Právne účinky podľa medzinárodného práva verejného majú len originálne texty EHK OSN. Status tohto predpisu a dátum nadobudnutia jeho platnosti je potrebné overiť v poslednom znení dokumentu EHK/OSN o statuseTRANS/WP.29/343, ktorý je k dispozícii na internetovej stránke: http://www.unece.org/trans/main/wp29/wp29wgs/wp29gen/wp29fdocstts.html.

Predpis Európskej hospodárskej komisie Organizácie spojených národov (EHK OSN) č. 49 – Emisie zo vznetových motorov a zážihových motorov (poháňaných zemným plynom a skvapalneným ropným plynom)

Jednotné ustanovenia o opatreniach proti emisiám plynných a tuhých znečisťujúcich látok zo vznetových motorov určených na používanie vo vozidlách a emisiám plynných znečisťujúcich látok zo zážihových motorov, poháňaných zemným plynom alebo skvapalneným ropným plynom, určených na používanie vo vozidlách

(Revízia 4)

Zahŕňa celý platný text vrátane:

Série zmien 05 – Dátum nadobudnutia platnosti:

OBSAH

KAPITOLA

PRÍLOHY

1. ROZSAH PÔSOBNOSTI

vznetové motory montované do vozidiel kategórií N1, N2 and M2 1/poháňané naftou;

2. VYMEDZENIE POJMOV

„čas nábehu“ rozumie čas medzi odozvou pri 10 % až 90 % konečnej udávanej hodnoty (t90 – t10). To je odozva prístroja po vstupe komponentu do meracieho nástroja. Pre čas nábehu je ako referenčný bod stanovená odberová sonda;

akékoľvek zhoršenie alebo zlyhanie (vrátane elektrických porúch) systému regulácie emisií, ktoré by malo za následok zvýšenie emisií nad prahové limity OBD, prípadne nemožnosť dosiahnuť rozsah funkčného výkonu systému dodatočnej úpravy výfukových plynov v prípade, že by emisie alebo ktorákoľvek regulovaná znečisťujúca látka prekročili prahové limity OBD;

3. ŽIADOSŤ O TYPOVÉ SCHVÁLENIE

3.1. Žiadosť o schválenie typu motora alebo radu motorov ako samostatnej technickej jednotky

3.2. Žiadosť o schválenie typu vozidla vzhľadom na jeho motor

3.3. Žiadosť o schválenie typu vozidla so schváleným motorom

3.4. Palubné diagnostické systémy

4. SCHVAĽOVANIE

4.1. Udelenie schválenia pre univerzálne palivo

Schválenie univerzálneho paliva sa udeľuje pod podmienkou splnenia týchto požiadaviek:

V prípade zemného plynu by sa mala preukázať schopnosť adaptácie základného motora na akékoľvek zloženie paliva, ktoré sa môže vyskytnúť na trhu. V prípade zemného plynu existujú vo všeobecnosti dva druhy paliva: vysokovýhrevné palivo (plyn H) alebo nízkovýhrevné palivo (plyn L), pričom však v rámci oboch skupín existuje značné rozpätie vlastností; výrazne sa odlišujú svojím energetickým obsahom vyjadreným Wobbovým indexom a ich faktorom posunu λ (Sλ). Vzorec pre výpočet Wobbovho indexu a Sλ je uvedený v bode 2.1. Zemné plyny s faktorom posunu λ v rozmedzí od 0,89 do 1,08 (0,89 ≤ Sλ ≤ 1,08) sa považujú za plyny H (vysokovýhrevné) a zemné plyny s faktorom posunu λ v rozmedzí od 1,08 do 1,19 (1,08 ≤ Sλ ≤ 1,19) sa považujú za plyny L (nízkovýhrevné). Zloženie referenčných palív vyjadruje extrémnu premenlivosť Sλ.

V prípade LPG by sa mala preukázať schopnosť adaptácie základného motora na akékoľvek zloženie paliva, ktoré sa môže na trhu vyskytnúť. V prípade LPG existujú variácie v zložení C3/C4. Tieto variácie sa odrážajú v referenčných palivách. Základný motor by mal spĺňať emisné požiadavky na referenčné palivá A a B vymedzenými v prílohe 5 bez akéhokoľvek prestavenia palivového systému medzi dvoma skúškami. Po zmene paliva je však prípustný jeden adaptačný chod počas jedného cyklu ETC bez merania. Pred skúškou sa musí základný motor zabehnúť postupom uvedeným v bode 3 doplnku 2 k prílohe 4A.

4.2. Udelenie schválenia pre obmedzený rozsah druhov paliva

Schválenie pre obmedzený rozsah druhov paliva sa udeľuje pod podmienkou splnenia ďalej uvedených požiadaviek.

4.3. Schvaľovanie motora z radu motorov vzhľadom na emisie výfukových plynov

V prípade bodu 4.2.2.3 musí byť na štítku uvedené „NA POUŽITIE LEN SO ZEMNÝM PLYNOM ŠPECIFIKÁCIE ...“ alebo prípadne „NA POUŽITIE LEN SO SKVAPALNENÝM ROPNÝM PLYNOM ŠPECIFFIKÁCIE ...“. Musia sa uviesť všetky informácie z príslušnej(-ých) tabuľky(-liek) v prílohe 5 spolu s jednotlivými zložkami a limitmi uvedenými výrobcom motora.

5. ŠPECIFIKÁCIE A SKÚŠKY

5.1. Všeobecne

V záujme overenia toho, či by sa niektorá stratégia alebo opatrenie mali považovať za odpojovaciu stratégiu v zmysle definícií uvedených v bode 2, schvaľovací orgán a/alebo technická skúšobňa môžu dodatočne požiadať o skúšku merania NOx s použitím ETC, ktorá sa môže vykonať v kombinácii buď so schvaľovacou skúškou alebo s postupmi na kontrolu zhody výroby.

5.2. Špecifikácie týkajúce sa emisií plynných a tuhých znečisťujúcich látok a dymu

Na účely schvaľovacích skúšok buď podľa riadku B1 alebo B2 alebo riadku C tabuliek v bode 5.2.1 sa emisie určujú na základe skúšok ESC, ELR a ETC.

Emisie plynov pre plynové motory sa určujú na základe skúšky ETC.

Postupy skúšok ESC a ELR sú opísané v prílohe 4A doplnku 1, postup skúšky ETC je opísaný v prílohe 4A doplnkoch 2 a 3.

Emisie plynných znečisťujúcich látok, prípadne tuhých znečisťujúcich látok a prípadne dymu z motora predloženého na skúšanie sa merajú metódami opísanými v prílohe 4A doplnku 4. V prílohe 4A doplnku 7 sú opísané odporúčané analytické systémy pre plynové znečisťujúce látky, odporúčané systémy na odber častíc a odporúčaný systém na meranie dymu.

Technická skúšobňa môže schváliť iné systémy alebo analyzátory, ak sa zistí, že v príslušnom skúšobnom cykle prinášajú rovnocenné výsledky. Určenie rovnocennosti systému sa zakladá na korelačnej štúdii 7 (alebo viac) párov vzoriek, v ktorej sa porovnáva zvažovaný systém s jedným z referenčných systémov uvedených v tomto predpise. Pokiaľ ide o emisie tuhých znečisťujúcich látok, za rovnocenné referenčné systémy sa uznávajú len plnoprietokový zrieďovací systém alebo zrieďovací systém s čiastočným prietokom, ktoré spĺňajú požiadavky normy ISO 16183. Pojem „výsledky“ sa vzťahuje na hodnotu emisií nameranú v konkrétnom cykle. Korelačné skúšky sa vykonávajú v tom istom laboratóriu, tej istej skúšobnej komore a na tom istom motore a pokiaľ možno súčasne. V zmysle opisu v doplnku 4 k tomuto predpisu, rovnocennosť páru vzoriek sa určuje na základe štatistických údajov F-skúšky a t-skúšky, ktoré boli získané v podmienkach takého laboratória, takej skúšobnej komory a takého motora. Krajné hodnoty sa určujú v súlade s normou ISO 5725 a sú vylúčené z databázy. Na zavedenie nového systému do tohto predpisu sa určenie rovnocennosti zakladá na výpočte opakovateľnosti a reprodukovateľnosti podľa normy ISO 5725.

5.3. Životnosť a faktory zhoršenia

5.4. Palubný diagnostický (OBD) systém

Vznetový motor schválený podľa limitných hodnôt emisií stanovených v riadku B 1 alebo riadku C tabuliek uvedených v bode 5.2.1 alebo vozidlo poháňané takým motorom musia byť vybavené palubným diagnostickým systémom (systém OBD), ktorý vodičovi signalizuje prítomnosť poruchy v prípade prekročenia prahových limitov pre OBD stanovených v riadku B 1 alebo riadku C tabuľky uvedenej v bode 5.4.4. Palubný diagnostický systém na reguláciu emisií musí spĺňať požiadavky uvedené v prílohe 9A k tomuto predpisu.

S účinnosťou od 1. októbra 2008, pokiaľ ide o novoudelené schválenia, a od 1. októbra 2009 vo vzťahu ku všetkým schváleniam musí vznetový motor alebo plynový motor schválený podľa limitných hodnôt emisií stanovených v riadku B2 alebo riadku C tabuliek uvedených v bode 5.2.1 alebo vozidlo poháňané takým motorom byť vybavené palubným diagnostickým systémom (systém OBD), ktorý vodičovi signalizuje prítomnosť poruchy v prípade prekročenia prahových limitov pre OBD stanovených v riadku B2 alebo riadku C tabuľky uvedenej v bode 5.4.4. Palubný diagnostický systém na reguláciu emisií musí spĺňať požiadavky uvedené v prílohe 9A k tomuto predpisu.

5.5. Požiadavky na zabezpečenie správneho uplatňovania opatrení na reguláciu NOx

Výrobca poskytne alebo zabezpečí, aby všetci majitelia nových ťažkých úžitkových vozidiel alebo nových motorov do takýchto vozidiel dostali písomné pokyny, v ktorých sa uvádza, že ak systém regulácie emisií vozidla nefunguje správne, vodič je informovaný o probléme indikátorom funkčnej poruchy (MI) a motor v dôsledku toho pracuje so zníženým výkonom.

prietok činidla alebo vstrekovanie činidla, a to tak blízko k bodu vstrekovania do systému dodatočnej úpravy výfukových plynov, ako je to len technicky možné.

Vo fáze kvalifikácie sa emisie NOx zmerajú v rámci skúšobného cyklu ETC podľa ustanovení doplnku 2 k prílohe 4A. Výsledok skúšky ETC sa použije na určenie spôsobu, akým by podľa očakávania mal systém monitorovania regulácie emisií NOx reagovať v priebehu predvádzania (redukcia krútiaceho momentu a/alebo varovný signál). Porucha sa simuluje tak, aby úroveň NOx nepresiahla žiadnu z prahových úrovní uvedených v bodoch 5.5.3.2 alebo 5.5.3.4 o viac ako 1 g/kWh.

6. MONTÁŽ NA VOZIDLO

7. RAD MOTOROV

7.1. Parametre vymedzujúce rad motorov

Rad motorov určený výrobcom motorov musí byť v súlade s ustanoveniami normy ISO 16185.

7.2. Výber základného motora

7.3. Parametre vymedzujúce rad motorov vzhľadom na OBD

Rad motorov vzhľadom na OBD možno vymedziť základnými konštrukčnými parametrami, ktoré musia byť spoločné pre systémy motorov v rámci radu.

Aby mohli byť systémy motorov považované za motory toho istého radu motorov vzhľadom na OBD, musia sa zhodovať v týchto základných parametroch:

motory, ktoré nepatria do toho istého radu motorov, môžu však patriť do toho istého radu motorov vzhľadom na OBD za predpokladu, že sú splnené horeuvedené kritériá.

8. ZHODA VÝROBY

Postupy na zabezpečenie zhody výroby musia byť v súlade s postupmi stanovenými v doplnku 2 k dohode (E/ECE/324-E/ECE/TRANS/505/Rev.2), pričom musia byť splnené tieto požiadavky:

Zo série sa náhodne odoberú tri motory. Motory, na ktorých typové schválenie podľa riadku A tabuliek uvedených v bode 5.2.1 sú predpísané len skúšky ESC a ELR alebo len skúška ETC, sa na účely kontroly zhody výroby podrobia týmto príslušným skúškam. So súhlasom orgánu sa na účely kontroly zhody výroby podrobia všetky ostatné motory, ktoré sú typovo schválené podľa riadkov A, B1 alebo B2 alebo C tabuliek uvedených v bode 5.2.1, buď skúškam ESC a ELR alebo skúške ETC. Limitné hodnoty sú uvedené v bode 5.2.1 tohto predpisu.

8.4. Palubný diagnostický systém (OBD systém)

9. ZHODA PREVÁDZKOVANÝCH VOZIDIEL/MOTOROV

10. SANKCIE V PRÍPADE NEZHODY VÝROBY

11. ZMENA SCHVÁLENÉHO TYPU A ROZŠÍRENIE SCHVÁLENIA

12. DEFINITÍVNE ZASTAVENIE VÝROBY

Ak držiteľ schválenia úplne zastaví výrobu typu schváleného podľa tohto predpisu, musí o tom informovať orgán, ktorý schválenie udelil. Príslušný orgán po prijatí uvedeného oznámenia podá o tom správu ostatným zmluvným stranám dohody z roku 1958 uplatňujúcim tento predpis prostredníctvom oznamovacieho formulára podľa vzoru uvedeného v prílohe 2A alebo 2B k tomuto predpisu.

13. PRECHODNÉ USTANOVENIA

13.1. Všeobecne

13.2. Novoudeľované schválenia typu

13.3. Ukončenie platnosti skôr vydaných schválení typu

13.4. Plynové motory

13.5. Náhradné motory pre vozidlá v prevádzke

14. NÁZVY A ADRESY TECHNICKÝCH SKÚŠOBNÍ ZODPOVEDNÝCH ZA VÝKON SCHVAĽOVACÍCH SKÚŠOK A NÁZVY A ADRESY SPRÁVNYCH ORGÁNOV

Zmluvné strany dohody z roku 1958, ktoré uplatňujú tento predpis, oznamujú sekretariátu Organizácie spojených národov názvy a adresy technických skúšobní zodpovedných za výkon schvaľovacích skúšok a názvy a adresy správnych orgánov, ktoré udeľujú schválenia a ktorým sa zasielajú formuláre osvedčujúce schválenie alebo rozšírenie, zamietnutie alebo odňatie schválenia vydané v iných štátoch.

(1) zemný plyn.

(2) skvapalnený ropný plyn.

(3) Predpis č. 83 sa vzťahuje len na vozidlá s referenčnou hmotnosťou ≤ 2,840 kg, čím sa rozširuje typové schválenie udelené vozidlu kategórie M1 alebo N1. 1/

(4) „R49 alebo R83“ znamená, že výrobcovia môžu získať typové schválenie podľa tohto predpisu alebo podľa predpisu č. 83; viď bod 1.2.

(5) Vzťahuje sa len na stupeň C v tabuľke 2 bodu 5.2.1.

(6) Dátumy začatia uplatňovania v súlade s bodom 5.4.2.

(7) V bode 5.4.1 tohto predpisu sa ustanovuje monitorovanie závažnej funkčnej poruchy namiesto monitorovania zhoršenia alebo straty katalytickej/filtračnej efektívnosti systému dodatočnej úpravy výfukových plynov. Príklady závažnej funkčnej poruchy sú uvedené v bodoch 3.2.3.2 a 3.2.3.3 prílohy 9A k tomuto predpisu.

(8) 1 pre Nemecko, 2 pre Francúzsko, 3 pre Taliansko, 4 pre Holandsko, 5 pre Švédsko, 6 pre Belgicko, 7 pre Maďarsko, 8 pre Českú republiku, 9 pre Španielsko, 10 pre Srbsko, 11 pre Spojené kráľovstvo, 12 pre Rakúsko, 13 pre Luxembursko, 14 pre Švajčiarsko, 15 (voľné), 16 pre Nórsko, 17 pre Fínsko, 18 pre Dánsko, 19 pre Rumunsko, 20 pre Poľsko, 21 pre Portugalsko, 22 pre Ruskú federáciu, 23 pre Grécko, 24 pre Írsko, 25 pre Chorvátsko, 26 pre Slovinsko, 27 pre Slovensko, 28 pre Bielorusko, 29 pre Estónsko, 30 (voľné), 31 pre Bosnu a Hercegovinu, 32 pre Lotyšsko, 33 (voľné), 34 pre Bulharsko, 35 (voľné), 36 pre Litvu, 37 pre Turecko, 38 (voľné), 39 pre Azerbajdžan, 40 pre bývalú juhoslovanskú republiku Macedónsko, 41 (voľné), 42 pre Európske spoločenstvo (homologizácie udeľujú členské štáty, ktoré používajú svoje príslušné symboly EHK), 43 pre Japonsko, 44 (voľné), 45 pre Austráliu, 46 pre Ukrajinu, 47 pre Juhoafrickú republiku, 48 pre Nový Zéland, 49 pre Cyprus, 50 pre Maltu a 51 pre Kórejskú republiku, 52 pre Malajziu, 53 pre Thajsko a 56 pre Čiernu Horu. Nasledujúce čísla sa pridelia ďalším štátom postupne v poradí, v ktorom ratifikujú Dohodu o prijatí jednotných technických predpisov pre kolesové vozidlá, zariadenia a časti, ktoré sa môžu montovať a/alebo používať na kolesových vozidlách a o podmienkach pre vzájomné uznávanie typových schválení, udelených na základe týchto predpisov, alebo v ktorom k nej pristúpia, a takto pridelené čísla oznámi generálny tajomník Organizácie Spojených národov zmluvným stranám Dohody.

(9) Podľa tabuliek v bode 5.2.1 tohto predpisu.

(10) V súlade s bodom 5.4 tohto predpisu sú plynové motory vylúčené z OBD stupňa I.

(11) V súlade s bodom 5.5 tohto predpisu.

(12) Až do 1. októbra 2008 platí: „teplota okolia v rozsahu 279 K až 303 K (6 oC až 30 oC)“.

(13) Tento teplotný rozsah sa opätovne posúdi v rámci revízie tohto predpisu, pričom osobitný dôraz sa bude klásť na primeranosť dolnej hranice teplotného rozsahu.

(14) Pre motory so zdvihovým objemom menším ako 0,75 dm3 na valec a s otáčkami menovitého výkonu nad 3 000 min-1.

(15) Len pre motory poháňané NG.

(16) Neplatí pre motory poháňané plynom v stupňoch B1 a B2.

(17) Pre motory so zdvihovým objemom menším ako 0,75 dm3 na valec a s otáčkami menovitého výkonu nad 3 000 min-1.

(18) Ako je vymedzené v Súhrnnej rezolúcii o konštrukcii vozidiel (R.E.3).

(19) Podľa tabuliek v bode 5.2.1 tohto predpisu.

(20) V súlade s bodom 5.4 tohto predpisu sú plynové motory vylúčené z OBD stupňa I.

(21) V súlade s bodom 5.5 tohto predpisu.

Pri vzorke s veľkosťou najmenej 3 motory je postup odberu vzoriek stanovený tak, aby pravdepodobnosť, že skúške vyhovie séria so 40 % motorov s nedostatkom, bola 0,95 (riziko výrobcu = 5 %) a pravdepodobnosť, že sa prijme séria so 65 % motorov s nedostatkom, bola 0,1 (riziko zákazníka = 10 %).

Pri vzorke s veľkosťou najmenej 3 motory je postup odberu vzoriek stanovený tak, aby pravdepodobnosť, že skúške vyhovie séria so 40 % motorov s nedostatkom, bola 0,95 (riziko výrobcu = 5 %) a pravdepodobnosť, že sa prijme séria so 65 % motorov s nedostatkom, bola 0,1 (riziko zákazníka = 10 %).

Pri vzorke s veľkosťou najmenej 3 motory je postup odberu vzoriek stanovený tak, aby pravdepodobnosť, že skúške vyhovie séria so 30 % motorov s nedostatkom, bola 0,90 (riziko výrobcu = 10 %) a pravdepodobnosť, že sa prijme séria so 65 % motorov s nedostatkom, bola 0,10 (riziko zákazníka = 10 %).

Vykoná sa najmenej 7 skúšok so zvažovaným a s referenčným systémom, a to pokiaľ možno súbežne. Písmenné značky nR a nC označujú počet skúšok.

Iné (ak to prichádza do úvahy)

Zariadenie poháňané motorom (ak to prichádza do úvahy)

Iné (ak to prichádza do úvahy)

Svetelným zdrojom musí byť žiarovka s teplotou farby v rozsahu od 2 800 do 3 250 K alebo dióda vyžarujúca zelené svetlo (LED) so spektrálnym vrcholom medzi 550 a 570 nm. Svetelný zdroj musí byť chránený pred zanášaním sadzami prostriedkami, ktorými nedochádza k ovplyvňovaniu dĺžky optickej dráhy nad rámec limitov uvedených výrobcom.

Svetelným zdrojom musí byť žiarovka s teplotou farby v rozsahu od 2 800 do 3 250 K alebo dióda vyžarujúca zelené svetlo (LED) so spektrálnym vrcholom medzi 550 a 570 nm. Svetelný zdroj musí byť chránený pred zanášaním sadzami prostriedkami, ktorými nedochádza k ovplyvňovaniu dĺžky optickej dráhy nad rámec limitov uvedených výrobcom.

Sekundárny zrieďovací tunel by mal mať minimálny priemer 75 mm a dostatočnú dĺžku na to, aby v ňom vzorka podrobená dvojitému zriedeniu zotrvala aspoň 0,25 sekúnd. Držiak primárneho filtra FH sa umiestni do vzdialenosti 300 mm od výstupu zo sekundárneho zrieďovacieho tunela SDT.

Ak sa používa systém s dvojitým zrieďovaním, vzorka sa vedie zo zrieďovacieho tunela do sekundárneho zrieďovacieho tunela, v ktorom sa ďalej zrieďuje a potom prechádza cez filtre na odber vzoriek (bod 2.4, obrázok 22). Prietokový výkon PDP alebo CFV musí byť dostatočný na to, aby sa v oblasti odberu vzoriek udržiavala teplota prúdu zriedených výfukových plynov v DT na hodnote najviac 464 K (191 oC). Sekundárny zrieďovací systém musí poskytovať dostatočne veľké množstvo sekundárneho zrieďovacieho vzduchu na to, aby sa bezprostredne pred primárnym filtrom častíc udržiavala teplota prúdu dvojnásobne zriedených výfukových plynov na hodnote najviac 325 K (52o C).

Ak sa používa systém s jednoduchým zrieďovaním, vzorka sa prenáša zo zrieďovacieho tunela do systému na odber vzoriek častíc (bod 2.4, obrázok 21). Prietokový výkon PDP alebo CFV musí byť dostatočný na to, aby sa bezprostredne pred hlavným filtrom častíc udržiavala teplota prúdu zriedených výfukových plynov na hodnote najviac 325 K (52 oC).

musí mať dostatočne malý priemer na to, aby vyvolával turbulentné prúdenie (Reynoldsovo číslo väčšie ako 4 000) a dostatočnú dĺžku na to, aby umožnil úplné premiešanie výfukových plynov so zrieďovacím vzduchom; môže sa použiť zmiešavacia clona;

Ak sa teplota na vstupe do objemového dávkovacieho čerpadla PDP alebo do CFV neudržiava v rámci vyššie uvedených limitov, požaduje sa na nepretržité meranie prietoku a na reguláciu proporcionálneho vzorkovania v systéme na odber častíc systém kompenzácie prietoku. Na tento účel sa na príslušnú korekciu prietoku vzorky cez filtre častíc systému na odber vzoriek častíc (pozri bod 2.4, obrázky 21, 22) používajú signály nepretržite meraného prietoku.

Celkové množstvo neriedených výfukových plynov a v zrieďovacom tuneli DT zmiešava so zrieďovacím vzduchom. Prietok zriedených výfukových plynov sa meria buď objemovým dávkovacím čerpadlom PDP alebo Venturiho trubicou CFV s kritickým prietokom. Na proporcionálny odber vzoriek častíc a na určenie prietoku sa môže použiť výmenník tepla HE alebo elektronická kompenzácia prietoku EFC. Pretože stanovenie hmotnosti častíc sa zakladá na celkovom prietoku zriedených výfukových plynov, nevyžaduje sa výpočet zrieďovacieho pomeru.

Na následný záchyt častíc sa vzorka zriedených výfukových plynov nechá prejsť do systému na odber častíc (bod 2.4, obrázky 21 a 22). Ak sa to deje priamo, proces sa nazýva jednoduché zrieďovanie. Ak sa vzorka zriedi ešte raz v sekundárnom zrieďovacom tuneli, proces sa nazýva dvojité zrieďovanie. Tento postup je užitočný, ak jednoduchým riedením nie je možné dosiahnuť požadovanú teplotu na vstupe filtra. Hoci systém s dvojitým riedením je sčasti zrieďovacím systémom, v bode 2.4 (obrázok 22) sa popisuje ako modifikácia systému na odber vzoriek častíc, pretože väčšinu častí má zhodnú s typickým systémom na odber vzoriek častíc.

Výmenník tepla musí mať dostatočný výkon na to, aby udržiaval teplotu na vstupe do nasávacieho dúchadla SB v rozmedzí ± 11 K od priemernej prevádzkovej teploty zaznamenanej v priebehu skúšky.

Výfukové plyny motora sa musia dôkladne premiešať so zrieďovacím vzduchom. V systémoch s odberom čiastkovej vzorky sa po spustení do činnosti musí kontrolovať kvalita miešania pomocou profilu CO2 tunela pri bežiacom motore (najmenej štyri od seba rovnako vzdialené meracie miesta). Podľa potreby sa môže použiť zmiešavacia clona.

Na zabezpečenie proporcionálnej vzorky neupravených výfukových plynov je vo výfukovej trubici EP inštalovaná sústava rúrok (viacrúrková jednotka). Jedna z rúrok privádza výfukové plyny do zrieďovacieho tunela DT, kým ostatnými rúrkami sa výfukové plyny vedú do tlmiacej komory DC. Rúrky musia mať rovnaké rozmery (rovnaký priemer, dĺžka, polomer oblúkov), aby rozdeľovanie výfukových plynov záviselo od celkového počtu rúrok. Na proporcionálne rozdelenie udržiavaním nulového rozdielu tlakov medzi výstupom viacrúrkovej jednotky do DC a výstupom TT, je potrebný regulačný systém. Za týchto podmienok sú rýchlosti výfukových plynov v EP a FD3 proporcionálne a prietok TT je konštantnou časťou prietoku výfukových plynov. Tieto dva body musia byť napojené na snímač diferenciálneho tlaku DPT. Regulátorom prietoku FC1 sa zabezpečuje nulový rozdiel tlakov.

Neupravené výfukové plyny sa prenášajú z výfukovej trubice EP do zrieďovacieho tunela DT cez odberovú sondu SP a prenosovú trubicu TT. Deliaci pomer výfukových plynov a prietok do DT sú ovládané prietokovým regulátorom FC2, ktorý upravuje prietoky (alebo otáčky) tlakového ventilátora PB a sacieho ventilátora SB. To je umožnené tým, že sa vzorka odobratá systémom na odber vzoriek častíc vracia do DT. GEXHW, GAIRW alebo GFUEL sa môžu použiť ako riadiace signály pre FC2. Prietok zrieďovacieho vzduchu sa meria prietokomerom FM1, celkový prietok sa meria prietokomerom FM2. Zrieďovací pomer sa vypočíta z týchto dvoch prietokov.

Neupravené výfukové plyny sa prenášajú z výfukového potrubia EP do zrieďovacieho tunela DT cez odberovú sondu SP a prenosovú rúrku TT. Celkový prietok tunelom sa nastavuje pomocou regulátora prietoku FC3 a čerpadla na odber vzoriek P, ktoré je súčasťou systému na odber vzoriek častíc (pozri obrázok 18). Prietok zrieďovacieho vzduchu sa reguluje regulátorom prietoku FC2, ktorý môže používať GEXHW, GAIRW alebo GFUEL ako riadiace signály pre požadovaný deliaci pomer výfukových plynov. Prietok vzorky do DT je rozdielom celkového prietoku a prietoku zrieďovacieho vzduchu. Prietok zrieďovacieho vzduchu sa meria prietokomerom FM1, celkový prietok sa meria prietokomerom FM3, ktorý je súčasťou systému na odber vzoriek častíc (pozri obrázok 21). Zrieďovací pomer sa vypočíta z týchto dvoch prietokov.

Neupravené výfukové plyny sa prenášajú z výfukovej trubice EP do zrieďovacieho tunela DT cez prenosovú trubicu TT deličom prietoku FD3, ktorý obsahuje niekoľko rúrok rovnakých rozmerov (rovnaký priemer, dĺžka a polomer oblúkov) inštalovaných v EP. Jednou z týchto rúrok sa výfukové plyny vedú do DT a zvyšnými rúrkami sa výfukové plyny vedú cez tlmiacu komoru DC. Deliaci pomer výfukových plynov je teda určený celkovým počtom rúrok. Regulácia konštantného delenia si vyžaduje, aby bol medzi tlmiacou komorou DC a výstupom prenosovej trubice TT nulový tlakový rozdiel. Hodnota rozdielu tlakov sa meria snímačom diferenciálneho tlaku DPT. Nulová hodnota rozdielu tlakov sa dosahuje vtláčaním čerstvého vzduchu do zrieďovacieho tunela v mieste výstupu z prenosovej trubice TT. Koncentrácie stopovacieho plynu (CO2 alebo NOx) sa merajú v neupravených výfukových plynoch, v zriedených výfukových plynoch a v zrieďovacom vzduchu analyzátorom(-mi) výfukových plynov EGA. Koncentrácie sú potrebné na kontrolu deliaceho pomeru výfukových plynov a môžu sa použiť na reguláciu prietoku vstrekovaného vzduchu na presnú reguláciu deliaceho pomeru. Zrieďovací pomer sa vypočíta z koncentrácií stopového plynu.

Neriedené výfukové plyny sa prenášajú z výfukovej trubice EP do zrieďovacieho tunela DT cez odberovú sondu SP a prenosovú trubicu TT. Koncentrácie CO2 sa merajú v zriedených výfukových plynoch a zrieďovacom vzduchu analyzátorom(-mi) výfukových plynov EGA. Signály CO2 a prietoku paliva GFUEL sa prenášajú buď do prietokového regulátora FC2 alebo do prietokového regulátora FC3 systému na odber vzoriek častíc (pozri obrázok 21). Regulátor prietoku FC2 ovláda vysokotlakové dúchadlo PB, regulátor prietoku FC3 ovláda čerpadlo P (pozri obrázok 21), čím sa upravuje prietok do a zo systému tak, aby sa v zrieďovacom tuneli DT udržiavali žiadané hodnoty deliaceho a zrieďovacieho pomeru výfukového plynu. Zrieďovací pomer sa vypočíta z koncentrácií CO2 a z GFUEL na základe predpokladu uhlíkovej rovnováhy.

Neriedené výfukové plyny sa prenášajú z výfukovej trubice EP do zrieďovacieho tunela DT cez odberovú sondu SP a prenosovú trubicu TT. Koncentrácie stopovacieho plynu (CO2 alebo NOx) sa merajú v neupravených i zriedených výfukových plynoch, ako aj v zrieďovacom vzduchu analyzátorom(-mi) výfukových plynov EGA. Tieto signály sa prenášajú do prietokového regulátora FC2, ktorý ovláda buď tlakový ventilátor PB alebo sací ventilátor SB tak, aby sa v DT dodržiavalo požadované delenie toku výfukových plynov a zrieďovací pomer. Zrieďovací pomer sa vypočíta z koncentrácií stopových plynov v neupravených výfukových plynoch, zriedených výfukových plynoch a zrieďovacom vzduchu.

Neriedené výfukové plyny sa prenášajú z výfukovej trubice EP do zrieďovacieho tunela DT cez prenosovú trubicu TT izokinetickou odberovou sondou ISP. Diferenciálny tlak výfukových plynov medzi výfukovým potrubím a vstupom do sondy sa meria tlakovým snímačom DPT. Tento signál sa prenáša do prietokového regulátora FC1, ktorý ovláda tlakový ventilátor PB tak, aby sa na vstupe sondy udržiaval nulový diferenciálny tlak. To sa dosiahne tak, že sa odoberie malá časť zrieďovacieho vzduchu, ktorého prietok už bol odmeraný prietokomerom FM1, a privedie sa do TT pomocou pneumatickej clony. Za týchto podmienok sú rýchlosti výfukových plynov v EP a ISP totožné a prietok cez ISP a TT je konštantným podielom prietoku výfukových plynov. Deliaci pomer sa stanoví z prierezových plôch EP a ISP. Zrieďovací vzduch sa nasáva cez DT sacím ventilátorom SB a prietok sa meria FM1 na vstupe do DT. Zrieďovací pomer sa vypočíta z prietoku zrieďovacieho vzduchu a deliaceho pomeru.

Neriedené výfukové plyny sa prenášajú z výfukovej trubice EP do zrieďovacieho tunela DT cez prenosovú trubicu TT izokinetickou odberovou sondou ISP. Diferenciálny tlak výfukových plynov medzi výfukovým potrubím a vstupom do sondy sa meria tlakovým snímačom DPT. Tento signál sa prenáša na regulátor prietoku FC1, ktorý ovláda sací ventilátor SB tak, aby sa na vstupe sondy udržiaval nulový diferenciálny tlak. Za týchto podmienok sú rýchlosti výfukových plynov v EP a ISP totožné a prietok cez ISP a TT je konštantným podielom prietoku výfukových plynov. Deliaci pomer sa stanoví z prierezových plôch EP a ISP. Prietok zrieďovacieho vzduchu sa meria prietokomerom FM1. Zrieďovací pomer sa vypočíta z prietoku zrieďovacieho vzduchu a deliaceho pomeru.

Pri týchto systémoch je prúd plynu, ktorý je vedený do prenosovej trubice, prispôsobený hlavnému prietoku výfukových plynov z hľadiska rýchlosti a/alebo tlaku plynu, v dôsledku čoho je potrebný nerušený a rovnomerný prietok výfukových plynov v odberovej sonde. To sa zvyčajne dosahuje použitím rezonátora a priamou prívodovou trubicou umiestnenou pred miestom odberu vzoriek. Deliaci pomer sa potom vypočíta z ľahko merateľných hodnôt, ako sú napr. priemery trubice. Je nutné poznamenať, že izokinetika sa používa iba na vyrovnanie podmienok prietoku, a nie na vyrovnanie rozdelenia podľa veľkosti. Takéto rozdelenie nie je spravidla potrebné, pretože častice sú dostatočne malé na to, aby sa pohybovali pozdĺž prúdnic výfukových plynov.

V odlučovači sa oxidujú všetky uhľovodíky okrem CH4 na CO2 a H2O tak, aby sa pri prechode vzorky cez odlučovač (NMC) meral detektorom FID len CH4. Ak sa používa odberový vak, do odberového potrubia SL (pozri bod 1.2, obrázok 8) sa musí inštalovať systém na presmerovanie toku, ktorým sa prietok môže alternatívne viesť cez odlučovač alebo mimo odlučovača, ako je znázornené v hornej časti obrázku 10. Pri meraní NMHC sa sledujú a zaznamenávajú obidve hodnoty (uhľovodíky aj CH4) namerané detektorom FID. Ak sa používa integračná metóda, musí sa (pozri bod 1.2, obrázok 8) do HSL1 paralelne s normálnym detektorom FID nainštalovať odlučovač NMC zapojený do série s druhým detektorom FID, ako je znázornené v dolnej časti obrázku 10. Pri meraní NMHC sa sledujú a zaznamenávajú hodnoty namerané na obidvoch detektoroch FID (uhľovodíky aj CH4).

Filtre zo sintrovaného kovu na zabránenie vniknutia častíc nečistôt do čerpadla alebo do prístroja.

Na analýzu NMHC sa používa metóda automatizovanej plynovej chromatografie s detektorom FID. Výfukové plyny sa odoberajú do vaku na odber vzoriek, z ktorého sa časť vzorky odoberie a vstrekne do plynového chromatografu. V kolóne Porapak sa vzorka rozdelí na dve časti (CH4/vzduch/CO a NMHC/CO2/H2O). Na kolóne s molekulovým sitom sa oddelí od vzduchu a CO a následne CH4 vstúpi do FID, kde sa zmeria jeho koncentrácia. Úplný cyklus od vstreknutia jednej vzorky po vstreknutie druhej je možné uskutočniť za 30 s. Na určenie NMHC sa koncentrácia CH4 odčíta od celkovej koncentrácie uhľovodíkov (pozri bod 4.3.1 doplnku 2 k tejto prílohe).

Pri použití metódy plynovej chromatografie sa malý odmeraný objem vzorky vstrekne do analytickej kolóny, cez ktorú je hnaný inertným nosným plynom. V kolóne sa oddeľujú rôzne zložky plynu podľa ich bodov varu, takže z kolóny unikajú v rôznych časových okamihoch. Potom prechádzajú cez detektor, ktorý v závislosti od ich koncentrácie vysiela elektrický signál. Pretože nejde o kontinuálnu analytickú metódu, môže sa použiť len v spojení s postupom odberu vzorky do vaku opísaným v bode 3.4.2 doplnku 4 k tejto prílohe.

udržiavať teplotu steny od 328 K do 473 K (55 oC až 200 oC) až po prevodník C, ak sa používa chladiaci kúpeľ B, a až po analyzátor, ak sa chladiaci kúpeľ B nepoužíva;

Odberové potrubie vedie vzorky plynu z jedinej sondy do deliaceho(-ich) miesta (miest) a do analyzátora HC.

byť inštalovaná v zrieďovacom tuneli DT (pozri bod 2.3, obrázok 20) v mieste, v ktorom sú výfukové plyny dobre premiešané so zrieďovacím vzduchom (t.j. vo vzdialenosti rovnajúcej sa približne 10 priemerom tunela v smere prúdenia od miesta, v ktorom výfukové plyny vstupujú do zrieďovacieho tunela);

Schéma systému na analýzu rozriedených výfukových plynov pre CO, CO2, NOx, HC pre skúšku ETC, nepovinné pre skúšku ESC

Vzorku pre všetky komponenty je možné odoberať jednou odberovou sondou alebo dvomi odberovými sondami umiestnenými v tesnej blízkosti a vnútorne rozvedenými do rôznych analyzátorov. Je nutné dbať na to, aby v žiadnom bode analytického systému nedošlo ku kondenzácii zložiek výfukových plynov (vrátane vody a kyseliny sírovej).

Linearita opacimetra sa kontroluje v režime indikácie opacity podľa odporúčaní výrobcu. Do opacimetra sa nasadia tri neutrálne filtre so známou priepustnosťou, ktoré musia spĺňať požiadavky stanovené v bode 5.2.5 doplnku 4 k tejto prílohe, a zaznamená sa hodnota opacity. Neutrálne filtre musia mať menovité hodnoty opacity približne 10 %, 20 % a 40 %.

Do systému s riedením časti prietoku výfukových plynov (alebo prietoku vzduchu, ak sa vypočítava prietok výfukových plynov) sa zavedie skoková zmena z nízkeho prietoku na najmenej 90 % plného rozsahu stupnice. Spúšťač skokovej zmeny by mal byť rovnaký ako spúšťač použitý na spustenie doprednej kontroly pri skutočnej skúške. Podnet na skokovú zmenu prietoku výfukových plynov a odozva prietokomeru sa zaznamenávajú s frekvenciou záznamu najmenej 10 Hz.

Nezávislý referenčný prietokomer s meracím rozsahom vhodným pre prietok sondou sa sériovo zapojí so sondou a spojí sa s ňou. Tento prietokomer musí mať čas transformácie kratší ako 100 ms pri veľkosti skoku prietoku použitej pri meraní času odozvy a pri takej miere obmedzenia prietoku, ktorá je dostatočne nízka na to, aby sa nedošlo k ovplyvneniu dynamickej výkonnosti systému s riedením časti prietoku, a musí byť v súlade s osvedčenou technickou praxou.

Do výfukovej prechodovej trubice TT sa zavedie stopovací plyn, ktorý môže byť zložkou výfukových plynov ako napr. CO2 alebo NOx. Po zriedení v tuneli sa zmeria zložka stopovacieho plynu. Toto sa vykoná pre 5 hodnôt zrieďovacieho pomeru v rozmedzí od 3 do 50. Presnosť prietoku vzorky sa určí zo zrieďovacieho pomeru rd:

Všetky parametre čerpadla sa merajú súčasne s parametrami prietokomera, ktorý je zapojený do série s čerpadlom. Zostrojí sa krivka vypočítaného prietoku (v m3/min na vstupe do čerpadla, absolútny tlak a teplota) ako korelačná funkcia, ktorá zodpovedá špecifickej kombinácii parametrov čerpadla. Potom sa zostaví lineárna rovnica, ktorá vyjadruje vzťah medzi prietokom čerpadla a korelačnou funkciou. Ak má systém CVS pohon s viacerými rýchlosťami, kalibrácia sa vykoná pre každú použitú rýchlosť. V priebehu kalibrácie sa musí udržiavať ustálená teplota.

Je dôležité, aby kalibračný plyn rozpätia NO na účely tejto kontroly obsahoval minimálnu koncentráciu NO2, pretože absorpcia NO2 vo vode sa vo výpočtoch rušivého vplyvu nebrala do úvahy.

Kalibračný plyn rozpätia NO s koncentráciou 80 až 100 % plného rozsahu stupnice v bežnom prevádzkovom rozsahu sa nechá prechádzať detektorom (H)CLD a hodnota NO sa zaznamená ako hodnota D. Kalibračný plyn rozpätia NO sa potom pri izbovej teplote nechá prebublať cez vodu a prechádzať detektorom (H)CLD a hodnota koncentrácie NO sa zaznamená ako hodnota C. Určia sa hodnoty absolútneho prevádzkového tlaku v analyzátore a teploty vody a zaznamenajú sa ako hodnoty E, resp. F. Určí sa tlak nasýtených pár zmesi, ktorý zodpovedá teplote prebublávanej vody F a zaznamená sa ako hodnota G. Koncentrácia vodnej pary (H, v %) zmesi sa vypočíta takto:

Kalibračný plyn rozpätia CO2 s koncentráciou od 80 do 100 % plného rozsahu stupnice pri maximálnom prevádzkovom rozsahu sa nechá prechádzať analyzátorom NDIR a hodnota CO2 sa zaznamená ako hodnota A. Tento plyn sa potom zriedi na približne 50 % kalibračným plynom rozpätia NO, nechá sa prechádzať analyzátorom NDIR a (H)CLD a hodnoty CO2 a NO sa zaznamenajú ako hodnoty B, resp. C. Potom sa prívod CO2 uzavrie, iba kalibračný plyn rozpätia NO sa nechá prechádzať analyzátorom (H)CLD a hodnota NO sa zaznamená ako hodnota D.

Po nastavení prietokov paliva a vzduchu podľa odporúčaní výrobcu sa do analyzátora privedie kalibračný plyn rozpätia obsahujúci 350 ± 75 ppm C. Odozva pri danom prietoku paliva sa určí z rozdielu medzi odozvou na kalibračný plyn rozpätia a odozvou na nulovací plyn. Prietok paliva sa postupne nastaví nad hodnotu uvedenú výrobcom a pod túto hodnotu. Zaznamenajú sa odozvy na kalibračný plyn rozpätia a nulovací plyn pri týchto hodnotách prietoku paliva. Zakreslí sa rozdiel medzi odozvou na kalibračný plyn rozpätia a nulovací plyn a prietok paliva sa upraví podľa strany krivky s bohatou zmesou.

Ak je ozonátor deaktivovaný, prepnutím do režimu NO sa zároveň uzavrie prietok kyslíka alebo syntetického vzduchu. Údaj NOx na analyzátore sa nesmie odlišovať od hodnoty nameranej podľa bodu 1.7.2 o viac ako ± 5 % (analyzátor je v režime NO).

Analyzátor NO sa potom prepne do režimu NOx tak, aby zmes plynov (skladajúca sa z NO, NO2, O2 a N2) prechádzala prevodníkom. Udávaná koncentrácia „a“ sa zaznamená (analyzátor je v režime NOx).

Ozonátor sa aktivuje tak, aby vyrábal dostatok ozónu na zníženie koncentrácie NO na úroveň okolo 20 % (minimálne 10 %) kalibračnej koncentrácie uvedenej v bode 1.7.2. Udávaná koncentrácia „d“ sa zaznamená (analyzátor je v režime NO).

Cez spojku v tvare T sa priebežne do prúdu plynu pridáva kyslík alebo nulovací vzduch, kým nie je udávaná koncentrácia približne o 20 % nižšia ako udávaná kalibračná koncentrácia uvedená v bode 1.7.2 (analyzátor je v režime NO). Udávaná koncentrácia „c“ sa zaznamená. Ozonátor je počas celej tejto operácie deaktivovaný.

CLD a HCLD sa kalibrujú v najčastejšie používanom prevádzkovom rozsahu pomocou nulovacieho a kalibračného plynu rozpätia podľa špecifikácií výrobcu (obsah NO v kalibračnom plyne rozpätia musí zodpovedať približne 80 % prevádzkového rozsahu a koncentrácia NO2 v plynnej zmesi musí byť nižšia ako 5 % koncentrácie NO). Analyzátor NOx musí byť v režime NO, aby kalibračný plyn rozpätia neprechádzal cez prevodník. Udávaná koncentrácia sa zaznamená.

Plyny použité na kalibráciu a stanovenie rozpätia sa môžu získať aj pomocou presného zmiešavacieho zariadenia (rozdeľovača plynov) a riedením pomocou čisteného N2 alebo čisteného syntetického vzduchu. Presnosť zmiešavacieho zariadenia musí byť taká, aby koncentráciu zmiešaných plynov bolo možné stanoviť s presnosťou do 2 %. Táto presnosť znamená, že koncentrácia primárnych plynov používaných na zmiešavanie musí byť známa s presnosťou najmenej ± 1 % a musí vychádzať z vnútroštátnych alebo medzinárodných noriem pre plyny. Overenie sa vykonáva v rozmedzí od 15 do 50 % úplného rozsahu stupnice pre každú kalibráciu vykonanú s použitím zmiešavacieho zariadenia.

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

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

Neutrálne filtre sú presné prístroje a počas používania sa môžu ľahko poškodiť. Manipulácia s nimi by sa mala minimalizovať a v prípade, že je nutná, malo by sa s nimi manipulovať opatrne tak, aby sa zabránilo poškrabaniu alebo znečisteniu filtra.

Na účely indikácie opacity musí mať merací rozsah od 0 % do 100 % opacity a rozlíšenie 0,1 % opacity. Na účely indikácie koeficientu absorpcie svetla musí mať merací rozsah od 0 m-1 do 30 m-1 koeficientu absorpcie svetla a rozlíšenie 0,01 m-1 koeficientu absorpcie svetla.

V prostredí vážiacej komory (alebo miestnosti) nesmú byť žiadne nečistoty (ako napr. prach), ktoré by sa usádzali na filtroch častíc počas ich stabilizácie. Odchýlky od špecifikácií vážiacej miestnosti uvedených v bode 4.2.1 sú prípustné v prípade, že ich trvanie nepresiahne 30 minút. Vážiaca miestnosť by mala spĺňať požadované špecifikácie pred tým, než do nej vstúpi obsluha. Najmenej dva nepoužité referenčné filtre sa musia odvážiť pokiaľ možno súčasne odberovým filtrom, najneskôr však do štyroch hodín po jeho vážení. Musia mať rovnakú veľkosť a byť vyrobené z rovnakého materiálu ako odberové filtre.

V prípade viacvalcového motora s rozvetveným výfukovým potrubím sa vstup do sondy umiestni dostatočne ďaleko v smere prúdenia plynu, aby sa zabezpečilo, že odobratá vzorka je reprezentatívna pre priemernú hodnotu výfukových emisií zo všetkých valcov. Vo viacvalcových motoroch s oddelenými vetvami zberného potrubia, ako napr. pri konfigurácii motora do tvaru „V“, sa odporúča kombinovať zberné potrubie proti smeru prúdenia plynu od sondy na odber vzoriek. Ak to nie je praktické, pripúšťa sa odber vzorky z vetvy s najvyššími emisiami častíc. Môžu sa používať aj iné postupy, o ktorých je preukázané, že korelujú s uvedenými postupmi. Na výpočet emisií výfukových plynov sa používa celkový hmotnostný prietok výfukových plynov.

Stanovenie tuhých znečisťujúcich látok vyžaduje zrieďovací systém. Zrieďovanie sa môže vykonávať pomocou systému s riedením časti prietoku alebo plného prietoku. Prietokový výkon zrieďovacieho systému musí byť dostatočne veľký na to, aby sa úplne zabránilo kondenzácii vody v zrieďovacom systéme a v systéme odberu vzoriek. Teplota zriedených výfukových plynov musí byť bezprostredne pred držiakmi filtrov nižšia ako 325 K (52 oC). Regulovanie vlhkosti zrieďovacieho vzduchu pred vstupom do zrieďovacieho systému je povolené a osobitne užitočné je odvlhčovanie, ak je vlhkosť zrieďovacieho vzduchu vysoká. Teplota zrieďovacieho vzduchu musí byť v tesnej blízkosti vstupu do zrieďovacieho tunela vyššia ako 288 K (15 oC).

V prípade viacvalcového motora s rozvetveným výfukovým potrubím sa vstup do sondy umiestni dostatočne ďaleko v smere prúdenia plynu, aby sa zabezpečilo, že odobratá vzorka je reprezentatívna pre priemernú hodnotu výfukových emisií zo všetkých valcov. Vo viacvalcových motoroch s oddelenými vetvami zberného potrubia, ako napr. pri konfigurácii motora do tvaru „V“, sa odporúča kombinovať zberné potrubie proti smeru prúdenia plynu od sondy na odber vzoriek. Ak to nie je praktické, pripúšťa sa odber vzorky z vetvy s najvyššími emisiami CO2. Môžu sa používať aj iné postupy, o ktorých je preukázané, že korelujú s uvedenými postupmi. Na výpočet emisií výfukových plynov sa používa celkový hmotnostný prietok výfukových plynov.

Analyzátory musia mať merací rozsah, ktorý zodpovedá požiadavkám na presnosť merania koncentrácií zložiek výfukových plynov (bod 3.1.1). Odporúča sa používať analyzátory takým spôsobom, aby merané koncentrácie spadali do oblasti od 15 % do 100 % celého rozsahu stupnice.

počet skúšok ETC v priebehu regenerácie (najmenej jedna skúška ETC);

počet skúšok ETC počas regenerácie (najmenej jedna skúška ETC);

Na vyhodnotenie emisií plynných znečisťujúcich látok v neupravených výfukových plynoch sa koncentrácie emisií (uhľovodíkov, CO a NOx) a hmotnostný prietok zriedených výfukových plynov zaznamenajú v súlade s bodom 3.8.2.2 a uložia sa do počítačového systému. Pri analógových analyzátoroch sa zaznamenáva odozva a kalibračné údaje sa môžu použiť on-line alebo off-line počas vyhodnocovania údajov.

Na vyhodnotenie emisií plynných znečisťujúcich látok v zriedených výfukových plynoch sa koncentrácie emisií (uhľovodíkov, CO a NOx) a hmotnostný prietok zriedených výfukových plynov zaznamenajú v súlade s bodom 3.8.2.1 a uložia sa do počítačového systému. Pri analógových analyzátoroch sa zaznamenáva odozva a kalibračné údaje sa môžu použiť on-line alebo off-line počas vyhodnocovania údajov.

Na to, aby sa zabezpečilo úplné zmiešanie stopovacieho plynu, odberová sonda výfukových plynov sa umiestni do vzdialenosti najmenej 1 m alebo vzdialenosti rovnajúcej sa 30-násobku priemeru výfukovej trubice (podľa toho, ktorá vzdialenosť je väčšia) v smere prúdenia plynu za bod vstrekovania stopovacieho plynu. Odberovú sondu možno umiestniť bližšie k bodu vstrekovania, ak sa úplné zmiešanie overuje porovnaním koncentrácie stopovacieho plynu s referenčnou koncentráciou pri vstreku stopovacieho plynu pred motorom v smere proti prúdeniu plynu.

Pri integrovaní práce referenčného cyklu a skutočnej práce cyklu sa všetky záporné hodnoty krútiaceho momentu nastavia na nulu a zahrnú sa do výpočtu. Ak sa integrácia vykonáva pri nižšej frekvencii ako 5 Hz a ak sa v priebehu daného časového úseku zmení hodnota krútiaceho momentu z kladnej na zápornú alebo zo zápornej na kladnú, záporná časť sa zahrnie do výpočtu a nastaví sa na nulu. Kladná časť sa zahrnie do integrovanej hodnoty.

Pri ukončení skúšky sa musí zastaviť meranie objemu zriedených výfukových plynov alebo prietok neupravených výfukových plynov, prietok plynov do zberných vakov a čerpadlo na odber vzoriek častíc. V prípade integračného analytického systému musí odber vzoriek pokračovať až do uplynutia časových intervalov odozvy systému.

Na vyhodnotenie plynných emisií sa koncentrácie emisií (uhľovodíkov, CO a NOx) a hmotnostný prietok výfukových plynov musia zaznamenávať a ukladať do počítačového systému s frekvenciou najmenej 2 Hz. Čas odozvy systému nesmie byť dlhší ako 10 sekúnd. Všetky ostatné údaje sa môžu zaznamenávať pri rýchlosti vzoriek najmenej 1 Hz. Pri analógových analyzátoroch sa zaznamenáva odozva a kalibračné údaje sa môžu použiť on-line alebo off-line počas vyhodnocovania údajov.

Ak sa cyklus začína priamo z fázy predbežného kondicionovania, súčasne so spustením motora alebo so začiatkom sledu skúšky sa uvedú do činnosti meracie zariadenia a začne sa:

Koncentrácie HC a NOx sa merajú priebežne v zrieďovacom tuneli s frekvenciou 2 Hz. Priemerné koncentrácie sa určujú integráciou signálov z analyzátorov počas skúšobného cyklu. Čas odozvy systému nesmie byť väčší ako 20 sekúnd a musí byť koordinovaný s kolísaním prietoku CVS a, pokiaľ je to potrebné, aj s odchýlkami času odberu vzoriek/skúšobného cyklu. Koncentrácie CO, CO2, NMHC a CH4 sa určujú integráciou alebo analýzou koncentrácií plynov zhromaždených v priebehu cyklu vo vaku na odber vzoriek. Koncentrácie plynných znečisťujúcich látok v zrieďovacom vzduchu sa určujú integráciou alebo zhromaždením vo vaku na odber zrieďovacieho vzduchu. Všetky ostatné hodnoty sa zaznamenávajú rýchlosťou najmenej jedno meranie za sekundu (1 Hz).

Ak sa cyklus začína priamo z fázy predbežného kondicionovania, súčasne so spustením motora alebo so začiatkom sledu skúšky sa uvedú do činnosti meracie zariadenia a začne sa:

Najmenej hodinu pred začiatkom skúšky sa každý filter vloží do čiastočne uzavretej Petriho misky, ktorá je chránená pred kontamináciou prachom, a umiestni sa do váhovej komory na účely stabilizácie. Na konci stabilizácie sa každý filter odváži a zaznamená sa hmotnosť obalu. Filter sa potom vloží do uzavretej Petriho misky alebo utesneného držiaka filtrov až dovtedy, kým bude potrebný pri výkone skúšky. Filter sa musí použiť do ôsmich hodín od vybratia z váhovej komory. Zaznamená sa hmotnosť obalu.

Motory poháňané NG a LPG sa zabehávajú pomocou skúšky ETC. Motor musí absolvovať najmenej dva cykly ETC, až kým emisie CO merané v jednom cykle ETC nepresiahnu o viac ako 10 % emisie CO namerané v predchádzajúcom cykle ETC.

hodnoty „u“ CNG s presnosťou do 0,2 % pre hmotnostné zloženie: C = 66 až 76 %; H = 22 až 25 %; N = 0 až 12 %

Na motore bežiacom na otáčkach C sa vykoná postupnosť činností a) až c).

Na konci predchádzajúceho segmentu sa ovládacia páka otáčok rýchlo presunie do úplne otvorenej polohy a po dobu 10 ± 1 s sa podrží v tejto polohe. Dynamometrom sa vytvorí záťaž potrebná na to, aby sa otáčky motora udržiavali v rozmedzí ± 150 ot/min počas prvých 3 s a v rozmedzí ± 20 ot/min počas zvyšnej časti segmentu.

Vykonajú sa kontroly pri nule a pri plnom rozsahu v režime zobrazenia hodnôt opacity, pretože na stupnici opacity sú vyznačené dva skutočne definovateľné kalibračné body, a to 0 % opacity a 100 % opacity. Keď sa prístroj opätovne nastaví do režimu čítania údajov pre potreby skúšky, vypočíta sa správne hodnota koeficientu absorpcie svetla na základe nameranej hodnoty opacity a hodnoty parametra LA, udanej výrobcom opacimetra.

Najmenej hodinu pred začiatkom skúšky sa musí každý filter vložiť do uzavretej, ale neutesnenej Petriho misky, ktorá je chránená pred kontamináciou prachom, a umiestniť do váhovej komory kvôli stabilizácii. Na konci stabilizačnej doby sa každý filter odváži a zaznamená sa hmotnosť obalu. Filter sa potom vloží do uzavretej Petriho misky alebo utesneného držiaka filtrov až dovtedy, kým bude potrebný pri výkone skúšky. Filter sa použije do ôsmich hodín od vybratia z váhovej komory. Zaznamená sa hmotnosť obalu.

Krivka krútiaceho momentu pri plnom zaťažení sa určuje experimentálnym spôsobom, aby bolo možné vypočítať hodnoty krútiaceho momentu pre špecifikované skúšobné režimy v netto podmienkach, ktoré sú stanovené v bode 8.2 prílohy 1. Ak to prichádza do úvahy, zohľadní sa aj výkon absorbovaný zariadeniami poháňanými motorom. Nastavenie dynamometra pre každý skúšobný režim sa vypočíta pomocou týchto vzorcov:

Priemerné emisie medzi fázami regenerácie sa určujú z aritmetického priemeru viacerých približne ekvidištančných skúšok ETC. Odporúča sa uskutočniť aspoň jednu skúšku ETC čo najneskôr pred skúškou regenerácie a jednu skúšku ETC bezprostredne po skúške regenerácie. Alternatívne môže výrobca poskytnúť údaje, ktorými preukáže, že emisie zostávajú medzi fázami regenerácie konštantné (± 15 %). V tomto prípade možno použiť emisie len z jednej skúšky ETC.

Ak je motor vybavený zariadením na dodatočnú úpravu výfukových plynov, musí mať výfuková trubica rovnaký priemer, aký sa používa v praxi, a to do vzdialenosti najmenej 4 priemerov trubice proti smeru prúdenia pred vstupom na začiatku expanznej časti, ktorá obsahuje zariadenie na dodatočnú úpravu výfukových plynov. Vzdialenosť medzi prírubou výfukového potrubia alebo výstupom preplňovacieho turbodúchadla a zariadením na dodatočnú úpravu výfukových plynov musí byť rovnaká ako v konfigurácii vozidla alebo musí zodpovedať špecifikáciám vzdialeností uvádzaným výrobcom. Protitlak vo výfuku alebo odpor musia spĺňať rovnaké kritériá, ako sú uvedené vyššie, a možno ich nastaviť ventilom. Počas simulačných skúšok a pri mapovaní vlastností motora je možné demontovať nádrž na dodatočnú úpravu výfukových plynov a nahradiť ju rovnocennou nádržou s neaktívnym nosičom katalyzátora.

Meria sa absolútna teplota (Ta) vzduchu motora na vstupe do motora vyjadrená v Kelvinoch a suchý atmosférický tlak (ps) vyjadrený v kPa a podľa ďalej uvedených ustanovení sa určuje parameter fa. Vo viacvalcových motoroch s rozvetveným nasávacím potrubím, napríklad pri konfigurácii motora do tvaru „V“, sa meria teplota jednotlivých vetiev.

Pri motore zahriatom na prevádzkovú teplotu sa počas predpísaného neustáleného cyklu, ktorý vo veľkej miere vystihuje cestné jazdné režimy špecifické pre motory určené pre ťažké pracovné podmienky montované na nákladné autá a autobusy, analyzujú uvedené znečisťujúce látky buď po zriedení celkového množstva výfukových plynov kondicionovaným okolitým vzduchom (systém CVS s dvojitým riedením častíc), alebo určením plynných zložiek v neupravených výfukových plynoch a častíc pomocou systému riedenia časti prietoku. Pomocou signálov spätnej väzby získaných z motorového dynamometra týkajúcich sa krútiaceho momentu a otáčok motora sa výkon integruje vzhľadom na čas trvania cyklu a výsledkom je práca vykonaná motorom za cyklus. V prípade systému CVS sa koncentrácia NOx a uhľovodíkov určuje integráciou signálu analyzátora za cyklus, zatiaľ čo koncentrácia CO, CO2 a NMHC sa môže určiť integráciou signálu analyzátora alebo odberom vzorky do zachytávacieho vaku. Ak sa plynné zložky merajú v neupravených výfukových plynoch určuje sa ich koncentrácia integráciou signálu analyzátora za cyklus. Pokiaľ ide o častice, na vhodnom filtri sa zachytí vhodná vzorka. Na účely výpočtu hodnoty hmotnosti emisií znečisťujúcich látok sa určuje prietok neupravených alebo zriedených výfukových plynov za cyklus. Hodnoty hmotnosti emisií sa uvedú do vzťahu k práci motora s cieľom určiť emitované množstvo každej znečisťujúcej látky v gramoch na jednu kilowatthodinu podľa postupu opísaného v doplnku 2 k tejto prílohe.

Emisie merané z výfuku motora zahŕňajú plynné zložky (oxid uhoľnatý, celkové uhľovodíky v prípade dieselových motorov len v skúške ESC; uhľovodíky iné ako metán v prípade dieselových a plynových motorov len v skúške ETC; metán v prípade plynových motorov len v skúške ETC a oxidy dusíka), častice (len v prípade dieselových motorov) a dym (v prípade dieselových motoroch len v skúške ELR). Okrem toho sa oxid uhličitý často používa ako stopovací plyn pre určenie zrieďovacieho pomeru, ktorý sa dosahuje v systéme riedenia časti prietoku a v systéme riedenia plného prietoku. Podľa osvedčených technických postupov sa všeobecne odporúča využívať meranie oxidu uhličitého ako zvlášť vhodný nástroj na zisťovanie problémov pri meraní v priebehu skúšky.

PRÍLOHA 4B

Skúšobný postup pre vznetové motory (C.I.) a zážihové motory (P.I.) poháňané zemným plynom (N.G.) alebo skvapalneným ropným plynom (LPG) zohľadňujúci celosvetový harmonizovaný certifikačný postup pre vysokovýkonné vozidlá (WHDC, globálny technický predpis č. 4)

1. UPLATNITEĽNOSŤ

Táto príloha sa v súčasnosti neuplatňuje na účely typového schvaľovania podľa tohto predpisu. Jej uplatniteľnosť na tieto účely vznikne v budúcnosti.

3. VYMEDZENIE POJMOV, ZNAČKY A SKRATKY

3.1. Vymedzenie pojmov

Na účely tohto nariadenia sa pod pojmom

3.1.1. „nepretržitá regenerácia“ rozumie proces regenerácie systému dodatočnej úpravy výfukových plynov, ku ktorému dochádza buď nepretržite alebo minimálne raz v priebehu skúšky WHTC s teplým štartom. Tento proces regenerácie si nevyžaduje žiadny osobitný skúšobný postup;

3.1.2. „čas oneskorenia“ rozumie časový rozdiel medzi zmenou komponentu, ktorý sa má merať v referenčnom bode, a odozvou systému pri 10 % konečnej udanej hodnoty (t10), pričom ako referenčný bod je vymedzená odberová sonda. Pri plynných komponentoch ide o čas presunu meraného komponentu od odberovej sondy k detektoru, pričom ako referenčný bod je vymedzená odberová sonda.

3.1.3. „systém na zníženie emisií NOx“ rozumie systém dodatočnej úpravy výfukových plynov určený na zníženie emisií oxidov dusíka (NOx) (napr. pasívne a aktívne katalyzátory nízkopercentných NOx, adsorbéry NOx a selektívne systémy katalytickej redukcie (Selective Catalytic Reduction – SRC);

3.1.4. „dieselový motor“ rozumie motor, ktorý pracuje na princípe zapaľovania kompresiou;

3.1.5. „rad motorov“ rozumie výrobcom stanovená skupina motorov, ktoré majú vďaka svojej konštrukcii vymedzenej v bode 5.2 tejto prílohy podobné emisné charakteristiky výfukových plynov; každý motor tohto radu musí spĺňať platné medzné hodnoty emisií;

3.1.6. „systém motora“ rozumie motor, systém regulácie emisií a komunikačné rozhranie (technické vybavenie a hlásenia) medzi elektronickou(-ými) riadiacou(-imi) jednotkou(-ami) motora (ECU) a ktoroukoľvek inou hnacou jednotkou alebo riadiacou jednotkou vozidla;

3.1.7. „typ motora“ rozumie kategória motorov, ktoré sa nelíšia v podstatných vlastnostiach motora;

3.1.8. „systém dodatočnej úpravy výfukových plynov“ rozumie katalyzátor (oxidačný alebo trojcestný), filter častíc, systém na znižovanie emisií oxidov dusíka, kombinovaný filter častíc a oxidov dusíka alebo akékoľvek iné zariadenie na znižovanie emisií, ktoré je inštalované na výstupe z motora. Táto definícia nezahŕňa recirkuláciu výfukových plynov, ktorá sa považuje za neoddeliteľnú súčasť systému motora, ak je namontovaná vo vozidle;

3.1.9. „metóda riedenia plného prietoku“ rozumie proces zmiešavania celkového prietoku výfukových plynov so zrieďovacím vzduchom pred oddeľovaním frakcie zriedených výfukových plynov na analýzu;

3.1.10. „plynový motor“ rozumie zážihový motor, ktorý je poháňaný zemným plynom (NG) alebo skvapalneným ropným plynom (LPG);

3.1.11. „plynné znečisťujúce látky“ rozumejú oxid uhoľnatý, uhľovodíky a/alebo uhľovodíky iné ako metán [vyjadrené ako CH1,85 pre dieselové motory, CH2,525 pre motory na LPG a CH2,93 pre motory na NG (NMHC) a molekulou CH3O0,5 pre dieselové motory poháňané etanolom], metán (vyjadrený ako CH4 pre NG) a oxidy dusíka [vyjadrené ako ekvivalent oxidu dusičitého (NO2)];

3.1.12. „horné otáčky (nhi)“ rozumejú najvyššie otáčky motora, pri ktorých motor dosahuje 70 % deklarovaného maximálneho výkonu;

3.1.13. „dolné otáčky (nlo)“ rozumejú najnižšie otáčky motora, pri ktorých motor dosahuje 50 % deklarovaného maximálneho výkonu;

3.1.14. „maximálny výkon (Pmax)“ rozumie maximálny výkon v kW udaný výrobcom;

3.1.15. „otáčky maximálneho krútiaceho momentu“ rozumejú otáčky motora, pri ktorých sa dosiahne maximálny krútiaci moment motora udaný výrobcom;

3.1.16. „základný motor“ rozumie motor vybraný z radu motorov takým spôsobom, aby jeho emisné charakteristiky boli reprezentatívne pre daný rad motorov;

3.1.17. „zariadenie na dodatočnú úpravu častíc“ rozumie systém dodatočnej úpravy výfukových plynov určený na zníženie emisií tuhých znečisťujúcich látok (PM) mechanickou, aerodynamickou, difúznou alebo inerciálnou separáciou;

3.1.18. „metóda riedenia časti toku“ rozumie proces oddeľovania časti celkového prietoku výfukových plynov a ich následného zmiešavania s príslušným množstvom zrieďovacieho vzduchu pred odberovým filtrom častíc;

3.1.19. „častice (PM)“ rozumie akýkoľvek materiál, ktorý sa zachytí na určenom filtračnom médiu po zriedení výfukových plynov čistým filtrovaným vzduchom tak, aby sa ich teplota v bode merania bezprostredne pred filtrom pohybovala v rozmedzí od 315 K (42 oC) do 325 K (52 oC); ide predovšetkým o uhlík, kondenzované uhľovodíky a sírany s pridruženou vodou.

3.1.20. „percento zaťaženia“ rozumie percentuálny podiel maximálne využiteľného krútiaceho momentu pri daných otáčkach motora;

3.1.21. „periodická regenerácia“ rozumie proces regenerácie systému na dodatočnú úpravu výfukových plynov, ku ktorému dochádza pravidelne v intervaloch kratších ako 100 hodín bežnej prevádzky motora. V priebehu cyklov, počas ktorých dochádza k regenerácii, môže dôjsť k prekročeniu emisných noriem;

3.1.22. „skúšobný cyklus v ustálenom stave s lineárnymi prechodmi“ rozumie skúšobný cyklus s postupnosťou skúšobných režimov, v ktorých je motor v ustálenom stave, pričom každý z nich je vymedzený určitými otáčkami, krútiacim momentom a lineárnym prechodom medzi jednotlivými režimami (WHSC);

3.1.23. „menovité otáčky“ rozumejú najvyššie otáčky pri plnom zaťažení povolené regulátorom, ktoré udáva výrobca v predajnej a servisnej dokumentácii, alebo v prípade, že sa nepoužíva takýto regulátor, ide o otáčky, pri ktorých sa dosahuje maximálny výkon motora udaný výrobcom v predajnej a servisnej dokumentácii.

3.1.24. „čas odozvy“ rozumie časový rozdiel medzi zmenou komponentu, ktorý sa má merať v referenčnom bode, a časom odozvy systému pri 90 % konečnej udávanej hodnoty (t90) s tým, že ako referenčný bod je vymedzená odberová sonda, pričom zmena meraného komponentu je najmenej 60 % plného rozsahu (FS) a prebieha za menej ako 0,1 s. Čas odozvy systému (t90) pozostáva z času oneskorenia systému a času nábehu systému;

3.1.25. „čas nábehu“ rozumie časový rozdiel medzi odozvou pri 10 % až 90 % konečnej udávanej hodnoty (t90 – t10).

3.1.26. „špecifické emisie“ rozumejú hmotnostné emisie vyjadrené v g/kWh;

3.1.27. „skúšobný cyklus“ rozumie postupnosť skúšobných fáz, z ktorých každá je definovaná určitými otáčkami a krútiacim momentom, ktoré musí motor mať v ustálenom stave (skúška WHSC) alebo za neustálených prevádzkových podmienok (WHTC);

3.1.28. „čas oneskorenia“ rozumie časový rozdiel medzi zmenou komponentu, ktorý sa má merať v referenčnom bode, a odozvou systému pri 50 % konečnej udanej hodnoty (t50 ), pričom ako referenčný bod je vymedzená odberová sonda. Čas transformácie sa používa na synchronizáciu signálov rôznych meracích prístrojov;

3.1.29. „skúšobný cyklus v neustálenom stave“ rozumie skúšobný cyklus s postupnosťou normalizovaných hodnôt otáčok a krútiaceho momentu, ktoré sa v čase relatívne rýchlo menia (WHTC);

3.1.30. „životnosť“ rozumie príslušná ubehnutá vzdialenosť a/alebo časový interval, v rámci ktorých musia byť dodržané príslušné limity emisií plynných znečisťujúcich látok a častíc;

Obrázok 1

Vymedzenie odozvy systému

3.2. Všeobecné značky

Značka Jednotka Termín A/F st — Stechiometrický pomer vzduchu a paliva c ppm/obj. % Koncentrácia c d ppm/obj. % Koncentrácia na suchom základe c w ppm/obj. % Koncentrácia na vlhkom základe cb ppm/obj. % Koncentrácia pozadia C d — Koeficient výtoku SSV d m Priemer d V m Priemer hrdla Venturiho trubice D 0 m3/s Úsek na osi súradníc prislúchajúci kalibračnej funkcii PDP D — Faktor riedenia Δt s Časový interval e gas g/kWh Špecifické emisie plynných zložiek e PM g/kWh Špecifické emisie častíc e p g/kWh Špecifické emisie počas regenerácie e w g/kWh Vážené špecifické emisie E CO2 % Rušivé vplyvy CO2 na analyzátor NOx E E % Účinnosť etánu E H2O % Rušivé vplyvy vody na analyzátor NOx E M % Účinnosť metánu E NOx % Účinnosť prevodníka NOx f Hz Frekvencia záznamu údajov f a — Atmosférický faktor v laboratóriu F s — Stechiometrický faktor H a g/kg Absolútna vlhkosť nasávaného vzduchu H d g/kg Absolútna vlhkosť zrieďovacieho vzduchu i — Index označujúci okamžité meranie (napr. 1 Hz) k f — Špecifický faktor paliva k h, D — Faktor korekcie na vlhkosť pre NOx pri vznetových motoroch k h, G — Faktor korekcie na vlhkosť pre NOx pri zážihových motoroch k r — Regeneračný faktor k w, a — Faktor korekcie pri prevode zo suchého stavu na mokrý stav pre nasávaný vzduch k w, d — Faktor korekcie pri prevode zo suchého stavu na mokrý stav pre zrieďovací vzduch k w, e — Faktor korekcie pri prevode zo suchého stavu na mokrý stav pre riedený výfukový plyn k w, r — Faktor korekcie pri prevode zo suchého stavu na mokrý stav pre neriedený výfukový plyn K V — Kalibračná funkcia CFV λ — Pomer prebytočného vzduchu m d kg Hmotnosť vzorky zrieďovacieho vzduchu vedenej cez odberové filtre častíc m ed kg Celková hmotnosť zriedených výfukových plynov za cyklus m edf kg Hmotnosť ekvivalentných zriedených výfukových plynov za skúšobný cyklus m ew kg Celková hmotnosť výfukových plynov za cyklus m f mg Hmotnosť odobratej vzorky častíc m f, d mg Hmotnosť odobratej vzorky častíc zrieďovacieho vzduchu m gas g Hmotnosť plynných emisií za skúšobný cyklus m PM g Hmotnosť emisií častíc za skúšobný cyklus m se kg Hmotnosť vzorky výfukových plynov za skúšobný cyklus m sed kg Hmotnosť zriedených výfukových plynov prechádzajúcich cez zrieďovací tunel m sep kg Hmotnosť zriedených výfukových plynov prechádzajúcich zbernými filtrami častíc m ssd kg Hmotnosť sekundárneho zrieďovacieho vzduchu M a g/mol Molárna hmotnosť nasávaného vzduchu M e g/mol Molárna hmotnosť výfukových plynov M gas g/mol Molárna hmotnosť plynných zložiek n — Počet meraní nr — Počet meraní počas regenerácie n min-1 Otáčky motora n hi min-1 Horné otáčky motora n lo min-1 Dolné otáčky motora n pref min-1 Preferované otáčky motora n p r/s Otáčky čerpadla PDP p a kPa Tlak nasýtených pár vzduchu nasávaného motorom p b kPa Celkový atmosférický tlak p d kPa Tlak nasýtených pár zrieďovacieho vzduchu p p kPa Absolútny tlak p r kPa Tlak vodných pár po chladiacom kúpeli p s kPa Atmosférický tlak suchého vzduchu qm ad kg/s Hmotnostný prietok nasávaného vzduchu v suchom stave qm aw kg/s Hmotnostný prietok nasávaného vzduchu vo vlhkom stave qm Ce kg/s Hmotnostný prietok uhlíka do neupravených výfukových plynov qm Cf kg/s Hmotnostný prietok uhlíka do motora qm Cp kg/s Hmotnostný prietok uhlíka v systéme s riedením časti prietoku qm dew kg/s Hmotnostný prietok zriedených výfukových plynov vo vlhkom stave qm dw kg/s Hmotnostný prietok zrieďovacieho vzduchu vo vlhkom stave qm edf kg/s Ekvivalentný hmotnostný prietok zriedených výfukových plynov vo vlhkom stave qm ew kg/s Hmotnostný prietok výfukových plynov vo vlhkom stave qm ex kg/s Hmotnostný prietok vzorky odobratej zo zrieďovacieho tunela qm f kg/s Hmotnostný prietok paliva qm p kg/s Prietok vzorky výfukových plynov do systému s riedením časti prietoku qv CVS m3/s Objemový prietok CVS qv s dm3/min Systémový prietok analyzátora výfukových plynov qv t cm3/min Prietok stopovacieho plynu r d — Zrieďovací pomer r D — Pomer priemeru SSV r h — Faktor odozvy FID na uhľovodíky r m — Faktor odozvy FID na metanol r p — Pomer tlaku SSV r s — Priemerný pomer odberu vzoriek ρ kg/m3 Hustota ρe kg/m3 Hustota výfukových plynov σ Smerodajná odchýlka T K Absolútna teplota T a K Absolútna teplota nasávaného vzduchu t s Čas t 10 s Čas medzi skokovým vstupom a 10 % konečnej udávanej hodnoty t 50 s Čas medzi skokovým vstupom a 50 % konečnej udávanej hodnoty t 90 s Čas medzi skokovým vstupom a 90 % konečnej udávanej hodnoty u — Pomer medzi hustotami zložky plynu a výfukových plynov V 0 m3/r Objemový prietok PDP načerpaný za otáčku V s dm3 Objem systému analyzátora výfukových plynov W act kWh Skutočná práca za skúšobný cyklus W ref kWh Práca referenčného cyklu za skúšobný cyklus X 0 m3/r Kalibračná funkcia PDP

3.3. Značky a skratky zloženia paliva

w ALF obsah vodíka v palive, hmotnostné percentá w BET obsah uhlíka v palive, hmotnostné percentá w GAM obsah síry v palive, hmotnostné percentá w DEL obsah dusíka v palive, hmotnostné percentá w EPS obsah kyslíka v palive, hmotnostné percentá α mólový pomer vodíka (H/C) γ mólový pomer síry (S/C) δ mólový pomer dusíka (N/C) ε mólový pomer kyslíka (O/C)

vztiahnuté na palivo CHαOεNδSγ

3.4. Značky a skratky chemických zložiek

C1 Uhľovodík vyjadrený ako ekvivalent uhlíka 1 CH4 Metán C2H6 Etán C3H8 Propán CO Oxid uhoľnatý CO2 Oxid uhličitý DOP Dioktylftalát HC Uhľovodíky H2O Voda NMHC Uhľovodíky okrem metánu NOx Oxidy dusíka NO Oxid dusnatý NO2 Oxid dusičitý PM Častice

3.5. Skratky

CFV Venturiho trubica s kritickým prietokom CLD Chemiluminiscenčný detektor CVS Odber vzoriek s konštantným objemom deNOx Systém dodatočnej úpravy NOx EGR Recirkulácia výfukových plynov FID Plameňový ionizačný detektor GC Plynový chromatograf HCLD Vyhrievaný chemiluminiscenčný detektor HFID Vyhrievaný plameňový ionizačný detektor LPG Skvapalnený ropný plyn NDIR Nedisperzný infračervený analyzátor NG Zemný plyn NMC Odlučovač uhľovodíkov iných ako metán PDP Objemové dávkovacie čerpadlo % FS % plného rozsahu PFS Systém s čiastočným prietokom SSV Venturiho trubica s podzvukovým prúdením VGT Turbína s premennou geometriou

4. VŠEOBECNÉ POŽIADAVKY

Systém motora musí byť skonštruovaný, vyrobený a namontovaný tak, aby umožnil motoru za bežnej prevádzky splniť požiadavky tejto prílohy v priebehu celej jeho životnosti, ako je ustanovené v tomto predpise.

5. PREVÁDZKOVÉ POŽIADAVKY

5.1. Emisie plynných znečisťujúcich látok a znečisťujúcich častíc

Emisie plynných znečisťujúcich látok a znečisťujúcich častíc z motora sa určujú na základe skúšobných cyklov WHTC a WHSC opísaných v bode 7. Systémy merania musia spĺňať požiadavky na linearitu uvedené v bode 9.2 a špecifikácie uvedené v bode 9.3 (meranie plynných emisií), bode 9.4 (meranie častíc) a v doplnku 3 k tejto prílohe.

Orgán typového schvaľovania môže schváliť iné systémy alebo analyzátory, ak sa potvrdí, že prinášajú rovnocenné výsledky v súlade s bodom 5.1.1.

5.1.1. Rovnocennosť

Určenie rovnocennosti systému sa zakladá na korelačnej štúdii 7 (alebo viac) párov vzoriek, v ktorej sa porovnáva zvažovaný systém s jedným zo systémov uvedených v tejto prílohe.

Pojmom „výsledky“ sa rozumie konkrétna vážená hodnota emisií cyklu. Korelačné skúšky sa vykonávajú v tom istom laboratóriu, tej istej skúšobnej komore a na tom istom motore a pokiaľ možno súčasne. Ako je opísané v doplnku 4, rovnocennosť páru vzoriek sa určuje na základe štatistických údajov F-skúšky a t-skúšky, ktoré, pokiaľ ide o skúšobnú komoru a motor, boli získané za rovnakých podmienok, aké sú opísané vyššie. Krajné hodnoty sa určujú v súlade s normou ISO 5725 a sú vylúčené z databázy. Systémy, ktoré sa používajú na korelačné skúšky, podliehajú schváleniu zo strany orgánu typového schvaľovania.

5.2. Rad motorov

5.2.1. Všeobecne

Rad motorov je charakterizovaný konštrukčnými parametrami. Tie musia byť spoločné pre všetky motory jedného radu. Výrobca motorov môže rozhodnúť, ktoré motory prislúchajú do jedného radu motorov, pokiaľ sú dodržané kritériá príslušnosti uvedené v bode 5.2.3. Rad motorov musí schváliť orgán typového schvaľovania. Výrobca poskytne orgánu typového schvaľovania príslušné informácie o hodnotách emisií motorov prislúchajúcich do radu motorov.

5.2.2. Osobitné prípady

V niektorých prípadoch sa môžu parametre vzájomne ovplyvňovať. Tieto vplyvy sa musia zohľadňovať, aby sa zabezpečilo, že do radu motorov sú začlenené len také motory, ktoré majú z hľadiska emisií výfukových podobné vlastnosti. Výrobca musí identifikovať takéto prípady a oznámiť ich orgánu typového schvaľovania. Následne sa to zohľadňuje ako kritérium pri vytváraní nového radu motorov.

Také zariadenia alebo prvky, ktoré nie sú uvedené v bode 5.2.3 a ktoré majú silný vplyv na hodnoty emisií, musí výrobca identifikovať na základe osvedčenej technickej praxe a oznámiť ich orgánu typového schvaľovania. Následne sa to zohľadňuje ako kritérium pri vytváraní nového radu motorov.

Okrem parametrov uvedených v bode 5.2.3 môže výrobca zaviesť ďalšie kritériá, ktoré umožnia vymedziť rady motorov menšej veľkosti. Také parametre nemusia nevyhnutne ovplyvňovať hodnoty emisií.

5.2.3. Parametre vymedzujúce rad motorov

5.2.3.1. Spaľovací cyklus a) dvojdobý b) štvordobý c) rotačný motor d) iné

5.2.3.2. Usporiadanie valcov

5.2.3.2.1. Umiestnenie valcov v bloku a) do tvaru V b) v rade c) radiálne d) Iné (F, W, atď.)

5.2.3.2.2. Relatívne umiestnenie valcov Motory s rovnakým blokom môžu patriť do rovnakého radu, pokiaľ je rozchod vŕtania ich valcov rovnaký.

5.2.3.3. Hlavné chladiace médium a) vzduch b) voda c) olej

5.2.3.4. Zdvihový objem jednotlivých valcov

5.2.3.4.1. Motory so zdvihovým objemom valca ≥ 0,75 dm3 Aby motory so zdvihovým objemom valca ≥ 0,75 dm3 mohli byť považované za motory prislúchajúce do jedného radu motorov, nesmie rozptyl ich zdvihových objemov valcov presahovať 15 % najvyššieho zdvihového objemu jednotlivého valca v tomto rade motorov.

5.2.3.4.2. Motory so zdvihovým objemom valca < 0,75 dm3 Aby motory so zdvihovým objemom valca < 0,75 dm3 mohli byť považované za motory prislúchajúce do jedného radu motorov, nesmie rozptyl ich zdvihových objemov valcov presahovať 30 % najvyššieho zdvihového objemu jednotlivého valca v tomto rade motorov.

5.2.3.4.3. Motory s inými medznými hodnotami zdvihového objemu valcov Motory so zdvihovým objemom individuálneho valca, ktorý presahuje medzné hodnoty vymedzené v bodoch 5.2.3.4.1 a 5.2.3.4.2 možno považovať za motory prislúchajúce k jednému radu motorov na základe schválenia orgánom typového schvaľovania. Schválenie sa musí zakladať na technických materiáloch (výpočty, simulácie, výsledky pokusov, atď.), ktorými sa preukáže, že prekročenie medzných hodnôt nemá významný vplyv na emisie výfukových plynov.

5.2.3.5. Spôsob nasávania vzduchu: a) prirodzené nasávanie b) preplňovanie c) preplňovanie s chladičom

5.2.3.6. Druh paliva a) diesel b) zemný plyn (NG) c) skvapalnený ropný plyn (LPG), d) etanol

5.2.3.7. Typ spaľovacej komory a) otvorená spaľovacia komora b) delená spaľovacia komora c) iné typy

5.2.3.8. Typ zapaľovania a) zážihový b) vznetový

5.2.3.9. Ventily a kanály a) konfigurácia b) počet ventilov na jeden valec

5.2.3.10. Typ dodávky paliva a) typ dodávky tekutého paliva (i) čerpadlo a (vysokotlakové) potrubie a vstrekovač (ii) radové čerpadlo alebo čerpadlo s rozdeľovačom (iii) čerpacia jednotka alebo vstrekovacia jednotka (iv) vstrekovanie so spoločným tlakovým potrubím (v) karburátor(-y) (vi) iné b) typ dodávky plynového paliva (i) plynný (ii) kvapalinou (iii) zmiešavacie jednotky (iv) iné c) iné typy

5.2.3.11. Ďalšie zariadenia a) recirkulácia výfukových plynov (EGR) b) vstrekovanie vody c) vstrekovanie vzduchu d) iné

5.2.3.12. Stratégia elektronického riadenia Prítomnosť alebo neprítomnosť elektronickej riadiacej jednotky (ECU) v motore sa považuje za základný parameter radu motorov. V prípade elektronicky riadených motorov musí výrobca predložiť technické materiály, na základe ktorých zdôvodní zoskupenie týchto motorov do jedného radu, t. j. uvedie z akých dôvodov možno predpokladať, že tieto motory spĺňajú rovnaké požiadavky na hodnoty emisií. Tieto materiály môžu predstavovať výpočty, simulácie, odhady, opis parametrov vstrekovania, výsledky pokusov, atď. Medzi sledované vlastnosti patria: a) časovanie b) tlak vstrekovania c) viacnásobné vstrekovanie d) preplňovací tlak e) VGT f) EGR

5.2.3.13. Systémy dodatočnej úpravy výfukových plynov Činnosť a kombinácia ďalej uvedených zariadení sa považujú za kritériá príslušnosti k radu motorov: a) oxidačný katalyzátor b) trojcestný katalyzátor c) systém na znižovanie emisií NOx so selektívnou redukciou NOx (pridávanie redukčného činidla) d) iné systémy na znižovanie emisií NOx e) filter častíc s pasívnou regeneráciou f) filter častíc s aktívnou regeneráciou g) iné filtre častíc h) iné zariadenia Ak bol motor osvedčený bez systému dodatočnej úpravy výfukových plynov buď ako základný motor, alebo ako člen radu motorov, môže tento motor potom byť zaradený do rovnakého radu motorov, ak je vybavený oxidačným katalyzátorom a nevyžaduje iné palivové vlastnosti. Ak má osobitné požiadavky na palivové vlastnosti (napr. filtre častíc vyžadujúce špecifické prísady v palive na zabezpečenie procesu regenerácie), rozhodnutie o zaradení tohto motora do rovnakého radu motorov sa musí zakladať na technických materiáloch poskytnutých výrobcom. Z týchto materiálov musí vyplývať, že očakávané hodnoty emisií takto vybaveného motora sú v súlade s rovnakými limitnými hodnotami ako v prípade motorov, ktoré tak vybavené nie sú. Ak bol motor osvedčený so systémom dodatočnej úpravy výfukových plynov buď ako základný motor, alebo ako člen radu motorov, ktorého základný motor je vybavený rovnakým systémom dodatočnej úpravy výfukových plynov, nemožno tento motor zaradiť do rovnakého radu motorov, ak nie je vybavený systémom dodatočnej úpravy výfukových plynov.

5.2.4. Výber základného motora

5.2.4.1. Vznetové motory

Po tom, ako orgán typového schvaľovania schválil rad motorov, zvolí sa základný motor radu motorov na základe hlavného kritéria voľby, ktorým je najväčšia dodávka paliva na jeden zdvih pri deklarovaných otáčkach maximálneho krútiaceho momentu. V prípade, že toto hlavné kritérium spĺňajú dva alebo viaceré motory, na voľbu základného motora sa ako druhé kritérium použije najväčšia dodávka paliva na jeden zdvih pri menovitých otáčkach.

5.2.4.2. Zážihové motory

Po tom, ako orgán typového schvaľovania schválil rad motorov, zvolí sa základný motor radu motorov na základe hlavného kritéria voľby, ktorým je najväčší zdvihový objem. V prípade, že toto hlavné kritérium spĺňajú dva alebo viaceré motory, na voľbu základného motora sa použijú tieto ďalšie kritériá v tomto poradí:

a) najväčšia dodávka paliva na zdvih pri otáčkach deklarovaného menovitého výkonu;

b) najväčší predstih zapaľovania;

c) najmenší pomer recirkulácie výfukových plynov.

5.2.4.3. Poznámky k výberu základného motora

Orgán typového schvaľovania môže dospieť k záveru, že najhorší prípad, pokiaľ ide o množstvo emisií v danom rade, je možné najlepšie určiť skúškou ďalších motorov. V tomto prípade výrobca motora predloží príslušné informácie, aby bolo možné určiť, ktoré motory v rade motorov majú s najväčšou pravdepodobnosťou najvyššie hodnoty emisií.

Ak majú motory z tohto radu iné vlastnosti, o ktorých možno predpokladať, že by mohli mať vplyv na emisie výfukových plynov, musia sa aj tieto vlastnosti určiť a zohľadniť pri voľbe základného motora.

Ak motory z jedného radu spĺňajú rovnaké hodnoty emisií v rámci rôznych dôb životnosti, musí sa to zohľadňovať pri výbere základného motora.

6. PODMIENKY SKÚŠKY

6.1. Podmienky laboratórnych skúšok

Meria sa absolútna teplota (T a) nasávaného vzduchu na vstupe do motora vyjadrená v Kelvinoch a suchý atmosférický tlak (ps ) vyjadrený v kPa a podľa ďalej uvedených ustanovení sa určuje parameter fa . Vo viacvalcových motoroch s rozvetveným nasávacím potrubím, napríklad pri konfigurácii motora do tvaru „V“, sa meria teplota jednotlivých vetiev. Parameter f a sa uvádza spolu s výsledkami skúšok. Na účely lepšej opakovateľnosti a reprodukovateľnosti skúšky sa odporúča, aby sa parameter f a pohyboval v tomto rozmedzí: 0,93 ≤ f a ≤ 1,07

a) Vznetové motory: Motory s prirodzeným nasávaním a mechanicky preplňované motory: (1) Motor preplňovaný turbokompresorom s chladením alebo bez chladenia nasávaného vzduchu: (2)

b) Zážihové motory: (3)

6.2. Motory s chladením plniaceho vzduchu

Teplota plniaceho vzduchu sa zaznamenáva a pri menovitých otáčkach a plnom zaťažení sa musí pohybovať v rozmedzí ± 5 K maximálnej teploty plniaceho vzduchu udanej výrobcom. Teplota chladiaceho média musí byť najmenej 293 K (20 oC).

Ak sa používa systém skúšobne alebo externé dúchadlo, musia sa hodnoty teploty plniaceho vzduchu pri menovitých otáčkach a pri plnom zaťažení nachádzať v rozmedzí ± 5 K maximálnej teploty plniaceho vzduchu udanej výrobcom. Nastavenie teploty a prietoku chladiaceho média na vyššie uvedenej hodnote sa nesmie meniť počas celého trvania cyklu, pokiaľ to nespôsobí nereprezentatívne podchladenie plniaceho vzduchu. Objem chladiča plniaceho vzduchu musí byť určený na základe osvedčenej technickej praxe a musí byť reprezentatívny pre namontovaný sériovo vyrábaný motor v prevádzke.

6.3. Výkon motora

Základom pre meranie špecifických emisií je hrubý výkon v zmysle definície v predpise EHK č. 85.

Niektoré prvky príslušenstva vozidla, ktoré sú potrebné len pre prevádzku vozidla a ktoré môžu byť namontované na motore, sa na výkon skúšky musia odstrániť. Ako príklad možno uviesť tento zoznam príslušenstva (nejde však o vyčerpávajúci výpočet):

a) vzduchový kompresor pre brzdy

b) kompresor posilňovača riadenia

c) vzduchový kompresor klimatizácie

d) čerpadlá hydraulických ovládacích prvkov

Ak nebolo odstránené príslušenstvo, určí sa ním absorbovaný výkon, aby bolo možné upraviť nastavené hodnoty a vypočítať výkon motora za cyklus.

6.4. Systém nasávania vzduchu do motora

Použije sa taký systém nasávania vzduchu do motora alebo taký laboratórny skúšobný systém, ktorého vstupný odpor vzduchu je v rozmedzí ± 100 Pa od maximálnej hodnoty udanej výrobcom pre čistý čistič vzduchu pri motore pracujúcom pri menovitých otáčkach a plnom zaťažení.

6.5. Výfukový systém motora

Použije sa taký systém nasávania vzduchu do motora alebo taký laboratórny skúšobný systém, ktorého protitlak vo výfuku je v rozmedzí ± 100 Pa od maximálnej hodnoty udanej výrobcom pri menovitých otáčkach a plnom zaťažení. Výfukový systém musí spĺňať požiadavky na odber vzoriek výfukových plynov uvedené v bodoch 8.3.2.2 a 8.3.3.2.

6.6. Motory so systémom dodatočnej úpravy výfukových plynov

Ak je motor vybavený systémom na dodatočnú úpravu výfukových plynov, musí mať výfuková trubica rovnaký priemer, aký sa používa v praxi, a to do vzdialenosti najmenej 4 priemerov trubice proti smeru prúdenia pred vstupom na začiatku expanzného úseku, ktorý obsahuje zariadenie na dodatočnú úpravu. Vzdialenosť medzi prírubou výfukového potrubia alebo výstupom preplňovacieho turbodúchadla a zariadením na dodatočnú úpravu výfukových plynov musí byť rovnaká ako v konfigurácii vozidla alebo musí zodpovedať špecifikáciám vzdialeností uvádzaným výrobcom. Protitlak vo výfuku alebo odpor musia spĺňať rovnaké kritériá, ako sú uvedené vyššie, a možno ich nastaviť ventilom. Počas simulačných skúšok a pri mapovaní vlastností motora je možné demontovať nádrž na dodatočnú úpravu výfukových plynov a nahradiť ju rovnocennou nádržou s neaktívnym nosičom katalyzátora.

Emisie namerané počas cyklu musia byť reprezentatívne pre emisie pri skutočnej prevádzke. Ak je motor vybavený systémom dodatočnej úpravy výfukových plynov, ktorý vyžaduje použitie činidla, pri všetkých skúškach sa musí použiť činidlo udané výrobcom.

V prípade motorov vybavených systémom na dodatočnú úpravu výfukových plynov, ktoré sa periodicky regenerujú v súlade s bodom 6.6.2, musia byť výsledky hodnôt emisií upravené tak, aby sa zohľadňovali jednotlivé regeneračné fázy. V takom prípade závisí priemerná hodnota emisií od frekvencie regeneračných fáz vyjadrených ako úsek skúšky, v priebehu ktorého dochádza k regenerácii.

Systémy na dodatočnú úpravu výfukových plynov s nepretržitou regeneráciou v súlade s bodom 6.6.1 nevyžadujú osobitný skúšobný postup.

6.6.1. Nepretržitá regenerácia

Pri systéme na dodatočnú úpravu výfukových plynov založenom na procese nepretržitej regenerácie sa emisie musia merať na stabilizovanom systéme na dodatočnú úpravu výfukových plynov, aby sa zabezpečila opakovateľnosť emisných výsledkov.

K procesu regenerácie musí dôjsť najmenej raz v priebehu skúšky WHTC a výrobca uvádza bežné podmienky, za ktorých dochádza k regenerácii (zanesenie sadzami, teplota, protitlak výfukových plynov atď.).

Na preukázanie toho, že proces regenerácie je nepretržitý, je potrebné vykonať najmenej tri skúšky WHTC s teplým štartom. V priebehu skúšok sa zaznamenáva teplota a tlak výfukových plynov (teplota pred úpravou systémom na dodatočnú úpravu výfukových plynov a po takejto úprave, protitlak výfukových plynov, atď.).

Systém na dodatočnú úpravu výfukových plynov možno považovať za vyhovujúci, ak v priebehu skúšky trvajú podmienky deklarované výrobcom dostatočne dlhý čas a rozptyl nameraných hodnôt emisií nepresahuje ± 15 %.

Ak má systém dodatočnej úpravy výfukových plynov bezpečnostný režim, ktorý sa prepína na režim periodickej regenerácie, skúška sa vykonáva podľa bodu 6.6.2. V tomto osobitnom prípade môže dôjsť k prekročeniu emisných limitov, pričom nebudú vážené.

6.6.2. Periodická regenerácia

V prípade systému dodatočnej úpravy výfukových plynov, ktorý je založený na procese periodickej regenerácie, sa emisie merajú najmenej v troch skúškach ETC, pričom jedna sa vykoná počas regenerácie a dve sa vykonajú mimo procesu regenerácie na stabilizovanom systéme dodatočnej úpravy výfukových plynov a výsledky sa zvážia.

K procesu regenerácie musí dôjsť najmenej raz počas skúšky WHTC. Vozidlo môže byť vybavené spínačom, ktorý umožňuje zabrániť procesu regenerácie alebo ho povoliť za predpokladu, že táto operácia nemá žiadny vplyv na pôvodnú kalibráciu motora.

Výrobca určuje parametre bežných podmienok, za ktorých dochádza k procesu regenerácie (zanesenie sadzami, teplota, protitlak výfukových plynov atď.) a čas jeho trvania podľa počtu cyklov (nr). Výrobca ďalej poskytne všetky údaje na určenie počtu cyklov medzi dvomi regeneráciami (n). Na presnom postupe určovania tohto času sa výrobca motora dohodne s technickou skúšobňou na základe osvedčeného odborného posúdenia.

Aby počas skúšky WHTC došlo k regenerácii, výrobca poskytne systém dodatočnej úpravy výfukových plynov, ktorý bol zaťažený. K regenerácii nesmie dôjsť počas fázy kondicionovania motora.

Priemerné emisie medzi fázami regenerácie sa určujú z aritmetického priemeru viacerých približne ekvidištančných skúšok WHTC s teplým štartom. Aspoň jedna skúška WHTC sa musí uskutočniť čo najneskôr pred skúškou regenerácie a jedna skúška WHTC bezprostredne po skúške regenerácie Alternatívne môže výrobca poskytnúť údaje, ktorými preukáže, že emisie zostávajú medzi fázami regenerácie konštantné (± 15 %). V tomto prípade možno použiť emisie len z jednej skúšky WHTC.

V priebehu skúšky regenerácie sa zaznamenávajú všetky údaje, ktoré sú potrebné na zistenie regenerácie (emisie CO alebo NOx, teplota pred úpravou systémom dodatočnej úpravy výfukových plynov a po takejto úprave, protitlak výfukových plynov, atď.).

Počas procesu regenerácie môže dôjsť k prekročeniu príslušných emisných limitov.

Namerané hodnoty emisií sa zvážia podľa bodu 8.5.2.2 a konečný vážený výsledok nesmie presiahnuť príslušné emisné limity. Skúšobný postup je schematicky vyobrazený na obrázku 2.

Obrázok 2

Schéma periodickej regenerácie

6.7. Systém chladenia

Používa sa chladiaci systém motora s kapacitou dostatočnou na udržanie bežnej prevádzkovej teploty motora predpísanej výrobcom.

6.8. Mazací olej

Mazací olej špecifikuje výrobca a musí ísť o olej, ktorý je reprezentatívny pre mazací olej dostupný na trhu. Vlastnosti mazacieho oleja použitého pri skúške sa zaznamenávajú a predkladajú spolu s výsledkami skúšky.

6.9. Vlastnosti referenčného paliva

Pokiaľ ide o vznetové motory, referenčné palivo je špecifikované v doplnku 2 k tejto prílohe a v prípade motorov poháňaných CNG a LPG je referenčné palivo uvedené v prílohách 6 a 7.

Teplota paliva musí byť v súlade s odporúčaniami výrobcu.

7. SKÚŠOBNÉ POSTUPY

7.1. Princípy merania emisií

V tejto prílohe sú opísané dva princípy merania, ktoré sú funkčne rovnocenné. Oba princípy možno použiť pre skúšobný cyklus WHTC, ako aj WHSC:

a) plynné zložky sa merajú v reálnom čase v neupravených výfukových plynoch a častice sú určované pomocou systému s riedením časti prietoku;

b) plynné zložky a častice sú určované pomocou systému s riedením plného prietoku (systém CVS);

c) povolené sú aj všetky kombinácie týchto dvoch princípov (napr. meranie plynných emisií v neupravených výfukových plynoch a meranie častíc pomocou systému s riedením plného prietoku.)

Motor sa podrobuje ďalej špecifikovaným skúšobným cyklom.

7.2. Skúšobný cyklus WHTC v neustálenom stave

Skúšobný cyklus WHTC v neustálenom stave je uvedený v doplnku 1 ako postupnosť každú sekundu sa striedajúcich normalizovaných hodnôt otáčok a krútiaceho momentu platných pre všetky motory, na ktoré sa vzťahuje táto príloha. Pred skúškou motora na skúšobnom zariadení sa normalizované hodnoty musia previesť na skutočné hodnoty pre konkrétny skúšaný motor na základe mapovacej krivky motora. Tento prevod sa označuje ako denormalizácia a takto vytvorený skúšobný cyklus a sa označuje ako referenčný cyklus motora, ktorý sa má skúšať. S týmito referenčnými hodnotami otáčok a krútiaceho momentu sa na skúšobnom zariadení vykoná skúšobný cyklus a zaznamenajú sa skutočné hodnoty otáčok, krútiaceho momentu a výkonu. Na overenie skúšky sa po jej dokončení vykoná regresná analýza medzi referenčnými a skutočnými hodnotami otáčok, krútiaceho momentu a výkonu.

Na výpočet emisií špecifických pre brzdu sa vypočíta skutočná práca cyklu integrovaním skutočného výkonu motora počas cyklu. Na potvrdenie správnosti cyklu musí byť skutočná práca cyklu v medziach predpísaných limitov pre prácu vykonanú za cyklus pri referenčnom cykle (práca referenčného cyklu).

Plynné znečisťujúce látky sa môžu zaznamenávať nepretržite alebo odoberať do odberových vakov. Vzorka častíc sa zriedi so stabilizovaným okolitým vzduchom a zachytávajú sa jedným vhodným filtrom. Postup skúšky WHTC je schematicky vyobrazený na obrázku 3.

Obrázok 3

Skúšobný cyklus WHTC

7.3. Skúšobný cyklus WHSC v ustálenom stave s lineárnymi prechodmi

Skúšobný cyklus WHSC v ustálenom stave s lineárnymi prechodmi pozostáva z niekoľkých normalizovaných režimov otáčok a zaťaženia, ktoré zodpovedajú typickému prevádzkovému rozsahu motorov vysokovýkonných vozidiel. Režim 0 sa neuskutočňuje, ale je len zohľadnený vo výpočtoch váhovým faktorom (WF) 0,24 a nulovými emisiami a výkonom. V každom režime musí motor pracovať predpísaný čas, pričom počas prvých 20 sekúnd sa lineárne menia otáčky motora a zaťaženie. Na overenie skúšky sa po jej dokončení vykoná regresná analýza medzi referenčnými a skutočnými hodnotami otáčok, krútiaceho momentu a výkonu.

V priebehu každého režimu a počas lineárnych prechodov medzi nimi sa merajú koncentrácie všetkých plynných znečisťujúcich látok, prietok výfukových plynov a výkon a vypočíta sa priemer nameraných hodnôt za cyklus. Plynné znečisťujúce látky sa môžu zaznamenávať nepretržite alebo odoberať do odberových vakov. Vzorka tuhých znečisťujúcich látok sa riedi upraveným okolitým vzduchom. V priebehu celého skúšobného postupu sa odoberie jedna vzorka a zachytí sa jedným vhodným filtrom.

Na výpočet emisií špecifických pre brzdu sa vypočíta skutočná práca cyklu integrovaním skutočného výkonu motora počas cyklu.

Skúška WHSC je opísaná v tabuľke 1. Váhové faktory (WF) sú uvedené len na orientáciu. Voľnobežný režim je rozdelený do dvoch režimov, a to režimu 1 na začiatku a režimu 13 na konci skúšobného cyklu.

Tabuľka 1

Skúšobný cyklus WHSC

Režim Normalizované otáčky ( %) Normalizované zaťaženie ( %) WF (orientačný) Dĺžka trvania režimu (s) vrátane 20 s lineárneho prechodu 0 motorový pohon — 0,24 — 1 0 0 0,17/2 210 2 55 100 0,02 50 3 55 25 0,10 250 4 55 70 0,03 75 5 35 100 0,02 50 6 25 25 0,08 200 7 45 70 0,03 75 8 45 25 0,06 150 9 55 50 0,05 125 10 75 100 0,02 50 11 35 50 0,08 200 12 35 25 0,10 250 13 0 0 0,17/2 210 Súčet 1,00 1 895

7.4. Všeobecná postupnosť skúšky

Ďalej uvedený vývojový diagram uvádza všeobecné pokyny, ktoré by sa mali dodržiavať počas skúšky. Podrobnosti o každom kroku sú uvedené v príslušným bodoch. Odchýlky od všeobecných pokynov sú povolené v prípade potreby, avšak konkrétne požiadavky v príslušných bodoch sú záväzné.

Pokiaľ ide o skúšku WHTC, skúšobný postup pozostáva zo skúšky so studeným štartom, ktorá nasleduje buď po prirodzenom alebo po nútenom chladení motora, päť minútovom intervale odstavenia za tepla a skúške s teplým štartom.

Pokiaľ ide o skúšku WHSC, skúšobný postup pozostáva zo skúšky s teplým štartom, ktorá nasleduje po predkondicionovaní motora v režime WHSC 9.

7.5. Postup mapovania motora

Pre potreby vykonania skúšky WHTC a WHSC v skúšobnej komore je potrebné pred začatím skúšobného cyklu zmapovať motor kvôli určeniu krivky priebehu otáčok v závislosti od krútiaceho momentu.

7.5.1. Stanovenie rozsahu otáčok pre mapu motora

Minimálne a maximálne mapovacie otáčky sú definované takto:

Minimálne mapovacie otáčky = voľnobežné otáčky Maximálne mapovacie otáčky = n hi x 1,02 alebo otáčky, pri ktorých krútiaci moment pri plnom zaťažení klesá na nulu, podľa toho, ktorá hodnota je nižšia.

7.5.2. Mapovacia krivka motora

Motor so zahreje pri maximálnom výkone na účely stabilizácie parametrov motora podľa odporúčania výrobcu a v súlade s osvedčenou technickou praxou. Keď je motor stabilizovaný, vykoná sa mapovanie motora podľa nasledujúceho postupu.

a) motor sa odľahčí a pracuje pri otáčkach voľnobehu;

b) motor pracuje pri nastavení vstrekovacieho čerpadla na plné zaťaženie pri minimálnych mapovacích otáčkach;

c) otáčky motora sa zvýšia z minimálnych mapovacích otáčok na maximálne mapovacie otáčky priemernou rýchlosťou 8 ± 1 min-1/s. Hodnoty otáčok a krútiaceho momentu motora sa zaznamenávajú s frekvenciou záznamu najmenej jeden bod za sekundu.

7.5.3. Alternatívny postup mapovania

Keď sa výrobca domnieva, že vyššie uvedené mapovacie techniky nie sú bezpečné alebo reprezentatívne pre žiadny z daných motorov, je možné použiť alternatívne mapovacie techniky. Tieto alternatívne postupy musia spĺňať zámer špecifikovaných postupov grafickej analýzy, ktorý spočíva v stanovení maximálneho dosiahnuteľného krútiaceho momentu pri všetkých otáčkach motora dosiahnutých počas skúšobných cyklov. Odchýlky od mapovacích techník uvedených v tomto bode musí z dôvodov bezpečnosti alebo reprezentatívnosti schváliť orgán typového schvaľovania, ktorý zároveň zdôvodní ich používanie. V žiadnom prípade sa však nesmú pre krivku krútiaceho momentu použiť zostupné zmeny otáčok motora pri regulovaných motoroch alebo motoroch preplňovaných turbodúchadlom.

7.5.4. Opakované skúšky

Motor nie je potrebné mapovať pred každým jednotlivým skúšobným cyklom. Motor sa musí pred začiatkom skúšobného cyklu opakovane zmapovať vtedy, keď:

a) podľa technického posudku uplynul od poslednej analýzy neprimerane dlhý čas alebo

b) na motore boli vykonané fyzické zmeny, alebo sa uskutočnili opakované kalibrácie, ktoré potenciálne môžu vplývať na jeho výkon.

7.6. Generovanie referenčného skúšobného cyklu

7.6.1. Denormalizácia otáčok motora

Hodnoty otáčok sa prepočítajú z normalizovaných hodnôt na skutočné hodnoty pomocou nasledujúcej rovnice:

Skutočné otáčky = n norm × (0,45 × n lo+0,45 × n pref+0,1 × n hi – n idle) × 2,0327 + n idle (4)

kde:

n lo sú najnižšie otáčky, pri ktorých výkon dosahuje 55 % maximálneho výkonu n pref sú otáčky motora, pri ktorých integrál maximálneho krútiaceho momentu predstavuje 51 % celého integrálu n hi sú najvyššie otáčky, pri ktorých výkon dosahuje 70 % maximálneho výkonu n idle sú voľnobežné otáčky

viď. obrázok 4.

Obrázok 4

Definícia skúšobných otáčok

7.6.1.1. Určenie preferovaných otáčok motora

Z mapovacej krivky motora, ktorá je určená podľa bodu 7.5.2, sa vypočíta integrál maximálneho krútiaceho momentu z n idle až n 95h. n 95h sú najvyššie otáčky, pri ktorých výkon dosahuje 95 % maximálneho výkonu. n pref sú potom definované ako otáčky, ktoré zodpovedajú 51 % celého integrálu (viď. obrázok 5).

Obrázok 5

Definícia of n pref

7.6.2. Denormalizácia krútiaceho momentu motora

Hodnoty krútiaceho momentu motora v pláne priebehu skúšky s motorom na dynamometri v doplnku 1 sú normalizované na maximálny krútiaci moment pri príslušných otáčkach. Hodnoty krútiaceho momentu referenčného cyklu sa prepočítajú z normalizovaných hodnôt na skutočné hodnoty pomocou mapovacej krivky určenej podľa bodu 7.5.2 takto:

(5)

pre príslušné skutoèné otáèky uèené podľa bodu 7.6.1.

7.6.3. Príklad postupu denormalizácie

Ako príklad sa prepočítajú normalizované hodnoty ďalej uvedeného skúšobného bodu na skutočné hodnoty:

% hodnoty otáčok = 43 % % hodnoty krútiaceho momentu = 82 %

Pričom platia tieto hodnoty:

n lo = 1 015 min-1 n hi = 2 200 min-1 n pref = 1 300 min-1 n idle = 600 min-1

z čoho vyplýva:

skutočné otáčky = 1 178 min-1

pričom maximálny krútiaci moment zistený z mapovacej krivky pri 1,178 min-1 je 700 Nm.

= 574 Nm

7.7. Potvrdenie správnosti vykonania skúšky

7.7.1. Výpočet práce cyklu

Predtým, ako sa prikročí k výpočtu práce cyklu, sa vypustia všetky body merania zaznamenané pri štartovaní motora. Práca cyklu W act (kWh) sa vypočíta na základe spätnoväzobných hodnôt otáčok a krútiaceho momentu motora. Práca referenčného cyklu W ref (kWh) sa vypočíta na základe referenčných otáčok a hodnôt krútiaceho momentu motora. Skutočná práca cyklu W act sa použije na porovnanie s prácou referenčného cyklu W ref a na výpočet emisií špecifických pre brzdu (pozri bod 8.5.2.1).

Rovnaký postup sa používa na integrovanie referenčného aj skutočného výkonu motora. Ak treba určiť hodnoty medzi susednými referenčnými hodnotami alebo susednými nameranými hodnotami, použije sa lineárna interpolácia. Pri integrovaní skutočnej práce cyklu sa všetky záporné hodnoty krútiaceho momentu nastavia na nulu a zahrnú sa do výpočtu. Ak sa integrácia vykonáva pri nižšej frekvencii ako 5 Hz a ak sa v priebehu daného časového úseku zmení hodnota krútiaceho momentu z kladnej na zápornú alebo zo zápornej na kladnú, záporná časť sa zahrnie do výpočtu a nastaví sa na nulu. Kladná časť sa zahrnie do integrovanej hodnoty.

Wact musí byť v rozmedzí od 85 % do 105 % W ref.

7.7.2. Štatistické potvrdenie správnosti skúšobného cyklu

Pre otáčky, krútiaci moment a výkon motora sa urobí lineárna regresia skutočných hodnôt na referenčné hodnoty.

Na účely minimalizácie skresľujúceho účinku časového oneskorenia medzi skutočnými hodnotami a hodnotami referenčného cyklu sa celý sled skutočných signálov otáčok motora a krútiaceho momentu môže časovo posunúť pred sled referenčných otáčok a krútiaceho momentu alebo zaň. Ak sa posunú skutočné signály, aj hodnoty otáčok krútiaceho momentu sa musia posunúť o rovnaký úsek a v rovnakom smere.

Používa sa metóda najmenších štvorcov, pričom rovnica najlepšieho prispôsobenia má tento tvar:

y = mx + b (6)

kde:

y = skutočná hodnota otáčok (min-1), krútiaceho momentu (Nm) alebo výkonu (kW) m = sklon (smernica) regresnej priamky x = referenčná hodnota otáčok (min-1), krútiaceho momentu (Nm) alebo výkonu (kW) b = priesečník regresnej priamky s osou y

Pre každú regresnú priamku sa vypočíta štandardná chyba odhadovanej hodnoty (SEE) ako y = f(x) a koeficient určenia (r2).

Túto analýzu sa odporúča vykonať pri frekvencii 1 Hz. Na to, aby sa skúška považovala za platnú, musia byť splnené kritériá uvedené v tabuľke 2.

Tabuľka 2

Prípustné odchýlky regresnej priamky

Otáčky Krútiaci moment Výkon Štandardná chyba odhadovanej hodnoty (SEE) y ako funkcia x max. 100 min-1 max. 13 % maximálneho krútiaceho momentu motora max. 8 % maximálneho výkonu motora Sklon regresnej priamky, m 0,95 až 1,03 0,83 – 1,03 0,89 – 1,03 Koeficient určenia, r2 min. 0,970 min. 0,850 min. 0,910 priesečník regresnej priamky na osi y, b ± 50 min-1 ± 20 Nm alebo ± 2 % maximálneho krútiaceho momentu podľa toho, ktorá hodnota je väčšia ± 4 kW alebo ± 2 % maximálneho výkonu podľa toho, ktorá hodnota je väčšia

Len na účely regresie je prípustné vypustiť pred regresnými výpočtami niektoré body, ako sa uvádza v tabuľke 3. Tieto body však nemožno vypustiť pri výpočte práce cyklu a emisií. Bod voľnobehu je vymedzený ako bod, ktorého normalizovaný referenčný krútiaci moment je 0 % a normalizované referenčné otáčky 0 %. Vypustenie bodu možno uplatniť na celý cyklus alebo na akúkoľvek jeho časť.

Tabuľka 3

Prípustné vypustenie bodov z regresnej analýzy

Podmienky Body, ktoré sa vypúšťajú Prvých 6 ± 1 sekúnd Otáčky, krútiaci moment, výkon Plné zaťaženie a skutočná hodnota krútiaceho momentu < 95 % referenčnej hodnoty krútiaceho momentu Krútiaci moment a/alebo výkon Plné zaťaženie a skutočné otáčky < 95 % referenčných otáčok Otáčky a/alebo výkon Žiadne zaťaženie a skutočný krútiaci moment > referenčný krútiaci moment Krútiaci moment a/alebo výkon Žiadne zaťaženie a skutočný krútiaci moment > ± 2 % max. krútiaceho momentu (bod voľnobehu) Otáčky a/alebo výkon Žiadne zaťaženie a referenčný krútiaci moment < 0 % max. krútiaceho momentu (bod, v ktorom je motor poháňaný) Krútiaci moment a/alebo výkon

7.8. Vykonanie emisnej skúšky

7.8.1. Úvod

Emisie merané z výfuku motora zahŕňajú plynné zložky (oxid uhoľnatý, celkové uhľovodíky alebo uhľovodíky okrem metánu, metán a oxidy dusíka) a častice. Okrem toho sa oxid uhličitý často používa ako stopovací plyn pre určenie zrieďovacieho pomeru, ktorý sa dosahuje v systéme riedenia časti prietoku a v systéme riedenia plného prietoku.

Uvedené znečisťujúce látky sa skúmajú počas predpísaných skúšobných cyklov. Koncentrácie plynných zložiek za cyklus a sa určujú z neupravených výfukových plynoch integráciou signálov analyzátora alebo zo zriedených výfukových plynov zo systému s riedením časti prietoku integráciou alebo pomocou odberových vakov. Pokiaľ ide o častice, odoberá sa proporcionálna vzorka zo zriedených výfukových plynov na stanovenom filtri buď riedením časti prietoku alebo riedením plného prietoku. V závislosti od použitej metódy sa na účely výpočtu hodnoty hmotnosti emisií znečisťujúcich látok určuje prietok neupravených alebo zriedených výfukových plynov za cyklus. Podľa výpočtu v súlade s bodom 7.7.1 sa z hodnôt hmotností emisií vo vzťahu k práci motora určia gramy každej znečisťujúcej látky emitované na kilowatthodinu.

7.8.2. Kroky vykonávané pred skúškou

Meranie motora, kontroly činnosti motora a kalibrácie systému vykonávané pred skúškou motora sa musia uskutočniť pred mapovaním motora v súlade so všeobecnými fázami uvedenými v bode 7.4.

7.8.2.1. Chladenie motora (len pri skúške so studeným štartom)

Môže sa použiť postup prirodzeného alebo núteného chladenia. V prípade núteného chladenia sa na základe osvedčeného odborného úsudku nastavia systémy, ktoré vháňajú do motora chladiaci vzduch a chladný olej do systému mazania motora a tak odvádzajú cez systém chladenia motora teplo z chladiacej kvapaliny a zo systému dodatočnej úpravy výfukových plynov. V prípade núteného chladenia systému dodatočnej úpravy výfukových plynov sa vzduch nevpúšťa, kým teplota systému dodatočnej úpravy výfukových plynov neklesne pod hodnotu katalytickej aktivácie. Nie je povolený žiadny postup chladenia, ktorý by spôsobil nereprezentatívnosť výsledných hodnôt emisií.

7.8.2.2. Príprava odberového filtra častíc

Najmenej hodinu pred začiatkom skúšky sa každý filter vloží do Petriho misky, ktorá je chránená pred kontamináciou prachom a umožňuje výmenu vzduchu, a umiestni sa do váhovej komory na účely stabilizácie. Na konci stabilizácie sa každý filter odváži a zaznamená sa hmotnosť obalu. Filter sa potom vloží do uzavretej Petriho misky alebo utesneného držiaka filtrov až dovtedy, kým bude potrebný pri výkone skúšky. Filter sa použije do ôsmich hodín od vybratia z váhovej komory.

7.8.2.3. Montáž meracieho zariadenia

Prístrojové vybavenie a odberové sondy sa inštalujú podľa potreby. Koncová rúra sa pripojí k systému s riedením plného prietoku, ak sa používa.

7.8.2.4. Predkondicionovanie zrieďovacieho systému a motora (len skúška WHSC)

Zrieďovací systém a motor sa spustia a nechajú sa zahriať. Po zahriatí sa motor a systém na odber vzoriek predkondicionujú tak, že motor sa nechá pracovať v režime 9 na čas minimálne 10 minút, pričom zároveň je v prevádzke buď systém s riedením časti prietoku alebo systém s riedením plného prietoku a sekundárny zrieďovací systém. Môže sa vykonať orientačný odber vzoriek emisií častíc. Tieto odberové filtre sa nemusia stabilizovať alebo vážiť a možno ich vyradiť. Prietok sa nastaví približne na hodnotu prietoku zvolenú pre skúšku.

7.8.2.5. Spúšťanie systému odberu vzoriek častíc

Systém odberu vzoriek častíc sa spustí a nechá sa bežať na obtoku (by-pass). Hladina pozadia častíc v zrieďovacom vzduchu sa môže určiť odberom vzorky zrieďovacieho vzduchu pred vstupom výfukových plynov do zrieďovacieho tunela. Meranie možno vykonať pred skúškou alebo po nej. Ak sa meranie vykonáva na začiatku aj na konci cyklu, môžu sa