text:
характеристики.
 Ако двигателят изисква гориво със специфични характеристики (напр. уловители на прахови частици, които изискват специални добавки в горивото, за да се гарантира процеса на регенериране), решението за включване в същото семейство се основава на технически данни, предоставени от производителя. Тези данни указват, че очакваното ниво на емисиите от оборудвания двигател е в съответствие със същата гранична стойност, както и необорудваният двигател.
 В случай на двигател, сертифициран със система за последваща обработка, било като базов двигател, или като член на семейство двигатели, чийто базов двигател е оборудван със същата система за последваща обработка, този двигател, когато е без система за последваща обработка, не може да бъде включен в същото семейство двигатели.
 5.2.4. Избор на базовия двигател
 5.2.4.1. Двигатели със самовъзпламеняване чрез сгъстяване
 След като семейството двигатели е било съгласувано с органа по одобряването на типа, се избира базовият двигател от семейството, с използване на първостепенния критерий за най-висок горивен дебит за един такт при заявена честота на въртене при максимален въртящ момент. Когато два или повече двигателя удовлетворяват този основен критерий, базовият двигател се избира по втори критерий, който представлява максималното подаване на гориво за един такт на двигателя при номинална честота на въртене.
 5.2.4.2. Двигатели с принудително запалване
 След като семейството двигатели е било съгласувано с органа по одобряването на типа, се подбира базовият двигател от семейството, с използване на първостепенния критерий за най-голям работен обем. Когато два или повече двигателя удовлетворяват този основен критерий, базовият двигател се избира, като се използват вторичните критерии в следния ред:
 a)
 най-високо ниво на подаване на гориво за един такт при честотата на въртене при заявена номинална мощност;
 б)
 най-бързо предварение на запалването;
 в)
 най-ниска норма на рециркулация на отработилите газове.
 5.2.4.3. Забележки за избора на базовия двигател
 В някои случаи органът по одобряването на типа може да реши, че подлагането на изпитване на допълнителни двигатели е най-добрият начин да се определи екземплярът с най-високо ниво на емисии. В такъв случай производителят предоставя целесъобразна информация, за да се определят двигателите в семейството, които вероятно имат най-високо ниво на емисии.
 Ако двигателите от семейството притежават други особености, които може да се счита, че влияят на емисиите на отработилите газове, тези особености се определят и се отчитат при подбора на базовия двигател.
 Ако двигателите от семейството отговарят на едни същи стойности на емисиите през различни периоди от срока на експлоатация, това също се отчита при избора на базовия двигател.
 6. УСЛОВИЯ НА ИЗПИТВАНЕТО
 6.1. Условия на изпитванията в лаборатория
 Измерват се абсолютната температура (Ta) на входящия въздух на двигателя, изразена в градуси по Келвин, и атмосферното налягане на сухия въздух (p
 s), изразено в kPa, а параметърът f
 a се определя съгласно следните изисквания: в многоцилиндрови двигатели, които имат отделни групи събирателни колектори, например с „V“ конфигурация, се взема средната температура на отделните групи. Параметърът f
 a се докладва заедно с резултатите от изпитването. За по-добра повторяемост и възпроизводство на резултатите от изпитването, се препоръчва параметърът f
 a да е такъв, че: 0,93 ≤ f
 a ≤ 1,07.
 a)
 двигатели със самовъзпламеняване чрез сгъстяване:


text:
двигатели с атмосферно пълнене и с механичен компресор:
 (1)
 двигатели с турбокомпресор със или без охлаждане на входящия въздух:
 (2)
 б)
 двигатели с принудително запалване:
 (3)
 6.2. Двигатели с охлаждане на въздуха на пълнене
 Температурата на въздуха на компресора се отчита и трябва да е, при номинална честотата на въртене на двигателя и при пълно натоварване, в рамките на ± 5 К от максималната температура на въздуха на компресора, указана от производителя. Температурата на охлаждащата течност трябва да бъде най-малко 293 К (20 °С).
 Когато се използва изпитвателна система със стенд или външен вентилатор, температурата на въздуха от компресора е в рамките на ± 5 К от максималната температура на въздуха от турбокомпресора, указана от производителя, при номинална честотата на въртене и пълно натоварване. Зададените по-горе стойности на температурата и дебитът на охлаждащото средство на охладителя на въздуха от компресора не трябва да се променят за целия цикъл на изпитване, освен ако това води до непредставително преохлаждане на въздуха от компресора. Обемът на охладителя на въздуха от компресора трябва да се основава на добрата инженерна практика и да е представителен за сериен двигател в експлоатационни условия. Лабораторната система трябва да бъде проектирана така, че да се сведе до минимум натрупването на кондензат. Преди изпитването на емисии натрупаният кондензат трябва да се дренира и всички дренажи трябва да бъдат напълно затворени.
 Ако производителят на двигателя е посочил ограничения на пада на налягането на компресорния въздух в охладителя, трябва да се гарантира, че падът на налягането на компресорния въздух в охладителя при работните условия на двигателя е в границите на посочените от производителя ограничения. Падът на налягането трябва да се измерва на определените от производителя места.
 6.3. Мощност на двигателя
 Основа на измерването на специфичните емисии е мощността на двигателя и работата за цикъла, както са определени в точки 6.3.1.— 6.3.5.
 6.3.1. Общи положения за монтирането на двигателя
 Двигателят се изпитва заедно със спомагателните устройства/оборудване, изброени в допълнение 6.
 Ако спомагателните устройства/оборудване не са монтирани съгласно изискванията, тяхната мощност се взема предвид в съответствие с точки 6.3.2.— 6.3.5.
 6.3.2. Спомагателни устройства/оборудване, които се монтират за целите на изпитването на емисиите
 Когато е нецелесъобразно да се монтират на изпитвателния стенд спомагателните устройства/оборудване, необходими съгласно допълнение 6 към настоящото приложение, мощността, която те консумират, се определя и изважда от измерената мощност на двигателя (еталонна и действителна) за целия обхват на честотите на въртене за изпитването WHTC и за изпитвателните честоти на въртене за изпитването WHSC.
 6.3.3. Спомагателни устройства/оборудване, които се демонтират за целите на изпитването
 Когато не е възможно да се демонтират от изпитвателния стенд спомагателните устройства/оборудване, които не са необходими съгласно допълнение 6 към настоящото приложение, мощността, която те консумират, се определя и прибавя към измерената мощност на двигателя (еталонна и действителна) за целия обхват на честотите на въртене за изпитването WHTC и за изпитвателните честоти на въртене за изпитването WHSC. Ако тази стойност е по-голяма от 3 % от максималната мощност при съответната честота на въртене, тя трябва да бъде доказана пред органа по одобряването на типа.
 6.3.4. Определяне на спомагателната мощност

type: contracts

jurisdiction: EU


text:
Мощността, консумирана от спомагателните устройства/оборудване, се определя единствено когато:
 a)
 спомагателните устройства/оборудване, необходими съгласно допълнение 6 към настоящото приложение, не са монтирани на двигателя;
 и/или
 б)
 спомагателните устройства/оборудване, които не са необходими съгласно приложение 6 към настоящото приложение, са монтирани на двигателя.
 Стойностите на спомагателната мощност и методът за измерване/изчисляване, служещ за нейното определяне, трябва да се предоставят от производителя на двигателя за цялата работна област на изпитвателните цикли и да се одобрят от органа по одобряването на типа.
 6.3.5. Работа за цикъл на двигателя
 Изчисляването на действителната и еталонната работа за цикъл (вж. точки 7.4.8. и 7.8.6.) трябва да се основава на мощността на двигателя съгласно точка 6.3.1. В този случай P
 f и P
 r от формула (4) са равни на 0, а P е равно на P
 m.
 Ако са монтирани спомагателни устройства/оборудване съгласно точки 6.3.2. и/или 6.3.3., мощността, която те консумират, се използва за коригиране на всяка моментна стойност на мощността за цикъла P
 m,i, както следва:
 (4)
 където:
 P
 m,i
 е измерена мощност на двигателя, kW;
 P
 f,i
 е мощност, консумирана от подлежащите на монтиране спомагателни устройства/оборудване, kW;
 P
 r,i
 е мощност, консумирана от подлежащите на демонтиране спомагателни устройства/оборудване, kW.
 6.4. Система на двигателя за засмукване на въздух
 Използва се система за пълнене с въздух или система на изпитвателната лаборатория, която представлява система за ограничаване на въздушния приток в рамките на ± 300 Ра от максималната стойност, указана от производителя за неизползван въздушен филтър, когато двигателят работи при номинална честота и пълно натоварване. Разликата в статичното налягане на системата за ограничаване на засмукването на въздух се измерва в мястото, указано от производителя.
 6.5. Изпускателна система на двигателя
 Използва се изпускателна система на двигател или изпитвателна система със стенд, която дава противоналягане на отработилите газове в рамките на 80 до 100 % от максималната стойност, указана от производителя, когато двигателят работи при номиналната честота и пълното натоварване. Ако максималното съпротивление на ограничителя е 5 kPa или по-малко, зададената стойност на налягането не трябва да бъде по-ниска с повече от 1,0 kPa спрямо максимума. Изпускателната система на двигателя трябва да е съобразена с изискванията за вземане на проби от отработилите газове, както е посочено в точки 9.3.10. и 9.3.11.
 6.6. Двигател със система за последваща обработка
 Ако двигателят е оборудван със система за последваща обработка на отработилите газове, изпускателната тръба трябва да има същия диаметър като на тръбата, използвана в действителни условия или посочена от производителя, за разстояние, равно на четири диаметъра преди разширителната част, където се намира устройството за последваща обработка. Разстоянието от фланеца на изпускателния колектор или изхода на турбокомпресора до системата за последваща обработка е същото, което е указано в конфигурацията на превозното средство, или е в рамките на спецификациите на производителя за това разстояние. Противоналягането или ограничаването на потока на отработилите газове трябва да отговарят на гореописаните критерии и да могат да се регулират от клапан. При системи за последваща обработка с регулируемо ограничаване на потока на отработилите газове, максималното ограничаване се определя при условията на последващата обработка (степен на износване/стареене и регенериране/зареждане),


text:
посочени от производителя. Ако максималното съпротивление на ограничителя е 5 kPa или по-малко, зададената стойност на налягането не трябва да бъде по-ниска с повече от 1,0 kPa спрямо максимума. Контейнерът за последваща обработка може да се отстранява по време на симулираните изпитвания и по време на съставяне на графика на двигателя и да се замества с еквивалентен съд с неактивен катализатор.
 Емисиите, измерени при изпитвателния цикъл, са представителни за съответните емисии в действителни работни условия. В случай на двигател, оборудван със система за последваща обработка на отработили газове, която изисква потреблението на реагент, реагентът, използван за всички изпитвания, трябва да бъде обявен от производителя.
 За двигатели, чиито системи за последваща обработка на отработилите газове непрекъснато се регенерират, не се изисква специална процедура на изпитване, но е необходимо регенерационният процес да бъде доказан съгласно точка 6.6.1.
 За двигатели, чиито системи за последваща обработка на отработилите газове периодично се регенерират, както е описано в точка 6.6.2., резултатите от емисиите се коригират, за да отчетат регенерирането. В този случай средната емисия зависи от честотата на регенерирането, що се отнася до частта от изпитванията, през които се извършва регенерирането.
 6.6.1. Непрекъснато регенериране
 Емисиите се измерват при система за последваща обработка на отработили газове, която е така стабилизирана, че да е в режим на повторяеми емисии. Регенерационният процес се извършва най-малко веднъж по време на WHTC изпитването на пускане на загрял двигател и производителят заявява нормалните условия, при които става това (сажди, температура, противоналягане на отработили газове и т.н.).
 За да се докаже, че регенерационният процес е непрекъснат, се провеждат най-малко три WHTC изпитвания при пускане на загрял двигател. За целите на доказването двигателят се подготвя в съответствие с точка 7.4.1., след това се загрява съгласно точка 7.6.3. и се провежда първото WHTC изпитване на пускане на загрял двигател. Последващите изпитвания при пускане на загрял двигател трябва да започват след загряване съгласно точка 7.6.3. При изпитванията се записват температурата и налягането (температурите преди и след системата за последваща обработка на отработили газове, противоналягане на обработилите газове и т.н.).
 Ако условията, заявени от производителя, се срещат по време на изпитванията и резултатите от емисиите при три (или повече) WHTC изпитвания при пускане на загрял двигател не се различават с повече от ± 25 % или 0,005 g/kWh, в зависимост от това кое е по-голямо, системата за последваща обработка се счита за система с непрекъснато регенериране и се прилагат общите разпоредби за изпитване от точка 7.6. (Световен хармонизиран преходен цикъл — WHTC) и точка 7.7. (Световен хармонизиран стационарен цикъл — WHSC).
 Ако системата за последваща обработка на отработили газове има защитен режим, който превключва към периодичен режим на регенериране, това се проверява съгласно точка 6.6.2. За този специфичен случай приложимите гранични стойности на емисиите могат да се превишат и няма да бъдат претегляни.
 6.6.2. Периодично регенериране
 За последващата обработка на отработили газове на база периодичен процес на регенериране, емисиите се измерват чрез най-малко три WHTC изпитвания при пускане на загрял двигател, едно по време на регенерирането при стабилизирана система за последваща обработка на отработили газове и две


text:
извън регенерирането, като резултатите се претеглят в съответствие с формула (5).
 Процесът на регенериране настъпва най-малко един път по време на WHTC изпитването на пускане на загрял двигател. Двигателят може да бъде оборудван с превключвател, способен да предотврати или разреши регенерационния процес, при условие че това действие няма ефект върху оригиналната калибровка на двигателя.
 Производителят обявява условията на нормалните параметри, при които се извършва регенерационният процес (сажди, температура, противоналягане на отработили газове и т.н.), и неговата продължителност. Производителят предоставя също информация за честотата на регенерирането, що се отнася до броя на изпитванията, през които се извършва регенерирането, в сравнение с броя на изпитванията без регенериране. Точната процедура за определяне на тази честота се одобрява от органа по одобряването или сертифицирането на типа въз основа на експлоатационни данни, като се използва добра техническа преценка.
 Производителят осигурява система за последваща обработка на отработилите газове, натоварена с цел постигане на регенерация по време на WHTC изпитването. За целите на изпитването двигателят се подготвя в съответствие с точка 7.4.1., след това се загрява в съответствие с точка 7.6.3. и започва WHTC изпитването при пускане на загрял двигател. По време на загряването на двигателя не се извършва регенериране.
 Средните емисии между регенерационните фази се определят от средното аритметично на няколко приблизително равноотстоящи WHTC изпитвания при пускане на загрял двигател (g/kWh). Препоръчва се да се извърши поне едно WHTC изпитване при пускане на загрял двигател, възможно най-близко преди регенерационното изпитване, и едно WHTC изпитване при пускане на загрял двигател незабавно след регенерационното изпитване. Като алтернатива, производителят може да осигури данни, показващи, че емисиите остават константа (± 25 % или 0,005 g/kWh, в зависимост от това кое е по-голямо) между регенерационните фази. В този случай могат да се използват емисиите само на едно WHTC изпитване при пускане на загрял двигател.
 По време на регенерационното изпитване всички данни, необходими за откриване на регенерация, се записват (СО или NOx емисии, температура преди и след системата за последваща обработка на отработилите газове, противоналягане на отработилите газове и т.н.).
 По време на регенерационното изпитване могат да се превишат приложимите гранични стойности на емисиите.
 Процедурата на изпитването е изобразена схематично на фиг. 2.
 Фигура 2
 Схема на периодично регенериране
 Емисиите от WHTC изпитването при пускане на загрял двигател се претеглят, както следва:
 (5)
 където:
 n
 е броят на WHTC изпитвания при пускане на загрял двигател без регенериране;
 nr
 е броят на WHTC изпитвания при пускане на загрял двигател с регенериране (най-малко едно изпитване);
 са средните специфични емисии без регенериране, g/kWh;
 са средните специфични емисии с регенериране, g/kWh
 За определянето на се прилагат следните предписания:
 a)
 ако регенерирането обхваща повече от едно WHTC изпитване на пускане при загрял двигател, се провеждат последователни пълни WHTC изпитвания при пускане при загрял двигател, като продължава измерването на емисиите без загряване и изключване на двигателя, докато регенерирането завърши, и се изчислява средната стойност за WHTC изпитванията с пускане при загрял двигател;
 б)
 ако регенерирането завърши по време на някое от WHTC изпитванията с пускане при загрял двигател, предвидената продължителност на изпитването се спазва.
 в съгласие с органа


text:
по одобряването на типа могат да бъдат прилагани два вида корекционни стойности за регенерирането — корекционни коефициенти (в) или корекционни събираеми (г), въз основа на добра техническа преценка;
 в)
 корекционните коефициенти се изчисляват, както следва:
 (нагоре)
 (6)
 (надолу)
 (6a)
 г)
 корекционните събираеми се изчисляват, както следва:
 (нагоре)
 (7)
 (надолу)
 (8)
 По отношение на изчисляването на специфичните емисии, посочено в точка 8.6.3., корекционните стойности за регенерирането се прилагат, както следва:
 д)
 за изпитване без регенериране специфичните емисии e от формула 69 или 70 съответно се умножават или събират с k
 r,u;
 е)
 за изпитване с регенериране специфичните емисии e от формула 69 или 70 съответно се умножават или събират с k
 r,d.
 По искане на производителя, приложното поле на корекционните стойности за регенерирането може да бъде разширено, както следва:
 ж)
 действието му може да бъде разширено и за други членове на същото семейство двигатели;
 з)
 и за други семейства двигатели, които използват същата система за последваща обработка с предварителното одобрение на органа по одобряването на типа, на основа на техническите доказателства, предоставени от производителя, за сходството на емисиите.
 6.7. Охладителна система
 Използва се система за охлаждане на двигателя, която е в състояние да поддържа двигателя при нормалните работни температури, предписани от производителя.
 6.8. Смазочно масло
 Смазочното масло се указва от производителя и е представително за смазочното масло, предлагано на пазара. Характеристиките на използваното смазочно масло за изпитването трябва да бъдат вписани и представени заедно с резултатите от изпитването.
 6.9. Спецификации на еталонните горива
 Еталонните горива са посочени в приложение 5.
 Температурата на горивото е в съответствие с препоръките на производителя.
 6.10. Картерни газове
 Картерните газове не трябва да бъдат изхвърляни директно в околната атмосфера със следните изключения: двигателите, оборудвани с турбокомпресори, помпи, нагнетателни вентилатори или компресори за принудително пълнене за нагнетяване на въздуха, могат да изхвърлят картерни газове директно в околната атмосфера, ако картерните газове са добавени (физически или математически) към емисиите на отработилите газове при всички изпитвания на емисии. Производителите, които се възползват от това изключение, трябва да монтират двигателите така, че всички картерни газове да могат да бъдат насочени към системата за вземане на проба от емисиите.
 За целите на настоящата точка картерните газове, които са насочени към изпускателната система, разположена преди системата за последваща обработка на отработилите газове, не се считат за отделяни директно в околната атмосфера.
 За измерване на емисиите картерните газове се насочват към изпускателната система, както следва:
 а)
 материалите на тръбопровода трябва да бъдат с гладки стени, електропроводими и да не реагират с картерните газове; дължината на тръбите трябва да бъде възможно най-късата;
 б)
 броят на извивките на тръбопровода на лабораторния картер се свежда до минимум, като радиусът на всяка неизбежна извивка е възможно най-голям;
 в)
 тръбопроводът за отвеждане на отработилите газове от лабораторния картер трябва да бъдат нагрят, тънкостенен или изолиран и трябва да отговаря на спецификациите на производителя на двигателя за противоналягането на картера;
 г)
 тръбопроводът за отвеждане на отработилите газове от лабораторния картер се свързва към неразредените отработили газове след системата за последваща обработка на отработилите газове, след ограничителя на потока на


text:
отработилите газове, ако е монтиран такъв, и на достатъчно разстояние преди сондите за вземане на проби, за да се осигури пълно смесване с отработилите газове на двигателя преди вземането на проби. Тръбата за отработилите газове от картера трябва да достига до свободния поток отработили газове, за да се избегне влиянието на граничния слой и да се улесни смесването. Изходът на тръбата за отработилите газове от картера може да бъде ориентиран във всяка посока по отношение на потока на неразредените отработили газове.“.
 6.11. Точки 6.11.1. и 6.11.2. се прилагат за двигателите с принудително запалване, използващи като гориво бензин или E85.
 6.11.1. Налягането в картера се измерва на подходящо място по време на изпитвателните цикли за определяне на емисиите. Налягането във всмукателния колектор се измерва с точност ± 1 кРа.
 6.11.2. Съответствието с точка 6.10. се счита за удовлетворително, ако при всички условия на измерване, посочени в точка 6.11.1., измереното налягане в картера не е по-голямо от атмосферното налягане, преобладаващо при извършване на измерването.
 7. ПРОЦЕДУРИ НА ИЗПИТВАНЕ
 7.1. Принципи на измерване на емисиите
 За измерването на специфичните емисии двигателят трябва да премине през изпитвателните цикли, определени в точки 7.2.1. и 7.2.2. Измерването на специфичните емисии изисква определянето на масата на компонентите в отработилите газове и съответната работа за цикъл на двигателя. Компонентите се определят посредством методите за вземане на проби, описани в точки 7.1.1. и 7.1.2.
 7.1.1. Непрекъснато вземане на проби
 При непрекъснато вземане на проби концентрацията на съответния компонент се измерва непрекъснато в неразредените и разредените отработили газове. Тази концентрация се умножава с постоянния дебит на (разредените или неразредените) отработили газове при мястото на вземане на проби, за да се определи масовият дебит на компонента. Емисиите на компонента се сумират за целия период на изпитвателния цикъл. Този сбор е общата маса на изпускания компонент.
 7.1.2. Серийно вземане на проби
 При серийното вземане на проби непрекъснато се извлича проба от неразредени или разредени отработили газове, която се съхранява за последващо измерване. Извлечената проба трябва да бъде пропорционална на дебита на неразредените или разредените отработили газове. Примери за серийно вземане на проби са събирането на разредени газообразни компоненти в торбичка и събирането на прахови частици (ПЧ) върху филтър. Концентрациите във взетата серийна проба се умножават по общата маса на отработилите газове или масовия дебит (разредени или неразредени) на отработилите газове, от които е извлечена партидата. Полученото произведение е общата маса или масовият поток на изпускания компонент. За изчисляване на концентрацията на прахови частици, отложените върху филтър прахови частици от пропорционално извлечени отработили газове се разделят на количеството филтрирани отработили газове.
 7.1.3. Измервателни процедури
 В настоящото приложение са описани две процедури на измерване, които са функционално еквивалентни. И двете процедури могат да бъдат използвани за изпитвателните цикли WHTC и WHSC:
 а)
 газообразните компоненти се определят чрез непрекъснато вземане на проби от неразредените отработили газове, а праховите частици се определят, като се използва система за разреждане на част от потока;
 б)
 газообразните компоненти и частици се определят с помощта на система с разреждане на целия поток (система CVS).
 Допуска се която и да е


text:
комбинация от двата принципа (напр. измерване на неразредени газове и измерване на праховите частици в целия поток).
 7.2. Изпитвателни цикли
 7.2.1. Преходен изпитвателен цикъл WHTC
 Преходният изпитвателен цикъл WHTC е описан в приложение 1 като секунда по секунда разчетена последователност на нормирани стойности на честота на въртене и въртящ момент. За да може изпитването да се проведе върху изпитвателната камера на двигателя, стандартизираните стойности се преобразуват в действителни стойности за отделния двигател, подложен на изпитване, въз основа на кривата на диаграмата на двигателя. Това преобразуване се нарича „денормализация“, а така развитият изпитвателен цикъл се приема за еталонен цикъл на двигателя, подлежащ на изпитване. Цикълът се извършва на изпитвателната камера с тези еталонни стойности на честота на въртене и въртящ момент и се записват действителните стойности на честотата на въртене и въртящия момент. С цел да се удостовери извършеното изпитване, при завършването му се прави регресионен анализ между еталонните и действителните стойности на честотата на въртене и въртящия момент.
 За изчисляване на специфичните емисии, получени при изпитване на стенд, действителната работа за цикъла се изчислява чрез интегриране на действителната мощност на двигателя през време на цикъла. За удостоверяване на цикъла, действителната работа за цикъла трябва да е в рамките на предписаните гранични стойности за работата на цикъла от еталонния цикъл.
 За газообразни замърсители може да се използва непрекъснато вземане на проби (неразредени или разредени отработили газове) или вземане на партида проби (разредени отработили газове). Пробата от праховите частици се разрежда с кондициониран разредител (например околен въздух) и се улавя на единичен подходящ филтър. WHTC е изобразен схематично на фиг. 3.
 Фигура 3
 Изпитвателен цикъл на WHTC
 7.2.2. Изпитвателен цикъл със стабилни състояния и линейни преходи между тях WHSC
 Изпитвателният цикъл със стабилни състояния и преходи между тях WHSC се състои от определен брой нормирани режими на честота на въртене и натоварване, които трябва да се преобразуват спрямо еталонните стойности за отделния изпитван двигател въз основа на кривата на диаграмата на двигателя. Двигателят трябва да работи в продължение на предписаното време за всеки режим, като скоростта на въртене и натоварването се променят линейно в рамките на 20 ± 1 секунди. С цел да се удостовери извършеното изпитване, при завършването му се прави регресионен анализ между еталонните и действителните стойности на честотата на въртене и въртящия момент.
 По време на изпитвателния цикъл се определят концентрацията на всеки газообразен замърсител, потокът на отработилите газове и изходящата мощност. Газообразните замърсители могат да записвани непрекъснато или от тях да се взема проба в торбичка за проби. Пробата от праховите частици се разрежда с кондициониран разредител (като околен въздух). Взима се една проба за цялата изпитвателна процедура и се улавя върху един подходящ филтър.
 За изчисляване на специфичните емисии, получени при изпитване на стенд, действителната работа за цикъла се изчислява чрез интегриране на действителната мощност на двигателя през време на цикъла.
 WHSC е показан в таблица 1. С изключение на режим 1 началото на всеки режим се определя като началото на прехода от предишния режим.
 Таблица 1
 Изпитвателен цикъл на WHSC
 ModеРежим
 Нормирана честота на въртене
 (per


text:
cent)(проценти)
 Нормиран въртящ момент
 (per cent)(проценти)
 Времетраене на режима (s),
 вкл. 20 s стабилно състояние
 1
 0
 0
 210
 2
 55
 100
 50
 3
 55
 25
 250
 4
 55
 70
 75
 5
 35
 100
 50
 6
 25
 25
 200
 7
 45
 70
 75
 8
 45
 25
 150
 9
 55
 50
 125
 10
 75
 100
 50
 11
 35
 50
 200
 12
 35
 25
 250
 13
 0
 0
 210
 Sum
 1 895
 7.3. Обща последователност на изпитването
 Следната схема съдържа общите указания, които следва да бъдат спазвани по време на изпитване. Подробностите за всяка стъпка са описани в съответните точки. Когато това е уместно, се допускат отклонения от указанията, но специфичните изисквания на съответните точки са задължителни.
 При изпитване WHTC процедурата на изпитването се състои от изпитване на пускане на студен двигател, извършено след естествено или принудително охлаждане на двигателя, период на загряване и изпитване на пускане на загрял двигател.
 При изпитване WHSC процедурата на изпитването се състои от изпитване на пускане на загрял двигател, извършено след подготовка на двигателя според WHSC, режим 9.
 7.4. Диаграма и еталонен цикъл на двигателя
 Предхождащи изпитването измервания на двигателя, проверки на работата му и калибриране на системите се правят преди процедурата на съставяне на диаграма на двигателя в съответствие с общата последователност на изпитванията, описана в точка 7.3.
 Като основа за генерирането на еталонни цикли WHTC и WHSC, за двигателя трябва да се изготви диаграма при работа при пълно натоварване, за да се определят кривата на честотата на въртене спрямо въртящия момент и кривата на честотата на въртене спрямо максималната мощност. Изобразената крива на диаграмата трябва да се използва за денормализиране на честотата на въртене (точка 7.4.6.) и въртящия момент (точка 7.4.7.).
 7.4.1. Загряване на двигателя
 Двигателят се загрява, така че да достигне мощност между 75 % и 100 % от максималната мощност или съгласно препоръките на производителя и добрата техническа преценка. Към края на загряването двигателят трябва да се остави да работи, за да се стабилизират температурите на охлаждащия агент и на смазочното масло в границите на ± 2 % от техните средни стойности, в течение на поне 2 минути или докато термостатът започне да регулира температурата на двигателя.
 7.4.2. Определяне на обхвата на диаграмата на скоростта на въртене
 Минималната и максималната честотата на въртене, включени в диаграмата, се определят, както следва:
 минимална честотата на въртене, включена в диаграмата
 =
 честота на въртене на празен ход;
 максимална честотата на въртене, включена в диаграмата
 =
 или честотата на въртене, при която въртящият момент при пълно натоварване спада до нула, избира се по-ниската от двете стойности
 7.4.3. Методика за съставяне на крива на двигателя
 След като двигателят е стабилизиран съгласно точка 7.4.1., диаграмата на двигателя се съставя, както следва:
 a)
 двигателят се освобождава от хода и се пуска на празен ход;
 б)
 двигателят трябва да работи при максимално задание от оператора при минималната честота на въртене, включена в диаграмата;
 в)
 честотата на въртене на двигателя се увеличава със средна норма от 8 ± 1 min–1/s от минималната до максималната честота на въртене, включени в диаграмата, или


text:
с такава постоянна норма, че да са необходими 4 до 6 минути за преминаване по кривата от минималната до максималната честота на въртене. Точките за нанасяне на честотата на въртене и въртящия момент се записват при норма на вземане на пробата от най-малко 1 точка в секунда.
 При избор на вариант б) от точка 7.4.7. за определяне на отрицателните стойности на въртящия момент, изобразената крива на диаграмата може директно да продължи при минимално задание от оператора, от максималната честота на въртене към минималната честота на въртене.
 7.4.4. Алтернативно изготвяне на диаграма
 Ако производител счита, че гореописаните техники за изготвяне на диаграмата не са безопасни или представителни за даден двигател, може да се използва алтернативна технология за изготвяне на диаграмата. Тези алтернативни методи трябва да отговарят на предназначението на определените процедури за изобразяване на диаграма за определяне на възможния максимален въртящ момент при всички честоти на въртене на двигателя, достигани по време на изпитвателните цикли. Отклоненията от технологичните изисквания за изготвяне на диаграмата, определени в настоящата точка, по причини за безопасност или представителност се одобряват от органа по одобряването на типа заедно с обосновката за тяхното използване. За двигатели, оборудвани с регулатор на оборотите или турбокомпресор, диаграмата на въртящия момент не трябва да се построява при намаляващи честоти на въртене.
 7.4.5. Повтаряне на изпитвания
 Не е необходимо да се изготвя диаграма на двигателя преди осъществяването на всеки отделен цикъл на изпитване. Преди изпитвателен цикъл наново се изготвя диаграма на двигателя, когато:
 a)
 по техническа преценка е изминал неоснователно дълъг срок от време от последната изготвена диаграма; или
 б)
 по двигателя са извършвани физически изменения или повторно калибриране, които могат евентуално да повлияят върху работата на двигателя.
 7.4.6. Денормализация на честотата на въртене
 За да се генерират еталонни цикли, нормираните честоти на въртене от допълнение 1 (WHTC) и таблица 1 (WHSC) трябва да бъдат денормализирани, като се използва следната формула:
 (9)
 За определяне на n
 pref, интегралът на максималния въртящ момент трябва да бъде изчислен за интервала от n
 idle до n95h от диаграмата на двигателя, определена в съответствие с точка 7.4.3.
 Въртящите моменти на фигури 4 и 5 се определят, както следва:
 n
 norm
 е нормираната честота на въртене, дадена в приложение 1 и в таблица 1, разделена на 100;
 n
 lo
 е най-ниската честота на въртене, при която мощността е 55 % от максималната мощност;
 n
 pref
 е честотата на въртене, при която интегралът на максималния въртящ момент е 51 % от стойността целия интеграл между nidle и n95h;
 n
 hi
 е най-високата честота на въртене, при която мощността е 70 % от максималната мощност;
 n
 idle
 е честотата на празен ход;
 n
 95h
 е най-високата честота на въртене, при която мощността е 95 % от максималната мощност;
 За двигатели (главно двигатели с принудително запалване) със стръмно падаща характеристика на регулатора, при които прекъсването на подаването на гориво не допуска двигателят да работи до n
 hi и n
 95h, се прилагат следните предписания:
 n
 hi
 във формула 9 се замества с n
 Pmax × 1,02;
 n
 95h
 се замества с


text:
n
 Pmax × 1,02.
 Фигура 4
 Определяне на изпитвателните честоти на въртене
 Фигура 5
 Определяне на npref
 7.4.7. Денормализация на въртящия момент на двигателя
 Стойностите на въртящия момент от таблицата на диаграма на работа на динамометричния стенд от допълнение 1 към настоящото приложение (WHTC) и таблица 1 (WHSC) се нормират до максималния въртящ момент при съответната честота на въртене. За да се генерират еталонни цикли, стойностите на въртящия момент за всяка отделна стойност на еталонната честота на въртене, определени в точка 7.4.6., трябва да бъдат денормализирани, като се използва кривата за изготвяне на диаграмата, определена съгласно точка 7.4.3., както следва:
 (10)
 където:
 M
 norm,i
 е нормираният въртящ момент, %;
 M
 max,i
 е максималният въртящ момент, отбелязан на изобразената крива на диаграмата, Nm;
 M
 f,i
 е въртящият момент, използван от подлежащите на монтиране спомагателни устройства/оборудване, Nm;
 M
 r,i
 е въртящият момент, използван от подлежащите на демонтиране спомагателни устройства/оборудване, Nm.
 Ако спомагателните устройства/оборудването са монтирани в съответствие с точка 6.3.1. и допълнение 6 към настоящото приложение, M
 f и M
 r са със стойност 0.
 Отрицателните стойности на въртящия момент в точки на външно задвижване (m в допълнение 1 към настоящото приложение), се представят във вид на еталонни стойности, определени по един от следните начини:
 a)
 отрицателна стойност на 40 % от положителния въртящ момент, достигнат в точката при съответната честота на въртене;
 б)
 изобразяване на отрицателния въртящ момент, необходим за външно задвижване на двигателя при промяна от максималната до минималната честота на въртене в диаграмата;
 в)
 определяне на отрицателния въртящ момент, необходим за външно задвижване на двигателя при обороти на празен ход и при nhi и линейната интерполация между тези две точки.
 7.4.8. Изчисляване еталонната работа за цикъла
 Еталонната работа за цикъла се определя по време на изпитвателния цикъл посредством синхронно изчисляване на моментните стойности на мощността на двигателя при еталонната честота на въртене и на еталонния въртящ момент, определени в точки 7.4.6. и 7.4.7. За изчисляването на еталонната работа за цикъла Wref (kWh) трябва да се интегрират моментните стойности на мощността на двигателя от изпитвателния цикъл. Ако спомагателните устройства не са монтирани в съответствие с точка 6.3.1., моментните стойности на мощността се коригират, като се използва формула (4) от точка 6.3.5.
 За интегрирането на еталонната и действителната мощност на двигателя се използва същата методика. Ако трябва да се определят стойностите между съседни еталонни или съседни измерени стойности, се прилага линейна интерполация. При интегрирането на действителната работа за цикъла, всички отрицателни стойности на въртящия момент се нулират и се включват в стойността. Ако честотата на интегрирането е по-малка от 5 Hz и ако по време на даден отрязък от време стойността на въртящия момент се промени от положителна към отрицателна или от отрицателна към положителна, отрицателната част се пресмята и се нулира. Положителната част се включва в интегрираната стойност.
 7.5. Процедури преди изпитването
 7.5.1. Монтиране на измервателното оборудване
 Апаратурата и сондите за вземане на проби трябва да се монтират в съответствие с предписанията. Изпускателната тръба се свързва със система за разреждане на целия поток, ако се използва такава.
 7.5.2. Подготовка на


text:
измервателното оборудване за вземане на проби
 Преди започване на вземането на проби на емисии се предприемат следните стъпки:
 a)
 не по-късно от 8 часа преди вземането на проби на емисии се извършват проверки за пропуски в системата съгласно точка 9.3.4;
 б)
 при серийно вземане на проби се свързват чисти средства за съхранение, като например празни торбички;
 в)
 всички измервателни уреди се включват съгласно инструкциите на производителя на уредите и добрата техническа преценка;
 г)
 включват се системите за разреждане, помпите за вземане на проби, охлаждащите вентилатори и системите за събиране на данни;
 д)
 дебитите на пробите се регулират до желаните нива, като при желание се използват потоците на системата за обхождане;
 е)
 топлообменниците на системата за вземане на проби се загряват и охлаждат предварително до температура в обхвата на тяхната работна температура за изпитване;
 ж)
 загретите или охладените компоненти като проводите за вземане на проби, филтрите, охлаждащите течности и помпите се оставят да се стабилизират при работната си температура;
 з)
 системата за разреждане на потока от отработили газове се включва поне 10 минути преди последователността на изпитването;
 и)
 преди началото на всеки период от изпитването всички електронни устройства за интегриране се нулират или се нулират отново.
 7.5.3. Проверяване на газовите анализатори
 Избират се обхватите на газовите анализатори. Допускат се анализатори на емисии с автоматично или ръчно превключване на обхватите. По време на изпитвателния цикъл не трябва да се превключва обхватът на анализаторите на емисии. По същото време коефициентите на усилване на аналоговите операционни усилвател(и) на анализатора не трябва да бъдат превключвани по време на изпитвателния цикъл.
 Определят се за всички анализатори условията, при които съответният уред дава нулево показание и най-горно показание, като се използват съотносими към международен стандарт газове, които отговарят на спецификациите от точка 9.3.3. Анализаторите от тип пламъчно-йонизационен детектор се регулират на основата на въглеродно число единица (C1).
 7.5.4. Подготовка на филтрите за вземане на проби от прахови частици
 Поне един час преди изпитването филтърът се поставя в частично покрито блюдо на Петри, защитено срещу прах, и се поставя в камера за претегляне, с цел стабилизация. В края на стабилизационния период филтърът се претегля и се записва тарата. След това филтърът се съхранява в затворено блюдо на Петри или затворен филтъродържател, докато започне изпитването. Филтърът се използва в рамките на осем часа след изваждането му от камерата за претегляне.
 7.5.5. Регулиране на системата за разреждане
 Общият поток на разредените отработили газове в система за разреждане на целия поток или потокът на разредените отработили газове в система за разреждане на част от потока се регулират така, че да се елиминира кондензацията на вода от системата и да се постигне температура върху повърхността на филтъра между 315 K (42 °C) и 325 K (52 °C).
 7.5.6. Пускане на системата за вземане на проби на прахови частици
 Системата за вземане на проби на прахови частици се пуска и поддържа в действие посредством байпас. Фоновото ниво на праховите частиците от разтворителя може да се определи чрез вземане на проба от разтворителя преди влизането на отработилите газове в тунела за разреждане. Измерването може


text:
да бъде направено преди или след изпитването. Стойностите могат да бъдат усреднени, ако е направено измерване и в началото, и в края на цикъла. Ако за измерване на фона се използва различна система за вземане на проби, измерването се извършва успоредно с провеждането на изпитването.
 7.6. Протичане на световния хармонизиран стационарен цикъл (WHTC)
 7.6.1. Охлаждане на двигателя
 Може да се приложи процедура на естествено или принудително охлаждане. При принудително охлаждане се използва добрата инженерна преценка за конструиране на системи, които да изпращат охлаждащ въздух през двигателя, студено масло през смазочната система на двигателя, да отнемат топлината от охладителя през охладителната система на двигателя и да отнемат топлината от системата за последваща обработка на отработилите газове. В случай на принудително охлаждане на системата за последваща обработка на отработилите газове, охлаждащият въздух не се пуска в действие преди системата за последваща обработка на обработилите газове да се е охладила под температурата за задействане на катализатора. Не се допуска процедура на охлаждане, която има за последица непредставителни емисии.
 7.6.2. Изпитването за пускане при студен двигател
 Изпитването за пускане при студен двигател се започва, когато температурите на смазочната, охлаждащата и за последваща обработка системи на двигателя са между 293 и 303 K (20 и 30 °C). Двигателят се пуска с използване на един от следните методи:
 а)
 двигателят се пуска, както се препоръчва в наръчника на потребителя, с използване на серийно произведен стартер и съответно зареден акумулатор или подходящ захранващ източник; или
 б)
 двигателят се пуска с използване на динамометричен стенд. Двигателят се задвижва до ± 25 % от характерната му експлоатационна честота на развъртане на старта. Развъртането се спира в рамките на 1 секунда след пускането на двигателя. Ако двигателят не стартира след 15 секунди завъртане, завъртането се спира и се определя причината за неуспеха, освен ако наръчникът на потребителя или наръчникът за поддръжка и ремонт не описват по-дългото развъртане като нормално.
 7.6.3. Период на загряване
 Непосредствено след завършване на изпитването на пускане на студен двигател двигателят се подготвя за пускане на загрял двигател, като се използва период на затопляне от 10 ± 1 минути.
 7.6.4. Изпитване за пускане на загрял двигател
 Двигателят се пуска в края на периода на загряване, както е определен в точка 7.6.3., с използване на процедурите на пускане, дадени в точка 7.6.2.
 7.6.5. Последователност на изпитването
 Последователността, както на изпитването при пускане на студен двигател, така и на изпитването при пускане на загрял двигател, започва с пуска на двигателя. След като двигателят е започнал да работи, се включва регулиране на цикъла така, че работата на двигателя да отговаря на първата зададена точка на цикъла.
 Изпитването WHTC се извършва съгласно еталонния цикъл, посочен в точка 7.4. Контролните точки за честотата на въртене и въртящия момент се задават при 5 Hz (10 Hz препоръчително) или повече. Зададените точки се изчисляват чрез линейна интерполация между тези за 1 Hz на еталонния цикъл. Действителната честота на въртене и въртящ момент се записват най-малко всяка секунда по време на изпитвателния цикъл (1 Hz), а сигналите могат да се филтрират електронно.
 7.6.6. Събиране на


text:
съответни данни за емисии
 В началото на последователността на изпитването измервателното оборудване се пуска в действие, като едновременно:
 а)
 започва да събира или анализира разредителя, ако се използва система за разреждане на пълния поток;
 б)
 започва да събира или анализира неразредени или разредени отработили газове, в зависимост от използвания метод;
 в)
 започва да измерва количеството разредени отработили газове и необходимите температури и налягания;
 г)
 започва да записва масовия дебит на отработилите газове, ако се използва анализ на неразредени отработили газове;
 д)
 започва да записва данните на обратна връзка за честотата на въртене и въртящия момент от динамометричния стенд.
 Ако се използва измерване на неразредените отработили газове, концентрациите на емисиите (NM)HC, CO и NOx) и масовият дебит на отработилите газове се измерват постоянно и съхраняват с честота поне 2 Hz в компютърна система. Всички други стойности могат да се записват при минимум едно измерване в секунда (1 Hz). За аналогови анализатори реакцията се записва и калибровъчните данни може да се прилагат при връзка в реално време или автономно по време на оценката на данните.
 Ако се използва система за разреждане на целия поток, съдържанието на HC и NOx се измерва непрекъснато в тунела за разреждане при честота най-малко от 2 Hz. Средните концентрации се определят чрез интегриране на сигналите от анализатора през време на изпитвателния цикъл. Времето на реагиране на системата не трябва да е повече 20 s и се координира с колебанията на потока CVS и, при необходимост, с отклоненията във времето за вземане на проби/изпитвателен цикъл. Съдържанието на СО, CO2 и неметанови въглеводороди може да се определи, като се интегрират непрекъснато измервани сигнали или се анализират концентрациите в торбичката за пробите, събрани по време на цикъла. Концентрациите на газообразните замърсители в разредителя се определят преди точката на навлизане на отработилите газове в тунела за разреждане, като се интегрират или събират във фонова торбичка. Всички други стойности се записват при най-малко едно измерване в секунда (1 Hz).
 7.6.7. Вземане на проби от прахови частици
 В началото на последователността на изпитването, системата за събиране на проби от прахови частици се настройва от режим на обхождане към режим на събиране на частици.
 Ако се използва система за разреждане на част от потока, помпата (помпите) за вземане на проба (проби) се регулират така, че дебитът на потока през сондата за вземане на проби от прахови частици или през преносната газова линия се поддържа пропорционален на масовия дебит на отработилите газове, определен в съответствие с точка 9.4.6.1.
 Ако се използва система за разреждане на целия поток, помпата (помпите) за вземане на проба (проби) се регулират така, че дебитът на потока през сондата за вземане на проби от прахови частици или през преносната газова линия се поддържа на стойност до ± 2,5 % от еталонния дебит. Ако се използва компенсация на потока (напр. пропорционално регулиране на пробен поток), е необходимо да се докаже, че съотношението между основния поток през тунела и пробния поток прахови частици не се променя с повече от ± 2,5 % от еталонната му стойност (с изключение на първите 10 секунди от


text:
вземането на проби). Средната температура и налягане при газомера (газомерите) или входа на контролно-измервателния уред на потока се записва. Ако еталонният дебит не може да се поддържа по време на целия цикъл (в рамките на ± 2,5 %) поради задръстване на филтъра с частици, изпитването се анулира. Изпитването се провежда отново с използване на по-нисък дебит на пробата.
 7.6.8. Затихване на двигателя и неизправност на оборудването
 Ако двигателят затихне в който и да е момент от изпитването на пускане на студен двигател, изпитването се анулира. Двигателят се подготвя и пуска отново съгласно методите на пускане от точка 7.6.2. и изпитването се повтаря.
 Ако двигателят затихне в който и да е момент от изпитването на пускане на загрял двигател, изпитването се анулира. Двигателят се загрява съгласно точка 7.6.3. и изпитването на пускане на загрял двигател се повтаря. В този случай не е нужно да се повтори изпитването на пускане на студен двигател.
 Ако се появи неизправност в което и да е необходимо изпитвателно оборудване по време на цикъла, изпитването се анулира и повтаря съобразно горните разпоредби.
 7.7. Протичане на световния хармонизиран стационарен цикъл (WHSC)
 7.7.1. Предварителна подготовка на системата за разреждане и на двигателя
 Системата за разреждане и двигателя се пускат и загряват в съответствие с точка 7.4.1. След загряването двигателят и системата за вземане на проби се подготвят предварително, като двигателят работи на режим 9 (вж. точка 7.2.2, таблица 1) за минимум 10 минути, като едновременно работи системата за разреждане. Могат да се събират за опит проби на емисии на прахови частици. Не е необходимо обаче стабилизирането или претеглянето на тези филтри за проба и те могат да бъдат бракувани. Дебитите трябва да са регулирани приблизително като дебитите, избрани за изпитването. След предварителната подготовка двигателят се изключва.
 7.7.2. Пускане на двигателя
 5 ± 5 ± 1 минути след завършване на подготовката в режим 9, както е описано в точка 7.7.1., двигателят се пуска съгласно препоръчаната от производителя процедура за пускане в ръководството за експлоатация чрез серийно произведен стартер или динамометричен стенд в съответствие с точка 7.6.2.
 7.7.3. Последователност на изпитването
 Последователността на изпитването започва, след като двигателят е започнал да работи и в рамките на една минута след като работата на двигателя се регулира така, че да отговаря на първия режим на цикъла (празен ход).
 Изпитването WHSC се извършва съгласно реда на изпитателните режими, изброени в таблица 1 от точка 7.2.2.
 7.7.4. Събиране на съответни данни за емисии
 В началото на последователността на изпитването измервателното оборудване се пуска в действие, като едновременно:
 a)
 започва да събира или анализира разредителя, ако се използва система за разреждане на пълния поток;
 б)
 започва да събира или анализира неразредени или разредени отработили газове, в зависимост от използвания метод;
 в)
 започва да измерва количеството разредени отработили газове и необходимите температури и налягания;
 г)
 започва да записва масовия дебит на отработилите газове, ако се използва анализ на неразредени отработили газове;
 д)
 започва да записва данните на обратна връзка за честотата на въртене и въртящия момент от динамометричния стенд.
 Ако се използва измерване на неразредените отработили газове,


text:
концентрациите на емисиите (NM)HC, CO и NOx) и масовият дебит на отработилите газове се измерват постоянно и съхраняват с честота поне 2 Hz в компютърна система. Всички други стойности могат да се записват при минимум едно измерване в секунда (1 Hz). За аналогови анализатори реакцията се записва и калибровъчните данни може да се прилагат при връзка в реално време или автономно по време оценката на данните.
 Ако се използва система за разреждане на целия поток, съдържанието на HC и NOx се измерва непрекъснато в тунела за разреждане при честота най-малко от 2 Hz. Средните концентрации се определят чрез интегриране на сигналите от анализатора през време на изпитвателния цикъл. Времето на реагиране на системата не трябва да е повече 20 s и се координира с колебанията на потока CVS и, при необходимост, с отклоненията във времето за вземане на проби/изпитвателен цикъл. Съдържанието на СО, CO2 и неметанови въглеводороди може да се определи, като се интегрират непрекъснато измервани сигнали или се анализират концентрациите в торбичката за пробите, събрани по време на цикъла. Концентрациите на газообразните замърсители в разредителя се определят преди точката на навлизане на отработилите газове в тунела за разреждане, като се интегрират или събират във фонова торбичка. Всички други стойности се записват при най-малко едно измерване в секунда (1 Hz).
 7.7.5. Вземане на проби от прахови частици
 В началото на последователността на изпитването, системата за събиране на проби от прахови частици се настройва от режим на обхождане към режим на събиране на частици. Ако се използва система за разреждане на част от потока, помпата (помпите) за вземане на проба (проби) се регулират така, че дебитът на потока през сондата за вземане на проби от прахови частици или през преносната газова линия се поддържа пропорционален на масовия дебит на отработилите газове, определен в съответствие с точка 9.4.6.1.
 Ако се използва система за разреждане на целия поток, помпата (помпите) за вземане на проба (проби) се регулират така, че дебитът на потока през сондата за вземане на проби от прахови частици или през преносната газова линия се поддържа на стойност до ± 2,5 % от еталонния дебит. Ако се използва компенсация на потока (напр. пропорционално регулиране на пробен поток), е необходимо да се докаже, че съотношението между основния поток през тунела и пробния поток прахови частици не се променя с повече от ± 2,5 % от еталонната му стойност (с изключение на първите 10 секунди от вземането на проби). Средната температура и налягане при газомера (газомерите) или входа на контролно-измервателния уред на потока се записва. Ако еталонният дебит не може да се поддържа по време на целия цикъл (в рамките на ± 2,5 %) поради задръстване на филтъра с частици, изпитването се анулира. Изпитването се провежда отново с използване на по-нисък дебит на пробата.
 7.7.6. Затихване на двигателя и неизправност на оборудването
 Ако двигателят затихне в който и да е момент от цикъла, изпитването се анулира. Двигателят се подготвя съгласно точка 7.7.1. и пуска отново съгласно точка 7.7.2. и изпитването се повтаря.
 Ако се появи неизправност в което и да е необходимо изпитвателно


text:
оборудване по време на цикъла, изпитването се анулира и повтаря съобразно горните разпоредби.
 7.8. Процедури след изпитването
 7.8.1. Действия след провеждане на изпитването
 След завършване на изпитването се спира измерването на масовия дебит на отработилите газове, дебита на разредените отработили газове, газовия поток в събирателните торбички и помпата за вземане на проби от прахови частици. При интегриращата анализираща система вземането на проби продължава до изтичане на времето на реагиране на системата.
 7.8.2. Проверка за пропорционално вземане на проби
 За всяко пропорционално вземане на серийни проби като вземане на газови проби в торбичка или вземане на проби на прахови частици трябва да се удостовери, че пропорционалното вземане на проби се поддържа съгласно точки 7.6.7. и 7.7.5. Всяка проба, която не изпълнява изискванията, се анулира.
 7.8.3. Подготовка и претегляне на филтрите за прахови частици
 Филтърът за прахови частици се поставя в покрити или запечатани контейнери или филтъродържателите трябва да бъдат затворени с цел филтрите за вземане на проби с цел да се предпазят от замърсяване от околната среда. Така защитеният филтър за частици се връща в камерата за претегляне. Филтърът се поставя при работни условия в продължение на поне един час и след това се претегля съгласно точка 9.4.5. Брутното тегло на филтъра се записва.
 7.8.4. Проверка за дрейф
 Възможно най-бързо, но не по-късно от 30 минути след завършване на изпитвателния цикъл, или по време на периода на загряване трябва да се определят нулевото показание и показанието от горната точка на скалата за използваните обхвати на газовите анализатори. За целта на настоящата точка изпитвателният цикъл се определя, както следва:
 a)
 за изпитването WHSC: пълната последователност: студен двигател — загряване — загрят двигател;
 б)
 за WHTC изпитването на пускане на загрял двигател (точка 6.6.): последователността: загряване — загрял двигател;
 в)
 за WHTC изпитването на пускане на загрял двигател с многократна регенерация (точка 6.6.): общ брой на изпитванията на пускане на загрял двигател;
 г)
 за изпитването WHSC: изпитвателният цикъл.
 Следните предписания се прилагат за дрейфа на анализатора:
 a)
 нулевото показание и показанието от горната точка на скалата преди и след изпитването могат да се въведат директно във формула 66 от точка 8.6.1. без определяне на дрейфа;
 б)
 ако дрейфовата разлика в резултатите преди и след изпитването е по-малка от 1 % от цялата скала, измерените концентрации могат да бъдат използвани некоригирани или могат да бъдат коригирани за дрейф съгласно точка 8.6.1.;
 в)
 ако дрейфовата разлика в резултатите преди и след изпитването е равна или по-голяма от 1 % от цялата скала, изпитването се анулира или измерените концентрации трябва да бъдат коригирани за дрейф съгласно точка 8.6.1.
 7.8.5. Анализиране на вземането на газови проби в торбичка
 Възможно най-бързо се извършва следното:
 a)
 газовите проби в торбичка се анализират не по-късно от 30 минути след приключване на изпитването на пускане на загрял двигател или в периода на подготовка за изпитването на пускане на загрял двигател;
 б)
 фоновите проби се анализират не по-късно от 60 минути след приключване на изпитването на пускане на загрял двигател.
 7.8.6. Удостоверяване на работата за цикъла
 Преди изчисляването на действителната работа за


text:
цикъла всякакви точки, записани при пускането на двигателя, се пропускат. Действителната работа за цикъла се определя по време на изпитвателния цикъл, като действителните стойности на скоростта на въртене и въртящия момент се използват синхронно за изчисляване на моментните стойности на мощността на двигателя. За изчисляването на действителната работа за цикъла Wact (kWh) трябва да се интегрират моментните стойности на мощността на двигателя от изпитвателния цикъл. Ако спомагателните устройства/оборудване не са монтирани в съответствие с точка 6.3.1., моментните стойности на мощността се коригират, като се използва формула (4) от точка 6.3.5.
 За интегрирането на действителната мощност на двигателя се използва същата методика като описаната в точка 7.4.8.
 Действителната работа за цикъла Wact се използва за сравнение с еталонната работа на цикъла Wref и за изчисляване на специфичните емисии, получени при изпитване на стенд (вж. точка 8.6.3.).
 Стойността на Wact трябва да бъде между 85 % и 105 % от Wref.
 7.8.7. Статистическа проверка на изпитвателния цикъл
 Както за изпитването WHTC, така и за изпитването WHSC се извършва линейна регресия на действителните стойности (n
 act, M
 act, P
 act) към еталонните стойности (n
 ref, M
 ref, P
 ref).
 За да се сведе до минимум ефектът на отклонение на времезакъснението между действителните и еталонните стойности на цикъла, цялата последователност на сигнали от обратната връзка по честота на въртене и въртящ момент на двигателя може се ускори или забави по отношение на еталонната честота на въртене и въртящ момент. Ако сигналите се коригират, честотата на въртене и въртящият момент трябва да се коригират със същата стойност и в същата посока.
 Използва се методът на най-малките квадрати, като най-подходящото уравнение е от вида:
 (11)
 където:
 y
 е действителната стойност на честота на въртене (min–1), въртящ момент (Nm) или мощност (kW);
 a
 1
 е наклонът на регресионната права;
 x
 е еталонната стойност на честота на въртене (min–1), въртящ момент (Nm) или мощност (kW);
 a
 0
 е точката на пресичане на регресионната права с оста y.
 Стандартната грешка на оценяването (SEE) на „у“ спрямо „х“ и коефициентът на определяне (r2) се изчисляват за всяка една регресионна права.
 Препоръчва се този анализ да се извършва при 1 Hz. Изпитването се счита за валидно, ако са изпълнени всички критерии от таблица 2 (WHTC) или таблица 3 (WHSC).
 Таблица 2
 Допуски на регресионната права за изпитването WHTC
 Честота на въртене
 Въртящ момент
 Мощност
 Стандартна грешка на оценяването (SEE) на у спрямо х
 Максимум 5 % от максималната изпитвателна честота на въртене
 Максимум 10 % от максималния въртящ момент на двигателя
 Максимум 10 % от максималната мощност на двигателя
 Наклон на регресионната права, a
 1
 0,95 до 1,03
 0,83 – 1,03
 0,89 – 1,03
 Коефициент за определяне, r
 2
 Минимум 0,970
 Минимум 0,850
 Минимум 0,910
 Пресичане на у с регресионната права, a
 0
 Максимум 10 % от честотата на въртене на празния ход
 ± 20 Nm или ± 2 % от максимален въртящ момент, в зависимост от това кое е по-голямо
 ± 4 kW или ± 2 % от максималната мощност, в зависимост от това кое е по-голямо
 Таблица 3
 Допуски


text:
на регресионната права за изпитването WHSC
 Честота на въртене
 Въртящ момент
 Мощност
 Стандартна грешка на оценяването (SEE) на у спрямо х
 Максимум 1 % от максималната изпитвателна честота на въртене
 Максимум 2 % от максималния въртящ момент на двигателя
 Максимум 2 % от максималната мощност на двигателя
 Наклон на регресионната права, a
 1
 0,99 до 1,01
 0,98 – 1,02
 0,98 - 1.02
 Коефициент за определяне, r
 2
 Минимум 0,990
 Минимум 0,950
 Минимум 0,950
 Пресичане на у с регресионната права, a
 0
 Максимум 1 % от максималната изпитвателна честота на въртене
 ± 20 Nm или ± 2 % от максимален въртящ момент, в зависимост от това кое е по-голямо
 ± 4 kW или ± 2 % от максималната мощност, в зависимост от това кое е по-голямо
 Единствено за целите на регресията е разрешено пропускането на точки, отбелязани в таблица 4, преди правенето на изчисления на регресията. Тези точки обаче не се пропускат за изчисляването на работата за цикъла и емисиите. Пропускането на точки може да се приложи към целия цикъл или която и да е негова част.
 Таблица 4
 Разрешено пропускане на точки от регресионните анализи
 Събитие
 Условия
 Разрешено пропускане на точки
 Минимално задание от оператора (точка на празен ход)
 n
 ref = 0 %
 и
 M
 ref = 0 %
 и
 и
 честота на въртене и въртящ момент
 Минимално задание от оператора (точка на работен режим на двигателя)
 M
 ref < 0 %
 мощност и въртящ момент
 Минимално задание от оператора
 n
 act ≤ 1,02 n
 ref и M
 act > M
 ref
 или
 n
 act > n
 ref и M
 act ≤ M
 ref'
 или
 n
 act > 1,02 n
 ref и
 мощност и въртящ момент или честота на въртене
 Максимално задание от оператора
 n
 act < n
 ref и M
 act ≥ M
 ref
 или
 n
 act ≥ 0,98 n
 ref и M
 act < M
 ref
 или
 n
 act < 0,98 n
 ref и
 мощност и въртящ момент или честота на въртене
 8. ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА ЕМИСИИТЕ
 Крайният резултат от изпитването се закръглява еднократно до съответния брой знаци след десетичната запетая, посочени в приложимия стандарт за емисии, плюс една допълнителна значеща цифра, в съответствие с ASTM E 29-06B. Не се позволява получаването на окончателни резултати за специфичните емисии, получени при изпитване на стенд, чрез закръгляване на междинни стойности.
 Изчисляването на въглеводородите и/или неметановите въглеводороди се базира на следните моларни съотношения между въглерода/водорода/кислорода (C/H/O) в горивото:
 CH1,86O0,006 за дизелово гориво (B7);
 CH2,92O0,46 за едногоривни двигатели със самовъзпламеняване чрез сгъстяване (ED95);
 CH1,93O0,032 за бензин (E10),
 CH2,74O0,385 за етанол (E85),
 CH2,525 за ВНГ (втечнен нефтен газ),
 CH4 за ПГ (природен газ) и биометан.
 Примери на изчислителните процедури са дадени във допълнение 5 към настоящото приложение.
 С предварителното съгласие на органа по одобряването на типа се допуска изчисляването на емисиите на моларна основа в съответствие с приложение 7 към gtr No 11 относно протокол от изпитването на емисии отработили газове за извънпътна подвижна техника.
 8.1. Коригиране за преминаване от сухо към влажно състояние
 Ако емисиите се измерват на суха база, то измерената


text:
концентрация се преобразува към влажна база съгласно следната формула:
 (12)
 където:
 c
 d
 е сухата концентрация в ppm и обемни %;
 kw
 е сухият/влажният корекционен коефициент (k
 w,a, k
 w,e, или k
 w,d в зависимост от съответната използвана формула).
 8.1.1. Неразредени отработили газове
 (13)
 или
 (14)
 или
 (15)
 със:
 (16)
 и
 (17)
 където:
 H
 a
 е влажност на входящия въздух, g вода за kg сух въздух;
 w
 ALF
 е водородното съдържание на горивото, % маса;
 q
 mf,i
 е моментен масов дебит на горивото, kg/s;
 q
 mad,I
 е моментен масов дебит на сухия входящ въздух, kg/s;
 p
 r
 е налягането на водните пари след охладителя, kPa;
 p
 b
 е общо атмосферно налягане, kPa;
 w
 DEL
 е азотното съдържание на горивото, % маса;
 w
 EPS
 е кислородното съдържание на гориво, % маса;
 α
 е моларното водородно съотношение на горивото;
 c
 CO2
 е концентрацията на сух CO2, %;
 c
 CO
 е концентрация на сух CO, %.
 Формулите (13) и (14) са принципно идентични, като коефициентът 1,008 във формули (13) и (15) представлява приближена стойност на по-точния знаменател във формула (14).
 8.1.2. Разредени отработили газове
 (18)
 или
 (19)
 със:
 (20)
 където:
 α
 е моларното водородно съотношение на горивото;
 c
 CO2w
 е концентрацията на влажен CO2, %;
 c
 CO2d
 е концентрацията на сух CO2, %;
 H
 d
 е влажността на разредителя, g вода за kg сух въздух.
 H
 a
 е влажност на входящия въздух, g вода за kg сух въздух;
 D
 е коефициент на разреждане (вж. точка 8.5.2.3.2.).
 8.1.3. Разредител
 (21)
 със:
 (22)
 където:
 H
 d
 е влажността на разредителя, g вода за kg сух въздух.
 8.2. Корекция на NOx за влага
 Тъй като емисиите на NOx зависят от условията на околния въздух, концентрацията на NOx се коригира за влагата на околния въздух с коефициентите, дадени в точка 8.2.1. или 8.2.2. Влажността на входящия въздух Ha може да се получи от измерване на относителната влажност, измерване на температурата на оросяване измерване на налягането на изпаряване или измерване суха/мокра колба с помощта на общоприетите формули.
 8.2.1. Двигатели със запалване чрез сгъстяване
 (23)
 където:
 H
 a
 е влажност на входящия въздух, g вода за kg сух въздух;
 8.2.2. Двигатели с принудително запалване
 (24)
 където:
 H
 a
 е влажност на входящия въздух, g вода за kg сух въздух;
 8.3. Корекцията за подемната сила на филтъра за прахови частици
 Теглото на филтъра за вземане на проби се коригира за подемната му сила във въздушна среда. Корекцията за подемната му сила зависи от плътността на филтъра за вземане на проби, плътността на въздуха и плътността на калибровъчната тежест на везната и не отчита подемната сила на самите прахови частици. Корекцията за подемна сила се прилага както за тарата на филтъра, така и за брутното теглото на филтъра.
 Когато не е известна плътността на материала за направа на филтъра, използват се следните плътности:
 a)
 покрит с тефлон филтър от стъклени влакна: 2,300 kg/m3;
 б)
 покрит с тефлон мембранен филтър: 2,144 kg/m3;
 в)
 покрит с тефлон мембранен филтър с придържащ пръстен от полиметилпентен: 920 kg/m3.
 За калибровъчни везни от неръждаема стомана се


text:
използва плътност от 8 000 kg/m3. Когато калибровъчните везни са от друг материал, трябва да се знае плътността му.
 Използва се следната формула:
 (25)
 със:
 (26)
 където:
 m
 uncor
 е некоригираната маса на пробата от прахови частици, mg;
 ρ
 a
 е плътността на въздуха, kg/m3;
 ρ
 w
 е плътността на калибровъчната тежест на везната, kg/m3;
 ρ
 f
 е плътността на филтъра за вземане на проба от прахови частици, kg/m3;
 p
 b
 е общо атмосферно налягане, kPa;
 T
 a
 е температурата на околния на везната въздух, К;
 28,836
 е моларната маса на въздуха при еталонна влажност (282,5 K), g/mol;
 8,3144
 е моларната газова константа.
 Масата на пробата от прахови частици m
 p, използвана в точки 8.4.3. и 8.5.3., се изчислява, както следва:
 (27)
 където:
 m
 f,G
 е коригираната за подемната сила брутна маса на филтъра от прахови частици, mg;
 m
 f,T
 е коригираната за подемната сила тара на филтъра за прахови частици, mg.
 8.4. Измерване при разреждане на част от потока и при неразредени отработили газове
 Сигналите за моментната концентрация на газообразните компоненти, получени чрез интегриране по време на цикъла или чрез събиране на проби в торбичка, се използват за изчисляване на масовите емисии с помощта на умножение с моментния масов дебит на отработилите газове. Масовият дебит на отработилите газове може да се измерва пряко или да се изчисли с използване на методите за измерване на входящия поток на въздуха и горивото, метода на трасирането или измерването на входящия въздух и съотношението между въздуха и горивото. Трябва да се обърне специално внимание на времето на реагиране на различните уреди. Тези разлики се взимат предвид чрез изравняване на времето на сигналите. За праховите частици сигналите за масовия дебит на отработилите газове се използват за регулиране на системата за разреждане на част от потока така, че да се вземе проба, пропорционална на масовия дебит на отработилите газове. Качеството на пропорционалността се проверява с прилагане на регресионен анализ между потока на пробата и потока на отработилите газове в съответствие с точка 9.4.6.1. Пълната изпитвателна компоновка е изобразена схематично на фиг. 6.
 Фигура 6
 Схема за измерване на потока неразредени отработили газове или част от потока
 8.4.1. Определяне на масовия поток отработили газове
 8.4.1.1. Въведение
 За изчисляване на емисиите от неразредените отработили газове и за регулиране на система за разреждане на част от потока е необходимо да се знае масовият дебит на отработилите газове. За определяне на този дебит може да се използва който и да е от методите, описани в точки 8.4.1.3. — 8.4.1.7.
 8.4.1.2. Време на реагиране
 За изчисляване на емисиите, времето на реагиране по който и да е от методите, описани в точки 8.4.1.3. — 8.4.1.7., трябва да е равно на времето на реагиране на анализатора от ≤ 10 s, изисквано в точка 9.3.5., или по-малко от него.
 С цел регулиране на система за разреждане на част от потока се изисква по-бързо реагиране. За системи за разреждане на част от потока с управление в реално време се изисква време на реагиране ≤ 0,3 секунди. За системи за разреждане на част от потока


text:
с прогнозен контрол, на база предварително записано изпитване, се изисква време на реагиране на системата за измерване на потока отработили газове ≤ 5 секунди, с време на нарастване ≤ 1 секунда. Времето на реагиране на системата се указва от производителя на уреда. Изискванията към комбинираното време на реагиране на системата за измерване на потока отработили газове и системата за разреждане на част от потока са посочени в точка 9.4.6.1.
 8.4.1.3. Метод на пряко измерване
 Прякото измерване на моментния поток отработили газове може да се направи посредством системи, като например:
 a)
 устройства за диференциално налягане като дюза на потока (вж. за подробности ISO 5167);
 б)
 ултразвуков дебитомер;
 в)
 вихров дебитомер.
 Вземат се предпазни мерки за избягване на грешки в измерването, които могат да повлияят върху грешките в стойностите на емисиите. Такива мерки включват внимателния монтаж на устройството в изпускателната система на двигателя съгласно препоръките на производителя на уреда и добрата инженерна практика. По-специално действието на двигателя и емисиите не трябва да бъдат повлияни от монтажа на устройството.
 Дебитомерите трябва да отговарят на изискванията за линейност от точка 9.2.
 8.4.1.4. Метод за измерване на дебита на въздуха и на горивото
 Той включва измерване на въздушния поток и потока на горивото с подходящи дебитомери. Изчисляването на моментния поток на отработилите газове е, както следва:
 (28)
 където:
 q
 mew,i
 е моментният масов дебит на отработилите газове, kg/s;
 q
 maw,i
 е моментният масов дебит на входящия въздух, kg/s;
 q
 mf,i
 е моментният масов дебит на горивото, kg/s;
 Дебитомерите трябва да отговарят на изискванията за линейност от точка 9.2. и едновременно да са достатъчно точни, за да отговарят също на изискванията за линейност на потока на отработилите газове.
 8.4.1.5. Метод за измерване чрез трасиране
 Той включва измерване на концентрацията на индикаторен газ в отработилите газове.
 Известно количество инертен газ (напр. чист хелий) се впръсква в потока отработили газове като индикаторен газ. Газът се смесва и разрежда с отработилите газове, но не реагира в изпускателната тръба. Концентрацията на газа се измерва в проба от отработилите газове.
 За да се осигури пълно смесване на индикаторния газ, сондата за вземане на проба от отработили газове се разполага на разстояние 1 m или 30 пъти диаметъра на изпускателната тръба, в зависимост от това кое е по-голямо, след точката за впръскване на индикаторен газ. Сондата за вземане на проба може да се разположи по-близо до точката за впръскване, ако пълното смесване се проверява чрез сравнение на концентрацията на индикаторния газ с еталонната концентрация, когато индикаторният газ се впръсква преди двигателя.
 Дебитът на индикаторния газ се задава така, че неговата концентрация при празен ход на двигателя след смесването да става по-малка от пълната скала на анализатора за индикаторен газ.
 Дебитът на отработилите газове се изчислява, както следва:
 (29)
 където:
 q
 mew,i
 е моментният масов дебит на отработилите газове, kg/s;
 q
 vt
 е дебитът на индикаторния газ, cm3/min;
 c
 mix,i
 е моментната концентрация на индикаторния газ след смесване, ppm;
 ρ
 e
 е плътността на отработилите газове, kg/m3 (вж. таблица 5);
 c
 b
 е фоновата концентрация на индикаторния газ във входящия въздух, ppm.
 Фоновата


text:
концентрация на индикаторния газ (c
 b) може да бъде определена чрез усредняване на фоновата концентрация, измерена непосредствено преди и след провеждане на изпитването.
 Когато фоновата концентрация е по-малка от 1 % от концентрацията на индикаторния газ след смесване (c
 mix.i) в максималния поток отработили газове, тя може да се пренебрегне.
 Системата като цяло трябва да отговаря на изискванията за линейност на потока на отработилите газове от точка 9.2.
 8.4.1.6. Метод за измерване на въздушния поток и съотношението въздух— гориво
 Той включва изчисление на масата на отработилите газове от въздушния поток и съотношението въздух— гориво. Моментният масов дебит на отработилите газове се изчислява, както следва:
 (30)
 със:
 (31)
 (32)
 където:
 q
 maw,i
 е моментният масов дебит на входящия въздух, kg/s;
 е стехиометричното съотношение въздух— гориво, kg/kg;
 λ
 i
 е коефициентът на моментния излишък на въздух;
 c
 CO2d
 е концентрацията на сух CO2, %;
 c
 COd
 е концентрацията на влажен CO, ppm;
 c
 HCw
 е концентрацията на влажен HC, ppm.
 Дебитомерът и анализаторите на въздуха трябва да отговарят на изискванията за линейност от точка 9.2. и едновременно да са достатъчно точни, за да отговарят също на изискванията за линейност на потока на отработилите газове от точка 9.2.
 Ако оборудване за измерване на съотношението въздух—гориво, като например тип циркониев датчик, се използва за измерване на коефициента на излишъка на въздух, то трябва да отговаря на спецификациите от точка 9.3.2.7.
 8.4.1.7. Метод на въглеродния баланс
 Той включва изчисление на масата на отработилите газове от потокa на горивото и газообразните компоненти на отработилите газове, които съдържат въглерод. Моментният масов дебит на отработилите газове се изчислява, както следва:
 (33)
 със:
 (34)
 и
 (35)
 където:
 q
 mf,i
 е моментният масов дебит на горивото, kg/s;
 H
 a
 е влажността на входящия въздух, g вода за kg сух въздух;
 w
 BET
 е въглеродното съдържание на горивото, % маса;
 w
 ALF
 е водородното съдържание на горивото, % маса;
 w
 DEL
 е азотното съдържание на горивото, % маса;
 w
 EPS
 е кислородното съдържание на горивото, % маса;
 c
 CO2d
 е концентрацията на сух CO2, %;
 c
 CO2d,a
 e концентрацията на сух CO2 във входящия въздух, %;
 c
 CO
 е концентрацията на влажен CO, ppm;
 c
 HCw
 е концентрацията на влажен HC, ppm.
 8.4.2. Определяне на газообразните компоненти
 8.4.2.1. Въведение
 Газообразните компоненти в неразредените отработили газове, изпускани от двигателя, който е подложен на техническите изпитвания, се измерват със системи за измерване и вземане на проба, описани в точка 9.3. и допълнение 2 към настоящото приложение. Оценката на данните е описана в точка 8.4.2.2.
 В точки 8.4.2.3. и 8.4.2.4. са описани две процедури на изчисляване, които са еквивалентни за еталонните горива от допълнение 5. Процедурата от точка 8.4.2.3. е по-пряка, тъй като използва табличните стойности на u за съотношението между плътностите на компонент и на отработилите газове. Процедурата от точка 8.3.5.4. е по-точна за качества на горивата, които се отклоняват от спецификациите в приложение 5, но изисква анализ на елементите от състава на горивото.
 8.4.2.2. Оценка на данните
 Съответните данни за емисиите се записват и съхраняват в съответствие с точка 7.6.6.
 За изчисляване


text:
на масовите емисии на газообразните компоненти графиките на записаните концентрации и на масовия поток отработили газове се изравняват по времето на преобразуване, както е определено в точка 3.1. Времето на реагиране на всеки анализатор на газообразни емисии и това на системата за масов поток на отработили газове се определя съгласно съответно точки 8.4.1.2. и 9.3.5. и се записва.
 8.4.2.3. Изчисляване на масовите емисии, основано на таблични стойности
 Масата на замърсителите (g/изпитване) се определя, като се изчислят моментните маси на емисиите от неразредените концентрации на замърсителите и от масовия поток на отработилите газове, които се изравняват с времето на преобразуване, както е определено в съответствие с точка 8.4.2.2., като се интегрират моментните стойности от цикъла и интегрираните стойности се умножат със стойностите u от таблица 5. Ако е измерена на суха база, коефициентът на преобразуване на стойността от сухо към влажно състояние съгласно точка 8.1.се прилага към моментните стойности на концентрацията преди да са направени каквито и да е допълнителни изчисления.
 За изчисляването на NOx масовите емисии се умножават с корекционния коефициент на влажността k
 h,D, или k
 h,G, както е определен съгласно точка 8.2.
 Прилага се следната формула:
 (в g/изпитване)
 (36)
 където:
 u
 gas
 е съответната стойност на компонента в отработилите газове съгласно таблица 5;
 c
 gas,i
 е моментната концентрация на съответния компонент в отработилите газове, ppm;
 qmew,i
 е моментният масов дебит на отработилите газове, в kg/s;
 f
 е честотата на вземане на проби, Hz;
 n
 е броят на измерванията.
 Таблица 5
 Стойности u на неразредените отработили газове и плътност на компонентите
 Гориво
 ρe
 Газове
 NOx
 CO
 HC
 CO2
 O2
 CH4
 ρgas [kg/m3]
 2,053
 1,250
 (2)
 1,9636
 1,4277
 0,716
 ugas
 (3)
 Дизелово гориво (B7)
 1,2943
 0,001586
 0,000966
 0,000482
 0,001517
 0,001103
 0,000553
 Етанол (ED95)
 1,2768
 0,001609
 0,000980
 0,000780
 0,001539
 0,001119
 0,000561
 СПГ (4)
 1,2661
 0,001621
 0,000987
 0,000528 (5)
 0,001551
 0,001128
 0,000565
 Пропан
 1,2805
 0,001603
 0,000976
 0,000512
 0,001533
 0,001115
 0,000559
 Бутан
 1,2832
 0,001600
 0,000974
 0,000505
 0,001530
 0,001113
 0,000558
 ВНГ (6)
 1,2811
 0,001602
 0,000976
 0,000510
 0,001533
 0,001115
 0,000559
 Бензин (E10)
 1,2931
 0,001587
 0,000966
 0,000499
 0,001518
 0,001104
 0,000553
 Етанол (E85)
 1,2797
 0,001604
 0,000977
 0,000730
 0,001534
 0,001116
 0,000559
 8.4.2.4. Изчисление на масовите емисии, основано на точни формули
 Масата на замърсителите (g/изпитване) се определя, като се изчислят моментните маси на емисиите от неразредените концентрации на замърсителите, стойностите u и от масовия поток на отработилите газове, които се изравняват с времето на преобразуване, както е определено в съответствие с точка 8.4.2.2., и като се интегрират моментните стойности от цикъла. Ако са измерени на суха база, корекционният коефициент за преминаване от сухо към влажно състояние съгласно точка 8.1., се прилага към стойностите на моментната концентрация, преди да се правят допълнителни изчисления.
 За изчисляването на NOx, масовите емисии се умножават с корекционния коефициент на влажността k
 h,D или k
 h,G, както е определен съгласно точка 8.2.
 Прилага се следната формула:
 (в g/изпитване)
 (37)
 където:
 u
 gas
 е изчислено по формула 38 или 39;
 c
 gas,i
 е моментната концентрация на съответния компонент в отработилите газове, ppm;
 q
 mew,i
 е моментният масов дебит на отработилите газове, kg/s;
 f
 е честотата на


text:
вземане на проби, Hz;
 n
 е броят на измерванията.
 Моментните u стойности се изчисляват, както следва:
 (38)
 или
 (39)
 със:
 (40)
 където:
 M
 gas
 е моларната маса на газовия компонент, g/mol (вж. допълнение 5 към настоящото приложение);
 Me,i
 е моментната моларна маса на отработилите газове, g/mol;
 ρ
 gas
 е плътността на газовия компонент, kg/m3;
 ρ
 e,i
 е моментната плътност на отработилите газове, kg/m3.
 За гориво с общ състав CHaO
 ε
 N
 δ
 S
 γ
 моларната маса на отработилите газове M
 e се получава при допускане на пълно изгаряне, както следва:
 (41)
 където:
 q
 maw,i
 е моментният масов дебит на входящия въздух на влажна база, kg/s;
 q
 mf,i
 е моментният масов дебит на горивото, kg/s;
 H
 a
 е влажността на входящия въздух, g вода за kg сух въздух;
 M
 a
 е моларната маса на сухия входящ въздух = 28,965 g/mol.
 Плътността на отработилите газове ρ
 e се получава, както следва:
 (42)
 където:
 q
 mad,i
 е моментният масов дебит на входящия въздух на суха база, kg/s;
 q
 mf,i
 е моментният масов дебит на горивото, kg/s;
 H
 a
 е влажността на входящия въздух, g вода за kg сух въздух;
 k
 fw
 е специфичният коефициент за вида гориво за влажни отработили газове (формула 16) от точка 8.1.1.
 8.4.3. Определяне на праховите частици
 8.4.3.1. Оценка на данните
 Масата на праховите частици се изчислява съгласно формула (27) от точка 8.3. За оценка на концентрацията на частиците се записва общата маса на пробата (m
 sep) през филтъра за времето на изпитвателния цикъл.
 С предварителното одобрение на органа по одобряването на типа масата на праховите частици може да бъде коригирана за нивото на праховите частици в разредителя, определено в точка 7.5.6., съобразно добрата инженерна практика и специфичните проектни характеристики на използваната система за измерване праховите частици.
 8.4.3.2. Изчисляване на масовите емисии
 В зависимост от конструкцията на системата, масата на праховите частици (g/изпитване) се изчислява по който и да е от методите в точки 8.4.3.2.1. или 8.4.3.2.2. след корекция за подемната сила на филтъра с праховата проба съгласно точка 8.3.
 8.4.3.2.1. Изчисление на базата на съотношението на пробата
 (43)
 където:
 m
 p
 е масата на праховите частици, събрани като проба по време на цикъла, mg;
 r
 s
 е средното съотношение на пробите по време на цикъла;
 със:
 (44)
 където:
 m
 se
 е масата на пробата по време на цикъла, kg;
 m
 ew
 е общата маса на потока отработили газове през цикъла, kg;
 m
 sep
 е масата на разредените отработили газове, преминаващи през филтрите за частици, kg;
 m
 sed
 е масата на разредените отработили газове, преминаващи през тунела за разреждане, kg.
 В случай на обща система за вземане на проби m
 sep и m
 sed са идентични.
 8.4.3.2.2. Изчисление на базата на отношението на разреждането
 (45)
 където:
 m
 p
 е масата на праховите частици, събрани като проба по време на цикъла, mg;
 m
 sep
 е масата на разредените отработили газове, преминаващи през филтрите за частици, kg;
 m
 edf
 е маса на еквивалентните разредени отработили газове по време на цикъла, kg.
 Сумарната маса на еквивалентните разредени отработили газове по време на


text:
цикъла се определя, както следва:
 (46)
 (47)
 (48)
 където:
 q
 medf,i
 е моментният еквивалентен масов дебит на разредени отработили газове, kg/s;
 q
 mew,i
 е моментният масов дебит на отработилите газове, kg/s;
 r
 d,i
 е моментният коефициент на разреждане;
 q
 mdew,i
 е моментният масов дебит на разредени отработили газове, kg/s;
 q
 mdw,i
 е моментният масов дебит на разредителя, kg/s;
 f
 е честотата на вземане на проби, Hz;
 n
 е броят на измерванията.
 8.5. Система за измерване на целия поток (CVS)
 Сигналите за концентрация на газовите компоненти, получени било чрез интегриране по време на цикъла, или чрез събиране на газови проби в торбичка, се използват за изчисляване на масовите емисии с помощта на умножение с масовия дебит на разредените отработили газове. Масовият дебит на отработилите газове се измерва посредством система за вземане на проби при постоянен обем (CVS), която може да използва обемна помпа (PDP), тръба на Вентури с критичен поток (CFV) или тръба на Вентури с дозвукова скорост на потока (SSV) със или без компенсиране на потока.
 За събиране на газови проби в торбичка и вземане на проба от прахови частици се взема пропорционална проба от разредените отработили газове от CVS системата. За система без компенсиране на потока, отношението на дебита на пробите към потока на CVS не трябва да варира с повече от ± 2,5 % от зададената точка на изпитването. За система с компенсиране на потока, всеки отделен дебит е константен в рамките на ± 2,5 % от съответния целеви дебит.
 Пълната изпитвателна компоновка е изобразена схематично на фиг. 7.
 Фигура 7
 Схема на система за измерване на целия поток
 8.5.1. Определяне на потока на разредените отработили газове
 8.5.1.1. Въведение
 За изчисляване на емисиите в разредените отработили газове е необходимо да се знае масовият дебит на разредените отработили газове. Общият разреден поток отработили газове за цикъл (kg/изпитване) се изчислява от измерените стойности за цикъла и съответните калибровъчни данни на измервателното устройство за поток (V
 0 за PDP, K
 V за CFV, C
 d за SSV) с помощта на който и да е от методите, описани в точки 8.5.1.2. — 8.5.1.4. Ако общата маса на пробата на прахови частици (m
 sep) превишава 0,5 % от общия поток на CVS (m
 ed), потокът на CVS се коригира за m
 sep или потокът на пробата от прахови частици се връща обратно в CVS преди да достигне устройството за измерване на потока.
 8.5.1.2. За система PDP-CVS
 Изчисляването на масовия поток през цикъла се прави, както следва, ако температурата на разредените отработили газове се поддържа с топлообменник в рамките на ± 6 K:
 (49)
 където:
 V
 0
 е обемът на подаван газ за оборот, при изпитвателни условия, m3/об.;
 n
 P
 е общо обороти на помпата за едно изпитване;
 p
 p
 е абсолютното налягане при входа на помпата, kPa;
 T
 е средната температура на разредените отработили газове на входа на помпата, K.
 Ако се използва система за компенсиране на потока (напр. без топлообменник), моментните маси на емисиите се изчисляват и интегрират по време на цикъла. В такъв случай моментната маса на разредените отработили газове се


text:
изчислява, както следва:
 (50)
 където:
 n
 P,i
 е общо обороти на помпата за интервал от време.
 8.5.1.3. За система CFV-CVS
 Изчисляването на масовия поток през цикъла се прави, както следва, ако температурата на разредените отработили газове се поддържа с топлообменник в рамките на ± 11 K:
 (51)
 където:
 t
 е времето на цикъла, s;
 K
 V
 е калибровъчният коефициент на критичния поток в тръбата на Вентури при стандартни условия;
 p
 p
 е абсолютното налягане при входа в тръбата на Вентури, kPa.
 T
 e абсолютната температура при входа на тръбата на Вентури, K.
 Ако се използва система за компенсиране на потока (напр. без топлообменник), моментните маси на емисиите се изчисляват и интегрират по време на цикъла. В такъв случай моментната маса на разредените отработили газове се изчислява, както следва:
 (52)
 където:
 Δti
 е интервалът от време, s
 8.5.1.4. За система SSV-CVS
 Изчисляването на масовия поток през цикъла се прави, както следва, ако температурата на разредените отработили газове се поддържа с топлообменник в рамките на ± 11 K:
 (53)
 със:
 (54)
 където:
 A
 0
 e 0,006111 в единици по SI на
 d
 V
 е диаметърът на най-малкото сечение на дозвуковата тръба на Вентури, m;
 C
 d
 е коефициентът на изтичане през дозвуковата тръба на Вентури;
 p
 p
 е абсолютното налягане при входа в тръбата на Вентури, kPa.
 T
 е температурата на входа на тръбата на Вентури, K;
 r
 p
 е отношението на най-малкото сечение на SSV към входящото абсолютно статично налягане, ;
 r
 D
 е съотношение на най-малкото сечение на тръбата на Вентури с дозвукова скорост на потока (d) към вътрешния диаметър на входящата тръба D.
 Ако се използва система за компенсиране на потока (напр. без топлообменник), моментните маси на емисиите се изчисляват и интегрират по време на цикъла. В такъв случай моментната маса на разредените отработили газове се изчислява, както следва:
 (55)
 където:
 Δt
 i
 е интервалът от време, s
 Изчислението в реално време започва или при приемлива стойност за C
 d, като например 0,98, или приемлива стойност на Q
 ssv. Ако изчислението започне с Q
 ssv, за оценка на числото на Рейнолдс се използва началната стойност на Q
 ssv.
 По време на всички изпитвания за емисии числото на Рейнолдс в най-малкото сечение на SSV трябва да бъде в обхвата на числата на Рейнолдс, използвани за получаване на калибровъчната крива, разработена в точка 9.5.4.
 8.5.2. Определяне на газообразните компоненти
 8.5.2.1. Въведение
 Газообразните компоненти в разредените отработили газове, изпускани от двигателя, който е подложен на техническите изпитвания, трябва да се измерват по описаните методи в допълнение 2 към настоящото приложение. Разреждането на отработилите газове се прави с филтриран околен въздух, изкуствен въздух или азот. Дебитът на системата за разреждане на целия поток трябва да бъде достатъчно голям, за да елиминира кондензацията на вода в системите за разреждане и вземане на проби. Процедурите за оценяване и изчисляване на данните са описани в точки 8.5.2.2. и 8.5.2.3.
 8.5.2.2. Оценка на данните
 Съответните данни за емисиите се записват и съхраняват в съответствие с точка 7.6.6.
 8.5.2.3. Изчисляване на масовите емисии
 8.5.2.3.1. Системи с постоянен масов


text:
дебит
 При системите с топлообменник масата на замърсителите се определя от следните формули:
 (в g/изпитване)
 (56)
 където:
 u
 gas
 е съответната стойност на компонента в отработилите газове съгласно таблица 6;
 c
 gas
 е средната фонова коригирана концентрация на съответния компонент, ppm;
 m
 ed
 е общата маса разредени отработили газове за цикъла, kg
 Концентрацията, измерена на суха база, се преобразува към влажна база, съгласно точка 8.1.
 За изчисляването на NOx, масовите емисии се умножават с корекционния коефициент на влажността k
 h,D, или k
 h,G,, както е определен съгласно точка 8.2.
 Стойностите на u са дадени в таблица 6. За изчисляване на стойностите на u
 gas, се приема, че плътността на разредените отработили газове е равна на плътността на въздуха. Поради това стойностите на u
 gas са идентични за единичните газообразни компоненти, но различни за HC.
 Таблица 6
 Стойности u на разредените отработили газове и плътност на компонентите
 Гориво
 ρde
 Газове
 NOx
 CO
 HC
 CO2
 O2
 CH4
 ρgas [kg/m3]
 2,053
 1,250
 (7)
 1,9636
 1,4277
 0,716
 ugas
 (8)
 Дизелово гориво (B7)
 1,293
 0,001588
 0,000967
 0,000483
 0,001519
 0,001104
 0,000553
 Етанол (ED95)
 1,293
 0,001588
 0,000967
 0,000770
 0,001519
 0,001104
 0,000553
 СПГ (9)
 1,293
 0,001588
 0,000967
 0,000517 (10)
 0,001519
 0,001104
 0,000553
 Пропан
 1,293
 0,001588
 0,000967
 0,000507
 0,001519
 0,001104
 0,000553
 Бутан
 1,293
 0,001588
 0,000967
 0,000501
 0,001519
 0,001104
 0,000553
 ВНГ (11)
 1,293
 0,001588
 0,000967
 0,000505
 0,001519
 0,001104
 0,000553
 Бензин (E10)
 1,293
 0,001588
 0,000967
 0,000499
 0,001519
 0,001104
 0,000554
 Етанол (E85)
 1,293
 0,001588
 0,000967
 0,000722
 0,001519
 0,001104
 0,000554
 Алтернативно, стойностите u могат да бъдат изчислени, като се използва методът за точно изчисление, общо описан в точка 8.4.2.4., както следва:
 (57)
 където:
 M
 gas
 е моларната маса на газовия компонент, g/mol (вж. допълнение 5 към настоящото приложение);
 M
 e
 е моларната маса на отработилите газове, g/mol;
 M
 d
 е моларната маса на разредителя = 28,965 g/mol;
 D
 е коефициентът на разреждане (вж. точка 8.5.2.3.2.).
 8.5.2.3.2. Определяне на фоновите коригирани концентрации
 Средните фонови концентрации на газообразните замърсители в разредителя се изваждат от измерените концентрации, за да се получат ефективните концентрации на замърсителите. Средните стойности на фоновите концентрации могат да се определят посредством метода на събиране на газови проби в торбичка или с постоянно измерване с интегриране. Използва се следната формула:
 (58)
 където:
 c
 gas,e
 е концентрацията на съответния компонент в разредените отработили газове, ppm;
 c
 d
 е концентрацията на съответния компонент, измерен в разредителя, ppm;
 D
 е коефициентът на разреждане.
 Коефициентът на разреждане се изчислява, както следва:
 а)
 за двигатели, използващи като гориво дизелово гориво, и двигатели, използващи като гориво ВНГ,
 (59)
 б)
 за двигатели, използващи като гориво природен газ,
 (60)
 където:
 c
 CO2,e
 е концентрацията на CO2 във влажни разредени отработили газове, обемни %;
 c
 HC,e
 е концентрацията на въглеводороди във влажни разредени отработили газове, ррм С1;
 c
 NMHC,e
 е концентрацията на неметанови въглеводороди във влажни разредени отработили газове, в ррm С1;
 c
 CO,e
 е концентрацията на СО във влажни разредени отработили газове, ppm;
 F
 S
 е стехиометричният коефициент.
 Стехиометричният коефициент се изчислява, както следва:
 (61)
 където:
 α
 е моларното водородно съотношение на горивото (H/C).
 Алтернативно, когато съставът на горивото не е


text:
известен, могат да се използват следните стехиометрични коефициенти:
 F
 S (дизелово гориво)
 =
 13,4
 F
 S (LPG)
 =
 11,6
 F
 S (NG)
 =
 9,5
 F
 S (E10)
 =
 13,3
 F
 S (E85)
 =
 11,5
 8.5.2.3.3. Системи с компенсиране на потока
 При системите без топлообменник, масата на замърсителите (g/изпитване) се определя, като се изчислят моментните масови емисии и интегриране на моментните стойности за цикъла. Също така фоновата корекция се прилага директно към стойността на моментната концентрация. Прилага се следната формула:
 (62)
 където:
 c
 gas,e
 е концентрацията на съответния компонент в разредените отработили газове, ppm;
 c
 d
 е концентрацията на съответния компонент, измерен в разредителя, ppm;
 m
 ed,i
 е моментната маса на разредените отработили газове, kg;
 m
 ed
 е общата маса на разредените отработили газове за цикъл, kg;
 u
 gas
 е табличната стойност от таблица 6;
 D
 е коефициентът на разреждане.
 8.5.3. Определяне на праховите частици
 8.5.3.1. Изчисляване на масовите емисии
 Масата на праховите частици (g/изпитване) се изчислява след корекция за подемната сила на филтъра с пробата прахови частици съгласно точка 8.3., както следва:
 (63)
 където:
 m
 p
 е масата на праховите частици, събрани като проба по време на цикъла, mg;
 m
 sep
 е масата на разредените отработили газове, преминаващи през филтрите за частици, kg;
 m
 ed
 е маса на разредените отработили газове по време на цикъла, kg;
 със:
 (64)
 където:
 m
 set
 е масата на двойно разредените отработили газове през филтър за частици, kg;
 m
 ssd
 е масата на разредителя за вторично разреждане, kg.
 Ако фоновото ниво частици на разредителя е определено в съответствие с точка 7.5.6., масата прахови частици може да се коригира фоново. В този случай масата прахови частици (g/изпитване) се изчислява, както следва:
 (65)
 където:
 m
 sep
 е масата на разредените отработили газове, преминаващи през филтрите за частици, kg;
 m
 ed
 е масата на разредените отработили газове по време на цикъла, kg;
 m
 sd
 е масата на въздуха на разреждане, събран от системата за вземане проба от фоновите частици, kg;
 m
 b
 е масата на събраните фонови частици в разредителя, mg;
 D
 е коефициентът на разреждане, определен в точка 8.5.2.3.2.
 8.6. Общи изчисления
 8.6.1. Корекция за дрейф
 По отношение на проверката за дрейф от точка 7.8.4. коригираната стойност на концентрацията се изчислява, както следва:
 (66)
 където:
 c
 ref,z
 е еталонната концентрация на нулевия газ (обикновено нула), ppm;
 c
 ref,s
 is the reference concentration of the span gas, ppm;
 c
 pre,z
 отчетената от анализатора концентрация за нулевия газ преди изпитването, ppm;
 c
 pre,s
 отчетената от анализатора концентрация за еталонния газ преди изпитването, ppm;
 c
 post,z
 отчетената от анализатора концентрация за нулевия газ след изпитването, ppm;
 c
 post,s
 отчетената от анализатора концентрация за еталонния газ след изпитването, ppm;
 cgas
 концентрацията на газовата проба, ppm.
 След като всички други корекции са приложени, за всеки компонент се изчисляват два набора от резултати на специфичните емисии в съответствие с точка 8.6.3. Единият набор се изчислява, като се използват некоригираните концентрации, а другият — като се използват концентрациите, които са коригирани за дрейф съгласно формула (66).
 В зависимост от използваните система за измерване и