Tylko oryginalne teksty EKG ONZ wywołują skutki prawne w międzynarodowym prawie publicznym. Status i datę wejścia w życie niniejszego regulaminu należy sprawdzać w najnowszej wersji dokumentu EKG ONZ dotyczącego statusu TRANS/WP.29/343, dostępnej pod adresem: http://www.unece.org/trans/main/wp29/wp29wgs/wp29gen/wp29fdocstts.html.

Regulamin nr 49 Europejskiej Komisji Gospodarczej Organizacji Narodów Zjednoczonych (EKG/ONZ) – Emisje silników o zapłonie samoczynnym (ZS) oraz silników o zapłonie iskrowym (ZI) (napędzanych gazem ziemnym (NG) lub skroplonym gazem węglowodorowym (LPG))

Jednolite przepisy dotyczące działań, jakie mają zostać podjęte przeciwko emisji zanieczyszczeń gazowych i pyłowych przez silniki o zapłonie samoczynnym (ZS) stosowane w pojazdach oraz emisji zanieczyszczeń gazowych z silników o zapłonie iskrowym (ZI) napędzanych gazem ziemnym lub skroplonym gazem węglowodorowym stosowanych w pojazdach

(Przegląd nr 4)

Zawiera w sobie obowiązujący tekst aż do:

serii poprawek 05 – Data wejścia w życie:

SPIS TREŚCI

ROZDZIAŁ

ZAŁĄCZNIKI

1. ZAKRES

Niniejszy regulamin ma zastosowanie do pojazdów kategorii M i N 1/ oraz ich silników, jak wykazano w tabeli A, w odniesieniu do badań przewidzianych dla tych silników, zawartych w tabeli B. Ma on również zastosowanie do instalacji tych silników w pojazdach.

2. DEFINICJE

„czas narastania” oznacza okres czasu między 10 % a 90 % reakcją odczytu końcowego (t90 – t10). Jest to reakcja przyrządu pomiarowego na dotarcie mierzonego składnika do instrumentu pomiarowego. Dla czasu narastania punktem odniesienia jest sonda próbkująca;

„prędkość odniesienia (nref)” oznacza 100 % wartości prędkości używanej do obliczenia wartości prędkości względnej w badaniu ETC, jak określono w dodatku 2 do załącznika 4A do niniejszego regulaminu;

„rodzina silników OBD” oznacza, do celów homologacji układu OBD zgodnie z wymaganiami załącznika 9A do niniejszego regulaminu, utworzoną przez producenta grupę układów silników posiadających wspólne parametry projektowe układu OBD, zgodnie z sekcją 7.3 niniejszego regulaminu;

„prędkości obrotowe silnika A, B i C” oznaczają prędkości obrotowe przy badaniu w zakresie roboczych prędkości obrotowych silnika, stosowane w badaniach ESC i ELR, jak określono w dodatku 1 do załącznika 4A do niniejszego regulaminu;

„zakres roboczych prędkości obrotowych silnika” oznacza zakres prędkości obrotowych silnika najczęściej wykorzystywanych podczas normalnej pracy silnika, mieszczących się między obrotami niskimi i wysokimi, jak określono w dodatku 1 do załącznika 4A do niniejszego regulaminu;

„rodzina układów oczyszczania spalin” oznacza, dla potrzeb realizacji planu przeglądów pojazdów służących ustanawianiu współczynników pogarszających jakość zgodnie z załącznikiem 7 do niniejszego regulaminu, oraz dla potrzeb sprawdzenia zgodności użytkowanych pojazdów/silników zgodnie z załącznikiem 8 do niniejszego regulaminu, utworzoną przez producenta grupę silników, odpowiadających definicji rodziny silników, które zostały dalej pogrupowane jako silniki wyposażone w podobny układ oczyszczania spalin;

„opóźnienie” oznacza odstęp czasu między zmianą składnika do pomiaru w punkcie odniesienia a reakcją układu wynoszącą 10 % odczytu końcowego (t10). Dla składników gazowych jest to zasadniczo czas przeniesienia mierzonego składnika z sondy próbkującej do czujnika. Dla opóźnienia sonda próbkująca została ustalona jako punkt odniesienia;

„homologacja pojazdu” oznacza homologację danego typu pojazdu w odniesieniu do emisji przez jego silnik zanieczyszczeń gazowych i pyłowych oraz zadymienia, jak również w odniesieniu do układu diagnostyki pokładowej (OBD) oraz zainstalowania silnika w pojeździe;

3. WNIOSEK O HOMOLOGACJĘ

3.1. Wniosek o udzielenie homologacji dla typu silnika lub rodziny silników jako oddzielnego zespołu technicznego

3.2. Wniosek o homologację typu pojazdu w odniesieniu do jego silnika

3.3. Wniosek o homologację typu pojazdu z homologowanym silnikiem

opis typu pojazdu oraz części pojazdu związanych z silnikiem, zawierający dane określone w załączniku 1, oraz, gdy ma to zastosowanie, kopię formularza homologacji (załącznik 2A) dla danego silnika lub rodziny silników, gdy ma to zastosowanie, jako odrębnej jednostki technicznej instalowanej w danym typie pojazdów.

3.4. Układy diagnostyki pokładowej

Wnioskowi o homologację pojazdu lub silnika (rodziny silników) wyposażonych w układ diagnostyki pokładowej (OBD) muszą towarzyszyć informacje wymagane w sekcji 9 dodatku 1 do załącznika 1 (opis silnika (macierzystego)) i/lub w sekcji 6 dodatku 3 do załącznika 1 (opis typu silnika w ramach rodziny), łącznie z:

4. HOMOLOGACJA

4.1. Udzielanie homologacji paliwa uniwersalnego

Homologacji paliwa uniwersalnego udziela się z zastrzeżeniem następujących warunków:

Silnik macierzysty musi spełniać wymagania niniejszego regulaminu w odniesieniu do paliw wzorcowych GR (paliwo 1) i G25 (paliwo 2), jak określono w załączniku 5, bez żadnego ponownego dostosowania do napędzania paliwem między tymi dwoma badaniami. Jednakże w cyklu ETC dopuszczalny jest jeden przebieg dostosowujący bez pomiaru po zmianie paliwa. Przed badaniem silnik macierzysty dociera się z wykorzystaniem procedury przedstawionej w sekcji 3 dodatku 2 do załącznika 4A.

W przypadku gazu ziemnego silnik macierzysty powinien wykazywać zdolność do przystosowywania się do pracy na paliwie o dowolnym składzie, jakie może pojawić się na rynku. W przypadku gazu ziemnego występują ogólnie rzecz biorąc dwa typy paliwa: paliwo o wysokiej wartości opałowej (gaz H) i paliwo o niskiej wartości opałowej (gaz L), ale o znacznej rozpiętości wewnątrz obu zakresów; różnią się one od siebie znacznie pod względem energetyczności wyrażonej liczbą Wobbego oraz współczynnikiem zmiany λ (Sλ). Wzór na obliczanie liczby Wobbego oraz Sλ przedstawiono w sekcji 2.1. Gazy ziemne o współczynniku zmiany λ między 0,89 a 1,08 (0,89 ≤ Sλ ≤ 1,08) uważane są za należące do zakresu H, podczas gdy gazy ziemne o współczynniku zmiany λ między 1,08 a 1,19 (1,08 ≤ Sλ ≤ 1,19) uznaje się za należące do zakresu L. Skład paliw wzorcowych odzwierciedla rozpiętość współczynnika Sλ.

W przypadku silnika napędzanego gazem ziemnym, który jest samodostosowujący się z jednej strony do zakresu gazów H oraz z drugiej strony do zakresów gazów L i który przełącza się między gazem zakresu H a gazem zakresu L za pomocą przełącznika, silnik macierzysty jest badany na odpowiednim paliwie wzorcowym określonym w załączniku 5 dla każdego zakresu, przy każdej pozycji przełącznika. Paliwa w odniesieniu do gazów zakresu H to GR (paliwo 1) oraz G23 (paliwo 3), a paliwa G25 (paliwo 2) i G23 (paliwo 3) to paliwa dla gazów zakresu L. Silnik macierzysty powinien spełniać wymagania niniejszego regulaminu w obu pozycjach przełącznika bez jakiegokolwiek ponownego dostosowywania napędzania paliwem między tymi dwoma badaniami w każdej pozycji przełącznika. Jednakże w cyklu ETC dopuszczalny jest jeden przebieg dostosowujący bez pomiaru po zmianie paliwa. Przed badaniem silnik macierzysty dociera się z wykorzystaniem procedury przedstawionej w sekcji 3 dodatku 2 do załącznika 4A.

W przypadku gazu płynnego silnik macierzysty powinien wykazać zdolność do przystosowywania się do dowolnego składu paliwa, jakie może się pojawić na rynku. W przypadku gazu płynnego występują wahania w składzie C3/C4. Wahania te są odzwierciedlone w paliwach wzorcowych. Silnik macierzysty musi spełniać wymagania dotyczące emisji w odniesieniu do paliw wzorcowych A i B określone w załączniku 5 bez ponownego dostosowania do napędzania paliwem między tymi dwoma badaniami. Jednakże w cyklu ETC dopuszczalny jest jeden przebieg dostosowujący bez pomiaru po zmianie paliwa. Przed badaniem silnik macierzysty dociera się z wykorzystaniem procedury zdefiniowanej w sekcji 3 dodatku 2 do załącznika 4A.

4.2. Udzielanie homologacji ograniczonej zakresem paliwa

Homologacji ograniczonej zakresem paliwa udziela się z zastrzeżeniem następujących warunków:

Silnik macierzysty jest badany na odpowiednim paliwie wzorcowym, jak określono w załączniku 5 dla odpowiedniego zakresu. Paliwa w odniesieniu do gazów zakresu H to GR (paliwo 1) oraz G23 (paliwo 3), a paliwa G25 (paliwo 2) i G23 (paliwo 3) to paliwa dla gazów zakresu L. Silnik macierzysty spełnia wymagania niniejszego regulaminu bez żadnego ponownego dostosowania napędzania paliwem między dwoma badaniami. Jednakże w cyklu ETC dopuszczalny jest jeden przebieg dostosowujący bez pomiaru po zmianie paliwa. Przed badaniem silnik macierzysty dociera się z wykorzystaniem procedury zdefiniowanej w sekcji 3 dodatku 2 do załącznika 4A.

Uzyskanie homologacji w odniesieniu do emisji zanieczyszczeń dla silnika napędzanego gazem ziemnym i przeznaczonego do pracy na gazach z zakresu H lub z zakresu L.

Homologacja w odniesieniu do emisji spalin silnika pracującego na gazie ziemnym lub płynnym i przeznaczonego do pracy na paliwie o jednym, szczególnym składzie:

Na żądanie producenta silnik może być badany na paliwach wzorcowych GR i G23 lub na paliwach wzorcowych G25 i G23, w których to przypadkach homologacja jest ważna tylko w odniesieniu do, odpowiednio, gazów zakresu H lub gazów zakresu L.

4.3. Homologacja w odniesieniu do emisji spalin dla członka rodziny silników

W przypadku wniosku o udzielenie homologacji silnika lub pojazdu w odniesieniu do jego silnika należącego do rodziny silników, jeśli służba techniczna ustali, że w odniesieniu do wybranego silnika macierzystego przedłożony wniosek definiuje rodzinę silnika określoną w dodatku 2 do załącznika 1, służba techniczna może wybrać do badań silnik alternatywny lub, gdy jest to niezbędne, dodatkowy silnik odniesienia.

W przypadku silników na gaz ziemny znak homologacji zawiera znajdujący się po oznaczeniu kraju sufiks, którego celem jest określenie zakresu gazów w odniesieniu do którego udzielono homologacji. Jest to następujący znak:

Etykiety należy zamocować na części silnika niezbędnej do prawidłowego funkcjonowania silnika i niewymagającej wymiany w okresie użytkowania silnika. Ponadto etykiety te należy umieścić tak, aby były widoczne dla przeciętnej osoby po zmontowaniu wszystkich urządzeń dodatkowych niezbędnych do pracy silnika.

5. SPECYFIKACJE I BADANIA

5.1. Ogólne

Pomocnicza strategia kontroli emisji (AECS), która funkcjonuje w warunkach użytkowania określonych w pkt 5.1.5.4 i która skutkuje wykorzystaniem innej lub zmodyfikowanej strategii kontroli emisji (ECS) w stosunku do strategii normalnie wykorzystywanej podczas odnośnych badań cykli emisji, jest dozwolona, jeżeli przy spełnieniu wymagań zawartych w sekcji 5.1.7, zostanie w pełni wykazane, że ten środek nie ogranicza trwale skuteczności układu kontroli emisji. We wszystkich pozostałych przypadkach strategia taka zostanie uznana za strategię nieracjonalną.

jest aktywowany w taki sam sposób, dla ograniczenia wydajności pojazdu, aby zachęcić kierowcę do podjęcia niezbędnych działań zmierzających do zapewnienia właściwego funkcjonowania urządzeń kontrolnych NOx w układzie silnika.

ogranicznik momentu obrotowego jest aktywowany wyłącznie sygnałami pokładowymi do celów takich jak zabezpieczenie zębatego mechanizmu napędowego lub zabezpieczenie pojazdu przed uszkodzeniem i/lub do celów bezpieczeństwa pojazdu, lub do aktywacji odbioru mocy podczas postoju pojazdu, lub jako środek zapewnienia właściwego funkcjonowania układu deNOx, oraz

Producent dostarcza zestaw dokumentów zapewniający dostęp do każdego elementu projektu i strategii kontroli emisji (ECS) oraz ogranicznika momentu obrotowego układu silnika, a także narzędzia kontroli ich zmiennych wyjściowych, niezależnie czy jest to kontrola pośrednia czy bezpośrednia. Dokumentacja ta jest udostępniana w dwu częściach:

Jakikolwiek pojazd wyposażony w Jednostkę Kontroli Emisji musi posiadać cechy uniemożliwiające modyfikację bez upoważnienia producenta. Producent zezwala na wprowadzenie modyfikacji, jeżeli okażą się one niezbędne dla diagnozowania, serwisowania, kontroli, modernizacji lub naprawy pojazdu. Wszelkie programowalne kody komputerowe lub parametry operacyjne muszą być zabezpieczone przed modyfikacją i zapewniać poziom ochrony przynajmniej tak wysoki jak w przepisach ISO 15031-7 (SAE J2186), pod warunkiem że wymiana zabezpieczeń prowadzona jest z wykorzystaniem protokołów i złącza diagnostycznego jak opisano w sekcji 6 załącznika 9A do niniejszego regulaminu. Jakiekolwiek możliwe do usunięcia kalibrowane układy pamięciowe muszą być umieszczone w szczelnej obudowie, zamontowane w zaplombowanym pojemniku lub chronione algorytmami elektronicznymi i nie może być możliwości ich zmian bez użycia specjalistycznych narzędzi i procedur.

Producenci mogą złożyć do urzędu homologacji wniosek o wyłączenie jednego z tych wymagań dla tych pojazdów, dla których istnieje małe prawdopodobieństwo, iż wymagają zabezpieczenia. Kryteria, które urząd homologacji bierze pod uwagę w odniesieniu do wniosku w sprawie wyjątku, będą obejmować m.in. aktualną dostępność układów roboczych, zdolność do osiągnięcia przez pojazd wysokiej wydajności oraz prognozowany wolumen sprzedaży pojazdu.

Producenci wykorzystujący programowalne układy kodów komputerowych (np. kasowana elektrycznie programowalna pamięć przeznaczona tylko do odczytu, EEPROM) muszą zabezpieczyć je przed nieupoważnionym przeprogramowaniem. Producenci muszą zastosować udoskonalone strategie zabezpieczania przed modyfikacją oraz funkcje zabezpieczania zapisu, wymagające elektronicznego dostępu do komputera zewnętrznego utrzymywanego przez producenta. Urząd może zatwierdzić alternatywne metody, oferujące równoważny poziom zabezpieczenia przed modyfikacją.

5.2. Specyfikacje dotyczące emisji zanieczyszczeń gazowych i cząstek stałych oraz zadymienia spalin

Dla badań homologacyjnych dla wiersza B1, B2 lub C tabel w sekcji 5.2.1., poziomy emisji wyznacza się w badaniach ESC, ELR i ETC.

Dla silników gazowych poziomy emisji zanieczyszczeń gazowych wyznacza się w badaniu ETC.

Procedury badań ESC i ELR opisano w dodatku 1 do załącznika 4A, a procedurę badania ETC w dodatkach 2 i 3 do załącznika 4A.

Poziomy emisji zanieczyszczeń gazowych i gdy ma to zastosowanie cząstek stałych oraz zadymienia spalin silnika dostarczonego do badania mierzy się metodami opisanymi w dodatku 4 do załącznika 4A. Dodatek 7 do załącznika 4A opisuje zalecane układy analityczne dla zanieczyszczeń gazowych, zalecane układy próbkowania cząstek stałych oraz zalecany układ pomiaru zadymienia spalin.

Służba techniczna może zatwierdzić inne układy lub analizatory, jeżeli okaże się, że dają one równoważne wyniki w odpowiednim cyklu badań.. Określenie równoważności układu opiera się na analizie korelacji 7 par próbek (lub większej ich liczby) między układem używanym, a jednym z układów odniesienia niniejszego regulaminu. Dla poziomów emisji cząstek stałych za równoważne układy odniesienia uznaje się wyłącznie układ pełnego rozcieńczenia przepływu spalin lub układ częściowego rozcieńczania przepływu spalin spełniający wymogi normy ISO 16183. „Wyniki” odnoszą się do wartości poziomów emisji dla określonego cyklu. Badanie korelacji wykonuje się w tym samym laboratorium, komórce badawczej oraz na tym samym silniku i zaleca się jego równoczesne przeprowadzenie. Równoważność średnich wyników par próbek należy ustalić przy pomocy statystyk badań F i badań t, zgodnie z opisem w dodatku 4 do niniejszego regulaminu, uzyskanych na podstawie warunków panujących w tym laboratorium, komórce badawczej i silniku. Wartości oddalone należy ustalić zgodnie z ISO 5725 i wyłączyć z bazy danych. Dla wprowadzenia do regulaminu nowego układu określenie równoważności opiera się na obliczeniu powtarzalności i odtwarzalności, jak określono w normie ISO 5725.

5.3. Trwałość i czynniki pogorszenia jakości

Producent wykazuje, że silnik z zapłonem samoczynnym lub silnik gazowy homologowany poprzez odniesienie do wartości granicznych emisji określonych w wierszu B1, B2 lub C tabel w sekcji 5.2.1, spełnia wymogi w zakresie tych wartości granicznych emisji dla następujących okresów użytkowania:

5.4. Układ diagnostyki pokładowej (OBD)

Silnik z zapłonem samoczynnym lub silnik gazowy homologowany poprzez odniesienie do wartości granicznych emisji określonych w wierszu B1 lub C tabel w sekcji 5.2.1, lub pojazd napędzany takim silnikiem, będzie wyposażony w układ diagnostyki pokładowej (OBD), który sygnalizuje kierowcy obecność usterki w chwili przekroczenia progu wartości granicznych OBD określonych w wierszu B1 lub C tabeli w sekcji 5.4.4. System kontroli emisji OBD musi być zgodny z wymaganiami załącznika 9A do niniejszego regulaminu.

Od dnia 1 października 2008 r. dla nowych homologacji oraz od dnia 1 października 2009 r. dla wszystkich homologacji, silnik z zapłonem samoczynnym lub silnik gazowy homologowany poprzez odniesienie do wartości granicznych emisji określonych w wierszu B2 lub C tabel w sekcji 5.2.1, lub pojazd napędzany takim silnikiem, będzie wyposażony w układ diagnostyki pokładowej (OBD), który sygnalizuje kierowcy obecność usterki w chwili przekroczenia progu wartości granicznych OBD określonych w wierszu B2 lub C tabeli w sekcji 5.4.4. System kontroli emisji OBD musi być zgodny z wymaganiami załącznika 9A do niniejszego regulaminu.

Alternatywnie do wymagań ustanowionych w niniejszej sekcji producenci silników których roczna światowa produkcja typu silnika należącego do rodziny silników OBD:

5.5. Wymagania dla zapewnienia właściwego funkcjonowania środków kontroli NOx

Niniejsza sekcja ma zastosowanie do układów silników z zapłonem samoczynnym, niezależnie od technologii wykorzystanej do uzyskania zgodności z granicznymi poziomami emisji podanymi w tabelach w sekcji 5.2.1.

Jeżeli układ silnika wymaga użycia danego odczynnika, podczas stosowania do celów homologacji producent określi charakterystykę wszystkich odczynników zużywanych przez którykolwiek z układów oczyszczania spalin, np. typ i stężenie, temperaturę roboczą, odnośniki do norm międzynarodowych itp.

Instrukcje zawierają wymagania w odniesieniu do właściwego użytkowania i utrzymania pojazdów, a tam gdzie to istotne, także zużycia odczynników.

Instrukcje informują, że użytkowanie pojazdu, bez stosowania danego odczynnika, jeżeli jest on wymagany dla zmniejszenia emisji zanieczyszczeń, może stanowić przestępstwo i skutkować możliwością unieważnienia jakichkolwiek przywilejów w odniesieniu do zakupu lub eksploatacji pojazdu uzyskanych od kraju rejestracji lub innego kraju, w którym pojazd jest użytkowany.

W przypadku układów silników, które do kontroli emisji NOx wykorzystują EGR i żadnych innych układów oczyszczania spalin, producent może zastosować alternatywną metodę do wymagań pkt 5.5.3.1 w celu ustalenia poziomu NOx. Podczas homologacji typu producent wykaże, że metoda alternatywna jest równie stosowna i dokładna w ustalaniu poziomu NOx jak wymagania pkt 5.5.3.1 oraz że ma te same skutki, jak te wymienione w pkt 5.5.3.2, 5.5.3.3 i 5.5.3.4.

Informacje o średnim zużyciu odczynnika i średnim zapotrzebowaniu układu silnika na odczynnik w poprzedzającym pełnym okresie 48 godzin pracy silnika lub w okresie wymaganym do zużycia przynajmniej 15 litrów odczynnika, w zależności od tego, który z tych okresów jest dłuższy, powinny być dostępne za pośrednictwem portu szeregowego standardowego złącza diagnostycznego, jak określa sekcja 6.8.3 załącznika 9A do niniejszego regulaminu.

Należy podać szczegółowe, pisemne informacje, w pełni opisujące charakterystykę funkcjonalną i operacyjną układu monitorowania kontroli emisji oraz ogranicznika momentu obrotowego, zgodnie z wymaganiami dla dokumentacji zawartymi w pkt 5.1.7.1.(b). W szczególności producent dostarcza informacje dotyczące algorytmów wykorzystywanych przez elektroniczną jednostkę sterującą pracą silnika (ECU) do celu ustalania zależności pomiędzy stężeniem NOx a wartością jednostkową emisji NOx (w g/kWh) ustaloną w badaniu ETC zgodnie z pkt 5.5.6.5.

Niniejsza sekcja nie ma zastosowania do monitorowania poziomu odczynnika w zbiorniku, które powinno być prowadzone we wszystkich warunkach eksploatacyjnych.

przy temperaturach otoczenia w zakresie od 266 K do 308 K (od - 7 oC do 35 oC);

Nieprawidłowe funkcjonowanie środków kontroli emisji NOx powinno być wykrywane w ciągu czterech cyklów badań układu OBD, jak określa definicja w sekcji 6.1 dodatku 1 do załącznika 9A do niniejszego regulaminu.

Algorytmów wykorzystywanych przez elektroniczną jednostkę sterującą pracą silnika (ECU) do celu ustalania zależności pomiędzy rzeczywistym stężeniem NOx a wartością jednostkową emisji NOx (w g/kWh) ustaloną w badaniu ETC nie uważa się za strategię nieracjonalną.

Jeżeli pomocnicza strategia kontroli emisji (AECS), która otrzymała homologację urzędu homologacji zgodnie z sekcją 5.1.5, zostaje uruchomiona, spowodowany tym wzrost emisji NOx można odnieść do odpowiedniego poziomu NOx określonego w pkt 6.5.3.2. We wszystkich takich przypadkach wpływ AECS na wartości progowe NOx opisano zgodnie z sekcją 6.5.5.5.

Do czujników, które mają wpływ na możliwości diagnostyczne, zalicza się na przykład czujniki do bezpośredniego pomiaru stężenia NOx, czujniki jakości mocznika, a także czujniki służące do monitorowania dozowania odczynnika, jego poziomu i zużycia oraz współczynnika recyrkulacji spalin.

Zgodność rodziny silników lub rodziny silników OBD z wymaganiami niniejszej sekcji można wykazać w drodze badań układu monitorowania kontroli emisji jednego z silników należących do tej rodziny (silnika macierzystego) pod warunkiem, że producent wykaże urzędowi homologacji, że stosowane w ramach rodziny układy monitorowania kontroli emisji są do siebie zbliżone.

Wpływ nieprawidłowego działania jest weryfikowany poprzez pomiar poziomu NOx w badaniu ETC na stanowisku do badań silnika.

Do typowych przykładów sytuacji nieprawidłowego działania, umieszczanych w tym katalogu, należą: brak odczynnika w zbiorniku, nieprawidłowe działanie prowadzące do przerwania dozowania odczynnika, nieodpowiednia jakość odczynnika, nieprawidłowe działanie prowadzące do zbyt niskiego zużycia odczynnika, nieprawidłowy przepływ w układzie recyrkulacji spalin (EGR) lub jego wyłączenie.

Na potrzeby etapu wyboru producent przedstawia urzędowi homologacji opis strategii monitorowania wykorzystywanych do celu ustalenia ewentualnego nieprawidłowego działania środków kontroli emisji NOx oraz ewentualnych awarii układu monitorowania kontroli emisji, które prowadziłyby do aktywowania ogranicznika momentu obrotowego lub tylko do włączenia sygnału ostrzegawczego.

Na potrzeby etapu kwalifikacji dokonuje się pomiaru emisji NOx w cyklu badania ETC, zgodnie z przepisami dodatku 2 do załącznika 4A. Na podstawie wyniku badania ETC ustala się oczekiwaną reakcję układu monitorowania kontroli emisji NOx podczas procesu demonstracji (ograniczenie momentu obrotowego i/lub sygnał ostrzegawczy). Symulację awarii przeprowadza się w taki sposób, aby poziom NOx nie przekroczył o ponad 1 g/kWh żadnej z wartości progowych podanych w pkt 5.5.3.2 lub 5.5.3.4.

Alternatywnie do pkt od 5.5.8.3.3 do 5.5.8.3.5, demonstrację układu monitorowania kontroli emisji oraz ogranicznika momentu obrotowego można przeprowadzić w drodze badania pojazdu. Pojazd prowadzi się po drodze lub torze testowym, w warunkach wybranych sytuacji nieprawidłowego działania lub awarii układu monitorowania kontroli emisji, celem wykazania, że sygnał ostrzegawczy i aktywowanie ogranicznika momentu obrotowego zadziałają w sposób zgodny z wymaganiami sekcji 5.5, w szczególności pkt 5.5.5.2. i 5.5.5.3.

6. INSTALACJA W POJEŹDZIE

7. RODZINA SILNIKÓW

7.1. Parametry definiujące rodzinę silników

Rodzina silników, określona przez producenta silników, musi spełniać przepisy normy ISO 16185.

7.2. Wybór silnika macierzystego

Silnik macierzysty rodziny wybiera się wykorzystując kryteria nadrzędne najwyższej dawki paliwa na suw przy maksymalnej deklarowanej prędkości obrotowej. W przypadku gdy dwa lub więcej silników spełnia te kryteria nadrzędne, silnik macierzysty należy dobrać wykorzystując kryterium drugorzędne najwyższej dawki paliwa na suw przy prędkości znamionowej. W określonych okolicznościach urząd homologacji może stwierdzić, że najniższy poziom emisji w rodzinie silnika można najlepiej sprawdzić badając drugi silnik. W związku z tym urząd homologacji może wybrać do badania drugi silnik w oparciu o właściwości wskazujące, że silnik ten może wykazywać najwyższy poziom emisji spośród silników należących do rodziny.

W określonych okolicznościach urząd homologacji może stwierdzić, że najniższy poziom emisji w rodzinie silnika można najlepiej sprawdzić badając drugi silnik. W związku z tym urząd homologacji może wybrać do badania drugi silnik w oparciu o właściwości wskazujące, że silnik ten może wykazywać najwyższy poziom emisji spośród silników należących do rodziny.

7.3. Parametry dla określenia rodziny silników OBD

Rodzina silników OBD może być określona podstawowymi parametrami projektowymi, które muszą być wspólne dla układów silników jednej rodziny.

Aby układy silników zostały uznane za należące do tej samej rodziny silników OBD, poniższe parametry muszą być wspólne:

silniki nie należące do tej samej rodziny silników mogą mimo to należeć do tej samej rodziny silników OBD, pod warunkiem spełnienia powyższych kryteriów.

8. ZGODNOŚĆ PRODUKCJI

Procedury kontroli zgodności produkcji muszą odpowiadać procedurom zawartym w Porozumieniu, dodatek 2 (E/ECE/324-E/ECE/TRANS/505/Rev.2), włącznie z następującymi wymogami:

Z serii wybiera się wyrywkowo trzy silniki. Silniki poddawane wyłącznie badaniom ESC i ELR lub wyłącznie badaniu ETC dla homologacji typu dotyczącej wiersza A tabel w sekcji 5.2.1. podlegają tym badaniom w zakresie sprawdzenia zgodności produkcji. Za zgodą właściwego organu wszystkie inne typy silników homologowane w zakresie wiersza A, B1, B2 lub C tabel w sekcji 5.2.1. podlegają cyklom badań ESC i ELR lub cyklowi ETC w zakresie sprawdzenia zgodności produkcji. Wartości graniczne przedstawiono w sekcji 5.2.1. niniejszego regulaminu.

8.4. Diagnostyka pokładowa (OBD)

Jeżeli urząd homologacji ustali, że jakość produkcji wydaje się niezadowalająca, z serii wybierany jest losowo jeden silnik, który zostaje poddany testom opisanym w dodatku 1 do załącznika 9A do niniejszego regulaminu. Badania mogą być przeprowadzone na silniku, który przepracował maksymalnie 100 godzin.

Produkcja zostaje uznana za spełniającą warunki, jeżeli testowany silnik spełnia wymagania dla badań opisane w dodatku 1 do załącznika 9A do niniejszego regulaminu.

Jeżeli silnik wybrany z serii nie spełnia wymagań zawartych w sekcji 8.4.2., należy wybrać kolejne cztery silniki z serii i poddać je testom opisanym w dodatku 1 do załącznika 9A do niniejszego regulaminu. Badania można przeprowadzić na silnikach, które przepracowały maksymalnie 100 godzin.

Produkcja zostaje uznana za spełniającą warunki, jeżeli przynajmniej trzy z czterech testowanych silników spełniają wymagania dla badań opisane w dodatku 1 do załącznika 9A do niniejszego regulaminu.

9. ZGODNOŚĆ UŻYTKOWANYCH POJAZDÓW/SILNIKÓW

10. SANKCJE ZA NIEZGODNOŚĆ PRODUKCJI

11. ZMIANA I ROZSZERZENIE HOMOLOGACJI HOMOLOGOWANEGO TYPU

12. OSTATECZNE ZAPRZESTANIE PRODUKCJI

Jeżeli posiadacz homologacji całkowicie zaprzestanie produkcji typu homologowanego zgodnie z niniejszym regulaminem, musi poinformować o tym organ, który udzielił homologacji. Po otrzymaniu właściwego komunikatu organ ten, za pomocą formularza komunikatu zgodnego z wzorem w załączniku 2A lub 2B do niniejszego regulaminu informuje o tym pozostałe Strony Porozumienia z 1958 r. stosujące niniejszy regulamin.

13. PRZEPISY PRZEJŚCIOWE

13.1. Ogólne

13.2. Nowe homologacje typu

Nie naruszając przepisów sekcji 13.4.1 i 13.5 Umawiające się Strony stosujące niniejszy regulamin są zobowiązane, od dnia 1 października 2008 r., do udzielenia silnikom homologacji EKG jedynie, jeżeli spełniają one następujące wymogi:

13.3. Ograniczenie ważności starych homologacji typu

13.4. Silniki gazowe

13.5. Silniki zamienne do eksploatowanych pojazdów

Umawiające się Strony stosujące niniejszy regulamin mogą w dalszym ciągu udzielać homologacji silnikom zgodnym z wymogami niniejszego regulaminu zmienionego którąkolwiek z poprzednich serii poprawek lub w jakimkolwiek stopniu z wymogami niniejszego regulaminu zmienionego serią poprawek 05, pod warunkiem, że dany silnik stanowi część zamienną do pojazdu eksploatowanego, w odniesieniu do którego taka wcześniejsza norma miała zastosowanie w terminie wejścia takiego pojazdu do eksploatacji.

14. NAZWY I ADRESY SŁUŻB TECHNICZNYCH ODPOWIEDZIALNYCH ZA PROWADZENIE BADAŃ HOMOLOGACYJNYCH ORAZ SŁUŻB ADMINISTRACYJNYCH

Strony Porozumienia z 1958 r. stosujące niniejszy regulamin przekazują sekretariatowi Organizacji Narodów Zjednoczonych nazwy i adresy służb technicznych odpowiedzialnych za prowadzenie badań homologacyjnych oraz służb administracyjnych udzielających homologacji, którym należy przesłać wydane w innych krajach formularze poświadczające homologację, rozszerzenie, odmowę lub cofnięcie homologacji.

(1) Gaz ziemny

(2) Gaz płynny

(3) Regulamin nr 83 ma zastosowanie dla pojazdów o masie odniesienia ≤ 2 840 kg jedynie w drodze rozszerzenia homologacji udzielonej dla kategorii M1 lub N1. 1/

(4) Wpis „R49 lub R83” oznacza, że producent może uzyskać homologację typu zgodnie z niniejszym regulaminem lub zgodnie z regulaminem nr 83, patrz sekcja 1.2.

(5) Dotyczy wyłącznie etapu C w tabeli 2 w sekcji 5.2.1.

(6) Daty obowiązywania zgodnie z sekcją 5.4.2.

(7) Punkt 5.4.1. niniejszego regulaminu przewiduje monitorowanie poważnych awarii funkcjonalnych zamiast monitorowania pogarszania jakości lub utraty wydajności katalizatora/filtra systemu oczyszczania spalin. Przykłady takich awarii zostały podane w pkt 3.2.3.2. i 3.2.3.3. załącznika 9A do niniejszego regulaminu.

(8) 1 – Niemcy, 2 – Francja, 3 – Włochy, 4 – Niderlandy, 5 – Szwecja, 6 – Belgia, 7 – Węgry, 8 – Republika Czeska, 9 – Hiszpania, 10 – Serbia, 11 – Zjednoczone Królestwo, 12 – Austria, 13 – Luksemburg, 14 – Szwajcaria, 15 – numer wolny, 16 –Norwegia, 17 – Grecja, 18 – Dania, 19 – Rumunia, 20 – Polska, 21 — Portugalia, 22 – Federacja Rosyjska, 23 – Grecja, 24 – Irlandia, 25 – Chorwacja, 26 – Słowenia, 27 – Słowacja, 28 – Białoruś, 29 – Estonia, 30 – numer wolny, 31 – Bośnia i Hercegowina, 32 – Łotwa, 33 – numer wolny, 34 – Bułgaria, 35-numer wolny, 36 – Litwa, 37 – Turcja, 38 – numery wolny, 39 – Azerbejdżan,40 – Była Jugosłowiańska Republika Macedonii, 41 – numer wolny, 42 – Wspólnota Europejska (homologacje udzielone przez jej państwa członkowskie z użyciem właściwych im symboli EKG), 43 – Japonia, 44 – numer wolny, 45 – Australia, 46 – Ukraina, 47 – RPA, 48 – Nowa Zelandia, 49 – Cypr, 50 – Malta, 51 – Republika Korei, 52 – Malezja, 53 –Tajlandia i 56 – Czarnogóra. Kolejni członkowie uzyskują numery w porządku chronologicznym, w jakim ratyfikują lub przystępują do Porozumienia dotyczącego przyjęcia jednolitych wymagań technicznych dla pojazdów kołowych, wyposażenia i części, które mogą być stosowane w tych pojazdach, oraz wzajemnego uznawania homologacji udzielonych na podstawie tych wymagań, a o przydzielonych w ten sposób numerach Sekretariat Generalny Narodów Zjednoczonych informuje Umawiające się Strony Porozumienia.

(9) Zgodnie z tabelami zawartymi w sekcji 5.2.1. niniejszego regulaminu.

(10) Zgodnie z sekcją 5.4. niniejszego regulaminu silniki gazowe zostały wyłączone ze Stopnia I OBD.

(11) Zgodnie z sekcją 5.5. niniejszego regulaminu.

(12) Do dnia 1 października 2008 r. zastosowanie ma następujący fragment: „temperatura otoczenia w zakresie 279-303 K (6-30 oC)”.

(13) Taki zakres temperatur zostanie ponownie rozważony jako część przeglądu niniejszego regulaminu, ze szczególnym naciskiem na to, by właściwa była dolna granica zakresu.

(14) Dla silników o pojemności skokowej poniżej 0,75 dm3 na cylinder i mocy znamionowej powyżej 3 000 min-1.

(15) Tylko dla silników napędzanych gazem ziemnym.

(16) Nie dotyczy silników napędzanych gazem na etapach B1 i B2.

(17) Dla silników o pojemności skokowej poniżej 0,75 dm3 na cylinder i mocy znamionowej powyżej 3 000 min-1.

(18) Zgodnie z definicją w ujednoliconej rezolucji w sprawie budowy pojazdów (R.E.3).

(19) Zgodnie z tabelami zawartymi w sekcji 5.2.1. niniejszego regulaminu.

(20) Zgodnie z sekcją 5.4. niniejszego regulaminu silniki gazowe zostały wyłączone ze stopnia I OBD.

(21) Zgodnie z sekcją 5.5. niniejszego regulaminu.

Należy wykorzystać poniższą procedurę: Indeksy dolne R i C odnoszą się do odpowiednio do układu referencyjnego i kandydującego:

Tam, gdzie nie mają zastosowania przepisy pkt 5.1.2.1. załącznika 9A do niniejszego regulaminu w przypadku komponentów serwisowych lub zamiennych, informacje dostarczane w ramach załącznika 2A mogą ograniczać się do informacji, o których mowa w pkt 1.3.2.

Informacje wymagane w niniejszym dodatku mogą być ograniczone do kompletnej listy kodów błędu, odnotowywanych przez układ OBD, jeżeli nie obowiązują przepisy zawarte w pkt 5.1.2.1. załącznika 9A do niniejszego regulaminu., jak w przypadku komponentów serwisowych lub zamiennych. Informacje te można określić, przykładowo, wypełniając pierwsze dwie kolumny tabeli w pkt 1.3.1. powyżej.

Zgodnie z przepisami zawartymi w pkt 5. załącznika 9A do niniejszego regulaminu producent pojazdu przekazuje następujące informacje dodatkowe celem umożliwienia wytworzenia części zamiennych lub zapasowych oraz narzędzi diagnostycznych i urządzeń testowych zgodnych z układem OBD, o ile informacje takie nie zostały objęte prawem własności intelektualnej lub stanowią wyłączne know-how producenta lub dostawcy OEM. Informacje podane w niniejszym punkcie powtarza się w załączniku 2A do niniejszego regulaminu.

Do ustawienia dynamometru dla potrzeb badania ESC i ELR oraz cyklu odniesienia dla badania ETC wykorzystuje się moc netto silnika P(n) określoną w pkt 8.2. Zaleca się zainstalowanie silnika na stanowisku do badań w kompletacji netto. W tym przypadku wartości P(m) i P(n) są identyczne. Jeżeli uruchomienie silnika w kompletacji netto jest niemożliwe lub niewłaściwe, regulację dynamometru należy dostosować do kompletacji netto z wykorzystaniem powyższego wzoru.

Urządzenia dodatkowe, które nie są niezbędne do pracy silnika (do dodania do zmierzonej mocy silnika) patrz pkt 5.1.2. regulaminu nr 24/02, załącznik 10

Urządzenia dodatkowe, niezbędne do pracy silnika (do odjęcia od zmierzonej mocy silnika) patrz pkt 5.1.1 regulaminu nr 24/02, załącznik 10

Urządzenia dodatkowe niezbędne wyłącznie do pracy pojazdu (np. sprężarka powietrza, układ klimatyzacji, itp.) muszą być zdemontowane podczas badania. W przypadku, gdy zdjęcie urządzeń dodatkowych nie jest możliwe, moc pochłaniana przez te urządzenia może zostać ustalona i dodana do zmierzonej mocy silnika w całym obszarze roboczym cyklu(-i) badań.

Silnik należy dostarczyć do badania z urządzeniami dodatkowymi niezbędnymi do pracy silnika (np. wentylator, pompa wodna itp.) oraz w stanie gotowości do pracy opisanym w regulaminie nr 24, 03 seria poprawek, załącznik 10, pkt 5.1.1.

at full injection, or characteristic diagram (2) (3) …

Jak odnotowano w dodatku 4 do załącznika 1 do niniejszego regulaminu, informacje zawarte w niniejszym dodatku są przekazywane przez producentów silników/pojazdów celem umożliwienia wytworzenia zgodnych z OBD części serwisowych lub zamiennych, oraz urządzeń testowych. Producent nie musi przekazywać takich informacji jeżeli są one objęte prawem własności intelektualnej lub stanowią wyłączne know-how producenta lub dostawcy OEM.

Do kontrolowania temperatury spalin na wejściu do komory pomiarowej.

Detektorem powinna być fotokomórka lub fotodioda (z filtrem, jeżeli jest to konieczne). W przypadku żarowego źródła światła odbiornik powinien mieć szczyt widma reakcji zbliżony do maksimum krzywej czułości oka ludzkiego (reakcja maksymalna) w zakresie od 550–570 nm, do mniej niż 4 % reakcji maksymalnej poniżej 430 nm i powyżej 680 nm. Detektor światła powinien być zabezpieczony przed osadzaniem się sadzy w sposób nie wpływający na długość drogi optycznej w zakresie przekraczającym specyfikacje producentów.

Temperatura ścianki komory pomiarowej powinna być ustawiona z dokładnością ± 5 K na wartość pomiędzy 343 K (70o C) a 373 K (100o C), w każdym razie powyżej punktu rosy spalin w celu zapobieżenia skraplaniu. Komora pomiarowa musi być wyposażona we właściwe urządzenia mierzące temperaturę.

Aparatura przepływowa przeznaczona do wykrywania właściwego przepływu w komorze pomiarowej. Minimalne i maksymalne natężenia przepływu powinien określić producent przyrządu i muszą one by c takie, aby spełnione zostały wymagania dotyczące czasu reakcji TT i długości drogi optycznej. Urządzenie do pomiaru przepływu może być w pobliżu pompy próbkującej P, jeżeli jest ona wykorzystywana.

Sonda do próbkowania powinna być rurą otwartą skierowaną w kierunku przeciwnym do przepływu spalin, położoną w osi rury wydechowej lub w pobliżu osi. Luz pomiędzy ścianką rury wydechowej a sondą powinien wynosić co najmniej 5 mm. Średnica sondy powinna umożliwiać pobieranie reprezentatywnej próbki i właściwy przepływ przez dymomierz.

Detektorem powinna być fotokomórka lub fotodioda (z filtrem, jeżeli jest to konieczne). W przypadku żarowego źródła światła odbiornik powinien mieć szczyt widma reakcji zbliżony do maksimum krzywej czułości oka ludzkiego (reakcja maksymalna) w zakresie od 550–570 nm, do mniej niż 4 % reakcji maksymalnej poniżej 430 nm i powyżej 680 nm. Detektor światła powinien być zabezpieczony przed osadzaniem się sadzy w sposób nie wpływający na długość drogi optycznej w zakresie przekraczającym specyfikacje producentów.

Zasada pomiaru polega na tym, że przez słup mierzonych spalin o określonej długości, a ilość światła padającego na odbiornik jest wykorzystywana do oceny przesłaniania światła przez czynnik. Pomiar zadymienia zależy od konstrukcji przyrządu i można go przeprowadzić w rurze wydechowej (dymomierz przepływu pełnego zainstalowany wewnątrz układu wylotowego), na końcu rury wydechowej (dymomierz pełnego przepływu zainstalowany na końcu układu wylotowego) lub przez pobranie próbki z rury wydechowej (dymomierz przepływu częściowego). W przypadku ustalania współczynnika pochłaniania światła z sygnału zadymienia producent przyrządu powinien podać długość drogi optycznej przyrządu.

Punkty 3.2. i 3.3. oraz rys. 23 i 24 zawierają szczegółowe opisy zalecanych układów dymomierzy. Ponieważ różne konfiguracje mogą dać równoważne wyniki, nie jest wymagana dokładna zgodność z rys. 23 i 24. Do uzyskania informacji dodatkowych i skoordynowania funkcji układów można użyć części dodatkowych, takich jak zawory, zawory elektromagnetyczne, pompy i przełączniki. Pozostałe części, które nie są potrzebne do utrzymywania dokładności niektórych układów można wykluczyć, jeżeli ich wykluczenie opiera się na dobrej praktyce inżynieryjnej.

może być grzany do temperatury ścianki nie wyższej niż 325 K (52o C) przez bezpośrednie grzanie lub przez wstępne ogrzewanie powietrza rozcieńczającego, pod warunkiem że temperatura powietrza nie przekracza 325 K (52 oC) przed wprowadzeniem spalin do tunelu rozcieńczającego;

może być grzany do temperatury ścianki nie wyższej niż 325 K (52o C) przez bezpośrednie grzanie lub przez wstępne ogrzewanie powietrza rozcieńczającego, pod warunkiem że temperatura powietrza nie przekracza 325 K (52 oC) przed wprowadzeniem spalin do tunelu rozcieńczającego;

Tunel rozcieńczania wtórnego musi się charakteryzować minimalną średnicą wewnętrzną 75 mm i powinien mieć długość wystarczającą do zapewnienia przebywania co najmniej 0,25 s dla próbki rozcieńczonej podwójnie. Uchwyt filtra głównego FH powinien znajdować się w odległości 300 mm od wylotu SDT.

może być grzany do temperatury ścianki nie wyższej niż 325K (52 oC) przez bezpośrednie grzanie lub przez wstępne ogrzewanie powietrza rozcieńczającego, pod warunkiem że temperatura powietrza nie przekracza 325 K (52 oC) przed wprowadzeniem spalin do tunelu rozcieńczającego;

Próbka rozcieńczonych spalin jest przesyłana z tunelu rozcieńczającego DT układu rozcieńczania przepływu pełnego przez sondę do próbkowania cząstek stałych PSP i przewód przesyłowy cząstek stałych PTT do tunelu rozcieńczającego wtórnego SDT, gdzie są one ponownie rozcieńczane. Następnie próbka przepuszczana jest przez uchwyt/(y) filtra FH, w której znajdują się filtry do próbkowania cząstek stałych. Natężenie przepływu powietrza rozcieńczającego jest zazwyczaj stałe, natomiast natężenie przepływu próbki jest sterowane sterownikiem przepływu FC3. Jeżeli wykorzystuje się elektroniczną kompensację przepływu EFC (patrz rys. 20), pełny przepływ rozcieńczonych spalin wykorzystuje się jako sygnał sterujący dla FC3.

Próbka rozcieńczonych spalin jest pobierana z tunelu rozcieńczającego DT układu rozcieńczania przepływu częściowego lub pełnego i przesyłana przez sondę do pobierania cząstek stałych PSP i przewód przesyłowy cząstek stałych PTT w wyniku pracy pompy próbkującej P. Próbka przepływa przez uchwyt(-y) filtra FH, w którym znajdują się filtry do próbkowania cząstek stałych. Natężenie przepływu próbki sterowane jest sterownikiem przepływu FC3. Jeżeli wykorzystuje się elektroniczną kompensację przepływu EFC (patrz rys. 20), to natężenie przepływu rozcieńczonych spalin wykorzystuje się jako sygnał sterujący dla FC3.

W celu uniknięcia jakiegokolwiek oddziaływania na obwody sterowania, zaleca się, aby pompa próbkująca pracowała podczas wykonywania całej procedury badawczej. W przypadku metody wykorzystującej pojedynczy filtr, układ obejściowy powinien być wykorzystywany do tego, aby przepuszczać próbkę przez filtry cząstek stałych w pożądanych przedziałach czasu. Wpływ zakłóceń procedury przełączania na obwody sterowania powinien być ograniczony do minimum.

może być grzana do temperatury ścianki nie wyższej niż 325 K (52o C) przez bezpośrednie grzanie lub przez wstępne ogrzewanie powietrza rozcieńczającego, pod warunkiem że temperatura powietrza nie przekracza 325 K (52o C) przed wprowadzeniem spalin do tunelu rozcieńczającego;

powinna być instalowana czołem zwróconym w kierunku przeciwnym do przepływu, w punkcie, gdzie powietrze rozcieńczające oraz spaliny są właściwie wymieszane, np. w osi tunelu rozcieńczającego (DT) w odległości 10 średnic tunelu od punktu, w którym spaliny są wprowadzane do tunelu ;

Zaleca się filtrowanie powietrza rozcieńczającego oraz przepuszczanie go przez filtr węglowy w celu usunięcia węglowodorów tła. Na żądanie producenta silnika należy pobrać próbkę powietrza rozcieńczającego zgodnie z dobrą praktyką inżynieryjną, w celu wyznaczenia poziomu cząstek stałych tła, które to wartości można następnie odjąć od wartości zmierzonych w rozcieńczonych spalinach.

Przy zastosowaniu rozcieńczania podwójnego próbka z tunelu rozcieńczającego przesyłana jest do tunelu wtórnego rozcieńczania, gdzie jest dalej rozcieńczana, a następnie przechodzi przez filtry do próbkowania (pkt 2.4., rys. 22). Natężenie przepływu PDP lub CFV musi być wystarczające do utrzymania strumienia rozcieńczonych spalin w DT w temperaturze mierzonej w strefie próbkowania niższej lub równej 464 K (191 oC). Układ wtórnego rozcieńczania powinien zapewnić dopływ wtórnego powietrza rozcieńczającego wystarczający do utrzymania temperatury podwójnie rozcieńczonego strumienia spalin, tuż przed pierwszym filtrem cząstek stałych, niższej lub równej 325 K (52o C).

Przy zastosowaniu pojedynczego rozcieńczania, próbka z tunelu rozcieńczającego jest przesyłana do układu próbkowania cząstek stałych (pkt 2.4., rys 21). Przepustowość PDP lub CFV musi być wystarczająca do utrzymania temperatury spalin na poziomie 325 K (52 oC) lub niższym bezpośrednio na wlocie pierwszego filtra cząstek stałych.

Spaliny silnika powinny być skierowane do punktu, w którym są wprowadzane do tunelu rozcieńczającego i dokładnie wymieszane.

Długość rury wydechowej od wylotu kolektora wydechowego silnika, wylotu turbosprężarki doładowującej lub urządzenia oczyszczającego do tunelu rozcieńczającego nie powinna przekraczać 10 m. Jeżeli długość rury wydechowej za kolektorem wylotowym silnika, wylotem turbosprężarki lub urządzenia oczyszczającego przekracza 4 m, wtedy ta część wszystkich przewodów, która przekracza 4 m długości, powinna być izolowana, z wyjątkiem dymomierza zainstalowanego szeregowo, jeżeli jest wykorzystywany Grubość promieniowa izolacji powinna wynosić co najmniej 25 mm. Przewodność cieplna materiału izolacyjnego powinna mieć wartość nie wyższą niż 0,1 W/mK mierzoną w temperaturze 673 K. Aby obniżyć bezwładność cieplną rury wydechowej, zalecany jest stosunek grubości rury wydechowej do średnicy wynoszący 0,015 lub mniej. Wykorzystanie elastycznych odcinków ograniczone jest współczynnikiem długości do średnicy wynoszącym 12 lub mniej.

Całkowita ilość nierozcieńczonych spalin jest mieszana w tunelu rozcieńczającym DT powietrzem rozcieńczającym. Natężenie przepływu spalin mierzone jest na pompie wyporowej PDP lub za pomocą zwężki przepływu krytycznego CFV. Do pobierania proporcjonalnej próbki cząstek stałych oraz do wyznaczania poziomu przepływu można użyć wymiennika ciepła HE lub elektronicznego kompensatora przepływu EFC. Ponieważ wyznaczanie masy cząstek stałych opiera się na znajomości całkowitego przepływu rozcieńczonych spalin, nie wymaga się obliczania współczynnika rozcieńczenia.

Aby następnie pobierać próbkę cząstek stałych próbka rozcieńczonych spalin kierowana jest do układu próbkowania cząstek stałych (pkt 2.4., rys. 21 i 22). Jeżeli wykonuje się to bezpośrednio, mówi się o rozcieńczaniu pojedynczym. Jeżeli próbka jest rozcieńczana ponownie, w dodatkowym tunelu rozcieńczającym, mówi się o rozcieńczaniu podwójnym. Jest to przydatne, jeżeli wymagania dotyczące temperatury czoła filtra nie mogą być spełnione przy rozcieńczeniu pojedynczym. Mimo że jest to po części układ rozcieńczania, układ rozcieńczania podwójnego został opisany jako odmiana układu próbkowania cząstek stałych w pkt 2.4. rys. 22, ponieważ zawiera on większość części typowego układu próbkowania cząstek stałych.

Jeżeli temperatura otoczenia wokół tunelu rozcieńczającego (DT) jest niższa niż 293 K (20o C), należy przyjąć środki ochronne prowadzące do zapobieżenia osadzaniu się cząstek stałych na chłodnych ściankach tunelu. W związku z tym zaleca się grzanie i/lub izolowanie tunelu w granicach przedstawionych powyżej.

Spaliny z silnika należy dokładnie wymieszać z powietrzem rozcieńczającym. W przypadku układów częściowego próbkowania, jakość mieszania sprawdza się po wprowadzeniu tunelu do eksploatacji przy pracującym silniku za pomocą pomiaru CO2 w różnych punktach tunelu(co najmniej cztery punkty leżące w równych odległościach). Jeżeli jest to konieczne, można użyć dyszy mieszającej.

może być grzany do temperatury ścianki nie wyższej niż 325 K (52o C) przez bezpośrednie grzanie lub przez wstępne ogrzewanie powietrza rozcieńczającego, pod warunkiem że temperatura powietrza nie przekracza 325 K (52o C) przed wprowadzeniem spalin do tunelu rozcieńczającego;

Zaleca się filtrowanie powietrza rozcieńczającego oraz przepuszczenie go przez filtr węglowy w celu usunięcia węglowodorów tła. Na żądanie producenta silnika można pobrać próbkę powietrza rozcieńczającego zgodnie z dobrą praktyką inżynieryjną, w celu wyznaczenia poziomów cząstek stałych tła, które to poziomy można następnie odjąć od wartości zmierzonych w rozcieńczonych spalinach.

Tylko do układów częściowego próbkowania. SB można wykorzystać do mierzenia natężenia przepływu rozcieńczonych spalin, jeżeli została skalibrowana.

Do sterowania natężeniem przepływu powietrza rozcieńczającego PB można podłączyć do sterowników przepływu FC1 lub FC2. PB nie jest wymagana, jeżeli używa się przepustnicy. PB można wykorzystać do mierzenia przepływu powietrza rozcieńczającego, jeżeli została skalibrowana.

Miernik gazu lub inna aparatura do mierzenia natężenia przepływu rozcieńczonych spalin. FM2 jest opcjonalny, jeżeli dmuchawę ssącą SB skalibrowano do mierzenia przepływu.

Miernik gazu lub inna aparatura przepływowa do pomiaru natężenia przepływu powietrza rozcieńczającego. FM1 jest opcjonalny, jeżeli dmuchawę ciśnieniową PB skalibrowano do pomiaru przepływu.

Do sterowania przepływem dmuchawy ciśnieniowej PB lub dmuchawy zasysającej SB można wykorzystać sterownik przepływu. Można go podłączyć do sygnałów przepływu spalin, powietrza wlotowego i paliwa i/lub sygnałów różnic CO2 lub NOx. W przypadku stosowania sprężonego powietrza (rys.18) FC2 bezpośrednio steruje przepływem powietrza.

Zwężkę instaluje się w tunelu rozcieńczającym DT w celu wywołania podciśnienia w obszarze wylotu przewodu przesyłowego TT. Natężenie przepływu spalin przechodzących przez TT określane przez zamianę pędu w strefie zwężki i jest z zasady proporcjonalne do natężenia przepływu dmuchawy ciśnieniowej PB prowadząc do stałego współczynnika rozcieńczenia. Ponieważ zamiana pędu uzależniona jest od temperatury wylotu TT i różnicy ciśnień między EP i DT, rzeczywisty współczynnik rozcieńczenia przy niskim obciążeniu jest nieco niższy niż przy wysokim obciążeniu.

W przypadku układu wieloprzewodowego (rys. 17) sterownik przepływu jest konieczny do proporcjonalnego podziału spalin utrzymującego zerową różnicę ciśnień między wylotem jednostki wieloprzewodowej a wylotem TT. Regulacje przeprowadza się za pomocą sterowania natężeniem przepływu wtryskiwanego powietrza do DT na wylocie przewodu TT.

Jeżeli długość przewodu wynosi 1 metr lub mniej, powinien on być izolowany materiałem o maksymalnej wartości przewodności cieplnej 0,05 W/mK, a grubość izolacji powinna odpowiadać średnicy sondy. Jeżeli przewód jest dłuższy niż 1 metr, należy go zaizolować i ogrzać do osiągnięcia minimalnej temperatury ścianki 523 K (250o C).

Można wykorzystać analizatory CO2 lub NOx (oparte wyłącznie na metodzie bilansu masy CO2). Analizatory kalibruje się tak samo jak analizatory do pomiaru emisji zanieczyszczeń gazowych. Do określania różnic stężenia można użyć jednego lub większej liczby analizatorów. Dokładność układów pomiarowych powinna być taka, aby dokładność GEDFW, i mieściła się w zakresie ± 4 %.

Na rurze wydechowej EP jest zainstalowany zestaw przewodów (jednostka wieloprzewodowa) zapewniający proporcjonalną próbkę nierozcieńczonych spalin. Jeden z przewodów dostarcza spaliny do tunelu rozcieńczającego DT, zaś pozostałe przewody kierują spaliny do komory tłumiącej DC. Przewody muszą mieć identyczne wymiary (tę samą średnicę, długość, promień zagięcia), aby podział spalin zależał od całkowitej liczby przewodów. Układ sterowania jest niezbędny do proporcjonalnego rozdziału spalin w wyniku utrzymywania zerowej różnicy ciśnień między wylotem zestawu wieloprzewodowego do DC a wylotem TT. W tych warunkach prędkości spalin w EP i FD3 są proporcjonalne, a natężenie przepływu w TT jest stałą wartością procentową natężenia przepływu spalin. Oba punkty muszą być podłączone do różnicowego przetwornika ciśnienia DPT. Sterowanie zapewniające zerową wartość różnicy ciśnień jest realizowane za pomocą sterownika przepływu FC1.

Układ sterowania jest niezbędny w przypadku izokinetycznego podziału spalin do utrzymywania zerowej różnicy ciśnień między EP i ISP. W tych warunkach prędkości spalin w EP i ISP są identyczne, a udział masowego przepływu przez ISP jest stały względem przepływu spalin. ISP musi być podłączone do przetwornika ciśnienia różnicowego DPT. Sterowanie odbywa się za pomocą sterownika przepływu FC1, zapewniającego zerową różnicę ciśnień między EP i ISP.

Rura wydechowa może być izolowana. Aby obniżyć bezwładność cieplną, zaleca się użycie rury wydechowej o stosunku grubości do średnicy 0,015 lub mniejszej. Wykorzystanie odcinków elastycznych ograniczone jest stosunkiem długości do średnicy równym 12 lub mniej. Zagięcia należy zminimalizować w celu ograniczenia możliwości osadzania bezwładnościowego. Jeżeli układ obejmuje tłumik stanowiska badawczego, tłumik ten można również zaizolować.

Nierozcieńczone spaliny są zasysane z rury wydechowej EP za pomocą sondy SP do przewodu przesyłowego TT i tunelu rozcieńczającego DT. Podział spalin i przepływ do DT jest sterowany przez sterownik przepływu FC2 regulujący odpowiednio przepływy (lub prędkości) dmuchawy ciśnieniowej PB i dmuchawy ssącej SB. Jest to możliwe, ponieważ próbka pobrana z układu próbkowania cząstek stałych jest zawracana do DT. GEXHW, GAIRW, lub GFUEL można używać jako sygnałów sterujących dla FC2. Natężenie przepływu powietrza rozcieńczającego jest mierzone za pomocą przepływomierza FM1, całkowity przepływ za pomocą przepływomierza FM2 Współczynnik rozcieńczenia oblicza się na podstawie wartości tych dwóch natężeń przepływu.

Nierozcieńczone spaliny są zasysane z rury wydechowej EP za pomocą sondy SP i przewodu przesyłowego TT do tunelu rozcieńczającego DT. Całkowity przepływ przez tunel jest regulowany za pomocą sterownika przepływu FC3 oraz pompy próbkowania P układu próbkowania cząstek stałych (patrz rysunek 18). Przepływ powietrza rozcieńczającego jest sterowany sterownikiem przepływu FC2, mogącym wykorzystywać GEXHW, GAIRW, lub GFUEL jako sygnały sterujące, potrzebne do zapewnienia wymaganego współczynnika podziału spalin. Natężenie przepływu próbki w DT jest różnicą całkowitego natężenia przepływu oraz natężenia przepływu powietrza rozcieńczającego. Natężenie przepływu powietrza rozcieńczającego mierzy się za pomocą przepływomierza FM1, całkowite natężenie przepływu za pomocą przepływomierza FM3 układu próbkowania cząstek stałych (patrz rysunek 21). Współczynnik rozcieńczenia oblicza się na podstawie obu tych natężeń przepływu.

Nierozcieńczone spaliny są zasysane z rury wydechowej EP, do przewodu przesyłowego TT i tunelu rozcieńczającego DT przez rozdzielacz przepływu FD3 wyposażony w zestaw przewodów o tych samych wymiarach (tej samej średnicy, długości i promieniu zgięcia) połączonych z EP. Spaliny są doprowadzane przez jeden z tych przewodów do DT, a pozostała część spalin przepuszczana jest tymi przewodami przez komorę tłumiącą DC. Następnie określa się współczynnik podziału spalin na podstawie całkowitej liczby przewodów. Utrzymanie stałego współczynnika podziału spalin wymaga zerowej różnicy ciśnień między DC a wylotem TT, mierzonej za pomocą przetwornika ciśnienia różnicowego DPT. Zerową różnicę ciśnień uzyskuje się poprzez wtryśnięcie świeżego powietrza do DT na wylocie TT. Stężenia gazów znakujących (CO2 lub NOx) mierzone są za pomocą analizatora(-ów) spalin EGA w nierozcieńczonych spalinach, w rozcieńczonych spalinach i w powietrzu rozcieńczającym. Są one potrzebne do sterowania podziałem spalin i można je wykorzystać do kontroli natężenia przepływu wtryskiwanego powietrza w celu precyzyjnego sterowania podziałem. Współczynnik rozcieńczenia oblicza się na podstawie stężeń gazu znakującego.

Nierozcieńczone spaliny są zasysane z rury wydechowej EP do przewodu przesyłowego TT i tunelu rozcieńczającego DT za pomocą sondy SP i rozdzielacza przepływu wyposażonego w zestaw dysz lub zwężek. Pierwsza (FD1) znajduje się w EP, druga (FD2) w TT. Dodatkowo, w celu utrzymania stałego współczynnika podziału spalin sterowanego przeciwciśnieniem w EP i ciśnieniem w DT, niezbędne są dwa zawory sterujące ciśnieniem (PCV1 i PCV2). PCV1 znajduje się w EP za SP, PCV2 między dmuchawą ciśnieniową PB a DT. Stężenia gazów znakujących (CO2 lub NOx) mierzone są w nierozcieńczonych spalinach, rozcieńczonych spalinach i powietrzu rozcieńczającym za pomocą analizatora(-ów) spalin EGA. Są one konieczne do sprawdzenia podziału spalin i mogą zostać wykorzystane do regulowania PCV1 i PCV2 w celu precyzyjnego sterowania podziałem spalin. Współczynnik rozcieńczenia oblicza się ze stężeń gazu znakującego.

Nierozcieńczone spaliny są zasysane z rury wydechowej EP za pomocą sondy SP i przewodu przesyłowego TT do tunelu rozcieńczającego DT. Stężenia CO2 mierzy się w rozcieńczonych spalinach i w powietrzu rozcieńczającym za pomocą analizatora(ów) spalin EGA. Impulsy przepływu CO2 i paliwa GFUEL ( (GPALIWO) są przekazywane do sterownika przepływu FC2 lub do sterownika przepływu FC3 układu próbkowania cząstek stałych (patrz rys. 21). Sterownik FC2 steruje pracą dmuchawy ciśnieniowej PB, FC3 pracą pompy próbkowania P (patrz rys. 21), regulując przepływy do i z układu w ten sposób, aby utrzymać pożądany podział spalin i współczynnik rozcieńczenia w DT. Współczynnik rozcieńczenia oblicza się ze stężeń CO2 i GFUEL wykorzystując metodę bilansu masy węgla.

Nierozcieńczone spaliny są zasysane z rury wydechowej EP za pomocą sondy SP i przewodu przesyłowego TT do tunelu rozcieńczającego DT. Stężenia gazów znakujących (CO2 lub NOx) mierzone są w nierozcieńczonych i rozcieńczonych spalinach, a także w powietrzu rozcieńczającym za pomocą analizatora(ów) spalin EGA. Te sygnały są przekazywane do sterownika przepływu FC2, sterującego pracą zarówno dmuchawy ciśnieniowej PB jak i dmuchawy ssącej SB w ten sposób, aby utrzymać pożądany podział spalin i współczynnik rozcieńczenia w DT. Współczynnik rozcieńczenia oblicza się ze stężenia gazu znakującego w nierozcieńczonych spalinach, rozcieńczonych spalinach i powietrzu rozcieńczającym.

Nierozcieńczone spaliny są zasysane z rury wydechowej EP za pomocą sondy izokinetycznej ISP do przewodu przesyłowego TT i tunelu rozcieńczającego DT. Różnicę ciśnień między spalinami w rurze wydechowej a wlotem sondy jest mierzona za pomocą przetwornika ciśnienia DPT. Ten sygnał jest przekazywany do sterownika przepływu FC1, sterującego pracą dmuchawy ciśnieniowej PB w ten sposób, aby utrzymać zerową różnicę ciśnień na końcówce sondy. Uzyskuje się to za pomocą pobrania niewielkiej części powietrza rozcieńczającego o zmierzonym wcześniej natężeniu przepływu za pomocą przepływomierza FM1 i skierowanie go do TT za pomocą dyszy powietrznej. W tych warunkach prędkości spalin w EP i w ISP są równe, a przepływ przez ISP i TT jest ma stały ułamek (część) przepływu spalin. Współczynnik podziału wyznacza się na podstawie pól przekroju poprzecznego EP i ISP. Powietrze rozcieńczające jest zasysane przez DT za pomocą dmuchawy zasysającej SB, a natężenie przepływu mierzy się za pomocą FM1 na wlocie DT. Współczynnik rozcieńczenia oblicza się z natężenia przepływu powietrza rozcieńczającego i współczynnika podziału.

Nierozcieńczone spaliny są zasysane z rury wydechowej EP za pomocą sondy izokinetycznej ISP do przewodu przesyłowego TT i tunelu rozcieńczającego DT. Różnicę ciśnień między spalinami w rurze wydechowej a wlotem sondy jest mierzona za pomocą przetwornika ciśnienia DPT. Ten sygnał jest przekazywany do sterownika przepływu FC1, sterującego pracą dmuchawy ssącej SB w ten sposób, aby utrzymać zerową różnicę ciśnień na końcówce sondy. W tych warunkach prędkości spalin w EP i w ISP są równe, a przepływ przez ISP i TT jest ma stały ułamek (część) przepływu spalin. Współczynnik podziału wyznacza się na podstawie pól przekroju poprzecznego EP i ISP. Natężenie przepływu powietrza rozcieńczającego mierzone jest za pomocą przepływomierza FM1. Współczynnik rozcieńczenia oblicza się z natężenia przepływu powietrza rozcieńczającego i współczynnika podziału.

W przypadku tych układów próbka jest pobierana z głównego strumienia spalin przez ustawienie przepływu powietrza rozcieńczającego i całkowitego przepływu rozcieńczonych spalin. Współczynnik rozcieńczenia jest wyznaczany z różnicy pomiędzy dwoma wartościami natężenia przepływu. Wymaga się dokładnej kalibracji przepływomierzy współzależnych, ponieważ różnica dwóch wartości natężenia przepływu przy wyższych współczynnikach rozcieńczenia (15 i wyższych) może prowadzić do znacznych błędów. Kontrolę przepływu prowadzi się metodą bezpośrednią utrzymując stałą wartość przepływu rozcieńczonych spalin i różnicując, jeżeli jest to potrzebne, wartość przepływu powietrza rozcieńczającego.

W tych układach przepływ w przewodzie przesyłowym dostosowuje się do ogólnego przepływu spalin pod względem prędkości i/lub ciśnienia, w związku z czym wymaga niezakłóconego i jednorodnego przepływu spalin w sondzie próbkującej. Uzyskuje się to zazwyczaj dzięki zastosowaniu rezonatora i prostego przewodu przed punktem próbkowania. Współczynnik rozdzielania oblicza się z wartości, których zmierzenie nie stanowi problemu, na przykład średnic przewodów. Należy zauważyć, że izokinetykę wykorzystuje się wyłącznie do dopasowywania warunków przepływu, a nie do dopasowywania wielkości rozkładu. To drugie nie jest zazwyczaj konieczne, ponieważ cząstki stałe są na tyle małe, że podążają zgodnie z liniami prądu cieczy.

Układ rozcieńczania opisano na rys. 11–19 w oparciu o układ rozcieńczania części strumienia spalin. Rozdzielanie strumienia spalin i proces następczego ich rozcieńczenia można przeprowadzić za pomocą różnego typu układów rozcieńczania. Do celów gromadzenia cząstek stałych całość lub część przepływu rozcieńczonych spalin kierowana jest do układu próbkowania cząstek stałych (pkt 2.4., rys. 21). Pierwsza metoda to metoda pełnego próbkowania, druga metoda to metoda częściowego próbkowania.

Punkty 2.2., 2.3. i 2.4. oraz rys. 11–22 zawierają szczegółowe opisy zalecanych układów rozcieńczania i próbkowania. Ponieważ różne konfiguracje mogą dać równoważne wyniki, nie jest wymagana dokładna zgodność z tymi rysunkami. Do uzyskania informacji dodatkowych i skoordynowania funkcji układów można użyć części dodatkowych, takich jak zawory, zawory elektromagnetyczne, pompy i przełączniki. Pozostałe części, które nie są potrzebne do utrzymywania dokładności niektórych układów można wykluczyć, jeżeli ich wykluczenie opiera się na dobrej praktyce inżynieryjnej.

Do regulacji ciśnienia w linii próbkowania i kontroli przepływu kierowanego do HFID. Regulator R1 jest taki sam, jak regulator R3 z rys. 8.

Przed rozpoczęciem badania układ pomiarowy nie rejestrujący zawartości metanu powinien się charakteryzować temperaturą wpływu katalitycznego na CH4 i C2H6 równą lub wyższą niż 600 K (327o C) przy wartościach H2O reprezentatywnych dla warunków strumienia spalin. Punkt rosy oraz poziom O2 w pobranej próbce strumienia spalin musi być znany. Należy odnotować reakcję względną FID na CH4 (patrz: pkt 1.8.2. dodatku 5 do niniejszego załącznika).

Separator utlenia wszystkie węglowodory z wyjątkiem CH4 do CO2 i H2O tak, aby podczas przepływu próbki przez NMC jedynie CH4 był wykrywany przez FID. Jeżeli do próbkowania używa się worków do próbkowania, to w SL instaluje się układ rozdzielający przepływ (patrz pkt 1.2., rys. 8), dzięki któremu przepływ można alternatywnie skierować przez separator lub wokół niego, zgodnie z górną częścią rys. 10. W przypadku pomiaru NMHC obie wartości (HC i CH4) powinny być odczytywane na FID i zapisywane. Jeżeli używa się metody całkowania, na ciągu instaluje się układ NMC z dodatkowym analizatorem FID, równolegle do analizatora FID umieszczonego na HSL1 (patrz pkt 1.2, rys.8) zgodnie z dolną częścią rysunku 10. W przypadku pomiaru NMHC odczytuje się i odnotowuje wartości obu analizatorów FID (HC i CH4).

Spiekane filtry metalowe do zapobiegania przedostawaniu się zanieczyszczeń mechanicznych do pompy lub przyrządu.

Do kontroli natężenia przepływu powietrza do FID

Do wstrzykiwania próbki pobranej z worka do próbkowania przez SL z rys. 8. Powinien mieć małą martwą objętość, być szczelny na gaz oraz mieć możliwość nagrzewania do temperatury 423 K (150o C).

Do podawania próbki do chromatografu gazowego.

Do utrzymywania kolumn i zaworów w stabilnej temperaturze potrzebnej do pracy analizatora oraz do utrzymywania kolumn w temperaturze 423 K (150 oC).

W przypadku NMHC wykorzystuje się automatyczną metodę GC z FID. Próbka spalin pobierana jest przez worek do próbkowania, z którego część próbki pobierana jest i wstrzykiwana do GC. Próbka dzielona jest na dwie części (CH4/powietrze/CO oraz NMHC/CO2/H2O) w kolumnie Porapak. Kolumna przesiewająca cząstki molekularne oddziela CH4 od powietrza i CO przed doprowadzeniem go do FID, gdzie mierzone jest stężenie. Pełny cykl od wstrzyknięcia jednej próbki do wstrzyknięcia drugiej próbki może trwać 30 s. Aby wyznaczyć poziom NMHC, stężenie CH4 odejmuje się od stężenia sumy HC (patrz pkt 4.3.1. dodatku 2 do niniejszego załącznika).

Przy wykorzystaniu metody GC do kolumny analitycznej wstrzykiwana jest niewielka, odmierzona objętość próbki, przechwytywana przez obojętny gaz transportujący. Kolumna analityczna oddziela poszczególne składniki według punktów ich wrzenia, tak aby były one wymywane z kolumny w różnych momentach. Następnie przechodzą one przez detektor wytwarzający sygnał elektryczny zależny od ich stężenia. Ponieważ nie jest to technika analizy ciągłej, można ją wykorzystywać wyłącznie w połączeniu z metodą próbkowania za pomocą worków do próbkowania, opisaną w pkt 3.4.2. dodatku 4 do niniejszego załącznika.

Do równoważenia przepływu przechodzącego przez konwerter C NO2-NO i obwód obejściowy.

Układ zaworów do sterowania przepływem próbki, gazu zakresowego lub gazu zerowego do analizatorów.

Do kontrolowania ciśnienia linii poboru i przepływu kierowanego do analizatorów.

Do mierzenia ciśnienia w ciągu do próbkowania.

Do schłodzenia i skroplenia wody zawartej w próbce spalin. Temperaturę kąpieli utrzymuje się na poziomie 273-277 K (0o C-4o C) używając lodu lub chłodziarki. Kąpiel jest fakultatywna, jeżeli analizator jest wolny od zakłóceń wywołanych parą wodną jak opisano w pkt 1.9.1. i 1.9.2. dodatku 5 do niniejszego załącznika. Jeżeli wodę usunięto przez skraplanie, temperaturę próbki spalin lub punkt rosy kontroluje się w obrębie pułapki wodnej lub dalej. Temperatura próbki spalin lub punktu rosy nie może przekraczać 280 K (7 oC). Nie zezwala się na używanie osuszaczy chemicznych do usuwania wody z próbki.

Katalizator wykorzystuje się do katalitycznej redukcji NO2 na NO przed analizą w CLD lub HCLD.

NO: Analizator CLD lub HCLD do wyznaczania poziomu tlenków azotu. Jeżeli używa się analizatora HCLD, utrzymuje się go w temperaturze 328 K–473 K (55o C–200o C).

CO, CO2: analizatory NDIR do wyznaczania poziomu tlenku i dwutlenku węgla (fakultatywny do wyznaczania współczynnika rozcieńczania przy pomiarze PT).

BG: worek do próbkowania (fakultatywny, wyłącznie rys. 8 dla CO i CO2)

utrzymywać temperaturę ścianki zawartą w przedziale 328 K-473 K (55 oC–200 oC) aż do konwertera C, jeżeli używa się kąpieli chłodzącej B i aż do analizatora, jeżeli nie używa się kąpieli chłodzącej B;

Zaleca się stosowanie sondy ze stali nierdzewnej z wieloma otworami o zaślepionym zakończeniu. Wewnętrzna średnica nie może przekraczać średnicy wewnętrznej linii próbkowania. Grubość ścianki sondy nie może być większa niż 1 mm. Muszą być co najmniej trzy otwory umieszczone w trzech różnych płaszczyznach poprzecznych o rozmiarze umożliwiającym przepływ o w przybliżeniu takiej samej wielkości. Sonda powinna być włożona poprzecznie na głębokość co najmniej 80 % średnicy rury wydechowej. Można wykorzystać jedną lub dwie sondy do próbkowania.

Schemat przepływu układu analizy rozcieńczonych spalin dla CO, CO2, NOx, HC (ETC, fakultatywnie dla ESC)

Próbkę z wszystkich części można pobrać za pomocą jednej sondy do próbkowania lub za pomocą dwóch sond do próbkowania znajdujących się blisko siebie i wewnętrznie rozgałęzionych do poszczególnych analizatorów. Należy sprawdzić czy w którymś z punktów układu analitycznego nie następuje kondensacja składników spalin (w tym wody i kwasu siarkowego).

Układ analityczny do określenia poziomów emisji zanieczyszczeń gazowych w nierozcieńczonych (rys. 7, wyłącznie ESC) lub rozcieńczonych (rys. 8, ETC i ESC) spalinach opisano w oparciu o wykorzystanie:

Punkt 1.2. i rys. 7 i 8 zawierają szczegółowe opisy zalecanych układów pobierania i analizowania próbek. Ponieważ różne konfiguracje mogą dać równoważne wyniki, nie jest wymagana dokładna zgodność z rys. 7 i 8. Do uzyskania informacji dodatkowych i skoordynowania funkcji układów można użyć części dodatkowych, takich jak zawory, zawory elektromagnetyczne, pompy i przełączniki. Pozostałe części, które nie są potrzebne do utrzymywania dokładności niektórych układów można wykluczyć, jeżeli ich wykluczenie opiera się na dobrej praktyce inżynieryjnej.

Dymomierz należy kalibrować zgodnie z pkt 4.2.2. co najmniej co 3 miesiące lub za każdym razem gdy przeprowadza się naprawę lub wymianę układu, która mogłaby wpłynąć na kalibrację.

Liniowość dymomierza sprawdza się w trybie odczytu nieprzezroczystości zgodnie z zaleceniami producenta. Do dymomierza wprowadza się trzy filtry o neutralnej gęstości i znanej transmitancji, spełniające wymagania podane w pkt 5.2.5 dodatku 4 do niniejszego załącznika, a wskazania odnotowuje. Filtry o neutralnej gęstości powinny posiadać współczynnik nieprzezroczystości wynoszący ok. 10 %, 20 % i 40 %.

Dymomierz kalibruje się tak często, jak jest to konieczne, aby spełnić wymagania dotyczące dokładności podane w niniejszym regulaminie. W niniejszym punkcie opisano metodę kalibracji, którą należy stosować w odniesieniu do części określonych w pkt 5 dodatku 4 oraz pkt 3 dodatku 7 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 przepływu spalin, którą należy zastosować zgodnie z pkt 3.8.3.2 dodatku 2 do niniejszego załącznika.

Bazując na tych danych, należy wyznaczyć czas przemiany dla układu częściowego rozcieńczania przepływu 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 przepływu spalin oraz sygnału qmew,i miernika przepływu spalin. Sygnały te są wykorzystywane w kontroli regresji, wykonywanej po każdym badaniu (patrz: pkt 3.8.3.2 dodatku 2 do niniejszego załącznika).

Zmianę skokową należy wprowadzić do wkładu przepływu spalin (lub przepływu powietrza jeżeli obliczany 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.

Jeżeli prowadzi się sprawdzanie przepływu węgla, należy zastosować procedurę podaną w dodatku 6 do niniejszego załącznika. Natężenia przepływu węgla należy wyliczyć zgodnie z pkt 2.1–2.3 dodatku 6 do niniejszego załącznika. Wszystkie natężenia przepływu węgla powinny być zgodne ze sobą w granicach 6 %.

Silnik należy eksploatować przy momencie obrotowym odpowiadającym szczytowemu obciążeniu oraz przy prędkości, lub w innym stanie ustalonym, podczas którego wytwarzane jest co najmniej 5 % CO2. Układ próbkowania przepływu częściowego należy eksploatować przy współczynniku rozcieńczania wynoszącym ok. 15 do 1.

Gaz znakujący należy wprowadzić do przewodu przesyłowego układu wydechowego TT. Taki gaz znakujący może być składnikiem gazów spalinowych, jak CO2 lub NOx. Po rozcieńczeniu w tunelu gaz znakujący należy zmierzyć. Pomiar ten należy przeprowadzić dla 5 stopni rozcieńczenia z zakresu od 3 do 50. Dokładność przepływu próbki należy ustalić ze stopnia rozcieńczenia rd:

Przewód przesyłowy TT należy odłączyć od układu wydechowego i podłączyć do skalibrowanego urządzenia pomiaru przepływu o wystarczającym zakresie do pomiaru qmp. Następnie qmdew należy ustawić na wartość wykorzystywaną podczas badania, a qmdw ustawić sekwencyjnie na przynajmniej 5 wartości odpowiadających stopniom rozcieńczenia q z zakresu 3–50. Alternatywnie można zapewnić specjalną ścieżkę kalibracji, w której tunel jest omijany, ale w której przepływ całkowity oraz przepływ powietrza rozcieńczającego przez odpowiednie mierniki jest taki, jak w rzeczywistym badaniu.

Skalibrowane urządzenie do pomiaru przepływu masy należy podłączyć szeregowo do przepływomierza dla qmdew, a dokładność sprawdzić dla wartości użytej w badaniu. Następnie skalibrowane urządzenie do pomiaru przepływu masy należy podłączyć szeregowo do przepływomierza dla qmdw, a dokładność sprawdzić dla przynajmniej 5 ustawień odpowiadających stopniom rozcieńczenia z zakresu 3–50, względem wartości qmdew wykorzystanej podczas badania.

Jeżeli przepływ próbek gazu jest oznaczany przy pomocy pomiaru różnicowego przepływu, przepływomierz lub przyrządy pomiarowe przepływu muszą być skalibrowane z wykorzystaniem jednej z poniższych procedur, tak aby przepływ przez sondę qmp do tunelu spełniał wymagania dotyczące dokładności zawarte w pkt 4.2.5.2 dodatku 4 do niniejszego załącznika:

Aby uzyskać dokładność bezwzględną pomiarów przepływu, jak podano w pkt 2.2 dodatku 4 do niniejszego załącznika, przepływomierz lub przyrządy do pomiaru przepływu muszą być skalibrowane dokładnym przepływomierzem, zgodnym z normami krajowymi i/lub międzynarodowymi.

Kalibracja układu pomiarowego cząstek stałych ograniczona jest do przepływomierzy wykorzystywanych do określania przepływu próbek oraz stopnia rozcieńczenia. Każdy przepływomierz należy kalibrować tak często, jak to jest konieczne w celu spełnienia wymagań niniejszego regulaminu. Metodę kalibracji, jaką należy zastosować, opisano w pkt 3.2.

Masę małej butli wypełnionej tlenkiem węgla lub propanem ustala się z dokładnością do ±0,01 grama. Układ CVS uruchamia się na około 5-10 minut tak jak podczas badania normalnej emisji spalin, jednocześnie wpuszczając do układu tlenek węgla lub propan. Ilość uwolnionego czystego gazu ustala się przez pomiar różnicy masy. Próbkę gazu analizuje się za pomocą standardowych urządzeń (worek do próbkowania lub metoda całkowania) i oblicza masę gazu. Masa obliczona w ten sposób musi mieścić się w zakresie ± 3 % znanej masy wprowadzonego gazu.

Do układu CVS wprowadza się znaną ilość czystego gazu (tlenku węgla lub propanu) przez skalibrowaną kryzę przepływu krytycznego. Jeżeli ciśnienie na wlocie jest wystarczająco wysokie, natężenie przepływu, które reguluje się za pomocą kryzy przepływu krytycznego, nie jest uzależnione od ciśnienia na wlocie kryzy (≡ przepływu krytycznego). Układ CVS uruchamia się tak jak w przypadku badania normalnego poziomu emisji spalin na około 5–10 minut. Próbkę gazu analizuje się za pomocą standardowych urządzeń (worek do próbkowania lub metoda całkowania) i oblicza masę gazu. Masa obliczona w ten sposób musi mieścić się w zakresie ± 3 % znanej masy wprowadzonego gazu.

Jako że QSSV jest wkładem do wzoru Re, obliczenia należy rozpocząć od wstępnego założenia wartości QSSV lub Cd zwężki pomiarowej i powtarzać do momentu uzyskania zbieżności QSSV. Metoda osiągania zbieżności musi cechować się dokładnością do 0,1 % lub większą.

Wszystkie parametry pompy są mierzone równocześnie z parametrami przepływomierza podłączonego do pompy szeregowo. Obliczone natężenie przepływu (w m3/min na wlocie pompy, ciśnienie bezwzględne i temperatura) wykreśla się w odniesieniu do funkcji korelacji stanowiącej wartość szczególnego połączenia parametrów pompy. Następnie wyznacza się równanie liniowe wiążące wydatek pompy oraz funkcję korelacji. Jeżeli układ CVS wyposażono w napęd o zróżnicowanej prędkości, kalibrację przeprowadza się oddzielnie dla każdego wykorzystywanego zakresu. Podczas kalibracji utrzymuje się stałą temperaturę.

Analizatory należy kalibrować zgodnie z pkt 1.5. co najmniej co 3 miesiące, lub za każdym razem gdy przeprowadza się naprawę lub wymianę układu, która mogłaby wpłynąć na kalibrację.

Gaz zakresowy NO o stężeniu 80–100 % pełnej skali normalnego zakresu roboczego przepuszcza się przez analizator (H)CLD, a wartość NO odnotowuje się jako D. Następnie gaz zakresowy NO przepuszcza się przez kąpiel wodną o temperaturze pokojowej i przepuszcza przez analizator (H)CLD, a wartość NO odnotowuje jako C. Wyznacza się bezwzględne ciśnienie robocze analizatora oraz temperaturę wody, a ich wartości odnotowuje odpowiednio jako E i F. Ustala się ciśnienie nasycenia mieszaniny parą odpowiadające temperaturze kąpieli wodnej F i odnotowuje jako G. Stężenie pary wodnej (H, w %) w mieszance oblicza się następująco:

Sprawdzanie to dotyczy wyłącznie pomiarów stężenia gazu w stanie wilgotnym. Obliczenie tłumienia wody musi uwzględniać rozcieńczenie gazu zakresowego NO parą wodną oraz skalowanie stężenia pary wodnej mieszanki do wartości oczekiwanej podczas badań.

Gaz zakresowy CO2 o stężeniu 80–100 % pełnej skali maksymalnego zakresu roboczego przepuszcza się przez analizator NDIR, a wartość CO2 odnotowuje się jako A. Następnie rozcieńcza się go za pomocą około 50 % gazu zakresowego NO i przepuszcza przez analizator NDIR i (H)CLD, a wartości CO2 i NO odnotowuje, odpowiednio, jako B i C. Następnie odcina się dopływ CO2 i przepuszcza przez analizator (H)CLD wyłącznie gaz zakresowy NO, a wartość NO odnotowuje jako D.

Dwa gazy istotne dla analizatorów CLD (i HCLD) to CO2 i para wodna. Reakcje tłumienia dla tych gazów są proporcjonalne do ich stężeń i w związku z tym wymagają zastosowania technik badań umożliwiających wyznaczenie poziomu tłumienia przy najwyższych oczekiwanych stężeniach obserwowanych podczas badań.

NMC wykorzystuje się do usunięcia węglowodorów niemetanowych z próbki gazu poprzez utlenienie wszystkich węglowodorów z wyjątkiem metanu. W idealnych warunkach konwersja metanu wynosi 0 %, natomiast w przypadku innych węglowodorów reprezentowanych przez etan wynosi ona 100 %. Aby pomiar NMHC był dokładny, wyznacza się dwa poziomy sprawności wykorzystywane do obliczania masowego natężenia przepływu emisji NMHC (patrz załącznik 4A dodatek 2 pkt 5.4.).

Stężenie gazu wykorzystywanego podczas badania musi być na poziomie zapewniającym reakcję o wartości około 80 % pełnej skali. Stężenie musi być znane z dokładnością do 2 % w odniesieniu do normy grawimetrycznej wyrażonej objętościowo. Ponadto butla z gazem musi być wstępnie kondycjonowany przez 24 godz. w temperaturze 298 K ± 5 K (25 oC ± 5 oC).

Współczynniki reakcji ustala się podczas wprowadzenia analizatora do pracy i po głównych okresach roboczych. Współczynnik reakcji (Rf) dla poszczególnych odmian węglowodoru jest stosunkiem wskazań FID C1 do stężenia gazu w cylindrze wyrażonego w ppm C1.

Po ustawieniu przepływu paliwa i powietrza wg zaleceń producenta, do analizatora wprowadza się gaz zakresowy o stężeniu 350 ±75 ppm C. Reakcję przy określonym przepływie paliwa określa się z różnicy pomiędzy reakcją na gazu zakresowy i reakcją na gaz zerowy. Przepływ paliwa reguluje się przyrostowo powyżej i poniżej specyfikacji producenta. Odnotowuje się reakcję zera i punktu końcowego skali przy tych wartościach przepływu paliwa. Wykreśla się różnicę między reakcją zera i punktu końcowego skali, a przepływ paliwa reguluje się tak, aby znalazł się po bogatej stronie wykresu.

Przy przełączeniu na tryb NO z wyłączonym ozonatorem, również przepływ tlenu lub powietrza syntetycznego zostaje odcięty. Odczyt NOx z analizatora nie powinien różnić się od wartości zmierzonej zgodnie z pkt1.7.2. o więcej niż ± 5 % (analizator pracuje w trybie NO).

Następnie analizator NO przełącza się na tryb NOx, tak aby mieszanka gazu (zawierająca NO, NO2, O2 i N2) przechodziła przez konwerter. Należy zanotować wskazane stężenie a. (analizator pracuje w trybie NOx).

Włączony ozonator powinien wytwarzać ilość ozonu wystarczającą do obniżenia stężenia NO do około 20 % (minimalnie 10 %) stężenia wskazywanego podczas kalibracji podanego w pkt 1.7.2. Odnotowuje się wskazane stężenie d (analizator pracuje w trybie NO).

Za pomocą trójnika do przepływu gazu w sposób ciągły dodawany jest tlen lub powietrze obojętne do chwili, gdy wskazane stężenie osiągnie wartość o 20 % niższą niż stężenie wskazywane podczas kalibracji, określone w pkt 1.7.2 (analizator pracuje w trybie NO). Odnotowuje się wskazane stężenie c. Podczas całego procesu ozonator powinien być wyłączony.

CLD i HCLD kalibruje się w najbardziej powszechnie stosowanym zakresie roboczym, zgodnie ze specyfikacjami producenta, używając gazu zerowego i gazu zakresowego (zawartość NO musi wynosić około 80 % zakresu roboczego, a stężenie NO2 w mieszance gazu musi wynosić mniej niż 5 % stężenia NO). Analizator NOx musi znajdować się w trybie NO, tak by gaz zakresowy nie przechodził przez konwerter. Należy zanotować wskazane stężenia.

Sprawność konwertera używanego do konwersji NO2 w NO bada się jak przedstawiono w pkt 1.7.1.–1.7.8. (rys. 6).

Do zestrojenia czasowego sygnałów analizatora i przepływu spalin w przypadku pomiaru spalin nieczyszczonych, czas przemiany jest określony jako odcinek czasu od zmiany (t0) do momentu kiedy reakcja wynosi 50 % odczytu końcowego (t50).

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 próbkującej. Przełączanie gazu należy przeprowadzić w czasie krótszym niż 0,1 s. Gazy wykorzystywane podczas badań powinny wywoływać zmianę stężenia o przynajmniej 60 % FS.

Inną metodą jest zastosowanie zmiany stopnia stężenia na początku linii próbkowania poprzez przełączenie z gazu zerowego na gaz kalibracyjny. Jeżeli po upływie odpowiedniego czasu odczyt jest ok. 1 % niższy w porównaniu do wprowadzonego stężenia, oznacza to problem z kalibracją lub szczelnością.

Maksymalne dopuszczalne natężenie przepływu przez nieszczelności do podciśnienia kontrolowanego odcinka układu może wynosić 0,5 % natężenia przepływu podczas pracy. Do ustalenia natężenia przepływów wykorzystywanych podczas pracy można wykorzystać przepływy przez analizator i przepływy obejściowe.

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 ta w każdym punkcie musi być utrzymana w granicach ± 1 % wartości nominalnej.

Gazy stosowane do kalibracji i sprawdzenia zakresu 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 między 15 a 50 % pełnego zakresu dla każdej kalibracji z użyciem urządzenia mieszającego.

Oczyszczony propan lub CO do sprawdzenia CVS

(Zanieczyszczenie ≤ 1 ppm C1, ≤ 1 ppm CO, ≤ 400 ppm CO2, ≤ 0,1 ppm NO)

(Zanieczyszczenie ≤ 1 ppm C1, ≤ 1 ppm CO, ≤ 400 ppm CO2, ≤ 0,1 ppm NO)

Każdy analizator należy kalibrować tak często, jak jest to konieczne w celu spełnienia wymagań niniejszego regulaminu dotyczących dokładności. W niniejszym punkcie opisano metodę kalibracji, którą należy stosować w odniesieniu do analizatorów określonych w pkt 3 dodatku 4 i pkt 1 dodatku 7.

Czas reakcji elektrycznej nie powinien przekraczać 0,05 s. Czas reakcji elektrycznej to różnica między czasem, w którym wynik z dymomierza zmienia się od 10 do 90 % pełnej skali, gdy źródło światła zostało przerwane lub zgaszone w czasie krótszym niż 0,01 s.

Czas reakcji fizycznej dymomierza nie powinien przekraczać 0,2 s. Czas reakcji fizycznej to różnica między czasem, w którym wynik z odbiornika reakcji natychmiastowej zmienia się od 10 do 90 % pełnego wskazania, jeżeli nieprzezroczystość poddawanego pomiarowi gazu zmienia się w czasie krótszym niż 0,1 s.

Drukarka i/lub nośnik danych elektronicznych służące do rejestrowania i wskazywania wymaganych wartości zadymienia określonych w pkt 6.3. dodatku 1 do niniejszego załącznika.

Jednostka przetwarzania danych zdolna do wykonywania funkcji opisanych w pkt 6 dodatku 1 do niniejszego załącznika.

Kalibracja qmdw względem qmdew przeprowadzana jest w taki sposób, aby uzyskać te same dokładności dla qmp jak w powyższym punkcie. Szczegóły takiej kalibracji zamieszczono w pkt 3.2.1 dodatku 5 do niniejszego załącznika.

W tym przypadku dokładność ±2 % dla qmdew oraz qmdw nie wystarcza do zagwarantowania akceptowalnej dokładności qmp. Jeżeli przepływ gazu oznaczany jest przy pomocy pomiaru różnicy przepływu, maksymalny błąd dotyczący różnicy powinien być taki, aby dokładność qmp mieściła się w zakresie ±5 % przy współczynniku rozcieńczenia niższym niż 15. Można go wyliczyć poprzez wyciągnięcie średniego pierwiastka kwadratowego z błędów każdego przyrządu pomiarowego.

Jeżeli średnia waga filtrów odniesienia zmienia się pomiędzy kolejnymi ważeniami filtra do próbkowania o ponad 10 μg, wszystkie filtry do próbek należy odrzucić, a badanie emisji powtórzyć.

Otoczenie komory (lub pomieszczenia) powinno być wolne od zanieczyszczeń powietrza otaczającego (takich jak kurz), które osadzałyby się na filtrach cząstek stałych podczas ich stabilizowania. Dopuszcza się odchylenia od specyfikacji warunków pomieszczenia wagowego podane w pkt 4.2.1., jeżeli trwają one nie dłużej niż 30 minut. Przed wprowadzeniem filtrów do komory wagowej komora wagowa powinna spełniać wymagane specyfikacje. W ciągu 4 godzin przed ważeniem filtra do próbkowania, a najlepiej podczas ważenia takiego filtra należy zważyć przynajmniej dwa nieużywane filtry referencyjne. Filtry te powinny być tej samej wielkości i być wykonane z tego samego tworzywa, co filtry do próbkowania.

Do wyznaczenia masy cząstek stałych wymagany jest układ próbkowania cząstek stałych, filtry do próbkowania cząstek stałych, mikrowaga oraz komora wagowa o regulowanej temperaturze i wilgotności.

W przypadku silników wielocylindrowych z rozgałęzionym kolektorem wylotowym, 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 mających wydzielone grupy kolektorów wlotowych spalin, jak np. w silnikach widlastych („V”), zaleca się połączenie kolektorów wydechowych przed sondą próbkującą. Jeżeli jest to trudne do wykonania, dopuszcza się próbkowanie z grupy o najwyższej emisji cząstek stałych. Można wykorzystywać także inne metody pod warunkiem, że wykaże się ich korelację z metodami omówionymi powyżej. Do obliczenia poziomu emisji spalin należy wykorzystać całkowite masowe natężenie przepływu spalin.

Układ częściowego rozcieńczania przepływu 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 oC). Do tego celu niezbędne jest określenie takiego współczynnika rozcieńczania (rdil) lub próbkowania (rs) , aby limity dokładności zawarte w pkt 3.2.1 dodatku 5 do niniejszego załącznika zostały spełnione. Można zastosować różne metody podziału strumienia spalin, których wybór determinuje w znacznym stopniu typ stosowanych urządzeń pomiarowych oraz procedur (patrz pkt 2.2 dodatku 7).

Ustalenie poziomu emisji cząstek stałych wymaga układu rozcieńczania. Rozcieńczanie można przeprowadzić za pomocą układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin lub dwurzędowego układu pełnego rozcieńczania przepływu spalin. Natężenie przepływu przez układ rozcieńczania powinno być wystarczająco duże, aby całkowicie wykluczyć możliwość skraplania się wody w układach próbkowania i rozcieńczania. Temperatura rozcieńczonych gazów spalinowych powinna wynosić poniżej 325 K (52 oC) bezpośrednio przed uchwytami filtrów. Dopuszcza się kontrolę wilgotności powietrza rozcieńczającego przed jego wejściem do układu rozcieńczania, w szczególności osuszanie powietrza rozcieńczającego jest przydatne w przypadku gdy jego wilgotność jest zbyt duża. Temperatura powietrza rozcieńczającego w pobliżu wejścia do tunelu rozcieńczającego powinna być wyższa niż 288 K (15 oC).

Sondę(-y) do próbkowania emisji zanieczyszczeń gazowych instaluje się w tunelu rozcieńczającym w punkcie, gdzie powietrze rozcieńczające i spaliny są dobrze wymieszane oraz w pobliżu sondy do próbkowania cząstek stałych.

W przypadku silników wielocylindrowych z rozgałęzionym kolektorem wylotowym, 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 mających wydzielone grupy kolektorów wlotowych spalin, jak np. w silnikach widlastych („V”), zaleca się połączenie kolektorów wydechowych przed sondą próbkującą. Jeżeli jest to trudne do wykonania, dopuszcza się próbkowanie z grupy o najwyższej emisji CO2. Można wykorzystywać także inne metody pod warunkiem, że wykaże się ich korelację z metodami omówionymi powyżej. Do obliczenia poziomu emisji spalin należy wykorzystać całkowite masowe natężenie przepływu spalin.

Urządzeniem do pomiaru stosunku powietrza do paliwa, używanym do określenia przepływu gazów spalinowych, jak podano w pkt 4.2.5 dodatku 2 do niniejszego załącznika powinien być czujnik stosunku powietrza do paliwa o szerokim zakresie lub czujnik lambda wykorzystujący dwutlenek cyrkonu. Czujnik należy zamontować bezpośrednio na rurze wydechowej, w miejscu, w którym temperatura gazów spalinowych jest wystarczającą wysoka, by uniemożliwić skraplanie się wody.

Dla silników Diesla i silników napędzanych gazem płynnym, analizatorem węglowodorów jest podgrzewany detektor jonizacji płomienia (HFID), w którym detektor, zawory, przewody itd. podgrzewane są po to, by utrzymać temperaturę gazu w przedziale 463 K ± 10 K (190 ± 10 oC). W przypadku silników napędzanych gazem ziemnym analizatorem węglowodorów może być niepodgrzewany detektor jonizacji płomienia (FID), w zależności od zastosowanej metody (patrz pkt 1.3. dodatku 7) .

Sama ocena czasu reakcji analizatora nie pozwala określić jasno przydatności całego układu do badania w warunkach nieustalonych. 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 pkt 1.5 dodatku 5 do niniejszego załącznika.

Powtarzalność, określona jako 2,5-krotność odchylenia standardowego 10 powtarzalnych reakcji na dany gaz kalibracyjny lub zakresowy, nie może być wyższa niż ± 1 % wartości punktu końcowego każdego z zakresów pomiarowych powyżej 155 ppm (lub ppm C), albo ± 2 % punktu końcowego każdego zakresu poniżej 155 ppm (lub ppm C).

Analizator nie może wykazywać 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 pkt 1.6 dodatku 5 do niniejszego załącznika.

połączenie pomiaru spalin nieczyszczonych w odniesieniu do emisji gazowych i układu częściowego rozcieńczania przepływu spalin w odniesieniu do emisji cząstek stałych,

Składniki gazowe, cząstki stałe oraz zadymienie emitowane przez silnik przekazany do badania mierzy się metodami opisanymi w dodatku 7. Odpowiednie punkty dodatku 7 opisują zalecane układy pomiarowe emisji zanieczyszczeń gazowych (pkt 1.), zalecane układy rozcieńczania cząstek stałych i układy próbkowania (pkt 2.) oraz zalecane dymomierze do pomiaru zadymienia spalin (pkt 3.).

liczba badań ETC podczas regeneracji (minimum jedno badanie ETC);

Filtr cząstek należy przenieść ponownie do komory wagowej nie później niż jedną godzinę po zakończeniu badania. Następnie należy kondycjonować go na częściowo zamkniętej płytce Petriego, zabezpieczonej przed zanieczyszczeniami pyłowymi, przez przynajmniej jedną godzinę, ale nie dłużej niż 80 godzin, a następnie zważyć. Odnotowuje się wagę brutto filtrów oraz odejmuje wagę tara, otrzymując masę próbki cząstek stałych mf. Do oceny stężenia cząstek stałych należy odnotować łączną masę próbek (msep), które przeszły przez filtr w czasie cyklu badania.

liczba badań ETC podczas regeneracji (min. jeden test ETC);

to stosunki molowe dla paliwa C Hα Oε

Jeżeli ma to zastosowanie, stężenie NMHC i CH4 należy obliczyć przy pomocy jednej z metod, o których mowa w pkt 3.3.4. dodatku 4 do niniejszego załącznika, w następujący sposób:

Masę emisji w cyklu (g/badanie) należy obliczyć w poniższy sposób, w zależności od zastosowanej metody pomiaru. Zmierzone stężenie należy przeliczyć na stężenie w gazie wilgotnym zgodnie z pkt 5.2. dodatku 1 do niniejszego załącznika, o ile nie zostało zmierzone jako takie. Należy zastosować odpowiednie wartości dla ugas, podane w tabeli 6 dodatku 1 do niniejszego załącznika dla wybranych składników, w oparciu o idealne właściwości gazu i paliw istotnych dla niniejszego regulaminu.

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 pkt 3.3.6. dodatku 4 do niniejszego załącznika.

Użyty przepływomierz powietrza powinien być zgodny ze specyfikacją dokładności zawartą w pkt 2.2. dodatku 4 do niniejszego załącznika, użyty analizator CO2 powinien być zgodny ze specyfikacją zawartą w pkt 3.3.2. dodatku 4 do niniejszego załącznika, a cały układ powinien być zgodny ze specyfikacją dokładności dla przepływu gazów spalinowych.

Do obliczania emisji w nieczyszczonych spalinach oraz do kontrolowania układu częściowego rozcieńczania przepływu niezbędne jest poznanie natężenia przepływu masy spalin. Do ustalenia natężenia przepływu masy spalin można zastosować jedną z dwóch metod opisanych w pkt 4.2.2.–4.2.5. niniejszego dodatku

Podczas wszystkich badań emisji liczba Reynoldsa na gardzieli SSV musi mieścić się w zakresie liczb Reynoldsa wykorzystanych do ustalania krzywej kalibracji, o czym mowa w pkt 2.4. dodatku 5 do niniejszego załącznika.

Rzeczywistą pracę w cyklu Wact (kWh) oblicza się przy użyciu każdej pary zarejestrowanych wartości rzeczywistej prędkości i momentu obrotowego. Jeżeli wybrano tę opcję, dokonuję się tego po pojawienia się przesunięcia danych rzeczywistych. Rzeczywistą pracę w cyklu Wact wykorzystuje się do porównania pracy w cyklu odniesienia Wref oraz do obliczenia emisji jednostkowych w stanie zatrzymania (patrz pkt 5.5. i 6.3. niniejszego dodatku). Tę samą metodologię wykorzystuje się do całkowania mocy odniesienia i mocy rzeczywistej. Jeżeli wyznacza się wartości między sąsiadującymi wartościami odniesienia lub wartościami zmierzonymi, używa się interpolacji liniowej.

Po zakończeniu badania należy zakończyć pomiar objętości rozcieńczonych spalin lub natężenia przepływu nieczyszczonych spalin, przepływu gazu do worków zbiorczych oraz pracę pompy próbkowania cząstek stałych. W przypadku układu z analizatorem całkującym próbkowanie należy kontynuować do chwili upłynięcia czasów reakcji układu.

Do ustalenia korelacji między qmp,i i 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 i qmp jest różnicą ich czasów przemiany, ustalonych w pkt 3.3. dodatku 5 do niniejszego załącznika.

Opcjonalnie można przeprowadzić test wstępny, a sygnał przepływu masy spalin z badania wstępnego wykorzystać do sterowania przepływem próbek do układu próbkowania cząstek stałych (sterowanie antycypowane). Taka procedura wymagana jest jeżeli czas przemiany układu próbkowania cząstek stałych, t50,P, lub czas przemiany sygnału przepływu masy spalin, t50,F,, lub oba, przekraczają 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 sterowania układem częściowego rozcieńczania przepływu spalin konieczny jest system o krótkim czasie reakcji. Czas przemiany dla układu należy ustalić zgodnie z procedurą opisaną w pkt 3.3. dodatku 5 do niniejszego załącznika. Jeżeli połączony czas przemiany pomiaru przepływu spalin (patrz pkt 4.2.1. niniejszego dodatku) oraz układu częściowego rozcieńczania przepływu 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.

Jeżeli nie stosuje się kompensacji przepływu, pompę(-y) do próbkowania reguluje się w taki sposób, by natężenie przepływu przez sondę próbkującą lub przewód przesyłowy utrzymywało się na poziomie wartości ± 5 % ustalonego natężenia przepływu. Jeżeli stosuje się kompensację przepływu (tzn. proporcjonalne sterowanie przepływem próbki), musi zostać wykazane, że stosunek natężenia przepływu głównego w tunelu do natężenia przepływu próbki cząstek stałych nie przekracza ustalonej wartości o więcej niż ± 5 % (z wyjątkiem pierwszych 10 s próbkowania).

Do celów analizy emisji gazowych należy rejestrować z częstotliwością przynajmniej 2 Hz i przechowywać w układzie komputerowym wartości stężeń emisji (węglowodorów, CO i NOx) oraz natężenia przepływu masy gazów spalinowych. Czas reakcji układu nie powinien być dłuższy niż 10 s. Wszystkie pozostałe dane mogą być rejestrowane z częstotliwością próbkowania przynajmniej 1 Hz. Należy rejestrować reakcję analizatorów analogowych, a dane kalibracyjne można zastosować w trybie online lub offline, podczas analizy danych.

Poziomy HC i NOx mierzy się w sposób ciągły w tunelu rozcieńczającym z częstotliwością 2 Hz. Stężenia średnie wyznacza się poprzez całkowanie sygnałów analizatora podczas cyklu badania. Czas reakcji układu nie powinien przekraczać 20 s i, gdy jest to niezbędne, należy go skoordynować ze zmianami przepływu CVS i czasem próbkowania/zwłoką początku badania. CO, CO2, NMHC i CH4 wyznacza się przez całkowanie lub analizowanie stężeń w worku z próbką zebraną podczas całego cyklu. Stężenia zanieczyszczeń gazowych w powietrzu rozcieńczającym wyznacza się przez całkowanie lub zebranie ich w worku z próbką tła. Wszystkie pozostałe wartości rejestruje się z minimalna częstotliwością jednego pomiaru na sekundę (1 Hz).

Wyposażenie pomiarowe i sondy do próbkowania instaluje się stosownie do potrzeb. Do układu rozcieńczania pełnego przepływu podłącza się rurę wylotową.

Przynajmniej na 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. Następnie filtry należy przechowywać w zamkniętej płytce Petriego lub w uszczelnionym uchwycie filtra do chwili rozpoczęcia badania.. Filtr należy wykorzystać w ciągu 8 godzin od wyjęcia z komory wagowej. Należy zarejestrować wagę tara.

3.1. Przygotowanie filtrów do próbkowania (gdy ma to zastosowanie)

Silniki napędzane NG i LPG powinny być dotarte w badaniu ETC. Silniki zostają uruchomione na co najmniej dwa cykle badania ETC i do