1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 1
Trattandosidiunsemplicestrumentodidocumentazione,essononimpegnalaresponsabilitàdelleistituzioni
►B ►M3 DIRETTIVADELCONSIGLIO
del3dicembre1987
concernenteilravvicinamentodellelegislazionidegliStatimembrirelativeaiprovvedimentida
prenderecontrol'emissionediinquinantigassosiediparticolatoprodottidaimotoriadaccen-sione spontanea destinati alla propulsione di veicoli e contro l'emissione di inquinanti gassosiprodottidaimotoriadaccensionecomandataalimentaticongasnaturaleocongasdipetrolio
liquefattodestinatiallapropulsionediveicoli
(88/77/CEE) ◄
(GU L 36 del 9.2.1988, pag. 33)
Modificata da:
Gazzetta ufficiale
n. pag. data
►M1Direttiva del Consiglio del 1oottobre (91/542/CEE) L 295 1 25.10.1991
►M2Direttiva 96/1/CE del Parlamento europeo e del Consiglio del 22 gennaio
1996L 40 1 17.2.1996
►M3Direttiva 1999/96/CE del Parlamento europeo e del Consiglio del 13
dicembre 1999L 44 1 16.2.2000
Modificata da:
►A1Atto di adesione dell'Austria, della Finlandia e della Svezia C 241 21 29.8.1994
(adattato dalla decisione 95/1/CE, Euratom, CECA del Consiglio) L 1 1 1.1.1995
▼B
DIRETTIVADELCONSIGLIO
del3dicembre1987
concernenteilravvicinamentodellelegislazionidegliStatimembri
relativeaiprovvedimentidaprenderecontrol'emissionediinqui-nanti gassosi e di particolato prodotti dai motori ad accensionespontaneadestinatiallapropulsionediveicoliecontrol'emissionediinquinantigassosiprodottidaimotoriadaccensionecomandata
alimentaticongasnaturaleocongasdipetrolioliquefattodestinati
allapropulsionediveicoli
(88/77/CEE)
Il CONSIGLIO DELLE COMUNITÀ EUROPEE,
visto il trattato che istituisce la Comunità economica europea, in parti-
colare l'articolo 100 A,
vista la proposta della Commissione(1),
in cooperazione con il Parlamento europeo(2),
visto il parere del Comitato economico e sociale(3),
considerando che occorre adottare, nel corso di un periodo che temina
il 31 dicembre 1992, le misure destinate all'isntaurazione progressiva
del mercato interno; che detto mercato interno comporta uno spaziosenza frontiere interne nel quale è assicurata la libera circolazione deibeni, delle persone, dei servizi e dei capitali;
considerando che già il programma di azione della Comunità europea
per la tutela dell'ambiente, approvato il 22 novembre 1973 dal Consi-glio, raccomanda di tener conto dei più recenti progressi scientificinella lotta contro l'inquinamento atmosferico provocato dai gas emessidai veicoli a motore e di adeguare in tal senso le direttive già emanate;
che il terzo programma d'azione prevede che vengano compiuti ulte-
riori sforzi per ridurre significativamente il livello attuale delleemissioni dei veicoli a motore;
considerando che le prescrizioni tecniche alle quali devono soddisfare i
veicoli a motore ai sensi delle legislazioni nazionali concernono, tral'altro, le emissioni di gas inquinanti prodotti dai motori ad accensionespontanea destinati alla propulsione dei veicoli;
considerando che queste prescrizioni differiscono da uno Stato membro
all'altro; che le differenze in questione sono tali da ostacolare la liberacircolazione dei prodotti in esame; che ne risulta la necessità che lestesse prescrizioni siano adottate da tutti gli Stati membri, a titolocomplementare ovvero in sostituzione della regolamentazione attuale,
segnatamente al fine di permettere, per ogni tipo di veicolo, l'attuazione
della procedura di omologazione CEE, che forma oggetto della diret-tiva 70/156/CEE del Consiglio, del 6 febbraio 1970, concernente ilravvicinamento delle legislazioni degli Stati membri relative all'omolo-gazione dei veicoli a motore e dei loro rimorchi(
4), modificata da
ultimo dalla direttiva 87/403/CEE(5);
considerando che, per quanto concerne le prescrizioni tecniche, è
opportuno riprendere quelle adottate dalla Commissione economicaper l'Europa dell'ONU con il regolamento n. 49 («Prescrizioni uniformi
relative all'omologazione dei motori ad accensione spontanea per
quanto concerne le emissioni di gas inquinanti») che è allegato all'ac-cordo del 20 marzo 1958 relativo all'adozione di condizioni uniformi di1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 2
(1) GU n. C 193 del 31. 7. 1986, pag. 3.
(2) Posizione reso (SIC! resa) il 18 novembre 1987
(GU n. C 345 del 21. 12. 1987, pag. 61).
(3) GU n. C 333 del 29. 12. 1986, pag. 17.
(4) GU n. L 42 del 23. 2. 1970, pag. 1.
(5) GU n. L 220 dell' 8. 8. 1987, pag. 44.▼M3
▼B
▼B
omologazione e al reciproco riconoscimento dell'omologazione degli
equipaggiamenti e degli elementi dei veicoli a motore;
considerando che la Commissione è impegnata a presentare al Consi-
glio, entro la fine del 1988, proposte relative ad una nuova riduzionedei valori limite per i tre inquinanti che formano oggetto della presentedirettiva e alla fissazione dei valori limite per le emissioni di particelle,
HA ADOTTATO LA PRESENTE DIRETTIVA:
Articolo 1
Ai fini della presente direttiva, si intende per:
— «veicolo», qualsiasi veicolo, come definito nell'allegato II, parte A
della direttiva 70/156/CEE, azionato da un motore ad accensionespontanea o a gas, ad eccezione dei veicoli della categoria M1aventi massa massima a carico tecnicamente ammissibile inferiore
o pari a 3,5 tonnellate;
— «motore ad accensione spontanea o a gas», la fonte di propulsione
motrice di un veicolo che può essere omologata in quanto entità
tecnica ai sensi dell'articolo 2 della direttiva 70/156/CEE;
— «EEV», veicolo ecologico migliorato, il veicolo azionato da un
motore conforme ai valori di emissione limite facoltativi indicatinella riga C delle tabelle di cui al punto 6.2.1 dell'allegato I.
Articolo 2
1. A decorrere dal 1
oluglio 1988 gli Stati membri non possono, per
motivi attimenti (SIC! attinenti) agli inquinanti gassosi emessi da un
motore:
— rifiutare l'omologazione CEE o il rilascio del documento di cui
all'articolo 10, paragrafo 1, ultimo trattino della direttiva 70/156/CEE ovvero l'omologazione di portata nazionale per un tipo diveicolo equipaggiato con un motore ad accensione spontanea,ovvero
— vietare l'immatricolazione, la vendita, l'immissione in circolazione o
l'utilizzazione di veicoli di tale tipo, ovvero
— rifiutare l'omologazione CEE o l'omologazione di portata nazionale
per un tipo di motore ad accensione spontanea, ovvero
— vietare la vendita o l'utilizzazione di nuovi motori ad accensione
spontanea,
qualora siano soddisfatti i requisiti di cui agli allegati della presente
direttiva.
2. A decorrere dal 1
oluglio 1988 gli Stati membri possono, per
motivi attinenti agli inquinanti gassosi emessi da un motore:
— rifiutare l'omologazione di portata nazionale per un tipo di veicolo
equipaggiato con un motore ad accensione spontanea, ovvero
— rifiutare l'omologazione di portata nazionale per un tipo di motore
ad accensione spontanea,
qualora non siano soddisfatti i requisiti di cui agli allegati della
presente direttiva.
3. Sino al 30 settembre 1990 il paragrafo 2 non si applica ai tipi di
veicoli equipaggiati con un motore ad accensione spontanea e ai tipi dimotore ad accensione spontanea qualora il motore ad accensione spon-tanea sia descritto nell'allegato di un certificato di omologazionerilasciato ai sensi della direttiva 72/306/CEE prima di tale data.
4. A decorrere dal 1
oottobre 1990 gli Stati membri possono, per
motivi attinenti agli inquinanti gassosi emessi da un motore:
— vietare l'immatricolazione, la vendita, l'immissione in circolazione o
l'utilizzazione di nuovi veicoli equipaggiati con un motore adaccensione spontanea, ovvero1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 3
▼M3
▼B
▼B
— vietare la vendita e l'utilizzazione di nuovi motori ad accensione
spontanea,
qualora non siano soddisfatti i requisiti di cui agli allegati della
presente direttiva.
Articolo 3
1. Lo Stato membro che ha concesso l'omologazione di un tipo di
motore ad accensione spontanea adotta le misure necessarie per essere
informato circa qualsiasi modifica di uno degli elementi o di una dellecaratteristiche di cui all'allegato I, punto 2.3. Le autorità competenti diquesto Stato decidono se sul motore modificato debbano esserecondotte nuove prove accompagnate da un nuovo verbale. Se dalleprove risulta che le prescrizioni della presente direttiva non sono osser-
vate, la modifica non è autorizzata.
2. Lo Stato membro che ha concesso l'omologazione di un tipo di
veicolo relativamente al motore ad accensione spontanea di cui èdotato, prende i provvedimenti necessari per venire informato circaqualsiasi modifica apportata a detto tipo di veicolo relativamente almotore installato. Le autorità competenti di questo Stato decidono se,
in seguito ad una tale modifica, debbano essere presi provvedimenti
previsti dalla direttiva 70/156/CEE, in particolare provvedimentiprevisti agli articoli 4 e 6 della stessa direttiva.
Articolo 4
Le modifiche necessarie ad adattare al progresso tecnico le prescrizioni
degli allegati sono adottate conformente alla procedura prevista all'arti-colo 13 della direttiva 70/156/CEE.
Articolo 5
1. Gli Stati membri mettono in vigore le disposizioni legislative,
regolamentari ed amministrative necessarie per conformarsi allapresente direttiva anteriormente al 1
oluglio 1988. Essi ne informano
immediatamente la Commissione.
2. Inoltre, sin dalla notifica della presente direttiva, gli Stati membri
provvedono a informare tempestivamente la Commissione, al fine dipermetterle di presentare le sue osservazioni, di qualsiasi progetto ulte-riore relativo alle disposizioni essenziali d'ordine legislativo,regolamentare o amministrativo che essi intendono adottare nel settoredisciplinato dalla presente direttiva.
Articolo 6
Entro la fine del 1988 il Consiglio esamina, in base ad una proposta
della Commissione, l'applicazione di un'ulteriore riduzione dei valori
limite per i tre inquinanti oggetto della presente direttiva e la fissazionedi valori limite per le emissioni di particelle.
Articolo 7
Gli Stati membri sono destinatari della presente direttiva.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 4
▼M3
ALLEGATO I
AMBITO DI APPLICAZIONE, DEFINIZIONI E ABBREVIAZIONI,
DOMANDA DI OMOLOGAZIONE CE, SPECIFICHE E PROVE E
CONFORMITÀDELLAPRODUZIONE
1. AMBITO DI APPLICAZIONE
La presente direttiva riguarda gli inquinanti gassosi e il particolato
emessi da tutti i veicoli azionati da motori ad accensione spontanea
e gli inquinanti gassosi emessi da tutti i veicoli azionati da motori ad
accensione comandata alimentati a gas naturale o GPL, e i motori ad
accensione spontanea e ad accensione comandata specificati nell'arti-
colo 1, esclusi i veicoli di categoria N1,N2eM2omologati in base
alla direttiva 70/220/CEE del Consiglio(1), modificata da ultimo dalla
direttiva 98/77/CE della Commissione(2).
2. DEFINIZIONI E ABBREVIAZIONI
Ai fini della presente direttiva si intende per:
2.1. «ciclo di prova» una sequenza di punti di prova aventi ciascuno una
velocità e una coppia definite che il motore deve percorrere in condi-
zioni operative stazionarie (prova ESC) o transienti (prove ETC,
ELR);
2.2. «omologazione di un motore (di una famiglia di motori)» l'omologa-
zione di un tipo di motore (famiglia di motori) relativamente al livello
di emissione di inquinanti gassosi e di particolato;
2.3. «motore diesel» un motore che funziona secondo il principio di
accensione spontanea;
«motore a gas» un motore alimentato con gas naturale (GN) o gas di
petrolio liquefatto (GPL);
2.4. «tipo di motore» una categoria di motori che non differiscono per
quanto riguarda gli aspetti essenziali delle caratteristiche del motore
definiti nell'allegato II della presente direttiva;
2.5. «famiglia di motori» un raggruppamento di motori eseguito dal
costruttore che, in base alle loro caratteristiche di progetto definite
nell'allegato II, appendice 2 della presente direttiva, hanno caratteri-
stiche di emissione allo scarico simili; tutti i membri della famigliadevono essere conformi ai valori limite di emissione applicabili;
2.6. «motore capostipite» un motore scelto all'interno della famiglia di
motori in modo che le sue caratteristiche di emissione siano rappre-
sentative di tali famiglie di motori;
2.7. «inquinanti gassosi» monossido di carbonio, idrocarburi (supponendo
un rapporto CH
1.85per il combustibile diesel, CH2.525per il GPL e
CH2.93per il GN (NMHC)), metano (supponendo un rapporto CH4per il GN) e ossidi di azoto, questi ultimi espressi in biossido d'azoto(NO
2) equivalente;
«particolato» qualsiasi materiale raccolto su un materiale filtrante
specificato dopo diluizione dello scarico con aria filtrata e pulita in
modo che la temperatura non superi i 325 K (52 ºC);
2.8. «fumo» particelle sospese nella corrente di scarico di un motore diesel
che assorbono, riflettono o rifrangono la luce;
2.9. «potenza netta» la potenza in kW CE ottenuta sul banco di prova
all'estremità dell'albero a gomiti, o suo equivalente, misurata secondo
il metodo CE di misurazione della potenza definito nella direttiva 80/
1269/CEE della Commissione(3) modificata da ultimo dalla direttiva
97/21/CE(4);
2.10. «potenza massima (Pmax) dichiarata» la potenza massima in kW CE
(potenza netta) dichiarata dal costruttore nella domanda di omologa-
zione;1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 5
(1) GU L 76 del 6.4.1970, pag. 1.
(2) GU L 286 del 23.10.1998, pag. 1.
(3) GU L 375 del 31.12.1980, pag. 46.
(4) GU L 125 del 16.5.1997, pag. 31.
▼M3
2.11. «carico percentuale» la frazione della coppia massima disponibile ad
una data velocità del motore;
2.12. «prova ESC» un ciclo di prova costituito da 13 modi a regime dina-
mico stazionario da applicarsi secondo il punto 6.2 del presente
allegato;
2.13. «prova ELR» un ciclo di prova costituito da una sequenza di aumenti
di carico a gradino a velocità costanti del motore da applicarsi
secondo il punto 6.2 del presente allegato;
2.14. «prova ETC» un ciclo di prova costituito da 1 800 modi in regime
transitorio, normalizzati secondo per secondo da applicarsi secondo il
punto 6.2 del presente allegato;
2.15. «intervallo dei regimi di funzionamento del motore» l'intervallo di
velocità del motore più frequentemente utilizzato durante il funziona-
mento del motore nell'impiego reale, che è compreso tra il basso e
l'alto regime, come definito nell'allegato III della presente direttiva;
2.16. «basso regime (nloo)» la più bassa velocità del motore alla quale si
ottiene il 50 % della potenza massima dichiarata;
2.17. «alto regime (nhi)» la più alta velocità del motore alla quale si ottiene
il 70 % della potenza massima dichiarata;
2.18. «regime A, B e C del motore» le velocità di prova all'interno dell'in-
tervallo di regimi di funzionamento del motore da usarsi per la prova
ESC e per la prova ELR, come definito nell'allegato III, appendice 1
della presente direttiva;
2.19. «area di controllo» l'area compresa tra i regimi A e C del motore e tra
il 25 e il 100 % di carico;
2.20. «regime di riferimento (nref)» la velocità del motore da impiegare
come valore 100 % per denormalizzare i valori della velocità istan-
tanea prescritti in termini percentuali della prova ETC, come definito
nell'allegato III, appendice 2 della presente direttiva;
2.21. «opacimetro» uno strumento progettato per misurare l'opacità di parti-
celle di fumo mediante il principio di estinzione della luce;
2.22. «gruppo di gas GN» uno dei gruppi H o L definiti nella norma euro-
pea EN 437 del novembre 1993;
2.23. «autoadattabilità» qualsiasi dispositivo del motore che permette di
mantenere costante il rapporto aria/combustibile;
2.24. «ritaratura» una regolazione fine di un motore a GN allo scopo di
fornire le stesse prestazioni (potenza, consumo di combustibile) con
gas naturale di un gruppo differente;
2.25. «indice di Wobbe (inferiore Wl; o superiore Wu)» il rapporto tra il
corrispondente potere calorifico di un gas per unità di volume e la
radice quadrata della sua densità relativa nelle stesse condizioni di
riferimento:
W¼Hgas/C2ﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃ
ρair=ρgasq
2.26. «Fattore di spostamento λ(Sλ)» un'espressione che descrive la flessi-
bilità richiesta ad un sistema di gestione del motore relativamente ad
un cambiamento del rapporto di eccesso d'aria λse il motore è
alimentato con una composizione di gas diversa dal metano puro
(per il calcolo di Sλvedi allegato VII).
2.27. «veicolo ecologico migliorato (EEV)», un tipo di veicolo azionato da
un motore conforme ai valori limite di emissione facoltativi indicati
nella riga C delle tabelle di cui al punto 6.2.1 del presente allegato.
2.28. «impianto di manipolazione (defeat device)» ogni elemento di proget-
tazione del motore o del veicolo che misuri o rilevi la velocità del
veicolo, il regime del motore, la marcia innestata, la temperatura, la
pressione di aspirazione o ogni altro parametro al fine di attivare,
modulare, ritardare o disattivare il funzionamento di un qualsiasi
componente del sistema di controllo delle emissioni, in modo da
diminuire l'efficacia del sistema di controllo delle emissioni in condi-
zioni che si verificano durante la normale utilizzazione del veicolo.
Detto elemento non è considerato un impianto di manipolazione se:— la necessità di un simile impianto è giustificata ai fini della prote-
zione temporanea del motore da condizioni di funzionamento1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 6
▼M3
discontinue che possono causare danni o guasti e non è applicabile
alcun altro dispositivo avente lo stesso scopo che non diminuisca
l'efficacia del sistema di controllo delle emissioni.
— l'impianto funziona esclusivamente ove necessario per l'avvia-
mento e/o il preriscaldamento del motore e non è applicabile
alcun altro dispositivo avente lo stesso scopo che non diminuisca
l'efficacia del sistema di controllo delle emissioni.
Figura 1
Definizionispecifichedeiparametridiprova
2.29.Simbolieabbreviazioni
2.29.1. Simboli dei parametri di prova
Simbolo Unità Definizione
Apm2Area della sezione trasversale della sonda di campio-
namento isocinetico
ATm2Area della sezione traversale del tubo di scappamento
CEE— Efficienza etano
CEM— Efficienza metano
C1 — Idrocarburo carbonio 1 equivalente
conc ppm/vol % Pedice indicante la concentrazione
D0m3/s Intercetta della funzione di taratura della PDP
DF — Fattore di diluizione
D — Costante della funzione di Bessel
E — Costante della funzione di Bessel
EZg/kWh Emissione di NOxinterpolata del punto di controllo
fa— Fattore atmosferico del laboratorio
fcs−1Frequenza di intercettazione del filtro di Bessel
FFH— Fattore specifico per il combustibile per il calcolo
della concentrazione su umido della concentrazione
su secco
FS— Fattore stechiometrico
GAIRWkg/h Portata massica di aria di ammissione su umido
GAIRDkg/h Portata massica di aria di ammissione su secco
GDILWkg/h Portata massica di aria di diluizione su umido
GEDFWkg/h Portata massica di gas di scarico diluito equivalente
su umido
GEXHWkg/h Portata massica di gas di scarico su umido1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 7
▼M3
Simbolo Unità Definizione
GFUELkg/h Portata massica di combustibile
GTOTWkg/h Portata massica di gas di scarico diluito su umido
H MJ/m3Potere calorifico
HREFg/kg Valore di riferimento dell'umidità assoluta (10,71 g/
kg)
Hag/kg Umidità assoluta dell'aria di ammissione
Hdg/kg Umidità assoluta dell'aria di diluizione
HTCRAT mol/mol Rapporto idrogeno su carbonio
i — Pedice indicante una singola modalità
K — Costante di Besselkm
−1Coefficiente di assorbimento della luce
KH,D— Fattore di correzione dell'umidità per NOxper motori
diesel
KH,G— Fattore di correzione dell'umidità per NOxper motori
a gas
KVFunzione di taratura del CFV
KW,a— Fattore di correzione da secco a umido per l'aria di
ammissione
KW,d— Fattore di correzione da secco a umido per l'aria di
diluizione
KW,e— Fattore di correzione da secco a umido per il gas di
scarico diluito
KW,r— Fattore di correzione da secco a umido per il gas di
scarico non diluito
L % Coppia percentuale riferita alla coppia massima per il
regime di prova del motore
Lam Lunghezza efficace del cammino ottico
m Coefficiente angolare della funzione di taratura della
PDP
mass g/h o g Pedice indicante la portata massica o il flusso
massico delle emissioni
MDILkg Massa del campione di aria di diluizione passata
attraverso i filtri di campionamento del particolato
Mdmg Massa del campione di particolato raccolto dall'aria
di diluizione
Mfmg Massa del campione di particolato raccolto
Mf,pmg Massa del campione di particolato raccolto sul filtro
principale
Mf,bmg Massa del campione di particolato raccolto sul filtro
di sicurezza
Msamkg Massa del campione di scarico diluito passato attra-
verso i filtri di campionamento del particolato
MSAMkg Massa dell'aria di diluizione secondaria
MTOTWkg Massa CVS totale su tutto il ciclo, su umido
MTOTW,ikg Massa CVS istantanea su umido
N % Opacità
NP— Giri totali di PDP su tutto il ciclo
NP,i— Giri totali di PDP nel corso di un intervallo di tempo
n min−1Velocità del motore
Nps−1Velocità PDP
nhimin−1Velocità alta del motore
nlomin−1Velocità bassa del motore
nrefmin−1Velocità di riferimento nel motore per la prova ETC1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 8
▼M3
Simbolo Unità Definizione
PakPa Tensione di vapore di saturazione dell'aria di ammis-
sione del motore
PAkPa Pressione assoluta
PBkPa Pressione atmosferica totale
PdkPa Tensione di vapore di saturazione dell'aria di dilui-
zione
PskPa Pressione atmosferica a secco
P1kPa Depressione all'aspirazione della pompa
P(a) kW Potenza assorbita dai dispositivi applicati per la prova
P(b) kW Potenza assorbita dai dispositivi rimossi per la prova
P(n) kW Potenza netta non corretta
P(m) kW Potenza misurata al banco prova
Ω — Costante di Bessel
Qsm3/s Portata volumica CVS
q — Rapporto di diluizione
r — Rapporto tra l'area della sezione trasversale della
sonda isocinetica e quella del tubo di scarico
Ra% Umidità relativa dell'aria di ammissione
Rd% Umidità relativa dell'aria di diluizione
Rf— Fattore di risposta del FID
ρ kg/m3Densità
S kW Regolazione del banco dinamometricoS
im−1Indice di fumo istantaneo
Sλ— Fattore di spostamento λ
T K Temperatura assoluta
TaK Temperatura assoluta dell'aria di ammissione
t s Tempo di maturazione
tes Tempo di risposta elettrica
tfs Tempo di risposta del filtro per la funzione di Bessel
tps Tempo di risposta fisica
∆t s Intervallo di tempo tra successivi dati di fumo (= 1/
frequenza di campionamento)
∆tis Intervallo di tempo per il flusso istantaneo nel CFV
τ % Trasmittanza del fumo
V0m3/rev Portata volumica della PDP nelle condizioni effettive
W — Indice di Wobbe
WactkWh Lavoro nel ciclo effettivo di ETC
WrefkWh Lavoro nel ciclo di riferimento di ETC
WF — Fattore di ponderazione
WFE— Fattore di ponderazione effettivo
X0m3/rev Funzione di taratura della portata volumica della PDP
Yim−1Indice di fumo medio di Bessel misurato su 1 s.
2.29.2. Simboli dei componenti chimici
CH4Metano
C2H6Etano
C3H8Propano
CO Monossido di carbonio
DOP Diottiftalato
CO2Biossido di carbonio
HC Idrocarburi
NMHC Idrocarburi diversi dal metano1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 9
▼M3
NOxOssidi d'azoto
NO Ossido nitrico
NO2Biossido d'azoto
PT Particolato
2.29.3. Abbreviazioni
CFV Venturi a portata critica
CLD Rivelatore a chemiluminescenza
ELR Prova europea di risposta al carico
ESC Ciclo europeo a stato stazionario
ETC Ciclo transiente europeo
FID Rivelatore a ionizzazione di fiamma
GC Gascromatografo
HCLD Rivelatore a chemiluminescenza riscaldato
HFID Rivelatore a ionizzazione di fiamma riscaldato
GPL Gas di petrolio liquefatto
NDIR Analizzatore a infrarossi non dispersivo
GN Gas naturale
NMC Dispositivo di eliminazione degli NMHC
3. DOMANDA DI OMOLOGAZIONE CE
3.1DomandadiomologazioneCEperuntipodimotoreounafami-
gliadimotoricomeentitàtecnica
3.1.1. La domanda di omologazione di un tipo di motore o di una famiglia
di motori relativamente al livello dell'emissione di inquinanti gassosi
e di particolato per motori diesel e relativamente al livello di emis-
sione di inquinanti gassosi per motori a gas deve essere presentata
dal costruttore del motore o da un suo mandatario.
3.1.2. La domanda deve essere accompagnata dai documenti, in triplice
copia, indicati nel seguito e dai seguenti dettagli:
3.1.2.1. Una descrizione del tipo di motore o della famiglia di motori, se
applicabile, comprendente i dati di cui all'allegato II della presente
direttiva conformi alle prescrizioni degli articoli 3 e 4 della direttiva
70/156/CEE.
3.1.3. Al servizio tecnico responsabile dell'esecuzione delle prove di omolo-
gazione definite nel punto 6 deve essere presentato un motore
conforme alle caratteristiche del «tipo di motore» o del «motore capo-
stipite» descritto nell'allegato II.
3.2.Domanda di omologazione CE per un tipo di veicolo relativa-
mentealsuomotore
3.2.1. La domanda di omologazione di un veicolo per quanto concerne
l'emissione di inquinanti gassosi e di particolato prodotti dal suo
motore o famiglia di motori diesel e per quanto concerne il livello
dell'emissione di inquinanti gassosi prodotti dal suo motore o famiglia
di motori a gas deve essere presentata dal costruttore del veicolo o da
un suo mandatario.
3.2.2. La domanda deve essere accompagnata dai documenti, in triplice
copia, indicati nel seguito e dai seguenti dettagli:
3.2.2.1. una descrizione del tipo di veicolo, delle parti del veicolo correlate al
motore e del tipo di motore o della famiglia di motori, se applicabile,
comprendente i dati di cui all'allegato II, insieme con la documenta-
zione richiesta in applicazione dell'articolo 3 della direttiva 70/156/
CEE.
3.3.Domanda di omologazione CE per un tipo di veicolo con un
motoreomologato
3.3.1. La domanda di omologazione di un veicolo per quanto concerne
l'emissione di inquinanti gassosi e di particolato prodotti dal suo
motore o famiglia di motori diesel omologato e per quanto concerne
il livello dell'emissione di inquinanti gassosi prodotti dal suo motore o
famiglia di motori a gas omologato deve essere presentata dal costrut-
tore del veicolo o da un suo mandatario.
3.3.2. La domanda deve essere accompagnata dai documenti, in triplice
copia, indicati nel seguito e dai seguenti dettagli:1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 10
▼M3
3.3.2.1. una descrizione del tipo di veicolo e delle parti del veicolo correlate
al motore compresi i dati di cui all'allegato II, se applicabile, e una
copia della scheda di omologazione CE (allegato VI) per il motore o
la famiglia di motori, se applicabile, come entità tecnica installata nel
tipo di veicolo, insieme con la documentazione richiesta in applica-
zione dell'articolo 3 della direttiva 70/156/CEE.
4. OMOLOGAZIONE CE
4.1.Concessionediun'omologazioneCEpercombustibileuniversale
Per la concessione di un'omologazione CE per combustibili universali
devono essere soddisfatti i seguenti requisiti:
4.1.1. Nel caso di combustibile diesel il motore capostipite è conforme ai
requisiti della presente direttiva relativi al carburante di riferimento
specificato nell'allegato IV.
4.1.2. Nel caso del gas naturale si deve dimostrare che il motore capostipite
è in grado di adattarsi a qualsiasi composizione di combustibile che si
possa trovare sul mercato. Come gas naturale vi sono in generale due
tipi di combustibile, combustibile ad elevato potere calorifico (gas H)
e combustibile a basso potere calorifico (gas L), ma con una signifi-
cativa dispersione entro tutti e due gli intervalli; essi differiscono in
modo significativo per quanto riguarda il contenuto energetico
espresso dall'indice di Wobbe e per quanto riguarda il loro fattore di
spostamento λ(Sλ). Le formule per il calcolo dell'indice di Wobbe e
di Sλsono fornite ai punti 2.25 e 2.26. La composizione dei combu-
stibili di riferimento riflette le variazioni di tali parametri.
Il motore capostipite deve rispettare i requisiti della presente direttiva
con i combustibili di riferimento G20 e G25, quali specificati nell'al-
legato IV, senza alcuna regolazione di adeguamento al combustibile
tra le due prove. Tuttavia, dopo il cambio del combustibile è
ammesso un periodo di adattamento su un ciclo ETC senza misure.
Prima della prova, il motore capostipite verrà rodato con la procedura
indicata al paragrafo 3 dell'appendice 2 dell'allegato III.
4.1.3. Nel caso di un motore alimentato a gas naturale autoadattabile al
gruppo dei gas H da una parte e al gruppo dei gas L dall'altra parte,
e che commuta tra il gruppo H e il gruppo L mediante un commuta-
tore, il motore capostipite deve essere provato con i due combustibili
di riferimento pertinenti come specificato nell'allegato IV per ciascun
gruppo, in ciascuna posizione del commutatore. I combustibili sono
G20 (carburante 1) e G23 (carburante 2) per il gruppo di gas H, G23
(combustibile 1) e G25 (combustibile 2) per il gruppo di gas L. Il
motore capostipite deve essere conforme ai requisiti della presente
direttiva in entrambe le posizioni del commutatore senza alcuna rego-
lazione di adeguamento al combustibile tra le due prove in ciascuna
posizione del commutatore. Tuttavia, dopo il cambio del combustibile
è ammesso un periodo di adattamento su un ciclo ETC senza misure.Prima della prova, il motore capostipite verrà rodato con la procedura
indicata al paragrafo 3 dell'appendice 2 dell'allegato III.
4.1.3.1. A richiesta del costruttore, il motore può venire provato con un terzo
combustibile (carburante 3) se il fattore di spostamento λ(S
λ)è
compreso tra quelli dei combustibili G20 e G25, per esempio quando
il combustibile 3 sia un combustibile disponibile sul mercato. I risul-
tati di questa prova possono essere usati come base per la valutazione
della conformità della produzione.
4.1.3.2. Il rapporto dei risultati delle emissioni «r» viene determinato come
segue per ciascun inquinante:
r¼risultato di emissione sul combustibile di riferimento 2
risultato di emissione sul combustibile di riferimento 1
o
ra¼risultato di emissione sul combustibile di riferimento 2
risultato di emissione sul combustibile di riferimento 3
e1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 11
▼M3
rb¼risultato di emissione sul combustibile di riferimento 1
risultato di emissione sul combustibile di riferimento 3
4.1.4. Nel caso del GPL il motore capostipite deve dimostrare la sua
capacità di adattarsi a qualsiasi composizione del combustibile che si
può trovare sul mercato. Nel GPL vi sono variazioni della composi-
zione C3/C4. I combustibili di riferimento riflettono queste variazioni.
Il motore capostipite deve rispettare i requisiti di emissione con i
combustibili di riferimento A e B specificati nell'allegato IV senza
alcuna regolazione di adeguamento al combustibile tra le due prove.
Tuttavia, dopo il cambio del combustibile è ammesso un periodo di
adattamento su un ciclo ETC senza misure. Prima della prova, il
motore capostipite verrà rodato con la procedura indicata al paragrafo
3 dell'appendice 2 dell'allegato III.
4.1.4.1. I risultati del rapporto delle emissioni «r» viene determinato come
segue per ciascun inquinante:
r¼risultato di emissione sul combustibile di riferimento 2
risultato di emissione sul combustibile di riferimento 1
4.2.Concessionediun'omologazioneCEperungruppodicombusti-
bililimitato
Allo stato attuale della tecnologia non è ancora possibile fabbricare
motori a gas naturale a miscela povera autoadattabili. Però questi
motori offrono un vantaggio in termini di efficienza e di emissione
di CO2. Se un utilizzatore ha la garanzia di una fornitura di combusti-
bile di composizione uniforme può optare per un motore a miscela
povera. Ad un tale motore si dovrà concedere un'omologazione per
un gruppo limitato di combustibili. Nell'interesse dell'armonizzazione
internazionale, è desiderabile che un campione di tale motore ottenga
un'omologazione internazionale. Le varianti per un gruppo limitato di
combustibili dovranno allora essere uguali salvo per il contenuto della
base di dati della centralina di comando (ECU) del sistema di alimen-
tazione, e per le parti del sistema di alimentazione (come gli ugelli
dell'iniettore) che devono essere adattate al differente flusso di
combustibile.
Per la concessione dell'omologazione CE per un gruppo limitato di
combustibili devono essere soddisfatti i seguenti requisiti:
4.2.1. Omologazione delle emissioni allo scarico di un motore funzionante
con gas naturale e predisposto per funzionare o con i gas del gruppo
H o con i gas del gruppo L
Il motore capostipite viene provato con i due combustibili di riferi-
mento pertinenti come specificato nell'allegato IV per il gruppo
corrispondente. I combustibili sono G20 (combustibile 1) e G23
(combustibile 2) per i gas del gruppo H, G23 (combustibile 1) e G25
(combustibile 2) per i gas del gruppo L. Il motore capostipite deve
rispettare i requisiti di emissione senza alcuna regolazione di adegua-
mento all'alimentazione tra le due prove. Tuttavia, dopo il cambio del
combustibile è ammesso un periodo di adattamento su un ciclo ETC
senza misure. Prima della prova, il motore capostipite verrà rodato
con la procedura indicata al punto 3 dell'appendice 2 dell'allegato III.
4.2.1.1. A richiesta del costruttore, il motore può venire provato con un terzo
combustibile (combustibile 3) se il fattore di spostamento λ(Sλ)è
compreso tra quelli dei combustibili G20 e G23, o G23 e G25 rispet-
tivamente, per esempio quando il combustibile 3 sia un combustibile
disponibile sul mercato. I risultati di questa prova possono essere usati
come base per la valutazione della conformità della produzione.
4.2.1.2. I risultati del rapporto delle emissioni «r» viene determinato come
segue per ciascun inquinante:
r¼risultato di emissione sul combustibile di riferimento 2
risultato di emissione sul combustibile di riferimento 1
o1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 12
▼M3
ra¼risultato di emissione sul combustibile di riferimento 2
risultato di emissione sul combustibile di riferimento 3
e
rb¼risultato di emissione sul combustibile di riferimento 1
risultato di emissione sul combustibile di riferimento 3
4.2.1.3. Al momento della consegna al cliente, il motore deve portare una
targhetta (vedi punto 5.1.5) indicante per quale gruppo di gas il
motore è omologato.
4.2.2. Omologazione delle emissioni allo scarico di un motore funzionante a
gas naturale o GPL e predisposto per funzionare con una composi-
zione specifica di combustibile
4.2.2.1. Il motore capostipite deve essere conforme ai requisiti di emissione
con i combustibili di riferimento G20 e G25, nel caso del gas natu-
rale, o con i combustibili di riferimento A e B nel caso del GPL
come specificato nell'allegato IV. Tra una prova e l'altra è ammessa
la registrazione del sistema di alimentazione. Questa registrazione
consiste in una ritaratura della base di dati di alimentazione, senza
alcuna modifica nella strategia di controllo di base o nella struttura
fondamentale della base di dati. Se necessario, è permessa la sostitu-
zione di parti direttamente correlate con la portata di combustibile
(come gli ugelli dell'iniettore).
4.2.2.2. Se il costruttore lo desidera, il motore può venire provato con i
combustibili di riferimento G20 e G23, o G23 e G25, nel qual caso
l'omologazione è valida solo per i gas del gruppo H o del gruppo L,
rispettivamente.
4.2.2.3. Alla consegna al cliente, il motore deve portare una targhetta (vedi
punto 5.1.5) indicante la composizione di combustibile per la quale
il motore è stato tarato.
4.3.Omologazionedelle emissionialloscaricodiunmembrodiuna
famiglia
4.3.1. Con l'eccezione del caso citato al punto 4.3.2, l'omologazione di un
motore capostipite viene estesa a tutti i membri della famiglia, senza
prove ulteriori, per qualsiasi composizione di combustibile che rientri
nel gruppo per il quale il motore capostipite è stato omologato (nel
caso dei motori descritti al punto 4.2.2) o lo stesso gruppo di combu-
stibili (nel caso dei motori descritti ai punti 4.1 o 4.2) per cui è stato
omologato il motore capostipite.
4.3.2. Motore di prova secondario
Nel caso di una domanda di omologazione di un motore, o di un
veicolo per quanto concerne il suo motore, dove tale motore fa parte
di una famiglia di motori, se l'autorità preposta all'omologazione
determina che, per quanto concerne il motore capostipite scelto, la
domanda presentata non rappresenta pienamente la famiglia di motori
definita nell'allegato I, appendice 1, l'autorità preposta all'omologa-
zione può selezionare e provare un motore di riferimento alternativo
e, se necessario, uno addizionale.
4.4.Certificatodiomologazione
Per l'omologazione di cui ai punti 3.1, 3.2 e 3.3, viene emesso un
certificato conforme al modello specificato nell'allegato VI.
5. MARCATURE DEL MOTORE
5.1. Il motore omologato come entità tecnica deve recare:
5.1.1. il marchio o la denominazione commerciale del costruttore del
motore;
5.1.2. la descrizione commerciale del costruttore;1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 13
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5.1.3. il numero di omologazione CE preceduto dalle lettere indicanti il
paese che concede l'omologazione CE(1).
5.1.4. Nel caso di un motore a GN, una delle seguenti marcature, disposta
dopo il numero di omologazione CE:
— H nel caso che il motore sia omologato e tarato per gas del gruppo
H;
— L nel caso che il motore sia omologato e tarato per gas del gruppo
L;
— HL nel caso che il motore sia omologato e tarato sia per il gruppo
H che per il gruppo L di gas;
—Htnel caso che il motore sia omologato e tarato per una specifica
composizione di gas del gruppo H e possa venire trasformato per
un altro specifico gas del gruppo H mediante registrazione dell'a-
limentazione del motore;
—Ltnel caso che il motore sia omologato e tarato per una specifica
composizione di gas del gruppo L e possa venire trasformato per
un altro specifico gas del gruppo L mediante registrazione dell'a-
limentazione del motore;
—H Ltnel caso che il motore sia omologato e tarato per una speci-
fica composizione di gas nell'intervallo H o nell'intervallo L e
possa venire trasformato per un altro specifico gas del gruppo H
o del gruppo L mediante registrazione dell'alimentazione del
motore.
5.1.5. Targhette
Nel caso di motori alimentati a GN o GPL con omologazione limitata
ad un gruppo di combustibili, si possono applicare le seguenti
targhette:
5.1.5.1. Contenuto
Le targhette devono fornire le seguenti informazioni:
Nel caso del punto 4.2.1.3, la targhetta deve riportare la dicitura
«USARE SOLO GAS NATURALE GRUPPO H». Se del caso, sosti-
tuire «H» con «L».
Nel caso del punto 4.2.2.3, la targhetta deve riportare la dicitura
«USARE SOLO GAS NATURALE DI COMPOSIZIONE …» o
«USARE SOLO GAS DI PETROLIO LIQUEFATTO DI COMPOSI-
ZIONE …» secondo il caso. La targhetta deve riportare tutte le
informazioni indicate nelle appropriate tabelle dell'allegato IV, con i
singoli costituenti e i limiti specificati dal costruttore del motore.
Le lettere e le cifre devono avere un'altezza di almeno 4 mm.
Nota
Se per mancanza di spazio non è possibile applicare tale targhetta, si
può utilizzare un codice semplificato. In tal caso note esplicative
contenenti tutte le suddette informazioni devono essere facilmente
accessibili per la persona che riempie il serbatoio o esegue la manu-
tenzione o riparazione del motore e dei suoi accessori, nonché per le
autorità interessate. L'ubicazione e il contenuto di dette note esplica-
tive saranno stabiliti di concerto dal costruttore e dall'autorità che
rilascia l'omologazione.
5.1.5.2. Proprietà
Le targhette devono essere in grado di durare per tutta la vita utile del
motore e devono essere chiaramente leggibili, e indelebili. In aggiunta
le targhette devono essere apposte in modo tale che il loro fissaggio
abbia una durata pari alla vita utile del motore e che non possano
venire rimosse senza distruggerle o cancellarle.
5.1.5.3. Posizionamento
Le targhette devono esser fissate ad una parte del motore necessaria
per il normale funzionamento dello stesso e che in linea di massima
non deve essere sostituita per tutta la vita del motore. In aggiunta
queste targhette devono essere posizionate in modo da essere facil-
mente visibili per una persona di altezza media dopo che il motore è1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 14
(1) 1 = Germania, 2 = Francia, 3 = Italia, 4 = Paesi Bassi, 5 = Svezia, 6 = Belgio, 9 =
Spagna, 11 = Regno Unito, 12 = Austria, 13 = Lussemburgo, 16 = Norvegia, 17 =Finlandia, 18 = Danimarca, 21 = Portogallo, 23 = Grecia, FL = Liechtenstein, IS =
Islanda IRL = Irlanda.
▼M3
stato completato con tutti i dispositivi occorrenti per il suo funziona-
mento.
5.2. In caso di domanda di omologazione CE per un tipo di veicolo relati-
vamente al suo motore, la marcatura specificata al punto 5.1.5 va
apposta anche in prossimità del bocchettone del combustibile.
5.3. In caso di domanda di omologazione CE per un tipo di veicolo con un
motore omologato, la marcatura specificata al punto 5.1.5 va apposta
anche in prossimità del bocchettone del combustibile.
6. SPECIFICHE E PROVE
6.1.Informazionigenerali
Gli elementi che possono influire sull'emissione di inquinanti gassosi
e di particolato da motori diesel e sull'emissione di inquinanti gassosi
da motori a gas devono essere progettati, costruiti e montati in modo
che, in condizioni d'uso normali, il motore soddisfi le disposizioni
della presente direttiva.
6.1.1. L'utilizzo di un impianto di manipolazione e/o di una strategia
contraddittoria di controllo delle emissioni è vietato. Se l'autorità di
omologazione sospetta che un tipo di veicolo utilizzi uno o più
impianti di manipolazione e/o una strategia contraddittoria di
controllo delle emissioni in determinate condizioni di funzionamento,
il costruttore, su richiesta, deve fornire informazioni in merito al
funzionamento di tali impianti e all'effetto sulle emissioni dell'utilizzo
degli stessi e/o della strategia di controllo. Tali informazioni devono
comprendere una descrizione di tutti i componenti di controllo delle
emissioni, la logica del sistema di controllo del combustibile, incluse
le strategie di regolazione dei tempi e i punti di commutazione nel
corso di tutte le modalità di funzionamento. Le informazioni devono
rimanere strettamente riservate e non vanno accluse alla documenta-
zione richiesta nell'Allegato I, punto 3.
6.2.Specificherelativeall'emissionediinquinantigassosieparticolato
edifumo
Per l'omologazione in base alla riga A delle tabelle al punto 6.2.1 le
emissioni devono essere determinate mediante le prove ESC e ELR
sui motori diesel convenzionali, inclusi quelli provvisti di apparec-
chiatura elettronica di iniezione del combustibile, riciclo del gas di
scarico (EGR), e/o catalizzatori di ossidazione. I motori diesel prov-
visti di sistemi avanzati di post-trattamento dello scarico, come
catalizzatori di deNOxe/o trappole del particolato, devono inoltre
venire sottoposti alla prova ETC. Per i motori a gas, le emissioni
gassose devono essere determinate con la prova ETC.
Per le prove di omologazione in base alle righe B1 o B2 o alla riga C
delle tabelle di cui al punto 6.2.1 le emissioni devono essere determi-
nate mediante le prove ESC, ELR ed ETC.
Per i motori a gas le emissioni gassose devono essere determinate con
la prova ETC.
I procedimenti di prova ESC ed ELR sono descritti nell'allegato III,
appendice 1; il procedimento di prova ETC nell'allegato III, appendici
2e3 .
Le emissioni di inquinanti gassosi e di particolato, se del caso, e di
fumo, se del caso, prodotte dal motore sottoposto a prova vengono
misurate mediante i metodi descritti nell'allegato III, appendice 4.
L'allegato V descrive i sistemi analitici raccomandati per gli inqui-
nanti gassosi, i sistemi raccomandati di campionamento del
particolato e il sistema raccomandato di misurazione del fumo.
Il servizio tecnico può approvare altri sistemi o altri analizzatori se
questi risultano fornire risultati equivalenti nel rispettivo ciclo di
prova. La determinazione dell'equivalenza dei sistemi sarà basata su
uno studio di correlazione su 7 coppie di campioni (o più) tra il
sistema in considerazione e uno dei sistemi di riferimento della
presente direttiva. Per le emissioni di particolato, è riconosciutocome sistema di riferimento solo il sistema di diluizione a flusso
pieno. «Risultati» è riferito al valore di emissione per lo specifico
ciclo. Le prove di verifica della correlazione devono essere eseguite
presso lo stesso laboratorio, con la stessa cella di prova e sullo stesso
motore, e di preferenza in parallelo. Il criterio di equivalenza è defi-
nito come concordanza entro il ± 5 % delle medie sulle coppie di
campioni. Per l'introduzione di un nuovo sistema nella direttiva, la1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 15
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determinazione di equivalenza deve essere basata sul calcolo di ripe-
tibilità e riproducibilità descritto nella norma ISO 5725.
6.2.1. Valori limite
Le masse specifiche del monossido di carbonio, degli idrocarburi
totali, degli ossidi di azoto e del particolato, determinate secondo la
prova ESC e del fumo, determinato secondo la prova ELR, non
devono superare i valori indicati nella tabella 1.
Tabella 1
Valori limite — prove ESC e ELR
RigaMassa di
monossido
di carbonioMassa di
idrocarburiMassa di
ossidi di
azotoMassa di particolato Fumo
(CO) g/
kWh(HC) g/
kWh(NOx)g /
kWh(PT) g/kWh m−1
A (2000) 2,1 0,66 5,0 0,10 0,13 (1) 0,8
B1 (2005) 1,5 0,46 3,5 0,02 0,5B2 (2008) 1,5 0,46 2,0 0,02 0,5C (EEV) 1,5 0,25 2,0 0,02 0,15
(1) Per motori aventi cilindrata inferiore a 0,75 dm3per cilindro e un regime nominale maggiore di
3 000 min-1.
Per i motori diesel sottoposti aggiuntivamente alla prova ETC, e
specificamente per i motori a gas, le masse specifiche del monossido
di carbonio, degli idrocarburi diversi dal metano, del metano (se del
caso), degli ossidi d'azoto e del particolato (se del caso) non devono
superare i valori indicati nella tabella 2.
Tabella 2
Valori limite — prova ETC (1)
RigaMassa di
monossido
di carbonioMassa di
idrocarburi
diversi dal
metanoMassa di
metanoMassa di
ossidi
d'azotoMassa di particolato
(CO) g/
kWh(NMHC) g/
kWh(CH4)(2)g /
kWh(NOx)g /
kWh(PT) (3) g/kWh
A (2000) 5,45 0,78 1,6 5,0 0,16 0,21 (4)
B1 (2005) 4,0 0,55 1,1 3,5 0,03
B2 (2008) 4,0 0,55 1,1 2,0 0,03
C (EEV) 3,0 0,40 0,65 2,0 0,02
(1) Le condizioni di verifica dell'accettabilità della prova ETC (cfr. allegato III, Appendice 2, punto 3.9)
all'atto della misurazione delle emissioni dei motori a gas rispetto ai valori limite applicabili dellariga A saranno riesaminate e, se necessario, modificate conformemente alla procedura di cui all'arti-colo 13 della direttiva 70/156/CEE.
(
2) Solo per motori a GN.
(3) Non si applica ai motori a gas nella fase A e nelle fasi B1 e B2.
(4) Per motori aventi cilindrata inferiore a 0,75 dm3per cilindro e un regime nominale superiore a
3 000 min−1.
6.2.2. Misura degli idrocarburi per i motori diesel e a gas
6.2.2.1. Il costruttore può scegliere di misurare la massa degli idrocarburi
totali (THC) nella prova ETC invece di misurare la massa degli idro-
carburi totali diversi dal metano. In tal caso, il limite per la massa
degli idrocarburi totali è uguale a quello mostrato in tabella 2 per la
massa degli idrocarburi diversi dal metano.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 16
▼M3
6.2.3. Prescrizioni specifiche per i motori diesel
6.2.3.1. La massa specifica degli ossidi d'azoto misurata nei punti di controllo
casuali entro l'area di controllo della prova ESC non deve superare di
oltre il 10 per cento i valori interpolati dalle modalità di prova adia-
centi. (Rif. allegato III, appendice 1, punti 4.6.2 e 4.6.3).
6.2.3.2. L'indice di fumo al regime di prova casuale dell'ELR non deve supe-
rare il più alto degli indici di fumo dei due regimi di prova adiacenti
di oltre il 20 %, o il valore limite di oltre il 5 %; si considera il valore
più alto.
7. INSTALLAZIONE SUL VEICOLO
7.1. Il motore deve essere installato sul veicolo in modo da rispettare le
seguenti caratteristiche concernenti l'omologazione del motore:
7.1.1. la depressione di aspirazione non deve superare quella specificata
nell'allegato VI per il motore omologato;
7.1.2. la contropressione allo scarico non deve superare quella specificata
nell'allegato VI per il motore omologato;
7.1.3. il volume del sistema di scarico non deve differire di oltre il 40 % da
quello specificato nell'allegato VI per il motore omologato;
7.1.4. la potenza assorbita dai dispositivi ausiliari occorrenti per il funziona-
mento del motore non deve superare quella specificata nell'allegato VI
per il motore omologato.
8. FAMIGLIA DI MOTORI8.1.Parametrichedefinisconolafamigliadimotori
La famiglia di motori, determinata dal costruttore del motore, può
essere definita in base a caratteristiche fondamentali che devono
essere comuni a tutti i motori della famiglia. In alcuni casi si possono
avere interazioni fra i parametri. Tenere conto anche di questi effetti
per garantire che all'interno di una famiglia di motori siano inclusi
solo motori con caratteristiche di emissione allo scarico simili.
Perché motori differenti siano considerati appartenenti alla stessa
famiglia di motori, essi devono avere in comune i parametri fonda-
mentali del seguente elenco:
8.1.1. Ciclo di combustione:
— 2 tempi
— 4 tempi
8.1.2. Fluido di raffreddamento:
— aria
— acqua
— olio
8.1.3. Per motori a gas e per motori con post-trattamento
— Numero di cilindri
(altri motori diesel con un numero di cilindri minore rispetto al
motore capostipite possono essere considerati come appartenenti alla
stessa famiglia di motori se il sistema di alimentazione dosa il combu-
stibile per ogni singolo cilindro).
8.1.4. Cilindrata unitaria:
— i motori devono rientrare in una fascia totale di variazione del
15 %
8.1.5. Metodo di aspirazione dell'aria:
— aspirazione naturale
— con sovralimentazione e dispositivo di raffreddamento dell'aria di
sovralimentazione
8.1.6. Tipo/disegno della camera di combustione
— pre-camera
— camera di turbolenza— camera aperta1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 17
▼M3
8.1.7. Valvole e luci — configurazioni, dimensione e numero:
— testata cilindri
— parete cilindri
— basamento motore
8.1.8. Sistema di iniezione del combustibile (motori diesel):
— iniettore a pompa
— pompa in linea
— pompa distributore
— elemento singolo— iniettore unitario
8.1.9. Sistema di alimentazione (motori a gas):
— unità di miscelazione
— induzione/iniezione di gas (punto singolo, punti multipli)
— iniezione di liquido (punto singolo, punti multipli)
8.1.10. Sistema di accensione (motori a gas)8.1.11. Varie:
— riciclo dei gas di scarico
— iniezione/emulsione di acqua— iniezione d'aria secondaria
— sistema di raffreddamento della sovralimentazione
8.1.12. Post-trattamento dello scarico:
— catalizzatore a 3 vie
— catalizzatore di ossidazione
— catalizzatore di riduzione— reattore termico
— trappola del particolato
8.2.Sceltadelmotorecapostipite
8.2.1. Motori diesel
Il motore capostipite della famiglia deve essere selezionato in base al
criterio principale della quantità massima di combustibile erogata per
ogni corsa al regime dichiarato di coppia massima. Nel caso in cui
due o più motori condividano questo criterio principale, il motore
capostipite sarà scelto in base al criterio secondario della quantità
massima di combustibile erogata per ogni corsa al regime nominale.
In certi casi, l'autorità omologante può ritenere che il caso peggiore
per quanto riguarda il livello delle emissioni di una famiglia venga
caratterizzato meglio provando un secondo motore. Pertanto l'autorità
omologante può selezionare un secondo motore da sottoporre a prova,
sulla base di caratteristiche che indicano che esso può presentare i
livelli massimi di emissioni all'interno di quella famiglia di motori.
Se la famiglia comprende motori che presentano altre caratteristiche
variabili che probabilmente incidono sulle emissioni allo scarico,
anche queste caratteristiche devono essere identificate e considerate
nella scelta del motore capostipite.
8.2.2. Motori a gas
Il motore capostipite della famiglia deve essere scelto in base al
criterio principale della massima cilindrata. Nel caso in cui due o
più motori condividano questo criterio principale, il motore caposti-
pite viene scelto utilizzando i criteri secondari nel seguente ordine:
— quantità massima di combustibile erogata per ogni corsa al regime
di potenza nominale dichiarato;
— fasatura di accensione più avanzata;
— minimo tasso di EGR;— mancanza di pompa dell'aria o pompa con il minimo flusso effet-
tivo d'aria.
In certi casi, l'autorità omologante può ritenere che il caso peggiore
per quanto riguarda il livello delle emissioni di una famiglia venga
caratterizzato meglio provando un secondo motore. Pertanto l'autorità
omologante può selezionare un secondo motore da sottoporre a prova,
sulla base di caratteristiche che indicano che esso può presentare i
livelli massimi di emissioni all'interno di quella famiglia di motori.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 18
▼M3
9. CONFORMITÀ DELLA PRODUZIONE
9.1. Le misure intese a garantire la conformità della produzione sono prese
nel rispetto delle disposizioni dell'articolo 10 della direttiva 70/156/
CEE. La conformità della produzione è verificata in base alla descri-
zione contenuta nel certificato di omologazione che figura
nell'allegato VI della presente direttiva.
Qualora l'autorità competente non fosse soddisfatta del procedimento
di controllo del costruttore, si applicano i punti 2.4.2 e 2.4.3 nell'alle-
gato X della direttiva 70/156/CEE.
9.1.1. Se si deve eseguire la misurazione delle emissioni inquinanti e se un
tipo di motore dispone di una o più estensioni dell'omologazione, le
prove sono eseguite sul motore o sui motori descritti nel fascicolo
informativo sulla relativa estensione.
9.1.1.1. Conformità del motore per la prova delle emissioni inquinanti
Dopo la presentazione all'autorità, il costruttore non può eseguire
alcuna regolazione sui motori selezionati.
9.1.1.1.1. Si scelgono a caso tre motori della serie. I motori sottoposti soltanto
alle prove ESC ed ELR o soltanto alla prova ETC per l'omologazione
in base alla riga A delle tabelle del punto 6.2.1 devono essere sotto-
posti alle prove specificamente previste per il controllo della
conformità della produzione. Con l'assenso dell'autorità competente
tutti gli altri motori omologati in base alle righe A, B1 o B2 o C delle
tabelle di cui al punto 6.2.1 sono sottoposti ai cicli di prova ESC ed
ELR o al ciclo ETC per il controllo della conformità della produzio-
ne. I valori limite figurano al punto 6.2.1 del presente allegato.
9.1.1.1.2. Se l'autorità è soddisfatta della deviazione standard della produzione
indicata dal costruttore ai sensi dell'allegato X della direttiva 70/156/
CEE, che si applica ai veicoli a motore ed ai relativi rimorchi, le
prove sono eseguite secondo l'appendice 1 del presente allegato.
Se l'autorità non è soddisfatta della deviazione standard della produ-
zione indicata dal costruttore ai sensi dell'allegato X della direttiva
70/156/CEE che si applica ai veicoli a motore ed ai relativi rimorchi,
le prove sono eseguite secondo l'appendice 2 del presente allegato.
Su richiesta del costruttore, la prova può essere effettuata secondo
l'appendice 3 del presente allegato.
9.1.1.1.3. La produzione di una serie è considerata conforme o non conforme
sulla base di una prova dei motori mediante campionamento, quando
siano stati ottenuti un'accettazione per tutti gli inquinanti o un rifiuto
per un inquinante, secondo i criteri di prova applicati nella rispettiva
appendice.
Quando sia stata raggiunta una decisione di accettazione per un inqui-
nante, questa non è modificata da eventuali altre prove eseguite per
giungere a una decisione in merito agli altri inquinanti.
Quando non sia stata adottata una decisione di accettazione per tutti
gli inquinanti ma non sia stato registrato alcun rifiuto per un inqui-
nante, la prova è eseguita su un altro motore (vedi figura 2).
Il costruttore può decidere in qualunque momento di interrompere le
prove se non viene presa alcuna decisione, nel qual caso viene regi-
strato un rifiuto.
9.1.1.2. Le prove sono eseguite solo su motori nuovi. I motori alimentati a gas
verranno rodati utilizzando la procedura definita nel punto 3 dell'ap-
pendice 2 dell'allegato III.
9.1.1.2.1. Tuttavia, a richiesta del costruttore, le prove possono essere eseguite
su motori diesel o a gas che sono stati rodati per un periodo di tempo
superiore a quello di cui al punto 9.1.1.2, fino ad un massimo di 100
ore di rodaggio. In questo caso il rodaggio è effettuato dal costruttoreche deve impegnarsi a non eseguire alcuna regolazione su detti
motori.
9.1.1.2.2. Se il costruttore chiede di eseguire un rodaggio in conformità del
punto 9.1.1.2.1, questo può venire effettuato su:
— tutti i motori sottoposti a prova, oppure
— il primo motore sottoposto a prova, determinando un coefficiente
di evoluzione calcolato come segue:
— le emissioni di inquinante sono misurate a zero e a «x» ore sul
primo motore sottoposto alla prova,1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 19
▼M3
— il coefficiente di evoluzione delle emissioni tra zero e «x» ore
è calcolato per ciascun inquinante:
emissioni «x» ore
emissioni zero ore
Il coefficiente può essere inferiore a 1;
Gli altri motori non sono sottoposti al rodaggio, ma alle loro emis-
sioni a zero ore è applicato il coefficiente di evoluzione.
In questo caso, i valori da considerare sono:
— i valori ad «x» ore per il primo motore,
— i valori a zero ore moltiplicati per il coefficiente di evoluzione per
i motori successivi.
9.1.1.2.3. Per motori diesel e motori a GPL, tutte queste prove possono essere
eseguite con combustibile normalmente in commercio. Tuttavia, a
richiesta del costruttore, possono essere utilizzati i combustibili di
riferimento descritti nell'allegato IV. Come descritto al punto 4 del
presente allegato, questo implica prove con almeno due combustibili
di riferimento per ogni motore a gas.
9.1.1.2.4. Per motori a GN, tutte queste prove possono essere eseguite con
combustibile normalmente in commercio nel modo seguente:
— per motori marcati H, con un combustibile normalmente in
commercio del gruppo H;
— per motori marcati L con un combustibile normalmente in
commercio del gruppo L;
— per motori marcati HL, con un combustibile normalmente in
commercio del gruppo H o del gruppo L.
Tuttavia, a richiesta del costruttore, possono essere utilizzati i combu-
stibili di riferimento descritti nell'allegato IV. Come descritto al punto
4 del presente allegato questo implica prove con almeno due combu-
stibili di riferimento per ogni motore a gas.
9.1.1.2.5. In caso di controversia per la non conformità di motori a gas quando
si usa un combustibile commerciale, le prove vengono eseguite con
un combustibile di riferimento col quale è stato provato il motore
capostipite, o con l'eventuale combustibile aggiuntivo 3 di cui ai punti
4.1.3.1 e 4.2.1.1 coi quali potrebbe essere stato provato il motore
capostipite. I risultati devono poi venire convertiti mediante un
calcolo che applica gli appropriati fattori «r», «ra»o« rb» come
descritto nei punti 4.1.3.2, 4.1.4.1 e 4.2.1.2. Se r, raorbsono inferiori
ad uno non si effettua alcuna correzione. I risultati misurati e i risul-
tati calcolati devono dimostrare che il motore rispetta i valori limite
con tutti i combustibili pertinenti (combustibili 1, 2 e, se del caso,
combustibile 3).
9.1.1.2.6. Le prove di conformità della produzione di un motore a gas stabilite
per il funzionamento con una composizione specifica del combustibile
devono essere eseguite sul combustibile per il quale il motore è stato
tarato.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 20
▼M3
Figura 2
Schemadellaprovadiconformitàdellaproduzione
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 21
▼M3
Appendice 1
PROCEDIMENTO PER LA PROVA DI CONFORMITÀ DELLA PRODU-
ZIONE QUANDO LA DEVIAZIONE STANDARD È SODDISFACENTE
1. La presente appendice descrive il procedimento da applicare per verificare la
conformità della produzione per le emissioni inquinanti nel caso la devia-
zione standard della produzione indicata dal costruttore sia soddisfacente.
2. Con una dimensione minima del campione di tre motori, il procedimento di
campionamento è fissato in modo che la probabilità che un lotto sia accettato
con il 40 % di produzione difettosa è 0,95 (rischio del produttore = 5 %),
mentre la probabilità che un lotto sia accettato con il 65 % di produzione
difettosa è 0,10 (rischio del consumatore = 10 %).
3. Per ciascuno degli inquinanti indicati al punto 6.2.1 dell'allegato I si applica
il seguente procedimento (vedi figura 2):
Sia
L = il logaritmo naturale del valore limite dell'inquinante,
χi= il logaritmo naturale del valore misurato per il motore «i» del
campione,
s = una stima della deviazione standard della produzione (dopo aver
calcolato il logaritmo naturale delle misurazioni),
n = la dimensione del campione preso in considerazione.
4. Per ciascun campione si calcola la somma delle deviazioni standard rispetto
al limite con la seguente formula:
1
SXn
i¼1L/C0χi ðÞ
5. Successivamente:
— se il risultato statistico della prova è superiore al limite di accettazione
per la dimensione del campione indicata nella tabella 3, si giunge all'ac-
cettazione per l'inquinante;
— se il risultato statistico della prova è inferiore al limite di rifiuto per la
dimensione del campione indicata nella tabella 3, si giunge ad un rifiuto
per l'inquinante;
— altrimenti, si procede alla prova di un motore supplementare conforme-
mente al punto 9.1.1.1 dell'allegato I applicando il procedimento al
campione maggiorato di un'unità.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 22
▼M3
Tabella 3
Limiti di accettazione e di rifiuto del piano di campionamento dell'appendice 1
Dimensione minima del campione: 3
Numero totale dei motori
sottoposti a prova (dimen-
sione del campione) nLimite di accettazione AnLimite di rifiuto Bn
3 3,327 − 4,724
4 3,261 − 4,790
5 3,195 − 4,856
6 3,129 − 4,922
7 3,063 − 4,988
8 2,997 − 5,054
9 2,931 − 5,120
10 2,865 − 5,185
11 2,799 − 5,251
12 2,733 − 5,317
13 2,667 − 5,383
14 2,601 − 5,449
15 2,535 − 5,515
16 2,469 − 5,581
17 2,403 − 5,647
18 2,337 − 5,713
19 2,271 − 5,779
20 2,205 − 5,845
21 2,139 − 5,911
22 2,073 − 5,977
23 2,007 − 6,043
24 1,941 − 6,109
25 1,875 − 6,175
26 1,809 − 6,241
27 1,743 − 6,307
28 1,677 − 6,37329 1,611 − 6,439
30 1,545 − 6,505
31 1,479 − 6,571
32 − 2,112 − 2,1121988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 23
▼M3
Appendice 2
PROCEDIMENTO PER LA PROVA DI CONFORMITÀ DELLA PRODU-
ZIONE QUANDO LA DEVIAZIONE STANDARD È INSODDISFACENTE
O NON DISPONIBILE
1. La presente appendice descrive il procedimento da applicare per verificare la
conformità della produzione per le emissioni inquinanti nel caso la devia-
zione standard della produzione indicata dal costruttore sia insoddisfacente o
non disponibile.
2. Con una dimensione minima del campione di tre motori, il procedimento di
campionamento è fissato in modo che la probabilità che un lotto sia accettato
con il 40 % di produzione difettosa è 0,95 (rischio del produttore = 5 %),
mentre la probabilità che un lotto sia accettato con il 65 % di produzione
difettosa è 0,10 (rischio del consumatore = 10 %).
3. I valori degli inquinanti di cui al punto 6.2.1 dell'allegato I sono considerati
logaritmi a distribuzione normale e devono essere trasformati nei loro loga-
ritmi naturali. Siano «m0» e «m» rispettivamente le dimensioni minime e
massime del campione (m0= 3 e m = 32) e sia «n» la dimensione del
campione in esame.
4. Se i logaritmi naturali delle misurazioni eseguite sulla serie sono χ1,χ2,…,χied «L» è il logaritmo naturale del valore limite per l'inquinante, si defini-
scano
di=χi−L
e
dn¼1
nXn
i¼1di
V2
n¼1
nXn
i¼1di/C0dn/C0/C1 2
5. La Tabella 4 mostra i valori dei numeri di accettazione (An) e di rifiuto (Bn)
in funzione del numero di campioni considerati. Il risultato statistico della
prova è dato dal rapporto dn=Vne deve essere utilizzato nel modo seguente
per determinare se la serie è stata accettata o rifiutata.
Per m0≤n<m :
— serie accettata sedn
Vn/C20An
— serie rifiutata sedn
Vn/C21Bn
— eseguire un'altra misurazione se A n/C20dn
Vn/C20Bn
6. Osservazioni
Per calcolare i valori successivi della statistica della prova, sono utili le
seguente formule ricorsive:
dn¼1/C01
n/C18/C19
dn/C01þ1
ndn
V2
n¼1/C01
n/C18/C19
V2
n/C01þdn/C0dn/C0/C1 2
n/C01
n¼2;3;...;d1¼d1;V1¼0/C0/C11988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 24
▼M3
Tabella 4
Limiti di accettazione e di rifiuto del piano di campionamento dell'appendice 2
Dimensione minima del campione: 3
Numero totale dei motori
sottoposti a prova (dimen-
sione del campione)Limite di accettazione AnLimite di rifiuto Bn
3 − 0,80381 16,64743
4 − 0,76339 7,68627
5 − 0,72982 4,67136
6 − 0,69962 3,25573
7 − 0,67129 2,45431
8 − 0,64406 1,94369
9 − 0,61750 1,59105
10 − 0,59135 1,33295
11 − 0,56542 1,13566
12 − 0,53960 0,97970
13 − 0,51379 0,85307
14 − 0,48791 0,74801
15 − 0,46191 0,65928
16 − 0,43573 0,58321
17 − 0,40933 0,51718
18 − 0,38266 0,45922
19 − 0,35570 0,40788
20 − 0,32840 0,36203
21 − 0,30072 0,32078
22 − 0,27263 0,28343
23 − 0,24410 0,24943
24 − 0,21509 0,21831
25 − 0,18557 0,18970
26 − 0,15550 0,16328
27 − 0,12483 0,13880
28 − 0,09354 0,1160329 − 0,06159 0,09480
30 − 0,02892 0,07493
31 − 0,00449 0,05629
32 0,03876 0,038761988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 25
▼M3
Appendice 3
PROCEDIMENTO PER LA PROVA DI CONFORMITÀ DELLA PRODU-
ZIONE SU RICHIESTA DEL COSTRUTTORE
1. La presente appendice descrive il procedimento da applicare per verificare,
su richiesta del costruttore, la conformità della produzione riguardo le emis-
sioni inquinanti.
2. Con una dimensione minima del campione di tre motori, il procedimento di
campionamento è fissato in modo che la probabilità che un lotto sia accettato
con il 30 % di produzione difettosa è 0,90 (rischio del produttore = 10 %),
mentre la probabilità che un lotto sia accettato con il 65 % di produzione
difettosa è 0,10 (rischio del consumatore = 10 %).
3. Per ciascuno degli inquinanti indicati al punto 6.2.1 dell'allegato I si applica
il seguente procedimento (vedi figura 2):
Sia
L il valore limite dell'inquinante,
xiil valore della misurazione per il motore «i» del campione,
n la dimensione del campione preso in considerazione.
4. Calcolare per il campione il risultato statistico della prova quantificando il
numero dei motori non conformi, cioè xi≥L.
5. Successivamente:
— se il risultato statistico della prova è inferiore o uguale al numero di
accettazione per la dimensione del campione indicata nella tabella 5, si
giunge all'accettazione per l'inquinante;
— se il risultato statistico della prova è superiore o uguale al numero di
rifiuto per la dimensione del campione indicata nella tabella 5, si giunge
ad un rifiuto per l'inquinante;
— altrimenti, si procede alla prova di un motore supplementare conforme-
mente al punto 9.1.1.1 dell'allegato I applicando il procedimento di
calcolo al campione maggiorato di un'unità.
I valori di accettazione e di rifiuto indicati nella tabella 5 sono calcolati confor-
memente alla norma internazionale ISO 8422/1991.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 26
▼M3
Tabella 5
Limiti di accettazione e di rifiuto del piano di campionamento dell'appendice 3
Dimensione minima del campione: 3
Numero totale dei motori
sottoposti a prova (dimen-
sione del campione)Limite di accettazione Limite di rifiuto
3— 3
404
504
615
715
826
926
10 3 7
11 3 7
12 4 8
13 4 8
14 5 9
15 5 9
16 6 10
17 6 10
18 7 11
19 8 91988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 27
▼M3
ALLEGATO II
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 28
▼M3
Appendice 1
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 29
▼M3
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 30
▼M3
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 31
▼M3
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 32
▼M3
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 33
▼M3
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 34
▼M3
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 35
▼M3
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 36
▼M3
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 37
▼M3
Appendice 2
CARATTERISTICHE FONDAMENTALI DELLA FAMIGLIA DEI MOTORI
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 38
▼M3
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 39
▼M3
Appendice 3
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 40
▼M3
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 41
▼M3
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 42
▼M3
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 43
▼M3
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 44
▼M3
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 45
▼M3
Appendice 4
CARATTERISTICHE DELLE PARTI DEL VEICOLO CORRELATE AL MOTORE
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 46
▼M3
ALLEGATO III
PROCEDIMENTODIPROVA
1. INTRODUZIONE
1.1. Il presente allegato descrive i metodi per la determinazione delle emis-
sioni di componenti gassosi, particolato e fumo prodotti dai motori
sottoposti a prova. Sono descritti tre cicli di prova da applicarsi secondo
le disposizioni dell'allegato I, punto 6.2:
— ESC, che è costituito da un ciclo in 13 modi a regime dinamico
stazionario,
— ELR che è costituito da una sequenza di aumenti di carico a gradino a
differenti velocità costanti del motore che sono parte integrante di un
procedimento di prova e vengono eseguiti in successione immediata;
— ETC che è costituito da una sequenza di modi in regime transitorio
normalizzati secondo per secondo.
1.2. La prova viene eseguita con il motore montato su banco di prova e colle-
gato a un banco dinamometrico.
1.3.Principiodimisura
Le emissioni da misurare prodotte dallo scarico del motore includono i
componenti gassosi (monossido di carbonio, idrocarburi totali per i
motori diesel nella sola prova ESC; idrocarburi diversi dal metano per i
motori diesel e a gas nella sola prova ETC; metano per i motori a gas
nella sola prova ETC e ossidi di azoto), il particolato (solo motori diesel)
e il fumo (motori diesel nella sola prova ELR). Inoltre, si usa spesso il
biossido di carbonio come gas tracciante per determinare il rapporto di
diluizione dei sistemi a diluizione del flusso parziale del flusso totale.
La buona pratica ingegneristica raccomanda la misurazione generale del
biossido di carbonio come eccellente strumento per individuare problemi
di misurazione durante l'esecuzione della prova.
1.3.1.Prova ESC
Durante una sequenza prescritta di condizioni di funzionamento del
motore a caldo, si esaminano in continuo le emissioni allo scarico di cui
sopra prelevando un campione dal gas di scarico grezzo. Il ciclo di prova
è costituito da un certo numero di modalità di regime e di potenza che
coprono l'intervallo tipico di funzionamento dei motori diesel. Durante
ciascuna modalità, determinare la concentrazione di ciascun inquinante
gassoso, il flusso di scarico e la potenza al freno, ponderando i valori
misurati. Diluire il campione di particolato con aria ambiente condizio-
nata. Prelevare un unico campione durante l'intero procedimento di
prova raccogliendolo su filtri adatti. Calcolare i grammi di ciascun inqui-
nante emesso per kilowattora come descritto nell'appendice 1 del presente
allegato. Misurare inoltre gli NOxin tre punti all'interno dell'area di
controllo scelta dal servizio tecnico(1) e confrontare i valori misurati
con i valori calcolati dalle modalità del ciclo di prova che inviluppano i
punti di prova scelti. La verifica del controllo degli NOxgarantisce l'effi-
cacia del controllo delle emissioni del motore nell'intervallo tipico di
funzionamento del motore.
1.3.2.Prova ELR
Si misura mediante un opacimetro il fumo emesso a caldo da un motore
durante una prova di risposta a carichi prescritti. La prova consiste nel
sottoporre il motore, a velocità costante, a un carico dal 10 % al 100 %
a tre differenti regimi. La prova deve inoltre venire eseguita a un quarto
gradino di carico scelto dal servizio tecnico (1), confrontando il valore
con i valori dei gradini di carico precedenti. Determinare il picco del
fumo usando un algoritmo di calcolo della media come descritto nell'ap-
pendice 1 del presente allegato.
1.3.3.Prova ETC
Durante un ciclo transiente prescritto di condizioni di funzionamento a
caldo del motore, basato strettamente su condizioni di guida stradale
specifiche di motori per veicoli pesanti installati su autocarri e autobus,
si determinano gli inquinanti di cui sopra dopo avere diluito il gas di
scarico totale con aria ambiente condizionata. Integrando la potenza1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 47
(1) I punti di prova devono essere scelti utilizzando metodi statistici di randomizzazione
approvati.
▼M3
rispetto al tempo del ciclo, utilizzando i segnali di retroazione di coppia
motrice e velocità del banco dinamometrico collegato al motore, si
ottiene il lavoro prodotto dal motore durante il ciclo. Determinare la
concentrazione di NOxe HC sulla durata del ciclo mediante integrazione
del segnale dell'analizzatore. La concentrazione di CO, CO2, e NMHC
può venire determinata mediante integrazione del segnale dell'analizza-
tore o mediante campionamento con sacchetto. Per il particolato,
raccogliere su filtri adatti un campione proporzionale. Determinare la
portata del gas di scarico diluito sulla durata del ciclo per calcolare i
valori massici di emissione degli inquinanti. Dalla relazione tra i valori
massici delle emissioni e il lavoro del motore si ottengono i grammi di
ciascun inquinante emessi per kilowattora, come descritto nell'appendice
2 del presente allegato.
2. CONDIZIONI DI PROVA2.1.Condizionidiprovadelmotore
2.1.1. Misurare la temperatura assoluta (T
a) dell'aria di alimentazione del
motore espressa in Kelvin, e la pressione atmosferica riferita al secco
(ps), espressa in kPa, e determinare il parametro F come segue:
a) per motori diesel:
Motori ad aspirazione naturale e con sovralimentatore meccanico:
F¼99
ps/C18/C19
/C3Ta
298/C18/C190;7
Motori turbocompressi, con o senza raffreddamento dell'aria aspirata:
F¼99
ps/C18/C190;7
/C3Ta
298/C18/C191;5
b) per motori a gas:
F¼99
ps/C18/C191;2
/C3Ta
298/C18/C190;6
2.1.2.Validità della prova
Perché una prova sia riconosciuta valida, il parametro F deve soddisfare
la relazione:
0,96≤F≤1,06
2.2.Motoriconraffreddamentodell'ariadialimentazione
Registrare la temperatura dell'aria di alimentazione che, al regime della
potenza massima dichiarata e a pieno carico, deve coincidere entro ± 5
K con la temperatura massima dell'aria di alimentazione specificata
nell'allegato II, appendice 1, punto 1.16.3. La temperatura del fluido di
raffreddamento non deve essere minore di 293 K (20 ºC).
Se si usa un impianto di condizionamento dell'aria di alimentazione
proprio della sala prova o un ventilatore estraneo al motore in prova, la
temperatura dell'aria di alimentazione, al regime della potenza massima
dichiarata e a pieno carico, deve coincidere entro ± 5 K con la tempera-
tura massima dell'aria di alimentazione specificata nell'allegato II,
appendice 1, punto 1.16.3. Usare per tutto il ciclo di prova la regolazione
del dispositivo di raffreddamento dell'aria di sovralimentazione necessaria
per rispettare le condizioni di cui sopra, senza modificarle.
2.3.Sistemadiaspirazioneariadelmotore
Usare un sistema di aspirazione aria del motore che presenti una limita-
zione dell'aspirazione d'aria coincidente entro ± 100 Pa con il limite
superiore del motore funzionante al regime di potenza massima dichiarata
e a pieno carico.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 48
▼M3
2.4.Sistemadiscaricodelmotore
Usare un sistema di scarico che presenti una contropressione allo scarico
coincidente entro ± 1 000 Pa con il limite superiore del motore funzio-
nante al regime di potenza massima dichiarata e a pieno carico e un
volume coincidente entro ± 40 % con quello specificato dal costruttore.
Si può usare un impianto di estrazione dei gas di scarico proprio della
sala prova purché rappresenti le condizioni effettive di funzionamento
del motore. Il sistema di scarico deve essere conforme ai requisiti di
campionamento dei gas di scarico presentati nell'allegato III, appendice
4, punto 3.4 e nell'allegato V, punto 2.2.1, EP e punto 2.3.1, EP.
Se il motore è equipaggiato di un dispositivo di post-trattamento dello
scarico, il condotto di scappamento deve avere lo stesso diametro di
quello utilizzato per almeno 4 diametri del condotto a monte dell'ingresso
dell'inizio della sezione di espansione che contiene il dispositivo di post-
trattamento. La distanza dalla flangia del collettore di scarico o dall'uscita
del turbocompressore al dispositivo di post-trattamento dello scarico deve
essere uguale a quella utilizzata nella configurazione del veicolo o
compresa entro le specifiche di distanza del costruttore. La contropres-
sione o la limitazione allo scarico deve seguire gli stessi criteri di cui
sopra e può venire regolata con una valvola. Il contenitore di post-tratta-
mento può venire rimosso durante prove preparatorie e durante la
mappatura del motore e sostituito con un contenitore equivalente avente
un supporto del catalizzatore inattivo.
2.5.Sistemadiraffreddamento
Usare un sistema di raffreddamento del motore avente una capacità suffi-
ciente per mantenere il motore alle temperature di funzionamento normali
prescritte dal costruttore.
2.6.Oliolubrificante
Le specifiche dell'olio lubrificante usato per la prova devono essere regi-
strate e presentate con i risultati della prova come specificato nell'allegato
II, appendice 1, punto 7.1.
2.7.Combustibile
Il combustibile è quello di riferimento specificato nell'allegato IV.
La temperatura del combustibile e il punto di misurazione devono essere
specificati dal costruttore entro i limiti indicati nell'allegato II, appendice
1, punto 1.16.5. La temperatura del combustibile non deve essere infe-
riore a 306 K (33 ºC). Se non è specificata, deve essere di 311 K ± 5 K
(38 ºC ± 5 ºC) all'ingresso dell'alimentazione del combustibile.
Per i motori a GN e GPL, la temperatura del combustibile e il punto di
misurazione devono rispettare i limiti indicati nell'allegato II, appendice
1, punto 1.16.5 o nell'allegato II, appendice 3, punto 1.16.5 se il motore
non è capostipite.
2.8.Controllodeisistemidipost-trattamentodelloscarico
Se il motore è provvisto di un sistema di post-trattamento dello scarico, le
emissioni misurate sul ciclo o sui cicli di prova devono essere rappresen-
tative delle emissioni sul campo. Se questo non può essere ottenuto con
un singolo ciclo di prova (p. es. per filtri del particolato con rigenerazione
periodica), condurre più cicli di prova e fare una media e/o ponderazione
dei risultati delle prove. La procedura esatta deve essere concordata tra il
costruttore del motore e il servizio tecnico sulla base di criteri di buona
ingegneristica.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 49
▼M3
Appendice 1
CICLI DI PROVA ESC E ELR
1. REGOLAZIONI DEL MOTORE E DEL BANCO DINAMOMETRICO
1.1DeterminazionedeiregimiA,BeCdelmotore
I regimi A, B e C devono essere dichiarati dal costruttore in conformità
delle seguenti disposizioni:
Il regime elevato nhiviene determinato calcolando il 70 % della potenza
netta P(n) massima dichiarata come viene determinata nell'allegato II,
appendice 1, punto 8.2. Il regime più elevato al quale si ottiene questo
valore di potenza sulla curva della potenza è definito nhi.
Il regime basso nloviene determinato calcolando il 50 % della potenza
netta P(n) massima dichiarata, come determinata nell'allegato II, appen-
dice 1, punto 8.2. Il regime minimo al quale si ottiene questo valore di
potenza sulla curva della potenza è definito nlo.
I regimi A, B e C vengono calcolati come segue:Regime A = n
lo+2 5%( nhi−nlo)
Regime B = nlo+5 0%( nhi−nlo)
Regime C = nlo+7 5%( nhi−nlo)
I regimi A, B e C possono venire verificati mediante uno dei seguenti
metodi:
a) Per una determinazione accurata di nhienlo, effettuare la misura su
punti di prova addizionali durante l'omologazione della potenza del
motore secondo la direttiva 80/1269/CEE. La potenza massima, nhie
nlodeterminati dalla curva di potenza e i regimi A, B e C del motore
vengono calcolati secondo le disposizioni di cui sopra.
b) Mappare il motore lungo la curva di pieno carico, dal regime massimo
a vuoto al regime minimo, utilizzando almeno 5 punti di misurazione
per ogni intervallo di 1000 giri al minuto e punti di misurazione entro
± 50 giri/min del regime alla potenza massima dichiarata. La potenza
massima, nhienlovengono determinati da questa curva di mappatura e
i regimi A, B e C del motore vengono calcolati secondo le disposi-
zioni di cui sopra.
Se i regimi A, B e C misurati coincidono entro ± 3 % con i regimi
dichiarati dal costruttore, per la prova delle emissioni usare i regimi
dichiarati. Se per qualsiasi regime del motore viene superata la tolleranza,
per la prova delle emissioni usare i regimi misurati.
1.2.Determinazionedelleregolazionidelbancodinamometrico
Determinare sperimentalmente la curva di coppia a pieno carico per
calcolare i valori della coppia per le modalità di prova specificate in
condizioni nette, come specificato nell'allegato II, appendice 1, punto
8.2. Tener conto, se applicabile, della potenza assorbita dalle apparecchia-
ture azionate dal motore. Calcolare la regolazione del banco
dinamometrico per ciascuna modalità di prova usando la formula:
s¼PnðÞ/C3L
100se la prova viene eseguita sul motore allestito in condi-
zioni che richiedano l'erogazione effettiva della potenza netta
s¼PnðÞ/C3L
100þPaðÞ /C0PbðÞ ðÞ se la prova non viene eseguita sul
motore allestito in condizioni che richiedano l'erogazione effettiva di
una potenza diversa dalla potenza netta
dove:
s = regolazione del banco dinamometrico, kW
P(n) = potenza netta del motore secondo quanto indicato nell'allegato
II, appendice 1, punto 8.2, kW
L = carico percentuale indicato al punto 2.7.1, %P(a) = potenza assorbita dai dispositivi ausiliari da installare come indi-
cato nell'allegato II, appendice 1, punto 6.1
P(b) = potenza assorbita dai dispositivi ausiliari da rimuovere come
indicato nell'allegato II, appendice 1, punto 6.21988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 50
▼M3
2. ESECUZIONE DELLA PROVA ESC
Su richiesta del costruttore si può eseguire una prova preliminare per
condizionare il motore e il sistema di scarico prima del ciclo di misura-
zione.
2.1.Preparazionedeifiltridicampionamento
Almeno un'ora prima della prova, ciascuno dei due filtri viene introdotto
in una scatola di Petri chiusa ma non sigillata e posta in una camera di
pesata per la stabilizzazione. Al termine del periodo di stabilizzazione,
ciascun filtro/coppia di filtri viene pesato e se ne registra la tara. Il filtro
viene poi conservato in una scatola di Petri chiusa o in un portafiltri sigil-
lato fino al momento della prova. Se il filtro non viene utilizzato entro
otto ore dalla rimozione della camera di pesata, deve essere condizionato
e pesato nuovamente prima dell'uso.
2.2.Installazionedell'apparecchiaturadimisurazione
La strumentazione e le sonde di campionamento devono essere installate
come prescritto. Quando si utilizza un sistema di diluizione a flusso pieno
per la diluizione dei gas di scarico, il condotto di scarico deve essere
collegato al sistema.
2.3.Avviamentodelsistemadidiluizioneedelmotore
Il sistema di diluizione e il motore vengono avviati e riscaldati fino alla
stabilizzazione di tutte le temperature e le pressioni al regime di potenza
massima secondo le raccomandazioni del costruttore e la buona pratica
ingegneristica.
2.4.Avviamentodelsistemadicampionamentodelparticolato
Il sistema di campionamento del particolato viene avviato e fatto funzio-
nare in derivazione (bypass). Il livello di fondo del particolato dell'aria di
diluizione può essere determinato facendo passare aria di diluizione attra-
verso i filtri del particolato. Se si usa aria di diluizione filtrata, si può
effettuare una misurazione unica prima o dopo la prova. Se l'aria di dilui-
zione non è filtrata, si possono eseguire misure all'inizio e al termine del
ciclo e calcolare la media dei valori.
2.5.Regolazionedelrapportodidiluizione
L'aria di diluizione deve avere caratteristiche tali che la temperatura del
gas di scarico diluito immediatamente a monte del filtro principale non
superi i 325 K (52 ºC) in alcuna modalità. Il rapporto di diluizione (q)
non deve essere minore di 4.
Sui sistemi in cui si usa la misurazione della concentrazione di CO2o
NOxper il controllo del rapporto di diluizione, misurare il contenuto di
CO2oN Oxdell'aria di diluizione all'inizio e al termine di ciascuna prova.
Le concentrazioni di fondo di CO2oN Oxmisurate nell'aria di diluizione
prima e dopo la prova devono corrispondere con una differenza massima
di 100 ppm o 5 ppm, rispettivamente, una dall'altra.
2.6.Controllodeglianalizzatori
Gli analizzatori delle emissioni devono essere azzerati e calibrati.
2.7.Ciclodiprova
2.7.1. Nel funzionamento al banco dinamometrico del motore di prova, utiliz-
zare il seguente ciclo di 13 modalità:
Modalità
numeroRegime
motoreCarico
percentualeFattore di
ponderazioneDurata della
modalità
1 minimo — 0,15 4 minuti
2 A 100 0,08 2 minuti
3 B 50 0,10 2 minuti
4 B 75 0,10 2 minuti
5 A 50 0,05 2 minuti1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 51
▼M3
Modalità
numeroRegime
motoreCarico
percentualeFattore di
ponderazioneDurata della
modalità
6 A 75 0,05 2 minuti
7 A 25 0,05 2 minuti
8 B 100 0,09 2 minuti
9 B 25 0,10 2 minuti
10 C 100 0,08 2 minuti11 C 25 0,05 2 minuti
12 C 75 0,05 2 minuti
13 C 50 0,05 2 minuti
2.7.2.Sequenza di prova
Avviare la sequenza di prova. La prova viene eseguita in ordine di
numero delle modalità secondo quanto specificato al punto 2.7.1.
Il motore deve essere fatto funzionare per il tempo prescritto in ciascuna
modalità, completando le variazioni di regime e di carico nei primi 20
secondi. Il regime specificato deve venire mantenuto con un'approssima-
zione di ± 50 giri/minuto e la coppia specificata deve essere mantenuta
con un'approssimazione di ± 2 % della coppia massima al regime di
prova.
Su richiesta del costruttore, la sequenza di prova può venire ripetuta un
numero di volte sufficiente per campionare una maggior massa di partico-
lato sul filtro. Il costruttore deve fornire una descrizione dettagliata delle
procedure di valutazione e di calcolo dei dati. Le emissioni gassose
vengono determinate solo nel primo ciclo.
2.7.3.Risposta dell'analizzatore
I dati forniti dagli analizzatori vengono registrati su un registratore scri-
vente o misurati con un sistema equivalente di acquisizione dei dati
mentre il gas di scarico fluisce attraverso gli analizzatori per tutta la
durata del ciclo di prova.
2.7.4.Campionamento del particolato
Per la procedura di prova completa usare una coppia di filtri (filtri
primario e di sicurezza, vedi allegato III, appendice 4). Tenere conto dei
fattori modali ponderali specificati nella procedura del ciclo di prova
prelevando un campione proporzionale alla portata massica dello scarico
durante ciascuna singola modalità del ciclo. A questo scopo si può rego-
lare la portata del campione, il tempo di campionamento e/o il rapporto di
diluizione in modo opportuno per rispettare i limiti posti al valore nume-
rico dei fattori di ponderazione effettivi indicato al punto 5.6.
Il tempo di campionamento per ogni modalità deve essere di almeno 4
secondi per 0,01 fattore di ponderazione. Eseguire il campionamento il
più tardi possibile all'interno di ciascuna modalità. Il campionamento del
particolato deve venire completato non più di 5 secondi prima del termine
di ciascuna modalità.
2.7.5.Condizioni del motore
Durante ciascuna modalità, registrare il regime e il carico del motore, la
temperatura e la depressione dell'aria di aspirazione, la temperatura e la
contropressione allo scarico, la portata di combustibile e la portata d'aria
o di scarico, la temperatura dell'aria di sovralimentazione, la temperatura
del combustibile e la sua umidità rispettando, durante il tempo di campio-
namento del particolato, le prescrizioni di regime e di carico (vedi punto
2.7.2), ma in ogni caso durante l'ultimo minuto di ciascuna modalità.
Registrare qualsiasi dato ulteriore occorrente per il calcolo (vedi punti 4 e
5).1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 52
▼M3
2.7.6.Controllo di NOxentro l'area di controllo
La verifica dei NOxall'interno dell'area di controllo deve essere eseguita
immediatamente dopo il completamento della modalità 13. Condizionare
il motore nella modalità 13 per un periodo di 3 minuti prima di iniziare le
misurazioni. Effettuare tre misurazioni in differenti punti entro l'area di
controllo scelti dal servizio tecnico(1). La durata di ciascuna misurazione
è di 2 minuti.
La procedura di misurazione è uguale alla misurazione di NOxnel ciclo a
13 modalità e viene condotta in conformità dei punti 2.7.3, 2.7.5, e 4.1
della presente appendice, e dell'allegato III, appendice 4, punto 3.
Il calcolo viene eseguito secondo il punto 4.
2.7.7.Controllo degli analizzatori al termine della prova
Dopo il controllo delle emissioni, l'analizzatore viene ricontrollato con un
gas di azzeramento e con lo stesso gas di calibrazione. La prova è consi-
derata accettabile se la differenza tra i risultati prima e dopo la prova è
minore del 2 % del valore relativo al gas di calibrazione.
3. ESECUZIONE DELLA PROVA ELR3.1.Installazionedelleapparecchiaturedimisurazione
L'opacimetro e le sonde del campione, se applicabile, devono essere
installati a valle della marmitta o di eventuali dispositivi di post-tratta-
mento, se presenti, secondo le procedure generali di installazione
specificate dal costruttore dello strumento. Rispettare inoltre, se del
caso, le prescrizioni del punto 10 della norma ISO IDS 11614.
Prima dei controlli di zero e fondo scala, riscaldare e stabilizzare l'opaci-
metro secondo le raccomandazioni del fabbricante dello strumento. Se
l'opacimetro è dotato di un sistema di aria di spurgo per evitare che il
gruppo ottico di misurazione si sporchi di fuliggine, attivare anche questo
sistema e regolarlo secondo le raccomandazioni del costruttore.
3.2.Controllodell'opacimetro
I controlli di zero e fondo scala devono essere eseguiti nella modalità di
lettura dell'opacità perché la scala dell'opacità offre due punti di taratura
definibili con precisione, cioè 0 % di opacità e 100 % di opacità. Il coef-
ficiente di assorbimento della luce viene poi calcolato in modo corretto
sulla base dell'opacità misurata e del valore di L
A, fornito dal costruttore
dell'opacimetro, quando lo strumento viene riportato nella modalità di
lettura k per l'esecuzione della prova.
Senza intercettazione del raggio di luce dell'opacimetro, regolare il valore
letto su 0,0 % ± 1,0 % di opacità. Impedendo che la luce raggiunga il
ricevitore, regolare la lettura su 100,0 % ± 1,0 % di opacità.
3.3.Ciclodiprova
3.3.1.Condizionamento del motore
Il riscaldamento del motore e del sistema deve essere eseguito alla
potenza massima per stabilizzare i parametri del motore secondo le racco-
mandazioni del costruttore. La fase di precondizionamento dovrebbe
inoltre proteggere la vera e propria misurazione dall'influenza di depositi
rimasti nel sistema di scarico da una prova precedente. Quando il motore
è stabilizzato, avviare il ciclo entro 20 ± 2 s dopo la fase di precondizio-
namento. Su richiesta del costruttore si può eseguire una prova senza
valore per un condizionamento ulteriore prima del ciclo di misurazione.
3.3.2.Sequenza di prova
La prova è costituita da una sequenza di tre gradini di carico a ciascuno
dei tre regimi A (ciclo 1), B (ciclo 2) e C (ciclo 3) determinati secondo
l'allegato III, punto 1.1, a cui segue il ciclo 4 ad un regime compreso
nell'area di controllo e ad un carico tra il 10 % e il 100 %, scelto dal ser-
vizio tecnico (1). Nel funzionamento del motore di prova al banco
dinamometrico procedere secondo la sequenza mostrata in figura 3.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 53
(1) I punti di prova devono essere scelti utilizzando metodi statistici di randomizzazione
approvati.
▼M3
Figura 3
SequenzadellaprovaELR
a) Far funzionare il motore al regime A e al 10 % di carico per 20 ± 2 s.
Rispettare il regime specificato entro ± 20 giri/min e la coppia speci-
ficata entro ± 2 % della coppia massima al regime di prova.
b) Al termine di un segmento spostare rapidamente la leva di comando
nella posizione di apertura totale e mantenerla in tale posizione per
10 ± 1 s. Applicare il carico dinamometrico necessario per mantenere
il regime del motore entro ± 150 giri/min per i primi 3 secondi ed
entro ± 20 giri/min per il resto del segmento.
c) Ripetere due volte la sequenza descritta alle lettere a) e b).
d) Al completamento del terzo gradino di carico, regolare il motore sul
regime B e sul 10 % di carico entro 20 ± 2 s.
e) Eseguire la sequenza da a) a c) con il motore funzionante al regime B.
f) Al completamento del terzo gradino di carico, regolare il motore sul
regime C e il 10 % di carico entro 20 ± 2 s.
g) Eseguire la sequenza da a) a c) con il motore funzionante al regime C.
h) Al completamento del terzo gradino di carico, regolare il motore sul
regime e su qualunque carico superiore al 10 % entro 20 ± 2 s.
i) Eseguire la sequenza da a) a c) con il motore funzionante al regime
scelto.
3.4.Convalidadelciclo
Le deviazioni standard relative dei valori medi di fumo a ciascun regime
di prova (A, B, C) devono essere minori della cifra più alta tra il 15 %
del valore medio corrispondente (SVA,S VB,S VC, calcolati secondo il
punto 6.3.3 della presente appendice da tre gradini successivi di carico a
ciascun regime di prova) e il 10 % del valore limite mostrato in tabella 1
dell'allegato I. Se la differenza è maggiore ripetere la sequenza fino a
quando tre gradini di carico successivi sono conformi ai criteri di conva-
lida.
3.5.Controllodell'opacimetroalterminedellaprova
La deriva dello zero dell'opacimetro dopo la prova non deve essere supe-
riore al ± 5,0 % del valore limite mostrato in l'allegato I, tabella 1.
4. CALCOLO DELLE EMISSIONI GASSOSE4.1.Valutazionedeidati
Per la valutazione delle emissioni gassose, calcolare la media dei valori
relativi agli ultimi 30 secondi di ciascuna modalità letti sul registratore e
determinare le concentrazioni (conc) medie di HC, CO e NO
xdurante
ciascuna modalità in base alla media dei valori registrati e ai corrispon-
denti dati di taratura. Si può usare un differente tipo di registrazione
purché assicuri un'acquisizione equivalente dei dati.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 54
▼M3
Per la verifica di NOxall'interno dell'area di controllo, le prescrizioni di
cui sopra valgono solo per NOx.
Il flusso del gas di scarico GEXHWo il flusso del gas di scarico diluito
GTOTW, se usato in alternativa, viene determinato secondo l'allegato III,
appendice 4, punto 2.3.
4.2.Correzionesecco/umido
Convertire la concentrazione misurata nel valore su umido secondo le
formule seguenti, salvo che sia già stata misurata su umido.
conc (umido) = Kw* conc (secco)
Per il gas di scarico secco:
KW;r¼1/C0FFH/C3GFUEL
GAIRD/C18/C19
/C0KW2
e
F
FH¼1;969
1þGFUEL
GAIRW/C18/C19
Per il gas di scarico diluito:
KW;e;1¼1/C0HTCRAT /C3CO2% umidoðÞ
200/C18/C19
/C0KW1
o
KW;e;2¼1/C0KW1 ðÞ
1þHTCRAT /C3CO2% seccoðÞ
2000
BB@1
CCA
Per l'aria di diluizione Per l'aria di aspirazione (se diffe-
rente dall'aria di diluizione)
KW;d¼1/C0KW1 KW;a¼1/C0KW2
KW1¼1;608/C3Hd
1000 þ1;608/C3Hd ðÞKW2¼1;608/C3Ha
1000 þ1;608/C3Ha ðÞ
Hd¼6;220/C3Rd/C3pd
pB/C0pd/C3Rd/C310/C02Ha¼6;220/C3Ra/C3pa
pB/C0pa/C3Ra/C310/C02
dove:
Ha,Hd= g d'acqua per kg di aria secca
Rd,Ra= umidità relativa dell'aria di diliuzione/aspirazione, %
pd,pa= pressione di vapore di saturazione dell'aria di diluizione/aspi-
razione, kPa
pB= pressione barometrica totale, kPa
4.3.CorrezionedelvalorediNOxinfunzionedell'umiditàedellatempe-
ratura
Poiché l'emissione di NOxdipende dalle condizioni dell'aria ambiente, la
concentrazione di NOxdeve essere corretta per tenere conto della tempe-
ratura e dell'umidità dell'aria ambiente mediante i fattori forniti dalle
formule seguenti.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 55
▼M3
KH;D¼1
1þA/C3Ha/C010;71 ðÞ þ B/C3Ta/C0298 ðÞ
in cui:
A = 0,309 GFUEL/GAIRD− 0,0266
B = − 0,209 GFUEL/GAIRD+ 0,00954
Ta= umidità dell'aria di aspirazione, k (la temperatura e l'umidità
devono essere misurate alla stessa posizione)
Ha= umidità dell'aria di aspirazione, g d'acqua per kg di aria secca
Ha¼6;220/C3Ra/C3pa
pB/C0pa/C3Ra/C310/C02
dove
Ra= umidità relativa dell'aria di aspirazione, %
pa= pressione di vapore di saturazione dell'aria di aspirazione, kPa
pB= pressione barometrica totale, kPa
4.4.Calcolodelleportatemassichediemissione
Le portate massiche di emissione (g/h) per ciascuna modalità si calcolano
come segue prendendo per la densità del gas di scarico 1,293 kg/m3a 273
K (0 ºC) e 101,3 kPa:
(1) NOx mass= 0,001587 * NOx conc*KH,D*GEXHW
(2) COx mass= 0,000966 * COconc*GEXHW
(3) HCmass= 0,000479 * HCconc*GEXHW
dove NOx conc,C Oconc,H Cconc(1) sono le concentrazioni medie (ppm) nel
gas di scarico grezzo, come determinato al punto 4.1.
Se, in alternativa, le emissioni gassose vengono determinate con un
sistema di diluizione a flusso pieno, applicare le formule seguenti:
(1) NOx mass= 0,001587 * NOx conc*KH,D*GTOTW
(2) COx mass= 0,000966 * COconc*GTOTW
(3) HCmass= 0,000479 * HCconc*GTOTW
dove NOx conc,C Oconc,H Cconc(1) sono le concentrazioni (ppm) di fondo
corrette medie di ciascuna modalità nel gas di scarico diluito determinate
secondo l'allegato III, appendice 2, punto 4.3.1.1.
4.5.Calcolodelleemissionispecifiche
La emissioni specifiche (g/kWh) per tutti i singoli componenti vengono
calcolate nel modo seguente:
NOx¼X
NOx;mass/C3WFiX
PnðÞi/C3WFi
CO¼X
COmass/C3WFiX
PnðÞi/C3WFi
HC¼X
HCmass/C3WFiX
PnðÞi/C3WFi
I fattori di ponderazione (WF) utilizzati nel calcolo di cui sopra sono
descritti al punto 2.7.1.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 56
(1) Su base C1 equivalente.
▼M3
4.6.Calcolodeivaloridicontrollodell'area
Per i tre punti di controllo scelti secondo il punto 2.7.6, l'emissione di
NOxdeve essere misurata e calcolata secondo il punto 4.6.1 e determinata
anche mediante interpolazione dalle modalità del ciclo di prova più pros-
sima al rispettivo punto di controllo secondo il punto 4.6.2. Confrontare
poi i valori misurati con i valori interpolati secondo il punto 4.6.3.
4.6.1.Calcolo delle emissioni specifiche
Calcolare l'emissione di NOxper ciascuno dei punti di controllo (Z) nel
modo seguente:
NOx mass,Z= 0,001587 * NOx conc,Z*KH,D*GEXHW
NOx,Z=N Ox mass,Z/P(n)Z
4.6.2.Determinazione del valore delle emissioni prodotte nel ciclo di prova
L'emissione di NOx- per ciascuno dei punti di controllo deve essere inter-
polata dalle quattro modalità più prossime del ciclo di prova che
inviluppano il punto di controllo Z scelto come mostrato in Figura 4.
Per queste modalità (R, S, T, U), valgono le seguenti definizioni:
Regime (R) = Regime (T) = nRT
Regime (S) = Regime (U) = nSU
Carico percentuale (R) = Carico percentuale (S)
Carico percentuale (T) = Carico percentuale (U)
L'emissione di NOxdel punto di controllo Z scelto può venire calcolata
come segue:
EZ=ERS+( ETU−ERS)·( MZ−MRS)/( MTU−MRS)
e:
ETU=ET+( EU−ET)·( nZ−nRT)/( nSU−nRT)
ERS=ER+( ES−ER)·( nZ−nRT)/( nSU−nRT)
MTU=MT+( MU−MT)·( nZ−nRT)/( nSU−nRT)
MRS=MR+( MS−MR)·( nZ−nRT)/( nSU−nRT)
dove:
ER,ES,ET,EU= emissione specifica di NOxdelle modalità di invi-
luppo calcolate secondo il punto 4.6.1
MR,MS,MT,MU= coppia del motore nelle modalità di inviluppo
Figura 4
InterpolazionedelpuntodicontrolloNOx
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 57
▼M3
4.6.3.Confronto dei valori di emissione di NOx
Confrontare l'emissione specifica di NOxmisurata del punto di controllo
Z (NOx,Z) con il valore interpolato (EZ) nel modo seguente:
NOx,diff= 100 * (NOx,z−Ez)/Ez
5. CALCOLO DELL'EMISSIONE DI PARTICOLATO
5.1.Valutazionedeidati
Per la valutazione del particolato, registrare per ciascuna modalità le
masse totali di campione (MSAM,i) che passano attraverso i filtri.
Riportare i filtri nella camera di pesata e condizionarli per almeno un'ora
e non più di 80 ore, poi pesarli. Registrare il peso lordo dei filtri e
sottrarre la tara (vedi punto 2.1 di questa appendice). La massa Mfdel
particolato è la somma delle masse di particolato raccolte sui filtri
primario e di sicurezza.
Se occorre applicare una correzione del fondo, registrare la massa
dell'aria di diluizione (MDIL) che passa attraverso i filtri e la massa del
particolato (Md). Se è stata effettuata più di una misura, si deve calcolare
il quoziente Md/MDILper ciascuna singola misurazione e determinare poi
la media dei valori.
5.2.Sistemadidiluizioneaflussoparziale
I risultati finali della prova relativa all'emissione di particolato vengono
determinati come segue. Poiché si possono usare vari tipi di controllo
del grado di diluizione, si seguono differenti metodi di calcolo di GEDFW.
Tutti i calcoli devono essere basati sui valori medi delle singole modalità
durante il periodo di campionamento.
5.2.1.Sistemi isocinetici
GEDFW,i=GEXHW,i*qi
qi¼GDILW ;1þGEXHW ;i/C3r/C0/C1
GEXHW ;i/C3r/C0/C1
dove r è il rapporto delle aree delle sezioni trasversali della sonda isoci-
netica e del condotto di scarico:
R¼Ap
AT
5.2.2.Sistemi con misura della concentrazioni di CO2oN Ox
GEDFW,i=GEXHW,i*qi
qi¼concE;i/C0concA;i
concD;i/C0concA;i
dove:
concE= concentrazione su umido del gas tracciante nello scarico
grezzo
concD= concentrazione su umido del gas tracciante nello scarico
diluito
concA= concentrazione su umido del gas tracciante nell'aria di dilui-
zione
Le concentrazioni misurate su secco devono essere convertite nel valore
su umido conformemente al punto 4.2 della presente appendice.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 58
▼M3
5.2.3.Sistemi con misura di CO2e metodo del bilancio del carbonio (1)
GEDFW ;i¼206 ;5/C3GFUEL ;i
CO2D;i/C0CO2A;i
dove:
CO2D= concentrazione di CO2nello scarico diluito
CO2A= concentrazione di CO2nell'aria di diluizione
(concentrazioni in % in volume su umido)
Questa equazione è basata sull'assunzione del bilancio del carbonio (gli
atomi di carbonio forniti al motore vengono emessi come CO2) e si deriva
come segue:
GEDFW,i=GEXHW,i*qi
e
qi¼206 ;5/C3GFUEL ;i
GEXHW ;i/C3CO2D;i/C0CO2A;i/C0/C1
5.2.4.Sistemi con misura del flusso
GEDFW,i=GEXHW,i*qi
qi¼GTOTW ;i
GTOTW ;i/C0GDILW ;i/C0/C1
5.3.Sistemadidiluizioneaflussopieno
I risultati finali della prova relativa all'emissione di particolato risultano
dai seguenti calcoli. Tutti i calcoli devono essere basati sui valori medi
delle singole modalità ottenuti durante il periodo di campionamento.
GEDFW,i=GTOTW,i
5.4.Calcolodellaportatamassicadelparticolato
Calcolare la portata massica del particolato come segue:
PTmass¼Mf
MSAM/C3GEDFW
1000
dove:
GEDFW=Xi¼n
i¼1GEDFW ;i/C3WFi
MSAM=Xi¼n
i¼1MSAM ;i
i =1, … n
determinati lungo tutto il ciclo di prova per sommatoria dei valori medi
delle singole modalità durante il periodo di campionamento.
La portata massica del particolato può essere corretta per tener conto del
fondo come segue:
PTmass¼Mf
MSAM/C0Md
MDIL/C3Xi¼n
i¼11/C01
DFi/C18/C19
/C3WFi ! !"#
/C3GEDFW
1000
Se si effettua più di una misura, sostituire (Md/MDIL) con Md=MDIL ðÞ :1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 59
(1) Il valore è valido solo per il combustibile di riferimento specificato nell'allegato IV.
▼M3
DFi= 13,4/(concCO2+ (concCO + concHC)*10−4)) per le singole
modalità
oDF
i= 13,4/concCO2per le singole modalità
5.5.Calcolodelleemissionispecifiche
Le emissioni di particolato si calcolano nel modo seguente:
PT¼PTmassPPnðÞi/C3WFi
5.6.Fattorediponderazioneefficace
Il fattore di ponderzione efficace WFE,iper ciascuna modalità si calcola
nel modo seguente:
WFE;i¼MSAM ;i/C3GEDFW
MSAM/C3GEDFW ;i
Il valore dei fattori di ponderazione efficaci devono coincidere, con
un'approssimazione di ± 0,003 (± 0,005 per la modalità di minimo) con
i fattori di ponderazione elencati al punto 2.7.1.
6. CALCOLO DEI VALORI DI FUMO
6.1.AlgoritmodiBessel
Usare l'algoritmo di Bessel per calcolare i valori medi su 1 s dai valori
istantanei del fumo, convertiti secondo il punto 6.3.1. L'algoritmo emula
un filtro di secondo ordine a basso passaggio e il suo uso richiede calcoli
iterativi per determinare i coefficienti. Questi coefficienti sono una
funzione del tempo di risposta del sistema opacimetrico e della frequenzadi campionamento. Pertanto, ripetere il punto 6.1.1 tutte le volte che il
tempo di risposta del sistema e/o la frequenza di campionamento
cambiano.
6.1.1.Calcolo del tempo di risposta del filtro e delle costanti di Bessel
Il tempo di risposta di Bessel (t
F) occorrente è una funzione dei tempi di
risposta fisica ed elettrica del sistema opacimetrico specificati nell'alle-
gato III, appendice 4, punto 5.2.4, e si calcola mediante la seguente
equazione:
tF¼ﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃ
1/C0t2
pþt2
e/C16/C17r
dove:
tp= tempo fisico di risposta, s
te= tempo elettrico di risposta, s
I calcoli per la stima della frequenza di intercettazione del filtro fcsono
basati su un segnale di ingresso a gradino da 0 a 1 in ≤0,01 s (vedi
allegato VII). Il tempo di risposta è definito come il tempo trascorso tra
il momento in cui il segnale in uscita di Bessel raggiunge il 10 % (t10)e
quello in cui raggiunge il 90 % (t90) di questa funzione a gradino. Questo
valore deve essere ottenuto mediante iterazione su fcfino a quando si
ottiene t90-t10≈tF. La prima iterazione per fcè data dalla formula seguente:
fc=π/ (10 * tF)
Le costanti di Bessel E e K si calcolano mediante le equazioni seguenti:
E¼1
1þΩ/C3ﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃ
3/C3DþD/C3Ω2p
K=2*E*( D* Ω2−1)−11988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 60
▼M3
dove
D = 0,618034
∆t = 1/frequenza di campionamento
Ω= 1/[tan( π*∆t*fc)]
6.1.2.Cacolo dell'algoritmo di Bessel
Utilizzando i valori di E e K, calcolare la risposta media di Bessel su 1 s
ad un segnale di ingresso a gradino Sinel modo seguente:
Yi=Yi−1+E*( Si+2*Si−1+Si−2−4*Yi−2)+K*( Yi−1−Yi−2)
dove:S
i-2=Si-1=0
Si=1
Yi-2=Yi-1=0
I tempi t10et90devono essere interpolati. La differenza di tempo tra t90e
t10definisce il tempo di risposta tFper quel valore di fc. Se il tempo di
risposta non è sufficientemente prossimo al tempo di risposta richiesto,
continuare l'iterazione fino a quando il tempo effettivo di risposta coin-
cide con un'approssimazione dell'1 % con la risposta prescritta come
segue:
|(t90−t10)−tF|≤0,01 * tF
6.2.Valutazionedeidati
I valori di misura del fumo devono essere campionati con una frequenza
minima di 20 Hz.
6.3.Determinazionedelfumo
6.3.1.Conversione dei dati
Poiché l'unità di misura fondamentale di tutti gli opacimetri è la trasmit-
tanza, per ottenere gli indici di fumo la trasmittanza ( τ)deve essere
convertita nel coefficiente di assorbimento della luce (k) come segue:
k¼/C01
LA/C3In 1 /C0N
100/C18/C19
e
N = 100 − τ
dove:k = coefficiente di assorbimento della luce, m
−1
LA= lunghezza efficace del cammino ottico indicata dal costruttore
dello strumento, m
N = opacità, %τ= trasmittanza, %.
Applicare la conversione prima di qualsiasi altra elaborazione dei dati.
6.3.2.Calcolo del fumo medio di Bessel
La frequenza di intercettazione f
ccorretta è quella che dà luogo al tempo
di risposta del filtro tFprescritto. Una volta determinata questa frequenza
mediante il processo iterativo del punto 6.1.1, calcolare le costanti E e K
dell'algoritmo di Bessel appropriate. Applicare poi l'algoritmo di Bessel
alla registrazione del fumo (valori di K) come descritto al punto 6.1.2:
Yi=Yi−1+E*( Si+2*Si−1+Si−2−4*Yi−2)+K*( Yi−1−Yi−2)
L'algoritmo di Bessel è di tipo ricorsivo. Pertanto esso richiede dei valori
iniziali di ingresso Si-1eSi-2e dei valori iniziali di uscita Yi-1eYi-2per
avviare l'algoritmo. Questi possono essere assunti pari a 0.
Per ciascun gradino di carico dei tre regimi A, B e C, scegliere il valore
massimo su 1 s Ymaxtra i singoli valori Yidi ciascuna traccia del fumo.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 61
▼M3
6.3.3.Risultato finale
Gli indici di fumo (SV) medi di ciascun ciclo (regime di prova) si calco-
lano come segue:
Per il regime di prova A:
SVA=( Ymax1,A+Ymax2,A+Ymax3,A)/3
Per il regime di prova B:
SVB=( Ymax1,B+Ymax2,B+Ymax3,B)/3
Per il regime di prova C:
SVC=( Ymax1,C+Ymax2,C+Ymax3,C)/3
dove:
Ymax1,Ymax2,Ymax3= indice di fumo medio di Bessel su 1 s più elevato in
ciascuno dei tre gradini di carico a gradino.
Il valore finale si calcola come segue:
SV = (0,43 * SVA) + (0,56 * SVB) + (0,01 * SVC)1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 62
▼M3
Appendice 2
CICLO DI PROVA ETC
1. PROCEDIMENTO DI MAPPATURA DEL MOTORE
1.1.Determinazionedell'intervallodeiregimidimappatura
Per la generazione dell'ETC sulla cella di prova, il motore deve essere
mappato prima di ogni ciclo di prova per determinare la curva della
coppia in funzione della velocità. I regimi minimo e massimo di
mappatura sono definiti come segue:
regime minimo di mappatura = regime di minimo
regime massimo di mappatura= nhi* 1,02 o, regime al quale la coppia
a pieno carico cade a zero; si adotta il
valore minore.
1.2.Realizzazionedellamappadellapotenzadelmotore
Riscaldare il motore alla potenza massima per stabilizzare i parametri
del motore secondo le raccomandazioni del costruttore e la buona
pratica ingegneristica. Quando il motore è stabilizzato, determinare la
mappa del motore come segue:
a) togliere il carico al motore e farlo funzionare al minimo;
b) far funzionare il motore alla minima velocità di mappatura in condi-
zioni di pieno carico/piena ammissione;
c) aumentare la velocità del motore ad una media di 8 ± 1 min−1/s dal
minimo al massimo regime di mappatura. Registrare la velocità e la
coppia ad una frequenza di campionamento di almeno un punto al
secondo.
1.3.Generazionedellacurvadimappatura
Collegare tutti i punti dato registrati al punto 1.2 mediante interpola-
zione lineare tra i punti. La curva di coppia risultante è la curva di
mappatura da usarsi per convertire i valori di coppia normalizzati del
ciclo del motore nei valori di coppia effettivi per il ciclo di prova,
come descritto al punto 2.
1.4.Mappaturaalternativa
Se un costruttore ritiene che le tecniche di mappatura di cui sopra non
siano sicure o non siano rappresentative di un dato motore, se ne
possono usare di alternative. Queste tecniche di mappatura devono
soddisfare lo scopo delle procedure di mappatura specificate, cioè deter-
minare la coppia massima disponibile a tutti i regimi del motore
raggiunti durante i cicli di prova. Deviazioni dalle tecniche di mappa-
tura specificate nel presente capitolo per motivi di sicurezza o
rappresentatività devono essere approvate dal servizio tecnico insieme
con la motivazione del loro uso. In nessun caso, tuttavia, si devono
usare curve continue discendenti del regime per motori regolati o turbo-
compressi.
1.5.Proveripetitive
Non è necessario mappare un motore prima di ciascun ciclo di prova.
Rimappare un motore prima del ciclo di prova se:
— è trascorso un tempo irragionevole da quando è stata determinata
l'ultima mappa, secondo una valutazione ingegneristica, o
— il motore è stato sottoposto a modifiche fisiche o ritarature che
potrebbero influire sulle sue prestazioni.
2. GENERAZIONE DEL CICLO DI PROVA DI RIFERIMENTO
Il ciclo di prova transiente è descritto nell'appendice 3 del presente alle-
gato. Il ciclo di riferimento si ottiene convertendo nel modo seguente i
valori normalizzati di coppia e regime nei valori effettivi.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 63
▼M3
2.1.Regimeeffettivo
Denormalizzare il regime usando la seguente equazione:
Regime effettivo ¼% regime regime di riferimento /C0regime di minimo ðÞ
100þregime di minimo
Il regime di riferimento (nref) corrisponde ai valori di regime al 100 %
specificati nella tabella della macchina dinamometrica dell'appendice 3.
Questo regime è definito come segue (vedi figura 1 dell'allegato I):
nref=nlo+9 5%*( nhi−nlo)
dove nhienlosono specificati secondo l'allegato I, punto 2 o determinati
secondo l'allegato III, appendice 1, punto 1.1.
2.2.Coppiaeffettiva
La coppia è normalizzata sulla coppia massima al rispettivo regime. I
valori di coppia del ciclo di riferimento devono essere denormalizzati
nel modo seguente utilizzando la curva di mappatura determinata
secondo il punto 1.3:
Coppia effettiva ¼coppia /C3coppia massima
100
per il rispettivo regime effettivo determinato al punto 2.1.
Per i valori di coppia negativi dei punti di trascinamento («m»), ai fini
della generazione del ciclo di riferimento si devono adottare valori
denormalizzati determinati in uno dei modi seguenti:
— 40 % negativo della coppia positiva disponibile al regime associato;
— mappatura della coppia negativa richiesta per il trascinamento del
motore dal regime di mappatura minimo al regime di mappatura
massimo;
— determinazione della coppia negativa richiesta per trascinare il
motore al minimo e al regime di riferimento e interpolazione lineare
tra questi.
2.3.Esempiodellaproceduradidenormalizzazione
Come esempio, verranno denormalizzati i seguenti punti sperimentali:
% regime = 43
% coppia = 82.
Dati i seguenti valori:
regime di riferimento = 2 200 min−1
regime di minimo = 600 min−1
si ottengono
regime effettivo ¼43/C32200 /C0600 ðÞ
100þ600¼1288 min/C01
coppia effettiva ¼82/C3700
100¼574 Nm
dove la coppia massima osservata dalla curva di mappatura a
1 288 min−1è pari a 700 Nm.
3. ESECUZIONE DELLA PROVA DELLE EMISSIONI
Su richiesta dei costruttori, si può eseguire una prova senza valore per
condizionare il motore e il sistema di scarico prima del ciclo di misura-
zione.
I motori alimentati a GN e GPL devono venire rodati con la prova
ETC. Il motore viene rodato per almeno due cicli ETC e fino a quando
le emissioni di CO misurate su un ciclo ETC non superano di oltre il
25 % le emissioni di CO misurate nel precedente ciclo ETC.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 64
▼M3
3.1.Preparazionedifiltridicampionamento(solopermotoridiesel)
Almeno un'ora prima della prova ciascun/a filtro/coppia di filtri viene
introdotto/a in una scatola di Petri chiusa ma non sigillata e posto in
una camera di pesata per la stabilizzazione. Al termine del periodo di
stabilizzazione, ciascun/a filtro/coppia di filtri viene pesato/a e se ne
registra la tara. Il filtro o la coppia di filtri viene poi conservato/a in
una scatola di Petri chiusa o in un portafiltri fino al momento della
prova. Se il filtro/ coppia di filtri non viene utilizzato/a entro otto ore
dalla rimozione della camera di pesata, deve essere condizionato/a e
pesato/a nuovamente prima dell'uso.
3.2.Installazionedell'apparecchiaturadimisurazione
Installare la strumentazione e le sonde del campione come prescritto. Il
condotto di scarico deve essere collegato al sistema di diluizione a
flusso pieno.
3.3.Avviamentodelsistemadidiluizioneedelmotore
Il sistema di diluizione e il motore vengono avviati e riscaldati fino alla
stabilizzazione delle temperature e delle pressioni al regime di potenza
massima secondo le raccomandazioni del costruttore e la buona pratica
ingegneristica.
3.4.Avviamentodelsistemadicampionamentodelparticolato(soloper
motoridiesel)
Il sistema di campionamento del particolato viene avviato e fatto
funzionare in derivazione (bypass). Il livello di fondo del particolato
dell'aria di diluizione può essere determinato facendo passare aria di
diluizione attraverso i filtri del particolato. Se si usa aria di diluizione
filtrata, si può effettuare una misurazione unica prima o dopo la prova.
Se l'aria di diluizione non è filtrata, si possono eseguire misure all'inizio
e al termine del ciclo e calcolare la media dei valori.
3.5.Regolazionedelsistemadidiluizioneaflussopieno
Il flusso di gas di scarico diluito totale deve essere regolato in modo da
escludere la condensazione d'acqua nel sistema e da ottenere una
temperatura superficiale massima del filtro di 325 K (52 ºC) o minore
(vedi allegato V, punto 2.3.1, DT).
3.6.Controllodeglianalizzatori
Gli analizzatori delle emissioni devono essere azzerati e calibrati. Se si
usano sacchetti di campionamento, devono essere vuotati.
3.7.Proceduradiavviamentodelmotore
Avviare il motore stabilizzato secondo la procedura di avviamento
raccomandata dal costruttore nel manuale d'uso utilizzando un motorino
di avviamento di serie o la macchina dinamometrica. In alternativa, la
prova può partire direttamente dalla fase di precondizionamento del
motore senza spegnere il motore quando questo ha raggiunto il regime
di minimo.
3.8.Ciclodiprova
3.8.1.Sequenza di prova
Se il motore ha raggiunto il regime di minimo, avviare la sequenza di
prova. La prova deve essere eseguita secondo il ciclo di riferimento
specificato al punto 2 della presente appendice. Le regolazioni di
comando del regime e della coppia devono essere emesse ad una
frequenza di 5 Hz o maggiore (valore raccomandato 10 Hz). Registrare
almeno una volta al secondo durante il ciclo di prova il regime e la
coppia di feedback; i segnali possono venire filtrati elettronicamente.
3.8.2.Risposta degli analizzatori
All'avviamento del motore o della sequenza di prova, se il ciclo viene
avviato direttamente dal precondizionamento, avviare simultaneamente
le apparecchiature di misurazione:
— avviare la raccolta o l'analisi dell'aria di diluizione;
— avviare la raccolta o l'analisi del gas di scarico diluito;
— avviare la misurazione della quantità di gas di scarico diluito (CVS)
e delle temperature e pressioni prescritte;1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 65
▼M3
— avviare la registrazione dei dati di retroazione (feedback) di regime
e coppia del banco dinamometrico.
HC e NOxdevono essere misurati in continuo nella galleria di dilui-
zione con una frequenza di 2 Hz. Le concentrazioni medie vengono
determinate mediante integrazione dei segnali dell'analizzatore su tutto
il ciclo di prova. Il tempo di risposta del sistema non deve essere
maggiore di 20 s e deve essere coordinato con le fluttuazioni di flusso
nel CVS e con gli scarti tra tempo di campionamento e ciclo di prova,
se necessario determinare CO, CO2, NMHC e CH4mediante integra-
zione o mediante analisi delle concentrazioni nel sacchetto di
campionamento raccolte su tutto il ciclo. Le concentrazioni degli inqui-
nanti gassosi presenti nell'aria di diluizione vengono determinate
mediante integrazione o mediante raccolta nel sacchetto del fondo. Tutti
gli altri valori devono essere registrati con almeno una misura al
secondo (1 Hz).
3.8.3.Campionamento del particolato (solo motori diesel)
All'avviamento del motore o della sequenza di prova, se il ciclo viene
avviato direttamente dal precondizionamento, commutare il sistema di
campionamento del particolato dal bypass alla raccolta del particolato.
Se non si usa compensazione del flusso, regolare la o le pompe del
campione in modo che la portata attraverso la sonda di campionamento
del particolato o il tubo di trasferimento venga mantenuta con un'ap-
prossimazione del ± 5 % sulla portata impostata. Se si usa la
compensazione di flusso (cioè il controllo proporzionale del flusso del
campione), si deve dimostrare che il rapporto tra il flusso nella galleria
principale e il flusso del campione di particolato non devia di oltre il
± 5 % dal valore stabilito (salvo per i primi 10 secondi di campiona-
mento).
Nota:Per operazioni a doppia diluizione, il flusso del campione è la
differenza netta tra la portata attraverso i filtri del campione e
la portata dell'aria di diluizione secondaria.
Registrare la temperatura e la pressione medie all'ingresso dei misura-
tori del gas o della strumentazione di controllo del flusso. Se la
portata impostata non può venire mantenuta per tutto il ciclo (con
un'approssimazione di ± 5 %) a causa di un elevato carico di particolato
sul filtro, la prova deve essere annullata. Eseguire di nuovo la prova
utilizzando una portata minore e/o un filtro di diametro maggiore.
3.8.4.Arresto del motore
Se il motore si arresta in qualunque momento durante il ciclo di prova,
precondizionare e riavviare il motore e ripetere la prova. In caso di mal
funzionamento di qualsiasi apparecchiatura di prova prescritta durante il
ciclo di prova, annullare la prova.
3.8.5.Operazioni da eseguire dopo la prova
Al completamento della prova, arrestare la misurazione del volume di
gas di scarico diluito, il flusso di gas nei sacchetti di raccolta e la
pompa di campionamento del particolato. Se si usa un analizzatore inte-
gratore, continuare il campionamento fino a quando sono trascorsi i
tempi di risposta del sistema.
Se si usano i sacchetti di raccolta, analizzare le concentrazioni al più
presto, in ogni caso non oltre 20 minuti dopo il termine del ciclo di
prova.
Dopo l'analisi delle emissioni, usare un gas di azzeramento e lo stesso
gas di calibrazione per ricontrollare gli analizzatori. La prova sarà
considerata accettabile se la differenza dei risultati prima e dopo la
prova è minore del 2 % del valore relativo al gas di calibrazione.
Solo per i motori diesel, riportare i filtri del particolato nella camera di
pesata non più di un'ora dopo il completamento della prova e condizio-
narli in una scatola di Petri chiusa ma non sigillata per almeno un'ora e
non più di 80 ore prima dell'esecuzione della pesata.
3.9.Verificadellaconduzionedellaprova
3.9.1.Spostamento dei dati
Per minimizzare l'effetto distorsivo del ritardo temporale tra i valori di
retroazione e i valori del ciclo di riferimento, l'intera sequenza dei
segnali di retroazione della velocità e della coppia può venire anticipata
o ritardata nel tempo rispetto alla sequenza della velocità e della coppia1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 66
▼M3
di riferimento. Se i segnali di retroazione sono spostati, spostare la
velocità e la coppia nella stessa misura e nella stessa direzione.
3.9.2.Calcolo del lavoro prodotto nel ciclo
Il lavoro prodotto nel ciclo effettivo Wact(kWh) si calcola utilizzando
ciascuna coppia di valori di retroazione della velocità del regime e della
coppia del motore. Questo calcolo deve essere eseguito dopo l'eventuale
spostamento dei dati di retroazione, se si sceglie questa opzione. Il
lavoro prodotto nel ciclo effettivo Wactviene utilizzato per confronto
con il lavoro prodotto nel ciclo di riferimento Wrefe per il calcolo delle
emissioni specifiche al freno (vedi punti 4.4 e 5.2). Usare la stessa
metodologia per integrare sia la potenza di riferimento che la potenza
effettiva del motore. Se si devono determinare valori compresi tra
valori di riferimento adiacenti ovvero fra valori misurati contigui, si
deve impiegare l'interpolazione lineare.
Nell'integrazione del lavoro prodotto nel ciclo di riferimento e in quello
effettivo, tutti i valori di coppia negativi vengono posti uguali a zero ed
inclusi. Se l'integrazione viene eseguita ad una frequenza minore di 5
Hertz, e se, durante un dato segmento di tempo, il valore di coppia si
modifica da positivo a negativo o da negativo a positivo, calcolare la
porzione negativa e porla uguale a zero. La porzione positiva deve
essere inclusa nel valore integrato.
Wactdeve essere compreso tra il − 15 % e il + 5 % di Wref.
3.9.3.Analisi statistica di convalida del ciclo di prova
Eseguire regressioni lineari sui valori di feedback e sui valori di riferi-
mento per il regime, la coppia e la potenza. Questo calcolo deve essere
eseguito dopo l'eventuale spostamento dei dati di retroazione, se si
sceglie questa opzione. Usare il metodo dei minimi quadrati con
un'equazione di interpolazione ottimale avente la forma:
y=m x+b
dove:
y = valore di retroazione (effettivo) della velocità (min−1), della
coppia (Nm) o della potenza (kW)
m = coefficiente angolare della linea di regressione
x = valore di riferimento della velocità (min−1), della coppia (Nm) o
della potenza (kW)
b = intercetta su y della linea di regressione
Calcolare l'errore standard della stima (SE) di y su x e il coefficiente di
determinazione (r2) per ciascuna linea di regressione.
Si raccomanda di eseguire questa analisi a 1 Hertz. Tutti i valori nega-
tivi della coppia di riferimento e i valori di feedback associati devono
essere cancellati dal calcolo statistico di convalida della coppia e della
potenza del ciclo. Una prova può essere considerata valida, se rispetta i
criteri indicati in tabella 6
Tabella 6
Tolleranze della linea di regressione
velocità coppia potenza
Errore standard della
stima (SE) di Y su Xmassimo
100 min−
1massimo 13 % della
coppia massima del
motore che risulta
dalla mappa di potenzamassimo 8 % della
massima del motore che
risulta dalla mappa di
potenza
Coefficiente angolare
della linea di regres-
sione, m0,95 a
1,030,83-1,03 0,89-1,03
Coefficiente di determi-
nazione, r2min0,9700min 0,8800 min 0,9100
Intercetta su Y della
linea di regressione, b± 50 min
−
1 valore più elevato tra
±2 0N me±2%
della coppia massimavalore più elevato tra ± 4
kW e ± 2 % della
potenza massima1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 67
▼M3
È ammessa la cancellazione di punti dalle analisi di regressione
secondo quanto indicato in tabella 7.
Tabella 7
Cancellazioni di punti dall'analisi di regressione ammesse
Condizione Punti da cancellare
Pieno carico/piena ammissione e
coppia di retroazione < coppia di
riferimentocoppia e/o potenza
A vuoto, non al minimo, e coppia
di retroazione > coppia di riferi-
mentocoppia e/o potenza
A vuoto/ammissione chiusa, al
minimo e velocità > velocità di
riferimento al minimoregime e/o potenza
4. CALCOLO DELLE EMISSIONI GASSOSE
4.1.Determinazionedelflussodigasdiscaricodiluito
La massa totale di gas di scarico diluito fluita durante tutto il ciclo (kg/
prova) viene determinata mediante valori delle misure effettuate durante
il ciclo e dai corrispondenti dati di taratura del dispositivo di misura-
zione della portata (V0per PDP o KVper CFV, come determinato
nell'allegato III, appendice 5, punto 2). Se la temperatura dello scarico
diluito viene mantenuta costante durante tutto il ciclo mediante l'uso di
uno scambiatore di calore (± 6 K per PDP-CVS, ± 11 K per CFV-CVS,
vedi allegato V, punto 2.3), si applicano le formule seguenti.
Per il sistema PDB-CVS:
MTOTW= 1,293 * V0*Np*( pB−p1) * 273 / (101,3 * T)
dove:M
TOTW= massa di gas di carico diluito, su umido, su tutto il
ciclo, kg
V0= volume di gas pompato per giro nelle condizioni di
prova, m3/giro
NP= giri totali della pompa per prova
pB= pressione atmosferica nell'ambiente di prova, kPa
p1= depressione al di sotto della pressione atmosferica all'in-
gresso della pompa, kPa
T = temperatura media del gas di scarico diluito all'ingresso
della pompa sull'arco del ciclo, K
Per il sistema CFV-CVS:
MTOTW= 1,293 * t * Kv*pA/T0,5
dove:M
TOTW= massa di gas di carico diluito, su umido, su tutto il
ciclo, kg
t = durata del ciclo, s
Kv= coefficiente di taratura del tubo di Venturi a portata
critica per le condizioni standard,
pA= pressione assoluta all'ingresso del tubo di Venturi, kPa
T = temperatura assoluta all'ingresso del tubo di Venturi, K
Se si usa un sistema con compensazione del flusso (cioè senza scambia-
tori di calore), calcolare le emissioni massiche istantanee e integrarle
sul ciclo. In questo caso, la massa istantanea del gas di scarico diluito
si calcola come segue.
Per il sistema PDP-CVS:
MTOTW,i= 1,293 * V0*Np,i*( pB−p1) * 273 / (101,3 · T)1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 68
▼M3
dove:
MTOTW,i= massa istantanea del gas di scarico diluito su umido, kg
Np,i= giri totali della pompa per ogni intervallo di tempo
Per il sistema CFV-CVS:
MTOTW,i= 1,293 * ∆ti*Kv*pA/T0,5
dove:
MTOTW,i= massa istantanea del gas di scarico diluito su umido, kg
∆ti= intervallo di tempo, s
Se la massa totale del campione di particolato (MSAM) e di inquinanti
gassosi supera lo 0,5 % del flusso totale nel CVS (MTOTW), tale flusso
deve essere corretto tenendo conto di MSAMoppure il flusso del
campione di particolato deve essere rinviato nel CVS prima che nel
dispositivo di misurazione del flusso (PDP o CFV).
4.2.CorrezionediNOxinfunzionedell'umidità
Poiché l'emissione di NOxdipende dalle condizioni dell'aria ambiente,
la concentrazione di NOxdeve essere corretta per tenere conto dell'u-
midità dell'aria ambiente con fattori forniti dalle formule seguenti.
a) per i motori diesel:
KH;D¼1
1/C00;0182 /C3Ha/C010;71 ðÞ
b) per i motori a gas:
KH;G¼1
1/C00;0329 /C3Ha/C010;71 ðÞ
dove:
Ha= umidità dell'aria di aspirazione, g di acqua per kg di aria secca
in cui
Ha¼6;220/C3Ra/C3pa
pB/C0pa/C3Ra/C310/C02
Ra= umidità relativa dell'aria di aspirazione, %
pa= pressione di vapore di saturazione dell'aria di aspirazione, kPa
pB= pressione barometrica totale, kPa
4.3.Calcolodelflussomassicodelleemissioni
4.3.1.Sistemi a flusso massico costante
Per sistemi con scambiatori di calore, la massa degli inquinanti (g/
prova) viene determinata dalle equazioni seguenti:
(1) NOx mass= 0,001587 * NOx conc*KH,D*MTOTW(motori diesel)
(2) NOx mass= 0,001587 * NOx conc*KH,G*MTOTW(motori gas)
(3) COmass= 0,000966 * COconc*MTOTW
(4) HCmass= 0,000479 * HCconc*MTOTW′(motori diesel)
(5) HCmass= 0,000502 * HCconc*MTOTW′(motori a GPL)
(6) NMHCmass= 0,000516 * NMHCconc*MTOTW′(motori a GN)
(7) CH4 mass= 0,000552 * CH4 conc*MTOTW(motori a GN)
dove:NO
x conc,C Oconc,H Cconc(1), NMHCconc= concentrazioni delle concentra-
zioni di fondo corrette, medie
sul ciclo ricavate per integra-1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 69
(1) Su base C1 equivalente.
▼M3
zione (metodo obbligatorio per
NOxe HC) o misura in
sacchetto, ppm
MTOTW= massa totale del gas di scarico diluito su tutto il ciclo
come determinata al punto 4.1, kg
KH,D= fattore di correzione dell'umidità per motori diesel deter-
minato al punto 4.2
KH,G= fattore di correzione dell'umidità per motori a gas deter-
minato al punto 4.2
Convertire nel valore su umido le concentrazioni misurate su secco
secondo l'allegato III, appendice 1, punto 4.2.
La determinazione di NMHCconcdipende del metodo usato (vedi alle-
gato III, appendice 4, punto 3.3.4). In ambedue i casi si deve
determinare la concentrazione di CH4e sottrarla dalla concentrazione
di HC come segue:
a) metodo GC
NMHCconc=H Cconc−C H4 conc
b) metodo NMC
NMHC conc¼HC oCutterðÞ /C3 1/C0CEM ðÞ /C0 HC wCutterðÞ
CEE/C0CEM
dove:
HC(wCutter) = concentrazione di HC quando campione di gas fluisce
attraverso l'NMC
HC(w/oCutter) = concentrazione di HC quando campione di gas
bypassa l'NMC
CEM= efficienza del metano determinata secondo l'allegato
III; appendice 5, punto 1.8.4.1.
CEE= efficienza del metano determinata secondo l'allegato
III, appendice 5, punto 1.8.4.2.
4.3.1.1. Determinazione delle concentrazioni corrette di f ondo
La concentrazione di fondo media degli inquinanti gassosi nell'aria di
diluizione deve venire sottratta dalle concentrazioni misurate per otte-
nere le concentrazioni nette degli inquinanti. I valori medi delle
concentrazioni di fondo possono venire determinati mediante il metodo
del sacchetto di campionamento oppure mediante misurazione continua
e integrazione. Usare la formula seguente.
conc = conce− concd* (1 − (1/DF))
dove:conc = concentrazione del rispettivo inquinante nel gas di scarico
diluito, corretta della quantità del rispettivo inquinante conte-
nuta nell'aria di diluizione, ppm
conc
e= concentrazione del rispettivo inquinante misurata nel gas di
scarico diluito, ppm
concd= concentrazione del rispettivo inquinante misurata nell'aria di
diluizione, ppm
DF = fattore di diluizione
Il fattore di diluizione si calcola come segue:
a) per motori diesel e motori a GPL:
DF¼FS
CO2;conceþHCconceþCOconce ðÞ /C3 10/C04
b) per motori a GN:
DF¼FS
CO2;conceþNMHC conceþCOconce ðÞ /C3 10/C041988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 70
▼M3
dove:
CO2, conce= concentrazione di CO2nel gas di scarico diluito, vol %
HCconce= concentrazione di HC nel gas di scarico diluito, ppm
C1
NMHCconce= concentrazione di NMHC nel gas di scarico diluito,
ppm C1
COconce= concentrazione di CO nel gas di scarico diluito, ppm
FS= fattore stechiometrico
Le concentrazioni misurate su secco devono essere convertite nel valore
su sumido secondo l'allegato III, appendice 1, punto 4.2.
Il fattore stechiometrico si calcola come segue:
FS¼100/C3x
xþy
2þ3;76/C3xþy
4/C16/C17/C16/C17
dove:
x, y = composizione del combustibile CxHy
In alternativa, se la composizione del combustibile non è nota, si
possono usare i seguenti fattori stechiometrici:
FS(diesel) = 13,4
FS(GPL) = 11,6
FS(GN) = 9,5
4.3.2.Sistemi con compensazione del flusso
Per sistemi senza scambiatore di calore, la massa degli inquinanti (g/
prova) deve venire determinata calcolando le emissioni massiche istan-
tanee e integrando i valori istantanei sul ciclo. Inoltre, la correzione del
fondo viene applicata direttamente al valore di concentrazione istan-
taneo. Si applicano le formule seguenti:
(1) NO x mass ¼Xn
i¼1MTOTW ;i/C3NOx conce ;i/C30;001587 /C3KH;D/C0/C1
/C0MTOTW /C3NOx concd /C31/C01=DF ðÞ /C3 0;001587 /C3KH;D/C0/C1
motori dieselðÞ
(2) NO x mass ¼Xn
i¼1MTOTW ;i/C3NOx conce ;i/C30;001587 /C3KH;G/C0/C1
/C0MTOTW /C3NOx concd /C31/C01=DF ðÞ /C3 0;001587 /C3KH;G/C0/C1
motori a gasðÞ
(3) CO mass¼Xn
i¼1MTOTW ;i/C3COconce ;i/C30;000966/C0/C1
/C0MTOTW /C3COconcd /C31/C01=DF ðÞ /C3 0;000966 ðÞ
(4) HC mass¼Xn
i¼1MTOTW ;i/C3HCconce ;i/C30;000479/C0/C1
/C0MTOTW /C3HCconcd /C31/C01=DF ðÞ /C3 0;000479 ðÞ motori dieselðÞ
(5) HC mass¼Xn
i¼1MTOTW ;i/C3HCconce ;i/C30;000502/C0/C1
/C0MTOTW /C3HCconcd /C31/C01=DF ðÞ /C3 0;000502 ðÞ motori a GPLðÞ
(6) NMHC mass¼Xn
i¼1MTOTW ;i/C3NMHC conce ;i/C30;000516/C0/C1
/C0MTOTW /C3NMHC concd /C31/C01=DF ðÞ /C3 0;000516 ðÞ motori a GNðÞ
(7) CH 4 mass ¼Xn
i¼1MTOTW ;i/C3CH4 conce ;i/C30;000552/C0/C1
/C0MTOTW /C3CH4 concd /C31/C01=DF ðÞ /C3 0;000552 ðÞ motori a GNðÞ
dove:
conce= concentrazione del rispettivo inquinante misurata nel
gas di scarico diluito, ppm
concd= concentrazione del rispettivo inquinante misurata
nell'aria di diluizione, ppm
MTOTW,i= massa istantanea del gas di scarico diluito (vedi punto
4.1), kg
MTOTW= massa totale del gas di scarico diluito su tutto il ciclo
(vedi punto 4.1), kg
KH,D= fattore di correzione dell'umidità per i motori diesel
determinato al punto 4.21988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 71
▼M3
KH,G= fattore di correzione dell'umidità per i motori a gas
determinato al punto 4.2
DF = fattore di diluizione determinato al punto 4.3.1.1.
4.4.Calcolodelleemissionispecifiche
Calcolare le emissioni (g/kWh) per tutti i singoli componenti nel modo
seguente:
NOx¼NOx mass =Wactmotori diesel e a gasðÞ
CO¼COmass =Wactmotori diesel e a gasðÞ
HC¼HCmass =Wactmotori diesel e a GPLðÞ
NMHC ¼NMHC mass =Wactmotori a GNðÞ
CH4¼CH4 mass =Wactmotori a GNðÞ
dove:
Wact= lavoro prodotto nel ciclo effettivo determinato al punto 3.9.2,
kWh
5. CALCOLO DELLE EMISSIONI DI PARTICOLATO (SOLO
MOTORI DIESEL)
5.1.Calcolodellamassaemessa
La massa di particolato (g/prova) si calcola come segue:
PTmass¼Mf
MSAM/C3MTOTW
1000
dove:
Mf= massa di particolato campionata nel ciclo, mg
MTOTW= massa totale del gas di scarico diluito su tutto il ciclo
determinata al punto 4.1, kg
MSAM= massa del gas di scarico diluito prelevato dalla galleria di
diluizione per la raccolta del particolato, kg
e
Mf=Mf,p+Mf,b, se pesati separatamente, mg
Mf,p= massa di particolato raccolta sul filtro principale, mg
Mf,b= massa di particolato raccolta sul filtro di sicurezza, mg
Se si usa un sistema a doppia diluizione, sottrarre la massa dell'aria di
diluizione secondaria dalla massa totale del gas di scarico doppiamente
diluito campionato attraverso i filtri del particolato.
MSAM=MTOT−MSEC
dove:M
TOT= massa del gas di scarico doppiamente diluito che passa
attraverso il filtro del particolato, kg
MSEC= massa del'aria di diluizione secondaria, kg
Se il valore di fondo del particolato nell'aria di diluizione viene deter-
minato secondo il punto 3.4, si può correggere la massa del particolato
per tenere conto del fondo. In questo caso, la massa di particolato (g/prova) si calcola come segue:
PT
mass¼Mf
MSAM/C0Md
MDIL/C31/C01
DF/C18/C19/C18/C19/C20/C21
/C3MTOTW
1000
dove:
Mf,MSAM,MTOTW= vedi sopra1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 72
▼M3
MDIL= massa dell'aria di diluizione primaria campionata mediante il
campionatore del particolato di fondo, kg
Md= massa del particolato di fondo raccolto dall'aria di diluizione
primaria, mg
DF = fattore di diluizione determinato al punto 4.3.1.1.
5.2.Calcolodelleemissionispecifiche
Le emissioni di particolato (g/kWh) si calcolano nel modo seguente:
PT¼PTmass =Wact
dove:
Wact= lavoro prodotto nel ciclo effettivo, determinato al punto 3.9.2,
kWh.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 73
▼M3
Appendice 3
TABELLA MACCHINA DINAMOMETRICA ETC
Tempo
sVelocità normalizzata
%Coppia normalizzata
%
100
200
300
400
500
600700
800
900
10 0 0
11 0 0
12 0 0
13 0 0
14 0 0
15 0 0
16 0,1 1,5
17 23,1 21,5
18 12,6 28,5
19 21,8 71
20 19,7 76,8
21 54,6 80,9
22 71,3 4,9
23 55,9 18,1
24 72 85,4
25 86,7 61,8
26 51,7 0
27 53,4 48,9
28 34,2 87,6
29 45,5 92,7
30 54,6 99,5
31 64,5 96,8
32 71,7 85,4
33 79,4 54,8
34 89,7 99,4
35 57,4 0
36 59,7 30,6
37 90,1 «m»
38 82,9 «m»
39 51,3 «m»
40 28,5 «m»
41 29,3 «m»
42 26,7 «m»
43 20,4 «m»
44 14,1 0
45 6,5 0
46 0 0
47 0 0
48 0 0
49 0 0
50 0 0
51 0 0
52 0 0
53 0 0
54 0 0
55 0 0
56 0 0
57 0 0
58 0 0
59 0 0
60 0 0
61 0 0
62 25,5 11,1
63 28,5 20,9
64 32 73,9
65 4 82,3
66 34,5 80,4
67 64,1 86
68 58 0
69 50,3 83,4
70 66,4 99,1
71 81,4 99,61988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 74
▼M3
Tempo
sVelocità normalizzata
%Coppia normalizzata
%
72 88,7 73,4
73 52,5 0
74 46,4 58,5
75 48,6 90,9
76 55,2 99,4
77 62,3 99
78 68,4 91,5
79 74,5 73,7
80 38 0
81 41,8 89,6
82 47,1 99,2
83 52,5 99,8
84 56,9 80,8
85 58,3 11,8
86 56,2 «m»
87 52 «m»
88 43,3 «m»
89 36,1 «m»
90 27,6 «m»
91 21,1 «m»
92 8 0
93 0 0
94 0 0
95 0 0
96 0 0
97 0 0
98 0 0
99 0 0
100 0 0
101 0 0
102 0 0
103 0 0
104 0 0
105 0 0
106 0 0
107 0 0
108 11,6 14,8
109 0 0
110 27,2 74,8
111 17 76,9
112 36 78
113 59,7 86
114 80,8 17,9
115 49,7 0
116 65,6 86
117 78,6 72,2
118 64,9 «m»
119 44,3 «m»
120 51,4 83,4
121 58,1 97
122 69,3 99,3
123 72 20,8
124 72,1 «m»
125 65,3 «m»
126 64 «m»
127 59,7 «m»
128 52,8 «m»
129 45,9 «m»
130 38,7 «m»
131 32,4 «m»
132 27 «m»
133 21,7 «m»
134 19,1 0,4
135 34,7 14
136 16,4 48,6
137 0 11,2
138 1,2 2,1
139 30,1 19,3
140 30 73,9
141 54,4 74,4142 77,2 55,6
143 58,1 0
144 45 82,1
145 68,7 98,1
146 85,7 67,21988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 75
▼M3
Tempo
sVelocità normalizzata
%Coppia normalizzata
%
147 60,2 0
148 59,4 98
149 72,7 99,6
150 79,9 45
151 44,3 0
152 41,5 84,4
153 56,2 98,2
154 65,7 99,1
155 74,4 84,7
156 54,4 0
157 47,9 89,7
158 54,5 99,5
159 62,7 96,8
160 62,3 0
161 46,2 54,2
162 44,3 83,2
163 48,2 13,3
164 51 «m»
165 50 «m»
166 49,2 «m»
167 49,3 «m»
168 49,9 «m»
169 51,6 «m»
170 49,7 «m»
171 48,5 «m»
172 50,3 72,5
173 51,1 84,5
174 54,6 64,8
175 56,6 76,5
176 58 «m»
177 53,6 «m»
178 40,8 «m»
179 32,9 «m»
180 26,3 «m»
181 20,9 «m»
182 10 0
183 0 0
184 0 0
185 0 0
186 0 0
187 0 0
188 0 0
189 0 0
190 0 0
191 0 0
192 0 0
193 0 0
194 0 0
195 0 0
196 0 0
197 0 0
198 0 0
199 0 0
200 0 0
201 0 0
202 0 0
203 0 0
204 0 0
205 0 0
206 0 0
207 0 0
208 0 0
209 0 0
210 0 0
211 0 0
212 0 0
213 0 0
214 0 0
215 0 0
216 0 0217 0 0
218 0 0
219 0 0
220 0 0
221 0 01988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 76
▼M3
Tempo
sVelocità normalizzata
%Coppia normalizzata
%
222 0 0
223 0 0
224 0 0
225 21,2 62,7
226 30,8 75,1
227 5,9 82,7
228 34,6 80,3
229 59,9 87
230 84,3 86,2
231 68,7 «m»
232 43,6 «m»
233 41,5 85,4
234 49,9 94,3
235 60,8 99
236 70,2 99,4
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▼M3
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%Coppia normalizzata
%
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▼M3
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%Coppia normalizzata
%
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▼M3
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sVelocità normalizzata
%Coppia normalizzata
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▼M3
Tempo
sVelocità normalizzata
%Coppia normalizzata
%
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▼M3
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%
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895 61,1 «m»
896 61,2 «m»1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 85
▼M3
Tempo
sVelocità normalizzata
%Coppia normalizzata
%
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▼M3
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sVelocità normalizzata
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%
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▼M3
Tempo
sVelocità normalizzata
%Coppia normalizzata
%
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1 121 57,6 «m»1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 88
▼M3
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sVelocità normalizzata
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%
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▼M3
Tempo
sVelocità normalizzata
%Coppia normalizzata
%
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▼M3
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sVelocità normalizzata
%Coppia normalizzata
%
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▼M3
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%Coppia normalizzata
%
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▼M3
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sVelocità normalizzata
%Coppia normalizzata
%
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▼M3
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sVelocità normalizzata
%Coppia normalizzata
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▼M3
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sVelocità normalizzata
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%
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1 645 60,8 «m»
1 646 60,7 «m»1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 95
▼M3
Tempo
sVelocità normalizzata
%Coppia normalizzata
%
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1 668 61,4 «m»
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1 695 60,5 12,2
1 696 60,1 11
1 697 60,1 8,2
1 698 60,5 6,7
1 699 60 5,1
1 700 60 5,1
1 701 60 9
1 702 60,1 5,7
1 703 59,9 8,5
1 704 59,4 6
1 705 59,5 5,5
1 706 59,5 14,2
1 707 59,5 6,2
1 708 59,4 10,3
1 709 59,6 13,8
1 710 59,5 13,9
1 711 60,1 18,9
1 712 59,4 13,1
1 713 59,8 5,4
1 714 59,9 2,9
1 715 60,1 7,1
1 716 59,6 121 717 59,6 4,9
1 718 59,4 22,7
1 719 59,6 22
1 720 60,1 17,4
1 721 60,2 16,61988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 96
▼M3
Tempo
sVelocità normalizzata
%Coppia normalizzata
%
1 722 59,4 28,6
1 723 60,3 22,4
1 724 59,9 20
1 725 60,2 18,6
1 726 60,3 11,9
1 727 60,4 11,6
1 728 60,6 10,6
1 729 60,8 16
1 730 60,9 17
1 731 60,9 16,1
1 732 60,7 11,4
1 733 60,9 11,3
1 734 61,1 11,2
1 735 61,1 25,6
1 736 61 14,6
1 737 61 10,4
1 738 60,6 «m»
1 739 60,9 «m»
1 740 60,8 4,8
1 741 59,9 «m»
1 742 59,8 «m»
1 743 59,1 «m»
1 744 58,8 «m»
1 745 58,8 «m»
1 746 58,2 «m»
1 747 58,5 14,3
1 748 57,5 4,4
1 749 57,9 0
1 750 57,8 20,9
1 751 58,3 9,2
1 752 57,8 8,2
1 753 57,5 15,3
1 754 58,4 38
1 755 58,1 15,4
1 756 58,8 11,8
1 757 58,3 8,1
1 758 58,3 5,5
1 759 59 4,1
1 760 58,2 4,9
1 761 57,9 10,1
1 762 58,5 7,5
1 763 57,4 7
1 764 58,2 6,7
1 765 58,2 6,6
1 766 57,3 17,3
1 767 58 11,4
1 768 57,5 47,4
1 769 57,4 28,8
1 770 58,8 24,3
1 771 57,7 25,5
1 772 58,4 35,5
1 773 58,4 29,3
1 774 59 33,8
1 775 59 18,7
1 776 58,8 9,8
1 777 58,8 23,9
1 778 59,1 48,2
1 779 59,4 37,2
1 780 59,6 29,1
1 781 50 25
1 782 40 20
1 783 30 15
1 784 20 10
1 785 10 5
1 786 0 0
1 787 0 0
1 788 0 0
1 789 0 0
1 790 0 0
1 791 0 01 792 0 0
1 793 0 0
1 794 0 0
1 795 0 0
1 796 0 01988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 97
▼M3
Tempo
sVelocità normalizzata
%Coppia normalizzata
%
1 797 0 0
1 798 0 0
1 799 0 0
1 800 0 0
«m» = trascinamento.
«m» = trascinamento.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 98
▼M3
La figura 5 mostra una rappresentazione grafica della tabella dinamometrica ETC.
Figura 5
TabelladinamometricaETC
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 99
▼M3
Appendice 4
PROCEDURE DI MISURAZIONE E CAMPIONAMENTO
1. INTRODUZIONE
I componenti gassosi, il particolato, e il fumo emessi dal motore sotto-
posto alla prova vengono misurati con i metodi definiti nell'allegato V.
Questi descrivono i sistemi analitici raccomandati per le emissioni
gassose (punto 1), i sistemi raccomandati di diluizione e campiona-
mento del particolato (punto 2), e gli opacimetri raccomandati per la
misurazione del fumo (punto 3).
Per il metodo ESC, i componenti gassosi vengono determinati nel gas
di scarico grezzo. Facoltativamente possono venire determinati nel gas
di scarico diluito se per la determinazione del particolato si usa un
sistema di diluizione a flusso totale. Il particolato viene determinato
con un sistema di diluizione a flusso parziale o a flusso totale.
Per l'ETC, per la determinazione delle emissioni gassose e di partico-
lato si usa solo un sistema di diluizione a flusso totale, considerato
sistema di riferimento. Tuttavia il servizio tecnico può approvare
sistemi di diluizione a flusso parziale se ne viene dimostrata l'equiva-
lenza secondo il punto 6.2 dell'allegato I e a condizione che gli venga
fornita una descrizione dettagliata delle procedure di calcolo e di valu-
tazione dei dati.
2. BANCO DINAMOMETRICO E APPARECCHIATURE DELLA
SALA PROVA
Per le prove di emissione dei motori al banco dinamometrico si usano
le seguenti apparecchiature.
2.1.Macchinadinamometrica
Usare una macchina dinamometrica con caratteristiche adeguate per
eseguire i cicli di prova descritti nelle appendici 1 e 2 di questo alle-
gato. Il sistema di misurazione della velocità deve avere una
precisione del ± 2 % del valore indicato. Il sistema di misurazione della
coppia deve avere una precisione del ± 3 % del valore indicato nel
campo > 20 % del fondo scala e una precisione dello ± 0,6 % del fondo
scala nel campo ≤20 % del fondo scala.
2.2.Altristrumenti
Usare gli strumenti di misura occorrenti per il consumo del combusti-
bile, il consumo d'aria, la temperatura del refrigerante e del
lubrificante, la pressione del gas di scarico e la depressione al collettore
di aspirazione, la temperatura del gas di scarico, la temperatura di aspi-
razione dell'aria, la pressione atmosferica, l'umidità e la temperatura del
combustibile. Questi strumenti devono essere conformi ai requisiti
presentati in tabella 8:
Tabella 8
Accuratezza degli strumenti di misura
Strumento di misura Precisione
Consumo di combustible ± 2 % del valore massimo del motore
Consumo d'aria ± 2 % del valore massimo del motore
Temperature ≤600 K (327 ºC) ± 2 K assoluti
Temperature > 600 K (327 ºC) ± 1 % del valore indicato
Pressione atmosferica ± 0,1 kPa assoluti
Pressione del gas di scarico ± 0,2 kPa assoluti
Depressione all'aspirazione ± 0,05 kPa assoluti
Altre pressioni ± 0,1 kPa assoluti
Umidità relativa ± 3 % assoluto
Umidità assoluta ± 5 % del valore indicato1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 100
▼M3
2.3.Flussodeigasdiscarico
Per il calcolo delle emissioni contenute nello scarico grezzo, è neces-
sario conoscere il flusso di gas di scarico (vedi punto 4.4
dell'appendice 1). Per la determinazione del flusso allo scarico si può
usare uno dei metodi seguenti:
a) Misura diretta del flusso di gas di scarico mediante boccaglio di
misurazione del flusso o sistema di misurazione equivalente;
b) Misura del flusso d'aria e del flusso di combustibile mediante adatti
metodi di misurazione e calcolo del flusso dello scarico mediante
l'equazione seguente:
GEXHW=GAIRW+GFUEL(per la massa dello scarico umido)
La precisione della determinazione del flusso allo scarico deve essere
± 2,5 % del valore indicato o migliore.
Possono essere utilizzati altri metodi equivalenti.
2.4.Flussodigasdiscaricodiluito
Per il calcolo delle emissioni contenute nel gas di scarico diluito con
l'uso del sistema di diluizione a flusso totale (obbligatorio per ETC), è
necessario conoscere la portata del gas di scarico diluito (vedi punto 4.3
dell'appendice 2). Misurare la portata massica totale del gas di scarico
diluito (GTOTW) o la massa totale del gas di scarico diluito su tutto il
ciclo (MTOTW) con una PDP o un CFV (allegato V, punto 2.3.1). La
precisione deve essere di ± 2 % del valore indicato o migliore, e si
determina come prescritto nell'allegato III, appendice 5, punto 2.4.
3. DETERMINAZIONE DEI COMPONENTI GASSOSI
3.1.Specifichegeneralideglianalizzatori
Gli analizzatori devono avere un intervallo di misurazione appropriato
alla precisione richiesta per misurare le concentrazioni dei componenti
del gas di scarico (punto 3.1.1). Si raccomanda di utilizzare gli analiz-
zatori in modo tale che la concentrazione misurata sia compresa tra il
15 % e il 100 % del fondo scala.
Se sistemi di estrazione dati (computer, registratori di dati) sono in
grado di fornire una sufficiente precisione e risoluzione al di sotto del
15 % del fondo scala, sono accettabili anche misure al di sotto del 15 %
del fondo scala. In tal caso, si devono eseguire tarature addizionali su
almeno quattro punti diversi dallo zero nominalmente equidistanti per
garantire la precisione delle curve di taratura secondo l'allegato III,
appendice 5, punto 1.5.5.2.
La compatibilità elettromagnetica (CEM) dell'apparecchiatura deve
essere tale da minimizzare errori addizionali.
3.1.1.Errore di misura
L'errore totale di misura, inclusa la sensibilità incrociata con altri gas
(vedi allegato III, appendice 5, punto 1.9), non deve superare il valore
minore tra il ± 5 % del valore letto e il ± 3,5 % del fondo scala. Per
concentrazioni minori di 100 ppm, l'errore di misura non deve essere
superiore a ± 4 ppm.
3.1.2.Ripetibilità
La ripetibilità, definita come 2,5 volte la deviazione standard di dieci
risposte ripetitive ad un dato gas di taratura o calibrazione, non deve
essere maggiore del ± 1 % della concentrazione di fondo scala per
ciascun intervallo utilizzato al di sopra di 155 ppm (o ppm di C) o del
2 % di ciascun intervallo utilizzato al di sotto di 155 ppm (o ppm di C).
3.1.3.Rumore
La risposta dell'analizzatore da picco a picco ai gas di azzeramento e di
taratura o calibrazione su qualsiasi periodo di 10 secondi non deve
superare il 2 % del fondo scala su tutti gli intervalli utilizzati.
3.1.4.Deriva dello zero
La deriva dello zero per un periodo di un'ora deve essere inferiore al
2 % del fondo scala sull'intervallo più basso utilizzato. La risposta di
zero è definita come la risposta media, incluso il rumore, ad un gas di
azzeramento su un intervallo di tempo di 30 secondi.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 101
▼M3
3.1.5.Deriva del valore di calibrazione
La deriva del valore di calibrazione per un periodo di un'ora deve
essere inferiore al 2 % del fondo scala sull'intervallo più basso utiliz-
zato. Il valore di calibrazione è definito come la differenza tra la
risposta al gas di calibrazione e la risposta di zero. La risposta al gas
di calibrazione è definita come la risposta media, incluso il rumore, ad
un gas di calibrazione per un intervallo di tempo di 30 secondi.
3.2.Essiccazionedelgas
Il dispositivo facoltativo di essiccazione del gas deve avere effetti
trascurabili sulla concentrazione dei gas misurati. Non sono ammessi
gli essiccatori chimici per rimuovere l'acqua dal campione.
3.3.Analizzatori
I punti da 3.3.1. a 3.3.4 della presente appendice descrivono i principi
di misura da applicare. Una descrizione dettagliata dei sistemi di misu-
razione figura nell'allegato V. I gas da misurare devono essere
analizzati con gli strumenti seguenti. Per analizzatori non lineari, è
ammesso l'uso di circuiti di linearizzazione.
3.3.1.Analisi del monossido di carbonio (CO)
L'analizzatore del monossido di carbonio deve essere del tipo ad assor-
bimento non dispersivo nell'infrarosso (NDIR).
3.3.2.Analisi del biossido di carbonio (CO2)
L'analizzatore del biossido di carbonio deve essere del tipo ad assorbi-
mento non dispersivo nell'infrarosso (NDIR).
3.3.3.Analisi degli idrocarburi (HC)
Per i motori diesel l'analizzatore degli idrocarburi deve essere del tipo
con rivelatore a ionizzazione di fiamma riscaldato (HFID) in cui il rive-
latore, le valvole, le tubature, ecc. sono riscaldati in modo da mantenere
il gas ad una temperatura di 463K ± 10K (190 ± 10 ºC). Per i motori a
GN e GPL, l'analizzatore degli idrocarburi può essere del tipo con rive-
latore a ionizzazione di fiamma (FID) non riscaldato, secondo il metodo
usato (vedi allegato V, punto 1.3).
3.3.4.Analisi degli idrocarburi diversi dal metano (NMHC) (solo per motori
a GN)
Determinare gli idrocarburi diversi dal metano mediante uno dei metodi
seguenti:
3.3.4.1. Metodo gascromatografico (GC)
Gli idrocarburi diversi dal metano vengono determinati per sottrazione
del metano analizzato con un gascromatografo (GC) condizionato a 423
K (150 ºC) dagli idrocarburi misurati secondo il punto 3.3.3.
3.3.4.2. Metodo del separatore della frazione diversa dal metano
(NMC)
La determinazione della frazione non costituita da metano viene
eseguita con un NMC riscaldato disposto in linea con un FID secondo
il punto 3.3.3 mediante sottrazione del metano dagli idrocarburi.
3.3.5.Analisi degli ossidi d'azoto (NOx)
L'analizzatore degli ossidi di azoto deve essere del tipo con rivelatore a
chemiluminescenza (CLD) o con rivelatore a chemiluminescenza riscal-
dato (HCLD) con un convertitore NO2/NO se la misura viene effettuata
sul secco. Se la misura viene effettuata su umido, si deve usare un
HCLD con convertitore mantenuto al di sopra di 328 K (55 ºC), a
condizione che il controllo dell'estinzione causata dall'acqua rientri
nella norma (allegato III, appendice 5, punto 1.9.2.2).
3.4.Campionamentodelleemissionigassose
3.4.1.Gas di scarico grezzo (solo ESC)
Le sonde di campionamento delle emissioni gassose devono essere
disposte ad una distanza non inferiore al valore più elevato tra 0,5 m e
il triplo del diametro del condotto di scarico a monte dell'uscita del
sistema dei gas di scarico, se applicabile, e sufficientemente vicino al
motore da assicurare una temperatura del gas di scarico di almeno 343
K (70 ºC) in corrispondenza della sonda.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 102
▼M3
Nel caso di un motore multicilindrico con collettore di scarico ramifi-
cato, l'ingresso della sonda deve essere sufficientemente spostato verso
valle da assicurare che il campione sia rappresentativo delle emissioni
medie allo scarico di tutti i cilindri. In motori multicilindrici con gruppi
di collettori distinti, come nel caso di un motore a «V», è consentito
acquisire un campione da ciascun gruppo e calcolare un'emissione
media degli scarichi. Si possono utilizzare anche altri metodi che si
sono dimostrati corrispondenti ai metodi suddetti. Per il calcolo delle
emissioni allo scarico usare la portata totale della massa allo scarico
del motore.
Se il motore è dotato di un dispositivo di post-trattamento degli
scarichi, il campione di gas di scarico deve essere prelevato a valle del
sistema di post-trattamento dello scarico.
3.4.2.Gas di scarico diluito (obbligatorio per ETC, facoltativo per ESC)
Il condotto di scarico tra il motore e il sistema di diluizione a flusso
totale deve essere conforme ai requisiti dell'allegato V, punto 2.3.1, EP.
La/e sonda/e per il campionamento delle emissioni gassose devono
essere installate nella galleria di diluizione in un punto in cui l'aria di
diluizione e il gas di scarico sono ben miscelati, e in stretta vicinanza
della sonda di campionamento del particolato.
Per l'ETC, il campionamento può in generale venire effettuato in due
modi:
— gli inquinanti vengono campionati in un sacchetto di campiona-
mento su tutto il ciclo e misurati dopo il completamento della
prova;
— gli inquinanti vengono campionati in continuo e integrati durante
tutto il ciclo; questo metodo è obbligatorio per HC e NOx.
4. DETERMINAZIONE DEL PARTICOLATO
La determinazione del particolato richiede un sistema di diluizione. Per
la diluizione si può utilizzare un sistema di diluizione a flusso parziale
(solo ESC) o un sistema di diluizione a flusso totale (obbligatorio per
ETC). La portata del sistema di diluizione deve essere sufficiente per
eliminare completamente la condensazione d'acqua nei sistemi di dilui-
zione e campionamento e per mantenere la temperatura del gas di
scarico diluito su un valore non superiore a 325K (52 ºC) immediata-
mente a monte dei portafiltri. È ammessa la deumidificazione dell'aria
di diluizione prima dell'ingresso nel sistema di diluizione, ed è partico-
larmente utile se l'umidità dell'aria di diluizione è elevata. La
temperatura dell'aria di diluizione deve essere di 298 K ± 5 K (25 ºC
± 5 ºC). Se la temperatura ambiente è inferiore a 293K (20 ºC), si
raccomanda di preriscaldare l'aria di diluizione al di sopra del limite
superiore di temperatura di 303K (30 ºC). Tuttavia, la temperatura
dell'aria di diluizione non deve superare i 325 K (52 ºC) prima dell'in-
troduzione degli scarichi nella galleria di diluizione.
Il sistema di diluizione a flusso parziale deve essere progettato in modo
da suddividere la corrente di gas di scarico in due frazioni, la più
piccola delle quali viene diluita con aria e successivamente utilizzata
per la misura del particolato. Ne consegue che il rapporto di diluizione
deve essere determinato con estrema precisione. Si possono applicare
vari metodi di divisione e il tipo di divisione usato determina in misura
significativa i materiali e le procedure di campionamento da impiegare
(allegato V, punto 2.2). La sonda di campionamento del particolato vainstallata in stretta vicinanza della sonda di campionamento delle emis-
sioni gassose e conformemente al disposto del punto 3.4.1.
Per determinare la massa del particolato occorrono un sistema di
campionamento del particolato, filtri di campionamento del particolato,
una bilancia precisa al microgrammo, e una camera di pesata a tempe-
ratura e umidità controllate.
Per il campionamento del particolato, si applica il metodo a filtro unico
che utilizza una coppia di filtri (vedi punto 4.1.3) per l'intero ciclo di
prova. Per l'ESC dedicare una considerevole attenzione ai tempi e ai
flussi durante la fase di campionamento della prova.
4.1.Filtridicampionamentodelparticolato
4.1.1.Specifiche dei filtri
Usare filtri di fibra di vetro ricoperta di fluorocarburi o filtri a
membrana a base di fluorocarburi. I filtri di tutti i tipi devono avere
un'efficienza di raccolta del DOP (di-ottilftalato) da 0,3 µm almeno1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 103
▼M3
del 95 % ad una velocità del gas ortogonale alla superficie del filtro
compresa tra 35 e 80 cm/s.
4.1.2.Dimensioni dei filtri
I filtri del particolato devono avere un diametro minimo di 47 mm
(37 mm di diametro della macchia). Sono accettabili anche filtri di
diametro maggiore (punto 4.1.5).
4.1.3.Filtro principale e filtro di sicurezza
Il gas di scarico diluito deve essere raccolto mediante una coppia di
filtri disposti in serie (un filtro principale e un filtro di sicurezza)
durante la sequenza di prova. Il filtro di sicurezza deve essere disposto
non più di 100 mm a valle del filtro principale e non deve essere in
contatto con esso. I filtri possono essere pesati separatamente o in
coppia, con i filtri disposti lato macchiato contro lato macchiato.
4.1.4.Velocità ortogonale alla superficie del filtro
Si deve ottenere una velocità ortogonale alla superficie del filtro del gas
attraverso il filtro stesso da 35 a 80 cm/s. Fra l'inizio e la fine della
prova la caduta di pressione non deve registrare un aumento superiore
a 25 kPa.
4.1.5.Carico depositato sui filtri
Il carico minimo raccomandato depositato sui filtri deve essere di
0,5 mg/1 075 mm2di area della macchia. Per i filtri delle dimensioni
più comuni, i valori sono mostrati in Tabella 9.
Tabella 9
Carichi sul filtro raccomandati
Diametro del filtro
(mm)Diametro raccomandato
della macchia
(mm)Carico minimo racco-
mandato
(mg)
47 37 0,5
70 60 1,3
90 80 2,3
110 100 3,6
4.2.Specifichedellacameradipesataedellabilanciaanalitica
4.2.1.Condizioni della camera di pesata
La temperatura della camera (o locale) in cui vengono condizionati e
pesati i filtri del particolato deve essere mantenuta entro 295K ± 3 K(22 ºC ± 3 ºC) durante tutto il condizionamento e la pesata dei filtri.
L'umidità deve essere mantenuta su un punto di rugiada di 282,5K ± 3
K (9,5 ºC ± 3 ºC) e un'umidità relativa del 45 % ± 8 %.
4.2.2.Pesata del filtro di riferimento
L'ambiente della camera (o locale) deve essere esente da qualsiasi
contaminante ambientale (come la polvere) che possa depositarsi sui
filtri del particolato durante la loro stabilizzazione. Sono ammessi
disturbi delle specifiche relative alla camera di pesata indicata al punto
4.2.1 se la durata del disturbo non supera i 30 minuti. La camera dipesata deve essere conforme alle specifiche richieste prima che il perso-
nale entri nella camera di pesata. Entro 4 ore dalla pesata del filtro/
coppia di filtri campione, ma preferibilmente allo stesso momento,
devono essere pesati almeno due filtri di riferimento o due coppie di
filtri di riferimento non utilizzati. Questi devono essere delle stesse
dimensioni e dello stesso materiale dei filtri campione.
Se il peso medio dei filtri di riferimento o della coppia di filtri di rife-
rimento varia di oltre il ± 5 % (± 7,5 % per la coppia di filtri) rispetto
al carico minimo raccomandato sul filtro (punto 4.1.5.), tra le pesate del
filtro campione, tutti i filtri campione devono essere scartati e le prove
di emissione ripetute.
Se non sono soddisfatti i criteri di stabilità della camera di pesata indi-
cati al punto 4.2.1., ma la pesata del filtro o della coppia di filtri di
riferimento è conforme ai criteri sopraindicati, il costruttore del motore1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 104
▼M3
può accettare i pesi dei filtri campione o annullare le prove, riparare il
sistema di controllo della camera di pesata e rieseguire la prova.
4.2.3.Bilancia analitica
La bilancia analitica utilizzata per determinare i pesi di tutti i filtri deve
avere una precisione (deviazione standard) di 20 µg e una risoluzione di
10µg (1 divisione della scala = 10 µg). Per filtri di diametro inferiore ai
70 mm, la precisione e la risoluzione devono essere rispettivamente di
2µge1 µg.
4.3.Specifichesupplementariperlamisuradelparticolato
Tutte le parti del sistema di diluizione e del sistema di campionamento
comprese tra il condotto di scarico e il supporto dei filtri, che vengono
a contatto con gas di scarico grezzi e diluiti, devono essere progettate in
modo da minimizzare la deposizione o l'alterazione del particolato. Le
parti devono essere fabbricate con materiali elettroconduttori che non
reagiscano con i componenti dei gas di scarico e devono essere a massa
per impedire effetti elettrostatici.
5. DETERMINAZIONE DEL FUMO
Questo capitolo fornisce le specifiche per le apparecchiature prescritte e
facoltative da usarsi per la prova ELR. Il fumo viene misurato con un
opacimetro avente una scala di lettura della opacità e una scala di
lettura del coefficiente di assorbimento della luce. La modalità di indi-
cazione di opacità viene usata solo per la taratura e il controllodell'opacimetro. Gli indici di fumo del ciclo di prova vengono misurati
nella modalità di indicazione coefficiente di assorbimento della luce.
5.1.Prescrizionigenerali
L'ELR richiede l'uso di un sistema di misurazione del fumo e di elabo-
razione dati includente tre unità funzionali, che possono essere integrate
in un unico componente o costituire un sistema di componenti collegati
fra loro. Le tre unità funzionali sono:
— Un opacimetro conforme alle specifiche dell'allegato V, punto 3.
— Un'unità di elaborazione dati in grado di eseguire le funzioni
descritte nell'allegato III, appendice 1, punto 6.
— Una stampante e/o un supporto di memorizzazione elettronica per
registrare e fornire gli indici di fumo specificati nell'allegato III,
appendice 1, punto 6.3.
5.2.Prescrizionispecifiche
5.2.1.Linearità
La linearità deve essere compresa entro il ± 2 % dell'opacità.
5.2.2.Deriva dello zero
La deriva dello zero su un periodo di un un'ora non deve superare il
± 1 % dell'opacità.
5.2.3.Quadrante dell'opacimetro e intervallo
Per l'indicazione in opacità, la scala deve essere dello 0 — 100 % di
opacità e la risoluzione dello 0,1 % di opacità. Per l'indicazione in coef-
ficiente di assorbimento della luce, la scala deve essere di 0 — 30 m
−1
di coefficiente di assorbimento della luce, e la risoluzione di 0,01 m−1di
coefficiente di assorbimento della luce.
5.2.4.Tempo di risposta dello strumento
Il tempo di risposta fisica dell'opacimetro non deve superare 0,2
secondi. Il tempo di risposta fisica è il tempo che trascorre tra gli istanti
in cui l'uscita di un ricevitore a risposta rapida raggiunge il 10 e il 90 %
della deviazione piena quando l'opacità del gas misurato viene modifi-
cata in meno di 0,1 s.
Il tempo di risposta elettrica dell'opacimetro non deve superare 0,05 s.
Il tempo di risposta elettrica è il tempo che trascorre tra gli istanti in cui
l'uscita dell'opacimetro raggiunge il 10 e il 90 % del fondo scala
quando la sorgente di luce viene interrotta o spenta completamente in
meno di 0,01 s.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 105
▼M3
5.2.5.Filtri di densità neutri
L'indice di eventuali filtri di densità neutri usati in combinazione con la
taratura dell'opacimetro, le misure di linearità o la regolazione della
calibrazione deve essere noto con una precisione dello 1,0 % di opacità.
La precisione del valore nominale del filtro deve essere controllata
almeno annualmente utilizzando un sistema di riferimento riconducibile
ad una norma nazionale o internazionale.
I filtri di densità neutri sono dispositivi di precisione e possono facil-
mente venire danneggiati durante l'uso. La manipolazione deve essere
minima e, quando necessaria, eseguita con cura per evitare di graffiare
o sporcare il filtro.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 106
▼M3
Appendice 5
PROCEDIMENTO DI TARATURA
1. TARATURA DEGLI STRUMENTI ANALITICI
1.1.Introduzione
Ciascun analizzatore deve essere tarato con la frequenza necessaria per
soddisfare i requisiti di precisione della presente direttiva. In questo
punto è descritto il metodo di taratura da utilizzare per gli analizzatori
indicati nell'allegato III, appendice 4, punto 3 e nell'allegato V, punto 1.
1.2.Gasditaratura
Rispettare la durata di conservazione di tutti i gas di taratura.Registrare la data di scadenza dei gas di taratura dichiarata dal produt-
tore.
1.2.1.Gas puri
La purezza dei gas richiesta è definita dai limiti di contaminazione
sottoindicati. Devono essere disponibili i seguenti gas:
Azoto purificato
(Contaminazione ≤1 ppm C1, ≤1 ppm CO, ≤400 ppm CO
2,
≤0,1 ppm NO)
Ossigeno purificato
(Purezza > 99,5 vol % O2)
Miscela idrogeno-elio
(40 ± 2 % idrogeno, rimanente elio)(Contaminazione ≤1 ppm C1, ≤400 ppm CO
2)
Aria sintetica purificata
(Contaminazione ≤1 ppm C1, ≤1 ppm CO, ≤400 ppm CO2,
≤0,1 ppm NO)
(Contenuto di ossigeno 18-21 % vol)
Propano purificato o CO per la verifica del CVS
1.2.2.Gas di taratura e di calibrazione
Devono essere disponibili miscele di gas aventi le seguenti composi-
zioni chimiche:
C3H8e aria sintetica purificata (vedi punto 1.2.1)
CO e azoto purificatoNO
xe azoto purificato (la quantità di NO2contenuta in questo gas di
taratura non deve essere superiore al 5 % del contenuto di NO);
CO2e azoto purificato
CH4e aria sintetica purificata
C2H6e aria sintetica purificata
Nota:Sono ammesse combinazioni di altri gas, purché i gas non reagi-
scano uno con l'altro.
La concentrazione effettiva dei gas di taratura e di calibrazione deve
essere compresa entro il ± 2 % del valore nominale. Tutte le concentra-
zioni dei gas di taratura devono essere indicate su base volume ( % in
volume o ppm in volume).
I gas utilizzati per la taratura e per la calibrazione (controllo e regola-
zione giornalieri) possono essere ottenuti anche mediante un divisore di
gas effettuando la diluizione con N2purificato o con aria sintetica puri-
ficata. La precisione del dispositivo di miscelazione deve essere tale
che la concentrazione dei gas di taratura diluiti possa venire determinata
con un errore non superiore al ± 2 %.
1.3.Proceduraoperativaperglianalizzatorieperilsistemadicampio-
namento
La procedura operativa per gli analizzatori deve seguire le istruzioni di
avviamento e esecuzione dell'analisi del costruttore dello strumento.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 107
▼M3
Devono essere rispettati i requisiti minimi presentati nei punti da 1.4 a
1.9.
1.4.Provaditenuta
Eseguire una prova di trafilamento del sistema. La sonda deve essere
disinserita dal sistema di scarico e l'estremità chiusa. Mettere in
funzione la pompa dell'analizzatore. Dopo un periodo iniziale di stabi-
lizzazione, tutti i flussimetri devono indicare zero; in caso contrario,
controllare le linee di campionamento e rimediare ai difetti.
Il trafilamento massimo ammissibile sul lato in depressione è lo 0,5 %
della portata di utilizzo per la porzione di sistema controllata. Si
possono usare le portate attraverso l'analizzatore e attraverso il bypass
per stimare le portate di utilizzo.
Un altro metodo è l'introduzione di un cambiamento di concentrazione
a gradino all'inizio della linea di campionamento passando dal gas di
azzeramento a quello di calibrazione. Se, dopo un adeguato periodo di
tempo, il valore letto indica una concentrazione inferiore a quella intro-
dotta, esistono problemi di taratura o di trafilamento.
1.5.Procedimentoditaratura
1.5.1.Strumentazione
Gli strumenti montati devono essere tarati e le curve di taratura devono
essere controllate rispetto a gas campione, impiegando le portate di gas
utilizzate per il campionamento degli scarichi.
1.5.2.Tempo di riscaldamento
Seguire i tempi di riscaldamento raccomandati dal costruttore. Se non è
specificato, si raccomanda un tempo di riscaldamento degli analizzatori
di almeno due ore.
1.5.3.Analizzatori NDIR e HFID
Regolare opportunamente l'analizzatore NDIR e ottimizzare la fiamma
di combustione dell'analizzatore HFID (punto 1.8.1).
1.5.4.Taratura
Tarare ciascun intervallo operativo normalmente usato.Azzerare gli analizzatori di CO, CO
2,N Oxe HC con aria sintetica (o
azoto) purificati.
Introdurre negli analizzatori gli appropriati gas di taratura, registrare i
valori e tracciare le curve di taratura conformemente al punto 1.5.5.
Se necessario, ricontrollare la regolazione dello zero e ripetere la proce-
dura di taratura.
1.5.5.Determinazione della curva di taratura
1.5.5.1. Orientamento generale
La curva di taratura dell'analizzatore viene determinata mediante
almeno cinque punti di taratura oltre lo zero distribuiti nel modo più
uniforme possibile. La concentrazione nominale massima deve essere
uguale o superiore al 90 % del fondo scala.
La curva di taratura viene calcolata mediante il metodo dei minimi
quadrati. Se il grado della polinomiale risultante è maggiore di 3, il
numero dei punti di taratura (incluso lo zero) non deve essere inferiore
al grado di questa polinomiale aumentato di 2.
La curva di taratura non deve differire di oltre il ± 2 % dal valore
nominale di ciascun punto di taratura e di oltre il ± 1 % del fondo scala
a zero.
Dalla curva di taratura e dai punti di taratura è possibile verificare se la
taratura è stata eseguita correttamente. Devono essere indicati i diffe-
renti parametri caratteristici dell'analizzatore e in particolare:
— l'intervallo di misurazione
— la sensibilità— la data di esecuzione della taratura.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 108
▼M3
1.5.5.2. Taratura al di sotto del 15 % del fondo scala
La curva di taratura dell'analizzatore viene determinata mediante
almeno 4 punti di taratura addizionali, escluso lo zero, nominalmente
equidistanti al di sotto del 15 % del fondo scala.
La curva di taratura viene calcolata con il metodo dei minimi quadrati.La curva di taratura non deve differire di oltre il ± 4 % dal valore
nominale di ciascun punto di taratura né di oltre il ± 1 % del fondo
scala a zero.
Queste disposizioni non si applicano in presenza di un valore del fondo
scala minore o uguale a 155 ppm.
1.5.5.3. Metodi alternativi
Se è possibile dimostrare che una tecnica alternativa (per esempio
elaboratore, commutatore di intervallo a comando elettronico, ecc.)
può fornire una precisione equivalente, si possono utilizzare tali
tecniche.
1.6.Verificadellataratura
Ciascun intervallo operativo normalmente utilizzato deve essere
controllato prima di ogni analisi secondo la procedura seguente.
La taratura viene controllata utilizzando un gas di azzeramento e un gas
di calibrazione il cui valore nominale sia superiore all'80 % del fondo
scala dell'intervallo di misurazione.
Se, per i due punti considerati, il valore trovato non differisce di oltre il
± 4 % del fondo scala dal valore di riferimento dichiarato, si possono
modificare i parametri di aggiustamento. In caso contrario, determinare
una nuova curva di taratura secondo il punto 1.5.5.
1.7.ProvadiefficienzadelconvertitoreNO
x
L'efficienza del convertitore utilizzato per la conversione di NO2in NO
viene controllata come indicato nei punti 1.7.1 — 1.7.8 (figura 6).
1.7.1.Impianto di prova
L'efficienza dei convertitori può essere controllata con un ozonizzatore
in base all'impianto di prova presentato in figura 6 (vedi inoltre allegato
III, appendice 4, punto 3.3.5) e al procedimento descritto qui di seguito
1.7.2.Taratura
CLD e HCLD devono essere tarati nell'intervallo di funzionamento più
comune, secondo le specifiche del costruttore, utilizzando un gas di
azzeramento e un gas di calibrazione (il cui contenuto di NO deve
essere circa l'80 % dell'intervallo operativo con una concentrazione di
NO2della miscela di gas inferiore al 5 % della concentrazione di NO).
L'analizzatore di NOxdeve essere regolato nella posizione NO, in modo
che il gas di calibrazione non passi attraverso il convertitore. Registrare
la concentrazione indicata.
1.7.3.Calcolo
L'efficienza del convertitore di NOxviene calcolata come segue:
Efficienza % ðÞ ¼ 1þa/C0b
c/C0d/C18/C19
/C3100
dove:
a è la concentrazione di NOxconformemente al punto 1.7.6
b è la concentrazione di NOxconformemente al punto 1.7.7
c è la concentrazione di NO conformemente al punto 1.7.4
d è la concentrazione di NO conformemente al punto 1.7.5
1.7.4.Aggiunta di ossigeno
Attraverso un raccordo a T, aggiungere di continuo ossigeno o aria di
azzeramento al flusso di gas fino a quando la concentrazione indicata
risulti inferiore di circa il 20 % alla concentrazione di taratura indicata
al punto 1.7.2 ( Analizzatore in posizione NO ). Registrare la concentra-
zione indicata c. Mantenere disattivato l'ozonizzatore durante tutto il
processo.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 109
▼M3
1.7.5.Attivazione dell'ozonizzatore
Attivare quindi l'ozonizzatore per generare una quantità di ozono suffi-
ciente a ridurre la concentrazione di NO a circa il 20 % (minimo 10 %)
della concentrazione di taratura di cui al punto 1.7.2. Registrare la
concentrazione indicata d. ( Analizzatore in posizione NO ).
1.7.6.Posizione NOx
Commutare quindi l'analizzatore sulla posizione NOxin modo che la
miscela gassosa (costituita da NO, NO2,O2eN2) passi attraverso il
convertitore. Registrare la concentrazione indicata a. ( Analizzatore in
posizione NOx).
1.7.7.Disattivazione dell'ozonizzatore
Disattivare quindi l'ozonizzatore. La miscela di gas descritta al punto
1.7.6 entra nel rivelatore passando attraverso il convertitore. Registrare
la concentrazione indicata b. ( Analizzatore in posizione NOx).
1.7.8.Posizione NO
Dopo commutazione sulla posizione NO con l'ozonizzatore disattivato,
chiudere anche il flusso di ossigeno o aria sintetica. Il valore di NOxletto sull'analizzatore non deve deviare di oltre il ± 5 % dal valoremisurato conformemente al punto 1.7.2. ( Analizzatore in posizione NO ).
1.7.9.Intervallo di prova
Verificare l'efficienza del convertitore prima di ciascuna taratura dell'a-
nalizzatore di NO
x.
1.7.10.Efficienza
L'efficienza del convertitore non deve essere inferiore al 90 %, ma è
vivamente raccomandata un'efficienza maggiore del 95 %
Nota:Se, con l'analizzatore nell'intervallo più comune, l'ozonizzatore
non può fornire una riduzione dall'80 % al 20 % conformemente
al punto 1.7.5, utilizzare l'intervallo massimo che consente tale
riduzione.
Figura 6
Schemadeldispositivodideterminazionedell'efficienzadelconver-
titorediNOx
1.8.RegolazionedelFID
1.8.1.Ottimizzazione della risposta del rivelatore
Il rivelatore FID deve essere messo a punto come specificato dal
costruttore dello strumento. Come gas di calibrazione, utilizzare1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 110
▼M3
propano in aria per ottimizzare la risposta sull'intervallo operativo più
comune.
Con le portate di combustibile e di aria raccomandate dal costruttore,
introdurre nell'analizzatore un gas di calibrazione contenente
350 ± 75 ppm C. Determinare la risposta ad una data portata di combu-
stibile in base alla differenza tra la risposta al gas di calibrazione e la
risposta al gas di azzeramento. Il flusso del combustibile deve essere
regolato per incrementi al di sopra e al di sotto del valore specificato
dal costruttore. Registrare le risposte di calibrazione e azzeramento a
questi flussi di combustibile. Riportare in grafico la differenza tra la
risposta di calibrazione e la risposta di azzeramento e regolare il flusso
di combustibile sul lato ricco della curva.
1.8.2.Fattori di risposta degli idrocarburi
Tarare l'analizzatore utilizzando propano in aria e aria sintetica purifi-
cata conformemente al punto 1.5.
Quando un analizzatore viene messo in servizio e dopo interruzioni di
funzionamento piuttosto lunghe, determinare i fattori di risposta. Il
fattore di risposta (Rf)) per una particolare specie idrocarburica è il
rapporto tra il valore C1 letto sul FID e la concentrazione del gas nella
bombola espressa in ppm di C1.
La concentrazione del gas di prova deve essere ad un livello tale da
ottenere una risposta approssimativamente dell'80 % del fondo scala.
La concentrazione deve essere nota con una precisione del ± 2 % rife-
rita ad uno standard gravimetrico espressa in volume. Inoltre, la
bombola del gas deve essere precondizionata per 24 ore ad una tempe-
ratura di 298 K ± 5 K (25 C ± 5 C).
I gas di prova e gli intervalli raccomandati per i fattori di risposta rela-
tivi sono i seguenti:
Metano e aria sintetica purificata: 1,00 ≤Rf≤1,15
Propilene e aria sintetica purificata: 0,90 ≤Rf≤1,10
Toluene e aria sintetica purificata: 0,90 ≤Rf≤1,10
Questi valori sono relativi al fattore di risposta (Rf) di 1,00 per propano
e aria sintetica purificata.
1.8.3.Controllo dell'interferenza dell'ossigeno
Quando si mette in servizio un analizzatore e dopo interruzioni di
funzionamento piuttosto lunghe, controllare l'interferenza dell'ossigeno.
Il fattore di risposta è definito e deve essere determinato come descritto
nel punto 1.8.2. Il gas di prova e l'intervallo raccomandato del fattore di
risposta relativo sono i seguenti:
Propano e azoto 0,95 ≤Rf≤1,05
Questo valore è relativo al fattore di risposta (Rf) di 1,00 per propano e
aria sintetica purificata.
La concentrazione dell'ossigeno nell'aria del bruciatore FID deve essere
uguale, entro un errore non superiore a ± 1 mole %, alla concentrazione
dell'ossigeno nell'aria del bruciatore utilizzata nell'ultimo controllo
dell'interferenza dell'ossigeno. Se la differenza è maggiore, controllare
l'interferenza dell'ossigeno e regolare se necessario l'analizzatore.
1.8.4.Efficienza del dispositivo di eliminazione («cutter») degli idrocarburi
diversi dal metano (NMC, solo per motori a GN)
L'NMC viene usato per la rimozione degli idrocarburi diversi dal
metano dal gas campione mediante ossidazione di tutti gli idrocarburi
escluso il metano. L'ideale sarebbe che la conversione del metano fosse
dell' 0 % e quella degli altri idrocarburi rappresentati dall'etano del
100 %. Per una misura accurata degli NMHC, si devono determinare
le due efficienze e usarle per il calcolo della portata massima dell'emis-
sione o NMHC (vedi allegato II appendice 2.4.3)
1.8.4.1. Efficienza riferita al metano
Far fluire il gas di taratura del metano attraverso il FID-con e senza
bypass dell'NMC-e registrare le due concentrazioni. L'efficienza si
determina come segue:1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 111
▼M3
CEM¼1/C0concw
concw=o
dove:
concw= concentrazione di HC quando il CH4attraversa lo NMC
concw/o= concentrazione di HC quando il CH4bypassa lo NMC.
1.8.4.2. Efficienza riferita all'etano
Far fluire il gas di taratura dell'etano attraverso il FID con e senza
bypass dell'NMC e registrare le due concentrazioni. L'efficienza si
determina come segue:
CEE¼1/C0concw
concw=o
dove:
concw= concentrazione di HC quando il C2H6attraverso lo NMC
concw/o= concentrazione di HC quando il C2H6bypassa lo NMC.
1.9.EffettidiinterferenzaconglianalizzatoridiCO,CO2eNOx
Gas diversi da quello analizzato presenti nello scarico possono interfe-
rire in vari modi col valore letto. Si verifica un'interferenza positiva in
strumenti NDIR quando il gas interferente fornisce, in minor misura, lo
stesso effetto del gas misurato. Si verifica una interferenza negativa,
negli strumenti NDIR, a causa di gas interferenti che ampliano la banda
di assorbimento del gas misurato e, negli strumenti CLD, a causa di gas
interferenti che estinguono la radiazione. Eseguire i controlli di interfe-
renza descritti nei punti 1.9.1 e 1.9.2 prima dell'utilizzo dell'analizzatore
e dopo periodi di inutilizzo importanti.
1.9.1.Controllo dell'interferenza sull'analizzatore di CO
Acqua e CO2possono interferire con le prestazioni dell'analizzatore di
CO. Pertanto, gorgogliare attraverso acqua a temperatura ambiente un
gas di calibrazione della CO2avente una concentrazione dell'80 al
100 % del fondo scala dell'intervallo operativo massimo durante la
prova e registrare la risposta dell'analizzatore. La risposta dell'analizza-
tore non deve essere superiore all'1 % del fondo scala per intervalli
uguali o superiori a 300 ppm, e non deve essere superiore a 3 ppm per
intervalli al di sotto delle 300 ppm.
1.9.2.Controlli dell'attenuazione sull'analizzatore di NOx
I due gas che possono dare problemi sugli analizzatori CLD (e HCLD),
sono CO2e vapore acqueo. Le risposte di estinzione di questi gas sono
proporzionali alle loro concentrazioni e richiedono pertanto tecniche
d'analisi per determinare l'estinzione alle più elevate concentrazioni
prevedibili durante la prova.
1.9.2.1. Controllo dell'attenuazione da CO2
Far passare attraverso l'analizzatore NDIR un gas di calibrazione della
CO2avente una concentrazione dall' 80 al 100 % del fondo scala
dell'intervallo operativo massimo e registrare come A il valore della
CO2.Diluire poi approssimativamente al 50 % con gas di calibrazione
di NO e farlo passare attraverso gli analizzatori NDIR e (H)CLD, regi-
strando come B e C rispettivamente i valori di CO2e NO. Chiudere poi
la CO2e far passare solo i gas di calibrazione di NO attraverso l'analiz-
zatore (H)CLD e registrare come D il valore di NO.
L'attenuazione viene calcolata come segue:
% attenuazione di CO 2¼1/C0C/C3A ðÞ
D/C3A ðÞ /C0 D/C3B ðÞ/C18/C19/C20/C21
/C3100
e non deve essere maggiore del 3 % del fondo scala
dove,A è la concentrazione di CO
2non diluita misurata con NDIR in %
B è la concentrazione di CO2diluita misurata con NDIR in %
C è la concentrazione di NO diluita misurata con (H)CLD in ppmD è la concentrazione di NO non diluita misurata con (H)CLD in ppm1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 112
▼M3
Si possono usare metodi alternativi di diluizione e quantificazione dei
valori dei gas di calibrazione di CO2e NO, come la miscelazione dina-
mica.
1.9.2.2. Controllo dell'attenuazione causata dall'acqua
Il controllo si applica solo alle misure della concentrazione dei gas
umidi. Il calcolo dell'attenuazione provocata dall'acqua deve considerare
la diluizione del gas di taratura per l'NO con vapore acqueo e scalare la
concentrazione di vapore acqueo nella miscela in proporzione a quella
prevista durante l'esecuzione delle prove.
Far passare un gas di calibrazione di NO avente una concentrazione
dall'80 al 100 % del fondo scala del normale intervallo operativo attra-
verso l'analizzatore (H)CLD e registrare come D il valore di NO.
Gorgogliare poi il gas di calibrazione di NO attraverso acqua a tempe-
ratura ambiente e farlo passare attraverso l'analizzatore (H)CLD
registrando come C il valore di NO. La pressione assoluta di funziona-
mento dell'analizzatore e la temperatura dell'acqua devono essere
determinate e registrate rispettivamente come E e F. Determinare e
registrare come G la pressione di vapore di saturazione della miscela
che corrisponde alla temperatura dell'acqua nel gorgogliatore F. Calco-
lare la concentrazione di vapore acqueo (H, in %) della miscela come
segue:
H = 100 * (G/E)
Calcolare la concentrazione attesa (De) del gas di calibrazione di NO
diluito (in vapore acqueo) come segue:
De= D * (1 − H/100)
Per lo scarico di motori diesel, stimare la concentrazione massima del
vapore acqueo nello scarico (Hm, in %) attesa durante le prove, assu-
mendo un rapporto degli atomi H/C del combustibile di 1,8:1, dalla
concentrazione del gas di calibrazione di CO2non diluito (A, come
misurato nel punto 1.9.2.1) come segue:
Hm= 0,9 * A
L'estinzione provocata dall'acqua deve essere calcolata come segue:
% estinzione di H2O = 100 * ((De− C)/De)*( Hm/H)
e non deve essere superiore al 3 % del fondo scala.
doveD
e= è la concentrazione attesa di NO diluito in ppm
C = è la concentrazione di NO diluito in ppmH
m, = è la concentrazione massima vapore acqueo in %
H = è la concentrazione effettiva vapore acqueo in %
Nota:È importante che il gas di calibrazione di NO contenga una
concentrazione minima di NO2per questa prova perché nei
calcoli dell'estinzione non si è tenuto conto dell'assorbimento di
NO2in acqua.
1.10.Frequenzaditaratura
Tarare gli analizzatori conformemente al punto 1.5 almeno una volta
ogni tre mesi o tutte le volte che vengono effettuate riparazioni o modi-
fiche al sistema che possano influire sulla taratura.
2. TARATURA DEL SISTEMA CVS
2.1.Introduzione
Il sistema CVS viene tarato usando un flussimetro accurato riconduci-
bile a norme nazionali e/o internazionali e un dispositivo di
limitazione. Il flusso attraverso il sistema viene misurato a differenti
regolazioni del limitatore, misurando i parametri di controllo del
sistema e mettendoli in relazione al flusso.
Si possono usare vari tipi di flussimetro, per esempio tubo di Venturi
tarato, flussimetro laminare tarato, flussimetro a turbina tarato.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 113
▼M3
2.2.Taraturadellapompavolumetrica(PDP)
Misurare tutti i parametri relativi alla pompa contemporaneamente ai
parametri relativi al flussimetro collegato in serie con la pompa. Trac-
ciare il grafico della portata calcolata (in m3/min all'ingresso della
pompa, a pressione e temperature assolute) contro una funzione di
correlazione che è il valore di una combinazione specifica di parametri
della pompa. Determinare poi l'equazione lineare che indica la relazione
tra la mandata della pompa e la funzione di correlazione. Se un CVS è
dotato di comando a velocità multiple, eseguire la taratura per ogni
intervallo usato. Durante la taratura la temperatura dev'essere mantenuta
stabile.
2.2.1.Analisi dei dati
La portata dell'aria (Qs) a ciascuna regolazione del limitatore (minimo 6
punti) viene calcolata in m3standard al minuto in base ai dati di flussi-
metro usando il metodo prescritto dal costruttore. La portata d'aria
viene poi convertita in mandata della pompa (V0)i nm3/giro alla tempe-
ratura e pressione assolute all'ingresso della pompa nel modo seguente:
V0¼Qs
n/C3T
273/C3101 ;3
pA
dove
Qs= portata d'aria in condizioni normali (101,3 kPa, 273 K), m3/s
T = temperatura all'ingresso della pompa, K
pA= pressione assoluta all'ingresso della pompa (pa−p1), kPa
n = velocità della pompa, giri/secondo
Per tener conto dell'interazione tra le variazioni di pressione sulla
pompa e il grado di scorrimento della pompa, calcolare la funzione di
correlazione (X0) tra la velocità della pompa, il differenziale di pres-
sione dall'ingresso della pompa all'uscita della pompa e la pressione
assoluta all'uscita della pompa come segue:
X0¼1
n/C3ﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃ
∆pp
pAs
dove
∆pp= differenziale di pressione dall'ingresso della pompa all'uscita
della pompa, kPa
pA= pressione di mandata assoluta all'uscita della pompa, kPa
Ricavare l'equazione di taratura mediante interpolazione lineare
secondo il metodo dei minimi quadrati come segue:
V0=D0−m*( X0)
D0e m sono le costanti intercetta e coefficiente angolare, rispettiva-
mente, che descrivono le linee di regressione.
Per un sistema CVS con velocità multiple, le curve di taratura generate
nei vari intervalli di mandata della pompa devono essere approssimati-
vamente parallele e i valori dell'intercetta (D0) devono crescere al
ridursi dell'intervallo di mandata della pompa. I valori calcolati dell'e-
quazione devono corrispondere con un'approssimazione di ± 0,5 % al
valore misurato di V0. I valori di m variano da pompa a pompa.
L'ingresso di particolato provoca nel tempo una riduzione dello scorri-
mento della pompa che si riflette in valori più bassi per m. Pertanto, la
taratura deve venire eseguita all'avviamento della pompa, dopo impor-
tanti lavori di manutenzione e se la verifica del sistema totale (punto
2.4) indica una variazione del grado di scorrimento
2.3.TaraturadeltubodiVenturiaportatacritica(CFV)
La taratura del CFV è basata sull'equazione di flusso per un tubo di
Venturi a portata critica. Il flusso di gas è una funzione della pressione
e temperatura di ingresso, come mostrato qui sotto:
Qs¼Kv/C3pAﬃﬃﬃ
Tp1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 114
▼M3
dove:
Kv= coefficiente di taratura
pA= pressione assoluta all'ingresso del tubo di Venturi, kPa
T = temperatura all'ingresso del tubo di Venturi, K
2.3.1.Analisi dei dati
La portata dell'aria (Qs) a ciascuna regolazione del limitatore (minimo 8
punti) viene calcolata in m3normali al minuto in base ai dati di flussi-
metro usando il metodo prescritto dal costruttore. Il coefficiente di
taratura si calcola come segue dai dati di taratura per ciascuna regola-
zione:
Kv¼Qs/C3ﬃﬃﬃ
Tp
pA
dove
Qs= portata d'aria in condizioni normali (101,3 kPa, 273 K), m3/s
T = temperatura all'ingresso del tubo di Venturi, Kp
A= pressione assoluta all'ingresso del tubo di Venturi, kPa
Per determinare il campo di portata critica, tracciare Kvin funzione
della pressione di ingresso del tubo di Venturi. Alla portata critica
(strozzata), Kvavrà un valore relativamente costante. Al diminuire della
pressione (aumento del vuoto), cessa lo strozzamento del tubo di
Venturi e Kvdiminuisce, indicando che il CFV funziona al di fuori
dell'intervallo ammesso.
Calcolare il Kvmedio e la deviazione standard per almeno 8 punti nella
regione di portata critica. La deviazione standard non deve superare
± 0,3 % del KVmedio.
2.4.Verificacomplessivadelsistema
La precisione totale del sistema di campionamento CVS e del sistema
analitico viene determinata introducendo una massa nota di un gas
inquinante nel sistema funzionante nella maniera normale. Analizzare
l'inquinante e calcolare la massa secondo l'allegato III, appendice 2,
punto 4.3, salvo nel caso del propano per il quale si usa un fattore di
0,000472 anziché 0,000479 per HC. Utilizzare una delle due tecniche
seguenti.
2.4.1.Misurazione con un orificio a portata critica
Alimentare nel sistema CVS una quantità nota di gas puro (monossido
di carbonio o propano) attraverso un orificio tarato critico. Se la pres-
sione di immissione è sufficientemente elevata, la portata, che viene
regolata mediante l'orificio a portata critica, è indipendente dalla pres-
sione di uscita dall'orificio ( ≡portata critica). Il sistema CVS viene
fatto funzionare come nella normale analisi delle emissioni di scarico
per circa da 5 a 10 minuti. Analizzare un campione di gas con l'appa-
recchiatura usuale (sacchetto di campionamento o metodo di
integrazione) e calcolare la massa del gas. La massa così determinata
deve corrispondere con un'approssimazione del ± 3 % alla massa nota
del gas iniettato.
2.4.2.Misurazione mediante una tecnica gravimetrica
Determinare il peso di una piccola bombola riempita di monossido di
carbonio o di propano con una precisione di ± 0,01 grammi. Far funzio-
nare per circa da 5 a 10 minuti il sistema CVS come nella normale
analisi delle emissioni allo scarico iniettando monossido di carbonio o
propano nel sistema. Determinare la quantità di gas puro scaricato
mediante pesata differenziale. Analizzare un campione di gas con
l'apparecchiatura usuale (sacchetto di campionamento o metodo di inte-
grazione) e calcolare la massa del gas. La massa così determinata deve
corrispondere con un'approssimazione del ± 3 % alla massa nota del gas
iniettato.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 115
▼M3
3. TARATURA DEL SISTEMA PER LA DETERMINAZIONE DEL
PARTICOLATO
3.1.Introduzione
Tarare ciascun componente con la frequenza necessaria per rispettare i
requisiti di precisione della presente direttiva. Il metodo di taratura da
usare è descritto in questo punto per i componenti indicati nell'allegato
III, appendice 4, punto 4 e allegato V, punto 2.
3.2.Misuradellaportata
La taratura dei flussimetri per gas o della strumentazione per la misura
dei flussi deve essere riconducibile a norme nazionali e/o internazionali.
L'errore massimo del valore misurato non deve eccedere il ± 2 % del
valore letto.
Se il flusso di gas viene determinato mediante misura differenziale di
flusso, l'errore massimo della differenza deve essere tale che la preci-
sione di GEDFsia compresa entro il ± 4 % (vedi anche allegato V,
punto 2.2.1, EGA). Questo valore può essere calcolato dalla radice
quadrata dell'errore quadratico medio di ciascuno strumento.
3.3.Controllodellecondizionidiflussoparziale
Controllare il campo di velocità e le oscillazioni della pressione dei gas
di scarico e regolarli secondo i requisiti dell'allegato V, punto 2.2.1, EP,
se applicabile.
3.4.Frequenzaditaratura
La strumentazione di misura del flusso deve essere tarata almeno ogni 3
mesi o tutte le volte che si effettua un cambiamento o una riparazione
del sistema che possa influenzare la taratura.
4. TARATURA DELL'APPARECCHIATURA DI MISURAZIONE DEL
FUMO
4.1.Introduzione
Tarare l'opacimetro con la frequenza necessaria per rispettare i requisiti
di precisione della presente direttiva. Il metodo di taratura da usare è
descritto in questo punto per i componenti indicati nell'allegato III,
appendice 4, punto 5 e allegato V, punto 3.
4.2.Procedimentoditaratura
4.2.1.Tempo di riscaldamento
Riscaldare e stabilizzare l'opacimetro secondo le raccomandazioni del
costruttore. Se l'opacimetro è provvisto di un sistema aria di spurgo
per evitare depositi di fuliggine sulle parti ottiche dello strumento, atti-
vare anche questo sistema e regolarlo secondo le raccomandazioni del
costruttore.
4.2.2.Determinazione della risposta di linearità
Controllare la linearità dell'opacimetro nella modalità di opacità
secondo le raccomandazioni del costruttore. Introdurre nell'opacimetro
tre filtri di densità neutri di trasmittanza nota conformi ai requisiti
dell'allegato III, appendice 4, punto 5.2.5, e registrare i valori. I filtri
di densità neutri devono avere opacità nominali approssimativamente
del 10 %, 20 % e 40 %.
La linearità non deve differire di oltre il ± 2 % di opacità dal valore
nominale del filtro di densità neutro. Eventuali deviazioni dalla linearità
superiori al valore di cui sopra devono essere corrette prima di eseguire
la prova.
4.3.Frequenzaditaratura
Tarare l'opacimetro secondo il punto 4.2.2 almeno ogni 3 mesi o tutte le
volte che si effettua una riparazione o un cambiamento del sistema che
possa influenzare la taratura.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 116
▼M3
ALLEGATO IV
CARATTERISTICHE TECNICHE DEL COMBUSTIBLE DI RIFERI-
MENTO PRESCRITTO PER PROVE DI OMOLOGAZIONE E PER
VERIFICARELACONFORMITÀDELLAPRODUZIONE
1. COMBUSTIBILE DIESEL (1)
Parametro UnitàLimiti (2)
Metodo di provaPubblica-
zioneMinimo Massimo
Numero di cetano (3) 52,0 54,0 EN-ISO 5165 1998 (4)
Densità a 15 ºC kg/m3833 837 EN-ISO 3675 1995
Distillazione:
— punto 50 % ºC 245 — EN-ISO 3405 1998
— punto 95 % ºC 345 350 EN-ISO 3405 1998
— p.to di ebollizione fi-
nale ºC — 370 EN-ISO 3405 1998
Punto di infiammabilità ºC 55 — EN 22719 1993
CFPP ºC — − 5 EN 116 1981Viscosità a 40 ºC mm
2/s 2,5 3,5 EN-ISO 3104 1996
Idrocarburi aromatici
policiclici % m/m 3,0 6,0 IP 391 (*) 1995
Tenore di zolfo (5)
mg/kg — 300pr. EN-ISO/DIS
14596 1998 (6)
Corrosione del rame — 1 EN-ISO 2160 1995
Conradson (10 % DR) % m/m — 0,2 EN-ISO 10370
Tenore in ceneri % m/m — 0,01 EN-ISO 6245 1995
Tenore in acqua % m/m — 0,05 EN-ISO 12937 1995
Indice di neutralizzazio-
ne (acido forte)mg KOH/
g — 0,2ASTM D 974-
95 1998 (4)
Stabilità all'ossidazio-
ne (6) mg/ml — 0,025 EN-ISO 12205 1996
(*) Metodi nuovi e mi-
gliori per gli aromatici
policiclici in corso di
sviluppo % m/m — — EN 12916 [1997] (4)
(1) Se è richiesto calcolo dell'efficienza termica di un motore o veicolo, il potere calorifico di un combustible
può essere calcolato da: Energia specifica (potere calcorifico) (netto) in MJ/kg = (46,423 − 8,792d2+ 3,170d)
(1 − (x + y + s)) + 9,420s − 2,499xdoved = è la densità a 15 ºCx = è la frazione in massa dell'acqua (%/100)
y = è la frazione in massa delle ceneri (%/100)
s = è la frazione in massa dello zolfo (%/100)
(
2) I valori indicati nella specifica sono «valori effettivi». Per stabilire i loro valori limite sono state applicate le
condizioni ISO 4259, Petroleum products—Determination and application of precision data in relation to
methods of test, e nel fissare un valore minimo si è tenuto conto di una differenza minima di 2R sopra lozero; nel fissare un valore massimo e uno minimo la differenza minima è 4R (R = riproducibilità). Nono-stante questa precauzione necessaria per ragioni statistiche, il produttore di un combustibile deve comunquemirare ad un valore zero quando il valore massimo stabilito è 2R e al valore medio quando siano indicati
limite massimo e limite minimo. In caso di dubbio sulla conformità di un combustibile alle specifiche, si
applicano le condizioni ISO 4259.
(
3) La forcella del numero di cetano non è conforme al requisito di una forcella minima di 4R. Tuttavia, in caso
di controversia tra il fornitore e il consumatore del combustibile, si possono applicare le condizioni ISO 4259per risolvere tali controversie, eseguendo misurazioni ripetute fino ad acquisire la necessaria precisione
anziché ricorrere a determinazioni singole.
(
4) Il mese di pubblicazione sarà inserito a tempo debito.
(5) È registrato il valore effettivo del tenore di zolfo del combustibile di prova. Inoltre il combustibile di riferi-
mento utilizzato per l'omologazione dei veicoli o dei motori in base ai valori limite di cui alla riga B dellatabella, punto 6.2.1 dell'allegato I della presente direttiva, avrà un valore massimo di tenore di zolfo pari a
50 ppm. La Commissione provvederà a modificare, al più presto ed entro il 31 dicembre 1999, questo alle-
gato in modo che la media di tenore di zolfo dei combustibili sul mercato sia coerente con il combustibile dicui all'allegato IV della direttiva 98/70/CE
(
6) Anche se la stabilità all'ossidazione è controllata, è probabile che la durata di conservazione sia limitata. Per
le condizioni e la durata di immagazzinaggio chiedere istruzioni al fornitore.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 117
▼M3
2. GAS NATURALE (GN)
Sul mercato europeo i combustibili sono disponibili in due gruppi:
— il gruppo H, i cui combustibili di riferimento estremi sono G20eG23;
— il gruppo L, i cui combustibili di riferimento estremi sono G23eG25.
Le caratteristiche dei combustibili di riferimento G20,G23eG25sono riassunte
qui sotto:
CombustibilediriferimentoG20
Caratteristiche Unità BaseLimiti
Metodo di prova
Min. Max.
Composizione:
Metano 100 99 100
Resto % in moli — — 1 ISO 6974
[Inerti + C2/C2+)
N2
Tenore di zolfo mg/m3(1) — — 50 ISO 6326-5
(1) valore da determinare in condizioni standard (293,2 K (20 ºC) e 101,3 kPa).
CombustibilediriferimentoG23
Caratteristiche Unità BaseLimiti
Metodo di prova
Min. Max.
Composizione:
Metano 92,5 91,5 93,5
Resto % in moli — — 1 ISO 6974
[Inerti + C2/C2+]
N27,5 6,5 8,5
Tenore di zolfo mg/m3(1) — — 50 ISO 6326-5
(1) valore da determinare in condizioni standard (293,2 K (20 ºC) e 101,3 kPa).
CombustibilediriferimentoG25
Caratteristiche Unità BaseLimiti
Metodo di prova
Min. Max.
Composizione:
Metano 86 84 88
Resto % in moli — — 1 ISO 6974
[Inerti + C2/C2+]
N214 12 16
Tenore di zolfo mg/m3(1) — — 50 ISO 6326-5
(1) valore da determinare in condizioni standard (293,2 K (20 ºC) e 101,3 kPa).1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 118
▼M3
3. GAS DI PETROLIO LIQUEFATTO (GPL)
Parametro UnitàLimiti combustibile A Limiti combustibile B
Metodo di prova
Minimo Massimo Minimo Massimo
Numero di ottano
motore93,5 93,5 EN 589 Allegato
B
Composizione
Tenore C3 % vol 48 52 83 87
Tenore C4 % vol 48 52 13 17 ISO 7941
Olefine % vol 0 12 9 15
Residuo all'evapo-
razionemg/kg 50 50 NFM 41-015
Tenore totale di
zolfoppm (in
peso) (1)50 50 EN 24260
Solfuro di idro-
geno— Assente Assente ISO 8819
Corrosione stri-
scia di ramevalutazione classe 1 classe 1 ISO 6251 (2)
Acqua a 0 ºC assente assente ispezione visiva
(1) Valore da determinarsi nelle condizioni standard di 293,2 K (20 ºC) e 101,3 kPa
(2) La determinazione della presenza di materiali corrosivi secondo questo metodo può risultare imprecisa se il
campione contiene inibitori della corrosione o altri prodotti chimici che diminuiscono la corrosività delcampione nei confronti della striscia di rame. È pertanto vietata l'aggiunta di tali composti al solo scopo difalsare il metodo di prova.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 119
▼M3
ALLEGATO V
SISTEMIANALITICIEDICAMPIONAMENTO
1. DETERMINAZIONE DELLE EMISSIONI GASSOSE
1.1.Introduzione
Il punto 1.2 e le figure 7 e 8 contengono la descrizione dettagliata dei
sistemi di campionamento e analisi raccomandati. Poiché varie configura-
zioni possono fornire risultati equivalenti, non è richiesta una stretta
conformità a queste figure. Si possono utilizzare componenti addizionali,
come strumenti, valvole, solenoidi, pompe e interruttori, per ottenere
informazioni supplementari e coordinare le funzioni dei sistemi compo-
nenti. Altri componenti che non sono necessari per mantenere la
precisione di alcuni sistemi possono essere esclusi se la loro esclusione
è basata su un giudizio di buona ingegneristica.
Figura 7
Schemadiflussodelsistemadianalisideigasgrezzidiscaricoper
CO,CO2,NOx,HC(soloESC)
1.2.Descrizionedelsistemaanalitico
Viene descritto un sistema d'analisi per la determinazione delle emissioni
gassose nel gas di scarico grezzo (figura 7, solo ESC) o diluito (figura 8,
ETC e ESC) basato sull'uso di:
— analizzatore HFID per la misura degli idrocarburi;
— analizzatore NDIR per la misura del monossido di carbonio e del
biossido di carbonio;
— analizzatore HCLD o equivalente per la misura degli ossidi d'azoto.
Il campione per tutti i componenti può venire prelevato con una sonda di
campionamento o con due sonde di campionamento disposte in stretta
vicinanza e suddivise internamente verso i differenti analizzatori. Porre
cura nell'evitare che si verifichino condensazioni dei componenti dello
scarico (comprendenti acqua e acido solforico) in alcun punto del sistema
d'analisi.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 120
▼M3
Figura 8
Schemadiflussodelsistemadianalisideigasdiscaricodiluitiper
CO,CO2,NOx,HC(ETC,facoltativoperESC)
1.2.1.Componenti delle figure 7 e 8
EPCondottodiscaricoSP1Sondadicampionamentodelgasdiscarico(solofigura7)Si raccomanda una sonda diritta di acciaio inossidabile con l'estremità
chiusa e a fori multipli. Il diametro interno non deve essere maggiore
del diametro interno della linea di campionamento. Lo spessore della
parete della sonda deve essere non superiore a 1 mm. Prevedere almeno
3 fori in 3 differenti piani radiali, dimensionati in modo da campionare
flussi approssimativamente uguali. La sonda deve coprire almeno l'80 %
del diametro del tubo di scarico. Si possono usare una o due sonde di
campionamento.
SP2SondadicampionamentodiHCdelgasdiscaricodiluito(solo
figura8)
La sonda deve:
— essere definita come primo tratto, lungo da 254 mm a 762 mm della
linea di campionamento riscaldata HSL1;
— avere un diametro interno di 5 mm;— essere installata nella galleria di diluizione DT (vedi punto 2.3, figura
20) in un punto in cui l'aria di diluizione e il gas di scarico sono ben
miscelati (cioè circa 10 diametri della galleria a valle del punto in cui
lo scarico entra nella galleria di diluizione);
— essere sufficientemente distante (radialmente) da altre sonde e dalla
parete della galleria per non subire influenze di scie o elementi vorti-
cosi;
— essere riscaldata in modo da innalzare la temperatura della corrente
gassosa a 463 K ± 10 K (190 ºC ± 10 ºC) all'uscita della sonda.
SP3 Sonda di campionamento di CO, CO
2,N Oxdel gas di scarico
diluito(solofigura8)
La sonda deve:
— essere nello stesso piano di SP2;
— essere sfficientemente distante (radialmente) da altre sonde e dalla
parete della galleria per non subire influenze di scie o elementi vorti-
cosi;
— essere isolata e riscaldata sulla sua intera lunghezza ad una tempera-
tura non inferiore a 328 K (55 ºC) per impedire la condensazione
dell'acqua.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 121
▼M3
HSL1Lineadicampionamentoriscaldata
La linea di campionamento fornisce il campione di gas prelevato da una
singola sonda al punto/i di divisione e all'analizzatore HC.
La linea di campionamento deve:
— avere un diametro interno non inferiore a 5 mm e non superiore a
13,5 mm;
— essere di acciaio inossidabile o PTFE.
— mantenere una temperatura di parete di 463 K ± 10 K (190 ºC ± 10 ºC)
misurata su ciascuna sezione riscaldata separatamente controllata, se
la temperatura del gas di scarico all'ingresso della sonda di campiona-
mento è uguale o minore di 463 K (190 ºC);
— mantenere una temperatura di parete maggiore di 453 K (180 ºC), se
la temperatura del gas di scarico sulla sonda di campionamento è
superiore a 463 K (190 ºC);
— mantenere una temperatura del gas di 463 K ± 10 K (190 ºC ± 10 ºC)
immediatamente a monte del filtro riscaldato F2 e dell'analizzatore
HFID;
HSL2LineadicampionamentodeiNOxriscaldata
La linea di campionamento deve:
— mantenere una temperatura di parete da 328 K a 473 K (da 55 ºC a
200 ºC), fino al convertitore C, se si usa un bagno di raffreddamento
B, o fino all'analizzatore, se non si usa il bagno di raffreddamento B.
— essere di acciaio inossidabile o PTFE.
SLLineadicampionamentoperCOeCO2
La linea deve essere fatta di PTFE o acciaio inossidabile e può essere
riscaldata o non riscaldata.
BKSaccocampionamentodelfondo(facoltativo;solofigura8)Per la misura delle concentrazioni di fondo.BGSaccodelcampione(facoltativo;figura8soloCOeCO
2)
Per la misura delle concentrazioni del campione.F1Prefiltroriscaldato(facoltativo)La temperatura deve essere uguale a quella di HSL1.F2FiltroriscaldatoIl filtro deve estrarre eventuali particelle solide dal campione di gas prima
dell'analizzatore. La temperatura deve essere uguale a quella di HSL1.
Cambiare il filtro quando necessario.
PPompadicampionamentoriscaldataLa pompa deve essere riscaldata alla temperatura di HSL1.HCRivelatore a ionizzazione di fiamma riscaldato (HFID) per la determina-
zione degli idrocarburi. La temperatura deve essere mantenuta tra 453 K
e 473 K (180 ºC-200 ºC).
CO,CO
2
Analizzatori NDIR per la determinazione del monossido di carbonio e del
biossido di carbonio. (facoltativi per la determinazione del rapporto di
diluizione per la misura del PT).
NOAnalizzatore CLD o HCLD per la determinazione degli ossidi d'azoto. Se
si utilizza un HCLD, mantenerlo ad una temperatura da 328 K a 473 K
(55 ºC-200 ºC).
CConvertitoreUsare un convertitore per la riduzione catalitica di NO
2a NO prima
dell'analisi nel CLD o HCLD.
BBagnodiraffreddamento(facoltativo)Per raffreddare e condensare l'acqua del campione di gas di scarico. Il
bagno deve essere mantenuto ad una temperatura da 273 K a 277 K
(0 ºC-4 ºC) mediante ghiaccio o mediante refrigerazione. Questo bagno
è facoltativo se l'analizzatore non subisce interferenza dal vapore acqueo,1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 122
▼M3
come determinato nell'allegato III, appendice 5, punti 1.9.1 e 1.9.2. Se
l'acqua viene rimossa mediante condensazione, sorvegliare la temperatura
del gas campione o il punto di rugiada all'interno della trappola dell'acqua
o a valle di essa. La temperatura del gas campione o il suo punto di
rugiada non deve essere superiore a 280 K (7 ºC). Non sono ammessi
essiccatori chimici per rimuovere l'acqua dal campione.
T1,T2,T3Sensoreditemperatura
Per il controllo della temperatura della corrente gassosa.
T4SensoreditemperaturaPer il controllo della temperatura del convertitore NO
2-NO.
T5Sensoreditemperatura
Per il controllo della temperatura del bagno di raffreddamento.G1,G2,G3Manometro
Per la misura della pressione nelle linee di campionamento.
R1,R2RegolatoredipressionePer il controllo della pressione dell'aria e del combustibile, rispettiva-
mente, per l'HFID.
R3,R4,R5RegolatoredipressionePer il controllo della pressione nelle linee di campionamento e nella
corrente che fluisce verso gli analizzatori.
FL1,FL2,FL3FlussimetroPer il controllo del flusso nel bypass del campione.
FL4-FL6Flussimetro(facoltativo)
Per il controllo della portata attraverso gli analizzatori.V1-V5Valvoladiselezione
Valvolame adatto per selezionare il flusso di gas campione, gas di cali-
brazione o gas di azzeramento agli analizzatori.
V6,V7Valvolaasolenoide
Per bypassare il convertitore NO
2-NO.
V8ValvolaadagoPer bilanciare il flusso attraverso il convertitore NO
2-NO C e il bypass.
V9,V10Valvolaadago
Per regolare i flussi agli analizzatori.V11,V12Valvolaascatto(facoltativa)
Per il drenaggio della condensa dal bagno B.
1.3.AnalisidegliNMHC(solomotoriaGN)
1.3.1.Metodo gascromatografico (GC, figura 9)
Quando si usa il metodo GC, un piccolo volume misurato del campione
viene iniettato in una colonna analitica attraverso la quale viene trascinato
da un gas di trasporto inerte. La colonna separa i vari componenti in base
ai loro punti di ebollizione in modo che essi eluiscano dalla colonna in
momenti differenti. Poi essi passano attraverso un rivelatore che fornisce
un segnale elettrico che dipende dalla loro concentrazione. Poiché non si
tratta di una tecnica di analisi in continuo, può venire utilizzata solo in
combinazione con il metodo di campionamento a sacchetto descritto
nell'allegato III, appendice 4, punto 3.4.2.
Per gli NMHC si usa un GC automatico con FID. Il gas di scarico deve
essere campionato in un sacchetto di campionamento dal quale ne viene
prelevata una parte che viene iniettata nel GC. Il campione viene separato
in due parti (CH
4/aria/CO e NMHC/CO2/H2O) sulla colonna Porapak. La
colonna a setacci molecolari separa il CH4dall'aria e dal CO prima di
inviarli al FID dove viene misurata la concentrazione. Un ciclo completo
dall'iniezione di un campione a quella di un secondo campione può venire
realizzato in 30 s. Per determinare gli NMHC, sottrarre la concentrazione
di CH4dalla concentrazione di HC totali (vedi allegato III, appendice 2,
punto 4.3.1).1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 123
▼M3
La figura 9 mostra un GC tipico assemblato per la determinazione di
routine del CH4. Si possono usare anche altri metodi GC sulla base di
una buona valutazione ingegneristica.
Figura 9
Schemadiflussoperl'analisidelmetano(metodoGC)
Componenti della figura 9
PCColonnaPorapakUsare una Porapak N, 180/300 µm (50/80 maglia), lunghezza
610 mm × 2,16 mm DI e condizionarla per almeno 12 ore a 423 K
(150 ºC) con gas di trasporto prima dell'uso iniziale.
MSCColonnaasetacciomolecolare
Usare il tipo 13X, 250/350 µm (45/60 maglia), 1 220 mm
lunghezza × 2,16 mm DI e condizionarla per almeno 12 ore a 423 K
(150 ºC) con gas di trasporto prima dell'uso iniziale.
OVFornoPer mantenere le colonne e le valvole ad una temperatura stabile per il
funzionamento dell'analizzatore e per il condizionamento delle colonne a
423 K (150 ºC).
SLPAnsadiiniezionedelcampione
Tubazione d'acciaio inossidabile di lunghezza sufficiente ad ottenere un
volume di circa 1 cm
3.
PPompa
Per trasferire il campione al gascromatografo.
DEssiccatoreUsare un essiccatore contenente setaccio molecolare per rimuovere
l'acqua ed altri contaminanti che potrebbero essere presenti nel gas di
trasporto.
HC
Rivelatore a ionizzazione di fiamma (FID) per la misura della concentra-
zione del metano.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 124
▼M3
V1Valvoladiiniezionedelcampione
Per iniettare il campione prelevato dal sacchetto di campionamento attra-
verso SL di figura 8. Deve essere di piccolo volume morto, a tenuta di
gas e riscaldabile a 423 K (150 ºC).
V3ValvoladiselezionePer selezionare gas di calibrazione, campione o flusso nullo.
V2,V4,V5,V6,V7,V8Valvolaadago
Per regolare i flussi nel sistema.R1,R2,R3Regolatoredipressione
Per controllare rispettivamente i flussi di combustibile (= gas di
trasporto), campione e aria.
FCCapillarediflusso
Per il controllo della portata d'aria al FID.
G1,G2,G3ManometroPer il controllo dei flussi di combustibile (= gas di trasporto), campione, e
aria rispettivamente.
F1,F2,F3,F4,F5Filtro
Filtri di metallo sinterizzato per impedire l'ingresso di polveri grossolane
nella pompa o nello strumento
FL1
Per la misura della portata del bypass del campione.
1.3.2.Metodo del dispositivo di eliminazione degli idrocarburi diversi dal
metano (NMC, Figura 10)
Il dispositivo di eliminazione (cutter) ossida tutti gli idrocarburi escluso il
CH
4aC O2eH2O, in modo che facendo passare il campione attraverso
l'NMC il FID rivela solo il CH4. Se si usa il campionamento a sacchetto,
installare un sistema deviatore di flusso su SL (vedi punto 1.2, figura 8)
con cui il flusso possa venire fatto passare alternatamente attraverso il
cutter o in parallelo ad esso secondo la parte superiore della figura 10.
Per le misure di NMHC, osservare ambedue i valori (HC e CH4) sul
FID e registrarli. Se si usa il metodo di integrazione, installare un NMC
in linea con un secondo FID in parallelo al FID normale in HSL1 (vedi
punto 1.2, figura 8) secondo la parte inferiore della figura 10. Per la
misurazione di NMHC, osservare i valori dei due FID (HC e CH4) e regi-
strarli.
Caratterizzare il cutter a 600 K (327 ºC) o temperatura superiore prima di
controllare il suo effetto catalitico su CH4eC2H6a valori di H2O rappre-
sentativi delle condizioni della corrente di scarico. Il punto di rugiada e il
livello di O2della corrente di scarico campionata devono essere noti.
Registrare la risposta relativa del FID al CH4(vedi allegato III, appendice
5, punto 1.8.2).1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 125
▼M3
Figura 10
Schemadiflussoperl'analisidelmetanoconildispositivodielimina-
zionedegliidrocarburidiversidalmetano(NMC)
Componenti della figura 10
NMCCutteridrocarburidiversidalmetano
Per ossidare tutti gli idrocarburi tranne il metano.HCRivelatore a ionizzazione di fiamma riscaldato (HFID) per la misura delle
concentrazioni di HC e CH
4. La temperatura deve venire mantenuta su
453 K-473 K (180 ºC-200 ºC).
V1Valvoladiselezione
Per selezionare campione, gas di azzeramento e gas di calibrazione. V1 è
identica a V2 della figura 8.
V2,V3ValvolaasolenoidePer il bypass dell'NMC.
V4Valvolaadago
Per bilanciare il flusso attraverso l'NMC e il bypass.R1RegolatoredipressionePer il controllo della pressione nella linea di campionamento e del flusso
verso HFID. R1 è identico a R3 della figura.
FL1FlussimetroPer la misura della portata del bypass del campione. FL1 è identico a FL1
della figura 8.
2. DILUIZIONE DEL GAS DI SCARICO E DETERMINAZIONE DEL
PARTICOLATO
2.1.Introduzione
I punti 2.2, 2.3 e 2.4 e le figure da 11 a 22 contengono la descrizione
dettagliata dei sistemi di diluizione e ampionamento raccomandati.
Poiché varie configurazioni possono fornire risultati equivalenti, non è1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 126
▼M3
richiesta una tretta conformità a queste figure. Si possono utilizzare
componenti addizionali, come strumenti, valvole, solenoidi, ompe e inter-
ruttori, per ottenere informazioni supplementari e coordinare le funzioni
dei sistemi componenti. Altri componenti che non sono necessari per
mantenere la precisione di alcuni sistemi possono essere esclusi se la
loro esclusione è basata su un giudizio di buona pratica ingegneristica.
2.2.Sistemadidiluizioneaflussoparziale
Nelle figure da 11 a 19 è descritto un sistema di diluizione basato sulla
diluizione di una parte della corrente di gas di scarico. La divisione della
corrente di gas di scarico e il successivo processo di diluizione possono
essere effettuati mediante sistemi di diluizione di differente tipo. Per la
successiva raccolta del particolato, si può trasferire al sistema di campio-
namento del particolato l'intero gas di scarico diluito o solo una frazione
dello stesso (punto 2.4, figura 21). Il primo metodo è detto metodo di
campionamento totale , il secondo metodo di campionamento frazionario .
Il calcolo del rapporto di diluizione dipende dal tipo di sistema usato.
Sono raccomandati i tipi seguenti:
Sistemi isocinetici (figure 11, 12)Con questi sistemi, il flusso che entra nel condotto di trasferimento deve
concordare con il flusso principale di gas di scarico per quanto riguarda
la velocità e/o la pressione del gas e pertanto richiede un flusso uniforme
e regolare del gas di scarico in corrispondenza della sonda di campiona-
mento. Normalmente ciò viene ottenuto utilizzando un risonatore e un
condotto di avvicinamento rettilineo a monte del punto di campiona-
mento. Il rapporto di divisione viene poi calcolato in base a valori
facilmente misurabili, come i diametri dei tubi. Si noti che le condizioni
isocinetiche vengono usate solo per far concordare le condizioni di flusso,
ma non la distribuzione delle dimensioni. Tipicamente questa ultima
condizione non è necessaria perché il particolato è sufficientemente
piccolo da seguire i filetti fluidi.
Sistemi a controllo di flusso con misura della concentrazione (figure da
13 a 17)
Con questi sistemi, si preleva un campione dalla massa della corrente di
gas di scarico regolando il flusso dell'aria di diluizione e il flusso totale
del gas di scarico diluito. Il rapporto di diluizione viene determinato dalle
concentrazioni di gas traccianti, come CO
2oN Ox, presenti naturalmente
nello scarico del motore. Le concentrazioni nel gas di scarico di dilui-
zione e nell'aria di diluizione sono misurate, mentre la concentrazione
nel gas di scarico grezzo può essere misurata direttamente o determinata
in base al flusso di combustibile e all'equazione del bilancio del carbonio,
se è nota la composizione del combustibile. I sistemi possono essere
controllati in base al rapporto di diluizione calcolato (figure 13, 14)
oppure in base al flusso entrante nel condotto di trasferimento (figure
12, 13, 14).
Sistemi a controllo di flusso con misura di portata (figure 18,19)Con questi sistemi, si preleva un campione dalla massa della corrente di
gas di scarico fissando la portata dell'aria di diluizione e la portata totale
del gas di scarico diluito. Il rapporto di diluizione viene determinato in
base alla differenza delle due portate. Occorre un'accurata taratura dei
flussimetri uno rispetto all'altro perché la grandezza relativa delle due
portate può essere causa di errori significativi a rapporti di diluizione
superiori (15 o più). Il controllo della portata è immediato se si mantiene
costante la portata dello scarico diluito e si varia se necessario la portata
dell'aria di diluizione.
Quando si usano sistemi di diluizione a flusso parziale, occorre porre
attenzione ad evitare potenziali problemi di perdita di particolato nel
tubo di trasferimento assicurando che venga prelevato un campione
rappresentativo dallo scarico del motore, e di determinazione del rapporto
di divisione. Nei sistemi descritti questi punti critici sono attentamente
considerati.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 127
▼M3
Figura 11
Sistemadidiluizioneaflussoparzialeconsondaisocineticaecampio-
namentofrazionario(controllotramiteSB)
Il gas di scarico grezzo viene trasferito dal condotto di scarico EP allagalleria di diluizione DT attraverso il condotto di trasferimento TT
mediante la sonda di campionamento isocinetico ISP. La pressione diffe-
renziale del gas di scarico tra il condotto di scarico e l'ingresso della
sonda viene misurata con il trasduttore di pressione DPT. Questo segnale
viene trasmesso al controllore di portata FC1 che controlla l'aspiratore
dinamico SB in modo da mantenere una pressione differenziale di zero
sull'estremità della sonda. In queste condizioni, le velocità dei gas di
scarico in EP e ISP sono uguali e la portata attraverso ISP e TT è una
frazione costante della portata di gas di scarico. Il rapporto di divisione
è determinato dalle aree delle sezioni ortogonali di EP e ISP. La portata
dell'aria di diluizione viene misurata con il dispositivo di misurazione
della portata FM1. Il rapporto di diluizione è calcolato in base alla portata
dell'aria di diluizione e al rapporto di divisione.
Figura 12
Sistemadidiluizioneaflussoparzialeconsondaisocineticaecampio-
namentofrazionario(controllotramitePB)
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 128
▼M3
Il gas di scarico grezzo viene trasferito dal condotto di scarico EP alla
galleria di diluizione DT attraverso il condotto di trasferimento TT
mediante la sonda di campionamento isocinetico ISP. La pressione diffe-
renziale del gas di scarico tra il condotto di scarico e l'ingresso della
sonda viene misurata con il trasduttore di pressione DPT. Questo segnale
viene trasmesso al controllore di portata FC1 che controlla il compressore
dinamico PB per mantenere una pressione differenziale di zero sull'e-
stremità della sonda. Questo si effettua prelevando una piccola frazione
dell'aria di diluizione, la cui portata è già stata misurata con il dispositivo
di misurazione la portata FM1, e alimentandola a TT mediante un orificio
pneumatico. In queste condizioni, le velocità del gas di scarico in EP e
ISP sono uguali e la portata attraverso ISP e TT è una frazione costante
della portata di gas di scarico. Il rapporto di divisione è determinato dalla
aree delle sezioni ortogonali di EP e ISP. L'aria di diluizione viene aspi-
rata attraverso DT mediante l'aspiratore dinamico SB, e la portata viene
misurata con FM1 all'ingresso di DT. Il rapporto di diluizione viene
calcolato in base alla portata dell'aria di diluizione e al rapporto di divi-
sione.
Figura 13
Sistema di diluizione a flusso parziale con misura della concentra-
zionediCO2oNOxecampionamentofrazionario
Il gas di scarico grezzo viene trasferito dal condotto di scarico EP alla
galleria di diluizione DT attraverso la sonda di campionamento SP e il
condotto di trasferimento TT. Le concentrazioni di un gas tracciante
(CO2oN Ox) vengono misurate nel gas di scarico grezzo e in quello
diluito e inoltre nell'aria di diluizione con l'analizzatore/i dei gas di
scarico EGA. Questi segnali vengono trasmessi al controllore di portata
FC2 che controlla il compressore dinamico PB o l'aspiratore dinamico
SB per mantenere la desiderata divisione dello scarico e il rapporto di
diluizione in DT. Il rapporto di diluizione viene calcolato dalle concentra-
zioni del gas tracciante nel gas di scarico grezzo, nel gas di scarico
diluito e nell'aria di diluizione.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 129
▼M3
Figura 14
Sistema di diluizione a flusso parziale con misura della concentra-
zionediCO2,bilanciodelcarbonioecampionamentototale
Il gas di scarico grezzo viene trasferito dal condotto di scarico EP allagalleria di diluizione DT attraverso la sonda di campionamento SP e il
condotto di trasferimento TT. Le concentrazioni di CO
2vengono misurate
nel gas di scarico diluito e nell'aria di diluizione con l'analizzatore/i dei
gas di scarico EGA. I segnali di CO2e di portata di combustibile GFUELvengono trasmessi al controllore di portata FC2, o al controllore diportata FC3 del sistema di campionamento del particolato (vedi figura
21). FC2 controlla il compressore dinamico PB, mentre FC3 controlla il
sistema di campionamento del particolato (vedi figura 21), aggiustando in
questo modo i flussi in ingresso e in uscita del sistema in modo da
mantenere la desiderata divisione dello scarico e il rapporto di diluizionein DT. Il rapporto di diluizione viene calcolato in base alle concentrazioni
di CO
2ed aGFUELassumendo valido il bilancio del carbonio
Figura 15
Sistema di diluizione a flusso parziale con Venturi singolo, misura
dellaconcentrazioneecampionamentofrazionario
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 130
▼M3
Il gas di scarico grezzo viene trasferito dal condotto di scarico EP alla
galleria di diluizione DT attraverso la sonda di campionamento SP e il
condotto di trasferimento TT grazie alla pressione negativa creata dal
tubo di Venturi VN in DT. La portata del gas attraverso TT dipende dallo
scambio di quantità di moto nella zona del tubo di Venturi ed è pertanto
influenzata dalla temperatura assoluta del gas all'uscita di TT. Di conse-
guenza, la divisione dello scarico per una data portata nella galleria non è
costante e il rapporto di diluizione a basso carico è leggermente inferiore
a quello a carico elevato. Le concentrazioni del gas tracciante (CO2o
NOx) vengono misurate nel gas di scarico grezzo, nel gas di scarico
diluito e nell'aria di diluizione con l'analizzatore/i del gas di scarico
EGA, e il rapporto di diluizione viene calcolato in base ai valori così
misurati.
Figura 16
SistemadidiluizioneaflussoparzialeconVenturigemelliodorifici
gemelli,misuradellaconcentrazioneecampionamentofrazionario
Il gas di scarico grezzo viene trasferito dal condotto di scarico EP allagalleria di diluizione DT attraverso la sonda di campionamento SP e il
condotto di trasferimento TT mediante un divisore di flusso che contiene
una serie di orifici o tubi di Venturi. Il primo (FD1) è disposto in EP, il
secondo (FD2) in TT. In aggiunta, occorrono due valvole di controllo
della pressione (PCV1 e PCV2) per mantenere una divisione costante
dello scarico mediante il controllo della contropressione in EP e della
pressione in DT. PCV1 è disposta a valle di SP in EP, PCV2 è disposta
tra il compressore dinamico PB e DT. Le concentrazioni dei gas trac-
cianti (CO
2oN Ox) vengono misurate nel gas di scarico grezzo, nel gas
di scarico diluito e nell'aria di diluizione con l'analizzatore/i dei gas di
scarico EGA. Queste concentrazioni sono necessarie per controllare la
divisione dello scarico e possono essere utilizzate per regolare PCV1 e
PCV2 ai fini di un controllo preciso della divisione. Il rapporto di dilui-
zione è calcolato in base alle concentrazioni del gas tracciante.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 131
▼M3
Figura 17
Sistemadidiluizioneaflussoparzialecondivisioneatubimultipli,
misuradellaconcentrazioneecampionamentofrazionario
Il gas di scarico grezzo viene trasferito dal condotto di scarico EP allagalleria di diluizione DT attraverso il condotto di trasferimento TT
mediante il divisore di flusso FD3 che è costituito da un certo numero
di tubi delle stesse dimensioni (diametro, lunghezza e raggio della curva
uguali) installati in EP. Il gas di scarico che passa attraverso uno di questi
tubi viene inviato a DT, e il gas di scarico che passa attraverso il resto
dei tubi viene fatto passare attraverso la camera di attenuazione DC.
Quindi la divisione dello scarico è determinata dal numero totale di tubi.
Un controllo costante della divisione richiede una pressione differenziale
pari a zero tra DC e l'uscita di TT, che viene misurata con il trasduttore
di pressione differenziale DPT. Si ottiene una pressione differenziale di
zero iniettando aria fresca in DT all'uscita di TT. Le concentrazioni del
gas tracciante (CO
2oN Ox) vengono misurate nel gas di scarico grezzo,
nel gas di scarico diluito e nell'aria di diluizione con l'analizzatore/i dei
gas di scarico EGA. Queste concentrazioni sono necessarie per control-
lare la divisione dello scarico e possono essere utilizzate per controllare
la portata dell'aria di iniezione ai fini di un preciso controllo della divi-
sione. Il rapporto di diluizione è calcolato dalle concentrazioni del gas
tracciante.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 132
▼M3
Figura 18
Sistema di diluizione a flusso parziale con controllo di flusso e
campionamentototale
Il gas di scarico grezzo viene trasferito dal condotto di scarico EP allagalleria di diluizione DT attraverso la sonda di campionamento SP e il
condotto di trasferimento TT. La portata totale attraverso la galleria viene
regolato con il controllore di portata FC3 e la pompa di campionamento P
del sistema di campionamento del particolato (vedi figura 18). La portata
dell'aria di diluizione viene controllata mediante il controllore di portata
FC2, che può utilizzare G
EXHW,GAIRW,oGFUELcome segnale di comando,
per ottenere la desiderata divisione dello scarico. La portata del campione
in DT è la differenza tra la portata totale e la portata dell'aria di dilui-
zione. La portata dell'aria di diluizione viene misurata con il dispositivo
di misurazione del flusso FM1, la portata totale con il dispositivo di
misurazione della portata FM3 del sistema di campionamento del partico-
lato (vedi figura 21). Il rapporto di diluizione viene calcolato in base a
queste due portate.
Figura 19
Sistema di diluizione a flusso parziale con controllo del flusso e
campionamentofrazionario
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 133
▼M3
Il gas di scarico grezzo viene trasferito dal condotto di scarico EP alla
galleria di diluizione DT attraverso la sonda di campionamento SP e il
condotto di trasferimento TT. La divisione dello scarico e la portata
entrante in DT vengono controllati mediante il controllore di portata
FC2 che regola di conseguenza le portate (o velocità) del compressore
dinamico PB e dell'aspiratore dinamico SB. Ciò è possibile perché il
campione prelevato con il sistema di campionamento del particolato
viene rinviato in DT. Come segnali di comando per FC2 si possono
utilizzare GEXHW,GAIRW,oGFUEL. La portata dell'aria di diluizione viene
misurata con il dispositivo di misurazione della portata FM1, la portata
totale con il dispositivo di misurazione della portata FM2. Il rapporto di
diluizione viene calcolato in base a queste due portate.
2.2.1.Componenti delle figure da 11 a 19
EPCondottodiscaricoIl condotto di scarico può essere isolato. Allo scopo di ridurre l'inerzia
termica del condotto di scarico, si raccomanda un rapporto dello spessore
al diametro inferiore o uguale a 0,015. Limitare l'uso di sezioni flessibili
a un rapporto della lunghezza al diametro inferiore o uguale a 12. Mini-
mizzare le curve per ridurre la deposizione per inerzia. Se il sistema
include un silenziatore del banco di prova, anche il silenziatore può
essere isolato.
Per un sistema isocinetico, il condotto di scarico non deve avere gomiti,
curve né cambiamenti bruschi di diametro per almeno sei diametri del
condotto a monte e tre diametri del condotto a valle dell'estremità della
sonda. La velocità del gas nella zona di campionamento deve essere
maggiore di 10 m/s, salvo al minimo. Le oscillazioni di pressione del
gas di scarico non devono superare in media i ± 500 Pa. Qualsiasi misura
attuata per ridurre le oscillazioni di pressione a parte l'utilizzo di un
sistema di scarico del tipo a telaio (includente il silenziatore e il disposi-
tivo di post-trattamento) non deve modificare le prestazioni del motore né
provocare la deposizione di particolato.
Per sistemi senza sonde isocinetiche, si raccomanda un condotto rettilineo
di 6 diametri del condotto a monte e 3 diametri del condotto a valle
dell'estremità della sonda.
SPSondadicampionamento(figure10,14,15,16,18,19)Il diametro interno minimo è di 4 mm. Il rapporto minimo tra i diametri
del condotto di scarico e della sonda è 4. La sonda deve essere un
condotto aperto rivolto verso monte sull'asse del condotto di scarico,
oppure una sonda a fori multipli come descritto sotto SP1 nel punto
1.2.1, figura 5.
ISPSondadicampionamentoisocinetico(figure11,12)La sonda di campionamento isocinetico deve essere installata rivolta
verso monte sull'asse del condotto di scarico dove sono rispettate le
condizioni di flusso indicate nella sezione EP e progettata in modo da
assicurare un campione proporzionale del gas di scarico grezzo. Il
diametro interno minimo è di 12 mm.
È necessario un sistema di controllo per la divisione isocinetica dello
scarico mantenendo una pressione differenziale di zero tra EP e ISP. In
queste condizioni, le velocità dei gas di scarico in EP e ISP sono iden-
tiche e il flusso di massa attraverso ISP è una frazione costante del
flusso del gas di scarico. L'ISP deve essere collegata ad un trasduttore di
pressione differenziale DPT. Allo scopo di fornire una pressione differen-
ziale pari a zero tra EP e ISP, si agisce sul controllore di flusso FC1.
FD1,FD2Divisorediflusso(figura16)Nel condotto di scarico EP e nel condotto di trasferimento TT, rispettiva-
mente, è installata una serie di tubi di Venturi o di orifizi allo scopo di
ottenere un campione proporzionale del gas di scarico grezzo. Per la divi-
sione proporzionale mediante il controllo delle pressioni in EP e DT è
necessario un sistema di controllo costituito da due valvole di controllodella pressione PCV1 e PCV2.
FD3Divisorediflusso(figura17)Nel condotto di scarico EP è installata una serie di tubi (unità a tubi
multipli) che forniscono un campione proporzionale del gas di scarico
grezzo. Uno dei tubi alimenta il gas di scarico alla galleria di diluizione
DT, mentre gli altri tubi trasferiscono il gas di scarico in una camera di
attenuazione DC. I tubi devono avere le stesse dimensioni (diametro,
lunghezza e raggio di curvatura uguali) in modo che la divisione dello
scarico dipenda dal numero totale di tubi. Un sistema di controllo prov-1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 134
▼M3
vede alla divisione proporzionale mantenendo una pressione differenziale
pari a zero tra l'uscita dell'unità a tubi multipli in DC e l'uscita di TT. In
queste condizioni, le velocità dei gas di scarico in EP e FD3 sono propor-
zionali e il flusso in TT è una frazione costante del flusso di gas di
scarico. I due punti devono essere collegati ad un trasduttore di pressione
differenziale DPT. Il controllo per assicurare una pressione differenziale
pari a zero è assicurato dal controllore di flusso FC1.
EGAAnalizzatoredeigasdiscarico(figure13,14,15,16,17)Si possono utilizzare analizzatori di CO
2oN Ox(con il metodo del
bilancio del carbonio solo CO2). Gli analizzatori devono essere calibrati
come gli analizzatori per la misura delle emissioni gassose. Si possono
usare uno o più analizzatori per determinare le differenze di concentra-
zione. La precisione dei sistemi di misurazione deve essere tale che la
precisione di GEDFW,irientri nel ± 4 %.
TTCondottoditrasferimento(figureda11a19)
Il condotto di trasferimento deve:
— Essere il più breve possibile e comunque non più lungo di 5 m.
— Avere un diametro uguale o maggiore della sonda, ma non superiore a
25 mm.
— Uscire sulla linea mediana della galleria di diluizione e rivolto verso
valle.
Se la lunghezza del tubo è di 1 metro o inferiore, il condotto deve essere
isolato con materiale avente una conducibilità termica non superiore a
0,05 W/m*K con uno spessore radiale dell'isolamento pari al diametro
della sonda. Se il condotto è più lungo di 1 metro, deve essere isolato e
riscaldato ad una temperatura minima della parete di 523 K (250 ºC).
DPTTrasduttoredipressionedifferenziale(figure11,12,17)Il trasduttore di pressione differenziale deve coprire un intervallo di ± 500
Pa o minore.
FC1Controllorediportata(figure11,12,17)Per isistemi isocinetici (figure 11, 12), è necessario un controllore di
portata per mantenere una pressione differenziale pari a zero tra EP e
ISP. La regolazione può essere effettuata mediante
a) controllo della velocità o della portata sull'aspiratore dinamico SB e
mantenimento costante della velocità del compressore dinamico PB
durante ciascuna modalità (figura 11) o
b) regolazione dell'aspiratore dinamico SB su una portata di massa
costante dello scarico diluito e controllo della portata sul compressore
dinamico PB, e quindi del flusso del campione di gas di scarico in una
regione all'estremità del condotto di trasferimento TT (figura 12).
Nel caso di un sistema a controllo di pressione, l'errore residuo nell'anello
di regolazione non deve superare i ± 3 Pa. Le oscillazioni di pressione
nella galleria di diluizione non devono essere in media superiori a ± 250
Pa.
Per unsistema a tubi multipli (figura 17), è necessario un controllore di
flusso per la divisione proporzionale dello scarico allo scopo di mante-
nere una pressione differenziale di zero tra l'uscita dell'unità a tubi
multipli e l'uscita di TT. L'aggiustamento viene effettuato controllando
la portata nell'aria di iniezione in DT all'uscita di TT.
PCV1,PCV2Valvoladicontrollopressione(figura16)
Occorrono due valvole di controllo della pressione per il sistema a
Venturi gemelli od orifizi gemelli per la divisione proporzionale del
flusso mediante controllo della contropressione di EP e della pressione
in DT. Le valvole devono essere disposte a valle di SP in EP e tra PB e
DT.
DCCameradiattenuazione(figura17)Installare una camera di attenuazione all'uscita dell'unità a tubi multipli
per minimizzare le oscillazioni di pressione nel condotto di scarico EP.
VNVenturi(figura15)
Nella galleria di diluizione DT è installato un tubo di Venturi per creare
una pressione negativa nella regione all'uscita del condotto di trasferi-
mento TT. La portata di gas attraverso TT è determinata dallo scambio
di quantità di moto nella zona del tubo di Venturi ed è fondamentalmente
proporzionale alla portata della ventola di pressione PB che determina un1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 135
▼M3
rapporto di diluizione costante. Poiché lo scambio di quantità di moto è
influenzato dalla temperatura all'uscita di TT e dalla differenza di pres-
sione tra EP e DT, l'effettivo rapporto di diluizione è leggermente
inferiore a basso carico che a carico elevato.
FC2Controllorediportata(figure13,14,18,19,facoltativo)
Si può usare un controllore di portata per controllare la portata del
compressore dinamico PB e/o dell'aspiratore dinamico SB. Il controllore
può essere collegato al segnale della portata di scarico o al segnale della
portata di combustibile e/o al segnale differenziale di CO2oN Ox. Quando
si alimenta con aria pressurizzata (figura 18), FC2 controlla direttamente
il flusso d'aria.
FM1Dispositivodimisuradellaportata(figure11,12,18,19)
Contatore di gas o altra strumentazione di portata per misurare la portata
dell'aria di diluizione. FM1 è facoltativo se PB è tarato per misurare la
portata.
FM2Dispositivodimisuradellaportata(figura19)
Contatore di gas o altra strumentazione di misura della portata per misu-
rare la portata di gas di scarico diluito. FM2 è facoltativo se l'aspiratore
dinamico SB è tarato per misurare la portata.
PBCompressoredinamico(figure11,12,13,14,15,16,19)
Per il controllo della portata d'aria di diluizione, PB può essere collegata
ai controllori di portata FC1 o FC2. PB non è richiesta se si usa una
valvola a farfalla. PB può essere usato per misurare la portata dell'aria
di diluizione, se tarato.
SBAspiratoredinamico(figure11,12,13,16,17,19)
Solo per sistemi di campionamento frazionario. SB può essere usata per
misurare la portata di gas di scarico diluito, se tarato.
DAFFiltrodell'ariadidiluizione(figureda11a19)Si raccomanda di filtrare l'aria di diluizione e di depurarla su carbone
vegetale per eliminare gli idrocarburi di fondo. Su richiesta dei fabbri-
canti dei motori, l'aria di diluizione deve essere campionata secondo
buona pratica ingegneristica per determinare i livelli di fondo del partico-
lato, che possono poi venire sottratti dai valori misurati nello scarico
diluito.
DTGalleriadidiluizione(figureda11a19)
La galleria di diluizione:
— deve essere di lunghezza sufficiente a provocare un miscelamento
completo dello scarico e dell'aria di diluizione in condizioni di flusso
turbolento;
— deve essere costruita in acciaio inossidabile con:
— un rapporto dello spessore al diametro non superiore a 0,025 per
gallerie con diametro interno maggiore di 75 mm;
— uno spessore nominale non inferiore a 1,5 mm per gallerie di
diluizione di diametro interno uguale o minore di 75 mm;
— deve avere un diametro di almeno 75 mm per il tipo a campiona-
mento frazionario;
— dovrebbe avere un diametro di almeno 25 mm per il tipo a campiona-
mento totale;
— può essere riscaldata ad una temperatura di parete non superiore a 325
K (52 ºC) mediante riscaldamento diretto oppure mediante preriscal-
damento dell'aria di diluizione, purché la temperatura dell'aria non
superi i 325 K (52 ºC) prima dell'introduzione nella galleria di dilui-
zione degli scarichi;
— può essere isolata.
Lo scarico del motore deve essere accuratamente miscelato con l'aria di
diluizione. Per sistemi a campionamento frazionario, la qualità della
miscelazione deve essere controllata dopo la messa in servizio mediante
un profilo di CO
2della galleria con il motore in funzione (almeno quattro
punti di misura equidistanti). Se necessario, si può usare un orifizio di
miscelazione.
Nota:Se la temperatura ambiente in prossimità della galleria di dilui-
zione (DT) è inferiore a 293K (20 ºC), occorrono precauzioni per
evitare perdite di particolato sulle pareti fredde della galleria di1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 136
▼M3
diluizione. Pertanto, si raccomanda di riscaldare e/o isolare la
galleria entro i limiti indicati.
Ad elevati carichi del motore, la galleria può essere raffreddata
mediante mezzi non aggressivi, come una ventola di circolazione,
purché la temperatura del fluido di raffreddamento non sia infe-
riore a 293K (20 ºC).
HEScambiatoredicalore(figure16,17)Lo scambiatore di calore deve avere una capacità sufficiente per mante-
nere la temperatura all'ingresso del ventilatore di aspirazione SB entro un
intervallo di ± 11K dalla temperatura di funzionamento media osservata
durante la prova.
2.3Sistemadidiluizioneaportatatotale
In figura 20 è descritto un sistema di diluizione basato sulla diluizione
dello scarico totale secondo il concetto di CVS (campionamento a
volume costante). Si deve misurare il volume totale della miscela di gas
di scarico e aria di diluizione. Si può utilizzare un sistema PDP o un
sistema CFV.
Per la successiva raccolta del particolato, trasferire un campione del gas
di scarico diluito al sistema di campionamento del particolato (punto 2.4,
figure 21 e 22). Se l'operazione viene effettuata direttamente, si parla di
diluizione singola . Se il campione viene diluito ancora una volta nella
galleria di diluizione secondaria, si parla di doppia diluizione , utile
quando non è possibile rispettare il requisito di temperatura sulla faccia
del filtro con la diluizione singola. Benché si tratti in parte di un sistema
di diluizione, il sistema di doppia diluizione è descritto come modifica di
un sistema di campionamento del particolato nel punto 2.4, figura 22,
perchè la maggioranza dei suoi elementi sono comuni a quelli di un
tipico sistema di campionamento del particolato.
Figura 20
Sistemadidiluizioneaflussopieno
Tutto il gas di scarico grezzo viene miscelato nella galleria di diluizione
DT con l'aria di diluizione. La portata del gas di scarico diluito viene
misurata con una pompa volumetrica PDP o con un Venturi a portata
critica CFV. Si può usare uno scambiatore di calore HE o la compensa-
zione elettronica del flusso EFC per il campionamento proporzionale del
particolato e per la determinazione del flusso. Poiché la determinazione
della massa di particolato è basata sul flusso di gas di scarico diluito
totale, non è necessario il calcolo del rapporto di diluizione.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 137
▼M3
2.3.1.Componenti della figura 20
EPCondottodiscarico
La lunghezza del condotto di scarico dall'uscita del collettore di scarico
del motore, dello scarico di un turbo-compressore o del dispositivo di
post-trattamento alla galleria di diluizione non deve essere superiore a
10 m. Se il condotto di scarico a valle del collettore di scarico del
motore, dello scarico del turbocompressore o del dispositivo di post-trat-
tamento supera i 4 m di lunghezza, tutta la tubatura oltre i 4 metri deve
essere isolata, salvo per un misuratore dei fumi in linea, se usato. Lo
spessore radiale dell'isolamento non deve essere inferiore a 25 mm. La
conducibilità termica del materiale isolante deve avere un valore non
superiore a 0,1 W/mK misurato a 673 K. Per ridurre l'inerzia termica
del condotto di scarico, si raccomanda un rapporto dello spessore sul
diametro uguale o inferiore a 0,015. L'uso di sezioni flessibili deve essere
limitato ad un rapporto lunghezza su diametro uguale o inferiore a 12.
PDPPompavolumetricaLa PDP misura il flusso totale di gas di scarico diluito in base al numero
di giri della pompa e alla sua cilindrata. La contropressione del sistema di
scarico non deve essere abbassata artificialmente dalla PDP o dal sistema
di immissione dell'aria di diluizione. La contropressione statica allo
scarico, misurata con il sistema PDP in funzione, deve rimanere in un
intervallo di ± 1,5 kPa intorno alla pressione statica misurata senza colle-
gamento alla PDP a pari regime e carico del motore. La temperatura della
miscela gassosa immediatamente a monte della PDP deve essere pari alla
temperatura media di funzionamento (± 6 K) osservata durante la prova
senza uso della compensazione di flusso. La compensazione di flusso
può essere usata solo se la temperatura all'entrata della PDP non supera
i 323K (50 ºC)
CFVVenturiaportatacriticaIl CFV misura il flusso totale di scarico diluito mantenendo il flusso nelle
condizioni strozzate (portata critica). La contropressione statica allo
scarico misurata con il sistema CFV in funzione deve rimanere in un
intervallo di ± 1,5 kPa della pressione statica misurata senza collega-
mento al CFV a pari regime e carico del motore. La temperatura della
miscela gassosa immediatamente a monte del CFV deve essere pari alla
temperatura media di funzionamento osservata durante la prova, senza
compensazione di flusso (± 11 K).
HEScambiatoredicalore(facoltativosesiusaEFC)Lo scambiatore di calore deve avere una capacità sufficiente a mantenere
la temperatura entro i limiti sopraindicati.
EFC Compensazione elettronica della portata (facoltativo se si usa
HE)
Se la temperatura all'ingresso della PDP o del CFV non viene mantenuta
entro i limiti sopraindicati, occorre un sistema di compensazione della
portata per la misura continua della portata e per il controllo del campio-
namento proporzionale nel sistema per la determinazione del particolato.
A questo scopo, si usano i segnali di portata misurati in continuo per
correggere la portata del campione attraverso i filtri del particolato del
sistema di campionamento dello stesso (vedi punto 2.4, figure 21, 22).
DTGalleriadidiluizioneLa galleria di diluizione:
— deve essere di diametro sufficientemente piccolo da provocare un
flusso turbolento (numero di Reynolds maggiore di 4 000) e di
lunghezza sufficiente a provocare una miscelazione completa del gas
di scarico con l'aria di diluizione; si può usare un orifizio di miscela-
zione;
— deve avere un diametro non inferiore a 460 mm con un sistema a
diluizione singola;
— deve avere un diametro non inferiore a 210 mm con un sistema a
diluizione doppia;
— può essere isolata.
I gas di scarico del motore devono essere diretti a valle del punto in cui
vengono introdotti nella galleria di diluizione e accuratamente miscelati.
Quando si utilizza la diluizione singola , un campione prelevato dalla
galleria di diluizione viene trasferito al sistema di campionamento del
particolato (punto 2.4, figura 21). La portata della PDP o del CFV deve
essere sufficiente a mantenere lo scarico diluito ad una temperatura1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 138
▼M3
minore o uguale a 325 K (52 ºC) immediatamente prima del filtro princi-
pale del particolato.
Quando si usa la doppia diluizione , un campione prelevato dalla galleria
di diluizione viene trasferito alla galleria di diluizione secondaria dove
viene ulteriormente diluito e poi fatto passare attraverso i filtri di campio-
namento (punto 2.4, figura 22). La portata della PDP o del CFV deve
essere sufficiente a mantenere la corrente di gas di scarico diluiti nella
DT ad una temperatura minore o uguale a 464 K (191 ºC) in corrispon-
denza della zona di campionamento. Il sistema di diluizione secondaria
deve assicurare un'aria di diluizione secondaria sufficiente per mantenere
la corrente di gas di scarico diluita due volte ad una temperatura minore o
uguale a 325 K (52 ºC) immediatamente prima del filtro principale del
particolato.
DAFFiltrodell'ariadidiluizione
Si raccomanda di filtrare l'aria di diluizione e di depurarla su carbone
vegetale per eliminare gli idrocarburi di fondo. Su richiesta dei fabbri-
canti, l'aria di diluizione deve essere prelevata secondo buona pratica
ingegneristica per determinare i livelli di fondo del particolato, che
possono poi essere sottratti dai valori misurati nello scarico diluito.
PSPSondadicampionamentodelparticolatoLa sonda è la sezione iniziale di PTT e:
— deve essere installata rivolta verso monte in un punto in cui l'aria di
diluizione e i gas di scarico sono ben miscelati, cioè sull'asse della
galleria di diluizione (DT) dei sistemi di diluizione, approssimativa-
mente a 10 diametri della galleria a valle del punto in cui lo scarico
entra nella galleria di diluizione;
— deve avere un diametro interno non inferiore a 12 mm;— può essere riscaldata ad una temperatura di parete non superiore a 325
K (52 ºC) mediante riscaldamento diretto oppure mediante preriscal-
damento dell'aria di diluizione, purché la temperatura dell'aria non
superi i 325 K (52 ºC) prima dell'introduzione nella galleria di dilui-
zione degli scarichi;
— può essere isolata.
2.4.Sistemadicampionamentodelparticolato
Il sistema di campionamento del particolato è necessario per raccogliere
il particolato sul filtro del particolato. Nel caso di diluizione a flusso
parziale e campionamento totale, che consiste nel far passare l'intero
campione di gas di scarico diluito attraverso i filtri, il sistema di dilui-
zione (punto 2.2, figure 14,18) e di campionamento formano usualmente
un'unità integrata. Nel caso della diluizione a flusso parziale con campio-
namento frazionario o della diluizione a flusso totale, che consiste nel far
passare attraverso i filtri solo una frazione del gas di scarico diluito, i
sistemi di diluizione (punto 2.2, figure 11, 12, 13, 15, 16, 17, 19; punto
2.3, figura 20) e di campionamento costituiscono usualmente unità diffe-
renti.
Nella presente direttiva, il sistema di doppia diluizione (figura 22) di un
sistema di diluizione a flusso totale è considerato una modifica specifica
di un sistema di campionamento del particolato tipico come illustrato
nella figura 21. Il sistema di doppia diluizione include tutte le parti
importanti del sistema di campionamento del particolato, come portafiltri
e pompa di campionamento, e in aggiunta alcuni dispositivi di diluizione,
come una fornitura dell'aria di diluizione e una galleria di diluizione
secondaria.
Allo scopo di evitare qualsiasi impatto sugli anelli di regolazione, si
raccomanda di tenere in marcia la pompa di campionamento durante
l'intera procedura di prova. Per il metodo a filtro singolo, usare un
sistema di bypass per far passare il campione attraverso i filtri di campio-
namento nei momenti desiderati. Si deve minimizzare l'interferenza della
procedura di commutazione sugli anelli di regolazione.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 139
▼M3
Figura 21
Sistemadicampionamentodelparticolato
Un campione del gas di scarico diluito viene prelevato dalla galleria di
diluizione DT di un sistema di diluizione a flusso parziale o a flusso
totale attraverso la sonda di campionamento del particolato PSP e il
condotto di trasferimento del particolato PTT mediante la pompa di
campionamento P. Il campione viene fatto passare attraverso il portafiltro
o i portafiltri. FH che contengono i filtri di campionamento del partico-
lato. La portata del campione viene controllata mediante il controllore di
flusso FC3. Se si usa la compensazione elettronica di flusso EFC (vedi
figura 20) il flusso di gas di scarico diluito viene utilizzato come segnale
di comando per FC3.
Figura 22
Sistemadidoppiadiluizione(solosistemaaflussototale)
Un campione del gas di scarico diluito viene prelevato dalla galleria di
diluizione DT di un sistema di diluizione a flusso parziale o a flusso
totale attraverso la sonda di campionamento del particolato PSP e il
condotto di trasferimento del particolato PTT mediante la pompa di
campionamento P. Il campione viene fatto passare attraverso il portafiltro
o i portafiltri FH che contengono i filtri di campionamento del partico-
lato. La portata del campione viene controllata mediante il controllore di
flusso FC3. Se si usa la compensazione elettronica di flusso EFC (vedi
figura 20) il flusso totale di gas di scarico diluito viene utilizzato come
segnale di comando per FC3.
2.4.1.Componenti delle figure 21 e 22
PTTCondottoditrasferimentodelparticolato(figure21,22)
Il condotto di trasferimento del particolato deve avere una lunghezza non
superiore a 1020 mm, la quale deve essere minimizzata ogni qualvolta
possibile. Se applicabile (cioè per i sistemi di campionamento frazionario1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 140
▼M3
con diluizione a flusso parziale e per i sistemi di diluizione a flusso
totale), deve essere inclusa la lunghezza delle sonde di campionamento
(SP, ISP, PSP, rispettivamente, vedi punti 2.2 e 2.3).
Le dimensioni sono valide per:
— il tipo a campionamento frazionario con diluizione del flusso parziale
e il sistema di diluizione singola a flusso totale: dalla punta della
sonda (SP, ISP, PSP, rispettivamente) ai portafiltri;
— il tipo a campionamento totale con diluizione su flusso parziale: dalla
fine della galleria di diluizione ai portafiltri;
— il sistema di doppia diluizione a flusso totale: dalla punta della sonda
(PSP) alla galleria di diluizione secondaria.
Il condotto di trasferimento:
— può essere riscaldato ad una temperatura di parete non superiore a
325K (52 ºC) mediante riscaldamento diretto oppure mediante preri-
scaldamento dell'aria di diluizione, purché la temperatura dell'aria
non superi i 325 K (52 ºC) prima dell'introduzione degli scarichi nella
galleria di diluizione;
— può essere isolato.
SDTGalleriadidiluizionesecondaria(figura22)La galleria di diluizione secondaria deve avere un diametro non inferiore
a 75 mm, ed essere di lunghezza sufficiente ad assicurare un tempo di
residenza pari ad almeno 0,25 secondi per il campione diluito due volte.
Il portafiltro principale, FH, deve essere disposto entro 300 mm dall'u-
scita di SDT.
La galleria di diluizione secondaria:
— può essere riscaldata ad una temperatura di parete non superiore a 325
K (52 ºC) mediante riscaldamento diretto oppure mediante preriscal-
damento dell'aria di diluizione, purché la temperatura dell'aria non
superi i 325 K (52 ºC) prima dell'introduzione degli scarichi nella
galleria di diluizione;
— può essere isolata.
FHPortafiltri(figure21,22)Per i filtri principale e di sicurezza si può usare un alloggiamento unico o
alloggiamenti separati. Devono essere soddisfatti i requisiti dell'allegato
III, appendice 4, punto 4.1.3.
I portafiltri:
— possono essere riscaldati ad una temperatura di parete non superiore a
325 K (52 ºC) mediante riscaldamento diretto o mediante preriscalda-
mento dell'aria di diluizione, purché la temperatura dell'aria non
superi i 325 K (52 ºC) prima dell'introduzione degli scarichi nella
galleria di diluizione;
— possono essere isolati.
PPompadicampionamento(figure21,22)La pompa di campionamento del particolato deve essere disposta ad una
distanza sufficiente dalla galleria perché la temperatura del gas all'in-
gresso sia mantenuta costante (± 3 K), salvo si applichi la correzione di
flusso mediante FC3.
DPPompadell'ariadidiluizione(figura22)La pompa dell'aria di diluizione deve essere disposta in modo tale che
l'aria di diluizione secondaria venga fornita ad una temperatura di 298 K
± 5 K (25 ºC ± 5 ºC), se l'aria di diluizione non è preriscaldata.
FC3Controllorediflusso(figure21,22)
Usare un controllore di flusso per compensare le variazioni di portata del
campione di particolato in conseguenza delle variazioni di temperatura e
di contropressione nel percorso del campione, salvo siano disponibili altri
mezzi. Il controllore di flusso è necessario se si applica la compensazioneelettronica di flusso EFC (vedi figura 20).
FM3Dispositivodimisuradelflusso(figure21,22)
Il contatore di gas o la strumentazione di misura del flusso del campione
di particolato deve essere disposto/a a distanza sufficiente dalla pompa P
del campione perché la temperatura del gas all'ingresso rimanga costante
(± 3 K), salvo si applichi la correzione di flusso mediante FC3.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 141
▼M3
FM4Dispositivodimisuradelflusso(figura22)
Il contatore di gas o la strumentazione di misura del flusso dell'aria di
diluizione devono essere disposti in modo tale che la temperatura del
gas all'ingresso rimanga su 298 K ± 5 K (25 ºC ± 5 ºC).
BVValvolaasfera(facoltativa)La valvola a sfera deve avere un diametro interno non minore del
diametro interno del tubo di trasferimento del particolato PTT, e un
tempo di commutazione inferiore a 0,5 secondi.
Nota:Se la temperatura ambiente in prossimità di PSP, PTT, SDT, e FH
è inferiore a 293K (20 ºC), prendere delle precauzioni per evitare
perdite di particolato sulle pareti fredde di questi parti. Pertanto, si
raccomanda di riscaldare e/o isolare queste parti nei limiti indicati
nelle rispettive descrizioni. Si raccomanda anche che la tempera-
tura della faccia del filtro durante il campionamento non sia
inferiore a 293K (20 ºC).
Ad elevati carichi del motore, le parti sopraindicate possono essere
raffreddate mediante un mezzo non aggressivo, come una ventola
di circolazione, sempreché la temperatura del fluido di raffredda-
mento non sia inferiore a 293K (20 ºC).
3. DETERMINAZIONE DEL FUMO3.1.Introduzione
I punti 3.2 e 3.3 e le figure 23 e 24 contengono descrizioni dettagliate dei
sistemi opacimetrici raccomandati. Poiché diverse configurazioni possono
fornire risultati equivalenti, non è richiesta un'esatta conformità con le
figure 23 e 24. Componenti addizionali come strumenti, valvole, sole-
noidi, pompe ed interruttori possono essere usati per fornire
informazioni addizionali e coordinare le funzioni dei sistemi componenti.
Altri componenti che non sono necessari per mantenere la precisione su
alcuni sistemi possono essere esclusi se la loro esclusione è basata su
buona valutazione ingegneristica.
Principio di misura: la luce viene trasmessa attraverso un tratto di
lunghezza specifica del fumo da misurare e si usa la proporzione della
luce incidente che raggiunge un ricevitore per valutare le proprietà di
oscuramento della luce del materiale. La misurazione del fumo dipende
dalla struttura dell'apparecchio e può venire eseguita nel condotto di
scarico (opacimetro in linea a flusso totale), al termine del condotto di
scarico (opacimetro a flusso totale al termine della linea), oppure prele-
vando un campione dal condotto di scarico (opacimetro a flusso
parziale). Per la determinazione del coefficiente di assorbimento della
luce dal segnale di opacità, la lunghezza del cammino ottico dello stru-
mento deve essere fornita dal costruttore dello strumento stesso.
3.2.Opacimetroaflussototale
Si possono usare due tipi generali di opacimetro generalmente definibili a
flusso totale (figura 23). Con l'opacimetro in linea, si misura l'opacità del
flusso di scarico totale nel condotto di scarico. Con questo tipo di opaci-
metro, la lunghezza efficace del cammino ottico è una funzione della
configurazione dell'opacimetro.
Con l'opacimetro a fine linea, l'opacità del pennacchio di scarico pieno
viene misurata all'uscita del condotto di scarico. Con questo tipo di opaci-
metro, la lunghezza efficace del cammino ottico è una funzione della
configurazione del condotto di scarico e della distanza tra la sua estremità
e l'opacimetro.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 142
▼M3
Figura 23
Opacimetroaflussototale
3.2.1.Componenti della figura 23
EPCondottodiscarico
Con un opacimetro in linea non vi devono essere variazioni del diametro
del condotto di scarico entro tre diametri del condotto di scarico prima o
dopo la zona di misurazione. Se il diametro della zona di misurazione è
maggiore del diametro del condotto di scarico, si raccomanda di usare un
condotto convergente gradualmente prima della zona di misurazione.
Con un opacimetro a fine linea, gli 0,6 m terminali del condotto di
scarico devono avere sezione trasversale circolare e non contenere gomiti
o curve. L'estremità del condotto di scarico deve essere tagliata ortogo-
nalmente. Montare l'opacimetro al centro del pennacchio ad una distanza
di 25 ± 5 mm dal termine del condotto di scarico.
OPLLunghezzadelcamminoottico
La lunghezza del cammino ottico oscurato dal fumo, tra la fonte di luce
dell'opacimetro e il ricevitore, deve essere tale da tener conto di disuni-
formità dovute a gradienti di densità e effetto frangia. La lunghezza del
cammino ottico deve essere fornita dal costruttore dello strumento
tenendo conto di eventuali precauzioni contro il deposito di fuliggine
(per esempio aria di spurgo). Se non è disponibile la lunghezza del
cammino ottico, questa deve essere determinata secondo la norma ISO
IDS 11614, punto 11.6.5. Per la determinazione corretta della lunghezza
del cammino ottico è necessaria una velocità minima del gas di scarico di
20 m/s.
LSSorgentediluce
La sorgente di luce deve essere una lampada a incandescenza con una
temperatura di colore nell'intervallo da 2 800 a 3 250 K o un diodo foto-
emettitore (LED) verde con un picco spettrale compreso tra 550 e 570
nm. La sorgente di luce deve essere protetta contro il deposito di fulig-
gine mediante mezzi che non influiscano sulla lunghezza del cammino
ottico in misura superiore alle specifiche del costruttore.
LDRivelatorediluce
Il rivelatore è una fotocellula o un fotodiodo (con filtro se necessario).
Nel caso di una sorgente di luce incandescente, il ricevitore deve avere
una risposta spettrale di picco simile alla curva fototopica dell'occhio
umano (risposta massima) nell'intervallo da 550 a 570 nm, con una devia-
zione minore del 4 % di tale risposta massima al di sotto di 430 nm e al
di sopra di 680 nm. Il rivelatore della luce deve essere protetto contro il
deposito di fuliggine mediante mezzi che non influiscano sulla lunghezza
del cammino ottico in misura superiore alle specifiche del costruttore.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 143
▼M3
CLLentedicollimazione
La luce emessa deve collimare con un fascio di diametro massimo di
30 mm. I raggi del fascio luminoso devono essere paralleli all'asse ottico
con una tolleranza di 3º.
T1Sensoreditemperatura(facoltativo)Durante la prova può essere controllata la temperatura del gas di scarico.
3.3.Opacimetroaflussoparziale
Con l'opacimetro a flusso parziale (figura 24), si preleva un campione di
scarico rappresentativo dal condotto di scarico e attraverso una linea di
trasferimento lo si invia nella camera di misurazione. Con questo tipo di
opacimetro, la lunghezza efficace del cammino ottico è una funzione
della configurazione dell'opacimetro. I tempi di risposta indicati nel punto
seguente valgono per la portata minima dell'opacimetro specificata dal
costruttore dello strumento.
Figura 24
Opacimetroaflussoparziale
3.3.1.Componenti della figura 24
EPCondottodiscaricoIl condotto di scarico deve essere un tubo rettilineo di almeno 6 diametri
del tubo a monte e 3 diametri del tubo a valle della punta della sonda.
SPSondadicampionamentoLa sonda di campionamento è un tubo aperto rivolto verso monte
sull'asse o approssimativamente sull'asse del condotto di scarico. La
distanza dalla parete del condotto di scarico deve essere di almeno
5 mm. Il diametro della sonda deve essere tale da garantire un campiona-
mento rappresentativo e un flusso sufficiente attraverso l'opacimetro.
TTTuboditrasferimento
Il tubo di trasferimento:
— Deve essere il più breve possibile e garantire una temperatura del gas
di scarico di 373 ± 30 K (100 ºC ± 30 ºC) all'ingresso della camera di
misurazione.
— Deve avere una temperatura di parete sufficientemente al di sopra del
punto di rugiada del gas di scarico da impedire la condensazione.
— Deve essere uguale al diametro della sonda di campionamento su tutta
la lunghezza.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 144
▼M3
— Deve avere un tempo di risposta minore di 0,05 s al flusso minimo
attraverso lo strumento determinato secondo l'allegato III, appendice
4, punto 5.2.4.
— Non deve avere effetti significativi sul picco di fumo.
FMDispositivodimisurazionedelflusso
Strumentazione di misura del flusso per rilevare quando il flusso entrante
nella camera di misurazione è corretto. Le portate minima e massima
devono essere specificate dal costruttore dello strumento ed essere tali
da rispettare le prescrizioni di tempo di risposta di TT e le specifiche di
lunghezza del cammino ottico. Il dispositivo di misurazione del flusso
può essere adiacente alla pompa di campionamento P, se usata.
MCCameradimisurazioneLa camera di misurazione deve avere una superficie interna non riflet-
tente, o un ambiente ottico equivalente. L'incidenza della luce diffusa
sul rivelatore dovuta a riflessioni interne o effetti di diffusione deve
essere ridotta al minimo.
La pressione del gas nella camera di misurazione non deve differire più
di 0,75 kPa dalla pressione atmosferica. Ove ciò non sia possibile per le
caratteristiche di progetto, il valore indicato dall'opacimetro deve essere
ricalcolato a pressione atmosferica.
La temperatura di parete della camera di misurazione deve essere regolata
con una precisione di ± 5 K tra 343 K (70 ºC) e 373 K (100 ºC), e in
ogni caso sufficientemente al di sopra del punto di rugiada del gas di
scarico da impedire la condensazione. La camera di misurazione deve
essere equipaggiata di appropriati dispositivi per la misura della tempera-
tura.
OPLLunghezzadelcamminoottico
La lunghezza del cammino ottico oscurato dal fumo, tra la fonte di luce
dell'opacimetro e il ricevitore, deve essere tale da tener conto di disuni-
formità dovute a gradienti di densità e effetto frangia. La lunghezza delcammino ottico deve essere fornita dal costruttore dello strumento
tenendo conto di eventuali precauzioni contro il deposito di fuliggine
(per esempio aria di spurgo). Se non è disponibile la lunghezza del
cammino ottico, questa deve essere determinata secondo la norma ISO
IDS 11614, punto 11.6.5.
LSSorgentediluce
La sorgente di luce deve essere una lampada a incandescenza con una
temperatura di colore nell'intervallo da 2 800 a 3 250 K o un diodo foto-
emettitore (LED) verde con un picco spettrale compreso tra 550 e 570
nm. La sorgente di luce deve essere protetta contro il deposito di fulig-
gine mediante mezzi che non influiscano sulla lunghezza del cammino
ottico in misura superiore alle specifiche del costruttore.
LDRivelatorediluceIl rivelatore è una fotocellula o un fotodiodo (con filtro se necessario).
Nel caso di una sorgente di luce incandescente, il ricevitore deve avere
una risposta spettrale di picco simile alla curva fototopica dell'occhio
umano (risposta massima) nell'intervallo da 550 a 570 nm, con una devia-
zione minore del 4 % di tale risposta massima al di sotto di 430 nm e al
di sopra di 680 nm. Il rivelatore della luce deve essere protetto contro il
deposito di fuliggine mediante mezzi che non influiscano sulla lunghezza
del cammino ottico in misura superiore alle specifiche del costruttore.
CLLentedicollimazioneLa luce emessa dalla sorgente LS deve essere collimata in un fascio di
diametro massimo di 30 mm. I raggi del fascio luminoso devono essere
paralleli all'asse ottico con una tolleranza di 3º.
T1Sensoreditemperatura
Per il controllo della temperatura del gas di scarico all'ingresso della
camera di misurazione.
PPompadicampionamento(facoltativa)Si può usare una pompa di campionamento a valle della camera di misu-
razione per trasferire il gas campione attraverso la camera di misurazione.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 145
▼M3
ALLEGATO VI
CERTIFICATODIOMOLOGAZIONECE
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 146
▼M3
Appendice
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 147
▼M3
ALLEGATO VII
ESEMPIODIPROCEDIMENTODICALCOLO
1. PROVA ESC
1.1.Emissionigassose
Qui sotto sono mostrati i dati di misura per il calcolo dei risultati nelle
singole modalità. In questo esempio, CO e NOxsono misurati su secco,
HC su umido. La concentrazione di HC è indicata in propano equivalente
(C3) e deve venire moltiplicata per 3 per ottenere il C1 equivalente. Il
procedimento di calcolo è identico per le altre modalità.
PTaHaGEXHGAIRWGFUELHC CO NOx
(kW) (K) (g/kg) (kg) (kg) (kg) (ppm) (ppm) (ppm)
82,9 294,8 7,81 563,38 545,29 18,09 6,3 41,2 495
Calcolo del fattore di correzione da secco a umido KW,r(allegato III,
appendice 1, punto 4.2):
FFH¼1;969
1þ18;09
545 ;29/C18/C19 ¼1;9058 e K W2¼1;608/C37;81
1000 þ1;608/C37;81 ðÞ¼0;0124
KW;r¼1/C01;9058 /C318;09
541 ;06/C18/C19
/C00;0124 ¼0;9239
Calcolo delle concentrazioni a umido:
CO = 41,2 * 0,9239 = 38,1 ppm
NOx= 495 * 0,9239 = 457 ppm
Calcolo del fattore di correzione dell'umidità di NOxKH,D(allegato III,
appendice 1, punto 4.3):
A = 0,309 * 18,09/541,06 − 0,0266 = −0,0163
B = − 0,209 * 18,09/541,06 + 0,00954 = 0,0026
KH;D¼1
1/C00;0163 /C37;81/C010;71 ðÞ þ 0;0026 /C3294 ;8/C0298 ðÞ¼0;9625
Calcolo delle portate massiche delle emissioni (allegato III, appendice 1,
punto 4.4):
NOx= 0,001587 * 457 * 0,9625 * 563,38 = 393,27 g/h
CO = 0,000966 * 38,1 * 563,38 = 20,735 g/h
HC = 0,000479 * 6,3 * 3 * 563,38 = 5,100 g/h
Calcolo delle emissioni specifiche (allegato III, appendice 1, punto 4.5):
Il seguente esempio è riferito al calcolo di CO; il procedimento di calcolo è
identico per gli altri componenti.
Le portate massiche delle emissioni delle singole modalità vengono molti-
plicate per i rispettivi fattori di ponderazione come indicato nell'allegato III,
appendice 1, punto 2.7.1, e sommate per ottenere la portata massica media
delle emissioni sul ciclo:
CO = (6,7 * 0,15) + (24,6 * 0,08) + (20,5 * 0,10) + (20,7 * 0,10) + (20,6 *
0,05) + (15,0 * 0,05) + (19,7 * 0,05) + (74,5 * 0,09) + (31,5 * 0,10)
+ (81,9 * 0,08) + (34,8 * 0,05) + (30,8 * 0,05) + (27,3 * 0,05)
= 30,91 g/h1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 148
▼M3
La potenza del motore delle singole modalità viene moltiplicata per i
rispettivi fattori di ponderazione come indicato nell'allegato III, appendice
1, punto 2.7.1, e sommata per ottenere la potenza media sul ciclo:
P(n) = (0,1 * 0,15) + (96,8 * 0,08) + (55,2 * 0,10) + (82,9 * 0,10) + (46,8 *
0,05) + (70,1 * 0,05) + (23,0 * 0,05) + (114,3 * 0,09) + (27,0 *
0,10) + (122,0 * 0,08) + (28,6 * 0,05) + (87,4 * 0,05) + (57,9 *
0,05)
= 60,006 kW
CO¼30;91
60;006¼0;0515 g =kWh
Calcolo delle emissioni specifiche di NOxdel punto casuale (allegato III,
appendice 1, punto 4.6.1):
Si supponga di aver determinato i seguenti valori sul punto casuale:
nZ= 1 600 min−1
MZ= 495 Nm
NOx mass.Z= 487,9 g/h (calcolata secondo le formule precedenti)
P(n)Z=8 3k W
NOx,Z= 487,9/83 = 5,878 g/kWh
Determinazione del valore delle emissioni dal ciclo di prova (allegato III,
appendice 1, punto 4.6.2):
Si supponga che i valori delle quattro modalità di inviluppo sull'ESC siano
i seguenti:
nRTnSUERESETEUMRMSMTMU
1 368 1 785 5,943 5,565 5,889 4,973 515 460 681 610
ETU= 5,889 + (4,973 − 5,889) * (1 600 − 1 368) / (1 785 − 1 368) = 5,377 g/kWh
ERS= 5,943 + (5,565 − 5,943) * (1 600 − 1 368) / (1 785 − 1 368) = 5,732 g/kWh
MTU= 681 + (601 − 681) * (1 600 − 1 368) / (1 785 − 1 368) = 641,3 Nm
MRS= 515 + (460 − 515) * (1 600 − 1 368) / (1 785 − 1 368) = 484,3 Nm
EZ= 5,732 + (5,377 − 5,732) * (495 − 484,3) / (641,3 − 484,3) = 5,708 g/kWh
Confronto dei valori di emissione di NOx(allegato III, appendice 1, punto
4.6.3):
NOx diff= 100 * (5,878 − 5,708) / 5,708 = 2,98 %
1.2.Emissionidiparticolato
La misura del particolato è basata sul principio del campionamento del
particolato su tutto il ciclo, il campione e le portate (MSAMeGEDF) vengono
però determinati durante le singole modalità. Il calcolo di GEDFdipende dal
sistema usato. Negli esempi che seguono, vengono usati un sistema con
misurazione della CO2e metodo del bilancio del carbonio e un sistema
con misurazione del flusso. Quando si utilizza un sistema di diluizione a
flusso totale, GEDFviene misurata direttamente mediante l'apparecchiatura
CVS.
Calcolo di GEDF(allegato III, appendice 1, punti 5.2.3 e 5.2.4):
Si suppongano i seguenti dati di misura della modalità 4. Il procedimento
di calcolo è identico per le altre modalità.
GEXHGFUELGDILWGTOTWCO2DCO2A
(kg/h) (kg/h) (kg/h) (kg/h) (%) (%)
334,02 10,76 5,4435 6,0 0,657 0,0401988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 149
▼M3
a) metodo del bilancio del carbonio
GEDFW ¼206 ;5/C310;76
0;657/C00;040¼3601 ;2k g =h
b) metodo di misurazione del flusso
q¼6;0
6;0/C05;4435 ðÞ¼10;78
GEDFW= 334,02 * 10,78 = 3 600,7 kg/h
Calcolo della portata massica (allegato III, appendice 1, punto 5.4):
Le portate GEDFWdelle singole modalità vengono moltiplicate per i rispettivi
fattori di ponderazione, come indicato nell'allegato III, appendice 1, punto
2.7.1, e sommate per ottenere la GEDFmedia sul ciclo. La portata totale del
campione MSAMviene ottenuta per sommatoria dalle portate del campione
delle singole modalità.
GEDFW= (3 567 * 0,15) + (3 592 * 0,08) + (3 611 * 0,10) + (3 600 * 0,10)
+ (3 618 * 0,05) + (3 600 * 0,05) + (3 640 * 0,05) + (3 614 *
0,09) + (3 620 * 0,10) + (3 601 * 0,08) + (3 639 * 0,05) +
(3 582 * 0,05) + (3 635 * 0,05)
= 3 604,6 kg/h
MSAM= 0,226 + 0,122 + 0,151 + 0,152 + 0,076 + 0,076 + 0,076 + 0,136 +
0,151 + 0,121 + 0,076 + 0,076 + 0,075
= 1,515 kg
Si supponga che la massa del particolato sui filtri sia pari a 2,5 mg, allora
PTmass=2;5
1;515*3604 ;6
1000= 5,948 g/h
Correzione del fondo (facoltativa)
Si supponga una misurazione del fondo con i valori seguenti. Il calcolo del
fattore di diluizione DF è identico al punto 3.1 del presente allegato e non è
riportato.
Md= 0,1 mg; MDIL= 1,5 kg
Sommatoria di DF = ((1 - 1/119,15) * 0,15) + [(1 - 1/8,89) * 0,08] + [(1 -
1/14,75) * 0,10] + [(1 - 1/10,10) * 0,10] + [(1 - 1/
18,02) * 0,05] + [(1 - 1/12,33) * 0,05] + [(1 - 1/
32,18) * 0,05] + [(1 - 1/6,94) * 0,09] + [(1 - 1/
25,19) * 0,10] + [(1 - 1/6,12) * 0,08] + [(1 - 1/
20,87) * 0,05] + [(1 - 1/8,77) * 0,05] + ((1 - 1/
12,59) * 0,05)
= 0,923
PTmass¼2;5
1;515/C00;1
1;5/C30;923/C18/C19
/C33604 ;6
1000¼5;726 g =h
Calcolo delle emissioni specifiche (allegato III, appendice 1, punto 5.5):
P(n) = (0,1 * 0,15) + (96,8 * 0,08) + (55,2 * 0,10) + (82,9 * 0,10) + (46,8 *
0,05) + (70,1 * 0,05) + (23,0 * 0,05) + (114,3 * 0,09) + (27,0 *
0,10) + (122,0 * 0,08) + (28,6 * 0,05) + (87,4 * 0,05) + (57,9 *
0,05)
= 60,006 kW
PT¼5;948
60;006¼0;099 g =kWh ;
con correzione iniziale PT¼5;726
60;006¼0;095 g =kWh1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 150
▼M3
Calcolo del fattore di ponderazione specifico (allegato III, appendice 1,
punto 5.6):
Si assumono i valori calcolati per la modalità 4 di cui sopra, ne consegue
WFE;i¼0;152/C33604 ;6
1;515/C33600 ;7¼0;1004
Questo valore è compreso nei valori prescritti di 0,10 ± 0,003.
2. PROVA ELR
Poiché la filtrazione Bessel è un procedimento di calcolo della media
completamente nuovo nella legislazione europea concernente gli scarichi,
nel seguito vengono forniti una spiegazione del filtro di Bessel, un esempio
della costruzione di un algoritmo di Bessel e un esempio del calcolo dell'in-
dice finale di fumo. Le costanti dell'algoritmo di Bessel dipendono solo
dalla configurazione dell'opacimetro e dalla frequenza di campionamento
del sistema di acquisizione dei dati. Il costruttore dell'opacimetro dovrebbe
fornire le costanti di filtrazione di Bessel finali per varie frequenze di
campionamento e il cliente dovrebbe usare queste costanti per sviluppare
l'algoritmo di Bessel e calcolare gli indici di fumo.
2.1.NotegeneralisulfiltrodiBessel
A motivo delle distorsioni ad alta frequenza, il segnale di opacità grezzo
mostra di solito un tracciato molto disperso. Per rimuovere queste distor-
sioni ad alta frequenza, per la prova ELR è necessario un filtro di Bessel.
Il filtro di Bessel è un filtro passa-basso di secondo ordine ricorsivo che
garantisce la più rapida salita del segnale senza eccesso di correzione.
Supponendo un pennacchio di scarico grezzo in tempo reale nel condotto di
scarico, ciascun opacimetro mostra una traccia di opacità ritardata e misu-
rata in modo differente. Il ritardo e l'ampiezza della traccia di opacità
misurata dipendono principalmente dalla geometria della camera di misura-
zione dell'opacimetro, incluse le linee di campionamento dello scarico, e
dal tempo necessario per elaborare il segnale nei circuiti elettronici dell'o-
pacimetro. I valori che caratterizzano questi due effetti sono detti tempo di
risposta fisica ed elettrica e sono specifici di un singolo filtro per ciascun
tipo di opacimetro.
L'obiettivo dell'applicazione di un filtro di Bessel è di garantire una carat-
teristica di filtrazione complessiva uniforme dell'intero sistema
opacimetrico, comprendente:
— tempo di risposta fisica dell'opacimetro (tp)
— tempo di risposta elettrica dell'opacimetro (te)
— tempo di risposta del filtro di Bessel applicato (tF)
Il tempo di risposta complessivo risultante del sistema tAverè dato dalla rela-
zione:
tAver¼ﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃ
t2
Fþt2
pþt2
eq
e deve essere uguale per tutti i tipi di opacimetro allo scopo di ottenere lo
stesso indice di fumo. Pertanto, un filtro di Bessel deve venire creato in
modo tale che il tempo di risposta del filtro (tF) insieme con il tempo di
risposta fisica (tp) ed elettrica (te) del singolo opacimetro forniscano il
tempo di risposta complessivo (tAver) prescritto. Poiché tpetesono valori
dati per ogni singolo opacimetro e tAvernella presente direttiva è definito
pari a 1,0 secondi, tFpuò venire calcolato come segue:
tF¼ﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃ
t2
Averþt2
pþt2
eq
Per definizione, il tempo di risposta del filtro tFè il tempo di risalita dal
10 % al 90 % di un segnale in uscita filtrato a seguito di tun segnale in
ingresso a gradino. Pertanto, la frequenza di taglio del filtro di Bessel
deve venire iterata in modo tale che il tempo di risposta del filtro di Bessel
concordi con il tempo di risalita prescritto.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 151
▼M3
Figura a
Tracciati del segnale in ingresso a gradino e del segnale in uscita
filtrato
In figura a, sono mostrati i tracciati di un segnale in ingresso a gradino edel segnale in uscita filtrato secondo Bessel nonché il tempo di risposta del
filtro di Bessel (t
F).1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 152
▼M3
La costruzione dell'algoritmo di filtrazione di Bessel finale è un processo in
più fasi che richiede parecchi cicli di iterazione. Lo schema del procedi-
mento di iterazione è presentato qui sotto.
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 153
▼M3
2.2.Calcolodell'algoritmodiBessel
In questo esempio un algoritmo di Bessel viene sviluppato in più fasi
secondo il procedimento interativo di cui sopra basato sull'allegato III,
appendice 1, punto 6.1.
Per l'opacimento e il sistema di acquisizione dei dati, si suppongano le
seguenti caratteristiche:
— tempo di risposta fisica tp0,15 s
— tempo di risposta elettrica te0,05 s
— tempo di risposta complessivo tAver1,00 s (per definizione della presente
direttiva)
— frequenza di campionamento 150 Hz
Fase 1 Tempo di risposta del filtro di Bessel tFrichiesto:
tF¼ﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃ
12/C00;152þ0;052/C0/C1q
¼0;987421 s
Fase 2 Stima della frequenza di taglio e calcolo delle costanti di
Bessel E, K per la prima iterazione:
fc= 3,1415/(10 * 0,987421) = 0,318152 Hz
∆t = 1/150 = 0,006667 s
Ω= 1/[tan (3,1415 * 0,006667 * 0,318152)] = 150,076644
E=1
1þ150 ;076644 /C3ﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃﬃ
3/C30;618034 þ0;618034 þ150 ;0766442p ¼7;07948 E /C05
K = 2 * 7,07948 E − 5 * (0,618034 * 150,0766442− 1) − 1 = 0,970783
Questo fornisce l'algoritmo di Bessel:
Yi=Yi−1+ 7,07948 E − 5 * (Si+2*Si−1+Si−2−4*Yi−2) + 0,970783 *
(Yi−1−Yi−2)
dove Sirappresenta i valori del segnale in ingresso a gradino («0» o «1»),
eYirappresenta i valori filtrati del segnale in uscita.
Fase 3 Applicazione del filtro di Bessel ad un ingresso a gradino:
Il tempo di risposta tF, del filtro di Bessel è definito come il tempo di risa-
lita dal 10 % al 90 % del segnale in uscita filtrato a seguito di un segnale
in ingresso a gradino. Per la determinazione di tempi di 10 % (t10) e 90 %
(t90) del segnale di uscita, si deve applicare un filtro di Bessel ad un
ingresso a gradino utilizzando i valori di fc, E og K visti sopra.
I numeri indice, il tempo e i valori di un segnale in ingresso a gradino e i
valori conseguenti del segnale in uscita filtrato per la prima e la seconda
iterazione sono mostrati in tabella B. I punti adiacenti a t10et90sono indi-
cati in grassetto.
In tabella B, prima iterazione, il valore del 10 % lo si incontra tra i numeri
30 e 31, e il valore del 90 % tra i numeri indice 191 e 192. Per il calcolo di
tF,iter,si determinano i valori esatti di t10et90mediante interpolazione lineare
tra i punti di misurazione adiacenti, come segue:
t10=tlower+∆t * (0,1 − outlower)/(outupper− outlower)
t90=tlower+∆t * (0,9 − outlower)/(outupper− outlower)
dove outuppere outlowerrispettivamente, sono i punti adiacenti dei segnali in
uscita filtrati secondo Bessel, e tlowerè il tempo del punto di tempo adia-
cente, come indicato in tabella B.
t10= 0,200000 + 0,006667 * (0,1 − 0,099208)/(0,104794 − 0,099208) =
0,200945 s
t90= 0,273333 + 0,006667 * (0,9 − 0,899147)/(0,901168 − 0,899147) =
1,276147 s
Fase 4 Tempo di risposta del filtro per il primo ciclo di iterazione:
tF,iter= 1,276147 − 0,200945 = 1,075202 s1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 154
▼M3
Fase 5 Deviazione tra il tempo di risposta del filtro richiesto e
quello ottenuto nel primo ciclo di iterazione:
∆= (1,075202 − 0,987421)/0,987421 = 0,081641)
Fase 6 Controllo del criterio di iterazione:
Si richiede | ∆|≤0,01. Poiché 0,081641 > 0,01, il criterio di iterazione non
è rispettato e bisogna avviare un ulteriore ciclo di iterazione. Per questo
ciclo di iterazione, si calcola una nuova frequenza di taglio da fce∆
come segue:
fc,new= 0,318152 * (1 + 0,081641) = 0,344126 Hz
Questa nuova frequenza di taglio viene utilizzata nel secondo ciclo di itera-
zione iniziando di nuovo dalla fase 2. L'iterazione deve venire ripetuta fino
a quando si rientra nel criterio di iterazione. I valori ottenuti nella prima e
nella seconda iterazione sono riassunti in tabella A.
Tabella A
Valoridellaprimaedellasecondaiterazione
Parametro 1^ Iterazione 2^ Iterazione
fc(Hz) 0,318152 0,344126
E (−) 7,07948 E-5 8,272777 E-5
K (−) 0,970783 0,968410
t10(s) 0,200945 0,185523
t90(s) 1,276147 1,179562
tF,iter(s) 1,075202 0,994039
∆ (−) 0,081641 0,006657
fc,new(Hz) 0,344126 0,346417
Fase 7 Algoritmo finale di Bessel:
Non appena si rientra nel criterio di iterazione, si calcolano le constanti
finali del filtro di Bessel e l'algoritmo finale di Bessel secondo la fase 2.
In questo esempio, il criterio di iterazione è stato rispettato dopo la seconda
iterazione ( ∆= 0,006657 ≤0,01). L'algoritmo finale viene poi usato per
determinare gli indici di fumo medi (vedi il successivo punto 2.3).
Yi=Yi−1+ 8,272777 E − 5 * (Si+2*Si−1+Si−2−4*Yi−2) + 0,968410
*( Yi−1−Yi−2)1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 155
▼M3
Tabella B
Valori del segnale in ingresso a gradino e del segnale in uscita filtrato
secondoBesselperilprimoeilsecondociclodiiterazione
Indice i TempoSegnale in
ingresso a
gradino SiSegnale in uscita filtrato Yi
[−] [s] [−][−]
1aiterazione 2aiterazione
− 2 − 0,013333 0 0,000000 0,000000
− 1 − 0,006667 0 0,000000 0,000000
0 0,000000 1 0,000071 0,000083
1 0,006667 1 0,000352 0,000411
2 0,013333 1 0,000908 0,0010603 0,020000 1 0,001731 0,002019
4 0,026667 1 0,002813 0,003278
5 0,033333 1 0,004145 0,004828
== == =
24 0,160000 1 0,067877 0,077876
25 0,166667 1 0,072816 0,083476
26 0,173333 1 0,077874 0,08920527 0,180000 1 0,083047 0,095056
28 0,186667 1 0,088331 0,101024
29 0,193333 1 0,093719 0,107102
30 0,200000 1 0,099208 0,113286
31 0,206667 1 0,104794 0,11957032 0,213333 1 0,110471 0,125949
33 0,220000 1 0,116236 0,132418
34 0,226667 1 0,122085 0,138972
35 0,233333 1 0,128013 0,145605
36 0,240000 1 0,134016 0,15231437 0,246667 1 0,140091 0,159094
== == =
175 1,166667 1 0,862416 0,895701
176 1,173333 1 0,864968 0,897941
177 1,180000 1 0,867484 0,900145178 1,186667 1 0,869964 0,902312
179 1,193333 1 0,872410 0,904445
180 1,200000 1 0,874821 0,906542
181 1,206667 1 0,877197 0,908605
182 1,213333 1 0,879540 0,910633183 1,220000 1 0,881849 0,912628
184 1,226667 1 0,884125 0,914589
185 1,233333 1 0,886367 0,916517
186 1,240000 1 0,888577 0,918412
187 1,246667 1 0,890755 0,920276188 1,253333 1 0,892900 0,922107
189 1,260000 1 0,895014 0,923907
190 1,266667 1 0,897096 0,925676
191 1,273333 1 0,899147 0,927414
192 1,280000 1 0,901168 0,9291211988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 156
▼M3
Indice i TempoSegnale in
ingresso a
gradino SiSegnale in uscita filtrato Yi
[−] [s] [−][−]
1aiterazione 2aiterazione
193 1,286667 1 0,903158 0,930799
194 1,293333 1 0,905117 0,932448
195 1,300000 1 0,907047 0,934067
== == =1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 157
▼M3
2.3.Calcolodegliindicidifumo
Nello schema seguente è presentato un procedimento generale per la deter-
minazione dell'indice finale di fumo
1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 158
▼M3
In figura b, sono mostrati i tracciati del segnale di opacità grezzo misurato
e dei coefficienti di assorbimento della luce (k) non filtrato e filtrato del
primo gradino di carico di una prova ELR ed è indicato il valore massimo
Ymax1,A(picco) del tracciato di k filtrato. Corrispondentemente, la tabella C
contiene i valori numerici dell'indice i, del tempo (frequenza di campiona-
mento 150 Hz), dell'opacità grezzo, di k non filtrato e di k filtrato. La
filtrazione è stata condotta utilizzando le costanti dell'algoritmo di Bessel
sviluppato al punto 2.2 del presente allegato. Data la grande quantità di
dati, sono riportate in tabella solo le parti del tracciato di fumo intorno all'i-
nizio e al picco.
Figura b
Tracciatidell'opacitàmisurataN,delkdelfumononfiltratoedelk
delfumofiltrato
Il valore del picco (i = 272) è calcolato supponendo i seguenti dati della
tabella C. Tutti gli altri indici di fumo sono calcolati nello stesso modo.
Per avviare l'algoritmo, S−1,S−2,Y−1eY−2vengono posti pari a zero.
LA(m) 0,430
Index i 272
N ( %) 16,783
S271(m−1) 0,427392
S270(m−1) 0,427532
Y271(m−1) 0,542383
Y270(m−1) 0,542337
Calcolo del valore di k (allegato III, appendice 1, punto 6.3.1):
k¼/C01
0;430/C3ln 1 /C016;783
100/C18/C19
¼0;427252 m/C01
Questo valore corrisponde a S272nell'equazione seguente.
Calcolo del valore medio di fumo secondo Bessel (allegato III, appendice
1, punto 6.3.2):
Nell'equazione che segue si usano le costanti di Bessel del precedente
punto 2.2. Il valore effettivo di k non filtrato calcolato sopra corrisponde a
S272(Si). S271(Si−1)eS270(Si−2) sono i due precedenti valori non filtrati di k,
Y271(Yi−1)eY270(Yi-2) sono i due precedenti valori di k filtrati.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 159
▼M3
Y272= 0,542383 + 8,272777 E − 5 * (0,427252 + 2 * 0,427392 + 0,427532
− 4 * 0,542337) + 0,968410 * (0,542383 − 0,542337)
= 0,542389 m−1
Questo valore corrisponde a Ymax1,Anell'equazione seguente.
Calcolo dell'indice di fumo finale (allegato III, appendice 1, punto 6.3.3):
Da ciascun tracciato del fumo si ricava il valore massimo di k filtrato per il
calcolo ulteriore. Si suppongano i valori seguenti
RegimeYmax(m−1)
Ciclo 1 Ciclo 2 Ciclo 3
A 0,5424 0,5435 0,5587
B 0,5596 0,5400 0,5389
C 0,4912 0,5207 0,5177
SVA= (0,5424 + 0,5435 + 0,5587) / 3 = 0,5482 m−1
SVB= (0,5596 + 0,5400 + 0,5389) / 3 = 0,5462 m−1
SVC= (0,4912 + 0,5207 + 0,5177) / 3 = 0,5099 m−1
SV = (0,43 * 0,5482) + (0,56 * 0,5462) + (0,01 * 0,5099) = 0,5467 m−1
Convalida del ciclo (allegato III, appendice 1, punto 3.4)
Prima di calcolare SV, il ciclo deve venire convalidato mediante calcolo
delle deviazioni standard relative del fumo dei tre cicli per ciascun regime.
Regime SV medio (m−1)Deviazione stan-
dard assoluta
(m−1)Deviazione stan-
dard relativa (%)
A 0,5482 0,0091 1,7
B 0,5462 0,0116 2,1C 0,5099 0,0162 3,2
In questo esempio, il criterio di convalida del 15 % è rispettato per ciascun
regime.1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 160
▼M3
Tabella C
Valore dell'opacità N, k non filtrato e k filtrato all'inizio del gradino di
carico
Indice i Tempo Opacità N k non filtrato k filtrato
[−] [s] [%] [m−1] [m−1]
− 2 0,000000 0,000000 0,000000 0,000000
− 1 0,000000 0,000000 0,000000 0,000000
0 0,000000 0,000000 0,000000 0,000000
1 0,006667 0,020000 0,000465 0,000000
2 0,013333 0,020000 0,000465 0,000000
3 0,020000 0,020000 0,000465 0,000000
4 0,026667 0,020000 0,000465 0,000001
5 0,033333 0,020000 0,000465 0,000002
6 0,040000 0,020000 0,000465 0,000002
7 0,046667 0,020000 0,000465 0,000003
8 0,053333 0,020000 0,000465 0,000004
9 0,060000 0,020000 0,000465 0,000005
10 0,066667 0,020000 0,000465 0,000006
11 0,073333 0,020000 0,000465 0,000008
12 0,080000 0,020000 0,000465 0,000009
13 0,086667 0,020000 0,000465 0,000011
14 0,093333 0,020000 0,000465 0,000012
15 0,100000 0,192000 0,004469 0,000014
16 0,106667 0,212000 0,004935 0,000018
17 0,113333 0,212000 0,004935 0,000022
18 0,120000 0,212000 0,004935 0,000028
19 0,126667 0,343000 0,007990 0,000036
20 0,133333 0,566000 0,013200 0,00004721 0,140000 0,889000 0,020767 0,000061
22 0,146667 0,929000 0,021706 0,000082
23 0,153333 0,929000 0,021706 0,000109
24 0,160000 1,263000 0,029559 0,000143
25 0,166667 1,455000 0,034086 0,000185
26 0,173333 1,697000 0,039804 0,000237
27 0,180000 2,030000 0,047695 0,000301
28 0,186667 2,081000 0,048906 0,000378
29 0,193333 2,081000 0,048906 0,000469
30 0,200000 2,424000 0,057067 0,000573
31 0,206667 2,475000 0,058282 0,000693
32 0,213333 2,475000 0,058282 0,000827
33 0,220000 2,808000 0,066237 0,000977
34 0,226667 3,010000 0,071075 0,001144
35 0,233333 3,253000 0,076909 0,001328
36 0,240000 3,606000 0,085410 0,001533
37 0,246667 3,960000 0,093966 0,001758
38 0,253333 4,455000 0,105983 0,002007
39 0,260000 4,818000 0,114836 0,00228340 0,266667 5,020000 0,119776 0,002587
== = = =1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 161
▼M3
Valoridell'opacitàN,dikfiltratoenonfiltratointornoaYmaks.1,A(≡picco,
indicatoingrassetto)
Indice i Tempo Opacità N k non filtrato k filtrato
[−] [s] [%] [m−1] [m−1]
== = = =
259 1,726667 17,182000 0,438429 0,538856
260 1,733333 16,949000 0,431896 0,539423
261 1,740000 16,788000 0,427392 0,539936
262 1,746667 16,798000 0,427671 0,540396
263 1,753333 16,788000 0,427392 0,540805
264 1,760000 16,798000 0,427671 0,541163
265 1,766667 16,798000 0,427671 0,541473
266 1,773333 16,788000 0,427392 0,541735
267 1,780000 16,788000 0,427392 0,541951
268 1,786667 16,798000 0,427671 0,542123
269 1,793333 16,798000 0,427671 0,542251
270 1,800000 16,793000 0,427532 0,542337
271 1,806667 16,788000 0,427392 0,542383
272 1,813333 16,783000 0,427252 0,542389
273 1,820000 16,780000 0,427168 0,542357274 1,826667 16,798000 0,427671 0,542288
275 1,833333 16,778000 0,427112 0,542183
276 1,840000 16,808000 0,427951 0,542043
277 1,846667 16,768000 0,426833 0,541870
278 1,853333 16,010000 0,405750 0,541662
279 1,860000 16,010000 0,405750 0,541418
280 1,866667 16,000000 0,405473 0,541136
281 1,873333 16,010000 0,405750 0,540819
282 1,880000 16,000000 0,405473 0,540466
283 1,886667 16,010000 0,405750 0,540080
284 1,893333 16,394000 0,416406 0,539663
285 1,900000 16,394000 0,416406 0,539216
286 1,906667 16,404000 0,416685 0,538744
287 1,913333 16,394000 0,416406 0,538245
288 1,920000 16,394000 0,416406 0,537722
289 1,926667 16,384000 0,416128 0,537175
290 1,933333 16,010000 0,405750 0,536604
291 1,940000 16,010000 0,405750 0,536009
292 1,946667 16,000000 0,405473 0,535389293 1,953333 16,010000 0,405750 0,534745
294 1,960000 16,212000 0,411349 0,534079
295 1,966667 16,394000 0,416406 0,533394
296 1,973333 16,394000 0,416406 0,532691
297 1,980000 16,192000 0,410794 0,531971
298 1,986667 16,000000 0,405473 0,531233
299 1,993333 16,000000 0,405473 0,530477
300 2,000000 16,000000 0,405473 0,529704
== = = =1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 162
▼M3
3. PROVA ETC
3.1.Emissionigassose(motorediesel)
Si suppongono i seguenti risultati di prova per un sistema PDP-CVS
V0(m3/giro) 0,1776
Np(giro) 23 073
pB(kPa) 98,0
p1(kPa) 2,3
T (K) 322,5
Ha(g/kg) 12,8
NOx conce(ppm) 53,7
NOx concd(ppm) 0,4
COconce(ppm) 38,9
COconcd(ppm) 1,0
HCconce(ppm) 9,00
HCconcd(ppm) 3,02
CO2,conce(%) 0,723
Wact(kWh) 62,72
Calcolo del flusso di gas di scarico diluito (allegato III, appendice 2, punto
4.1)
MTOTW= 1,293 * 0,1776 * 23 073 * (98,0 − 2,3) * 273 / (101,3 * 322,5)
= 4 237,2 kg
Calcolo del fattore di correzione di NOx(allegato III, appendice 2, punto
4.2):
KH;D¼1
1/C00;0182 /C312;8/C010;71 ðÞ¼1;039
Calcolo concentrazioni con correzione del fondo (allegato III, appendice 2,
punto 4.3.1.1):
Supponendo un combustibile diesel di composizione C1H1,8
FS¼100/C31
1þ1;8=2 ðÞ þ 3;76/C31þ1;8=4 ðÞðÞ ½/C138¼13;6
DF¼13;6
0;723þ9;00þ38;9 ðÞ /C3 10/C04¼18;69
NOx conc= 53,7 − 0,4 * (1 − (1/18,69)) = 53,3 ppm
COconc= 38,9 − 1,0 * (1 − (1/18,69)) = 37,9 ppm
HCconc= 9,00 − 3,02 * (1 − (1/18,69)) = 6,14 ppm
Calcolo del flusso massico delle emissioni (allegato III, appendice 2, punto
4.3.1):
NOx mass= 0,001587 * 53,3 * 1,039 * 4 237,2 = 372,391 g1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 163
▼M3
COmass= 0,000966 * 37,9 * 4 237,2 = 155,129 g
HCmass= 0,000479 * 6,14 * 4 237,2 = 12,462 g
Calcolo delle emissioni specifiche (allegato III, appendice 2, punto 4.4):
NOx¼372 ;391 =62;72¼5;94 g =kWh
CO¼155 ;129 =62;72¼2;47 g =kWh
HC¼12;462 =62;72¼0;199 g =kWh
3.2.Emissionidiparticolato(motorediesel)
Si suppongono i seguenti risultati di prova per un sistema PDS-CVS con
doppia diluizione
MTOTW(kg) 4 237,2
Mf,p(mg) 3,030
Mf,b(mg) 0,044
MTOT(kg) 2,159
MSEC(kg) 0,909
Md(mg) 0,341
MDIL(kg) 1,245
DF 18,69
Wact(kWh) 62,72
Calcolo delle emissioni massiche (allegato III, appendice 2, punto 5.1):
Mf= 3,030 + 0,044 = 3,074 mg
MSAM= 2,159 − 0,909 = 1,250 kg
PTmass¼3;074
1;250/C34237 ;2
1000¼10;42 g
Calcolo delle emissioni massiche con correzione del fondo (allegato III,
appendice 2, punto 5.1):
PTmass¼3;074
1;250/C00;341
1;245/C31/C01
18;69/C18/C19/C18/C19/C20/C21
/C34237 ;2
1000¼9;32 g
Calcolo delle emissioni specifiche (allegato III, appendice 2, punto 5.2):
PT¼10;42=62;72¼0;166 g =kWh
PT¼9;32=62;72¼0;149 g =kWh ;con correzione del fondo
3.3.Emissionigassose(motoreaGN)
Si suppongono i seguenti risultati di prova per un sistema DPD-CVS con
doppia diluizione1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 164
▼M3
MTOTW(kg) 4 237,2
Ha(g/kg) 12,8
NOx conce(ppm) 17,2
NOx concd(ppm) 0,4
COconce(ppm) 44,3
COconcd(ppm) 1,0
HCconce(ppm) 27,0
HCconcd(ppm) 3,02
CH4 conce(ppm) 18,0
CH4 concd(ppm) 1,7
CO2,conce( %) 0,723
Wact(kWh) 62,72
Calcolo del fattore di correzione di NOx(allegato III, appendice 2, punto
4.2):
KH;G¼1
1/C00;0329 /C312;8/C010;71 ðÞ¼1;074
Calcolo della concentrazione di NMHC (allegato III, appendice 2, punto
4.3.1):
a) metodo CG
NMHCconce= 27,0 − 18,0 = 9,0 ppm
b) metodo NMC
Supponendo un'efficienza riferita al metano di 0,04 e un'efficienza rife-
rita all'etano di 0,98 (vedi allegato III, appendice 5, punto 1.8.4).
NMHC conce¼27;0/C31/C00;04 ðÞ /C0 18;0
0;98/C00;04¼8;4 ppm
Calcolo delle concentrazioni con correzione del fondo (allegato III, appen-
dice 2, punto 4.3.1.1):
Supponendo un carburante di riferimento G20 (100 % metano) di composi-
zione C1H4.
FS¼100/C31
1þ4=2ðÞ þ 3;76/C31þ4=4ðÞðÞ ½/C138¼9;5
DF¼9;5
0;723þ27;0þ44;3 ðÞ /C3 10/C04¼13;01
Per NMHC, la concentrazione di fondo è la differenza tra HCconcdog CH4
concd:
NOx conc= 17,2 − 0,4 * (1 − (1/13,01)) = 16,8 ppm
COconc= 44,3 − 1,0 * (1 − (1/13,01)) = 43,4 ppm
NMHCconc= 8,4 − 1,32 * (1 − (1/13,01)) = 7,2 ppm
CH4 conc= 18,0 − 1,7 * (1 − (1/13,01)) = 16,4 ppm1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 165
▼M3
Calcolo del flusso massico delle emissioni (allegato III, appendice 2, punto
4.3.1):
NOx mass= 0,001587 * 16,8 * 1,074 * 4 237,2 = 121,330 g
COmass= 0,000966 * 43,4 * 4 237,2 = 177,642 g
NMHCmass= 0,000502 * 7,2 * 4 237,2 = 15,315 g
CH4 mass= 0,000554 * 16,4 * 4 237,2 = 38,498 g
Calcolo delle emissioni specifiche (allegato III, appendice 2, punto 4.4):
NOx¼121 ;330 =62;72¼1;93 g =kWh
CO¼177 ;642 =62;72¼2;83 g =kWh
NMHC ¼15;315 =62;72¼0;244 g =kWh
CH4¼38;498 =62;72¼0;614 g =kWh
4. FATTORE DI SPOSTAMENTO λ(Sλ)
4.1.Calcolodelfattoredispostamento λ(Sλ)(1)
Sλ¼2
1/C0inerti %
100/C18/C19
nþm
4/C16/C17
/C0O2/C3
100
dove:
Sλ= fattore spostamento λ
inert % = % in volume di gas inerti nel carburante (cioè N2,C O2, He,
ecc.);
O2* = % in volume dell'ossigeno originale nel carburante;
n e m = sono riferiti al CnHmmedio rappresentativo degli idrocarburi
del carburante, cioè:
n¼1/C2CH4%
100/C20/C21
þ2/C2C2%
100/C20/C21
þ3/C2C3%
100/C20/C21
þ4/C2C4%
100/C20/C21
þ5/C2C5%
100/C20/C21
þ::
1/C0diluenti %
100
m¼4/C2CH4%
100/C20/C21
þ4/C2C2H4%
100/C20/C21
þ6/C2C2H6%
100/C20/C21
þ...8/C2C3H8%
100/C20/C21
þ::
1/C0diluenti %
100
dove:
CH4= % in volume di metano nel carburante,
C2= % in volume di tutti gli idrocarburi C2(per.es. C2H6,C2H4,
ecc.) nel carburante,
C3= % in volume di tutti gli idrocarburi C3(per.es. C3H8,C3H6,
ecc.) nel carburante,
C4= % in volume di tutti gli idrocarburi C4(per.es. C4H10,C4H8,
ecc.) nel carburante,
C5= % in volume di tutti gli idrocarburi C5(per.es. C5H12,C5H10,
ecc.) nel carburante,
diluenti = % in volume del gas di diluizione nel carburante (cioè. O2*,
N2,C O2, He, ecc.).1988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 166
(1) Stoichiometric Air/Fuel ratios of automotive fuels - SAE J1829, giugno 1987. John B.
Heywood, Internal Combustion Engine Fundamentals, McGraw-Hill, 1988, capitolo
3.4. «Combustion stoichiometry.» (pagine 68 - 72).
▼M3
4.2.Esempiodelcalcolodelfattoredispostamento λSλ:
Esempio 1: G25:C H4=8 6% ,N2= 14 % (in volume)
n¼1/C2CH4%
100/C20/C21
þ2/C2C2%
100/C20/C21
þ::
1/C0diluente %
100¼1/C20;86
1/C014
100¼0;86
0;86¼1
m¼4/C2CH4%
100/C20/C21
þ4/C2C2H4%
100/C20/C21
þ::
1/C0diluente %
100¼4/C20;86
0;86¼4
Sλ¼2
1/C0inerti %
100/C18/C19
nþm
4/C16/C17
/C0O2/C3
100¼2
1/C014
100/C18/C19
/C21þ4
4/C18/C19 ¼1;16
Esempio 2: Gxy:C H4=8 7% ,C2H6= 13 % (in volume)
n¼1/C2CH4%
100hi
þ2/C2C2%
100/C20/C21
þ::
1/C0diluente %
100¼1/C20;87þ2/C20;13
1/C00
100¼1;13
1¼1;13
m¼4/C2CH4%
100/C20/C21
þ6/C2C2H6%
100/C20/C21
þ::
1/C0diluente %
100¼4/C20;87þ6/C20;13
1¼4;26
Sλ¼2
1/C0inerti %
100/C18/C19
nþm
4/C16/C17
/C0O2/C3
100¼2
1/C00
100/C18/C19
/C21;13þ4;26
4/C18/C19 ¼0;911
Esempio 3: USA: CH4=8 9% ,C2H6= 4,5 %, C3H8= 2,3 %, C6H14= 0,2 %, O2= 0,6 %, N2=4%
n¼1/C2CH4%
100/C20/C21
þ2/C2C2%
100/C20/C21
þ::
1/C0diluente %
100¼1/C20;89þ2/C20;045þ3/C20;023þ4/C20;002
1/C00;64þ4 ðÞ
100¼1;11
m¼4/C2CH4%
100/C20/C21
þ4/C2C2H4%
100/C20/C21
þ6/C2C2H6%
100/C20/C21
þ::þ8/C2C3H8%
100/C20/C21
1/C0diluente %
100
¼4/C20;89þ4/C20;045þ8/C20;023þ14/C20;002
1/C00;6þ4
100¼4;24
Sλ¼2
1/C0inerti %
100/C18/C19
nþm
4/C16/C17
/C0O2/C3
100¼2
1/C04
100/C18/C19
/C21;11þ4;24
4/C18/C19
/C00;6
100¼0;961988L0077 — IT — 16.02.2000 — 002.001 — 167