(EHK/OSN) č. 96Předpis Evropské hospodářské komise Organizace spojených národů (EHK/OSN) č. 96 – Jednotná ustanovení pro schvalování vznětových motorů určených k montáži do zemědělských a lesnických traktorů a do nesilničních mobilních strojů z hlediska emisí znečišťujících látek z motoru

Publikováno: Úř. věst. L 88, 22.3.2014, s. 1-325 Druh předpisu: Akty přijaté institucemi zřízenými mezinárodní dohodou
Přijato: 22. března 2014 Autor předpisu:
Platnost od: 13. února 2014 Nabývá účinnosti: 13. února 2014
Platnost předpisu: Ano Pozbývá platnosti:

Text předpisu s celou hlavičkou je dostupný pouze pro registrované uživatele.



Pouze původní texty EHK/OSN mají podle mezinárodního veřejného práva právní účinek. Status a datum vstupu tohoto předpisu v platnost je zapotřebí ověřit v nejnovější verzi dokumentu EHK/OSN o statusu TRANS/WP.29/343, který je k dispozici na internetové adrese:

http://www.unece.org/trans/main/wp29/wp29wgs/wp29gen/wp29fdocstts.html

Předpis Evropské hospodářské komise Organizace spojených národů (EHK/OSN) č. 96 – Jednotná ustanovení pro schvalování vznětových motorů určených k montáži do zemědělských a lesnických traktorů a do nesilničních mobilních strojů z hlediska emisí znečišťujících látek z motoru

Zahrnuje veškerá platná znění až po:

sérii změn 04 předpisu – datum vstupu v platnost: 13. únor 2014

OBSAH

1.

Oblast působnosti

2.

Definice a zkratky

3.

Žádost o schválení

4.

Schválení

5.

Požadavky a zkoušky

6.

Montáž na vozidle

7.

Shodnost výroby

8.

Postihy za neshodnost výroby

9.

Změna schváleného typu a rozšíření schválení

10.

Definitivní ukončení výroby

11.

Přechodná ustanovení

12.

Názvy a adresy technických zkušeben odpovědných za provádění schvalovacích zkoušek a názvy a adresy schvalovacích orgánů

PŘÍLOHY

1A

Informační dokument č. … týkající se schvalování typu z hlediska opatření proti emisím plynných znečišťujících látek a znečišťujících částic ze spalovacích motorů určených pro nesilniční pojízdné stroje

Dodatek 1 —

Základní vlastnosti (základního) motoru

Dodatek 2 —

Základní vlastnosti rodiny motorů

Dodatek 3 —

Základní vlastnosti typu motoru v rodině motorů

1B

Vlastnosti rodiny motorů a volba základního motoru

2

Sdělení

Dodatek 1 —

Výsledky zkoušek

3

Uspořádání značek schválení typu

4A

Způsob stanovení emisí plynných znečišťujících látek a znečišťujících částic

Dodatek 1 —

Postupy měření a odběru vzorků (NRSC, NRTC)

Dodatek 2 —

Postup kalibrace (NRSC, NRTC )

Dodatek 3 —

Vyhodnocení změřených hodnot a výpočty

Dodatek 4 —

Analytické systémy a systémy pro odběr vzorků

4B

Zkušební postup pro vznětové motory určené k montáži do zemědělských a lesnických traktorů a do nesilničních mobilních strojů z hlediska emisí znečišťujících látek z motoru

Dodatek A.1 —

(vyhrazeno)

Dodatek A.2 —

Statistika

Dodatek A.3 —

Mezinárodní vzorec pro gravitaci (1980)

Dodatek A.4 —

Kontrola průtoku uhlíku

Dodatek A.5 —

(vyhrazeno)

Dodatek A.6 —

(vyhrazeno)

Dodatek A.7 —

Výpočet emisí molárním přístupem

Dodatek A.7.1 —

Kalibrace průtoku zředěného výfukového plynu (CVS)

Dodatek A.7.2 —

Korekce posunu

Dodatek A.8 —

Výpočet emisí na základě hmotnosti

Dodatek A.8.1 —

Kalibrace průtoku zředěného výfukového plynu (CVS)

Dodatek A.8.2 —

Korekce posunu

5

Zkušební cykly

6

Technické vlastnosti referenčního paliva určeného pro zkoušky pro schválení typu a k ověřování shody výroby

7

Montáž zařízení a pomocných zařízení

8

Požadavky na životnost

9

Požadavky na zajištění správné funkce opatření k regulaci emisí NOx

Dodatek 1 —

Požadavky na prokazování

Dodatek 2 —

Popis mechanismů aktivace a deaktivace varování a upozornění provozovatele

Dodatek 3 —

Prokazování nejnižší přípustné koncentrace činidla CDmin

10

Stanovení emisí CO2

Dodatek 1 —

Stanovení emisí CO2 z motorů do výkonového pásma P

Dodatek 2 —

Stanovení emisí CO2 u výkonových pásem Q a R

1.   OBLAST PŮSOBNOSTI

Tento předpis se vztahuje na emise plynných znečišťujících látek a znečišťujících částic ze spalovacích motorů:

1.1

užitých ve vozidlech kategorie T (1) s instalovaným netto výkonem překračujícím 18 kW, avšak nikoliv 560 kW,

1.2

užitých v nesilničních pojízdných strojích s instalovaným netto výkonem překračujícím 18 kW, avšak nikoliv 560 kW, pracujících s proměnnými otáčkami.

1.3

užitých v nesilničních pojízdných strojích s instalovaným netto výkonem překračujícím 18 kW, avšak nikoliv 560 kW, pracujících s konstantními otáčkami.

2.   DEFINICE A ZKRATKY

2.1   Pro účely tohoto předpisu se rozumí:

2.1.1

„korekčními faktory“ aditivní (korekční faktor regenerace nahoru a korekční faktor regenerace dolu) nebo multiplikativní faktory, jež se mají zohlednit během periodické (málo časté) regenerace;

2.1.2

„cyklem stárnutí“ provoz stroje nebo motoru (rychlost, zatížení, výkon) během doby akumulace provozu;

2.1.3

„platnými mezními hodnotami emisí“ mezní hodnoty emisí, které platí pro určitý motor;

2.1.4

„schválením typu motoru“ schválení typu motoru nebo rodiny motorů z hlediska úrovně emisí plynných znečišťujících látek a znečišťujících částic motoru;

2.1.5

„kondenzací vody“ srážení složek obsahujících vodu při přechodu z plynného do kapalného stavu. Kondenzace vody je funkcí vlhkosti, tlaku, teploty a koncentrací jiných složek, jako je kyselina sírová. Tyto parametry kolísají v závislosti na vlhkosti vzduchu nasávaného motorem, vlhkosti ředicího vzduchu, poměru vzduch/palivo v motoru a složení paliva, jakož i množství vodíku a síry v palivu;

2.1.6

„atmosférickým tlakem“ absolutní atmosférický statický tlak za vlhkého stavu. Pokud se atmosférický tlak měří v potrubí, musí se zajistit, aby mezi atmosférou a místem měření docházelo jen k nepatrným ztrátám tlaku a aby se zohlednily změny statického tlaku v potrubí způsobené průtokem;

2.1.7

„kalibrací“ proces nastavení odezvy měřícího systému, tak aby se jeho výstupní hodnoty se shodovaly s referenčními signály v příslušném rozsahu. Odlišuje se od „ověření“;

2.1.8

„kalibračním plynem“ směs čištěných plynů používaná ke kalibrování analyzátorů plynu. Kalibrační plyny musí splňovat specifikace v bodě 9.5.1 přílohy 4B. Kalibrační plyny a kalibrační plyny pro plný rozsah jsou z kvalitativního hlediska totožné, liší se avšak z hlediska své primární funkce. Při různých ověřovacích zkouškách vlastností analyzátorů plynu a částí ke zpracování odebraných vzorků se mohou používat kalibrační plyny, případně kalibrační plyny pro plný rozsah;

2.1.9

„vznětovým motorem“ motor, který pracuje na principu vznícení kompresním teplem (např. dieselový motor);

2.1.10

„potvrzeným a aktivním diagnostickým chybovým kódem (DTC)“ diagnostický chybový kód DTC, který je uložen během časového intervalu, v němž systém NCD zjistí, že došlo k chybné funkci.

2.1.11

„motorem s konstantními otáčkami“ motor, jehož schválení typu nebo certifikace je omezena na provoz s konstantními otáčkami. Motory, u nichž je funkce regulace konstantních otáček odstraněna nebo vyřazena z činnosti, se již nepovažují za motory s konstantními otáčkami;

2.1.12

„provozem s konstantními otáčkami“ provoz motoru s regulátorem, který automaticky reguluje otáčky motoru podle požadavku operátora, rovněž při proměnlivém zatížení. Regulátory neudržují vždy přesně konstantní otáčky. Otáčky se mohou typicky snížit (o 0,1 až 10 procent) pod hodnotu otáček při nulovém zatížení tak, že minimální otáčky nastanou blízko bodu maximálního výkonu motoru;

2.1.13

„kontinuální regenerací“ proces regenerace systému k následnému zpracování výfukových plynů, k němuž dochází buď nepřetržitě nebo alespoň jednou během příslušného cyklu s neustálenými stavy nebo cyklu s lineárními přechody mezi režimy, na rozdíl od (málo časté) regenerace;

2.1.14

„účinností konverze v separátoru uhlovodíků jiných než methan (NMC) E“ účinnost konverze v NMC, který se použije k odstranění uhlovodíků jiných než methan ze vzorku plynu oxidací všech uhlovodíků s výjimkou methanu. V ideálním případě je konverze methanu 0 % (E CH4 = 0) a konverze ostatních uhlovodíků představovaných ethanem 100 % (E C2H6 = 100 %). K přesnému měření NMHC se určí obě účinnosti a použijí se k výpočtu hmotnostního průtoku emisí NMHC u methanu a ethanu. Odlišuje se od „penetrační frakce“;

2.1.15

„kritickými součástmi souvisejícími s emisemi“ součásti určené především k regulaci emisí, tj. jakýkoli systém následného zpracování, elektronická řídicí jednotka motoru a s ní související čidla a ovládací prvky a systém recirkulace výfukových plynů (EGR) včetně všech příslušných filtrů, chladičů, regulačních ventilů a potrubí;

2.1.16

„kritickou údržbou související s emisemi“ údržba prováděná na kritických součástech souvisejících s emisemi;

2.1.17

„dobou zpoždění“ časový rozdíl mezi změnou složky, která se má v referenčním bodě měřit, a odezvou systému u 10 % posledních udávaných hodnot (t10 ), přičemž je jako referenční bod vymezena odběrná sonda. U plynných znečišťujících látek se jedná o dobu dopravy měřené složky od odběrné sondy k detektoru (viz obrázek 3.1);

2.1.18

„systémem ke snížení emisí NOx“ systém následného zpracování výfukových plynů, které má snížit emise oxidů dusíku (NO x ) (např. pasivní a aktivní katalyzátory chudých NO x , adsorbenty NO x a systémy selektivní katalytické redukce (SCR));

2.1.19

„rosným bodem“ míra vlhkosti vyjádřená jako rovnovážná teplota, při které voda kondenzuje za daného tlaku z vlhkého vzduchu s danou absolutní vlhkostí. Rosný bod je specifikován jako teplota ve °C nebo K, a platí jen pro tlak, při kterém je změřen;

2.1.20

„diagnostickým chybovým kódem (DTC)“ numerický nebo alfanumerický identifikátor, který identifikuje nebo označuje chybnou funkci regulace NOx;

2.1.21

„diskrétním režimem“ druh diskrétního režimu zkoušky v ustáleném stavu, popsaný v bodě 7.4.1.1 přílohy 4B a v příloze 5;

2.1.22

„posunem“ rozdíl mezi signálem nuly nebo kalibrace a příslušnou hodnotou udanou měřicím přístrojem bezprostředně po jeho použití ve zkoušce emisí, pokud byl přístroj před zkouškou emisí nastaven na nulu a byl ověřen jeho plný rozsah;

2.1.23

„elektronickou řídicí jednotkou“ elektronické zařízení motoru, které používá data ze snímačů motoru k řízení parametrů motoru;

2.1.24

„systémem regulace emisí‘ každé zařízení, systém nebo konstrukční prvek, který reguluje nebo snižuje emise regulovaných znečišťujících látek z motoru;

2.1.25

„strategií pro regulaci emisí“ kombinace systému pro regulaci emisí s jednou základní strategií pro regulaci emisí a s jedním souborem pomocných strategií pro regulaci emisí, začleněná do celkové konstrukce motoru nebo do nesilničního pojízdného stroje, ve kterém je motor instalován;

2.1.26

„dobou životnosti emisních vlastností“ počet hodin uvedených v příloze 8, který se používá k určení faktorů zhoršení;

2.1.27

„údržbou související s emisemi“ údržba, která podstatně ovlivňuje emise či pravděpodobně ovlivní zhoršení emisních vlastností vozidla či motoru během běžných podmínek provozu;

2.1.28

„rodinou motorů se stejným systémem následného zpracování výfukových plynů“ výrobcem stanovená skupina motorů odpovídající definici rodiny motorů, které se však dále seskupují do rodin motorů používajících podobný systém následného zpracování výfukových plynů;

2.1.29

„rodinou motorů“ výrobcem stanovená skupina motorů, které mají mít konstrukcí dané stejné vlastnosti z hlediska emisí z výfuku a které splňují požadavky v bodu 7 tohoto předpisu;

2.1.30

„regulovanými otáčkami motoru“ provozní otáčky motoru, když jsou regulovány namontovaným regulátorem;

2.1.31

„systémem motoru“ motor, systém regulace emisí a komunikační rozhraní (technické vybavení a hlášení) mezi elektronickou řídicí jednotkou (jednotkami) motoru (ECU) a jinou hnací jednotkou nebo řídicí jednotkou vozidla;

2.1.32

„typem motoru“ kategorie motorů nelišících se v podstatných vlastnostech motoru uvedených v bodech 1 a ž 4 dodatku 3 přílohy 1A tohoto předpisu;

2.1.33

„systémem následného zpracování výfukových plynů“ katalyzátor, filtr částic, systém ke snížení emisí NOx, kombinovaný systém ke snížení emisí NOx a filtr částic nebo jiné zařízení ke snížení emisí, které je namontováno za motorem. Tato definice nezahrnuje recirkulaci výfukových plynů (ERG) turbodmychadla, které se považují za nedílnou součást systému motoru;

2.1.34

„recirkulací výfukového plynu“ technologie, která snižuje emise tím, že výfukové plyny vypouštěné ze spalovací komory (komor) zavádí zpět do motoru, aby se smísily s nasávaným vzduchem před spalováním nebo během něj. Pro účely tohoto předpisu se nepokládá za recirkulaci výfukového plynu časování ventilů zvětšující objem zbytkového výfukového plynu ve spalovací komoře (komorách), který se směšuje s nasávaným vzduchem před spalováním nebo během něj;

2.1.35

„postupem ředění plného toku“ proces míšení celkového toku výfukového plynu s ředicím vzduchem před oddělením části toku zředěného výfukového plynu pro účely analýzy;

2.1.36

„plynnými znečisťujícími látkami“ oxid uhelnatý, uhlovodíky (vyjádřené ekvivalentem C1H1,85) a oxidy dusíku vyjádřené ekvivalentem oxidu dusičitého NO2;

2.1.37

„osvědčeným technickým úsudkem“ úsudek, který je učiněn v souladu s všeobecně uznávanými vědeckými a technickými principy a dostupnými relevantními informacemi;

2.1.38

„filtrem HEPA“ filtr znečišťujících částic s vysokou účinností, který má počáteční minimální účinnost zachycování 99,97 % podle normy ASTM F 1471-93 případně ekvivalentní normy;

2.1.39

„uhlovodíky (HC)“ THC případně NMHC. Uhlovodík obecně znamená skupinu uhlovodíků, ze kterých vychází normy emisí pro každý druh paliva a motoru;

2.1.40

„horními otáčkami (nhi)“ nejvyšší otáčky, při kterých motor dosahuje 70 % jmenovitého výkonu (příloha 4A) nebo maximálního výkonu (příloha 4B);

2.1.41

„volnoběžnými otáčkami“ nejnižší otáčky s minimálním zatížením (zatížení vyšší než nulové zatížení nebo nulové), když regulátor motoru reguluje otáčky motoru. U motorů bez regulátoru volnoběžných otáček, jsou volnoběžné otáčky výrobcem udávaná hodnota nejnižších otáček motoru, které jsou možné při minimálním zatížení. Volnoběžné otáčky za tepla jsou volnoběžné otáčky zahřátého motoru;

2.1.42

„mezilehlými otáčkami“ otáčky motoru, které splňují jednu z následujících podmínek:

a)

u motorů, které jsou konstruovány na provoz v rozsahu otáček na křivce točivého momentu při plném zatížení, jsou mezilehlými otáčkami udávané otáčky při maximálním točivém momentu, jestliže tyto otáčky jsou v rozsahu od 60 do 75 % jmenovitých otáček,

b)

jestliže jsou udávané otáčky při maximálním točivém momentu menší než 60 % jmenovitých otáček, pak mezilehlé otáčky jsou 60 % jmenovitých otáček,

c)

jestliže jsou udávané otáčky při maximálním točivém momentu větší než 75 % jmenovitých otáček, pak mezilehlé otáčky jsou 75 % jmenovitých otáček.

2.1.43

„linearitou“ míra, ve které se měřené hodnoty shodují s příslušnými referenčními hodnotami. Linearita se kvantifikuje lineární regresí párů měřených hodnot a referenčních hodnot v rozsahu hodnot, které jsou očekávány nebo pozorovány v průběhu zkoušky;

2.1.44

„dolními otáčkami (nlo)“ nejnižší otáčky, při kterých motor dosahuje 50 % jmenovitého výkonu (příloha 4A) nebo maximálního výkonu (příloha 4B);

2.1.45

„maximálním výkonem (Pmax)“ maximální výkon v kW podle prohlášení výrobce;

2.1.46

„otáčkami maximálního točivého momentu“ otáčky motoru, při kterých je dosaženo maximálního točivého momentu, podle údajů výrobce;

2.1.47

„střední hodnotou veličiny“ založenou na středních hodnotách vážených průtokem střední úroveň veličiny poté, co byla vážena proporcionálně k odpovídajícímu průtoku;

2.1.48

„rodinou motorů s NCD“ výrobcem stanovená skupina systémů motorů, které používají stejné metody monitorování a diagnostiky chybných funkcí regulace NOx;

2.1.49

„netto výkonem“ výkon v „kW EHK“ zjištěný dynamometrem na konci klikového hřídele nebo jeho ekvivalentu orgánu, měřený podle metody uvedené v předpisu č. 120 týkajícího se měření netto výkonu, netto točivého momentu a specifické spotřeby paliva spalovacích motorů pro zemědělské a lesnické traktory a nesilniční mobilní stroje;

2.1.50

„údržbou nesouvisející s emisemi“ údržba, která neovlivňuje emise podstatným způsobem a nemá trvalý účinek na zhoršení emisních vlastností stroje či motoru během běžných podmínek provozu;

2.1.51

„uhlovodíky jinými než methan (NMHC)“ souhrn všech druhů uhlovodíků, s výjimkou methanu;

2.1.52

„diagnostickým systémem regulace NOx (NCD)“ na motoru nainstalovaný systém, který je schopen:

a)

zjistit chybnou funkci regulace NOx,

b)

určit pravděpodobnou příčinu chybné funkce regulace NOx pomocí informací ukládaných do paměti počítače a/nebo přenosem těchto informací mimo vozidlo;

2.1.53

„chybnou funkcí regulace NOx“ pokus zasahovat do systému regulace NOx motoru nebo chybná funkce tento systém ovlivňující, jež může být způsobena nedovoleným zásahem, což si podle tohoto předpisu vyžaduje aktivaci systému varování nebo upozornění, jakmile je chybná funkce zjištěna;

2.1.54

„volnými emisemi z klikové skříně“ jakýkoli tok z klikové skříně motoru, emitovaný přímo do okolního prostředí;

2.1.55

„požadavkem operátora“ vstup zadaný operátorem motoru k řízení výstupu motoru. „Operátorem“ muže být osoba (tj. ruční vstup), nebo regulátor (tj. automatický vstup), které mechanicky nebo elektronicky signalizují vstup, kterým se požaduje výstup motoru. Vstup se může uskutečnit pedálem nebo signálem akcelerátoru, pákou nebo signálem ovládání škrticí klapky, pákou nebo signálem ovládání přívodu paliva, pákou nebo signálem ovládání otáček, nebo nastavením nebo signálem regulátoru;

2.1.56

„oxidy dusíku“ sloučeniny obsahující jen dusík a kyslík, změřené postupy stanovenými v tomto předpisu. Oxidy dusíku jsou vyjádřeny kvantitativně, jako kdyby NO byl ve formě NO2, takže se použije efektivní molární hmotnost pro všechny oxidy dusíku coby ekvivalent NO2;

2.1.57

„základním motorem“ motor vybraný z rodiny motorů tak, aby z hlediska emisí znečišťujících látek reprezentoval rodinu motorů a aby splňoval požadavky stanovené v příloze 1B tohoto předpisu;

2.1.58

„parciálním tlakem“ tlak p, náležejí jedinému plynu ve směsi plynů. V případě ideálního plynu se parciální tlak dělený celkovým tlakem rovná molární koncentraci složky, x.

2.1.59

„systémem následného zpracování částic“ systém následného zpracování výfukových plynů určený ke snížení emisí znečišťujících částic (PM) pomocí mechanické, aerodynamické, difúzní nebo inerční separace;

2.1.60

„postupem ředění části toku“ proces oddělení části celkového průtoku výfukových plynů a jejího následného míšení s příslušným množstvím ředicího vzduchu před odběrným filtrem částic;

2.1.61

„znečišťujícími částicemi (PM)“ jakýkoli materiál, který se zachytí na stanoveném filtračním médiu po zředění výfukových plynů vznětového motoru čistým filtrovaným vzduchem tak, aby teplota znečišťujících částic nepřekračovala 325 K (52 °C);

2.1.62

„penetrační frakcí PF“ odchylka od ideálního fungování separátoru uhlovodíků jiných než methan (viz Účinnost konverze v separátoru uhlovodíků jiných než methan (NMC) E). Ideální separátor uhlovodíků jiných než methan by měl penetrační frakci PFCH4 o hodnotě 1,000 (tj. účinnost konverze v separátoru uhlovodíků jiných než methan ECH4 o hodnotě 0), a penetrační frakce u všech ostatních uhlovodíků by měla hodnotu 0,000, vyjádřenou veličinou PFC2H6 (tj. účinnost konverze ethanu EC2H6 o hodnotě 1). Vztah:

Formula and Formula;

2.1.63

„poměrným zatížením“ procentuální podíl maximálního točivého momentu dosažitelného při daných otáčkách;

2.1.64

„periodickou (nebo málo častou) regenerací“ proces regenerace systému následného zpracování výfukového plynu, k němuž dochází pravidelně a zpravidla v době kratší než 100 hodin běžného chodu motoru. Během cyklů, při nichž dochází k regeneraci, mohou být emisní limity překročeny;

2.1.65

„uvedením na trh“ zpřístupnění výrobku, na který se vztahuje tento předpis, na trhu země, jež uplatňuje tento předpis, ať za úplatu, nebo zdarma, za účelem distribuce nebo užívání v dané zemi;

2.1.66

„sondou“ první část potrubí, kterou se odebíraný vzorek vede do další části odběrného systému;

2.1.67

„PTFE“ polytetrafluorethylen, známý jako Teflon TM;

2.1.68

„zkušebním cyklem v ustáleném stavu s lineárními přechody mezi režimy“ zkušební cyklus se sledem ustálených zkušebních režimů, z nichž je každý vymezen určitými otáčkami, točivým momentem, a s lineárními přechody mezi jednotlivými režimy;

2.1.69

„jmenovitými otáčkami“ nejvyšší otáčky při plném zatížení, které umožňuje regulátor, určené výrobcem, nebo, není-li takový regulátor použit, otáčky při kterých je dosaženo maximálního výkonu motoru uvedeného výrobcem;

2.1.70

„činidlem“ jakékoli spotřebitelné nebo neobnovitelné médium potřebné a používané pro účinné fungování systému následného zpracování výfukových plynů;

2.1.71

„regenerací“ proces, v jehož průběhu se mění úrovně emisí a současně se znovu z konstrukčního hlediska obnovuje výkonnost následného zpracování. Může docházet ke dvěma druhům regenerace: kontinuální regeneraci (viz bod 6.6.1 přílohy 4B) a málo časté (periodické) regeneraci (viz bod 6.6.2 přílohy 4B);

2.1.72

„dobou odezvy“ časový rozdíl mezi změnou složky, která se má měřit v referenčním bodě, a odezvou systému o hodnotě 90 % konečného údaje (t90), kdy jako referenční bod je definována odběrná sonda, přičemž změna měřené složky je nejméně 60 % plného rozsahu stupnice a zařízení k přepínání plynů musí realizovat přepnutí za dobu kratší než 0,1 sekundy Doba odezvy systému se skládá z doby zpoždění k měřicímu systému a doby náběhu systému.

2.1.73

„dobou náběhu“ časový rozdíl mezi odezvou u 10 % a 90 % konečné udávané hodnoty (t 90 – t 10 );

2.1.74

„čtecím nástrojem“ externí zkušební zařízení pro komunikaci se systémem NCD mimo vozidlo;

2.1.75

„programem akumulace doby provozu“ cyklus stárnutí a akumulace doby provozu pro určení faktorů zhoršení u rodiny motorů se stejným systémem následného zpracování výfukových plynů;

2.1.76

„společným měřičem atmosférického tlaku“ tlakoměr pro atmosférický tlak, jehož výstupní hodnota se použije jako atmosférický tlak pro celou zkušebnu, ve které je více než jedno dynamometrické zkušební stanoviště;

2.1.77

„společným měřením vlhkosti“ měření vlhkosti, které se používá jako vlhkost pro celou zkušebnu, ve které je více než jedno dynamometrické zkušební stanoviště;

2.1.78

„kalibrací pro plný rozsah“ seřízení přístroje tak, aby dával správnou odezvu na kalibrační standard, který odráží 75 % až 100 % maximální hodnoty rozsahu přístroje nebo očekávaného rozsahu použití;

2.1.79

„kalibračním plynem pro plný rozsah“ směs čištěných plynů používaná ke kalibrování analyzátorů plynu pro plný rozsah; Kalibrační plyny pro plný rozsah musí splňovat specifikace v bodu 9.5.1. Kalibrační plyny a kalibrační plyny pro plný rozsah jsou z kvalitativního hlediska totožné, liší se avšak z hlediska své primární funkce. Při různých ověřovacích zkouškách vlastností analyzátorů plynu a částí ke zpracování odebraných vzorků se mohou používat kalibrační plyny, případně kalibrační plyny pro plný rozsah.

2.1.80

„specifickými emisemi“ hmotnost emisí vyjádřená v g/kWh;

2.1.81

„samostatným“ zařízení nebo věc, které na ničem nezávisí, tj. mohou existovat samostatně;

2.1.82

„ustáleným stavem“ v souvislosti se zkouškami emisí stav, ve kterém jsou otáčky a zatížení motoru udržovány na určitých nominálně konstantních hodnotách; zkoušky v ustáleném stavu jsou buď zkouškami s diskrétními režimy nebo režimy s lineárními přechody;

2.1.83

„stechiometrickým“ zvláštní poměr vzduchu a paliva, u kterého by při plné oxidaci paliva nezůstal žádný zbytek paliva nebo kyslíku;

2.1.84

„odběrným médiem“ filtr částic, vak k jímání vzorků, nebo každé jiné odběrné zařízení používané pro odběr vzorků;

2.1.85

„zkušebním (nebo pracovním) cyklem“ sled fází zkoušky, z nichž každá je definována určitými otáčkami a točivým momentem, které musí mít motor s ustáleným stavem nebo za neustálených provozních podmínek; zkušební cykly specifikuje příloha 5. Jednotlivý zkušební cyklus může tvořit jeden nebo více zkušebních intervalů;

2.1.86

„zkušebním intervalem“ doba, během které se určují emise zjišťované na brzdě. V případech zkušebního cyklu s více zkušebními intervaly může předpis specifikovat doplňkové výpočty, pomocí kterých se zváží a zkombinují výsledky pro získání složených hodnot k porovnání s příslušnými mezními hodnotami emisí;

2.1.87

„tolerancí“ interval, ve kterém musí ležet 95 % zaznamenaných hodnot určité veličiny, zbývajících 5 % zaznamenaných hodnot se od tohoto intervalu může odchylovat. Je-li konkrétní veličina v příslušné toleranci se určuje za použití specifikovaných frekvencí záznamu a časových intervalů;

2.1.88

„celkové množství uhlovodíků (THC)“ kombinovaná hmotnost organických sloučenin změřená stanovenými postupy k měření celkového množství uhlovodíků, vyjádřeno jako uhlovodík s hmotnostním poměrem vodíku k uhlíku 1,85:1;

2.1.89

„dobou transformace“ časový rozdíl mezi změnou složky, která se má v referenčním bodě měřit, a odezvou systému u 50 % konečných udávaných hodnot (t 50 ), přičemž je jako referenční bod stanovena odběrná sonda. Doba transformace se používá k synchronizaci signálů různých měřicích přístrojů. Viz obrázek 3.1;

2.1.90

„zkušebním cyklem při neustáleném stavu“ zkušební cyklus se sledem normalizovaných hodnot otáček a točivého momentu, které se v čase poměrně rychle mění (NRTC);

2.1.91

„schválením typu“ schválení typu motoru z hlediska jeho emisí měřených podle postupů uvedených v tomto předpisu;

2.1.92

„aktualizací záznamu“ frekvence, ve které analyzátor zaznamenává nové, průběžně se měnící údaje;

2.1.93

„životností“ příslušná ujetá vzdálenost nebo časový interval, v rámci kterých musí být dodrženy příslušné mezní hodnoty pro emise plynných látek a emise částic;

2.1.94

„motorem s proměnnými otáčkami“ motor, který není motorem s konstantními otáčkami;

2.1.95

„ověřením“ vyhodnocení, zda se výstupy měřicího systému shodují či neshodují se souborem platných referenčních signálů v rámci jedné, případně několika předem určených platných prahových hodnot. Odlišuje se od „kalibrace“;

2.1.96

„nastavením na nulu“ seřízení přístroje tak, že dává odezvu nula na kalibrační standard nula, jako je čištěný dusík nebo čištěný vzduch k měření koncentrací složek emisí;

2.1.97

„nulovacím plynem“ plyn, který vyvolá v analyzátoru odezvu nula. Může jím být čištěný dusík, čištěný vzduch, případně kombinace čištěného vzduchu a čištěného dusíku.

Obrázek 1

Definice odezvy systému: doba zpoždění (bod 2.1.17), doba odezvy (bod 2.1.72), doba náběhu (bod 2.1.73) a doba transformace (bod 2.1.89)

Image

2.2   Značky a zkratky

2.2.1   Značky

Značky jsou vysvětleny v příloze 4A, odst. 1.4 a v příloze 4B odst. 3.2

2.2.2   Značky a zkratky chemických složek

Ar: Argon

C1: Uhlovodíky ekvivalentní uhlíku 1

CH4: Methan

C2H6: Ethan

C3H8: Propan

CO: Oxid uhelnatý

CO2: Oxid uhličitý

DOP: Dioktylftalát

H: Atomární vodík

H2: Molekulární vodík

HC: Uhlovodík

H2O: Voda

He: Helium

N2: Molekulární dusík

NMHC: Uhlovodíky jiné než methan

NOx: Oxidy dusíku

NO: Oxid dusnatý

NO2: Oxid dusičitý

O2: Kyslík

PM: Pevné částice

PTFE: Polytetrafluorethylen

S: Síra

THC: Celkové množství uhlovodíků

2.2.3   Zkratky

ASTM: American Society for Testing and Materials (Americká společnost pro zkoušení a materiály).

BMD: Malé ředicí zařízení ve vaku

BSFC: Spotřeba paliva specifická pro brzdu

CFV: Venturiho trubice s kritickým prouděním

CI: Vznětové zapalování

CLD: Chemoluminiscenční detektor

CVS: Odběr vzorků s konstantním objemem

DeNOx: Systém následného zpracování NOx

DF: Faktor zhoršení

ECM: Elektronický řídicí modul

EFC: Elektronická regulace průtoku

EGR: Recirkulace výfukových plynů

FID: Plamenoionizační detektor

GC: Plynový chromatograf

HCLD: Vyhřívaný chemoluminiscenční detektor

HFID: Vyhřívaný plamenoionizační detektor

IBP: Počáteční bod varu

ISO: International Organization for Standardization (Mezinárodní organizace pro normalizaci)

LPG: Zkapalněný ropný plyn

NDIR: Analyzátor nedisperzního typu s absorpcí v infračerveném pásmu

NDUV: Analyzátor nedisperzního typu s absorpcí v ultrafialovém pásmu

NIST: US National Institute for Standards and Technology (Národní ústav pro normalizaci a technologie USA).

NMC: Separátor uhlovodíků jiných než methan

PDP: Objemové dávkovací čerpadlo

% FS: Procento plného rozsahu

PFD: Ředění části toku

PFS: Systém části toku

PTFE: Polytetrafluorethylen (obecně znám jako Teflon™)

RMC: Cyklus s lineárními přechody mezi režimy

RMS: Střední kvadratická odchylka

RTD: Odporový teplotní detektor

SAE: Society of Automotive Engineers (Společnost automobilových inženýrů)

SSV: Venturiho trubice s podzvukovým prouděním

UCL: Horní mez spolehlivosti

UFM: Ultrazvukový průtokoměr

3.   ŽÁDOST O SCHVÁLENÍ

3.1   Žádost o schválení motoru jako samostatného technického celku

3.1.1

Žádost o schválení typu motoru z hlediska úrovně emisí plynných znečisťujících látek a znečišťujících částic podává výrobce motoru nebo jeho řádně pověřený zástupce.

3.1.2

K žádosti se musí připojit dále uvedené dokumenty ve trojím vyhotovení a následující informace:

popis typu motoru sestávající z údajů podle přílohy 1A tohoto předpisu a případně údajů o rodině motorů podle přílohy 1B tohoto předpisu.

3.1.3

Technické zkušebně pro schvalovací zkoušky vymezené v bodu 5 se dodá motor, jehož vlastnosti odpovídají typu motoru podle přílohy 1A. Pokud technická zkušebna určí, že dodaný motor neodpovídá v úplnosti vlastnostem rodiny motorů popsané v dodatku 2 přílohy 1A, musí se ke zkoušce podle bodu 5 dodat alternativní a v případě potřeby i další motor.

4.   SCHVÁLENÍ

4.1

Pokud motor předaný ke schválení podle bodu 3.1 tohoto předpisu splní požadavky uvedené v bodu 5.2, udělí se pro tento typ motoru nebo rodinu motorů schválení.

4.2

Každému schválenému typu motoru nebo rodině motorů se přidělí číslo schválení. Jeho první dvě číslice udávají sérii změn, která zahrnuje poslední zásadní technické změny tohoto předpisu v době vydání schválení. Stejná smluvní strana nesmí přidělit totéž číslo jinému typu motoru nebo rodině motorů.

4.3

Oznámení o udělení nebo rozšíření nebo odmítnutí schválení typu motoru nebo rodiny motorů podle tohoto předpisu se sdělí smluvním stranám dohody z roku 1958, které uplatňují tento předpis, prostřednictvím formuláře podle vzoru v příloze 2 tohoto předpisu. Uvedeny musí být rovněž hodnoty naměřené při schvalovací zkoušce typu.

4.4

Na každý motor, který se shoduje s typem motoru nebo rodinou motorů schválenými podle tohoto předpisu, se viditelně a na snadno přístupném místě upevní mezinárodní značka schválení typu, která se skládá z:

4.4.1

písmena „E“ v kružnici, za nímž následuje rozlišovací číslo země, která schválení udělila (2),

4.4.2

čísla tohoto předpisu, za nímž následuje písmeno „R“, pomlčka a číslo schválení vpravo od kružnice uvedené v bodě 4.4.1.

4.4.3

doplňkového symbolu sestávajícího ze dvou písmen, přičemž prvním z nich je písmeno od D po R, které udává úroveň emisí (bod 5.2.1), pro niž byly motor nebo rodina motorů schváleny; druhým písmenem je buď A v případě, že rodina motorů získala osvědčení pro provoz při proměnlivých otáčkách, nebo B v případě, že rodina motorů získala osvědčení pro provoz při konstantních otáčkách.

4.5

Vyhovuje-li motor typu motoru nebo rodině motorů schváleným podle jednoho nebo více předpisů připojených k dohodě v zemi, která udělila schválení typu podle tohoto předpisu, není třeba symbol předepsaný v bodě 4.4.1 opakovat; v takovém případě se další čísla předpisu a schválení a doplňkových symbolů všech předpisů, podle nichž byla udělena schválení ve státě, který udělil schválení podle tohoto předpisu, uvedou ve svislých sloupcích vpravo od symbolu předepsaného v bodě 4.4.2.

4.6

Značka schválení se umístí poblíž tabulky s údaji, připevněné výrobcem ke schválenému typu, nebo přímo na ni.

4.7

Příklady uspořádání schvalovacích značek jsou uvedeny v příloze 3 tohoto předpisu.

4.8

Na motoru schváleném jako samostatný technický celek se kromě značky schválení musí uvést:

4.8.1

výrobní značka nebo obchodní název výrobce motoru;

4.8.2

kód motoru podle výrobce.

4.9

Uvedená označení musí být snadno čitelná a nesmazatelná.

5.   SPECIFIKACE A ZKOUŠKY

5.1   Obecné

Konstrukční části schopné ovlivnit emise plynných znečišťujících látek a znečišťujících částic musí být konstruovány, vyrobeny a namontovány tak, aby motor za běžného užívání, bez ohledu na vibrace, kterým může být vystaven, vyhověl požadavkům tohoto předpisu.

5.1.1   Výrobce musí učinit technická opatření, kterými se zajistí účinné omezení uvedených emisí podle tohoto předpisu po celou dobu životnosti motoru a za obvyklých podmínek používání. Tyto požadavky se považují za splněné:

a)

jestliže jsou splněny požadavky bodů 5.2.1 a 7.2.2.1 a

b)

jestliže navíc u motorů v pásmech výkonu L a vyšších jsou splněny požadavky bodu 5.3.

5.1.2   V případě motorů výkonových pásem H a vyšších musí výrobce prokázat životnost motoru a případně zařízení následného zpracování výfukových plynů podle přílohy 8.

5.1.3   Přípustná je systematická výměna zařízení souvisejících s emisemi po určité doby provozu motoru. Každé seřízení prováděné v pravidelných časových odstupech, každá oprava, demontáž, čištění nebo výměna součástí nebo systémů motoru s cílem zabránit špatnému fungování motoru se smějí provádět jen v rozsahu, který je technicky nezbytný pro správné fungování systému pro regulaci emisí. V příručce pro uživatele musí být uvedeny odpovídající předpisy pro plánovanou údržbu, které musí být schváleny před tím, než je uděleno schválení. V případě motorů v pásmech výkonu L a vyšších musí být uvedeny další informace podle bodu 5.3.3.

5.1.4   Odpovídající výtah z příručky, který se týká údržby/výměn zařízení pro následné zpracování, musí být zahrnut do informačního dokumentu stanoveného v dodatcích přílohy 1A tohoto předpisu.

5.2   Požadavky týkající se emisí znečišťujících látek

Plynné složky a částice emitované z motoru dodaného ke zkouškám se v případě motorů v pásmu výkonu až do P měří metodami popsanými v příloze 4A a v případě motorů v pásmu výkonu Q a R popsanými v příloze 4B. Na žádost výrobce a se souhlasem schvalovacího orgánu mohou být metody popsané v příloze 4B použity pro výkonová pásma až do P.

5.2.1   Emise oxidu uhelnatého, emise uhlovodíků, emise oxidů dusíku a emise částic nesmějí překročit hodnoty uvedené v následující tabulce:

Výkonové pásmo

Netto výkon

(P)

(kW)

Oxid uhelnatý

(CO)

(g/kWh)

Uhlovodíky

(HC)

(g/kWh)

Oxidy dusíku

(NOx)

(g/kWh)

Částice

(PM)

(g/kWh)

E

130 ≤ P ≤ 560

3,5

1,0

6,0

0,2

F

75 ≤ P < 130

5,0

1,0

6,0

0,3

G

37 ≤ P < 75

5,0

1,3

7,0

0,4

D

18 ≤ P < 37

5,5

1,5

8,0

0,8

 

Netto výkon

(P)

(kW)

Oxid uhelnatý

(CO)

(g/kWh)

Součet uhlovodíků a oxidů dusíku

(HC + NOx)

(g/kWh)

 

Částice

(PM)

(g/kWh)

H

130 ≤ P ≤ 560

3,5

4,0

 

0,2

I

75 ≤ P < 130

5,0

4,0

 

0,3

J

37 ≤ P < 75

5,0

4,7

 

0,4

K

19 ≤ P < 37

5,5

7,5

 

0,6

 

Netto výkon

(P)

(kW)

Oxid uhelnatý

(CO)

(g/kWh)

Uhlovodíky

(HC)

(g/kWh)

Oxidy dusíku

(NOx)

(g/kWh)

Částice

(PM)

(g/kWh)

L

130 ≤ P ≤ 560

3,5

0,19

2,0

0,025

M

75 ≤ P < 130

5,0

0,19

3,3

0,025

N

56 ≤ P < 75

5,0

0,19

3,3

0,025

 

 

 

Součet uhlovodíků a oxidů dusíku

(HC + NOx)

(g/kWh)

 

P

37 ≤ P < 56

5,0

4,7

0,025

 

Netto výkon

(P)

(kW)

Oxid uhelnatý

(CO)

(g/kWh)

Uhlovodíky

(HC)

(g/kWh)

Oxidy dusíku

(NOx)

(g/kWh)

Částice

(PM)

(g/kWh)

Q

130 ≤ P ≤ 560

3,5

0,19

0,4

0,025

R

56 ≤ P < 130

5,0

0,19

0,4

0,025

Mezní hodnoty pro výkonová pásma H až R zahrnují faktory zhoršení vypočtené podle přílohy 8.

5.2.2   Pokud jedna rodina motorů definovaná podle přílohy 1B zahrnuje více než jedno výkonové pásmo, musí hodnoty emisí základního motoru (schválení typu) a všech typů motorů téže rodiny (shodnost výroby) odpovídat přísnějším požadavkům vyššího výkonového pásma.

5.2.3   Navíc platí tyto požadavky:

a)

požadavky na životnost v souladu s přílohou 8 tohoto předpisu;

b)

ustanovení o kontrolním rozsahu motoru podle bodu 5.3.5 tohoto předpisu, a to pouze pro zkoušky motorů výkonových pásem Q a R;

c)

požadavky na hlášení emisí CO2 v souladu s dodatkem 1 přílohy 10 v případě zkoušek podle přílohy 4A, nebo v souladu s dodatkem 2 přílohy 10 tohoto předpisu v případě zkoušek podle přílohy 4B tohoto předpisu;

d)

požadavky uvedené v bodě 5.3 v případě elektronicky řízených motorů výkonových pásem L až R.

5.3   Požadavky na schválení pro výkonová pásma L až R

5.3.1   Tento bod se vztahuje na schválení typu elektronicky ovládaných motorů, v nichž je použito elektronické ovládání k určení množství a časování vstřikování paliva (dále jen „motor“). Tento bod se použije bez ohledu na technologii použitou v takových motorech k dodržení mezních hodnot emisí stanovených v bodu 5.2.1 tohoto předpisu.

5.3.2   Obecné požadavky

5.3.2.1   Požadavky na základní strategii pro regulaci emisí

5.3.2.1.1   Základní strategie pro regulaci emisí, aktivovaná v celém pracovním rozsahu otáček a točivého momentu motoru, musí být navržena tak, aby zajistila soulad motoru s ustanoveními tohoto předpisu.

5.3.2.1.2   Je zakázána každá základní strategie pro regulaci emisí, která může rozlišovat provoz motoru při normalizované schvalovací zkoušce a za jiných provozních podmínek, čímž může při provozu za podmínek jiných, než které jsou převážně zahrnuty do postupu zkoušky pro schválení typu, snížit úroveň regulace emisí.

5.3.2.2   Požadavky na pomocnou strategii pro regulaci emisí

5.3.2.2.1   V motoru nebo nesilničním pojízdném stroji může být použita pomocná strategie pro regulaci emisí za předpokladu, že taková strategie při své aktivaci mění základní strategii pro regulaci emisí v reakci na konkrétní konstelaci okolních nebo provozních podmínek, avšak trvale nesnižuje účinnost systému pro regulaci emisí.

a)

Pokud je pomocná strategie pro regulaci emisí aktivována během schvalovací zkoušky, body 5.3.2.2.2 a 5.3.2.2.3 se nepoužijí;

b)

pokud pomocná strategie pro regulaci emisí během schvalovací zkoušky aktivována není, musí se prokázat, že pomocná strategie pro regulaci emisí je aktivní pouze po dobu nezbytně nutnou pro účely uvedené v bodě 5.3.2.2.3.

5.3.2.2.2   Podmínky regulace použitelné pro výkonová pásma L až P a výkonová pásma Q až R jsou tyto:

a)

podmínky regulace pro výkonová pásma L až P:

i)

nadmořská výška nepřekračující 1 000 m (nebo nepřekračující ekvivalentní atmosférický tlak 90 kPa);

ii)

teplota okolí v rozmezí 275 K až 303 K (2 °C až 30 °C);

iii)

teplota chladicího média motoru nad 343 K (70 °C).

Aktivuje-li se pomocná strategie pro regulaci emisí při provozu motoru za podmínek regulace uvedených v bodech i), ii) a iii), aktivuje se tato strategie pouze ve výjimečných případech.

b)

podmínky regulace pro výkonová pásma Q až R:

i)

atmosférický tlak vyšší nebo roven 82,5 kPa;

ii)

teplota okolí v těchto rozmezích:

rovna nebo vyšší než 266 K (-7 °C),

nižší nebo rovna teplotě stanovené při specifikovaném atmosférickém tlaku touto rovnicí: Formula, kde: Tc je vypočtená teplota okolního vzduchu v K a Pb je atmosférický tlak v kPa;

iii)

teplota chladicího média motoru vyšší než 343 K (70 °C).

Aktivuje-li se pomocná strategie pro regulaci emisí při provozu motoru za podmínek regulace uvedených v bodech i), ii) a iii), aktivuje se tato strategie pouze, ukázalo-li se to jako nezbytné pro účely uvedené v bodě 5.3.2.2.3 a schvalovací orgán takový krok schválil.

c)

provoz za nízké teploty

Odchylně od požadavků písm. b) lze pomocnou strategii pro regulaci emisí použít u motoru výkonového pásma Q až R vybaveného recirkulací výfukových plynů (EGR) v případě, že teplota okolí je nižší než 275 K (2 °C) a je splněno jedno z těchto dvou kritérií:

i)

teplota v sacím potrubí je nižší nebo rovna teplotě stanovené touto rovnicí:

Formula

, kde: IMTc je početně stanovená teplota v sacím potrubí v K a PIM je absolutní tlak v sacím potrubí v kPa;

ii)

teplota chladicího média motoru je nižší nebo rovna teplotě stanovené touto rovnicí:

Formula

, kde: ECTc je početně stanovená teplota chladicího média motoru v K a PIM je absolutní tlak v sacím potrubí v kPa.

5.3.2.2.3   Pomocná strategie pro regulaci emisí může být aktivována zejména pro tyto účely:

a)

palubními signály za účelem ochrany motoru (včetně ochrany zařízení k řízení proudu vzduchu) nebo ochrany nesilničního pojízdného stroje, do nějž je motor instalován, před poškozením;

b)

s ohledem na bezpečnost provozu;

c)

z důvodu zabránění nadměrným emisím během startu za studena nebo zahřívání a během vypnutí motoru;

d)

pokud se používá k povolení vyšších emisí jedné regulované znečišťující látky za určitých okolních nebo provozních podmínek, aby byla zachována regulace všech ostatních regulovaných znečišťujících látek v rámci mezních hodnot emisí, které odpovídají dotyčnému motoru. Cílem je kompenzovat přirozeně se vyskytující jevy tak, aby byla zajištěna přijatelná regulace všech složek emisí.

5.3.2.2.4   Výrobce technické zkušebně během schvalovací zkoušky prokáže, že je provádění pomocné strategie pro regulaci emisí v souladu s ustanoveními bodu 5.3.2.2. Podstatou tohoto prokazování bude vyhodnocení dokumentace uvedené v bodě 5.3.2.3.

5.3.2.2.5   Je zakázáno provádění pomocné strategie pro regulaci emisí, která není v souladu s bodem 5.3.2.2.

5.3.2.3   Požadavky na dokumentaci

5.3.2.3.1   Výrobce poskytne technické zkušebně při předložení žádosti o schválení typu dokumentaci, která obsahuje informace o veškerých konstrukčních prvcích a strategii pro regulaci emisí a o tom, jakým způsobem ovlivňuje pomocná strategie přímo či nepřímo výstupní veličiny. Dokumentaci musí tvořit dvě části:

a)

soubor dokumentace přiložený k žádosti o schválení typu musí obsahovat úplný přehled strategie pro regulaci emisí. Musí se doložit, že byly uvedeny veškeré výstupní veličiny, které mohou vzniknout z každé možné konstelace jednotlivých vstupních veličin. Tento doklad musí být přiložen k dokumentaci uvedené v příloze 1A;

b)

doplňkové materiály předložené technické zkušebně, avšak nepřiložené k žádosti o schválení typu, musí obsahovat všechny parametry pozměněné případnou pomocnou strategií pro regulaci emisí a mezní podmínky, za kterých se tato strategie provádí, a zejména:

i)

popis řídicí logiky a chronologie jednotlivých kroků a bodů přepínání při všech způsobech provozu pro palivové a jiné základní systémy, zajišťujících účinnou regulaci emisí (například systém recirkulace výfukových plynů nebo dávkování činidla),

ii)

odůvodnění použití případné pomocné strategie pro regulaci emisí aplikované na motor, s poskytnutím materiálů a údajů ze zkoušek, k prokázání účinku na emise výfukových plynů. Toto odůvodnění může být podloženo údaji ze zkoušek, náležitou technickou analýzou nebo kombinací obou těchto podkladů,

iii)

podrobný popis algoritmů nebo snímačů (podle daného případu) použitých ke zjištění, analýze nebo diagnostice nesprávného fungování systému pro regulaci emisí NOx,

iv)

dovolené odchylky ke splnění požadavků uvedených v bodě 5.3.3.7.2 bez ohledu na použité prostředky.

5.3.2.3.2   Doplňkové materiály uvedené v bodě 5.3.2.3.1 písm. b) se považují za přísně důvěrné. Budou schvalovacímu orgánu poskytnuty na vyžádání. Schvalovací orgán zachází s těmito dokumenty jako s důvěrnými.

5.3.3   Požadavky na opatření k regulaci emisí NOx u motorů výkonových pásem L až P

5.3. 3.1   Výrobce poskytne informace, které plně popisují funkční provozní vlastnosti opatření k regulaci emisí NOx, s využitím dokumentů uvedených v příloze 1A dodatku 1 bodě 2 a v příloze 1A dodatku 3 bodě.

5.3.3.2   Pokud systém regulace emisí vyžaduje činidlo, musí výrobce uvést vlastnosti tohoto činidla, a to včetně druhu činidla, informací o koncentraci, pokud je činidlo roztokem, provozních teplotních podmínek a odkazu na mezinárodní normy, pokud jde o složení a kvalitu, v příloze 1A dodatku 1 bodě 2.2.1.13 a v příloze 1A dodatku 3 bodě 3.2.1.13.

5.3.3.3   Strategie pro regulaci emisí motoru musí fungovat za všech podmínek vnějšího prostředí, které se pravidelně vyskytují na území smluvních stran, zejména při nízkých teplotách okolí.

5.3.3.4   Výrobce prokáže, že emise amoniaku během příslušného cyklu zkoušky emisí v rámci postupu zkoušky pro schválení typu při použití činidla nepřesáhne střední hodnotu 25 ppm.

5.3.3.5   Pokud jsou na nesilničním pojízdném stroji namontovány samostatné nádrže na činidlo, nebo jsou k takovému stroji připojeny, musí se zajistit prostředky k odebrání vzorku činidla uvnitř nádrží. Místo odběru vzorků musí být snadno dostupné bez použití speciálních pomůcek nebo zařízení.

5.3.3.6   Požadavky na použití a údržbu

5.3.3.6.1   Schválení typu musí být v souladu s bodem 5.1.3 podmíněno tím, že každému provozovateli nesilničního pojízdného stroje budou poskytnuty písemné instrukce obsahující následující prvky:

a)

podrobné upozornění vysvětlující případné špatné fungování stroje v důsledku nesprávného provozování, používání nebo údržby nainstalovaného motoru, s uvedením příslušných nápravných opatření;

b)

podrobné upozornění na nesprávné používání stroje, které může mít za následek případné špatné fungování motoru, s uvedením příslušných nápravných opatření;

c)

informace o správném používání činidla, s uvedením instrukcí ohledně doplňování činidla mezi běžnými intervaly údržby;

d)

jasné upozornění, že certifikát schválení typu vydaný pro dotčený typ motoru je platný pouze v případě, že jsou splněny všechny níže uvedené podmínky:

i)

motor je provozován, používán a udržován v souladu s poskytnutými instrukcemi,

ii)

byla urychleně učiněna opatření k nápravě nesprávného provozování, používání nebo údržby v souladu s nápravnými opatřeními uvedenými v rámci upozornění podle písmen a) a b),

iii)

motor nebyl úmyslně nesprávně používán, zejména tím způsobem, že by byl deaktivován nebo neudržován systém recirkulace výfukových plynů nebo dávkování činidla.

Instrukce musí být napsány jasně a pro laika srozumitelně, stejným stylem jako příručka provozovatele nesilničního pojízdného stroje nebo motoru.

5.3.3.7   Kontrola činidla (používá-li se)

5.3.3.7.1   Schválení typu musí být v souladu s bodem podmíněno tím, že budou poskytnuty indikátory nebo jiné vhodné prostředky podle konfigurace nesilničních pojízdných strojů informující obsluhu o následujícím:

a)

množství činidla, které zbývá v nádrži na činidlo, a pomocí doplňkového zvláštního signálu o tom, pokud zbývající činidlo dosahuje méně než 10 % plné kapacity nádrže;

b)

je-li nádrž na činidlo zcela nebo téměř prázdná;

c)

pokud činidlo v nádrži není podle namontovaného měřicího zařízení v souladu s vlastnostmi uvedenými a zaznamenanými v příloze 1A dodatku 1 bodě 2.2.1.13 a v příloze 1A dodatku 3 bodě 2.2.1.13;

d)

pokud bylo dávkování činidla přerušeno, v jiných případech než těch, kdy k tomu došlo ze strany řídicí jednotky motoru nebo regulátoru dávkování, v reakci na provozní podmínky motoru, kdy není dávkování požadováno, a to za předpokladu, že je schvalovací orgán o těchto provozních podmínkách informován.

5.3.3.7.2   Podle rozhodnutí výrobce musí být požadavky na soulad činidla s uvedenými vlastnostmi a příslušnými dovolenými odchylkami emisí NOx splněny pomocí jednoho z následujících prostředků:

a)

přímým prostředkem, například použitím snímače kvality činidla;

b)

nepřímým prostředkem, například použitím snímače NOx ve výfukových plynech ke zhodnocení účinnosti činidla;

c)

jinými prostředky, pokud je jejich účinnost alespoň rovnocenná účinnosti při použití prostředků podle písmen a) nebo b) a jsou zachovány hlavní požadavky tohoto bodu.

5.3.4   Požadavky na opatření k regulaci emisí NOx u motorů výkonových pásem Q až R

5.3.4.1   Výrobce poskytne informace obsahující kompletní popis funkčních provozních vlastností opatření k regulaci emisí NOx, přičemž využije dokumenty uvedené v bodě 2 dodatku 1 přílohy 1A a v bodě 2 dodatku 3 přílohy 1A.

5.3.4.2   Strategie pro regulaci emisí motoru musí fungovat za všech podmínek vnějšího prostředí, které se pravidelně vyskytují na území stran dohody, zejména při nízkých okolních teplotách. Tento požadavek se neomezuje na podmínky, za nichž musí být použita základní strategie pro regulaci emisí, jak je uvedeno v bodě 5.3.2.2.2.

5.3.4.3   Používá-li se činidlo, výrobce prokáže, že při schvalování typu emise amoniaku během zkoušky NRTC za tepla nebo NRSC nepřesáhnou střední hodnotu 10 ppm.

5.3.4.4   Pokud jsou na nesilničním pojízdném stroji namontovány nádrže na činidlo, nebo jsou k takovému stroji připojeny, musí se zajistit prostředky k odebrání vzorku činidla uvnitř nádrží. Místo odběru vzorků musí být snadno dostupné bez použití speciálních pomůcek či zařízení.

5.3.4.5   V souladu s bodem 6.1 podléhá schválení typu těmto podmínkám:

a)

provozovateli nesilničního pojízdného stroje se poskytnou písemné pokyny pro údržbu, jak je uvedeno v příloze 9 tohoto předpisu;

b)

výrobci původního zařízení (OEM) se poskytnou dokumenty pro montáž motoru, včetně systému regulace emisí, který je součástí schváleného typu motoru;

c)

výrobci původního zařízení se poskytnou informace o systému varování provozovatele, systému upozornění a (případně) ochraně činidla před zamrznutím;

d)

budou se uplatňovat ustanovení o pokynech pro provozovatele, montážní dokumentaci, systému varování provozovatele, systému upozornění a o ochraně činidla před zamrznutím, které jsou uvedeny v příloze 9 tohoto předpisu.

5.3.5   Kontrolní rozsah pro výkonová pásma Q až R

U motorů výkonových pásem Q až R nesmí emise, jejichž vzorek byl odebrán v kontrolním rozsahu vymezeném v bodě 5.3.5, překročit o více než 100 % mezní hodnoty emisí uvedené v bodě 5.2.1 tohoto předpisu.

5.3.5.1   Požadavky na prokazování

Pro účely zkoušení vybere technická zkušebna namátkou až tři hodnoty zatížení a otáček v rámci kontrolního rozsahu. Technická zkušebna rovněž namátkově určí pořadí zkušebních bodů. Zkouška se provede v souladu s hlavními požadavky NRSC, ale každý zkušební bod se musí hodnotit samostatně. Každý zkušební bod musí splňovat mezní hodnoty stanovené v bodě 5.3.5.

5.3.5.2   Zkušební požadavky

Zkouška se provede takto:

a)

zkouška musí být provedena bezprostředně po zkušebních cyklech s diskrétním režimem, jak je popsáno v písm. a) až e) bodu 7.8.1.2 přílohy 4B tohoto předpisu, avšak před provedením postupů po zkoušce (písm. f)), nebo alternativně po zkoušce s cykly s lineárními přechody mezi režimy uvedené v písm. a) až d) bodu 7.8.2.2 přílohy 4B tohoto předpisu, avšak před provedením postupů po zkoušce (písm. e), podle situace;

b)

zkoušky musí být provedeny podle písm. b) až e) bodu 7.8.1.2 přílohy 4B tohoto předpisu, metodou s více filtry (jeden filtr na každý zkušební bod) u každého ze tří zvolených zkušebních bodů;

c)

pro každý zkušební bod se vypočte specifická hodnota emisí (v g/kWh);

d)

hodnoty emisí mohou být vypočteny na molárním základě s využitím dodatku A.7 nebo na hmotnostním základě s využitím dodatku A.8 přílohy 4B tohoto předpisu, měly by ovšem být v souladu s metodou použitou při zkoušce cyklu s diskrétním režimem nebo lineárními přechody mezi režimy;

e)

pro účely sumačních výpočtů plynů se hodnota Nmode nastaví na hodnotu 1 a použije se váhový faktor 1;

f)

pro výpočty částic se použije metoda s více filtry a pro účely sumačních výpočtů plynů se hodnota Nmode nastaví na hodnotu 1 a použije se váhový faktor 1.

5.3.5.3   Požadavky na kontrolní rozsah

5.3.5.3.1   Kontrolní rozsah motoru

Kontrolní rozsah (viz obrázek 2) je definován takto:

rozsah otáček: otáčky A po vysoké otáčky,

kde:

Formula.

Použijí se vysoké a nízké hodnoty otáček podle definice v příloze 4B tohoto předpisu.

Jsou-li změřené otáčky motoru A v rozmezí ±3 % otáček motoru uvedených výrobcem, použijí se výrobcem uvedené otáčky. Dojde-li u kterýchkoli zkušebních otáček k překročení povolené odchylky, musí se použít změřené otáčky motoru.

5.3.5.3.2   Ze zkoušek se vyloučí následující provozní podmínky motoru:

a)

body nižší než 30 % maximálního točivého momentu,

b)

body nižší než 30 % maximálního výkonu.

Výrobce může požádat, aby technická zkušebna při certifikaci / schvalování typu vyňala ze zkušebního rozsahu body vymezené v bodech 5.5.1 a 5.5.2. Technická zkušebna může tuto výjimku udělit, jestliže výrobce prokáže, že motor v jakékoli strojní konfiguraci není v takových bodech nikdy schopen provozu.

Obrázek 2

Zkušební rozsah

Image

5.3.6   Ověření emisí plynů z klikové skříně u motorů výkonových pásem Q až R

5.3.6.1   Kromě výjimky podle bodu 5.3.6.3 nesmí být z klikové skříně vypouštěny přímo do ovzduší žádné emise.

5.3.6.2   Motory mohou během celého provozu vypouštět emise z klikové skříně do výfuku před jakýmkoli zařízením pro následné zpracování.

5.3.6.3   Motory vybavené turbodmychadly, čerpadly, ventilátory nebo přeplňovacími dmychadly pro sání vzduchu mohou uvolňovat emise z klikové skříně do okolního ovzduší. V takovém případě se emise z klikové skříně přičtou (fyzicky nebo matematicky) k výfukovým emisím při všech zkouškách emisí v souladu s bodem 6.10 přílohy 4B tohoto předpisu.

5.4   Výběr kategorie výkonu motoru

5.4.1   Ke stanovení toho, zda motory s proměnlivými otáčkami podle bodů 1.1 a 1.2 tohoto předpisu splňují mezní hodnoty emisí podle bodu 5.2.1 tohoto předpisu, zařadí se do výkonových pásem na základě nejvyšší hodnoty netto výkonu změřené v souladu s bodem 2.1.49 tohoto předpisu.

5.4.2   U jiných typů motorů se použije jmenovitý netto výkon.

6.   MONTÁŽ DO VOZIDLA

6.1

Montáž motoru do vozidla musí z hlediska schválení motoru splňovat tyto požadavky.

6.1.1

Podtlak v sání nesmí být vyšší než podtlak uvedený pro schválený motor v dodatku 1 nebo 3 přílohy 1A tohoto předpisu, podle situace.

6.1.2

Protitlak ve výfuku nesmí být vyšší než podtlak uvedený pro schválený motor v dodatku 1 nebo 3 přílohy 1A tohoto předpisu, podle situace.

6.1.3

Obsluha musí být informována o kontrole činidla podle bodu 5.3.3.7.1 nebo případně podle přílohy 9 tohoto předpisu, vztahuje-li se na danou situaci.

6.1.4

Výrobci původního zařízení se případně poskytne montážní dokumentace a návod, jak je uvedeno v bodě 5.3.4.5.

7.   SHODNOST VÝROBY

7.1

Postupy shodnosti výroby musejí odpovídat postupům stanoveným v dodatku 2 dohody (E/ECE/324–E/ECE/TRANS/505/Rev.2) a musejí vyhovovat následujícím požadavkům:

7.2

Schvalující orgán, který udělil schválení typu, může kdykoliv ověřovat kontrolní postupy shodnosti, které jsou využívány v každé výrobní jednotce.

7.2.1

Při každé inspekci se zkušebnímu inspektorovi předkládají záznamy o zkouškách a o kontrole výroby.

7.2.2

Pokud se jeví úroveň jakosti jako neuspokojivá nebo pokud se zdá potřebné ověřit platnost zkoušek podle bodu 5.2, použije se následující postup:

7.2.2.1

Ze série se vybere jeden motor a podrobí se podle bodu 5.2 zkoušce, popsané v příloze 4A nebo 4B. Emise oxidu uhelnatého, emise uhlovodíků, emise oxidů dusíku a emise částic nesmějí, s výhradou dodržení požadavků bodu 5.2.2, překročit hodnoty uvedené v tabulce v bodu 5.2.1.

7.2.2.2

Nesplní-li motor odebraný ze série požadavky bodu 7.2.2.1, může výrobce požádat, aby se změřil vzorek stejně specifikovaných motorů odebraných ze série, a to včetně původně odebraného motoru. Výrobce stanoví velikost vzorku n v dohodě s technickou zkušebnou. Motory jiné než motor původně odebraný se podrobí zkoušce. U každé znečisťující látky se stanoví aritmetický průměr

Formula

výsledků naměřených na vzorku. Shodnost sériové výroby se považuje za vyhovující, jestliže je splněna následující podmínka:Formula

kde:

Formula

kde:

 

x je kterákoli hodnota z jednotlivých výsledků naměřených na vzorku o velikosti n;

 

l mezní hodnota stanovená v bodu 5.2.1 pro každou znečišťující látku;

 

k statistický faktor závislý na n a daný následující tabulkou:

n

2

3

4

5

6

7

8

9

10

k

0,973

0,613

0,489

0,421

0,376

0,342

0,317

0,296

0,279

n

11

12

13

14

15

16

17

18

19

k

0,265

0,253

0,242

0,233

0,224

0,216

0,210

0,203

0,198

pokud je n ≥ 20, Formula

7.2.3

Technická zkušebna pověřená ověřením shodnosti výroby zkouší motory částečně nebo zcela zaběhnuté podle instrukcí výrobce.

7.2.4

Obvyklá četnost inspekcí z pověření schvalovacího orgánu činí jednu inspekci za rok. Jestliže nejsou splněny požadavky uvedené v bodě 7.2.2.1, musí schvalovací orgán zajistit, aby byly podniknuty všechny nezbytné kroky k co nejrychlejšímu obnovení shodnosti výroby.

8.   POSTIHY ZA NESHODNOST VÝROBY

8.1

Schválení udělené typu motoru nebo rodině motorů podle tohoto předpisu může být odejmuto, nejsou-li splněny požadavky stanovené v bodu 7.2, nebo jestliže vybraný motor/motory neprošly úspěšně zkouškami stanovenými v bodu 7.2.2.1.

8.2

Pokud některá smluvní strana dohody, která uplatňuje tento předpis, odejme schválení typu, které dříve udělila, uvědomí o této skutečnosti neprodleně ostatní smluvní strany uplatňující tento předpis, k čemuž použije formulář pro sdělení, který odpovídá vzoru uvedenému v příloze 2 tohoto předpisu.

9.   ZMĚNA SCHVÁLENÉHO TYPU A ROZŠÍŘENÍ SCHVÁLENÍ

9.1

Každá změna schváleného typu nebo rodiny motorů se musí oznámit schvalovacímu orgánu, který typ schválil. Tento orgán pak může buď:

9.1.1

dojít k závěru, že změny zřejmě nemají hodnotitelný negativní vliv a že změněný typ v každém případě stále splňuje požadavky, nebo

9.1.2

požadovat od technické zkušebny pro schvalovací zkoušky nový zkušební protokol.

9.2

Potvrzení nebo odmítnutí schválení s uvedením úprav se oznámí smluvním stranám dohody, které používají tento předpis, předepsaným postupem.

9.3

Schvalovací orgán, který udělil rozšíření schválení, přidělí takovému rozšíření pořadové číslo a prostřednictvím formuláře sdělení podle vzoru v příloze 2 tohoto předpisu o tom informuje ostatní smluvní strany dohody z r. 1958, které tento předpis uplatňují.

10.   DEFINITIVNÍ UKONČENÍ VÝROBY

Pokud držitel schválení přestane zcela vyrábět typ nebo rodinu motorů, které byly schváleny v souladu s tímto předpisem, oznámí tuto skutečnost orgánu, který schválení udělil. Po obdržení příslušného sdělení tento orgán informuje smluvní strany dohody, které uplatňují tento předpis, na formuláři sdělení podle vzoru uvedeného v příloze 2 tohoto předpisu.

11.   PŘECHODNÁ USTANOVENÍ

11.1

Od data vstupu v platnost série změn 02 nesmí žádná smluvní strana, která uplatňuje tento předpis, zamítnout udělit schválení podle tohoto předpisu změněného sérií změn 02.

11.2

Od data vstupu v platnost série změn 02 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout udělení schválení pro motory nebo rodiny motorů s proměnnými otáčkami s rozsahy výkonu H, I, J a K, jež nevyhovují požadavkům tohoto předpisu ve znění série změn 02.

11.3

Od data vstupu v platnost série změn 02 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout uvedení na trh motorů nebo rodiny motorů s proměnnými otáčkami s rozsahy výkonu H, I, J a K, jež nebyly schváleny podle tohoto předpisu ve znění série změn 02.

11.4

Od 1. ledna 2010 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout udělení schválení pro motory nebo rodiny motorů s konstantními otáčkami s rozsahy výkonu H, I, a K, jež nevyhovují požadavkům tohoto předpisu ve znění série změn 02.

11.5

Od 1. ledna 2011 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout udělení schválení pro motory nebo rodiny motorů s konstantními otáčkami s pásmem výkonu J, jež nevyhovují požadavkům tohoto předpisu ve znění série změn 02.

11.6

Od 1. ledna 2011 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout uvedení na trh motorů nebo rodiny motorů s konstantními otáčkami s pásmy výkonu H, I, a K, jež nebyly schváleny podle předpisu ve znění série změn 02.

11.7

Od 1. ledna 2012 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout uvedení na trh motorů nebo rodiny motorů s konstantními otáčkami s pásmem výkonu J, jež nebyly schváleny podle předpisu ve znění série změn 02.

11.8

Odchylně od ustanovení bodů 11.3, 11.6 a 11.7 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odložit každé výše uvedené datum o dva roky pro motory, jež byly vyrobeny před uvedenými daty.

11.9

Odchylně od ustanovení bodů 11.3, 11.6 a 11.7 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, umožnit uvádět na trh motory schválené podle předchozích technických norem, pod podmínkou, že jsou tyto motory zamýšleny jako náhradní díly k montáži do vozidel v provozu a není technicky proveditelné, aby tyto motory vyhovovaly novým požadavkům série změn 02.

11.10

Od data vstupu v platnost série změn 03 nesmí žádná smluvní strana, která uplatňuje tento předpis, odmítnout udělit schválení podle tohoto předpisu změněného sérií změn 03.

11.11

Od data vstupu v platnost série změn 03 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout udělení schválení pro motory nebo rodiny motorů s proměnnými otáčkami s rozsahy výkonu L, M, N a P, jež nevyhovují požadavkům tohoto předpisu ve znění série změn 03.

11.12

Od 1. ledna 2013 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout udělení schválení pro motory nebo rodiny motorů s proměnnými otáčkami s pásmem výkonu Q, jež nevyhovují požadavkům tohoto předpisu ve znění série změn 03.

11.13

Od 1. října 2013 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout udělení schválení pro motory nebo rodiny motorů s proměnnými otáčkami s pásmem výkonu R, jež nevyhovují požadavkům tohoto předpisu ve znění série změn 03.

11.14

Od data vstupu v platnost série změn 03 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout uvedení na trh motorů nebo rodiny motorů s proměnnými otáčkami s pásmy výkonu L, M, N a P, jež nebyly schváleny podle tohoto předpisu ve znění série změn 03.

11.15

Od 1. ledna 2014 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout uvedení na trh motorů nebo rodiny motorů s proměnnými otáčkami s pásmem výkonu Q, jež nebyly schváleny podle předpisu ve znění série změn 03.

11.16

Od 1. října 2014 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout uvedení na trh motorů nebo rodiny motorů s proměnnými otáčkami s pásmem výkonu R, jež nebyly schváleny podle předpisu ve znění série změn 03.

11.17

Odchylně od ustanovení bodů 11.14 až 11.16 smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odloží každé výše uvedené datum o dva roky pro motory, jež byly vyrobeny před uvedenými daty.

11.18

Odchylně od ustanovení bodů 11.14, 11.15 a 11.16 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, umožnit uvádět na trh motory schválené podle předchozích technických norem, pod podmínkou, že jsou tyto motory zamýšleny jako náhradní díly k montáži do vozidel v provozu a není technicky proveditelné, aby tyto motory vyhovovaly novým požadavkům série změn 03.

11.19

Odchylně od ustanovení v bodech 11.11 až 11.16 se přechodná ustanovení v bodech 11.20 až 11.29 použijí na vozidla kategorie T, která mají tyto specifické charakteristiky

a)

Traktory s maximální konstrukční rychlostí nepřekračující 40 km/h, s minimálním rozchodem menším než 1 150 mm, s nenaloženou hmotností v provozním stavu větší než 600 kg a se světlou výškou nad vozovkou maximálně 600 mm. Pokud je poměr výšky těžiště traktoru (3) (měřené vzhledem k zemi) a střední hodnoty minimálního rozchodu kol u všech náprav větší než 0,90, nesmí maximální konstrukční rychlost překročit 30 km/h;

b)

Traktory konstruované pro práce s vysokými plodinami, např. s vinnou révou. Vyznačují se zvýšeným podvozkem nebo jeho částí, což traktoru umožňuje pojíždět souběžně s plodinou s levými a pravými koly po každé straně jednoho nebo více řádků plodiny. Tyto traktory jsou určeny k nesení nebo k pohonu nářadí, které může být namontováno na předku, mezi nápravami, na zádi nebo na nákladové plošině. Pokud je traktor v pracovní poloze, je jeho světlá výška kolmá na řádky plodiny vyšší než 1 000 mm. Pokud je poměr výšky těžiště traktoru (3) (měřené vzhledem k zemi při užití obvykle montovaných pneumatik) a střední hodnoty minimálního rozchodu kol u všech náprav větší než 0,90, nesmí maximální konstrukční rychlost překročit 30 km/h.

11.20

Od 1. ledna 2013 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout udělení schválení pro motory nebo rodiny motorů s proměnnými otáčkami s pásmy výkonu L, jež jsou určeny pro montáž do vozidel uvedených v bodu 11.19 a jež nevyhovují požadavkům tohoto předpisu ve znění série změn 03.

11.21

Od 1. ledna 2014 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout udělení schválení pro motory nebo rodiny motorů s proměnnými otáčkami s pásmy výkonu M a N, jež jsou určeny pro montáž do vozidel uvedených v bodu 11.19 a jež nevyhovují požadavkům tohoto předpisu ve znění série změn 03.

11.22

Od 1. ledna 2015 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout udělení schválení pro motory nebo rodiny motorů s proměnnými otáčkami s pásmem výkonu P, jež jsou určeny pro montáž do vozidel uvedených v bodu 11.19 a jež nevyhovují požadavkům tohoto předpisu ve znění série změn 03.

11.23

Od 1. ledna 2016 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout udělení schválení pro motory nebo rodiny motorů s proměnnými otáčkami s pásmem výkonu Q, jež jsou určeny pro montáž do vozidel uvedených v bodu 11.19 a jež nevyhovují požadavkům tohoto předpisu ve znění série změn 03.

11.24

Od 1. října 2016 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout udělení schválení pro motory nebo rodiny motorů s proměnnými otáčkami s pásmem výkonu R, jež jsou určeny pro montáž do vozidel uvedených v bodu 11.19 a jež nevyhovují požadavkům tohoto předpisu ve znění série změn 03.

11.25

Od 1. ledna 2014 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout uvádění na trh motorů nebo rodiny motorů s proměnnými otáčkami s pásmem výkonu L, jež jsou určeny pro montáž do vozidel uvedených v bodu 11.19 a jež nebyly schváleny podle předpisu ve znění série změn 03.

11.26

Od 1. ledna 2015 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout uvádění na trh motorů nebo rodiny motorů s proměnnými otáčkami s pásmy výkonu M a N, jež jsou určeny pro montáž do vozidel uvedených v bodu 11.19 a jež nebyly schváleny podle předpisu ve znění série změn 03.

11.27

Od 1. ledna 2016 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout uvádění na trh motorů nebo rodiny motorů s proměnnými otáčkami s pásmem výkonu P, jež jsou určeny pro montáž do vozidel uvedených v bodu 11.19 a jež nebyly schváleny podle předpisu ve znění série změn 03.

11.28

Od 1. ledna 2017 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout uvádění na trh motorů nebo rodiny motorů s proměnnými otáčkami s pásmem výkonu Q, jež jsou určeny pro montáž do vozidel uvedených v bodu 11.19 a jež nebyly schváleny podle předpisu ve znění série změn 03.

11.29

Od 1. října 2017 mohou smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odmítnout uvádění na trh motorů nebo rodiny motorů s proměnnými otáčkami s rozsahem výkonu R, jež jsou určeny pro montáž do vozidel uvedených v bodu 11.19 a jež nebyly schváleny podle předpisu ve znění série změn 03.

11.30

Odchylně od ustanovení bodů 11.25 až 11.29 smluvní strany, které uplatňují tento předpis, odloží každé výše uvedené datum o dva roky pro motory, jež byly vyrobeny před uvedenými daty.

12.   NÁZVY A ADRESY TECHNICKÝCH ZKUŠEBEN ODPOVĚDNÝCH ZA PROVÁDĚNÍ SCHVALOVACÍCH ZKOUŠEK A NÁZVY A ADRESY SCHVALOVACÍCH ORGÁNŮ

Smluvní strany dohody z roku 1958, které uplatňují tento předpis, sdělí sekretariátu Organizace spojených národů názvy a adresy technických zkušeben odpovědných za provádění schvalovacích zkoušek, jakož i názvy a adresy schvalovacích orgánů, které schválení udělují a jimž se zasílají formuláře potvrzující udělení nebo rozšíření nebo zamítnutí nebo odnětí schválení vydané v jiných zemích.


(1)  Podle definice v konsolidované rezoluci o konstrukci vozidel (R.E.3), (ECE/TRANS/WP.29/78/Rev.2, odst. 2) - www.unece.org/trans/main/wp29/wp29wgs/wp29gen/wp29resolutions.html

(2)  Rozlišovací čísla smluvních stran Dohody z r. 1958 jsou uvedena v příloze 3 Konsolidované rezoluce o konstrukci vozidel (R.E.3), dokument ECE/TRANS/WP.29/78/Rev.2/Amend.1 - www.unece.org/trans/main/wp29/wp29wgs/wp29gen/wp29resolutions.html

(3)  Výška těžiště traktoru podle normy ISO 789-6: 1982.


PŘÍLOHA 1A

Informační dokument č. … týkající se schvalování typu z hlediska opatření proti emisím plynných znečišťujících látek a znečišťujících částic ze spalovacích motorů určených pro nesilniční pojízdné stroje

Základní motor/typ motoru (1): …

1.   Obecné

1.1

Značka (název výrobce): …

1.2

Typ a obchodní popis základního motoru a (popřípadě) motoru/motorů příslušné rodiny motorů: …

1.3

Kód typu motoru podle výrobce vyznačený na motoru (motorech): …

1.4

Specifikace strojního zařízení, které má motor pohánět (2): …

1.5

Název a adresa výrobce: …

Název a adresa případného zástupce výrobce: …

1.6

Umístění, kódování a způsob upevnění označení motoru: …

1.7

Umístění a způsob upevnění značky schválení typu: …

1.8

Adresa montážního závodu (závodů): …

Přílohy:

1.1

Základní vlastnosti (základního) motoru (motorů) (viz dodatek 1)

1.2

Základní vlastnosti rodiny motorů (viz dodatek 2)

1.3

Základní vlastnosti typů motorů příslušné rodiny (viz dodatek 3)

2.   Případně základní vlastnosti dílů mobilních strojních zařízení spojených s motorem

3.   Fotografie základního motoru

4.   Seznam dalších případných příloh

Datum, složka


(1)  Nehodící se škrtněte.

(2)  Uveďte povolenou odchylku.

Dodatek 1

Základní vlastnosti (základního) motoru

1.   Popis motoru

1.1   Výrobce:…

1.2   Kód motoru podle výrobce:…

1.3   Cyklus: čtyřdobý/dvoudobý (1)

1.4   Vrtání: … mm

1.5   Zdvih: … mm

1.6   Počet a uspořádání válců:…

1.7   Zdvihový objem motoru: … cm3

1.8   Jmenovité otáčky:…

1.9   Otáčky maximálního točivého momentu:…

1.10   Objemový kompresní poměr (2)

1.11   Popis spalovacího systému:…

1.12   Výkres (výkresy) spalovací komory a hlavy pístu:…

1.13   Minimální průřez sacím a výfukovým potrubím:…

1.14   Chladicí systém

1.14.1   Kapalinou

1.14.1.1   Druh kapaliny:…

1.14.1.2   Oběhové čerpadlo (čerpadla): ano/ne (1)

1.14.1.3   Vlastnosti nebo značka (značky) a typ (typy) (lze-li uvést):…

1.14.1.4   Převodový poměr (poměry) (lze-li uvést):…

1.14.2   Vzduchem

1.14.2.1   Ventilátor: ano/ne (1)

1.14.2.2   Vlastnosti nebo značka (značky) a typ (typy) (lze-li uvést):…

1.14.2.3   Převodový poměr (poměry) (lze-li uvést):…

1.15   Přípustná teplota podle výrobce

1.15.1   Chlazení kapalinou: Maximální výstupní teplota. … K

1.15.2   Chlazení vzduchem: Vztažný bod:…

Max. teplota ve vztažném bodu: … K

1.15.3   Maximální teplota přeplňovacího vzduchu na vstupu (případného) mezichladiče: … K

1.15.4   Maximální teplota výfukových plynů v místě, kde výfukové potrubí přechází do vnější příruby (přírub) sběrného potrubí: … K

1.15.5   Teplota paliva: … min: K

…max: K

1.15.6   Teplota maziva: … min: K

…max: K

1.16   Přeplňování: ano/ne (1)

1.16.1   Značka:…

1.16.2   Typ:…

1.16.3   Popis systému (např. maximální přeplňovací tlak, popřípadě odlehčovací ventil):…

1.16.4   Mezichladič: ano/ne (1)

1.17   Systém sání: Maximální přípustný podtlak sání při jmenovitých otáčkách a při plném zatížení: … kPa

1.18   Výfukový systém: Maximální přípustný protitlak výfuku při jmenovitých otáčkách a při plném zatížení: … kPa

2.   Opatření proti znečišťování ovzduší

2.1   Zařízení pro recyklaci plynů z klikové skříně: ano/ne (1)

2.2   Doplňková zařízení k omezení znečišťujících látek (pokud existují a nejsou uvedena v jiném bodě)

2.2.1   Katalyzátor: ano/ne (1)

2.2.1.1   Značka/značky:…

2.2.1.2   Typ (typy):…

2.2.1.3   Počet katalyzátorů a jejich částí…

2.2.1.4   Rozměry a objem katalyzátoru (katalyzátorů):…

2.2.1.5   Druh katalytické činnosti:…

2.2.1.6   Celková náplň drahých kovů:…

2.2.1.7   Poměrná koncentrace:…

2.2.1.8   Nosič (struktura a materiál):…

2.2.1.9   Hustota komůrek:…

2.2.1.10   Typ pouzdra katalyzátoru (katalyzátorů):…

2.2.1.11   Umístění katalyzátoru (katalyzátorů) (místo/místa a maximální/minimální vzdálenost(i) od motoru):…

2.2.1.12   Normální rozmezí pracovní teploty (K):…

2.2.1.13   Spotřebitelné činidlo (v případě potřeby):…

2.2.1.13.1   Typ a koncentrace činidla potřebného pro katalytickou činnost:…

2.2.1.13.2   Normální rozmezí pracovní teploty činidla:…

2.2.1.13.3   Mezinárodní norma (v případě potřeby):…

2.2.1.14   Snímač NOx: ano/ne (1)

2.2.2   Kyslíkové čidlo: ano/ne (1)

2.2.2.1   Značka/značky:…

2.2.2.2   Typ:…

2.2.2.3   Umístění:…

2.2.3   Přípusť vzduchu: ano/ne (1)

2.2.3.1   Typ (pulzující vzduch, vzduchové čerpadlo atd.):…

2.2.4   Recirkulace výfukových plynů: ano/ne (1)

2.2.4.1   Vlastnosti (chlazený/nechlazený systém, vysokotlaký/nízkotlaký systém atd.):…

2.2.5   Filtr částic: ano/ne (1)

2.2.5.1   Rozměry a objem filtru částic:…

2.2.5.2   Typ a konstrukce filtru částic:…

2.2.5.3   Umístění (místo/místa a maximální/minimální vzdálenost(i) od motoru):…

2.2.5.4   Postup nebo systém regenerace, popis a/nebo výkres:…

2.2.5.5   Normální rozmezí pracovní teploty (K) a tlaku (kPa):…

2.2.6   Ostatní systémy: ano/ne (1)

2.2.6.1   Popis a provoz:…

3.   Přívod paliva

3.1   Podávací palivové čerpadlo

Tlak (2) nebo charakteristický diagram: …kPa

3.2   Systém vstřikování:

3.2.1   Čerpadlo

3.2.1.1   Značka/značky:…

3.2.1.2   Typ (typy):…

3.2.1.3   Průtok: … mm3 / zdvih (2) nebo cyklus při otáčkách čerpadla: …min–1 při plném vstřiku nebo diagram charakteristiky.

Uveďte použitou metodu: na motoru / na zkušebním zařízení pro čerpadla (1)

3.2.1.4   Předvstřik

3.2.1.4.1   Křivka předvstřiku (2):…

3.2.1.4.2   Časování (2):…

3.2.2   Vstřikovací potrubí

3.2.2.1   Délka: … mm

3.2.2.2   Vnitřní průměr: … mm

3.2.3   Vstřikovač (vstřikovače):

3.2.3.1   Značka/značky:…

3.2.3.2   Typ (typy):…

3.2.3.3   Otevírací tlak (2) nebo diagram charakteristiky: … kPa

3.2.4   Regulátor

3.2.4.1   Značka/značky:…

3.2.4.2   Typ (typy):…

3.2.4.3   Otáčky, při nichž začne při plném zatížení docházet k omezení (2): … min–1

3.2.4.4   Maximální otáčky při nulovém zatížení (2): …min–1

3.2.4.5   Volnoběžné otáčky (2): …min–1

3.3   Systém startu za studena

3.3.1   Značka/značky:…

3.3.2   Typ (typy):…

3.3.3   Popis:…

4.   Vyhrazeno

5.   Časování ventilů

5.1   Maximální zdvih ventilů a úhly otevření a zavření vzhledem k úvratím nebo rovnocenné údaje:…

5.2   Referenční nebo seřizovací rozpětí (1)

5.3   Systém s proměnlivým časováním ventilů (přichází-li v úvahu, a zda sání a/nebo výfuk) (1)

5.3.1   Typ: plynulý nebo zapnuto/vypnuto (1)

5.3.2   Úhel fáze vačkového hřídele: …

6.   Vyhrazeno

7.   Vyhrazeno


(1)  Nehodící se škrtněte.

(2)  Uveďte povolenou odchylku.

Dodatek 2

Zásadní vlastnosti rodiny motorů

1.   Společné parametry (1)

1.1

Spalovací cyklus:…

1.2

Chladicí médium:…

1.3

Způsob nasávání vzduchu:…

1.4

Druh/konstrukce spalovací komory:…

1.5

Uspořádání ventilů a kanálů – konfigurace, rozměr, počet:…

1.6

Palivový systém:…

1.7

Systémy řízení motoru…

Prokázání identity podle čísla/čísel výkresů:…

1.7.1

Chlazení přeplňovacího vzduchu:…

1.7.2

Recirkulace výfukových plynů (2)

1.7.3

Vstřikování vody/emulze (2)

1.7.4

Přípusť vzduchu (2):…

1.8

Systém následného zpracování výfukových plynů (3)

Důkaz o identickém poměru (nebo u základního motoru o nejnižším poměru): kapacita systému / dodávka paliva na zdvih podle čísla/čísel na diagramu:…

2.   Seznam údajů o rodině motorů

2.1

Název rodiny motorů:…

2.2

Specifikace motorů v této rodině:

 

Základní motor (4)

Motory v rodině (5)

Typ motoru

 

 

 

 

 

Počet válců

 

 

 

 

 

Jmenovité otáčky (min–1)

 

 

 

 

 

Dodávka paliva na zdvih (mm3) při jmenovitém netto výkonu

 

 

 

 

 

Jmenovitý netto výkon (kW)

 

 

 

 

 

Otáčky při maximálním výkonu (min–1)

 

 

 

 

 

Maximální netto výkon (kW)

 

 

 

 

 

Otáčky při maximálním točivém momentu (min–1)

 

 

 

 

 

Dodávka paliva na zdvih (mm3) při maximálním točivém momentu

 

 

 

 

 

Maximální točivý moment (Nm)

 

 

 

 

 

Dolní volnoběžné otáčky (min–1)

 

 

 

 

 

Zdvihový objem (v % zdvihového objemu základního motoru)

100

 

 

 

 

2.3

Schvalovacímu orgánu se navíc předkládají informace požadované v Dodatku 3 přílohy 1B pro každý typ motoru v rodině motorů.


(1)  Nehodící se škrtněte.

(2)  Uveďte povolenou odchylku.

(3)  Nehodí-li se, uveďte „není“.

(4)  Veškeré podrobnosti viz dodatek 1.

(5)  Veškeré podrobnosti viz dodatek 3.

Dodatek 3

Základní vlastnosti typů motoru v rodině motorů

1.   Popis motoru

1.1   Výrobce:…

1.2   Kód motoru podle výrobce:…

1.3   Cyklus: čtyřdobý/dvoudobý (1)

1.4   Vrtání: … mm

1.5   Zdvih: … mm

1.6   Počet a uspořádání válců:…

1.7   Zdvihový objem motoru: … cm3

1.8   Jmenovité otáčky:…

1.9   Otáčky maximálního točivého momentu:…

1.10   Objemový kompresní poměr (2)

1.11   Popis spalovacího systému:…

1.12   Výkres (výkresy) spalovací komory a hlavy pístu…

1.13   Minimální průřez sacím a výfukovým potrubím:…

1.14   Chladicí systém

1.14.1   Kapalinou

1.14.1.1   Druh kapaliny:…

1.14.1.2   Oběhové čerpadlo (čerpadla): ano/ne (1)

1.14.1.3   Vlastnosti nebo značka (značky) a typ (typy) (lze-li uvést):…

1.14.1.4   Převodový poměr (poměry) (lze-li uvést):…

1.14.2   Vzduchem

1.14.2.1   Ventilátor: ano/ne (1)

1.14.2.2   Vlastnosti nebo značka (značky) a typ (typy) (lze-li uvést):…

1.14.2.3   Převodový poměr (poměry) (lze-li uvést):…

1.15   Přípustná teplota podle výrobce

1.15.1   Chlazení kapalinou: Maximální výstupní teplota. … K

1.15.2   Chlazení vzduchem: Vztažný bod: …

Max. teplota ve vztažném bodu: …K

1.15.3   Maximální teplota přeplňovacího vzduchu na vstupu (případného) mezichladiče: … K

1.15.4   Maximální teplota výfukových plynů v místě, kde výfukové potrubí přechází do vnější příruby (přírub) sběrného potrubí: … K

1.15.5   Teplota paliva: … min: K

…max: K

1.15.6   Teplota maziva: … min: K

…max: K

1.16   Přeplňování: ano/ne (1)

1.16.1   Značka:…

1.16.2   Typ:…

1.16.3   Popis systému (např. maximální plnicí tlak, popřípadě odpouštěcí zařízení):…

1.16.4   Mezichladič: ano/ne (1)

1.17   Systém sání: Maximální přípustný podtlak sání při jmenovitých otáčkách a při plném zatížení: … kPa

1.18   Výfukový systém: Maximální přípustný protitlak výfuku při jmenovitých otáčkách a při plném zatížení: … kPa

2.   Opatření proti znečišťování ovzduší

2.1   Zařízení pro recyklaci plynů z klikové skříně: ano/ne (1)

2.2   Doplňková zařízení k omezení znečišťujících látek (pokud existují a nejsou uvedena v jiném bodě)

2.2.1   Katalyzátor: ano/ne (1)

2.2.1.1   Značka/značky:…

2.2.1.2   Typ (typy):…

2.2.1.3   Počet katalyzátorů a prvků:…

2.2.1.4   Rozměry a objem katalyzátoru (katalyzátorů):…

2.2.1.5   Druh katalytické činnosti:…

2.2.1.6   Celková náplň drahých kovů:…

2.2.1.7   Poměrná koncentrace:…

2.2.1.8   Nosič (struktura a materiál):…

2.2.1.9   Hustota komůrek:…

2.2.1.10   Typ pouzdra katalyzátoru (katalyzátorů):…

2.2.1.11   Umístění katalyzátoru (katalyzátorů) (místo/místa a maximální/minimální vzdálenost(i) od motoru):…

2.2.1.12   Normální rozmezí pracovní teploty (K)…

2.2.1.13   Spotřebitelné činidlo (v případě potřeby):…

2.2.1.13.1   Typ a koncentrace činidla potřebného pro katalytickou činnost:…

2.2.1.13.2   Normální rozmezí pracovní teploty činidla:…

2.2.1.13.3   Mezinárodní norma (v případě potřeby):…

2.2.1.14   Snímač NOx: ano/ne (1)

2.2.2   Kyslíkové čidlo: ano/ne (1)

2.2.2.1   Značka/značky:…

2.2.2.2   Typ:…

2.2.2.3   Umístění:…

2.2.3   Přípusť vzduchu: ano/ne (1)

2.2.3.1   Typ (pulzující vzduch, vzduchové čerpadlo atd.):…

2.2.4   Recirkulace výfukových plynů: ano/ne (1)

2.2.4.1   Vlastnosti (chlazený/nechlazený systém, vysokotlaký/nízkotlaký systém atd.):…

2.2.5   Filtr částic: ano/ne (1)

2.2.5.1   Rozměry a objem filtru částic:…

2.2.5.2   Typ a konstrukce filtru částic:…

2.2.5.3   Umístění (místo/místa a maximální/minimální vzdálenost(i) od motoru):…

2.2.5.4   Postup nebo systém regenerace, popis a/nebo výkres:…

2.2.5.5   Normální rozmezí pracovní teploty (K) a tlaku (kPa):…

2.2.6   Ostatní systémy: ano/ne (1)

2.2.6.1   Popis a provoz:…

3.   Přívod paliva

3.1   Podávací palivové čerpadlo

Tlak (2) nebo charakteristický diagram: … kPa

3.2   Systém vstřikování:

3.2.1   Čerpadlo

3.2.1.1   Značka/značky:…

3.2.1.2   Typ (typy):…

3.2.1.3   Doručení: … mm3 na zdvih (2) nebo cyklus při otáčkách čerpadla … min–1 při plném vstřiku nebo diagram charakteristiky.

Uveďte použitou metodu: na motoru / na zkušebním zařízení pro čerpadla (1)

3.2.1.4   Předvstřik

3.2.1.4.1   Křivka předvstřiku (2):…

3.2.1.4.2   Časování (2):…

3.2.2   Vstřikovací potrubí

3.2.2.1   Délka: … mm

3.2.2.2   Vnitřní průměr: … mm

3.2.3   Vstřikovač (vstřikovače):

3.2.3.1   Značka/značky:…

3.2.3.2   Typ (typy):…

3.2.3.3   Otevírací tlak (2) nebo diagram charakteristiky: … kPa

3.2.4   Regulátor

3.2.4.1   Značka/značky:…

3.2.4.2   Typ (typy):…

3.2.4.3   Otáčky, při nichž začne při plném zatížení docházet k omezení (2): … min–1

3.2.4.4   Maximální otáčky při nulovém zatížení (2): … min–1

3.2.4.5   Volnoběžné otáčky (2): … min–1

3.3   Systém startu za studena

3.3.1   Značka/značky:…

3.3.2   Typ (typy):…

3.3.3   Popis:…

4.   Vyhrazeno

5.   Časování ventilů

5.1   Maximální zdvih ventilů a úhly otevření a zavření vzhledem k úvratím nebo rovnocenné údaje:…

5.2   Referenční nebo seřizovací rozpětí (1)

5.3   Systém s proměnlivým časováním ventilů (přichází-li v úvahu, a zda sání a/nebo výfuk) (1)

5.3.1   Typ: plynulý nebo zapnuto/vypnuto (1)

5.3.2   Úhel fáze vačkového hřídele: …

6.   Vyhrazeno

7.   Vyhrazeno


(1)  Nehodící se škrtněte.

(2)  Uveďte povolenou odchylku.


PŘÍLOHA 1B

VLASTNOSTI RODINY MOTORŮ A VOLBA ZÁKLADNÍHO MOTORU

1.   PARAMETRY VYMEZUJÍCÍ RODINU MOTORŮ

1.1   Obecné

Rodina motorů je určena konstrukčními parametry. Ty musí být pro všechny motory jedné rodiny společné. Zda motory patří do stejné rodiny motorů, může rozhodnout výrobce, pokud jsou dodržena kritéria vyjmenovaná v bodě 1.3. Rodina motorů musí být schválena schvalovacím orgánem. Výrobce schvalovacímu orgánu poskytne příslušné informace o hodnotách emisí motorů v rodině motorů.

1.2   Zvláštní případy

1.2.1   Interakce mezi parametry

V některých případech se mohou parametry navzájem ovlivňovat, což může zapříčinit změnu emisí. Tyto vlivy se musí brát v úvahu, aby se zajistilo, že do stejné rodiny motorů jsou zahrnuty pouze motory, které mají z hlediska emisí znečišťujících látek podobné vlastnosti. Tyto případy musí být určeny výrobcem a oznámeny schvalovacímu orgánu. Budou brány v úvahu jako kritérium při stanovování nové rodiny motorů.

1.2.2   Zařízení nebo prvky, které mají silný vliv na emise

Zařízení nebo prvky, které nejsou uvedeny v bodě 1.3 a které mají silný vliv na hodnoty emisí, musí být označeny výrobcem na základě osvědčeného odborného úsudku a oznámeny schvalovacímu orgánu. Budou brány v úvahu jako kritérium při stanovování nové rodiny motorů.

1.2.3   Doplňková kritéria

Kromě parametrů v odstavci 1.3 může výrobce zavést další kritéria, která umožní vymezení rodin motorů menší velikosti. Takové parametry nemusí nutně ovlivňovat hodnoty emisí.

1.3   Parametry vymezující rodinu motorů

1.3.1   Spalovací cyklus:

a)

dvoudobý;

b)

čtyřdobý;

c)

rotační motor;

d)

jiný.

1.3.2   Uspořádání válců

1.3.2.1   Řazení válců v bloku:

a)

do V;

b)

v řadě;

c)

radiálně;

d)

jinak (F, do W, atd.).

1.3.2.2   Relativní řazení válců

Motory se stejným blokem mohou patřit do stejné rodiny, pokud jsou rozteče vrtání jejich válců totožné.

1.3.3   Hlavní chladicí médium:

a)

vzduch;

b)

voda;

c)

olej.

1.3.4   Zdvihový objem jednotlivých válců

Mezi 85 % a 100 % největšího zdvihového objemu v rodině motorů v případě motorů se zdvihovým objemem jednotlivého válce ≥ 0,75 dm3.

Mezi 70 % a 100 % největšího zdvihového objemu v rodině motorů v případě motorů se zdvihovým objemem jednotlivého válce < 0,75 dm3.

1.3.5   Způsob nasávání vzduchu:

a)

atmosférické sání;

b)

přeplňování;

c)

přeplňování s chladičem.

1.3.6   Druh/konstrukce spalovací komory:

a)

otevřená spalovací komora;

b)

rozdělená spalovací komora;

c)

jiné druhy.

1.3.7   Ventily a kanály:

a)

uspořádání;

b)

počet ventilů na jeden válec.

1.3.8   Způsob dodávky paliva:

a)

čerpadlo (vysokotlaké), potrubí a vstřikovací tryska;

b)

řadové čerpadlo nebo čerpadlo s rozdělovačem;

c)

sdružená vstřikovací jednotka

d)

vstřikování se společným tlakovým potrubím.

1.3.9   Další zařízení:

a)

recirkulace výfukových plynů (EGR);

b)

vstřikování vody;

c)

přípusť vzduchu;

d)

jiné.

1.3.10   Strategie elektronického řízení

Vybavení nebo nevybavení motoru elektronickou řídicí jednotkou (ECU) se považuje za základní parametr rodiny motorů.

V případě elektronicky řízených motorů musí výrobce předložit technické materiály, které zdůvodní seskupení těchto motorů do jedné rodiny, tj. důvody, proč se předpokládá, že tyto motory budou splňovat stejné požadavky na hodnoty emisí.

Elektronická regulace otáček nemusí patřit do jiné rodiny motorů, než jsou motory s mechanickou regulací. Potřeba oddělovat motory s elektronickou regulací od motorů s mechanickou regulací se uplatní pouze pro charakteristiky vstřikování paliva, jako je časování, tlak, podoba dávky atd.

1.3.11   Systémy následného zpracování výfukových plynů

Činnost a kombinace následujících zařízení jsou považovány za kritéria členství v rodině motorů:

a)

oxidační katalyzátor;

b)

systém ke snížení emisí NOx se selektivní redukcí NOx (přidávání redukčního činidla);

c)

ostatní systémy ke snížení emisí NOx;

d)

filtr částic s pasivní regenerací;

e)

filtr částic s aktivní regenerací;

f)

jiné filtry částic;

g)

jiná zařízení.

Byl-li motor schválen bez systému následného zpracování výfukových plynů, ať už jako základní motor nebo jako motor z rodiny motorů, pak tento motor může být zařazen do stejné rodiny motorů, jestliže je vybaven oxidačním katalyzátorem (nikoli se zachycovačem částic) a nevyžaduje jiné palivové vlastnosti.

Má-li zvláštní palivové požadavky (např. filtry částic vyžadující zvláštní přísady v palivu k zajištění procesu regenerace), rozhodnutí o zařazení do stejné rodiny musí být založeno na technických materiálech poskytnutých výrobcem. Tyto dokumenty doloží, že očekávané hodnoty emisí takto vybaveného motoru jsou v souladu se stejnými mezními hodnotami jako motory, které tak vybavené nejsou.

Byl-li motor schválen se systémem následného zpracování výfukových plynů, ať už jako základní motor nebo jako motor z rodiny motorů, jejíž základní motor je vybaven stejným systémem následného zpracování výfukových plynů, pak tento motor nesmí být zařazen do stejné rodiny motorů, jestliže není vybaven systémem následného zpracování výfukových plynů.

2.   VOLBA ZÁKLADNÍHO MOTORU

2.1

Hlavním kritériem při volbě základního motoru rodiny je největší dodávka paliva na jeden zdvih při deklarovaných otáčkách maximálního točivého momentu. V případě, kdy toto hlavní kritérium splňují zároveň dva nebo více motorů, užije se jako druhé kritérium pro volbu základního motoru největší dodávka paliva na jeden zdvih při jmenovitých otáčkách. Za určitých okolností může schvalovací orgán dojít k závěru, že nejhorší případ emisí rodiny motorů je možno nejlépe určit zkouškou druhého motoru. Schvalovací orgán pak může vybrat ke zkoušce další motor, jehož vlastnosti nasvědčují tomu, že bude pravděpodobně mít nejvyšší úroveň emisí v této rodině motorů.

2.2

Jestliže motory rodiny mají další proměnné vlastnosti, které by mohly být pokládány za vlastnosti ovlivňující emise z výfuku, musí se tyto vlastnosti také určit a brát v úvahu při volbě základního motoru.


PŘÍLOHA 2

SDĚLENÍ

(Maximální formát: A4 (210 × 297 mm))

Image

Dodatek 1

Zkušební protokol pro výsledky zkoušek vznětových motorů

Výsledky zkoušek  (1)

Informace o zkoušeném motoru

Typ motoru: …

Identifikační číslo motoru: …

1.   Informace o průběhu zkoušky:

1.1   Referenční palivo použité pro zkoušku

1.1.1   Cetanové číslo: …

1.1.2   Obsah síry: …

1.1.3   Hustota: …

1.2   Mazivo

1.2.1   Značka/značky: …

1.2.2   Typ (typy): …

(uvést procento oleje v palivu, je-li palivo a mazivo smíšeno)

1.3   Motorem poháněná zařízení (přichází-li v úvahu)

1.3.1   Výčet a identifikační údaje: …

1.3.2   Příkon při stanovených otáčkách (podle údajů výrobce):

 

Příkon zařízení poháněných motorem při různých otáčkách motoru (2)  (3), s uvážením přílohy 7

Zařízení

Mezilehlé otáčky

(přicházejí-li v úvahu)

Otáčky při maximálním výkonu

(liší-li se od jmenovitých)

Jmenovité otáčky (4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Celkem:

 

 

 

1.4   Výkon motoru

1.4.1   Otáčky motoru:

Volnoběžné: …min–1

Mezilehlé: …min–1

Maximální výkon: … min–1

Jmenovité (5) … min–1

1.4.2   Výkon motoru (6)

 

Nastavení výkonu (kW) při různých otáčkách motoru

Podmínka

Mezilehlé otáčky

(přicházejí-li v úvahu)

Otáčky při maximálním výkonu

(liší-li se od jmenovitých)

Jmenovité otáčky (7)

Maximální výkon změřený při specifikovaných zkušebních otáčkách (kW) (a)

 

 

 

Celkový příkon zařízení poháněných motorem podle bodu 1.3.2 tohoto dodatku, s uvážením přílohy 7 (kW) (b)

 

 

 

Netto výkon motoru, jak je uveden v bodě 2.1.49 (kW) (c)

 

 

 

Formula

 

 

 

2.   Informace o provedení zkoušky NRSC:

2.1   Nastavení dynamometru (kW)

 

Nastavení dynamometru (kW) při různých otáčkách motoru

Procento zatížení

Mezilehlé otáčky (jestliže přicházejí v úvahu)

Jmenovité otáčky (7)

10 (přichází-li v úvahu)

 

 

25 (přichází-li v úvahu)

 

 

50

 

 

75

 

 

100

 

 

2.2   Výsledné hodnoty emisí z motoru / základního motoru (8)

Faktor zhoršení (DF): vypočtený/stanovený (8)

V následující tabulce uveďte hodnoty faktoru zhoršení a výsledné hodnoty emisí (7):

NRSC Test

DF

multiplikační/aditivní (8)

CO

HC

NOx

PM

 

 

 

 

 

Emise

CO (g/kWh)

HC (g/kWh)

NOx (g/kWh)

PM (g/kWh)

CO2 (g/kWh)

Výsledek zkoušky

 

 

 

 

 

Konečný výsledek zkoušky s použitím DF

 

 

 

 

 


Dodatečné zkušební body v rámci kontrolního rozsahu (přicházejí-li v úvahu)

Emise ve zkušebním bodě

Otáčky motoru

Zatížení (%)

CO (g/kWh)

HC (g/kWh)

NOx (g/kWh)

PM (g/kWh)

Výsledek zkoušky 1

 

 

 

 

 

 

Výsledek zkoušky 2

 

 

 

 

 

 

Výsledek zkoušky 3

 

 

 

 

 

 

2.3   Systém odběru vzorků použitý při zkoušce NRSC:

2.3.1   Plynné emise (9)

2.3.2   PM (9): …

2.3.2.1   Metoda (8): jediný filtr / více filtrů

3.   Informace o průběhu zkoušky NRTC (přichází-li v úvahu) (10):

3.1   Výsledné hodnoty emisí z motoru / základního motoru (8)

Faktor zhoršení (DF): vypočtený/stanovený (8)

V následující tabulce uveďte hodnoty faktoru zhoršení a výsledné hodnoty emisí (9):

Údaje týkající se regenerace se zaznamenávají u motorů výkonových pásem Q a R.

Zkouška NRTC

DF

multiplikační/aditivní (8)

CO

HC

NOx

 

PM

 

 

 

 

 

 

Emise

CO (g/kWh)

HC (g/kWh)

NOx (g/kWh)

HC+NOx (g/kWh)

PM (g/kWh)

Při startu za studena

 

 

 

 

 

Emise

CO (g/kWh)

HC (g/kWh)

NOx (g/kWh)

HC+NOx (g/kWh)

PM (g/kWh)

CO2 (g/kWh)

Start za tepla bez regenerace

 

 

 

 

 

 

Start za tepla s regenerací (8)

 

 

 

 

 

 

k r,u (multiplikační/aditivní) (8)

k r,d (multiplikační/aditivní) (8)

 

 

 

 

 

Vážený výsledek zkoušky

 

 

 

 

 

Konečný výsledek zkoušky s použitím DF

 

 

 

 

 

Práce cyklu v případě startu za tepla bez regenerace, kWh

3.2   Systém odběru vzorků použitý při zkoušce NRTC:

Plynné emise (9): …

Částice (9): …

Metoda (8): jediný filtr / více filtrů


(1)  V případě více základních motorů uveďte následující údaje pro každý jednotlivý motor.

(2)  Nehodící se škrtněte.

(3)  Nesmí překročit 10 % výkonu naměřeného při zkoušce.

(4)  Uveďte hodnoty při otáčkách motoru, které odpovídají 100 % normalizovaných hodnot otáček, pracuje-li se při zkoušce NRSC s těmito otáčkami.

(5)  Uveďte hodnoty při otáčkách motoru, které odpovídají 100 % normalizovaných hodnot otáček, pracuje-li se při zkoušce NRSC s těmito otáčkami

(6)  Nekorigovaný výkon změřený v souladu s bodem 2.1.49.

(7)  Nahraďte hodnotami při otáčkách motoru, které odpovídají 100 % normalizovaných hodnot otáček, pracuje-li se při zkoušce NRSC s těmito otáčkami.

(8)  Nehodící se škrtněte.

(9)  Uveďte čísla obrázků zvoleného systému, jak je uvedeno v dodatku 4 přílohy 4A, nebo v bodě 9 přílohy 4B tohoto předpisu, podle situace.

(10)  V případě více základních motorů uveďte pro každý jednotlivý motor.


PŘÍLOHA 3

USPOŘÁDÁNÍ ZNAČEK SCHVÁLENÍ TYPU

Vzor A

(Viz bod 4.4 tohoto předpisu)

Image

a = min. 8 mm

Výše uvedená značka schválení, která je připevněna k motoru, informuje o tom, že tento typ motoru byl pod číslem 031857 schválen v Nizozemsku (E4) podle předpisu č. 96 (pro hodnoty odpovídající výkonovému pásmu F, jako motor s proměnlivými otáčkami, jak označuje písmeno A). První dvě číslice čísla schválení typu udávají, že při udělení schválení byl již předpis č. 96 pozměněn (série změn 03).

Vzor B

(Viz bod 4.5 tohoto předpisu)

Image

a = min. 8 mm

Výše uvedená značka schválení, která je připevněna k motoru, informuje o tom, že tento typ motoru byl schválen v Nizozemsku (E4) podle předpisu č. 96 (pro hodnoty odpovídající výkonovému pásmu F, jako motor s proměnlivými otáčkami, jak označuje písmeno A) a podle předpisu č. 120. První dvě číslice čísla schválení typu udávají, že při udělení schválení již předpis č. 96 byl pozměněn (série změn 03) a předpis č. 120 byl v původním znění.


PŘÍLOHA 4A

ZPŮSOB STANOVENÍ EMISÍ PLYNNÝCH ZNEČIŠŤUJÍCÍCH LÁTEK A ZNEČIŠŤUJÍCÍCH ČÁSTIC

1.   ÚVOD

1.1   Tato příloha popisuje způsob stanovení emisí plynných znečisťujících látek a znečisťujících částic z motoru určeného ke zkouškám.

Použijí se následující zkušební cykly:

 

Cyklus NRSC (nesilniční cyklus s ustálenými stavy), který se použije pro měření emisí oxidu uhelnatého, uhlovodíků, oxidů dusíku a částic pro všechna výkonová pásma u motorů popsaných v bodech 1.1, 1.2 a 1.3 tohoto předpisu, a cyklus NRTC (nesilniční cyklus s neustálenými stavy), který se použije pro měření emisí oxidu uhelnatého, uhlovodíků, oxidů dusíku a částic pro výkonové pásmo L a vyšší u motorů popsaných v bodech 1.1 a 1.2 tohoto předpisu.

 

Plynné složky a částice emitované z motoru předaného ke zkouškám se měří metodami popsanými v dodatku 4 přílohy 4A.

 

Přípustné jsou i jiné systémy nebo analyzátory, jestliže poskytují rovnocenné výsledky k těmto referenčním systémům:

a)

pro plynné emise měřené v surovém výfukovém plynu, se systémem znázorněným na obrázku 2 v dodatku 4 přílohy 4A;

b)

pro plynné emise měřené ve zředěném výfukovém plynu, se systémem znázorněným na obrázku 3 v dodatku 4 přílohy 4A;

c)

pro emise částic, se systémem s ředěním plného toku používajícím samostatný filtr pro každý režim, znázorněným na obrázku 13 v dodatku 4 přílohy 4A.

 

Určení rovnocennosti systému musí být založeno na korelační studii, která obsahuje sedm (nebo více) cyklů a která se provede mezi zkoušeným systémem a jedním nebo více z výše uvedených referenčních systémů.

 

Kritérium rovnocennosti je definováno jako ± 5 % shoda průměrů vážených hodnot emisí cyklů. Použije se cyklus, který je uveden v bodě 3.6.1 přílohy 4A.

 

K přijetí nového systému do předpisu se musí určení rovnocennosti zakládat na výpočtu opakovatelnosti a reprodukovatelnosti podle normy ISO 5725.

1.2   Ke zkoušce se motor namontuje na zkušební stav a připojí se k dynamometru.

1.3   Princip měření:

Emise z výfuku motoru zahrnují plynné složky (oxid uhelnatý, veškeré uhlovodíky a oxidy dusíku) a částice. Mimo to se často používá oxid uhličitý jako sledovací plyn ke stanovení ředicího poměru u systémů s ředěním části toku nebo plného toku. V souladu se správnou technickou praxí se všeobecně doporučuje provádět měření oxidu uhličitého jako výhodný prostředek k odhalování problémů měření, které vznikají v průběhu zkoušky.

1.3.1   Zkouška NRSC:

V průběhu předepsaného sledu provozních podmínek při zahřátém motoru se kontinuálně zjišťuje množství výše uvedených emisí odebíráním vzorků ze surového výfukového plynu. Zkušební cyklus se skládá z řady režimů otáček a točivého momentu (zatížení), které zahrnují typický rozsah provozu vznětového motoru. V průběhu každého režimu se stanoví koncentrace každé plynné znečišťující látky, průtok výfukového plynu a výkon a z výsledků měření se stanoví vážené hodnoty (buď váhovými faktory, nebo dobou odběru). Vzorek částic se ředí stabilizovaným vzduchem z okolí. Jeden vzorek se odebere v průběhu celého zkušebního cyklu a zachytí se na vhodných filtrech.

Alternativně se v případě cyklů s diskrétním režimem mohou vzorky odebírat na oddělených filtrech, po jednom vzorku pro každý režim, a vypočítávají se vážené hodnoty pro zkušební cyklus.

Postupem podle dodatku 3 této přílohy se vypočítá množství každé emitované znečišťující látky v gramech na kilowatthodinu.

1.3.2   Zkouška NRTC:

Předepsaný zkušební cyklus s neustálenými stavy, který věrně odráží provozní podmínky vznětových motorů instalovaných v nesilničních strojích, se uskutečňuje dvakrát:

a)

poprvé (při startu za studena), když je motor ochlazen na pokojovou teplotu a teplota chladiva a oleje motoru, systémů následného zpracování a všech pomocných zařízení pro regulaci emisí se stabilizovala v rozmezí od 20 °C do 30 °C;

b)

podruhé (při startu za tepla) po 20 minutách odstavení za tepla, následujícím bezprostředně po cyklu se startem za studena.

V průběhu této zkušební posloupnosti se zjišťují výše uvedené znečišťující látky. Tato zkušební posloupnost se skládá z cyklu se startem za studena, který následuje po přirozeném nebo uměle vyvolaném vychladnutí motoru, z doby odstavení za tepla a z cyklu se startem za tepla, a výsledkem je kombinovaný výpočet emisí. S použitím signálů naměřených hodnot točivého momentu a otáček motoru vysílaných dynamometrem se integrací výkonu přes celou dobu cyklu stanoví práce, kterou motor během cyklu vykonal. Určí se koncentrace plynných složek za celý cyklus, buď v surovém výfukovém plynu integrací signálu analyzátoru podle dodatku 3 této přílohy, nebo ve zředěném výfukovém plynu ze systému CVS s ředěním plného toku integrací nebo odběrem vzorků do vaků podle dodatku 3 této přílohy. V případě částic se na stanoveném filtru zachycuje proporcionální vzorek zředěného výfukového plynu při ředění buď části toku, nebo plného toku. V závislosti na použité metodě se pro výpočet hmotnostních hodnot emisí znečišťujících látek určí průtok zředěného nebo nezředěného výfukového plynu v průběhu celého cyklu. Vztažením hmotnostních hodnot emisí k práci motoru se určí množství každé znečišťující látky v gramech na kilowatthodinu.

Emise (v g/kWh) se měří v průběhu obou cyklů, tj. jak se startem za studena, tak za tepla. Složená hodnota vážených emisí se vypočítá vážením výsledků získaných při startu za studena faktorem 0,10 a výsledků získaných při startu za tepla faktorem 0,90. Vážené kombinované hodnoty musí být v souladu s mezními hodnotami.

1.4   Značky zkušebních parametrů

Značka

Jednotka

Význam

Ap

m2

Plocha průřezu izokinetické odběrné sondy.

AT

m2

Plocha průřezu výfukové trubky.

aver

 

Vážené průměrné hodnoty pro:

 

m3/h

objemový průtok,

 

kg/h

hmotnostní průtok,

 

g/kWh

Specifické emise.

α

Molární poměr vodíku v palivu.

C1

Ekvivalent uhlovodíků vyjádřený uhlíkem 1.

conc

ppm

Koncentrace (s indexem % obj. označujícím složku).

concc

ppm

Koncentrace korigovaná pozadím. % obj.

concd

ppm

Koncentrace znečišťující látky měřená v ředicím vzduchu. % obj.

DF

Faktor ředění.

fa

Faktor ovzduší v laboratoři.

FFH

Specifický faktor paliva používaný pro výpočty koncentrací ve vlhkém stavu z koncentrací v suchém stavu poměru dusíku k uhlíku.

GAIRW

kg/h

Hmotnostní průtok nasávaného vzduchu ve vlhkém stavu.

GAIRD

kg/h

Hmotnostní průtok nasávaného vzduchu v suchém stavu.

GDILW

kg/h

Hmotnostní průtok ředicího vzduchu ve vlhkém stavu.

GEDFW

kg/h

Hmotnostní průtok ekvivalentního zředěného výfukového plynu ve vlhkém stavu.

GEXHW

kg/h

Hmotnostní průtok výfukového plynu ve vlhkém stavu.

GFUEL

kg/h

Hmotnostní průtok paliva.

GTOTW

kg/h

Hmotnostní průtok zředěného výfukového plynu ve vlhkém stavu.

HREF

g/kg

Referenční hodnota absolutní vlhkosti 10,71 g/kg pro výpočet NOx a korekčních faktorů vlhkosti pro částice.

Ha

g/kg

Absolutní vlhkost nasávaného vzduchu.

Hd

g/kg

Absolutní vlhkost ředicího vzduchu.

i

Index označující jednotlivý režim.

KH

Korekční faktor vlhkosti pro NOx.

Kp

Korekční faktor vlhkosti pro částice.

KW,a

Korekční faktor převodu ze suchého stavu na vlhký stav pro nasávaný vzduch.

KW,d

Korekční faktor převodu ze suchého stavu na vlhký stav pro ředicí vzduch.

KW,e

Korekční faktor převodu ze suchého stavu na vlhký stav pro ředěný výfukový plyn.

KW,r

Korekční faktor převodu ze suchého stavu na vlhký stav pro surový výfukový plyn.

L

%

Procento točivého momentu z maximálního točivého momentu při zkušebních otáčkách.

mass

g/h

Index označující hmotnostní průtok. emisí.

MDIL

kg

Hmotnost vzorku ředicího vzduchu prošlého filtry pro odběr vzorku částic.

MSAM

kg

Hmotnost vzorku zředěných výfukových plynů prošlých filtry pro odběr vzorku částic.

Md

mg

Hmotnost vzorku částic odebraného z ředicího vzduchu.

Mf

mg

Hmotnost odebraného vzorku částic.

pa

kPa

Tlak nasycených par vzduchu nasávaného motorem (ISO 3046 psy = PSY atmosférický tlak okolí při zkoušce).

pB

kPa

Celkový barometrický tlak (ISO 3046: Px = PX celkový atmosférický tlak okolí v dané lokalitě; Px = PY celkový atmosférický tlak okolí při zkoušce).

pd

kPa

Tlak nasycených par ředicího vzduchu.

ps

kPa

Atmosférický tlak vzduchu v suchém stavu.

P

kW

Výkon na brzdě nekorigovaný.

PAE

kW

Deklarovaný celkový příkon pomocných zařízení namontovaných pro zkoušku, která nejsou požadována podle bodu 2.1.49 tohoto předpisu.

PM

kW

Maximální výkon změřený při zkušebních otáčkách za zkušebních podmínek (viz příloha 1A).

Pm

kW

Výkon změřený při různých zkušebních režimech.

q

Ředicí poměr.

r

Poměr ploch průřezu izokinetické sondy a výfukového potrubí.

Ra

%

Relativní vlhkost nasávaného vzduchu.

Rd

%

Relativní vlhkost ředicího vzduchu.

Rf

Faktor odezvy FID.

S

kW

Seřízení dynamometru.

Ta

K

Absolutní teplota nasávaného vzduchu.

TDd

K

Absolutní teplota rosného bodu.

TSC

K

Teplota vzduchu z mezichladiče.

Tref

K

Referenční teplota (spalovacího vzduchu 298 K (25 °C)).

TSCRef

K

Referenční teplota chlazeného vzduchu.

VAIRD

m3/h

Objemový průtok nasávaného vzduchu v suchém stavu.

VAIRW

m3/h

Objemový průtok nasávaného vzduchu ve vlhkém stavu.

VDIL

m3

Objem vzorku ředicího vzduchu prošlého odběrnými filtry částic.

VDILW

m3/h

Objemový průtok ředicího vzduchu ve vlhkém stavu.

VEDFW

m3/h

Ekvivalentní objemový průtok zředěného výfukového plynu ve vlhkém stavu.

VEXHD

m3/h

Objemový průtok výfukových plynů v suchém stavu.

VEXHW

m3/h

Objemový průtok výfukových plynů ve vlhkém stavu.

VSAM

m3

Objem vzorku procházejícího odběrnými filtry částic.

VTOTW

m3/h

Objemový průtok zředěného výfukového plynu ve vlhkém stavu.

WF

Váhový faktor.

WFE

Efektivní váhový faktor.

2.   ZKUŠEBNÍ PODMÍNKY

2.1   Obecné požadavky

Všechny objemy a objemové průtoky se vždy vztahují k teplotě 273 K (0 °C) a tlaku 101,3 kPa.

2.2   Podmínky zkoušky motoru

2.2.1   Změří se absolutní teplota Ta v sání vzduchu pro motor vyjádřená v kelvinech a suchý atmosférický tlak ps vyjádřený v kPa a podle následujících ustanovení se určí parametr fa :

 

Motory s atmosférickým sáním a motory mechanicky přeplňované:

Formula

 

Motory přeplňované turbokompresorem s chlazením nasávaného vzduchu nebo bez tohoto chlazení:

Formula

2.2.2   Platnost zkoušky

Aby byla zkouška uznána za platnou, musí parametr fa splňovat podmínku:

0,96 ≤ fa ≤ 1,06

2.2.3   Motory s chlazením přeplňovacího vzduchu

Zaznamenává se teplota přeplňovacího vzduchu, která při deklarovaných jmenovitých otáčkách a plném zatížení musí odpovídat v rozmezí ± 5 K maximální teplotě přeplňovacího vzduchu stanovené výrobcem. Teplota chladicího média musí být nejméně 293 K (20 °C).

Používá-li se zařízení zkušebny nebo vnější dmychadlo, musí teplota přeplňovacího vzduchu odpovídat v rozmezí ± 5 K maximální teplotě přeplňovacího vzduchu stanovené výrobcem při otáčkách při deklarovaném maximální výkonu a plném zatížení. Během celého zkušebního cyklu se nesmí měnit teplota a průtok chladiva v chladiči přeplňovacího vzduchu mimo výše uvedený rozsah. Objem chladiče přeplňovacího vzduchu musí odpovídat správné technické praxi a typickému použití vozidla/stroje.

Může být zvoleno nastavení chladiče přeplňovacího vzduchu podle normy SAE J 1937 zveřejněné v lednu 1995.

2.3   Systém sání motoru

Zkoušený motor musí být opatřen systémem sání se vstupním odporem vzduchu odpovídajícím v rozmezí ± 300 Pa hodnotě stanovené výrobcem pro čistý čistič vzduchu za provozních podmínek motoru stanovené výrobcem, při nichž se dosahuje největšího průtoku vzduchu. Tyto odpory se nastavují při jmenovitých otáčkách a plném zatížení. Může se použít systém zkušebny za podmínky, že odpovídá skutečným provozním podmínkám motoru.

2.4   Výfuková soustava motoru

Zkoušený motor musí být opatřen výfukovým systémem, jehož protitlak ve výfuku odpovídá v rozmezí ± 650 Pa hodnotě stanovené výrobcem za provozních podmínek, při nichž se dosahuje největšího deklarovaného výkonu.

Je-li motor opatřen zařízením pro následné zpracování, musí mít výfuková trubka stejný průměr, jaký je použit pro nejméně čtyři trubky nacházející se před vstupem do expanzní části, v níž je zařízení pro následné zpracování instalováno. Vzdálenost mezi přírubou sběrného výfukového potrubí nebo výstupem z turbokompresoru a zařízením pro následné zpracování musí být stejná, jaká je v konfiguraci stroje nebo v rozmezí určeném výrobcem. Hodnoty protitlaku nebo odporu ve výfuku musí splňovat stejná kritéria, jaká jsou uvedena výše, a mohou být nastaveny pomocí ventilu. Během slepých zkoušek a pro účely mapování motoru může být modul se zařízením pro následné zpracování odstraněn a nahrazen ekvivalentním modulem s podporou neaktivního katalyzátoru.

2.5   Chladicí systém

Systém chlazení motoru s dostatečnou kapacitou k udržení běžných pracovních teplot motoru musí být předepsán výrobcem.

2.6   Mazací olej

Specifikace mazacího oleje použitého při zkoušce musí být zapsána a předložena zároveň s výsledky zkoušky.

2.7   Zkušební palivo:

Zkušebním palivem musí být referenční palivo uvedené v příloze 6 pro příslušné výkonové pásmo:

 

příloha 6, tabulka 1 pro výkonová pásma D až G

 

příloha 6, tabulka 2 pro výkonová pásma H až K

 

příloha 6, tabulka 3 pro výkonová pásma L až P

 

Volitelně lze použít referenční palivo uvedené v tabulce 1 přílohy 6 pro výkonová pásma H až K.

 

Cetanové číslo a obsah síry referenčního paliva, které se použilo pro zkoušku, se musí zaznamenat do bodu 1.1 dodatku 1 přílohy 2.

Teplota paliva na vstupu do vstřikovacího čerpadla musí být v rozsahu od 306 K do 316 K. (33 °C až 43 °C).

3.   PROVEDENÍ ZKOUŠKY (ZKOUŠKA NRSC)

3.1   Určení nastavení dynamometru

Základem pro měření specifických emisí je nekorigovaný výkon na brzdě podle předpisu č. 120.

V průběhu zkoušky musí být pomocná zařízení potřebná k provozu stroje namontována v souladu s požadavky přílohy 7.

Jestliže pomocná zařízení nebyla odmontována, musí se k výpočtu seřízení dynamometru určit jimi pohlcený výkon, s výjimkou motorů, u nichž taková zařízení tvoří integrální část motoru (např. chladicí ventilátory u vzduchem chlazených motorů).

Seřízení odporu sání a protitlaku ve výfukové trubce se provede na horní meze určené výrobcem podle bodů 2.3 a 2.4.

Maximální hodnoty točivého momentu při uvedených zkušebních otáčkách se určí experimentálně, aby se mohly vypočítat hodnoty točivého momentu pro předepsané zkušební režimy. Pro motory, které nejsou určeny k provozu v rozsahu otáček na křivce maximálního točivého momentu při plném zatížení, uvede maximální točivý moment při zkušebních otáčkách výrobce.

Seřízení motoru pro každý zkušební režim se vypočítá podle následujícího vzorce:

Formula

Je-li poměr

Formula

může být hodnota P AE ověřena technickým orgánem, který uděluje schválení typu.

3.2   Příprava odběrných filtrů

Nejméně jednu hodinu před zkouškou se vloží každý filtr (dvojice filtrů) do uzavřené, ale neutěsněné Petriho misky a umístí se do vážicí komory ke stabilizaci. Na konci periody stabilizace se každý filtr (dvojice filtrů) zváží a zaznamená se vlastní hmotnost filtrů. Filtr (dvojice filtrů) se pak uloží do Petriho misky, která se uzavře, nebo do utěsněného držáku filtru až do doby, kdy bude potřebný ke zkoušce. Jestliže se filtr (dvojice filtrů) nepoužije během osmi hodin od jeho vyjmutí z vážicí komory, musí se stabilizovat a znovu zvážit před použitím.

3.3   Instalace měřicího zařízení

Přístroje a odběrné sondy se instalují předepsaným způsobem. Použije-li se k ředění výfukových plynů systém s ředěním plného toku, připojí se výfuková trubka k systému.

3.4   Startování ředicího systému a motoru

Ředicí systém a motor se nastartují a zahřívají se, až se všechny teploty a tlaky ustálí při maximálním výkonu a jmenovitých otáčkách (bod 3.6.2).

3.5   Nastavení ředicího poměru

Systém odběru vzorku částic se spustí a při metodě jediného filtru se použije s obtokem (což je volitelné u metody více filtrů). Hladinu pozadí částic v ředicím vzduchu lze určit vedením ředicího vzduchu přes filtry částic. Jestliže se používá filtrovaný ředicí vzduch, může se provést jedno měření kdykoliv před zkouškou, v průběhu zkoušky nebo po ní. Není-li ředicí vzduch filtrován, provede se měření na jednom vzorku odebraném během doby trvání zkoušky.

Ředicí vzduch se nastaví tak, aby teplota na vstupu do filtru při kterémkoli režimu byla v rozmezí od 315 K (42 °C) do 325 K (52 °C). Celkový ředicí poměr musí být nejméně čtyři.

Pozn.: Pro výkonová pásma po pásmo K včetně používající zkušební cykly s diskrétními režimy se může teplota filtru udržovat na maximální teplotě 325 K (52 °C) nebo pod ní, namísto dodržování teplotního rozmezí 42 °C až 52 °C.

Při metodách jediného filtru nebo více filtrů v systému s ředěním plného toku musí být hmotnostní průtok vzorku filtrem udržován při všech režimech v konstantním poměru k hmotnostnímu průtoku zředěného výfukového plynu. Tento hmotnostní poměr musí být dodržen s odchylkou ± 5 % od průměrné hodnoty pro daný režim, s výjimkou prvních 10 sekund každého režimu u systémů, které nemohou mít obtok. U systémů s ředěním části toku používajících metodu jediného filtru musí být hmotnostní průtok filtrem konstantní s odchylkou ± 5 % od průměrné hodnoty pro daný režim, s výjimkou prvních 10 sekund každého režimu u systémů, které nemohou mít obtok.

U systémů, které používají k regulaci koncentrace CO2 nebo NOx, se měří obsah CO2 nebo NOx v ředicím vzduchu na začátku a na konci každé zkoušky. Výsledky měření koncentrace CO2 nebo NOx v ředicím vzduchu před zkouškou a po ní se smějí lišit nejvíce o 100 ppm u prvního plynu a o 5 ppm u druhého plynu.

Použije-li se analytický systém s ředěním výfukového plynu, určí se koncentrace pozadí odebíráním vzorků ředicího vzduchu do odběrného vaku v průběhu celého postupu zkoušky.

Průběžnou koncentraci pozadí (bez vaku) je možné určit nejméně třikrát, na začátku, na konci a přibližně v polovině zkušebního cyklu a vypočítat průměrnou hodnotu. Na žádost výrobce je možné od měření pozadí upustit.

3.6   Kontrola analyzátorů

Analyzátory emisí se nastaví na nulu a zkalibruje se jejich měřicí rozsah.

3.7   Zkušební cyklus

3.7.1   Specifikace stroje podle bodů 1.1 až 1.3:

3.7.1.1   Specifikace A

V případě motorů, na které se vztahují body 1.1 a 1.2 tohoto předpisu, se zkoušený motor podrobí na dynamometru osmirežimovému cyklu (1) s diskrétními režimy podle písm. a) bodu 1.1 přílohy 5.

Volitelně lze použít odpovídající devítirežimový cyklus s lineárními přechody mezi režimy podle písm. a) bodu 1.2 přílohy 5. V tomto případě se cyklus provede v souladu s bodem 7.8.2 přílohy 4B místo postupu v bodech 3.7.2 až 3.7.6.

3.7.1.2   Specifikace B

V případě motorů, na které se vztahuje bod 1.3 tohoto předpisu, se zkoušený motor podrobí na dynamometru pětirežimovému cyklu (2) s diskrétními režimy podle písm. b) bodu 1.1 přílohy 5.

Volitelně lze použít pětirežimový cyklus s lineárními přechody mezi režimy podle písm. b) bodu 1.2 přílohy 5. V tomto případě se cyklus provede v souladu s bodem 7.8.2 přílohy 4B místo postupu v bodech 3.7.2 až 3.7.6.

Údaje o zatížení jsou procentuální hodnoty točivého momentu odpovídajícího základní hodnotě výkonu, který je definován jako maximální disponibilní výkon v průběhu sledu proměnlivých výkonů v provozu po neomezený počet hodin za rok, mezi udanými intervaly údržby a za udaných podmínek okolí, když se údržba provádí podle předpisu výrobce.

3.7.2   Stabilizace motoru

Motor a systém se zahřejí při maximálních otáčkách a maximálním točivém momentu tak, aby se stabilizovaly parametry motoru podle doporučení výrobce.

Pozn.: Perioda stabilizace také zabrání vlivu úsad ve výfukovém systému pocházejících z předchozí zkoušky. Perioda stabilizování je také požadována mezi jednotlivými režimy zkoušky a byla tam vložena, aby se minimalizovaly vlivy přechodu z jednoho režimu do druhého.

3.7.3   Postup zkoušky

Zahájí se zkušební posloupnost. Zkouška musí být provedena v pořadí čísel režimů stanoveném výše pro zkušební cykly.

Po počáteční přechodné periodě musí být v průběhu každého režimu daného zkušebního cyklu dodrženy specifikované otáčky s přesností ± 1 % jmenovitých otáček nebo ± 3 min–1, podle toho, která hodnota je větší, s výjimkou dolních otáček volnoběhu, u nichž se musí dodržet dovolené odchylky udané výrobcem. Uvedený točivý moment se musí udržovat tak, aby průměr pro časový úsek měření odpovídal s dovolenou odchylkou ± 2 % maximálnímu točivému momentu při zkušebních otáčkách.

Pro každý měřicí bod je zapotřebí nejméně deset minut času. Jsou-li při zkoušení motoru pro odběr vzorku nezbytné delší časy, aby se na měřicím filtru nashromáždilo dostatečné množství částic, může se doba zkušebního režimu podle potřeby prodloužit.

Doba zkušebních režimů se musí zaznamenat a uvést v protokolu.

Hodnoty koncentrace plynných emisí z výfuku se změří a zaznamenají v průběhu posledních tří minut režimu.

K odběru částic a měření plynných emisí by nemělo dojít před dosažením stabilizace motoru, tak jak je definována výrobcem, a dokončení obou činností proběhne současně.

Teplota paliva se měří na vstupu palivového vstřikovacího čerpadla nebo podle specifikace výrobce a místo měření se zaznamená.

3.7.4   Odezva analyzátorů

Výstup analyzátorů se zapisuje zapisovačem nebo se zaznamenává odpovídajícím systémem záznamu dat, kdy výfukový plyn prochází analyzátory podobu nejméně tří minut v každém režimu. Jestliže se použije k měření zředěného CO a CO2 odběrný vak (viz bod 1.4.4 dodatku 4 přílohy 4A), vzorek se musí odebírat do vaku v průběhu posledních tří minut každého režimu a vzorek z vaku se analyzuje a hodnoty zaznamenají.

3.7.5   Odběr vzorku částic

Odběr vzorků částic lze provádět metodou jediného filtru nebo metodou více filtrů (bod 1.5 dodatku 1 přílohy 4A). Protože výsledky těchto metod se mohou poněkud lišit, uvede se spolu s výsledky i použitá metoda.

Při metodě jediného filtru se musí při odběru vzorků uvažovat váhové faktory pro jednotlivé režimy uvedené v postupu zkušebního cyklu tím, že se příslušně seřídí průtok vzorku nebo doba odběru.

Odběr se musí provést v každém režimu co nejpozději. Odběr vzorků trvá v každém režimu při metodě jediného filtru nejméně 20 sekund a při metodě více filtrů nejméně 60 sekund. U systémů, které nemají možnost obtoku, trvá odběr vzorků u každého režimu při metodě jediného filtru i metodě více filtrů nejméně 60 sekund.

3.7.6   Stav motoru

Během každého režimu se po stabilizování motoru měří otáčky a zatížení motoru, teplota nasávaného vzduchu a průtok paliva a vzduchu nebo průtok výfukového plynu.

Jestliže není možné měření průtoku výfukového plynu nebo měření spalovacího vzduchu a spotřeby paliva, mohou se tyto hodnoty vypočítat metodou bilance uhlíku a kyslíku (viz bod 1.2.3 dodatku 1 přílohy 4A).

Všechna doplňková data nutná k výpočtu se musí zaznamenat (viz body 1.1 a 1.2 dodatku 3 přílohy 4A).

3.8   Opakované ověření analyzátorů

Po zkoušce emisí se k opakovanému ověření analyzátorů použije nulovací plyn a shodný kalibrační plyn. Analýza se považuje za přijatelnou, pokud je rozdíl mezi oběma výsledky měření menší než 2 %.

4.   PROVEDENÍ ZKOUŠKY (ZKOUŠKA NRTC)

4.1   Úvod

Nesilniční cyklus s neustálenými stavy (NRTC) je uveden v příloze 5 jako po sekundách se měnící sled normalizovaných hodnot otáček a točivého momentu, použitelný pro všechny vznětové motory, na které se vztahuje tento předpis. Před zkouškou motoru na zkušebním stanovišti musí být normalizované hodnoty převedeny pro konkrétní zkoušený motor na základě mapovací křivky na skutečné hodnoty. Tento převod se označuje jako denormalizace a příslušný zkušební cyklus jako referenční cyklus motoru určeného ke zkoušce. S použitím takto získaných referenčních hodnot otáček a točivého momentu se uskuteční zkušební cyklus ve zkušební komoře, přičemž se zaznamenají naměřené hodnoty otáček a točivého momentu. K ověření zkoušky se po jejím skončení provede regresní analýza vztahu mezi referenčními a naměřenými hodnotami otáček a točivého momentu.

4.1.1   Je zakázáno používat odpojovací zařízení nebo iracionální strategie pro omezení emisí.

4.2   Postup mapování motoru

Jako přípravu na zkoušku NRTC ve zkušební komoře je nutno před spuštěním zkušebního cyklu provést mapování motoru ke stanovení křivky otáčky-točivý moment.

4.2.1   Stanovení rozsahu mapovacích otáček

Minimální a maximální mapovací otáčky jsou definovány takto:

Minimální otáčky pro mapování

=

volnoběžné otáčky

Maximální otáčky pro mapování

=

n h × 1,02 nebo otáčky, při nichž točivý moment za plného zatížení klesne na nulu, podle toho, která hodnota je menší (n h jsou horní otáčky, definované jako nejvyšší otáčky motoru, při kterých se dosahuje 70 % jmenovitého výkonu).

4.2.2   Mapovací křivka motoru

Motor se zahřeje při maximálním výkonu, aby se stabilizovaly parametry motoru podle doporučení výrobce a osvědčené technické praxe. Když je motor stabilizovaný, provede se mapování vlastností motoru podle následujících postupů:

4.2.2.1   Mapa přechodných stavů

a)

Motor se odlehčí a nechá pracovat při volnoběžných otáčkách.

b)

Motor se nechá pracovat při plném zatížení/plném nastavení vstřikovacího čerpadla při minimálních mapovacích otáčkách.

c)

Otáčky motoru se zvyšují s průměrným přírůstkem 8 ±1 min–1/s z minimálních otáček pro mapování na maximální otáčky pro mapování. Zaznamenávají se hodnoty otáček motoru a točivého momentu rychlostí nejméně jednoho bodu za sekundu.

4.2.2.2   Mapa postupných kroků

a)

Motor se odlehčí a nechá pracovat při volnoběžných otáčkách.

b)

Motor se nechá pracovat při plném zatížení/plném nastavení vstřikovacího čerpadla při minimálních mapovacích otáčkách.

c)

Při udržování plného zatížení se minimální mapovací otáčky udržují po dobu nejméně 15 sekund a během posledních 5 sekund se zaznamená průměrný točivý moment. Stanoví se křivka maximálního točivého momentu od minimálních do maximálních mapovacích otáček při zvyšování otáček o přírůstek nejvýše 100 ± 20 min–1. Na každém měřicím bodu se zařízení udržuje po dobu nejméně 15 sekund a během posledních 5 sekund se zaznamená průměrný točivý moment.

4.2.3   Vyhotovení mapovací křivky

Všechny body naměřených hodnot podle bodu 4.2.2 se propojí s použitím lineární korelace mezi jednotlivými body. Výsledná křivka točivého momentu je mapovací křivkou motoru, která se použije k převodu normalizovaných hodnot točivého momentu programu dynamometru pro zkoušky motoru (příloha 5) na skutečné hodnoty točivého momentu pro zkušební cyklus, jak je uvedeno v bodu 4.3.3.

4.2.4   Alternativní metody mapování

Má-li výrobce za to, že výše uvedená metoda mapování není pro určitý motor bezpečná nebo mu neodpovídá, mohou být použity alternativní metody mapování. Tyto jiné metody musí splňovat záměr vymezených mapovacích postupů k určení maximálního točivého momentu dosažitelného při všech otáčkách motoru, kterých je dosaženo v průběhu zkušebních cyklů. Metody, které se z důvodu bezpečnosti nebo reprezentativnosti odchylují od metody mapování uvedené v tomto bodu, musí být schváleny zúčastněnými stranami a jejich použití musí být odůvodněno. V žádném případě však nesmí být křivka točivého momentu u regulovaných motorů nebo u motorů přeplňovaných turbokompresorem získána při snižujících se otáčkách motoru.

4.2.5   Opakování zkoušky

Motor nemusí být mapován před každým jednotlivým zkušebním cyklem. Motor se musí znovu zmapovat před zkušebním cyklem, jestliže:

a)

od posledního mapování uplynula podle technického posouzení nepřiměřená doba, nebo

b)

na motoru byly vykonány mechanické změny nebo následná kalibrování, které potenciálně mohou ovlivnit výkonové vlastnosti motoru.

4.3   Provedení referenčního zkušebního cyklu

4.3.1   Referenční otáčky

Referenční otáčky (n ref) odpovídají 100 % hodnot otáček specifikovaných v programu motorového dynamometru v příloze 5. Skutečný cyklus motoru vzniklý denormalizací referenčních otáček do značné míry závisí na volbě správných referenčních otáček. Referenční otáčky jsou určeny následujícím vztahem:

Formula

(horní otáčky jsou nejvyšší otáčky motoru, při nichž se dosahuje 70 % jmenovitého výkonu, dolní otáčky jsou nejnižší otáčky motoru, při nichž se dosahuje 50 % jmenovitého výkonu).

Pokud jsou naměřené referenční otáčky v rozmezí +/– 3 % referenčních otáček uváděných výrobcem, mohou být pro zkoušku emisí použity uváděné referenční otáčky. Pokud jsou dovolené odchylky překročeny, použijí se pro zkoušku emisí naměřené referenční otáčky. (V souladu s normou ISO 8178-11:2006.)

4.3.2   Denormalizace otáček motoru

Otáčky se převedou z normalizovaných hodnot podle této rovnice:

Formula

4.3.3   Denormalizace točivého momentu motoru

Hodnoty točivého momentu v plánu průběhu zkoušky s motorem na dynamometru v příloze 5 jsou normalizované podle maximálního točivého momentu při příslušných otáčkách. Hodnoty točivého momentu referenčního cyklu se musí převést z normalizovaného stavu následujícím způsobem s použitím mapovací křivky určené podle bodu 4.2.2:

Formula

pro příslušné skutečné otáčky určené podle bodu 4.3.2.

4.3.4   Příklad postupu denormalizace

Jako příklad se denormalizují tyto zkušební body:

% otáček= 43 procent

% točivého momentu= 82 procent

Pokud jsou dány hodnoty:

referenční otáčky= 2 200 min–1

volnoběžné otáčky= 600 min–1

z toho vyplývá

Formula

A maximální točivý moment zjištěný z mapovací křivky při otáčkách 1 288 min–1 je 700 Nm.

Formula

4.4   Dynamometr

4.4.1   Při použití siloměru se signál točivého momentu přenáší na hřídel motoru, přičemž je nutno brát v úvahu setrvačnost siloměru. Skutečný točivý moment motoru je točivý moment odečtený na siloměru plus moment setrvačnosti brzdy násobený úhlovým zrychlením. Ovládací systém musí tento výpočet provádět v reálném čase.

4.4.2   Jestliže se motor zkouší na dynamometru s vířivými proudy, doporučuje se, aby počet bodů, u nichž je rozdílImage menší než – 5 % největšího točivého momentu, nebyl větší než 30 (kde Tsp je požadovaný točivý moment, nsp je derivace otáček motoru a ΘD je rotační setrvačnost dynamometru s vířivými proudy).

4.5   Provedení zkoušky emisí

Průběh zkušební posloupnosti znázorňuje tento vývojový diagram:

Image

Před měřicím cyklem může být proveden jeden nebo několik předběžných cyklů podle potřeby ke zkontrolování motoru, zkušební komory a emisních systémů.

4.5.1   Příprava odběrných filtrů

Nejméně jednu hodinu před zkouškou se umístí každý filtr do Petriho misky, která je chráněná před znečištěním prachem a umožňuje výměnu vzduchu, a uloží se do vážicí komory za účelem stabilizace. Na konci doby stabilizace se každý filtr zváží a jeho hmotnost se zaznamená. Filtr se pak uchovává v uzavřené Petriho misce nebo v utěsněném držáku filtru do doby, než bude potřebný ke zkoušce. Filtr se musí použít do osmi hodin od vyjmutí z vážící komory. Zaznamená se jeho vlastní hmotnost.

4.5.2   Instalace měřicího zařízení

Přístroje a odběrné sondy se instalují předepsaným způsobem. Jestliže se používá systém s ředěním plného toku, připojí se k němu výfuková trubka.

4.5.3   Spuštění systému ředění

Systém ředění se nastartuje. Průtok veškerého zředěného výfukového plynu u systému s ředěním plného toku nebo průtok zředěného výfukového plynu systémem s ředěním části toku se nastaví tak, aby nedocházelo ke kondenzaci vody v systému a aby teplota na vstupu do filtrů byla v rozmezí od 315 K (42 °C) do 325 K (52 °C).

4.5.4   Nastartování systému k odběru vzorků částic

Systém odběru vzorku částic se spustí a nechá pracovat s obtokem. Hladinu pozadí částic v ředicím vzduchu lze určit odběrem vzorku ředicího vzduchu před vstupem do ředicího tunelu. Výhodné je odebrat vzorek pozadí částic během cyklu s neustálenými stavy, je-li k dispozici další systém odběru vzorku částic. V opačném případě lze použít systém odběru vzorku částic, který slouží k odběru vzorků při cyklu s neustálenými stavy. Jestliže se používá filtrovaný ředicí vzduch, může se provést jedno měření před zkouškou nebo po ní. Pokud ředicí vzduch není filtrován, je třeba provést měření před začátkem zkušebního cyklu a po jeho ukončení a vypočítat průměrnou hodnotu.

4.5.5   Kontrola analyzátorů

Analyzátory emisí se nastaví na nulu a zkalibruje se jejich měřicí rozsah. Používají-li se vaky pro jímání vzorku, musí být vyprázdněny.

4.5.6   Požadavky na vychladnutí

Může se použít způsob přirozeného nebo nuceného chlazení. U nuceného chlazení se použije osvědčený technický úsudek k nastavení systémů tak, aby chladicí vzduch obtékal motor, aby studený olej proudil mazacím systémem motoru, aby se teplo z chladiva odvádělo chladicím systémem motoru a aby se odvádělo teplo ze systému k následnému zpracování výfukových plynů. V případě uměle vyvolaného vychladnutí u systému následného zpracování výfukových plynů se chladicí vzduch použije až poté, co systém následného zpracování výfukových plynů vychladl na teplotu nižší, než je jeho teplota pro aktivaci katalyzátoru. Není přípustný žádný způsob ochlazování, který by vedl k nereprezentativním emisím.

Cyklus zkoušky emisí výfukových plynů se startem za studena může začít po vychladnutí pouze v případě, že se teploty oleje v motoru, chladiva a systému následného zpracování výfukových plynů stabilizovaly po dobu nejméně patnácti minut na teplotu 20 °C až 30 °C.

4.5.7   Provedení zkoušky

4.5.7.1   Cyklus se startem za studena

Zkušební posloupnost začíná cyklem se startem za studena při dokončení procesu vychládání, jsou-li splněny všechny požadavky uvedené v bodě 4.5.6.

Motor se nastartuje postupem spouštění doporučeným výrobcem v uživatelské příručce, s použitím buď sériového spouštěcího motoru, nebo dynamometru.

Jakmile se stanoví, že je motor spuštěn, spustí se časovač pro nezatížený volnoběh. Motor se nechá běžet na volnoběh bez zatížení po dobu 23 ± 1 s. Zahájí se cyklus motoru s neustálenými stavy tak, aby se první záznam cyklu mimo volnoběh uskutečnil po uplynutí 23 ± 1 s. Doba volnoběhu je zahrnuta do uvedené doby 23 ± 1 s.

Zkouška se provádí podle referenčního cyklu uvedeného v příloze 5. Body seřízení, které určují otáčky a točivý moment motoru, musí být udávány s frekvencí 5 Hz nebo vyšší (doporučuje se frekvence 10 Hz). Body seřízení se vypočtou lineární interpolací mezi hodnotami seřízení 1 Hz referenčního cyklu. Naměřené hodnoty otáček a točivého momentu se během zkušebního cyklu zaznamenávají nejméně jednou za sekundu a signály mohou být elektronicky filtrovány.

4.5.7.2   Odezva analyzátorů

Při nastartování motoru se současně spustí měřicí zařízení:

a)

zahájí se odběr nebo analýza ředicího vzduchu, jestliže se používá systém s ředěním plného toku;

b)

zahájí se odběr nebo analýza surového nebo zředěného výfukového plynu podle použité metody;

c)

zahájí se měření množství zředěného výfukového plynu a požadovaných teplot a tlaků;

d)

zahájí se záznam hmotnostního průtoku výfukového plynu, jestliže je použita analýza surového výfukového plynu;

e)

zahájí se záznam hodnot otáček a točivého momentu dynamometru.

Jestliže se provádí měření surového výfukového plynu, měří se kontinuálně hodnoty koncentrace emisí (HC, CO a NOx) a hmotnostního průtoku výfukového plynu a ukládají se v počítačovém systému s frekvencí nejméně 2 Hz. Všechny ostatní údaje se mohou zaznamenávat s frekvencí nejméně 1 Hz. U analogových analyzátorů se registruje odezva a kalibrační údaje se mohou použít buď online, nebo offline v průběhu vyhodnocování údajů.

Je-li použit systém s ředěním plného toku, v ředicím tunelu se s frekvencí alespoň 2 Hz nepřetržitě měří HC a NOx. Průměrné koncentrace se určí integrací signálů analyzátoru po celou dobu zkušebního cyklu. Doba odezvy systému nesmí být delší než 20 sekund a v případě potřeby musí být sladěna s fluktuacemi průtoku v systému CVS a s odchylkami doby odběru vzorků v průběhu zkušebního cyklu. Množství CO a CO2 se stanoví integrací nebo analyzováním koncentrací nashromážděných ve vaku pro jímání vzorku v průběhu cyklu. Koncentrace plynných znečišťujících látek v ředicím vzduchu se určí integrací nebo jímáním ve vaku pro jímání vzorku pozadí. Všechny ostatní parametry, které je třeba měřit, se zaznamenávají s frekvencí nejméně jedno měření za sekundu (1 Hz).

4.5.7.3   Odběr vzorku částic

Při nastartování motoru se systém odběru vzorku částic přepojí z obtoku na odběr částic.

Jestliže se používá systém s ředěním části toku, seřídí se odběrné čerpadlo (odběrná čerpadla) tak, aby průtok odběrnou sondou vzorku částic nebo přenosovou trubkou zůstával úměrný hmotnostnímu průtoku výfukového plynu.

Jestliže je použit systém s ředěním plného toku, musí být čerpadlo (čerpadla) k odběru vzorků seřízeno (seřízena) tak, aby se průtok sondou k odběru vzorků částic nebo přenosovou trubkou udržoval na hodnotě nastaveného průtoku s přípustnou odchylkou ± 5 %. Jestliže se použije kompenzace průtoku (tj. proporcionální řízení toku vzorků), musí se prokázat, že poměr průtoku hlavním tunelem k průtoku vzorků částic kolísá nejvýše o ± 5 % jeho nastavené hodnoty (kromě prvních 10 sekund odběru vzorků).

Pozn.: Při dvojitém ředění je průtok vzorku čistý rozdíl mezi průtokem odběrnými filtry a průtokem sekundárního ředicího vzduchu.

Zaznamenává se průměrná teplota a tlak na vstupu plynoměrů nebo zařízení k měření průtoku. Jestliže není možno udržet nastavený průtok v průběhu úplného cyklu (v mezích ± 5 %) vzhledem k vysokému zanesení filtru částicemi, je zkouška neplatná. Zkoušku je třeba opakovat při menším průtoku nebo s použitím filtru většího průměru.

4.5.7.4   Zastavení motoru při zkušebním cyklu se startem za studena

Jestliže se motor kdykoli v průběhu zkušebního cyklu se startem za studena zastaví, musí se motor stabilizovat a pak se opakuje postup vychladnutí; nakonec se motor znovu nastartuje a zkouška se zopakuje. Dojde-li během zkušebního cyklu k poruše některého potřebného zařízení, je zkouška neplatná.

4.5.7.5   Úkony po cyklu se startem za studena

Po dokončení zkušebního cyklu se startem za studena se zastaví měření hmotnostního průtoku výfukového plynu a objemu zředěného výfukového plynu, jakož i proudění plynu do sběrných vaků a odběrné čerpadlo vzorku částic. V případě integrovaného analytického systému pokračuje odběr vzorků do uplynutí doby odezvy systému.

Pokud se používají sběrné vaky, je nutno co nejdříve provést analýzu koncentrací v jejich obsahu, v každém případě nejpozději do 20 minut po skončení zkušebního cyklu.

Po zkoušce emisí se k opakovanému ověření analyzátorů použije nulovací plyn a shodný kalibrační plyn pro plný rozsah. Zkouška se pokládá za platnou, jestliže je rozdíl mezi výsledky před zkouškou a po zkoušce menší než 2 % hodnoty kalibračního plynu pro plný rozsah.

Filtry částic se musí nejpozději do jedné hodiny po skončení zkoušky vrátit do vážicí komory. Musí se nejméně jednu hodinu stabilizovat v Petriho misce chráněné před znečištěním prachem a umožňující výměnu vzduchu, a poté se zváží. Zaznamená se brutto hmotnost filtrů.

4.5.7.6   Odstavení za tepla

Bezprostředně po vypnutí motoru se vypne/vypnou chladicí ventilátor(y) motoru, pokud se používá/používají, a vyřadí se z činnosti dmychadlo CVS (nebo se výfukový systém od CVS odpojí), pokud se používá.

Motor se odstaví na dobu 20 ± 1 minut. Motor a dynamometr se připraví na zkoušku se startem za tepla. Vyprázdněné vaky pro jímání vzorku se připojí k systémům pro jímání vzorků zředěného výfukového plynu a ředicího vzduchu. Uvede se do provozu CVS (pokud se používá nebo pokud již není v provozu) nebo se výfukový systém připojí k CVS (byl-li odpojen). Uvedou se do provozu odběrná čerpadla (kromě odběrného čerpadla/čerpadel vzorku částic), chladicí ventilátor(y) motoru a systém pro sběr dat.

Výměník tepla přístroje odběru s konstantním objemem (je-li použit) a vyhřívané komponenty případného systému (systémů) kontinuálního odběru vzorku (podle konkrétního případu) se před začátkem zkoušky předehřejí na stanovenou pracovní teplotu.

Průtok vzorku se nastaví na žádanou hodnotu a přístroje pro měření průtoku plynů CVS se nastaví na nulu. Do každého držáku filtru se opatrně upevní čistý filtr částic a kompletní držáky filtru se umístí do trasy průtoku vzorku.

4.5.7.7   Cyklus se startem za tepla

Jakmile se stanoví, že je motor spuštěn, spustí se časovač pro nezatížený volnoběh. Motor se nechá běžet na volnoběh bez zatížení po dobu 23 ± 1 s. Zahájí se cyklus motoru s neustálenými stavy tak, aby se první záznam cyklu mimo volnoběh uskutečnil po uplynutí 23 ± 1 s. Doba volnoběhu je zahrnuta do uvedené doby 23 ± 1 s.

Zkouška se provádí podle referenčního cyklu uvedeného v příloze 5. Body seřízení, které určují otáčky a točivý moment motoru, musí být udávány s frekvencí 5 Hz nebo vyšší (doporučuje se frekvence 10 Hz). Body seřízení se vypočtou lineární interpolací mezi hodnotami seřízení 1 Hz referenčního cyklu. Naměřené hodnoty otáček a točivého momentu se během zkušebního cyklu zaznamenávají nejméně jednou za sekundu a signály mohou být elektronicky filtrovány.

Poté se zopakuje postup popsaný v předchozích bodech 4.5.7.2 a 4.5.7.3.

4.5.7.8   Zastavení motoru při zkušebním cyklu se startem za tepla

Jestliže se motor kdykoli v průběhu zkušebního cyklu se startem za tepla zastaví, motor může být vypnut a znovu odstaven za tepla na dobu 20 minut. Poté může být cyklus se startem za tepla zopakován. Povoluje se pouze jedno opětovné odstavení za tepla a cyklus s opětovným startem za tepla.

4.5.7.9   Operace po cyklu se startem za tepla

Po dokončení cyklu se startem za tepla se zastaví měření hmotnostního průtoku výfukového plynu a objemu zředěného výfukového plynu, jakož i proudění plynu do sběrných vaků a odběrné čerpadlo vzorku částic. V případě integrovaného analytického systému pokračuje odběr vzorků do uplynutí doby odezvy systému.

Pokud se používají sběrné vaky, je nutno co nejdříve provést analýzu koncentrací v jejich obsahu, v každém případě nejpozději do 20 minut po skončení zkušebního cyklu.

Po zkoušce emisí se k opakovanému ověření analyzátorů použije nulovací plyn a shodný kalibrační plyn pro plný rozsah. Zkouška se pokládá za platnou, jestliže je rozdíl mezi výsledky před zkouškou a po zkoušce menší než 2 % hodnoty kalibračního plynu pro plný rozsah.

Filtry částic se musí nejpozději do jedné hodiny po skončení zkoušky vrátit do vážicí komory. Musí se nejméně jednu hodinu stabilizovat v Petriho misce chráněné před znečištěním prachem a umožňující výměnu vzduchu, a poté se zváží. Zaznamená se brutto hmotnost filtrů.

4.6   Ověření provedené zkoušky

4.6.1   Posun dat

K minimalizování zkreslujícího účinku časové prodlevy mezi naměřenými hodnotami a hodnotami referenčního cyklu se může celý sled zpětnovazebních signálů naměřených otáček a točivého momentu časově posunout před sled referenčních otáček a točivého momentu nebo za něj. Při posunu signálů zpětnovazebných naměřených hodnot se otáčky a točivý moment posunou ve stejném rozsahu a ve stejném směru.

4.6.2   Výpočet práce cyklu

Skutečná práce cyklu W act (kWh) se vždy vypočte z páru zaznamenaných naměřených otáček motoru a hodnot točivého momentu. Hodnota skutečné práce cyklu se používá ke srovnání s prací referenčního cyklu W ref a k výpočtu specifických emisí brzd. Stejnou metodou se postupuje při integraci referenčního i skutečného výkonu motoru. Jestliže se mají určit hodnoty mezi sousedními referenčními hodnotami nebo sousedními změřenými hodnotami, provede se lineární interpolace.

Při integraci práce referenčního cyklu a skutečného cyklu se všechny negativní hodnoty točivého momentu nastaví na nulu a zahrnou se do výpočtu. Jestliže se integrování provede při frekvenci menší než 5 Hz a jestliže se během daného časového úseku hodnota točivého momentu mění z pozitivní na negativní nebo z negativní na pozitivní, vypočte se negativní podíl a nastaví se na nulu. Pozitivní podíl se zahrne do integrované hodnoty.

W act musí být mezi – 15 % a + 5 % hodnoty W ref.

4.6.3   Statistické ověření zkušebního cyklu

U otáček, točivého momentu a výkonu se provede lineární regrese vztahu mezi naměřenými a referenčními hodnotami. Musí se provést při každém posunu naměřených dat, jestliže byla tato operace zvolena. Musí se použít postup nejmenších čtverců, přičemž rovnice má tento tvar:

Formula

kde:

y

=

naměřená (skutečná) hodnota otáček (min–1), točivého momentu (Nm) nebo výkonu (kW)

m

=

sklon regresní přímky

x

=

referenční hodnota otáček (min–1), točivého momentu (Nm) nebo výkonu (kW)

b

=

pořadnice regresní přímky s osou y

Pro každou regresní přímku se vypočte směrodatná chyba odhadu (SE) hodnoty y v závislosti na x a koeficient určení r2 .

Doporučuje se, aby se tato analýza vykonala při 1 Hz. Aby se zkouška mohla pokládat za platnou, musí splňovat kritéria tabulky 1.

Tabulka 1

Mezní odchylky regresní přímky

 

Otáčky

Točivý moment

Výkon

Směrodatná chyba odhadu (SEE) y z veličiny x

maximálně 100 min–1

maximálně 13 % největšího točivého momentu podle mapy výkonu

maximálně 8 % největšího výkonu podle mapy výkonu

Sklon regresní přímky, m

0,95 až 1,03

0,83 – 1,03

0,89 – 1,03

Koeficient určení, r2

min. 0,9700

min. 0,8800

min. 0,9100

pořadnice regresní přímky s osou y, b

± 50 min–1

± 20 Nm nebo ± 2 % největšího točivého momentu, podle toho, která hodnota je větší

± 4 kW nebo ± 2 % největšího výkonu, podle toho, která hodnota je větší

Pouze pro účely regrese je dovoleno vypustit před regresními výpočty některé body podle tabulky 2. Tyto body však nesmí být vypuštěny při výpočtech práce cyklu a emisí. Bod volnoběhu je vymezen jako bod, jehož normalizovaný referenční točivý moment je 0 % a normalizované referenční otáčky také 0 %. Vypuštění bodu lze provést v celém cyklu nebo v jeho části.

Tabulka 2

Přípustné vypuštění bodů při regresní analýze (body, které se vypouštějí, musí být specifikovány)

Podmínka

Body otáček nebo točivého momentu nebo výkonu, které lze vypustit za podmínek uvedených v levém sloupci

Prvních (24 ± 1) sekund a posledních 25 sekund

Otáčky, točivý moment a výkon

Plně otevřená škrticí klapka a naměřený točivý moment < 95 % referenčního točivého momentu

Točivý moment nebo výkon

Plně otevřená škrticí klapka a naměřené otáčky < 95 % referenčních otáček

Otáčky nebo výkon

Zavřená škrticí klapka, naměřené otáčky > volnoběžné otáčky + 50 min–1, a naměřený točivý moment > 105 % referenčního točivého momentu

Točivý moment nebo výkon

Zavřená škrticí klapka, naměřené otáčky ≤ volnoběžné otáčky + 50 min–1 a naměřený točivý moment rovný volnoběžnému točivému momentu stanovenému nebo změřenému výrobcem ± 2 % max. točivého momentu

Otáčky nebo výkon

Zavřená škrticí klapka a naměřené otáčky > 105 % referenčních otáček

Otáčky nebo výkon


(1)  Je totožný s cyklem C1 popsaným v bodě 8.3.1.1 normy ISO 8178-4: 2007 (corr. 2008).

(2)  Je totožný s cyklem D2 popsaným v bodě 8.4.1 normy ISO 8178-4: 2007 (corr. 2008).

Dodatek 1

Postupy měření a odběru vzorků (NRSC, NRTC)

1.   POSTUPY MĚŘENÍ A ODBĚRU VZORKŮ (ZKOUŠKA NRTC)

Emise plynných znečišťujících látek a znečišťujících částic z motoru, který byl předán ke zkoušce, se musí měřit metodami, které jsou popsány v dodatku 4 přílohy 4A. Popis těchto metod v dodatku 4 přílohy 4A zahrnuje doporučené systémy analýzy plynných emisí (bod 1.1) a doporučené systémy ředění a odběru vzorku částic (bod 1.2).

Na žádost výrobce a se schválením schvalovacího orgánu lze použít metody popsané v bodě 9 přílohy 4B jako alternativu metod uvedených v bodě 1 tohoto dodatku.

1.1   Specifikace dynamometru

Použije se dynamometr pro zkoušky motorů s vhodnými vlastnostmi, aby na něm bylo možno vykonat zkušební cyklus popsaný v bodu 3.7.1 přílohy 4A. Přístroje k měření točivého momentu a otáček musí umožňovat měření výkonu v rámci zadaných mezních hodnot. Mohou být nutné doplňkové výpočty. Měřicí přístroje mají takovou přesnost, aby se nepřekročily největší přípustné odchylky uvedené v bodu 1.3.

1.2   Průtok výfukového plynu

Průtok výfukového plynu se určí některou z metod uvedených v bodech 1.2.1 až 1.2.4.

1.2.1   Metoda přímého měření

Přímé měření průtoku výfukového plynu průtokovou clonou nebo rovnocenným měřicím systémem (podrobnosti viz ISO 5167:2000).

Pozn.: Přímé měření průtoku plynu je obtížný úkol. Je třeba přijmout bezpečnostní opatření, aby se zabránilo chybám měření, které způsobí chyby hodnot emisí.

1.2.2   Metoda měření průtoku vzduchu a paliva

Měření průtoku vzduchu a průtoku paliva.

Použijí se průtokoměry vzduchu a průtokoměry paliva, které mají přesnost podle bodu 1.3.

Výpočet průtoku výfukového plynu se provede takto:

Formula (pro hmotnost výfukového plynu ve vlhkém stavu)

1.2.3   Metoda bilance uhlíku

Výpočet hmotnosti zplodin výfuku ze spotřeby paliva a koncentrací výfukového plynu podle metody bilance uhlíku (viz dodatek 3 přílohy 4A).

1.2.4   Metoda měření pomocí sledovacího plynu

Tato metoda zahrnuje měření koncentrace sledovacího plynu ve výfukovém plynu. Do výfukového plynu se vstříkne známé množství inertního plynu (např. čistého helia) jako sledovací plyn. Plyn se smíchá s výfukovými plyny a tím se zředí, nesmí však reagovat ve výfukovém potrubí. Měří se pak jeho koncentrace ve vzorku výfukového plynu.

Aby se zajistilo dokonalé smísení sledovacího plynu, musí být odběrná sonda vzorku výfukového plynu umístěna ve vzdálenosti nejméně 1 m nebo třicetinásobku průměru výfukové trubky (podle toho, která vzdálenost je větší) za bodem vstřiku sledovacího plynu ve směru proudění. Odběrná sonda může být umístěna blíže k bodu vstřiku, jestliže se ověří dokonalé smísení porovnáním koncentrace sledovacího plynu s referenční koncentrací, je-li sledovací plyn vstříknut před vstupem do motoru.

Průtok sledovacího plynu se nastaví tak, aby koncentrace sledovacího plynu při volnoběžných otáčkách motoru po smísení byla nižší než plný rozsah stupnice analyzátoru sledovacího plynu.

Výpočet průtoku výfukového plynu se provede takto:

Formula

kde:

G EXHW

=

okamžitý hmotnostní průtok výfukového plynu (kg/s)

G T

=

průtok sledovacího plynu (cm3/min)

conc mix

=

okamžitá koncentrace sledovacího plynu po smísení (ppm)

ρ EXH

=

hustota výfukového plynu (kg/m3)

conc a

=

koncentrace pozadí sledovacího plynu ve vstupním vzduchu (ppm)

Koncentraci pozadí sledovacího plynu (conc a) lze určit změřením průměrné koncentrace pozadí bezprostředně před a po provedení zkoušky.

Je-li koncentrace pozadí menší než 1 % koncentrace sledovacího plynu po smíchání (conc mix) při nejvyšším průtoku výfukových plynů, je možno koncentraci pozadí nebrat v úvahu.

Celý systém musí splňovat požadavky na přesnost týkající se průtoku výfukového plynu a musí být kalibrován podle bodu 1.11.2 dodatku 2.

1.2.5   Metoda měření průtoku vzduchu a poměru vzduchu k palivu

Tato metoda zahrnuje výpočet hmotnosti výfukového plynu z hodnot průtoku vzduchu a poměru vzduchu k palivu. Okamžitý hmotnostní průtok výfukového plynu se vypočte takto:

Formula

with Formula

Formula

kde:

A/F st

=

stechiometrický poměr vzduch/palivo (kg/kg)

λ

=

relativní poměr vzduch/palivo

conc CO2

=

koncentrace suchého CO2 (%)

conc CO

=

koncentrace suchého CO (ppm)

conc HC

=

koncentrace HC (ppm)

Pozn.: Výpočet se vztahuje na motorovou naftu, u níž je poměr H/C rovný 1,8.

Průtokoměr vzduchu musí splňovat požadavky na přesnost podle tabulky 3, použitý analyzátor CO2 musí splňovat požadavky bodu 1.4.1 a celý systém musí splňovat požadavky vztahující se na průtok výfukového plynu.

K měření relativního poměru vzduchu k palivu může být zvoleno zařízení na měření poměru vzduch/palivo, například snímač zirkonového typu, v souladu s požadavky podle bodu 1.4.4.

1.2.6   Celkový průtok zředěného výfukového plynu

Při použití systémů ředění plného toku se celkový průtok zředěného výfukového plynu (G TOTW) musí měřit systémem PDP nebo CFV nebo SVV (bod 1.2.1.2 dodatku 4 přílohy 4A). Přesnost měření musí odpovídat ustanovením bodu 2.2 dodatku 2 přílohy 4A.

1.3   Přesnost

Kalibrace všech měřicích přístrojů musí být ve shodě s národními nebo mezinárodními normami a musí splňovat požadavky uvedené v tabulce 3.

Tabulka 3

Přesnost měřicích přístrojů

Č.

Měřicí zařízení

Přesnost

1

Otáčky motoru

± 2 % zjištěného údaje nebo ± 1 % nejvyšší hodnoty motoru, podle toho, co je větší

2

Točivý moment

± 2 % zjištěného údaje nebo ± 1 % nejvyšší hodnoty motoru, podle toho, co je větší

3

Spotřeba paliva

± 2 % nejvyšší hodnoty motoru

4

Spotřeba vzduchu

± 2 % zjištěného údaje nebo ± 1 % nejvyšší hodnoty motoru, podle toho, co je větší

5

Průtok výfukového plynu

± 2,5 % zjištěného údaje nebo ± 1,5 % nejvyšší hodnoty motoru, podle toho, co je větší

6

Teploty ≤ 600 K

± 2 K v absolutních hodnotách

7

Teploty > 600 K

± 1 % zjištěného údaje

8

Tlak výfukových plynů

± 0,2 kPa v absolutní hodnotě

9

Podtlak v sacím potrubí

± 0,05 kPa v absolutní hodnotě

10

Atmosférický tlak

± 0,1 kPa v absolutní hodnotě

11

Jiné vlivy

± 0,1 kPa v absolutní hodnotě

12

Absolutní vlhkost

± 5 % zjištěného údaje

13

Průtok ředicího vzduchu

± 2 % zjištěného údaje

14

Průtok zředěného výfukového plynu

± 2 % zjištěného údaje

1.4   Určení plynných složek

1.4.1   Obecné specifikace analyzátorů

Analyzátory musí mít měřicí rozsah odpovídající požadavkům na přesnost měření koncentrace složek výfukového plynu (bod 1.4.1.1). Doporučuje se, aby analyzátory pracovaly tak, aby měřená koncentrace byla v rozmezí od 15 % do 100 % plného rozsahu stupnice.

Je-li hodnota plného rozsahu stupnice 155 ppm (nebo ppm C) nebo menší nebo používají-li se indikační systémy (počítače, zařízení k záznamu dat), které poskytují dostatečnou přesnost a rozlišovací schopnost pod 15 % plného rozsahu stupnice, jsou přijatelné i koncentrace menší než 15 % plného rozsahu stupnice. V tomto případě musí být provedeny doplňkové kalibrace k zajištění přesnosti kalibračních křivek (bod 1.5.5.2 dodatku 2 přílohy 4A).

Elektromagnetická kompatibilita (EMC) zařízení musí být na takové úrovni, aby se minimalizovaly další chyby.

1.4.1.1   Chyba měření

Analyzátor se nesmí odchýlit od jmenovité hodnoty kalibračního bodu o více než ± 2 % zjištěného údaje nebo ± 0,3 % plného rozsahu stupnice, podle toho, která hodnota je větší.

Pozn.: Pro účely tohoto předpisu je přesnost definována jako odchylka údaje analyzátoru od jmenovitých hodnot kalibračních bodů při použití kalibračního plynu (≡ pravá hodnota).

1.4.1.2   Opakovatelnost

Opakovatelnost, definovaná jako 2,5násobek směrodatné odchylky deseti opakovaných odezev na daný kalibrační plyn nebo kalibrační plyn pro plný rozsah, nesmí být pro žádný použitý měřicí rozsah nad 155 ppm (nebo ppm C) větší než 1 % koncentrace na plném rozsahu stupnice nebo větší než 2 % každého měřicího rozsahu použitého pod 155 ppm (nebo ppm C).

1.4.1.3   Šum

Odezva analyzátoru mezi špičkami na nulovací plyn a na kalibrační plyn nebo na kalibrační plyn pro plný rozsah v průběhu kterékoli periody trvající 10 s nesmí překročit 2 % plného rozsahu stupnice na všech použitých rozsazích.

1.4.1.4   Posun nuly

Posun nuly za dobu jedné hodiny je na nejnižším používaném rozsahu menší než 2 % plného rozsahu stupnice. Odezva na nulu je definována jako střední hodnota odezvy (včetně šumu) na nulovací plyn v časovém intervalu 30 s.

1.4.1.5   Posun měřicího rozpětí

Posun měřícího rozpětí za dobu jedné hodiny je na nejnižším používaném rozsahu menší než 2 % plného rozsahu stupnice. Měřicí rozpětí je definováno jako rozdíl mezi odezvou měřicího rozpětí a nulovou odezvou. Odezva měřicího rozpětí je definována jako střední hodnota odezvy, včetně šumu, na kalibrační plyn pro plný rozsah v časovém intervalu 30 s.

1.4.2   Sušení plynu

Volitelné zařízení pro sušení plynu musí mít minimální vliv na koncentraci měřených plynů. Použití chemických sušiček k odstraňování vody ze vzorku není přípustné.

1.4.3   Analyzátory

Principy měření, které je nutno používat, jsou popsány v bodech 1.4.3.1 až 1.4.3.5 tohoto dodatku. Podrobný popis měřicích systémů je uveden v dodatku 4 přílohy 4A.

Plyny, které se mají měřit, se analyzují níže uvedenými přístroji. U nelineárních analyzátorů je přípustné použití linearizačních obvodů.

1.4.3.1   Analýza oxidu uhelnatého (CO)

Analyzátor oxidu uhelnatého musí být nedisperzního typu s absorpcí v infračerveném pásmu (NDIR).

1.4.3.2   Analýza oxidu uhličitého (CO2)

Analyzátor oxidu uhličitého musí být nedisperzního typu s absorpcí v infračerveném pásmu (NDIR).

1.4.3.3   Analýza uhlovodíků (HC)

Analyzátor uhlovodíků musí být typu vyhřívaného plamenoionizačního detektoru (HFID) s detektorem, ventily, potrubím apod. a vyhřívanými tak, aby se teplota plynu udržovala na hodnotě 463 K (190 °C) ± 10 K.

1.4.3.4   Analýza oxidů dusíku (NOx)

Analyzátor oxidů dusíku musí být druhu chemoluminiscenční detektor (CLD) nebo vyhřívaný chemoluminiscenční detektor (HCLD) s konvertorem NO2/NO, jestliže se měří v suchém stavu. Jestliže se měří ve vlhkém stavu, použije se HCLD s konvertorem udržovaný na teplotě nad 328 K (55 °C), za předpokladu vyhovujícího výsledku zkoušky rušivých vlivů vodní páry (bod 1.9.2.2 dodatku 2 přílohy 4A).

U CLD i HCLD musí být cesta vzorku až ke konvertoru (při měření v suchém stavu) resp. k analyzátoru (při měření ve vlhkém stavu) udržována na teplotě stěny 328 až 473 K (55 °C až 200 °C).

1.4.4   Měření poměru vzduchu a paliva

Zařízení k měření poměru vzduchu a paliva používané ke stanovení průtoku výfukového plynu podle bodu 1.2.5 musí být širokopásmový snímač poměru vzduch/palivo nebo lambda snímač typu zirkonium.

Snímač se namontuje přímo na výfukovou trubku, kde je teplota výfukového plynu dostatečně vysoká, aby nedocházelo ke kondenzaci vody.

Přesnost snímače s instalovanou elektronikou musí být v rozmezí:

 

± 3 % zjištěného údaje λ < 2

 

± 5 % zjištěného údaje 2 ≤ λ < 5

 

± 10 % zjištěného údaje 5 ≤ λ

Aby byl tento požadavek na přesnost splněn, musí být snímač kalibrován podle specifikace výrobce přístroje.

1.4.5   Odběr vzorků plynných emisí

Odběrné sondy plynných emisí musí být namontovány, jestliže je to proveditelné, nejméně 0,5 m nebo trojnásobek průměru výfukového potrubí (zvolí se větší z obou hodnot) proti směru toku plynů od místa výstupu z výfukového systému a dostatečně blízko k motoru, aby se zajistila teplota výfukových plynů v sondě nejméně 343 K (70 °C).

U víceválcového motoru s rozvětveným sběrným výfukovým potrubím musí být vstup sondy umístěn dostatečně daleko po toku plynů, aby se zajistilo, že odebíraný vzorek je reprezentativní pro střední hodnotu emisí výfuku ze všech válců. U víceválcových motorů s oddělenými větvemi sběrného potrubí, jako při uspořádání motoru do V, je přípustné odebírat vzorky individuálně z každé větve a vypočítat střední hodnotu emisí z výfuku. Mohou se použít jiné metody, u nichž byla prokázána korelace s výše uvedenými metodami. Pro výpočet emisí z výfuku se použije celkový hmotnostní průtok výfukových plynů.

Je-li k určení částic použit systém s ředěním plného toku, mohou být ve zředěném výfukovém plynu určeny i plynné emise. Odběrné sondy musí být umístěny v blízkosti odběrné sondy vzorku částic v ředicím tunelu (příloha 4A, dodatek 4, bod 1.2.1.2 pro DT a bod 1.2.2 pro PSP). Volitelně mohou být CO a CO2 určeny též odběrem vzorku do vaku a následným měřením koncentrace ve vaku pro jímání vzorku.

1.5   Určení částic

K určení částic je nutno použít ředicí systém. Ředit je možné systémem s ředěním části toku nebo systémem s ředěním plného toku. Průtok ředicím systémem musí být dostatečně velký, aby se zcela vyloučila kondenzace vody v ředicím i odběrném systému a aby se teplota zředěného výfukového plynu bezprostředně před držáky filtrů udržovala v rozmezí od 315 K (42 °C) do 325 K (52 °C). Při vysoké vlhkosti vzduchu je přípustné vysoušení ředicího vzduchu před vstupem do ředicího systému. Je-li okolní teplota nižší než 293 K (20 °C), doporučuje se předehřát ředicí vzduch nad mezní hodnotu teploty 303 K (30 °C). Teplota ředicího vzduchu před zavedením výfukových plynů do ředicího tunelu však nesmí překročit 325 K (52 °C).

Pozn.: Pro výkonová pásma po pásmo K včetně používající zkušební cykly s diskrétními režimy se může teplota filtru udržovat na maximální teplotě 325 K (52 °C) nebo pod ní, namísto dodržování teplotního rozmezí 42 °C až 52 °C.

U systému s ředěním části toku musí být odběrná sonda vzorku částic namontována těsně před odběrnou sondou pro plyny (s ohledem na směr proudění), jak je uvedeno v bodu 4.4, a v souladu s obrázky 4 až 12 (EP a SP) v bodu 1.2.1.1 dodatku 4 přílohy 4A.

Systém s ředěním části toku musí být konstruován tak, aby dělil proud výfukových plynů na dvě části, z nichž menší se ředí vzduchem a poté se použije k měření částic. Je proto důležité, aby byl ředicí poměr určen velmi přesně. Je možné použít různé metody k dělení toku, přičemž druh použitého dělení významným způsobem určuje, jaké odběrné zařízení a postupy se musí použít (bod 1.2.1.1 dodatku 4 přílohy 4A).

K určení hmotnosti částic je zapotřebí systém odběru vzorku částic, filtry pro odběr vzorku částic, mikrováhy a vážící komoru s řízenou teplotou a vlhkostí.

K odběru vzorku částic lze použít dvě metody:

a)

metoda jediného filtru, při níž se používá jeden pár filtrů (viz bod 1.5.1.3 tohoto dodatku) pro všechny režimy zkušebního cyklu. Značnou pozornost je nutno při zkoušce během fáze odběru vzorků věnovat časům odběru vzorků a průtokům. Na zkušební cyklus je však potřebný jen jeden pár filtrů,

b)

metoda více filtrů, která vyžaduje, aby byl jeden pár filtrů použit pro každý z jednotlivých režimů zkušebního cyklu (viz bod 1.5.1.3 tohoto dodatku). Tato metoda umožňuje méně přísný postup odběru vzorků, ale používá více filtrů.

1.5.1   Filtry pro odběr vzorku částic

1.5.1.1   Specifikace filtrů

Pro schvalovací zkoušky se požadují filtry ze skelných vláken nebo z fluorkarbonových membrán. Pro zvláštní účely lze použít jiné materiály filtrů. Všechny druhy filtrů musí mít účinnost zachycování 0,3 μm DOP (dioktylftalátů) nejméně 99 % při rychlosti proudění plynu na filtr mezi 35 a 100 cm/s. Při provádění srovnávacích zkoušek mezi laboratořemi nebo mezi výrobcem a schvalovacím orgánem se použijí filtry stejné jakosti.

1.5.1.2   Velikost filtrů

Filtry částic mají průměr nejméně 47 mm (účinný průměr 37 mm). Přípustné jsou filtry větších průměrů (bod 1.5.1.5).

1.5.1.3   Primární a koncové filtry

Zředěný výfukový plyn se v průběhu zkušební posloupnosti vede přes dvojici filtrů umístěných za sebou (jeden primární filtr a jeden koncový filtr). Koncový filtr musí být umístěn nejdále 100 mm za primárním filtrem ve směru proudění a nesmí se ho dotýkat. Filtry se mohou vážit jednotlivě nebo ve dvojicích s činnými stranami obrácenými k sobě.

1.5.1.4   Rychlost proudění plynu na filtr

Musí se dosáhnout rychlosti proudění plynu přes filtry od 35 cm/s do 100 cm/s. Zvětšení hodnoty poklesu tlaku mezi začátkem a koncem zkoušky nesmí přesáhnout 25 kPa.

1.5.1.5   Zatížení filtrů

V připojené tabulce je uvedeno doporučené minimální zatížení filtru pro nejobvyklejší velikosti filtrů. U filtrů větších rozměrů musí být minimální zatížení filtru 0,065 mg/1 000 mm2 plochy filtru.

Průměr filtru

(mm)

Doporučený průměr činné plochy

(mm)

Doporučené minimální zatížení filtru

(mg)

47

37

0,11

70

60

0,25

90

80

0,41

110

100

0,62

U metody s více filtry se doporučené minimální zatížení filtru pro součet všech filtrů rovná součinu výše uvedené příslušné hodnoty a druhé odmocniny celkového počtu režimů.

1.5.2   Specifikace vážicí komory a analytické váhy

1.5.2.1   Podmínky pro vážící komoru

Teplota v komoře (nebo místnosti), ve které se filtry částic stabilizují a váží, se musí po celou dobu stabilizování a vážení udržovat na hodnotě 295 K (22 °C) ± 3 K. Vlhkost se musí udržovat na rosném bodu 282,5 K ± 3 K (9,5 °C) ± 3 K a na relativní vlhkosti 45 % ± 8 %.

1.5.2.2   Vážení referenčního filtru

Prostředí komory (nebo místnosti) musí být prosté jakéhokoli okolního znečištění (jako je prach), které by se mohlo usazovat na filtrech částic v průběhu jejich stabilizace. Odchylky od hodnot požadavků na vážicí komory uvedených v odstavci 1.5.2.1 jsou přípustné, jestliže doba trvání odchylek nepřesáhne 30 minut. Vážící místnost musí odpovídat předepsané specifikaci před příchodem obsluhy. Nejméně dva nepoužité referenční filtry nebo dvojice referenčních filtrů se zváží pokud možno současně s vážením filtrů (dvojice) pro odběr vzorků, avšak nejpozději čtyři hodiny po vážení těchto filtrů. Referenční filtry musí mít stejnou velikost a být z téhož materiálu jako filtry pro odběr vzorků.

Jestliže se průměrná hmotnost referenčních filtrů (dvojic referenčních filtrů) mezi vážením filtrů pro odběr vzorků změní o více než 10 μg, musí se všechny filtry pro odběr vzorků vyřadit a zkouška emisí se musí opakovat.

Nejsou-li splněna kritéria stability vážící místnosti uvedená v bodu 1.5.2.1, avšak vážení referenčních filtrů (dvojic) výše uvedená kritéria splňuje, má výrobce motoru možnost volby – buď souhlasit se zjištěnými hmotnostmi filtrů se vzorky, nebo požadovat prohlášení zkoušek za neplatné, přičemž je nutno systém regulace vážící místnosti seřídit a zkoušku opakovat.

1.5.2.3   Analytické váhy

Analytické váhy používané k určení hmotnosti všech filtrů musí mít přesnost (směrodatnou odchylku) 2 μg a rozlišovací schopnost 1 μg (1 číslice = 1 μg) specifikovanou výrobcem vah.

1.5.2.4   Vyloučení účinků statické elektřiny

K vyloučení účinků statické elektřiny je nutno filtry před vážením neutralizovat například neutralizátorem s poloniem nebo jiným zařízením s podobným účinkem.

1.5.3   Doplňkové požadavky na měření částic

Všechny části ředicího systému a systému odběru vzorků z výfukového potrubí až po nosič filtru, které jsou ve styku se surovými a se zředěnými výfukovými plyny, musí být konstruovány tak, aby úsady nebo změny vlastností částic byly co nejmenší. Všechny části musí být z elektricky vodivých materiálů, které nereagují se složkami výfukového plynu, a musí být elektricky uzemněny, aby se zabránilo elektrostatickým účinkům.

2.   POSTUPY MĚŘENÍ A ODBĚRU VZORKŮ (ZKOUŠKA NRTC)

2.1   Úvod

Plynné složky a částice emitované z motoru předaného ke zkouškám se měří metodami popsanými v dodatku 4 přílohy 4A. Popis těchto metod v dodatku 4 přílohy 4A zahrnuje doporučené systémy analýzy plynných emisí (bod 1.1) a doporučené systémy ředění a odběru vzorku částic (bod 1.2).

2.2   Dynamometr a zařízení zkušební komory

Ke zkouškám emisí motoru na dynamometru pro zkoušky motoru se použije toto zařízení.

2.2.1   Dynamometr

Použije se dynamometr pro zkoušky motorů s takovými vhodnými vlastnostmi, aby na něm bylo možno vykonat zkušební cyklus popsaný v dodatku 4 této přílohy. Přístroje k měření točivého momentu a otáček musí umožňovat měření výkonu v rámci zadaných mezních hodnot. Mohou být nutné doplňkové výpočty. Měřicí přístroje musí mít takovou přesnost, aby se nepřekročily největší přípustné odchylky uvedené v tabulce 4.

2.2.2   Ostatní přístroje

V souladu s požadavky se použijí přístroje pro měření spotřeby paliva, spotřeby vzduchu, teploty chladiva a maziva, tlaku výfukového plynu a podtlaku v sacím potrubí, teploty výfukového plynu, teploty nasávaného vzduchu, atmosférického tlaku, vlhkosti a teploty paliva. Tyto přístroje musí splňovat požadavky uvedené v tabulce 4:

Tabulka 4

Přesnost měřicích přístrojů

Č.

Měřicí zařízení

Přesnost

1

Otáčky motoru

± 2 % zjištěného údaje nebo ± 1 % nejvyšší hodnoty motoru, podle toho, co je větší

2

Točivý moment

± 2 % zjištěného údaje nebo ± 1 % nejvyšší hodnoty motoru, podle toho, co je větší

3

Spotřeba paliva

± 2 % nejvyšší hodnoty motoru

4

Spotřeba vzduchu

± 2 % zjištěného údaje nebo ± 1 % nejvyšší hodnoty motoru, podle toho, co je větší

5

Průtok výfukového plynu

± 2,5 % zjištěného údaje nebo ± 1,5 % nejvyšší hodnoty motoru, podle toho, co je větší

6

Teploty ≤ 600 K

± 2 K v absolutních hodnotách

7

Teploty > 600 K

± 1 % zjištěného údaje

8

Tlak výfukových plynů

± 0,2 kPa v absolutní hodnotě

9

Podtlak v sacím potrubí

± 0,05 kPa v absolutní hodnotě

10

Atmosférický tlak

± 0,1 kPa v absolutní hodnotě

11

Jiné vlivy

± 0,1 kPa v absolutní hodnotě

12

Absolutní vlhkost

± 5 % zjištěného údaje

13

Průtok ředicího vzduchu

± 2 % zjištěného údaje

14

Průtok zředěného výfukového plynu

± 2 % zjištěného údaje

2.2.3   Průtok surového výfukového plynu

Pro výpočet emisí v surovém výfukovém plynu a pro regulaci systému s ředěním části toku je nutné znát hmotnostní průtok výfukového plynu. K určení hmotnostního průtoku výfukového plynu lze použít jednu z níže popsaných metod.

Pro účely výpočtu emisí musí být doba odezvy u každé z níže uvedených metod rovná požadované době odezvy analyzátorů podle bodu 1.11.1 dodatku 2 nebo kratší.

Pro účely regulace systému s ředěním části toku jsou nutné kratší doby odezvy. U systému s ředěním části toku regulovaných on-line se požaduje doba odezvy ≤ 0,3 sekundy. U systému s ředěním části toku s regulací nastavenou na základě předem zaznamenaného průběhu zkoušky se požaduje doba odezvy systému měření průtoku výfukových plynů ≤ 5 sekund s dobou náběhu ≤ 1 sekunda. Dobu odezvy systému stanoví výrobce přístroje. Kombinované požadavky na dobu odezvy systému měření průtoku výfukových plynů a systému s ředěním části toku jsou uvedeny v bodu 2.4.

 

Metoda přímého měření

K přímému měření okamžitého průtoku výfukového plynu mohou být použity například tyto systémy:

a)

diferenciální tlakoměry, například průtokové clony (podrobnosti viz ISO 5167: 2000);

b)

ultrazvukové průtokoměry;

c)

vírové průtokoměry.

Je nutno učinit opatření bránící chybám v měření, které mají vliv na chyby v hodnotách emisí. K těmto opatřením patří pečlivá instalace měřicích zařízení do výfukového systému motoru v souladu s doporučením jejich výrobců a se správnou technickou praxí. Instalací přístroje nesmí být dotčen zejména výkon motoru a emise.

Průtokoměry musí splňovat požadavky na přesnost podle tabulky 3.

 

Metoda měření průtoku vzduchu a paliva

Vhodnými průtokoměry se měří průtok vzduchu a paliva. Průtok výfukového plynu se vypočítá podle vztahu: Formula (pro hmotnost výfukového plynu ve vlhkém stavu)

Průtokoměry musí splňovat požadavky na přesnost podle tabulky 3, musí však být též dostatečně přesné, aby splňovaly požadavky na přesnost týkající se průtoku výfukového plynu.

 

Metoda měření pomocí sledovacího plynu

Tato metoda zahrnuje měření koncentrace sledovacího plynu ve výfukovém plynu.

Do výfukového plynu se vstříkne známé množství inertního plynu (např. čistého helia) jako sledovací plyn. Plyn se smíchá s výfukovými plyny a tím se zředí, nesmí však reagovat ve výfukovém potrubí. Měří se pak jeho koncentrace ve vzorku výfukového plynu.

Aby se zajistilo dokonalé smísení sledovacího plynu, musí být odběrná sonda vzorku výfukového plynu umístěna ve vzdálenosti nejméně 1 m nebo třicetinásobku průměru výfukové trubky (podle toho, která vzdálenost je větší) za bodem vstřiku sledovacího plynu ve směru proudění. Odběrná sonda může být umístěna blíže k bodu vstřiku, jestliže se ověří dokonalé smísení porovnáním koncentrace sledovacího plynu s referenční koncentrací, je-li sledovací plyn vstříknut před vstupem do motoru.

Průtok sledovacího plynu se nastaví tak, aby koncentrace sledovacího plynu při volnoběžných otáčkách motoru po smísení byla nižší než plný rozsah stupnice analyzátoru sledovacího plynu.

Výpočet průtoku výfukového plynu se provede takto:

Formula

with Formula

Formula

kde:

A/F st

=

stechiometrický poměr vzduch/palivo (kg/kg)

λ

=

relativní poměr vzduch/palivo

conc CO2

=

koncentrace suchého CO2 (%)

conc CO

=

koncentrace suchého CO (ppm)

conc HC

=

koncentrace HC (ppm)

Pozn.: Výpočet se vztahuje na motorovou naftu, u níž je poměr H/C rovný 1,8.

Průtokoměr vzduchu musí splňovat požadavky na přesnost podle tabulky 3, použitý analyzátor CO2 musí splňovat požadavky bodu 2.3.1 a celý systém musí splňovat požadavky vztahující se na průtok výfukového plynu.

Volitelně může být k měření poměru přebytku vzduchu použito zařízení na měření poměru vzduch/palivo, například čidlo zirkonového typu, v souladu s požadavky podle bodu 2.3.4.

2.2.4   Průtok zředěného výfukového plynu

Pro výpočet emisí ve zředěném výfukovém plynu je nutné znát hmotnostní průtok zředěného výfukového plynu. Celkový průtok zředěného výfukového plynu za celý cyklus (kg/zkouška) se vypočítá z naměřených hodnot za celý cyklus a z příslušných kalibračních údajů zařízení (V 0 pro PDP, K V pro CFV, C d pro SSV. s použitím metod popsaných v bodu 2.2.1 dodatku 3. Je-li celková hmotnost vzorku částic a plynných znečišťujících látek větší než 0,5 % celkového průtoku systému CVS, je nutno průtok systému CVS korigovat nebo tok vzorku částic vrátit do systému CVS před zařízení na měření průtoku.

2.3   Určení plynných složek

2.3.1   Obecné specifikace analyzátorů

Analyzátory musí mít měřicí rozsah odpovídající požadavkům na přesnost měření koncentrace složek výfukového plynu (bod 1.4.1.1). Doporučuje se, aby analyzátory pracovaly tak, aby měřená koncentrace byla v rozsahu od 15 % do 100 % plného rozsahu stupnice.

Je-li hodnota plného rozsahu stupnice 155 ppm (nebo ppm C) nebo menší nebo používají-li se indikační systémy (počítače, zařízení k záznamu dat), které poskytují dostatečnou přesnost a rozlišovací schopnost pod 15 % plného rozsahu stupnice, jsou přijatelné i koncentrace menší než 15 % plného rozsahu stupnice. V tomto případě musí být provedeny doplňkové kalibrace k zajištění přesnosti kalibračních křivek (bod 1.5.5.2 dodatku 2 přílohy 4A).

Elektromagnetická kompatibilita (EMC) zařízení musí být na takové úrovni, aby se minimalizovaly dodatečné chyby.

2.3.1.1   Chyba měření

Analyzátor se nesmí odchýlit od jmenovité hodnoty kalibračního bodu o více než ± 2 % zjištěného údaje nebo ± 0,3 % plného rozsahu stupnice, podle toho, která hodnota je větší.

Pozn.: Pro účely tohoto předpisu je přesnost definována jako odchylka údaje analyzátoru od jmenovitých hodnot kalibračních bodů při použití kalibračního plynu (≡ pravá hodnota).

2.3.1.2   Opakovatelnost

Opakovatelnost, definovaná jako 2,5násobek směrodatné odchylky deseti opakovaných odezev na daný kalibrační plyn nebo kalibrační plyn pro plný rozsah, nesmí být pro žádný použitý měřicí rozsah nad 155 ppm (nebo ppm C) větší než 1 % koncentrace na plném rozsahu stupnice nebo větší než 2 % každého měřicího rozsahu použitého pod 155 ppm (nebo ppm C).

2.3.1.3   Šum

Odezva analyzátoru mezi špičkami na nulovací plyn a na kalibrační plyn nebo na kalibrační plyn pro plný rozsah v průběhu kterékoli periody trvající 10 s nesmí překročit 2 % plného rozsahu stupnice na všech použitých rozsazích.

2.3.1.4   Posun nuly

Posun nuly za dobu jedné hodiny je na nejnižším používaném rozsahu menší než 2 % plného rozsahu stupnice. Odezva na nulu je definována jako střední hodnota odezvy (včetně šumu) na nulovací plyn v časovém intervalu 30 s.

2.3.1.5   Posun měřicího rozpětí

Posun měřícího rozpětí za dobu jedné hodiny je na nejnižším používaném rozsahu menší než 2 % plného rozsahu stupnice. Měřicí rozpětí je definováno jako rozdíl mezi odezvou měřicího rozpětí a odezvou nuly. Odezva měřicího rozpětí je definována jako střední hodnota odezvy, včetně šumu, na kalibrační plyn pro plný rozsah v časovém intervalu 30 s.

2.3.1.6   Doba náběhu

U analýzy surového výfukového plynu nesmí být doba náběhu analyzátoru instalovaného v měřicím systému delší než 2,5 s.

Pozn.: Vhodnost celého systému pro zkoušku s neustálenými stavy není jednoznačně určena pouze vyhodnocením doby odezvy samotného analyzátoru. Prostory, a zejména mrtvé objemy v celém systému ovlivňují nejen dobu transportu od sondy k analyzátoru, ale i dobu náběhu. Také doby transportu uvnitř analyzátoru určují dobu odezvy analyzátoru, jako je tomu v případě konvertoru nebo odlučovače vody uvnitř analyzátorů NOx. Stanovení doby odezvy celého systému je uvedeno v bodu 1.11.1 dodatku 2.

2.3.2   Sušení plynu

Platí stejná specifikace jako u zkušebního cyklu NRSC uvedená výše (bod 1.4.2).

Volitelné zařízení pro sušení plynu musí mít minimální vliv na koncentraci měřených plynů. Použití chemických sušiček k odstraňování vody ze vzorku není přípustné.

2.3.3   Analyzátory

Platí stejná specifikace jako u zkušebního cyklu NRSC uvedená výše (bod 1.4.2).

Plyny, které se mají měřit, se analyzují níže uvedenými přístroji. U nelineárních analyzátorů je přípustné použití linearizačních obvodů.

2.3.3.1   Analýza oxidu uhelnatého (CO)

Analyzátor oxidu uhelnatého musí být nedisperzního typu s absorpcí v infračerveném pásmu (NDIR).

2.3.3.2   Analýza oxidu uhličitého (CO2)

Analyzátor oxidu uhličitého musí být nedisperzního typu s absorpcí v infračerveném pásmu (NDIR).

2.3.3.3   Analýza uhlovodíků (HC)

Analyzátor uhlovodíků musí být typu vyhřívaného plamenoionizačního detektoru (HFID) s detektorem, ventily, potrubím apod. a vyhřívanými tak, aby se teplota plynu udržovala na hodnotě 463K (190 °C) ± 10 K.

2.3.3.4   Analýza oxidů dusíku (NOx)

Analyzátor oxidů dusíku musí být druhu chemoluminiscenční detektor (CLD) nebo vyhřívaný chemoluminiscenční detektor (HCLD) s konvertorem NO2/NO, jestliže se měří v suchém stavu. Jestliže se měří ve vlhkém stavu, použije se HCLD s konvertorem udržovaný na teplotě nad 328 K (55 °C), za předpokladu vyhovujícího výsledku zkoušky rušivých vlivů vodní páry (bod 1.9.2.2 dodatku 2 přílohy 4A).

U CLD i HCLD musí být cesta vzorku až ke konvertoru (při měření v suchém stavu) resp. k analyzátoru (při měření ve vlhkém stavu) udržována na teplotě stěny 328 až 473 K (55 °C až 200 °C).

2.3.4   Měření poměru vzduchu a paliva

Zařízení k měření poměru vzduchu a paliva používané ke stanovení průtoku výfukového plynu podle bodu 2.2.3 musí být širokopásmový snímač poměru vzduch/palivo nebo lambda čidlo zirkonového typu.

Snímač se namontuje přímo na výfukovou trubku, kde je teplota výfukového plynu dostatečně vysoká, aby nedocházelo ke kondenzaci vody.

Přesnost snímače s instalovanou elektronikou musí být v rozmezí:

 

± 3 % zjištěného údaje λ < 2

 

± 5 % zjištěného údaje 2 ≤ λ < 5

 

± 10 % zjištěného údaje 5 ≤ λ

Aby byl tento požadavek na přesnost splněn, musí být snímač kalibrován podle specifikace výrobce přístroje.

2.3.5   Odběr vzorků plynných emisí

2.3.5.1   Průtok surového výfukového plynu

Pro výpočet emisí v surovém výfukovém plynu platí stejné specifikace jako u zkušebního cyklu NRSC (bod 1.4.4), jak je uvedeno níže.

Odběrné sondy plynných emisí musí být namontovány, jestliže je to proveditelné, nejméně 0,5 m nebo trojnásobek průměru výfukového potrubí (zvolí se větší z obou hodnot) proti směru toku plynů od místa výstupu z výfukového systému a dostatečně blízko k motoru, aby se zajistila teplota výfukových plynů v sondě nejméně 343 K (70 °C).

U víceválcového motoru s rozvětveným sběrným výfukovým potrubím musí být vstup sondy umístěn dostatečně daleko ve směru proudění plynu, aby se zajistilo, že odebíraný vzorek je reprezentativní pro průměrnou hodnotu emisí z výfuku ze všech válců. U víceválcových motorů s oddělenými větvemi sběrného potrubí, jako např. při uspořádání motoru do V, je přípustné odebírat vzorky individuálně z každé větve a vypočítat průměrnou hodnotu emisí z výfuku. Mohou se použít jiné metody, u nichž byla prokázána korelace s výše uvedenými metodami. Pro výpočet emisí z výfuku se použije celkový hmotnostní průtok výfukových plynů.

2.3.5.2   Průtok zředěného výfukového plynu

Používá-li se systém s ředěním plného toku, platí níže uvedená specifikace.

Výfuková trubka mezi motorem a systémem s ředěním plného toku musí odpovídat požadavkům podle dodatku 4 přílohy 4A.

Odběrná sonda nebo odběrné sondy vzorku plynných emisí se instalují do ředicího tunelu v místě, kde jsou ředicí vzduch a výfukový plyn dobře smíšeny, a v těsné blízkosti odběrné sondy vzorku částic.

Odběr vzorků lze obecně provádět dvěma způsoby:

a)

Znečišťující látky se odebírají do vaku k jímání vzorků v průběhu celého cyklu a změří se po ukončení zkoušky.

b)

Znečišťující látky se v průběhu celého cyklu odebírají kontinuálně a integrují; tato metoda je povinná pro HC a NOx.

Vzorky koncentrace pozadí se odebírají před ředicím tunelem do vaku pro jímání vzorků a jejich hodnoty se odečtou od koncentrace emisí podle bodu 2.2.3 dodatku 3.

2.4   Určení částic

K určení částic je nutno použít ředicí systém. Ředit je možné systémem s ředěním části toku nebo systémem s ředěním plného toku. Průtok ředicím systémem musí být dostatečně velký, aby se zcela vyloučila kondenzace vody v ředicím i odběrném systému a aby se teplota zředěného výfukového plynu bezprostředně před držáky filtrů udržovala v rozmezí od 315 K (42 °C) do 325 K (52 °C). Při vysoké vlhkosti vzduchu je přípustné vysoušení ředicího vzduchu před vstupem do ředicího systému. Je-li okolní teplota nižší než 293 K (20 °C), doporučuje se předehřát ředicí vzduch nad mezní hodnotu teploty 303 K (30 °C). Teplota ředicího vzduchu před zavedením výfukových plynů do ředicího tunelu však nesmí překročit 325 K (52 °C).

Odběrná sonda vzorku částic musí být namontována v bezprostřední blízkosti odběrné sondy vzorku plynných emisí a její instalace musí splňovat požadavky bodu 2.3.5.

K určení hmotnosti částic je zapotřebí systém odběru vzorku částic, filtry pro odběr vzorku částic, mikrováhy a vážicí komora s řízenou teplotou a vlhkostí.

Specifikace systému s ředěním části toku

Systém s ředěním části toku musí být konstruován tak, aby dělil proud výfukových plynů na dvě části, z nichž menší se ředí vzduchem a poté se použije k měření částic. Je proto důležité, aby byl ředicí poměr určen velmi přesně. Je možné použít různé metody k dělení toku, přičemž druh použitého dělení významným způsobem určuje, jaké odběrné zařízení a postupy se musí použít (bod 1.2.1.1 dodatku 4 přílohy 4A).

K regulaci systému s ředěním části toku je nutná krátká doba odezvy systému. Doba transformace systému se stanoví postupem podle bodu 1.11.1 dodatku 2.

Je-li kombinovaná doba transformace systému měření průtoku výfukového plynu (viz předchozí bod) a systému s ředěním části toku kratší než 0,3 sekundy, mohou být použity systémy regulace pracující on-line. Je-li doba transformace delší než 0,3 sekundy, je nutno použít regulaci stanovenou předem na základě zaznamenané zkoušky. V tomto případě musí být doba náběhu ≤ 1 sekunda a zpoždění kombinace ≤ 10 sekund.

Celková doba odezvy systému musí být tak krátká, aby byl zajištěn reprezentativní vzorek částic úměrný hmotnostnímu průtoku při hodnotě GSE úměrné hmotnostnímu průtoku výfukového plynu. K určení této úměrnosti se provede regresní analýza vztahu mezi GSE a GEXHW při minimální frekvenci sběru dat 5 Hz, přičemž musí být splněna tato kritéria:

a)

koeficient korelace r lineární regrese vztahu mezi G SE a G EXHW nesmí být menší než 0,95;

b)

směrodatná chyba odhadnuté hodnoty G SE ve vztahu k G EXHW nesmí překročit 5 % maximální hodnoty G SE;

c)

pořadnice regresní přímky s osou G SE nesmí být větší než ± 2 % maximální hodnoty G SE.

Volitelně lze provést předběžnou zkoušku a signál hmotnostního průtoku výfukového plynu použít k regulaci toku vzorku do systému odběru vzorku částic (k regulaci předem stanoveného průběhu). Tento postup je nutný, je-li doba transformace systému odběru vzorku částic (t 50,P) nebo doba transformace snímače signálu hmotnostního průtoku výfukového plynu (t 50,F) větší než 0,3 sekundy. Správné regulace systému s ředěním části toku se dosáhne, pokud se časová křivka G EXHW,pre z předběžné zkoušky, která reguluje GSE , posune o dobu regulace „předem stanoveného průběhu“t 50,P + t 50,F.

Pro stanovení korelace mezi GSE a GEXHW se použijí data získaná během skutečné zkoušky, přičemž čas GEXHW se podle t 50,F synchronizuje s časem GSE (bez příspěvku t 50,P k časové synchronizaci). To znamená, že časový posun mezi GEXHW a GSE je rozdílem jejich dob transformace určených podle bodu 2.6 dodatku 2.

U systémů s ředěním části toku má mimořádný význam přesnost průtoku vzorku výfukového plynu GSE , jestliže se neměří přímo, nýbrž určuje na základě diferenciálního měření průtoku:

Formula

V tomto případě přesnost ± 2 % u GTOTW a GDILW nepostačuje k zajištění přijatelné přesnosti GSE . Jestliže se průtok plynu diferenciálním měřením toku, musí být maximální chyba rozdílu taková, aby přesnost G SE byla v rozmezí ± 5 %, je-li ředicí poměr menší než 15. Tuto chybu je možné vypočítat metodou střední kvadratické odchylky chyb každého přístroje.

Přijatelné hodnoty přesnosti GSE lze dosáhnout některou z těchto metod:

a)

Je-li absolutní přesnost G TOTW a G DILW ± 0,2 %, dosáhne se přesnosti G SE ≤ 5 % při ředicím poměru 15. Při větších ředicích poměrech však vzniká větší chyba;

b)

provede se kalibrace G DILW podle G TOTW tak, aby se u G SE dosáhlo stejné přesnosti jako podle písm. a). Podrobnosti této kalibrace jsou uvedeny v bodu 2.6 dodatku 2;

c)

přesnost G SE se určí nepřímo podle přesnosti ředicího poměru stanovené pomocí sledovacího plynu, např. CO2. I v tomto případě jsou u G SE nutné rovnocenné hodnoty přesnosti jako v případě metody uvedené pod písm. a);

d)

je-li absolutní přesnost G TOTW a G DILW v rozmezí ± 2 % plného rozsahu stupnice, je maximální chyba rozdílu mezi G TOTW a G DILW v rozmezí ± 0,2 % a chyba linearity v rozmezí ± 0,2 % nejvyšší hodnoty G TOTW, která byla zjištěna v průběhu zkoušky.

2.4.1   Filtry pro odběr vzorků částic

2.4.1.1   Specifikace filtrů

Pro schvalovací zkoušky se požadují filtry ze skelných vláken nebo z fluorkarbonových membrán. Pro zvláštní účely lze použít jiné materiály filtrů. Všechny druhy filtrů musí mít účinnost zachycování 0,3 μm DOP (dioktylftalátů) nejméně 99 % při rychlosti proudění plynu na filtr mezi 35 a 100 cm/s. Při provádění srovnávacích zkoušek mezi laboratořemi nebo mezi výrobcem a schvalovacím orgánem se použijí filtry stejné jakosti.

2.4.1.2   Velikost filtrů

Filtry částic mají průměr nejméně 47 mm (účinný průměr 37 mm). Přípustné jsou filtry o větším průměru (bod 2.4.1.5).

2.4.1.3   Primární a koncové filtry

Zředěný výfukový plyn se v průběhu zkušební posloupnosti vede přes dvojici filtrů umístěných za sebou (jeden primární filtr a jeden koncový filtr). Koncový filtr musí být umístěn nejdále 100 mm za primárním filtrem ve směru proudění a nesmí se ho dotýkat. Filtry se mohou vážit jednotlivě nebo ve dvojicích s činnými stranami obrácenými k sobě.

2.4.1.4   Rychlost proudění plynu na filtr

Musí se dosáhnout rychlosti proudění plynu přes filtry od 35 cm/s do 100 cm/s. Zvětšení hodnoty poklesu tlaku mezi začátkem a koncem zkoušky nesmí přesáhnout 25 kPa.

2.4.1.5   Zatížení filtrů

V připojené tabulce je uvedeno doporučené minimální zatížení filtru pro nejobvyklejší velikosti filtrů. U filtrů větších rozměrů musí být minimální zatížení filtru 0,065 mg/1 000 mm2 plochy filtru.

Průměr filtru

(mm)

Doporučený průměr činné plochy

(mm)

Doporučené minimální zatížení filtru

(mg)

47

37

0,11

70

60

0,25

90

80

0,41

110

100

0,62

2.4.2   Specifikace vážicí komory a analytické váhy

2.4.2.1   Podmínky pro vážicí komoru

Teplota v komoře (nebo místnosti), ve které se filtry částic stabilizují a váží, se musí po celou dobu stabilizování a vážení udržovat na hodnotě 295 K (22 °C) ± 3 K. Vlhkost se musí udržovat na rosném bodu 282,5 K ± 3 K (9,5 °C) ± 3 K a na relativní vlhkosti 45 % ± 8 %.

2.4.2.2   Vážení referenčního filtru

Prostředí komory (nebo místnosti) musí být prosté jakéhokoli okolního znečištění (jako je prach), které by se mohlo usazovat na filtrech částic v průběhu jejich stabilizace. Odchylky od hodnot požadavků na vážicí komory uvedených v odstavci 2.4.2.1 jsou přípustné, jestliže doba trvání odchylek nepřesáhne 30 minut. Vážicí místnost musí odpovídat předepsané specifikaci před příchodem obsluhy. Nejméně dva nepoužité referenční filtry nebo dvojice referenčních filtrů se zváží pokud možno současně s vážením filtrů (dvojice) pro odběr vzorků, avšak nejpozději čtyři hodiny po vážení těchto filtrů. Referenční filtry musí mít stejnou velikost a být z téhož materiálu jako filtry pro odběr vzorků.

Jestliže se průměrná hmotnost referenčních filtrů (dvojic referenčních filtrů) mezi vážením filtrů pro odběr vzorků změní o více než 10 μg, musí se všechny filtry pro odběr vzorků vyřadit a zkouška emisí se musí opakovat.

Nejsou-li splněna kritéria stability vážicí místnosti uvedená v bodu 2.4.2.1, avšak vážení referenčních filtrů (dvojic) výše uvedená kritéria splňuje, má výrobce motoru možnost volby – buď souhlasit se zjištěnými hmotnostmi filtrů se vzorky, nebo požadovat prohlášení zkoušek za neplatné, přičemž je nutno systém regulace vážicí místnosti seřídit a zkoušku opakovat.

2.4.2.3   Analytické váhy

Analytické váhy používané k určení hmotnosti všech filtrů musí mít přesnost (směrodatnou odchylku) 2 μg a rozlišovací schopnost 1 μg (1 číslice = 1 μg) specifikovanou výrobcem vah.

2.4.2.4   Vyloučení účinků statické elektřiny

K vyloučení účinků statické elektřiny je nutno filtry před vážením neutralizovat například neutralizátorem s poloniem nebo jiným zařízením s podobným účinkem.

2.4.3   Doplňkové požadavky na měření částic

Všechny části ředicího systému a systému odběru vzorků z výfukového potrubí až po nosič filtru, které jsou ve styku se surovými a se zředěnými výfukovými plyny, musí být konstruovány tak, aby úsady nebo změny vlastností částic byly co nejmenší. Všechny části musí být z elektricky vodivých materiálů, které nereagují se složkami výfukového plynu, a musí být elektricky uzemněny, aby se zabránilo elektrostatickým účinkům.

Dodatek 2

Postupy kalibrace (NRSC, NRTC  (1) )

1.   KALIBRACE ANALYTICKÝCH PŘÍSTROJŮ

1.1   Úvod

Každý analyzátor se musí kalibrovat tak často, jak je nutné, aby splňoval požadavky na přesnost podle tohoto předpisu. V tomto bodě je popsána metoda kalibrace pro analyzátory uvedené v bodě 1.4.3 dodatku 1.

Na žádost výrobce a se schválením schvalovacího orgánu lze použít metody popsané v bodech 8.1 a 8.2 přílohy 4B jako alternativu metod uvedených v bodě 1 tohoto dodatku.

1.2   Kalibrační plyny

Musí se respektovat doba trvanlivosti všech kalibračních plynů.

Musí se zaznamenat datum konce záruční lhůty kalibračních plynů podle údaje výrobce.

1.2.1   Čisté plyny

Požadovaná čistota plynů je definována mezními hodnotami znečištění, které jsou uvedeny níže. K dispozici musí být tyto plyny:

a)

čištěný dusík

(znečištění ≤ 1 ppm C, ≤ 1 ppm CO, ≤ 400 ppm CO2, ≤ 0,1 ppm NO),

b)

čištěný kyslík

(čistota > 99,5 obj. % O2),

c)

směs vodíku s heliem

(40 % ± 2 % vodíku, zbytek helium)

(znečištění ≤ 1 ppm C, ≤ 400 ppm CO2)

d)

čištěný syntetický vzduch

(znečištění ≤ 1 ppm C, ≤ 1 ppm CO, ≤ 400 ppm CO2, ≤ 0,1 ppm NO),

(obsah kyslíku v rozmezí 18–21 % obj.)

1.2.2   Kalibrační plyny a kalibrační plyny pro plný rozsah

Musí být k dispozici směsi plynů, které mají následující chemické složení:

a)

C3H8 a čištěný syntetický vzduch (viz bod 1.2.1);

b)

CO a čištěný dusík;

c)

NO a čištěný dusík (množství NO2 obsažené v tomto kalibračním plynu nesmí překračovat 5 % obsahu NO);

d)

O2 a čištěný dusík;

e)

CO2 a čištěný dusík;

f)

CH4 a čištěný syntetický vzduch;

g)

C2H6 a čištěný syntetický vzduch.

Pozn.: Přípustné jsou jiné kombinace plynů ze předpokladu, že vzájemně nereagují.

Skutečná koncentrace kalibračního plynu a kalibračního plynu pro plný rozsah se smí lišit od jmenovité hodnoty v rozmezí ± 2 %. Všechny koncentrace kalibračního plynu se musí udávat v objemových jednotkách (objemové % nebo objemové ppm).

Plyny použité ke kalibraci a ke kalibraci plného rozsahu se mohou také získat použitím oddělovače plynů a ředěním čištěným N2 nebo čištěným syntetickým vzduchem. Přesnost směšovacího zařízení musí být taková, aby se koncentrace zředěných kalibračních plynů mohly určit s přesností ± 2 %.

Tato přesnost znamená, že primární plyny použité ke smísení musí vykazovat přesnost nejméně ± 1 % podle hodnot vnitrostátních nebo mezinárodních norem pro plyny. Ověření se provede při rozsahu od 15 % do 50 % plného rozsahu stupnice pro každou kalibraci provedenou s použitím směšovacího zařízení. Je-li první ověření neúspěšné, provede se dodatečné ověření s použitím jiného kalibračního plynu.

Volitelně je možno ověřit směšovací zařízení přístrojem, který je ze své podstaty lineární, např. použitím plynu NO s detektorem CLD. Hodnota pro plný rozsah přístroje se nastaví kalibračním plynem pro plný rozsah přímo připojeným k přístroji. Směšovací zařízení se ověří při použitých nastaveních a jmenovitá hodnota se porovná s koncentrací změřenou přístrojem. Zjištěný rozdíl musí být v každém bodu v rozmezí ± 1 % jmenovité hodnoty.

Mohou se použít jiné metody založené na správné technické praxi po předchozím souhlasu zúčastněných stran.

Pozn.: K sestrojení přesné kalibrační křivky se doporučuje použít přesný dávkovač plynu pracující s přesností ± 1 %. Dávkovač musí být kalibrován výrobcem přístroje.

1.3   Postup práce s analyzátory a systém odběru vzorků

Při obsluze analyzátorů je nutno postupovat podle instrukcí, které výrobce stanovil pro uvádění do provozu a používání. Musí se také dodržovat minimální požadavky uvedené v bodech 1.4 až 1.9.

1.4   Zkouška těsnosti

Musí se přezkoušet těsnost systému. Sonda se odpojí od výfukového systému a uzavře se její konec. Pak se uvede do chodu čerpadlo analyzátoru. Po počáteční periodě stabilizace musí všechny průtokoměry ukazovat nulu. Jestliže tomu tak není, je třeba zkontrolovat odběrná potrubí a odstranit závadu. Maximální přípustná netěsnost na straně podtlaku je 0,5 % skutečného průtoku v provozu v části systému, který je zkoušen. Ke stanovení skutečných průtoků v provozu je možné použít průtoky analyzátorem a průtoky obtokem.

Jinou metodou je zavedení skokové změny koncentrace na začátku odběrného potrubí přepnutím z nulovacího plynu na kalibrační plyn pro plný rozsah.

Jestliže po přiměřené době indikace udává nižší koncentraci, než je zavedená koncentrace, svědčí to o problémech s kalibrací nebo s těsností.

1.5   Postup kalibrace

1.5.1   Sestava přístrojů

Sestava přístrojů se kalibruje a kalibrační křivky se ověří kalibračními plyny. Musí se použít tytéž průtoky plynu, jako když se odebírají vzorky výfukových plynů.

1.5.2   Doba ohřívání

Doba ohřívání by měla odpovídat doporučení výrobce. Pokud tato doba není uvedena, doporučuje se k ohřívání analyzátorů doba nejméně dvou hodin.

1.5.3   Analyzátory NDIR a HFID

Je-li to třeba, musí se analyzátor NDIR seřídit a u analyzátoru HFID se musí optimalizovat plamen (bod 1.8.1).

1.5.4   Kalibrace

Kalibruje se každý normálně používaný pracovní rozsah.

Analyzátory CO, CO2, NOx, HC a O2 se nastaví na nulu s použitím čištěného syntetického vzduchu (nebo dusíku).

Do analyzátorů se zavedou příslušné kalibrační plyny, zaznamenají se hodnoty a stanoví se kalibrační křivka podle bodu 1.5.6.

Znovu se ověří nastavení nuly, a je-li to nutné, opakuje se postup kalibrace.

1.5.5   Stanovení kalibrační křivky

1.5.5.1   Obecné pokyny

Kalibrační křivka analyzátoru se sestrojí nejméně ze šesti kalibračních bodů (s výjimkou nuly), jejichž rozložení musí být co nejrovnoměrnější. Nejvyšší jmenovitá koncentrace musí být rovna nejméně 90 % plného rozsahu stupnice.

Kalibrační křivka se vypočítá metodou nejmenších čtverců. Pokud je stupeň výsledného polynomu vyšší než 3, musí být počet kalibračních bodů (včetně nuly) roven alespoň tomuto stupni polynomu zvýšenému o 2 stupně.

Kalibrační křivka se smí odchylovat nejvýše o ± 2 % od jmenovité hodnoty každého kalibračního bodu a v nule nejvýše o ± 0,3 % plného rozsahu stupnice.

Z průběhu kalibrační křivky a z kalibračních bodů lze ověřit, zda kalibrace byla provedena správně. Musí se uvést různé typické technické údaje analyzátoru, zejména:

a)

měřicí rozsah;

b)

citlivost;

c)

datum kalibrace.

1.5.5.2   Kalibrace pod hodnotou 15 % plného rozsahu stupnice

Kalibrační křivka analyzátoru se stanoví s použitím nejméně deseti kalibračních bodů (s vyloučením nuly), které jsou rozmístěny tak, že 50 % kalibračních bodů je pod hodnotou 10 % plného rozsahu stupnice.

Kalibrační křivka se vypočítá metodou nejmenších čtverců.

Kalibrační křivka se smí odchylovat nejvýše o ± 4 % od jmenovité hodnoty každého kalibračního bodu a v nule nejvýše o ± 0,3 % plného rozsahu stupnice.

1.5.5.3   Alternativní metody

Jestliže se prokáže, že rovnocennou přesnost může zajistit jiný postup (např. počítač, elektronicky ovládaný přepínač rozsahů atd.), mohou se tyto postupy použít.

1.6   Ověření kalibrace

Každý běžně používaný pracovní rozsah se musí před každou analýzou ověřit následujícím postupem.

Kalibrace se ověřuje použitím nulovacího plynu a kalibračního plynu pro plný rozsah, jehož jmenovitá hodnota je vyšší než 80 % plné hodnoty měřicího rozsahu stupnice.

Jestliže se pro dva uvažované body neliší zjištěná hodnota od deklarované referenční hodnoty o více než ± 4 % plného rozsahu stupnice, je možno změnit parametry seřízení. Pokud tomu tak není, musí se sestrojit nová kalibrační křivka podle odstavce 1.5.4.

1.7   Zkouška účinnosti konvertoru NOx

Účinnost konvertoru používaného ke konverzi NO2 na NO se zkouší podle bodů 1.7.1 až 1.7.8. (obrázek 1).

1.7.1   Zkušební sestava

Účinnost konvertorů lze kontrolovat ozonizátorem s použitím zkušební sestavy podle obrázku 1 (viz také bod 1.4.3.5 dodatku 1) a dále popsaným postupem.

Obrázek 1

Schéma zařízení k určení účinnosti konvertoru NO2

Image

1.7.2   Kalibrace

Detektory CLD a HCLD se kalibrují podle specifikací výrobce v nejčastěji používaném provozním rozsahu nulovacím plynem a kalibračním plynem pro plný rozsah (jehož obsah NO musí odpovídat asi 80 % pracovního rozsahu, a koncentrace NO2 ve směsi plynů musí být nižší než 5 % koncentrace NO). Analyzátor NOx je nastaven na režim NO tak, aby kalibrační plyn pro plný rozsah neprocházel konvertorem. Zaznamená se koncentrace udaná přístrojem.

1.7.3   Výpočet

Účinnost konvertoru NOx se vypočte takto:

Formula

kde:

a

=

koncentrace NOx podle bodu 1.7.6

b

=

koncentrace NOx podle bodu 1.7.7

c

=

koncentrace NO podle bodu 1.7.4

d

=

koncentrace NO podle bodu 1.7.5

1.7.4   Přidávání kyslíku

Přípojkou T se do proudu plynu kontinuálně přidává kyslík nebo nulovací vzduch, dokud není indikovaná koncentrace asi o 20 % nižší než indikovaná kalibrační koncentrace podle bodu 1.7.2. (Analyzátor je v režimu NO.)

Zaznamená se indikovaná koncentrace c. Ozonizátor zůstává během celého tohoto procesu deaktivován.

1.7.5   Aktivace ozonizátoru

Ozonizátor se aktivuje tak, aby vyráběl dostatek ozónu ke snížení koncentrace NO na asi 20 % (nejméně 10 %) kalibrační koncentrace uvedené v bodě 1.7.2. Zaznamená se indikovaná koncentrace d. (Analyzátor je v režimu NO.)

1.7.6   Režim NOx

Analyzátor se pak přepne do režimu NOx, aby směs plynů (skládající se z NO, NO2, O2 a N2) nyní procházela konvertorem. Zaznamená se indikovaná koncentrace a. (Analyzátor je v režimu NOx.)

1.7.7   Deaktivace ozonizátoru

Ozonizátor se nyní deaktivuje. Směs plynů definovaná v odstavci 1.7.6 prochází konvertorem do detektoru. Zaznamená se indikovaná koncentrace b. (Analyzátor je v režimu NOx.)

1.7.8   Režim NO

Přepnutím do režimu NO při deaktivovaném ozonizátoru se také uzavře průtok kyslíku nebo syntetického vzduchu. Údaj NOx na analyzátoru se nesmí lišit o více než ± 5 % od hodnoty naměřené podle bodu 1.7.2. (Analyzátor je v režimu NO.)

1.7.9   Interval přezkoušení

Účinnost konvertoru se musí přezkoušet před každou kalibrací analyzátoru NOx.

1.7.10   Požadavek na účinnost

Účinnost konvertoru nesmí být menší než 90 %, rozhodně se však doporučuje účinnost větší než 95 %.

Pozn.: Jestliže s analyzátorem nastaveným na nejčastěji používaný rozsah nemůže ozonizátor dosáhnout snížení z 80 % na 20 % podle bodu 1.7.5, použije se nejvyšší rozsah, kterým se dosáhne takového snížení.

1.8   Seřízení FID

1.8.1   Optimalizace odezvy detektoru

Analyzátor HFID musí být seřízen podle pokynů výrobce přístroje. Pro optimalizaci odezvy v nejobvyklejším pracovním rozsahu by se měl použít kalibrační plyn pro plný rozsah ze směsi propanu se vzduchem.

Do analyzátoru se při průtocích paliva a vzduchu nastavených podle doporučení výrobce zavede kalibrační plyn rozpětí s (350 (75) ppm C. Odezva se při daném průtoku paliva určí z rozdílu mezi odezvou na kalibrační plyn pro plný rozsah a odezvou na nulovací plyn. Průtok paliva se postupně seřídí nad hodnotu uvedenou výrobcem a pod tuto hodnotu. Při těchto průtocích paliva se zaznamená odezva na kalibrační plyn pro plný rozsah a na nulu. Rozdíl mezi odezvou na kalibrační plyn pro plný rozsah a na nulu se vynese jako křivka a průtok paliva se seřídí ke straně křivky s bohatou směsí.

1.8.2   Faktory odezvy na uhlovodíky

Analyzátor se kalibruje směsí propanu se vzduchem a čištěným syntetickým vzduchem podle bodu 1.5.

Faktory odezvy se určí při uvedení analyzátoru do provozu a po intervalech větší údržby. Faktor odezvy (R f) pro určitý druh uhlovodíku je poměrem mezi hodnotou C1 indikovanou analyzátorem FID a koncentrací plynu v láhvi vyjádřenou v ppm C1.

Koncentrace zkušebního plynu musí být taková, aby dávala odezvu na přibližně 80 % plného rozsahu stupnice. Koncentrace musí být známa s přesností ± 2 %, vztaženo ke gravimetrické normalizované hodnotě vyjádřené objemově. Kromě toho musí být láhev s plynem stabilizována po dobu 24 hodin při teplotě 298 K (25 oC) ± 5 K.

Zkušební plyny, které se použijí, a doporučené faktory relativní odezvy jsou tyto:

methan a čištěný syntetický vzduch

:

1,00 ≤ R f ≤ 1,15

propylen a čištěný syntetický vzduch

:

0,90 ≤ R f ≤ 1,1

toluen a čištěný syntetický vzduch

:

0,90 ≤ R f ≤ 1,10

Tyto hodnoty jsou vztaženy k faktoru odezvy (R f) = 1,00 pro propan a čištěný syntetický vzduch.

1.8.3   Rušivý vliv kyslíku

Kontrola rušivého vlivu kyslíku se provede při uvádění analyzátoru do provozu a po intervalech větší údržby.

Zvolí se rozsah, v němž se hodnota pro plyny ke kontrole rušivého vlivu kyslíku bude pohybovat v horní polovině. Tato zkouška se vykoná s pecí seřízenou na požadovanou teplotu.

1.8.3.1   Plyny pro kontrolu rušivého vlivu kyslíku

Plyny pro kontrolu rušivého vlivu kyslíku musí obsahovat propan s 350 ppmC až 75 ppmC uhlovodíků. Hodnota koncentrace se určí, s mezními hodnotami kalibračních plynů, chromatografickou analýzou všech uhlovodíků včetně nečistot nebo dynamickým smísením. Převažujícím ředicím plynem musí být dusík a zbývající podíl musí tvořit kyslík. Ke zkoušení vznětových motorů se požadují tyto směsi:

Koncentrace O2

Zbývající podíl

21 (20 až 22)

dusík

10 (9 až 11)

dusík

5 (4 až 6)

dusík

1.8.3.2   Postup

a)

Analyzátor se vynuluje.

b)

Analyzátor se kalibruje se směsí s 21 % kyslíku.

c)

Znovu se překontroluje odezva na nulu. Jestliže se změnila o více než 0,5 % plného rozsahu stupnice, postup podle písmen a) a b) se opakuje.

d)

Zavedou se 5% a 10% plyny ke kontrole rušivého vlivu kyslíku.

e)

Znovu se překontroluje odezva na nulu. Jestliže se změnila o více než ± 1 % plného rozsahu stupnice, zkouška se opakuje.

f)

Rušivý vliv kyslíku (% O2I) se vypočítá pro každou směs použitou v kroku podle písmene d) podle vztahu:

Formula

A

=

koncentrace uhlovodíků (ppm C) kalibračního plynu pro plný rozsah použitého v kroku podle písmene b),

B

=

koncentrace uhlovodíků (ppm C) plynů pro kontrolu rušivého vlivu kyslíku použitých v kroku podle písmene d),

C

=

odezva analyzátoru,

Formula

D

=

odezva analyzátoru na A, vyjádřená v procentech plného rozsahu stupnice.

g)

Procento rušivého vlivu kyslíku (% O 2 I) musí být před zkouškou menší než ± 3 % pro všechny předepsané plyny pro kontrolu rušivého vlivu kyslíku.

h)

Je-li rušivý vliv kyslíku větší než ± 3 %, seřídí se po stupních průtok vzduchu nad hodnoty specifikované výrobcem a pod tyto hodnoty a pro každý průtok se opakuje postup podle bodu 1.8.1.

i)

Je-li po seřízení průtoku vzduchu rušivý vliv kyslíku větší než ± 3 %, změní se průtok paliva a pak průtok odebraného vzorku a pro každé nové nastavení se opakuje postup podle bodu 1.8.1.

j)

Je-li rušivý vliv kyslíku stále ještě větší než ± 3 %, musí se před zkouškou opravit nebo vyměnit analyzátor, palivo FID nebo vzduch do hořáku. Postup podle tohoto bodu se pak opakuje s opraveným nebo vyměněným zařízením nebo plyny.

1.9   Rušivé vlivy u analyzátorů NDIR a CLD

Plyny, které jsou obsaženy ve výfukovém plynu a které nejsou analyzovanými plyny, mohou ovlivňovat indikované hodnoty více způsoby. K pozitivnímu rušení dochází u přístrojů NDIR, když rušivý plyn má stejný účinek jako měřený plyn, avšak v menší míře. K negativnímu rušení dochází u přístrojů NDIR, když rušivý plyn rozšiřuje pásmo absorpce měřeného plynu, a u přístrojů CLD, když rušivý plyn potlačuje záření. Kontroly rušivých vlivů podle odstavců 1.9.1 a 1.9.2 se musí provádět před uvedením analyzátoru do provozu a po delším servisním intervalu.

1.9.1   Kontrola rušivých vlivů u analyzátoru CO

Činnost analyzátoru CO může rušit voda a CO2. Proto se nechá při pokojové teplotě probublávat vodou kalibrační plyn rozpětí CO2 s koncentrací od 80 % do 100 % plného rozsahu stupnice při maximálním pracovním rozsahu používaném při zkoušce a zaznamená se odezva analyzátoru. Odezva analyzátoru smí být nejvýše 1 % plného rozsahu stupnice pro rozsahy nejméně 300 ppm nebo nejvýše 3 ppm pro rozsahy pod 300 ppm.

1.9.2   Kontrola rušivých vlivů u analyzátoru NOx

Dva plyny, kterým se musí věnovat pozornost u analyzátorů CLD (a HCLD), jsou CO2 a vodní pára. Rušivé odezvy těchto plynů jsou úměrné jejich koncentracím a vyžadují proto techniky zkoušení k určení rušivých vlivů při jejich nejvyšších koncentracích očekávaných podle zkušeností při zkouškách.

1.9.2.1   Kontrola rušivého vlivu CO2

Kalibrační plyn CO2 pro plný rozsah s koncentrací od 80 % do 100 % plného rozsahu stupnice při maximálním pracovním rozsahu se nechá procházet analyzátorem NDIR a zaznamená se hodnota CO2 jako hodnota A. Tento plyn se pak ředí na přibližně 50 % kalibračním plynem NO pro plný rozsah a nechá se procházet NDIR a (H)CLD, přičemž hodnoty CO2 a NO se zaznamenají jako hodnoty B a C. Pak se uzavře přívod CO2 a detektorem (H)CLD prochází jen kalibrační plyn NO pro plný rozsah a hodnota NO se zaznamená jako hodnota D.

Rušivý vliv se vypočte takto:

Formula

a nesmí být větší než 3 % plného rozsahu stupnice.

kde:

A

=

koncentrace nezředěného CO2 naměřená analyzátorem NDIR v %,

B

=

koncentrace zředěného CO2 naměřená analyzátorem NDIR v %,

C

=

koncentrace zředěného NO naměřená detektorem CLD v ppm,

D

=

koncentrace nezředěného NO naměřená detektorem CLD v ppm.

1.9.2.2   Kontrola rušivého vlivu vodní páry

Tato kontrola se uplatní jen na měření koncentrace plynu ve vlhkém stavu. Výpočet rušivého vlivu vodní páry musí zohlednit ředění kalibračního plynu NO pro plný rozsah vodní párou a úpravu koncentrace vodní páry ve směsi na hodnotu očekávanou při zkoušce. Kalibrační plyn NO pro plný rozsah s koncentrací od 80 % do 100 % plného rozsahu stupnice při normálním pracovním rozsahu se nechá procházet analyzátorem (H)CLD a zaznamená se hodnota NO jako hodnota D. Kalibrační plyn pro plný rozsah se pak nechá při pokojové teplotě probublávat vodou a procházet detektorem (H)CLD a hodnota NO se zaznamená jako hodnota C. Určí se teplota vody a zaznamená se jako hodnota F. Určí se tlak nasycených par směsi, který odpovídá teplotě probublávané vody (F), a zaznamená se jako hodnota G. Koncentrace vodní páry (v %) ve směsi se vypočte takto:

Formula

a zaznamená se jako hodnota H. Očekávaná koncentrace zředěného kalibračního plynu NO pro plný rozsah (ve vodní páře) se vypočte takto:

Formula

a zaznamená se jako hodnota De. U výfukových plynů vznětového motoru se odhadne maximální koncentrace vodní páry (v %) očekávaná při zkoušce, za předpokladu poměru H/C paliva 1,8/1,0 z maximální koncentrace CO2 ve výfukovém plynu nebo z koncentrace nezředěného kalibračního plynu CO2 pro plný rozsah (A, hodnota změřená podle bodu 1.9.2.1) takto:

Formula

a zaznamená se jako Hm.

Rušivý vliv páry se vypočte takto.

Formula

a nesmí být větší než 3 % plného rozsahu stupnice.

De

=

očekávaná koncentrace zředěného NO (ppm)

C

=

koncentrace zředěného NO (ppm)

Hm

=

maximální koncentrace vodní páry (%)

H

=

skutečná koncentrace vodní páry (%)

Pozn.: Pro tuto kontrolu je důležité, aby kalibrační plyn rozpětí NO2 obsahoval co nejmenší koncentraci NO2, protože při výpočtu rušivého vlivu se nebrala v úvahu absorpce NO2 ve vodě.

1.10   Intervaly mezi kalibracemi

Analyzátory se musí kalibrovat podle bodu 1.5 nejméně jednou za každé tři měsíce nebo vždy, když se provedou na systému opravy nebo změny, které by mohly ovlivnit kalibraci.

1.11   Dodatečné požadavky na kalibraci pro měření surového výfukového plynu při zkoušce NRTC

1.11.1   Kontrola doby odezvy analytického systému

Nastavení systému pro vyhodnocení doby odezvy musí být naprosto stejné jako při měření ve skutečné zkoušce (tj. tlak, průtoky, seřízení filtrů na analyzátorech a všechny další činitele ovlivňující dobu odezvy). Doba odezvy se určí změnou plynu přímo na vstupu odběrné sondy. Ke změně plynu musí dojít v době kratší než 0,1 sekundy. Plyny použité ke zkoušce musí vyvolat změnu koncentrace nejméně 60 % plného rozsahu stupnice.

Zaznamená se průběh koncentrace každé jednotlivé složky plynu. Doba odezvy je definována jako rozdíl času mezi vpuštěním přiváděného plynu a příslušnou změnou zaznamenávané koncentrace. Doba odezvy systému (t90 ) se skládá z doby zpoždění k měřicímu detektoru a dobou náběhu detektoru. Doba zpoždění se definuje jako doba od změny (t0 ) k odezvě u 10 % konečné udávané hodnoty (t10 ). Doba náběhu se definuje jako doba mezi okamžikem dosažení 10 % konečné udávané hodnoty a okamžikem dosažení 90 % konečné udávané hodnoty (t90 – t10 ).

Pro synchronizaci času signálů analyzátoru a toku výfukového plynu v případě měření surového výfukového plynu je doba transformace definována jako doba od změny (t0 ) do okamžiku, kdy odezva dosáhne 50 % konečného zjištěného údaje (t50 ).

Doba odezvy systému musí být ≤ 10 sekund při době náběhu ≤ 2,5 sekundy pro všechny složky (CO, NOx, HC) a všechny použité rozsahy.

1.11.2   Kalibrace analyzátoru sledovacího plynu pro měření průtoku výfukového plynu

V případě použití sledovacího plynu se analyzátor pro měření jeho koncentrace kalibruje s použitím standardního plynu.

Kalibrační křivka se sestrojí nejméně z 10 kalibračních bodů (s výjimkou nuly) rozložených tak, že polovina kalibračních bodů leží v rozmezí od 4 % do 20 % plného rozsahu stupnice analyzátoru a zbývající body leží v rozmezí od 20 % do 100 % plného rozsahu stupnice. Kalibrační křivka se vypočítá metodou nejmenších čtverců.

Kalibrační křivka se v rozmezí od 20 % do 100 % plného rozsahu stupnice nesmí odchylovat od jmenovité hodnoty každého kalibračního bodu o více než ± 1 % plného rozsahu stupnice. Rovněž se o více než ± 2 % nesmí odchylovat od jmenovité hodnoty v rozmezí od 4 % do 20 % plného rozsahu stupnice.

Před zkouškou se analyzátor nastaví na nulu a zkalibruje pro plný rozsah s použitím nulovacího plynu a kalibračního plynu pro plný rozsah, u nichž je jmenovitá hodnota větší než 80 % plného rozsahu stupnice analyzátoru.

2.   KALIBRACE SYSTÉMU PRO MĚŘENÍ ČÁSTIC

2.1   Úvod

Každá část se musí kalibrovat tak často, jak je potřebné ke splnění požadavků na přesnost podle tohoto předpisu. Metoda kalibrace, která se použije, je popsána v tomto bodu pro přístroje uvedené v bodě 1.5 dodatku 1 přílohy 4A.

Na žádost výrobce a se schválením schvalovacího orgánu lze použít metody popsané v bodech 8.1 a 8.2 přílohy 4B jako alternativu metod uvedených v bodě 2 tohoto dodatku.

2.2   Měření průtoku

Kalibrace plynoměrů nebo zařízení k měření průtoku musí být ve shodě s vnitrostátními nebo mezinárodními normami.

Maximální chyba měřené hodnoty nesmí být větší než ± 2 % zjištěného údaje.

U systémů s ředěním části toku má mimořádný význam přesnost průtoku vzorku výfukového plynu GSE , jestliže se neměří přímo, nýbrž určuje na základě diferenciálního měření průtoku:

Formula

V tomto případě přesnost ± 2 % u G TOTW a GDILW nepostačuje k zajištění přijatelné přesnosti GSE . Jestliže se průtok plynu diferenciálním měřením toku, musí být maximální chyba rozdílu taková, aby přesnost G SE byla v rozmezí ± 5 %, je-li ředicí poměr menší než 15. Tuto chybu je možné vypočítat metodou střední kvadratické odchylky chyb každého přístroje.

2.3   Kontrola ředicího poměru

Když se použijí systémy pro odběr částic bez EGA (bod 1.2.1.1 dodatku 4 přílohy 4A), zkontroluje se ředicí poměr při každém nově instalovaném motoru za běhu motoru a při měření koncentrace CO2 nebo NOx v surovém a ve zředěném výfukovém plynu.

Změřený ředicí poměr se smí lišit od ředicího poměru vypočteného ze změřených hodnot koncentrace CO2 nebo NOx o nejvýše ± 10 %.

2.4   Kontrola podmínek části toku

Rozsah rychlosti výfukového plynu a kolísání tlaku se musí zkontrolovat a v případě potřeby seřídit podle požadavků uvedených v bodě 1.2.1.1 dodatku 4 přílohy 4 (EP).

2.5   Intervaly mezi kalibracemi

Přístroje k měření průtoku se musí kalibrovat nejméně každé tři měsíce nebo vždy, když se na systému provedly opravy nebo změny, které by mohly ovlivnit kalibraci.

2.6   Dodatečné požadavky na kalibraci u systémů s ředěním části toku

2.6.1   Periodická kalibrace

Jestliže se průtok vzorku plynu určuje diferenciálním měřením průtoku, průtokoměr nebo přístroj na měření průtoku musí být kalibrován některým z níže uvedených postupů, u nichž průtok vzorku G SE v tunelu splňuje požadavky na přesnost podle bodu 1 dodatku 1 přílohy 4A:

Průtokoměr pro G DILW se sériově připojí k průtokoměru pro GTOTW , rozdíl mezi oběma průtokoměry se kalibruje nejméně u pěti nastavených hodnot s hodnotami průtoku rovnoměrně rozloženými mezi nejnižší hodnotou G DILW použitou při zkoušce a hodnotou GTOTW použitou při zkoušce. Ředicí tunel může být obtékán.

K průtokoměru pro GTOTW se sériově připojí kalibrované zařízení na měření hmotnostního průtoku a zkontroluje se přesnost hodnoty použité při zkoušce. Pak se kalibrované zařízení na měření hmotnostního průtoku sériově připojí k průtokoměru pro G DILW a zkontroluje se přesnost nejméně u pěti nastavení, která odpovídají ředicímu poměru mezi 3 a 50, ve vztahu ke GTOTW použitému při zkoušce.

Přenosová trubka TT se odpojí od výfuku a připojí se k ní kalibrované zařízení na měření průtoku s vhodným rozsahem pro měření GSE. GTOTW se nastaví na hodnotu použitou při zkoušce a G DILW se postupně nastaví nejméně na pět hodnot odpovídajících ředicím poměrům q mezi 3 a 50. Alternativně může být použita speciální linka pro kalibraci průtoku, kterou je tunel obtékán, avšak celkový průtok a průtok ředicího vzduchu se udržuje jako při skutečné zkoušce.

Do přenosové trubky TT se přivede sledovací plyn. Tímto sledovacím plynem může být některá ze složek výfukového plynu, např. CO2 nebo NOx. Po zředění v tunelu se tato složka sledovacího plynu změří. Měření se provádí pro pět ředicích poměrů mezi 3 a 50. Přesnost průtoku vzorku se určí z hodnoty ředicího poměru q:

Formula

Při zajišťování přesnosti G SE je nutno brát v úvahu přesnost analyzátorů plynů.

2.6.2   Kontrola průtoku uhlíku

Kontrola průtoku uhlíku s použitím skutečného výfukového plynu se důrazně doporučuje k odhalení problémů při měření a kontrole a k ověření správné funkce systému s ředěním části toku. Kontrola průtoku uhlíku by měla být provedena nejméně při každé instalaci nového motoru nebo po významné změně konfigurace zkušební komory.

Motor musí běžet na maximální točivý moment při plném zatížení a otáčkách nebo v jiném ustáleném režimu, při němž vzniká 5 % nebo více emisí CO2. Systém odběru vzorků s ředěním části toku musí pracovat s faktorem ředění přibližně 15:1.

2.6.3   Kontrola před zkouškou

Kontrola před zkouškou se provede nejdéle 2 hodiny před zkouškou tímto způsobem:

Zkontroluje se přesnost průtokoměrů stejnou metodou, jaká se používá ke kalibraci nejméně dvou bodů, včetně hodnot průtoku G DILW, které odpovídají poměrům ředění mezi 5 a 15 pro hodnotu GTOTW použitou při zkoušce.

Pokud lze na základě záznamů postupu kalibrace popsané výše prokázat, že kalibrace průtokoměru je stabilní po delší dobu, je možno kontrolu před zkouškou vynechat.

2.6.4   Určení doby transformace

Nastavení systému pro vyhodnocení doby transformace musí být naprosto stejné jako při měření ve skutečné zkoušce. Doba transformace se určí touto metodou:

Nezávislý referenční průtokoměr s měřicím rozsahem vhodným pro průtok sondou se zapojí v sérii se sondou a spojí se s ní. Tento průtokoměr musí mít dobu transformace kratší než 100 ms pro velikosti průtoku použité při měření doby odezvy a dostatečně malé škrcení toku, aby neovlivňovalo dynamický výkon systému s ředěním části toku, a musí být v souladu s osvědčenou technickou praxí.

Do průtoku výfukových plynů (nebo průtoku vzduchu, pokud se průtok výfukových plynů stanovuje výpočtem) systémem s částečným ředěním toku se zavede skoková změna, z nízkého průtoku na nejméně 90 % plného rozsahu stupnice. Spouštěcí impuls této skokové změny by měl být stejný, jaký se používá ke spuštění regulace předem stanoveného průběhu během skutečné zkoušky. Signál iniciace skokové změny průtoku výfukového plynu a odezva průtokoměru se musí měřit rychlostí nejméně 10 Hz.

Na základě těchto údajů se určí doba transformace pro systém s ředěním části toku, což je doba od počátku signálu ke skokové změně průtoku do bodu 50 % odezvy průtokoměru. Podobným způsobem se určí doba transformace signálu G SE systému s ředěním části toku a signálu GEXHW průtokoměru výfukového plynu. Tyto signály se používají při regresních kontrolách prováděných po každé zkoušce (bod 2.4 dodatku 1 přílohy 4A).

Výpočet se opakuje nejméně pro pět hodnot náběhu a doběhu a z výsledků se vypočítá průměrná hodnota. Od této hodnoty se odečte interní doba transformace (< 100 ms) referenčního průtokoměru. Tím se získá hodnota „předem stanoveného průběhu“ systému s ředěním části toku, která se použije podle bodu 2.4 dodatku 1 přílohy 4A.

3.   KALIBRACE SYSTÉMU CVS

3.1   Obecné

Systém CVS se kalibruje s použitím přesného průtokoměru a zařízení umožňujících měnit pracovní podmínky.

Průtok systémem se měří při různém pracovním nastavení průtoku, přičemž se měří parametry regulace systému a uvádějí do vztahu s průtokem.

Mohou se použít různé typy průtokoměrů, např. kalibrovaná Venturiho trubice, kalibrovaný laminární průtokoměr nebo kalibrovaný turbinový průtokoměr.

Na žádost výrobce a se schválením schvalovacího orgánu lze použít metody popsané v bodech 8.1 a 8.2 přílohy 4B jako alternativu metod uvedených v bodě 3 tohoto dodatku.

3.2   Kalibrace objemového dávkovacího čerpadla (PDP)

Všechny parametry čerpadla se musí měřit současně s parametry kalibrované Venturiho trubice, která je sériově připojena k čerpadlu. Vypočtené hodnoty průtoku (v m3/min na vstupu čerpadla při absolutním tlaku a teplotě) se vynesou v závislosti na korelační funkci reprezentující specifickou kombinaci parametrů čerpadla. Odvodí se lineární rovnice vyjadřující vztah mezi průtokem čerpadla a uvedenou korelační funkcí. Jestliže má systém CVS pohon s více rychlostmi, provede se kalibrace pro každou použitou rychlost.

Během kalibrace musí být udržována stálá teplota.

Úniky ze všech spojů a potrubí mezi kalibrační Venturiho trubicí a čerpadlem CVS se musí udržovat na hodnotě nižší než 0,3 % nejnižší hodnoty průtoku (při maximálním škrcení a nejnižších otáčkách čerpadla PDP).

3.2.1   Analýza dat

Vypočítá se průtok vzduchu (Q s) při každém nastavení odporu (nejméně 6 nastavení) v standardních hodnotách m3/min podle údajů průtokoměru a s použitím metody udané výrobcem. Pak se takto přepočte průtok vzduchu na průtok čerpadla (V 0) v m3/ot při absolutní teplotě a absolutním tlaku na vstupu čerpadla:

Formula

kde:

Qs

=

průtok vzduchu za standardních podmínek (101,3 kPa, 273 K) (m3/s)

T

=

teplota na vstupu čerpadla (K)

pA

=

absolutní tlak na vstupu čerpadla (p Bp 1) (kPa)

n

=

otáčky čerpadla (ot./s)

Pro zahrnutí interakce kolísání tlaku a ztrát v čerpadle, se stanoví korelační funkce (X 0) mezi otáčkami čerpadla, tlakovým rozdílem mezi vstupem a výstupem čerpadla a absolutním tlakem na výstupu čerpadla podle vztahu:

Formula

kde:

Δpp

=

rozdíl tlaku mezi vstupem a výstupem čerpadla (kPa)

pA

=

tlakový rozdíl mezi vstupem a výstupem čerpadla (kPa)

Lineárním vyrovnáním metodou nejmenších čtverců se získá kalibrační rovnice:

Formula

D0 a m jsou konstanty pořadnice a sklonu, tyto konstanty popisují regresní přímky.

U systému CVS s více rychlostmi musí být kalibrační křivky získané pro různé rozsahy průtoku čerpadla přibližně paralelní, přičemž hodnota pořadnice (D 0) s klesajícím průtokem čerpadla roste.

Hodnoty vypočtené z rovnice musí být v rozsahu ± 0,5 % změřené hodnoty V 0. Hodnoty m budou u různých čerpadel různé. Úsady částic způsobí v průběhu času zmenšování skluzu čerpadla, což se projeví v nižších hodnotách m. Proto se kalibrace musí provést při uvedení čerpadla do provozu, po větší údržbě, a jestliže ověření celého systému (bod 3.5) ukazuje změnu míry ztrát.

3.3   Kalibrace Venturiho trubice s kritickým průtokem (CFV)

Kalibrace CFV vychází z rovnice průtoku pro Venturiho trubici s kritickým prouděním. Průtok plynu je funkcí vstupního tlaku a teploty:

Formula

kde:

Kv

=

kalibrační koeficient

pA

=

absolutní tlak na vstupu Venturiho trubice (kPA)

T

=

teplota na vstupu Venturiho trubice (K)

3.3.1   Analýza dat

Vypočítá se průtok vzduchu (Q s) při každém nastavení odporu (nejméně 8 nastavení) v standardních hodnotách m3/min podle údajů průtokoměru a s použitím metody udané výrobcem. Kalibrační koeficient se vypočítá z kalibračních dat pro každé nastavení podle vztahu:

Formula

kde:

Qs

=

průtok vzduchu za standardních podmínek (101,3 kPa, 273 K) (m3/s)

T

=

teplota na vstupu Venturiho trubice (K)

pA

=

absolutní tlak na vstupu Venturiho trubice (kPa)

K určení rozsahu kritického proudění se sestrojí křivka K v jako funkce tlaku na vstupu Venturiho trubice. Při kritickém (škrceném) průtoku má K v relativně konstantní hodnotu. Když tlak klesá (zvětšuje se podtlak), Venturiho trubice přestává být škrcena a K v se snižuje, což ukazuje, že CFV pracuje mimo přípustný rozsah.

Při minimálním počtu osmi bodů v oblasti kritického průtoku se vypočítá průměrná hodnota K V a směrodatná odchylka. Směrodatná odchylka nesmí překročit ± 0,3 % střední hodnoty K V.

3.4   Kalibrace Venturiho trubice s podzvukovým prouděním (SSV)

Kalibrace SSV vychází z rovnice průtoku pro Venturiho trubici s podzvukovým prouděním. Průtok plynu je funkcí vstupního tlaku a teploty a tlakového spádu mezi vstupem a hrdlem SSV:

Formula

kde:

A0 = soubor konstant a převodů jednotek =

0,006111 v jednotkách SIFormula

d= průměr hrdla SSV (m)

Cd = výtokový součinitel SSV

pA = absolutní tlak na vstupu Venturiho trubice (kPA)

T= teplota na vstupu Venturiho trubice (K)

r= poměr absolutního statického tlaku mezi hrdlem a vstupem Formula

ß= poměr průměru hrdla SSV, d, k vnitřnímu Formula

3.4.1   Analýza dat

Vypočítá se průtok vzduchu (Q SSV) při každém nastavení průtoku (nejméně 16 nastavení) v standardních hodnotách m3/min podle údajů průtokoměru a s použitím metody udané výrobcem. Výtokový součinitel se vypočítá z kalibračních dat pro každé nastavení podle vztahu:

Formula

kde:

QSSV

=

průtok vzduchu za standardních podmínek (101,3 kPa, 273 K), m3/s

T

=

teplota na vstupu Venturiho trubice (K)

d

=

průměr hrdla SSV (m)

r

=

poměr absolutního statického tlaku mezi hrdlem a vstupem Formula

ß

=

poměr průměru hrdla SSV, d, k vnitřnímu Formula

K určení rozsahu podzvukového proudění se sestrojí křivka C d jako funkce Reynoldsova čísla Re v hrdle SSV. Hodnota Re u hrdla SSV se vypočítá podle vztahu:

Formula

kde:

A1

=

soubor konstant a převodů jednotek Formula

QSSV

=

průtok vzduchu za standardních podmínek (101,3 kPa, 273 K) (m3/s)

d

=

průměr hrdla SSV (m)

μ

=

absolutní nebo dynamická viskozita plynu vypočtená podle vztahu:

Formula

kde:

b

=

Formula

S

=

empirická konstanta = 104,4 K

Protože se hodnota Q SSV používá ve vzorci pro výpočet Re, musí být výpočty zahájeny prvním odhadem Q SSV nebo C d kalibrační Venturiho trubice a opakovány do konvergence hodnoty Q SSV. Konvergenční metoda musí mít přesnost nejméně 0,1 %.

Pro nejméně šestnáct bodů v oblasti podzvukového proudění musí být hodnoty Cd vypočtené pomocí výsledné rovnice pro přizpůsobení kalibrační křivky v rozmezí ± 0,5 % naměřené hodnoty Cd u každého kalibračního bodu.

3.5   Ověření celého systému

Celková přesnost odběrného systému CVS a analytického systému se určí zavedením známého množství znečišťujícího plynu do systému během jeho normální činnosti. Znečišťující látka se analyzuje a vypočte se hmotnost podle bodu 2.4.1 dodatku 3 přílohy 4A kromě propanu, u něhož se použije faktor 0,000472 místo hodnoty 0,000479 pro HC. Použije se některá z dvou níže uvedených metod.

3.5.1   Měření pomocí clony s kritickým průtokem

Do systému CVS se kalibrovanou clonou s kritickým průtokem zavede známé množství čistého plynu (propanu). Je-li vstupní tlak dostatečně vysoký, je průtok, nastavený pomocí clony s kritickým průtokem, nezávislý na tlaku na výstupu clony (kritický průtok). Systém CVS má pracovat jako při normální zkoušce emisí výfukového plynu po dobu asi 5 až 10 minut. Pomocí běžného zařízení (pomocí vaku pro jímání vzorku nebo metodou integrace) se analyzuje vzorek plynu a vypočítá hmotnost plynu. Takto určená hmotnost se nesmí od známé hmotnosti vpuštěného plynu lišit o více než ± 3 %.

3.5.2   Měření gravimetrickou metodou

Stanoví se hmotnost malého válce naplněného propanem s přesností ± 0,01 g. Systém CVS se nechá pracovat po dobu asi 5 až 10 minut jako při normální zkoušce emisí výfukového plynu, přičemž se do systému vstříkne oxid uhelnatý nebo propan. Množství vypuštěného čistého plynu se určí měřením rozdílu hmotnosti. Pomocí běžného zařízení (pomocí vaku pro jímání vzorku nebo metodou integrace) se analyzuje vzorek plynu a vypočítá hmotnost plynu. Takto určená hmotnost se nesmí od známé hmotnosti vpuštěného plynu lišit o více než ± 3 %.


(1)  Postup kalibrace je u NRSC i NRTC stejný, s výjimkou požadavků uvedených v bodech 1.11 a 2.6.

Dodatek 3

Vyhodnocení změřených hodnot a výpočty

1.   VYHODNOCENÍ ZMĚŘENÝCH HODNOT A VÝPOČTY – ZKOUŠKA NRSC

1.1   Vyhodnocení změřených hodnot plynných emisí

K vyhodnocení plynných emisí se pro každý režim určí střední hodnota ze záznamu údajů posledních 60 sekund režimu, a jestliže se použije metoda bilance uhlíku, určí se v průběhu každého režimu střední koncentrace (conc) of HC, CO, NOx a CO2 ze středních hodnot záznamů údajů a příslušných kalibračních údajů. Může se použít jiný způsob záznamu, jestliže zajistí rovnocenný sběr dat.

Průměrné koncentrace pozadí (conc d) se mohou určit ze záznamu údajů z vaků pro jímání ředicího vzduchu nebo ze záznamů údajů kontinuálního měření pozadí (bez odběrných vaků) a z příslušných kalibračních údajů.

Jestliže se použijí cykly s lineárními přechody mezi režimy podle písm. a) nebo b) bodu 1.2 přílohy 5 uplatní se postupy vyhodnocení změřených údajů a výpočtů podle bodu 7.8.2.2 přílohy 4B a použitelné části bodů A.8.2, A.8.3 a A.8.4. Konečné výsledky zkoušky se vypočítají z rovnic A.8-60 a A.8-61, respektive A.7-49 a A.7-50.

1.2   Emise částic

K vyhodnocení částic se zaznamená celková hmotnost (M SAM,i) vzorku zachyceného filtry pro každý režim. Filtry se vloží zpět do vážicí komory a stabilizují se po dobu nejméně jedné hodiny, avšak nejvýše po dobu 80 hodin, a poté se zváží. Zaznamená se brutto hmotnost filtrů a odečte se hmotnost tara (viz bod 3.1 přílohy 4A). Hmotnost částic (M f u metody jediného filtru; M f,i u metody více filtrů) je součet hmotností částic na primárních a koncových filtrech. Je-li nutno použít korekci pozadím, zaznamená se hmotnost (M DIL) ředicího vzduchu, který prošel filtry, a hmotnost částic (M d). Jestliže se vykonalo více než jedno měření, vypočítá se pro každé jednotlivé měření poměr M d/M DIL a určí se střední hodnota.

Jestliže se použijí cykly s lineárními přechody mezi režimy podle písm. a) nebo b) bodu 1.2 přílohy 5 uplatní se postupy vyhodnocení změřených údajů a výpočtů podle bodu 7.8.2.2 přílohy 4B a použitelné části bodů A.8.2, A.8.3 a A.8.4. Konečné výsledky zkoušky se vypočítají z rovnice A.8-64, respektive A.7-53.

1.3   Výpočet plynných emisí

Výsledky zkoušek, které se uvedou v protokolu o zkoušce, se vypočtou v následujících krocích:

1.3.1   Emise částic

Průtok výfukového plynu (G EXHW,i) se určí pro každý režim podle bodů 1.2.1 až 1.2.3 dodatku 1 přílohy 4A.

Jestliže se použije systém s ředěním plného toku, určí se celkový průtok zředěného výfukového plynu (G TOTW,i) pro každý režim podle bodu 1.2.4 dodatku 1 přílohy 4A.

1.3.2   Korekce suchého stavu na vlhký stav

Korekce suchého stavu na vlhký stav (G EXHW,i) se určí pro každý režim podle bodů 1.2.1 až 1.2.3 dodatku 1 přílohy 4A.

Má-li být použita hodnota G EXHW, převede se změřená koncentrace na vlhký stav podle níže uvedených vzorců, pokud již nebyla ve vlhkém stavu změřena:

Formula

Pro surový výfukový plyn

Formula

Formula

Formula

Pro zředěný plyn:

Formula

nebo:

Formula

Formula

Pro ředicí vzduch:

Formula

Formula

Formula

Pro nasávaný vzduch (jestliže je jiný než ředicí vzduch):

Formula

Formula

Formula

kde:

Ha

=

absolutní vlhkost nasávaného vzduchu (g vody na 1 kg suchého vzduchu)

Hd

=

absolutní vlhkost ředicího vzduchu (g vody na 1 kg suchého vzduchu)

Rd

=

relativní vlhkost ředicího vzduchu (%)

Ra

=

relativní vlhkost nasávaného vzduchu (%)

pd

=

tlak nasycených par v ředicím vzduchu (kPa)

pa

=

tlak nasycených par v nasávaném vzduchu (kPa)

pB

=

celkový barometrický tlak (kPa).

Pozn.: Hodnoty Ha a Hd lze určit z výše uvedeného měření relativní vlhkosti nebo z měření rosného bodu, měření tlaku par nebo měření psychrometrem s použitím obecně uznávaných vzorců.

1.3.3   Korekce na vlhkost u NOx

Protože emise NOx jsou závislé na podmínkách okolního vzduchu, musí se koncentrace NOx korigovat s ohledem na teplotu a vlhkost okolního vzduchu pomocí faktoru K H podle vztahu:

Formula

kde:

Formula

Formula

Formula (dry air basis)

Ta

=

teplota vzduchu (K)

H a

=

vlhkost nasávaného vzduchu (g vody na 1 kg suchého vzduchu):

Formula

kde:

R a

=

relativní vlhkost nasávaného vzduchu (%)

p a

=

tlak nasycených par v nasávaném vzduchu (kPa)

p B

=

celkový barometrický tlak (kPa).

Pozn.: Hodnotu H a lze určit z výše uvedeného měření relativní vlhkosti nebo z měření rosného bodu, měření tlaku par nebo měření psychrometrem, s použitím obecně uznávaných vzorců.

1.3.4   Výpočet hmotnostních průtoků emisí

Hmotnostní průtoky emisí pro každý režim se vypočtou takto:

a)

Pro surový výfukový plyn (1):

Formula

b)

pro zředěný výfukový plyn (2):

Formula

kde:

conc c koncentrace korigovaná pozadím

Formula

Formula

nebo:

Formula

Koeficienty u-vlhký se použijí podle tabulky 5.

Tabulka 5

Hodnoty koeficientů u-vlhký pro různé složky výfukového plynu

Plyn

u

conc

NOx

0,001587

ppm

CO

0,000966

ppm

HC

0,000479

ppm

CO2

15,19

%

Hustota HC je založena na průměrném poměru uhlíku k vodíku 1:1,85.

1.3.5   Výpočet specifických emisí

Specifické emise (g/kWh) se vypočtou pro každou jednotlivou složku:

Formula

kde: Formula.

Při výše uvedeném výpočtu se používají váhové faktory a počet režimů n podle bodu 3.7.1 přílohy 4A.

1.4   Výpočet emisí částic

Emise částic se vypočtou tímto způsobem:

1.4.1   Korekční faktor vlhkosti pro částice

Protože emise částic ze vznětových motorů jsou závislé na vlastnostech okolního vzduchu, musí se hmotnostní průtok částic korigovat s ohledem na vlhkost okolního vzduchu faktorem K p podle vztahu:

Formula

kde:

H a= je vlhkost nasávaného vzduchu, g vody na 1 kg suchého vzduchu

kde:

R a= relativní vlhkost nasávaného vzduchu (%)

p a= tlak nasycených par v nasávaném vzduchu (kPa)

p B= celkový barometrický tlak (kPa).

Pozn.: Hodnotu H a lze určit z výše uvedeného měření relativní vlhkosti nebo z měření rosného bodu, měření tlaku par nebo měření psychrometrem, s použitím obecně uznávaných vzorců.

1.4.2   Systém s ředěním části toku

Konečné výsledky zkoušky emisí částic uváděné v protokolu o zkoušce se získají níže uvedenými kroky. Protože druhy regulace ředicího poměru mohou být různé, použijí se k určení ekvivalentního hmotnostního průtoku zředěného výfukového plynu G EDF různé metody výpočtu. Všechny výpočty se zakládají na průměrných hodnotách jednotlivých režimů (i) během doby odběru vzorku.

1.4.2.1   Izokinetické systémy

Formula

Formula

kde r odpovídá poměru ploch průřezů izokinetické sondy A p a výfukové trubky A T:

Formula

1.4.2.2   Systémy s měřením koncentrace CO2 nebo NOx

Formula

Formula

kde:

Conc E

=

koncentrace vlhkého sledovacího plynu v surovém výfukovém plynu

Conc D

=

koncentrace vlhkého sledovacího plynu ve zředěném výfukovém plynu

Conc A

=

koncentrace vlhkého sledovacího plynu v ředicím vzduchu

Koncentrace měřené pro suchý stav se převádějí na vlhký stav podle bodu 1.3.2.

1.4.2.3   Systémy s měřením CO2 a metoda bilance uhlíku

Formula

kde:

CO 2D

=

koncentrace CO2 ve zředěném výfukovém plynu

CO 2A

=

koncentrace CO2 v ředicím vzduchu

(koncentrace v objemových % ve vlhkém stavu)

Uvedená rovnice je založena na předpokladu uhlíkové bilance (atomy uhlíku dodané motoru se uvolňují v podobě CO2) a je odvozena těmito kroky:

Formula

a:

Formula

1.4.2.4   Systémy s měřením průtoku

Formula

Formula

1.4.3   Systém s ředěním plného toku

Konečné výsledky zkoušky emisí částic uváděné v protokolu o zkoušce se získají níže uvedenými kroky.

Všechny výpočty se zakládají na průměrných hodnotách jednotlivých režimů (i) během doby odběru vzorku.

G EDFW,i = G TOTW,i

1.4.4   Výpočet hmotnostního průtoku částic

Hmotnostní průtok částic se vypočte takto:

 

U metody s jedním filtrem:

Formula

kde:

(G EDFW)aver za zkušební cyklus se určí součtem průměrných hodnot pro jednotlivé režimy během doby odběru vzorků:

Formula

Formula

kde i 1, … n

 

U metody s více filtry:

Formula

kde i 1, … n

Hmotnostní průtok částic může být korigován pozadím takto:

 

U metody s jedním filtrem:

Formula

Jestliže se provádí více než jedno měření, nahradí se (M d/M DIL) výrazem (M d/M DIL)aver

Formula

nebo:

Formula

 

U metody s více filtry:

Formula

Jestliže se provádí více než jedno měření, nahradí se (M d/M DIL) výrazem (M d/M DIL)aver

Formula

nebo:

Formula

1.4.5   Výpočet specifických emisí

Specifické emise částic PT (g/kWh) se vypočtou takto (3):

 

U metody s jedním filtrem:

Formula

 

U metody s více filtry:

Formula

1.4.6   Efektivní váhový faktor

U metody s jedním filtrem se efektivní váhový faktor WF E, i pro každý režim vypočte podle vztahu:

Formula

kde i 1, … n

Hodnota efektivních váhových faktorů se smí lišit od hodnoty váhových faktorů uvedených v bodu 3.7.1 přílohy 4A nejvýše o ±0,005 (absolutní hodnota).

2.   VYHODNOCENÍ ZMĚŘENÝCH HODNOT A VÝPOČTY (ZKOUŠKA NRTC)

V této části jsou popsány dva principy měření, které lze použít k vyhodnocení emisí znečišťujících látek při cyklu NRTC:

a)

plynné složky jsou měřeny v reálném čase v surových výfukových plynech a částice jsou určeny pomocí systému s ředěním části toku;

b)

plynné složky a částice se určí s použitím systému s ředěním plného toku (systém CVS).

2.1   Výpočet plynných emisí v surovém výfukovém plynu a emisí částic s použitím systému s ředěním části toku

2.1.1   Úvod

K výpočtu hmotnosti emisí se používají signály okamžité koncentrace plynných složek, které se násobí okamžitým hmotnostním průtokem výfukového plynu. Hmotnostní průtok výfukového plynu lze měřit přímo nebo vypočítat metodou podle bodu 2.2.3 dodatku 1 přílohy 4A. (měření průtoku nasávaného vzduchu a paliva, metoda měření pomocí sledovacího plynu metoda měření průtoku vzduchu a poměru vzduch/palivo). Zvláštní pozornost je třeba věnovat dobám odezvy jednotlivých přístrojů. Tyto rozdíly je nutno brát v úvahu při časové synchronizaci signálů.

U částic se používají signály hmotnostního průtoku výfukového plynu k regulaci systému s ředěním části toku pro odběr vzorku proporcionálního hmotnostnímu průtoku výfukového plynu. Kvalita proporcionality se kontroluje regresní analýzou vztahu mezi průtokem vzorku a výfukového plynu podle bodu 2.4 dodatku 1 přílohy 4A.

2.1.2   Určení plynných složek

2.1.2.1   Výpočet hmotnosti emisí

Hmotnost znečišťujících látek Mgas (g/zkouška) se určí výpočtem okamžité hmotnosti emisí z koncentrace znečišťujících látek v surovém výfukovém plynu, z hodnot koeficientu u podle tabulky 6 (viz též bod 1.3.4) a z hmotnostního průtoku výfukového plynu, s vyrovnáním s ohledem na dobu transformace a integrací okamžitých hodnot přes celou dobu cyklu. Výhodnější je měřit koncentrace ve vlhkém stavu. Jestliže se měří v suchém stavu, je nutno před dalšími výpočty provést u okamžitých hodnot koncentrace korekci suchého stavu na vlhký stav.

Tabulka 6

Hodnoty koeficientů u-vlhký pro různé složky výfukového plynu

Plyn

u

conc

NOx

0,001587

ppm

CO

0,000966

ppm

HC

0,000479

ppm

CO2

15,19

%

Hustota HC je založena na průměrném poměru uhlíku k vodíku 1:1,85.

Použije se rovnice:

Formula (v g/zkouška)

kde:

u

=

poměr mezi hustotou složky výfukového plynu a hustotou výfukového plynu

conc i

=

okamžitá koncentrace příslušné složky v surovém výfukovém plynu (ppm)

GEXHW, i

=

okamžitý hmotnostní průtok výfukového plynu (kg/s)

f

=

frekvence sběru dat (Hz)

n

=

počet měření

Při výpočtu NOx se použije korekční faktor vlhkosti k H , jak je uvedeno níže.

Pokud okamžité koncentrace nebyly měřeny ve vlhkém stavu, převedou se na vlhký stav, jak je uvedeno níže.

2.1.2.2   Korekce suchého stavu na vlhký stav

Jestliže se okamžitá koncentrace měří v suchém stavu, je nutné ji převést na vlhký stav podle vztahu:

Formula

kde:

Formula

kde:

Formula

kde:

conc CO2

=

koncentrace suchého CO2 (%)

conc CO

=

koncentrace suchého CO (%)

H a

=

vlhkost nasávaného vzduchu (g vody na kg suchého vzduchu)

Formula

kde:

R a

=

relativní vlhkost nasávaného vzduchu (%)

p a

=

tlak nasycených par v nasávaném vzduchu (kPa)

p B

=

celkový barometrický tlak (kPa).

Pozn.: Hodnotu H a lze určit z výše uvedeného měření relativní vlhkosti nebo z měření rosného bodu, měření tlaku par nebo měření psychrometrem, s použitím obecně uznávaných vzorců.

2.1.2.3   Korekce vlhkosti a teploty u NOx

Protože emise NOx jsou závislé na podmínkách okolního vzduchu, musí se koncentrace NOx korigovat s ohledem na vlhkost a teplotu okolního vzduchu pomocí faktorů uvedených ve vztahu:

Formula

kde:

T a

=

teplota nasávaného vzduchu (K)

H a

=

vlhkost nasávaného vzduchu (g vody na 1 kg suchého vzduchu)

Formula

kde:

R a

=

relativní vlhkost nasávaného vzduchu (%)

p a

=

tlak nasycených par v nasávaném vzduchu (kPa)

p B

=

celkový barometrický tlak (kPa).

Pozn.: Hodnotu H a lze určit z výše uvedeného měření relativní vlhkosti nebo z měření rosného bodu, měření tlaku par nebo měření psychrometrem, s použitím obecně uznávaných vzorců.

2.1.2.4   Výpočet specifických emisí

Specifické emise (g/kWh) se vypočtou pro každou jednotlivou složku podle vztahu:

Formula

kde:

M gas,cold

=

celková hmotnost plynných znečišťujících látek během cyklu se startem za studena (g)

M gas,hot

=

celková hmotnost plynných znečišťujících látek během cyklu se startem za tepla (g)

W act,cold

=

efektivní práce cyklu během cyklu se startem za studena určená podle bodu 4.6.2 přílohy 4A (kWh)

W act,hot

=

efektivní práce cyklu během cyklu se startem za tepla určená podle bodu 4.6.2 přílohy 4A (kWh)

2.1.3   Určení částic

2.1.3.1   Výpočet hmotnosti emisí

Hmotnost částic M PT,cold a M PT,hot (g/zkouška) se vypočítá některou z těchto metod:

a)

Formula

kde:

M PT

=

M PT,cold pro cyklus se startem za studena

M PT

=

M PT,hot pro cyklus se startem za tepla

M f

=

hmotnost vzorku částic odebraného během cyklu (mg)

M EDFW

=

hmotnost ekvivalentního zředěného výfukového plynu během cyklu (kg)

M SAM

=

hmotnost zředěného výfukového plynu prošlého filtry pro odběr vzorku částic (kg)

Celková hmotnost ekvivalentního zředěného výfukového plynu během cyklu se určí podle vztahů:

Formula Formula Formula

kde:

G EDFW,i

=

okamžitý ekvivalentní hmotnostní průtok zředěného výfukového plynu (kg/s)

G EXHW,i

=

okamžitý hmotnostní průtok výfukového plynu (kg/s)

q i

=

okamžitý ředicí poměr

G TOTW,i

=

okamžitý hmotnostní průtok zředěného výfukového plynu ředicím tunelem (kg/s)

G DILW,i

=

okamžitý hmotnostní průtok ředicího vzduchu (kg/s)

f

=

frekvence sběru údajů (Hz)

n

=

počet měření

b)

Formula

kde:

M PT

=

M PT,cold pro cyklus se startem za studena

M PT

=

M PT,hot pro cyklus se startem za tepla

M f

=

hmotnost vzorku částic odebraného během cyklu (mg)

r s

=

průměrný podíl odebraného vzorku během cyklu

kde:

Formula

M SE

=

hmotnost vzorku výfukového plynu během cyklu (kg)

M EXHW

=

celková hmotnost výfukového plynu během cyklu (kg)

M SAM

=

hmotnost zředěného výfukového plynu prošlého filtry pro odběr vzorku částic (kg)

M TOTW

=

hmotnost zředěného výfukového plynu prošlého ředicím tunelem (kg)

Pozn.: V případě systému s odběrem celkového vzorku jsou hodnoty M SAM a M TOTW identické.

2.1.3.2   Korekční faktor vlhkosti pro částice

Protože jsou emise částic ze vznětových motorů závislé na vlastnostech okolního vzduchu, musí se koncentrace částic korigovat s ohledem na vlhkost okolního vzduchu faktorem kp podle vztahu:

Formula

kde:

H a= vlhkost nasávaného vzduchu (g vody na 1 kg suchého vzduchu)

kde:

R a= relativní vlhkost nasávaného vzduchu (%)

p a= tlak nasycených par v nasávaném vzduchu (kPa)

p B= celkový barometrický tlak (kPa).

Pozn.: Hodnotu H a lze určit z výše uvedeného měření relativní vlhkosti nebo z měření rosného bodu, měření tlaku par nebo měření psychrometrem, s použitím obecně uznávaných vzorců.

2.1.3.3   Výpočet specifických emisí

Specifické emise (g/kWh) se vypočtou podle vztahu:

Formula

kde:

M PT,cold

=

hmotnost částic během cyklu se startem za studena (g/zkouška)

M PT,hot

=

hmotnost částic během cyklu se startem za tepla (g/zkouška)

K p, cold

=

korekční faktor vlhkosti pro částice během cyklu se startem za studena

K p, hot

=

korekční faktor vlhkosti pro částice během cyklu se startem za tepla

W act, cold

=

efektivní práce cyklu během cyklu se startem za studena určená podle bodu 4.6.2 přílohy 4A (kWh)

W act, hot

=

efektivní práce cyklu během cyklu se startem za tepla určená podle bodu 4.6.2 přílohy 4A (kWh)

2.2   Určení plynných složek a částic u systému s ředěním plného toku

Pro výpočet emisí ve zředěném výfukovém plynu je nutné znát hmotnostní průtok zředěného výfukového plynu. Celkový průtok zředěného výfukového plynu za celý cyklus MTOTW (kg/zkouška) se vypočítá z naměřených hodnot za celý cyklus a z příslušných kalibračních údajů zařízení (V 0 pro PDP, K V pro CFV, C d pro SSV): mohou být použity metody popsané v bodu 2.2.1. Je-li celková hmotnost vzorku částic (MSAM) a plynných znečišťujících látek větší než 0,5 % celkového průtoku systému CVS (MTOTW) , je nutno průtok systému CVS pro MSAM korigovat nebo tok vzorku částic vrátit do systému CVS před zařízení na měření průtoku.

2.2.1   Určení průtoku zředěného výfukového plynu

Systém PDP-CVS

Hmotnostní průtok během celého cyklu se vypočítá podle vztahu (za předpokladu, že se teplota zředěného výfukového plynu při použití výměníku tepla udržuje po celý cyklus v rozmezí ±6 K):

Formula

kde:

MTOTW

=

hmotnost zředěného výfukového plynu ve vlhkém stavu za celý cyklus

V 0

=

objem plynu čerpaného za jednu otáčku čerpadla za zkušebních podmínek (m3/ot.)

N P

=

celkový počet otáček čerpadla během zkoušky

p B

=

atmosférický tlak ve zkušební komoře (kPa)

p 1

=

tlakový spád mezi atmosférickým tlakem a tlakem na vstupu čerpadla (kPa)

T

=

průměrná teplota zředěného výfukového plynu u vstupu čerpadla během cyklu (K)

Používá-li se systém s kompenzací průtoku (tj. bez výměníku tepla), vypočítá se okamžitá hmotnost emisí a integruje se přes celý cyklus. V tomto případě se vypočítá okamžitá hmotnost zředěného výfukového plynu podle vztahu:

Formula

kde:

N P, i = celkový počet otáček čerpadla v časovém úseku

Systém CFV-CVS

Hmotnostní průtok během celého cyklu se vypočítá, za předpokladu, že se teplota zředěného výfukového plynu při použití výměníku tepla udržuje po celý cyklus v rozmezí ±11 K, podle vztahu:

Formula

kde:

MTOTW

=

hmotnost zředěného výfukového plynu ve vlhkém stavu za celý cyklus

t

=

doba cyklu (s)

K v

=

kalibrační koeficient Venturiho trubice s kritickým průtokem

p A

=

absolutní tlak na vstupu Venturiho trubice (kPA)

T

=

absolutní teplota na vstupu Venturiho trubice (K)

Používá-li se systém s kompenzací průtoku (tj. bez výměníku tepla), vypočítá se okamžitá hmotnost emisí a integruje se přes celý cyklus. V tomto případě se vypočítá okamžitá hmotnost zředěného výfukového plynu podle vztahu:

Formula

kde:

Δti = časový úsek (s)

Systém SSV-CVS

Hmotnostní průtok během celého cyklu se vypočítá podle vztahu (za předpokladu, že se teplota zředěného výfukového plynu při použití výměníku tepla udržuje po celý cyklus v rozmezí ±11 K):

Formula

kde:

Formula

A 0

=

souhrn konstant a převodů jednotek

= 0,006111 v jednotkách SI Formula

d

=

průměr hrdla SSV (m)

C d

=

výtokový součinitel SSV

p A

=

absolutní tlak na vstupu Venturiho trubice (kPa)

T

=

teplota na vstupu Venturiho trubice (K)

r

=

poměr absolutního statického tlaku mezi hrdlem a vstupem Formula

ß

=

poměr průměru hrdla SSV, d,Formula

Používá-li se systém s kompenzací průtoku (tj. bez výměníku tepla), vypočítá se okamžitá hmotnost emisí a integruje se přes celý cyklus. V tomto případě se vypočítá okamžitá hmotnost zředěného výfukového plynu podle vztahu:

Formula

kde:

Formula

Δti = časový úsek (s)

Výpočet v reálném čase je spuštěn přiměřenou hodnotou C d, např. 0,98, nebo přiměřenou hodnotou Q ssv. Pokud výpočet začne hodnotou Q ssv, použije se tato výchozí hodnota Q ssv k výpočtu Re.

Během všech emisních zkoušek musí být Reynoldsovo číslo u hrdla SSV v rozsahu Reynoldsových čísel použitých k sestrojení kalibrační křivky podle bodu 3.2 dodatku 2.

2.2.2   Korekce vlhkosti u NOx

Protože jsou emise NOx závislé na podmínkách okolního vzduchu, musí se koncentrace NOx korigovat s ohledem na vlhkost okolního vzduchu pomocí faktorů uvedených ve vztahu:

Formula

kde:

T a

=

teplota vzduchu (K)

H a

=

vlhkost nasávaného vzduchu (g vody na 1 kg suchého vzduchu)

Formula

kde:

R a

=

relativní vlhkost nasávaného vzduchu (%)

p a

=

tlak nasycených par v nasávaném vzduchu (kPa)

p B

=

celkový barometrický tlak (kPa).

Pozn.: Hodnotu H a lze určit z výše uvedeného měření relativní vlhkosti nebo z měření rosného bodu, měření tlaku par nebo měření psychrometrem, s použitím obecně uznávaných vzorců.

2.2.3   Výpočet hmotnostního průtoku emisí

2.2.3.1   Systémy s konstantním hmotnostním průtokem

U systémů s výměníkem tepla se hmotnost znečišťujících látek MGAS (g/zkouška) určí podle vztahu:

Formula

kde:

u

=

poměr mezi hustotou složky výfukového plynu a hustotou výfukového plynu, podle bodu 2.1.2.1 tabulky 6.

conc

=

průměrné koncentrace korigované pozadím za celý cyklus (povinné u NOx a HC) nebo výsledek měření pomocí vaků pro jímání vzorku (ppm).

M TOTW

=

celková hmotnost zředěného výfukového plynu za celý cyklus určená podle bodu 2.2.1 (kg).

Protože jsou emise NOx závislé na podmínkách okolního vzduchu, musí se koncentrace NOx korigovat s ohledem na vlhkost okolního vzduchu pomocí faktoru k H podle bodu 2.2.2.

Koncentrace měřené v suchém stavu musí být převedeny na vlhký stav podle bodu 1.3.2.

2.2.3.1.1   Určení koncentrací korigovaných pozadím

K určení netto koncentrace znečišťujících látek se průměrné koncentrace pozadí plynných znečišťujících látek v ředicím vzduchu odečtou od měřených koncentrací. Průměrné hodnoty koncentrací pozadí se určí metodou vaků pro jímání vzorku nebo kontinuálním měřením a integrací. Použije se tento vztah:

Formula

kde:

conc

=

koncentrace příslušné znečišťující látky v ředicím vzduchu korigovaná množstvím této znečišťující látky obsaženým v ředicím vzduchu (ppm)

conc e

=

koncentrace příslušné znečišťující látky ve zředěném výfukovém plynu (ppm)

conc d

=

okamžitá koncentrace příslušné znečišťující látky v ředicím vzduchu (ppm)

DF

=

faktor ředění

Faktor ředění se vypočítá podle vztahu:

Formula

2.2.3.2   Systémy s kompenzací průtoku

U systémů bez výměníku tepla se hmotnost znečišťujících látek M GAS (g/zkouška) určí výpočtem okamžitých hmotností emisí a integrací okamžitých hodnot během celého cyklu. Také korekci pozadím lze provádět přímo u okamžitých hodnot koncentrace. Použije se tento vztah:

Formula

kde:

conc e, i

=

okamžitá koncentrace příslušné znečišťující látky měřená ve zředěném výfukovém plynu (ppm)

concd

=

okamžitá koncentrace příslušné znečišťující látky v ředicím vzduchu (ppm)

u

=

poměr mezi hustotou složky výfukového plynu a hustotou výfukového plynu, podle bodu 2.1.2.1 tabulky 6.

MTOTW, i

=

okamžitá hmotnost zředěného výfukového plynu (bod 2.2.1) (kg)

MTOTW

=

celková hmotnost zředěného výfukového plynu za celý cyklus (bod 2.2.1) (kg)

DF

=

faktor ředění určený podle bodu 2.2.3.1.1

Protože jsou emise NOx závislé na podmínkách okolního vzduchu, musí se koncentrace NOx korigovat s ohledem na vlhkost okolního vzduchu pomocí faktoru k H podle bodu 2.2.2.

2.2.4   Výpočet specifických emisí

Specifické emise (g/kWh) se vypočtou pro každou jednotlivou složku podle vztahu:

Formula

kde:

M gas,cold

=

celková hmotnost plynných znečišťujících látek během cyklu se startem za studena (g)

M gas,hot

=

celková hmotnost plynných znečišťujících látek během cyklu se startem za tepla (g)

W act,cold

=

efektivní práce cyklu během cyklu se startem za studena určená podle bodu 4.6.2 přílohy 4A (kWh)

W act,hot

=

efektivní práce cyklu během cyklu se startem za tepla určená podle bodu 4.6.2 přílohy 4A (kWh)

2.2.5   Výpočet emise částic

2.2.5.1   Výpočet hmotnostního průtoku

Hmotnost částic M PT,cold a M PT,hot (g/zkouška) se vypočítá podle vztahu:

Formula

kde:

M PT

=

M PT,cold pro cyklus se startem za studena

M PT

=

M PT,hot pro cyklus se startem za tepla

M f

=

hmotnost vzorku částic odebraného během cyklu (mg)

M TOTW

=

celková hmotnost zředěného výfukového plynu za celý cyklus určená podle bodu 2.2.1 (kg)

M SAM

=

hmotnost zředěného výfukového plynu odebraného z ředicího tunelu pro jímání částic (kg)

a dále

Formula jestliže se váží odděleně (mg)

M f,p

=

hmotnost částic zachycených na primárním filtru (mg)

M f,b

=

hmotnost částic zachycených na koncovém filtru (mg)

Jestliže se používá systém s dvojitým ředěním, odečte se hmotnost sekundárního ředicího vzduchu od celkové hmotnosti dvakrát zředěného výfukového plynu vedeného k filtrům pro odběr vzorku částic.

Formula

kde:

M TOT

=

hmotnost dvakrát zředěného výfukového plynu vedeného k filtrům pro odběr vzorku částic (kg)

M SEC

=

hmotnost sekundárního ředicího vzduchu (kg)

Jestliže se úroveň pozadí částic v ředicím vzduchu určuje podle bodu 4.4.4 přílohy 4A, může být hmotnost částic korigována pozadím. V tomto případě se hmotnost částic M PT,cold a M PT,hot (g/zkouška) vypočítá podle vztahu:

Formula

kde:

M PT

=

M PT,cold pro cyklus se startem za studena

M PT

=

M PT,hot pro cyklus se startem za tepla

M f, M SAM, M TOTW

=

viz výše

M DIL

=

hmotnost vzorku primárního ředicího vzduchu prošlého systémem odběru vzorku pozadí částic (kg)

M d

=

hmotnost zachycených částic pozadí z primárního ředicího vzduchu (mg)

DF

=

faktor ředění určený podle bodu 2.2.3.1.1

2.2.5.2   Korekční faktor vlhkosti pro částice

Protože jsou emise částic ze vznětových motorů závislé na vlastnostech okolního vzduchu, musí se koncentrace částic korigovat s ohledem na vlhkost okolního vzduchu faktorem kp podle vztahu:

Formula

kde:

H a= vlhkost nasávaného vzduchu (g vody na 1 kg suchého vzduchu)

kde:

R a= relativní vlhkost nasávaného vzduchu (%)

p a= tlak nasycených par v nasávaném vzduchu (kPa)

p B= celkový barometrický tlak (kPa).

Pozn.: Hodnotu H a lze určit z výše uvedeného měření relativní vlhkosti nebo z měření rosného bodu, měření tlaku par nebo měření psychrometrem, s použitím obecně uznávaných vzorců.

2.2.5.3   Výpočet specifických emisí

Specifické emise (g/kWh) se vypočtou podle vztahu:

Formula

kde:

M PT,cold

=

hmotnost částic během cyklu se startem za studena u NRTC (g/zkouška)

M PT,hot

=

hmotnost částic během cyklu se startem za tepla u NRTC (g/zkouška)

K p, cold

=

korekční faktor vlhkosti pro částice během cyklu se startem za studena

K p, hot

=

korekční faktor vlhkosti pro částice během cyklu se startem za tepla

W act, cold

=

efektivní práce cyklu během cyklu se startem za studena určená podle bodu 4.6.2 přílohy 4A (kWh)

W act, hot

=

efektivní práce cyklu během cyklu se startem za tepla určená podle bodu 4.6.2 přílohy 4A (kWh)


(1)  V případě NOx se koncentrace NOx (NOx conc nebo NOx conc c) násobí faktorem KHNOx (korekčním faktorem vlhkosti pro NOx uvedeným v bodu 1.3.3): K HNOx · conc nebo K HNOx · conc c

(2)  V případě NOx se koncentrace NOx (NOx conc nebo NOx conc c) násobí faktorem KHNOx (korekčním faktorem vlhkosti pro NOx uvedeným v bodu 1.3.3): K HNOx · conc nebo K HNOx · conc c

(3)  Hmotnostní průtok částic PT mas se násobí faktorem Kp (korekčním faktorem vlhkosti pro částice podle bodu 1.4.1).

Dodatek 4

Analytické systémy a systémy odběru vzorků

1.   SYSTÉMY ODBĚRU VZORKŮ PLYNŮ A ČÁSTIC

Číslo obrázku

Popis

2

Analytický systém pro surový výfukový plyn

3

Analytický systém pro zředěný výfukový plyn

4

Ředění části toku, izokinetický průtok, regulace sacím ventilátorem, odběr dílčího vzorku

5

Ředění části toku, izokinetický průtok, regulace tlakovým ventilátorem, odběr dílčího vzorku

6

Ředění části toku, měření CO2 nebo NOx, odběr dílčího vzorku

7

Ředění části toku, měření CO2 nebo bilance uhlíku, odběr celkového vzorku

8

Ředění části toku, jednoduchá Venturiho trubice a měření koncentrace, odběr dílčího vzorku

9

Ředění části toku, dvojitá Venturiho trubice nebo dvojitá clona a měření koncentrace, odběr dílčího vzorku

10

Ředění části toku, rozdělení do více trubek a měření koncentrace, odběr dílčího vzorku

11

Ředění části toku, regulace průtoku, odběr celkového vzorku

12

Ředění části toku, regulace průtoku, odběr dílčího vzorku

13

Ředění plného toku, objemové dávkovací čerpadlo nebo Venturiho trubice s kritickým průtokem, odběr dílčího vzorku

14

Systém odběru vzorku částic

15

Systém s ředěním plného toku

1.1   Určení plynných emisí

Bod 1.1.1 a obrázky 2 a 3 obsahují podrobný popis doporučených systémů odběru vzorků a analytických systémů. Protože rovnocenných výsledků lze dosáhnout při různém uspořádání, není nutná přesná shoda s uvedenými obrázky. K získání dalších informací a ke koordinaci funkcí dílčích systémů mohou být použity další části, jako jsou přístroje, ventily, elektromagnety, čerpadla a spínače. Jiné součásti, kterých není zapotřebí k udržení přesnosti některých systémů, je možno vyloučit, pokud se jejich vyloučení opírá o odborné technické posouzení.

1.1.1   Složky plynných emisí CO, CO2, HC, NOx

Je popsán analytický systém pro určení plynných emisí v surovém nebo zředěném výfukovém plynu, založený na použití

analyzátoru HFID pro měření uhlovodíků;

analyzátorů NDIR pro měření oxidu uhelnatého a oxidu uhličitého;

analyzátoru HCLD nebo rovnocenného analyzátoru pro měření oxidů dusíku.

U surového výfukového plynu (obrázek 2) se vzorek k určení všech složek může odebírat jednou odběrnou sondou nebo dvěma odběrnými sondami umístěnými velmi blízko sebe, které jsou uvnitř rozdělené pro různé analyzátory. Je nutné dbát na to, aby v žádném bodě analytického systému nedocházelo ke kondenzaci složek výfuku (tedy ani vody nebo kyseliny sírové).

U zředěného výfukového plynu (obrázek 3) se vzorek k určení uhlovodíků odebírá jinou odběrnou sondou než vzorek k určení ostatních složek. Je nutné dbát na to, aby v žádném bodě analytického systému nedocházelo ke kondenzaci složek výfuku (tedy ani vody nebo kyseliny sírové).

Obrázek 2

Schéma systému sloužícího k analýze CO, NOx a HC

Image

Obrázek 3

Schéma systému sloužícího k analýze CO, CO2, NOx a HC ve zředěném výfukovém plynu

Image

Popisy k obrázkům 2 a 3

Obecné upozornění:

Všechny konstrukční části, se kterými vzorek plynu přijde do styku, musí být udržovány na teplotě předepsané pro příslušný systém.

—   SP1 Odběrná sonda surového výfukového plynu (pouze obrázek 2)

Doporučuje se sonda z nerezové oceli přímého tvaru s uzavřeným koncem a s více otvory. Vnitřní průměr nesmí být větší než vnitřní průměr odběrného potrubí. Tloušťka stěny sondy nesmí být větší než 1 mm. Sonda musí mít nejméně tři otvory ve třech různých radiálních rovinách o takové velikosti, aby odebíraly přibližně stejný tok vzorku. Sonda musí zabírat nejméně 80 % průměru výfukové trubky.

—   SP2 Odběrná sonda vzorků HC ze zředěného výfukového plynu (jen obrázek 3)

Sonda musí:

tvořit první část vyhřívaného odběrného potrubí pro uhlovodíky (HSL3) délky 254 mm až 762 mm,

mít minimální vnitřní průměr 5 mm,

být instalována v ředicím tunelu DT (bod 1.2.1.2) v místě, kde jsou ředicí vzduch a výfukový plyn řádně promíšeny (tj. ve vzdálenosti rovnající se přibližně 10 průměrům tunelu ve směru proudění plynu od místa, v kterém vstupuje výfukový plyn do ředicího tunelu),

být dostatečně (radiálně) vzdálena od ostatních sond a od stěny tunelu tak, aby nebyla ovlivňována vlněními nebo víry,

být vyhřívána tak, aby se teplota proudu plynů ve výstupu ze sondy zvýšila na 463 K (190 °C) ±10 K.

—   SP3 Odběrná sonda vzorků CO, CO2, NOx ze zředěného výfukového plynu (jen obrázek 3)

Sonda musí:

být v téže rovině jako SP2,

být dostatečně (radiálně) vzdálena od ostatních sond a od stěny tunelu tak, aby nebyla ovlivňována vlněními nebo víry,

být vyhřívána a izolována po celé své délce tak, aby měla teplotu nejméně 328 K (55 °C) a aby se zabránilo kondenzaci vodních par.

—   HSL1 Vyhřívané odběrné potrubí

Odběrné potrubí vede vzorek plynu z jediné sondy k dělicímu bodu (dělicím bodům) a k analyzátoru HC.

Odběrné potrubí musí:

mít vnitřní průměr nejméně 5 mm a nejvýše 13,5 mm;

být vyrobeno z nerezové oceli nebo z PTFE;

udržovat teplotu stěn měřenou na každém odděleně regulovaném vyhřívaném úseku na hodnotě 463 K (190 °C) ±10 K, je-li teplota výfukového plynu v odběrné sondě rovna 463 K (190 °C) nebo nižší,

udržovat teplotu stěn na hodnotě nad 453 K (180 °C), jestliže je teplota výfukových plynů v odběrné sondě vyšší než 463 K (190 °C);

udržovat teplotu plynu těsně před vyhřívaným filtrem (F2) a před HFID na hodnotě 463 K (190 °C) ±10 K.

—   HSL2 Vyhřívané odběrné potrubí pro NOx

Odběrné potrubí musí:

udržovat teplotu stěn od 328 K do 473 K (od 55 °C do 200 °C) až ke konvertoru, jestliže se používá chladicí lázeň, a až k analyzátoru, jestliže se chladicí lázeň nepoužívá,

být vyrobeno z nerezové oceli nebo z PTFE;

Protože odběrné potrubí je nutno vyhřívat jen proto, aby se zabránilo kondenzaci vody a kyseliny sírové, závisí teplota odběrného potrubí na obsahu síry v palivu.

—   SL Odběrné potrubí pro CO (CO2)

Potrubí musí být vyrobeno z teflonu nebo z nerezové oceli. Může být vyhřívané nebo nevyhřívané.

—   BK Odběrný vak vzorku pozadí (volitelný; pouze obrázek 3)

Pro odběr vzorků koncentrací pozadí.

—   BG Vak na jímání vzorku (volitelný; jen obrázek 3, pro CO a CO2)

Pro měření koncentrace vzorků.

—   F1 Vyhřívaný předfiltr (volitelný)

Filtr musí být udržován na stejné teplotě jakou má HSL1.

—   F2 Vyhřívaný filtr

Filtr oddělí ze vzorku plynu před jeho vstupem do analyzátoru všechny pevné částice. Filtr musí být udržován na stejné teplotě jakou má HSL1. Filtr je nutno podle potřeby měnit.

—   P Vyhřívané odběrné čerpadlo

Čerpadlo musí být vyhříváno na teplotu HSL1.

—   HC

Vyhřívaný plamenoionizační detektor (HFID) pro určení uhlovodíků. Teplota se musí udržovat na hodnotě od 453 K do 473 K (od 180 °C do 200 °C).

—   CO, CO2

Analyzátory NDIR pro určení oxidu uhelnatého a oxidu uhličitého.

—   NO2

Analyzátor (H)CLD pro určení oxidů dusíku. Jestliže se použije HCLD, musí se udržovat na teplotě od 328 K do 473 K (od 55 °C do 200 °C).

—   C Konvertor

Konvertor se použije ke katalytické redukci NO2 na NO před analýzou v CLD nebo v HCLD.

—   B Chladicí lázeň

K ochlazení a kondenzaci vody ze vzorku výfukového plynu. Lázeň se musí udržovat na teplotě od 273 K do 277 K (od 0 °C do 4 °C) ledem nebo chladicím systémem. Je volitelná, pokud na analyzátor nepůsobí rušivé vlivy vodní páry určené podle bodů 1.9.1 a 1.9.2 dodatku 2 přílohy 4A.

Pro odstranění vody ze vzorku není přípustné chemické sušení.

—   T1, T2, T3 Snímač teploty

K monitorování teploty proudu plynu.

—   T4 Snímač teploty

K monitorování teploty konvertoru NO2 – NO.

—   T5 Snímač teploty

K monitorování teploty chladicí lázně.

—   G1, G2, G3: Snímač tlaku

K měření tlaku v odběrných potrubích.

—   R1, R2 Regulátor tlaku

K regulaci tlaku vzduchu a popřípadě paliva pro HFID.

—   R3, R4, R5: Regulátor tlaku

K regulaci tlaku v odběrných potrubích a toku k analyzátorům.

—   FL1, FL2, FL3: Průtokoměr

K monitorování průtoku vzorku obtokem.

—   FL4 až FL7: Průtokoměr (volitelný)

K monitorování velikosti průtoku analyzátory.

—   V1 až V6: Vícecestný ventil

Ventily vhodné k volitelnému přepínání toku vzorku, kalibračního plynu pro plný rozsah nebo nulovacího plynu do analyzátoru.

—   V7, V8 Elektromagnetický ventil

Pro obtok konvertoru NO2 – NO.

—   V9 Jehlový ventil

Pro vyrovnání průtoku konvertorem NO2 – NO a obtokem.

—   V10, V11: Jehlový ventil

K regulaci průtoku do analyzátorů.

—   V12, V13: Vypouštěcí ventil

Pro vypouštění kondenzátu z lázně B.

—   V14 Přepínací ventil

Pro přepínání do odběrného vaku vzorku plynu nebo do odběrného vaku vzorku pozadí.

1.2   Určení částic

Body 1.2.1 a 1.2.2 a obrázky 4 až 15 obsahují podrobný popis doporučených systémů ředění a odběru vzorků. Protože rovnocenných výsledků lze dosáhnout při různém uspořádání, není nutná přesná shoda s uvedenými obrázky. K získání dalších informací a ke koordinaci funkcí dílčích systémů mohou být použity další části, jako jsou přístroje, ventily, elektromagnety, čerpadla a spínače. Jiné části, kterých není zapotřebí k udržení přesnosti některých systémů, je možno vyloučit, pokud jsou vyloučeny na základě odborného technického posouzení.

1.2.1   Ředicí systém

1.2.1.1   Systém s ředěním části toku (obrázky 4 až 12) (1)

Je popsán systém založený na ředění části toku výfukového plynu. Rozdělení proudu výfukového plynu a navazující proces ředění se může uskutečnit různými druhy systému ředění. K následnému jímání částic prochází systémem odběru vzorku částic všechen zředěný výfukový plyn nebo jen část zředěného výfukového plynu (bod 1.2.2, obrázek 14). První metoda se označuje jako odběr celkového vzorku, druhá metoda jako odběr dílčího vzorku.

Výpočet ředicího poměru závisí na typu použitého systému.

Doporučují se tyto typy:

izokinetické systémy (obrázek 4 a obrázek 5)

U těchto systémů tok přiváděný do přenosové trubky odpovídá z hlediska rychlosti nebo tlaku celkovému toku výfukového plynu, proto je na odběrné sondě požadován nerušený a rovnoměrný tok výfukového plynu. Toho se obvykle dosáhne rezonátorem a přímou přívodní trubicí umístěnou před bodem odběru vzorku. Dělicí poměr se pak vypočte ze snadno měřitelných hodnot, jako jsou průměry trubek. Je třeba poznamenat, že izokinetika se používá jen k vyrovnání podmínek toku, a nikoli k vyrovnání rozdělení částic podle velikostí. Toto vyrovnání není zpravidla nutné, protože částice jsou dostatečně malé, aby sledovaly proudnice výfukového plynu,

systémy s regulací průtoku a s měřením koncentrace (obrázky 6 až 10)

U těchto systémů se vzorek odebírá z plného toku výfukového plynu seřízením průtoku ředicího vzduchu a průtoku plného toku zředěného výfukového plynu. Ředicí poměr se určí z koncentrací sledovacích plynů, jako je CO2 nebo NOx, které jsou běžně obsaženy ve výfukovém plynu motoru. Koncentrace se měří ve zředěném výfukovém plynu a v ředicím vzduchu, zatímco koncentraci v surovém výfukovém plynu lze měřit buď přímo, nebo může být určena z průtoku paliva a z rovnice bilance uhlíku, je-li známo složení paliva. Systémy mohou být regulovány na základě vypočteného ředicího poměru (obrázky 6 a 7) nebo průtoku do přenosové trubky (obrázky 8, 9 a 10),

systémy s regulací průtoku a s měřením průtoku (obrázky 11 a 12)

U těchto systémů se vzorek odebírá z plného toku výfukového plynu nastavením průtoku ředicího vzduchu a průtoku plného toku zředěného výfukového plynu. Ředicí poměr se určí z rozdílu těchto dvou průtoků. Požaduje se přesná vzájemná kalibrace průtokoměrů, protože relativní velikost obou průtoků může vést při větších ředicích poměrech k významným chybám. Průtok je přímo regulován udržováním konstantního průtoku zředěného výfukového plynu a v případě potřeby se mění průtok ředicího vzduchu.

Aby se využily přednosti systémů s ředěním části toku, je nutno věnovat pozornost možným problémům ztráty částic v přenosové trubce, zajištění odběru reprezentativního vzorku z výfukového plynu motoru a určení dělicího poměru.

Popisované systémy berou na tyto kritické oblasti zřetel.

Obrázek 4

Systém s ředěním části toku s izokinetickou sondou a s odběrem dílčího vzorku (regulace SB)

Image

Surový výfukový plyn se přivádí z výfukové trubky EP izokinetickou odběrnou sondou ISP a přenosovou trubkou TT do ředicího tunelu DT. Rozdíl tlaku výfukového plynu mezi výfukovou trubkou a vstupem do sondy se měří snímačem tlaku DPT. Tento signál se přenáší do regulátoru průtoku FC1, který řídí sací ventilátor SB tak, aby se na vstupu sondy udržoval nulový tlakový rozdíl. Za těchto podmínek jsou rychlosti výfukového plynu v EP a ISP identické a průtok zařízeními ISP a TT je konstantním podílem průtoku výfukového plynu. Dělicí poměr se určí z příčných průřezů EP a ISP. Průtok ředicího vzduchu se měří průtokoměrem FM1. Ředicí poměr se vypočte z průtoku ředicího vzduchu a z dělicího poměru.

Obrázek 5

Systém s ředěním části toku s izokinetickou sondou a s odběrem dílčího vzorku (regulace PB)

Image

Surový výfukový plyn se přivádí z výfukové trubky EP izokinetickou odběrnou sondou ISP a přenosovou trubkou TT do ředicího tunelu DT. Rozdíl tlaku výfukového plynu mezi výfukovou trubkou a vstupem do sondy se měří snímačem tlaku DPT. Tento signál se přenáší do regulátoru průtoku FC1, který řídí tlakový ventilátor PB tak, aby se na vstupu sondy udržoval nulový tlakový rozdíl. Toho se dosáhne tím, že se odebírá malá část ředicího vzduchu, jehož průtok byl právě změřen průtokoměrem FM1, a tato část se zavede do TT pneumatickou clonou. Za těchto podmínek jsou rychlosti výfukového plynu v EP a ISP identické a průtok zařízeními ISP a TT je konstantním podílem průtoku výfukového plynu. Dělicí poměr se určí z příčných průřezů EP a ISP. Ředicí vzduch je nasáván ředicím tunelem DT pomocí sacího ventilátoru SB a průtok se měří průtokoměrem FM1, který je na vstupu do DT. Ředicí poměr se vypočte z průtoku ředicího vzduchu a z dělicího poměru.

Obrázek 6

Systém s ředěním části toku s měřením koncentrace CO2 nebo NOx a s odběrem dílčího vzorku

Image

Surový výfukový plyn se přivádí z výfukové trubky EP odběrnou sondou SP a přenosovou trubkou TT do ředicího tunelu DT. Koncentrace sledovacího plynu (CO2 nebo NOx) se měří v surovém i zředěném výfukovém plynu a v ředicím vzduchu analyzátorem (analyzátory) EGA. Tyto signály se přenášejí do regulátoru průtoku FC2, který řídí buď tlakový ventilátor PB, nebo sací ventilátor SB tak, aby se v tunelu DT udržovalo požadované dělení toku výfukového plynu a ředicí poměr. Ředicí poměr se vypočte z koncentrací sledovacího plynu v surovém výfukovém plynu, ve zředěném výfukovém plynu a v ředicím vzduchu.

Obrázek 7

Systém s ředěním části toku s měřením koncentrace CO2, s bilancí uhlíku a s odběrem celkového vzorku

Image

Surový výfukový plyn se přivádí z výfukové trubky EP odběrnou sondou SP a přenosovou trubkou TT do ředicího tunelu DT. Koncentrace CO2 se měří ve zředěném výfukovém plynu a v ředicím vzduchu analyzátorem (analyzátory) EGA. Signály CO2 a průtoku paliva G FUEL se přenášejí buď do regulátoru průtoku FC2, nebo do regulátoru průtoku FC3 systému k odběru vzorku částic (obrázek 14). FC2 řídí tlakový ventilátor PB a FC3 řídí systém odběru vzorku částic (obrázek 14), čímž seřizují toky do systému a z něj tak, aby se v tunelu DT udržovalo požadované dělení toku výfukového plynu a ředicí poměr. Ředicí poměr se vypočte z koncentrací CO2 a z G FUEL s použitím metody bilance uhlíku.

Obrázek 8

Systém s ředěním části toku s jednoduchou Venturiho trubicí a s odběrem dílčího vzorku

Image

Surový výfukový plyn se přivádí z výfukové trubky EP odběrnou sondou SP a přenosovou trubkou TT do ředicího tunelu DT působením podtlaku tvořeného Venturiho trubicí VN v DT. Průtok plynu přenosovou trubkou TT závisí na změně hybnosti v oblasti Venturiho trubice, a je tak ovlivňován absolutní teplotou plynu ve výstupu z TT. V důsledku toho není dělení toku výfukového plynu pro daný průtok tunelem konstantní a ředicí poměr je při malém zatížení poněkud menší než při velkém zatížení. Koncentrace sledovacího plynu (CO2 nebo NOx) se měří v surovém výfukovém plynu, ve zředěném výfukovém plynu a v ředicím vzduchu analyzátorem (analyzátory) EGA a ředicí poměr se vypočte z takto změřených hodnot.

Obrázek 9

Systém s ředěním části toku s rozdělením do více trubek, s měřením koncentrace a s odběrem dílčího vzorku

Image

Surový výfukový plyn se přivádí z výfukové trubky EP odběrnou sondou SP a přenosovou trubkou TT do ředicího tunelu DT přes dělič toku, který obsahuje sadu clon nebo Venturiho trubic. První z nich (FD1) je umístěna v EP, druhá (FD2) v TT. Dále jsou nutné dva řídicí ventily tlaku (PCV1 a PCV2) k udržování stálého dělicího poměru řízením protitlaku v EP a tlaku v DT. PCV1 je umístěn v EP za SP ve směru toku plynů, PCV2 je umístěn mezi tlakovým ventilátorem PB a DT. Koncentrace sledovacího plynu (CO2 nebo NOx) se měří v surovém výfukovém plynu, ve zředěném výfukovém plynu a v ředicím vzduchu analyzátorem (analyzátory) výfukového plynu EGA. Tyto koncentrace jsou zapotřebí k ověření dělicího poměru toku výfukového plynu a mohou se použít k seřízení PCV1 a PCV2 k přesné regulaci dělicího poměru. Ředicí poměr se vypočte z koncentrací sledovacího plynu.

Obrázek 10

Systém s ředěním části toku s rozdělením do více trubek, s měřením koncentrace a s odběrem dílčího vzorku

Image

Surový výfukový plyn se přivádí z výfukové trubky EP přenosovou trubkou TT do ředicího tunelu DT přes dělič toku FD3, který je instalován v EP a skládá se z řady trubek stejných rozměrů (stejného průměru, délky a poloměru zakřivení). Jednou z těchto trubek se výfukový plyn přivádí do DT, ostatními trubkami je veden přes tlumicí komoru DC. Dělicí poměr je tedy určen celkovým počtem trubek. K řízení konstantního rozdělení je nutný nulový rozdíl tlaku mezi tlakem v DC a na výstupu z TT, který se měří diferenciálním snímačem tlaku DPT. Nulový rozdíl tlaku se dosahuje vpouštěním čerstvého vzduchu do DT u výstupu z TT. Koncentrace sledovacího plynu (CO2 nebo NOx) se měří v surovém výfukovém plynu, ve zředěném výfukovém plynu a v ředicím vzduchu analyzátorem (analyzátory) výfukového plynu EGA. Tyto koncentrace jsou zapotřebí k ověření dělicího poměru toku výfukového plynu a mohou se použít k regulaci průtoku vpouštěného vzduchu, kterým se zpřesní regulace dělicího poměru. Ředicí poměr se vypočte z koncentrací sledovacího plynu.

Obrázek 11

Systém s ředěním části toku, s regulací průtoku a s odběrem celkového vzorku

Image

Surový výfukový plyn se přivádí z výfukové trubky EP odběrnou sondou SP a přenosovou trubkou TT do ředicího tunelu DT. Celkový průtok tunelem se nastavuje regulátorem průtoku FC3 a odběrným čerpadlem P systému odběru vzorku částic (obrázek 13).

Průtok ředicího vzduchu se řídí regulátorem průtoku FC2, který může používat G EXH, G AIR nebo G FUEL jako řídicí signály pro požadovaný dělicí poměr výfukového plynu. Průtok vzorku do DT je rozdílem celkového průtoku a průtoku ředicího vzduchu. Průtok ředicího vzduchu se měří průtokoměrem FM1, celkový průtok se měří průtokoměrem FM3 systému odběru vzorku částic (obrázek 14). Ředící poměr se vypočte z těchto dvou průtoků.

Obrázek 12

Systém s ředěním části toku s regulací průtoku a s odběrem dílčího vzorku

Image

Surový výfukový plyn se přivádí z výfukové trubky EP odběrnou sondou SP a přenosovou trubkou TT do ředicího tunelu DT. Rozdělení výfukového plynu a průtok do DT se řídí regulátorem průtoku FC2, který reguluje průtoky (nebo otáčky) tlakového ventilátoru PB a sacího ventilátoru SB. Je to umožněno tím, že se vzorek odebraný ze systému k odběru částic vrací do DT. Jako řídicí signály pro FC2 mohou být použity G EXH, G AIR nebo G FUEL. Průtok ředicího vzduchu se měří průtokoměrem FM1, celkový průtok se měří průtokoměrem FM2. Ředící poměr se vypočte z těchto dvou průtoků.

Popisy k obrázkům 4 až 12

—   EP: výfuková trubka

Výfuková trubka může být izolována. Ke zmenšení tepelné setrvačnosti výfukové trubky se doporučuje, aby poměr tloušťky stěny k průměru trubky byl nejvýše 0,015. Používání ohebných úseků se musí omezit na poměr délky k průměru nejvýše 12. Ohybů musí být co nejméně, aby se omezily usazeniny vznikající působením setrvačných sil. Jestliže k systému patří tlumič zkušebního zařízení, může být také tento tlumič izolován.

U izokinetického systému nesmí mít výfuková trubka kolena, ohyby a náhlé změny průměru do vzdálenosti od vstupu sondy nejméně šesti průměrů trubky proti směru proudění a tří průměrů trubky ve směru proudění. Rychlost průtoku plynu v oblasti odběru musí být vyšší než 10 m/s, s výjimkou volnoběžného režimu. Kolísání tlaku výfukových plynů nesmí překračovat v průměru ± 500 Pa. Jakákoli opatření k omezení kolísání tlaku, která sahají mimo rámec používaného výfukového systému vozidla (včetně tlumiče a zařízení k následnému zpracování výfukového plynu), nesmějí měnit výkonové vlastnosti motoru ani vést k usazování částic.

U systémů bez izokinetické sondy se doporučuje, aby trubka byla přímá od vstupu sondy v délce nejméně šesti průměrů trubky proti směru proudění a tří průměrů trubky ve směru proudění.

—   SP: Odběrná sonda (obrázky 6 až 12)

Nejmenší vnitřní průměr sondy musí být 4 mm. Poměr průměru výfukové trubky systému k průměru sondy se musí rovnat nejméně číslu 4. Sonda je otevřená trubka směřující proti proudu plynu, instalovaná v ose výfukové trubky nebo sonda s více otvory podle popisu u sondy SP1 v bodu 1.1.1.

—   ISP: Izokinetická odběrná sonda (obrázky 4 a 5)

Izokinetická odběrná sonda vzorku musí být instalována ve směru proti proudu plynu v ose výfukové trubky v té její části, která splňuje podmínky průtoku v úseku EP, a musí být konstruována tak, aby zabezpečovala proporcionální vzorek surového výfukového plynu. Musí mít vnitřní průměr nejméně 12 mm.

K izokinetickému dělení výfukového plynu je nutný regulační systém udržující nulový rozdíl tlaku mezi EP a ISP. Za těchto podmínek jsou rychlosti výfukového plynu v EP a v ISP shodné a hmotnostní průtok sondou ISP je pak konstantní částí průtoku výfukového plynu. ISP musí být napojena na diferenciální tlakový snímač. Nulový rozdíl tlaku mezi EP a ISP se zajišťuje otáčkami ventilátoru nebo regulátorem průtoku.

—   FD1, FD2: Dělič toku (obrázek 9)

Ve výfukové trubce EP a v přenosové trubce TT je instalována sada Venturiho trubic nebo clon, které zajišťují proporcionální vzorek surového výfukového plynu. K proporcionálnímu rozdělování je nutný regulační systém pro regulaci tlaku v EP a v DT, skládající se ze dvou ventilů k regulaci tlaku PCV1 a PCV2.

—   FD3: Dělič toku (obrázek 10)

Ve výfukové trubce EP je instalována sada trubek (vícetrubková jednotka), která zajišťuje proporcionální vzorek surového výfukového plynu. Jedna z těchto trubek vede výfukový plyn do ředicího tunelu DT, ostatními trubkami se přivádí výfukový plyn do tlumicí komory DC. Trubky musí mít totožné rozměry (stejný průměr, délku, poloměr ohybu), aby rozdělování výfukových plynů záviselo jen na celkovém počtu trubek. K proporcionálnímu rozdělování je nutný regulační systém, který udržuje nulový rozdíl tlaku mezi výstupem sady trubek do komory DC a výstupem trubky TT. Za těchto podmínek jsou rychlosti výfukového plynu v EP a v FD3 proporcionální a průtok trubkou TT je pak konstantním podílem průtoku výfukového plynu. Oba body musí být napojeny na diferenciální tlakový snímač DPT. Nulový rozdíl tlaku je zajišťován regulátorem průtoku FC1.

—   EGA: Analyzátor výfukového plynu (obrázky 6 až 10)

Mohou se použít analyzátory CO2 nebo NOx (u metody bilance uhlíku pouze analyzátor CO2). Analyzátory musí být kalibrovány stejně jako analyzátory k měření plynných emisí. K určení rozdílů koncentrací lze použít jeden nebo několik analyzátorů.

Přesnost měřicích systémů musí být taková, aby přesnost určení G EDFW, i byla ± 4 %.

—   TT: Přenosová trubka (obrázky 4 až 12)

Přenosová trubka pro odběrnou sondu vzorku částic musí

být co nejkratší, nesmí však být delší než 5 m,

mít průměr shodný jako průměr sondy nebo větší, avšak nejvýše 25 mm,

mít výstup v ose ředicího tunelu a ve směru proudění.

Je-li délka trubky 1 m nebo menší, musí být izolována materiálem s maximální tepelnou vodivostí 0,05 W/m·K při radiální tloušťce izolace odpovídající průměru sondy. Jestliže je trubka delší než 1 m, musí být izolována a vyhřívána tak, aby teplota stěny byla nejméně 523 K (250 °C).

Alternativně lze teplotu stěny přenosové trubky určit standardními výpočty přenosu tepla.

—   DPT: Diferenciální snímač tlaku (obrázky 4, 5 a 10)

Diferenciální snímač tlaku musí mít rozsah nejvýše ±500 Pa.

—   FC1: Regulátor průtoku (obrázky 4, 5 a 10)

Regulátor průtoku je u izokinetických systémů (obrázky 4 a 5) nutný k udržování nulového rozdílu tlaku mezi EP a ISP. Seřízení se docílí

a)

regulací otáček nebo průtoku sacího ventilátoru SB a udržováním konstantních otáček tlakového ventilátoru PB při každém režimu (obrázek 4); nebo

b)

seřízením sacího ventilátoru SB na konstantní hmotnostní průtok zředěného výfukového plynu a regulací průtoku tlakovým ventilátorem PB, a tím průtoku vzorku výfukového plynu v oblasti na konci přenosové trubky TT (obrázek 5).

U systému s řízeným tlakem nesmí zbytková chyba v regulačním okruhu překročit ± 3 Pa.

U systému s rozdělením do více trubek (obrázek 10) je regulátor průtoku nutný k udržování nulového rozdílu tlaku mezi výstupem ze sady více trubek a výstupem z TT, a tím k proporcionálnímu rozdělování výfukového plynu. Seřízení se provede regulací průtoku vzduchu vpouštěného do DT u výstupu TT.

—   PCV1, PCV2: Ventil k regulaci tlaku (obrázek 9)

U systému s dvojitými Venturiho trubicemi/dvojitými clonami jsou nutné dva ventily k regulaci tlaku, aby se regulací protitlaku v EP a tlaku v DT tok proporcionálně rozděloval. Ventily musí být umístěny v EP, a to za SP ve směru proudění a mezi PB a DT.

—   DC: Tlumicí komora (obrázek 10)

Tlumicí komora musí být namontována na výstupu sady více trubek, aby se minimalizovalo kolísání tlaku ve výfukové trubce EP.

—   VN: Venturiho trubice (obrázek 8)

K vytvoření podtlaku v oblasti výstupu z přenosové trubky TT je v ředicím tunelu DT instalována Venturiho trubice. Průtok v TT je určen změnou hybnosti v oblasti Venturiho trubice a v zásadě je úměrný průtoku tlakovým ventilátorem PB, čímž se dosahuje konstantního ředicího poměru. Protože změna hybnosti je ovlivňována teplotou na výstupu z TT a rozdílem tlaků mezi EP a DT, je skutečný ředicí poměr poněkud menší při malém zatížení než při velkém zatížení.

—   FC2: Regulátor průtoku (obrázky 6, 7, 11 a 12; volitelný)

Regulátor průtoku může být použit k regulaci průtoku tlakovým ventilátorem PB nebo sacím ventilátorem SB. Může být napojen na signály průtoku výfukových plynů, nasávaného vzduchu nebo paliva nebo na signály diferenciálního snímače CO2 nebo NOx.

Jestliže se používá systém dodávky tlakového vzduchu (obrázek 11), je průtok vzduchu přímo regulován pomocí FC2.

—   FM1: Průtokoměr (obrázky 6, 7, 11 a 12)

Plynoměr nebo jiný přístroj k měření průtoku ředicího vzduchu. FM1 je volitelný, je-li tlakový ventilátor PB kalibrován k měření průtoku.

—   FM2: Průtokoměr (obrázek 12)

Plynoměr nebo jiný přístroj k měření průtoku zředěných výfukových plynů. FM2 je volitelný, jestliže je sací ventilátor SB kalibrován k měření průtoku.

—   PB: Tlakový ventilátor (obrázky 4, 5, 6, 7, 8, 9 a 12)

K řízení průtoku ředicího vzduchu může být PB připojen k regulátorům průtoku FC1 nebo FC2. PB se nepožaduje, jestliže se použije škrticí klapka. Je-li kalibrován, může být PB použit k měření průtoku ředicího vzduchu.

—   SB: Sací ventilátor (obrázky 4, 5, 6, 9, 10 a 12)

Pouze u systémů s odběrem dílčího vzorku. Je-li kalibrován, může být SB použit k měření průtoku zředěného výfukového plynu.

—   DAF: Filtr ředicího vzduchu (obrázky 4 až 12)

Za účelem vyloučení uhlovodíků z pozadí se doporučuje, aby byl ředicí vzduch filtrován a čištěn průchodem přes aktivní uhlí. Ředicí vzduch musí mít teplotu 298 K (25 °C) ±5 K.

Na žádost výrobce se odebere vzorek ředicího vzduchu podle osvědčené technické praxe, aby se určily hladiny částic v pozadí, které pak lze odečíst od hodnot změřených ve zředěném výfukovém plynu.

—   PSP: Odběrná sonda vzorku částic (obrázky 4, 5, 6, 8, 9, 10 a 12)

Sonda je přední částí PTT, přičemž:

musí být instalována ve směru proti proudu plynu v místě, kde jsou ředicí vzduch a výfukový plyn dobře promíšeny, tj. v ose ředicího tunelu DT, ve vzdálenosti rovnající se přibližně deseti průměrům tunelu po proudu od místa, kde výfukový plyn vstupuje do ředicího tunelu,

musí mít vnitřní průměr nejméně 12 mm,

může být vyhřívána na teplotu stěny nejvýše 325 K (52 °C) přímým ohřevem nebo předehřátím ředicího vzduchu za předpokladu, že teplota vzduchu před vstupem výfukového plynu do ředicího tunelu není vyšší než 325 K (52 °C),

může být izolována.

—   DT: Ředicí tunel (obrázky 4 až 12)

Ředicí tunel:

musí mít dostatečnou délku, aby se výfukové plyny a ředicí vzduch dokonale promísily za podmínek turbulentního proudění,

musí být vyroben z nerezové oceli a mít:

poměr tloušťky stěny k průměru nejvýše 0,025 u ředicích tunelů s vnitřním průměrem větším než 75 mm,

jmenovitou tloušťku stěny nejméně 1,5 mm u ředicích tunelů s vnitřním průměrem rovným 75 mm nebo menším,

u systému s odběrem dílčího vzorku musí mít průměr nejméně 75 mm,

u systému pro odběr celkového vzorku se doporučuje, aby měl průměr nejméně 25 mm,

může být vyhříván na teplotu stěny nejvýše 325 K (52 °C) přímým ohřevem nebo předehřátím ředicího vzduchu za předpokladu, že teplota vzduchu před vstupem výfukového plynu do ředicího tunelu nepřekročí teplotu 325 K (52 °C),

může být izolován.

Výfukový plyn motoru musí být důkladně promíšen s ředicím vzduchem. U systémů s odběrem dílčího vzorku se kvalita promíšení ověří po uvedení do provozu na základě profilu CO2 tunelu za chodu motoru (při nejméně čtyřech rovnoměrně rozložených měřicích bodech). V případě nutnosti může být použita mísicí clona.

Pozn.: Je-li teplota okolí v blízkosti ředicího tunelu DT nižší než 293 K (20 °C), je třeba učinit opatření, aby se zabránilo ztrátám částic na chladných stěnách ředicího tunelu. Proto se doporučuje vyhřívání nebo izolace tunelu ve výše uvedených mezích.

Při vysokých zatíženích motoru může být tunel chlazen neagresivními prostředky, jako je oběhový ventilátor, do doby než teplota chladicího média klesne pod 293 K (20 °C).

—   HE: Výměník tepla (obrázky 9 a 10)

Výměník tepla musí mít dostatečnou kapacitu, aby udržoval na vstupu sacího čerpadla SB teplotu v mezích ±11 K od střední pracovní teploty pozorované v průběhu zkoušky.

1.2.1.2   Systém s ředěním plného toku (obrázek 13)

Je popsán ředicí systém založený na ředění plného toku výfukového plynu a používající princip odběru vzorků s konstantním objemem (CVS). Musí se měřit celkový objem směsi výfukových plynů a ředicího vzduchu. Může být použit systém PDP nebo CFV nebo SSV.

K následnému jímání částic prochází vzorek zředěného výfukového plynu do systému odběru vzorku částic (bod 1.2.2 obrázky 14 a 15). Jestliže se tak děje přímo, označuje se to jako jednoduché ředění. Jestliže se vzorek ředí ještě jednou v sekundárním ředicím tunelu, hovoří se o dvojitém ředění. Tento způsob je užitečný, jestliže při jednoduchém ředění nelze dodržet požadovanou teplotu na vstupu do filtru. Systém s dvojitým ředěním, přestože je zčásti ředicím systémem, je popsán v bodu 1.2.2 (obrázek 15) jako modifikace systému odběru vzorku částic, protože má většinu částí shodnou s typickým systémem odběru vzorku částic.

V ředicím tunelu systému s ředěním plného toku je možno určovat i plynné emise. Proto jsou na obrázku 13 znázorněny odběrné sondy pro plynné složky, nejsou však uvedeny v popisu. Příslušné požadavky jsou uvedeny v bodu 1.1.1.

Popis k obrázku 13

—   EP výfuková trubka

Délka výfukového potrubí od výstupu ze sběrného potrubí motoru, od výstupu turbodmychadla nebo ze zařízení k následnému zpracování výfukových plynů k ředicímu tunelu nesmí být větší než 10 m. Jestliže délka výfukové trubky za sběrným potrubím motoru, výstupem turbodmychadla nebo za zařízením k následnému zpracování výfukových plynů překračuje 4 m, musí být celá část potrubí překračující 4 m izolována, s výjimkou kouřoměru instalovaného do potrubí, je-li použit. Radiální tloušťka izolace musí být nejméně 25 mm. Tepelná vodivost izolačního materiálu musí mít hodnotu nejvýše 0,1 W/m·K, měřeno při 673 K (400 °C). K omezení tepelné setrvačnosti výfukové trubky se doporučuje, aby poměr tloušťky stěny k průměru trubky byl nejvýše 0,015. Používání ohebných úseků se musí omezit na poměr délky k průměru nejvýše 12.

Obrázek 13

Systém s ředěním plného toku

Image

Celkové množství surového výfukového plynu se smísí v ředicím tunelu DT s ředicím vzduchem. Průtok zředěného výfukového plynu se měří buď objemovým dávkovacím čerpadlem PDP, nebo Venturiho trubicí s kritickým průtokem CFV, nebo podzvukovou Venturiho trubicí. K proporcionálnímu odběru vzorku částic a k stanovení průtoku může být použit výměník tepla HE nebo elektronická kompenzace průtoku EFC. Protože určení hmotnosti částic se zakládá na průtoku plného toku zředěného výfukového plynu, není nutný výpočet ředicího poměru.

—   PDP: Objemové dávkovací čerpadlo

Pomocí PDP se měří celkový průtok zředěného výfukového plynu podle počtu otáček a výtlaku čerpadla. Protitlak výfukového systému nesmí být čerpadlem PDP nebo systémem vpouštění ředicího vzduchu uměle snižován. Statický protitlak ve výfuku měřený pracujícím systémem CVS se musí udržovat v rozmezí ±1,5 kPa od statického tlaku, který byl změřen bez připojení k systému CVS při identických otáčkách a zatížení motoru.

Teplota směsi plynu měřená bezprostředně před PDP musí být v rozmezí ± 6 K od průměrné provozní teploty zjištěné v průběhu zkoušky, jestliže se nepoužívá kompenzace průtoku.

Kompenzaci průtoku lze použít jen tehdy, jestliže teplota na vstupu PDP není vyšší než 323 K (50 °C). CFV:

—   CFV: Venturiho clona s kritickým průtokem

Pomocí CFV se měří celkový průtok zředěného výfukového plynu v podmínkách škrcení (kritický průtok). Statický protitlak ve výfuku měřený pracujícím systémem CFV se musí udržovat v rozmezí ± 1,5 kPa od statického tlaku, který byl změřen bez připojení k systému CFV při identických otáčkách a zatížení motoru. Teplota směsi plynu měřená bezprostředně před CFV musí být v rozmezí ± 11 K od průměrné provozní teploty zjištěné v průběhu zkoušky, jestliže se nepoužívá kompenzace průtoku.

—   SSV: Podzvuková Venturiho clona

Pomocí SSV se měří celkový průtok zředěného výfukového plynu jako funkce vstupního tlaku, vstupní teploty a tlakového spádu mezi vstupem a hrdlem SSV. Statický protitlak ve výfuku měřený pracujícím systémem SSV se musí udržovat v rozmezí ± 1,5 kPa od statického tlaku, který byl změřen bez připojení k systému SSV při identických otáčkách a zatížení motoru. Teplota směsi plynu měřená bezprostředně před SSV musí být v rozmezí ± 11 K od průměrné provozní teploty zjištěné v průběhu zkoušky, jestliže se nepoužívá kompenzace průtoku.

—   HE: Výměník tepla (volitelný, používá-li se EFC)

Výměník tepla musí mít dostatečnou kapacitu, aby udržoval teplotu na výše uvedených mezních hodnotách.

—   Elektronická kompenzace průtoku (volitelná, používá-li se HE)

Jestliže se teplota na vstupu do PDP nebo CFV nebo SSV neudržuje na výše uvedených mezních hodnotách, je ke kontinuálnímu měření průtoku a k řízení proporcionálního odběru vzorku v systému odběru vzorku částic nutný systém kompenzace průtoku. K tomuto účelu se použijí signály kontinuálně měřeného průtoku, kterými se příslušně koriguje průtok vzorku filtry částic v systému odběru vzorku částic (obrázky 14 a 15).

—   DT: Ředicí tunel

Ředicí tunel:

musí mít dostatečně malý průměr, aby vytvářel turbulentní průtok (Reynoldsovo číslo větší než 4 000), a musí být dostatečně dlouhý, aby se výfukové plyny a ředicí vzduch dokonale promísily. Lze použít směšovací clonu,

musí mít průměr alespoň 75 mm,

může být izolován.

Výfukové plyny motoru musí být v bodu, kde vstupují do ředicího tunelu, usměrněny ve směru proudění a důkladně promíšeny.

Používá-li se jednoduché ředění, vede se do systému pro odběr vzorku částic vzorek z ředicího tunelu (bod 1.2.2, obrázek 14). Kapacita průtoku systémy PDP nebo CFV nebo SSV musí být dostatečná, aby se teplota zředěného výfukového plynu bezprostředně před primárním filtrem částic udržovala na hodnotě nejvýše 325 K (52 °C).

Používá-li se dvojité ředění, vede se vzorek z ředicího tunelu do sekundárního ředicího tunelu, kde se dále ředí, a pak prochází filtry pro odběr vzorku (bod 1.2.2, obrázek 15). Kapacita průtoku systémy PDP nebo CFV nebo SSV musí být dostatečná, aby se teplota proudu zředěného výfukového plynu v DT v oblasti odběru vzorku udržovala na hodnotě nejvýše 464 K (191 °C). Sekundární ředicí systém musí dodávat dostatek ředicího vzduchu k udržování proudu dvojitě zředěných výfukových plynů bezprostředně před primárním filtrem částic na teplotě nejvýše 325 K (52 °C).

—   DAF: Filtr ředicího vzduchu

Za účelem vyloučení uhlovodíků z pozadí se doporučuje, aby byl ředicí vzduch filtrován a čištěn průchodem přes aktivní uhlí. Ředicí vzduch má mít teplotu 298 K (25 °C) ±5 K. Na žádost výrobce se odebere vzorek ředicího vzduchu podle osvědčené technické praxe, aby se určily hladiny částic v pozadí, které pak lze odečíst od hodnot změřených ve zředěném výfukovém plynu.

—   PSP: Odběrná sonda vzorku částic

Sonda je přední částí PTT, přičemž:

musí být instalována ve směru proti proudu plynu v místě, kde jsou ředicí vzduch a výfukový plyn dobře promíšeny, tj. v ose ředicího tunelu DT, ve vzdálenosti rovnající se přibližně deseti průměrům tunelu po proudu od místa, kde výfukový plyn vstupuje do ředicího tunelu,

musí mít vnitřní průměr nejméně 12 mm,

může být vyhřívána na teplotu stěny nejvýše 325 K (52 °C) přímým ohřevem nebo předehřátím ředicího vzduchu za předpokladu, že teplota vzduchu před vstupem výfukového plynu do ředicího tunelu není vyšší než 325 K (52 °C),

může být izolována.

1.2.2   Systém odběru vzorku částic (obrázky 14 a 15)

Systém odběru vzorku částic slouží k jímání částic na filtru částic. U systému s ředěním části toku a s odběrem celkového vzorku, kde prochází filtry celý vzorek zředěného výfukového plynu, tvoří ředicí systém (bod 1.2.1.1, obrázky 7 a 11) a systém odběru vzorků zpravidla integrální celek. U systému s ředěním části toku a s odběrem dílčího vzorku nebo u systému s ředěním plného toku, kde prochází filtry jen část zředěného výfukového plynu, tvoří ředicí systém (bod 1.2.1.1 obrázky 4, 5, 6, 8, 9, 10 a 12 a bod 1.2.1.2 obrázek 13) a systém pro odběr vzorků zpravidla oddělené celky.

V tomto předpisu se systém s dvojitým ředěním DDS (obrázek 15) u systému s ředěním plného toku považuje za specifickou modifikaci typického systému pro odběr vzorku částic podle obrázku 14. Systém s dvojitým ředěním obsahuje všechny podstatné části systému odběru vzorku částic, jako jsou držáky filtrů a odběrné čerpadlo, a kromě toho některé prvky související s ředěním, jako je dodávka ředicího vzduchu a sekundární ředicí tunel.

Aby se zabránilo jakémukoli ovlivňování regulačního okruhu, doporučuje se, aby odběrné čerpadlo bylo v chodu po celou dobu trvání zkoušky. U metody jediného filtru se musí používat systém s obtokem, aby vzorek procházel odběrnými filtry v požadovaných časech. Rušivý účinek přepínání na regulačních okruzích musí být minimalizován.

Popisy k obrázkům 14 a 15

—   PSP: Odběrná sonda vzorku částic (obrázky 14 a 15)

Odběrná sonda vzorku částic znázorněná na obrázcích 14 a 15 je přední částí přenosové trubky částic PTT. Sonda:

musí být instalována ve směru proti proudu plynu v místě, kde jsou ředicí vzduch a výfukový plyn dobře promíšeny, tj. v ose ředicího tunelu DT ředicího systému (bod 1.2.1), ve vzdálenosti rovnající se přibližně 10 průměrům tunelu po proudu od místa, kde výfukový plyn vstupuje do ředicího tunelu,

musí mít vnitřní průměr nejméně 12 mm,

může být vyhřívána na teplotu stěny nejvýše 325 K (52 °C) přímým ohřevem nebo předehřátím ředicího vzduchu za předpokladu, že teplota vzduchu před vstupem výfukového plynu do ředicího tunelu nepřekročí teplotu 325 K (52 °C),

může být izolována.

Obrázek 14

Systém odběru vzorku částic

Image

Vzorek zředěného výfukového plynu se odebírá z ředicího tunelu DT systému s ředěním části toku nebo systému s ředěním plného toku odběrnou sondou částic PSP a přenosovou trubkou částic PTT pomocí odběrného čerpadla P. Vzorek prochází držákem (držáky) filtrů FH, v nichž jsou filtry k odběru vzorků částic. Průtok vzorku je řízen regulátorem průtoku FC3. Používá-li se elektronická kompenzace EFC (viz obrázek 13), použije se průtok zředěného výfukového plynu jako řídicí signál pro FC3.

Obrázek 15

Systém s dvojitým ředěním (pouze u systémů s ředěním plného toku)

Image

Vzorek zředěného výfukového plynu se vede z ředicího tunelu DT systému s ředěním plného toku odběrnou sondou částic PSP a přenosovou trubkou částic PTT do sekundárního ředicího tunelu SDT, kde se ještě jednou ředí. Vzorek pak prochází držákem (držáky) filtrů FH, v nichž jsou filtry k odběru vzorků částic. Průtok ředicího vzduchu je obvykle konstantní, zatímco průtok vzorku je řízen regulátorem průtoku FC3. Používá-li se elektronická kompenzace EFC (obrázek 13), použije se plný průtok zředěného výfukového plynu jako řídicí signál pro FC3.

—   PTT: Přenosová trubka částic (obrázky 14 a 15)

Přenosová trubka částic nesmí být delší než 1 020 mm a musí být co nejkratší.

Tyto rozměry platí:

u systému s ředěním části toku a s odběrem dílčího vzorku a u systému plného toku s jednoduchým ředěním od vstupu sondy k držáku filtru,

u systému s ředěním části toku a s odběrem celkového vzorku od konce ředicího tunelu k držáku filtru,

u systému plného toku s dvojitým ředěním od vstupu sondy k sekundárnímu ředicímu tunelu.

Přenosová trubka:

může být vyhřívána na teplotu stěny nejvýše 325 K (52 °C) přímým ohřevem nebo předehřátím ředicího vzduchu za předpokladu, že teplota vzduchu před vstupem výfukového plynu do ředicího tunelu není vyšší než 325 K (52 °C),

může být izolována.

—   SDT: Sekundární ředicí tunel (obrázek 15)

Sekundární ředicí tunel by měl mít průměr nejméně 75 mm a měl by mít dostatečnou délku, aby dvojitě zředěný vzorek v něm setrval nejméně 0,25 s. Držák primárního filtru FH musí být umístěn ve vzdálenosti nejvýše 300 mm od výstupu z SDT.

Sekundární ředicí tunel:

může být vyhříván na teplotu stěny nejvýše 325 K (52 °C) přímým ohřevem nebo předehřátím ředicího vzduchu za předpokladu, že teplota vzduchu před vstupem výfukového plynu do ředicího tunelu nepřekročí teplotu 325 K (52 °C),

může být izolován.

—   FH: Držák (držáky) filtru (obrázky 14 a 15)

Pro primární a koncový filtr může být použit jediný držák nebo dva oddělené držáky filtru. Musí být splněny požadavky podle bodu 1.5.1.3 dodatku 1 přílohy 4A.

Držák (držáky) filtru:

může být vyhříván (mohou být vyhřívány) na teplotu stěny nejvýše 325 K (52 °C) přímým ohřevem nebo předehřátím ředicího vzduchu za předpokladu, že teplota vzduchu není vyšší než 325 K (52 °C),

může být izolován (mohou být izolovány).

—   P: Odběrné čerpadlo (obrázky 14 a 15)

Jestliže se nepoužívá korekce průtoku regulátorem FC3, musí být odběrné čerpadlo vzorku částic umístěno v dostatečné vzdálenosti od tunelu, aby se teplota vstupujícího plynu udržovala konstantní (±3 K).

—   DP: Čerpadlo ředicího vzduchu (obrázek 15) (pouze u systému plného toku s dvojitým ředěním)

Čerpadlo ředicího vzduchu musí být umístěno tak, aby měl přiváděný sekundární ředicí vzduch teplotu 298 K (25 °C) ±5 K.

—   FC3: Regulátor průtoku (obrázky 14 a 15)

Nejsou-li dostupné jiné prostředky, použije se ke kompenzaci kolísání teploty a protitlaku toku vzorku částic v průběhu cesty vzorku regulátor průtoku. Regulátor průtoku je nutný v případě použití elektronické kompenzace průtoku EFC (obrázek 13).

—   FM3: Průtokoměr (obrázky 14 a 15) (tok vzorku částic)

Jestliže se nepoužívá korekce průtoku regulátorem FC3, musí být plynoměr nebo zařízení k měření průtoku umístěny v dostatečné vzdálenosti od odběrného čerpadla, aby se teplota vstupujícího plynu udržovala konstantní (±3 K).

—   FM4: Průtokoměr (obrázek 15) (ředicí vzduch, pouze u systému plného toku s dvojitým ředěním)

Plynoměr nebo zařízení k měření průtoku musí být umístěny tak, aby se teplota vstupujícího plynu udržovala na hodnotě 298 K (25 °C) ±5 K.

—   BV: Kulový ventil (volitelný)

Kulový ventil nesmí mít vnitřní průměr menší, než je vnitřní průměr trubky pro odběr vzorku, a musí mít dobu přepínání kratší než 0,5 s.

Pozn.: Je-li teplota okolí v blízkosti PSP, PTT, SDT a FH nižší než 239 K (20 °C), je třeba učinit opatření, aby se zabránilo ztrátám částic na chladných stěnách těchto částí. Proto se u těchto částí doporučuje vyhřívání nebo izolování v mezích uvedených v příslušných popisech. Rovněž se doporučuje, aby teplota na vstupu do filtru v průběhu odběru vzorku byla nejméně 293 K (20 °C).

Při vysokých zatíženích motoru mohou být výše uvedené části chlazeny neagresivními prostředky, jako je oběhový ventilátor, do doby, než teplota chladicího média klesne pod 293 K (20 °C).


(1)  Na obrázcích 4 až 12 je znázorněna řada druhů systémů s ředěním části toku, které lze normálně použít při stacionární zkoušce (NRSC). Vzhledem k vážným omezením u dynamických zkoušek (NRTC) však mohou být pro tuto zkoušku přijatelné pouze ty systémy s ředěním části toku (obrázky 4 a ž12), které splňují všechny požadavky uvedené v bodu 2.4 dodatku 1 přílohy „Specifikace systému s ředěním části toku“.


PŘÍLOHA 4B

Zkušební postup pro vznětové motory určené k montáži do zemědělských a lesnických traktorů a do nesilničních mobilních strojů z hlediska emisí znečišťujících látek z motoru

1.   VYHRAZENO

2.   VYHRAZENO

3.   DEFINICE, ZNAČKY A ZKRATKY

3.1   Definice

Viz bod 2.1 tohoto předpisu

3.2   Všeobecné značky (1)

Značka

Jednotka

Význam

a 0

pořadnice regresní přímky s osou y

a 1

sklon regresní přímky

α sp

rad/s2

derivované otáčky motoru v bodě nastavení

A/Fst

stechiometrický poměr vzduchu a paliva

c

ppm, % obj.

koncentrace (rovněž v μmol/mol = ppm)

D

faktor ředění

d

m

průměr

E

%

účinnost konverze

e

g/kWh

základna specifická pro brzdu

egas

g/kWh

specifické emise plynných složek

ePM

g/kWh

specifické emise částic

ew

g/kWh

vážené specifické emise

F

 

statistika F-testu F

F

frekvence události regenerace v podobě zlomku zkoušek, během nichž dochází k regeneraci

f a

faktor ovzduší v laboratoři

k r

multiplikativní faktor regenerace

k Dr

korekční faktor regenerace dolu

k Ur

korekční faktor regenerace nahoru

λ

poměr přebytečného vzduchu

L

procento točivého momentu

M a

g/mol

molární hmotnost nasávaného vzduchu

M e

g/mol

molární hmotnost výfukových plynů

M gas

g/mol

molární hmotnost plynných složek

m

kg

hmotnost

m gas

g

hmotnost plynných emisí za zkušební cyklus

m PM

g

hmotnost emisí částic za zkušební cyklus

n

min-1

otáčky motoru

n hi

min-1

horní otáčky motoru

n lo

min-1

dolní otáčky motoru

P

kW

výkon

P max

kW

maximální zjištěný nebo deklarovaný výkon při zkušebních otáčkách a za zkušebních podmínek (podle údajů výrobce)

P AUX

kW

deklarovaný celkový příkon namontovaných pomocných zařízení pro provedení zkoušky

p

kPa

tlak

p a

kPa

atmosférický tlak suchého vzduchu

PF

per cent

penetrační frakce

q maw

kg/s

hmotnostní průtok nasávaného vzduchu ve vlhkém stavu

q mdw

kg/s

hmotnostní průtok ředicího vzduchu ve vlhkém stavu

q mdew

kg/s

hmotnostní průtok zředěného výfukového plynu ve vlhkém stavu

q mew

kg/s

hmotnostní průtok výfukového plynu ve vlhkém stavu

q mf

kg/s

hmotnostní průtok paliva

q mp

kg/s

průtok vzorku výfukového plynu do systému s ředěním části toku

qV

m3/s

objemový průtok

RF

faktor odezvy

r d

ředicí poměr

r 2

koeficient určení

ρ

kg/m3

hustota

σ

směrodatná odchylka

S

kW

nastavení dynamometru

SEE

směrodatná chyba odhadu y z veličiny x

T

°C

teplota

T a

K

absolutní teplota

T

N·m

točivý moment motoru

T sp

N·m

Požadovaný točivý moment u bodu nastavení „sp“

u

poměr mezi hustotami složky plynu a výfukových plynů

t

s

čas

Δt

s

časový interval

t 10

s

čas mezi skokovým vstupem a 10 % konečné hodnoty

t 50

s

čas mezi skokovým vstupem a 50 % konečné hodnoty

t 90

s

čas mezi skokovým vstupem a 90 % konečné hodnoty

V

m3

objem

W

kWh

práce

y

 

generická proměnná

Formula

 

aritmetický průměr

3.3   Indexy

abs

absolutní veličina

act

skutečná veličina

air

veličina vzduchu

amb

veličina okolí

atm

atmosférická veličina

cor

korigovaná veličina

CFV

Venturiho trubice s kritickým prouděním

denorm

denormalizovaná veličina

dry

veličina v suchém stavu

exp

očekávaná veličina

filter

filtr pro odběr pevných částic

i

okamžité měření (např. 1 Hz)

i

jednotlivá veličina se série

idle

za podmínek volnoběžného stavu

in

veličina vstupu

leak

veličina úniku

max

maximální (vrcholná) hodnota

meas

měřená veličina

min

minimální hodnota

mix

molární hmotnost vzduchu

out

veličina výstupu

PDP

objemové dávkovací čerpadlo

ref

referenční veličina

SSV

Venturiho trubice s podzvukovým prouděním

total

celková veličina

uncor

nekorigovaná veličina

vac

veličina podtlaku

weight

kalibrační závaží

wet

veličina ve vlhkém stavu

3.4   Značky a zkratky chemických složek (použitých rovněž jako indexy)

Viz bod 2.2.2 tohoto předpisu

3.5   Zkratky

Viz bod 2.2.3 tohoto předpisu

4.   OBECNÉ POŽADAVKY

Systém motoru musí být navržen, vyroben a sestaven takovým způsobem, aby motor plnil požadavky stanovené tímto předpisem. Výrobce musí učinit technická opatření, kterými se zajistí účinné omezení uvedených emisí podle tohoto předpisu po celou dobu životnosti motoru a za obvyklých podmínek používání. K tomuto účelu musí motory splňovat požadavky na vlastnosti uvedené v bodu 5, když jsou zkoušeny za podmínek uvedených v bodu 6 zkušebními metodami uvedenými v bodu 7.

5.   POŽADAVKY NA VLASTNOSTI

5.1   Obecné požadavky

5.1.1   Vyhrazeno (2)

5.1.2   Emise plynných znečišťujících látek a znečišťujících částic

Znečišťující látky představují tyto látky:

a)

oxidy dusíku, NOx;

b)

uhlovodíky, které mohou být vyjádřeny následujícími způsoby:

i)

celkové množství uhlovodíků, HC nebo THC,

ii)

uhlovodíky jiné než methan, NMHC;

c)

částice, PM;

d)

oxid uhelnatý, CO.

Měřené hodnoty plynných znečišťujících látek a znečišťujících částic emitovaných motorem se týkají specifických hodnot emisí na brzdě v gramech na kilowatthodinu (g/kWh). S příslušným převodem lze použít jiné systémy jednotek.

Emise se určí během zkušebních cyklů (s ustálenými stavy nebo s neustálenými stavy), jak popisuje bod 7. Měřicí systémy musí splňovat požadavky týkající se kontroly kalibrace a vlastností, které stanovuje bod 8 za použití měřicích přístrojů podle bodu 9.

Schvalovací orgán může schválit i jiné systémy nebo analyzátory, zjistí-li se, že poskytují rovnocenné výsledky v souladu s bodem 5.1.3.

5.1.3   Rovnocennost

Určení rovnocennosti systému se musí zakládat na korelační studii zahrnující 7 párů vzorků (nebo více) a porovnávající posuzovaný systém s jedním ze systémů uvedených v této příloze.

„Výsledky“ představují konkrétní váženou hodnotu emisí cyklu. Korelační zkoušky se musí provést v téže laboratoři, na tomtéž zkušebním stanovišti a s tímtéž motorem a pokud možno se provedou současně. Jak je popsáno v dodatku A.2 přílohy 4B, rovnocennost průměrných hodnot zkušebních párů se určuje na základě statistických údajů z F-testu a t-testu, které byly v ohledu zkušebního stanoviště a motoru získány za totožných podmínek, jak je popsáno výše. Odlehlé hodnoty se určí v souladu s normou ISO 5725 a vyloučí se z databáze. Systémy, které se použijí ke korelačním zkouškám, podléhají schválení schvalovacím orgánem.

5.2   Vyhrazeno

6.   Zkušební podmínky

6.1   Podmínky laboratorních zkoušek

Změří se absolutní teplota (T a) nasávaného vzduchu do motor na vstupu vyjádřená v kelvinech a suchý atmosférický tlak (p s) vyjádřený v kPa a podle následujících ustanovení se určí parametr f a. Ve víceválcových motorech s rozvětveným sacím potrubím, např. při uspořádání motoru do V, se použije průměrná teplota oddělených větví. Parametr f a se uvede v protokolu o zkoušce spolu s výsledky zkoušky. Pro lepší opakovatelnost a reprodukovatelnost výsledků zkoušky se doporučuje, aby parametr fa byl takový, že platí: 0,93 ≤ f a ≤ 1,07.

Motory s atmosférickým sáním a motory mechanicky přeplňované:

Formula

(6-1)

Motory přeplňované turbokompresorem s chlazením nasávaného vzduchu nebo bez tohoto chlazení:

Formula

(6-2)

Teplota nasávaného vzduchu se udržuje na (25 ± 5) °C, měřeno před kteroukoliv součástí motoru.

Je přípustné použít:

a)

sdílený měřič atmosférického tlaku, pokud si zařízení k práci s nasávaným vzduchem při zkoušce motoru udržuje tlak okolí lišící se nejvýše o ±1 kPa od hodnoty sdíleného atmosférického tlaku;

b)

sdílené měření vlhkosti nasávaného vzduchu, pokud si zařízení k práci s nasávaným vzduchem při zkoušce motoru udržuje rosný bod lišící se nejvýše o ±0,5 kPa od hodnoty sdíleného atmosférického tlaku.

6.2   Motory s chlazením přeplňovacího vzduchu

a)

Musí se použít systém s chlazením přeplňovacího vzduchu s celkovou kapacitou nasávaného vzduchu, která odpovídá nainstalovaným sériově vyráběným motorům používaným v provozu. Laboratorní systém k chlazení přeplňovacího vzduchu musí být vždy konstruován takovým způsobem, aby minimalizoval akumulaci kondenzátu. Před zkouškou emisí musí být veškerý naakumulovaný kondenzát vypuštěn a všechna vypouštěcí zařízení se musí úplně uzavřít. Během zkoušky emisí musí zůstat všechny odtoky uzavřeny. Musí se udržovat tyto podmínky chlazení:

i)

během zkoušky se musí na vstupu do chladiče přeplňovacího vzduchu udržovat teplota chladiva nejméně 20 °C,

ii)

za podmínek, které pro motor stanovil výrobce, se musí nastavit průtok chladiva tak, aby bylo dosaženo teploty vzduchu za výstupem z chladiče přeplňovacího vzduchu v rozmezí ± 5 °C od hodnoty uvedené výrobcem. Výrobce specifikuje místo, kde se měří teplota vzduchu na výstupu. Toto nastavení průtoku chladiva se musí použít během celé zkoušky. Pokud výrobce motoru nespecifikuje podmínky nebo odpovídající teplotu vzduchu na výstupu z chladiče přeplňovacího vzduchu, musí se průtok chladiva nastavit při maximálním výkonu motoru tak, aby bylo dosaženo teploty vzduchu na výstupu z chladiče přeplňovacího vzduchu, jež odpovídá podmínkám provozu,

iii)

jestliže výrobce motoru specifikuje mezní hodnoty poklesu tlaku při průchodu chladicím systémem přeplňovacího vzduchu, musí se zajistit, aby pokles tlaku při průchodu chladicím systémem přeplňovacího vzduchu za podmínek motoru stanovených výrobcem byl v mezích specifikovaných výrobcem. Pokles tlaku se měří v místech určených výrobcem;

b)

Cílem je získat výsledky hodnot emisí reprezentativních pro běžný provoz. Vyplývá-li z osvědčeného technického úsudku, že by specifikace v tomto oddíle vedly k nereprezentativním zkouškám (např. k přechlazení přeplňovacího vzduchu), lze použít sofistikovanějších nastavení a ovládání poklesu tlaku přeplňovacího vzduchu, teploty chladiva a průtoku k dosažení reprezentativnějších výsledků.

6.3   Výkon motoru

6.3.1   Základ pro měření emisí

Základem pro měření emisí je nekorigovaný výkon.

6.3.2   Použitá pomocná zařízení

V průběhu zkoušky musí být pomocná zařízení potřebná k provozu stroje namontována na zkušební stav v souladu s požadavky přílohy 7.

6.3.3   Pomocná zařízení, která je třeba odpojit

Některá pomocná zařízení, která jsou nutná pouze k provozu příslušného stroje a která mohou být namontována na motoru, musí být na zkoušku odmontována.

Nelze-li pomocné zařízení odmontovat, je možné stanovit výkon, který toto zařízení odebírá v nezatíženém stavu a přičíst jej k měřenému výkonu motoru (viz poznámka g v tabulce přílohy 7). Jestliže je tato hodnota větší než 3 % maximálního výkonu při zkušebních otáčkách, zkušební orgán ji může ověřit. Příkon pomocných zařízení se použije k úpravě nastavených hodnot a k výpočtu práce vykonané motorem během zkušebního cyklu.

6.4   Systém sání motoru

6.4.1   Úvod

Je nutné použít systém sání instalovaný na motoru nebo takový systém, který představuje typickou konfiguraci motoru v běžném provozu. Do toho patří systémy chlazení přeplňovacího vzduchu a recirkulace výfukového plynu.

6.4.2   Škrcení nasávaného vzduchu

Musí se použít systém sání motoru nebo laboratorní zkušební systém, jehož vstupní odpor vzduchu je v rozmezí ±300 Pa od maximální hodnoty uvedené výrobcem pro čistý čistič vzduchu u motoru běžícího při jmenovitých otáčkách a s plným zatížením. Statický rozdíl tlaku na vstupním odporu se měří v místě a za otáček a točivého momentu určených výrobcem. Pokud výrobce nespecifikuje příslušné místo, měří se tento tlak před každým připojením systému turbodmychadla nebo systému recirkulace výfukového plynu k systému nasávání vzduchu. Pokud výrobce nespecifikuje nastavení otáček a točivého momentu, měří se tento tlak na motoru, který pracuje s maximálním výkonem.

6.5   Výfukový systém motoru

Je nutné použít výfukový systém instalovaný na motoru nebo takový, který představuje typickou konfiguraci motoru v běžném provozu. Pro zařízení k následnému zpracování musí odpor ve výfuku určit výrobce v závislosti na podmínkách následného zpracování (např. podle úrovně záběhu / stárnutí a regenerace/zatížení). Výfukový systém musí splňovat požadavky na odběr vzorků výfukových plynů stanovené v bodě 9.3. Je nutno použít výfukový systém motoru nebo laboratorní zkušební systém, jehož protitlak ve výfuku činí 80 až 100 % maximální hodnoty protitlaku při otáčkách a točivém momentu uvedených výrobcem. Jestliže je maximální odpor 5 kPa nebo menší, nastavený bod musí být nejméně 1,0 kPa od maxima. Pokud výrobce nespecifikuje nastavení otáček a točivého momentu, měří se tento tlak na motoru, který pracuje s maximálním výkonem.

6.6   Motor se systémem následného zpracování výfukových plynů

Jestliže je motor vybaven systémem následného zpracování výfukových plynů, musí mít výfuková trubka stejný průměr, jako se používá v praxi, do vzdálenosti nejméně čtyři průměry trubky proti směru proudění od vstupu v začátku expanzní části, která obsahuje zařízení k následnému zpracování výfukových plynů. Vzdálenost mezi přírubou sběrného výfukového potrubí nebo výstupem z turbokompresoru a systémem následného zpracování výfukových plynů musí být stejná jako v uspořádání na vozidle nebo musí mít hodnotu uvedenou výrobcem. Hodnoty protitlaku nebo odporu ve výfuku musí splňovat stejná kritéria, jaká jsou uvedena výše, a mohou být nastaveny pomocí ventilu. Během slepých zkoušek a pro účely mapování motoru může být modul se zařízením pro následné zpracování odstraněn a nahrazen ekvivalentním modulem s podporou neaktivního katalyzátoru.

Emise naměřené během zkušebního cyklu musí být reprezentativní pro emise ve skutečném provozu. Je-li motor vybaven systémem následného zpracování výfukových plynů, který vyžaduje použití činidla, je nutno při všech zkouškách použít výrobcem stanovené činidlo.

U motorů vybavených systémem k následnému zpracování výfukových plynů, které mají periodickou (málo častou) regeneraci, jak je popsáno v bodu 6.6.2, musí být výsledky hodnot emisí upraveny tak, aby braly v úvahu jednotlivé regenerace. V takovém případě průměrná hodnota emisí závisí na frekvenci regenerace z hlediska těch částí zkoušek, během kterých k regeneraci dochází. Systémy k následnému zpracování výfukových plynů s kontinuální regenerací v souladu s bodem 6.6.1 nevyžadují zvláštní zkušební postup.

6.6.1   Kontinuální regenerace

U systému následného zpracování výfukových plynů založeného na postupu kontinuální regenerace musí být hodnoty emisí měřeny na systému následného zpracování výfukových plynů, který byl stabilizován, aby byla zaručena opakovatelnost výsledků trendů emisí. K procesu regenerace musí dojít během zkoušky NRTC za tepla nebo zkoušky s cykly s ustálenými přechody (RMC) nejméně jednou a výrobce musí udat normální podmínky, za nichž dochází k regeneraci (množství úsad sazí, teplota, protitlak výfukových plynů atd.). Aby se prokázalo, že je regenerační proces kontinuální, musí být provedeny nejméně tři zkoušky NRTC s teplým startem nebo zkouškami s cykly s lineárními přechody (RMC). V případě zkoušky NRTC za tepla se musí motor zahřát podle bodu 7.8.2.1, stabilizovat podle bodu 7.4.2 a musí se provést první zkouška NRTC za tepla. Následné zkoušky NRTC za tepla se zahájí po stabilizaci motoru podle odstavce 7.4.2. Během zkoušek musí být zaznamenány teplota a tlak ve výfuku (teplota před a za systémem k následnému zpracování plynů, protitlak ve výfuku atd.). Systém následného zpracování výfukových plynů lze považovat za vyhovující, jestliže podmínky uvedené výrobcem nastanou během zkoušky na dostatečně dlouhou dobu a rozptyl naměřených hodnot emisí není vyšší než ± 25 % nebo 0,005 g/kWh podle toho, která hodnota je vyšší. Má-li systém následného zpracování výfukových plynů bezpečnostní režim, který se přepíná na režim periodické (málo časté) regenerace, zkouška se provádí podle bodu 6.6.2. V tomto zvláštním případě lze příslušné mezní hodnoty emisí překročit a nebudou se vážit.

6.6.2   Málo častá (periodická) regenerace

Toto ustanovení se vztahuje jen pro motory vybavené regulací emisí s periodickou regenerací. U motorů, které pracují v diskrétním režimu, nelze tento postup použít.

Emise se měří nejméně třemi zkouškami NRTC se startem za tepla nebo zkouškami s cyklem s lineárními přechody mezi režimy (RMC), přičemž u jedné zkoušky s regenerací a druhými dvěma bez procesu regenerace, a to při stabilizovaném systému následného zpracování. K procesu regenerace musí dojít během zkoušky NRTC nebo RMC nejméně jednou. Jestliže regenerace zaujímá více než jednu zkoušku NRTC nebo RMC, provedou se následující úplné zkoušky NRTC nebo RMC a pokračuje se v měření emisí bez stabilizace a bez zastavování motoru, dokud není regenerace ukončena, a vypočte se průměr ze zkoušek. Jestliže se regenerace ukončí v průběhu některé ze zkoušek, ve zkoušce se pokračuje v celé její délce. Motor může být vybaven přepínačem, který umožňuje zamezit procesu regenerace nebo ho umožnit za předpokladu, že toto nemá žádný vliv na původní kalibrování motoru.

Výrobce určí běžné podmínky, za nichž k regeneraci dochází (množství úsad sazí, teplota, protitlak výfukových plynů atd.). Výrobce rovněž poskytne frekvenci výskytu regenerace v podobě počtu zkoušek, během nichž k regeneraci dochází. Přesný postup určení této frekvence se dohodne mezi výrobcem motoru a schvalovacím orgánem na základě osvědčeného odborného úsudku.

Pro účely regenerační zkoušky poskytne výrobce systém k následnému zpracování výfukových plynů, který předtím zachytil znečišťující látky. K regeneraci nesmí dojít během stabilizační fáze motoru. Volitelně může výrobce provést následně za sebou zkoušky NRTC se startem za tepla nebo RMC, až se systém k následnému zpracování zaplní. Měření emisí není požadováno u všech zkoušek.

Průměrné hodnoty emisí mezi fázemi regenerace se určí aritmetickým průměrem několika rovnoměrně rozložených zkoušek NRTC s teplým startem nebo RMC. Musí být provedena nejméně jedna zkouška NRTC s teplým startem nebo RMC co nejblíže před zkouškou regenerace a jedna zkouška NRTC s teplým startem nebo RMC ihned po zkoušce regenerace.

Během zkoušky regenerace se zaznamenávají všechny údaje, které jsou potřebné ke zjištění regenerace (emise CO nebo NOx, teplota před systémem k následnému zpracování výfukových plynů a za ním, protitlak výfukových plynů atd.). Během procesu regenerace může dojít k překročení příslušných mezních hodnot emisí. Schéma postupu zkoušky je na obrázku 6.1.

Obrázek 6.1

Schéma málo časté (periodické) regenerace s počtem měření n a počtem měření během regenerace nr

Image

Průměrná specifická míra emisí pro start za tepla Formula [g/kWh] se váží takto (viz obrázek Figure 6.1):

Formula

(6-3)

kde:

n

=

počet zkoušek, při nichž nedochází k regeneraci,

nr

=

počet zkoušek, při nichž dochází k regeneraci (minimálně jedna zkouška),

Formula

=

průměrné specifické emise u zkoušky, při níž nedochází k regeneraci [g/kWh]

Formula

=

průměrné specifické emise u zkoušky, při níž dochází k regeneraci [g/kWh]

V závislosti na volbě výrobce a na základě osvědčené technické analýzy lze korekční faktor regenerace k r, vyjadřující průměrnou hodnotu emisí vypočítat buď multiplikačně, nebo aditivně takto:

 

Multiplikační

Formula

(korekční faktor regenerace nahoru)

(6-4a)

Formula

(korekční faktor regenerace dolů)

(6-4b)

 

Aditivní

Formula

(korekční faktor regenerace nahoru)

(6-5)

Formula

(korekční faktor regenerace dolů)

(6-6)

Korekční faktory regenerace nahoru se vynásobí změřenými hodnotami emisí nebo se k nim přičtou u všech zkoušek, ve kterých nedochází k regeneraci. Korekční faktory regenerace dolů se vynásobí změřenými hodnotami emisí nebo se k nim přičtou u všech zkoušek, při nichž dochází k regeneraci. V průběhu celého zkoušení se výskyt regenerace identifikuje způsobem, ze kterého je dobře zřejmý. V případě, že není zjištěna žádná regenerace, použije se korekční faktor nahoru.

S odkazem na dodatky A.7-A.8 přílohy 4B o výpočtech specifických emisí na brzdě se korekční faktory regenerace:

a)

musí použít na výsledky vážených zkoušek NRTC a RMC;

b)

mohou použít na zkoušky s cykly s lineárními přechody a zkoušky NRTC se startem za studena, pokud během zkušebního cyklu dojde k regeneraci;

c)

mohou být rozšířeny na ostatní členy stejné rodiny motorů;

d)

mohou být rozšířeny na další skupiny motorů, které používají stejný systém následného zpracování výfukových plynů, na základě předchozího schválení orgánu pro schvalování typu, vydaného na základě technických podkladů dodaných výrobcem, které potvrzují, že příslušné hodnoty emisí jsou podobné.

Přihlíží se k těmto možnostem:

a)

Výrobce může zvolit, že vypustí korekční faktory pro jednu nebo více ze svých rodin motorů (nebo konfigurací), protože vliv regenerace je malý, nebo protože je nepraktické identifikovat, kdy k regeneraci dochází. V takových případech se nepoužije žádný korekční faktor a výrobce odpovídá za splnění mezních hodnot emisí u všech zkoušek, bez ohledu na to, zda dochází k regeneraci.

b)

Orgán pro schvalování typu může na žádost výrobce zohlednit případy regenerace odlišným způsobem, než je stanoveno v pododstavci a). Avšak tuto možnost lze využít jen v případech, ke kterým dochází velmi zřídka a které prakticky nelze řešit použitím korekčních faktorů popsaných v písm. a).

6.7   Chladicí systém

Musí se použít systém chlazení motoru s dostatečnou kapacitou k udržení motoru na normálních provozních teplotách předepsaných výrobcem pro nasávaný vzduch, olej, chladivo, blok či hlavy válců. Lze použít laboratorní pomocné chladiče a ventilátory.

6.8   Mazací olej

Údaje o mazacím oleji musí být uvedeny výrobcem a olej musí být reprezentativní pro mazací oleje na trhu. Vlastnosti mazacího oleje použitého při zkoušce musí být zaznamenány a předloženy zároveň s výsledky zkoušky.

6.9   Vlastnosti referenčního paliva

Referenční palivo je specifikováno v tabulce 3 přílohy 6.

Teplota paliva musí být v souladu s doporučeními výrobce. Teplota paliva se měří na vstupu palivového vstřikovacího čerpadla nebo podle specifikace výrobce a místo měření se zaznamená.

6.10   Emise z klikové skříně

Žádné emise z klikové skříně nesmí být vypouštěny přímo do okolního ovzduší, s následující výjimkou: motory vybavené turbodmychadly, čerpadly, ventilátory nebo přeplňovacími dmychadly pro sání vzduchu mohou uvolňovat emise z klikové skříně do okolního ovzduší, jsou-li emise při všech zkouškách emisí přičítány (fyzicky nebo matematicky) k emisím z výfuku. Výrobci, kteří této výjimky využijí, musí motory nastavit tak, aby všechny emise z klikové skříně mohly být odvedeny do odběrného systému. Pro účely tohoto odstavce se emise z klikové skříně, které se v celém průběhu provozu odvádějí do proudu výfukových plynů před zařízením k následnému zpracování výfukových plynů, nepokládají za vypouštěné přímo do okolního ovzduší.

Volné emise z klikové skříně musí být odváděny do výfukového systému za účelem měření emisí takto:

a)

potrubí musí být z materiálu s hladkým povrchem, elektricky vodivého a nereagujícího s emisemi z klikové skříně. Trubky musí být co nejkratší;

b)

počet ohybů potrubí, kterým se ve zkušebně odvádějí plyny z klikové skříně, musí být co nejmenší a poloměr všech nevyhnutelných ohybů musí být co největší;

c)

potrubí, kterým se ve zkušebně odvádějí výfukové plyny z klikové skříně, musí splňovat specifikace výrobce motoru pro zpětný tlak z klikové skříně;

d)

potrubí, kterým se odvádějí plyny z klikové skříně, musí ústit do proudu výfukových plynů za každým systémem následného zpracování výfukových plynů, za každým odporem, který je namontován do výfuku, a v dostatečné vzdálenosti před všemi odběrnými sondami, aby se před odběrem zajistilo úplné smíšení s výfukovými plyny z motoru. Potrubí, kterým se vedou plyny z klikové skříně, musí zasahovat do volného proudu výfukových plynů, aby se zabránilo jevům mezní vrstvy a aby se podporovalo smíšení. Výstup z potrubí, kterým se vedou plyny z klikové skříně, může být orientován v libovolném směru vzhledem k toku surového výfukového plynu.

7.   ZKUŠEBNÍ POSTUPY

7.1   Úvod

Tento bod popisuje způsob stanovení emisí plynných znečisťujících látek a znečisťujících částic emisí specifických pro brzdu u motoru určeného ke zkouškám. Zkoušený motor musí být základním motorem rodiny motorů, jak je specifikována v bodu 5.2.

Laboratorní zkoušku emisí tvoří měření emisí a dalších parametrů zkušebních cyklů vymezených touto přílohou. Probírají se následující hlediska (v této příloze 4B):

a)

laboratorní konfigurace pro měření emisí specifických pro brzdu (bod 7.2);

b)

postupy ověřování před zkouškou a po zkoušce (bod 7.3);

c)

zkušební cykly (7.4);

d)

obecný sled zkoušek (7.5);

e)

mapování motoru (bod 7.6);

f)

generování zkušebního cyklu (7.7);

g)

postup konkrétního zkušebního cyklu (bod 7.8).

7.2   Zásada měření emisí

K měření emisí specifických pro brzdu je třeba, aby motor prošel příslušnými zkušebními cykly vymezenými v bodě 7.4. K měření emisí specifických pro brzdu je třeba určit hmotnost složek ve výfukových plynech (HC, NMHC, CO, NOx a PM) a odpovídající práci motoru v průběhu cyklu.

7.2.1   Hmotnost složek

Celková hmotnost každé jednotlivé složky se určí za příslušný zkušební cyklus použitím těchto metod:

7.2.1.1   Průběžný odběr vzorků

U průběžného odběru vzorků se kontinuálně měří koncentrace složky v surovém nebo ve zředěném výfukovém plynu. Tato koncentrace se vynásobí kontinuálním průtokem výfukového plynu (surového nebo zředěného) v místě odběru emisí k určení průtoku složky. Emise složky se v průběhu zkušebního intervalu neustále sčítají. Celkovou hmotností emitované složky je tento součet.

7.2.1.2   Odběr dávek

U odběru dávek se kontinuálně odebírá vzorek surového nebo zředěného výfukového plynu a ukládá se pro pozdější měření. Odebraný vzorek musí být proporcionální k průtoku surového nebo zředěného výfukového plynu. U jednotlivých odebraných dávek jsou plynné složky shromážděny ve vaku a znečišťující částice jsou zachyceny na filtru. V zásadě se metoda výpočtu emisí provede takto: koncentrace složek v odebraných dávkách se vynásobí celkovou hmotností nebo hmotnostním průtokem (surového nebo zředěného plynu), z nichž byla dávka během zkušebního cyklu odebrána. Výsledkem je celková hmotnost nebo hmotnostní průtok emitované složky. K výpočtu koncentrace znečišťujících částic se částice zachycené z proporcionálně odebraného výfukového plynu na filtru vydělí množstvím přefiltrovaného výfukového plynu.

7.2.1.3   Kombinovaný odběr vzorků

Je přípustné jakkoliv kombinovat průběžný odběr vzorků a odběr vzorků dávkami (např. měření částic odběrem dávek a měření plynných emisí kontinuálním odběrem).

Následující obrázek popisuje tyto dva aspekty zkušebních postupů k měření emisí: zařízení s odběrnými vedeními pro surový a zředěný výfukový plyn a operace nutné ke kalkulaci emisí znečišťujících látek ve zkušebních cyklech s ustáleným stavem a s neustálenými stavy (obrázek 7.1).

Obrázek 7.1

Zkušební postupy pro měření emisí

Image

Poznámka k obrázku 7.1: Termín „odběr vzorků PM z části toku“ zahrnuje ředění části toku k extrakci pouze surového výfukového plynu s konstantním nebo variabilním ředicím poměrem.

7.2.2   Určení vykonané práce

Práce vykonaná v cyklu se určí za celý cyklus tak, že se synchronně použijí hodnoty otáček a točivého momentu k výpočtu okamžitých hodnot výkonu motoru na brzdě. Výkon motoru na brzdě se spojí za zkušební cyklus, čímž se určí celková práce.

7.3   Ověření a kalibrace

7.3.1   Postupy před zkouškou

7.3.1.1   Přípravná stabilizace

Pro dosažení stabilních podmínek musí být odběrný systém a motor stabilizovány před začátkem sledu zkoušek, jak je uvedeno v bodech 7.3 a 7.4. V bodě 7.4.2 je zvláště uvedena přípravná stabilizace k ochlazení motoru pro provedení zkoušky s neustáleným stavem se startem za studena.

7.3.1.2   Ověření kontaminace uhlovodíky

Existuje-li předpoklad, že uhlovodíky významně kontaminují měřicí systém výfukového plynu, je možné ověřit kontaminaci uhlovodíky nulovacím plynem a případné znečištění lze odstranit. Pokud se má zkontrolovat rozsah kontaminace a uhlovodíků v systému, je nutné tak učinit v průběhu 8 hodin předcházejících začátku každého zkušebního cyklu. Hodnoty se zaznamenají pro účely pozdější korekce. Před touto kontrolou se musí zkontrolovat těsnost systému a provést kalibrace analyzátoru FID.

7.3.1.3   Příprava měřicího zařízení pro odběr vzorků

Před začátkem odběru vzorků emisí se učiní následující kroky:

a)

v průběhu 8 hodin předcházejících odběru emisí podle bodu 8.1.8.7 se přezkouší těsnost systému;

b)

pro odběr vzorků v dávkách se připojí čisté prostředky k ukládání, jako jsou vyprázdněné vaky nebo filtry, u kterých byla změřena jejich vlastní váha;

c)

spustí se všechny měřicí přístroje podle instrukcí výrobce přístrojů a osvědčeného technického úsudku;

d)

nastartují se ředicí systémy, odběrná čerpadla, chladicí ventilátory a systém pro shromažďování údajů;

e)

seřídí se průtoky vzorků na požadované úrovně, s použitím obtoků, je-li to žádoucí;

f)

výměníky tepla v systému odběru vzorků se předehřejí nebo předchladí, aby se nalézaly ve svých provozních rozsazích teplot pro zkoušku;

g)

vyhřívané nebo chlazené součásti, jako jsou odběrná potrubí, filtry, chladiče a čerpadla se stabilizují na své provozní teploty;

h)

systém k ředění toku výfukových plynů se uvede do činnosti nejméně 10 minut před začátkem sledu zkoušek;

i)

provede se kalibrace analyzátorů plynu a vynulují se kontinuální analyzátory podle postupu v následujícím bodě 7.3.1.4;

j)

všechna elektronická integrační zařízení se před začátkem každého intervalu zkoušky vynulují nebo znovu vynulují.

7.3.1.4   Kalibrace analyzátorů plynů

Vyberou se vhodné pracovní rozsahy analyzátoru plynu. Jsou povoleny analyzátory emisí s automatickým nebo ručním přepínáním pracovních rozsahů. Během zkoušky s lineárními přechody mezi režimy nebo zkoušky NRTC a během doby odběru plynných emisí na konci každého režimu v případě zkoušení s diskrétním režimem nelze přepínat rozsah analyzátorů emisí. Rovněž nelze během zkušebního cyklu přepínat zesílení analogového provozního zesilovače (zesilovačů) analyzátoru.

Všechny kontinuální analyzátory se vynulují a kalibrují pro plný rozsah plyny podle mezinárodních norem, jež odpovídají specifikacím bodu 9.5.1. U analyzátorů FID se musí zkontrolovat plný rozsah stupnice na bázi uhlíkového čísla jedna (C 1).

7.3.1.5   Přípravná stabilizace filtru částic a zjištění hmotnosti tara

Přípravná stabilizace filtru částic a zjištění hmotnosti tara se provede v souladu s bodem 8.2.3.

7.3.2   Postupy po provedení zkoušky

Po ukončení odběru vzorků emisí se učiní následující kroky:

7.3.2.1   Ověření proporcionálního odběru vzorků

U každé proporcionální dávky odebraných vzorků, jako je vzorek v jímacím vaku nebo vzorek částic, se ověří, že byl udržován proporcionální odběr podle bodu 8.2.1. U metody s jediným filtrem a zkušebního cyklu s diskrétním ustáleným stavem se provede výpočet efektivního váhového faktoru částic. Každý vzorek, který nesplňuje požadavky bodu 8.2.1, se považuje za neplatný.

7.3.2.2   Stabilizace a vážení filtru částic po zkoušce

Použité filtry částic se musí umístit do zakrytých nebo utěsněných nádržek nebo se uzavřou držáky filtru, aby se odběrné filtry chránily proti kontaminaci z okolí. Tímto způsobem chráněné se zaplněné filtry musí vrátit do komory nebo místnosti, které jsou určeny ke stabilizaci filtrů částic. Následně se odběrné filtry částic stabilizují a zváží v souladu s bodem 8.2.4 (zacházení s filtry částic po stabilizaci a kompletní postupy vážení).

7.3.2.3   Analýza plynných vzorků odebraných dávkami

Co možno nejdříve se provedou následující úkony:

a)

všechny analyzátory plynu pro odběr dávkami se vynulují a kalibrují pro plný rozsah nejpozději 30 minut od ukončení zkušebního cyklu, nebo pokud je to praktické, v průběhu doby odstavení, aby se ověřilo, že analyzátory plynu jsou stále stabilní;

b)

všechny konvenčně odebrané vzorky plynů se analyzují nejpozději do 30 minut od ukončení zkoušky se startem za tepla nebo v průběhu doby odstavení;

c)

vzorky pozadí se analyzují do 60 minut od ukončení zkušebního cyklu se startem za tepla.

7.3.2.4   Ověření posunu

Po kvantifikaci výfukových plynů se tímto způsobem ověří posun:

a)

V případě analyzátorů plynu pracujících s dávkami nebo kontinuálně se po provedení stabilizace analyzátoru nulovacím plynem zaznamená střední hodnota analyzátoru. Stabilizace může zahrnovat čas nutný k vyčištění analyzátoru od jakéhokoli vzorku plynu a všechny doplňkové časy zohledňující odezvu analyzátoru;

b)

Po provedení stabilizace analyzátoru kalibračním plynem pro plný rozsah se zaznamená střední hodnota analyzátoru. Stabilizace může zahrnovat čas nutný k vyčištění analyzátoru od jakéhokoli vzorku plynu a všechny doplňkové časy zohledňující odezvu analyzátoru;

c)

Tyto údaje slouží k potvrzení správnosti a provedení korekce posunem, jak popisuje bod 8.2.2.

7.4   Zkušební cykly

Použijí se následující zkušební cykly:

a)

v případě motorů s proměnnými otáčkami zkušební cyklus s osmi režimy nebo odpovídající cyklus s lineárními přechody mezi režimy, a cyklus NRTC s neustálenými stavy, jak jsou vymezeny v příloze 5;

b)

v případě motorů s konstantními otáčkami zkušební cyklus s pěti režimy nebo odpovídající cyklus s lineárními přechody mezi režimy, jak jsou vymezeny v příloze 5.

7.4.1   Zkušební cykly s ustálenými stavy

Zkušební cykly s ustálenými stavy specifikuje příloha 5 jako seznam diskrétních režimů (provozních bodů), ve kterém ke každému provoznímu bodu přísluší jedna hodnota otáček a jedna hodnota točivého momentu. Během zkušebních cyklů s ustálenými stavy je při měření motor zahřátý a běží podle specifikací výrobce. Zkušební cyklus s ustálenými stavy může být proveden jako cyklus s diskrétními režimy nebo jako cyklus s lineárními přechody mezi režimy, což dále vysvětlují následující odstavce.

7.4.1.1   Zkušební cykly s ustálenými stavy s diskrétními režimy

Zkušební cyklus s ustálenými stavy s osmi diskrétními režimy je tvořen osmi režimy otáček a zatížení (s příslušnými váhovými faktory pro každý režim), které pokrývají typický provozní rozsah motorů s proměnnými otáčkami. Cyklus je vysvětlen v tabulce 5.

Zkušební cyklus s ustálenými stavy s pěti diskrétními režimy s konstantními otáčkami je tvořen pěti režimy zatížení (s příslušnými váhovými faktory pro každý režim), přičemž všechny jsou při jmenovitých otáčkách, které pokrývají typický provozní rozsah motorů s konstantními otáčkami. Cyklus je vysvětlen v tabulce 5.

7.4.1.2   Zkušební cykly s ustálenými stavy s lineárními přechody mezi režimy

Zkušební cykly s lineárními přechody mezi režimy (RMC) jsou cykly probíhající za tepla, během nichž se emise začínají měřit po nastartování motoru, jeho zahřátí a běhu, jak specifikuje bod odstavci 7.8.2.1. Během zkušebního cyklu RMC musí být motor soustavně regulován řídicí jednotkou zkušebního stavu. Plynné emise a emise částic se musí měřit a zachycovat kontinuálně v průběhu zkušebního cyklu RMC, a to stejným způsobem jako během zkušebním cyklu s neustálenými stavy.

V případě zkušebního cyklu s pěti režimy RMC tvoří stejné režimy ve stejném pořadí jako odpovídající diskrétní zkušební cyklus s ustálenými stavy. V případě zkušebního cyklu s osmi režimy má RMC jeden režim navíc (rozdělený režim volnoběhu) a sled režimů není totožný jako u odpovídajícího cyklu s ustálenými stavy a s diskrétními režimy, aby se vyloučily extrémní změny teploty při následném zpracování výfukových plynů. Délka režimů se zvolí tak, aby byla ekvivalentní váhovým faktorům odpovídajícího zkušebního cyklu s ustálenými stavy s diskrétními režimy. Změna otáček a zatížení motoru z jednoho režimu k následujícímu musí být řízena, aby probíhala lineárně v době 20 ± 1 s. Doba změny režimu tvoří část nového režimu (i u prvního režimu).

7.4.2   Zkušební cyklus s neustálenými stavy (NRTC)

Nesilniční zkušební cyklus v neustáleném stavu (NRTC) je uveden v dodatku 5 jako sled každou sekundu se střídajících normalizovaných hodnot otáček a točivého momentu. Před zkouškou motoru na zkušebním stanovišti musí být normalizované hodnoty převedeny na ekvivalentní referenční hodnoty pro konkrétní zkoušený motor na základě specifických hodnot otáček a točivého momentu zjištěných z křivky mapování motoru. Tento převod se označuje jako denormalizace a zkušební cyklus takto vytvořený je referenční cyklus NRTC motoru, který má být zkoušen (viz bod 7.7.2).

Plán normalizované zkoušky NRTC na dynamometru je graficky znázorněn v příloze 5.

Zkušební cyklus s neustálenými stavy musí proběhnout dvakrát (viz bod 7.8.3):

a)

se startem za studena, poté, co se motor a systémy k následnému zpracování ochladily na teplotu místnosti po přirozeném ochladnutí motoru, nebo jako se startem za studena po nuceném ochlazení a poté, co se teploty motoru a chladiva, systémy k následnému zpracování a všechna řídicí zařízení motoru stabilizovaly na teplotě mezi 20 °C a 30 °C. Měření emisí se startem za studena začíná s nastartováním studeného motoru;

b)

stabilizace za tepla – bezprostředně po ukončení fáze zkoušky se startem za studena se motor stabilizuje pro start za tepla periodou stabilizace za tepla v trvání 20 ±1 minuta;

c)

start za tepla začne bezprostředně po periodě stabilizace za tepla spuštěním motoru. Analyzátory plynu se zapnou nejméně 10 s před koncem periody stabilizace za tepla, aby se vyloučily špičky signálu zapnutí. Měření emisí začne souběžně s počátkem fáze se startem za tepla, tj. včetně spuštění motoru.

Emise specifické na brzdě (v g/kWh) se určí postupy uvedenými v tomto oddílu pro zkušební cykly jak se startem za studena i pro zkušební cykly se startem za tepla. Složená hodnota vážených emisí se vypočítá vážením výsledků získaných při startu za studena faktorem 0,10 a výsledků získaných při startu za tepla faktorem 0,90, což je podrobně rozvedeno v dodatcích A.7-A.8 přílohy 4B.

7.5   Obecný sled zkoušek

Pro změření emisí motoru je nutné provést tyto kroky:

a)

určit zkušební otáčky a zkušební zatížení motoru pro motor, který se má zkoušet, a to změřením maximálního točivého momentu (motory s konstantními otáčkami) nebo křivky maximálního točivého momentu (motory s proměnnými otáčkami) jako funkci otáček motoru;

b)

nenormalizovat normalizované zkušební cykly točivým momentem (motory s konstantními otáčkami) nebo otáčkami a točivým momentem (motory s proměnnými otáčkami), které byly zjištěny podle předchozího písm. a) bodu 7.5;

c)

předem připravit motor, zařízení a měřicí přístroje pro nadcházející zkoušku emisí nebo sérii zkoušek (cyklus se startem za studena a se startem za tepla);

d)

vykonat postupy před zkouškou, aby se ověřila správná činnost konkrétních zařízení a analyzátorů. Je nutné provést kalibraci všech analyzátorů. Musí se zaznamenat všechny údaje zjištěné před zkouškou;

e)

nastartovat na začátku zkušebního cyklu motor (NRTC) nebo jej ponechat v běhu (cykly s ustálenými stavy) a souběžně nastartovat systémy pro odběr vzorků;

f)

měřit nebo zaznamenávat emise a ostatní požadované parametry v průběhu doby odběru vzorků (v případě NRTC a cyklů s ustálenými režimy a s lineárními přechody mezi režimy v průběhu celého zkušebního cyklu);

g)

provést postupy po zkoušce, aby se ověřila správná činnost konkrétních zařízení a analyzátorů;

h)

stabilizovat filtr (filtry) částic, zvážit je (hmotnost prázdného filtru), zaplnit, opět stabilizovat, opět zvážit (hmotnost naplněného filtru) a následně vyhodnotit vzorky v souladu s postupy před zkouškou (bod 7.3.1.5) a postupy po zkoušce (bod 7.3.2.2);

i)

vyhodnotit výsledky zkoušky emisí.

Následující diagram znázorňuje přehled postupů, které jsou nutné k vykonání zkušebních cyklů s měřením emisí motorů z výfuku pro nesilniční mobilní stroje.

Obrázek 7.3

Sled zkoušky

Image

7.5.1   Startování a opakované startování motoru

7.5.1.1   Start motoru

Motor se nastartuje:

a)

v souladu s doporučením v uživatelské příručce sériovým startérem motoru nebo vzduchovým startovacím systémem, a to buď s přiměřeně nabitou baterií, s vhodným zdrojem energie nebo s vhodným zdrojem tlakového vzduchu; nebo

b)

dynamometrem k roztočení motoru, dokud se motor nenastartuje. V typickém případě roztáčením v rozmezí ± 25 % typických otáček motoru při startování ve skutečném provozu, nebo lineárně vzrůstajícími otáčkami dynamometru od nuly do otáček, které jsou o 100 min–1 nižší, než jsou dolní otáčky volnoběhu, avšak jen do okamžiku, kdy je motor nastartován.

Roztáčení se musí ukončit do 1 sekundy od nastartování motoru. Nenastartuje-li motor po 15 sekundách protáčení, přeruší se protáčení a určí se příčina selhání startu, kromě případu, kdy příručka pro uživatele nebo příručka pro údržbu a opravy uvádí, že delší doba protáčení je normální.

7.5.1.2   Zastavení motoru

a)

Zastaví-li se motor kdykoli během zkoušky NRTC se studeným startem, je zkouška neplatná;

b)

Zastaví-li se motor kdykoli během zkoušky NRTC s teplým startem, je zkouška neplatná. Motor se musí stabilizovat podle odstavce 7.8.3 a zkouška se startem za tepla se musí opakovat. V tomto případě není potřebné opakovat zkoušku se startem za studena;

c)

Zastaví-li se motor kdykoliv během cyklu s ustálenými stavy (diskrétními nebo s lineárními přechody mezi režimy), je zkouška neplatná a musí se opakovat od postupu zahřátí motoru. V případě měření částic metodou více filtrů (jeden odběrný filtr pro každý pracovní režim) pokračuje zkouška stabilizací motoru v předchozím režimu, aby došlo ke stabilizaci teploty motoru a poté bylo zahájeno měření s režimem, při kterém se motor zastavil.

7.6   Mapování motoru

Před zahájením mapování motoru se motor musí zahřát a na konci zahřívání musí být v provozu nejméně po 10 minut při maximálním výkonu, případně podle doporučení výrobce a osvědčeného technického úsudku, aby došlo ke stabilizaci teploty chladiva a mazacího oleje motoru. Po stabilizaci motoru se vytvoří mapa vlastností motoru.

S výjimkou motorů s konstantními otáčkami se mapování motoru provádí se zcela otevřenou pákou přípusti paliva nebo s regulátorem, který používá diskrétní otáčky ve vzestupném pořadí. Minimální a maximální mapovací otáčky jsou definovány takto:

Minimální otáčky pro mapování

=

volnoběžné otáčky zahřátého motoru

Maximální otáčky pro mapování

=

n hi × 1,02 nebo otáčky, při kterých maximální točivý moment klesne na nulu, podle toho, které z nich jsou nižší.

Kde n hi jsou horní otáčky, které jsou definovány jako nejvyšší otáčky motoru, při nichž má 70 % maximálního výkonu.

Nejsou-li nejvyšší otáčky bezpečné nebo reprezentativní (např. u motorů bez regulátoru), použije se k mapování až do maximálních bezpečných otáček nebo reprezentativního maxima osvědčený technický úsudek.

7.6.1   Mapování motoru pro zkušební cyklus s ustálenými stavy s osmi režimy

V případě mapování motoru pro zkušební cyklus s ustálenými stavy s osmi režimy (jen pro motory, s nimiž se nemusí provést NRTC) se použije osvědčený technický úsudek za účelem výběru dostatečného počtu (20 až 30) rovnoměrně rozložených bodů nastavení. V každém bodě nastavení se otáčky stabilizují a točivý moment se nechá stabilizovat nejméně po dobu 15 sekund. U každého bodu nastavení se zaznamenají střední otáčky a točivý moment. V případě potřeby se k určení otáček a točivých momentů u zkoušky s osmi režimy použije lineární interpolace. Pokud se otáčky a zatížení zjištěné při zkoušce neliší o více než ± 2,5 % od otáček a točivých momentů uváděných výrobcem, použijí se otáčky a zatížení uvedené výrobcem. Pokud mají být motory podrobeny rovněž zkoušce NRTC, pak se k určení otáček a točivých momentů u zkoušky motoru s ustálenými stavy použije mapovací křivka NRTC.

7.6.2   Mapování motoru pro cyklus NRTC

Mapování motoru se provádí podle následujícího postupu:

a)

motor se odlehčí a nechá pracovat při volnoběžných otáčkách:

i)

v případě motorů s regulátorem dolních otáček se požadavek operátora nastaví na minimum, dynamometr nebo jiné zatěžovací zařízení se použije k dosažení hodnoty nula točivého momentu na základním výstupním hřídeli motoru a motoru se se musí umožnit regulovat otáčky. Tyto volnoběžné otáčky zahřátého motoru se změří.

ii)

v případě motorů bez regulátoru dolních otáček se dynamometr nastaví k dosažení hodnoty nula točivého momentu na základním výstupním hřídeli motoru, a požadavek operátora se nastaví tak, aby reguloval otáčky na jejich nejnižší možnou hodnotu udávanou výrobcem při minimálním zatížení (rovněž známy jako volnoběžné otáčky zahřátého motoru udávané výrobcem);

iii)

volnoběžný točivý moment udávaný výrobcem se může použít pro všechny motory s proměnnými otáčkami (s či bez regulátoru dolních otáček), je-li pro skutečný provoz reprezentativní točivý moment nenulové hodnoty při volnoběhu;

b)

požadavek operátora se nastaví na maximum a otáčky motoru se nařídí, aby byly mezi volnoběžnými otáčkami zahřátého motoru a 95 % jejich hodnoty. V případě motorů s referenčními zkušebními cykly, u nichž nejnižší otáčky jsou vyšší než volnoběžné otáčky zahřátého motoru, může být mapování zahájeno při hodnotě mezi nejnižšími referenčními otáčkami a 95 % hodnoty nejnižších referenčních otáček;

c)

otáčky motoru se zvyšují při středním přírůstku 8 ±1 min-1/s nebo se motor mapuje plynulým zvyšováním otáček při konstantním přírůstku tak, aby proběh od minimálních do maximálních mapovacích otáček byl 4 až 6 minut. Rozsah mapovacích otáček musí počínat mezi volnoběžnými otáčkami zahřátého motoru a 95 % jejich hodnoty a končit nejvyššími otáčkami nad hodnotou otáček maximálního výkonu, při nichž má výkon hodnotu méně než 70 % maximálního výkonu. Nejsou-li tyto nejvyšší otáčky bezpečné nebo reprezentativní (např. u motorů bez regulátoru), použije se k mapování až do maximálních bezpečných otáček nebo reprezentativního maxima osvědčený technický úsudek. Body otáček motoru a točivého momentu se zaznamenávají s frekvencí alespoň 1 Hz;

d)

má-li výrobce za to, že výše uvedená metoda mapování není pro určitý motor bezpečná nebo mu neodpovídá, mohou být použity alternativní metody mapování. Tyto jiné metody musí splňovat záměr vymezených mapovacích postupů k určení maximálního točivého momentu dosažitelného při všech otáčkách motoru, kterých je dosaženo v průběhu zkušebních cyklů. Odchylky od způsobů mapování uvedených v tomto odstavci musí být z důvodů spolehlivosti nebo reprezentativnosti schváleny schvalovacím orgánem zároveň se zdůvodněním jejich použití. V případě regulovaných motorů nebo u motorů přeplňovaných turbodmychadlem se však v žádném případě nesmí pro křivku točivého momentu použít sestupné změny otáček motoru;

e)

motor není nutné mapovat před každým jednotlivým zkušebním cyklem. Motor je nutné znovu zmapovat, pokud:

i)

podle osvědčeného technického úsudku uplynula neúměrně dlouhá doba od posledního mapování; nebo