3)

w załączniku III wprowadza się następujące zmiany: a) sekcja 1.3.1 otrzymuje brzmienie: „1.3.1. Test ESC Podczas przewidzianej sekwencji rozgrzewania warunków eksploatacyjnych silnika wielkości powyższych emisji spalin należy badać nieprzerwanie, poprzez pobieranie próbek z nieczyszczonych lub rozcieńczonych gazów spalinowych. Ten cykl testowania obejmuje wiele trybów prędkości i mocy, obejmujących typowy zakres operacyjny silników wysokoprężnych. Podczas każdego trybu stężenie każdego z zanieczyszczeń gazowych przepływ spalin oraz moc wyjściowa powinny być ustalone a mierzone wartości – korygowane. Dla pomiarów pyłów gazy spalinowe należy rozcieńczyć klimatyzowanym powietrzem z otoczenia, wykorzystując układ częściowego lub pełnego rozcieńczania strumienia. Cząstki należy gromadzić na odpowiednim pojedynczym filtrze, proporcjonalnie do współczynników ważących każdego trybu. Liczba gramów każdego zanieczyszczenia emitowanego na jedną kilowatogodzinę należy obliczyć zgodnie z opisem w dodatku 1 do niniejszego załącznika. Dodatkowo należy zmierzyć NOx, w trzech punktach testowych obszaru kontrolnego wybranego przez służbę techniczną, a zmierzone wartości porównać do wartości wyliczonych w tych trybach cyklu badania, które obejmują wybrane punkty testowe. Badanie kontrolne NOx zapewnia skuteczność kontroli emisji silnika w typowym zakresie roboczym silnika.” b) sekcja 1.3.3 otrzymuje brzmienie: „1.3.3. Test ETC Podczas przewidzianej sekwencji rozgrzewania warunków eksploatacyjnych silnika, która opiera się w dużej mierze na schematach jazdy silników o dużej przeciążalności zainstalowanych w samochodach ciężarowych i autobusach, uzależnionych od rodzaju drogi, powyższe zanieczyszczenia należy badać albo po rozcieńczeniu całości gazów spalinowych kondycjonowanym powietrzem z otoczenia (układ CVS z rozcieńczaniem dwurzędowym dla pyłów), albo przez ustalenie składników gazowych oraz pyłowych w nieczyszczonych gazach spalinowych przy pomocy układu częściowego rozcieńczania strumienia. Wykorzystując moment obrotowy silnika i sygnały zwrotne prędkości dynamometru silnika, należy zintegrować moc w odniesieniu do czasu trwania cyklu skutkującego pracą silnika w tym cyklu. Stężenia NOx i węglowodorów dla układu CVS należy oznaczyć przez cały cykl poprzez zintegrowanie sygnału z analizatora, podczas gdy stężenia CO, CO2 i NMHC można oznaczyć poprzez zintegrowanie sygnału z analizatora lub próbkowanie filtrowe. Jeżeli pomiar składników gazowych prowadzony jest w nieczyszczonych spalinach gazowych wszystkie komponenty zostaną oznaczone przez jeden cykl integrowania sygnału z analizatora. Proporcjonalną próbkę pyłów należy zebrać na odpowiednim filtrze. Przepływ spalin nieczyszczonych lub rozcieńczonych należy ustalić w ciągu cyklu, celem obliczenia wartości wagowej emisji zanieczyszczeń. Wartości wagowe emisji należy odnieść do pracy silnika, celem uzyskania liczby gramów każdego z zanieczyszczeń wyemitowanych na jedną kilowatogodzinę, zgodnie z opisem w dodatku 2 do niniejszego załącznika.” c) sekcja 2.1 otrzymuje brzmienie: „2.1. Warunki testowe silnika 2.1.1. Temperatura bezwzględna (T a) powietrza w silniku na wlocie do silnika, wyrażona w stopniach Kelvina, oraz suche ciśnienie atmosferyczne (p s), wyrażone w kPa, należy zmierzyć, a parametr f a ustalić zgodnie z poniższymi przepisami. W silnikach wielocylindrowych o odrębnych grupach kolektorów wlotowych, przykładowo w silnikach widlastych (»V«), należy zmierzyć średnia temperaturę dla odrębnych grup. a) dla silników o zapłonie wymuszonym (sprężarkowym): Silników o ssaniu naturalnym i doładowaniu mechanicznym: Silników o doładowaniu mechanicznym, z chłodzeniem powietrza wlotowego lub bez: b) dla silników o zapłonie iskrowym: 2.1.2. Ważność badania Aby test został uznany za ważny, parametr fa musi wynosić jak niżej: 0,96 ≤ f a ≤ 1,06” d) sekcja 2.8 otrzymuje brzmienie: Jeżeli silnik wyposażony został w układ oczyszczania spalin, emisje mierzone w cyklu badania powinny być reprezentatywne dla emisji polowych. W przypadku silników wyposażonych w układy oczyszczania spalin wymagające użycia odczynnika, odczynnik stosowany we wszystkich testach powinien być zgodny z przepisami zawartymi w sekcji 2.2.1.13 dodatku 1 do załącznika II. 2.8.1. Dla układów oczyszczania spalin opartych na procesie ciągłej regeneracji emisje można zmierzyć na ustabilizowanym układzie oczyszczania spalin. Proces regeneracji powinien zajść przynajmniej raz podczas badania ETC, a producent zadeklaruje normalne warunki, w jakich zachodzi regeneracja (ilość sadzy, temperatura, ciśnienie wsteczne spalin itp.). Aby zweryfikować proces regeneracji, należy przeprowadzić przynajmniej 5 badań ETC. Podczas badań należy rejestrować temperaturę i ciśnienie spalin (temperaturę przed i za układem oczyszczania spalin, ciśnienie wsteczne spalin itp.). Układ oczyszczania spalin zostanie uznany za zadowalający, jeżeli warunki zadeklarowane przez producenta wystąpią podczas badania w odpowiednim czasie. Wyniki końcowe badań stanowią średnia arytmetyczną różnych wyników badań ETC. Jeżeli układ oczyszczania spalin posiada tryb bezpieczeństwa, który przełącza się na tryb okresowej regeneracji, należy go sprawdzać zgodnie z przepisami zawartymi w sekcji 2.8.2. Dla tego szczególnego przypadku limity emisji w tabeli 2 załącznika I mogą być przekroczone i nie będą korygowane. 2.8.2. Dla układów oczyszczania spalin opartych na procesie okresowej regeneracji emisje należy zmierzyć podczas przynajmniej dwóch badań ETC, jeden raz podczas regeneracji a drugi raz przed lub po regeneracji, na ustabilizowanym układzie oczyszczania spalin, a wyniki zważyć. Proces regeneracji powinien wystąpić przynajmniej jeden raz w czasie trwania badania ETC. Silnik może być wyposażony w przełącznik, umożliwiający wstrzymanie lub uruchomienie procesu regeneracji, pod warunkiem że operacja ta nie wpływa na początkową kalibrację silnika. Producent deklaruje parametry normalnych warunków, w jakich zachodzi proces regeneracji (ilość sadzy, temperatura, ciśnienie wsteczne spalin itp.) i czas jego trwania (n2). Producent przekazuje także wszystkie dane niezbędne do ustalenia okresu czasu między dwoma zdarzeniami regeneracji (n1). Dokładna procedura ustalania takiego okresu czasu zostanie zaakceptowana przez służbę techniczną, na podstawie dobrej oceny technicznej. Producent zapewnia układ oczyszczania spalin obciążony w taki sposób, aby proces regeneracji występował w nim podczas badania ETC. Regeneracja nie może zajść podczas fazy kondycjonowania silnika. Średnie emisje pomiędzy fazami regeneracji należy ustalić na podstawie średniej arytmetycznej kilku, w przybliżeniu jednakowo odległych, badań ETC. Zaleca się przeprowadzenie przynajmniej jednego badania ETC możliwie niedługo przed badaniem regeneracji, i jednego badania ETC natychmiast po badaniu regeneracji. Alternatywnie producent może przedstawić dane, wykazujące stały poziom emisji (± 15 %) między fazami regeneracji. W takim przypadku można wykorzystać emisje tylko z jednego badania ETC. Podczas badania regeneracji wszystkie dane niezbędne do wykrycia regeneracji będą rejestrowane (emisje CO lub NOx, temperatura przed i za układem oczyszczania spalin, ciśnienie wsteczne spalin itp.). Podczas procesu regeneracji limity emisji podane w tabeli 2 załącznika I mogą być przekroczone. Mierzone emisje należy zważyć zgodnie z przepisami zawartymi w sekcji 5.5 i 6.3 dodatku 2 do niniejszego załącznika, a wyniki końcowe nie powinny przekraczać limitów podanych w tabeli 2 załącznika I.” e) dodatek 1 otrzymuje brzmienie: i) sekcja 2.1 otrzymuje brzmienie: „2.1. Przygotowanie filtra próbkującego Przynajmniej na jedną godzinę przed badaniem każdy z filtrów należy umieścić na częściowo przykrytej płytce Petriego, zabezpieczonej przed zanieczyszczeniami pyłowymi, i włożyć do komory ważenia dla ustabilizowania. Po zakończeniu okresu stabilizacji każdy z filtrów należy zważyć i odnotować wagę tara. Potem filtry należy przechowywać na zamkniętej płytce Petriego lub w szczelnych osadach filtrów do czasu wykorzystania w badaniu. Filtr należy wykorzystać w ciągu 8 godzin od wyjęcia z komory ważenia. Należy zarejestrować wagę tara.” ii) sekcja 2.7.4 otrzymuje brzmienie: „2.7.4. Próbkowanie emisji pyłowych Do kompletnej procedury badania wykorzystuje się jeden filtr. Uwzględnia się modalne współczynniki korygujące, określone w cyklu procedury testowej, poprzez pobranie próbki proporcjonalnej do przepływu masy spalin w ciągu każdego pojedynczego trybu cyklu. Można to osiągnąć poprzez dostosowanie natężenia przepływu próbki, oraz, odpowiednio, czasu próbkowania i/lub stopnia rozcieńczenia, tak, aby spełnione zostało kryterium dla skutecznych współczynników ważących, zamieszczone w sekcji 5.6. Czas próbkowania na jeden tryb musi wynosić przynajmniej 4 sekundy na 0,01 współczynnika ważącego. Próbkowanie należy prowadzić możliwie późno w każdym z trybów. Próbkowanie cząstek stałych należy zakończyć nie wcześniej niż 5 sekund przed końcem każdego trybu.” iii) dodaje się następującą nową sekcję 4: „4. OBLICZANIE PRZEPŁYWU GAZÓW SPALINOWYCH 4.1. Oznaczanie przepływu masy nieczyszczonych gazów spalinowych Do obliczenia emisji w spalinach nieczyszczonych niezbędne jest poznanie przepływu gazów spalinowych. Natężenie przepływu masy gazów spalinowych należy ustalić zgodnie z przepisami zawartymi w sekcji 4.1.1 lub 4.1.2. Dokładność ustalonej wartości przepływu spalin powinna wynosić ± 2,5 % odczytu lub ± 1,5 % maksymalnej wartości silnika, w zależności od tego, która z tych wartości jest wyższa. Można też wykorzystać metody równoważne (tj. opisane w sekcji 4.2 dodatku 2 do niniejszego załącznika). 4.1.1. Metoda pomiaru bezpośredniego Pomiar bezpośredni przepływu spalin można przeprowadzić wykorzystując układy takie, jak: — urządzenia wykorzystujące różnicę ciśnień, jak dysze przepływowe, — przepływomierz ultradźwiękowy, — przepływomierz wirowy. Należy podjąć środki ostrożności dla uniknięcia błędów pomiarowych, które mogłyby skutkować błędami w wartościach emisji. Takie środki ostrożności obejmują ostrożną instalację urządzeń w układzie wydechowym silnika, zgodnie z zaleceniami producentów urządzeń i dobrymi praktykami technicznymi. W szczególności instalacja takich urządzeń nie może mieć wpływu na działanie silnika i emisje. 4.1.2. Metoda pomiaru powietrza i paliwa Metoda ta obejmuje pomiar przepływu powietrza i paliwa. Do tego celu należy wykorzystać przepływomierze powietrza i paliwa spełniające łączny wymóg dokładności zawarty w sekcji 4.1. Przepływ gazów spalinowych można obliczyć przy pomocy poniższego wzoru: qmew = qmaw + qmf 4.2. Ustalenie przepływu masy rozcieńczonych gazów spalinowych Aby obliczyć emisje w rozcieńczonych gazach spalinowych przy użyciu układu pełnego rozcieńczania strumienia, należy poznać przepływ rozcieńczonych gazów spalinowych. Natężenie przepływu rozcieńczonych spalin (qmdew ) należy zmierzyć w każdym trybie, przy pomocy PDP-CVS, CFV-CVS lub SSV-CVS łącznie z ogólnymi wzorami zamieszczonymi w sekcji 4.1 dodatku 2 do niniejszego załącznika. Dokładność powinna wynosić ± 2 % odczytu lub więcej i być ustalona zgodnie z przepisami zawartymi w sekcji 2.4 dodatku 5 do niniejszego załącznika.” iv) sekcje 4 i 5 otrzymują brzmienie: „5. OBLICZANIE EMISJI GAZOWYCH 5.1. Analiza danych Dla oceny emisji gazowych należy uśrednić odczyty wykresów za ostatnie 30 sekund każdego trybu i ustalić średnie stężenie (stęż.) węglowodorów, CO i NOx podczas każdego trybu z uśrednionych odczytów wykresów i odnośnych danych z kalibracji. Można wykorzystać inny rodzaj zapisu, o ile zapewnia on zebranie równoważnych danych. Dla kontroli NOx w obszarze kontrolnym powyższe wymogi dotyczą wyłącznie NOx. Przepływ gazów spalinowych qmew lub rozcieńczonych gazów spalinowych qmdew , jeżeli zostały użyte opcjonalnie, należy ustalić zgodnie z przepisami zawartymi w sekcji 2.3 dodatku 4 do niniejszego załącznika. 5.2. Korekta wilgotności Mierzone stężenie należy przekonwertować na stan mokry, zgodnie z poniższymi wzorami, o ile nie zostało zmierzone jako takie. Konwersję należy przeprowadzić dla każdego odrębnego trybu. cwet = kw × cdry Dla nieczyszczonych gazów spalinowych: lub gdzie: pr = ciśnienie pary wodnej po kąpieli chłodzącej, kPa, pb = całkowite ciśnienie atmosferyczne, kPa, Ha = wilgotność powietrza wlotowego, g wody na kg suchego powietrza, kf = 0,055584 × wALF – 0,0001083 × wBET – 0,0001562 × wGAM + 0,0079936 × wDEL + 0,0069978 × wEPS Dla rozcieńczonych gazów spalinowych: lub Dla powietrza rozcieńczającego: KWd = 1 – KW1 Dla powietrza wlotowego: KWa = 1 – KW2 gdzie, H a = wilgotność powietrza wlotowego, g wody na kg suchego powietrza H d = wilgotność powietrza rozcieńczającego, g wody na kg suchego powietrza i może być uzyskana z pomiaru wilgotności względnej, pomiaru punktu skraplania, pomiaru ciśnienia pary wodnej lub pomiaru termometrem suchym/mokrym, z wykorzystaniem ogólnie przyjętych wzorów. 5.3. Korekta NOx dla wilgotności i temperatury Ponieważ emisja NOx uzależniona jest od warunków powietrza otoczenia, stężenie NOx należy korygować pod kątem temperatury i wilgotności powietrza otoczenia, przy pomocy współczynników podanych w poniższym wzorze. Współczynniki te są ważne w zakresie pomiędzy 0 i 25 g/kg suchego powietrza. a) dla silników o zapłonie wymuszonym: gdzie: T a = temperatura powietrza wlotowego, K H a = wilgotność powietrza wlotowego, g wody na kg powietrza suchego gdzie: H a można uzyskać z pomiaru wilgotności względnej, pomiaru punktu skraplania, pomiaru ciśnienia pary wodnej lub pomiaru przy pomocy termometru suchego/mokrego, z wykorzystaniem ogólnie przyjętych wzorów. b) dla silników o zapłonie iskrowym k h.G = 0,6272 + 44,030 × 10–3 × H a - 0,862 × 10–3 × H a 2 gdzie H a można uzyskać z pomiaru wilgotności względnej, pomiaru punktu skraplania, pomiaru ciśnienia pary wodnej lub pomiaru przy pomocy termometru suchego/mokrego, z wykorzystaniem ogólnie przyjętych wzorów. 5.4. Obliczanie natężenia przepływu masy emisji Natężenie przepływu masy (g/h) dla każdego trybu należy obliczyć w poniższy sposób. Do obliczenia NOx należy wykorzystać współczynnik korekty wilgotności k h,D, lub k h,G, jeżeli dotyczy, jak ustalono w sekcji 5.3. Mierzone stężenie należy przekonwertować na stan mokry, zgodnie z przepisami zawartymi w sekcji 5.2, o ile nie zostało zmierzone jako takie. Wartości dla u gas zostały podane w tabeli 6 dla wybranych składników, w oparciu o idealne właściwości gazu i paliw istotnych dla niniejszej dyrektywy. a) dla nieczyszczonych gazów spalinowych m gas = u gas × c gas × q mew gdzie: u gas = stosunek między gęstością składnika spalin a gęstością gazów spalinowych c gas = stężenie odnośnego składnika w nieczyszczonych gazach spalinowych, ppm q mew = natężenie przepływu masy spalin, kg/h b) dla spalin rozcieńczonych m gas = u gas × c gas,c × q mdew gdzie: u gas = stosunek między gęstością składnika spalin a gęstością powietrza c gas,c = poprawione na tło stężenie odnośnego składnika w spalinach rozcieńczonych, ppm q mdew = natężenie przepływu masy spalin rozcieńczonych, kg/h gdzie: Współczynnik rozcieńczenia D należy obliczyć zgodnie z sekcją 5.4.1 dodatku 2 do niniejszego załącznika. 5.5. Obliczanie gęstości strumienia emisji Emisje (g/kWh) należy obliczyć dla wszystkich składników, w następujący sposób: gdzie: m gas masa danego gazu P n moc netto ustalona zgodnie z sekcją 8.2 w załączniku II. Współczynniki korygujące wykorzystane do powyższego obliczenia są zgodne z sekcją 2.7.1. Tabela 6 Wartości u gas w spalinach nieczyszczonych i rozcieńczonych, dla różnych składników spalin Paliwo NOx CO THC/NMHC CO2 CH4 Diesel Spal. nieoczyszczone 0,001587 0,000966 0,000479 0,001518 0,000553 Spal. rozcień. 0,001588 0,000967 0,000480 0,001519 0,000553 Etanol Spal. nieoczyszczone 0,001609 0,000980 0,000805 0,001539 0,000561 Spal. rozcień. 0,001588 0,000967 0,000795 0,001519 0,000553 CNG Spal. nieoczyszczone 0,001622 0,000987 0,000523 0,001552 0,000565 Spal. rozcień. 0,001588 0,000967 0,000584 0,001519 0,000553 Propan Spal. nieoczyszczone 0,001603 0,000976 0,000511 0,001533 0,000559 Spal. rozcień. 0,001588 0,000967 0,000507 0,001519 0,000553 Butan Spal. nieoczyszczone 0,001600 0,000974 0,000505 0,001530 0,000558 Spal. rozcień. 0,001588 0,000967 0,000501 0,001519 0,000553 — wartości u dla spalin nieczyszczonych oparto na idealnych właściwościach gazów przy λ = 2, suchym powietrzu, 273 K, 101,3 kPa, — wartości u dla spalin rozcieńczonych oparto na idealnych właściwościach gazów oraz gęstości powietrza, — wartości u CNG z dokładnością do 0,2 % dla następującego składu masy: C = 66–76 %; H = 22–25 %; N = 0–12 %, — wartość u CNG dla węglowodorów odpowiada CH2,93 (dla całkowitej wartości węglowodorów należy zastosować wartość u równą CH4). 5.6. Obliczanie wartości obszaru kontrolnego Emisje NOx należy zmierzyć w trzech punktach kontrolnych, wybranych zgodnie z sekcją 2.7.6, i obliczyć zgodnie z sekcją 5.6.1, oraz ustalić przez interpolację z trybów cyklu badania najbliżej położonego względem odnośnego punktu kontrolnego, zgodnie z sekcją 5.6.2. Zmierzone wartości należy następnie porównać z wartościami interpolowanymi, zgodnie z sekcją 5.6.3. 5.6.1. Obliczanie gęstości prądów emisyjnych Gęstość prądu emisyjnego NOx dla każdego z punktów kontrolnych (Z) należy obliczyć w poniższy sposób: m NOx,Z = 0,001587 × c NOx,Z × k h,D × q mew 5.6.2. Ustalenie wartości emisji z cyklu badania Gęstość prądu emisyjnego NOx dla każdego z punktów kontrolnych należy zinterpolować z czterech najbliższych trybów cyklu badania, obejmujących wybrany punkt kontrolny Z, jak pokazano na rys. 4. Dla tych trybów (R, S, T, U) obowiązują następujące definicje: Prędkość = Prędkość (T) = nRT Prędkość (S) = Prędkość (U) = nSU Obciążenie procentowe (R) = Obciążenie procentowe (S) Obciążenie procentowe (T) = Obciążenie procentowe (U). Gęstość prądu emisyjnego NOx dla wybranego punktu kontrolnego Z należy obliczyć w poniższy sposób: oraz: gdzie: ER, ES, ET, EU = gęstości strumieni emisji NOx trybów obwiedni, wyliczone zgodnie z treścią sekcji 5.6.1. MR, MS, MT, MU = momenty obrotowe silnika dla trybów obwiedni. 5.6.3. Porównanie wartości emisji NOx Mierzona gęstość prądu emisyjnego NOx dla punktu kontrolnego Z (NOx,Z) porównana jest z wartością interpolowaną (EZ), jak niżej: 6. OBLICZANIE EMISJI PYŁOWYCH 6.1. Analiza danych Do celów analizy cząstek stałych dla każdego trybu należy zarejestrować całkowite masy próbek (m sep) przechodzących przez filtr. Filtry należy przenieść ponownie do komory wagowej i kondycjonować przez przynajmniej jedną godzinę, nie dłużej jednak niż 80 godzin, a następnie zważyć. Należy zarejestrować wagę brutto filtrów i odjąć wagę tara (patrz: sekcja 2.1), otrzymując w wyniku masę próbki cząstek m f. Jeżeli ma być zastosowana korekta pod tło, należy zarejestrować masę powietrza rozcieńczającego (m d) przechodzącego przez filtr i masę pyłów (m f,d). Jeżeli wykonano więcej niż jeden pomiar, należy obliczyć współczynnik m f,d/m d dla każdego pomiaru i uśrednić wartości. 6.2. Układ częściowego rozcieńczania strumienia Przekazane końcowe wyniki badań emisji pyłów należy ustalić w podany niżej sposób. Ponieważ można stosować różne typy kontroli stopnia rozcieńczenia, stosowane są także różne metody obliczania q medf. Wszystkie wyliczenia muszą opierać się na wartościach średnich poszczególnych trybów podczas okresu próbkowania. 6.2.1. Układy izokinetyczne q medf = q mew × rd gdzie r a odnosi się do stosunku przekrojów sondy izokinetycznej do rury wydechowej: 6.2.2. Układy z pomiarem stężenia CO2 lub NOx qmedf = qmew × rd gdzie: c wE = mokre stężenie gazu znakującego w spalinach nieczyszczonych c wD = mokre stężenie gazu znakującego w spalinach rozcieńczonych c wA = mokre stężenie gazu znakującego w powietrzu rozcieńczającym Stężenie mierzone dla stanu suchego należy przekonwertować na stan mokry, zgodnie z sekcją 5.2 niniejszego dodatku. 6.2.3. Układy z pomiarem CO2 i metodą bilansu węgla (14) gdzie: c (CO2)D = Stężenie CO2 w spalinach rozcieńczonych c (CO2)A = Stężenie CO2 w powietrzu rozcieńczającym (stężenia w % obj. dla masy mokrej) Równanie to opiera się na założeniu równowagi węgla (atomy węgla dostarczone do silnika są emitowane w postaci CO2) i jest ustalane w poniższy sposób: qmedf = qmew × r d oraz 6.2.4. Układy z pomiarem przepływu qmedf = qmew × rd 6.3. Układ pełnego rozcieńczania strumienia Wszystkie obliczenia muszą być oparte na wartościach średnich z poszczególnych trybów podczas okresu próbkowania. Rozcieńczony strumień gazów spalinowych q mdew należy ustalić zgodnie z sekcją 4.1 dodatku 2 do niniejszego załącznika. Całkowitą masę próbki m sep należy wyliczyć zgodnie z sekcją 6.2.1 dodatku 2 do niniejszego załącznika. 6.4. Obliczanie natężenia przepływu masy pyłów Natężenie przepływu masy pyłów należy obliczyć w poniższy sposób. Jeżeli wykorzystywany jest układ pełnego rozcieńczania strumienia, q medf ustalony zgodnie z sekcją 6.2, należy zastąpić q mdew, ustalonym zgodnie z sekcją 6.3. i = 1, … n Natężenie przepływu masy pyłów może być poprawione na tło, w sposób jak niżej: gdzie D należy wyliczyć zgodnie z sekcją 5.4.1 dodatku 2 do niniejszego Załącznika. v) dawna sekcja 6 otrzymuje numer 7; f) w dodatku II wprowadza się następujące zmiany: i) sekcja 3 dodatku 2 otrzymuje brzmienie: „3. PRZEBIEG PRÓBNY EMISJI Na wniosek producenta może być przeprowadzony pozorowany test celem kondycjonowania silnika i układu wydechowego przed cyklem pomiarów. Silniki zasilane NG i LPG należy docierać z wykorzystaniem testu ETC. Silnik powinien pracować przez minimum dwa cykle ETC i do czasu, kiedy emisja CO mierzona przez jeden cykl ETC nie przekroczy o ponad 10 % emisji CO zmierzonej podczas poprzedniego cyklu ETC. 3.1. Przygotowanie filtrów próbkujących (jeżeli dotyczy) Przynajmniej na jedną godzinę przed badaniem każdy z filtrów należy umieścić na częściowo przykrytej płytce Petriego, zabezpieczonej przed zanieczyszczeniami pyłowymi, i włożyć do komory wagowej dla ustabilizowania. Po zakończeniu okresu stabilizacji każdy z filtrów należy zważyć i odnotować wagę tara. Potem filtry należy przechowywać na zamkniętej płytce Petriego lub w szczelnych osadach filtrów do czasu wykorzystania w badaniu. Filtr należy wykorzystać w ciągu 8 godzin od wyjęcia z komory wagowej. Należy zarejestrować wagę tara. 3.2. Instalacja przyrządów pomiarowych Należy zainstalować wymagane przyrządy pomiarowe i sondy próbkujące. Rurę wydechową należy podłączyć do układu pełnego rozcieńczania strumienia spalin, jeśli jest on używany. 3.3. Uruchamianie układu rozcieńczania i silnika Układ rozcieńczania oraz silnik należy uruchomić i rozgrzewać do czasu ustabilizowania się wszystkich wartości temperatury i ciśnienia na poziomie mocy maksymalnej, zgodnie z zaleceniem producenta i dobrą praktyką techniczną. 3.4. Uruchamianie układu próbkowania pyłów (tylko dla silników wysokoprężnych) Układ próbkowania pyłów powinien być uruchomiony i pracować na boczniku. Poziom tła cząstek stałych powietrza rozcieńczającego można ustalić poprzez przepuszczenie powietrza rozcieńczającego przez filtry pyłowe. Jeżeli do rozcieńczania wykorzystywane jest powietrze filtrowane można wykonać jeden pomiar przed lub po badaniu. Jeżeli do rozcieńczania wykorzystywane jest powietrze niefiltrowane, można wykonać pomiary na początku i końcu cyklu, a wartości uśrednić. Układ rozcieńczania oraz silnik należy uruchomić i rozgrzewać do momentu ustabilizowania się wszystkich wartości temperatury i ciśnienia, zgodnie z zaleceniem producenta i dobrą praktyką techniczną. W przypadku układu oczyszczania spalin z regeneracją okresową regeneracja taka nie może zachodzić podczas fazy rozgrzewania silnika. 3.5. Regulacja układu rozcieńczania spalin Natężenia przepływu w układzie rozcieńczania (częściowego lub pełnego) należy tak ustawić, aby wyeliminować kondensację wody w układzie, oraz aby uzyskać maksymalną temperaturę powierzchni filtra równą 325 K (52 °C) lub niższą (patrz: sekcja 2.3.1 załącznika V, DT). 3.6. Sprawdzenie analizatorów Analizatory emisji należy ustawić na zero i dokręcić. Jeżeli używane są worki do próbek, należy je usunąć. 3.7. Procedura rozruchu silnika Ustabilizowany silnik należy uruchamiać zgodnie z zaleconą przez producenta procedurą rozruchu, opisaną w instrukcji właściciela, z wykorzystaniem silnika rozruchowego produkcyjnego lub dynamometru. Opcjonalnie test można uruchomić bezpośrednio z fazy wstępnego kondycjonowania silnika, bez jego wyłączania, kiedy osiągnie on prędkość biegu jałowego. 3.8. Cykl testowania 3.8.1. Sekwencja badania Sekwencję badania należy rozpocząć po osiągnięciu przez silnik prędkości jałowej. Test należy przeprowadzić zgodnie z cyklem referencyjnym, jak podano w sekcji 2 niniejszego dodatku. Punkty zadające dla sygnałów sterujących prędkością i momentem obrotowym silnika należy ustawić na wartość 5 Hz (zalecane 10 Hz) lub większą. Prędkość i moment obrotowy ze sprzężeniem zwrotnym należy zarejestrować przynajmniej jeden raz podczas cyklu badania, a sygnały mogą być filtrowane elektronicznie. 3.8.2. Pomiar emisji gazowych 3.8.2.1. Układ pełnego rozcieńczania strumienia spalin Jeżeli cykl rozpoczyna się bezpośrednio od wstępnego kondycjonowania, na początku sekwencji silnika lub badania należy uruchomić urządzenia pomiarowe, równocześnie uruchamiając: — gromadzenie lub analizę powietrza rozcieńczającego, — gromadzenie lub analizę rozcieńczonych gazów spalinowych, — pomiar ilości rozcieńczonych gazów spalinowych (CVS) oraz wymaganych wartości ciśnienia i temperatury, — rejestrowanie danych zwrotnych w odniesieniu do prędkości i momentu obrotowego dynamometru. Węglowodory i NOx należy mierzyć stale w tunelu rozcieńczania, z częstotliwością 2 Hz. Średnie stężenia należy ustalić poprzez zintegrowanie sygnałów analizatorów przez cały cykl testowania. Czas reakcji układu nie powinien być dłuższy niż 20 s, i powinien być skoordynowany z fluktuacjami przepływu CVS i czasem próbkowania/odstępami cykli badania, jeżeli to konieczne. CO, CO2, NMHC i CH4 należy ustalić poprzez zintegrowanie lub przeanalizowanie stężeń w workach na próbki zebrane podczas cyklu. Stężenia zanieczyszczeń gazowych w powietrzu rozcieńczającym należy ustalić poprzez zintegrowanie lub zebranie ich w worku tła. Wszystkie pozostałe wartości należy rejestrować z częstotliwością przynajmniej jednego pomiaru na sekundę (1 Hz). 3.8.2.2. Pomiar spalin nieczyszczonych Jeżeli cykl rozpoczyna się bezpośrednio od wstępnego kondycjonowania, na początku sekwencji silnika lub badania należy uruchomić przyrządy pomiarowe, równocześnie uruchamiając: — analizę stężeń nieczyszczonych gazów spalinowych, — pomiar natężenia przepływu gazów spalinowych lub powietrza wlotowego, oraz natężenie przepływu paliwa, — rejestrowanie danych zwrotnych w odniesieniu do prędkości i momentu obrotowego dynamometru. Do analizy emisji gazowych należy zarejestrować wartości stężeń emisji (węglowodorów, CO i NOx) oraz natężenia przepływu masy gazów spalinowych, z częstotliwością przynajmniej 2 Hz i przechowywać w układzie komputerowym. Czas reakcji układu nie powinien być dłuższy niż 10 s. Wszystkie pozostałe dane mogą być rejestrowane z częstotliwością próbkowania przynajmniej 1 Hz. Należy zarejestrować reakcję analizatorów analogowych, a dane kalibracyjne można zastosować w trybie online lub offline, podczas analizy danych. Dla obliczania masy emisji składników gazowych ślady zarejestrowanych stężeń oraz ślad natężenia przepływu masy gazów spalinowych powinny być uzgodnione w czasie poprzez czas przemiany, zdefiniowany w sekcji 2 załącznika I. W związku z tym czas reakcji każdego analizatora emisji gazowej oraz układu przepływu masy spalin gazowych należy ustalić zgodnie z przepisami zawartymi w sekcji 4.2.1 i sekcji 1.5 dodatku 5 do niniejszego załącznika i zarejestrować. 3.8.3. Próbkowanie pyłów (jeżeli dotyczy) 3.8.3.1. Układ pełnego rozcieńczania strumienia spalin Jeżeli cykl rozpoczyna się bezpośrednio od wstępnego kondycjonowania, na początku sekwencji silnika lub badania należy przełączyć układ próbkowania cząstek stałych z bocznika na gromadzenie pyłów. Jeżeli kompensacja przepływu nie jest wykorzystywana, pompę próbek należy tak wyregulować, aby natężenie przepływu przez sondę próbkującą pyły lub rurę przekaźnikową utrzymywało się na wartości w ramach ± 5 % zadanego natężenia przepływu. Jeżeli wykorzystywana jest kompensacja przepływu (tj. proporcjonalna kontrola strumienia próbek) należy wykazać, że stosunek przepływu w tunelu głównym do przepływu próbek cząstek stałych nie zmienia się o więcej niż ± 5 % zadanej wartości (z wyjątkiem pierwszych 10 sekund próbkowania). Uwaga: w przypadku dwurzędowego rozcieńczania przepływ próbek równy jest różnicy netto między natężeniem przepływu przez filtr próbek a natężeniem przepływu powietrza rozcieńczającego drugiego rzędu. Należy zarejestrować średnią temperaturę i ciśnienie na wlocie miernika gazu lub przepływu. Jeżeli zadana wartość natężenia przepływu nie może zostać utrzymana przez cały cykl (w granicach ± 5 %) z powodu wysokiego obciążenia filtra cząstkami stałymi, test będzie nieważny. Test należy powtórzyć z wykorzystaniem niższego natężenia przepływu i/lub filtra o większej średnicy. 3.8.3.2. Układ częściowego rozcieńczania strumienia spalin Jeżeli cykl rozpoczyna się bezpośrednio od wstępnego kondycjonowania, na początku sekwencji silnika lub badania należy przełączyć układ próbkowania cząstek stałych z bocznika na gromadzenie cząstek. Do sterowania układem częściowego rozcieńczania strumienia spalin konieczny jest system o krótkim czasie reakcji. Czas przemiany dla układu należy ustalić zgodnie z procedurą opisaną w sekcji 3.3 dodatku 5 do załącznika III. Jeżeli połączony czas przemiany pomiaru przepływu spalin (patrz: sekcja 4.2.1) oraz układ przepływu częściowego jest krótszy niż 0,3 s można zastosować sterowanie w trybie online. Jeżeli czas przemiany przekracza 0,3 s, należy zastosować sterowanie antycypowane, opierające się na uprzednio zarejestrowanym przebiegu próbnym. W takim przypadku czas narastania powinien wynosić ≤ 1 s, a opóźnienie połączenia ≤ 10 s. Łączną reakcję układu należy zaprojektować tak, aby zapewniała ona pobranie reprezentatywnej próbki pyłów, qmp,i, proporcjonalnej do przepływu masy spalin. Aby ustalić proporcjonalność należy przeprowadzić analizę metodą regresji qmp,i w zależności od qmew,i, przy minimalnej częstotliwości zbierania danych 1 Hz, oraz spełnić poniższe kryteria: — współczynnik korelacji R2 regresji liniowej między qmp,i a qmew,i nie powinien być niższy niż 0,95, — standardowy błąd szacunku qmp,i dla qmew,i nie powinien przekraczać 5 % maksymalnej wartości dla qmp, — qmp intercept linii regresywnej nie powinien przekroczyć ± 2 % maksymalnej wartości qmp. Opcjonalnie można przeprowadzić test wstępny, a sygnał przepływu masy spalin z badania wstępnego wykorzystać do sterowania przepływem próbek do układu pyłów (sterowanie antycypowane). Taka procedura wymagana jest jeżeli czas przemiany układu pyłów, t50,P, lub czas przemiany sygnału przepływu masy spalin, t50,F, lub oba, wynoszą > 0,3 s. Sterowanie układem częściowego rozcieńczania jest właściwe, jeżeli ślad czasu qmew,pre badania wstępnego, kontrolującego qmp, zostanie przesunięty o czas antycypowany t50,P + t50,F. Do ustalenia korelacji między qmp,i a qmew,i należy wykorzystać dane pobrane podczas badania właściwego, z czasem qmew,i zestrojonym t50,F względem qmp,i (brak udziału t50,P w zestrajaniu czasu). Oznacza to, że przesunięcie czasu między qmew a qmp jest różnicą ich czasów przemiany, ustalonych w sekcji 3.3 dodatku 5 do załącznika III. 3.8.4. Gaśnięcie silnika pod wpływem przeciążenia Jeżeli silnik gaśnie podczas cyklu badania należy go wstępnie kondycjonować i uruchomić ponownie, a następnie powtórzyć test. Jeżeli którekolwiek z urządzeń testowych będzie funkcjonować nieprawidłowo podczas cyklu badania, sam test będzie nieważny. 3.8.5. Praca po badaniu Po zakończeniu badania należy zakończyć pomiar objętości rozcieńczonych gazów spalinowych lub natężenia przepływu nieczyszczonych gazów spalinowych, przepływu gazu do worków zbiorczych oraz pracę pompy próbkującej. Próbkowanie należy kontynuować dla układu analizatora integracyjnego, do chwili aż upłyną okresy reakcji układu. Stężenia w workach zbiorczych, jeżeli są one używane, należy możliwie szybko przeanalizować, w każdym przypadku nie później niż w ciągu 20 minut po zakończeniu cyklu badania. Po badaniu emisji należy wykorzystać gaz zerujący i ten sam gaz kalibracyjny do ponownego sprawdzenia analizatorów. Test zostanie zaakceptowany, jeżeli różnica między wynikami badania wstępnego i badania po badaniu głównym jest niższa niż 2 % wartości gazu kalibracyjnego. 3.9. Weryfikacja przebiegu próbnego 3.9.1. Przesunięcie danych Dla zminimalizowania efektu polaryzującego opóźnienia czasowego pomiędzy wartościami informacji zwrotnej i cyklu referencyjnego, cała sekwencja sygnału zwrotnego prędkości i momentu obrotowego silnika może zostać przyspieszona lub opóźniona w czasie w stosunku do sekwencji prędkości odniesienia i momentu obrotowego. Jeżeli sygnały zwrotne zostaną przesunięte, zarówno prędkość, jak i moment obrotowy należy przesunąć o tą samą wielkość i w tym samym kierunku. 3.9.2. Obliczenia cyklu roboczego Rzeczywisty cykl roboczy Wact (kWh) należy wyliczyć, wykorzystując każdą parę zarejestrowanych wartości zwrotnych prędkości i momentu obrotowego silnika. Należy to zrobić po wystąpieniu przesunięcia danych zwrotnych, o ile ta opcja została wybrana. Rzeczywisty cykl roboczy Wact stosuje się do porównań z referencyjnym cyklem roboczym Wref oraz do obliczania emisji dla hamulców (patrz: sekcje 4.4 i 5.2). Taką samą metodologię należy zastosować do integrowania mocy silnika, zarówno referencyjnej jak i rzeczywistej. Jeżeli zachodzi potrzeba ustalenia wartości między sąsiednimi wartościami referencyjnymi lub mierzonymi, należy zastosować interpolację liniową. Podczas integrowania cyklu roboczego, referencyjnego i rzeczywistego wszystkie negatywne wartości momentu obrotowego należy ustawić na zero i włączyć. Jeżeli integracja prowadzona jest przy częstotliwości mniejszej niż 5 Hz oraz jeżeli w trakcie danego odcinka czasu wartość momentu obrotowego zmienia się z pozytywnej na negatywną lub z negatywnej na pozytywną, część negatywną należy wyliczyć i ustawić na równą zero. Część pozytywną należy włączyć do wartości integrowanej. Wact powinna mieścić się między – 15 % a + 5 % of Wref 3.9.3. Statystyka walidacji cyklu badania Dla prędkości, momentu obrotowego i mocy należy przeprowadzić regresję liniową wartości zwrotnych na wartościach referencyjnych. Należy to zrobić po wystąpieniu przesunięcia danych zwrotnych, o ile ta opcja została wybrana. Należy zastosować metodę najmniejszych kwadratów, przy czym najlepiej pasujące równanie ma postać: y = mx + b gdzie: y = wartość zwrotna (rzeczywista) prędkości (min–1), momentu obrotowego (Nm) lub mocy (kW) m = krzywizna linii regresji x = wartość referencyjna prędkości (min–1), momentu obrotowego (Nm), lub mocy (kW) b = intercept y linii regresji Dla każdej linii regresji należy wyliczyć błąd standardowy (SE) oszacowania y na x i współczynnik determinacji (r2). Zaleca się przeprowadzenie takiej analizy przy częstotliwości 1 Hz. Wszystkie negatywne wartości referencyjne momentu obrotowego wraz z towarzyszącymi im wartościami zwrotnymi należy usunąć z wyliczenia statystyk walidacyjnych mocy i momentu obrotowego cyklu. Aby test został uznany za ważny, muszą zostać spełnione kryteria zawarte w tabeli 7. Tabela 7 Wartości tolerancji linii regresji Prędkość Moment obrotowy Moc Błąd standardowy oszacowania (SE) Y na X Maks. 100 min–1 Maks. 13 % (15 %) (15) mapy mocy maks. Momentu obrotowego silnika Maks. 8 % (15 %) (15) mapy mocy maks. mocy silnika Krzywa linii regresji, m 0,95–1,03 0,83–1,03 0,89–1,03 (0,83–1,03) (15) Współczynnik determinacji, r2 min. 0,9700 (min. 0,9500) (15) min. 0,8800 (min. 0,7500) (15) min. 0,9100 (min. 0,7500) (15) Intercept y linii regresji, b ± 50 min–1 ± 20 Nm lub ± 2 % (± 20 Nm lub ± 3 %) (15) maks. momentu obrotowego, w zależności od tego, która wartość jest większa ± 4 kW lub ± 2 % (± 4 kW lub ± 3 %) (15) maks. mocy, w zależności od tego, która wartość jest większa Usuwanie punktów z analiz regresji jest dozwolone, o ile zostało odnotowane w tabeli 8. Tabela 8 Dozwolone usunięcia punktów z analiz regresji Warunki Punkty do usunięcia Zapotrzebowanie na pełne obciążenie i zwrotny moment obrotowy < 95 % referencyjnego momentu obrotowego Moment obrotowy i/lub moc Zapotrzebowanie na pełne obciążenie i zwrotna prędkość < 95 % prędkości referencyjnej Prędkość i/lub moc Brak obciążenia, nie w punkcie jałowym, zwrotny moment obrotowy > referencyjnego momentu obrotowego Moment obrotowy i/lub moc Brak obciążenia, prędkość zwrotna ≤ prędkości jałowej + 50 min–1 a zwrotny moment obrotowy = zdefiniowanemu przez producenta/zmierzonemu momentowi obrotowemu biegu jałowego ± 2 % maks. momentu obrotowego Prędkość i/lub moc Brak obciążenia, prędkość zwrotna > prędkości jałowej + 50 min–1 a zwrotny moment obrotowy > 105 % referencyjnego momentu obrotowego Moment obrotowy i/lub moc Brak obciążenia a prędkość zwrotna > 105 % prędkości referencyjnej Prędkość i/lub moc” ii) dodaje się następującą sekcję 4: „4. OBLICZANIE PRZEPŁYWU GAZÓW SPALINOWYCH 4.1. Oznaczanie przepływu spalin rozcieńczonych Łączny przepływ rozcieńczonych gazów spalinowych przez jeden cykl (kg/test) należy wyliczyć z pomiaru wartości dla całego cyklu oraz odpowiednich danych kalibracyjnych urządzenia do pomiaru przepływu (V 0 dla PDP, K V dla CFV, C d dla SSV), jak ustalono w sekcji 2 dodatku 5 do załącznika III). Jeżeli temperatura rozcieńczonych spalin jest utrzymywana na stałym poziomie, poprzez zastosowanie wymiennika ciepła, przez cały cykl (± 6 K dla PDP-CVS, ± 11 K dla CFV-CVS lub ± 11 K dla SSV-CVS), należy zastosować poniższe wzory (patrz: sekcja 2.3 załącznika V). Dla układu PDP-CVS: m ed = 1,293 × V 0 × N P × (p b - p 1) × 273 / (101,3 × T) gdzie: V 0 = objętość pompowanego gazu na jeden obrót w warunkach testowych, m3/obr. N P = łączna liczba obrotów pompy na test p b = ciśnienie atmosferyczne w komórce testowej, kPa p 1 = podciśnienie poniżej atmosferycznego na wlocie do pompy, kPa T = średnia tempe ratura rozcieńczonych gazów spalinowych na wlocie do pompy, przez cały cykl, K Dla układu CFV-CVS: m ed = 1,293 × t × K v × p p / T 0,5 gdzie: t = czas trwania cyklu, s K V = współczynnik kalibracji przepływu krytycznego Venturiego dla warunków standardowych, p p = ciśnienie bezwzględne na wlocie Venturiego, kPa T = temperatura bezwzględna na wlocie Venturiego, K Dla układu SSV-CVS m ed = 1,293 × QSSV gdzie: gdzie: A 0 = zbiór stałych i konwersji jednostek = 0,006111 w jednostkach SI d = średnica gardzieli SSV, m C d = współczynnik wypływu SSV p p = ciśnienie bezwzględne na wlocie Venturiego, kPa T = temperatura na wlocie Venturiego, K r p = stosunek gardzieli SSV do bezwzględnego, statycznego ciśnienia na wlocie = rD = stosunek średnicy gardzieli SSV, d, do wewnętrznej średnicy rury wlotowej = Jeżeli wykorzystywany jest układ wyposażony w kompensację przepływu (tj. bez wymiennika ciepła), należy wyliczyć chwilową masę emisji i zintegrować ją dla całego cyklu. W takim przypadku masę chwilową rozcieńczonych gazów spalinowych należy obliczyć w poniższy sposób. Dla układu PDP-CVS: m ed,i = 1,293 × V 0 × N P,i × (p b - p 1) × 273 / (101,3 × T) gdzie: N P,i = łączna liczba obrotów pompy w danym okresie czasu Dla układu CFV-CVS: m ed,i = 1,293 × Δt i × K V × p p / T 0,5 gdzie: Δt i = okres czasu, s Dla układu SSV-CVS: med = 1,293 × QSSV× Δti gdzie: Δt i = okres czasu, s Obliczenia czasu rzeczywistego należy zainicjować albo wartością umiarkowaną C d, jak 0,98, albo wartością umiarkowaną Q ssv. Jeżeli obliczenia zostały zainicjowane wartością Q ssv, do analizy Re należy wykorzystać wartość początkową Q ssv. Podczas wszystkich badań emisji liczba Reynoldsa na gardzieli SSV musi być z zakresu liczb Reynoldsa stosowanych do ustalania krzywej kalibracji, rozwiniętej w w sekcji 2.4 dodatku 5 do niniejszego załącznika. 4.2. Oznaczanie przepływu masy gazów spalinowych Do obliczania emisji w nieczyszczonych gazach spalinowych oraz do kontrolowania układu częściowego rozcieńczania strumienia niezbędne jest poznanie natężenia przepływu gazów spalinowych. Do ustalenia natężenia przepływu masy spalin można zastosować jedną z dwóch metod opisanych w sekcjach 4.2.2–4.2.5. 4.2.1. Czas reakcji Dla potrzeb obliczeń emisji czas reakcji każdej z metod opisanych poniżej powinien być równy lub krótszy niż wymagany czas reakcji analizatora, zdefiniowany w sekcji 1.5 dodatku 5 do niniejszego załącznika. Dla potrzeb kontrolowania układu przepływu z częściowym rozcieńczeniem wymagany jest krótszy czas reakcji. Dla układów przepływu z częściowym rozcieńczeniem ze sterowaniem w trybie online, wymagany jest czas reakcji w wysokości ≤ 0,3 sekundy. Dla układów częściowego rozcieńczania strumienia spalin ze sterowaniem antycypowanym opartym na uprzednio zarejestrowanym przebiegu próbnym i czasie reakcji układu pomiaru przepływu spalin ≤ 5 sekund wymagany jest czas narastania ≤ 1 sekund. Czas reakcji układu określa producent przyrządu. Łączny czas reakcji wymagany dla przepływu gazów spalinowych i układu częściowego rozcieńczania strumienia spalin został zawarty w sekcji 3.8.3.2. 4.2.2. Metoda pomiaru bezpośredniego Pomiar bezpośredni chwilowego przepływu spalin można przeprowadzić za pośrednictwem układów, takich jak: — urządzenie wykorzystujące różnicę ciśnień, jak dysza przepływowa, — przepływomierz ultradźwiękowy, — przepływomierz wirowy. Należy przyjąć środki ostrożności celem uniknięcia błędów pomiarowych, które mogłyby skutkować błędami w wartościach emisji. Takie środki ostrożności obejmują ostrożną instalację urządzeń w układzie wydechowym, zgodnie z zaleceniami producentów takich urządzeń i dobrymi praktykami technicznymi. W szczególności instalacja takich urządzeń nie powinna wpływać na wydajność silnika i emisje. Dokładność ustalenia przepływu spalin powinna wynosić przynajmniej ± 2,5 % odczytu lub ± 1,5 % wartości maksymalnej silnika, w zależności od tego, która wartość jest większa. 4.2.3. Pomiar powietrza i paliwa Obejmuje on pomiar przepływu powietrza i paliwa. Do pomiaru należy wykorzystać przepływomierze paliwa i powietrza, spełniające łączne wymagania dokładności pomiaru przepływu spalin zawarte w sekcji 4.2.2. Przepływ gazów spalinowych można obliczyć zgodnie z poniższym wzorem: qmew = qmaw + qmf 4.2.4. Metoda pomiaru gazu znakującego Metoda ta obejmuje pomiar stężenia gazu znakującego w spalinach. Do spalin wprowadza się określoną ilość gazu obojętnego (np. czystego helu), pełniącego funkcję gazu znakującego. Gaz ten miesza się z i rozcieńczany gazami spalinowymi i jest w nich rozcieńczany, ale nie reaguje w rurze wydechowej. Następnie stężenie takiego gazu należy zmierzyć w próbce gazów spalinowych. Dla zapewnienia całkowitego wymieszania się gazu znakującego, sondę próbkującą należy umieścić w odległości 1 m lub równej trzydziestokrotnej średnicy rury wydechowej od punktu wprowadzenia gazu znakującego, w zależności od tego, która wartość jest większa. Sondę próbkującą można umieścić bliżej punktu wprowadzenia gazu, jeżeli całkowite wymieszanie zostanie potwierdzone poprzez porównanie stężenia gazu znakującego ze stężeniem referencyjnym podczas wprowadzania gazu znakującego przed silnikiem. Natężenie przepływu gazu znakującego należy ustawić tak, aby jego stężenie przy jałowym biegu silnika po wymieszaniu było niższe niż pełna skala analizatora gazu znakującego. Przepływ gazów spalinowych należy obliczyć w poniższy sposób: gdzie: q mew,i = chwilowy przepływ masy spalin, kg/s q vt = przepływ gazu znakującego, cm3/min c mix.i = chwilowe stężenie gazu znakującego po wymieszaniu, ppm ρ e = gęstość gazów spalinowych, kg/m3 (patrz: tabela 3) c a = stężenie tła gazu znakującego w powietrzu wlotowym, ppm Jeżeli stężenie tła jest niższe niż 1 % stężenia gazu znakującego po wymieszaniu (c mix.i) przy maksymalnym przepływie spalin, stężenie tła można pominąć. Cały układ powinien być zgodny ze specyfikacją dla dokładności dla przepływu gazów spalinowych, oraz powinien być skalibrowany zgodnie z sekcją 1.7 dodatku 5 do niniejszego załącznika. 4.2.5. Metoda pomiaru przepływu powietrza i stosunku ilości powietrza do paliwa Metoda ta obejmuje obliczenie masy spalin na podstawie przepływu powietrza oraz stosunku powietrza do paliwa. Chwilowy przepływ masy spalin można obliczyć w poniższy sposób: gdzie: gdzie: A/F st = stosunek stechiometryczny powietrza do paliwa, kg/kg λ = stosunek powietrza nadmiarowego c CO2 = stężenie suche CO2, % c CO = stężenie suche CO, ppm c HC = stężenie węglowodorów, ppm Uwaga: β może wynosić 1 dla paliw zawierających węgiel i 0 dla paliw wodorowych. Użyty przepływomierz powietrza powinien być zgodny ze specyfikacją dokładności zawartą w sekcji 2.2 dodatku 4 do niniejszego załącznika, użyty analizator CO2 powinien być zgodny ze specyfikacją zawartą w sekcji 3.3.2 dodatku 4 do niniejszego załącznika, a cały układ powinien być zgodny ze specyfikacją dokładności dla przepływu gazów spalinowych. Opcjonalnie, do pomiarów stosunku powietrza nadmiarowego można korzystać z urządzeń do pomiaru stosunku powietrza do paliwa, takich jak czujnik z dwutlenkiem cyrkonu, zgodny z wymaganiami specyfikacji zawartej w sekcji 3.3.6 dodatku 4 do niniejszego załącznika.” iii) sekcje 4 i 5 otrzymują następujące brzmienie: „5. OBLICZANIE EMISJI GAZOWYCH 5.1. Analiza danych Dla oceny emisji gazowych w spalinach rozcieńczonych, należy zarejestrować stężenie emisji (węglowodorów, CO i NOx) oraz natężenie przepływu masy gazów spalinowych, zgodnie z sekcją 3.8.2.1, i przechowywać w układzie komputerowym. Należy zarejestrować reakcję analizatorów analogowych, a dane kalibracyjne można zastosować w trybie online lub offline, podczas analizy danych. Dla oceny emisji gazowych w spalinach nieczyszczonych należy zarejestrować stężenie emisji (HC, CO oraz NOx) oraz natężenie przepływu masy gazów spalinowych, zgodnie z sekcją 3.8.2.2, i przechowywać w układzie komputerowym. Należy zarejestrować reakcję analizatorów analogowych, a dane kalibracyjne można zastosować w trybie online lub offline, podczas analizy danych. 5.2. Korekta wilgotności Mierzone stężenie należy przekonwertować na stan mokry, zgodnie z poniższymi wzorami, o ile nie zostało zmierzone jako takie. Dla pomiarów ciągłych konwersję należy zastosować do każdego pomiaru chwilowego przed jakimikolwiek dalszymi obliczeniami. cwet = kW × cdry Zastosowanie mają równania konwersji zamieszczone w sekcji 5.2 dodatku 1 do niniejszego załącznika. 5.3. Korekta wilgotności i temperatury NOx Ponieważ emisje NOx są uzależnione od warunków powietrza otoczenia, stężenie NOx należy korygować pod kątem temperatury i wilgotności powietrza otoczenia, przy pomocy współczynników zamieszczonych w sekcji 5.3 dodatku 1 do niniejszego załącznika. Współczynniki zachowują ważność w zakresie między 0 a 25 g/kg suchego powietrza. 5.4. Obliczanie natężenia przepływu masy emisji Masę emisji w cyklu (g/test) należy obliczyć w poniższy sposób, w zależności od zastosowanej metody pomiaru. Zmierzone stężenie należy przekonwertować na stan mokry, zgodnie z treścią sekcji 5.2 dodatku 1 do niniejszego załącznika, o ile nie zostało zmierzone jako takie. Należy zastosować odpowiednie wartości dla u gas, podane w tabeli 6 dodatku 1 do niniejszego załącznika dla wybranych składników, w oparciu o idealne właściwości gazu i paliw istotnych dla niniejszej dyrektywy. a) dla nieczyszczonych gazów spalinowych: gdzie: u gas = stosunek między gęstością składnika spalin a gęstością gazów spalinowych z tabeli 6 c gas,i = chwilowe stężenie odnośnego składnika w nieczyszczonych gazach spalinowych, ppm q mew,i = chwilowe natężenie przepływu masy spalin, kg/s f = częstotliwość próbkowania danych, Hz n = liczba pomiarów b) dla rozcieńczonych gazów spalinowych bez kompensacji przepływu: mgas = ugas × cgas × med gdzie: u gas = stosunek między gęstością składnika spalin a gęstością powietrza z tabeli 6 c gas = średnie, poprawione na tło stężenie odnośnego składnika, ppm m ed = łączna masa rozcieńczonych spalin w cyklu, kg c) dla rozcieńczonych gazów spalinowych z kompensacją przepływu: gdzie: c e,i = chwilowe stężenie odnośnego składnika mierzone w spalinach rozcieńczonych, ppm c d = stężenie odnośnego składnika mierzone w powietrzu rozcieńczającym, ppm q mdew,i = chwilowe natężenie przepływu masy rozcieńczonych gazów spalinowych, kg/s m ed = łączna masa rozcieńczonych gazów spalinowych w cyklu, kg u gas = stosunek między gęstością składniku spalin a gęstością powietrza z tabeli 6 D = współczynnik rozcieńczenia (patrz: sekcja 5.4.1) Jeżeli dotyczy, stężenie NMHC i CH4 należy wyliczyć przy pomocy jednej z metod pokazanych w sekcji 3.3.4 dodatku 4 do niniejszego załącznika, w poniższy sposób: a) metoda GC (wyłącznie dla układu z pełnym rozcieńczeniem strumienia spalin): cNMHC = cHC – cCH4 b) metoda NMC: gdzie: c HC(w/Cutter) = stężenie węglowodorów w próbce gazu przepływającej przez NMC c HC(w/oCutter) = stężenie węglowodorów w próbce gazu omijającej NMC 5.4.1. Oznaczanie stężeń poprawionych na tło (wyłącznie dla układu pełnego rozcieńczenia strumienia spalin) Aby otrzymać stężenia netto zanieczyszczeń, należy odjąć średnie stężenie tła zanieczyszczeń gazowych w powietrzu rozcieńczającym od stężenia zmierzonego. Wartości średnie stężeń tła można ustalić metodą worka próbek lub metodą pomiaru ciągłego z integracją. Należy zastosować poniższy wzór. gdzie: c e = stężenie danego zanieczyszczenia zmierzonego w spalinach rozcieńczonych, ppm c d = stężenie danego zanieczyszczenia zmierzonego w powietrzu rozcieńczającym, ppm D = współczynnik rozcieńczenia Współczynnik rozcieńczenia należy obliczyć w poniższy sposób: a) dla silników na olej napędowy i LPG b) dla silników na NG gdzie: c CO2 = stężenie CO2 w spalinach rozcieńczonych, % obj. c HC = stężenie węglowodorów w spalinach rozcieńczonych, ppm C1 c NMHC = stężenie NMHC w spalinach rozcieńczonych, ppm C1 c CO = stężenie CO w spalinach rozcieńczonych, ppm F S = współczynnik stechiometryczny Stężenia zmierzone w stanie suchym należy przekonwertować na stan mokry, zgodnie z sekcją 5.2 dodatku 1 do niniejszego załącznika. Współczynnik stechiometryczny należy obliczyć w poniższy sposób: gdzie: α, ε to stosunki molowe dla paliwa CH α O ε Alternatywnie, jeżeli skład paliwa jest nieznany, można zastosować poniższe współczynniki stechiometryczne: F S (diesel) = 13,4 F S (LPG) = 11,6 F S (NG) = 9,5 5.5. Obliczanie gęstości strumienia emisji Gęstość strumienie emisji (g/kWh) należy wyliczyć w poniższy sposób: a) wszystkie składniki, z wyjątkiem NOx: (b) NOx: gdzie: W act = rzeczywisty cykl roboczy, ustalony zgodnie z sekcją 3.9.2. 5.5.1. W przypadku układu oczyszczania spalin z okresową regeneracją emisje należy skorygować w poniższy sposób: gdzie: n1 = liczba badań ETC między dwoma regeneracjami n2 = liczba badań ETC podczas regeneracji (min. jeden test ETC) M gas,n2 = emisje podczas regeneracji M gas,n1 = emisje po regeneracji 6. OBLICZANIE EMISJI ZANIECZYSZCZEŃ PYŁOWYCH (JEŻELI DOTYCZY) 6.1. Ocena danych Filtr cząstek należy przenieść ponownie do komory wagowej nie później niż jedną godzinę po zakończeniu badania, a następnie kondycjonować na częściowo zamkniętej płytce Petriego, zabezpieczon przed zanieczyszczeniami pyłowymi, przez przynajmniej jedną godzinę, ale nie dłużej niż 80 godzin, a następnie zważyć. Należy zarejestrować wagę brutto filtrów i odjąć wagę tara, otrzymując masę próbki cząstek stałych m f. Do oceny stężenia cząstek stałych należy zarejestrować łączną masę próbek (m sep), które przeszły przez filtr w czasie cyklu badania. Jeżeli stosuje się korektę w tle, należy odnotować masę powietrza rozcieńczającego (MDIL) przepuszczonego przez filtry oraz masę pyłów (Md). 6.2. Obliczanie masy natężenia przepływu 6.2.1. Układ całkowitego rozcieńczania strumienia spalin Masę cząstek stałych (g/test) należy obliczyć w następujący sposób: gdzie: m f = masa próbek cząsteczek pobranych w cyklu, mg m sep = masa rozcieńczonej próbki spalin przechodzących przez filtr pobierający próbki cząsteczek, kg m ed = łączna masa rozcieńczonych spalin w cyklu, kg Jeżeli wykorzystywany jest układ rozcieńczania dwurzędowego, masę powietrza rozcieńczającego drugiego rzędu należy odjąć od łącznej masy gazów spalinowych rozcieńczanych dwurzędowo, która przeszła przez filtry cząstek stałych. msep = mset – mssd gdzie: m set = masa próbki spalin rozcieńczonej dwurzędowo przechodzącej przez filtry pobierające próbki cząsteczek, kg m ssd = masa powietrza z drugiego rozcieńczania, kg Jeżeli poziom tła cząstek stałych powietrza rozcieńczającego został ustalony zgodnie z sekcją 3.4, masę cząstek można poddać korekcie na tło. W takim przypadku masę cząstek stałych (g/test) należy obliczyć w poniższy sposób: gdzie: mPT, msep, med = jak wyżej md = masa zebranej próbki pyłów w powietrzu rozcieńczającym pierwszego rzędu, próbkowanym przez próbnik cząsteczek tła, kg mf,d = masa zebranych cząsteczek tła z powietrza rozcieńczającego pierwszego rzędu, mg D = współczynnik rozcieńczenia ustalony w sekcji 5.4.1. 6.2.2. Układ częściowego rozcieńczania strumienia spalin Masę cząstek stałych (g/test) należy wyliczyć przy pomocy jednej z poniższych metod: a) gdzie: m f = masa próbek cząsteczek pobranych w cyklu, mg m sep = masa rozcieńczonej próbki spalin przechodzących przez filtr pobierający próbki cząsteczek, kg m edf = masa ekwiwalentu rozcieńczonych spalin w cyklu, kg Łączną masę ekwiwalentu rozcieńczonych spalin w cyklu należy ustalić w poniższy sposób: gdzie: q medf,i = chwilowe równoważne natężenie przepływu masy rozcieńczonych spalin, kg/s qm ew,i = chwilowe natężenie przepływu masy spalin, kg/s r d,i = chwilowy współczynnik rozcieńczenia q mdew,i = chwilowe natężenie przepływu masy rozcieńczonych spalin przez tunel rozcieńczania, kg/s q mdw,i = chwilowe natężenie przepływu masy powietrza rozcieńczającego, kg/s f = częstotliwość próbkowania danych, Hz n = liczba pomiarów b) gdzie: m f = masa próbek cząsteczek pobranych w cyklu, mg r s = średni stosunek próbkowania w cyklu testowym z: gdzie: m se = masa próbki w cyklu, kg m ew = łączne natężenie przepływu masy spalin w cyklu, kg m sep = masa rozcieńczonej próbki spalin przechodzącej przez filtr pobierający próbki cząsteczek, kg m sed = masa rozcieńczonych spalin przechodzących przez tunel rozcieńczania, kg Uwaga: W przypadku układu próbkowania całkowitego m sep i M sed są identyczne 6.3. Obliczanie gęstości strumienia emisji Gęstość strumienia emisji cząstek stałych (g/kWh) należy wyliczyć w poniższy sposób: gdzie: W act = praca w cyklu rzeczywistym ustalonym zgodnie z sekcją 3.9.2, kWh. 6.3.1. W przypadku układu oczyszczania spalin z okresową regeneracją, emisje należy skorygować jak niżej: gdzie: n1 = liczba badań ETC między dwoma regeneracjami n2 = liczba badań ETC podczas regeneracji (minimum jeden test ETC) = emisje podczas regeneracji = emisje przed lub po regeneracji.” g) dodatek 4 otrzymuje brzmienie: i) sekcja 1 otrzymuje brzmienie: „1. WPROWADZENIE Składniki gazowe, cząstki stałe oraz dym emitowane przez silnik przekazany do badania należy zmierzyć metodami opisanymi w załączniku V. Odnośne sekcje załącznika V zawierają opis zalecanych układów analitycznych dla emisji gazowych (sekcja 1), zalecanych układów rozcieńczania i próbkowania cząstek stałych (sekcja 2) oraz zalecanych dymomierzy absorpcyjnych do pomiarów zadymienia (sekcja 3). Dla badania ESC składniki gazowe należy ustalać w nieczyszczonych gazach spalinowych. Opcjonalnie można je ustalać w spalinach rozcieńczonych, o ile do ustalania cząstek stałych wykorzystywany jest układ pełnego rozcieńczania strumienia spalin. Cząstki stałe należy ustalić przy pomocy częściowego lub układu pełnego rozcieńczania strumienia spalin. Dla ETC można wykorzystać poniższe układy: — układ pełnego rozcieńczania strumienia spalin CVS do ustalania emisji gazowych i cząstek stałych (dopuszcza się układy rozcieńczania dwurzędowego), lub — połączenie pomiaru spalin nieczyszczonych w odniesieniu do emisji gazowych i układu częściowego rozcieńczania spalin w odniesieniu do emisji cząstek stałych, lub — dowolne połączenie tych dwóch zasad (np. pomiaru gazów nieczyszczonych i pomiaru pełnego przepływu cząstek stałych).” ii) sekcja 2.2 otrzymuje brzmienie: „2.2. Inne przyrządy pomiarowe W zależności od potrzeb stosuje się przyrządy do mierzenia zużycia paliwa, zużycia powietrza, temperatury płynu chłodzącego i smaru, ciśnienia gazów spalinowych i spadku ciśnienia na kolektorze wlotowym, temperatury gazów spalinowych, temperatury powietrza wlotowego, ciśnienia atmosferycznego, wilgotności i temperatury paliwa. Przyrządy te muszą spełniać wymogi podane w tabeli 9: Tabela 9 Dokładność przyrządów pomiarowych Przyrząd pomiarowy Dokładność Zużycie paliwa ± 2 % wartości maksymalnej dla silnika Zużycie powietrza ± 2 % odczytu lub ± 1 % wartości maksymalnej dla silnika, którakolwiek większa Przepływ gazów spalinowych ± 2,5 % odczytu lub ± 1,5 % wartości maksymalnej dla silnika w zależności od tego, którakolwiek większa Temperatury ≤ 600 K (327 °C) ± 2 K bezwzględnej Temperatury ≥ 600 K (327 °C) ± 1 % odczytu Ciśnienie atmosferyczne ± 0,1 kPa bezwzględnego Ciśnienie gazów spalinowych ± 0,2 kPa bezwzględnego Podciśnienie na wlocie ± 0,05 kPa bezwzględnej Ciśnienie, pozostałe ± 0,1 kPa bezwzględnej Wilgotność względna ± 3 % bezwzględnej Wilgotność bezwzględna ± 5 % odczytu Przepływ powietrza rozcieńczającego ± 2 % odczytu Przepływ rozcieńczonych gazów spalinowych ± 2 % odczytu” iii) skreśla się sekcje 2.3 i 2.4; iv) sekcje 3 i 4 otrzymują brzmienie: „3. USTALANIE POZIOMU EMISJI ZANIECZYSZCZEŃ GAZOWYCH 3.1. Ogólna specyfikacja analizatora Analizatory charakteryzują się zakresem pomiaru odpowiadającym dokładności wymaganej do mierzenia stężeń zanieczyszczeń gazowych w spalinach (sekcja 3.1.1). Zaleca się, aby analizatory działały tak, aby zmierzone stężenia mieściły się w zakresie między 15 % i 100 % pełnej skali. Jeżeli układy odczytu (komputery, rejestratory danych) zapewniają wystarczającą dokładność i rozdzielczość poniżej 15 % pełnej skali, dopuszcza się użycie układów odczytu poniżej 15 % pełnej skali. W takim przypadku, należy przeprowadzić dodatkową kalibrację przynajmniej 4 niezerowych, nominalnie równomiernie rozłożonych punktów w celu zapewnienia dokładności krzywych wzorcowania, zgodnie z sekcją 1.6.4 dodatku 5 do niniejszego załącznika. Aby ograniczyć dodatkowe błędy, kompatybilność elektromagnetyczna (EMC) urządzeń musi odpowiadać wyznaczonemu poziomowi. 3.1.1. Dokładność Analizator nie wykazuje odchyleń od nominalnego poziomu kalibracji większych niż ± 2 % odczytu w całym zakresie pomiarowym oprócz zera, oraz ± 0,3 % całej skali, w zależności od tego, która wartość jest większa. Dokładność jest określona stosownie do wymogów kalibracji podanych w sekcji 1.6 dodatku 5 do niniejszego Załącznika. Uwaga: Dla potrzeb niniejszej dyrektywy dokładność definiuje się jako odchylenie odczytu analizatora od nominalnych wartości kalibracji ustalonych z wykorzystaniem gazu kalibracyjnego (= wartość rzeczywista). 3.1.2. Precyzyjność Precyzyjność ustalona na poziomie 2,5 raza odchylenia standardowego z 10 powtarzalnych reakcji dla danej kalibracji lub gazu zakresowego nie może być wyższa niż ± 1 % stężenia pełnej skali w odniesieniu do każdego zakresu powyżej 155 ppm (lub ppmC) albo ± 2 % w odniesieniu do każdego zakresu poniżej 155 ppm (lub ppmC). 3.1.3. Hałas Szczytowa reakcja analizatora na gaz zerujący, gaz kalibracyjny lub zakresowy w odcinku 10-sekundowym nie przekracza 2 % pełnej skali wszystkich wykorzystywanych zakresów. 3.1.4. Odchylenie zerowe Reakcję zerową określa się jako średnią reakcję, włączając hałas, na gaz zerowy w przedziale czasowym 30 sekund. Odchylenie zerowe w ciągu godziny jest niższe niż 2 % pełnej skali najniższego z wykorzystywanych zakresów. 3.1.5. Odchylenie zakresu Reakcję zakresu określa się jako średnią reakcję, włączając hałas, na gaz zakresowy w przedziale czasowym 30 sekund. Odchylenie zakresu w ciągu godziny musi wynosić mniej niż 2 % pełnej skali na najniższym wykorzystywanym zakresie. 3.1.6. Czas narastania Czas narastania dla analizatora zainstalowanego w układzie pomiarowym nie powinien przekraczać 3,5 s. Uwaga: Sama ocena czasu reakcji analizatora nie pozwala określić jasno przydatności całego układu do badania przejściowego. Objętości, a w szczególności objętości martwe, przechodzące przez układ, nie tylko będą wpływać na czas transportu z sondy próbkującej do analizatora, ale również na czas narastania. Także czas transportu wewnątrz analizatora zostałby określony jako czas reakcji analizatora, podobnie jak konwerter lub zbiorniki na wodę w analizatorach NOx. Określenie czasu reakcji całego układu zostało opisane w sekcji 1.5 dodatku 5 do niniejszego załącznika. 3.2. Suszenie gazu Opcjonalne urządzenie do suszenia gazu musi wykazywać minimalny wpływ na stężenie mierzonych gazów. Osuszacze chemiczne nie są dopuszczalną metodą usuwania wody z próbki. 3.3. Analizatory Sekcje 3.3.1 do 3.3.4 opisują zalecane zasady pomiarów. Szczegółowy opis układów pomiarowych znajduje się w załączniku V. Mierzone gazy są analizowane przy pomocy następujących przyrządów. W przypadku analizatorów nieliniowych, dopuszczalne jest stosowanie obwodów liniujących. 3.3.1. Analiza tlenku węgla (CO) Analizator tlenku węgla jest analizatorem działającym w oparciu o metodę bezrozproszeniową strumienia podczerwieni (NDIR) typu absorpcyjnego. 3.3.2. Analiza dwutlenku węgla (CO2) Analizator dwutlenku węgla jest analizatorem działającym w oparciu o metodę bezrozproszeniową strumienia podczerwieni (NDIR) typu absorpcyjnego. 3.3.3. Analiza węglowodorów (HC) Dla silników Diesla i silników napędzanych LPG, analizator węglowodorów jest wykrywaczem działającym w oparciu o metodę podgrzewanego płomieniowego czujnika jonizacyjnego (HFID) złożonego z czujnika, zaworów, orurowania itd., podgrzewanym w sposób zapewniający utrzymanie temperatury gazu na poziomie 463K ± 10K (190 ± 10 °C). W przypadku silników napędzanych NG, analizator węglowodorów może być innego typu niż typu podgrzewany płomieniowy czujnik jonizacyjny (FID), w zależności od zastosowanej metody (patrz: sekcja 1.3 załącznika V). 3.3.4. Analiza węglowodorów niemetanowych (NMHC) (wyłącznie silniki gazowe napędzane NG) Węglowodory niemetanowe wyznacza się za pomocą jednej z poniższych metod: 3.3.4.1. Metoda chromatografii gazowej (GC) Węglowodory niemetanowe wyznacza się przez odjęcie metanu analizowanego za pomocą chromatografu gazowego (GC) kondycjonowanego w temperaturze 423 K (150 °C) od węglowodorów zmierzonych zgodnie z sekcją 3.3.3. 3.3.4.2. Metoda odcinania węglowodorów niemetanowych (NMC) Wyznaczanie próbki częściowej niezawierającej metanu przeprowadza się przy ogrzanym NMC, działającym w ciągu z FID zgodnie z sekcją 3.3.3 przez odjęcie metanu od zmierzonych węglowodorów. 3.3.5. Analiza tlenków azotu (NOx) Analizator tlenków azotu jest wykrywaczem luminescencyjnym (CLD) lub podgrzewanym wykrywaczem luminescencyjnym (HCLD) z katalizatorem NO2/NO, jeżeli pomiaru dokonuje się w stanie suchym. Jeżeli pomiaru dokonuje się w stanie mokrym, wykorzystuje się detektor HCLD z katalizatorem utrzymywanym w temperaturze 328 K (55 °C), pod warunkiem że uzyska się zadowalający poziom hartowania w wodzie (patrz: sekcja 1.9.2.2 dodatku 5 do niniejszego załącznika). 3.3.6. Pomiar stosunku powietrza do paliwa Urządzenia do pomiaru stosunku powietrza do paliwa, używane do oznaczania przepływu gazów spalinowych, jak podano w sekcji 4.2.5 dodatku 2 do niniejszego załącznika to szeroki zakres czujników stosunku powietrza do paliwa lub czujników lambda wykorzystujących dwutlenek cyrkonu. Czujnik należy zamontować bezpośrednio na rurze wydechowej, w miejscu, w którym temperatura gazów spalinowych uniemożliwia skraplanie się wody. Dokładność czujnika i towarzyszących urządzeń elektronicznych powinna mieścić się w przedziale: ± 3 % odczytu λ < 2 ± 5 % odczytu 2 ≤ λ < 5 ± 10 % odczytu 5 ≤ λ Aby spełnić powyższe wymagania dotyczące dokładności, należy skalibrować czujnik zgodnie ze specyfikacją producenta. 3.4. Pobieranie próbek emisji gazowych 3.4.1. Nieoczyszczone gazy spalinowe Sondy do pobierania próbek emisji gazowych instaluje się w odległości przynajmniej 0,5 m lub w odległości stanowiącej trzykrotność średnicy rury wydechowej w zależności od tego, która z tych wartości jest wyższa – w stronę ujścia układu wydechowego, ale wystarczająco blisko silnika, aby zapewnić temperaturę gazów spalinowych przynajmniej 343 K (70 °C) na sondzie. W przypadku silników wielocylindrowych z kolektorem wydechowym spalin, wlot sondy należy zainstalować wystarczająco daleko w stronę wylotu, aby zapewnić reprezentatywność średniej emisji spalin ze wszystkich cylindrów. W silnikach wielocylindrowych o różnych grupach kolektorów wydechowych spalin, takich jak silniki dwurzędowe widlaste (»V«), zaleca się połączenie kolektorów wydechowych przed sondą próbkującą. Jeżeli jest to niewykonalne, dopuszcza się pobieranie próbek z grup o najwyższej emisji CO2. Można zastosować także inne metody, skorelowane z powyższymi. Do obliczenia emisji spalin należy wykorzystać łączną masę przepływu spalin. Jeżeli silnik wyposażony jest w układ oczyszczania spalin próbki spalin, należy pobierać za układem oczyszczania spalin. 3.4.2. Rozcieńczone gazy spalinowe Rura wydechowa pomiędzy silnikiem a układem pełnego rozcieńczania strumienia spalin powinna spełniać wymagania zawarte w sekcji 2.3.1 załącznika V (EP). Sondę(-y) do pobierania próbek emisji gazowych należy instalować w takim punkcie tunelu rozcieńczania, w którym powietrze rozcieńczające i gazy spalinowe są dobrze wymieszane, oraz blisko sondy pobierającej próbki cząstek stałych. Pobieranie próbek można przeprowadzić na dwa sposoby: — próbki zanieczyszczeń gromadzone są podczas cyklu badania w workach do próbek i mierzone po zakończeniu badania, — próbki zanieczyszczeń pobierane są w sposób ciągły i włączane podczas cyklu badania; metoda ta jest metodą obowiązkową dla węglowodorów i NOx. 4. USTALANIE POZIOMU EMISJI PYŁÓW Ustalanie poziomu emisji pyłów wymaga układu rozcieńczania. Rozcieńczanie można przeprowadzić za pomocą układu częściowego rozcieńczania spalin lub dwurzędowego pełnego układu rozcieńczania spalin. Objętość przepływu przez układ rozcieńczania powinna być wystarczająco duża, aby całkowicie wyeliminować skraplanie się wody w układach pobierania próbek i rozcieńczania. Temperatura rozcieńczonych gazów spalinowych powinna wynosić poniżej 325 K (52 °C) (16) przed obsadami filtrów. Dopuszcza się kontrolę wilgotności powietrza rozcieńczającego przed jego wejściem do układu rozcieńczania, w szczególności zaś osuszanie powietrza rozcieńczającego w przypadku gdy jego wilgotność jest zbyt duża. Temperatura powietrza rozcieńczającego w pobliżu wejścia do tunelu rozcieńczania powinna być wyższa niż 288 K (15 °C). Układ częściowego rozcieńczania spalin musi być zaprojektowany w taki sposób, aby wydzielał proporcjonalną próbkę spalin nieczyszczonych ze strumienia wydechowego silnika, reagując w ten sposób na skoki natężenia przepływu strumienia spalin, oraz kierował do takiej próbki powietrze rozcieńczające, dla osiągnięcia temperatury na filtrze testowym poniżej 325 K (52 °C). Do tego celu niezbędne jest oznaczenie takiego współczynnika rozcieńczania lub próbkowania r dil lub r s, aby limity dokładności zawarte w sekcji 3.2.1 dodatku 5 do niniejszego załącznika zostały spełnione. Można zastosować różne metody rozdziału strumienia spalin, których wybór determinuje w znacznym stopniu typ stosowanych urządzeń pomiarowych oraz procedur (sekcja 2.2 załącznika V). Sonda pobierająca próbki cząstek stałych powinna być zainstalowana w pobliżu sondy pobierającej próbki zanieczyszczeń gazowych, ale na tyle daleko, aby nie powodowała zakłóceń. W związku z tym przepisy dotyczące instalacji zawarte w sekcji 3.4.1 obowiązują także dla pobierania próbek cząstek stałych. Linia pobierania próbek powinna spełniać wymagania zawarte w sekcji 2 załącznika V. W przypadku silników wielocylindrowych z kolektorem wydechowym, wlot sondy należy umieścić wystarczająco daleko w stronę wylotu układu wydechowego, aby zapewnić reprezentatywność próbki dla średniej emisji spalin ze wszystkich cylindrów. W silnikach wielocylindrowych o różnych grupach kolektorów wydechowych spalin, jak np. w silnikach dwurzędowych widlastych (»V«), zaleca się połączenie kolektorów wydechowych przed sondą próbkującą. Jeżeli jest to niewykonalne dopuszcza się pobieranie próbek z grup o najwyższej emisji cząstek stałych. Można zastosować także inne metody, skorelowane z powyższymi. Do obliczenia poziomu emisji spalin należy wykorzystać łączną masę przepływu spalin. Do oznaczenia masy cząstek stałych niezbędne są: układ pobierania próbek cząstek stałych, filtry cząstek stałych, waga mikrogramowa oraz komora wagowa z kontrolą temperatury i wilgotności. Do pobierania próbek cząstek stałych należy zastosować metodę pojedynczego filtra, wykorzystującą jeden filtr (patrz: sekcja 4.1.3) dla całego cyklu badania. W przypadku ESC szczególną uwagę należy zwrócić na czas próbkowania oraz przepływy podczas fazy pobierania próbek. 4.1. Filtry do pobierania próbek cząstek stałych Próbki cząstek stałych ze spalin rozcieńczonych należy pobierać przy pomocy filtra spełniającego wymagania zawarte w sekcjach 4.1.1 oraz 4.1.2, podczas sekwencji badania. 4.1.1. Specyfikacja filtra Wymagane są filtry z włókna szklanego powlekanego fluoropochodnymi węglowodorów. Wszystkie typy filtrów powinny charakteryzować się 0,3 μm DOP (dioktyloftalan) sprawnością zbierania przynajmniej 99 %, przy prędkościach gazu między 35 a 100 cm/s. 4.1.2. Rozmiar filtra Zaleca się filtry cząstek stałych o średnicy 47 mm lub 70 mm. Dopuszcza się filtry o większej średnicy (sekcja 4.1.4), ale nie dopuszcza się filtrów o średnicy mniejszej. 4.1.3. Prędkość na powierzchni filtra Należy osiągnąć prędkość gazów przechodzących przez filtr, mierzoną na jego powierzchni, w przedziale 35 do 100 cm/s. Wzrost spadku ciśnienia między początkiem oraz końcem badania nie powinien być większy niż 25 kPa. 4.1.4. Obciążenie filtra Wymagane minimalne obciążenia filtra dla najbardziej powszechnych rozmiarów filtrów zamieszczono w tabeli 10. Dla filtrów większych minimalne obciążenie powinno wynosić 0,065 mg/1 000 mm2 powierzchni filtrującej. Tabela 10 Minimalne obciążenia filtrów Średnica filtra (mm) Minimalne obciążenie (mg) 47 0,11 70 0,25 90 0,41 110 0,62 Jeżeli, bazując na poprzednio przeprowadzonych testach, wymagane obciążenie minimalne filtra jest trudne do osiągnięcia w cyklu badania po optymalizacji natężeń przepływu oraz stopnia rozcieńczenia, dopuszcza się niższe obciążenie filtra, za zgodą zainteresowanych stron, o ile można wykazać, np. przy pomocy wagi 0,1 μg, że spełnia ono wymogi dokładności zawarte w sekcji 4.2. 4.1.5. Obsadka filtra Do badania emisji filtry należy umieścić w zespole osady filtra, spełniającym wymogi zawarte w sekcji 2.2 załącznika V. Zespół osady filtra powinien być zaprojektowany tak, aby zapewniał równomierne rozprowadzanie przepływu przez całą powierzchnię barwienia filtra. Zawory szybko działające należy umieścić przed lub za osadą filtra. Można także zainstalować, bezpośrednio przed lub za osadą filtra, preklasyfikator inercyjny o 50 % punkcie odcięcia między 2,5 μm a 10 μm. Jeżeli wykorzystana została otwarta sonda próbkująca zwrócona w kierunku strumienia spalin, zdecydowanie zaleca się zastosowanie preklasyfikatora. 4.2. Specyfikacje komory wagowej oraz wagi analitycznej 4.2.1. Warunki w komorze wagowej W komorze wagowej (lub pomieszczeniu), w której kondycjonuje się i waży filtry cząstek stałych, należy utrzymywać podczas kondycjonowania i ważenia wszystkich filtrów temperaturę do 295 K ± 3 K (22 °C ± 3 °C), wilgotność do punktu skraplania, czyli 282,5K ± 3 K (9,5 °C ± 3 °C) oraz wilgotność względną 45 % ± 8 %. 4.2.2. Ważenie filtra referencyjnego Środowisko komory (lub pomieszczenia) powinno być wolne od jakichkolwiek zanieczyszczeń z otoczenia (jak kurz), które mogłyby osadzać się na filtrach cząstek stałych podczas ich stabilizowania. Dopuszcza się odchylenia od specyfikacji komory wagowej, zawartej w sekcji 4.2.1, jeżeli trwają one nie dłużej niż 30 minut. Komora wagowa powinna spełniać wymagania specyfikacji przed wprowadzeniem do komory wagowej. W ciągu 4 godzin przed ważeniem filtra do pobierania próbek, a najlepiej podczas ważenia takiego filtra należy zważyć przynajmniej dwa nieużywane filtry referencyjne. Powinny to być filtry tej samej wielkości, wykonane z takiego samego materiału jak filtr do pobierania próbek. Jeżeli średnia waga filtrów referencyjnych zmienia się pomiędzy kolejnymi ważeniami filtra do pobierania próbek o ponad 10 μg, wszystkie filtry do próbek należy odrzucić i powtórzyć badania. Jeżeli nie są spełnione kryteria stabilności komory wagowej podane w sekcji 4.2.1, ale ważony filtr referencyjny spełnia powyższe kryteria, producent silnika ma możliwość akceptacji wagi filtra do pobierania próbek lub anulowania badań, wyregulowania układu sterowania komory wagowej i powtórzenia badań. 4.2.3. Waga analityczna Waga analityczna wykorzystywana do oznaczania wagi filtrów charakteryzuje się dokładnością (odchylenie standardowe) przynajmniej 2 μg oraz rozdzielczością przynajmniej 1 μg (1 cyfra = 1 μg) określoną przez producenta wagi. 4.2.4. Eliminacja wpływu statycznych ładunków elektrycznych Aby wyeliminować wpływ statycznych ładunków elektrycznych, przed ważeniem filtry należy zneutralizować, np. przy pomocy neutralizatora polonowego, klatki Faradaya lub urządzenia o podobnym działaniu. 4.2.5. Specyfikacje dla pomiaru przepływu 4.2.5.1. Wymagania ogólne Dokładności bezwzględne przyrządów do pomiaru przepływu powinny być takie, jak określono w sekcji 2.2. 4.2.5.2. Przepisy szczególne dla układów częściowego rozcieńczania spalin Dla układów częściowego rozcieńczania spalin dokładność pomiaru przepływu próbki q mp ma szczególne znaczenie, jeżeli przepływ nie jest mierzony bezpośrednio, ale oznaczany poprzez pomiar różnicy przepływu: q mp = qmdew – qmdw W tym przypadku dla q mdew oraz qq mdw dokładność ± 2 % nie wystarcza do zagwarantowania akceptowalnej dokładności q mp. Jeżeli przepływ gazu oznaczany jest przy pomocy pomiaru różnicy przepływu, maksymalny błąd różnicy powinien być taki, aby dokładność q mp mieściła się w zakresie ± 5 % przy współczynniku rozcieńczenia niższym niż 15. Można go wyliczyć poprzez wyciągnięcie średniego pierwiastka kwadratowego z błędów każdego przyrządu pomiarowego. Akceptowane dokładności q mp można otrzymać przy pomocy jednej z poniższych metod: Dokładności bezwzględne q mdew oraz q mdw wynoszą ± 0,2 %, co gwarantuje dokładność q mp ≤ 5 % przy stopniu rozcieńczenia 15. Jednakże przy większych stopniach rozcieńczenia pojawią się większe błędy. Kalibracja q mdw względem qq mdew przeprowadzana jest w taki sposób, aby uzyskać te same dokładności dla q mp jak w a). Szczegóły takiej kalibracji zamieszczono w sekcji 3.2.1 dodatku 5 do załącznika III. Dokładność q mp oznaczana jest pośrednio z dokładności stopnia rozcieńczenia, oznaczonego gazem znakującym, np. CO2. Podobnie dla q mp wymagane są dokładności równoważne metodzie a). Dokładność bezwzględna q mdew oraz q mdw mieści się w przedziale ± 2 % pełnego zakresu, maksymalny błąd różnicy między q mdew oraz q mdw mieści się w zakresie 0,2 %, a błąd liniowy mieści się w zakresie ± 0,2 % najwyższej wartości q mdew stwierdzonej podczas badania. h) w dodatku 5 wprowadza się następujące zmiany: i) dodaje się nową sekcję 1.2.3: „1.2.3. Stosowanie precyzyjnych urządzeń mieszających Gazy stosowane do kalibracji i zakresowania można również uzyskać przy pomocy precyzyjnych urządzeń mieszających (rozdzielaczy gazu), rozcieńczających oczyszczonym N2 lub oczyszczonym powietrzem syntetycznym. Dokładność urządzenia mieszającego musi być taka, aby stężenie wymieszanych gazów kalibracyjnych charakteryzowało się dokładnością do ± 2 %. Taka dokładność oznacza, że gazy pierwotne wykorzystane w mieszance muszą być znane z dokładnością przynajmniej ± 1 % i wykrywalne zgodnie z normami krajowymi lub międzynarodowymi. Weryfikację należy przeprowadzić przy między 15 a 50 % pełnego zakresu dla każdej kalibracji z użyciem urządzenia mieszającego. Urządzenie mieszające można sprawdzić opcjonalnie przyrządem o charakterze liniowym, np. wykorzystując gaz NO z CLD. Wartość zakresowa przyrządu powinna być ustawiona przy pomocy gazu zakresowego, podłączonego bezpośrednio do przyrządu. Urządzenie mieszające należy sprawdzić przy używanych ustawieniach, a wartość nominalną należy porównać ze zmierzonym stężeniem dla przyrządu. Różnica taka powinna mieścić się w zakresie ± 1 % wartości nominalnej, w każdym punkcie.” ii) sekcja 1.4 otrzymuje brzmienie: „1.4. Badanie nieszczelności Należy przeprowadzić badanie nieszczelności układu. Sondę odłącza się od układu wydechowego, a na końcach sondy umieszcza się zaślepki. Włącza się pompę analizatora. Po okresie wstępnej stabilizacji wszystkie mierniki przepływu powinny wskazywać zero. Jeżeli tak nie jest, sprawdza się linie pobierania próbek i usuwa błędy. Maksymalna dopuszczalna wartość nieszczelności po stronie próżniowej testowanego odcinka układu wynosi 0,5 % wykorzystywanego natężenia przepływu. Do ustalenia natężenia przepływu wykorzystywanego podczas pracy można wykorzystać przepływy analizatora i przepływy bocznika. Alternatywnie układ można opróżnić do ciśnienia próżni przynajmniej 20 kPa (80 kPa bezwzględne). Po okresie wstępnej stabilizacji przyrost ciśnienia Δp (kPa/min) w układzie nie powinien przekroczyć: Δp = p / V s × 0,005 × q vs gdzie: V s = objętość układu, l qv s = natężenie przepływu układu, l/min Inna metoda polega na wprowadzeniu skokowej zmiany stężenia na początku linii pobierania próbek, poprzez przełączenie z gazu zerującego na zakresowy. Jeżeli po upływie odpowiedniego czasu odczyt jest ok. 1 % niższy w porównaniu do wprowadzonego stężenia, wskazuje to na problem nieszczelności lub kalibracji.” iii) dodaje się następującą sekcję 1.5: „1.5. Sprawdzenie czasu reakcji układu analitycznego Ustawienia układu dla analizy czasu reakcji (tj. ciśnienie, natężenia przepływu, ustawienia filtra na analizatorach oraz inne elementy wpływające na czas reakcji) powinny być identyczne z ustawieniami do pomiaru przebiegu testu. Oznaczanie czasu reakcji należy przeprowadzić z przełączaniem gazu bezpośrednio na wlocie do sondy pobierającej próbki. Przełączanie gazu należy przeprowadzić w ciągu mniej niż 0,1 sekundy. Gazy wykorzystywane podczas badań powinny wywoływać zmianę stężenia o przynajmniej 60 % FS. Należy zarejestrować ślad stężenia każdego pojedynczego składnika gazowego. Czas reakcji określony jest jako różnica czasu między przełączeniem gazu i odpowiednią zmianą zarejestrowanego stężenia. Czas reakcji układu (t 90) obejmuje opóźnienie czujnika pomiarowego oraz narastania czujnika. Opóźnienie, definiowane jako odcinek czasu od zmiany (t 0) do reakcji, wynosi 10 % odczytu końcowego (t 10). Czas narastania definiowany jest jako odcinek czasu między 10 % a 90 % reakcją odczytu końcowego (t 90 – t 10). Do zestrojenia czasowego sygnałów analizatora i przepływu spalin w przypadku pomiaru spalin nieczyszczonych, czas przemiany określony jako odcinek czasu od zmiany (t 0) do reakcji wynosi 50 % odczytu końcowego (t 50). Czas reakcji układu będzie wynosił ≤ 10 sekund, przy czasie narastania ≤ 3,5 sekund dla wszystkich składników limitowanych (CO, NOx, HC lub NMHC) oraz wszystkich użytkowanych zakresów.” iv) dawna sekcja1.5 otrzymuje brzmienie: „1.6. Kalibracja 1.6.1. Zespół przyrządów Zespół przyrządów należy kalibrować, a krzywe kalibracji sprawdzić pod względem gazów standardowych. Używa się tych samych współczynników natężenia przepływu gazów, które zastosowano podczas pobierania próbek spalin. 1.6.2. Czas rozgrzewania Czas rozgrzewania powinien być zgodny z zaleceniami producenta. Jeżeli nie został określony, zalecany minimalny czas rozgrzewania analizatorów wynosi dwie godziny. 1.6.3. Analizatory NDIR oraz HFID Analizator NDIR jest dostrajany stosownie do potrzeb, natomiast płomień spalania analizatora HFID należy zoptymalizować (sekcja 1.8.1). 1.6.4. Ustalenie krzywej kalibracji — Należy skalibrować każdy normalnie wykorzystywany zakres roboczy — Wykorzystując oczyszczone powietrze syntetyczne (lub azot), analizatory CO, CO2, NOx i HC ustawia się na zero — Do analizatorów wprowadza się właściwe gazy kalibracyjne, rejestruje się wartości oraz wyznacza krzywe kalibracji — Krzywą kalibracji wyznacza się w oparciu o przynajmniej 6 punktów kalibracji (z wyjątkiem zera), rozmieszczonych możliwie równomiernie w całym zakresie roboczym. Najwyższe stężenie nominalne powinno być równe lub wyższe od 90 % pełnej skali — Krzywą kalibracji oblicza się metodą najmniejszych kwadratów. Można zastosować najlepiej dopasowane równanie liniowe lub nieliniowe — Punkty kalibracji nie będą różniły się od linii najlepiej dopasowanych najmniejszych kwadratów o więcej niż ± 2 % odczytu lub ± 0,3 % pełnej skali, którakolwiek wartość jest większa — Ustawienie zerowe należy ponownie sprawdzić i w razie potrzeby powtórzyć procedurę kalibracji. 1.6.5. Metody alternatywne Jeżeli można wykazać, że technologia alternatywna (np. komputer, przełącznik zakresu sterowany elektronicznie itp.) daje równoważną dokładność, można ją zastosować. 1.6.6. Kalibracja analizatora gazu znakującego do pomiaru przepływu spalin Krzywą kalibracji wyznacza się w oparciu o przynajmniej 6 punktów kalibracji (z wyjątkiem zera), rozmieszczonych możliwie równomiernie w całym zakresie roboczym. Najwyższe stężenie nominalne powinno być równe lub wyższe od 90 % pełnej skali. Krzywą kalibracji oblicza się metodą najmniejszych kwadratów. Punkty kalibracji nie będą różniły się od linii najlepiej dopasowanych najmniejszych kwadratów o więcej niż ± 2 % odczytu lub ± 0,3 % pełnej skali, którakolwiek wartość jest większa. Przed rozpoczęciem przebiegu testowego analizator musi być ustawiony na zero i wyzakresowany, przy pomocy gazu zerującego i gazu zakresowego, których wartości nominalne wynoszą ponad 80 % pełnej skali analizatora.” v) dawna sekcja 1.6 otrzymuje numer 1.6.7; vi) dodaje się następującą sekcję 2.4: „2.4. Kalibracja układu SSV Kalibracja układu SSV opiera się na równaniu przepływu dla poddźwiękowego kanału Venturiego. Przepływ gazu jest funkcją ciśnienia wlotowego oraz temperatury, spadku ciśnienia między wlotem układu SSV oraz gardzielą. 2.4.1. Analiza danych Natężenie przepływu powietrza (QSSV) w każdym ustawieniu ograniczającym (minimum 16 ustawień) należy wyliczyć w standardowych m3/min z danych przepływomierza, przy pomocy metody zaleconej przez producenta. Współczynnik wypływu należy wyliczyć z danych kalibracyjnych dla każdego ustawienia, w poniższy sposób: gdzie: Q SSV = natężenie przepływu powietrza w warunkach standardowych (101,3 kPa, 273 K), m3/s T = temperatura na wlocie do kanału Venturiego, K d = średnica gardzieli SSV, m r p = stosunek gardzieli SSV do bezwzględnego ciśnienia statycznego na wlocie = r D = stosunek średnicy gardzieli SSV, d, do wewnętrznej średnicy rury wlotowej = Do oznaczenia zakresu przepływu poddźwiękowego należy sporządzić wykres C d jako funkcję liczby Reynoldsa dla gardzieli SSV. Re dla gardzieli SSV oblicza się przy pomocy poniższego wzoru: gdzie: A 1 = zbiór stałych i jednostek konwersji Q SSV = natężenie przepływu powietrza w warunkach standardowych (101,3 kPa, 273 K), m3/s d = średnica gardzieli SSV, m μ = bezwzględna lub dynamiczna lepkość gazu, wyliczona przy pomocy poniższego wzoru: b = stała empiryczna = S = stała empiryczna = 110,4 K Jako że Q SSV jest wkładem do wzoru Re, obliczenia należy rozpocząć od wstępnego odgadnięcia wartości Q SSV lub C d kalibracji kanału Venturiego i powtarzać do momentu uzyskania zbieżności Q SSV. Metoda osiągania zbieżności musi cechować się dokładnością do 0,1 % lub większą. Dla minimum szesnastu punktów w obszarze przepływu poddźwiękowego wyliczone wartości C d z wynikowego równania dopasowania krzywej kalibracji muszą mieścić się w przedziale ± 0,5 % zmierzonej wartości C d dla każdego punktu kalibracji.” ; vii) dawna sekcja 2.4 otrzymuje numer 2.5; viii) sekcja 3 otrzymuje brzmienie: „3. KALIBRACJA UKŁADU POMIAROWEGO CZĄSTEK STAŁYCH 3.1. Wprowadzenie Kalibracja układu pomiarowego cząstek stałych ograniczona jest do mierników przepływu wykorzystywanych do oznaczania przepływu próbek oraz stopnia rozcieńczenia. Każdy miernik przepływu należy kalibrować tak często, jak to jest konieczne w celu spełnienia wymagań niniejszej dyrektywy. Metodę kalibracji, jaką należy zastosować, opisano w sekcji 3.2. 3.2. Pomiar przepływu 3.2.1. Kalibracja okresowa — Aby uzyskać dokładność bezwzględną pomiarów przepływu, jak podano w sekcji 2.2 dodatku 4 do niniejszego załącznika, miernik przepływu lub przyrządy do pomiaru przepływu muszą być skalibrowane dokładnym miernikiem przepływu, zgodnym z normami krajowymi lub międzynarodowymi. — Jeżeli przepływ próbek gazu jest oznaczany przy pomocy pomiaru różnicowego przepływu, miernik przepływu lub przyrządy pomiarowe przepływu muszą być skalibrowane z wykorzystaniem jednej z poniższych procedur, tak aby przepływ sondy q mp do tunelu spełniał wymagania dotyczące dokładności zawarte w sekcji 4.2.5.2 dodatku 4 do niniejszego Załącznika: (a) Miernik przepływu dla q mdw musi być podłączony szeregowo do miernika przepływu dla q mdew, różnicę między dwoma miernikami przepływu należy skalibrować dla przynajmniej 5 ustalonych punktów z wartościami przepływu rozłożonymi równomiernie między najniższą wartością q mdw wykorzystaną podczas badania oraz wartością q mdew wykorzystaną podczas badania. Tunel rozcieńczania można zbocznikować. (b) Skalibrowane urządzenie do pomiaru przepływu należy podłączyć szeregowo do przepływomierza dla q mdew, a dokładność sprawdzić dla wartości użytej w badaniu. Następnie skalibrowane urządzenie przepływu należy podłączyć szeregowo do przepływomierza dla q mdw, a dokładność sprawdzić dla przynajmniej 5 ustawień odpowiadających stopniom rozcieńczenia z zakresu 3–50, względem wartości q mdew wykorzystanej podczas badania. (c) Rurę przejściową TT należy odłączyć od układu wydechowego i podłączyć do skalibrowanego urządzenia pomiaru przepływu o wystarczającym zakresie pomiaru q mp. Następnie q mdew należy ustawić na wartość wykorzystywaną podczas badania, a q mdw ustawić sekwencyjnie na przynajmniej 5 wartości odpowiadających stopniom rozcieńczenia q z zakresu 3–50. Alternatywnie można zapewnić specjalną ścieżkę kalibracji, w której tunel jest bocznikowany, ale w której przepływ całkowity oraz przepływ powietrza rozcieńczającego przez odpowiednie mierniki jest taki, jak w prawdziwym badaniu. (d) Gaz znakujący należy wprowadzić do rury przejściowej układu wydechowego TT. Taki gaz znakujący może być składnikiem gazów spalinowych, jak CO2 lub NOx. Po rozcieńczeniu w tunelu gaz znakujący należy zmierzyć, dla 5 stopni rozcieńczenia z zakresu od 3 do 50. Dokładność przepływu próbki należy ustalić ze stopnia rozcieńczenia r d: — Aby zagwarantować dokładność q mp należy uwzględnić dokładności analizatorów gazu. 3.2.2. Sprawdzenie przepływu węgla — Sprawdzenie przepływu węgla z wykorzystaniem rzeczywistych spalin zalecane jest do wykrywania problemów z pomiarami i sterowaniem oraz weryfikowania poprawności funkcjonowania układu przepływu częściowego. Sprawdzenie przepływu węgla należy wykonywać przynajmniej po każdej instalacji nowego silnika, lub po wprowadzeniu istotnych zmian w konfiguracji komórki testowej. — Silnik należy eksploatować przy szczytowym obciążeniu momentu obrotowego oraz prędkości, lub w innym stanie ustalonym, podczas którego wytwarzane jest 5 % lub więcej CO2. Układ pobierania próbek przepływu częściowego należy eksploatować przy współczynniku rozcieńczania wynoszącym ok. 15 do 1. — Jeżeli prowadzi się sprawdzanie przepływu węgla, należy zastosować procedurę podaną w dodatku 6 do niniejszego Załącznika. Natężenia przepływu węgla należy wyliczyć zgodnie z sekcjami 2.1 do 2.3 dodatku 6 do niniejszego Załącznika. Wszystkie natężenia przepływu węgla powinny być zgodne ze sobą w granicach 6 %. 3.2.3. Kontrola przed badaniem — Kontrolę przed badaniem należy przeprowadzić w ciągu 2 godzin przed przebiegiem testowym, w poniższy sposób: — Dokładność mierników przepływu należy skontrolować przy pomocy takiej samej metody jak w przypadku kalibracji (patrz: sekcja 3.2.1), dla przynajmniej dwóch punktów, łącznie z wartościami przepływu qm dw, odpowiadającymi stopniom rozcieńczenia z zakresu od 5 do 15 dla wartości q mdew wykorzystanej podczas badania. — Jeśli można wykazać na podstawie rejestrów z procedury kalibracji zawartych w sekcji 3.2.1, że kalibracja miernika przepływu jest stabilna przez dany okres czasu, kontrolę przed badaniem można pominąć. 3.3. Oznaczanie czasu przemiany (dla układów częściowego rozcieńczania spalin, tylko dla ETC) — Ustawienia układu dla analizy czasu przemiany powinny być dokładnie takie same jak podczas pomiaru przy przebiegu testowym. Czas przemiany należy ustalić przy pomocy poniższej metody: — Niezależny przepływomierz referencyjny o zakresie pomiaru odpowiednim dla przepływu sondy, należy ustawić w szeregu i ściśle połączyć z sondą. Czas przemiany dla takiego przepływomierza powinien być krótszy niż 100 ms dla przepływu skokowego wielkości wykorzystywanej do pomiaru czasu reakcji, z wystarczająco niskim ograniczeniem przepływu, aby uniknąć wpływu na dynamiczną wydajność układu częściowego rozcieńczania spalin, oraz spójnym z dobrą praktyką techniczną. — Zmianę skokową należy wprowadzić do wkładu przepływu spalin (lub przepływu powietrza jeżeli liczony jest przepływ spalin) układu częściowego rozcieńczania, od przepływu niskiego do przynajmniej 90 % pełnej skali. Wyzwalacz zmiany skokowej powinien być taki sam, jak wyzwalacz użyty do uruchomienia sterowania antycypowanego podczas rzeczywistego badania. Należy zarejestrować stymulator skokowego przepływu spalin oraz reakcję przepływomierza, przy częstotliwości próbkowania przynajmniej 10 Hz. — Bazując na tych danych, należy wyznaczyć czas przemiany dla układu częściowego rozcieńczania spalin, czyli odcinek czasu od zainicjowania stymulacji skokowej do osiągnięcia 50 % punktu reakcji przepływomierza. W podobny sposób należy wyznaczyć czasy przemiany dla sygnału qmp układu częściowego rozcieńczania spalin oraz sygnału qm ew,i miernika przepływu spalin. Sygnały te są wykorzystywane w kontroli regresji, wykonywanej po każdym badaniu (patrz: sekcja 3.8.3.2 dodatku 2 do niniejszego Załącznika). — Obliczenia należy powtórzyć dla przynajmniej 5 stymulacji wzrostu i spadku, a wyniki uśrednić. Od tak uzyskanej wartości należy odjąć wewnętrzny czas przemiany (< 100 ms) przepływomierza referencyjnego. Jest to wartość »antycypowana« układu częściowego rozcieńczania spalin, którą należy zastosować zgodnie z sekcją 3.8.3.2 dodatku 2 do niniejszego Załącznika. 3.4. Kontrola warunków przepływu częściowego Należy skontrolować zakres prędkości oraz wahań ciśnienia spalin gazowych i wyregulować je zgodnie z wymaganiami sekcji 2.2.1 załącznika V (EP), jeżeli dotyczy. 3.5. Częstotliwość kalibracji Przyrządy do pomiaru przepływu należy kalibrować przynajmniej raz na 3 miesiące, lub po każdej naprawie lub zmianie konfiguracji układu, która może mieć wpływ na kalibrację.” ; i) dodaje się następujący dodatek 6: „Dodatek 6 KONTROLA PRZEPŁYWU WĘGLA 1. WPROWADZENIE Tylko niewielka część węgla w spalinach pochodzi z paliwa, z czego minimalna część pojawia się w gazach spalinowych, jak CO2. Stanowi to podstawę kontroli układu w oparciu o pomiar CO2. Przepływ węgla w układach pomiaru spalin oznaczany jest z natężenia przepływu paliwa. Przepływ węgla w różnych punktach układu pobierania próbek emisji gazowych i pyłowych oznacza się ze stężenia CO2 oraz natężeń przepływu gazów w takich punktach. Ponieważ silnik jest znanym źródłem węgla, obserwując przepływ tego węgla w układzie wydechowym oraz na wylotach układu pobierania próbek przepływu częściowego PM, można zweryfikować szczelność i dokładność pomiaru przepływu. Kontrola taka ma tę zaletę, że składniki pracują w rzeczywistych warunkach testowych silnika pod względem temperatury i przepływu. Poniższy wykres pokazuje punkty pobierania próbek w których sprawdzany ma być przepływ węgla. Równania dla obliczania przepływu węgla w każdym z punktów zamieszczono poniżej. 2. OBLICZENIA 2.1. Natężenie przepływu węgla w silniku (lokalizacja 1) Natężenie przepływu węgla w silniku, dla paliwa CH α O ε , określa wzór: gdzie: qmf = natężenie przepływu paliwa, kg/s 2.2. Natężenie przepływu węgla w spalinach nieczyszczonych (lokalizacja 2) Natężenie przepływu węgla w rurze wydechowej silnika oznacza się ze stężenia CO2 w spalinach nieczyszczonych oraz natężenia przepływu gazów: gdzie: c CO2,r = stężenie mokrego CO2 w nieczyszczonych gazach spalinowych, % c CO2,a = stężenie mokrego CO2 w powietrzu atmosferycznym, % (około 0,04 %) q mew = natężenie przepływu gazów spalinowych w stanie mokrym, kg/s M re = masa molekularna gazów spalinowych Jeżeli CO2 mierzony jest w stanie suchym, należy go przekonwertować na stan mokry, zgodnie z sekcją 5.2 dodatku 1 do niniejszego załącznika. 2.3. Natężenie przepływu węgla w układzie rozcieńczania (lokalizacja 3) Natężenie przepływu węgla oznacza się ze stężenia rozcieńczonego CO2, natężenia przepływu gazów spalinowych oraz natężenia przepływu próbek: gdzie: c CO2,d = stężenie mokrego CO2 w rozcieńczonych gazach spalinowych na wylocie tunelu rozcieńczania, % c CO2,a = stężenie mokrego CO2 w powietrzu atmosferycznym, % (około 0,04 %) q mdew = natężenie rozcieńczonych gazów spalinowych w stanie mokrym, kg/s q mew = natężenie gazów spalinowych w stanie mokrym, kg/s (tylko układ częściowego rozcieńczania spalin) qmp = przepływ próbek gazów spalinowych w układzie częściowego rozcieńczania spalin, kg/s (tylko układ częściowego rozcieńczania spalin) M re = masa molekularna gazów spalinowych Jeżeli CO2 mierzony jest w stanie suchym, należy go przekonwertować na stan mokry, zgodnie z sekcją 5.2 dodatku 1 do niniejszego załącznika. 2.4. Masę molekularną (Mre) gazów spalinowych oblicza się w poniższy sposób: gdzie: q mf = natężenie przepływu paliwa, kg/s q maw = natężenie przepływu powietrza wlotowego w stanie mokrym, kg/s H a = wilgotność powietrza wlotowego, g wody na kg powietrza suchego M ra = masa molekularna suchego powietrza wlotowego (= 28,9 g/mol) α, δ, ε, γ = stosunki molowe dla paliwa C H α O δ N ε S γ Alternatywnie można wykorzystać poniższe masy molowe: M re(diesel) = 28,9 g/mol M re(LPG) = 28,6 g/mol M re(NG) = 28,3 g/mol”