Regulamentul 96/13-feb-2014 Dispoziţii uniforme privind omologarea motoarelor cu aprindere prin compresie care urmează să fie instalate pe tractoare agricole şi forestiere şi pe utilaje mobile fără destinaţie rutieră, din punct de vedere al emisiilor de poluanţi provenite de la motor (*)

Acte UE

Jurnalul Oficial 88L

În vigoare
Versiune de la: 22 Martie 2014
Regulamentul 96/13-feb-2014 Dispoziţii uniforme privind omologarea motoarelor cu aprindere prin compresie care urmează să fie instalate pe tractoare agricole şi forestiere şi pe utilaje mobile fără destinaţie rutieră, din punct de vedere al emisiilor de poluanţi provenite de la motor (*)
Dată act: 13-feb-2014
Emitent: Comisia Economica pentru Europa a Organizatiei Natiunilor Unite
(*)Numai textele originale CEE-ONU au efect juridic în temeiul dreptului public internaţional. Situaţia şi data intrării în vigoare ale prezentului regulament trebuie verificate în cea mai recentă versiune a documentului de situaţie CEE-ONU TRANS/WP.29/343, disponibilă la adresa:
http://www.unece.org/trans/main/wp29/wp29wgs/wp29gen/wp29fdocstts.html
Include întregul text valabil până la:
Seria 04 de amendamente - Data intrării în vigoare: 13 februarie 2014
CUPRINS
1.Domeniul de aplicare
2.Definiţii şi abrevieri
3.Cererea de omologare
4.Omologarea
5.Specificaţii şi încercări
6.Instalarea pe vehicul
7.Conformitatea producţiei
8.Sancţiuni pentru neconformitatea producţiei
9.Modificări şi extinderea omologării pentru tipul omologat
10.Încetarea definitivă a producţiei
11.Dispoziţii tranzitorii
12.Numele şi adresele serviciilor tehnice responsabile cu efectuarea încercărilor de omologare şi ale autorităţilor de omologare
ANEXE
1A Fişa de informaţii nr. ...privind omologarea şi care se referă la măsurile împotriva emisiilor de gaze şi particule poluante provenite de la motoare cu ardere internă care urmează a fi instalate pe utilaje mobile fără destinaţie rutieră
Apendicele 1 - Caracteristici esenţiale ale motorului (prototip)
Apendicele 2 - Caracteristici esenţiale ale familiei de motoare
Apendicele 3 - Caracteristici esenţiale ale tipurilor de motoare în cadrul familiei
1B Caracteristici ale familiei de motoare şi alegerea motorului prototip
2 Fişa de comunicare
Apendicele 1 - Rezultatele încercărilor
3 Dispunerea mărcilor de omologare
4A Metoda de determinare a emisiilor de gaze şi particule poluante
Apendicele 1 - Proceduri de măsurare şi prelevare a eşantioanelor (NRSC, NRTC)
Apendicele 2 - Procedura de etalonare (NRSC, NRTC)
Apendicele 3 - Evaluarea datelor şi calcule
Apendicele 4 - Sistemul de analiză şi prelevare a eşantioanelor
4B Procedură de încercare privind emisiile poluante ale motoarelor cu aprindere prin compresie care urmează a fi instalate pe tractoare agricole şi forestiere şi pe utilaje mobile fără destinaţie rutieră
Apendicele A.1 (rezervat)
Apendicele A.2 - Statistici
Apendicele A.3 - Formula internaţională a gravitaţiei (1980)
Apendicele A.4 - Verificarea debitului de carbon
Apendicele A.5 (rezervat)
Apendicele A.6 (rezervat)
Apendicele A.7 - Calcule ale emisiilor pe bază molară
Apendicele A.7.1 - Etalonarea debitului de gaze de evacuare diluate (CVS)
Apendicele A.7.2 - Corecţia abaterii indicaţiei instrumentului de măsurare
Apendicele A.8 - Calcule ale emisiilor pe bază de masă
Apendicele A.8.1 - Etalonarea debitului de gaze de evacuare diluate (CVS)
Apendicele A.8.2 - Corecţia abaterii indicaţiei instrumentului de măsurare
5 Cicluri de încercare
6 Caracteristici tehnice ale combustibilului de referinţă prevăzut pentru încercări de omologare şi pentru verificarea conformităţii producţiei
7 Cerinţe de instalare a echipamentelor şi dispozitivelor auxiliare
8 Cerinţe privind durabilitatea
9 Cerinţe pentru asigurarea bunei funcţionări a măsurilor de control al NOx
Apendicele 1 - Cerinţe privind demonstraţia
Apendicele 2 - Descrierea mecanismelor de activare şi dezactivare a sistemelor de avertizare şi de implicare a operatorului
Apendicele 3 - Demonstraţia concentraţiei de reactant minime acceptate CDmin
10 Determinarea emisiilor de CO2
Apendicele 1 - Determinarea emisiilor de CO2 pentru motoarele din clasele de putere până la P
Apendicele 2 - Determinarea emisiilor de CO2 pentru motoarele din clasele de putere Q şi R
-****-
1.DOMENIUL DE APLICARE
Prezentul regulament se aplică emisiilor de gaze şi particule poluante provenite de la motoare cu aprindere prin compresie:
1.1.utilizate la vehicule de categoria T (1) cu o putere netă peste 18 kW, dar nu mai mare de 560 kW,
1.2.utilizate la utilaje mobile fără destinaţie rutieră (1) cu o putere netă instalată peste 18 kW, dar nu mai mare de 560 kW, în condiţii de funcţionare la turaţie variabilă,
1.3.utilizate la utilaje mobile fără destinaţie rutieră (1) cu o putere netă instalată peste 18 kW, dar nu mai mare de 560 kW, în condiţii de funcţionare la turaţie constantă.
(1)În conformitate cu Rezoluţia consolidată privind construcţia vehiculelor (Consolidated Resolution on the Construction of Vehicles -R.E.3) (ECE/TRANS/WP.29/78/Rev.2, punctul 2) - www.unece.org/trans/main/wp29/wp29wgs/wp29gen/ wp29resolutions.html
2.DEFINIŢII ŞI ABREVIERI
2.1.În sensul prezentului regulament,
2.1.1."factori de ajustare" înseamnă factori aditivi (factor de ajustare la valoarea superioară şi factor de ajustare la valoarea inferioară) sau factori multiplicativi care trebuie să fie luaţi în considerare în timpul regenerării periodice (ocazionale);
2.1.2."ciclu de anduranţă" înseamnă exploatarea unui utilaj sau a unui motor (turaţie, sarcină, putere) pe parcursul perioadei de acumulare de ore de funcţionare;
2.1.3."limită de emisii aplicabilă" înseamnă o limită de emisii la care este supus un motor;
2.1.4."omologare a unui motor" înseamnă omologarea unui tip de motor sau a unei familii de motoare, din punct de vedere al nivelului de emisii de gaze şi particule poluante provenite de la motorul respectiv;
2.1.5."condensare apoasă" înseamnă precipitarea constituenţilor care conţin apă, dintr-o fază gazoasă într-o fază lichidă. Condensarea apoasă depinde de umiditate, presiune, temperatură şi concentraţiile altor constituenţi, cum ar fi acidul sulfuric. Aceşti parametri variază în funcţie de umiditatea aerului de admisie, umiditatea aerului de diluare, raportul aer-combustibil din motor şi de compoziţia combustibilului, inclusiv cantitatea de hidrogen şi sulf din combustibil;
2.1.6."presiune atmosferică" înseamnă presiunea atmosferică statică umedă, absolută. Trebuie notat faptul că atunci când presiunea atmosferică este măsurată într-un tub, trebuie luate măsuri pentru ca pierderile de presiune între atmosferă şi locul de măsurare să fie neglijabile şi trebuie să se ţină cont de modificările presiunii statice din tub rezultate din debit;
2.1.7."etalonare" înseamnă procesul de reglare a răspunsului unui sistem de măsurare astfel încât indicaţiile acestuia să corespundă unei serii de semnale de referinţă. A se vedea şi "verificare";
2.1.8."gaz de etalonare" înseamnă un amestec de gaze purificate utilizat pentru etalonarea analizoarelor de gaze. Gazele de etalonare trebuie să satisfacă specificaţiile de la punctul 9.5.1. din anexa 4B. Trebuie notat faptul că gazele de etalonare şi gazele de reglare a sensibilităţii sunt similare din punct de vedere cantitativ, dar diferă în ceea ce priveşte funcţia lor primară. Diferitele verificări ale performanţei analizoarelor de gaze şi ale componentelor de manipulare a eşantioanelor pot fi efectuate fie asupra gazelor de etalonare, fie asupra gazelor de reglare a sensibilităţii;
2.1.9."motor cu aprindere prin compresie" înseamnă un motor care funcţionează pe principiul compresie-aprindere (de exemplu, motor diesel);
2.1.10. "DTC confirmat şi activ" înseamnă un DTC stocat în timpul în care sistemul NCD determină existenţa unei defecţiuni;
2.1.11. "motor cu turaţie constantă" înseamnă un motor a cărui omologare de tip sau certificare se limitează la funcţionarea la turaţie constantă. Motoarele la care funcţia de turaţie constantă a regulatorului este înlăturată sau dezactivată nu mai sunt considerate motoare cu turaţie constantă;
2.1.12. "funcţionare la turaţie constantă" înseamnă funcţionarea motorului cu un regulator care controlează automat cererea operatorului de a menţine constantă turaţia motorului, chiar în condiţii de modificare a sarcinii. Regulatoarele nu menţin întotdeauna turaţia constantă la o valoare exactă. În general, turaţia poate scădea cu 0,1 până la 10 % sub turaţia la sarcină zero, astfel încât turaţia minimă apare în jurul punctului de putere maximă;
2.1.13. "regenerare continuă" înseamnă procesul de regenerare a unui sistem de posttratare a gazelor de evacuare care are loc fie în mod susţinut, fie cel puţin o dată în timpul ciclului de încercare în regim tranzitoriu sau al ciclului în mod continuu aplicabil, spre deosebire de regenerarea periodică (ocazională);
2.1.14. "eficienţa de conversie a separatorului nemetanic (NMC) E" înseamnă eficienţa conversiei unui NMC utilizat pentru îndepărtarea hidrocarburilor nemetanice din gazul de eşantionare, prin oxidarea tuturor hidrocarburilor, cu excepţia metanului. Ideal, conversia pentru metan este 0 % (Ech4 = 0), iar pentru celelalte hidrocarburi, reprezentate de etan, este 100 % (Ec2H6 = 100 %). Pentru măsurarea cu precizie a NMHC, cele două eficienţe trebuie să fie determinate şi utilizate pentru calculul debitului masic al emisiilor de hidrocarburi nemetanice pentru metan şi etan. A se vedea şi "fracţia de penetraţie";
2.1.15. "componente critice legate de emisii" înseamnă componentele care sunt proiectate în primul rând pentru controlul emisiilor, şi anume orice sistem de posttratare a gazelor de evacuare, unitatea de control electronic a motorului şi senzorii şi elementele de acţionare aferente şi sistemul EGR, inclusiv toate filtrele, sistemele de răcire, supapele de control şi conductele asociate;
2.1.16. "operaţiuni critice de întreţinere legate de emisii" înseamnă operaţiunile de întreţinere care urmează a fi efectuate asupra componentelor critice legate de emisii;
2.1.17. "timp de întârziere" înseamnă diferenţa în timp între modificarea componentei de măsurat în punctul de referinţă şi un răspuns al sistemului de 10 % din valoarea măsurată finală (t!0) sonda de prelevare a eşantioanelor fiind definită ca punct de referinţă. Pentru componentele gazoase, este timpul de transport al componentei măsurate de la sonda de prelevare a eşantioanelor la detector (a se vedea figura 3.1);
2.1.18. "sistem de denitrificare" înseamnă un sistem de posttratare a gazelor de evacuare destinat reducerii emisiilor de oxizi de azot (NOx) [de exemplu, catalizatori NOx simplificaţi activi şi pasivi, sisteme de adsorbţie a NOx şi sisteme de reducţie catalitică selectivă (SCR)];
2.1.19. "punct de condensare" înseamnă o măsură a umidităţii definită ca temperatura de echilibru la care apa condensează, la o anumită presiune, din aerul umed, cu o umiditate absolută dată. Punctul de condensare este specificat ca temperatură în °C sau K şi este valabil doar pentru presiunea la care este măsurat;
2.1.20. "cod de erori la diagnosticare (DTC)" înseamnă un identificator numeric sau alfanumeric care identifică sau marchează o funcţionare defectuoasă a controlului NOx;
2.1.21. "mod discontinuu" se referă la o încercare în regim staţionar efectuată în mod discontinuu, aşa cum se descrie la punctul 7.4.1.1 din anexa 4B şi în anexa 5;
2.1.22. "abaterea de măsurare" înseamnă diferenţa dintre zero sau semnalul de etalonare şi valoarea respectivă indicată de un instrument de măsurare imediat după utilizarea sa într-o încercare privind emisiile, cu condiţia ca aducerea la zero a instrumentului şi reglarea sensibilităţii sale să se fi făcut chiar înainte de încercare;
2.1.23. "unitate de control electronic" înseamnă un dispozitiv electronic al motorului care utilizează date provenite de la senzorii motorului pentru a controla parametrii de funcţionare a motorului;
2.1.24. "sistem de control al emisiilor" înseamnă orice dispozitiv, sistem sau element de concepţie care controlează sau reduce emisiile de poluanţi reglementaţi proveniţi de la un motor;
2.1.25. "strategie de control al emisiilor" înseamnă o combinaţie dintre un sistem de control al emisiilor şi o strategie de bază de control al emisiilor şi un set de strategii auxiliare de control al emisiilor, integrată în concepţia generală a unui motor sau a unui utilaj mobil fără destinaţie rutieră pe care este instalat motorul;
2.1.26. "perioadă de durabilitate a caracteristicilor emisiilor" înseamnă numărul de ore indicat în anexa 8, utilizat pentru determinarea factorilor de deteriorare;
2.1.27. "operaţiuni de întreţinere legate de emisii" înseamnă operaţiunile de întreţinere care afectează în mod substanţial emisiile sau care este probabil să afecteze deteriorarea performanţelor în materie de emisii ale vehiculului sau motorului în timpul funcţionării normale;
2.1.28. "familie de sisteme de posttratare a gazelor de evacuare" înseamnă un mod de grupare a motoarelor de către producător care respectă definiţia unei familii de motoare, dar care, în plus, sunt grupează motoarele într-o familie de familii de motoare care utilizează sisteme similare de posttratare a gazelor de evacuare;
2.1.29. "familie de motoare" reprezintă modul în care un producător grupează motoarele care, prin concepţie, se estimează că au caracteristici similare privind emisiile de gaze de evacuare şi care respectă cerinţele de la punctul 7 din prezentul regulament;
2.1.30. "turaţie controlată a motorului" înseamnă turaţia de funcţionare a motorului atunci când este controlată de regulatorul instalat;
2.1.31. "sistem motor" înseamnă motorul, sistemul de control al emisiilor şi interfaţa de comunicare (hardware şi mesaje) dintre unitatea (unităţile) sistemului de control electronic al motorului (ECU) şi orice altă unitate de propulsie sau de control al vehiculului;
2.1.32. "tip de motor" înseamnă o categorie de motoare care nu diferă din punct de vedere al unor caracteristici esenţiale definite la punctele 1 până la 4 din anexa 1A apendicele 3 din prezentul regulament;
2.1.33. "sistem de posttratare a gazelor de evacuare" înseamnă un catalizator, filtru de particule, sistem de denitrificare, filtru combinat de particule şi de denitrificare sau orice alt dispozitiv de reducere a emisiilor care este instalat în aval faţă de motor. Prezenta definiţie exclude sistemul de recirculare a gazelor de evacuare (EGR) şi turbocompresoarele, care se consideră parte integrantă din motor;
2.1.34. "recircularea gazelor de evacuare" înseamnă o tehnologie de reducere a emisiilor prin direcţionarea gazelor de evacuare care au fost evacuate din camera (camerele) de ardere înapoi în motor, pentru a fi amestecate cu aerul de admisie, înainte sau după ardere. Utilizarea distribuţiei cu supape pentru a creşte volumul gazelor de evacuare reziduale în camera (camerele) de ardere care sunt amestecate cu aer de admisie înainte de sau în timpul arderii nu este considerată recirculare a gazelor de evacuare în sensul prezentului regulament;
2.1.35. "metodă de diluare cu debit integral" înseamnă procesul de amestecare a fluxului total de gaze de evacuare cu aer de diluare înainte de separarea unei fracţiuni din fluxul de gaze de evacuare diluate, în vederea analizei;
2.1.36. "gaze poluante" înseamnă monoxid de carbon, hidrocarburi (presupunând un raport de C1H1,85) şi oxizi de azot, ultimii fiind exprimaţi în echivalent dioxid de azot (NO2);
2.1.37. "bun raţionament tehnic" înseamnă acele raţionamente conforme cu principii ştiinţifice şi tehnice general acceptate şi informaţiile relevante disponibile;
2.1.38. "filtru HEPA" înseamnă un filtru de aer şi particule de mare eficienţă, care se consideră că are o eficienţă iniţială de îndepărtare a particulelor de minimum 99,97 %, conform ASTM F 1471-93 sau un standard echivalent;
2.1.39. "hidrocarbură (HC)" înseamnă THC, NMHC, după caz. În general, termenul hidrocarbură se referă la un grup de hidrocarburi pe care se bazează standardele de emisii pentru fiecare tip de combustibil şi motor;
2.1.40. "turaţie superioară (nhi)" înseamnă cea mai mare turaţie a motorului la care este disponibilă 70 % din puterea nominală (anexa 4A) sau din puterea maximă a acestuia (anexa 4B);
2.1.41. "turaţie la ralanti" înseamnă cea mai mică turaţie a motorului cu sarcină minimă (mai mare sau egală cu sarcina zero), la care turaţia motorului este controlată de funcţia de regulator. Pentru motoarele fără funcţie de regulator care controlează turaţia la ralanti, turaţia la ralanti este valoarea declarată de producător pentru cea mai mică turaţie posibilă a motorului, la sarcină minimă. Trebuie menţionat faptul că turaţia la ralanti la cald se referă la turaţia la ralanti a unui motor încălzit.
2.1.42. "turaţie intermediară" înseamnă turaţia motorului care satisface una dintre următoarele cerinţe:
(a)pentru motoarele care sunt proiectate să funcţioneze într-o gamă de turaţii pe o curbă a cuplului la sarcină maximă, turaţia intermediară este turaţia la cuplu maxim declarată, dacă apare la o turaţie egală cu 60 % - 75 % din turaţia nominală;
(b)în cazul în care turaţia la cuplu maxim declarată este sub 60 % din turaţia nominală, turaţia intermediară este 60 % din turaţia nominală;
(c)în cazul în care turaţia la cuplu maxim declarată este mai mare de 75 % din turaţia nominală, turaţia intermediară este 75 % din turaţia nominală;
2.1.43. "liniaritate" înseamnă gradul în care valorile măsurate corespund valorilor de referinţă respective. Liniaritatea este cuantificată cu ajutorul unei regresii liniare de perechi de valori măsurate şi valori de referinţă, pentru o serie de valori anticipate sau observate în cursul încercării;
2.1.44. "turaţie inferioară (nlo)" înseamnă cea mai scăzută turaţie a motorului la care este disponibilă 50 % din puterea nominală (anexa 4A) sau din puterea maximă a acestuia (anexa 4B);
2.1.45. "putere maximă (Pmax)" înseamnă puterea maximă în kW, astfel cum este proiectată de producător;
2.1.46. "turaţie la cuplu maxim" înseamnă turaţia motorului la care se obţine cuplul maxim, astfel cum este specificat de producător;
2.1.47. "media unei cantităţi", bazată pe valorile medii ponderate în funcţie de debit, înseamnă nivelul mediu al unei cantităţi după ce a fost ponderat proporţional cu debitul corespunzător;
2.1.48. "familie NCD de motoare" înseamnă un mod de grupare de către producător a sistemelor de motoare care au metode comune de monitorizare/diagnosticare a NCM-urilor;
2.1.49. "putere netă" înseamnă puterea în "kW ECE" obţinută pe standul de încercare la capătul arborelui cotit sau echivalentul acesteia, măsurată în conformitate cu metoda descrisă în Regulamentul nr. 120 privind măsurarea puterii nete, a cuplului net şi a consumului specific ale motoarelor cu ardere internă pentru tractoare agricole şi forestiere şi pentru utilaje mobile fără destinaţie rutieră.
2.1.50. "operaţiuni de întreţinere care nu sunt legate de emisii" înseamnă operaţiunile de întreţinere care nu afectează în mod substanţial emisiile sau care nu au un efect de durată asupra deteriorării performanţei în materie de emisii ale utilajului sau motorului în timpul funcţionării normale după efectuarea operaţiunilor de întreţinere;
2.1.51. "hidrocarburi nemetanice (NMHC)" înseamnă suma tuturor categoriilor de hidrocarburi, cu excepţia metanului;
2.1.52. "sistem de diagnosticare pentru controlul emisiilor de NOx (NCD)" înseamnă un sistem în cadrul motorului care are capacitatea de a:
(a)detecta funcţionarea defectuoasă a sistemului de control al NOx;
(b)identifica posibila cauză a funcţionării defectuoase a controlului NOx prin stocarea informaţiilor în memoria calculatorului şi/sau comunicarea acestor informaţii altor sisteme;
2.1.53. "funcţionare defectuoasă a controlului NOx (NCM)" înseamnă o încercare de a manipula fraudulos sistemul de control al NOx al unui motor sau o defecţiune care afectează sistemul şi care s-ar putea datora manipulării frauduloase, în cazul detectării cărora prezentul regulament consideră că este necesară activarea unei avertizări sau a unui sistem de implicare;
2.1.54. "emisii de gaze de cartee" înseamnă orice flux de la carterul unui motor, care este emis direct în mediul înconjurător;
2.1.55. "comandă a operatorului" înseamnă o comandă executată de operatorul unui motor, prin care acesta controlează puterea motorului. "Operatorul" poate fi o persoană (comandă manuală) sau un regulator (comandă automată) care transmite un impuls mecanic sau electronic care necesită un răspuns al motorului. Comanda poate proveni de la o pedală sau un semnal de acceleraţie, de la o manetă sau semnal de control al clapetei de acceleraţie, de la o manetă sau un semnal de control al admisiei de combustibil, de la o manetă sau un semnal de control al vitezei sau de la o valoare de referinţă sau un semnal al regulatorului;
2.1.56. "Oxizi de azot" înseamnă compuşi care conţin doar azot şi oxigen, măsuraţi conform procedurilor specificate în prezentul regulament. Oxizii de azot sunt exprimaţi cantitativ, ca şi când NO ar exista sub formă de NO2, astfel încât se utilizează o masă molară efectivă pentru toţi oxizii de azot, echivalentă cu cea a NO2;
2.1.57. "motor prototip" înseamnă un motor selectat dintr-o familie de motoare, astfel încât caracteristicile emisiilor sale să fie reprezentative pentru acea familie de motoare şi să fie conforme cu cerinţele stabilite în anexa 1B la prezentul regulament;
2.1.58. "presiune parţială" înseamnă presiunea p care poate fi atribuită unui singur gaz dintr-un amestec de gaze. Pentru un gaz ideal, presiunea parţială împărţită la presiunea totală este egală cu concentraţia molară a constituentului, x;
2.1.59. "dispozitiv de posttratare a particulelor înseamnă un sistem de posttratare a gazelor de evacuare conceput să reducă emisiile de particule poluante (PM) prin separare mecanică, aerodinamică, difuzională sau inerţială;
2.1.60. "metoda diluării cu debit parţial" înseamnă procesul de separare a unei părţi din debitul total de gaze de evacuare, urmat de amestecarea acesteia cu o cantitate potrivită de aer de diluare înaintea filtrului de prelevare a eşantioanelor de particule;
2.1.61. "particule solide (PM)" înseamnă orice material colectat pe un anumit mediu de filtrare după diluarea cu aer filtrat a gazelor de evacuare provenite de la un motor cu aprindere prin compresie, astfel încât temperatura să nu depăşească 325 K (52 °C);
2.1.62. "fracţie de penetraţie PF" înseamnă devierea de la funcţionarea ideală a unui separator nemetanic [a se vedea "Eficienţa de conversie a separatorului nemetanic (NMC) E"]. Un separator nemetanic ideal ar trebui să aibă o fracţie de penetraţie a metanului, PFCH4, de 1,000 (adică o eficienţă de conversie a metanului Ech4 de valoare 0), iar fracţia de penetraţie pentru toate hidrocarburile ar fi de 0,000, reprezentată de PFC H (adică o eficienţă de conversie EC H de 1). Relaţia este:
pfCH4 = 1 - eCH4 şi pfC2H6 = 1 - eC2H6;
2.1.63. "procent de încărcare" înseamnă fracţiunea din cuplul maxim disponibilă la o turaţie a motorului;
2.1.64. "regenerare periodică (sau ocazională)" înseamnă procesul de regenerare al unui sistem de posttratare a gazelor de evacuare care apare periodic, în general la mai puţin de 100 de ore de funcţionare normală a motorului. În timpul ciclurilor de regenerare, limitele de emisii pot fi depăşite;
2.1.65. "introducere pe piaţă" înseamnă acţiunea de a pune la dispoziţie un produs reglementat de prezentul regulament pe piaţa unei ţări care aplică prezentul regulament, contra cost sau gratuit, în vederea distribuţiei şi/sau utilizării în ţara respectivă;
2.1.66. "sondă" înseamnă prima secţiune a liniei de transfer care transferă eşantionul la componenta următoare din sistemul de prelevare a eşantioanelor;
2.1.67. "PTFE" înseamnă politetrafluoretilenă, cunoscută sub denumirea de Teflon TM;
2.1.68. "ciclu de încercare în regim staţionar în mod continuu" înseamnă un ciclu de încercare cu o succesiune de moduri de încercare a motorului în regim staţionar, cu criterii de turaţie şi cuplu definite pentru fiecare mod şi cu creşteri liniare ale turaţiei şi cuplului între aceste moduri;
2.1.69. "turaţie nominală" înseamnă turaţia maximă admisă de regulator la încărcare totală, astfel cum a fost proiectată de producător sau, în cazul absenţei regulatorului, turaţia la care se obţine puterea maximă a motorului, astfel cum a fost proiectată de producător;
2.1.70. "reactant" înseamnă orice consumabil sau mediu nerecuperabil necesar şi utilizat pentru funcţionarea efectivă a sistemului de posttratare a gazelor de evacuare;
2.1.71. "regenerare" înseamnă un eveniment în timpul căruia nivelurile emisiilor se modifică în timp ce performanţa posttratării este restabilită printr-un proces conceput de producător. Pot apărea două tipuri de regenerare: regenerare continuă (a se vedea punctul 6.6.1 din anexa 4B) şi regenerare ocazională (periodică) (a se vedea punctul 6.6.2 din anexa 4B);
2.1.72. "timp de răspuns" înseamnă diferenţa de timp între schimbarea componentei de măsurat în punctul de referinţă şi un răspuns al sistemului de 90 % din valoarea măsurată finală 90), sonda de prelevare a eşantioanelor fiind definită ca punct de referinţă, în timp ce schimbarea componentei măsurate este cel puţin 60 % din întreaga scală (FS), iar specificaţiile dispozitivelor de comutare a gazului trebuie să permită comutarea gazului în mai puţin de 0,1 s. Timpul de răspuns al sistemului constă în timpul de întârziere al sistemului şi timpul de urcare al sistemului;
2.1.73. "timp de urcare" înseamnă diferenţa de timp între răspunsul de 10 % şi cel de 90 % din valoarea măsurată finală (t90 - t10);
2.1.74. "instrument de scanare" înseamnă un echipament extern de încercare folosit pentru comunicarea cu sistemul NCD din exterior;
2.1.75. "program de acumulare de ore de funcţionare" înseamnă ciclul de anduranţă şi perioada de acumulare de ore de funcţionare în vederea determinării factorilor de deteriorare pentru familia de sisteme de posttratare a gazelor de evacuare;
2.1.76. "barometru comun" înseamnă un barometru a cărui mărime de ieşire este utilizată ca presiune atmosferică pentru o instalaţie de încercare completă, care are mai mult de o cameră de încercare cu dinamometru;
2.1.77. "măsurare în comun a umidităţii" înseamnă o măsurare a umidităţii care este utilizată ca valoare măsurată a umidităţii pentru o instalaţie de încercare completă, care are mai mult de o cameră de încercare cu dinamometru;
2.1.78. "reglare a sensibilităţii" înseamnă reglarea unui instrument astfel încât să se obţină un răspuns la un standard de etalonare care reprezintă între 75 % şi 100 % din valoarea maximă în gama instrumentului sau în gama de utilizare anticipată;
2.1.79. "gaz de reglare a sensibilităţii" înseamnă un amestec de gaze purificate utilizat pentru reglarea sensibilităţii analizoarelor de gaze. Gazele de reglare a sensibilităţii trebuie să fie conforme cu specificaţiile de la punctul 9.5.1. Trebuie notat faptul că gazele de etalonare şi gazele de reglare a sensibilităţii sunt similare din punct de vedere cantitativ, dar diferă în ceea ce priveşte funcţia lor primară. Diferitele verificări ale performanţei analizoarelor de gaze şi componentelor de manipulare a eşantioanelor, pot recurge fie la gazele de etalonare, fie la gazele de reglare a sensibilităţii;
2.1.80. "emisii specifice" înseamnă emisiile masice, exprimate în g/kWh;
2.1.81. "autonom" înseamnă că un obiect este independent; acesta poate acţiona de sine stătător;
2.1.82. "regim staţionar" se referă la încercările privind emisiile în care turaţia motorului şi sarcina sunt menţinute la un ansamblu limitat de valori constante nominale. Încercările în mod discontinuu şi cele în mod continuu sunt încercări în regim staţionar;
2.1.83. "stoichiometric" se referă la raportul specific de aer şi combustibil, astfel încât atunci când combustibilul este complet oxidat, să nu mai rămână combustibil sau oxigen;
2.1.84. "mediu de stocare" înseamnă un filtru de particule, sac pentru eşantioane sau orice alt dispozitiv de stocare utilizat pentru prelevarea eşantioanelor pe lot;
2.1.85. "ciclu de încercare (sau de utilizare)" înseamnă o succesiune de puncte de încercare, fiecare cu o turaţie şi un cuplu definite, care este respectată de motor în regim staţionar sau în condiţii de funcţionare tranzitorii. Ciclurile de utilizare sunt specificate în anexa 5. Un singur ciclu de utilizare poate fi format din unul sau mai multe intervale de încercare;
2.1.86. "interval de încercare" înseamnă un interval de timp în care se determină emisiile specifice frânării. În cazurile în care într-un ciclu de utilizare există mai multe intervale de încercare, regulamentul poate specifica calcule suplimentare care ponderează şi combină rezultatele, pentru a obţine valori compozite pentru compararea cu limitele de emisii admise;
2.1.87. "toleranţă" înseamnă intervalul în care se găsesc 95 % dintr-un set de valori înregistrate pentru o anumită cantitate, restul de 5 % din valorile înregistrate fiind deviate de la intervalul de toleranţă. Frecvenţele de înregistrare şi intervalele de timp specificate se utilizează pentru a stabili dacă o cantitate se încadrează în toleranţa aplicabilă;
2.1.88. "hidrocarburi totale (THC)" înseamnă masa combinată a compuşilor organici măsurată prin procedura specifică de măsurare a hidrocarburilor totale, exprimată ca o hidrocarbură cu raportul masic hidrogen/carbon de 1,85:1;
2.1.89. "timp de transformare" înseamnă diferenţa în timp între schimbarea componentei de măsurat în punctul de referinţă şi un răspuns al sistemului de 50 % din valoarea măsurată finală (t50) sonda de prelevare a eşantioanelor fiind definită ca punct de referinţă. Timpul de transformare este utilizat pentru alinierea semnalelor provenite de la diferite instrumente de măsurare. A se vedea figura 3.1;
2.1.90. "ciclu de încercare în regim tranzitoriu" înseamnă un ciclu de încercare cu o succesiune de valori normalizate ale turaţiei şi cuplului, care au o variaţie relativ rapidă în timp (NRTC);
2.1.91. "omologare de tip" înseamnă omologarea unui tip de motor în ceea ce priveşte emisiile sale măsurate în conformitate cu procedurile specificate în prezentul regulament;
2.1.92. "actualizarea înregistrărilor" înseamnă frecvenţa la care analizorul furnizează valori noi, curente;
2.1.93. "durata de viaţă utilă" înseamnă intervalul relevant, exprimat ca distanţă şi/sau timp, pentru care trebuie să se asigure respectarea limitelor relevante de emisii de gaze şi particule poluante;
2.1.94. "motor cu turaţie variabilă" înseamnă un motor care nu are turaţie constantă;
2.1.95. "verificare" înseamnă a evalua dacă valorile obţinute cu un sistem de măsurare sunt sau nu sunt conforme cu o serie de semnale de referinţă aplicate, încadrându-se în limitele unuia sau mai multor praguri de recepţie predefinite. A se vedea şi "etalonare";
2.1.96. "la zero" înseamnă reglarea unui instrument astfel încât să se obţină un răspuns la gazul de aducere la zero la un standard de etalonare zero, cum ar fi azot purificat sau aer purificat pentru măsurarea concentraţiilor de constituenţi ai emisiilor.
2.1.97. "gaz de aducere la zero" înseamnă un gaz care produce un răspuns nul într-un analizor. Acesta poate fi azot purificat, aer purificat, o combinaţie de aer purificat şi azot purificat.
Figura 1 - Definiţii ale răspunsului sistemului: timp de întârziere (punctul 2.1.17.), timp de răspuns (punctul 2.1.72.), timp de urcare (punctul 2.1.73.) şi timp de transformare (punctul 2.1.89.)
2.2.Simboluri şi abrevieri
2.2.1.Simboluri
Simbolurile sunt explicate în anexa 4A punctul 1.4, respectiv în anexa 4B punctul 3.2.
2.2.2.Simboluri şi abrevieri pentru componentele chimice
Ar: Argon
C1: Hidrocarbură exprimată în echivalent carbon 1
CH4: Metan
C2H6: Etan
C3H8: Propan
CO: Monoxid de carbon
CO2: Dioxid de carbon
DOP: Dioctilftalat
H: Hidrogen atomic
H2: Hidrogen molecular
HC: Hidrocarbură
H2O: Apă
He: Heliu
N2: Azot molecular
NMHC: Hidrocarbură nemetanică
NOx: Oxizi de azot
NO: Monoxid de azot
NO2: Dioxid de azot
O2: Oxigen
PM: Particule solide
PTFE: Politetrafluoretilenă
S: Sulf
THC: Hidrocarburi totale
2.2.3.Abrevieri
ASTM: Societatea Americană pentru Încercări şi Materiale
BMD: Minidiluator cu sac
BSFC: Consum de combustibil specific frânării
CFV: Tub Venturi cu curgere critică
CI: Compresie-ardere
CLD: Detector cu chemoluminescenţă
CVS: Instrument de prelevare a eşantioanelor cu volum constant
DeNOx: Sistem de denitrificare
DF: Factor de deteriorare
ECM: Modul de control electronic
EFC: Control electronic al debitului
EGR: Recircularea gazelor de evacuare
FID: Detector cu ionizare în flacără
GC: Cromatografie în fază gazoasă
HCLD: Detector cu chemoluminescenţă încălzit
HFID: Detector cu ionizare în flacără, încălzit
IBP: Punct iniţial de fierbere
ISO: Organizaţia Internaţională de Standardizare
GPL: Gaz petrolier lichefiat
NDIR: (Analizor) nedispersiv cu absorbţie în infraroşu
NDUV: (Analizor) nedispersiv cu absorbţie în ultraviolet
NIST: Institutul Naţional pentru Standarde şi Tehnologie din SUA
NMC: Separator nemetanic
PDP: Pompă volumetrică
%FS: Procent din întreaga scală
PFD: Diluare cu debit parţial
PFS: Sistem cu debit parţial
PTFE: Politetrafluoretilenă (cunoscută sub denumirea de Teflon™)
RMC: Ciclu în mod continuu
RMS: Valoare medie pătratică
RTD: Detector rezistiv de temperatură
SAE: Societatea inginerilor din domeniul auto
SSV: Tub Venturi subsonic
UCL: Limită superioară de încredere
UFM: Debitmetru ultrasonic
3.CEREREA DE OMOLOGARE
3.1.Cererea de omologare a unui motor ca unitate tehnică separată
3.1.1.Cererea de omologare a unui motor sau a unei familii de motoare din punct de vedere al nivelului emisiilor de gaze şi particule poluante se depune de către producătorul motorului sau de către un reprezentant acreditat al acestuia.
3.1.2.Cererea trebuie să fie însoţită de documentele menţionate mai jos, în triplu exemplar, şi de următoarele informaţii:
O descriere a tipului de motor, care cuprinde informaţiile menţionate în anexa 1A la prezentul regulament şi, dacă este cazul, datele privind familia de motoare menţionate în anexa 1B la prezentul regulament.
3.1.3.Un motor conform cu caracteristicile tipului de motor descrise în anexa 1A trebuie să fie prezentat serviciului tehnic responsabil cu efectuarea încercărilor de omologare definite la punctul 5. În cazul în care serviciul tehnic constată că motorul prezentat nu este pe deplin reprezentativ pentru familia de motoare descrisă în anexa 1A apendicele 2, trebuie prezentată o alternativă şi, atunci când este necesar, un motor suplimentar pentru încercare, conform punctului 5.
4.OMOLOGAREA
4.1.În cazul în care motorul prezentat pentru omologare în temeiul punctului 3.1 din prezentul regulament satisface cerinţele de la punctul 5.2 de mai jos, se acordă omologarea tipului de motor sau familiei de motoare.
4.2.Pentru fiecare tip de motor omologat sau familie de motoare omologată se acordă un număr de omologare. Primele două cifre din acest număr indică seria de amendamente care integrează cele mai recente amendamente tehnice majore aduse regulamentului la momentul emiterii omologării. Aceeaşi parte contractantă nu trebuie să atribuie acelaşi număr unui alt tip de motor sau unei alte familii de motoare.
4.3.Părţilor la acordul din 1958 care aplică prezentul regulament li se trimite un aviz privind omologarea sau extinderea sau refuzul omologării unui tip de motor sau unei familii de motoare în temeiul prezentului regulament, prin intermediul unei fişe care respectă modelul din anexa 2 la prezentul regulament, după caz. Sunt indicate şi valorile măsurate în timpul încercării de tip.
4.4.Pe fiecare motor conform cu un tip de motor omologat sau cu o familie de motoare omologată în temeiul prezentului regulament se aplică, într-un loc vizibil şi uşor accesibil, o marcă de omologare internaţională, care constă din următoarele elemente:
4.4.1.Un cerc care înconjoară litera "E", urmat de numărul distinctiv al ţării care a acordat omologarea (1);
(1)Numerele distinctive ale părţilor contractante la acordul din 1958 sunt prezentate în anexa 3 la Rezoluţia consolidată privind construcţia vehiculelor (Consolidated Resolution on the Construction of Vehicles-R.E.3), documentul ECE/ TRANS/WP.29/78/Rev.2/Amend.1 - www.unece.org/trans/main/wp29/wp29wgs/wp29gen/wp29resolutions.html
4.4.2.Numărul prezentului regulament, urmat de litera "R", o liniuţă şi numărul de omologare în dreapta cercului indicat la punctul 4.4.1.
4.4.3.Un simbol suplimentar, format din două litere, dintre care prima trebuie să fie o literă de la D la R, care indică nivelul emisiilor (punctul 5.2.1) în funcţie de care s-a omologat motorul sau familia de motoare, iar a doua trebuie să fie ori A, în cazul în care familia de motoare este certificată pentru exploatarea la turaţie variabilă, ori B în cazul în care familia de motoare este certificată pentru exploatarea la turaţie constantă.
4.5.În cazul în care motorul este conform cu un tip de motor omologat sau cu o familie de motoare omologată în temeiul unuia sau mai multor regulamente anexate la acord, în ţara care a acordat omologarea în temeiul prezentului regulament, simbolul indicat nu trebuie să fie repetat; într-un asemenea caz, numărul regulamentului şi numărul de omologare, precum şi simbolurile suplimentare ale tuturor regulamentelor în temeiul cărora s-a acordat omologarea în temeiul prezentului regulament sunt plasate în coloane verticale, în partea dreaptă a simbolului indicat la punctul 4.4.2.
4.6.Marca de omologare se amplasează pe sau în apropiere de placa de identificare aplicată de producător pe tipul de motor omologat.
4.7.Anexa 3 la prezentul regulament prezintă exemple de dispunere a mărcilor de omologare.
4.8.Motorul omologat ca unitate tehnică trebuie să existe, în afară de marca de omologare, următoarele marcaje:
4.8.1.marca sau denumirea comercială a producătorului motorului;
4.8.2.codul de motor al producătorului.
4.9.Aceste marcaje trebuie să fie perfect lizibile şi să nu poată fi şterse.
5.SPECIFICAŢII ŞI ÎNCERCĂRI
5.1.Generalităţi
Componentele care pot afecta emisiile de gaze şi particule poluante sunt concepute, construite şi asamblate în aşa fel încât să permită ca motorul, în condiţii de funcţionare normală, în ciuda vibraţiilor la care poate fi supus, să fie conform cu dispoziţiile prezentului regulament.
5.1.1.Producătorul ia măsuri tehnice care să asigure că emisiile menţionate sunt limitate în mod eficace, în conformitate cu prezentul regulament, de-a lungul întregii durate normale de viaţă a motorului şi în condiţii de utilizare normale. Aceste dispoziţii se consideră satisfăcute în următoarele condiţii:
(a)atunci când sunt îndeplinite dispoziţiile de la punctul 5.2.1, respectiv 7.2.2.1; şi
(b)în plus, atunci când, pentru motoare din clasa de putere L şi clasele superioare, sunt îndeplinite dispoziţiile de la punctul 5.3.
5.1.2.Pentru motoare din clasa de putere H şi clasele superioare, producătorul trebuie să dovedească durabilitatea motorului şi a dispozitivului posttratare, dacă este cazul, în conformitate cu anexa 8.
5.1.3.Este permisă înlocuirea sistematică a componentelor legate de emisii, după un anumit timp de funcţionare a motorului. Orice reglare, reparaţie, dezasamblare, curăţare sau înlocuire a componentelor sau sistemelor motorului, efectuată periodic pentru a preveni funcţionarea necorespunzătoare a motorului, se realizează numai în măsura în care este necesar, din punct de vedere tehnologic, pentru a se asigura funcţionarea corespunzătoare a sistemului de control al emisiilor. În consecinţă, cerinţele privind operaţiunile de întreţinere planificată trebuie să fie incluse în manualul de utilizare şi să fie aprobate înainte de acordarea omologării. Pentru motoare din clasa de putere L şi clasele superioare trebuie incluse informaţii suplimentare, în conformitate cu cerinţele de la punctul 5.3.3.
5.1.4.Extrasul corespunzător din manual, referitor la întreţinerea/înlocuirea dispozitivului (dispozitivelor) posttratare, este inclus în documentul informativ prezentat în apendicele din anexa 1A la prezentul regulament.
5.2.Specificaţii privind emisiile de poluanţi
Componentele de gaze şi particule emise de motorul prezentat pentru încercare sunt măsurate prin metodele descrise în anexa 4A pentru clasele de putere până la P, iar în anexa 4B pentru clasele de putere Q şi R. La cererea producătorului şi cu acordul autorităţii de omologare, metodele descrise în anexa 4B pot fi utilizate pentru clase de putere până la P.
5.2.1.Emisiile de monoxid de carbon, emisiile de hidrocarburi, emisiile de oxid de azot şi emisiile de particule solide obţinute nu trebuie să depăşească valorile indicate în tabelul de mai jos:

Clasa de putere

Puterea netă (P) (kW)

Monoxid de carbon (CO) (g/kWh)

Hidrocarburi (HC) (g/kWh)

Oxizi de azot (NOx) (g/kWh)

Particule solide (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

 

Putere netă (P) (kW)

Monoxid de carbon (CO) (g/kWh)

Suma hidrocarburilor şi oxizilor de azot (HC + NOx) (g/kWh)

 

Particule solide (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

 

Puterea netă (P) (kW)

Monoxid de carbon (CO) (g/kWh)

Hidrocarburi (HC) (g/kWh)

Oxizi de azot (NOx) (g/kWh)

Particule solide (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

   

Suma hidrocarburilor şi oxizilor de azot (HC + NOx) (g/kWh)

 

P

37 < = P < 56

5,0

4,7

0,025

 

Puterea netă (P) (kW)

Monoxid de carbon (CO) (g/kWh)

Hidrocarburi (HC) (g/kWh)

Oxizi de azot (NOx) (g/kWh)

Particule solide (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

Valorile-limită pentru clasele de putere de la H la R includ factori de deteriorare calculaţi în conformitate cu anexa 8.
5.2.2.Atunci când, conform anexei 1B, o familie de motoare acoperă mai mult de o clasă de putere, valorile emisiilor motorului prototip (omologare de tip) şi a tuturor tipurilor de motoare din aceeaşi familie (COP) îndeplinesc cerinţele mai riguroase ale clasei de putere superioare.
5.2.3.În plus, se aplică următoarele cerinţe:
(a)cerinţele privind durabilitatea prevăzute în anexa 8 la prezentul regulament;
(b)dispoziţiile privind zona de control a motorului prevăzute la punctul 5.3.5 din prezentul regulament, numai pentru încercările motoarelor din clasele de putere Q şi R;
(c)cerinţele de raportare a emisiilor de CO2 prevăzute în apendicele 1 al anexei 10, pentru încercările în conformitate cu anexa 4A, sau în apendicele 2 al anexei 10 la prezentul regulament, pentru încercările în conformitate cu anexa 4B la prezentul regulament;
(d)cerinţele stabilite la punctul 5.3 pentru motoarele comandate electronic din clasele de putere de la L la R.
5.3.Cerinţe privind omologarea de tip pentru clasele de putere de la L la R
5.3.1.Prezentul punct se aplică la omologarea de tip a motoarelor controlate electronic, care utilizează controlul electronic pentru a determina atât cantitatea, cât şi momentul optim pentru injectarea combustibilului (numite în continuare "motoare"). Prezentul punct se aplică indiferent de tehnologia aplicată unor astfel de motoare, în vederea respectării valorilor-limită pentru emisii definite la punctul 5.2.1 din prezentul regulament.
5.3.2.Cerinţe generale
5.3.2.1.Cerinţe privind strategia de bază de control al emisiilor
5.3.2.1.1. Strategia de bază de control al emisiilor, activă pentru întreaga gamă operaţională de turaţii şi cupluri ale motorului, trebuie să fie elaborată astfel încât să permită ca motorul să respecte dispoziţiile prezentului regulament.
5.3.2.1.2. Este interzisă orice strategie de bază de control al emisiilor care poate face distincţia între funcţionarea motorului în condiţiile standardizate ale încercării de omologare de tip şi alte condiţii de funcţionare şi care reduce în consecinţă nivelul de control al emisiilor atunci când motorul nu funcţionează în condiţii care fac parte în mod substanţial din procedura de omologare.
5.3.2.2.Cerinţe privind strategia auxiliară de control al emisiilor
5.3.2.2.1. O strategie auxiliară de control al emisiilor poate fi utilizată de un motor sau de un utilaj mobil fără destinaţie rutieră, cu condiţia ca activarea strategiei auxiliare de control al emisiilor să modifice strategia de bază de control al emisiilor, ca răspuns la un set specific de condiţii de mediu şi/sau de funcţionare, dar fără să reducă permanent eficacitatea sistemului de control al emisiilor.
(a)Atunci când strategia auxiliară de control al emisiilor este activată în timpul încercării de omologare de tip, punctele 5.3.2.2.2 şi 5.3.2.2.3 nu se aplică.
(b)Atunci când strategia auxiliară de control al emisiilor nu este activată în timpul încercării de omologare, trebuie să se demonstreze că strategia auxiliară de control al emisiilor este activă doar atâta timp cât este necesar în scopurile identificate la punctul 5.3.2.2.3.
5.3.2.2.2. Condiţiile de control aplicabile claselor de putere de la L la P şi claselor de putere de la Q la R sunt următoarele:
(a)condiţii de control pentru motoarele din clasele de putere de la L la P:
(i)o altitudine care să nu depăşească 1 000 metri (sau o presiune atmosferică echivalentă de 90 kPa);
(ii)o temperatură ambiantă în intervalul 275 K până la 303 K (2 °C până la 30 °C);
(iii)o temperatură de răcire a motorului mai mare de 343 K (70 °C).
În cazul în care strategia auxiliară de control al emisiilor este activată atunci când motorul funcţionează în condiţiile de control indicate la subpunctele (i), (ii) şi (iii), strategia se activează doar în mod excepţional;
(b)condiţii de control pentru motoarele din clasele de putere de la Q la R:
(i)presiune atmosferică mai mare sau egală cu 82,5 kPa;
(ii)temperatură ambiantă în următorul interval:
- mai mare sau egală cu 266 K (-7 °C);
- mai mică sau egală cu temperatura determinată prin următoarea relaţie la presiunea atmosferică specificată: Tc = - 0,4514 x (101,3 - pb) + 311, unde: Tc este temperatura calculată a aerului ambiant, exprimată în K, iar Pb reprezintă presiunea atmosferică, în kPa;
(iii)temperatură de răcire a motorului mai mare de 343 K (70 °C).
În cazul în care strategia auxiliară de control al emisiilor este activată atunci când motorul funcţionează în condiţiile de control indicate la subpunctele (i), (ii) şi (iii), strategia se activează doar când se demonstrează a fi necesar în scopurile identificate la punctul 5.3.2.2.3 şi aprobate de autoritatea de omologare;
(c)funcţionarea la rece
Prin derogare de la cerinţele de la litera (b), pe un motor dotat cu sistem de recirculare a gazelor de evacuare (EGR) din clasele de putere de la Q la R poate fi utilizată o strategie auxiliară de control al emisiilor atunci când temperatura ambiantă este sub 275 K (2 °C) şi este satisfăcut unul dintre următoarele două criterii:
(i)temperatura galeriei de admisie este mai mică sau egală cu temperatura definită prin următoarea relaţie: IMTc = PIM/15,75 + 304,4, unde: IMTc este temperatura calculată a galeriei de admisie, exprimată în K, iar PIM este presiunea absolută a galeriei de admisie, exprimată în kPa;
(ii)temperatura de răcire a motorului este mai mică sau egală cu temperatura definită prin următoarea relaţie: ECTc = PIM/14,004 + 325,8, unde: ECTc este temperatura calculată a lichidului de răcire al motorului, exprimată în K, iar PIM este presiunea absolută a galeriei de admisie, exprimată în kPa.
5.3.2.2.3. O strategie auxiliară de control al emisiilor poate fi activată în special în următoarele scopuri:
(a)prin semnale la bord, pentru protejarea împotriva deteriorării motorului (inclusiv protecţia dispozitivului de tratare a aerului) şi/sau a utilajului mobil fără destinaţie rutieră pe care se instalează motorul;
(b)din motive de siguranţă a exploatării;
(c)pentru prevenirea emisiilor excesive, în timpul pornirii la rece sau a încălzirii, în timpul opririi;
(d)atunci când se foloseşte pentru a compensa controlul unui poluant reglementat în anumite condiţii de mediu sau de funcţionare, pentru a menţine controlul asupra tuturor celor poluanţi reglementaţi, în cadrul valorilor limită pentru emisii adecvate pentru motorul în cauză. Scopul este de a compensa fenomenele care apar în mod natural într-un mod care să asigure un control acceptabil asupra tuturor constituenţilor emisiilor.
5.3.2.2.4. Producătorul trebuie să demonstreze serviciului tehnic, în orice moment al încercării de omologare, că funcţionarea în condiţiile oricărei strategii auxiliare de control al emisiilor este conformă cu dispoziţiile de la punctul 5.3.2.2. Demonstraţia constă într-o evaluare a documentaţiei menţionate la punctul 5.3.2.3.
5.3.2.2.5. Se interzice activarea oricărei strategii auxiliare de control al emisiilor care nu este conformă cu punctul 5.3.2.2.
5.3.2.3.Cerinţe privind documentaţia
5.3.2.3.1. Atunci când depune cererea de omologare de tip la serviciul tehnic, producătorul anexează la cerere un dosar informativ, care să asigure accesul la toate clementele care ţin de proiectare şi de strategia de control al emisiilor, precum şi la mijloacele prin care strategia auxiliară controlează, direct sau indirect, variabilele de ieşire. Dosarul informativ trebuie să conţină două părţi:
(a)pachetul cu documentaţie, anexat la cererea de omologare de tip, trebuie să includă o prezentare generală completă a strategiei de control al emisiilor. Trebuie să fie prezentate dovezi că au fost identificate toate variabilele de ieşire permise de matrice, obţinute din intervalul de control al variabilelor de intrare unitare individuale. Aceste dovezi se ataşează la dosarul informativ, aşa cum se menţionează în anexa 1A.
(b)elementele suplimentare, prezentate la serviciul tehnic dar neanexate la cererea de omologare de tip, trebuie să includă toţi parametrii modificaţi de orice strategie auxiliară de control al emisiilor şi condiţiile de limită în care se desfăşoară strategia respectivă, în special:
(i)o descriere a logicii de control şi a strategiilor de sincronizare şi punctelor de comutaţie, în timpul tuturor modurilor de funcţionare pentru combustibil şi alte sisteme esenţiale, permiţând controlul eficace al emisiilor [cum ar fi sistemul de recirculare a gazelor de evacuare (EGR) sau dozarea reactantului];
(ii)o justificare pentru utilizarea oricărei strategii auxiliare de control al emisiilor aplicată motorului, însoţită de elemente şi date de încercare, demonstrând efectul asupra emisiilor de gaze de evacuare. Această justificare poate avea la bază datele de încercare, o analiză tehnică solidă sau o combinaţie a ambelor;
(iii)o descriere detaliată a algoritmilor sau senzorilor (dacă este cazul) utilizaţi pentru identificarea, analiza sau diagnosticarea funcţionării incorecte a sistemului de control al NOx;
(iv)toleranţa utilizată pentru a satisface cerinţele de la punctul 5.3.3.7.2, indiferent de mijlocul utilizat.
5.3.2.3.2. Elementele suplimentare menţionate la litera (b) de la punctul 5.3.2.3.1 sunt tratate ca strict confidenţiale. Acestea sunt puse la dispoziţia autorităţii de omologarea, la cerere. Autoritatea de omologare tratează aceste elemente ca fiind confidenţiale.
5.3.3.Cerinţe privind măsurile de control al NOx pentru motoarele din clasele de putere de la L la P
5.3.3.1.Producătorul furnizează informaţii care descriu complet caracteristicile funcţionale ale măsurilor de control al NOx, cu ajutorul documentelor prezentate la punctul 2 din apendicele 1 şi la punctul 2 din apendicele 3 la anexa 1A.
5.3.3.2.În cazul în care sistemul de control al emisiilor are nevoie de un reactant, caracteristicile reactantului respectiv, inclusiv tipul reactantului, informaţii privind concentraţia, atunci când reactantul este sub formă de soluţie, condiţiile de temperatură de funcţionare şi trimiterea la standarde internaţionale pentru compoziţie şi calitate sunt specificate de producător la punctul 2.2.1.13 din apendicele 1 şi la punctul 3.2.1.13 din apendicele 3 la anexa 1A.
5.3.3.3.Strategia de control al emisiilor trebuie să fie operaţională în toate condiţiile de mediu care se regăsesc în general pe teritoriile părţilor contractante, în special la temperaturi ambientale scăzute.
5.3.3.4.Producătorul trebuie să demonstreze că emisia de amoniac în timpul ciclului de încercare a emisiilor aplicabil din cadrul procedurii de omologare de tip, atunci când se foloseşte un reactant, nu depăşeşte o valoare medie de 25 ppm.
5.3.3.5.Atunci când recipientele cu reactant sunt instalate pe un utilaj mobil fără destinaţie rutieră sau conectate la acesta, trebuie inclus mijlocul de prelevare a unui eşantion de reactant în interiorul recipientului. Punctul de prelevare a eşantioanelor trebuie să fie uşor accesibil, fără a fi nevoie să se utilizeze un instrument sau dispozitiv specializat.
5.3.3.6.Cerinţele privind utilizarea şi întreţinerea
5.3.3.6.1. Omologarea de tip este condiţionată, conform punctului 5.1.3, de punerea la dispoziţia fiecărui operator de utilaj mobil fără destinaţie rutieră a unor instrucţiuni scrise, care să cuprindă următoarele:
(a)avertismente detaliate, care să explice posibile defecţiuni generate de operarea, utilizarea sau întreţinerea incorectă a motorului instalat, însoţite de măsuri de rectificare corespunzătoare;
(b)avertismente detaliate privind utilizarea incorectă a utilajului, care conduce la posibila defectare a motorului, însoţite de măsuri de rectificare corespunzătoare;
(c)informaţii privind utilizarea corectă a reactantului, însoţite de o instrucţiune privind completarea nivelului de reactant între intervalele normale de întreţinere;
(d)un avertisment clar, care să specifice faptul că certificatul de omologare de tip emis pentru tipul de motor respectiv este valabil doar atunci când sunt satisfăcute următoarele condiţii:
(i)motorul este operat, utilizat şi întreţinut în conformitate cu instrucţiunile furnizate;
(ii)s-a acţionat prompt pentru rectificarea operării, utilizării sau întreţinerii incorecte, în conformitate cu măsurile de rectificare indicate de avertismentele menţionate la literele (a) şi (b);
(iii)motorul nu a fost utilizat greşit în mod deliberat, în special prin dezactivarea sau lipsa de întreţinere a EGR sau a sistemului de dozare a reactantului.
Instrucţiunile sunt redactate într-o manieră clară şi fără termeni tehnici, în aceeaşi limbă ca cea din manualul operatorului privind utilajul mobil fără destinaţie rutieră sau motorul.
5.3.3.7.Controlul reactantului (dacă este cazul)
5.3.3.7.1. Omologarea de tip se acordă condiţionat, în conformitate cu dispoziţiile de la punctul 6.1, după furnizarea unor indicatori sau a altor informaţii corespunzătoare, în funcţie de configuraţia utilajului mobil fără destinaţie rutieră, informând operatorul despre următoarele:
(a)cantitatea de reactant care rămâne în recipientul de stocare a reactantului şi, printr-un semnal suplimentar, atunci când cantitatea de reactant rămasă ajunge sub 10 % din capacitatea totală a recipientului plin;
(b)când recipientul pentru reactant rămâne gol sau aproape gol;
(c)când reactantul din recipientul de stocare nu este conform cu caracteristicile declarate şi înregistrate la punctul 2.2.1.13 din apendicele 1 şi la punctul 2.2.1.13 din apendicele 3 la anexa 1A, în conformitate cu mijloacele de evaluare instalate;
(d)când activitatea de dozare a reactantului este întreruptă, în cazuri diferite de cel în care întreruperea este executată de unitatea de control electronic (ECU) sau de dispozitivul de control al dozării ca reacţie la condiţiile de funcţionare a motorului atunci când dozarea nu este necesară, numai dacă aceste condiţii de funcţionare sunt comunicate autorităţii de omologare.
5.3.3.7.2. La alegerea producătorului, cerinţele privind conformitatea reactantului cu caracteristicile declarate şi cu toleranţa emisiilor de NOx asociate trebuie să fie îndeplinite prin unul din următoarele mijloace:
(a)direct, cum ar fi prin utilizarea unui senzor de calitate pentru reactant;
(b)indirect, cum ar fi prin utilizarea unui senzor de NOx în evacuare, pentru a evalua eficacitatea reactantului;
(c)prin orice alte mijloace, cu condiţia ca eficacitatea acestora să fie cel puţin egală cu cea care rezultă din utilizarea mijloacelor de la literele (a) sau (b) şi ca cerinţele principale de la prezentul punct să fie menţinute.
5.3.4.Cerinţe privind măsurile de control al NOx pentru motoarele din clasele de putere de la Q la R
5.3.4.1.Producătorul furnizează informaţii care descriu complet caracteristicile funcţionale ale măsurilor de control al NOx, cu ajutorul documentelor prezentate la punctul 2 din apendicele 1 la anexa 1A şi la punctul 2 din apendicele 3 la anexa 1A.
5.3.4.2.Strategia de control al emisiilor trebuie să fie operaţională în toate condiţiile de mediu care se regăsesc în mod obişnuit pe teritoriile părţilor contractante, în special la temperaturi ambientale scăzute. Această cerinţă nu se limitează la condiţiile în baza cărora trebuie utilizată o strategie de bază de control al emisiilor conform prevederilor de la punctul 5.3.2.2.2.
5.3.4.3.În cazul în care se foloseşte un reactant, producătorul trebuie să demonstreze că emisia de amoniac în timpul încercării la cald a NRTC sau a NRSC la momentul procedurii de omologare de tip nu depăşeşte o valoare medie de 10 ppm.
5.3.4.4.Dacă recipientele cu reactant sunt instalate pe un utilaj mobil fără destinaţie rutieră sau conectate la acesta, trebuie inclus mijlocul de prelevare a unui eşantion de reactant în interiorul recipientului. Punctul de prelevare trebuie să fie uşor accesibil fără să solicite utilizarea unor instrumente sau dispozitive speciale.
5.3.4.5.Omologarea de tip este condiţionată, conform punctului 6.1, de următoarele:
(a)punerea la dispoziţia fiecărui operator al utilajului mobil fără destinaţie rutieră a unor instrucţiuni de întreţinere scrise, în conformitate cu anexa 9 la prezentul regulament;
(b)punerea la dispoziţia producătorului de echipamente originale a documentaţiei de instalare a motorului, care să includă sistemul de control al emisiilor care face parte din tipul de motor omologat;
(c)punerea la dispoziţia producătorului de echipamente originale a instrucţiunilor pentru un sistem de avertizare a operatorului, un sistem de implicare şi (dacă este cazul) pentru protecţia reactantului împotriva îngheţului;
(d)aplicarea dispoziţiilor privind instruirea operatorului, documentele de instalare, sistemul de avertizare a operatorului, sistemul de implicare şi protecţia reactantului împotriva îngheţului, prevăzute în anexa 9 la prezentul regulament.
5.3.5.Zona de control pentru clasele de putere de la Q la R
Pentru motoarele din clasele de putere de la Q la R, eşantioanele de gaze de emisii prelevate în zona de control definită la punctul 5.3.5 nu trebuie să depăşească cu mai mult de 100 % valorile limită ale emisiilor de la punctul 5.2.1 din prezentul regulament.
5.3.5.1 Cerinţe cu privire la demonstraţie
Pentru încercare, serviciul tehnic trebuie să selecteze până la trei puncte de sarcină şi de turaţie aleatorii în zona de control. De asemenea, serviciul tehnic trebuie să determine o stare de funcţionare aleatorie a punctelor de încercare. Încercarea trebuie realizată în conformitate cu cerinţele principale ale NRSC, însă fiecare punct de încercare trebuie evaluat separat. Fiecare punct de încercare trebuie să satisfacă valorile limită definite la punctul 5.3.5.
5.3.5.2 Cerinţe privind încercarea
Încercarea se efectuează astfel:
(a)încercarea se efectuează imediat după ciclurile de încercare în mod discontinuu descrise la punctul 7.8.1.2 literele (a)-(e) din anexa 4B la prezentul regulament, însă înainte de procedurile ulterioare încercării (f) sau, alternativ, după ciclul de încercare în mod continuu (RMC) descris la punctul 7.8.2.2 literele (a)-(d) din anexa 4B la prezentul regulament, însă înainte de procedurile ulterioare încercării (e), după caz;
(b)încercările se efectuează conform cerinţelor de la punctul 7.8.1.2 literele (b)-(e) din anexa 4B la prezentul regulament, utilizând metoda filtrelor multiple (câte un filtru pentru fiecare punct de încercare) pentru fiecare dintre cele trei puncte de încercare selectate;
(c)se calculează o valoare specifică a emisiilor (exprimată în g/kWh) pentru fiecare punct de încercare;
(d)valorile emisiilor pot fi calculate pe bază molară utilizând apendicele A.7 sau pe bază masică utilizând apendicele A.8 la anexa 4B la prezentul regulament, însă trebuie să fie conforme cu metoda utilizată pentru încercarea în modul discontinuu sau RMC;
(e)pentru calculele de însumare a emisiilor gazoase, Nmode se setează la 1 şi se utilizează un factor de ponderare egal cu 1;
(f)pentru calculul emisiilor de particule se utilizează metoda cu filtre multiple, iar pentru calculele de însumare Nmode se setează la 1 şi se utilizează un factor de ponderare egal cu 1.
5.3.5.3.Cerinţe pentru zona de control
5.3.5.3.1. Zona de control a motorului
Zona de control (a se vedea figura 2) se defineşte astfel:
interval de turaţie: de la turaţia A la turaţia superioară,
unde:
turaţia A = turaţia inferioară + 15 % (turaţia superioară - turaţia inferioară).
Se utilizează turaţia superioară şi turaţia inferioară astfel cum sunt definite în anexa 4B la prezentul regulament.
Atunci când turaţia A măsurată a motorului se încadrează în ± 3 % din turaţia motorului declarată de producător, se utilizează turaţia declarată a motorului. În cazul în care se depăşeşte limita de toleranţă pentru oricare dintre turaţiile de încercare, se utilizează turaţiile măsurate ale motorului.
5.3.5.3.2. Următoarele condiţii de funcţionare a motorului sunt excluse din încercare:
(a)punctele sub 30 % din cuplul maxim;
(b)punctele sub 30 % din puterea maximă.
În momentul certificării/omologării de tip, producătorul poate solicita serviciului tehnic să excludă anumite puncte de operare din zona de control definită la punctele 5.5.1 şi 5.5.2. Serviciul tehnic poate aproba această excludere dacă producătorul poate demonstra că motorul nu poate funcţiona în astfel de puncte atunci când este utilizat în orice combinaţie de utilaje.
Figura 2 - Zona de control
5.3.6 Verificarea emisiilor de gaze de carter pentru motoarele din clasele de putere de la Q la R
5.3.6.1.Nu se eliberează emisii de gaze de carter direct în atmosferă, cu excepţia menţionată la punctul 5.3.6.3.
5.3.6.2.Motoarele pot elibera emisii de gaze de carter în amonte de evacuarea oricărui dispozitiv posttratare pe parcursul tuturor etapelor de funcţionare.
5.3.6.3.Motoarele echipate cu turbocompresoare, pompe, suflante sau dispozitive de supraalimentare pentru inducţia aerului pot emite gaze de carter în atmosferă. În această situaţie, emisiile de gaze de carter se adaugă la emisiile de gaze de evacuare (fie fizic, fie matematic) pe parcursul tuturor încercărilor de emisii, în conformitate cu punctul 6.10 din anexa 4B la prezentul regulament.
5.4.Selectarea categoriei de putere a motorului
5.4.1.În scopul stabilirii conformităţii motoarelor cu turaţie variabilă, definite la punctele 1.1 şi 1.2 din prezentul regulament, cu limitarea emisiilor prevăzută la punctul 5.2.1 din prezentul regulament, acestea sunt împărţite pe clase de putere pe baza celei mai mari valori a puterii nete măsurate în conformitate cu punctul 2.1.49 din prezentul regulament.
5.4.2.Pentru alte tipuri de motoare se utilizează puterea netă nominală.
6.INSTALAREA PE VEHICUL
6.1.La instalarea motorului pe vehicul se respectă următoarele caracteristici referitoare la omologarea motorului.
6.1.1.Depresiunea la aspiraţie nu trebuie să depăşească valoarea pentru motorul omologat specificată în apendicele 1 sau 3 la anexa 1A la prezentul regulament, după caz.
6.1.2.Contrapresiunea gazelor de evacuare nu trebuie să depăşească valoarea pentru motorul omologat specificată în apendicele 1 sau 3 la anexa 1A la prezentul regulament, după caz.
6.1.3.Operatorul trebuie să fie informat cu privire la controlul reactantului, aşa cum este definit la punctul 5.3.3.7.1 sau în anexa 9 la prezentul regulament, dacă este cazul.
6.1.4 Producătorilor de echipamente originale li se pun la dispoziţie documentaţia şi instrucţiunile de instalare în conformitate cu punctul 5.3.4.5, dacă este cazul.
7.CONFORMITATEA PRODUCŢIEI
7.1.Procedurile privind conformitate a producţiei sunt conforme cu cele prezentate în apendicele 2 la Acord (E/ECE/324-E/CEE/TRANS/505/Rev.2) şi respectă următoarele cerinţe:
7.2.Autoritatea de omologare care a acordat omologarea poate verifica, în orice moment, metodele de control al conformităţii aplicabile fiecărei unităţi de producţie.
7.2.1.Cu ocazia fiecărei inspecţii, se prezintă inspectorului extern procesele-verbale de încercare şi de supraveghere a producţiei.
7.2.2.Atunci când nivelul calităţii producţiei pare nesatisfăcător sau atunci când pare necesară verificarea validităţii datelor prezentate ca dovadă a aplicării cerinţelor de la punctul 5.2, se adoptă următoarea procedură:
7.2.2.1.Se alege un motor din serie şi se supune încercării descrise în anexa 4A sau în anexa 4B, conform punctului 5.2. Emisiile de monoxid de carbon, emisiile de hidrocarburi, emisiile de oxizi de azot şi emisiile de particule obţinute nu trebuie să depăşească valorile indicate în tabelul de la punctul 5.2.1, sub rezerva condiţiilor de la punctul 5.2.2.
7.2.2.2.În cazul în care motorul ales din serie nu satisface cerinţele de la punctul 7.2.2.1, producătorul poate solicita efectuarea măsurătorilor pe un eşantion de motoare cu aceleaşi specificaţii, alese din aceeaşi serie şi care să includă motorul iniţial. Producătorul stabileşte mărimea n a eşantionului, de comun acord cu serviciul tehnic. Motoarele alese în plus faţă de motorul ales iniţial sunt supuse unei încercări. Apoi, se determină media aritmetică (x) a rezultatelor obţinute cu eşantionul pentru fiecare poluant. Producţia seriei se consideră acceptată dacă se îndeplineşte următoarea condiţie:
unde:
unde
x este oricare din rezultatele individuale obţinute cu eşantionul n;
l reprezintă valoarea-limită indicată la punctul 5.2.1 pentru fiecare poluant considerat;
k este un factor statistic care depinde de n şi care este indicat în tabelul următor:

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

dacă n > = 20, k = 0,860 /
7.2.3.Serviciul tehnic responsabil cu verificarea conformităţii producţiei efectuează încercări pe motoarele care au fost rodate, parţial sau complet, conform specificaţiilor producătorului.
7.2.4.Frecvenţa normală a inspecţiilor autorizate de autoritatea omologare este de o inspecţie pe an. Dacă nu sunt satisfăcute cerinţele de la punctul 7.2.2.1, autoritatea de omologare trebuie să asigure respectarea tuturor paşilor necesari pentru restabilirea conformităţii producţiei, cât mai rapid posibil.
8.SANCŢIUNI PENTRU NECONFORMITATEA PRODUCŢIEI
8.1.Omologarea acordată cu privire la un tip de motor sau o familie de motoare, în temeiul prezentului regulament poate fi retrasă în cazul în care nu sunt respectate cerinţele specificate la punctul 7.2. sau atunci când motorul sau motoarele incluse în eşantion nu trec cu succes încercările prevăzute la punctul 7.2.2.1.
8.2.În cazul în care o parte contractantă la acord care aplică prezentul regulament retrage o omologare acordată anterior, aceasta trebuie să notifice imediat celelalte părţi contractante care aplică prezentul regulament, printr-o fişă de comunicare conformă cu modelul din anexa 2 la prezentul regulament.
9.MODIFICĂRI ŞI EXTINDEREA OMOLOGĂRII TIPULUI DE MOTOR OMOLOGAT
9.1.Fiecare modificare a tipului de motor omologat sau a familiei de motoare omologate trebuie să fie adusă la cunoştinţa autorităţii de omologare care acordat omologarea de tip. Ulterior, autoritatea de omologare are următoarele opţiuni:
9.1.1.poate considera că nu este probabil ca modificările aduse să aibă un efect advers apreciabil şi că, în orice caz, tipul modificat este totuşi conform cu cerinţa sau
9.1.2.poate solicita un raport de încercare suplimentar serviciului tehnic care se ocupă de efectuarea încercărilor.
9.2.Confirmarea sau refuzul omologării, cu specificarea modificărilor, se comunică, prin procedura specificată, părţilor la Acord care aplică prezentul regulament.
9.3.Autoritatea de omologare care emite extinderea omologării atribuie o serie şi un număr pentru o astfel de extindere şi informează despre aceasta celelalte părţi contractante la Acordul din 1958 care aplică prezentul regulament, printr-o fişă de comunicare conformă cu modelul din anexa 2 la prezentul regulament.
10.ÎNCETAREA DEFINITIVĂ A PRODUCŢIEI
Atunci când titularul omologării încetează complet fabricarea tipului de motor sau a familiei de motoare omologate în conformitate cu prezentul regulament, trebuie să informeze despre acest lucru autoritatea care a acordat omologarea. După primirea comunicării relevante, autoritatea în cauză informează despre acest lucru celelalte părţi la Acord care aplică prezentul regulament, printr-o fişă de comunicare conformă cu modelul din anexa 2 la prezentul regulament.
11.DISPOZIŢII TRANZITORII
11.1.Începând cu data oficială a intrării în vigoare a seriei 02 de amendamente, nicio parte contractantă care aplică prezentul regulament nu trebuie să refuze acordarea omologării în temeiul prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 02 de amendamente.
11.2.Începând cu data intrării în vigoare a seriei 02 de amendamente, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza să acorde omologări pentru motoarele sau familiile de motoare cu turaţie variabilă din clasele de putere H, I, J şi K, care nu satisfac cerinţele prezentului regulament, astfel cum a fost modificat de seria 02 de amendamente.
11.3.Începând cu data intrării în vigoare a seriei 02 de amendamente, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza introducerea pe piaţă a motoarelor sau familiilor de motoare cu turaţie variabilă din clasele de putere H, I, J şi K, care nu sunt omologate în temeiul prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 02 de amendamente.
11.4.Începând cu 1 ianuarie 2010, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza să acorde omologări pentru motoarele sau familiile de motoare cu turaţie variabilă din clasele de putere H, I şi K, care nu satisfac cerinţele prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 02 de amendamente.
11.5.Începând cu 1 ianuarie 2011, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza să acorde omologări pentru motoarele sau familiile de motoare cu turaţie constantă din clasa de putere J, care nu satisfac cerinţele prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 02 de amendamente.
11.6.Începând cu 1 ianuarie 2011, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza introducerea pe piaţă a motoarelor sau familiilor de motoare cu turaţie constantă din clasele de putere H, I şi K, care nu sunt omologate în temeiul prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 02 de amendamente.
11.7.Începând cu 1 ianuarie 2012, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza introducerea pe piaţă a motoarelor sau familiilor de motoare cu turaţie constantă din clasa de putere J, care nu sunt omologate în temeiul prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 02 de amendamente.
11.8.Prin derogare de la dispoziţiile stipulate la punctele 11.3, 11.6 şi 11.7, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot amâna fiecare dată menţionată la punctele de mai sus pentru doi ani, în ceea ce priveşte motoarele cu dată de producţie anterioară datelor respective.
11.9.Prin derogare de la dispoziţiile stipulate la punctele 11.3, 11.6 şi 11.7, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot continua să permită introducerea pe piaţă a motoarelor omologate pe baza unui standard tehnic anterior, numai dacă motoarele sunt destinate ca piese de schimb pentru instalarea pe vehicule aflate în circulaţie şi dacă satisfacerea cerinţelor noi din seria 02 de amendamente să nu este realizabilă din punct de vedere tehnic pentru motoarele în discuţie.
11.10.Începând cu data oficială a intrării în vigoare a seriei 03 de amendamente, nicio parte contractantă care aplică prezentul regulament nu trebuie să refuze acordarea omologării în temeiul prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 03 de amendamente.
11.11.Începând cu data intrării în vigoare a seriei 03 de amendamente, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza să acorde omologări pentru motoarele sau familiile de motoare cu turaţie variabilă din clasele de putere L, M, N şi P, care nu îndeplinesc cerinţele prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 03 de amendamente.
11.12.Începând cu 1 ianuarie 2013, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza să acorde omologări pentru motoarele sau familiile de motoare cu turaţie variabilă din clasa de putere Q, care nu îndeplinesc cerinţele prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 03 de amendamente.
11.13.Începând cu 1 octombrie 2013, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza să acorde omologări pentru motoarele sau familiile de motoare cu turaţie variabilă din clasa de putere R, care nu îndeplinesc cerinţele prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 03 de amendamente.
11.14.Începând cu data intrării în vigoare a seriei 03 de amendamente, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza introducerea pe piaţă a motoarelor sau familiilor de motoare cu turaţie variabilă din clasele de putere L, M, N şi P, care nu sunt omologate în temeiul prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 03 de amendamente.
11.15.Începând cu 1 ianuarie 2014, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza introducerea pe piaţă a motoarelor sau familiilor de motoare cu turaţie variabilă din clasa de putere Q, care nu sunt omologate în temeiul prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 03 de amendamente.
11.16.Începând cu 1 octombrie 2014, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza introducerea pe piaţă a motoarelor sau familiilor de motoare cu turaţie variabilă din clasa de putere R, care nu sunt omologate în temeiul prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 03 de amendamente.
11.17.Prin derogare de la dispoziţiile stipulate la punctele 11.14-11.16, părţile contractante care aplică prezentul regulament amână fiecare dată menţionată la punctele de mai sus pentru doi ani, în ceea ce priveşte motoarele cu dată de producţie anterioară datelor respective.
11.18.Prin derogare de la dispoziţiile prevăzute la punctele 11.14, 11.15 şi 11.16, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot continua să permită introducerea pe piaţă a motoarelor omologate pe baza unui standard tehnic anterior, numai dacă motoarele sunt destinate ca piese de schimb pentru instalarea pe vehicule aflate în circulaţie şi dacă satisfacerea cerinţelor noi din seria 03 de amendamente nu este realizabilă din punct de vedere tehnic pentru motoarele în discuţie.
11.19.Prin derogare de la dispoziţiile stipulate la punctele 11.11-11.16., următoarele clauze tranzitorii suplimentare, de la 11.20 la 11.29, se aplică pentru categoria T de vehicule, cu următoarele caracteristici specifice:
(a)tractoare cu o viteză maximă constructivă de 40 km/h, cu o lăţime minimă a ecartamentului de 1,1 50 mm şi cu o masă fără încărcătură, în stare de funcţionare, de peste 600 kg şi cu o gardă la sol de maximum 600 mm. Totuşi, atunci când înălţimea centrului de greutate al tractorului (1) (măsurată faţă de sol) împărţită la lăţimea medie a ecartamentului minim pentru fiecare osie depăşeşte 0,90, viteza maximă proiectată se limitează la 30 km/h;
(1)Centrul de greutate al tractorului, în conformitate cu standardul ISO 789-6:1982.
(b)tractoare destinate lucrărilor agricole pe terenuri cu plante înalte, cum ar fi viţa de vie. Acestea sunt prevăzute cu un şasiu sau o secţiune a şasiului ridicată, care le permite să avanseze în paralel cu plantele cultivate, roţile din stânga şi din dreapta aflându-se de o parte şi de alta a unui rând sau a mai multor rânduri de plante cultivate. Acestea sunt proiectate pentru transportul sau acţionarea de utilaje care pot fi montate în partea frontală, între axe, în partea din spate sau pe o platformă. Atunci când tractorul se află în poziţie de lucru, garda la sol, măsurată perpendicular pe rândurile de culturi, depăşeşte 1 000 mm. Atunci când înălţimea centrului de greutate al tractorului (1) (măsurată faţă de sol, folosind pneuri montate în mod normal) împărţită la lăţimea medie a ecartamentului minim pentru toate axele depăşeşte 0,90, viteza maximă constructivă se limitează la 30 km/h.
11.20.Începând cu 1 ianuarie 2013, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza să acorde omologări pentru motoarele sau familiile de motoare cu turaţie variabilă din clasa de putere L, destinate instalării pe vehiculele definite la punctul 11.19, care nu îndeplinesc cerinţele prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 03 de amendamente.
11.21.Începând cu 1 ianuarie 2014, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza să acorde omologări pentru motoarele sau familiile de motoare cu turaţie variabilă din clasele de putere M şi N, destinate instalării pe vehiculele definite la punctul 11.19, care nu îndeplinesc cerinţele prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 03 de amendamente.
11.22.Începând cu 1 ianuarie 2015, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza să acorde omologări pentru motoarele sau familiile de motoare cu turaţie variabilă din clasa de putere P, destinate instalării pe vehiculele definite la punctul 11.19, care nu îndeplinesc cerinţele prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 03 de amendamente.
11.23.Începând cu 1 ianuarie 2016, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza să acorde omologări pentru motoarele sau familiile de motoare cu turaţie variabilă din clasa de putere Q, destinate instalării pe vehiculele definite la punctul 11.19, care nu îndeplinesc cerinţele prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 03 de amendamente.
11.24.Începând cu 1 octombrie 2016, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza să acorde omologări pentru motoarele sau familiile de motoare cu turaţie variabilă din clasa de putere R, destinate instalării pe vehiculele definite la punctul 11.19, care nu îndeplinesc cerinţele prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 03 de amendamente.
11.25.Începând cu 1 ianuarie 2014, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza introducerea pe piaţă a motoarelor sau familiilor de motoare cu turaţie variabilă din clasa de putere L, destinate instalării pe vehiculele definite la punctul 11.19, care nu sunt omologate în temeiul prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 03 de amendamente.
11.26.Începând cu 1 ianuarie 2015, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza introducerea pe piaţă a motoarelor sau familiilor de motoare cu turaţie variabilă din clasele de putere M şi N, destinate instalării pe vehiculele definite la punctul 11.19, care nu sunt omologate în temeiul prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 03 de amendamente.
11.27.Începând cu 1 ianuarie 2016, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza introducerea pe piaţă a motoarelor sau familiilor de motoare cu turaţie variabilă din clasa de putere P, destinate instalării pe vehiculele definite la punctul 11.19, care nu sunt omologate în temeiul prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 03 de amendamente.
11.28.Începând cu 1 ianuarie 2017, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza introducerea pe piaţă a motoarelor sau familiilor de motoare cu turaţie variabilă din clasa de putere Q, destinate instalării pe vehiculele definite la punctul 11.19, care nu sunt omologate în temeiul prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 03 de amendamente.
11.29.Începând cu 1 octombrie 2017, părţile contractante care aplică prezentul regulament pot refuza introducerea pe piaţă a motoarelor sau familiilor de motoare cu turaţie variabilă din clasa de putere R, destinate instalării pe vehiculele definite la punctul 11.19, care nu sunt omologate în temeiul prezentului regulament, astfel cum a fost modificat prin seria 03 de amendamente.
11.30.Prin derogare de la dispoziţiile prevăzute la punctele 11.25-11.29, părţile contractante care aplică prezentul regulament amână fiecare dată menţionată la punctele de mai sus pentru doi ani, în ceea ce priveşte la motoarele cu dată de producţie anterioară datelor respective.
12.NUMELE ŞI ADRESELE SERVICIILOR TEHNICE RESPONSABILE CU EFECTUAREA ÎNCERCĂRILOR DE OMOLOGARE ŞI ALE AUTORITĂŢILOR DE OMOLOGARE
Părţile contractante la Acordul din 1958 care aplică prezentul regulament comunică Secretariatului Organizaţiei Naţiunilor Unite denumirile şi adresele serviciilor tehnice responsabile cu efectuarea încercărilor de omologare şi ale autorităţilor de omologare care acordă omologarea şi la care trebuie trimise fişele care certifică omologarea sau extinderea sau refuzul omologării, emise în alte ţări.
-****-
ANEXA 1A:Document informativ nr. ...privind omologarea de tip şi care se referă la măsurile împotriva emisiilor de gaze şi particule poluante provenite de la motoare cu ardere internă care urmează a fi instalate pe utilaje mobile fără destinaţie rutieră
Motor prototip/tip de motor (1):……………………………………………..
(1)A se tăia menţiunile necorespunzătoare.
1.Generalităţi
1.1.Marcă (denumirea întreprinderii): ……………………………………………..
1.2.Tipul şi descrierea comercială a motorului prototip şi (dacă este cazul) a familiei de motoare: ……………………………………………..
1.3.Codificarea de tip a producătorului, conform marcajului de pe motor (motoare): ……………………………………………..
1.4.Specificaţia utilajului care urmează să fie propulsat de motor (2): ……………………………………………..
(2)A se specifica toleranţa.
1.5.Numele şi adresa producătorului: ……………………………………………..
Numele şi adresa reprezentantului autorizat al producătorului (dacă este cazul): ……………………………………………..
1.6.Dispunere, codificare şi metodă de aplicare a identificării motorului……………………………………………..
1.7.Dispunere şi metodă de aplicare a mărcii de omologare: ……………………………………………..
1.8.Adresa (adresele) fabricii (fabricilor) de asamblare: ……………………………………………..
Documente anexate:
1.1.Caracteristici esenţiale ale motorului (motoarelor) (prototip) (a se vedea apendicele 1)
1.2.Caracteristici esenţiale ale familiei de motoare (a se vedea apendicele 2)
1.3.Caracteristici esenţiale ale tipurilor de motor în cadrul familiei (a se vedea apendicele 3)
2.Caracteristici ale componentelor utilajului mobil care au legătură cu motorul (dacă este cazul)
3.Fotografii ale motorului prototip
4.Lista anexelor suplimentare, după caz
Dată, fişier
ANEXA 1A^1:Apendicele 1 - Caracteristici esenţiale ale motorului (prototip)

1.1.1.

Descrierea motorului

Producător:……………………………………………………….

1.2.

Codul de motor al producătorului:

1.3.

Ciclu: patru timpi/doi timpi (1)

1.4.

Alezaj: :………………………………………………………mm

1.5.

Cursă: :………………………………………………………mm

1.6.

Numărul şi dispunerea cilindrilor: :………………………………………………………

1.7.

Capacitatea motorului: :………………………………………………………cm3

1.8.

Turaţia nominală: :………………………………………………………

1.9.

Turaţia la cuplu maxim: :………………………………………………………

1.10.

Raportul de compresie volumetrică (2):………………………………………………………

1.11.

Descrierea sistemului de combustie:………………………………………………………

1.12.

Schiţă (schiţe) a(le) camerei de ardere şi capului de piston: :………………………………………………………

1.13.

Aria minimă a secţiunii transversale a orificiilor de admisie şi evacuare: :………………………………………………………

1.14.

1.14.1.

1.14.1.1.

Sistemul de răcire

Lichid

Natura lichidului: :………………………………………………………

1.14.1.2.

Pompă (pompe) de circulaţie: da/nu (1)

1.14.1.3.

Caracteristici ale mărcii (mărcilor) şi tipului (tipurilor) (dacă este cazul): :………………………………………………………

1.14.1.4.

Raport (rapoarte) de transmisie (dacă este cazul): :………………………………………………………

1.14.2.

1.14.2.1.

Aer

Suflantă: da/nu (1)

1.14.2.2.

Caracteristici ale mărcii (mărcilor) şi tipului (tipurilor) (dacă este cazul): :………………………………………………………

1.14.2.3.

Raport (rapoarte) de transmisie (dacă este cazul):

1.15.

1.15.1.

Temperatura admisă de producător

Răcire cu lichid: Temperatura maximă la evacuare: :………………………………………………………K

1.15.2.

Răcire cu aer: Punct de referinţă: :………………………………………………………

Temperatura maximă în punctul de referinţă: :………………………………………………………K

1.15.3.

Temperatura maximă a aerului de alimentare la ieşirea din răcitorul intermediar de admisie (dacă este cazul): :………………………………………………………K

(1)A se tăia menţiunile necorespunzătoare.

(2)A se specifica toleranţa.

1.15.4.

Temperatura maximă a gazelor evacuate în punctul aflat pe conducta (conductele) de evacuare adiacent(e) flanşei (flanşelor) exterioare ale galeriei (galeriilor) de evacuare: :………………………………………………………K

1.15.5.

Temperatura combustibilului: :………………………………………………………min: K

:………………………………………………………max.: K

1.15.6.

Temperatura lubrifiantului: min.: :………………………………………………………K

:………………………………………………………max.: K

1.16.

Compresor de supraalimentare: da/nu (1)

1.16.1.

Marcă:

1.16.2.

Tip:

1.16.3.

Descrierea sistemului (de exemplu, presiunea maximă de alimentare, supapă de descărcare, dacă este cazul): :………………………………………………………

1.16.4.

Răcitor intermediar: da/nu (1)

1.17.

Sistem de admisie: Depresiunea la aspiraţie maxim admisă la turaţia nominală a motorului şi la o sarcină de 100 %::………………………………………………………kPa

1.18.

Sistem de evacuare: Contrapresiunea gazelor de evacuare maxim admisă la turaţia nominală a motorului şi la o sarcină de 100 %::………………………………………………………kPa

2.

Măsuri luate împotriva poluării aerului

2.1.

Dispozitiv pentru reciclarea gazelor de la carter: da/nu (1)

2.2.

Dispozitive anti-poluare suplimentare (după caz şi atunci când nu intră la altă categorie)

2.2.1.

Convertizor catalitic: da/nu (1)

2.2.1.1.

Marcă (mărci): :………………………………………………………

2.2.1.2.

Tip (uri): :………………………………………………………

2.2.1.3.

Numărul de convertizoare şi elemente catalitice:………………………………………………………

2.2.1.4.

Dimensiuni şi volum al convertizorului (convertizoarelor) catalitic(e): :………………………………………………………

2.2.1.5.

Tip de acţiune catalitică:………………………………………………………

2.2.1.6.

Conţinut total de metale preţioase: :………………………………………………………

2.2.1.7.

Concentraţie relativă: :………………………………………………………

2.2.1.8.

Substrat (structură şi material): :………………………………………………………

2.2.1.9.

Densitatea celulelor: :………………………………………………………

2.2.1.10.

Tip de carcasă pentru convertizorul (convertizoarele) catalitic(e): :………………………………………………………

2.2.1.11.

Amplasarea convertizorului (convertizoarelor) catalitic(e) şi distanţa (distanţele) maximă (maxime)/minimă (minime) de la motor (motoare): :………………………………………………………

2.2.1.12.

Interval normal de funcţionare (K): :………………………………………………………

2.2.1.13.

Reactant consumabil (dacă este cazul): :………………………………………………………

2.2.1.13.1.

Tipul şi concentraţia reactantului necesar pentru acţiunea catalitică: :………………………………………………………

2.2.1.13.2.

Intervalul normal de temperatură operaţională pentru reactant: :………………………………………………………

2.2.1.13.3.

Standard internaţional (dacă este cazul): :………………………………………………………

2.2.1.14.

Senzor de NOx: da/nu (1)

2.2.2.

Senzor de oxigen: da/nu (1)

2.2.2.1.

Marcă (mărci): :………………………………………………………

2.2.2.2.

Tip: :………………………………………………………

2.2.2.3.

Amplasare:………………………………………………………

2.2.3.

Injecţie cu aer: da/nu (1)

2.2.3.1.

Tip (impuls de aer, pompă de aer etc.): :………………………………………………………

2.2.4.

EGR: da/nu (1)

2.2.4.1.

Caracteristici (răcit/nerăcit, presiune ridicată/presiune scăzută etc.): :………………………………………………………

2.2.5.

Filtru de particule: da/nu (1)

2.2.5.1.

Dimensiunile şi capacitatea filtrului de particule: :………………………………………………………

2.2.5.2.

Tipul şi construcţia filtrului de particule: :………………………………………………………

2.2.5.3.

Amplasarea [poziţia (poziţiile) şi distanţa (distanţele) maximă (maxime)/minimă (minime) de la motor]: :………………………………………………………

2.2.5.4.

Metoda sau sistemul de regenerare, descrierea şi/sau schiţa: :………………………………………………………

2.2.5.5.

Interval al temperaturii normale de funcţionare (k) şi al presiunii normale de funcţionare (kPa:………………………………………………………

2.2.6.

Alte sisteme: da/nu (1)

2.2.6.1.

Descriere şi funcţionare: :………………………………………………………

3.

Alimentare cu combustibil

3.1.

Pompă de alimentare

Presiunea (2) sau diagrama caracteristică: :………………………………………………………kPa

3.2.

Sistem de injecţie

3.2.1.

Pompă

3.2.1.1.

Marcă (mărci): :………………………………………………………

3.2.1.2.

Tip(uri:………………………………………………………

3.2.1.3.

Debitul…………..mm3 pe cursă (2) sau pe ciclu la o turaţie a pompei de:………..min-1 la injecţie maximă sau diagrama caracteristică.

Indicaţi metoda utilizată: Pe motor/pe standul de încercare a pompei (1)

3.2.1.4.

Avansul la injecţie

3.2.1.4.1.

Curba de avans la injecţie (2):………………………………………………………

3.2.1.4.2.

Reglaj (2):………………………………………………………

3.2.2.

Tubulatură de injecţie

3.2.2.1.

Lungime: :………………………………………………………mm

3.2.2.2.

Diametru interior:………………………………………………………mm

3.2.3.

Injector (injectoare)

3.2.3.1.

Marcă (mărci): :………………………………………………………

3.2.3.2.

Tip (uri): :………………………………………………………

3.2.3.3.

Presiunea de deschidere (2) sau diagrama caracteristică: :………………………………………………………kPa

3.2.4.

Regulator de turaţie

3.2.4.1.

Marcă (mărci): :………………………………………………………

3.2.4.2.

Tip (uri): :………………………………………………………

3.2.4.3.

Turaţia la care începe întreruperea alimentării cu combustibil la sarcină maximă (2): :………………………………………………………min-1

3.2.4.4.

Turaţie maximă fără sarcină (2)………………………………………………………min-1

3.2.4.5.

Turaţie la ralanti (2):………………………………………………………min-1

3.3.

Sistem de pornire la rece

3.3.1.

Marcă (mărci): :………………………………………………………

3.3.2.

Tip (uri): :………………………………………………………

3.3.3.

Descriere: :………………………………………………………

4.

Rezervat

5.

Distribuţie cu supape

5.1.

Cursă maximă a supapelor şi unghiuri de deschidere şi de închidere raportate la punctul mort sau caracteristici echivalente:………………………………………………………

5.2.

Intervale de referinţă şi/sau de reglare (1)

5.3.

Sistem de distribuţie variabilă (dacă este cazul şi dacă este pe admisie şi/sau evacuare) (1)

5.3.1.

Tip: continuu sau deschis/închis (1)

5.3.2.

Unghi de comutare al camei:………………………………………………………

6.

Rezervat

7.

Rezervat

ANEXA 1A^2:Apendicele 2 - Caracteristici esenţiale ale familiei de motoare

1.

Parametri comuni (1)

1.1.

Ciclu de combustie:…………………………………………………..

1.2.

Mediu de răcire:………………………………………………………

1.3.

Metoda de aspirare a aerului: ………………………………………………………

1.4.

Tipul/construcţia camerei de ardere: ………………………………………………………

1.5.

Configuraţia, dimensiunea şi numărul supapelor şi orificiilor 3/4: ………………………………………………………

1.6.

Sistem de combustibil………………………………………………………

1.7.

Sisteme de gestionare a motorului………………………………………………………

Dovada identităţii, în temeiul numărului (numerelor) de schiţă: ………………………………………………………

1.7.1.

Sistem de răcire a alimentării: ………………………………………………………

1.7.2.

Recircularea gazelor de evacuare (2)………………………………………………………

1.7.3.

Injecţie cu apă/emulsie (2)………………………………………………………

1.7.4.

Injecţie cu aer (2): ………………………………………………………

1.8.

Sistem de posttratare a gazelor de evacuare (3) ………………………………………………………

Dovada unui raport identic (sau a celui mai mic pentru motorul prototip): capacitatea sistemului/debitul de combustibil pe cursă, conform numărului (numerelor) de diagramă: ………………………………………………………

2.

Lista familiei de motoare

2.1.

Denumirea familiei de motoare………………………………………………………

2.2.

Specificaţiile motoarelor din această familie:

(1)A se tăia menţiunile necorespunzătoare.

(2)A se specifica toleranţa.

(3)Dacă nu se aplică, specificaţi n/a.

 

Motorul prototip (*)

Motoare din cadrul familiei (**)

Tipul motorului

     

Nr. de cilindri

     

Turaţia nominală (min-1)

     

Debitul de combustibil pe cursă (mm3) la puterea nominală netă

     

Puterea nominală netă (kW)

     

Turaţia la puterea maximă (min-1)

     

Puterea netă maximă (kW)

     

Turaţia la cuplul maxim (min-1)

     

Debitul de combustibil pe cursă (mm3) la cuplul maxim

     

Cuplul maxim (Nm)

     

Turaţia inferioară la ralanti (min -1)

     

Cilindreea (în procent din motorul prototip)

100

    

(*)Pentru detalii complete, a se vedea apendicele 1.

(**)Pentru detalii complete, a se vedea apendicele 3.

2.3.În plus, pentru fiecare tip de motor din cadrul familiei, se depun la autoritatea de omologare informaţiile cerute în anexa 1B - apendicele 3.
ANEXA 1A^3:Apendicele 3 - Caracteristici esenţiale ale tipurilor de motoare în cadrul familiei

1.

Descrierea motorului

1.1.

Producător:………………………………………………………….

1.2.

Codul de motor al producătorului: ………………………………………………………….

1.3.

Ciclu: patru timpi/doi timpi (1)

1.4.

Alezaj………………………………………………………….mm

1.5.

Cursă………………………………………………………….mm

1.6.

Numărul şi dispunerea cilindrilor………………………………………………………….

1.7.

Capacitatea motorului………………………………………………………….cm3

1.8.

Turaţia nominală………………………………………………………….

1.9.

Turaţia la cuplu maxim………………………………………………………….

1.10.

Raportul de compresie volumetrică (2)………………………………………………………….

1.11.

Descrierea sistemului de combustie………………………………………………………….

1.12.

Schiţă (schiţe) a(le) camerei de ardere şi capului de piston: ………………………………………………………….

1.13.

Aria minimă a secţiunii transversale a orificiilor de admisie şi evacuare: ………………………………………………………….

1.14.

Sistemul de răcire

1.14.1.

Lichid

1.14.1.1.

Natura lichidului: ………………………………………………………….

1.14.1.2.

Pompă (pompe) de circulaţie: da/nu (1)

1.14.1.3.

Caracteristici ale mărcii (mărcilor) şi tipului (tipurilor) (dacă este cazul): ………………………………………………………….

1.14.1.4.

Raport (rapoarte) de transmisie (dacă este cazul………………………………………………………….

1.14.2.

Aer

1.14.2.1.

Suflantă: da/nu (1)

1.14.2.2.

Caracteristici ale mărcii (mărcilor) şi tipului (tipurilor) (dacă este cazul): ………………………………………………………….

1.14.2.3.

Raport (rapoarte) de transmisie (dacă este cazul………………………………………………………….

1.15.

Temperatura admisă de producător

1.15.1.

Răcire cu lichid: Temperatura maximă la evacuare: ………………………………………………………….K

1.15.2.

Răcire cu aer: Punct de referinţă: …………………………………………………………

Temperatura maximă în punctul de referinţă: ………………………………………………………….K

1.15.3.

Temperatura maximă a aerului de alimentare la ieşirea din răcitorul intermediar de admisie (dacă este cazul): ………………………………………………………….K

1.15.4.

Temperatura maximă a gazelor evacuate în punctul aflat pe conducta (conductele) de evacuare adiacent(e) flanşei (flanşelor) exterioare ale galeriei (galeriilor) de evacuare: ………………………………………………………….K

1.15.5.

Temperatura combustibilului: ………………………………………………………….min.: K

………………………………………………………….max.: K

1.15.6.

Temperatura lubrifiantului: ………………………………………………………….min.: K

………………………………………………………….max.: K

(1)A se tăia menţiunile necorespunzătoare.

(2)A se specifica toleranţa.

1.1 6.

Compresor de supraalimentare: da/nu (1)

1.16.1.

Marcă: ………………………………………………………….

1.16.2.

Tip: ………………………………………………………….

1.16.3.

Descrierea sistemului (de exemplu, presiunea maximă de alimentare, supapă de descărcare, dacă este cazul): ………………………………………………………….

1.16.4.

Răcitor intermediar: da/nu (1)

1.17.

Sistem de admisie: Depresiunea la aspiraţie maxim admisă la turaţia nominală a motorului şi la o sarcină de 100 %:………………………………………………………….kPa

1.18.

Sistem de evacuare: Contrapresiunea gazelor de evacuare maxim admisă la turaţia nominală a motorului şi la o sarcină de 100 %:………………………………………………………….kPa

2.

Măsuri luate împotriva poluării aerului

2.1.

Dispozitiv pentru reciclarea gazelor de la carter: da/nu (1)

2.2.

Dispozitive anti-poluare suplimentare (după caz şi atunci când nu intră la altă categorie)

2.2.1.

Convertizor catalitic: da/nu (1)

2.2.1.1.

Marcă (mărci): ………………………………………………………….

2.2.1.2.

Tip (uri): ………………………………………………………….

2.2.1.3.

Numărul de convertizoare şi elemente catalitice………………………………………………………….

2.2.1.4.

Dimensiuni şi volum al convertizorului (convertizoarelor) catalitic(e): ………………………………………………………….

2.2.1.5.

Tip de acţiune catalitică………………………………………………………….

2.2.1.6.

Conţinut total de metale preţioase………………………………………………………….

2.2.1.7.

Concentraţie relativă: ………………………………………………………….

2.2.1.8.

Substrat (structură şi material………………………………………………………….

2.2.1.9.

Densitatea celulelor: ………………………………………………………….

2.2.1.10.

Tip de carcasă pentru convertizorul (convertizoarele) catalitic(e): ………………………………………………………….

2.2.1.11.

Amplasarea convertizorului (convertizoarelor) catalitic(e) şi distanţa (distanţele) maximă (maxime)/minimă (minime) de la motor (motoare): ………………………………………………………….

2.2.1.12.

Interval normal de funcţionare (K): ………………………………………………………….

2.2.1.13.

Reactant consumabil (dacă este cazul………………………………………………………….

2.2.1.13.1.

Tipul şi concentraţia reactantului necesar pentru acţiunea catalitică: ………………………………………………………….

2.2.1.13.2.

Intervalul normal de temperatură operaţională pentru reactant: ………………………………………………………….

2.2.1.13.3.

Standard internaţional (dacă este cazul………………………………………………………….

2.2.1.14.

Senzor de NOx: da/nu (1)

2.2.2.

Senzor de oxigen: da/nu (1)

2.2.2.1.

Marcă (mărci): ………………………………………………………….

2.2.2.2.

Tip: ………………………………………………………….

2.2.2.3.

Amplasare………………………………………………………….

2.2.3.

Injecţie cu aer: da/nu (1)

2.2.3.1.

Tip (impuls de aer, pompă de aer etc.): ………………………………………………………….

2.2.4.

EGR: da/nu (1)

2.2.4.1.

Caracteristici (răcit/nerăcit, presiune ridicată/presiune scăzută etc.): ………………………………………………………….

2.2.5.

Filtru de particule: da/nu (1)

2.2.5.1.

Dimensiunile şi capacitatea filtrului de particule………………………………………………………….

2.2.5.2.

Tipul şi construcţia filtrului de particule: ………………………………………………………….

2.2.5.3.

Amplasarea [poziţia (poziţiile) şi distanţa (distanţele) maximă (maxime)/minimă (minime) de la motor]: ………………………………………………………….

2.2.5.4.

Metoda sau sistemul de regenerare, descrierea şi/sau schiţa: ………………………………………………………….

2.2.5.5.

Interval al temperaturii normale de funcţionare (k) şi al presiunii normale de funcţionare (kPa………………………………………………………….

2.2.6.

Alte sisteme: da/nu (1)

2.2.6.1.

Descriere şi funcţionare: ………………………………………………………….

3.

Alimentare cu combustibil

3.1.

Pompă de alimentare

Presiunea (2) sau diagrama caracteristică: ………………………………………………………….kPa

3.2.

Sistem de injecţie

3.2.1.

Pompă

3.2.1.1.

Marcă (mărci): ………………………………………………………….

3.2.1.2.

Tip(uri………………………………………………………….

3.2.1.3.

Debitul:...mm3 pe cursă (2) sau pe ciclu la o turaţie a pompei de:.... min-1 la injecţie maximă sau diagrama caracteristică.

Indicaţi metoda utilizată: Pe motor/pe standul de încercare a pompei (1)

3.2.1.4.

Avansul la injecţie

3.2.1.4.1.

Curba de avans la injecţie (2)………………………………………………………….

3.2.1.4.2.

Reglaj (2)………………………………………………………….

3.2.2.

Tubulatură de injecţie

3.2.2.1.

Lungime: ………………………………………………………….mm

3.2.2.2.

Diametru interior………………………………………………………….mm

3.2.3.

Injector (injectoare)

3.2.3.1.

Marcă (mărci): ………………………………………………………….

3.2.3.2.

Tip(uri………………………………………………………….

3.2.3.3.

Presiunea de deschidere (2) sau diagrama caracteristică………………………………………………………….kPa

3.2.4.

Regulator de turaţie

3.2.4.1.

Marcă (mărci): ………………………………………………………….

3.2.4.2.

Tip (uri): ………………………………………………………….

3.2.4.3.

Turaţia la care începe întreruperea alimentării cu combustibil la sarcină maximă (2): ………………………………………………………….min-1

3.2.4.4.

Turaţia maximă fără sarcină (2): ………………………………………………………….

3.2.4.5.

Turaţie la ralanti (2): ………………………………………………………….

3.3.

Sistem de pornire la rece

3.3.1.

Marcă (mărci): ………………………………………………………….

3.3.2.

Tip (uri): ………………………………………………………….

3.3.3.

Descriere: ………………………………………………………….

4.

Rezervat

5.

Distribuţie cu supape

5.1.

Cursă maximă a supapelor şi unghiuri de deschidere şi de închidere raportate la punctul mort sau caracteristici echivalente: ………………………………………………………….

5.2.

Intervale de referinţă şi/sau de reglare (1)

5.3

Sistem de distribuţie variabilă (dacă este cazul şi dacă este pe admisie şi/sau evacuare) (1)

5.3.1.

Tip: continuu sau deschis/închis (1)

5.3.2.

Unghi de comutare al camei: ………………………………………………………….

6.

Rezervat

7

Rezervat

ANEXA 1B:CARACTERISTICI ALE FAMILIEI DE MOTOARE ŞI ALEGEREA MOTORULUI PROTOTIP
1.PARAMETRII CARE DEFINESC FAMILIA DE MOTOARE
1.1.Generalităţi
O familie de motoare este caracterizată de parametrii de proiectare. Aceştia sunt comuni pentru toate motoarele din cadrul familiei. Producătorul motorului poate decide ce motoare aparţin unei familii de motoare, atâta timp cât sunt respectate criteriile de apartenenţă enumerate la punctul 1.3. Familia de motoare se aprobă de către autoritatea de omologare. Producătorul furnizează autorităţii de omologare informaţiile corespunzătoare referitoare la nivelurile de emisii provenite de la membrii familiei de motoare.
1.2.Cazuri speciale
1.2.1.Interacţiuni între parametri
În unele cazuri poate exista o interacţiune între parametri, care poate conduce la modificarea emisiilor. Acest aspect trebuie să fie luat în considerare pentru a asigura că într-o familie de motoare sunt incluse doar motoare cu caracteristici similare privind emisiile de gaze de evacuare. Aceste cazuri se identifică de către producător şi sunt aduse la cunoştinţa autorităţii de omologare. Ulterior, acesta se ia în considerare drept criteriu pentru crearea unei noi familii de motoare.
1.2.2.Dispozitive sau caracteristici care au o influenţă puternică asupra emisiilor
În cazul dispozitivelor sau caracteristicilor care nu sunt menţionate la punctul 1.3 şi care au o influenţă puternică asupra nivelului emisiilor, echipamentul respectiv trebuie să fie identificat de producător printr-un bun raţionament tehnic şi trebuie să fie adus la cunoştinţa autorităţii de omologare. Ulterior, acesta se ia în considerare drept criteriu pentru crearea unei noi familii de motoare.
1.2.3.Criterii suplimentare
În plus faţă de parametrii enumeraţi la punctul 1.3, producătorul poate introduce criterii suplimentare care permit definirea de familii de o mărime mai restrânsă. Aceşti parametri nu sunt neapărat parametri care influenţează nivelul emisiilor.
1.3.Parametrii care definesc familia de motoare
1.3.1.Ciclul de combustie:
(a)ciclu în doi timpi;
(b)ciclu în patru timpi;
(c)motor rotativ;
(d)altele.
1.3.2.Configuraţia cilindrilor
1.3.2.1.Poziţia cilindrilor în bloc:
(a)V;
(b)în linie;
(c)radial;
(d)altele (F, W etc.).
1.3.2.2.Poziţia relativă a cilindrilor
Motoare cu acelaşi bloc pot aparţine aceleiaşi familii cât timp dimensiunile alezajelor lor, de la centru la centru, sunt identice.
1.3.3.Mediul de răcire principal:
(a)aer;
(b)apă;
(c)ulei.
1.3.4.Capacitate cilindrică individuală
Pentru motoare cu o capacitate cilindrică unitară > = 0,75 dm3 între 85 % şi 100 % din cea mai mare cilindree din cadrul familiei de motoare.
Pentru motoare cu o capacitate cilindrică unitară < 0,75 dm3 între 70 % şi 100 % din cea mai mare cilindree din cadrul familiei de motoare.
1.3.5.Metoda de aspirare a aerului:
(a)aspiraţie naturală;
(b)alimentare sub presiune;
(c)alimentare sub presiune, cu răcirea alimentării.
1.3.6.Tipul/construcţia camerei de ardere:
(a)cameră deschisă;
(b)cameră divizată;
(c)alte tipuri.
1.3.7.Valve şi orificii:
(a)configuraţie;
(b)număr de valve pe cilindru.
1.3.8.Tipul de alimentare cu combustibil:
(a)pompă, linie (înaltă presiune) şi injector;
(b)pompă în linie sau pompă cu distribuitor;
(c)injector unitar;
(d)rampă comună.
1.3.9.Dispozitive diverse:
(a)recircularea gazelor de evacuare (EGR);
(b)injecţie cu apă;
(c)injecţie cu aer;
(d)altele.
1.3.10. Strategia de control electronic
Prezenţa sau absenţa unei unităţi de control electronic (ECU) pe motor este considerată ca parametru de bază al familiei.
În cazul motoarelor cu control electronic, producătorul trebuie să prezinte elementele tehnice care explică gruparea acestor motoare în aceeaşi familie, adică motivele pentru care se preconizează că aceste motoare satisfac aceleaşi cerinţe privind emisiile.
Nu este necesar ca motoarele cu reglare electronică a turaţiei să fie clasificate într-o familie diferită de cele cu reglare mecanică a turaţiei. Necesitatea de a separa motoarele cu reglare electronică de cele cu reglare mecanică se aplică doar în ceea ce priveşte caracteristicile legate de injecţia de combustibil, cum ar fi sincronizarea, presiunea, curba de variaţie etc.
1.3.11. Sisteme de posttratare a gazelor de evacuare
Funcţia şi modul de combinare a următoarelor dispozitive sunt considerate ca fiind criterii de apartenenţă la o familie de motoare:
(a)convertizor catalitic de oxidare;
(b)sistem de denitrificare cu reducerea selectivă a NOx (adăugare de agent de reducere);
(c)alte sisteme de denitrificare;
(d)filtru de particule cu regenerare pasivă;
(e)filtru de particule cu regenerare activă;
(f)alte filtre de particule;
(g)alte dispozitive.
Atunci când un motor a fost certificat fără un sistem posttratare, ca motor prototip sau ca membru al familiei de motoare, acest motor, în cazul în care este echipat cu convertizor catalitic de oxidare (nu cu filtru de particule), poate fi inclus în aceeaşi familie de motoare, dacă nu necesită combustibil cu caracteristici diferite.
În cazul în care motorul necesită combustibil cu caracteristici diferite (de exemplu, filtre de particule pentru care combustibilul trebuie să aibă aditivi speciali pentru a asigura procesul de regenerare), decizia de a include motorul în aceeaşi familie trebuie să se bazeze pe elementele tehnice furnizate de producător. Aceste elemente indică faptul că nivelul preconizat al emisiilor provenite de la motorul echipat respectă aceeaşi valoare limită ca şi motorul neechipat.
Atunci când un motor a fost certificat cu sistem posttratare, fie ca motor prototip, fie ca membru al unei familii de motoare, al cărui motor prototip este echipat cu acelaşi sistem posttratare, atunci acest motor, dacă nu este echipat cu sistem posttratare, nu se adaugă la aceeaşi familie de motoare.
2.ALEGEREA UNUI MOTOR PROTOTIP
2.1.Motorul prototip al familiei se selectează cu ajutorul criteriilor primare ale celui mai mare debit de combustibil pe fiecare cursă la turaţia la cuplu maxim declarată. În cazul în care două sau mai multe motoare au în comun acest criteriu primar, motorul prototip se selectează cu ajutorul criteriilor secundare ale celui mai mare debit pe fiecare cursă, la turaţia nominală. În anumite împrejurări, autoritatea de omologare poate concluziona că nivelul de emisii al familiei de motoare, în cel mai pesimist scenariu, poate fi caracterizat cel mai bine prin încercarea unui al doilea motor. Astfel, autoritatea de omologare poate selecta un al doilea motor pentru încercare, pe baza caracteristicilor care indică faptul că ar putea avea cele mai ridicate niveluri de emisii dintre motoarele din acea familie.
2.2.În cazul în care motoarele din cadrul familiei includ alte caracteristici variabile care ar putea fi considerate că afectează emisiile de gaze de evacuare, aceste caracteristici trebuie să fie, de asemenea, identificate şi luate în considerare la selectarea motorului prototip.
ANEXA 2:COMUNICARE
[Format maxim: A4 (210 x 297 mm)]
emisă de: Denumirea administraţiei
……………………………………….
……………………………………….
……………………………………….
privind (2): Omologarea acordată
Omologarea extinsă
Omologarea refuzată
Omologarea retrasă încetarea definitivă a producţiei
pentru un tip de motor cu aprindere prin compresie sau pentru o familie de tipuri de motoare ca unităţi tehnice separate, din punct de vedere al emisiei de poluanţi conform Regulamentului nr. 96
Omologarea nr……………………………Extensia nr…………………..
1.Denumire comercială sau marca motorului: ……………………………………….
2.Tipul (tipurile) de motor:
2.1.Familia de motoare: ……………………………………….
2.2.Clasa de putere a familiei de motoare: ……………………………………….
2.3.Turaţie variabilă/turaţie constantă (2) ……………………………………….
2.4.Tipuri incluse în familia de motoare:
2.5.Tipul de motor încercat sau reprezentantul familiei de motoare:
3.Numele şi adresa producătorului: ……………………………………….
4.După caz, Numele şi adresa reprezentantului producătorului: ……………………………………….
5.Depresiunea la aspiraţie maxim admisă: ……………………………………….kPa
6.Contrapresiunea maxim admisă: ……………………………………….kPa
7.Restricţii de utilizare (dacă este cazul): ……………………………………….
8.Rezultate ale încercării finale pentru niveluri de emisii cu DF:
 

NRSC

NRTC

CO (g/kWh)

  

HC (g/kWh)

  

NOx (g/kWh)

  

PM (g/kWh)

  
9.Motor prezentat pentru încercare la: ……………………………………….
10.Serviciul tehnic responsabil cu desfăşurarea încercării de omologare: ……………………………………….
11.Data raportului de încercare emis de serviciul respectiv: ……………………………………….
12.Numărul raportului de încercare emis de serviciul respectiv: ……………………………………….
13.Dispunerea mărcii de omologare pe motor: ……………………………………….
14.Poziţia: ……………………………………….
15.Data: ……………………………………….
16.Semnătura: ……………………………………….
17.La prezenta comunicare se anexează următoarele documente, care poartă numărul de omologare indicat mai sus:
O copie a anexei IA sau a anexei 1B la prezentul regulament, completată şi însoţită de schiţe şi diagrame corespunzătoare.
(1)Numărul distinctiv al ţării care a acordat/extins/refuzat/retras omologarea (a se vedea dispoziţiile privind omologarea din regulament).
(2)A se tăia menţiunile necorespunzătoare.
ANEXA 21:Apendicele 1 - Raport de încercare pentru motoarele cu aprindere prin compresie
Rezultatele încercării (1)
Informaţii privind motorul de încercare
Tipul motorului: ……………………………………….
Numărul de identificare al motorului: ……………………………………….
1.Informaţii privind efectuarea încercării:
1.1.Combustibil de referinţă utilizat pentru încercare
1.1.1.Cifră cetanică: ……………………………………….
1.1.2.Conţinut de sulf: ……………………………………….
1.1.3.Densitate: ……………………………………….
1.2.Lubrifiant
1.2.1.Marcă (mărci): ……………………………………….
1.2.2.Tip (uri……………………………………….
(indicaţi procentul de ulei în amestec, atunci când lubrifiantul şi combustibilul se amestecă)
1.3.Echipamente angrenate de motor (dacă este cazul)
1.3.1.Enumerare şi detalii de identificare……………………………………….
1.3.2.Putere absorbită la turaţii ale motorului indicate (specificate de producător):
 

Putere absorbită de echipamentele angrenate de motor la diverse turaţii ale motorului (2) (3), ţinând seama de anexa 7

Echipament

Turaţie intermediară (dacă este cazul)

Turaţia la putere maximă (dacă diferă de cea nominală)

Turaţie nominală (4)

    
    
    
    

Total:

   

1.4. Performanţa motorului

1.4.1. Turaţiile motorului:

La ralanti: ……………………………………….min-1

Intermediară: ……………………………………….min-1

La putere maximă: ……………………………………….min-1

Nominală (5): ……………………………………….min-1

(1)În cazul mai multor motoare prototip, pentru fiecare dintre ele se indică informaţiile de mai jos.

(2)A se tăia menţiunea necorespunzătoare.

(3)Nu trebuie să fie mai mare de 10 % din puterea măsurată în cursul încercării.

(4)A se introduce valorile la turaţiile motorului corespunzătoare valorii de 100 % din turaţia normalizată în cazul în care încercarea NRSC utilizează această turaţie.

(5)A se introduce valorile la turaţiile motorului corespunzătoare la 100 % din turaţia normalizată în cazul în care încercarea NRSC utilizează această turaţie.

1.4.2.Puterea motorului (6)
 

Regimul de putere (kW) la diverse turaţii ale motorului

Condiţie

Turaţia intermediară (dacă este cazul)

Turaţia la putere maximă (dacă diferă de cea nominală)

Turaţie nominală (7)

Putere maximă măsurată la turaţia de încercare specificată (kW) (a)

   

Puterea totală absorbită de echipamentul antrenat de motor, conform punctului 1.3.2 din prezentul apendice, ţinând seama de anexa 7 (kW) (b)

   

Puterea netă a motorului specificată la punctul 2.1.49 (kW) (c)

   

c = a + b

   
2.Informaţii privind efectuarea încercării NRSC:
2.1.Reglajul dinamometrului (kW)
 

Reglajul dinamometrului (kW) la diverse turaţii ale motorului

Procentul de încărcare

Intermediară (dacă este cazul)

Turaţia nominală (7)

10 (dacă este cazul)

  

25 (dacă este cazul)

  

50

  

75

  

100

  
2.2.Rezultate privind emisiile provenite de la motor/motorul prototip (8)
Factor de deteriorare (DF): calculat/stabilit (8)
Specificaţi valorile DF şi rezultatele privind emisiile în tabelul următor (7):

Încercare NRSC

DF

CO

HC

NOx

PM

 

multiplicativ/aditiv (8)

    

Emisii

CO (g/kWh)

HC (g/kWh)

NOx (g/kWh)

PM (g/kWh)

CO2 (g/kWh)

Rezultatul încercării

     

Rezultat final al încercării cu DF

     
(6)Puterea necorectată, măsurată în conformitate cu punctul 2.1.49.
(7)A se înlocui cu valorile obţinute la turaţii ale motorului corespunzătoare la 100 % din turaţia normalizată în cazul în care încercarea NRSC utilizează această turaţie.
(8)A se tăia ce nu corespunde.

Puncte de încercare suplimentare în zona de control (dacă este cazul)

Emisii în punctul de încercare

Turaţia motorului

Sarcină (%)

CO (g/kWh)

HC (g/kWh)

NOx (g/kWh)

PM (g/kWh)

Rezultat încercare 1

      

Rezultat încercare 2

      

Rezultat încercare 3

      
2.3.Sistem de prelevare a eşantioanelor utilizat pentru încercarea NRSC:
2.3.1.Emisii gazoase (9):……………………………………………………
2.3.2.PM (9): ……………………………………………………
2.3.2.1.Metoda (8): un singur filtru/filtre multiple
3.Informaţii privind efectuarea încercării NRTC (dacă este cazul) (10):
3.1.Rezultate privind emisiile provenite de la motor/motorul prototip (8)
Factor de deteriorare (DF): calculat/stabilit (8)
Specificaţi valorile DF şi rezultatele privind emisiile în tabelul următor (9):
Datele privind regenerarea trebuie raportate pentru motoarele din clasele de putere Q şi R.

Încercare NRTC

DF multiplicativ/aditiv (8)

CO

HC

NOx

 

PM

 
     

Emisii

CO (g/kWh)

HC (g/kWh)

NOx (g/kWh)

HC+NOx (g/kWh)

PM (g/kWh)

Pornire la rece

     

Emisii

CO (g/kWh)

HC (g/kWh)

NOx (g/kWh)

HC+NOx (g/kWh)

PM (g/kWh)

CO2 (g/kWh)

Pornire la cald fără regenerare

      

Pornire la cald cu regenerare (8)

      

kr,u (multiplicativ/aditiv) (8)

kr,d (multiplicativ/aditiv) (8)

     

Rezultat ponderat al încercării

     

Rezultat final al încercării cu DF

     
Lucrul mecanic al ciclului pentru pornirea la cald fără regenerare kWh
3.2.Sistem de prelevare a eşantioanelor utilizat pentru încercarea NRTC:
Emisii gazoase (9): ……………………………………………………
PM (9): ……………………………………………………
Metoda (8): un singur filtru/filtre multiple
(9)Indicaţi numerele figurilor pentru sistemul utilizat în modul definit în anexa 4A apendicele 4 sau la punctul 9 din anexa 4B la prezentul regulament.
(10)În cazul mai multor motoare prototip, se indică fiecare dintre ele.
ANEXA 3:DISPUNEREA MĂRCILOR DE OMOLOGARE
Modelul A
(A se vedea punctul 4.4 din prezentul regulament)
a = min. 8 mm
Marca de omologare de mai sus aplicată pe un motor indică faptul că tipul de motor implicat a fost omologat în Ţările de Jos (E4), în temeiul Regulamentului nr. 96 (în conformitate cu nivelul corespunzător clasei de putere F ca motor cu turaţie variabilă, astfel cum este indicat de litera A) şi cu numărul de omologare 031857. Primele două cifre ale numărului de omologare indică faptul că Regulamentul nr. 96 era în forma sa modificată (seria 03 de amendamente) atunci când s-a acordat omologarea.
Modelul B
(A se vedea punctul 4.5 din prezentul regulament)
a = min. 8 mm
Marca de omologare de mai sus aplicată pe un motor indică faptul că tipul de motor implicat a fost omologat în Ţările de Jos (E4), în temeiul Regulamentului nr. 96 (în conformitate cu nivelul corespunzător clasei de putere F ca motor cu turaţie variabilă, astfel cum este indicat de litera A) şi al Regulamentului 120. Primele două cifre ale numărului de omologare indică faptul că, la datele la care au fost acordate respectivele omologări, Regulamentul nr. 96 era în forma sa modificată (seria 03 de amendamente), iar Regulamentul 120 în versiunea sa originală.
ANEXA 4A:METODA DE DETERMINARE A EMISIILOR DE GAZE ŞI PARTICULE POLUANTE
1.INTRODUCERE
1.1.Prezenta anexă descrie metoda de determinare a emisiilor de gaze şi particule poluante provenite de la motorul care urmează a fi încercat.
Se aplică următoarele cicluri de încercare:
Ciclul în regim staţionar pentru utilaje mobile fără destinaţie rutieră (NRSC), adecvat pentru specificaţia de echipament care se utilizează pentru măsurarea emisiilor de monoxid de carbon, hidrocarburi, oxizi de azot şi particule pentru toate clasele de putere ale motoarelor descrise la punctele 1.1, 1.2 şi 1.3 din prezentul regulament, şi ciclul în regim tranzitoriu pentru utilaje mobile fără destinaţie rutieră (NRTC), care este utilizat pentru măsurarea emisiilor de monoxid de carbon, hidrocarburi, oxizi de azot şi particule pentru clasa de putere L şi clasele superioare ale motoarelor descrise la punctele 1.1 şi 1.2 din prezentul regulament.
Componentele de gaze şi particule emise de motorul prezentat pentru încercare se măsoară prin metodele descrise în anexa 4A apendicele 4.
Se pot accepta alte sisteme sau analizoare, în cazul în care conduc la rezultate echivalente pentru următoarele sisteme de referinţă:
(a)pentru emisii gazoase măsurate în gazele de evacuare brute, sistemul prezentat în figura 2 din anexa 4A apendicele 4;
(b)pentru emisii gazoase măsurate în gazele de evacuare diluate al unui sistem de diluare cu debit integral, sistemul prezentat în figura 3 din apendicele 4 al anexei 4A;
(c)pentru emisii de particule, sistemul de diluare cu debit integral, care funcţionează cu un filtru separat pentru fiecare mod, prezentat în figura 13 din apendicele 4 al anexei 4A.
Determinarea echivalenţei sistemelor se bazează pe un studiu de corelare între sistemul considerat şi unul sau mai multe din sisteme de referinţă de mai sus, studiu efectuat pe şapte (sau mai multe) cicluri de încercare.
Criteriul de echivalenţă este definit ca o concordanţă în limita a ±5 % a mediilor valorilor ponderate ale emisiilor din ciclul respectiv. Ciclul utilizat este cel indicat în anexa 4A punctul 3.6.1.
Pentru introducerea unui nou sistem în regulament, determinarea echivalenţei se bazează pe calculul repetabilităţii şi reproductibilităţii, descris în ISO 5725.
1.2.Încercarea se efectuează cu motorul montat pe un stand de încercare şi conectat la un dinamometru.
1.3.Principiul de măsurare:
Emisiile de gaze de evacuare ale motorului care urmează a fi măsurate includ componente gazoase (monoxid de carbon, hidrocarburi totale şi oxizi de azot) şi particule. În plus, dioxidul de carbon este folosit adesea ca gaz de marcare pentru determinarea raportului de diluare al sistemelor de diluare cu debit parţial şi integral. Bunele practici inginereşti recomandă măsurarea generală a dioxidului de carbon ca un instrument excelent pentru detectarea problemelor legate de măsurare în timpul încercării.
1.3.1.Încercarea NRSC:
În timpul unei succesiuni prescrise de condiţii de funcţionare, cu motoarele încălzite, cantităţile de emisii de gaze de evacuare menţionate mai sus sunt examinate în mod continuu, prin prelevarea unui eşantion din gazele de evacuare brute. Ciclul de încercare constă dintr-o serie de moduri de turaţie şi cuplu (sarcină), care acoperă intervalul operaţional caracteristic pentru motoarele diesel. În cadrul fiecărui mod, se determină concentraţia fiecărui poluant gazos, debitul de gaze de evacuare şi valorile măsurate ponderate (fie prin factori de ponderare, fie prin timpul de prelevare a eşantioanelor). Eşantionul de particule se diluează cu aer înconjurător condiţionat. Pe durata procedurii complete de încercare se prelevează un eşantion, care este colectat pe filtre adecvate.
Alternativ, pentru ciclurile în mod discontinuu, se poate preleva un eşantion de pe filtre separate, câte unul pentru fiecare mod, iar apoi se calculează rezultatele ponderate pe ciclu.
Cantitatea, în grame, a fiecărui poluant pe kilowatt-oră se calculează în modul descris în apendicele 3 la prezenta anexă.
1.3.2.Încercarea NRTC:
Ciclul de încercare în regim tranzitoriu, care reproduce fidel condiţiile de funcţionare ale motoarelor diesel instalate pe utilaje mobile fără destinaţie rutieră, se efectuează de două ori:
(a)prima oară (pornire la rece), după ce motorul a ajuns la temperatura ambiantă şi temperaturile lichidului de răcire a motorului, a uleiului, a sistemelor de posttratare şi a tuturor dispozitivelor auxiliare pentru controlul motorului s-au stabilizat între 20 şi 30 °C;
(b)a doua oară (pornire la cald), după o perioadă de douăzeci de minute de impregnare la cald, perioadă care începe imediat după definitivarea ciclului de pornire la rece.
În timpul acestei succesiuni de încercări, se examinează poluanţii menţionaţi mai sus. Succesiunea de încercări constă într-un ciclu de pornire la rece, care urmează după răcirea naturală sau forţată a motorului, o perioadă de impregnare la cald şi un ciclu de pornire la cald, rezultând într-un calcul al emisiilor combinate. Utilizând semnalele furnizate de dinamometrul cuplat la motor, referitoare la cuplul şi turaţia acestuia, puterea se integrează pe durata ciclului, în vederea obţinerii lucrului mecanic produs de motor pe durata ciclului. Concentraţiile componentelor gazoase se determină pe durata ciclului, fie în gazele de evacuare brute, prin integrarea semnalului de la analizor conform apendicelui 3 la prezenta anexă, fie în gazele de evacuare diluate de la un sistem de diluare cu flux integral CVS, prin integrare sau prin prelevare de eşantioane cu ajutorul unui sac, conform apendicelui 3 la prezenta anexă. Pentru particule, se colectează un eşantion proporţional din gazele de evacuare diluate de pe un anumit filtru, fie prin diluare cu debit parţial, fie prin diluare cu debit integral. În funcţie de metoda utilizată, debitul de gaze de evacuare diluat sau nediluat se determină pentru întreaga durată a ciclului, pentru a calcula valorile emisiilor masice ale poluanţilor. Se stabileşte relaţia dintre valorile emisiilor masice şi lucrul mecanic al motorului pentru a obţine cantitatea, în grame, din fiecare poluant emisă pe kilowatt-oră.
Emisiile (g/kWh) se măsoară atât în timpul ciclului de pornire la rece, cât şi în timpul ciclului de pornire la cald. Emisiile combinate ponderate se calculează prin ponderarea rezultatelor de la pornirea la rece cu 10 % şi a celor de la pornirea la cald cu 90 %. Rezultatele combinate ponderate trebuie să se încadreze în limitele prescrise.
1.4.Simboluri pentru parametrii de încercare

Simbol

Unitate

Termen

Ap

m2

Aria secţiunii transversale a sondei izocinetice de prelevare a eşantioanelor

AT

m2

Aria secţiunii transversale a conductei de evacuare

aver

 

Valorile medii ponderate pentru:

 

m3/h

debit volumic;

kg/h

debit masic;

g/kWh

emisii specifice.

a

-

Raportul hidrogen/carbon al combustibilului

C1

-

Hidrocarbură exprimată în echivalent carbon 1

conc

ppm

Concentraţie (cu sufix al % vol denumirii componentei)

concc

ppm

Valoare corectată a concentraţiei de fond % vol

concd

ppm

Concentraţie a aerului de diluare % vol

DF

-

Factor de diluare

fa

-

Factor atmosferic de laborator

ffh

-

Factor specific combustibilului, utilizat pentru calculul concentraţiilor în stare umedă plecând de la concentraţiile în stare uscată pentru raportul hidrogen/carbon

gairw

kg/h

Debitul masic al aerului de admisie, în stare umedă

gairw

kg/h

Debitul masic al aerului de admisie, în stare uscată

gdilw

kg/h

Debitul masic al aerului de diluare, în stare umedă

gedfw

kg/h

Debitul masic echivalent al gazelor de evacuare diluate, în stare umedă

gexhw

kg/h

Debitul masic al gazelor de evacuare, în stare umedă

gfuel

kg/h

Debitul masic al combustibilului

gtotw

kg/h

Debitul masic al gazelor de evacuare diluate, în stare umedă

href

g/kg

Valoarea de referinţă a umidităţii absolute 10,71 g/kg pentru calculul factorilor de corecţie pentru umiditatea NOx şi a particulelor

Ha

g/kg

Umiditatea absolută a aerului de admisie

Hd

g/kg

Umiditatea absolută a aerului de diluare

i

-

Indice inferior care indică un mod individual

Kh

-

Factor de corecţie a umidităţii pentru NOx

Kp

-

Factor de corecţie a umidităţii pentru particule

KW,a

-

Factor de corecţie de la stare uscată la stare umedă pentru aerul de admisie

KW,d

-

Factor de corecţie de la stare uscată la stare umedă pentru aerul de diluare

KW,e

-

Factor de corecţie de la stare uscată la stare umedă pentru gazele de evacuare diluate

KW,r

-

Factor de corecţie de la stare uscată la stare umedă pentru gazele de evacuare brute

L

%

Procentaj al cuplului maxim pentru turaţia de încercare

mass

g/h

Indice care indică debitul masic de emisii

mdil

kg

Masa eşantionului de aer de diluare care trece prin filtrele de particule pentru prelevarea de eşantioane

msam

kg

Masa eşantionului de gaze de evacuare diluate care trece prin filtrele de particule pentru prelevarea de eşantioane

Md

mg

Masa eşantionului de particule colectate din aerul de diluare

Mf

mg

Masa eşantionului de particule colectate

pa

kPa

Presiunea de saturaţie a vaporilor (ISO 3046 psy = PSY pentru încercare în mediul ambiant)

pb

kPa

Presiunea atmosferică totală (ISO 3046: Px = presiunea totală ambiantă PX incintă; Py = presiunea totală ambiantă PY încercare)

pd

kPa

Presiunea de saturaţie a vaporilor pentru aerul de diluare

ps

kPa

Presiunea atmosferică în stare uscată

P

kW

Puterea la frână, necorectată

PAE

kW

Puterea totală declarată absorbită de dispozitivele auxiliare montate pentru încercare care nu sunt impuse de punctul 2.1.49 din prezentul regulament

PM

kW

Puterea maximă măsurată la turaţia de încercare, în condiţii de încercare (a se vedea anexa 1A)

Pm

kW

Puterea măsurată în diferitele moduri de încercare

q

-

Raportul de diluare

r

-

Raportul ariilor secţiunilor transversale ale sondei izocinetice şi conductei de evacuare

Ra

%

Umiditatea relativă a aerului de admisie

Rd

%

Umiditatea relativă a aerului de diluare

Rf

-

Factorul de răspuns FID

S

kW

Reglajul dinamometrului

Ta

K

Temperatura absolută a aerului de admisie

TDd

K

Temperatura absolută a punctului de condensare

TSC

K

Temperatura aerului răcit în răcitorul intermediar

Tref

K

Temperatura de referinţă [a aerului de combustie 298 K (25 °C)]

TSCRef

K

Temperatura de referinţă a aerului răcit în răcitorul intermediar

VAIRD

m3/h

Debitul volumic al aerului de admisie în stare uscată

VAIRW

m3/h

Debitul volumic al aerului de admisie în stare umedă

Vdil

m3

Volumul eşantionului de aer de diluare trecut prin filtrele de particule pentru prelevarea eşantioanelor

VDILW

m3/h

Debitul volumic al aerului de diluare în stare umedă

VEDFW

m3/h

Debitul volumic echivalent al gazelor de evacuare diluate în stare umedă

VEXHD

m3/h

Debitul volumic al gazelor de evacuare în stare uscată

VEXHW

m3/h

Debitul volumic al gazelor de evacuare în stare umedă

VSAM

m3

Volumul eşantionului prin filtrele de particule pentru prelevarea eşantioanelor

VTOTW

m3/h

Debitul volumic al gazelor de evacuare diluate în stare umedă

WF

-

Factor de ponderare

WFe

-

Factor de ponderare efectiv

2.CONDIŢIILE DE ÎNCERCARE
2.1.Cerinţe generale
Toate volumele şi debitele volumetrice sunt considerate la 273 K (0 °C) şi 101,3 kPa.
2.2.Condiţiile de încercare a motorului
2.2.1.Se măsoară temperatura absolută Ta a aerului de admisie al motorului, exprimată în grade Kelvin şi presiunea atmosferică în stare uscată ps, exprimată în kPa, iar parametrul fa se determină conform următoarelor dispoziţii:
Motoare cu aspiraţie naturală şi supraalimentate mecanic:
Motor cu turbocompresor, cu sau fără răcirea aerului de admisie:
2.2.2.Valabilitatea încercării
Pentru recunoaşterea unei încercări ca valabilă, parametrul fa trebuie să îndeplinească următoarea condiţie:
0,96 < = fa < = 1,06
2.2.3.Motoare fără răcirea aerului de alimentare
Trebuie să se înregistreze temperatura aerului de alimentare la turaţia nominală declarată şi la sarcină maximă, iar aceasta trebuie să se situeze în intervalul ± 5 K din temperatura maximă a aerului de alimentare specificată de producător. Temperatura mediului de răcire trebuie să fie minimum 293 K (20 °C).
În cazul în care se utilizează un sistem de încercare în atelier sau o suflantă externă, temperatura aerului de alimentare trebuie să fie reglată în intervalul ± 5 K din temperatura maximă a aerului de alimentare specificată de producător, la turaţia corespunzătoare puterii maxime declarate şi a sarcinii maxime. Temperatura şi debitul lichidului de răcire din răcitorul pentru aerul de alimentare de la punctul menţionat mai sus trebuie să rămână nemodificate pe întreaga durată a ciclului de încercare. Volumul instalaţiei de răcire a aerului de alimentare se bazează pe bunele practici inginereşti şi aplicaţiile tipice pentru vehiculul/utilajul mobil respectiv.
Opţional, se poate face reglajul instalaţiei de răcire a aerului de alimentare, conform SAE J 1937, publicat în ianuarie 1995.
2.3.Sistemul de alimentare cu aer
Motorul încercat trebuie să fie echipat cu un sistem de alimentare cu aer, având presiunea aerului de alimentare restricţionată în intervalul ± 300 Pa din valoarea specificată de producător pentru un filtru nou de curăţare a aerului în condiţiile de funcţionare a motorului specificate de producător, pentru a obţine un debit maxim de aer. Restricţiile se vor stabili la turaţia nominală şi la sarcina maximă. Se poate utiliza şi un sistem de încercare în atelier, numai dacă pot fi create condiţiile de funcţionare reale.
2.4.Sistemul de evacuare al motorului
Motorul trebuie să fie echipat cu un sistem de evacuare cu contrapresiunea gazelor de evacuare în intervalul ± 650 Pa din valoarea specificată de producător, în condiţii de funcţionare a motorului care să permită atingerea puterii maxime declarate.
În cazul în care motorul este echipat cu un dispozitiv de posttratare a gazelor de evacuare, conducta de evacuare trebuie să aibă acelaşi diametru ca cel utilizat la cel puţin patru conducte situate în amonte faţă de orificiul de admisie de la începutul secţiunii de expansiune care conţine dispozitivul de posttratare. Distanţa de la flanşa galeriei de evacuare sau de la ieşirea turbocompresorului până la dispozitivul de posttratare a gazelor de evacuare trebuie să fie aceeaşi ca şi în configuraţia vehiculului sau să se încadreze în specificaţiile producătorului privind distanţa. Contrapresiunea sau restricţia la evacuare trebuie să respecte aceleaşi criterii ca cele de mai sus şi poate fi reglată cu ajutorul unei valve. Recipientul posttratare poate fi înlăturat în timpul încercărilor simulate şi în timpul stabilirii diagramei de funcţionare a motorului şi poate fi înlocuit cu un recipient echivalent, cu un suport de catalizator inactiv.
2.5.Sistemul de răcire
Producătorul trebuie să prevadă un sistem de răcire a motorului cu o capacitate suficientă de menţinere a motorului la temperaturi de funcţionare normale.
2.6.Uleiul de lubrifiere
Specificaţiile privind uleiul de lubrifiere utilizat pentru încercare trebuie să fie înregistrate şi prezentate împreună cu rezultatele încercării.
2.7.Combustibilul pentru încercare
Combustibilul trebuie să fie combustibilul de referinţă specificat în anexa 6 pentru clasa de putere respectivă:
- Anexa 6 tabelul 1 pentru clasele de putere de la D la G
- Anexa 6 tabelul 2 pentru clasele de putere de la H la K
- Anexa 6 tabelul 3 pentru clasele de putere de la L la P
Opţional, combustibilul de referinţă specificat în tabelul 1 din anexa 6 poate fi utilizat pentru clasele de putere de la H la K.
Cifra cetanică şi conţinutul de sulf al combustibilului de referinţă utilizat pentru încercare se înregistrează la punctul 1.1 din apendicele 1 la anexa 2.
Temperatura combustibilului la nivelul admisiei pompei de injecţie trebuie să se situeze în intervalul 306-316 K (33-43 °C).
3.EXECUTAREA ÎNCERCĂRII (NRSC)
3.1.Determinarea reglajelor dinamometrului
Baza măsurării emisiilor specifice este puterea la frână necorectată, conform Regulamentului nr. 120.
În timpul încercării, dispozitivele auxiliare necesare pentru funcţionarea motorului se instalează în conformitate cu cerinţele din anexa 7.
În cazul în care nu au fost înlăturate dispozitivele auxiliare, se determină puterea absorbită de acestea la turaţiile de încercare, pentru a calcula valorile de reglaj al dinamometrului, cu excepţia motoarelor la care aceste dispozitive auxiliare sunt parte integrantă a motorului (de exemplu, ventilatoarele de răcire pentru motoarele răcite cu aer).
Reglajele restricţiei la admisie şi a contrapresiunii conductei de evacuare se ajustează la limitele superioare indicate de producător, conform punctelor 2.3 şi 2.4.
Valorile cuplului maxim la turaţiile de încercare specificate se determină prin experimente, pentru a calcula valorile pentru cuplu corespunzătoare modurilor de încercare specificate. Pentru motoare care nu sunt proiectate să funcţioneze într-un interval din curba cuplului la sarcină maximă, cuplul maxim la turaţiile de încercare se declară de către producător.
Reglajul motorului pentru fiecare mod de încercare se calculează cu formula:
Dacă raportul,
PAE / PM = 0,03
valoarea lui PAE poate fi verificată de autoritatea de omologare care acordă omologarea de tip.
3.2.Pregătirea filtrelor de prelevare a eşantioanelor
Cu cel puţin o oră înainte de încercare, fiecare filtru (pereche) se pune pe o placă Petri închisă, dar nesigilată, şi se introduce într-o cameră de cântărire, pentru stabilizare. La sfârşitul perioadei de stabilizare, se cântăreşte fiecare filtru (pereche) şi se înregistrează tara. Apoi, filtrul (perechea) se depozitează pe o placă Petri închisă sau într-un suport pentru filtre, până ce este necesar pentru încercare. Atunci când nu este folosit într-o perioadă de maximum opt ore de la scoaterea din camera de cântărire, filtrul (perechea) trebuie să fie cântărit din nou înainte de utilizare.
3.3.Instalarea echipamentului de măsurare
Aparatele de măsură şi control şi sondele de prelevare a eşantioanelor se instalează conform cerinţelor. Atunci când se utilizează un sistem de diluare cu debit integral pentru diluarea gazelor de evacuare, conducta de evacuare finală se conectează la sistem.
3.4.Pornirea sistemului de diluare şi a motorului
Sistemul de diluare şi motorul trebuie să fie pornite şi încălzite până la stabilizarea completă a tuturor presiunilor şi temperaturilor la sarcină maximă şi turaţie nominală (punctul 3.6.2).
3.5.Ajustarea raportului de diluare
Sistemul de prelevare a eşantioanelor pentru particule se porneşte şi funcţionează în sistem de derivaţie pentru metoda cu un singur filtru (opţional pentru metoda cu filtre multiple). Nivelul de fond al particulelor din aerul de diluare poate fi determinat prin trecerea aerului de diluare prin filtrele de particule. Atunci când se utilizează aer de diluare, se poate efectua o măsurare în orice moment înainte de încercare, în timpul încercării sau după încercare. Atunci când aerul de diluare nu este filtrat, măsurarea se face pe un eşantion prelevat pentru durata încercării.
Aerul de diluare se reglează pentru a obţine o temperatură în faţa filtrului cuprinsă între 315 K (42 °C) şi 325 K (52 °C) pentru fiecare mod. Raportul de diluare total nu trebuie să fie mai mic de patru.
Notă: Pentru clase de putere mai mici sau egale cu K, care utilizează cicluri de încercare în mod discontinuu, temperatura filtrului poate fi menţinută la temperatura maximă de 325 K (52 °C) sau sub această valoare, în loc să se respecte intervalul de temperatură de 42 °C până la 52 °C.
Pentru metodele cu un singur filtru sau cu filtre multiple, debitul masic al eşantionului prin filtru trebuie să fie menţinut la o proporţie constantă din debitul masic al gazelor de evacuare diluate pentru toate sistemele şi pentru toate modurile. Acest raport masic trebuie să se încadreze în limitele a ± 5 % faţă de valoarea medie a modului, cu excepţia primelor 10 s din fiecare mod, pentru sisteme fără capacitate de derivaţie. Pentru sistemele de diluare cu debit parţial cu metoda cu un singur filtru, debitul masic prin filtru trebuie să fie constant în limita a ± 5 % faţă de valoarea medie a modului, cu excepţia primelor 10 s din fiecare mod pentru sisteme fără capacitate de derivaţie.
Pentru sistemele cu concentraţie controlată de CO2 sau NOx, conţinutul de CO2 sau NOx din aerul de diluare se măsoară la începutul şi la sfârşitul fiecărei încercări. Diferenţa dintre valorile măsurate ale concentraţiilor de fond ale CO2 sau NOx din aerul de diluare de dinainte şi după încercare nu trebuie să fie mai mare de 100 ppm, respectiv 5 ppm.
Când se foloseşte un sistem de analiză a gazelor de evacuare diluate, concentraţiile de fond relevante se determină prin prelevare de eşantioane din aerul de diluare într-un sac de prelevare a eşantioanelor, pe întreaga durată a succesiunii de încercări
Măsurarea continuă a concentraţiei de fond (fără sac) se poate efectua în minimum trei puncte, la începutul, la sfârşitul şi spre mijlocul ciclului, după care se calculează media valorilor obţinute. La cererea producătorului, se poate omite măsurarea concentraţiei de fond.
3.6.Verificarea analizoarelor
Analizoarele de emisii se aduc la zero şi li se reglează sensibilitatea.
3.7.Ciclul de încercare
3.7.1.Specificaţia utilajului mobil conform punctelor 1.1-1.3
3.7.1.1.Specificaţia A
Pentru motoarele reglementate de punctele 1.1 şi 1.2 din prezentul regulament, ciclul în mod discontinuu de 8 moduri (1) din anexa 5 punctul 1.1 litera (a), trebuie să fie respectat la operarea dinamometrului pe motorul de încercare.
(1)Identic cu ciclul C1 descris la punctul 8.3.1.1 din ISO 8178-4:2007 (cor. 2008).
Ca opţiune, se poate utiliza ciclul în mod continuu de 9 moduri corespunzător anexei 5 punctul 1.2 litera (a). În acest caz, ciclul trebuie să fie executat în conformitate cu anexa 4B punctul 7.8.2, în loc de respectarea procedurilor de la punctele 3.7.2-3.7.6.
3.7.1.2.Specificaţia B
Pentru motoarele reglementate de punctul 1.3 din prezentul regulament, ciclul în mod discontinuu de 5 moduri (2) din anexa 5 punctul 1.1 litera (b) trebuie să fie respectat la operarea dinamometrului pe motorul de încercare.
(2)Identic cu ciclul D2 descris la punctul 8.4.1. din ISO 8178-4: 2007 (cor. 2008).
Ca opţiune, se poate utiliza ciclul în mod continuu de 5 moduri din anexa 5 punctul 1.2 litera (b). În acest caz, ciclul trebuie să fie executat în conformitate cu anexa 4B punctul 7.8.2, în loc de respectarea procedurilor de la punctele 3.7.2-3.7.6.
Cifrele pentru sarcină sunt valori procentuale ale cuplului corespunzător regimului nominal de bază al puterii, definit ca puterea maximă disponibilă într-o succesiune de regimuri de funcţionare cu putere variabilă, a căror durată poate să fie un număr nelimitat de ore pe an, între intervalele de întreţinere stabilite şi în condiţiile de mediu înconjurător declarate, întreţinerea fiind efectuată în condiţiile prevăzute de producător.
3.7.2.Condiţionarea motorului
Încălzirea motorului şi a sistemului trebuie să se facă în condiţii de turaţie şi cuplu maxime, pentru stabilizarea parametrilor motorului conform recomandărilor producătorului.
Notă: De asemenea, perioada de condiţionare trebuie să prevină influenţa depunerilor de la o încercare anterioară în sistemul de evacuare. Este necesară şi o perioadă de stabilizare între punctele de încercare, care a fost prevăzută pentru reducerea influenţelor punctuale.
3.7.3.Succesiunea încercărilor
Se începe succesiunea încercărilor. Încercările se execută în ordinea numerelor modurilor, aşa cum este indicat mai sus pentru ciclurile de încercare.
În timpul fiecărui mod al ciclului de încercare respectiv, după perioada de tranziţie iniţială, turaţia specificată trebuie să fie menţinută în intervalul ± 1 % din turaţia nominală sau ± 3 min-1, reţinând u-se cea mai mare din aceste valori, cu excepţia turaţiei inferioare la ralanti care trebuie să se încadreze în limitele de toleranţă declarate de producător. Cuplul indicat se menţine astfel încât media măsurătorilor efectuate în cursul perioadei să se încadreze în ± 2 % din cuplul maxim la turaţia de încercare.
Pentru fiecare punct de măsurare este nevoie de un interval minim de zece minute. În cazul în care pentru încercarea unui motor este nevoie de perioade mai mari pentru prelevarea eşantioanelor, cu scopul de a capta o masă de particule suficient de mare pe filtrul de măsurare, perioada specifică modului de încercare poate fi extinsă, în funcţie de necesităţi.
Durata modului se înregistrează şi se raportează.
Valorile concentraţiilor emisiilor de gaze de evacuare trebuie să fie măsurate şi înregistrate în ultimele trei minute ale modului.
Prelevarea de eşantioane de particule şi măsurarea emisiilor gazoase nu trebuie să înceapă înainte de încheierea stabilizării motorului, în condiţiile definite de producător, şi trebuie să se finalizeze simultan.
Temperatura combustibilului se măsoară la orificiul de intrare al pompei de injecţie a combustibilului sau în modul specificat de producător, iar locul măsurării se înregistrează.
3.7.4.Răspunsul analizorului
Semnalele de ieşire ale analizoarelor se înregistrează pe un înregistrator cu bandă sau se măsoară cu ajutorul unui sistem echivalent de achiziţie de date, fluxul de gaze de evacuare trebuind să treacă prin analizoare cel puţin pe durata ultimelor trei minute ale fiecărui mod. Atunci când prelevarea eşantioanelor cu sac se aplică pentru măsurarea CO şi CO2 diluate (a se vedea anexa 4A apendicele 1 punctul 1.4.4), se introduce un eşantion în sac pe durata ultimelor trei minute ale fiecărui mod, iar eşantionul din sac este analizat şi înregistrat.
3.7.5.Prelevarea eşantioanelor de particule
Prelevarea eşantioanelor de particule se poate face fie cu metoda cu un singur filtru, fie cu metoda cu filtre multiple (anexa 4A apendicele 1 punctul 1.5). Întrucât rezultatele metodelor pot fi uşor diferite, metoda utilizată trebuie să fie declarată odată cu rezultatele.
Pentru metoda cu un singur filtru, factorii de ponderare modali specificaţi în procedura pentru ciclul de încercare trebuie să fie luaţi în considerare în timpul prelevării eşantioanelor, prin ajustarea corespunzătoare a debitului eşantioanelor şi/sau a duratei de prelevare a eşantioanelor.
Prelevarea eşantioanelor se face cât mai târziu posibil în cadrul fiecărui mod. Durata de prelevare a eşantioanelor pentru fiecare mod trebuie să fie de cel puţin 20 s pentru metoda cu un singur filtru şi de cel puţin 60 s pentru metoda cu filtre multiple. În cazul sistemelor fără capacitate de derivaţie, durata de prelevare a eşantioanelor trebuie să fie de minimum 60 s pentru metodele cu un singur filtru şi cu filtre multiple.
3.7.6.Condiţiile de încercare a motorului
Turaţia şi sarcina motorului, temperatura aerului de admisie, debitul de combustibil şi debitul de aer sau gaze de evacuare se măsoară pentru fiecare mod după stabilizarea motorului.
Atunci când măsurarea debitului de gaze de evacuare sau măsurarea aerului de combustie şi a consumului de combustibil nu sunt posibile, acestea se pot calcula cu metoda bilanţului de carbon şi oxigen (a se vedea anexa 4A apendicele 1 punctul 1.2.3).
Orice date suplimentare necesare pentru calcul trebuie să fie înregistrate (a se vedea anexa 4A apendicele 3 punctele 1.1 şi 1.2).
3.8.Reverificarea analizoarelor
După încercarea pentru emisii, pentru reverificare se utilizează un gaz de aducere la zero şi acelaşi gaz pentru reglarea sensibilităţii. Încercarea se consideră acceptabilă atunci când diferenţa dintre două rezultate ale măsurătorilor este mai mică de 2 %.
4.EXECUTAREA ÎNCERCĂRII (NTSC)
4.1.Introducere
Ciclul în regim tranzitoriu pentru utilaje mobile fără destinaţie rutieră (NRTC) este prezentat în anexa 5 ca o succesiune, la intervale de o secundă, de valori normalizate ale turaţiei şi cuplului, aplicabilă tuturor motoarelor diesel reglementate de prezentul regulament. Pentru a executa încercarea într-o cameră de încercare a motoarelor, valorile normalizate trebuie să fie convertite la valorile reale pentru motorul individual încercat, pe baza diagramei de funcţionare a motorului. Această conversie este numită denormalizare, iar ciclul de încercare efectuat se consideră ciclul de referinţă al motorului încercat. Cu aceste valori de referinţă pentru turaţie şi cuplu, ciclul trebuie să fie executat în celula de încercare, iar valorile de reacţie ale turaţiei şi cuplului trebuie să fie înregistrate. Pentru validarea executării încercării, la finalizarea acesteia trebuie să se facă o analiză de regresie între valorile de referinţă şi valorile de reacţie ale turaţiei şi cuplului.
4.1.1.Se interzice utilizarea dispozitivelor de deconectare sau a controlului iraţional sau a strategiilor iraţionale pentru controlul emisiilor.
4.2.Procedura pentru stabilirea diagramei de funcţionare a motorului
La generarea NRTC în celula de încercare, trebuie să se facă o analiză grafică a funcţionării motorului înainte de executarea ciclului de încercare, pentru a determina curba turaţiei în funcţie de cuplu.
4.2.1.Determinarea intervalului de turaţie pentru stabilirea diagramei de funcţionare a motorului
Turaţiile minimă şi maximă pentru stabilirea diagramei de funcţionare sunt definite după cum urmează:

Turaţia minimă pentru stabilirea diagramei de funcţionare

=

turaţia la ralanti

Turaţia maximă pentru stabilirea diagramei de funcţionare

=

nhi x 1,02 sau turaţia la care cuplul la sarcină maximă scade la zero, reţinându-se valoarea cea mai mică (unde n este turaţia superioară, definită ca cea mai mare turaţie a motorului atunci când se obţine 70 % din puterea nominală)

4.2.2.Diagrama de funcţionare a motorului
Motorul trebuie să fie încălzit la putere maximă, pentru stabilizarea parametrilor motorului conform recomandărilor producătorului şi a bunelor practici inginereşti. După stabilizarea motorului, stabilirea diagramei de funcţionare a motorului se realizează după următoarele proceduri.
4.2.2.1.Stabilirea diagramei de funcţionare în regim tranzitoriu
(a)Motorul trebuie să fie scos din sarcină şi lăsat să funcţioneze la turaţia la ralanti.
(b)Motorul trebuie să funcţioneze cu pompa de injecţie reglată în condiţii de sarcină maximă şi la turaţia minimă pentru stabilirea diagramei de funcţionare.
(c)Turaţia motorului trebuie să fie crescută cu o rată medie de 8 ± 1 min-1/s de la valoarea minimă până la valoarea maximă a turaţiei pentru stabilirea diagramei de funcţionare. Punctele corespunzătoare pentru turaţia şi cuplul motorului trebuie să fie înregistrate cu o frecvenţă de cel puţin un punct pe secundă.
4.2.2.2.Stabilirea diagramei de funcţionare în trepte
(a)Motorul trebuie să fie scos din sarcină şi lăsat funcţioneze la turaţia la ralanti.
(b)Motorul trebuie să funcţioneze cu pompa de injecţie reglată în condiţii de sarcină maximă şi la turaţia minimă pentru stabilirea diagramei de funcţionare.
(c)Menţinând sarcina la valoarea maximă, turaţia minimă pentru stabilirea diagramei de funcţionare se menţine timp de cel puţin 15 s şi se înregistrează cuplul mediu în timpul ultimelor 5 s. Curba cuplului maxim, de la valoarea minimă la valoarea maximă a turaţiei pentru stabilirea diagramei de funcţionare, se determină prin creşterea turaţiei în trepte de maximum 100 ± 20 min-1. Fiecare punct de încercare se menţine pentru cel puţin 15 s şi se înregistrează cuplul maxim în timpul ultimelor 5 s.
4.2.3.Generarea diagramei de funcţionare
Toate punctele de date înregistrate conform punctului 4.2.2 se conectează prin interpolare liniară între puncte. Curba cuplului rezultată reprezintă diagrama de funcţionare a motorului, care se foloseşte pentru a converti valorile normalizate ale cuplului din schema dinamometrului motorului, din anexa 5, în valori reale ale cuplului pentru ciclul de încercare, aşa cum este descris la punctul 4.3.3.
4.2.4.Stabilirea diagramei alternative de funcţionare
În cazul în care un producător consideră că tehnicile de analiză grafică a funcţionării descrise mai sus sunt nesigure sau nereprezentative pentru un anumit motor, se pot folosi tehnici alternative de analiză grafică a funcţionării motorului. Aceste tehnici alternative trebuie să îndeplinească scopul procedurilor de analiză grafică specificate, de a determina cuplul maxim disponibil pentru toate turaţiile motorului atinse în timpul ciclurilor de încercare. Orice abateri de la tehnicile de analiză grafică a funcţionării motorului specificate în cadrul prezentului punct, din motive de siguranţă sau reprezentativitate, trebuie să fie aprobate de părţile implicate, împreună cu justificarea utilizării lor. Totuşi, curba cuplului nu poate fi obţinută în niciun caz pornind de la turaţii descrescătoare în cazul motoarelor cu regulator sau turbocompresor.
4.2.5.Reluarea încercărilor
Nu este nevoie să se facă o analiză grafică a funcţionării motorului înainte de fiecare ciclu de încercare. Repetarea stabilirii diagramei de funcţionare înaintea unui ciclu de încercare trebuie să se facă în următoarele situaţii:
(a)atunci când de la ultima analiză grafică a trecut un interval de timp nerezonabil de mare, determinat de raţionamentul tehnic; sau
(b)atunci când s-au realizat modificări fizice sau reetalonări ale motorului, care pot afecta performanţa motorului.
4.3.Generarea ciclului de încercare de referinţă
4.3.1.Turaţia de referinţă
Turaţia de referinţă (nref) corespunde cu 100 % din valorile normalizate ale turaţiei specificate în programul dinamometrului motorului, din anexa 5. Ciclul real al motorului, care rezultă din denormalizare la turaţiile de referinţă depinde în mare parte de selectarea turaţiei de referinţă corespunzătoare. Turaţia de referinţă se determină cu următoarea formulă:
nref = turaţia inferioară + 0,95 (turaţia superioară - turaţia inferioară)
(Turaţia superioară este cea mai mare turaţie a motorului la care este disponibilă 70 % din puterea nominală, iar turaţia inferioară este cea mai mică turaţie a motorului la care este disponibilă 50 % din puterea nominală).
Atunci când turaţia de referinţă măsurată se încadrează în ± 3 % din turaţia de referinţă declarată de producător, turaţia de referinţă declarată poate fi utilizată pentru încercarea de emisii. Atunci când se depăşeşte toleranţa, pentru încercarea de emisii se utilizează turaţia de referinţă măsurată. (Conform standardului ISO 8178-11:2006.)
4.3.2.Denormalizarea turaţiei motorului
Denormalizarea motorului se face după următoarea ecuaţie:
ActualSpeed = %speed / 100 x (referencespeed - idlespeed) + idlespeed
4.3.3.Denormalizarea cuplului motorului
Valorile cuplului în programul dinamometrului motorului din anexa 5 sunt normalizate la cuplul maxim la turaţia respectivă. Valorile cuplului pentru ciclul de referinţă trebuie să fie denormalizate cu ajutorul diagramei de funcţionare a motorului, determinată conform punctului 4.2.2, după cum urmează:
Actualtorque =%torque / 100 x max.torque
pentru turaţia reală respectivă, determinată la punctul 4.3.2.
4.3.4.Exemplu de procedură de denormalizare
Ca exemplu, se face denormalizarea următorului punct de încercare:
% turaţie = 43 % %
cuplu = 82 %
Considerând valorile următoare:
turaţia referinţă = 2 200 min-1
turaţia ralanti = 600 min-1
rezultă:
ActualSpeed =43 / 100 x (2 200 - 600) + 600 = 1 288 min-1
Cu un cuplu maxim de 700 Nm observat din diagrama de funcţionare la 1 288 min-1
Actualtorque =82 / 100 x 700 = 574 Nm
4.4.Dinamometru
4.4.1.Atunci când se utilizează o capsulă dinamometrică, semnalul cuplului trebuie să fie transferat la axul motorului şi trebuie să se ţină cont de inerţia dinamometrului. Cuplul real al motorului este cuplul indicat de capsula dinamometrică, la care se adaugă momentul de inerţie al frânei, înmulţit cu acceleraţia unghiulară. Sistemul de control trebuie să efectueze acest calcul în timp real.
4.4.2.Atunci când motorul este încercat cu un dinamometru cu curenţi turbionari, se recomandă ca numărul punctelor, atunci când diferenţa Tsp - 2 x este mai mică de - 5 % din cuplul maxim, să nu depăşească 30 (unde Tsp este cuplul cerut, nsp este derivata turaţiei motorului, 0D este inerţia de rotaţie a dinamometrului cu curenţi turbionari).
4.5.Efectuarea încercării de emisii
Diagrama următoare evidenţiază succesiunea încercărilor:
Înainte de ciclul de măsurare se pot executa unul sau mai multe cicluri practice, atâtea cât sunt necesare pentru verificarea motorului, a camerei de încercare şi a sistemelor de emisii.
4.5.1.Pregătirea filtrelor de prelevare a eşantioanelor
Cu cel puţin o oră înainte de efectuarea încercării, fiecare filtru se pune pe o placă Petri, protejată împotriva contaminării cu praf şi care permite schimbul de aer, şi se introduce într-o cameră de cântărire, pentru stabilizare. La sfârşitul perioadei de stabilizare, se cântăreşte fiecare filtru şi se înregistrează greutatea. Apoi, filtrul se depozitează pe o placă Petri închisă sau într-un suport pentru filtre, până ce este necesar pentru încercare. Filtrul trebuie să fie utilizat într-un interval de maximum opt ore după scoaterea sa din camera de cântărire. Se înregistrează tara.
4.5.2.Instalarea echipamentului de măsurare
Aparatele de măsură şi control şi sondele de prelevare a eşantioanelor se instalează conform cerinţelor. Conducta de evacuare finală se conectează la sistemul de diluare cu debit integral, dacă acesta se utilizează.
4.5.3.Pornirea sistemului de diluare
Se porneşte sistemul de diluare. Debitul total al gazelor de evacuare diluate dintr-un sistem de diluare cu debit integral sau debitul de gaze de evacuare diluate care trece printr-un sistem de diluare cu debit parţial se reglează pentru eliminarea condensării apei în sistem şi pentru a obţine o temperatură în faţa filtrului cuprinsă între 315 K (42 °C) şi 325 K (52 °C).
4.5.4.Pornirea sistemului de prelevare a eşantioanelor de particule
Sistemul de prelevare a eşantioanelor de particule trebuie să fie pornit şi să funcţioneze pe derivaţie. Nivelul de fond al particulelor din aerul de diluare se poate determina prin prelevarea de eşantioane din aerul de diluare înainte de intrarea gazelor de evacuare în tunelul de diluare. Este de preferat ca eşantionul de particule de fond să fie colectat în timpul ciclului în regim tranzitoriu, dacă este disponibil un alt sistem de prelevare a eşantioanelor pentru particulele solide. Altfel, se poate utiliza sistemul de prelevare a eşantioanelor de particulele solide folosit la colectarea de particule solide în ciclul în regim tranzitoriu. Dacă se utilizează aer de diluare filtrat, se poate efectua o măsurare înainte de încercare sau după încercare. În cazul în care aerul de diluare nu este filtrat, măsurătorile se fac înainte de începerea ciclului şi după finalizarea acestuia şi se face o medie a valorilor.
4.5.5.Verificarea analizoarelor
Analizoarele de emisii se aduc la zero şi li se reglează sensibilitatea. Atunci când se folosesc saci pentru eşantioane, ei trebuie să fie evacuaţi.
4.5.6.Cerinţe privind răcirea
Se poate aplica o procedură de răcire naturală sau forţată. Pentru răcirea forţată, trebuie să se apeleze la bunul raţionament tehnic pentru a regla sistemele astfel încât să trimită aer de răcire prin motor, să trimită ulei de răcire prin sistemul de lubrifiere a motorului, să elimine căldura din lichidul de răcire care trece prin sistemul de răcire a motorului şi să se elimine căldura din sistemul de posttratare a gazelor de evacuare. În cazul unei răciri forţate posttratare, aerul de răcire nu trebuie să fie aplicat până ce sistemul de posttratare nu s-a răcit sub temperatura sa de activare catalitică. Nu este permisă nicio procedură de răcire care conduce la obţinerea unor emisii nereprezentative.
Încercarea pentru emisii de evacuare în ciclul de pornire la rece poate începe după o perioadă de răcire doar atunci când uleiul de motor, lichidul de răcire şi temperaturile posttratare sunt stabilizate între 20 °C şi 30 °C pe o durată de minimum cincisprezece minute.
4.5.7.Desfăşurarea ciclului
4.5.7.1.Ciclul de pornire la rece
Succesiunea de încercări începe cu ciclul de pornire la rece, la finalizarea procesului de răcire, atunci când se îndeplinesc toate cerinţele de la punctul 4.5.6.
Motorul este pornit conform procedurii de pornire recomandată de producător în manualul de utilizare, cu ajutorul unui motor de pornire în serie sau a unui dinamometru.
Imediat după ce se constată pornirea motorului, se porneşte un cronometru de "ralanti în gol". Se permite motorului să funcţioneze la ralanti în gol, fără sarcină, timp de 23 ± 1 s. Se începe ciclul în regim tranzitoriu al motorului, astfel încât prima înregistrare a ciclului în afara modului ralanti are loc la 23 ± 1 s. În perioada de 23 ± 1 s este inclus şi timpul de ralanti în gol.
Încercarea trebuie să fie executată conform ciclului de referinţă prezentat în anexa 5. Punctele de reglare a turaţiei şi a cuplului motorului se setează la o frecvenţă de minimum 5 Hz (se recomandă 10 Hz). Punctele de reglare se calculează prin interpolare liniară între punctele de reglare din ciclul de referinţă, distribuite la 1 Hz. Reacţia turaţiei şi cuplului motorului se înregistrează cel puţin o dată la fiecare secundă pe durata ciclului de încercare, iar semnalele pot să fie filtrate electronic.
4.5.7.2.Răspunsul analizorului
Punerea în funcţiune a echipamentului de măsurare se face concomitent cu punerea în funcţiune a motorului:
(a)se începe colectarea sau analiza aerului de diluare, în cazul în care se utilizează un sistem de diluare cu debit integral;
(b)se începe colectarea sau analiza gazelor de evacuare brute sau diluate, în funcţie de metoda folosită;
(c)se începe măsurarea cantităţii de gaze de evacuare diluate şi a temperaturilor şi presiunilor necesare;
(d)se începe înregistrarea debitului masic al gazelor de evacuare, în cazul în care se utilizează analiza gazelor de evacuare brute;
(e)se începe înregistrarea datelor de reacţie ale turaţiei şi cuplului, provenite de la dinamometru.
Dacă se măsoară gazele de evacuare brute, concentraţiile emisiilor (hidrocarburi, CO şi NOx) şi debitul masic al gazelor de evacuare sunt măsurate continuu şi sunt înregistrate, cu o frecvenţă de cel puţin 2 Hz, într-un sistem informatic. Toate celelalte date pot fi înregistrate cu o frecvenţă de cel puţin 1 Hz. Pentru analizoarele analogice se înregistrează răspunsul, iar datele de etalonare se pot utiliza fie online, fie offline, în timpul evaluării datelor.
În cazul în care se utilizează un sistem de diluare cu debit integral, hidrocarburile (HC) şi NOx se măsoară în mod continuu în tunelul de diluare, cu o frecvenţă de cel puţin 2 Hz. Concentraţiile medii se determină prin integrarea semnalelor analizorului pe toată durata ciclului de încercare. Timpul de răspuns al sistemului nu trebuie să fie mai mare de 20 s şi trebuie să fie coordonat cu fluctuaţiile de debit ale CVS şi cu abaterile de la timpul de prelevare a eşantioanelor/durata ciclului de încercare, dacă este cazul. Cantităţile de CO şi CO2 se determină prin integrare sau prin analiza concentraţiilor din sacul de prelevare a eşantioanelor colectate pe durata unui ciclu. Concentraţiile poluanţilor gazoşi din aerul de diluare se determină prin integrare sau prin analiza aerului de diluare colectat în sacul de prelevare a eşantioanelor de fond. Toţi ceilalţi parametri care trebuie să fie măsuraţi se înregistrează cu o frecvenţă de cel puţin o măsurătoare pe secundă (1 Hz).
4.5.7.3.Prelevarea eşantioanelor de particule
La pornirea motorului, sistemul de prelevare a eşantioanelor de particule se comută de la modul de derivaţie la modul de colectare a particulelor.
În cazul în care se utilizează un sistem de diluare cu debit parţial, pompa sau pompele pentru prelevarea eşantioanelor se reglează astfel încât în sonda de prelevare a eşantioanelor de particule sau în tubul de transfer să se asigure menţinerea unui debit proporţional cu debitul masic al gazelor de evacuare.
În cazul în care se utilizează un sistem de diluare cu debit integral, pompa (pompele) pentru prelevarea eşantioanelor se reglează astfel încât în debitul prin sonda de prelevare a eşantioanelor de particule sau în tubul de transfer este menţinut la o valoare în limita a ± 5 % din debitul reglat. Dacă se procedează la compensarea debitului (şi anume, controlul proporţional al debitului de eşantionare), trebuie să de demonstreze că raportul dintre debitul în tunelul principal şi debitul eşantionului de particule nu variază cu mai mult de ± 5 % faţă de valoarea sa reglată (cu excepţia eşantioanelor prelevate în primele 10 s).
Notă: În cazul unei diluări duble, debitul eşantionului este dat de diferenţa netă dintre debitul prin filtrele pentru prelevarea eşantioanelor şi debitul de aer de diluare secundară.
Trebuie să se înregistreze valorile medii ale temperaturii şi presiunii la nivelul contorului (contoarelor) de gaz sau la intrarea în aparatele de măsură şi control al debitului. Dacă debitul reglat nu poate fi menţinut pe durata întregului ciclu (în limitele a ± 5 %) din cauza cantităţii mari de particule depuse pe filtru, încercarea se anulează. Încercarea se reia cu un debit mai mic şi/sau un filtru cu diametru mai mare.
4.5.7.4.Calarea motorului în timpul ciclului de pornire la rece
Dacă motorul se calează în orice moment în timpul ciclului de pornire la rece, se procedează la precondiţionarea motorului, apoi se repetă procedura de răcire; în final, motorul trebuie repornit şi încercarea se repetă. Încercarea se anulează în cazul în care apar defecţiuni la oricare dintre echipamentele de încercare necesare în timpul ciclului de încercare.
4.5.7.5.Operaţiuni după ciclul de pornire la rece
La încheierea ciclului de pornire la rece al încercării, se opresc măsurarea debitului masic de gaze de evacuare, a volumului de gaze de evacuare diluate, a debitului de gaze în sacii de colectare a eşantioanelor, precum şi pompa pentru prelevarea eşantioanelor de particule. În cazul unui analizor integrator, prelevarea eşantioanelor continuă până la scurgerea timpilor de răspuns ai sistemului.
Concentraţiile sacilor colectori, în cazul în care se utilizează, se analizează cât mai curând şi, în orice caz, în maximum 20 de minute de la încheierea ciclului de încercare.
După încercarea de emisii, pentru reverificare se utilizează un gaz de aducere la zero şi acelaşi gaz pentru reglarea sensibilităţii. Încercarea se consideră acceptabilă atunci când diferenţa dintre rezultatele măsurătorilor dinainte şi de după încercare este mai mică de 2 % din valoarea pentru gazul de reglare a sensibilităţii.
Filtrele de particule sunt duse înapoi în camera de cântărire în termen de maximum o oră după încheierea încercării. Se condiţionează timp de cel puţin oră pe o placă Petri protejată împotriva contaminării cu praf şi care permite schimbul de aer, apoi se cântăresc. Se înregistrează greutatea brută a filtrelor.
4.5.7.6.Impregnarea la cald
Imediat după oprirea motorului, se opresc ventilatorul (ventilatoarele) de răcire a motorului, în cazul în care erau utilizate, precum şi suflanta CVS, dacă se utilizează (sau se deconectează sistemul de evacuare de la CVS).
Se lasă motorul să se impregneze timp de 20 ± 1 minute. Motorul şi dinamometrul sunt pregătite pentru încercarea de pornire la cald. Sacii de colectare goliţi sunt conectaţi la sistemele de colectare de eşantioane de gaze de evacuare diluate şi de aer de diluare. Se porneşte sistemul CVS (dacă se utilizează sau dacă nu este deja pus în funcţiune) sau se conectează sistemul de evacuare la CVS (dacă este deconectat). Se pun în funcţiune pompele de prelevare (cu excepţia pompei sau pompelor de prelevare a particulelor), ventilatorul (ventilatoarele) de răcire a motorului şi sistemul de colectare a datelor.
Schimbătorul de căldură al instrumentului de prelevare a eşantioanelor cu volum constant (dacă este utilizat) şi componentele încălzite ale oricărui (oricăror) sistem(e) continuu (continue) de prelevare a eşantioanelor (dacă este cazul) sunt preîncălzite la temperaturile de funcţionare prescrise aferente înainte de a începe încercarea.
Debitele eşantioanelor sunt ajustate la debitul dorit şi dispozitivele de măsurare a debitului gazelor din CVS sunt aduse la zero. Se instalează cu grijă un filtru de particule curat în fiecare dintre suporturile pentru filtre, iar suporturile pentru filtre asamblate sunt instalate pe linia de flux a eşantionului.
4.5.7.7.Ciclul de pornire la cald
Imediat după ce se constată pornirea motorului, se porneşte un cronometru de "ralanti în gol". Se permite motorului să funcţioneze la ralanti în gol, fără sarcină, timp de 23 ± 1 s. Se începe ciclul în regim tranzitoriu al motorului, astfel încât prima înregistrare a ciclului în afara modului ralanti are loc la 23 ± 1 s. În perioada de 23 ± 1 s este inclus şi timpul de ralanti în gol.
Încercarea trebuie să fie executată conform ciclului de referinţă prezentat în anexa 5. Punctele de reglare a turaţiei şi a cuplului motorului se setează la o frecvenţă de minimum 5 Hz (se recomandă 10 Hz). Punctele de reglare se calculează prin interpolare liniară între punctele de reglare din ciclul de referinţă, distribuite la 1 Hz. Reacţia turaţiei şi cuplului motorului se înregistrează cel puţin o dată la fiecare secundă pe durata ciclului de încercare, iar semnalele pot să fie filtrate electronic.
Apoi se repetă procedura descrisă la punctele 4.5.7.2 şi 4.5.7.3 de mai sus.
4.5.7.8.Calarea motorului în timpul ciclului de pornire la cald
Dacă motorul se calează în orice moment în timpul ciclului de pornire la cald, motorul poate fi oprit şi se reimpregnează pentru 20 de minute. După aceea se poate relua ciclul de pornire la cald. Este permis un singur ciclu de reimpregnare la cald şi o singură repetare a ciclului de pornire la cald.
4.5.7.9.Operaţiuni după ciclul de pornire la cald
La încheierea ciclului de pornire la cald, se opresc măsurarea debitului masic de gaze de evacuare, a volumului de gaze de evacuare diluate, a debitului de gaze în sacii de colectare a eşantioanelor, precum şi pompa pentru prelevarea eşantioanelor de particule. În cazul unui analizor integrator, prelevarea eşantioanelor continuă până la scurgerea timpilor de răspuns ai sistemului.
Concentraţiile sacilor colectori, în cazul în care se utilizează, se analizează cât mai curând şi, în orice caz, în maximum 20 de minute de la încheierea ciclului de încercare.
După încercarea de emisii, pentru reverificare se utilizează un gaz de aducere la zero şi acelaşi gaz pentru reglarea sensibilităţii. Încercarea se consideră acceptabilă atunci când diferenţa dintre rezultatele măsurătorilor dinainte şi de după încercare este mai mică de 2 % din valoarea pentru gazul de reglare a sensibilităţii.
Filtrele de particule sunt duse înapoi în camera de cântărire în termen de maximum o oră după încheierea încercării. Se condiţionează timp de cel puţin oră pe o placă Petri protejată împotriva contaminării cu praf şi care permite schimbul de aer, apoi se cântăresc. Se înregistrează greutatea brută a filtrelor
4.6.Verificarea efectuării încercării
4.6.1.Deplasarea datelor
Cu scopul de a reduce efectul de eroare sistematică al perioadei de întârziere dintre valorile de reacţie şi valorile de referinţă ale ciclului, întreaga succesiune de semnale de reacţie privind turaţia şi cuplul motorului poate fi avansată sau întârziată în timp faţă de succesiunea de referinţă a valorilor pentru viteză şi cuplu. În cazul în care semnalele de reacţie sunt deplasate, atât turaţia cât şi cuplul sunt deplasate cu aceeaşi valoare şi în aceeaşi direcţie.
4.6.2.Calculul lucrului mecanic al ciclului
Lucrul mecanic real Wact (kWh) se calculează cu ajutorul fiecărei perechi de valori înregistrate pentru reacţia turaţiei şi cuplului motorului. Lucrul mecanic real Wact este utilizat pentru compararea cu lucrul mecanic de referinţă al ciclului Wref şi pentru calculul emisiilor specifice frânării. Aceeaşi metodologie se utilizează pentru integrarea puterii de referinţă şi a puterii reale a motorului. În cazul în care valorile urmează să fie determinate între referinţe adiacente sau între valori măsurate adiacente, se foloseşte interpolarea liniară.
La integrarea lucrului mecanic de referinţă al ciclului şi a lucrului mecanic real al ciclului, toate valorile negative ale cuplului se setează la zero şi se includ. În cazul în care se foloseşte integrarea la o frecvenţă mai mică de 5 Hz şi atunci când, pe parcursul unui anumit interval de timp, valoarea cuplului se schimbă de la pozitiv la negativ sau de la negativ la pozitiv, porţiunea negativă se calculează şi se setează la zero. Porţiunea pozitivă se include în valoarea integrată.
Wact trebuie să fie între - 15 % şi + 5 % din Wref.
4.6.3.Statisticile de validare a ciclului de încercare
Regresiile liniare ale valorilor de reacţie asupra valorilor de referinţă se folosesc pentru turaţie, cuplu şi putere. Acest lucru se realizează după orice deplasare a datelor de reacţie, în cazul în care s-a selectat această opţiune. Se foloseşte metoda celor mai mici pătrate, ecuaţia cea mai potrivită având forma:
y = mx + b
unde:
y = valoarea (reală) de reacţie a vitezei (min-1), cuplului (N-m) sau puterii (kW)
m = curba liniei de regresie
x = valoarea de referinţă a vitezei (min-1), cuplului (N-m) sau puterii (kW)
b = ordonata la origine a dreptei de regresie
Estimarea de eroare standard (SE) a lui y asupra lui x şi coeficientul de determinare (r2) se calculează pentru fiecare linie de regresie.
Se recomandă ca această analiză să se facă la 1 Hz. Pentru ca o încercare să fie considerată valabil, trebuie întrunite criteriile din tabelul 1.
Tabelul 1 - Toleranţele liniei de regresie
 

Turaţia

Cuplul

Puterea

Eroare de estimare standard (SEE) a lui y asupra lui x

max. 100 min-1

max. 13 % din cuplul maxim al motorului pe diagrama puterii

max. 8 % din puterea maximă a motorului pe diagrama puterii

Panta liniei de regresie, m

0,95-1,03

0,83-1,03

0,89-1,03

Coeficient de determinare, r2

min. 0,9700

min. 0,8800

min. 0,9100

ordonata la origine a dreptei de regresie, b

± 50 min-1

± 20 Nm sau ± 2 % din cuplul maxim, reţinându-se valoarea cea mai mare

± 4 kW sau ± 2 % din puterea maximă, reţinându-se valoarea cea mai mare

Eliminarea de puncte este permisă doar în scopul efectuării analizei de regresie, în cazul în care acestea sunt menţionate în tabelul 2 înainte de efectuarea calculului de regresie. Totuşi, aceste puncte nu trebuie să fie şterse în cazul calculului lucrului mecanic al ciclului şi al emisiilor. Punctul de ralanti este definit ca punctul care are un cuplu de referinţă normalizat de 0 % şi o turaţie de referinţă normalizată de 0 %. Ştergerea punctelor se poate face pentru întreg ciclul sau pentru orice parte a ciclului.
Tabelul 2 - Puncte care pot fi şterse din analiza de regresie (trebuie să fie specificate punctele care pot fi şterse)

Condiţie

Puncte ale turaţiei şi/sau cuplului şi/sau puterii care pot fi şterse cu referire la condiţiile enumerate în coloana din stânga

Primele 24 (± 1) s şi ultimele 25 s

Turaţie, cuplu şi putere

Clapeta de acceleraţie larg deschisă şi cuplul de reacţie < 95 % din cuplul de referinţă

Cuplu şi/sau putere

Clapeta de acceleraţie larg deschisă şi reacţia turaţiei < = 95 % din turaţia de referinţă

Turaţie şi/sau putere

Clapeta de acceleraţie închisă, reacţia turaţiei > turaţia la ralanti + 50 min-1 şi reacţia cuplului > 105 % din cuplul de referinţă

Cuplu şi/sau putere

Clapeta de acceleraţie închisă, reacţia turaţiei < = turaţia la ralanti + 50 min-1 şi reacţia cuplului = cuplul la ralanti definit de producător/măsurat ± 2 % din cuplul maxim

Turaţie şi/sau putere

Clapeta de acceleraţie închisă şi reacţia turaţiei > 105 % din turaţia de referinţă

Turaţie şi/sau putere

ANEXA 4A^1:Apendicele 1 - Procedurile de măsurare şi prelevare a eşantioanelor (NRSC, NRTC)
1.PROCEDURILE DE MĂSURARE ŞI PRELEVARE A EŞANTIOANELOR (ÎNCERCAREA NRSC)
Componentele gazoase şi cu conţinut de particule emise de motoarele supuse încercărilor trebuie sa fie măsurate prin metodele descrise în anexa 4A apendicele 4. Metodele din anexa 4A apendicele 4 descriu sistemele de analiză recomandate pentru emisiile de gaze (punctul 1.1) şi sistemele recomandate de diluare a particulelor şi de prelevare a eşantioanelor (punctul 1.2).
La cererea producătorului şi cu acordul autorităţii de omologare, metodele descrise in anexa 4B punctul 9 pot fi utilizate ca alternativă la cele de la punctul 1 al acestui apendice.
1.1.Specificaţiile dinamometrului
Se utilizează un dinamometru pentru motoare cu caracteristici adecvate pentru a executa ciclul de încercare descris in anexa 4A punctul 3.7.1. Instrumentele pentru măsurarea cuplului şi turaţiei trebuie să permită măsurarea puterii în limitele date. Pot fi necesare calcule suplimentare. Precizia aparatelor de măsură trebuie să garanteze respectarea toleranţelor maxime pentru valorile prezentate la punctul 1.3.
1.2.Debitul de gaze de evacuare
Debitul de gaze de evacuare se determină prin una din metodele menţionate la punctele 1.2.1-1.2.4.
1.2.1.Metoda măsurării directe
Măsurarea directă a debitului de gaze de evacuare cu ajutorul debitmetrului cu turbion Karman sau al unui sistem de măsurare echivalent (pentru detalii a se vedea ISO 5167:2000).
Nota: Măsurarea directă a debitului de gaze este o sarcină dificilă. Trebuie luate măsuri de prevedere pentru evitarea erorilor de măsurare care vor determina erori ale valorilor emisiilor.
1.2.2.Metoda măsurării debitului de aer şi de combustibil
Măsurarea debitului de aer şi a debitului de combustibil.
Se utilizează debitmetre de aer şi debitmetre de combustibil cu precizia specificată la punctul 1.3.
Debitul de gaze de evacuare se calculează cu formula următoare:
GeXHw = Gairw + Gfuel (pentru masa gazelor de evacuare în condiţii umede)
1.2.3.Metoda bilanţului de carbon
Calculul masei gazelor de evacuare pe baza consumului de combustibil şi al concentraţiilor gazelor de evacuare prin metoda bilanţului de carbon (anexa 4A apendicele 3).
1.2.4.Metoda măsurării gazului de marcare
Această metodă constă în măsurarea concentraţiei unui gaz de marcare în gazele de evacuare. Se injectează o cantitate cunoscută de gaz inert (de ex. heliu pur), cu rol de marcator, în fluxul de gaze de evacuare. Acesta se amestecă şi se diluează în gazele de evacuare, dar nu reacţionează în conducta de evacuare. Se măsoară apoi concentraţia gazului în eşantionul de gaze de evacuare.
Pentru a asigura amestecarea completă a gazului de marcare, sonda de prelevare a eşantioanelor de gaze de evacuare se amplasează la o distanţă cel puţin egală cu 1 m sau cu de 30 de ori diametrul conductei de evacuare, reţinându-se valoarea cea mai mare dintre acestea două, în aval de punctul de injecţie a gazului de marcare. Sonda de prelevare a eşantioanelor se poate amplasa mai aproape de punctul de injecţie, cu condiţia ca amestecarea completă să fie verificată prin compararea concentraţiei gazului de marcare cu concentraţia de referinţă atunci când gazul de marcare este injectat în amonte de motor.
Debitul gazului de marcare se reglează astfel încât concentraţia gazului de marcare la turaţia în gol a motorului, după amestecare, să devină mai mică decât scala completă a analizorului de gaz de marcare.
Debitul de gaze de evacuare se calculează cu formula următoare:
gexhw = Gt x pexh / 60 x (concmix - conca)
unde:
GEXHw = valoarea instantanee a debitului masic al gazelor de evacuare (kg/s)
Gt = debitul gazului de marcare (cm3/min)
concmix = concentraţia instantanee a gazului de marcare după amestecare, (ppm)
PEXH = densitatea gazelor de evacuare (kg/m3)
conca = concentraţia de fond a gazului de marcare în aerul de admisie (ppm)
Concentraţia de fond a gazului de marcare (conca) se poate determina făcând media între concentraţiile de fond măsurate imediat înainte şi după executarea încercării.
În cazul în care concentraţia de fond este mai mică de 1 % din concentraţia gazelor de marcare după amestecare (concmix) la debitul maxim al gazelor de evacuare, concentraţia de fond poate fi neglijată.
Sistemul în ansamblu trebuie să satisfacă specificaţiile de precizie pentru debitul de gaze de evacuare şi trebuie să fie etalonat în conformitate cu descrierea din apendicele 2 punctul 1.11.2.
1.2.5.Metoda de măsurare a debitului de aer şi a raportului aer/combustibil
Această metodă constă în calcularea masei gazelor de evacuare pe baza debitului de aer şi a raportului dintre aer şi combustibil. Debitul masic instantaneu al gazelor de evacuare se calculează cu formula următoare:
cu A/Fst = 14,5
unde:
A/Fst = raportul stoichiometric aer/combustibil (kg/kg)
 = raportul relativ aer/combustibil
concCO2 = concentraţia de CO2 în stare uscată (%)
concCO = concentraţia de CO în stare uscată (ppm)
concHC = concentraţia de HC (ppm)
Notă: Calculul se referă la un combustibil diesel cu un raport H/C egal cu 1,8.
Debitmetrul de aer trebuie să satisfacă specificaţiile de precizie din Tabelul 3, analizorul de CO2 utilizat trebuie să satisfacă specificaţiile de la punctul 1.4.1 şi sistemul în ansamblu trebuie să satisfacă specificaţiile de precizie pentru debitul gazelor de evacuare.
Facultativ, pentru măsurarea raportului relativ aer/combustibil în conformitate cu specificaţiile de la punctul 1.4.4, se poate utiliza un dispozitiv de măsurare a raportului aer/combustibil, cum ar fi un senzor de tipul cu bioxid de zirconiu.
1.2.6.Debitul total de gaze de evacuare diluate
Când se utilizează un sistem de diluare cu debit integral, debitul total al gazelor de evacuare diluate (GTOTw) se măsoară cu ajutorul unui sistem PDP sau CFV sau SSV (anexa 4A apendicele 4, punctul 1.2.1.2). Precizia trebuie să fie conformă cu cerinţele din anexa 4A apendicele 2 punctul 2.2.
1.3.Precizia
Etalonarea tuturor instrumentelor de măsurare trebuie să fie trasabilă cu referire la standardele naţionale sau internaţionale şi să îndeplinească cerinţele enumerate în Tabelul 3.
Tabelul 3 - Precizia instrumentelor de măsurare

No.

Instrument de măsurare

Precizia

1

Turaţia motorului

± 2 % din indicaţie sau ± 1 % din valoarea maximă pentru motor, reţinându-se valoarea mai mare dintre acestea două

2

Cuplul

± 2 % din indicaţie sau ± 1 % din valoarea maximă pentru motor, reţinându-se valoarea mai mare dintre acestea două

3

Consumul de combustibil

± 2 % din valoarea maximă pentru motor

4

Consumul de aer

± 2 % din indicaţie sau ± 1 % din valoarea maximă pentru motor, reţinându-se valoarea mai mare dintre acestea două

5

Debitul de gaze de evacuare

± 2 % din indicaţie sau ± 1 % din valoarea maximă pentru motor, reţinându-se valoarea mai mare dintre acestea două

6

Temperaturi < = 600 K

± 2 K în valoare absolută

7

Temperaturi > 600 K

± 1 % din indicaţie

8

Presiune a gazelor de evacuare

± 0,2 kPa în valoare absolută

9

Căderea presiunii aerului admis

± 0,05 kPa în valoare absolută

10

Presiune atmosferică

± 0,1 kPa în valoare absolută

11

Alte presiuni

± 0,1 kPa în valoare absolută

12

Umiditate absolută

± 5 % din indicaţie

13

Debitul aerului de diluare

± 2 % din indicaţie

14

Debit al gazelor de evacuare diluate

± 2 % din indicaţie

1.4.Determinarea componentelor gazoase
1.4.1.Specificaţii generale privind analizorii
Analizorii trebuie să aibă un domeniu de măsurare în conformitate cu precizia necesară măsurării concentraţiilor componentelor gazelor de evacuare (punctul 1.4.1.1). Se recomandă utilizarea analizorilor de aşa manieră încât concentraţia măsurată să se situeze între 15 % şi 100 % din scala completă.
Dacă valoarea scalei integrale este de 155 ppm (sau ppm C) sau mai mică, sau dacă se utilizează sisteme de înregistrare a informaţiilor (computere, înregistratoare de date) care asigură o precizie şi o rezoluţie suficiente sub 15 % din scala completă, sunt acceptabile şi concentraţii sub 15 % din scala completă. În acest caz, trebuie executate etalonări suplimentare pentru a se asigura precizia curbelor de etalonare - anexa 4A apendicele 2 punctul 1.5.5.2.
Compatibilitatea electromagnetică (EMC) a echipamentului trebuie să fie la un nivel care să reducă la minim erorile suplimentare.
1.4.1.1.Eroarea de măsurare
Abaterea analizorului faţă de punctul de etalonare nominal nu trebuie să fie mai mare de ± 3 % din indicaţie sau de ± 0,3 % din scala completă, reţinându-se valoarea cea mai mare dintre acestea două.
Notă: În sensul prezentului regulament, precizia se defineşte ca fiind abaterea indicaţiei analizorului de la valorile nominale de etalonare în care s-a utilizat un gaz de etalonare (= valoarea reală).
1.4.1.2.Repetabilitate
Repetabilitatea, definită ca fiind de 2,5 ori abaterea standard a 10 răspunsuri repetitive la un anumit gaz de etalonare sau de control, trebuie să fie de maximum ± 1 % din concentraţia scalei complete pentru fiecare gamă utilizată de peste 155 ppm (sau ppm C) sau de ± 2 % pentru fiecare gamă utilizată sub 155 ppm (sau ppm C).
1.4.1.3.Zgomot
Răspunsul vârf-la-vârf al analizorului la gazul de aducere la zero şi la gazul de etalonare sau de reglare a sensibilităţii în orice interval de 10 secunde nu trebuie să depăşească 2 % din scala completă a tuturor intervalelor folosite.
1.4.1.4.Abaterea de la zero
Abaterea de la zero pe o durată de o oră trebuie să fie mai mică de 2 % din scala completă pentru cel mai mic interval utilizat. Răspunsul de aducere la zero este definit ca răspunsul mediu, incluzând zgomotul, la un gaz de aducere la zero într-un interval de 30 s.
1.4.1.5.Eroarea de etalonare a scalei
Abaterea de reglare a sensibilităţii pe o durată de o oră trebuie să fie mai mică de 2 % din scala completă, pentru cel mai mic interval de măsurare utilizat. Intervalul de reglare a sensibilităţii se defineşte ca fiind diferenţa dintre răspunsul de reglare a sensibilităţii şi răspunsul de aducere la zero. Răspunsul de reglare a sensibilităţii este definit drept răspunsul mediu, inclusiv zgomotul, la un gaz de reglare a sensibilităţii pe durata unui interval de 30 s.
1.4.2.Uscarea gazelor
Dispozitivul opţional de uscare a gazului trebuie să aibă un efect minim asupra concentraţiei gazelor măsurate. Aparatele de curăţare chimică nu sunt o metodă acceptabilă de îndepărtare a apei din eşantionul de analizat.
1.4.3.Analizoare
Punctele 1.4.3.1-1.4.3.5 din acest apendice descriu principiile de măsurare care trebuie utilizate. În anexa 4A apendicele 4 se prezintă o descriere detailată a sistemelor de măsurare.
Gazele care urmează a fi măsurate se analizează cu următoarele instrumente. Pentru analizoarele non-liniare este acceptată folosirea circuitelor de liniarizare.
1.4.3.1.Analiza monoxidului de carbon (CO)
Analizorul pentru monoxidul de carbon trebuie să fie de tip nedispersiv cu absorbţie în infraroşu (NDIR).
1.4.3.2.Analiza dioxidului de carbon (CO2)
Analizorul pentru dioxidul de carbon trebui să fie de tip nedispersiv cu absorbţie în infraroşu (NDIR).
1.4.3.3.Analiza hidrocarburilor (HC)
Analizorul pentru hidrocarburi trebui să fie de tipul detector cu ionizare în flacără, încălzit (HFID), constituit din detector, supape, conducte, etc. încălzit pentru a menţine temperatura gazului la 463 K (190 °C) ± 10 K.
1.4.3.4.Analiza oxizilor de azot (NOx)
Analizorul de oxizi de azot trebuie să fie de tipul detector cu chemoluminescenţă (CLD) sau detector cu chemoluminescenţă încălzit (HCLD) cu convertizor NO2/NO dacă măsurarea se efectuează în condiţii uscate. În cazul în care măsurătoarea se efectuează în condiţii umede, se utilizează un HCLD cu convertizorul menţinut la o temperatură mai mare de 328 K (55 °C), cu condiţia să se verifice efectul de atenuare al apei (anexa 4A apendicele 2 punctul 1.9.2.2).
Atât pentru CLD, cât şi pentru HCLD, temperatura peretelui de pe traseul de prelevare a eşantioanelor trebui să fie menţinută între 328 K şi 473 K (55 °C-200 °C) până la convertizor, pentru măsurarea în condiţii uscate, şi până la analizor, pentru măsurarea în condiţii umede.
1.4.4.Măsurarea raportului aer/combustibil
Echipamentul de măsurare a raportului aer/combustibil utilizat pentru determinarea debitului gazelor de evacuare în conformitate cu punctul 1.2.5 trebuie să fie un senzor al raportului aer/combustibil cu interval de măsurare mare, sau un senzor lambda, de tipul cu zirconiu.
Senzorul se montează direct pe conducta de evacuare, unde temperatura gazelor de evacuare este suficient de mare pentru a elimina condensarea apei.
Precizia senzorului prevăzut cu elemente electronice incorporate trebuie să se situeze între următoarele limite:
± 3 % din indicaţie pentru < 2
± 5 % din indicaţie pentru 2 < = < 5
± 10 % din indicaţie pentru 5 < =
Pentru a satisface precizia specificată anterior, senzorul se supune etalonării în conformitate cu specificaţiile producătorului instrumentului.
1.4.5.Prelevarea eşantioanelor de emisii gazoase
Sondele pentru prelevarea eşantioanelor de emisii gazoase trebuie să fie amplasate, pe cât posibil, la o distanţă cel puţin egală cu 0,5 m sau de trei de ori diametrul conductei de evacuare, reţinându-se valoarea cea mai mare dintre acestea două, în amonte de orificiul de ieşire din sistemul de evacuare a gazelor şi suficient de aproape de motor pentru a asigura o temperatură a gazelor de evacuare de cel puţin 343 K (70 °C) în sondă.
Pentru un motor policilindric echipat cu o galerie de evacuare ramificată, admisia în sondă trebuie să fie amplasată suficient de departe în aval, astfel încât să se asigure că eşantionul este reprezentativ pentru nivelul mediu al emisiilor de gaze de evacuare de la toţi cilindrii. Pentru motoarele policilindrice echipate cu grupuri distincte de galerii de evacuare, cum ar fi motoarele în "V", se admite colectarea unui eşantion de la fiecare grup considerat individual şi calcularea unei valori medii a nivelului de emisii de gaze de evacuare. Se pot utiliza şi alte metode a căror corelare cu metodele de mai sus a fost dovedită. Pentru calcularea emisiei de gaze de evacuare se utilizează debitul masic total al gazelor de evacuare al motorului.
În cazul în care, pentru determinarea particulelor, se utilizează un sistem de diluare în circuit principal, emisiile de gaze se pot determina şi în gazele de evacuare diluate. Sondele de prelevare a eşantioanelor trebuie să fie aproape de sonda de prelevare a eşantioanelor de particule din tunelul de diluare (anexa 4A apendicele 4 punctul 1.2.1.2, DT şi punctul 1.2.2, PSP). Concentraţiile de CO şi CO2 se pot determina facultativ prin prelevarea eşantionului într-un sac şi măsurarea ulterioară a concentraţiilor din sacul care conţine eşantionul.
1.5.Determinarea particulelor
Pentru determinarea particulelor este necesar un sistem de diluare. Diluarea se poate realiza printr-un sistem de diluare în circuit parţial sau printr-un sistem de diluare în circuit principal. Debitul sistemului de diluare trebuie să fie suficient de mare pentru a elimina complet condensarea apei din sistemele de diluare şi de prelevare a eşantioanelor şi pentru a menţine temperatura gazelor de evacuare diluate între 315 K (42 °C) şi 325 K (52 °C) imediat în amonte de port filtre. În cazul în care umiditatea aerului este mare, se admite dezumidificarea aerului de diluare înainte de intrarea în sistemul de diluare. În cazul în care temperatura ambiantă este mai mică de 293 K (20 °C), se recomandă preîncălzirea aerului de diluare la o temperatură superioară limitei de 303 K (30 °C). Cu toate acestea, temperatura aerului diluat nu trebuie să fie mai mare de 325 K (52 °C) înainte de introducerea gazelor de evacuare în tunelul de diluare.
Notă: Pentru motoare clasificate ca având banda de putere până la K (inclusiv), utilizând cicluri în mod discontinuu, temperatura filtrului poate fi menţinută sub temperatura maximă de 325 K (52 °C) (inclusiv), în loc de a respecta domeniul de temperaturi de 42-52 °C.
Pentru un sistem de diluare cu debit parţial, sonda de prelevare a eşantioanelor de particule trebuie amplasată în amonte, aproape de sonda pentru gaze, aşa cum se arată la punctul 4.4 şi în conformitate cu anexa 4A apendicele 4 punctul 1.2.1.1 figurile 4-12 EP şi SP.
Sistemul de diluare cu debit parţial trebuie să fie proiectat astfel încât să permită separarea fluxului de gaze de evacuare în două fracţii, cea mai mică fiind diluată cu aer şi utilizată ulterior pentru măsurarea particulelor. De aici rezultă că determinarea foarte exactă a raportului de diluare este esenţială. Se pot aplica diferite metode de separare, în cadrul cărora tipul de separare folosit impune într-o măsură semnificativă tipul de echipament pentru prelevarea eşantioanelor şi procedurile care urmează să fie folosite (anexa 4A apendicele 4 punctul 1.2.1.1.).
Pentru a determina masa particulelor, sunt necesare următoarele: un sistem de prelevare a eşantioanelor de particule, filtre pentru prelevarea eşantioanelor de particule, o microbalanţă şi o cameră de cântărire cu temperatură şi umiditate controlată.
Pentru prelevarea eşantioanelor de particule se utilizează două metode:
(a)Metoda cu un singur filtru utilizează o pereche de filtre (punctul 1.5.1.3 din prezentul apendice) pentru toate fazele ciclului de încercare. Trebuie să se acorde o atenţie considerabilă timpilor de prelevare a eşantioanelor şi debitelor în timpul fazei de prelevare a eşantioanelor a încercării. Cu toate acestea, pentru ciclul de încercare va fi necesară numai o singură pereche de filtre,
(b)metoda cu filtre multiple prevede utilizarea unei perechi de filtre (punctul 1.5.1.3 din prezentul apendice) pentru fiecare din fazele individuale ale ciclului de încercare. Această metodă permite proceduri mai permisive de prelevare a eşantioanelor, dar utilizează mai multe filtre.
1.5.1 Filtre de prelevare a particulelor
1.5.1.1.Specificaţiile filtrului
Pentru încercările de certificare sunt necesare filtre din fibră de sticlă, acoperite cu un strat de fluorocarbon sau filtre cu membrană, pe bază de fluorocarbon. Pentru aplicaţii speciale se pot folosi diferite materiale sau filtre. Toate tipurile de filtre trebuie să aibă o eficienţă de colectare de 0,3 µm a DOP (dioctilftalat) de cel puţin 99 % la o viteză nominală a gazelor cuprinsă între 35 şi 100 cm/s. Atunci când se efectuează încercări de corelare între laboratoare sau între un producător şi o autoritate de omologare, trebuie să fie folosite filtre de calitate identică.
1.5.1.2.Dimensiunea filtrului
Filtrele de particule trebuie să aibă un diametru minim de 47 mm (37 mm diametru al suprafeţei utile). Se acceptă filtre cu diametrul mai mare (punctul 1.5.1.5).
1.5.1.3.Filtre primare şi secundare
În timpul secvenţei de încercare se efectuează prelevarea gazelor de evacuare diluate printr-o pereche de filtre plasate în serie (unul primar şi unul secundar). Filtrul secundar se montează la cel mult 100 mm în aval de filtrul primar şi fără să fie în contact cu acesta. Filtrele pot fi cântărite separat sau ca pereche, fiind amplasate în acest caz cu suprafeţele utile una în faţa celeilalte.
1.5.1.4.Viteza la suprafaţa filtrului
Se obţine o viteză nominală a gazului la trecerea prin filtru cuprinsă între 35 şi 100 cm/s. Scăderea presiunii între începutul şi sfârşitul încercării nu trebuie să fie mai mare de 25 kPa.
1.5.1.5.Încărcarea filtrului
Încărcările minime recomandate pentru dimensiunile obişnuite ale filtrelor sunt prezentate în următorul tabel. Pentru dimensiuni mai mari ale filtrelor, încărcarea minimă a filtrului trebuie să fie de 0,065 mg/1 000 mm2 de suprafaţă utilă.

Diametrul filtrului (mm)

Diametrul suprafeţei utile recomandat (mm)

Încărcarea minimă recomandată (mm)

47

37

0,11

70

60

0,25

90

80

0,41

110

100

0,62

Pentru metoda filtrului multiplu, încărcarea minimă recomandată a filtrului pentru suma filtrelor este produsul dintre valoarea corespunzătoare de mai sus şi rădăcina pătrată a numărului total de moduri.
1.5.2.Camera de cântărire şi specificaţiile balanţei analitice
1.5.2.1.Starea camerei de cântărire
Temperatura camerei (sau a incintei) în care sunt condiţionate şi cântărite filtrele de particule trebuie menţinută la 295 K (22 °C) ± 3 K pe durata întregii condiţionări şi cântăriri a filtrelor. Umiditatea trebuie menţinută la un punct de condensare de 282,5 (9,5 °C) ± 3 K şi o umiditate relativă de 45 % ± 8 %.
1.5.2.2.Cântărirea filtrelor de referinţă
Mediul din cameră (sau încăpere) nu trebuie să fie contaminat de factorii ambientali (de exemplu, praf) care s-ar depune pe filtrele de particule, în timpul stabilizării acestora. Se pot permite perturbări ale specificaţiilor camerei de cântărire, astfel cum sunt prevăzute la punctul 1.5.2.1, în cazul în care durata lor nu depăşeşte 30 de minute. Camera de cântărire trebuie să satisfacă specificaţiile cerute înainte de intrarea personalului în încăpere. Cel puţin două filtre de referinţă sau două perechi de filtre de referinţă neutilizate trebuie cântărite în maximum patru ore de la cântărirea filtrului sau perechilor de filtre de prelevare, dar de preferinţă în acelaşi timp. Acestea trebuie să fie de aceeaşi mărime şi din acelaşi material ca filtrele de prelevare a eşantioanelor.
În cazul în care greutatea medie a filtrelor de referinţă (perechilor de filtre de referinţă) se modifică între cântărirea filtrelor de prelevare a eşantioanelor cu mai mult de 10 µg, atunci se înlătură toate filtrele de prelevare a eşantioanelor şi se repetă încercarea de emisii.
În cazul în care criteriile de stabilitate ale camerei de cântărire prevăzute la punctul 1.5.2.1 nu sunt satisfăcute, dar cântărirea filtrului (perechii de filtre) de referinţă satisface criteriile menţionate anterior, producătorul motorului are posibilitatea de a accepta cântărirea filtrelor de prelevare a eşantioanelor sau de a anula încercările, reparând sistemul de control al camerei de cântărire şi reluând încercarea.
1.5.2.3.Balanţa analitică
Balanţa analitică utilizată la determinarea greutăţii tuturor filtrelor trebuie să aibă o precizie (abatere standard) de 2 µg şi o rezoluţie de cel puţin 1 µg (o cifră = 1 µg) specificată de producătorul balanţei.
1.5.2.4.Eliminarea efectelor electricităţii statice
Pentru a elimina efectele electricităţii statice, filtrele trebuie neutralizate înainte de cântărire, de exemplu cu ajutorul unui neutralizator cu poloniu sau al unui dispozitiv cu efect similar.
1.5.3.Specificaţii suplimentare pentru măsurarea particulelor
Toate componentele sistemului de diluare şi ale sistemului de prelevare a eşantioanelor, de la conducta de evacuare până la suportul filtrului, care sunt în contact cu gazele de evacuare brute şi diluate, trebuie proiectate astfel încât să se reducă la minim depunerea sau alterarea particulelor. Toate părţile trebuie realizate din materiale conductoare de electricitate, care să nu intre în reacţie cu componentele gazului de evacuare şi trebuie legate la pământ pentru a preveni efectele electrostatice.
2.PROCEDURI DE MĂSURARE ŞI PRELEVARE A EŞANTIOANELOR (ÎNCERCAREA NRTC)
2.1.Introducere
Componentele gazoase, particulele şi fumul emise de motorul supus încercării trebuie măsurate prin metodele descrise în anexa 4A apendicele 4. Metodele descrise la anexa 4A apendicele 4 descriu sistemele analitice recomandate pentru emisiile gazoase [punctul (1.1)] şi sistemele recomandate pentru diluarea particulelor şi pentru prelevarea eşantioanelor [punctul (1.2)].
2.2.Dinamometrul şi echipamentul celulei de încercare
Se utilizează următorul echipament pentru încercarea de emisii motoarelor asupra dinamometrelor motoarelor:
2.2.1.Dinamometrul motorului
Se utilizează un dinamometru pentru motoare cu caracteristici adecvate pentru a executa ciclul de încercare descris în apendicele 4 la prezenta anexă. Instrumentele pentru măsurarea cuplului şi a turaţiei trebuie să permită măsurarea puterii în limitele date. Pot fi necesare calcule suplimentare. Precizia aparatelor de măsură trebuie să garanteze respectarea toleranţelor maxime pentru valorile indicate în tabelul 4.
2.2.2.Alte aparate
Instrumentele de măsurare a consumului de combustibil, a consumului de aer, a temperaturii lichidului de răcire şi a lubrifiantului, a presiunii gazelor de evacuare şi a scăderii presiunii la colectorul de admisie, a temperaturii gazelor de evacuare, a temperaturii aerului de admisie, a presiunii atmosferice, a umidităţii şi temperaturii combustibilului, trebuie utilizate conform cerinţelor. Aceste instrumente trebuie să satisfacă cerinţele din tabelul 4:
Tabelul 4 - Precizia instrumentelor de măsurare

Nr.

Instrument de măsurare

Precizie

1

Turaţia motorului

± 2 % din valoarea indicată sau ± 1 % din valoarea maximă pentru motor, reţinându-se valoarea mai mare

2

Cuplul

± 2 % din valoarea indicată sau ± 1 % din valoarea maximă pentru motor, reţinându-se valoarea mai mare

3

Consumul de combustibil

± 2 % din valoarea maximă pentru motor

4

Consumul de aer

± 2 % din valoarea indicată sau ± 1 % din valoarea maximă pentru motor, reţinându-se valoarea mai mare

5

Debitul gazelor de evacuare

± 2,5 % din valoarea indicată sau ± 1,5 % din valoarea maximă pentru motor, reţinându-se valoarea mai mare

6

Temperaturi < = 600 K

± 2 K absolut

7

Temperaturi > 600 K

± 1 % din valoarea indicată

8

Presiunea gazelor de evacuare

± 0,2 kPa absolut

9

Scăderea presiunii de admisie

± 0,05 kPa absolut

10

Presiunea atmosferică

± 0,1 kPa absolut

11

Alte presiuni

± 0,1 kPa absolut

12

Umiditatea absolută

± 5 % din valoarea indicată

13

Debitul aerului de diluare

± 2 % din valoarea indicată

14

Debitul gazelor de evacuare diluate

± 2 % din valoarea indicată

2.2.3.Debitul gazelor de evacuare brute
Pentru a calcula nivelul emisiilor din gazele de evacuare brute şi pentru a controla sistemul de diluare cu debit parţial, trebuie să se cunoască rata debitului masic al gazelor de evacuare. Pentru determinarea debitului masic al gazelor de evacuare, se poate utiliza oricare dintre metodele descrise mai jos.
În vederea calculării nivelului de emisii, timpul de răspuns al oricăreia dintre metodele indicate mai jos trebuie să fie mai mic sau egal cu cel necesar pentru analizor, astfel cum se prevede la apendicele 2 punctul 1.11.1.
Pentru a controla sistemul de diluare cu debit parţial, este necesar un timp de răspuns mai scurt. Pentru sistemele de diluare cu debit parţial cu control în timp real, este necesar un timp de răspuns de < = 0,3 s. Pentru sistemele de diluare cu debit parţial cu control anticipat pe baza unei încercări înregistrate în prealabil, este necesar un timp de răspuns a sistemului de măsurare a debitului de gaze de evacuare de < = 5 s, cu un timp urcare < = 1 s. Timpul de răspuns al sistemului se specifică de către producătorul instrumentului. Cerinţele combinate privind timpul de răspuns pentru debitul gazelor de evacuare şi sistemul de diluare cu debit parţial sunt prevăzute la punctul 2.4.
Metoda măsurării directe
Măsurarea directă a debitului instantaneu de gaze de evacuare se poate efectua cu ajutorul unor sisteme precum:
(a)dispozitive diferenţiale de presiune, ca ajutajul debitului (pentru detalii, a se vedea ISO 5167: 2000);
(b)debitmetru ultrasonic;
(c)debitmetru vortex.
Se iau măsuri de precauţie pentru evitarea erorilor de măsurare care pot genera valori eronate ale emisiilor. Astfel de precauţii cuprind instalarea cu atenţie a dispozitivului în sistemul de evacuare al motorului, în conformitate cu recomandările producătorului şi bunele practici în domeniu. În special, instalarea dispozitivului nu trebuie să afecteze performanţa motorului şi emisiile.
Debitmetrele respectă prevederile privind precizia din tabelul 3.
Metoda măsurării aerului şi a combustibilului
Aceasta implică măsurarea debitului de aer şi a debitului de combustibil cu debitmetre corespunzătoare. Calculul debitului gazelor de evacuare instantaneu se realizează după cum urmează: Gexhw = GAIRw + GFUEL (masa gazelor de evacuare în stare umedă).
Debitmetrele trebuie să satisfacă specificaţiile cu privire la precizie din tabelul 3, însă trebuie să fie suficient de precise pentru a satisface specificaţiile de precizie pentru debitul gazelor de evacuare.
Metoda măsurării gazului de marcare
Această metodă presupune măsurarea concentraţiei unui gaz de marcare în gazele de evacuare.
O cantitatea cunoscută de gaz inert (de exemplu, heliu pur) se injectează în debitul gazelor de evacuare ca gaz de marcare. Gazul se amestecă şi se diluează în gazele de evacuare, dar nu reacţionează în conducta de evacuare. Concentraţia gazului se măsoară apoi în eşantionul de gaze de evacuare.
Pentru a asigura amestecarea completă a gazului de marcare, sonda de prelevare a gazelor de evacuare se plasează la cel puţin 1 m sau la o distanţă de 30 de ori diametrul conductei de evacuare (se reţine valoarea cea mai mare), în amonte faţă de punctul de injecţie al gazului de marcare. Sonda de prelevare a eşantioanelor poate fi plasată mai aproape de punctul de injecţie în cazul în care amestecarea completă se verifică prin compararea concentraţiei gazului de marcare cu concentraţia de referinţă, atunci când gazul de marcare este injectat în aval faţă de motor.
Debitul gazului de marcare se stabileşte astfel încât concentraţia acestuia cu motorul la ralanti după amestecare să fie mai mică decât nivelul maxim al analizorului gazului de marcare.
Calculul debitului gazelor de evacuare se realizează după cum urmează:
cu A/Fst = 14,5
unde:
A/Fst = raportul stoichiometric aer/combustibil (kg/kg)
X = raportul relativ aer/combustibil
concCO = concentraţia de CO2 în stare uscată (%)
concCO = concentraţia de CO în stare uscată (ppm)
concHC = concentraţia HC (ppm)
Notă: Calculul se referă la o motorină cu un raport H/C egal cu 1,8.
Debitmetrul de aer satisface specificaţiile privind precizia din tabelul 3, analizorul de CO2 folosit satisface specificaţiile de la punctul 2.3.1, iar sistemul în ansamblul său satisface specificaţiile privind precizia pentru debitul gazelor de evacuare.
Opţional, se poate folosi un echipament de măsurare a raportului aer/combustibil, cum ar fi un senzor de tipul cu oxid de zirconiu, pentru măsurarea raportului de exces de aer în conformitate cu specificaţiile de la punctul 2.3.4.
2.2.4.Debitul gazelor de evacuare diluate
Pentru a calcula emisiile din gazele de evacuare diluate, este necesară aflarea debitului masic al gazelor de evacuare diluate. Debitul total al gazelor de evacuare diluate pe durata ciclului (kg/încercare) se calculează din valorile măsurate pe durata ciclului şi din datele de etalonare corespunzătoare ale dispozitivului de măsurare a debitului (V0 pentru PDP, Kv pentru CFV, Cd pentru SSV): se utilizează metodele corespunzătoare descrise la apendicele 3, punctul 2.2.1. În cazul în care masa totală prelevată de particule şi gaze poluante depăşeşte 0,5 % din totalul debitului CVS, debitul CVS se corectează sau debitul eşantionului de particule revine la CVS înainte de dispozitivul de măsurare a debitului.
2.3.Determinarea componentelor gazoase
2.3.1.Specificaţii generale privind analizoarele
Analizoarele trebuie să aibă o gamă de măsurare în conformitate cu precizia cerută pentru măsurarea concentraţiei componentelor gazelor de evacuare (punctul 1.4.1.1). Se recomandă utilizarea analizoarelor astfel încât concentraţia măsurată să fie între 15 % şi 100 % din scala completă.
Dacă valoarea scalei complete este de 155 ppm (sau ppm C) sau mai mică sau dacă se utilizează sisteme de înregistrare a informaţiilor (computere, înregistratoare de date) care asigură o precizie suficientă şi o rezoluţie sub 15 % din scala completă, se acceptă şi concentraţii mai mici de 15 % din scala completă. În acest caz, sunt necesare etalonări suplimentare pentru a asigura precizia curbelor de etalonare (anexa 4A apendicele 2 punctul 1.5.2.2.).
Compatibilitatea electromagnetică (EMC) a echipamentului trebuie să fie la un nivel care să reducă la minim erorile suplimentare.
2.3.1.1.Erori de măsurare
Analizoarele nu trebuie să devieze de la punctul de etalonare nominală cu mai mult de ± 2 % din citire pe întregul interval de măsurare sau cu mai mult de ± 0,3 % pe scala completă, reţinându-se valoarea mai mare.
Notă: În sensul prezentului regulament, precizia se defineşte ca abaterea indicaţiei analizorului de la valorile etalonării nominale folosind un gaz de etalonare (= valoare reală).
2.3.1.2.Repetabilitatea
Precizia, definită ca fiind de 2,5 ori abaterea standard a 10 răspunsuri repetitive la un anumit gaz de etalonare sau de control, trebuie să fie de maximum ± 1 % din concentraţia scalei complete pentru fiecare gamă utilizată de peste 155 ppm (sau ppm C) sau de ± 2 % pentru fiecare gamă utilizată sub 155 ppm (sau ppm C).
2.3.1.3.Zgomot
Răspunsul vârf-la-vârf al analizorului la zero şi la gazele de etalonare sau de reglare a sensibilităţii, pe durata oricărui interval de 10 s, nu trebuie să depăşească 2 % din scala completă a tuturor intervalelor folosite.
2.3.1.4.Abaterea de la zero
Abaterea de la valoarea zero pe o durată de o oră trebuie să fie mai mică de 2 % din scala completă, pentru cel mai mic interval utilizat. Răspunsul la gazul de aducere la zero se defineşte ca răspunsul mediu, inclusiv zgomotul, la un gaz de aducere la zero într-un interval de 30 s.
2.3.1.5.Abaterea de reglare a sensibilităţii
Abaterea de reglare a sensibilităţii pe o perioadă de o oră trebuie să fie mai mică de 2 % din scala completă, pe cel mai mic interval utilizat. Reglarea sensibilităţii este definită ca fiind diferenţa dintre răspunsul la gazul de reglare a sensibilităţii şi la gazul de aducere la zero. Răspunsul de reglare a sensibilităţii se defineşte ca răspunsul mediu (inclusiv zgomotul) la un gaz de reglare a sensibilităţii pe durata unui interval de 30 s.
2.3.1.6.Timpul de urcare
În cazul analizei gazelor brute de evacuare, timpul de urcare al analizorului instalat pe sistemul de măsurare nu trebuie să depăşească 2,5 s.
Notă: Simpla evaluare a timpului de răspuns al analizorului nu este suficientă pentru a defini în mod clar adecvarea întregului sistem la încercările în regim tranzitoriu. Volumele, în special volumele moarte din ansamblul sistemului influenţează nu doar timpul de transport de la sondă la analizor, ci şi timpul de urcare. De asemenea, timpii de transport din interiorul analizorului ar putea fi definiţi ca fiind timpul de răspuns al analizorului, ca în cazul convertizorului sau al separatoarelor de apă din interiorul analizoarelor de NOx. Determinarea timpului de răspuns al întregului sistem este descrisă la apendicele 2, punctul 1.11.1.
2.3.2.Uscarea gazelor
Se aplică aceleaşi specificaţii valabile pentru ciclul de încercare NRSC (punctul 1.4.2) descris mai jos.
Dispozitivul opţional de uscare a gazului trebuie să aibă un efect minim asupra concentraţiei gazelor măsurate. Aparatele de uscare chimică nu reprezintă o metodă acceptabilă de îndepărtare a apei din eşantion.
2.3.3.Analizoare
Se aplică aceleaşi specificaţii valabile pentru ciclul de încercare NRSC (punctul 1.4.3) descris mai jos.
Gazele care urmează a fi măsurate se analizează cu următoarele instrumente. Pentru analizoarele neliniare se acceptă utilizarea circuitelor de liniarizare.
2.3.3.1.Analiza monoxidului de carbon (CO)
Analizorul de monoxid de carbon trebuie să fie de tipul nedispersiv cu absorbţie în infraroşu (NDIR).
2.3.3.2.Analiza dioxidului de carbon (CO2)
Analizorul de dioxid de carbon trebuie să fie de tipul nedispersiv cu absorbţie în infraroşu (NDIR).
2.3.3.3.Analiza hidrocarburilor (HC)
Analizorul hidrocarburilor trebuie să fie de tipul detector cu ionizare în flacără, încălzit (HFID), constituit din detector, supape, conducte etc., încălzit astfel încât să menţină o temperatură a gazului de 463 K (190 °C) ± 10K.
2.3.3.4.Analiza oxizilor de azot (NOx)
Analizorul de oxizi de azot trebuie să fie de tipul detector cu chemoluminescenţă (DCL) sau detector cu chemoluminescenţă încălzit (DICL) cu convertizor NO2/NO dacă măsurarea se efectuează în condiţii uscate. În cazul în care măsurarea se face în stare umedă, se foloseşte un HCLD cu convertizor menţinut la peste 328 K (55 °C), cu condiţia să fie satisfăcută verificarea efectului de stingere cu apă (punctul 1.9.2.2. din apendicele 2 al anexei 4A).
Atât pentru dispozitivele DCL, cât şi pentru dispozitivele DICL temperatura peretelui de pe traseul de prelevare a eşantioanelor trebui să fie menţinută între 328-473 K (55-200 °C) până la convertizor, pentru măsurare în condiţii uscate, respectiv până la analizor, pentru măsurare în condiţii umede.
2.3.4.Măsurarea raportului aer/combustibil
Echipamentul de măsurare a raportului aer/combustibil utilizat pentru determinarea debitului gazelor de evacuare în conformitate cu punctul 2.2.3 trebuie să fie un senzor al raportului aer/combustibil cu interval de măsurare mare, sau un senzor lambda de tip cu zirconiu.
Senzorul se montează direct pe conducta de evacuare, într-un punct în care temperatura este suficient de ridicată pentru a elimina condensarea apei.
Precizia senzorului cu componente electronice încorporate trebuie să fie de:
± 3 % din indicaţie pentru < 2
± 5 % din indicaţie pentru 2 < = < 5
± 10 % din indicaţie pentru 5 < =
Pentru a îndeplini precizia specificată anterior, senzorul trebuie etalonat în conformitate cu indicaţiile producătorului instrumentului.
2.3.5.Prelevarea eşantioanelor de emisii gazoase
2.3.5.1.Debitul gazelor de evacuare brute
Pentru calculul emisiilor din gazele de evacuare brute se utilizează aceleaşi specificaţii valabile pentru ciclul de încercare NRSC (punctul 1.4.4.) descris mai jos.
Sondele de prelevare a eşantioanelor de emisii gazoase trebuie montate la cel puţin 0,5 m sau la o distanţă echivalentă cu de 3 ori diametrul conductei de evacuare - reţinându-se valoarea mai mare - cât mai în amonte de ieşirea din sistemul de evacuare şi suficient de aproape de motor pentru a asigura o temperatură a gazelor de evacuare de cel puţin 343 K (70 °C) la sondă.
În cazul unui motor policilindric echipat cu o galerie de evacuare ramificată, admisia în sondă trebuie să fie amplasată suficient de departe în aval, astfel încât să se asigure că eşantionul este reprezentativ pentru nivelul mediu al emisiilor de gaze de evacuare de la cilindri. În cazul motoarelor policilindrice cu grupuri distincte de galerii de evacuare, cum ar fi motoarele cu configuraţie în "V", se admite colectarea unui eşantion de la fiecare grup considerat individual şi calcularea unei valori medii a emisiilor de gaze de evacuare. Se pot utiliza şi alte metode a căror corelare cu metodele de mai sus a fost demonstrată. Pentru calcularea emisiilor de gaze de evacuare se utilizează debitul masic total al gazelor de evacuare al motorului.
2.3.5.2.Debitul gazelor de evacuare diluate
În cazul în care se utilizează un sistem de diluare cu debit integral, se aplică următoarele specificaţii.
conducta de evacuare dintre motor şi sistemul de diluare cu debit integral trebuie să respecte cerinţele din anexa 4A apendicele 4.
Sonda/sondele de prelevare a eşantioanelor de emisii gazoase se instalează în tunelul de diluare într-un punct în care aerul de diluare şi gazele de evacuare sunt bine amestecate şi în imediata proximitate a sondei de prelevare a particulelor.
În general, prelevarea eşantioanelor se poate realiza în două moduri:
(a)poluanţii se prelevează într-un sac de prelevare pe durata ciclului şi se măsoară după încheierea încercării;
(b)poluanţii se prelevează în mod continuu şi se integrează pe durata ciclului; această metodă este obligatorie pentru HC şi NOx.
Concentraţiile de fond trebuie să fie prelevate în amonte de tunelul de diluare într-un sac de prelevare şi se scad din concentraţia emisiilor în conformitate cu punctul 2.2.3. din apendicele 3.
2.4.Determinarea particulelor
Determinarea particulelor necesită un sistem de diluare. Diluarea se poate realiza printr-un sistem de diluare cu debit parţial sau printr-un sistem de diluare cu debit integral. Debitul sistemului de diluare trebuie să fie suficient de mare pentru a elimina complet condensarea apei din sistemele de diluare şi de prelevare a eşantioanelor şi pentru a menţine temperatura gazelor de evacuare diluate la o valoare cuprinsă între 315 K (42 °C) şi 325 K (52 °C), imediat în amonte de suportul filtrului. În cazul în care umiditatea aerului este ridicată, se permite dezumidificarea aerului de diluare înainte ca acesta să intre în sistemul de diluare. Se recomandă preîncălzirea aerului de diluare peste temperatura limită de 303 K (30 °C), dacă temperatura ambiantă este sub 293 K (20 °C). Totuşi, temperatura aerului diluat nu trebuie să depăşească 325 K (52 °C) înaintea introducerii gazelor de evacuare în tunelul de diluare.
Sonda de prelevare a eşantioanelor de particule trebuie instalată în apropierea sondei de prelevare a eşantioanelor de gaze emise, iar instalarea trebuie să respecte dispoziţiile de la punctul 2.3.5.
Pentru determinarea masei de particule, sunt necesare un sistem de prelevare a particulelor, filtre de prelevare a particulelor, o microbalanţă, precum şi o cameră de cântărire cu temperatura şi umiditatea controlate.
Specificaţiile sistemului de diluare cu debit parţial
Sistemul de diluare cu debit parţial trebuie să fie proiectat astfel încât să separe debitul gazelor de evacuare în două fracţiuni, cea mai mică fiind diluată cu aer şi, în consecinţă, folosită pentru măsurarea particulelor. Pentru aceasta, este necesar ca raportul de diluare să fie determinat cu deosebită precizie. Se pot aplica diferite metode de separare, iar tipul de separare utilizat impune într-o măsură semnificativă tipul de echipament pentru prelevare şi procedurile care urmează să fie folosite (punctul 1.2.1.1 din apendicele 4 al anexei 4A).
Pentru controlul sistemului de diluare cu debit parţial, este necesar un timp de răspuns rapid al sistemului. Timpul de transformare pentru sistem se determină prin intermediul procedurii de la punctul 1.11.1 din apendicele 2.
În cazul în care timpul combinat de transformare al sistemului de măsurare a debitului gazelor de evacuare (a se vedea punctul anterior) şi sistemul cu debit parţial este < 0,3 s, se utilizează controlul online. În cazul în care timpul de transformare depăşeşte 0,3 s, se foloseşte controlul anticipat pe baza desfăşurării unei încercări preînregistrate. În ultimul caz, timpul de urcare este < = 1 s, iar timpul de încetinire al combinaţiei < = 10 s.
Timpul de răspuns total al sistemului trebuie proiectat astfel încât să asigure un eşantion reprezentativ de particule GSE, proporţional cu debitul masic al gazelor de evacuare. Pentru a stabili proporţionalitatea, se realizează o analiză de regresie a GSE în comparaţie cu GEXHW, cu o frecvenţă minimă de 5 Hz, şi trebuie satisfăcute următoarele criterii:
(a)coeficientul de corelaţie r al regresiei liniare dintre GSE şi Gexhw nu este mai mic de 0,95;
(b)eroarea standard de estimare a GSE pe Gexhw nu depăşeşte 5 % din GSE maxim;
(c)intersecţia GSE cu dreapta de regresie nu depăşeşte ± 2 % din GSE maxim.
Opţional, se poate efectua o încercare preliminară, iar semnalul debitului masic al gazelor de evacuare al încercării preliminare poate fi folosit pentru a controla debitul eşantionului în sistemul de particule (controlul anticipat). Procedura menţionată anterior este necesară în cazul în care timpul de transformare al sistemului de particule t50 P şi/sau timpul de transformare al semnalului de debit masic al gazelor de evacuare, t50 F, sunt > 0,3 s. Se obţine un control corect al sistemului de diluare cu debit parţial dacă indicatorul de timp al GEXHW pre al încercării preliminare, care controlează GSE, este deplasat cu un timp anticipat de t50 P + t50 F.
Pentru stabilirea corelaţiei dintre GSE şi GEXHW se utilizează datele colectate în timpul încercării propriu-zise, cu timpul Gexhw aliniat în funcţie de t50 F în raport cu GSE (sincronizarea se realizează fără nici o contribuţie a t50 P). Cu alte cuvinte, decalarea timpului între GEXHW şi GSE este diferenţa timpilor de transformare stabiliţi la punctul 2.6. din apendicele 2.
Pentru sistemele de diluare cu debit parţial, precizia debitului GSE al eşantionului este esenţială, în cazul în care nu este măsurat direct, ci determinat prin măsurarea diferenţei de debit:
gse = gtotw - gdilw
În acest caz, o precizie de ± 2 % pentru GTOTW şi GDILW nu este suficientă pentru a garanta o precizie acceptabilă pentru GSE. În cazul în care debitul gazului se determină prin măsurarea diferenţei de debit, eroarea maximă a diferenţei trebuie să fie astfel încât precizia GSe să fie de ± 5 % atunci când raportul de diluare este mai mic de 15. Acesta poate fi calculat luându-se valoarea medie pătratică a erorilor fiecărui instrument.
Se poate obţine o precizie acceptabilă a GSE prin oricare dintre următoarele metode:
a)precizia absolută a GTOTw şi GDiLw este de ± 0,2 %, ceea ce garantează o precizie a GSE < = 5 % la un raport de diluare de 15. Cu toate acestea, la rapoarte de diluare mai mari, vor apărea erori de diluare mai mari;
b)etalonarea GDiLw în funcţie de GTOTw se efectuează astfel încât să se obţină aceleaşi precizii pentru GSE ca la litera (a). Pentru detaliile referitoare la o astfel de etalonare, a se vedea punctul 2.6 din apendicele 2;
c)precizia GSE se determină indirect din precizia raportului de diluare, calculată cu ajutorul unui gaz de marcare, de exemplu CO2. Din nou, pentru GSE sunt necesare precizii echivalente cu metoda (a);
d)valorile preciziilor absolute ale GTOTw şi GDiLw pot varia în limitele a ± 2 % din scala completă, eroarea maximă a diferenţei dintre GTOTw şi GDiLw este mai mică sau egală cu 0,2 %, iar eroarea liniară se situează în limitele de ± 0,2 % din cel mai mare GTOTw observat pe durata încercării.
2.4.1.Filtre de prelevare a particulelor
2.4.1.1.Specificaţiile filtrului
Pentru încercările de certificare sunt necesare filtre din fibră de sticlă, acoperite cu un strat de fluorocarbon sau filtre cu membrană, pe bază de fluorocarbon. Pentru aplicaţii speciale se pot folosi diferite materiale sau filtre. Toate tipurile de filtre trebuie să aibă o eficienţă de colectare de 0,3 µm a DOP (dioctilftalat) de cel puţin 99 % la o viteză nominală a gazelor cuprinsă între 35 şi 100 cm/s. Atunci când se efectuează încercări de corelare între laboratoare sau între un producător şi o autoritate de omologare, trebuie să fie folosite filtre de calitate identică.
2.4.1.2.Dimensiunea filtrului
Filtrele de particule trebuie să aibă un diametru minim de 47 mm (37 mm diametru al suprafeţei utile). Se acceptă filtre cu diametrul mai mare (punctul 2.4.1.5).
2.4.1.3.Filtre primare şi secundare
În timpul secvenţei de încercare se efectuează prelevarea eşantioanelor de gaze de evacuare diluate printr-o pereche de filtre plasate în serie (unul primar şi unul secundar). Filtrul secundar se montează la cel mult 100 mm în aval de filtrul primar şi fără să fie în contact cu acesta. Filtrele pot fi cântărite separat sau ca pereche, fiind amplasate în acest caz cu suprafeţele utile una în faţa celeilalte.
2.4.1.4.Viteza la suprafaţa filtrului
Se obţine o viteză nominală a gazului la trecerea prin filtru cuprinsă între 35 şi 100 cm/s. Scăderea presiunii între începutul şi sfârşitul încercării nu trebuie să fie mai mare de 25 kPa.
2.4.1.5.Încărcarea filtrului
Încărcările minime recomandate pentru dimensiunile obişnuite ale filtrelor sunt prezentate în următorul tabel. Pentru dimensiuni mai mari ale filtrelor, încărcarea minimă a filtrului trebuie să fie de 0,065 mg/1 000 mm2 de suprafaţă utilă.

Diametrul filtrului (mm)

Diametrul suprafeţei utile recomandate (mm)

Încărcarea minimă recomandată (mm)

47

37

0,11

70

60

0,25

90

80

0,41

110

100

0,62

2.4.2.Camera de cântărire şi specificaţiile balanţei analitice
2.4.2.1.Starea camerei de cântărire
Temperatura camerei (sau a incintei) în care sunt condiţionate şi cântărite filtrele de particule trebuie menţinută la 295 K (22 °C) ± 3 K pe durata întregii condiţionări şi cântăriri a filtrelor. Umiditatea trebuie menţinută la un punct de condensare de 282,5 (9,5 °C) ± 3 K şi o umiditate relativă de 45 % ± 8 %.
2.4.2.2.Cântărirea filtrelor de referinţă
Mediul din cameră (sau încăpere) nu trebuie să fie contaminat de factorii ambientali (de exemplu, praf) care s-ar depune pe filtrele de particule, în timpul stabilizării acestora. Se pot permite perturbări ale specificaţiilor camerei de cântărire astfel cum sunt prevăzute la punctul 2.4.2.1 în cazul în care durata perturbării nu depăşeşte 30 de minute. Camera de cântărire trebuie să satisfacă specificaţiile cerute înainte de intrarea personalului în încăpere. Cel puţin două filtre de referinţă sau două perechi de filtre de referinţă neutilizate trebuie cântărite în decurs de maximum patru ore de la cântărirea filtrului sau perechilor de filtre de prelevare, dar de preferinţă în acelaşi timp. Acestea trebuie să fie de aceeaşi mărime şi din acelaşi material ca filtrele de prelevare a eşantioanelor.
În cazul în care masa medie a filtrelor de referinţă (perechilor de filtre de referinţă) se modifică între cântărirea filtrelor de prelevare a eşantioanelor cu mai mult de 10 µg, atunci se înlătură toate filtrele de prelevare a eşantioanelor şi se repetă încercarea privind emisiile.
În cazul în care criteriile de stabilitate a camerei de cântărire prevăzute la punctul 2.4.2.1 nu sunt satisfăcute, dar cântărirea filtrului (perechii de filtre) de referinţă satisface criteriile menţionate anterior, producătorul motorului are posibilitatea de a accepta cântărirea filtrelor de prelevare a eşantioanelor sau de a anula încercările, reparând sistemul de control al camerei de cântărire şi reluând încercarea.
2.4.2.3.Balanţa analitică
Balanţa analitică utilizată la determinarea masei tuturor filtrelor trebuie să aibă o precizie (abatere standard) de 2 µg şi o rezoluţie de cel puţin 1 µg (o cifră = 1 µg) specificată de producătorul balanţei.
2.4.2.4.Eliminarea efectelor electricităţii statice
Pentru a elimina efectele electricităţii statice, filtrele trebuie neutralizate înainte de cântărire, de exemplu cu ajutorul unui neutralizator cu poloniu sau al unui dispozitiv cu efect similar.
2.4.3.Specificaţii suplimentare pentru măsurarea particulelor
Toate componentele sistemului de diluare şi ale sistemului de prelevare a eşantioanelor, de la conducta de evacuare până la suportul filtrului, care sunt în contact cu gazele de evacuare brute şi diluate, trebuie proiectate astfel încât să se reducă la minim depunerea sau alterarea particulelor. Toate părţile trebuie realizate din materiale conductoare de electricitate, care să nu intre în reacţie cu componentele gazului de evacuare şi trebuie legate la pământ pentru a preveni efectele electrostatice.
ANEXA 4A^2:Apendicele 2 - Proceduri de etalonare (NRSC, NRTC (1)
(1)Procedura de etalonare este comună pentru încercările NRSC şi NRTC, cu excepţia cerinţelor menţionate la punctele 1.11 şi 2.6.
1.ETALONAREA INSTRUMENTELOR ANALITICE
1.1.Introducere
Fiecare analizor trebuie etalonat ori de câte ori este necesar pentru a satisface cerinţele privind precizia din prezentul regulament. Metoda de etalonare care trebuie utilizată este descrisă în prezentul punct pentru analizoarele indicate în apendicele 1 punctul 1.4.3.
La solicitarea producătorului şi cu acordul autorităţii de omologare, metodele descrise la punctele 8.1 şi 8.2 din anexa 4B pot fi utilizate în mod alternativ în locul celor descrise la punctul 1 din prezentul apendice.
1.2.Gaze de etalonare
Trebuie respectată durata de depozitare a tuturor gazelor de etalonare. Se înregistrează data de expirare a gazelor de etalonare declarată de producător.
1.2.1.Gaze pure
Puritatea cerută pentru gaze se defineşte prin limitele de contaminare indicate în continuare. Pentru operaţiune sunt necesare următoarele gaze:
(a)azot purificat
(contaminare < = 1 ppm C, < = 1 ppm CO, < = 400 ppm CO2, < = 0,1 ppm NO);
(b)oxigen purificat
(puritate > 99,5 % vol O2);
(c)amestec de hidrogen-heliu
(40 ± 2 % hidrogen, restul heliu)
(contaminare < = 1 ppm C, < = 400 ppm CO2);
(d)aer sintetic purificat
(contaminare < = 1 ppm C, < = 1 ppm CO, < = 400 ppm CO2, < = 0,1 ppm NO)
(conţinutul de oxigen între 18-21 % vol).
1.2.2.Gaze de etalonare şi gaze de reglare a sensibilităţii
Sunt necesare amestecuri de gaze având următoarele compoziţii chimice:
(a)C3H8 şi aer sintetic purificat (a se vedea punctul 1.2.1);
(b)CO şi azot purificat;
(c)NO şi azot purificat (cantitatea de NO2 din acest gaz de etalonare nu trebuie să depăşească 5 % din conţinutul de NO);
(d)O2 şi azot purificat;
(e)CO2 şi azot purificat;
(f)CH4 şi aer sintetic purificat;
(g)C2H6 şi aer sintetic purificat.
Notă: se acceptă şi alte combinaţii de gaze, cu condiţia ca acestea să nu reacţioneze între ele.
Concentraţia reală a gazului de etalonare şi a gazului de reglare a sensibilităţii nu trebuie să depăşească ± 2 % din valoarea nominală. Toate concentraţiile gazelor de etalonare sunt date în volum (% volum sau ppm volum).
Gazele folosite pentru etalonare şi reglarea sensibilităţii pot fi obţinute, de asemenea, cu ajutorul unui separator, prin diluare cu N2 purificat sau cu aer sintetic purificat. Precizia dispozitivului de amestecare trebuie să permită determinarea concentraţiei gazelor de etalonare diluate cu o toleranţă de ± 2 %.
Această precizie presupune ca gazele primare utilizate la amestecare să fie cunoscute cu o precizie de cel puţin ± 1 %, fie trasabile cu referire la standardele naţionale sau internaţionale în domeniul gazului. Verificarea se efectuează pe un interval între 15 % şi 50 % din scala completă pentru fiecare etalonare care implică utilizarea unui dispozitiv de amestecare. În cazul în care prima verificare eşuează, se poate efectua o verificare suplimentară, utilizându-se un alt gaz de etalonare.
Opţional, dispozitivul de amestecare poate fi verificat cu un instrument liniar prin natura sa, de exemplu utilizându-se gaz NO cu un detector CLD. Reglarea scalei instrumentului se realizează cu un gaz de reglare a sensibilităţii conectat direct la instrument. Dispozitivul de amestecare se verifică la reglajele utilizate, iar valoarea nominală se compară cu concentraţia măsurată de instrument. Diferenţa trebuie să se situeze în fiecare punct la ± 1 % din valoarea nominală.
Alte metode pot fi utilizate cu respectarea bunelor practici inginereşti şi trebuie acceptate în prealabil de către părţile implicate.
Notă: Se recomandă utilizarea unui separator cu o precizie de ± 1% pentru stabilirea curbei de etalonare precise a analizorului. Separatorul de gaze trebuie să fie etalonat de către producător.
1.3.Procedura de operare pentru analizoare şi sistemul de prelevare a eşantioanelor
Procedura de operare pentru analizoare trebuie să respecte instrucţiunile de pornire şi de operare ale producătorului instrumentelor. Trebuie incluse cerinţele minime de la punctele 1.4-1.9.
1.4.Încercarea de etanşeitate
Se efectuează o încercare de etanşeitate a sistemului. Sonda se deconectează de la sistemul de evacuare, iar capătul ei se astupă. Se pune în funcţiune pompa analizorului. După o perioadă iniţială de stabilizare, toate aparatele de măsurare a debitului trebuie să indice zero. În caz contrar, se verifică liniile de prelevare a eşantioanelor şi se corectează eroarea. Cantitatea maximă acceptată a pierderilor prin scurgere în partea vidată este de 0,5 % din debitul curent pentru porţiunea de sistem controlată. Debitele analizorului şi ale derivaţiei pot fi utilizate pentru estimarea debitelor curente.
O altă metodă constă în introducerea unei modificări graduale a concentraţiei la începutul liniei de prelevare a eşantioanelor prin comutarea de la gazul de aducere la zero la gazul de reglare a sensibilităţii.
Dacă, după o perioadă adecvată de timp, concentraţia indicată este mai mică decât concentraţia introdusă, rezultă că există probleme de etalonare sau pierderi prin scurgere.
1.5.Procedura de etalonare
1.5.1.Ansamblul instrumentelor
Se etalonează ansamblul instrumentelor şi se verifică curbele de etalonare prin raportare la gaze standard. Se folosesc aceleaşi debite ale gazului ca şi în cazul prelevării de eşantioane de gaze de evacuare.
1.5.2.Timp de încălzire
Timpul de încălzire trebuie să fie cel recomandat de producător. Dacă acesta nu este specificat, se recomandă o perioadă de minimum două ore pentru încălzirea analizoarelor.
1.5.3.Analizoarele NDIR şi HFID
În cazul în care este necesar, analizorul NDIR trebuie reglat, iar flacăra de combustie a analizorului HFID trebuie optimizată (punctul 1.8.1).
1.5.4.Etalonare
Se etalonează fiecare interval de funcţionare utilizat în mod normal.
Folosind aer sintetic purificat (sau azot), analizoarele de CO, CO2, NOx, HC şi O2 se reglează la zero.
Gazele de etalonare adecvate se introduc în analizoare, valorile se înregistrează şi se stabileşte astfel curba de etalonare în conformitate cu punctul 1.5.6.
Se verifică din nou setarea la zero şi se repetă, dacă este necesar, procedura de etalonare.
1.5.5.Stabilirea curbei de etalonare
1.5.5.1.Reguli generale
Curba de etalonare a analizorului se determină în funcţie de cel puţin şase puncte de etalonare, între care trebuie să fie o distanţă cât mai uniformă (exclusiv punctul zero). Concentraţia nominală cea mai mare trebuie să fie mai mare sau egală cu 90 % din scala completă.
Curba de etalonare se calculează prin metoda celor mai mici pătrate. În cazul în care gradul polinomului care rezultă este mai mare de 3, numărul punctelor de etalonare (inclusiv punctul zero) trebuie să fie cel puţin egal cu gradul acestui polinom plus 2.
Curba de etalonare nu trebuie să difere cu mai mult de ± 2 % din valoarea nominală a fiecărui punct de etalonare şi cu mai mult de ± 0,3 % din scala completă la zero.
Curba de etalonare şi punctele de etalonare permit verificarea corectitudinii etalonării. Trebuie indicaţi diferiţii parametri caracteristici ai analizorului, în special:
(a)intervalul de măsurare;
(b)sensibilitatea;
(c)data etalonării.
1.5.5.2.Etalonarea la mai puţin de 15 % din scala completă
Curba de etalonare a analizorului este stabilită la cel puţin zece puncte de etalonare suplimentare (exclusiv zero), distanţate astfel încât 50 % din punctele de etalonare să se afle sub 10 % din scala completă.
Curba de etalonare se calculează prin metoda celor mai mici pătrate.
Curba de etalonare nu trebuie să difere cu mai mult de ± 4 % din valoarea nominală a fiecărui punct de etalonare şi cu mai mult de ± 0,3 % din scala completă la zero.
1.5.5.3.Metode alternative
Se pot utiliza şi alte tehnici (de exemplu computere, comutatoare cu rază de acţiune controlată electronic etc.) dacă se poate demonstra că acestea au o precizie echivalentă.
1.6.Verificarea etalonării
Fiecare interval de funcţionare utilizat în mod normal se verifică înaintea fiecărei analize, în conformitate cu procedura următoare.
Etalonarea se verifică prin utilizarea unui gaz de aducere la zero şi a unui gaz de reglare a sensibilităţii a căror valoare nominală este mai mare de 80 % din scala completă a intervalului de măsurare.
În cazul în care, luând în considerare cele două puncte, valoarea identificată nu diferă cu mai mult de ± 4 % din scala completă a valorii de referinţă declarate, parametrii de ajustare pot fi modificaţi. În caz contrar, se stabileşte o nouă curbă de etalonare în conformitate cu punctul 1.5.4.
1.7.Încercare privind eficienţa convertizorului de NOx
Eficienţa convertizorului folosit pentru conversia NO2 în NO se verifică în conformitate cu punctele 1.7.1-1.7.8 (figura 1).
1.7.1.Instalaţia de încercare
Folosind configuraţia de încercare în conformitate cu figura 1 (a se vedea, de asemenea, punctul 1.4.3.5. din apendicele 1) şi procedura de mai jos, eficienţa convertizoarelor poate fi verificată cu ajutorul unui ozonator.
Figura 1 - Schema dispozitivului de măsurare a eficienţei convertizorului NO2
1.7.2.Etalonare
CLD şi HCLD trebuie etalonate în intervalul de funcţionare cel mai frecvent, urmând specificaţiile producătorului privind utilizarea gazului de aducere la zero şi a gazului de reglare a sensibilităţii (conţinutul de NO trebuie să atingă aproximativ 80 % din intervalul de funcţionare, iar concentraţia de NO2 a amestecului de gaze trebuie să se situeze la mai puţin de 5 % din concentraţia de NO). Analizorul de NOx trebuie să fie în modul NO, astfel încât gazul de reglare a sensibilităţii să nu treacă prin convertizor. Se înregistrează concentraţia indicată.
1.7.3.Calcularea
Eficienţa convertizorului de NOx se calculează după cum urmează:
unde:
a = concentraţia NOx în conformitate cu punctul 1.7.6.
b = concentraţia NOx în conformitate cu punctul 1.7.7.
c = concentraţia NO în conformitate cu punctul 1.7.4.
d = concentraţia NO în conformitate cu punctul 1.7.5.
1.7.4.Adăugarea oxigenului
Printr-un racord de tip T, se adaugă constant oxigen sau aer zero în debitul de gaz, până când concentraţia indicată este cu aproximativ 20 % mai mică decât concentraţia de etalonare prezentată la punctul 1.7.2 (analizorul este în modul NO).
Se înregistrează concentraţia c indicată. Ozonatorul rămâne dezactivat de-a lungul întregii operaţiuni.
1.7.5.Activarea ozonatorului
Ozonatorul se activează pentru a genera o cantitate suficientă de ozon, astfel încât concentraţia de NO să scadă la aproximativ 20 % (minimum 10 %) din concentraţia de etalonare prezentată la punctul 1.7.2. Se înregistrează concentraţia d indicată. (Analizorul este în modul NO).
1.7.6.Modul NOx
După aceasta, analizorul de NO se comută pe modul NOx, astfel încât amestecul de gaze (compus din NO, NO2, O2 şi N2) să treacă prin convertizor. Se înregistrează concentraţia a indicată. (Analizorul este în modul NOx).
1.7.7.Dezactivarea ozonatorului
Ozonatorul se dezactivează. Amestecul de gaze descris la punctul 1.7.6 trece prin convertizor în detector. Se înregistrează concentraţia b indicată. (Analizorul este în modul NOx).
1.7.8.Modul NO
Cu analizorul comutat pe modul NO şi ozonatorul dezactivat, se întrerupe, de asemenea, debitul de oxigen sau de aer sintetic. Rezultatul măsurării NOx la analizor nu trebuie să aibă o abatere mai mare de ± 5 % faţă de valoarea măsurată în conformitate cu punctul 1.7.2 (analizorul este în modul NO).
1.7.9.Interval de încercare
Eficienţa convertizorului trebuie verificată înainte de fiecare etalonare a analizorului NOx.
1.7.10. Cerinţe privind eficienţa
Eficienţa convertizorului nu trebuie să fie mai mică de 90 %; se recomandă o eficienţă mai mare de 95 %.
Notă: Dacă, atunci când analizorul este în cel mai frecvent interval de funcţionare, ozonatorul nu poate opera o reducere de la 80 % la 20 % în conformitate cu punctul 1.7.5, atunci se foloseşte cel mai mare interval care va asigura reducerea.
1.8.Reglarea FID
1.8.1.Optimizarea răspunsului detectorului
Detectorul HFID trebuie reglat în conformitate cu instrucţiunile producătorului. Pentru optimizarea răspunsului în intervalul operaţional cel mai frecvent, se utilizează propan în gazul de reglare a sensibilităţii aerului.
După reglarea debitului combustibilului şi al aerului în conformitate cu recomandările producătorului, se introduce în analizor un gaz de reglare a sensibilităţii de 350 ± 75 ppm C. Reacţia la un debit dat al combustibilului se determină din diferenţa dintre reacţia gazului de reglare a sensibilităţii şi reacţia gazului de aducere la zero. Debitul de combustibil se reglează treptat peste şi sub specificaţiile producătorului. Se înregistrează răspunsul la gazul de reglare a sensibilităţii şi la gazul de aducere la zero la aceste debite de combustibil. Se reprezintă grafic diferenţa dintre răspunsul la gazul de reglare a sensibilităţii şi la gazul de aducere la zero şi se reglează debitul de combustibil spre partea cu valori maxime a curbei.
1.8.2.Factori de reacţie la hidrocarburi
Analizorul se etalonează folosindu-se propan în aer şi în aerul sintetic purificat, în conformitate cu punctul 1.5.
Factorii de reacţie se determină la punerea în funcţiune a unui analizor şi, în continuare, după perioade îndelungate de funcţionare. Factorul de reacţie (Rf) pentru o anumită categorie de hidrocarburi este raportul dintre valoarea C1 indicată de FID şi concentraţia de gaz din cilindru exprimată în ppm C1.
Concentraţia gazului de încercare trebuie să fie la un nivel care să dea o reacţie de aproximativ 80 % din scala completă. Concentraţia trebuie cunoscută cu o precizie de ± 2 % în raport cu un standard gravimetric exprimat în volume. În plus, cilindrul de gaz trebuie precondiţionat timp de 24 de ore, la o temperatură de 298 K (25 °C) ± 5 K.
Gazele de încercare care urmează a fi utilizate şi diferitele intervale recomandate pentru factorii de reacţie sunt următoarele:
Metan şi aer sintetic purificat: 1,00 < = Rf < = 1,15
Propilenă şi aer sintetic purificat: 0,90 < = Rf < = 1,1
Toluen şi aer sintetic purificat: 0,90 < = Rf < = 1,10
Aceste valori se raportează la factorul de reacţie (Rf) 1,00 pentru propan şi aer sintetic purificat.
1.8.3.Verificarea interferenţei oxigenului
Verificarea interferenţei oxigenului se efectuează la punerea în funcţiune a unui analizor şi, în continuare, după perioade îndelungate de funcţionare.
Se alege un interval în care gazele de verificare a interferenţei oxigenului sunt cuprinse în a partea superioară a intervalului de 50 %.
1.8.3.1.Gazele de verificare a interferenţei oxigenului
Gazele de verificare a interferenţei oxigenului trebuie să conţină propan cu 350 ppmC la 75 ppmC de hidrocarburi. Valoarea concentraţiei se determină la toleranţele gazelor de etalonare prin analiză cromatografică a hidrocarburilor totale plus impurităţi sau prin amestecare dinamică. Azotul trebuie să fie diluantul predominant, restul fiind oxigen. Amestecurile necesare pentru încercarea motoarelor Diesel sunt următoarele:

Concentraţie O2

Restul

21 (20-22)

Azot

10 (9-11)

Azot

5 (4-6)

Azot

1.8.3.2.Procedură
(a)Analizorul se aduce la zero.
(b)Sensibilitatea analizorului se reglează cu 21 % amestec de oxigen.
(c)Se verifică din nou răspunsul la gazul de aducere la zero. Dacă aceasta s-a modificat cu mai mult de 0,5 % din scala completă, se repetă operaţiunile de la literele (a) şi (b).
(d)Se introduc gazele de verificare a interferenţei oxigenului de 5 % şi 10 %.
(e)Se verifică din nou răspunsul la gazul de aducere la zero. Dacă aceasta s-a modificat cu mai mult de ± 1 % din scala completă, încercarea trebuie repetată.
(f)Interferenţa oxigenului (% O2I) se calculează pentru fiecare amestec de la litera (d), după cum urmează:
%O2I = (B - C) / B x 100
A = concentraţia de hidrocarburi (ppmC) a gazului de reglare a sensibilităţii utilizat la litera (b)
B = concentraţia de hidrocarburi (ppmC) a gazelor de verificare a interferenţei oxigenului utilizate la litera (d)
C = reacţia analizorului A
(ppmC) = A /D
D = procentul reacţiei analizorului la scală completă datorate lui A
(g)Procentul de interferenţă a oxigenului (%O2I) trebuie să fie mai mic de ± 3 % înainte de încercare pentru toate gazele necesare pentru verificarea interferenţei cu oxigenul.
(h)Dacă interferenţa oxigenului este mai mare de ± 3 %, debitul de aer se reglează treptat peste şi sub specificaţiile producătorului, repetând operaţiunea de la punctul 1.8.1 pentru fiecare debit.
(i)Dacă interferenţa oxigenului este mai mare de ± 3 %, după reglarea debitului de aer, se reglează debitul de combustibil şi apoi se modifică debitul eşantionului, repetând operaţiunea de la punctul 1.8.1 pentru fiecare nou reglaj.
(j)Dacă interferenţa oxigenului se menţine la un nivel mai mare de ± 3 %, se repară sau se înlocuiesc analizorul, combustibilul pentru FID sau aerul de ardere. Operaţiunile de la prezentul punct se repetă apoi cu echipamentele reparate sau înlocuite sau cu noile gaze.
1.9.Efecte ale interferenţei cu analizoarele NDIR şi CLD
Gazele prezente în gazele de evacuare, altele decât cele analizate, pot să interfereze cu citirea măsurătorilor în mai multe moduri. Interferenţa pozitivă apare la instrumentele NDIR, atunci când gazul de interferenţă produce acelaşi efect ca gazul măsurat, dar într-o mai mică măsură. Interferenţa negativă apare la instrumentele NDIR, atunci când un gaz de interferenţă lărgeşte banda de absorbţie a gazului măsurat, şi la instrumentele DCL, atunci când gazul de interferenţă atenuează radiaţia. Verificările interferenţelor de la punctele 1.9.1 şi 1.9.2 trebuie efectuate înainte de utilizarea iniţială a analizorului şi după perioade îndelungate de utilizare.
1.9.1.Verificarea pentru interferenţe a analizorului de CO
Apa şi CO2 pot afecta funcţionarea analizorului de CO. Prin urmare, se barbotează în apă, la temperatura ambiantă, un gaz de reglare a sensibilităţii cu CO2 având o concentraţie de 80-100 % din scala completă a intervalului maxim de funcţionare utilizat în timpul încercării şi se înregistrează reacţia analizorului. Reacţia analizorului nu trebuie să depăşească 1 % din scala completă pentru intervale mai mari sau egale cu 300 ppm, sau 3 ppm pentru intervale sub 300 ppm
1.9.2.Verificările efectului de extincţie în analizorul de NOx,
Cele două gaze care pot afecta analizoarele CLD (şi HCLD) sunt CO2 şi vaporii de apă. Ratele de extincţie ale acestor gaze sunt proporţionale cu concentraţiile lor şi, în consecinţă, necesită tehnici de încercare prin care să se determine extincţia la concentraţiile maxime estimate care survin în timpul încercării.
1.9.2.1.Verificarea extincţiei cu CO2
Se trece prin analizorul NDIR un gaz de reglare a sensibilităţii cu CO2 având o concentraţie de 80-100 % din scala completă a domeniului maxim de funcţionare, iar valoarea CO2 măsurată se înregistrează ca A. În continuare, gazul se diluează în proporţie de aproximativ 50 % cu un gaz de reglare a sensibilităţii NO şi se trece prin NDIR şi (H)CLD, înregistrându-se valorile CO2 şi NO, ca B şi, respectiv, C. Se întrerupe apoi fluxul de CO2, iar prin (H)CLD este trecut numai gazul de reglare a sensibilităţii NO, valoarea NO fiind înregistrată ca D.
Extincţia se calculează după cum urmează:
şi nu trebuie să depăşească 3 % din scala completă.
unde:
A = concentraţia CO2 nediluat, măsurată cu NDIR (%)
B = concentraţia CO2 diluat, măsurată cu NDIR (%)
C = concentraţia NO diluat, măsurată cu CLD ppm
D = concentraţia NO nediluat, măsurată cu CLD ppm
1.9.2.2.Verificarea extincţiei cu apă
Această verificare se aplică doar măsurării concentraţiei de gaz în stare umedă. Calculul extincţiei cu apă trebuie să ia în considerare diluarea gazului de reglare a sensibilităţii NO cu vapori de apă şi ajustarea concentraţiei vaporilor de apă din amestec până la valoarea preconizată în timpul încercării. Un gaz de reglare a sensibilităţii cu NO având o concentraţie de 80 până la 100 % din scala completă a intervalului normal de operare este trecut prin (H)CLD, iar valoarea NO este înregistrată drept D. Gazul de control NO se barbotează în apă la temperatura camerei şi se trece prin (H)CLD, iar valoarea NO este înregistrată drept C. Temperatura apei se determină şi se înregistrează drept F. Presiunea vaporilor de saturaţie a amestecului care corespunde cu temperatura apei din barbotor (F) se determină şi se înregistrează drept G. Concentraţia vaporilor de apă (în %) ai amestecului se calculează după cum urmează:
H = 100 x (G / PB)
şi se înregistrează drept H. Concentraţia estimată a gazului de reglare a sensibilităţii NO diluat (în vaporii de apă) se calculează după cum urmează:
De = D x (1 - H / 100)
şi se înregistrează drept De. Pentru gazele de evacuare rezultate de la motoarele diesel, concentraţia maximă a vaporilor de apă evacuaţi (în %) preconizată în timpul încercării se estimează luând în considerare ipoteza unui raport atomic al combustibilului H/C de 1,8:1 din concentraţia maximă a CO2 din gazele de evacuare sau din concentraţia gazului de reglare a sensibilităţii CO2 nediluat (A, conform măsurării de la punctul 1.9.2.1), după cum urmează:
Hm = (0,9 x A)
şi înregistrată ca Hm.
Extincţia cu apă se calculează după cum urmează:
şi nu trebuie să depăşească 3 % din scala completă.
De = concentraţia estimată de NO diluat (ppm)
C = concentraţia de NO diluat (ppm)
Hm = concentraţia maximă a vaporilor de apă (%)
H = concentraţia reală a vaporilor de apă (%)
Notă: Este important ca gazul de reglare a sensibilităţii NO să conţină o concentraţie minimă de NO2 pentru această verificare, deoarece în calculele privind extincţia nu s-a ţinut cont de absorbţia NO2 în apă.
1.10.Intervale de etalonare
Analizoarele se etalonează în conformitate cu punctul 1.5 cel puţin o dată la trei luni sau ori de câte ori are loc o reparaţie sau o modificare a sistemului care ar putea influenţa etalonarea.
1.11.Cerinţe suplimentare de etalonare pentru măsurarea gazelor de evacuare brute în încercarea NRTC
1.11.1. Verificarea timpului de răspuns al sistemului analitic
Reglajele sistemului pentru evaluarea timpului de răspuns sunt identice cu cele aplicate pe durata încercării (şi anume, presiunea, debitele, reglajele filtrelor de pe analizoare şi toate celelalte elemente care influenţează timpul de răspuns). Determinarea timpului de răspuns se realizează cu comutarea alimentării cu gaz direct la admisia sondei de prelevare a eşantioanelor. Comutarea alimentării cu gaz durează mai puţin de 0,1 s. Gazele utilizate pentru încercare trebuie să producă o modificare a concentraţiei de cel puţin 60 % din scala completă.
Curba concentraţiei fiecărei componente a gazului trebuie înregistrată. Timpul de răspuns se defineşte ca diferenţa de timp dintre deschiderea gazului şi modificarea corespunzătoare a concentraţiei înregistrate. Timpul de răspuns al sistemului (t90) cuprinde timpul de întârziere al detectorului de măsură şi timpul de urcare al detectorului. Timpul de întârziere se defineşte ca intervalul de timp de la modificare (t0) până în momentul în care răspunsul ajunge la 10 % din indicaţia finală (t10). Timpul de urcare se defineşte ca intervalul de timp dintre 10 % şi 90 % din indicaţia finală (t90 - t10).
Pentru sincronizarea analizorului şi a semnalelor debitului gazelor de evacuare în cazul măsurării gazelor brute, timpul de transformare se defineşte ca intervalul de timp de la modificare (t0) până când reacţia ajunge la 50 % din indicaţia finală (t50).
Timpul de răspuns al sistemului trebuie să fie < = 10 s, cu un timp de demarare < = 2,5 s pentru toate componentele limitate (CO, NOx, HC) şi toate gamele utilizate.
1.11.2. Etalonarea analizorului de gaz de marcare pentru măsurarea debitului gazelor de evacuare
Analizorul utilizat pentru măsurarea concentraţiilor gazelor de marcare se etalonează folosind gazul standard.
Curba de etalonare se stabileşte prin cel puţin 10 puncte de etalonare (exceptând punctul zero) dispuse astfel încât jumătate dintre ele să se situeze între punctele care reprezintă 4 % şi 20 % din valoarea scalei complete a analizorului, iar cealaltă jumătate între punctele care reprezintă 20 % şi 100 % din valoarea scalei complete. Curba de etalonare se calculează prin metoda celor mai mici pătrate.
Curba de etalonare nu trebuie să se îndepărteze de valoarea nominală a fiecărui punct de etalonare cu mai mult de ± 1 % din scala completă, în intervalul de 20-100 % din scala completă. De asemenea, nu trebuie să se îndepărteze de valoarea nominală a fiecărui punct de etalonare cu mai mult de ± 2%, în intervalul de 4-20 % din scala completă.
Analizorul se setează la zero şi se verifică înainte de efectuarea încercării utilizându-se un gaz de aducere la zero şi un gaz de reglare a sensibilităţii a cărui valoare nominală este mai mare de 80 % din scala completă a analizorului.
2.ETALONAREA SISTEMULUI DE MĂSURARE A PARTICULELOR
2.1.Introducere
Fiecare componentă trebuie etalonată ori de câte ori este necesar pentru a îndeplini cerinţele privind precizia din prezentul regulament. Metoda de etalonare care urmează a fi folosită este descrisă la prezentul punct pentru componentele indicate în anexa 4A la apendicele 1 punctul 1.5 şi la apendicele 4.
La solicitarea producătorului şi cu acordul autorităţii de omologare, metodele descrise la anexa 4B punctele 8.1 şi 8.2 pot fi utilizate în mod alternativ celor descrise la punctul 2 din prezentul apendice.
2.2.Măsurarea debitului
Etalonarea debitmetrelor cu gaz sau a instrumentelor pentru măsurarea debitului trebuie să fie trasabile cu referire la standardele naţionale şi/sau internaţionale.
Eroarea maximă a valorii măsurate nu trebuie să depăşească ± 2 %.
Pentru sistemele de diluare cu debit parţial, precizia debitului GSE al eşantionului este esenţială, în cazul în care nu este măsurat direct, ci determinat prin măsurarea diferenţei de debit:
Gse = Gtotw - Gdilw
În acest caz, o precizie de ± 2 % pentru GTOTw şi GDILW nu este suficientă pentru a garanta o precizie acceptabilă pentru GSE. În cazul în care debitul gazului se determină prin măsurarea diferenţei de debit, eroarea maximă a diferenţei trebuie să fie astfel încât precizia GSE să se situeze la ± 5 % atunci când raportul de diluare este mai mic de 15. Aceasta poate fi calculată pe baza valorii medii pătratice a erorilor fiecărui instrument.
2.3.Verificarea raportului de diluare
Atunci când se folosesc sisteme de prelevare a eşantioanelor de particule fără EGA (anexa 4A apendicele 4 punctul 1.2.1.1), raportul de diluare trebuie să fie controlat pentru fiecare instalare a unui motor nou, cu motorul în funcţiune, şi cu utilizarea măsurătorilor concentraţiei de CO2 sau de NOx în gazele de evacuare brute şi diluate.
Raportul de diluare măsurat nu trebuie să depăşească ± 10 % din raportul de diluare calculat prin măsurarea concentraţiei de CO2 sau NOx.
2.4.Verificarea stării debitului parţial
Se verifică şi se ajustează intervalul de viteză a gazelor de evacuare şi variaţiile presiunii în conformitate cu dispoziţiile din anexa 4A apendicele 4 punctul 1.2.2.1 din apendicele 4 (EP), după caz.
2.5.Intervale de etalonare
Instrumentele pentru măsurarea debitului trebuie să fie etalonate cel puţin o dată la trei luni sau ori de câte ori se efectuează o modificare a sistemului care ar putea să influenţeze etalonarea.
2.6.Cerinţe de etalonare suplimentare pentru sistemele de diluare cu debit parţial
2.6.1.Etalonarea periodică
În cazul în care debitul eşantionului de gaz se determină măsurându-se debitul diferenţial, debitmetrul sau instrumentele de măsurare a debitului trebuie etalonate în conformitate cu una dintre următoarele proceduri, astfel încât debitul GSE prin tunel să îndeplinească cerinţele de precizie din anexa 4A apendicele 1 punctul 2.4:
Debitmetrul pentru Gdilw se conectează în serie la un debitmetru pentru GTotw, diferenţa dintre cele două debitmetre se etalonează pentru cel puţin 5 puncte de reglaj cu valorile debitelor spaţiate în mod egal între cea mai mică valoare a GDILW utilizată în timpul încercării şi valoarea GTOTW utilizată în timpul încercării. Tunelul de diluare poate fi ocolit.
Un dispozitiv etalonat de măsurare a debitului masic se conectează în serie la debitmetrul pentru GTotw, iar precizia se verifică pentru valoarea utilizată pentru încercare. Dispozitivul etalonat de măsurare a debitului masic se conectează apoi în serie la debitmetrul pentru Gdilw, iar precizia se verifică pentru cel puţin 5 reglaje corespunzând unor raporturi de diluare cuprinse între 3 şi 50, în raport cu valoarea GTotw utilizată în timpul încercării.
Tubul de transfer TT se deconectează de la conducta de evacuare, iar un dispozitiv etalonat de măsurare a debitului cu o scală adecvată pentru măsurarea GSE se conectează la tubul de transfer. Apoi, Gjotw se setează la valoarea utilizată în timpul încercării, iar Gdilw se setează secvenţial la cel puţin 5 valori corespunzând unor rapoarte de diluare q cuprins între 3 şi 50. Alternativ, se poate adopta o modalitate specială de etalonare a debitului, cu ocolirea tunelului, dar aerul total şi aerul de diluare trec prin debitmetrele corespunzătoare la fel ca în încercarea propriu zisă.
În tubul de transfer TT se introduce un gaz de marcare. Gazul de marcare poate fi o componentă a gazului de evacuare, cum ar fi CO2 sau NOx. După diluarea din tunel, componenta gazului de marcare se măsoară din nou. Acest lucru trebuie realizat pentru 5 raporturi de diluare cuprinse între 3 şi 50. Precizia debitului eşantionului se determină pe baza raportului de diluare q:
GSE = GTOTw/q
Preciziile analizoarelor de gaz se iau în considerare pentru a garanta precizia valorii GSE.
2.6.2.Verificarea debitului de carbon
Este foarte recomandată verificarea debitului de carbon prin utilizarea gazelor de evacuare reale pentru a detecta problemele de măsurare şi control şi pentru a verifica funcţionarea corectă a sistemului de diluare cu debit parţial. Verificarea debitului de carbon trebuie efectuată cel puţin la fiecare instalare a unui motor nou sau la modificarea semnificativă a configurării camerei de încercare.
Motorul trebuie să funcţioneze la cuplul şi turaţia maxime sau în oricare alt regim staţionar care să producă CO2 în cantitate de cel puţin 5 %. Sistemul de prelevare a eşantioanelor cu debit parţial funcţionează cu un factor de diluare de aproximativ 15:1.
2.6.3.Verificarea preliminară încercării
Cu maximum două ore înaintea încercării, se efectuează o verificare preliminară încercării în modul următor:
Precizia debitmetrelor se verifică prin aceeaşi metodă ca şi cea utilizată la etalonare pentru cel puţin două puncte, inclusiv valorile debitului GdiLw care corespund unor rapoarte de diluare între 5 şi 15 pentru valoarea GTOTw utilizată în timpul încercării.
În cazul în care se poate demonstra prin înregistrarea procedurii de etalonare descrisă mai sus faptul că reglajul debitmetrului este stabil pe o perioadă mai lungă de timp, verificarea preliminară încercării poate fi omisă.
2.6.4.Determinarea timpului de transformare
Reglajele sistemului pentru evaluarea timpului de transformare trebuie să fie exact aceleaşi ca pentru măsurările efectuate în timpul încercării propriu-zise. Timpul de transformare se determină prin următoarea metodă:
Un debitmetru de referinţă independent cu o scală de măsură adecvată pentru debitul sondei se montează în serie şi se conectează cât mai aproape de sondă. Acest debitmetru trebuie să aibă un timp de transformare mai mic de 100 ms pentru palierul de debit utilizat la măsurarea timpului de răspuns, cu o restricţie a debitului suficient de mică încât să nu afecteze performanţa dinamică a sistemului de diluare cu debit parţial şi conform cu bunele practici inginereşti.
Se introduce o modificare de palier în fluxul gazelor de evacuare (sau în fluxul de aer, în cazul în care se calculează debitul gazelor de evacuare) care intră în sistemul de diluare cu debit parţial, pornind de la un debit mic şi ajungând până la cel puţin 90 % din scala completă. Declanşatorul modificării de palier trebuie să fie acelaşi ca cel utilizat la demararea controlului în avans la încercarea propriu-zisă. Impulsul palierului debitului gazelor de evacuare şi răspunsul debitmetrului se înregistrează cu o frecvenţă de prelevare a eşantioanelor de cel puţin 10 Hz.
Pornind de la aceste date, se determină timpul de transformare pentru sistemul de diluare cu debit parţial, care este intervalul de timp de la iniţierea impulsului de variaţie pe paliere până la momentul în care răspunsul debitmetrului a ajuns la 50 %. În mod similar, se determină timpii de transformare ai semnalului GSE al sistemului de diluare cu debit parţial şi al semnalului GEXHW al debitmetrului gazelor de evacuare. Aceste semnale se folosesc la controalele de regresie efectuate după fiecare încercare (anexa 4A apendicele 1 punctul 2.4).
Calculul se repetă pentru cel puţin 5 impulsuri de demarare şi oprire şi se face media rezultatelor. Din această valoare se scade timpul intern de transformare (< 100 ms) al debitmetrului de referinţă. Aceasta este valoarea "în avans" a sistemului de diluare cu debit parţial, care se aplică în conformitate cu dispoziţiile anexei 4A apendicele 1 punctul 2.4.
3.ETALONAREA SISTEMULUI CSV
3.1.Date generale
Sistemul CSV se etalonează utilizând un debitmetru precis şi mijloace de modificare a condiţiilor de funcţionare.
Debitul prin sistem trebuie măsurat la reglaje diferite ale debitului, iar parametrii de control ai sistemului trebuie măsuraţi şi asociaţi cu debitul.
Pot fi utilizate tipuri diferite de debitmetru, de exemplu, tub Venturi etalonat, debitmetru etalonat cu element de laminarizare, debitmetru cu turbină etalonat.
La solicitarea producătorului şi cu acordul autorităţii de omologare, metodele descrise la anexa 4B punctele 8.1 şi 8.2 pot fi utilizate în mod alternativ celor descrise la punctul 3. din prezentul apendice.
3.2.Etalonarea pompei volumetrice (PDP)
Toţi parametrii cu privire la pompa volumetrică se măsoară simultan cu parametrii aferenţi unui tub Venturi de etalonare conectat în serie cu pompa. Debitul calculat (în m3/min la admisia pompei, la presiune absolută şi temperatură absolută) se reprezintă grafic în raport cu o funcţie de corelare care reprezintă valoarea unei combinaţii specifice a parametrilor pompei. Se stabileşte ecuaţia liniară care face legătura dintre debitul pompei şi funcţia de corelare. În cazul în care un CVS este acţionat de un motor cu viteze multiple, etalonarea se efectuează pentru fiecare interval folosit.
Trebuie menţinută o temperatură constantă pe parcursul etalonării.
Scurgerile la nivelul tuturor racordurilor şi conductelor dintre tubul Venturi de etalonare şi pompa CVS trebuie menţinute sub 0,3 % din nivelul celui mai scăzut debit de curgere (cea mai mare restricţie şi cea mai mică turaţie a pompei volumetrice).
3.2.1.Analiza datelor
Debitul de aer (Qs) la fiecare reglare restrictivă (minimum şase reglaje) se calculează în m3/min. standard pe baza datelor debitmetrului, utilizând metoda prevăzută de producător. Debitul de aer se transformă ulterior în debit al pompei (V0) în m3/rotaţie la temperatura şi presiunea absolută de admisie în pompă, după cum urmează:
unde:
Qs = debitul de aer în condiţii standard (101,3 kPa, 273 K), în m3/s
T = temperatura la admisia în pompă (K)
pA = presiunea absolută la admisia în pompă (pB - p1) (kPa)
n = turaţia pompei (rotaţii/s)
Pentru a ţine seama de variaţiile de presiune la pompă şi de rata pierderilor de debit la pompă, funcţia de corelare (X0) dintre turaţia pompei, diferenţa dintre presiunea la admisie în pompă şi cea la evacuare din pompă şi presiunea absolută de evacuare din pompă se calculează după cum urmează:
unde:
pp = diferenţa de presiune dintre admisia şi evacuarea din pompă (kPa)
pA = presiunea absolută la evacuare din pompă (kPa)
Se realizează o ajustare liniară prin metoda celor mai mici pătrate pentru a genera ecuaţia etalonării, după cum urmează:
V = D0 - m x (X0)
D0 şi m sunt constantele de intersecţie şi, respectiv, de pantă care descriu liniile de regresie.
Pentru sistemul CVS cu viteze multiple, curbele de etalonare generate pentru intervale diferite ale debitului pompei trebuie să fie aproximativ paralele, iar valorile de intersectare (D0) trebuie să crească o dată cu scăderea debitului la pompă.
Valorile calculate din ecuaţie trebuie să reprezinte ± 0,5 % din valorile măsurate ale V0. Valorile lui m variază în funcţie de pompă. Generarea de particule conduce în timp la reducerea alunecării pompei, lucru reflectat de valorile scăzute ale lui m. Prin urmare, etalonarea se efectuează la punerea în funcţiune a pompei, în urma unor lucrări de întreţinere majore, precum şi în cazul în care verificarea întregului sistem (punctul 3.5) indică o modificare a gradului de alunecare.
3.3.Etalonarea tubului Venturi cu curgere critică (CFV)
Etalonarea CFV are la bază ecuaţia debitului pentru un tub Venturi cu curgere critică. Debitul gazului depinde de presiunea şi de temperatura de admisie, conform formulei:
unde:
Kv = coeficientul de etalonare
pA = presiunea absolută la admisia în tubul Venturi (kPa)
T = temperatura la admisia în tubul Venturi (K)
3.3.1.Analiza datelor
Debitul de aer (Qs) la fiecare reglare restrictivă (minimum opt reglaje) se calculează în m3/min. standard din datele debitmetrului, utilizând metoda prevăzută de producător. Coeficientul de etalonare se calculează pe baza datelor de etalonare pentru fiecare reglare, după cum urmează:
unde:
Qs = debitul de aer în condiţii standard (101,3 kPa, 273 K), în m3/s
T = temperatura la admisia în tubul Venturi (K)
pA = presiunea absolută la admisia în tubul Venturi (kPa)
Pentru determinarea intervalului debitului critic, Kv se reprezintă grafic ca funcţie a presiunii de admisie în tubul Venturi. Pentru debitul critic (strangulat), valoarea Kv va fi relativ constantă. O dată cu scăderea presiunii (creşterea vidului), tubul Venturi nu mai este strangulat, iar Kv scade, ceea ce indică faptul că CFV funcţionează în afara intervalului permis.
Se calculează media Kv şi abaterea standard pentru un minim de opt puncte în zona debitului critic. Abaterea standard nu trebuie să depăşească ± 0,3 % din media K
3.4.Etalonarea tubului Venturi subsonic (SSV)
Etalonarea SSV se bazează pe ecuaţia debitului pentru un tub Venturi subsonic. Debitul gazului este o funcţie a presiunii şi a temperaturii de admisie, precum şi a scăderii de presiune dintre admisia SSV şi gâtul acestuia, conform următoarei formule:
unde:
A0 = totalul constantelor şi al factorilor de conversie ai unităţilor =
0,006111 în unităţi SI
d = diametrul gâtului SSV (m)
Cd = coeficientul de descărcare al SSV
pA = presiunea absolută la admisia în tubul Venturi (kPa)
T = temperatura la admisia în tubul Venturi (K)
r = raportul între presiunile statice absolute la gâtul şi la admisia SSV = 1 - P / PA
= raportul dintre diametrul gtului SSV, d, şi diametrul interior al conductei de admisie = d / D
3.4.1.Analiza datelor
Debitul de aer (QSSV) la fiecare reglare restrictivă (minimum 16 reglaje) se calculează în m3/min. standard din datele debitmetrului, utilizând metoda prevăzută de producător. Coeficientul de descărcare se calculează pornind de la datele de etalonare pentru fiecare reglare, după cum urmează:
unde:
Qssv = debitul de aer în condiţii standard (101,3 kPa, 273 K), în m3/s
T = temperatura la admisia în tubul Venturi (K)
d = diametrul gâtului SSV (m)
r = raportul între presiunile statice absolute la gâtul şi la admisia SSV = 1 - P / PA
= raportul dintre diametrul gtului SSV, d, şi diametrul interior al conductei de admisie = d / D
Pentru a determina intervalul de debite subsonice, Cd se trasează ca o funcţie a numărului lui Reynolds la gâtul SSV. Re la gâtul SSV se calculează cu ajutorul următoarei formule:
Re = A1x QSSV / dµ
unde:
A1 = totalul constantelor şi al factorilor de conversie ai unităţilor 25,55152
Qssv = debitul de aer în condiţii standard (101,3 kPa, 273 K) (m3/s)
d = diametrul gâtului SSV (m)
µ = viscozitatea absolută sau dinamică a gazului, calculată cu ajutorul următoarei formule:
unde:
b = constantă empirică = 1,458 x 106 kg / msk1/2
S = constantă empirică = 104,4 K
Întrucât QSSv se utilizează în formula de calcul a Re, calculul trebuie să înceapă cu o valoare iniţială estimată a QSSV sau Cd a tubului Venturi de etalonare şi să se repete până când valorile QSSV converg. Metoda de convergenţă trebuie să aibă o precizie de cel puţin 0,1 %.
Pentru un minimum de şaisprezece puncte situate în intervalul debitului subsonic, valorile calculate ale Cd din ecuaţia rezultată din ajustarea curbei de etalonare trebuie să se situeze la ± 0,5 % din valoarea măsurată a Cd pentru fiecare punct de etalonare.
3.5.Verificarea integrală a sistemului
Precizia integrală a sistemului de prelevare a eşantioanelor CVS şi a sistemului analitic se determină prin introducerea unei mase cunoscute de gaz poluant în sistem pe parcursul funcţionării acestuia în condiţii normale. Se analizează gazul poluant, iar masa se calculează în conformitate cu anexa 4A apendicele 3 punctul 2.4.1, cu excepţia propanului, când se foloseşte un factor de 0,000472 în locul celui de 0,000479 folosit pentru HC. Se foloseşte una dintre următoarele două tehnici.
3.5.1.Măsurarea cu ajutorul unui orificiu pentru debit critic
Sistemul CVS este alimentat cu o cantitate cunoscută de gaz pur (propan) printr-un orificiu pentru debit critic etalonat. În cazul în care presiunea de admisie este suficient de mare, debitul, care este ajustat cu ajutorul orificiului pentru debit critic, este independent de presiunea la ieşirea din orificiu (debit critic). Sistemul CVS trebuie folosit în condiţiile unei încercări normale de emisii de gaze timp de aproximativ 5-10 minute. Se analizează un eşantion de gaz cu echipamentul obişnuit (sac de prelevare sau metodă integrată), şi se calculează masa de gaz. Masa stabilită astfel nu trebuie să varieze cu mai mult de ± 3 % faţă de masa cunoscută a gazului introdus.
3.5.2.Măsurarea cu ajutorul metodei gravimetrice
Masa unui cilindru mic umplut cu propan se stabileşte cu o precizie de ± 0,01 g. Sistemul CVS trebuie utilizat ca într-o încercare normală de emisii de gaze de evacuare timp de aproximativ 5-10 minute, în timp ce în sistem se injectează monoxid de carbon sau propan. Cantitatea de gaz pur emisă trebuie stabilită prin intermediul cântăririi diferenţiale. Se analizează un eşantion de gaz cu echipamentul obişnuit (sac de prelevare sau metodă integrată) şi se calculează masa de gaz. Masa stabilită astfel trebuie să fie egală cu masa cunoscută a gazului injectat, cu o toleranţă de ± 3 %.
ANEXA 4A^3:Apendicele 3 - Evaluarea şi calcularea datelor
1.EVALUAREA ŞI CALCULAREA DATELOR - ÎNCERCAREA NRSC
1.1.Evaluarea datelor privind emisiile gazoase
Pentru a evalua emisiile gazoase, se calculează media înregistrărilor grafice pentru ultimele 60 de secunde din fiecare mod, iar dacă se utilizează metoda bilanţului de carbon, concentraţiile medii (conc) ale HC, CO, NOx şi CO2 pe parcursul fiecărui mod se determină din media înregistrărilor graficului şi din datele de etalonare corespunzătoare. Se poate utiliza un tip diferit de înregistrare dacă acesta asigură obţinerea unor date echivalente.
Concentraţiile medii de fond (concd) se pot determina pe baza valorilor înregistrate pentru aerul de diluare din sac sau pe baza valorilor concentraţiei de fond înregistrate continuu (fără prelevare cu sac) şi a datelor de etalonare corespunzătoare.
Dacă se utilizează ciclurile în mod continuu din anexa 5 punctul 1.2 literele (a), respectiv (b), se aplică procedurile de evaluare şi calculare a rezultatelor din anexa 4B punctul 7.8.2.2 şi secţiunile corespunzătoare de la punctele A.8.2, A.8.3 şi A.8.4. Rezultatele finale ale încercării se calculează conform ecuaţiilor A.8-60 şi A.8-61 sau A.7-49, respectiv A.7-50.
1.2.Emisiile de particule
În vederea evaluării particulelor, masele totale ale eşantioanelor (MSAM,i) prelevate prin filtre se înregistrează pentru fiecare mod. Filtrele trebuie readuse în camera de cântărire şi se condiţionează cel puţin o oră, dar nu mai mult de 80 de ore, iar apoi se cântăresc. Masa brută a filtrelor se înregistrează şi se scade masa tarelor (a se vedea anexa 4A punctul 3.1). Masa particulelor (Mf în cazul metodei cu un singur filtru, Mfi în cazul metodei cu filtre multiple) este suma maselor de particule colectate pe filtrul primar şi pe filtrul secundar. În cazul în care se aplică corecţia de fond, se înregistrează masa aerului de diluare (MDIL) prin filtre şi masa particulelor (Md). În cazul în care au loc mai multe măsurători, se calculează coeficientul Md/MDIL pentru fiecare dintre măsurători şi media valorilor măsurate.
Dacă se utilizează ciclurile modale în mod continuu din anexa 5 punctul 1.2 literele (a), respectiv (b), se aplică procedurile de evaluare şi calculare a rezultatelor din anexa 4B punctul 7.8.2.2 şi secţiunile corespunzătoare de la punctele A.8.2, A.8.3 şi A.8.4. Rezultatele finale ale încercării se calculează conform ecuaţiei A.8-64, respectiv A.7-5 3.
1.3.Calcularea emisiilor gazoase
Rezultatele finale indicate ale încercărilor se obţin prin următoarele etape:
1.3.1.Determinarea debitului de gaze de evacuare
Debitul gazelor de evacuare (GEXHw,i) se determină pentru fiecare mod în conformitate cu anexa 4A apendicele 1 punctele 1.2.1-1.2.3.
Când se foloseşte un sistem de diluare cu debit integral, debitul total al gazelor de evacuare diluate (GTOTw,i) trebuie măsurat pentru fiecare mod, în conformitate cu anexa 4A apendicele 1 punctul 1.2.4.
1.3.2.Corecţie stare uscată/stare umedă
Corecţia stare uscată/stare umedă (GEXHW,i) se determină pentru fiecare mod în conformitate cu anexa 4A apendicele 1 punctele 1.2.1-1.2.3.
Atunci când se aplică Gexhw, concentraţia măsurată se transformă în stare umedă conform următoarelor formule, în cazul în care nu a fost măsurată deja în stare umedă:
concwet = Kv x concdry
Pentru gazele de evacuare brute:
Pentru gazele diluate:
sau:
Pentru aerul de diluare:
Pentru aerul de admisie (dacă este diferit de aerul de diluare):
unde:
Ha = umiditatea absolută a aerului de admisie (g apă pe kg de aer uscat)
Hd = umiditatea absolută a aerului de diluare (g apă pe kg de aer uscat)
Rd = umiditatea relativă a aerului de diluare (%)
Ra = umiditatea relativă a aerului de admisie (%)
Pd = presiunea vaporilor de saturaţie ai aerului de diluare (kPa)
pa = presiunea vaporilor de saturaţie ai aerului de admisie (kPa)
pB = presiunea atmosferică totală (kPa).
Notă: Ha şi Hd pot fi obţinute din măsurarea umidităţii relative, conform descrierii de mai sus, sau din măsurarea punctului de condensare, din măsurarea presiunii vaporilor sau din măsurarea cu psihrometru, folosind formulele general acceptate.
1.3.3.Corecţia umidităţii pentru NOx
Întrucât emisiile de NOx depind de condiţiile aerului înconjurător, concentraţia de NOx trebuie ajustată în funcţie de temperatura şi condiţiile de umiditate ale aerului înconjurător, cu factorii KH obţinuţi cu următoarea formulă:
unde:
A = 0,309 GC0mbustibil/GAIRD - 0,0266
B = - 0,209 GCombustibil/GAIRD + 0,00954
GCOMBUSTIBIL / GAIRD - Raportul aer/combustibil (baza de aer uscata)
Ta = temperatura aerului (K)
Ha = umiditatea aerului de admisie (g apă pe kg de aer uscat):
unde:
Ra = umiditatea relativă a aerului de admisie (%)
pa = presiunea vaporilor de saturaţie ai aerului de admisie (kPa)
pB = presiunea atmosferică totală (kPa).
Notă: Ha poate fi obţinută din măsurarea umidităţii relative, conform descrierii de mai sus, sau din măsurarea punctului de condensare, din măsurarea presiunii vaporilor sau din măsurarea cu psihrometru, folosind formulele general acceptate.
1.3.4.Calcularea debitelor masice ale emisiilor
Debitele masice ale emisiilor pentru fiecare mod se calculează după cum urmează:
(a)Pentru gazele de evacuare brute (1):
(1)În cazul NOx, concentraţia NOx (NOxconc sau NOxconcc) trebuie înmulţită cu KhNox (factorul de corecţie a umidităţii pentru NOx menţionat la punctul 1.3.3), după cum urmează: KhNox x conc sau Khnox x concc.
Gasmass = u x conc x GEXHW
(b)Pentru gazele de evacuare diluate (2):
(2)În cazul NOx, concentraţia NOx (NOxconc sau NOxconcc) trebuie înmulţită cu KHNOx (factorul de corecţie a umidităţii pentru NOx menţionat la punctul 1.3.3), după cum urmează: Khnox x conc sau Khnox xconcc.
Gasmass = u x concc x GTOTW
unde:
concc este concentraţia de fond corectată
concc - conc - concd x (1 - (1/DF))
DF - 13,4/(concCO2 + (concCO + concHC) x 10-4)
sau:
DF = 13,4/concCO2
Coeficienţii u - umed se utilizează conform tabelului 5:
Tabelul 5 - Valorile coeficientului u - umed pentru diferitele componente ale gazelor de evacuare

Gaze

U

conc

NOx

0,001587

ppm

CO

0,000966

ppm

HC

0,000479

ppm

co2

15,19

%

Densitatea HC se bazează pe un raport mediu carbon/hidrogen de 1:1,85.
1.3.5.Calcularea emisiilor specifice
Emisiile specifice (g/kwh) se calculează pentru fiecare componentă dată, după cum urmează:
Gaze individuale =
unde Pi = pm, i + pae, i.
Factorii de ponderare şi numărul modurilor (n) utilizate la calculele de mai sus sunt în conformitate cu anexa 4A punctul 3.7.1.
1.4.Calcularea emisiilor de particule
Emisiile de particule se calculează conform următoarei metode:
1.4.1.Factorul de corecţie a umidităţii particulelor
Deoarece emisia de particule a motoarelor Diesel depinde de condiţiile aerului ambiant, debitul masic al particulelor se corectează pentru umiditatea aerului ambiant cu factorul Kp dat în formula următoare:
Kp = 1/(1 + °,°133 x (Ha - 1°,71))
unde:
Ha = umiditatea aerului de admisie (g apă pe kg de aer uscat)
unde:
Ra = umiditatea relativă a aerului de admisie (%)
pa = presiunea vaporilor de saturaţie ai aerului de admisie (kPa)
pB = presiunea atmosferică totală (kPa).
Notă: Ha poate fi obţinut din măsurarea umidităţii relative, conform descrierii de mai sus, sau din măsurarea punctului de condensare, din măsurarea presiunii vaporilor sau din măsurarea cu psihrometru, folosind formulele general acceptate.
1.4.2.Sistemul de diluare cu debit parţial
Rezultatele finale raportate privind emisiile de particule se determină în următoarele etape. Întrucât se pot utiliza diferite tipuri de control al ratei de diluare, se aplică diferite metode de calcul pentru debitul masic echivalent de gaze de evacuare diluate GEDF. Toate calculele trebuie să se bazeze pe valorile medii ale modurilor individuale (i) din timpul perioadei de prelevare a eşantioanelor.
1.4.2.1.Sisteme izocinetice
unde r corespunde raportului ariilor secţiunilor transversale ale sondei izocinetice Ap şi conductei de evacuare AT:
r = Ap / At
1.4.2.2.Sisteme cu măsurarea concentraţiei de CO2 sau NOx
unde:
ConcE = concentraţia în stare umedă a gazului de marcare în gazele de evacuare brute
ConcD = concentraţia în stare umedă a gazului de marcare în gazele de evacuare diluate
ConcA = concentraţia în stare umedă a gazului de marcare în aerul de diluare
Concentraţiile măsurate în stare uscată se convertesc în stare umedă în conformitate cu punctul 1.3.2.
1.4.2.3.Sisteme cu metoda măsurării CO2 şi a bilanţului de carbon
unde:
CO2D = concentraţia CO2 din gazele de evacuare diluate
CO2A = concentraţia CO2 din aerul de diluare
(concentraţii date în % de volum în stare umedă)
Această ecuaţie se bazează pe ipoteza bilanţului de carbon (atomii de carbon cu care se alimentează motorul sunt emişi sub formă de CO2) şi se determină urmând etapele de mai jos:
GEDFW,i = GEXHW,i x qi
şi:
1.4.2.4.Sisteme cu măsurarea debitului
GEDFW,i = GEXHW, i x qi
1.4.3.Sistemul de diluare cu debit integral
Rezultatele finale raportate privind emisiile de particule se determină în următoarele etape.
Toate calculele trebuie să se bazeze pe valorile medii ale modurilor individuale (i) din timpul perioadei de prelevare a eşantioanelor.
GEDFW,i GTOTW,i
1.4.4.Calcularea debitului masic de particule
Debitul masic de particule se calculează după cum urmează:
Pentru metoda cu un singur filtru:
unde:
(GEDFw)aver pe durata ciclului de încercare se determină prin adunarea valorilor medii ale modurilor individuale pe durata perioadei de prelevare a eşantioanelor:
unde i = 1,...n
Pentru metoda cu filtre multiple:
unde i = 1,...n
Debitului masic de particule i se poate aplica o corecţie de fond după cum urmează:
Pentru metoda cu un singur filtru:
Dacă au loc mai multe măsurări, (Md/MDIL) se înlocuieşte cu (Md/MDIL)aver
sau:
DF = 13,4/concCO2
Pentru metoda cu filtre multiple:
Dacă au loc mai multe măsurări, (Md/MDIL) se înlocuieşte cu (Md/MDIL)aver
sau:
DF = 13,4/concCO2
1.4.5.Calcularea emisiilor specifice
Emisiile specifice de particule PT (g/kWh) se calculează după cum urmează (1):
(1)Debitul masic al particulelor PTmass trebuie multiplicat cu Kp (factorul de corecţie a umidităţii particulelor menţionate la punctul 1.4.1).
Pentru metoda cu un singur filtru:
Pentru metoda cu filtre multiple:
1.4.6.Factorul de ponderare efectiv
În cazul metodei cu un singur filtru, factorul de ponderare efectiv WFE, i pentru fiecare mod se calculează după cum urmează:
unde i = l,...n.
Valoarea factorilor de ponderare efectivi trebuie să se situeze în limita a ± 0,005 (în valoare absolută) din factorii de ponderare enumeraţi în anexa 4A punctul 3.7.1.
2.EVALUAREA ŞI CALCULAREA DATELOR (ÎNCERCAREA NRTC)
La prezentul punct sunt prezentate cele două principii de măsurare care pot fi utilizate pentru evaluarea emisiilor de poluanţi în cursul ciclului NRTC:
(a)componentele gazoase sunt măsurate în gazul brut de evacuare în timp real, iar particulele sunt determinate folosind un sistem de diluare cu debit parţial;
(b)componentele gazoase şi particulele sunt determinate folosind un sistem de diluare cu debit integral (sistem CVS).
2.1.Calculul emisiilor gazoase din gazele de evacuare brute şi a emisiilor de particule cu ajutorul unui sistem de diluare cu debit parţial
2.1.1.Introducere
Semnalele concentraţiei instantanee a componentelor gazoase sunt folosite pentru calcularea emisiilor masice prin înmulţirea cu debitul masic instantaneu al gazelor de evacuare. Debitul masic al gazelor de evacuare poate fi măsurat direct, sau calculat utilizând metodele descrise în anexa 4A apendicele 1 punctul 2.2.3 (măsurarea debitului aerului de admisie şi al combustibilului, metoda gazului de marcare, măsurarea aerului de admisie şi a raportului aer/combustibil). Trebuie să se acorde o atenţie deosebită timpilor de răspuns ai diferitelor instrumente. Aceste diferenţe trebuie justificate în funcţie de timp, prin alinierea semnalelor.
În cazul particulelor, semnalele debitului masic al gazelor de evacuare sunt utilizate pentru controlul sistemului de diluare cu debit parţial pentru a preleva un eşantion proporţional cu debitul masic al gazelor de evacuare. Calitatea proporţionalităţii se verifică prin aplicarea unei analize de regresie între eşantion şi debitul gazelor de evacuare, conform descrierii de la punctul 2.4. din apendicele 1 al anexei 4A.
2.1.2.Determinarea componentelor gazoase
2.1.2.1.Calcularea emisiei masice
Masa poluanţilor Mgas (g/încercare) se determină prin calcularea emisiilor masice instantanee din concentraţiile nete ale poluanţilor, valorile u din tabelul 6 (a se vedea, de asemenea, punctul 1.3.4) şi debitul masic al gazelor de evacuare, aliniate în funcţie de timpul de transformare, şi prin integrarea valorile instantanee pe durata ciclului. Preferabil, concentraţiile ar trebui măsurate în stare umedă. În cazul în care se măsoară în stare uscată, valorilor concentraţiei instantanee trebuie să li se aplice, înainte de a efectua alte calcule, corecţia stare uscată/umedă descrisă mai jos.
Tabelul 6 - Valorile coeficientului u - umed pentru diferitele componente ale gazelor de evacuare

Gaz

u

conc

NOx

0,001587

ppm

CO

0,000966

ppm

HC

0,000479

ppm

co2

15,19

%

Densitatea HC se bazează pe un raport mediu carbon/hidrogen de 1:1,85.
Se aplică următoarea formulă:
unde:
u = raportul între densitatea componentei din gazele de evacuare şi densitatea gazelor de evacuare
conci = concentraţia instantanee a componentei respective în gazele de evacuare brute (ppm)
GEXHw i = debitul instantaneu al gazelor de evacuare (kg/s)
f = frecvenţa de prelevare a datelor (Hz)
n = numărul de măsurători
Pentru calcularea NOx se utilizează factorul de corecţie a umidităţii kH descris mai jos.
În cazul în care nu a fost deja măsurată în stare umedă, concentraţia măsurată instantaneu se transformă în stare umedă, conform descrierii de mai jos.
2.1.2.2.Corecţie stare uscată/stare umedă
În cazul în care concentraţia instantanee a fost măsurată în stare uscată, aceasta se transformă în stare umedă, în conformitate cu următoarea formulă:
concwet = Kw x concdry
unde:
iar:
unde:
concCO2 = concentraţia de CO2 uscat (%)
concCO = concentraţia de CO uscat (%)
Ha = umiditatea aerului de admisie (g apă pe kg de aer uscat)
unde:
Ra = umiditatea relativă a aerului de admisie (%)
pa = presiunea vaporilor de saturaţie ai aerului de admisie (kPa)
pB = presiunea atmosferică totală (kPa).
Notă: Ha poate fi obţinut din măsurarea umidităţii relative, conform descrierii de mai sus, sau din măsurarea punctului de condensare, din măsurarea presiunii vaporilor sau din măsurarea cu psihrometru, folosind formulele general acceptate.
2.1.2.3.Corecţia NOx pentru umiditate şi temperatură
Întrucât emisiile de NOx depind de condiţiile aerului înconjurător, concentraţia de NOx trebuie ajustată, în funcţie de temperatura şi condiţiile de umiditate ale aerului înconjurător, cu factorii din următoarea formulă:
unde:
Ta = temperatura aerului de admisie, în K
Ha = umiditatea aerului de admisie, în g apă pe kg de aer uscat
unde:
Ra = umiditatea relativă a aerului de admisie (%)
pa = presiunea vaporilor de saturaţie ai aerului de admisie (kPa)
pB = presiunea atmosferică totală (kPa).
Notă: Ha poate fi obţinut din măsurarea umidităţii relative, conform descrierii de mai sus, sau din măsurarea punctului de condensare, din măsurarea presiunii vaporilor sau din măsurarea cu psihrometru, folosind formulele general acceptate.
2.1.2.4.Calculul emisiilor specifice
Emisule specifice (g/kWh) se calculează pentru fiecare componentă dată, după cum urmează:
Gaz individual =
unde:
Mgazrece = masa totală a poluanţilor gazoşi pe durata ciclului de pornire la rece (în g)
Mgazcald = masa totală a poluanţilor gazoşi pe durata ciclului de pornire la cald (în g)
Wact rece = lucrul mecanic al ciclului efectiv pe durata ciclului de pornire la rece, determinat în conformitate cu punctul 4.6.2 din anexa 4A (kWh)
Wact cald = lucrul mecanic al ciclului efectiv pe durata ciclului de pornire la cald, determinat în conformitate cu punctul 4.6.2 din anexa 4A (kWh)
2.1.3.Determinarea particulelor
2.1.3.1.Calcularea emisiei masice
Masele de particule MPTrece şi MPTcald (g/încercare) se calculează prin oricare dintre următoarele metode:
 
unde:
MPT = MPTrece pentru ciclul de pornire la rece
MPT = MPTcald pentru ciclul de pornire la cald
Mf = masa particulelor prelevate în timpul ciclului (mg)
MEDFw = masa gazelor de evacuare diluate echivalente pe durata ciclului (kg)
Msam = masa gazelor de evacuare diluate care trec prin filtrele de colectare a particulelor (kg)
Masa totală a gazelor de evacuare diluate echivalente pe durata ciclului se calculează după cum urmează:
unde:
GEDFw,i = debitul instantaneu al gazelor de evacuare diluate echivalente (kg/s)
GEXHwi = debitul instantaneu al gazelor de evacuare (kg/s)
qi = raportul de diluare instantaneu
GTOTwi = debitul instantaneu al gazelor de evacuare diluate prin tunelul de diluare (kg/s)
GDILwi = debitul instantaneu al gazului de diluare (kg/s)
f = frecvenţa de prelevare a datelor (Hz)
n = numărul de măsurători
unde:
Mpt = MPTrece pentru ciclul de pornire la rece
Mpt = MPTcald pentru ciclul de pornire la cald
Mf = masa particulelor prelevate în timpul ciclului (mg)
rs = raportul mediu de prelevare pe durata ciclului
unde:
MSE = masa gazelor de evacuare prelevate pe durata ciclului (kg)
MEXHw = debitul masic total al gazelor de evacuare pe durata ciclului (în kg)
MSAM = masa gazelor de evacuare diluate care trece prin filtrele de colectare a particulelor (kg)
MTOTw = masa gazelor de evacuare diluate care trece prin tunelul de diluare (kg)
Notă: În cazul unui sistem de prelevare totală, MSAM şi MTOTw sunt identice
2.1.3.2.Factorul de corecţie a umidităţii particulelor
Deoarece emisia de particule a motoarelor Diesel depinde de condiţiile aerului ambiant, concentraţia particulelor se corectează pentru umiditatea aerului ambiant cu factorul kp dat în formulele următoare:
unde:
Ha = umiditatea aerului de admisie, în g apă pe kg de aer uscat
unde:
Ra = umiditatea relativă a aerului de admisie (%)
pa = presiunea vaporilor de saturaţie ai aerului de admisie (kPa)
pB = presiunea atmosferică totală (kPa).
Notă: Ha poate fi obţinut din măsurarea umidităţii relative, conform descrierii de mai sus, sau din măsurarea punctului de condensare, din măsurarea presiunii vaporilor sau din măsurarea cu psihrometru, folosind formulele general acceptate.
2.1.3.3.Calculul emisiilor specifice
Emisiile specifice (g/kWh) se calculează după cum urmează:
unde:
MPT,rece = masa particulelor pe durata ciclului de pornire la rece (g/încercare)
MPT,cald = masa particulelor pe durata ciclului de pornire la cald (g/încercare)
Kp rece = factorul de corecţie a umidităţii pentru particule pe durata ciclului de pornire la rece
Kp cald = factorul de corecţie a umidităţii pentru particule pe durata ciclului de pornire la cald
Wact, rece = lucrul mecanic al ciclului efectiv pe durata ciclului de pornire la rece, determinat în conformitate cu punctul 4.6.2 din anexa 4A (kWh)
Wact, cald = lucrul mecanic al ciclului efectiv pe durata ciclului de pornire la cald, determinat în conformitate cu punctul 4.6.2 din anexa 4A (kWh)
2.2.Determinarea compuşilor gazoşi şi a particulelor cu ajutorul unui sistem de diluare cu debit integral
Pentru a calcula emisiile din gazele de evacuare diluate, este necesară aflarea debitului masic al gazelor de evacuare diluate. Debitul total al gazelor de evacuare diluate pe durata ciclului Mtotw (kg/încercare) se calculează dpe baza valorilor măsurate pe durata ciclului şi din datele de etalonare corespunzătoare ale dispozitivului de măsurare a debitului (V0 pentru PDP, Kv pentru CFV, Cd pentru SSV): se pot utiliza metodele corespunzătoare descrise la punctul 2.2.1. În cazul în care masa totală a eşantionului de particule (Msam) şi de poluanţi gazoşi depăşeşte 0,5 % din totalul debitului CVS (MTOTW), aceasta trebuie corectată pentru Msam sau eşantionul fluxului de particule trebuie retrimis în sistemul CVS în amonte de dispozitivul de măsurare a debitului.
2.2.1.Determinarea debitului gazelor de evacuare diluate
Sistemul PDP-CVS
În cazul în care temperatura gazelor de evacuare diluate este menţinută constantă cu o precizie de ± 6 K pe durata ciclului prin utilizarea unui schimbător de căldură, debitul masic pe durata ciclului se calculează după cum urmează:
Mtotw = 1,293 x V0 x Np x (PB -P1) x 273/(101,3 x T)
unde:
MTOTW = masa gazelor de evacuare diluate în stare umedă în decursul ciclului
V0 = volumul gazului pompat la fiecare rotaţie în condiţii de încercare (m3/rotaţie)
NP = numărul total de rotaţii ale pompei pe durata încercării
pB = presiunea atmosferică în celula de încercare (kPa)
p1 = scăderea de presiune sub nivelul presiunii atmosferice la intrarea în pompă (kPa)
T = temperatura medie a gazelor de evacuare diluate la intrarea în pompă pe durata ciclului (K)
În cazul în care se foloseşte un sistem cu compensare a debitului (adică fără schimbător de căldură), emisiile masice instantanee se calculează şi se integrează pe durata ciclului. În acest caz, masa instantanee de gaze de evacuare diluate se calculează după cum urmează:
Mtotw,1 = 1,293 x V0 x Np, i x (Pb - P1) x 273/(101,3 x T)
unde:
NP,i = numărul total de rotaţii ale pompei pe intervalul de timp
Sistemul CFV-CVS
În cazul în care temperatura gazelor de evacuare diluate este menţinută în limita a ± 11 K pe durata ciclului prin utilizarea unui schimbător de căldură, debitul masic pe durata ciclului se calculează după cum urmează:
Mtotw = 1,293 x t x Kv x Pa/T0,5
unde:
MTOTw = masa gazelor de evacuare diluate în stare umedă pe durata ciclului
t = durata ciclului (s)
KV = coeficientul de etalonare al debitului critic Venturi în condiţii standard,
pA = presiunea absolută la admisia în tubul Venturi (kPa)
T = temperatura absolută la admisia în tubul Venturi (K)
În cazul în care se foloseşte un sistem cu compensare a debitului (adică fără schimbător de căldură), emisiile masice instantanee se calculează şi se integrează pe durata ciclului. În acest caz, masa instantanee de gaze de evacuare diluate se calculează după cum urmează:
MTOTW,i = 1,293 x ti x Kv x Pa/T0,5
unde:
ti = interval(e) de timp
Sistemul SSV-CVS
În cazul în care temperatura gazelor de evacuare diluate este menţinută constantă cu o toleranţă de ± 11 K pe durata ciclului utilizându-se un schimbător de căldură, debitul masic pe durata ciclului se calculează după cum urmează:
Mtotw = 1,293 x Qssv x t
unde:
A0 = totalul constantelor şi al factorilor de conversie ai unităţilor
= 0,006111 în unităţi SI
d = diametrul gâtului SSV (m)
cd = coeficientul de descărcare al SSV
pA = presiunea absolută la admisia în tubul Venturi (kPa)
T = temperatura la admisia în tubul Venturi (K)
r = raportul între presiunile statice absolute în gâtul şi la admisia SSV = 1 - p / PA
= raportul dintre diametrul gtului SSV, d, şi diametrul interior al conductei de admisie = d / D
În cazul în care se foloseşte un sistem cu compensare a debitului (adică fără schimbător de căldură), emisiile masice instantanee se calculează şi se integrează pe durata ciclului. În acest caz, masa instantanee a gazelor de evacuare diluate se calculează după cum urmează:
MTOTW,i = 1,293 x Qssvti
unde:
ti = interval(e) de timp
Calcularea timpului real se începe fie cu o valoare rezonabilă pentru Cd, precum 0,98, sau o valoare rezonabilă pentru QSSv. În cazul în care calculul se începe cu QSSv, valoarea iniţială a acestuia se foloseşte pentru a evalua Re.
Pe durata tuturor încercărilor privind emisiile, numărul lui Reynolds în gâtul SSV trebuie să fie din categoria numerelor lui Reynolds utilizate pentru determinarea curbei de etalonare descrisă la punctul 3.2 din apendicele 2.
2.2.2.Corecţia pentru umiditate a NOx
Întrucât emisiile de NOx depind de condiţiile aerului înconjurător, concentraţia de NOx se ajustează în funcţie de temperatura şi condiţiile de umiditate ale aerului înconjurător, cu factorii obţinuţi pe baza următoarei formule.
unde:
Ta = temperatura aerului (K)
Ha = umiditatea aerului de admisie (g apă pe kg de aer uscat):
unde:
Ra = umiditatea relativă a aerului de admisie (%)
pa = presiunea vaporilor de saturaţie ai aerului de admisie (kPa)
pB = presiunea atmosferică totală (kPa).
Notă: Ha poate fi dedus din măsurarea umidităţii relative, conform descrierii de mai sus, sau din măsurarea punctului de condensare, din măsurarea presiunii vaporilor sau din măsurarea cu psihrometru, folosind formulele general acceptate.
2.2.3.Calcularea debitului masic al emisiilor
2.2.3.1.Sisteme cu debit masic constant
Pentru sistemele cu schimbător de căldură, masa poluanţilor MGAS (g/încercare) se determină cu următoarea formulă:
Mgas = u x conc x MTOTW
unde:
u = raportul între densitatea componentei gazului de evacuare şi densitatea gazelor de evacuare diluate, astfel cum apare în tabelul 6 de la punctul 2.1.2.1.
conc = concentraţiile medii de fond corectate pe durata ciclului rezultate din integrare (obligatoriu pentru NOx şi HC) sau din măsurarea cu sac (ppm)
MTOTw = masa totală a gazelor de evacuare diluate pe durata ciclului, determinată în conformitate cu punctul 2.2.1 (kg)
Întrucât emisiile de NOx depind de condiţiile aerului înconjurător, concentraţia de NOx se ajustează în funcţie de umiditatea aerului înconjurător, cu factorul kH descris la punctul 2.2.2.
Concentraţiile măsurate în stare uscată se convertesc la stare umedă în conformitate cu punctul 1.3.2.
2.2.3.1.1. Determinarea concentraţiilor corectate de fond
Concentraţia medie de fond a gazelor poluante în aerul de diluare se scade din concentraţiile măsurate pentru a obţine concentraţiile nete de poluanţi. Valorile medii ale concentraţiilor de fond se pot determina prin metoda sacului de prelevare sau prin măsurarea continuă cu integrare. Se utilizează următoarea formulă:
conc = conce - concd x (1 - (1/DF))
unde:
conc = concentraţia poluantului respectiv în gazele de evacuare diluate, corectată cu cantitatea din poluantul respectiv conţinută în aerul de diluare (ppm)
conce = concentraţia substanţei poluante respective măsurată în gazele de evacuare diluate (ppm)
concd = concentraţia substanţei poluante respective măsurată în aerul de diluare (ppm)
DF = factorul de diluare
Factorul de diluare se calculează după cum urmează:
2.2.3.2.Sisteme cu compensare a debitului
Pentru sistemele fără schimbător de căldură, masa poluanţilor (g/încercare) se determină prin calcularea emisiilor masice instantanee şi integrarea valorilor instantanee pe durata ciclului. De asemenea, corecţia de fond se aplică direct valorii concentraţiei instantanee. Se aplică următoarea formulă:
unde:
concei = concentraţia instantanee a substanţei poluante respective măsurată în gazele de evacuare diluate (ppm)
concd = concentraţia substanţei poluante respective măsurată în aerul de diluare (ppm)
u = raportul între densitatea componentei gazului de evacuare şi densitatea gazelor de evacuare diluate, astfel cum apare în tabelul 6 de la punctul 2.1.2.1.
MTOTw i = masa instantanee a gazelor de evacuare diluate (punctul 2.2.1) (kg)
MTOTw = masa instantanee a gazelor de evacuare diluate pe durata ciclului (punctul 2.2.1) (kg)
DF = factorul de diluare determinat la punctul 2.2.3.1.1
Întrucât emisiile de NOx depind de condiţiile aerului înconjurător, concentraţia de NOx se ajustează în funcţie de umiditatea aerului înconjurător, cu factorul kH descris la punctul 2.2.2.
2.2.4.Calcularea emisiilor specifice
Emisiile specifice (g/kwh) se calculează pentru fiecare componentă dată, după cum urmează:
unde:
Mgazrece = masa totală a gazelor poluante pe durata ciclului de pornire la rece (g)
Mgazcald = masa totală a gazelor poluante pe durata ciclului de pornire la cald (în g)
Wactrece = lucrul mecanic al ciclului efectiv pe durata ciclului de pornire la rece, determinat în conformitate cu punctul 4.6.2 din anexa 4A (kWh)
Wactcald = lucrul mecanic al ciclului efectiv pe durata ciclului de pornire la cald, determinat în conformitate cu punctul 4.6.2 din anexa 4A (kWh)
2.2.5.Calcularea emisiilor de particule
2.2.5.1.Calcularea debitului masic
Masele de particule MPTrece şi MPTcald (g/încercare) se calculează după cum urmează:
unde:
MPT = MPTrece pentru ciclul de pornire la rece
MPT = MPTcald pentru ciclul de pornire la cald
Mf = masa particulelor prelevate în timpul ciclului (mg)
Mtotw = masa totală a gazelor de evacuare diluate pe durata ciclului, determinată în conformitate cu punctul 2.2.1 (kg)
MSAM = masa gazelor de evacuare diluate prelevate din tunelul de diluare pentru colectarea particulelor (kg)
şi
Mf = Mf,p + Mfb, în cazul în care se cântăresc separat (mg)
Mf,p = masa de particule colectată pe filtrul primar (mg)
Mf,b = masa de particule colectată pe filtrul secundar (mg)
În cazul în care se foloseşte un sistem de diluare dublă, masa de aer de diluare secundar se scade din masa totală a gazelor de evacuare dublu diluate prelevate prin filtrele de particule.
msam = mtot - msec
unde:
MTOT = masa gazelor de evacuare dublu diluate prin filtrul de particule (kg)
MSEC = masa de aer de diluare secundar (kg)
În cazul în care nivelul de fond al particulelor din aerul de diluare se stabileşte în conformitate cu punctul 4.4.4 din anexa 4A, masa de particule poate fu supusă unei corecţii de fond. În acest caz, masa particulelor MPT,rece şi MPT,cald (g/încercare) se calculează după cum urmează:
unde:
MPT = MPTrece pentru ciclul de pornire la rece
MPp = MPTcald pentru ciclul de pornire la cald
Mf, MSAM, MTOTw = a se vedea mai sus
MDIL = masa aerului de diluare primar prelevată cu sistemul de prelevare a particulelor de fond (kg)
Md = masa particulelor de fond colectate din aerul de diluare primar (mg)
DF = factorul de diluare determinat la punctul 2.2.3.1.1
2.2.5.2.Factorul de corecţie a umidităţii particulelor
Deoarece emisiile de particule ale motoarelor Diesel depind de condiţiile de mediu, concentraţia particulelor se corectează pentru umiditatea aerului înconjurător cu factorul kp dat în formula următoare:
unde:
Ha = umiditatea aerului de admisie (g apă pe kg de aer uscat)
unde:
Ra = umiditatea relativă a aerului de admisie (%)
pa = presiunea vaporilor de saturaţie ai aerului de admisie (kPa)
pB = presiunea atmosferică totală (kPa)
Notă: Ha poate fi obţinut din măsurarea umidităţii relative, conform descrierii de mai sus, sau din măsurarea punctului de condensare, din măsurarea presiunii vaporilor sau din măsurarea cu psihrometru, folosind formulele general acceptate.
2.2.5.3.Calcularea emisiilor specifice
Emisiile specifice (g/kWh) se calculează după cum urmează:
unde:
MPTrece = masa particulelor pe durata ciclului de pornire la rece a încercării NRTC (g/încercare)
Mpr,cald = masa particulelor pe durata ciclului de pornire la cald a încercării NRTC (g/încercare)
Kprece = factorul de corecţie a umidităţii pentru particule pe durata ciclului de pornire la rece
Kp cald = factorul de corecţie a umidităţii pentru particule pe durata ciclului de pornire la cald
Wact, rece = lucrul mecanic al ciclului efectiv pe durata ciclului de pornire la rece, determinat în conformitate cu punctul 4.6.2 din anexa 4A (kWh)
Wact, cald = lucrul mecanic al ciclului efectiv pe durata ciclului de pornire la cald, determinat în conformitate cu punctul 4.6.2 din anexa 4A (kWh)
ANEXA 4A^4:Apendicele 4 - Sistem de analiză şi prelevare a eşantioanelor
1.SISTEME DE PRELEVARE A EŞANTIOANELOR DE GAZE ŞI PARTICULE

Numărul figurii

Descriere

2

Sistem de analiză a gazelor de evacuare brute

3

Sistem de analiză a gazelor de evacuare diluate

4

Debit parţial, debit izocinetic, reglarea cu exhaustorul, prelevare de eşantioane fracţionate

5

Debit parţial, debit izocinetic, reglarea cu suflanta de presiune, prelevare de eşantioane fracţionate

6

Debit parţial, reglarea cantităţii de CO2 sau NOx, prelevare de eşantioane fracţionate

7

Debit parţial, măsurarea CO2 sau bilanţ de carbon, prelevare de eşantioane totale

8

Debit parţial, tub Venturi unic şi măsurarea concentraţiei, prelevare de eşantioane fracţionate

9

Debit parţial, tub Venturi dublu sau orificiu dublu şi măsurarea concentraţiei, prelevare de eşantioane fracţionate

10

Debit parţial, separarea cu tuburi multiple şi măsurarea concentraţiei, prelevare de eşantioane fracţionate

11

Debit parţial, reglarea debitului, prelevare de eşantioane totale

12

Debit parţial, reglarea debitului, prelevare de eşantioane fracţionate

13

Debit integral, pompă volumetrică sau tub Venturi cu debit critic, prelevare de eşantioane fracţionate

14

Sistem de prelevare a particulelor

15

Sistem de diluare pentru sistemul cu debit integral

1.1.Determinarea emisiilor gazoase
Punctul 1.1.1 şi figurile 2 şi 3 conţin descrieri detaliate ale sistemelor recomandate pentru analiza şi prelevarea eşantioanelor. Deoarece unele configuraţii diferite pot produce rezultate echivalente, nu este necesară o respectare exactă a acestor figuri. Se pot utiliza componente suplimentare precum instrumente, robineţi, solenoizi, pompe şi comutatoare, pentru a furniza informaţii suplimentare şi pentru a coordona funcţiile sistemelor constitutive. Se pot elimina componentele care nu sunt necesare pentru menţinerea preciziei pe anumite sisteme, în cazul în care excluderea acestora se bazează pe bunele practici inginereşti.
1.1.1.Componentele gazelor de evacuare CO, CO2, HC, NOx
Un sistem analitic pentru determinarea emisiilor gazoase ale gazelor de evacuare brute sau diluate este descris pe baza utilizării următoarelor elemente:
- analizorul HFID pentru măsurarea hidrocarburilor;
- analizoarele NDIR pentru măsurarea monoxidului de carbon şi a dioxidului de carbon;
- analizorul HCDL sau echivalent pentru măsurarea oxidului de azot.
În cazul gazelor de evacuare brute (figura 2), eşantionul pentru toate componentele poate fi prelevat cu una sau două sonde de prelevare a eşantioanelor, localizate în apropiere una de cealaltă şi ramificate intern către diferitele analizoare. Trebuie să se acorde atenţie pentru a evita condensarea componentele gazelor de evacuare (inclusiv apă şi acid sulfuric) în oricare dintre punctele sistemului analitic.
Pentru gazele de evacuare diluate (a se vedea figura 3), eşantionul pentru hidrocarburi se prelevă cu o sondă de prelevare diferită de cea folosită pentru prelevarea celorlalte componente. Trebuie să se acorde atenţie pentru a evita condensarea componentelor gazelor de evacuare (inclusiv apă şi acid sulfuric) în oricare dintre punctele sistemului analitic.
Figura 2 - Diagrama de flux a sistemului de analiză a gazelor de evacuare pentru CO, NOx şi HC
Figura 3 - Diagrama de flux a sistemului de analiză a gazelor de evacuare diluate pentru CO, NOx şi HC
Descrieri - figurile 2 şi 3 Enunţ general:
Toate componentele de pe traseul de prelevare a gazului trebuie menţinute la temperatura specifică sistemelor respective.
- Sonda SP1 de prelevare a gazelor de evacuare brute (numai figura 2)
Se recomandă o sondă cu orificii multiple, din oţel inoxidabil, închisă etanş. Diametrul interior nu trebuie să fie mai mare decât diametrul interior al liniei de prelevare a eşantioanelor. Grosimea peretelui sondei nu trebuie să fie mai mare de 1 mm. Trebuie să aibă minimum trei găuri, în trei planuri radiale diferite, etalonate pentru a preleva un debit aproximativ egal. Sonda trebuie să acopere cel puţin 80 % din diametrul conductei de evacuare.
- Sondă SP2 de prelevare a eşantioanelor de gaze de evacuare pentru HC (numai figura 3)
Sonda trebuie:
- să fie fixată de la distanţa de 254 mm până la 762 mm de linia de prelevare a eşantioanelor de hidrocarburi (HSL3);
- să aibă un diametru interior de minimum 5 mm;
- să fie instalată în interiorul tunelului de diluare DT (punctul 1.2.1.2) într-un punct în care aerul de diluare şi gazele de evacuare sunt bine amestecate (aproximativ la 10 diametre de tunel în aval faţă de punctul în care conducta de evacuare intră în tunelul de diluare);
- să fie plasată suficient de departe (radial) de celelalte sonde şi de peretele tunelului, pentru a nu fi influenţată de curenţi sau turbulenţe;
- să fie încălzită astfel încât temperatura curentului de gaz să crească până la 463 K (190 °C) ± 10 K la ieşirea din sondă.
- Sondă SP3 de prelevare a eşantioanelor din gazul de evacuare diluat pentru CO, CO2, NOx (numai figura 3)
Sonda trebuie:
- să fie în acelaşi plan cu sonda SP2;
- să fie plasată suficient de departe (radial) de celelalte sonde şi de peretele tunelului, pentru a nu fi influenţată de curenţi sau turbulenţe;
- să fie încălzită şi izolată pe întreaga sa lungime la o temperatură minimă de 328 K (55 °C) pentru a preveni condensarea apei.
- Linie de prelevare a eşantioanelor încălzită HSL1
Linia de prelevare a eşantioanelor asigură prelevarea eşantioanelor de gaz de la o singură sondă, spre punctul (punctele) de ramificaţie şi spre analizorul HC.
Linia de prelevare a eşantioanelor trebuie:
- să aibă un diametru interior de minimum 5 mm şi de maximum 13,5 mm;
- să fie din oţel inoxidabil sau PTFE;
- să menţină o temperatură a peretelui de 463 K ± 10 K (190 °C) ± 10 °C măsurată la fiecare secţiune încălzită, controlată separat, în cazul în care temperatura gazelor de evacuare din sonda de prelevare este mai mică sau egală cu 463 K (190 °C);
- să menţină o temperatură a peretelui mai mare de 453 K (180 °C), în cazul în care temperatura gazelor de evacuare din sonda de prelevare este mai mare de 463 K (190 °C);
- să menţină o temperatură a gazului de 463 K (190 °C) ± 10 K imediat înaintea filtrului încălzit (F2) şi a HFID.
- Linia încălzită HSL2 de prelevare a eşantioanelor de NOx
Linia de prelevare a eşantioanelor trebuie:
- să menţină o temperatură a peretelui de 328 K - 473 K (55 °C - 200 °C) până la convertizor dacă se foloseşte o baie de răcire şi până la analizor dacă nu se foloseşte o baie de răcire;
- să fie din oţel inoxidabil sau PTFE.
Deoarece linia de prelevare a eşantioanelor trebuie încălzită doar pentru a împiedica condensarea apei şi a acidului sulfuric, temperatura acesteia depinde de conţinutul de sulf din combustibil.
- Linia de prelevare a eşantioanelor SL pentru CO (CO2)
Linia de prelevare a eşantioanelor trebuie să fie fabricată din PTFE sau oţel inoxidabil. Aceasta poate fi încălzită sau nu.
- Sac de fond BK (opţional; numai figura 3)
Pentru măsurarea concentraţiilor de fond.
- Sac de prelevare BG (opţional; numai figura 3 CO şi CO2)
Pentru măsurarea concentraţiilor eşantionului.
- Prefiltru încălzit F1 (opţional)
Temperatura trebuie să fie aceeaşi ca şi pentru HSL1.
- Filtru încălzit F2
Filtrul trebuie să extragă orice particulă solidă din eşantionul de gaz înaintea analizorului. Temperatura trebuie să fie aceeaşi ca şi pentru HSL1.
Filtrul se înlocuieşte când este necesar.
- Pompă de prelevare a eşantioanelor încălzită
Pompa trebuie încălzită la aceeaşi temperatură ca şi HSL1.
- HC
Detector cu ionizare în flacără, încălzit (HFID) utilizat pentru determinarea hidrocarburilor. Temperatura trebuie menţinută între 453 K şi 473 K (180 °C-200 °C).
- CO, CO2
Analizoare NDIR pentru măsurarea monoxidului şi a dioxidului de carbon.
- NO2
Analizor (H)CLD pentru determinarea oxizilor de azot. În cazul în care se foloseşte HCLD, acesta trebuie menţinut la o temperatură cuprinsă între 328 şi 473 K (55-200 °C).
- Convertizor C
Se utilizează un convertizor pentru reducţia catalitică a NO2 şi NO înaintea analizei din CLD sau HCLD.
- Baie de răcire B
Are rolul de a răci şi condensa apa din eşantionul de gaze de evacuare. Baia trebuie menţinută la o temperatură cuprinsă între 273 K şi 277 K (0-4 °C), prin congelare sau refrigerare. Se poate opta pentru varianta în care analizorul intră sau nu în interacţiune cu vaporii de apă, după cum se specifică în anexa 4A apendicele 2 punctele 1.9.1 şi 1.9.2.
Nu se permite utilizarea substanţelor chimice de uscare pentru îndepărtarea apei din eşantion.
- Senzor de temperatură T1, T2, T3
Pentru monitorizarea temperaturii fluxului de gaz.
- Senzor de temperatură T4
Temperatura convertizorului NO2-NO.
- Senzor de temperatură T5
Pentru monitorizarea temperaturii băii de răcire.
- Manometru G1, G2, G3
Pentru măsurarea presiunii în liniile de prelevare a eşantioanelor.
- Regulator de presiune R1, R2
Pentru controlul presiunii aerului şi a combustibilului pentru HFID.
- Regulator de presiune R3, R4, R5
Pentru controlul presiunii în liniile de prelevare a eşantioanelor şi a debitului către analizoare.
- Debitmetru FL1, FL2, FL3
Pentru monitorizarea eşantionului din debitul deviat.
- Debitmetru FL4-FL7 (opţional)
Pentru monitorizarea debitului prin analizoare.
- Robinet de selectare V1-V6
Supape corespunzătoare pentru selectarea debitului eşantionului, gazului de reglare a sensibilităţii sau gazului de aducere la zero către analizoare.
- Electrovalvă V7, V8
Pentru ocolirea convertizorului NO2-NO.
- Robinet cu ac V9
Pentru echilibrarea debitului prin convertizorul de NO2-NO şi prin ramificaţie.
- Robineţi cu ac V10, V11
Pentru reglarea debitelor către analizoare.
- Supape de reţinere V12, V13
Pentru drenarea condensatului de la baia B.
- Robinet de selectare V14
Selectarea sacului de prelevare sau a sacului secundar.
1.2.Determinarea particulelor
Punctele 1.2.1 şi 1.2.2 şi figurile 4-15 conţin descrieri detaliate ale sistemelor recomandate de diluare şi prelevare a eşantioanelor. Deoarece unele configuraţii diferite pot produce rezultate echivalente, nu este necesară o respectare exactă a acestor scheme. Se pot utiliza componente suplimentare precum instrumente, robineţi, solenoizi, pompe şi comutatoare, pentru a furniza informaţii suplimentare şi pentru a coordona funcţiile sistemelor constitutive. Se pot elimina componentele care nu sunt necesare pentru menţinerea preciziei pe anumite sisteme, în cazul în care excluderea acestora se bazează pe bunele practici inginereşti.
1.2.1.Sistemul de diluare
1.2.1.1.Sistemul de diluare cu debit parţial (figurile 4-12) (1)
(1)În figurile 4-12 sunt prezentate mai multe tipuri de sisteme de diluare cu debit parţial, care se utilizează de obicei în încercarea în regim staţionar (NRSC). Totuşi, ca urmare a numeroaselor constrângeri impuse de încercările în condiţii tranzitorii, pentru aceste tipuri de încercări sunt acceptate numai sistemele de diluare cu debit parţial (figurile 4-12) care pot îndeplini toate cerinţele menţionate la anexa 4A apendicele 1 punctul 2.4 - Specificaţii ale sistemului de diluare cu debit parţial (NRTC).
Un sistem de diluare are la bază la bază diluarea unei părţi a fluxului de gaze de evacuare. Ramificarea fluxului de gaze evacuare şi procesul ulterior de diluare se pot realiza cu ajutorul diferitelor tipuri de sisteme de diluare. Pentru colectarea ulterioară a particulelor, întreaga cantitate de gaze de evacuare diluate evacuate sau numai o parte a acesteia poate fi transferată la sistemul de prelevare a eşantioanelor de particule (punctul 1.2.2 figura 14). Prima metodă este denumită tipul cu prelevare totală, iar a doua metodă este denumită tipul cu prelevare parţială.
Calculul raportului de diluare depinde de tipul de sistem folosit.
Se recomandă următoarele tipuri:
- sisteme izocinetice (figurile 4 şi 5)
În cazul acestor sisteme, debitul care intră în tubul de transfer se adaptează la debitul total de gaze de evacuare în ceea ce priveşte viteza şi/sau presiunea gazului, ceea ce necesită un debit de gaze de evacuare uniform şi neperturbat la sonda de prelevare a eşantioanelor. Evacuarea se realizează în mod normal prin utilizarea unui rezonator şi a unui tub de aspiraţie directă situat în amonte de punctul de prelevare. Apoi, raportul de divizare se calculează cu ajutorul valorilor uşor măsurabile, precum diametrele tuburilor. Trebuie remarcat faptul că izocinetica se foloseşte numai la adaptarea condiţiilor debitului, nu şi la adaptarea distribuţiei mărimilor. Aceasta din urmă nu este de obicei necesară, deoarece particulele sunt suficient de mici pentru a urma direcţia fluxului de fluid;
- sisteme de reglare a debitului prin măsurarea concentraţiei (figurile 6-10)
Aceste sisteme presupun prelevarea unui eşantion din fluxul total al gazelor de evacuare, prin reglarea debitului aerului de diluare şi a debitului total al gazelor de evacuare diluate. Raportul de diluare se determină din concentraţiile gazelor de marcare, precum CO2 sau NOx, care apar în mod normal în emisiile motorului. Se măsoară concentraţiile în gazele de evacuare diluate şi în aerul de diluare, în timp ce concentraţiile în gazele de evacuare brute se pot măsura direct sau se pot determina din debitul combustibilului şi ecuaţia bilanţului de carbon, în cazul în care compoziţia combustibilului este cunoscută. Sistemele pot fi reglate cu ajutorul raportului de diluare calculat (figurile 6 şi 7) sau cu ajutorul debitului care intră în tubul de transfer (figurile 8, 9 şi 10);
- sisteme de reglare a debitului prin măsurarea debitului (figurile 11 şi 12)
Aceste sisteme presupun prelevarea unui eşantion din debitul total de gaze de evacuare, prin reglarea debitului aerului de diluare şi a debitului total al gazelor de evacuare diluate. Raportul de diluare se determină prin diferenţa dintre cele două debite. Este necesară o etalonare corectă a debitmetrelor unul faţă de celălalt, deoarece mărimea relativă a celor două debite poate să ducă la erori semnificative în cazul unor rapoarte de diluare mai mari. Reglarea debitului se face în mod direct prin menţinerea debitului gazelor de evacuare diluate la nivel constant şi prin varierea debitului aerului de diluare în caz de necesitate.
Pentru a observa avantajele sistemelor de diluare cu debit parţial, trebuie să se evite problemele care pot apărea din cauza pierderii de particule în tubul de transfer, prin prelevarea unui eşantion reprezentativ din emisiile de la motor şi determinarea raportului de divizare.
Sistemele descrise ţin seama de aceste aspecte critice.
Figura 4 - Sistemul de diluare cu debit parţial cu sondă izocinetică şi prelevarea de eşantioane fracţionate (reglare SB)
Gazele de evacuare brute sunt transferate din conducta de evacuare EP în tunelul de diluare DT, prin tubul de transfer TT, cu ajutorul sondei izocinetice de prelevare ISP. Presiunea diferenţială a gazelor de evacuare dintre conducta de evacuare şi admisia în sondă se măsoară cu traductorul de presiune DPT. Acest semnal este transmis regulatorului de debit FC1, care reglează exhaustorul SB, pentru a menţine presiunea diferenţială la zero la capătul sondei. În aceste condiţii, vitezele gazelor de evacuare în EP şi ISP sunt identice, iar debitul prin ISP şi TT este o fracţie constantă (ramificată) a debitului gazelor de evacuare. Raportul de divizare se determină pe baza ariilor secţiunilor transversale ale EP şi ISP. Debitul aerului de diluare se măsoară cu ajutorul dispozitivului de măsurare FM1. Raportul de diluare se calculează din debitul aerului de diluare şi raportul de divizare.
Figura 5 - Sistemul de diluare cu debit parţial cu sondă izocinetică şi prelevarea de eşantioane fracţionate (reglare PB)
Gazele de evacuare brute sunt transferate din conducta de evacuare EP în tunelul de diluare DT, prin tubul de transfer TT, cu ajutorul sondei izocinetice de prelevare ISP. Presiunea diferenţială a gazelor de evacuare dintre conducta de evacuare şi admisia în sondă se măsoară cu traductorul de presiune DPT. Acest semnal este transmis regulatorului de debit FC1, care reglează suflanta de presiune PB, pentru a menţine presiunea diferenţială la zero la capătul sondei. Acest lucru se realizează prin capturarea unei mici proporţii din aerul diluat, al cărui debit a fost deja măsurat cu ajutorul dispozitivului de măsurare FM1, şi introducerea ei in TT printr-un orificiu pneumatic. În aceste condiţii, vitezele gazelor de evacuare în EP şi ISP sunt identice, iar debitul prin ISP şi TT este o fracţie constantă (ramificată) a debitului gazelor de evacuare. Raportul de divizare se determină pe baza ariilor secţiunilor transversale ale EP şi ISP. Aerul de diluare este aspirat prin DT de către exhaustorul SB, iar debitul se măsoară cu FM1 la admisia în DT. Raportul de diluare se calculează pe baza debitului aerului de diluare şi a raportului de divizare.
Figura 6 - Sistem de diluare cu debit parţial cu măsurarea concentraţiei de CO2 sau NOx şi prelevarea de eşantioane fracţionate
Gazele de evacuare brute sunt transferate din conducta de evacuare EP în tunelul de diluare DT prin sonda de prelevare SP şi tubul de transfer TT. Concentraţiile gazului de marcare (CO2 sau NOx) sunt măsurate în gazele de evacuare brute şi diluate şi în aerul de diluare cu analizorul/analizoarele de gaze de evacuare EGA. Aceste semnale sunt transmise unui regulator de debit FC2 care controlează atât suflanta de presiune PB, cât şi exhaustorul SB, pentru a menţine fracţionarea dorită a gazelor de evacuare şi raportul de diluare în DT. Raportul de diluare se calculează din concentraţiile gazului de marcare în gazele de evacuare brute, gazele de evacuare diluate şi aerul de diluare.
Figura 7 - Sistem de diluare cu debit parţial cu măsurarea concentraţiei de CO2, bilanţ de carbon şi prelevare de eşantioane totale
Gazele de evacuare brute sunt transferate din conducta de evacuare EP în tunelul de diluare DT prin sonda de prelevare SP şi tubul de transfer TT. Concentraţiile CO2 sunt măsurate în gazele de evacuare diluate şi în aerul de diluare cu analizorul/analizoarele de gaze de evacuare EGA. Semnalele aferente CO2 şi debitului combustibilului de la debitul combustibilului GFUEL se transmit fie regulatorului de debit FC2, fie regulatorului de debit FC3 ale sistemului de prelevare a eşantioanelor de particule (a se vedea figura 14). FC2 reglează suflanta de presiune PB, iar FC3 controlează sistemul de prelevare a eşantioanelor de particule (figura 14), ajustând astfel debitul în şi din sistem, pentru a menţine fracţionarea dorită a gazelor de evacuare şi raportul de diluare în DT. Raportul de diluare se calculează din concentraţiile CO2 şi GFUEL, folosindu-se ipoteza bilanţului de carbon.
Figura 8 - Sistem de diluare cu debit parţial cu un singur tub Venturi, măsurarea concentraţie şi prelevarea de eşantioane fracţionate
Gazele de evacuare brute sunt transferate din conducta de evacuare EP în tunelul de diluare DT prin sonda de prelevare SP şi tubul de transfer TT datorită presiunii negative create de tubul Venturi VN în DT. Debitul gazului prin TT depinde de schimbarea de impuls în zona tubului Venturi şi este, prin urmare, influenţat de temperatura absolută a gazului la ieşirea din TT. În consecinţă, fracţionarea gazelor de evacuare la un anumit debit în tunel nu este constantă, iar raportul de diluare la încărcare mică este uşor mai scăzut decât la încărcare mare. Concentraţiile de gaz de marcare (CO2 sau NOx) se măsoară în gazele de evacuare brute, gazele de evacuare diluate şi aerul de diluare cu analizorul de gaze de evacuare EGA, iar raportul de diluare se calculează pe baza valorilor astfel măsurate.
Figura 9 - Sistem de diluare cu debit parţial cu două tuburi Venturi sau orificii duble, măsurarea concentraţiei şi prelevarea de eşantioane fracţionate
Gazele de evacuare brute sunt transferate din conducta de evacuare EP în tunelul de diluare DT prin sonda de prelevare SP şi tubul de transfer TT, folosindu-se un separator de debit care conţine un set de orificii sau tuburi Venturi. Primul (FD1) este aşezat în EP, iar al doilea (FD2) în TT. În plus, sunt necesare două supape de control al presiunii (PCV1 şi PCV2) pentru a menţine constantă fracţionarea gazelor de evacuare prin controlul contrapresiunii în EP şi al presiunii în DT. PCV1 este plasat în EP, în aval de SP; PCV2 est aşezat între suflanta de presiune PB şi DT. Concentraţiile de gaz de marcare (CO2 sau NOx) se măsoară în gazele de evacuare brute, gazele de evacuare diluate şi aerul de diluare cu analizorul/analizoarele de gaze de evacuare EGA. Acestea sunt necesare pentru controlul fracţionării gazelor de evacuare şi se pot folosi şi pentru reglarea preciziei fracţionării prin PCV1 şi PCV2. Raportul de diluare se calculează din concentraţiile gazului de marcare.
Figura 10 - Sistem de diluare cu debit parţial cu fracţionare cu tuburi multiple, măsurarea concentraţiei şi prelevarea de eşantioane fracţionate
Gazele de evacuare brute sunt transferate din conducta de evacuare EP în tunelul de diluare DT prin tubul de transfer TT, folosindu-se un separator de debit FD3, care conţine un număr de tuburi de aceleaşi dimensiuni (acelaşi diametru, lungime şi rază de curbură), introduse în EP. Gazele de evacuare sunt îndreptate prin unul dintre tuburi către DT, iar restul de gaze de evacuare din celelalte tuburi sunt trecute prin camera de evaporare DC. Astfel, fracţionarea gazelor de evacuare este determinată de numărul total de tuburi. Un control constant al fracţionării presupune o presiune diferenţială zero între DC şi ieşirea din TT, măsurată cu traductorul de presiune diferenţială DPT. Presiunea diferenţială zero se obţine injectând aer proaspăt în DT la ieşirea din TT. Concentraţiile de gaz de marcare (CO2 sau NOx) se măsoară în gazele de evacuare brute, gazele de evacuare diluate şi aerul de diluare cu analizorul/analizoarele de gaze de evacuare EGA. Acestea sunt necesare pentru controlul fracţionării gazelor de evacuare şi se pot folosi şi pentru reglarea debitului de aer injectat pentru controlul precis al fracţionării. Raportul de diluare se calculează pe baza concentraţiilor gazului de marcare.
Figura 11 - Sistem de diluare cu debit parţial cu controlul debitului şi prelevare de eşantioane totale
Gazele de evacuare brute sunt transferate din conducta de evacuare EP în tunelul de diluare DT prin sonda de prelevare SP şi tubul de transfer TT. Debitul total prin tunel este reglat cu regulatorul de debit FC3 şi pompa de prelevare P a sistemului de prelevare a eşantioanelor de particule (figura 13).
Debitul de aer de diluare este controlat cu regulatorul de debit FC2, care poate folosi GEXH, GAIR sau GFUEL ca semnale de comandă pentru fracţionarea dorită a gazelor de evacuare. Debitul eşantionului în DT reprezintă diferenţa dintre debitul total şi debitul de aer de diluare. Debitul aerului de diluare se măsoară cu dispozitivul de măsurare a debitului FM1, iar debitul total se măsoară cu dispozitivul de măsurare a debitului FM3 din sistemul de prelevare a eşantioanelor de particule (figura 14). Raportul de diluare se calculează pe baza acestor două valori ale debitului.
Figura 12 - Sistem de diluare cu debit parţial cu controlul debitului şi prelevarea de eşantioane fracţionate
Gazele de evacuare brute sunt transferate din conducta de evacuare EP în tunelul de diluare DT prin sonda de prelevare SP şi tubul de transfer TT. Fracţionarea gazelor de evacuare şi curgerea în DT sunt controlate de regulatorul de debit FC2, care reglează debitele (sau vitezele) regulatorului de presiune PB şi exhaustorului SB. Acest lucru este posibil deoarece eşantionul preluat prin sistemul de prelevare a eşantioanelor de particule este retransmisă în DT. Se pot folosi GEXH, GAIR sau GFUEL ca semnale de comandă pentru FC2. Debitul aerului de diluare este măsurat cu dispozitivul de măsurare a debitului FM1, iar debitul total cu dispozitivul de măsurare a debitului FM2. Raportul de diluare se calculează din aceste două valori ale debitului.
Descriere - figurile 4-12
- conducta de evacuare EP
conducta de evacuare poate fi izolată. Pentru a reduce inerţia termică a conductei de evacuare, se recomandă un raport între grosime şi diametru de cel mult 0,015. Utilizarea unor porţiuni flexibile trebuie limitată la un raport între lungime şi diametru de 12 sau mai mic. Numărul elementelor de legătură trebuie redus la minim pentru a diminua depunerile prin inerţie. În cazul în care sistemul include şi un stand de încercare cu amortizor, amortizorul trebuie, de asemenea, izolat.
În cazul unui sistem izocinetic, conducta de evacuare nu trebuie să aibă coturi, elemente de legătură sau schimbări bruşte de diametru pe o distanţă de cel puţin şase diametre de conductă în amonte şi trei diametre de conductă în aval de capătul sondei. Viteza gazelor în zona de prelevare trebuie să fie mai mare de 10 m/s, cu excepţia cazului în care se află în regim de ralanti. Oscilaţiile de presiune ale gazelor de evacuare nu trebuie să depăşească în medie ± 500 Pa. Orice demers de a reduce variaţiile de presiune în afara folosirii unui sistem de evacuare tip şasiu (inclusiv amortizor şi aparat de posttratare) nu trebuie să altereze performanţele motorului, nici să conducă la depuneri de particule.
Pentru sistemele fără sondă izocinetică, se recomandă utilizarea unei conducte drepte cu dimensiunea mai mare de 6 ori dimensiunea diametrului în amonte şi de 3 ori a diametrului în aval de capătul sondei.
- Sonda de prelevare SP (figurile 6-12)
Diametrul interior minim este de 4 mm. Raportul minim dintre diametrul conductei de evacuare şi cel al sondei este 4. Sonda este un tub deschis, orientat spre amonte pe axa conductei de evacuare, sau o sondă cu orificii multiple, după cum se descrie la SP1 de la punctul 1.1.1.
- Sondă izocinetică de prelevare ISP (figurile 4 şi 5)
Sonda izocinetică de prelevare a eşantioanelor trebuie orientată spre amonte pe axa conductei de evacuare, în cazul în care sunt respectate condiţiile de debit din secţiunea EP, şi astfel proiectată încât să furnizeze un eşantion proporţional de gaze de evacuare brute. Diametrul minim interior trebuie să fie de 12 mm.
Este necesar un sistem de control pentru fracţionarea izocinetică a emisiilor prin menţinerea unei presiuni diferenţiale zero între EP şi ISP. În aceste condiţii, vitezele gazelor din EP şi din IPS sunt identice, iar debitul total din ISP reprezintă o fracţie constantă din debitul gazelor de evacuare. ISP trebuie să fie conectată la un traductor diferenţial de presiune. Controlul necesar realizării unei presiuni diferenţiale zero între EP şi ISP se realizează cu ajutorul turaţiei suflantei sau cu un regulator de debit.
- Separatoare de debit FD1, FD2 (figura 9)
Se instalează un set de tuburi Venturi sau de orificii în conducta de evacuare EP, respectiv în tubul de transfer TT, pentru a obţine un eşantion proporţional de gaze de evacuare brute. Este necesar un sistem de control care constă în două supape de control al presiunii PCV1 şi PCV2 pentru fracţionarea proporţională prin controlul presiunii în EP şi DT. FD3:
- Separator de debit FD3 (figura 10)
Se instalează un număr de tuburi (unitate cu tuburi multiple) în conducta de evacuare EP pentru a obţine un eşantion proporţional de gaze de evacuare brute. Unul dintre tuburi alimentează tunelul de diluare DT cu gaze de evacuare, în timp ce celelalte tuburi evacuează gazele în camera de amortizare DC. Tuburile trebuie să aibă aceleaşi dimensiuni (diametru, lungime, rază de curbură), astfel încât fracţionarea gazelor să depindă de numărul total de tuburi. Este nevoie de un sistem de control pentru fracţionarea proporţională prin menţinerea unei presiuni diferenţiale zero între ieşirea unităţii cu tuburi multiple în DC şi ieşirea în TT. În aceste condiţii, vitezele gazelor de evacuare în EP şi FD3 sunt proporţionale, iar debitul TT reprezintă o fracţie constantă din debitul gazelor de evacuare. Cele două puncte trebuie conectate la un traductor de presiune diferenţială DPT. Controlul realizat pentru obţinerea unei presiuni diferenţiale zero se realizează cu ajutorul unui regulator de debit FC1.
- Analizor de gaze de evacuare EGA (figurile 6 - 10)
Se pot folosi analizoare CO2 sau NOx (numai CO2 atunci când se utilizează metoda bilanţului de carbon). Analizoarele trebuie etalonate similar cu analizoarele pentru măsurarea emisiilor gazoase. Se pot folosi unul sau mai multe analizoare pentru a determina diferenţele de concentraţie.
Precizia sistemelor de măsurare trebuie să se realizeze astfel încât precizia GEDFW i să se încadreze în intervalul ± 4 %.
- Tubul de transfer TT (figurile 4-12)
Tubul de transfer al eşantionului de particule trebuie să fie:
- cât se poate de scurt, de maximum 5 m lungime;
- mai mare sau egal cu diametrul sondei, dar cu un diametru de maximum 25 mm;
- fixat pe linia mediană a tunelului de diluare şi orientat în aval.
În cazul în care tubul are o lungime mai mică sau egală cu 1 metru, acesta trebuie izolat cu material cu o conductivitate termică maximă de 0,05 W/(m x K) cu o grosime radială a izolaţiei corespunzătoare diametrului sondei. În cazul în care tubul este mai lung de 1 metru, trebuie izolat şi încălzit la o temperatură minimă a pereţilor de 523 K (250 °C).
Alternativ, temperaturile prevăzute pentru pereţii tubului de transfer se pot determina prin calcule standard de transfer al căldurii.
- Traductor de presiune diferenţială DPT (figurile 4, 5 şi 10)
Traductorul de presiune diferenţială trebuie să aibă un interval de ± 500 Pa sau mai mic.
- Regulator de debit FC1 (figurile 4, 5 şi 10)
În cazul sistemelor izocinetice (figurile 4 şi 5) este necesar un regulator de debit pentru a menţine presiunea diferenţială la zero între EP şi ISP.
Corectările se pot face:
(a)controlând viteza sau debitul exhaustorului (SB) şi menţinând viteza sau debitul suflantei de presiune (PB) constante în timpul fiecărui mod (figura 4) sau
(b)reglând exhaustorul (SB) la un debit constant al gazelor de evacuare diluate şi controlând debitul suflantei de presiune PB şi, astfel, pe cel al gazelor de evacuare prelevate într-o zonă aproape de capătul tubului de transfer (TT) (figura 5).
În cazul în care se foloseşte un sistem de control al presiunii, eroarea rămasă în bucla de control nu trebuie să depăşească ± 3 Pa. Variaţiile de presiune din tunelul de diluare nu trebuie să depăşească în medie ± 250 Pa.
În cazul unui sistem cu tuburi multiple (figura 10), este necesar un regulator de debit pentru o fracţionare proporţională a gazelor de evacuare astfel încât să se menţină o presiune diferenţială zero între ieşirea din unitatea cu tuburi multiple şi ieşirea din TT. Reglarea se poate face controlând debitul aerului injectat în DT la ieşirea din TT.
- Supape de control al presiunii PCV1, PCV2 (figura 9)
Sunt necesare două supape de control al presiunii la sistemul cu tub Venturi dublu sau cu orificii duble pentru o fracţionare proporţională a debitului prin controlul contrapresiunii în EP şi a presiunii în DT. Supapele trebuie plasate în aval de SP în EP şi între PB şi DT.
- Camera de amortizare DC (figura 10)
Se instalează o cameră de amortizare la ieşirea din unitatea cu tuburi multiple pentru a reduce la minim variaţiile de presiune din conducta de evacuare EP.
- Tub Venturi VN (figura 8)
Se instalează un tub Venturi în tunelul de diluare DT pentru a crea o presiune negativă în zona de ieşire din tubul de transfer TT. Debitul de gaze prin TT se determină prin schimbarea de impuls în zona tubului Venturi şi este în principal proporţională cu debitul ventilatorului de presiune PB, conducând la un raport de diluare constant. Deoarece schimbarea de impuls este afectată de temperatura la ieşirea din TT şi de presiunea diferenţială dintre EP şi DT, raportul real de diluare este puţin mai mic la încărcare mică decât la încărcare mare.
- Regulator de debit FC2 (figurile 6, 7, 11 şi 12; opţional)
Se poate folosi un regulator de debit pentru a se controla debitul suflantei de presiune PB şi/sau al exhaustorului SB. Acesta se poate conecta la semnalul pentru debitul de gaze de evacuare sau de combustibil şi/sau la semnalul diferenţial de CO2 sau NOx.
Când se foloseşte alimentarea cu aer comprimat (figura 11), FC2 controlează direct debitul de aer.
- Aparat de măsurare a debitului FM1 (figurile 6, 7, 11 şi 12)
Contor de gaze sau alt instrument de măsurare a debitului de aer de diluare. FM1 este opţional în cazul în care PB este reglat să măsoare debitul.
- Aparat de măsurare a debitului FM2 (figura 12)
Contor de gaze sau alt instrument de măsurare a debitului de gaze de evacuare diluate. FM2 este opţional în cazul în care exhaustorul SB este reglat să măsoare debitul.
- Suflantă de presiune PB (figurile 4, 5, 6, 7, 8, 9 şi 12)
Pentru a controla debitul aerului de diluare, PB poate fi conectat la regulatoarele de debit FC1 sau FC2. PB nu este necesară când se foloseşte un ventil tip fluture. PB poate fi folosită pentru a măsura debitul de aer de diluare, în cazul în care este etalonată.
- Exhaustor SB (figurile 4, 5, 6, 9, 10 şi 12)
Numai pentru sisteme de prelevare de eşantioane parţiale. SB se poate folosi la măsurarea debitului gazelor de evacuare diluate, dacă este etalonat.
- Filtru pentru aer de diluare DAF (figurile 4-12)
Se recomandă ca aerul de diluare să fie filtrat şi trecut prin cărbune activ pentru eliminarea concentraţiei de fond a hidrocarburilor. Aerul de diluare trebuie să aibă temperatura de 298 K (25 °C) ±5 K.
La cererea producătorului, aerul de diluare se prelevează conform normelor stabilite pentru a determina nivelul de bază al particulelor, care poate fi ulterior scăzut din valorile măsurate în gazele de evacuare diluate.
- Sonda de prelevare a eşantioanelor de particule PSP (figurile 4, 5, 6, 8, 9, 10 şi 12)
Sonda este componenta principală a PTT şi
- trebuie să fie montată orientată spre amonte, într-un punct unde aerul de diluare şi gazele de evacuare sunt bine amestecate, şi anume pe linia mediană a tunelului de diluare (DT), la o distanţă aproximativ egală cu 10 diametre de tunel în aval de punctul în care gazele de evacuare intră în tunelul de diluare;
- diametrul său interior trebuie să fie de minimum 12 mm;
- poate fi încălzită la o temperatură a pereţilor de cel mult 325 K (52 °C) prin încălzire directă sau prin preîncălzirea aerului de diluare, cu condiţia ca temperatura aerului să nu depăşească 325 K (52 °C) înainte de introducerea gazelor de evacuare în tunelul de diluare;
- poate fi izolată.
- Tunelul de diluare DT (figurile 4-12)
Tunelul de diluare:
- trebuie să aibă o lungime suficient de mare pentru a permite amestecarea optimă a gazelor de evacuare cu aerul de diluare în condiţiile unui debit instabil;
- trebuie construit din oţel inoxidabil cu:
- un raport între grosime şi diametru de 0,025 sau mai mic pentru tunelul de diluare cu diametrul interior mai mare de 75 mm;
- grosime nominală a pereţilor de minimum 1,5 mm pentru tunelul de diluare cu diametrul interior mai mic sau egal cu 75 mm;
- trebuie să aibă diametrul de cel puţin 75 mm pentru tipul cu prelevarea de eşantioane fracţionate;
- se recomandă un diametru de cel puţin 25 mm pentru tipul cu prelevare de eşantioane totale;
- poate fi încălzit la o temperatură a pereţilor de cel mult 325 K (52 °C) prin încălzire directă sau prin preîncălzirea aerului de diluare, cu condiţia ca temperatura aerului să nu depăşească 325 K (52 °C) înainte de introducerea gazelor de evacuare în tunelul de diluare;
- poate fi izolat.
Gazele de evacuare generate de motor trebuie să fie bine amestecate cu aerul de diluare. În cazul sistemului cu prelevare de eşantioane fracţionate, se verifică calitatea amestecului după introducerea în circuit, prin analiza cu CO2 a tunelului cu motorul în funcţiune (în cel puţin patru puncte la distanţe egale). În cazul în care este nevoie, se foloseşte un orificiu de amestecare.
Notă: În cazul în care temperatura ambiantă din apropierea tunelului de diluare (DT) este sub 293 K (20 °C), se iau măsuri de precauţie pentru evitarea pierderilor de particule pe pereţii reci ai tunelului de diluare. De aceea, se recomandă încălzirea şi/sau izolarea tunelului în limitele menţionate anterior.
La sarcini mari ale motorului, tunelul poate fi răcit printr-o metodă neagresivă, precum un ventilator de recirculare, atâta timp cât temperatura mediului de răcire nu scade sub 293 K (20 °C).
- Schimbătorul de căldură (figurile 9 şi 10)
Schimbătorul de căldură trebuie să aibă o capacitate suficientă pentru menţinerea temperaturii de la orificiul de admisie până la exhaustorul SB apropiată de temperatura medie de funcţionare observată în timpul încercării, cu o toleranţă de ± 11 K.
1.2.1.2.Sistemul de diluare cu debit integral (figura 13)
Un sistem de diluare bazat pe diluarea gazelor totale de evacuare se descrie folosindu-se conceptul de volum constant de prelevare (CVS). Trebuie măsurat volumul total al amestecului de gaze de evacuare şi aer de diluare. Se pot folosi o PDP, un CFV sau un sistem cu SSV.
Pentru colectarea ulterioară de particule, se trece prin sistemul de prelevare a particulelor un eşantion de gaze de evacuare diluate (punctul 1.2.2., figurile 14 şi 15). În cazul în care aceasta se face în mod direct, se numeşte diluare unică. În cazul în care eşantionul este diluat încă o dată în al doilea tunel de diluare, metoda se numeşte diluare dublă. Acest procedeu este folositor în cazul în care nu se pot îndeplini cerinţele de temperatură la suprafaţa filtrului printr-o singură diluare. Deşi reprezintă, parţial, un sistem de diluare, sistemul de diluare dublă este descris ca o modificare adusă sistemului de prelevare a particulelor de la punctul 1.2.2. (figura 15), deoarece are cele mai multe caracteristici comune cu un sistem tipic de prelevare a particulelor.
Emisiile gazoase pot fi analizate şi în tunelul de diluare al unui sistem de diluare a debitului total. Din acest motiv, sondele de prelevare a eşantioanelor de componente gazoase apar in figura 13, dar nu apar şi în lista de descriere. Respectivele cerinţe sunt indicate la punctul 1.1.1.
Descrieri (figura 13)
- conducta de evacuare EP
Lungimea conductei de evacuare de la galeria de evacuare a motorului, ieşirea turbocompresorului sau de la dispozitivul de posttratare la tunelul de diluare nu trebuie să depăşească 10 m. În cazul în care sistemul are mai mult de 4 m în lungime, toată tubulatura care depăşeşte 4 m se izolează, cu excepţia dispozitivului de măsurare a nivelului de fum, conectat în linie, dacă este cazul. Grosimea radială a izolaţiei trebuie să fie de cel puţin 25 mm. Conductivitatea termică a materialului de izolaţie trebuie să aibă o valoare de maximum 0,1 W/(m x K) măsurată la 673 K (400 °C). Pentru a reduce inerţia termică a conductei de evacuare, se recomandă un raport între grosime şi diametru de cel mult 0,015. Utilizarea unor porţiuni flexibile trebuie limitată la un raport între lungime şi diametru de 12 sau mai mic.
Figura 13 - Sistemul de diluare cu debit integral
Întreaga cantitate de gaze de evacuare brute este amestecată în tunelul de diluare DT cu aerul de diluare. Debitul gazelor de evacuare se măsoară fie cu o pompă volumetrică PDP, fie cu un tub Venturi pentru debit critic CFV sau cu un tub Venturi subsonic SSV. Un schimbător de căldură HE sau un compensator electronic de debit EFC poate fi folosit pentru prelevarea proporţională a particulelor şi pentru determinarea debitului. Deoarece determinarea masei particulelor se bazează pe debitul total al gazelor de evacuare diluate, nu este necesară calcularea raportului de diluare.
- Pompă volumetrică
PDP măsoară debitul total al gazelor de evacuare diluate din numărul de rotaţii ale pompei şi din debitul la pompă. Contrapresiunea sistemului de evacuare nu trebuie scăzută în mod artificial prin PDP sau prin sistemul de admisie a aerului de diluare. Contrapresiunea statică a gazelor de evacuare cu sistemul CFS în funcţiune trebuie să rămână în limitele a ± 1,5 kPa din presiunea statică măsurată fără ca CVS să fie conectat, la o turaţie şi sarcină identice ale motorului.
Temperatura amestecului de gaze imediat înaintea PDP trebuie să fie egală cu temperatura medie de funcţionare măsurată în timpul încercării, cu o toleranţă de ± 6 K, dacă nu se foloseşte un compensator de debit.
Compensarea debitului se poate face numai în cazul în care temperatura la orificiul de admisie în PDP nu depăşeşte 50 °C (323 K).
- Tub Venturi pentru debit critic CFV
CFV măsoară debitul total al gazelor de evacuare diluate prin menţinerea lui la nivel minim (debit critic). Contrapresiunea statică a gazelor de evacuare cu sistemul CFV în funcţiune trebuie să rămână în limitele a ± 1,5 kPa din presiunea statică măsurată fără ca CFV să fie conectat, la o turaţie şi sarcină identice ale motorului. Temperatura amestecului de gaz imediat înaintea CFV trebuie să se încadreze între ± 11 K din temperatura medie de funcţionare observată în timpul încercării, atunci când nu s-a folosit un compensator de debit.
- Tub Venturi subsonic SSV
SSV măsoară debitul total al gazelor de evacuare diluate în funcţie de presiunea şi temperatura la admisie şi de scăderea de presiune între orificiul de admisie şi gâtul SSV. Contrapresiunea statică măsurată cu sistemul SSV în funcţiune trebuie să rămână în limitele a ± 1,5 kPa din presiunea statică măsurată fără ca SSV să fie conectat, la o turaţie şi sarcină identice ale motorului. Temperatura amestecului de gaz imediat înaintea SSV trebuie să se încadreze între ±11 K din temperatura medie de funcţionare observată în timpul încercării, atunci când nu s-a folosit un compensator de debit.
- Schimbător de căldură HE (opţional în cazul în care se foloseşte EFC)
Schimbătorul de căldură trebuie să aibă o capacitate suficientă pentru a menţine temperatura în limitele prevăzute anterior.
- Compensator electronic de debit EFC (opţional în cazul în care se foloseşte HE)
În cazul în care temperatura la admisie în PDP, CFV sau SSV nu este menţinută în limitele prevăzute anterior, este nevoie de un compensator de debit pentru măsurări continue ale debitului şi pentru controlul eşantioanelor proporţionale din sistemul de particule. Pentru aceasta se folosesc semnalele debitului măsurate continuu, corectându-se debitul eşantionului prin filtrele de particule ale sistemului de prelevare a particulelor (figurile 14 şi 15).
- Tunelul de diluare DT
Tunelul de diluare:
- trebuie să aibă un diametru suficient de mic încât să producă o curgere turbulentă (numărul lui Reynolds mai mare de 4 000) şi o lungime suficientă pentru amestecarea completă a gazelor de evacuare cu aerul de diluare. Se poate utiliza un orificiu de amestecare;
- trebuie să aibă un diametru de cel puţin 75 mm;
- poate fi izolat.
Gazele de evacuare generate de motor trebuie orientate în aval, în punctul în care sunt introduse în tunelul de diluare, şi trebuie bine amestecate.
În cazul în care se foloseşte diluare unică, se transferă un eşantion din tunelul de diluare în sistemul de prelevare a particulelor (punctul 1.2.2., figura 14). Capacitatea debitului în PDP, CFV sau SSV trebuie să fie suficient de mare încât să menţină gazele de evacuare diluate la o temperatură mai mică sau egală cu 325 K (52 °C) chiar înaintea filtrului primar de particule.
În cazul în care se foloseşte diluarea dublă, un eşantion din tunelul de diluare este transferat în cel de-al doilea tunel de diluare, unde este încă o dată diluat, iar apoi este trecut prin filtrele de prelevare (punctul 1.2.2., figura 15). Capacitatea debitului în PDP, CFV sau SSV trebuie să fie suficient de mare pentru a menţine fluxul de gaz diluat din DT la o temperatură mai mică sau egală cu 464 K (191 °C) în zona de prelevare. Sistemul suplimentar de diluare trebuie să producă suficient aer de diluare pentru a menţine debitul gazelor de evacuare dublu diluate la o temperatură mai mică sau egală cu 325 K (52 °C) chiar înaintea filtrului primar de particule.
- Filtru pentru aer de diluare DAF
Se recomandă ca aerul de diluare să fie filtrat şi trecut prin cărbune activ pentru eliminarea concentraţiei de fond a hidrocarburilor. Aerul de diluare trebuie să aibă o temperatură de 298 K (25 °C) ± 5 K. La cererea producătorului, aerul de diluare se prelevează conform normelor stabilite pentru a determina nivelul de bază al particulelor, care poate fi ulterior scăzut din valorile măsurate în gazele de evacuare diluate.
- Sonda de prelevare a particulelor PSP
Sonda este componenta principală a PTT şi
- trebuie să fie montată orientată spre amonte, într-un punct unde aerul de diluare şi gazele de evacuare sunt bine amestecate, şi anume pe linia mediană a tunelului de diluare (DT), la o distanţă aproximativ egală cu 10 diametre de tunel în aval faţă de punctul în care gazele de evacuare intră în tunelul de diluare;
- diametrul său interior trebuie să fie de minim 12 mm;
- poate fi încălzită la o temperatură a pereţilor de cel mult 325 K (52 °C), prin încălzire directă sau prin preîncălzirea aerului de diluare, cu condiţia ca temperatura aerului să nu depăşească 325 K (52 °C) înainte de introducerea gazelor de evacuare în tunelul de diluare;
- poate fi izolată.
1.2.2.Sistemul de prelevare a particulelor (figurile 14 şi 15)
Sistemul de prelevare a particulelor este necesar pentru colectarea de particule pe filtrul de particule. În cazul prelevării totale din debitul diluat parţial, care constă în trecerea întregului eşantion de gaz diluat prin filtre, sistemele de diluare (punctul 1.2.1.1., figurile 7 şi 11) şi de prelevare formează, în general, o singură unitate. În cazul prelevării parţiale din debitul diluat parţial sau din debitul diluat total, care constă în trecerea prin filtre a unei părţi din gazul diluat, sistemele de diluare (punctul 1.2.1.1., figurile 4, 5, 6, 8, 9, 10 şi 12 şi punctul 1.2.1.2., figura 13) şi de prelevare formează de obicei unităţi distincte.
În prezentul regulament, sistemul de diluare dublă DDS (figura 15) al unui sistem de diluare totală este considerat o modificare specifică a unui sistem tipic de prelevare a particulelor, astfel cum este indicat în figura 14. Sistemul de diluare dublă conţine toate elementele importante ale sistemului de prelevare a particulelor, precum suporturile de filtre sau pompa de prelevare a eşantioanelor, dar şi caracteristici suplimentare, precum alimentarea cu aer de diluare şi un tunel de diluare secundar.
Pentru a evita orice impact asupra buclelor de control, se recomandă ca pompa de prelevare a eşantioanelor să funcţioneze continuu pe parcursul întregii proceduri de încercare. Pentru metoda cu un singur filtru trebuie folosit un sistem de derivaţie pentru a trece eşantionul prin filtrul de prelevare la momentul dorit. Interferenţele procedurii de comutare asupra buclelor de control trebuie să fie minime.
Descrieri - figurile 14 şi 15
- Sondă de prelevare a particulelor PSP (figurile 14 şi 15)
Sonda de prelevare a particulelor ilustrată în figuri este componenta principală a tubului de transfer al particulelor PTT.
Sonda:
- trebuie să fie montată orientată spre amonte, într-un punct unde aerul de diluare şi gazele de evacuare sunt bine amestecate, şi anume pe linia mediană a tunelului de diluare DT (punctul 1.2.1), la o distanţă aproximativ egală cu 10 diametre de tunel în aval faţă de punctul în care gazele de evacuare intră în tunelul de diluare;
- diametrul său interior trebuie să fie de minimum 12 mm;
- poate fi încălzită la o temperatură a pereţilor de cel mult 325 K (52 °C), prin încălzire directă sau prin preîncălzirea aerului de diluare, cu condiţia ca temperatura aerului să nu depăşească 325 K (52 °C) înainte de introducerea gazelor de evacuare în tunelul de diluare;
- poate fi izolată.
Figura 14 - Sistemul de prelevare a particulelor
Se obţine un eşantion de gaze de evacuare diluate din tunelul de diluare DT al unui sistem de diluare completă sau parţială, prin sonda de prelevare a particulelor PSP şi prin tubul de transfer al particulelor PTT, cu ajutorul pompei de prelevare P. Eşantionul este trecut prin suportul/suporturile de filtre FH, care conţin filtrele pentru prelevarea particulelor/eşantioanelor de particule. Debitul eşantionului este controlat de regulatorul de debit FC3. În cazul în care se foloseşte un compensator electronic de debit EFC (figura 13), debitul gazului diluat se foloseşte drept semnal de comandă pentru FC3.
Figura 15 - Sistem de diluare (numai pentru sistem cu debit integral)
Se transferă un eşantion de gaze de evacuare diluate din tunelul de diluare DT al sistemului de diluare totală prin sonda de prelevare a particulelor PSP şi prin tubul de transfer al particulelor PTT către tunelul secundar de diluare, unde este diluat încă o dată. Eşantionul este trecut apoi prin suportul/suporturile de filtre FH, care conţin filtrele pentru prelevarea particulelor. Debitul aerului de diluare este de obicei constant, iar debitul eşantionului este controlat de regulatorul de debit FC3. În cazul în care se foloseşte un compensator electronic de debit EFC (figura 13), debitul total al gazului diluat se foloseşte drept semnal de comandă pentru FC3.
- tub de transfer al particulelor PTT (figurile 14 şi 15)
Tubul de transfer al particulelor nu trebuie să depăşească 1 020 mm în lungime, lungimea lui trebuind redusă ori de câte ori este posibil.
Dimensiunile sunt valabile pentru:
- tipul cu prelevare parţială a debitului parţial diluat şi pentru sistemul complet de diluare unică, de la capătul sondei până la suportul de filtru;
- tipul de prelevare totală a debitului parţial diluat de la capătul tunelului de diluare până la suportul de filtru;
- sistemul de diluare totală dublă de la capătul sondei până la tunelul secundar de diluare.
Tubul de transfer:
- poate fi încălzit la o temperatură a pereţilor de cel mult 325 K (52 °C), prin încălzire directă sau prin preîncălzirea aerului de diluare, cu condiţia ca temperatura aerului să nu depăşească 325 K (52 °C) înainte de introducerea gazelor de evacuare în tunelul de diluare;
- poate fi izolat.
- Tunel de diluare secundar SDT (figura 15)
Tunelul de diluare secundar trebuie să aibă un diametru minim de 75 mm şi o lungime suficientă pentru a permite un timp de rezistenţă a eşantionului dublu diluat de cel puţin 0,25 secunde. Suportul filtrului primar FH trebuie plasat în limitele a 300 mm de la ieşirea din SDT.
Tunelul de diluare secundar:
- poate fi încălzit la o temperatură a pereţilor de cel mult 325 K (52 °C), prin încălzire directă sau prin preîncălzirea aerului de diluare, cu condiţia ca temperatura aerului să nu depăşească 325 K (52 °C) înainte de introducerea gazelor de evacuare în tunelul de diluare;
- poate fi izolat.
- Suportul (suporturile) de filtre FH (figurile 14 şi 15)
Pentru filtrul primar şi pentru cele secundare se pot folosi locaşuri comune sau separate. Este necesară îndeplinirea cerinţelor din anexa 4A apendicele 1 punctul 1.5.1.3.
Suportul (suporturile) de filtre:
- poate (pot) fi încălzit(e) la o temperatură a pereţilor de cel mult 325 K (52 °C), prin încălzire directă sau prin preîncălzirea aerului de diluare, cu condiţia ca temperatura aerului să nu depăşească 325 K (52 °C);
- poate (pot) fi izolat(e).
- Pompă de prelevare P (figurile 14 şi 15)
Pompa de prelevare a particulelor trebuie plasată la o distanţă suficientă de tunel pentru a menţine temperatura gazului de admisie constantă (± 3 K), în cazul în care nu se foloseşte corectarea debitului prin FC3.
- Pompa pentru aerul de diluare DP (figura 15) (numai pentru diluarea dublă a debitului total)
Pompa pentru aerul de diluare trebuie plasată astfel încât aerul pentru diluare secundară să fie furnizat la o temperatură de 298 K (25 °C) ± 5 K,
- Regulatorul de debit FC3 (figurile 14 şi 15)
Se utilizează un regulator de debit pentru a compensa debitul eşantionului de particule în funcţie de variaţiile de temperatură sau contrapresiune din circuitul eşantionului, în cazul în care nu există alte mijloace. Regulatorul de debit este necesar în cazul în care se foloseşte un compensator electronic de debit EFC (figura 13).
- Aparatul de măsurare a debitului FM3 (figurile 14 şi 15) (debitul eşantionului de particule)
Contorul de gaz sau instrumentul de măsurare a debitului trebuie plasat la o distanţă suficientă de sonda de prelevare pentru a menţine temperatura gazului de admisie constantă (± 3 K), în cazul în care nu se foloseşte corectarea debitului prin FC3.
- Aparatul de măsurare a debitului FM4 (figura 15) (aer de diluare, numai pentru diluare dublă a debitului complet)
Contorul de gaz sau instrumentul de măsurare a debitului trebuie plasat astfel încât temperatura aerului de admisie să rămână constantă la 298 K (25 °C) ± 5 K.
- Supapa cu bilă BV (opţional)
Supapa cu bilă trebuie să aibă un diametru cel puţin egal cu diametrul interior al tubului de prelevare şi un timp de comutare mai mic de 0,5 secunde.
Notă: În cazul în care temperatura ambiantă din apropierea PSP, PTT, SDT şi FH este sub 239 K (20 °C), trebuie luate măsuri de precauţie pentru a evita pierderea de particule pe pereţii reci ai acestor componente. De aceea, se recomandă încălzirea şi/sau izolarea pieselor în limitele parametrilor menţionaţi în descrierile corespunzătoare fiecăreia. Se recomandă, de asemenea, ca temperatura suprafeţei filtrului în timpul prelevării să nu scadă sub 293 K (20 °C).
La sarcini mari ale motorului, componentele de mai sus pot fi răcite printr-o metodă neagresivă, precum un ventilator de recirculare, atât timp cât temperatura mediului de răcire nu scade sub 293 K (20 °C).
ANEXA 4B:Procedura de încercare privind emisiile poluante ale motoarelor cu aprindere prin compresie care urmează a fi instalate pe tractoare agricole şi forestiere şi pe utilaje mobile fără destinaţie rutieră
1.REZERVAT
2.REZERVAT
3.DEFINIŢII, SIMBOLURI ŞI ABREVIERI
3.1.Definiţii
A se vedea punctul 2.1 din prezentul regulament
3.2.Simboluri generale (1)
(1)Sunt disponibile simboluri specifice în anexe.

Simbol

Unitate

Termen

a0

-

-ordonata la origine a dreptei de regresie

a1

-

panta dreptei de regresie

asp

rad/s2

derivata regimului motorului la punctul de referinţă

A/Fst

-

raportul stoichiometric aer/combustibil

c

ppm, % vol

concentraţia (şi în µmol/mol = ppm)

D

-

factor de diluare

d

m

Diametru

E

%

eficienţa conversiei

e

g/kWh

emisii specifice frânării

egas

g/kWh

emisii specifice de componente gazoase

ePM

g/kWh

emisii specifice de particule

ew

g/kWh

emisii specifice ponderate

F

 

statistica încercărilor de tip F

F

-

frecvenţa situaţiilor de regenerare în ceea ce priveşte fracţionarea încercărilor în timpul cărora apare regenerarea

fa

-

factor atmosferic de laborator

kr

-

factor de regenerare multiplicativ

kDr

-

factor de ajustare inferioară

kUr

-

factor de ajustare superioară

-

raportul excesului de aer

L

-

procente cuplu

Ma

g/mol

masa molară a aerului de admisie

Me

g/mol

masa molară a gazelor de evacuare

Mgas

g/mol

masa molară a componentelor gazoase

m

kg

Masă

mgas

g

masa emisiilor gazoase pe durata ciclului de încercare

mPM

g

masa emisiilor de particule pe durata ciclului de încercare

n

min-1

turaţia motorului

nhi

min-1

turaţia superioară a motorului

nlo

min-1

turaţia inferioară a motorului

P

kW

Putere

Pmax

kW

puterea maximă observată sau declarată la turaţia de încercare în condiţiile de încercare (specificată de producător)

PAUX

kW

puterea totală declarată, absorbită de dispozitivele auxiliare instalate pentru încercare

P

kPa

Presiune

pa

kPa

presiunea atmosferică în stare uscată

PF

%

fracţie de penetraţie

qmaw

kg/s

debitul masic al aerului de admisie în stare umedă

qmdw

kg/s

debitul masic al aerului de diluare în stare umedă

qmdew

kg/s

debitul masic al gazului de evacuare diluat în stare umedă

qmew

kg/s

debitul masic al gazului de evacuare în stare umedă

qmf

kg/s

debitul masic de combustibil

qmp

kg/s

debitul eşantionului de gaz de evacuare în sistemul de diluare cu debit parţial

qv

m3/s

debit volumetric

RF

-

factorul de răspuns

rd

-

raportul de diluare

r2

-

coeficientul de determinare

P

kg/m3

densitate

o

-

abatere standard

S

kW

valoarea dinamometrului

SEE

-

eroarea standard a estimării y pe x

T

°C

temperatura

Ta

K

temperatura absolută

T

N-m

cuplul motorului

Tsp

Nm

cuplu solicitat la punctul de referinţă "sp"

u

-

raportul între densităţile componentelor gazoase şi gazului de evacuare

t

s

timp

t

s

interval de timp

t10

s

timpul dintre primul pas şi 10 % din indicaţia finală

t50

s

timpul dintre primul pas şi 50 % din indicaţia finală

t90

s

timpul dintre primul pas şi 90 % din indicaţia finală

V

m3

volum

W

kWh

lucru mecanic

y

 

variabilă generică

 

medie aritmetică

3.3 Coeficienţi

abs

 

Cantitate absolută

act

 

Cantitate reală

air

 

Cantitate de aer

amb

 

Cantitate în aerul înconjurător

atm

 

Cantitate atmosferică

cor

 

Cantitate corectată

CFV

 

Tub Venturi pentru debit critic

denorm

 

Cantitate denormalizată

dry

 

Cantitate uscată

exp

 

Cantitate anticipată

filter

 

Filtru de prelevare a particulelor

i

 

Măsurare instantanee (ex., 1 Hz)

i

 

Element individual dintr-o serie

idle

 

Stare la ralanti

in

 

Cantitate introdusă

leak

 

Cantitate de scurgere

max

 

Valoare maximă (de vârf)

meas

 

Cantitatea măsurată

min

 

Valoare minimă

mix

 

Masa molară a aerului

out

 

Cantitate evacuată

PDP

 

Pompă volumetrică

ref

 

Cantitate de referinţă

SSV

 

Tub Venturi subsonic

total

 

Cantitate totală

uncor

 

Cantitate necorectată

vac

 

Cantitate vacuum

weight

 

Masa de etalonare

wet

 

Cantitate în stare umedă

3.4.Simboluri şi abrevieri pentru componentele chimice (utilizate, de asemenea, cu rol de coeficienţi)
A se vedea punctul 2.2.2 din prezentul regulament
3.5.Abrevieri
A se vedea punctul 2.2.3 din prezentul regulament
4.CERINŢE GENERALE
Sistemul motorului trebuie proiectat, construit şi asamblat astfel încât să îndeplinească dispoziţiile prezentului regulament. Mijloacele tehnice utilizate de producător trebuie să asigure o limitare eficientă a emisiilor menţionate, conform dispoziţiilor prezentului regulament, pe întreaga perioadă de viaţă utilă a motorului şi în condiţii normale de utilizare. În acest scop, motoarele trebuie să îndeplinească cerinţele de performanţă de la punctul 5 atunci când fac obiectul încercărilor în conformitate cu condiţiile de încercare de la punctul 6 şi cu procedura de încercare de la punctul 7.
5.CERINŢE PRIVIND PERFORMANŢA
5.1.Cerinţe generale
5.1.1.Rezervat (1).
(1)Numerotarea prezentei anexe este în conformitate cu numerotarea NRMM gtr 11. Totuşi, anumite secţiuni din NRMM gtr nu sunt necesare în prezenta anexă.
5.1.2.Emisii de gaze şi particule poluante
Poluanţii sunt reprezentaţi de:
(a)oxizi de azot, NOx;
(b)hidrocarburi, care pot fi exprimate în următoarele moduri:
(i)hidrocarburi totale, HC sau THC;
(ii)hidrocarburi nemetanice, NMHC.
(c)particule, PM;
(d)monoxid de carbon, CO.
Valorile măsurate ale gazelor şi particulelor poluante emise de motor se referă la emisiile specifice la frânare, în grame/kilowatt-oră (g/kWh). Pot fi utilizate sisteme de unităţi alternative, convertite în mod corespunzător.
Emisiile se determină pentru ciclurile de funcţionare (regim staţionar şi/sau tranzitoriu) descrise la punctul 7. Sistemele de măsurare trebuie să satisfacă verificările de etalonare şi performanţă de la punctul 8, cu echipamentele de măsurare prevăzute la punctul 9.
Autoritatea de omologare poate omologa alte sisteme sau analizoare în cazul în care se constată că acestea produc rezultate echivalente, în conformitate cu punctul 5.1.3.
5.1.3.Echivalenţa
Stabilirea echivalenţei sistemelor are la bază un studiu de corelare a şapte perechi de eşantioane (sau mai multe) între sistemul studiat şi unul dintre sistemele din prezenta anexă.
"Rezultatele" se referă la valoarea emisiilor specifice ciclului. Încercarea de corelare se desfăşoară în acelaşi laborator, aceeaşi celulă de încercare şi asupra aceluiaşi motor şi, preferabil, simultan cu încercarea de referinţă. Echivalenţa mediilor perechilor de eşantioane va fi determinată de statisticile încercărilor de tip F şi t, în conformitate cu anexa 4B apendicele A.2, obţinute în acelaşi laborator, celulă de încercare şi în aceleaşi condiţii ale motorului ca mai sus. Valorile maxime excepţionale se determină în conformitate cu ISO 5725 şi se exclud din baza de date. Sistemele utilizate pentru încercarea de corelare se supun omologării de către autoritatea de omologare.
5.2.Rezervat
6.CONDIŢIILE DE ÎNCERCARE
6.1.Condiţii de încercare în laborator
Se măsoară temperatura absolută (Ta) a aerului dintr-un motor la admisie, exprimată în grade Kelvin, şi presiunea atmosferică uscată (ps), exprimată în kPa, iar parametrul fa se determină în conformitate cu următoarele dispoziţii. În cazul motoarelor policilindrice care au grupuri distincte de galerii de admisie, precum motoarele cu configuraţie în "V", se va lua în considerare temperatura medie a fiecărui grup. Parametrul fa se raportează împreună cu rezultatele încercării. Pentru o mai bună repetabilitate şi reproductibilitate a rezultatelor încercării, se recomandă ca parametrulfa să fie 0,93 < = fa < = 1,07.
Motoare aspirate şi supraalimentate mecanic:
(6-1)
Motoare cu turbocompresor, cu sau fără răcirea aerului de admisie:
(6-2)
Temperatura aerului de admisie se menţine la (25 ± 5) °C, măsurată în amonte de oricare dintre componentele motorului.
Pot fi utilizate:
(a)un barometru comun, dacă echipamentul de control al aerului de admisie menţine presiunea ambientală pe durata încercării egală cu presiunea atmosferică comună, cu o toleranţă de ± 1 kPa;
(b)măsurarea umidităţii comune a aerului de admisie, dacă echipamentul de control al aerului de admisie menţine punctul de condens pe durata încercării motorului în limita a ± 0,5 °C din valoarea măsurată a umidităţii comune.
6.2.Motoare cu sistem de răcire a aerului de supraalimentare
(a)Se utilizează un sistem de răcire a aerului de supraalimentare cu o capacitate totală de admisie reprezentativă pentru unitatea instalată în motorul de serie. Orice sistem de laborator de răcire a aerului de supraalimentare este proiectat astfel încât să reducă la minim acumularea de condens. Condensul acumulat trebuie să fie eliminat, iar toate punctele de scurgere trebuie să fie complet astupate înaintea încercării pentru emisii. Punctele de scurgere se menţin închise pe durata încercării pentru emisii. Aerul de răcire trebuie să îndeplinească următoarele condiţii:
(i)pe întreaga durată a încercării, la orificiul de intrare în sistemul de răcire se menţine o temperatură a aerului de răcire de cel puţin 20 °C;
(ii)în condiţiile de funcţionare a motorului specificate de producător, debitul aerului de răcire trebuie să aibă o temperatură în limita a ± 5 °C din valoarea proiectată specifică pentru orificiul de ieşire din sistemul de răcire a aerului de supraalimentare. Temperatura de ieşire a aerului se măsoară în locul indicat de producător. Punctul de referinţă al debitului de aer de răcire se utilizează pe întreaga durată a încercării. În cazul în care producătorul motorului nu menţionează condiţii de funcţionare a motorului sau temperatura corespunzătoare a aerului de supraalimentare la ieşirea din sistemul de răcire, debitul agentului de răcire se setează la puterea maximă a motorului pentru a obţine o temperatură a aerului de răcire la ieşirea din sistemul de răcire reprezentativă pentru regimul de funcţionare;
(iii)dacă producătorul motorului specifică limite ale pierderii de presiune pentru sistemul de răcire a aerului de supraalimentare, pierderea de presiune din acest sistem, în condiţiile de funcţionare a motorului stabilite de producător, trebuie să se situeze între limitele specificate de acesta. Pierderea de presiune se măsoară în punctele specificate de producător.
(b)Obiectivul este de a produce rezultatele privind emisiile care sunt reprezentative pentru regimul de funcţionare. Dacă bunele practici inginereşti demonstrează că specificaţiile din această secţiune pot avea rezultate nereprezentative (precum supraîncălzirea aerului de admisie), pot fi utilizate puncte de referinţă şi mijloace de control privind pierderea de presiune, temperatura aerului de răcire şi debitul mai complexe pentru a obţine rezultate mai reprezentative.
6.3.Puterea motorului
6.3.1.Baza de măsurare a emisiilor
Baza de măsurare a emisiilor specifice este reprezentată de puterea necorectată.
6.3.2.Dispozitive auxiliare necesare pentru efectuarea încercării
În timpul încercării, dispozitivele auxiliare necesare funcţionării motorului se instalează pe standul de încercare în conformitate cu cerinţele din anexa 7.
6.3.3.Dispozitive auxiliare care nu sunt necesare pentru efectuarea încercării
Dispozitivele auxiliare utilizate pentru funcţionarea maşinii şi care pot fi montate pe motor se demontează înainte de efectuarea încercării.
În cazul în care dispozitivele auxiliare nu pot fi demontate, puterea absorbită de acestea cu motorul fără sarcină poate fi stabilită şi adăugată la puterea măsurată a motorului [a se vedea nota (g) din tabelul din anexa 7]. Dacă valoarea obţinută depăşeşte cu cel puţin 3 % puterea maximă la turaţia de încercare, aceasta poate fi verificată de autoritatea responsabilă cu încercările. Puterea absorbită de dispozitivele auxiliare va fi utilizată pentru a regla valorile stabilite şi pentru a calcula lucrul mecanic produs de motor pe durata ciclului de încercare.
6.4.Aerul de admisie al motorului
6.4.1.Introducere
Se utilizează sistemul de admisie de aer al motorului sau un sistem reprezentativ pentru configuraţia instalată. Acesta include sistemele de răcire a aerului de admisie şi de recirculare a gazelor de evacuare.
6.4.2.Restricţionarea aerului de admisie
Se utilizează un sistem de alimentare cu aer sau un sistem de încercare în laborator care să prezinte o restricţionare a alimentării cu aer în limita de ± 300 Pa din limita maximă specificată de producător pentru un filtru de aer curat, la turaţia nominală şi sarcina maximă. Presiunea diferenţială statică a dispozitivului de restricţionare se măsoară în punctul şi la turaţia şi cuplul de referinţă specificate de producător. Dacă producătorul nu a specificat o locaţie, această presiune se măsoară în amonte de orice turbocompresor sau sistem de recirculare a gazelor de evacuare conectat la sistemul de admisie a aerului. Dacă producătorul nu a specificat nici valori de turaţie şi cuplu de referinţă, această presiune se măsoară la puterea maximă a motorului.
6.5.Sistemul de evacuare al motorului
Se utilizează sistemul de evacuare al motorului sau un sistem reprezentativ pentru configuraţia instalată. În cazul în care sunt instalate dispozitive de posttratare, dispozitivul de restricţionare a evacuării se defineşte de către producător în conformitate cu starea de posttratare (de exemplu, degradare/îmbătrânire şi regenerare/nivel de încărcare). Sistemul de evacuare respectă cerinţele de prelevare a gazelor de evacuare stabilite la punctul 9.3. Se utilizează un sistem de evacuare sau un sistem de încercare în laborator care să prezinte o contrapresiune statică de evacuare în limita a 80-100% din restricţia maximă a evacuării, la turaţia şi cuplul motorului specificate de producător. Dacă restricţia maximă este mai mică sau egală cu 5 kPa, punctul de reglare trebuie stabilit la o diferenţă de minimum 1,0 kPa faţă de limita maximă. Dacă producătorul nu a specificat valori de turaţie şi cuplu de referinţă, această presiune se măsoară la puterea maximă a motorului.
6.6.Motoare cu sisteme de posttratare a gazelor de evacuare
În cazul în care motorul este echipat cu un sistem de posttratare a gazelor de evacuare, conducta de evacuare trebuie să aibă acelaşi diametru ca cea montată în mod normal în cazul a cel puţin 4 diametre de conductă în amonte de punctul de expansiune care conţine dispozitivul de posttratare. Distanţa de la flanşele galeriei de evacuare sau evacuării turbocompresorului până la sistemul de posttratare a gazelor de evacuare este aceeaşi ca la configuraţia normală a vehiculului sau se încadrează în limita specificaţiilor de distanţă ale producătorului. Contrapresiunea sau restricţiile de evacuare se supun aceloraşi criterii ca cele menţionate anterior şi se pot regla cu ajutorul unei supape. Vasul de posttratare poate fi demontat în timpul simulării încercărilor şi în timpul stabilirii diagramei de funcţionare a motorului şi apoi înlocuit cu un recipient echivalent conţinând catalizatori inactivi.
Emisiile măsurate în ciclul de încercare se consideră a fi reprezentative pentru emisiile din teren. În cazul în care motorul este echipat cu un sistem de posttratare a gazelor de evacuare care necesită consumarea unui reactant, reactantul utilizat în toate încercările trebuie să fie declarat de către producător.
În cazul motoarelor echipate cu sisteme de posttratare a gazelor de evacuare care se regenerează periodic, conform descrierii de la punctul 6.6.2, rezultatele emisiilor vor fi optimizate pentru a ţine seama de situaţiile în care are loc regenerarea. În acest caz, emisiile medii depind de frecvenţa acestor situaţii de regenerare, în termeni de fracţiuni ale încercărilor în timpul cărora apare regenerarea. Sistemele de posttratare cu regenerare continuă prevăzute la punctul 6.6.1 nu necesită o procedură specială de încercare.
6.6.1.Regenerarea continuă
În cazul unui sistem de posttratare a gazelor de evacuare bazat pe un proces de regenerare continuă, emisiile se măsoară pe un sistem de posttratare stabilizat, astfel încât să se obţină un comportament repetitiv privind emisiile. Procesul de regenerare are loc cel puţin o dată în timpul încercării NRTC cu pornire la cald sau al ciclului de încercare în mod continuu (RMC), iar producătorul trebuie să declare condiţiile normale în care intervine regenerarea (cantitatea de reziduuri, temperatura, contrapresiunea de evacuare etc.). Pentru a demonstra faptul că procesul de regenerare este continuu, se efectuează cel puţin trei încercări NRTC cu pornire la cald sau cicluri de încercare în mod continuu (RMC). În cazul încercării cu pornire la cald NRTC, motorul se încălzeşte în conformitate cu procedura de la punctul 7.8.2.1, este lăsat să funcţioneze cu şocul tras în conformitate cu punctul 7.4.2 şi se efectuează prima încercare de pornire la cald de tip NRTC. Următoarele încercări NRTC de pornire la cald se efectuează după funcţionarea prealabilă cu şocul tras, în conformitate cu punctul 7.4.2. În timpul încercărilor se înregistrează temperaturile şi presiunile de evacuare (temperatura înainte şi după instalarea sistemului de posttratare, contrapresiunea de evacuare etc.). Se consideră că sistemul de posttratare este satisfăcător în cazul în care condiţiile declarate de producător intervin de suficiente ori în timpul încercării, iar rezultatele emisiilor nu variază cu mai mult de ± 25 % sau 0,005 g/kWh (se reţine valoarea mai mare). În cazul în care sistemul de posttratare a gazelor de evacuare are un sistem de securitate care comută pe unul de regenerare periodică, acesta este controlat conform punctului 6.6.2. În acest caz special, limitele de emisie aplicabile pot fi depăşite, însă nu se ponderează.
6.6.2.Regenerarea periodică
Prezenta dispoziţie se aplică numai motoarelor echipate cu dispozitive de control al emisiilor care sunt regenerate periodic. Această procedură nu se aplică motoarelor care funcţionează în ciclul de încercare în mod discontinuu.
Emisiile se măsoară pe durata a cel puţin trei încercări NRTC de pornire la cald de tip WHTC sau cicluri de încercare în mod continuu (RMC), una cu regenerare şi două fără regenerare, pe un sistem de posttratare stabilizat. Procesul de regenerare are loc cel puţin o dată în timpul încercării NRTC sau RMC. Dacă regenerarea durează o perioadă mai lungă decât o încercare NRTC sau RMC, se execută încercări NRTC sau RMC consecutive şi se continuă măsurarea emisiilor fără oprirea motorului, până la finalizarea regenerării, apoi se calculează media încercărilor. Dacă regenerarea se finalizează în timpul oricăreia dintre încercări, încercarea se continuă pe parcursul întregii sale durate. Motorul poate fi echipat cu un comutator care previne sau permite desfăşurarea procesului de regenerare, cu condiţia ca procesul în cauză să nu aibă efecte asupra etalonării originale a motorului.
Producătorul declară condiţiile normale în care are loc procesul de regenerare (cantitatea de reziduuri, temperatură, contrapresiune de evacuare etc.). Producătorul declară, de asemenea, frecvenţa situaţiilor de regenerare în ceea ce priveşte numărul de încercări în timpul cărora se produce regenerarea. Procedura exactă utilizată pentru determinarea acestei frecvenţe este decisă împreună cu autoritatea de omologare, pe baza bunelor practici în domeniul tehnic.
Înainte de încercarea de regenerare, producătorul pune la dispoziţie un sistem de posttratare care a fost încărcat. Regenerarea nu are loc în timpul fazei de condiţionare a motorului. Opţional, producătorul poate executa încercări consecutive NRTC de pornire la cald sau RMC până la încărcarea sistemului de posttratare. Măsurarea emisiilor nu este obligatorie pentru toate încercările.
Emisiile medii dintre fazele de regenerare se determină pornind de la media aritmetică a câtorva încercări NRTC de pornire la cald sau RMC aproximativ echidistante. Se recomandă efectuarea cel puţin a unei încercări NRTC de pornire la cald sau RMC cu cât mai puţin timp posibil înainte de o încercare de regenerare, precum şi a unei încercări NRTC la cald sau RMC imediat după efectuarea încercării de regenerare.
În timpul încercării de regenerare, toate datele necesare detectării regenerării se înregistrează (emisiile de CO sau de NOx, temperatura înainte şi după sistemul de posttratare, contrapresiunea de evacuare etc.). Limitele aplicabile ale emisiilor pot fi depăşite pe durata procesului de regenerare. Procedura de încercare este reprezentată schematic în figura 6.1.
Figura 6.1 - Schemă de regenerare periodică cu numărul n de măsurători şi numărul nr de măsurători pe durata regenerării
Rata emisiilor medii specifice de pornire la cald [g/kWh] se ponderează după cum urmează (a se vedea figura 6.1):
(6-3)
unde:
n = numărul încercărilor fără regenerare
nr = numărul încercărilor cu regenerare (minimum o încercare)
 = emisiile specifice medii în cazul unei încercări fără regenerare [g/kWh]
= emisiile specifice medii în cazul unei încercări cu regenerare [g/kWh]
La alegerea producătorului şi pe baza bunelor practici din domeniu, factorul de ajustare a regenerării kr, care exprimă rata medie a emisiilor, poate fi calculat multiplicativ sau aditiv, după cum urmează:
Multiplicativ

(factor de ajustare superioară)

(6-4a)

(factor de ajustare inferioară)

(6-4b)

Aditiv

kUr = - (factor de ajustare superioară)

(6-5)

kDr = - (factor de ajustare inferioară)

(6-6)

Factorii de ajustare superioară se înmulţesc sau se adună cu ratele emisiilor măsurate pentru toate încercările fără regenerare. Factorii de ajustare inferioară se înmulţesc sau se adună cu ratele emisiilor măsurate pentru toate încercările cu regenerare. Producerea regenerării se identifică într-o manieră evidentă pe întreaga durată a încercărilor. Dacă generarea nu se produce, se aplică factorul de ajustare inferioară.
În conformitate cu anexa 4B apendicele A. 7-8 privind calcularea emisiilor specifice, factorul de ajustare pentru regenerare:
(a)se aplică rezultatelor încercării NRTC ponderate şi încercărilor RMC;
(b)se poate aplica ciclurilor în mod continuu şi încercării NRTC de pornire la rece, în cazul în care are loc o regenerare în timpul ciclului;
(c)poate fi extins la alte motoare din aceeaşi familie;
(d)poate fi extins la alte familii de motoare care utilizează acelaşi sistem de posttratare, cu aprobarea în prealabil a autorităţii de omologare, pe baza dovezilor tehnice pe care producătorul trebuie să le furnizeze cu privire la similitudinea emisiilor.
Se iau în considerare următoarele opţiuni:
a)un producător poate opta pentru omiterea factorilor de ajustare privind unul sau mai multe dintre familiile sale de motoare (sau configuraţii) atunci când efectul regenerării este neglijabil sau momentul începerii regenerării nu poate fi identificat. În astfel de cazuri nu se utilizează niciun factor de ajustare, iar producătorul trebuie să asigure conformitatea tuturor încercărilor cu limitele de emisii, indiferent dacă regenerarea se produce sau nu;
b)la cererea producătorului, autoritatea de omologare sau autoritatea de certificare pot înregistra situaţiile de regenerare într-un mod diferit de cel indicat la litera (a). Totuşi, această opţiune este valabilă numai în cazul regenerărilor care se produc ocazional şi cărora nu li se pot aplica în mod practic factorii de ajustare descrişi la litera (a).
6.7.Sistemul de răcire
Se utilizează un sistem de răcire cu o capacitate suficientă pentru a menţine temperatura normală de funcţionare a motorului, inclusiv a aerului de admisie, lichidului de răcire, blocului şi chiulasei, astfel cum a fost declarată de producător. Este permisă utilizarea de echipamente de răcire şi de ventilatoare de laborator suplimentare.
6.8.Lubrifiantul
Lubrifiantul trebuie să fie specificat de fabricant şi să fie reprezentativ pentru lubrifianţii disponibili pe piaţă; specificaţiile lubrifiantului folosit pentru încercare vor fi înregistrate şi prezentate împreună cu rezultatele încercării.
6.9.Specificaţiile combustibilului de referinţă
Combustibilul de referinţă este specificat în anexa 6 tabelul 3.
Temperatura combustibilului trebuie să fie în conformitate cu recomandările producătorului. Temperatura combustibilului se măsoară la intrarea în pompa de injecţie sau în conformitate cu indicaţiile producătorului, iar locul măsurării se înregistrează.
6.10.Emisii de gaze de carter
Descărcarea direct în atmosferă a gazelor de carter este interzisă, cu următoarea excepţie: motoarele echipate cu turbocompresoare, pompe, suflante sau dispozitive de supraalimentare pentru inducţia aerului pot emite gaze de carter în atmosferă dacă emisiile sunt adăugate (fizic sau matematic) emisiilor de gaze de evacuare pe durata tuturor încercărilor privind emisiile. Producătorii care beneficiază de această excepţie trebuie să instaleze motoarele astfel încât toate emisiile de gaze de carter să fie direcţionate către sistemul de prelevare a eşantioanelor de emisii. În sensul prezentului punct, emisiile de gaze de carter care sunt redirecţionate către partea din amonte a sistemului de posttratare a gazelor de evacuare pe durata funcţionării nu sunt considerate ca fiind descărcate direct în atmosferă.
Emisiile de gaze de carter se direcţionează în sistemul de evacuare, în vederea măsurării, după cum urmează:
(a)materialele din care sunt confecţionate conductele au pereţi netezi, sunt conducătoare de electricitate şi nu intră în reacţie cu emisiile de gaze de carter. Lungimea conductelor trebuie să fie cât mai redusă posibil;
(b)numărul coturilor din conductele carterului de laborator trebuie să fie redus la minim, iar raza de curbură a coturilor inevitabile trebuie să fie cât mai mare;
(c)conductele de evacuare ale carterului de laborator trebuie să îndeplinească specificaţiile producătorului referitoare la contrapresiunea din interiorul carterului;
(d)conductele de evacuare ale carterului trebuie să fie conectate în porţiunea cu emisii brute din aval de orice sistem de posttratare şi de orice restricţie de evacuare instalată, dar la o distanţă suficientă în amonte de orice sonde de prelevare a eşantioanelor, pentru a asigura amestecul complet cu gazele de evacuare ale motorului înainte de prelevarea eşantioanelor. Tubul de evacuare al carterului trebuie să fie amplasat pe direcţia fluxului liber de gaze de evacuare, astfel încât să fie evitate efectele stratului limită şi să se faciliteze amestecarea. Tubul de evacuare a emisiilor de carter poate fi orientat în orice direcţie în raport cu fluxul de gaze de evacuare brute.
7.PROCEDURI DE ÎNCERCARE
7.1.Introducere
Prezentul punct descrie modul de determinare a emisiilor de gaze şi particule poluante specifice frânării la motoarele supuse procedurilor de încercare. Motorul de încercare este motorul prototip ale familiei de motoare descrise la punctul 5.2.
Încercarea în laborator privind emisiile constă în măsurarea emisiilor şi a altor parametri pentru ciclurile de încercate specificate în prezenta anexă. În prezenta anexă 4B sunt tratate următoarele aspecte:
(a)configuraţiile de laborator pentru măsurarea emisiilor specifice frânării (punctul 7.2.);
(b)procedurile de încercare preliminară şi încercare ulterioară (punctul 7.3);
(c)ciclurile de încercare (punctul 7.4);
(d)succesiunea generală a încercărilor (punctul 7.5.);
(e)diagrama de funcţionare a motorului (punctul 7.6.);
(f)generarea ciclului de încercare (punctul 7.7.);
(g)procedura specifică de realizare a ciclului de încercare (punctul 7.8.).
7.2.Principiul măsurării emisiilor
Pentru măsurarea emisiilor specifice frânării, motorul trebuie să funcţioneze la ciclurile de încercare definite la punctul 7.4, după caz. Măsurarea emisiilor specifice frânării necesită stabilirea masei poluanţilor din sistemul de evacuare (de exemplu, HC, NMHC, CO, NOx şi PM) şi a lucrului mecanic corespunzător al motorului.
7.2.1.Masa componentelor
Masa totală a fiecărei componente se determină pentru întregul ciclu de încercare aplicabil, prin următoarele metode:
7.2.1.1.Prelevare continuă a eşantioanelor
La prelevarea continuă a eşantioanelor, concentraţia componentei este măsurată permanent pe parcursul transformării din gaze de evacuare brute în gaze de evacuare diluate. Această concentraţie se înmulţeşte cu debitul continuu de gaze de evacuare (brut sau diluat) din locul de prelevare a eşantioanelor de emisii, pentru a se determina debitul componentei. Emisiile acestei componente sunt însumate continuu pe durata ciclului de încercare. Această sumă reprezintă masa totală a componentei emise.
7.2.1.2.Prelevarea eşantioanelor pe lot
În prelevarea eşantioanelor pe lot, un eşantion de gaze de evacuare brute sau diluate se extrage continuu şi se stochează pentru măsurare ulterioară. Eşantionul prelevat trebuie să fie proporţional cu debitul de gaze de evacuare brute sau diluate. Printre exemplele de prelevare a eşantioanelor pe lot se numără colectarea de gaze emise diluate într-un sac şi colectarea de particule (PM) pe un filtru. În principiu, metoda de calculare a emisiilor este următoarea: concentraţiile eşantioanelor prelevate pe lot sunt înmulţite cu masa totală sau debitul masic al gazelor de evacuare (brute sau diluate) din care au fost prelevate pe durata ciclului de încercare. Produsul obţinut reprezintă masa totală sau debitul masic al componentei emise. Pentru a se calcula concentraţia de PM, cantitatea de PM obţinută din gazele de evacuare prelevate proporţional şi depozitate pe un filtru se împarte la cantitatea de gaze de evacuare filtrate.
7.2.1.3.Prelevare combinată a eşantioanelor
Este permisă orice combinare a prelevării continue şi pe lot a eşantioanelor (de exemplu, PM cu prelevare pe lot şi emisii gazoase cu prelevare continuă).
Figura de mai jos ilustrează cele două aspecte ale procedurilor de încercare pentru măsurarea emisiilor: echipamentele cu liniile de prelevare pentru gaze de evacuare brute şi diluate şi operaţiunile necesare pentru calcularea emisiilor de poluanţi în ciclurile de încercare în regim staţionar şi/sau tranzitoriu (figura 7.1).
Figura 7.1 - Proceduri de încercare pentru măsurarea emisiilor
(1)Ciclu de încercare în regim tranzitoriu în mod continuu
(2)Ciclu de încercare în regim staţionar în mod discontinuu
(3)Cicluri in regim tranzitoriu în mod continuu şi in regim staţionar in mod discontinuu
Notă la figura 7.1: Termenul "prelevare PM cu debit parţial" include diluarea debitului parţial pentru a extrage numai gazele brute cu raport de diluare constant sau variabil.
7.2.2.Determinarea lucrului mecanic
Lucrul mecanic pe durata ciclului de încercare se determină prin înmulţirea sincronă a turaţiei şi cuplului de frânare pentru a calcula valorile instantanee ale puterii frânei de motor. Puterea frânei de motor se integrează în ciclul de încercare pentru a determina lucrul mecanic total.
7.3.Verificare şi etalonare
7.3.1.Proceduri înainte de încercare
7.3.1.1.Precondiţionare
Pentru a funcţiona în condiţii de stabilitate, sistemul de prelevare şi motorul se precondiţionează înainte de începerea unei succesiuni de încercări, în conformitate cu punctele 7.3 şi 7.4. Precondiţionarea pentru răcirea motorului în vederea unei încercări tranzitorii este descrisă la punctul 7.4.2.
7.3.1.2.Verificarea contaminării cu HC
Dacă există suspiciuni privind o contaminare esenţială cu HC a sistemului de măsurare a gazelor de evacuare, aceasta poate fi verificată cu un gaz de aducere la zero, iar apoi corectată. În cazul în care contaminarea sistemului de măsurare şi a sistemului HC secundar trebuie să fie verificată, această verificare se efectuează în maximum opt ore înainte de începerea fiecărui ciclu de încercare. Valorile se înregistrează pentru corectare ulterioară. Înainte de această verificare se controlează nivelul scurgerilor şi se etalonează analizorul FID.
7.3.1.3.Pregătirea echipamentului de măsurare pentru prelevarea eşantioanelor
Înainte de începerea prelevării eşantioanelor de gaze emise, se parcurg următoarele etape:
(a)se verifică eventualele scurgeri cu maximum opt ore înainte de prelevarea eşantioanelor de gaze emise, în conformitate cu punctul 8.1.8.7;
(b)în cazul prelevării eşantioanelor pe loturi, se ataşează medii de stocare curate, cum ar fi sacii goliţi sau filtrele stabilizate;
(c)toate instrumentele de măsură se manipulează în conformitate cu instrucţiunile producătorului şi bunele practici tehnice;
(d)se pornesc sistemele de diluare, pompele de prelevare a eşantioanelor, ventilatoarele de răcire şi sistemul de colectare a datelor;
(e)debitele eşantioanelor se ajustează la nivelurile dorite, cu ajutorul debitelor derivaţiei, dacă se doreşte acest lucru;
(f)schimbătoarele de căldură din sistemul de prelevare a eşantioanelor se încălzesc sau se răcesc în prealabil la temperatura de operare, în vederea încercării;
(g)componentele încălzite sau răcite, precum liniile de prelevare a eşantioanelor, filtrele, răcitoarele şi pompele sunt lăsate să se stabilizeze la temperaturile de operare;
(h)sistemul de diluare a gazelor de evacuare este pornit cu cel puţin 10 minute înaintea unei succesiuni de încercări;
(i)etalonarea analizoarelor de gaze şi aducerea la zero a sistemelor de analiză continuă se efectuează conform procedurii de la punctul 7.3.1.4;
(j)toate dispozitivele electronice se aduc la zero o dată sau în mod repetat înainte de începerea unui set de încercări.
7.3.1.4.Etalonarea analizoarelor de gaze
Se selectează sensibilitatea analizoarelor de gaze. Sunt permise analizoare de emisii cu comutare automată sau manuală a intervalului. Nu se efectuează nicio comutare a intervalului analizoarelor de emisii pe durata ciclului în mod continuu sau a ciclului NRTC şi pe durata perioadei de prelevare a eşantioanelor de emisii gazoase la sfârşitul fiecărui mod de încercare în mod discontinuu. De asemenea, factorul de amplificare al unui amplificator (a amplificatorilor) operaţional(i) analog(i) al (ai) unui analizor nu poate fi comutat pe durata ciclului de încercare.
Toate sistemele de analiză continuă se aduc la zero şi li se reglează sensibilitatea folosind gaze trasabile cu referire la standarde internaţionale care îndeplinesc specificaţiile de la punctul 9.5.1. Sensibilitatea analizoarelor FID se reglează pe baza elementului carbon cu un singur atom (C1).
7.3.1.5.Precondiţionarea şi stabilirea masei proprii a filtrului PM
Se urmează procedurile de precondiţionare şi stabilire a masei proprii a filtrului PM de la punctul 8.2.3.
7.3.2.Proceduri ulterioare încercării
Înainte de începerea prelevării eşantioanelor de emisii, se parcurg următoarele etape:
7.3.2.1.Verificarea prelevării proporţionale
În cazul unui eşantion proporţional dintr-un lot, cum ar fi un eşantion dintr-un sac sau un eşantion de PM, se verifică dacă prelevarea proporţională a continuat în conformitate cu punctul 8.2.1. În cazul metodei cu un singur filtru şi a ciclului de încercare în regim staţionar în mod discontinuu, se calculează factorul de ponderare PM efectiv. Orice eşantion care nu satisface cerinţele de la punctul 8.2.1 este eliminat.
7.3.2.2.Condiţionarea şi cântărirea PM ulterioare încercării
Filtrele de particule utilizate se introduc în recipiente acoperite sau sigilate, sau suporturile filtrului se închid, pentru a proteja filtrele de prelevare a eşantioanelor împotriva contaminării ambiante. Astfel protejate, filtrele sunt reintroduse în camera de condiţionare a filtrelor PM. Filtrele de prelevare PM se condiţionează şi se cântăresc în conformitate cu punctul 8.2.4 (Proceduri de postcondiţionare şi cântărire totală a filtrelor de particule).
7.3.2.3.Analizarea lotului de eşantioane gazoase Imediat ce este posibil:
(a)toate analizoarele eşantioanelor gazoase se resetează şi li se reglează sensibilitatea în termen de cel mult 30 de minute după finalizarea ciclului de încercare sau în timpul perioadei de funcţionare cu şocul tras, pentru a se verifica stabilitatea analizoarelor de gaze;
(b)toate eşantioanele de gaze convenţionale se analizează în termen de cel mult 30 de minute după finalizarea ciclului de încercare cu pornire la cald sau în timpul perioadei de funcţionare cu şocul tras;
(c)eşantioanele de fond se analizează după cel mult 60 de minute de la finalizarea încercării la cald.
7.3.2.4.Verificarea abaterii
După cuantificarea gazelor de evacuare, abaterea se verifică după cum urmează:
(a)în cazul sistemelor de analiză a gazelor pe lot şi în mod continuu, valoarea medie a analizorului se înregistrează după stabilizarea unui gaz de aducere la zero pe analizor. Perioada de stabilizare poate include timpul necesar pentru golirea analizorului de gazele prelevate şi pentru aşteptarea răspunsului analizorului;
(b)valoarea medie a analizorului se înregistrează după stabilizarea gazului de reglare a sensibilităţii pe analizor. Perioada de stabilizare poate include timpul necesar pentru golirea analizorului de gazele prelevate şi pentru aşteptarea răspunsului analizorului;
(c)aceste date sunt utilizate pentru a valida şi corecta abaterea în conformitate cu punctul 8.2.2.
7.4.Cicluri de încercare
Se aplică următoarele cicluri de operare:
(a)în cazul motoarelor cu turaţie variabilă, ciclul de încercare în opt moduri sau ciclul corespunzător în mod continuu, precum şi ciclul tranzitoriu NRTC specificat la anexa 5;
(b)în cazul motoarelor cu turaţie constantă, ciclul de încercare în cinci moduri sau ciclul corespunzător în mod continuu specificat la anexa 5.
7.4.1.Ciclurile de încercare în regim staţionar
Ciclurile de încercare în regim staţionar sunt specificate în anexa 5 sub forma unei liste de moduri discontinue (puncte de funcţionare), în care fiecare punct de funcţionare are câte o singură valoare de turaţie şi de cuplu. Ciclul de încercare în regim staţionar se măsoară cu motorul încălzit şi pornit, conform specificaţiilor producătorului. Ciclul de încercare în regim staţionar poate fi executat sub formă de ciclu în mod discontinuu sau ciclu în mod continuu, după cum se arată la următoarele puncte.
7.4.1.1.Ciclurile de încercare în regim staţionar în mod discontinuu
Ciclul de încercare în regim staţionar în mod discontinuu în opt moduri constă în opt turaţii şi moduri de sarcină (împreună cu factorul de ponderare respectiv pentru fiecare mod), care acoperă intervalul tipic de funcţionare al motoarelor cu turaţie variabilă. Ciclul este prezentat în anexa 5.
Ciclul de încercare în regim staţionar în mod discontinuu în cinci moduri la turaţie constantă constă în cinci moduri de sarcină (împreună cu factorul de ponderare respectiv pentru fiecare mod) la turaţia nominală care acoperă intervalul tipic de funcţionare al motoarelor cu turaţie constantă. Ciclul este prezentat în anexa 5.
7.4.1.2.Ciclurile de încercare în regim staţionar în mod continuu
Ciclurile de încercare în regim staţionar în mod continuu (RMC) sunt cicluri de funcţionare la cald în care emisiile sunt măsurate după ce motorul a fost pornit, încălzit şi funcţionează conform prevederilor de la punctul 7.8.2.1. Pe durata ciclului de încercare RMC, motorul este controlat continuu de către unitatea de control a platformei de încercare. Emisiile gazoase şi de particule se măsoară şi prelevează în mod continuu pe durata ciclului de încercare RMC, în mod similar ciclului tranzitoriu.
În cazul ciclului de încercare în cinci moduri, RMC constă în aceleaşi moduri din ciclul corespunzător de încercare în regim staţionar în mod discontinuu, executate în aceeaşi ordine. În cazul ciclului de încercare în opt moduri, RMC primeşte un mod suplimentar (modul divizat la ralanti), iar succesiunea modurilor nu este identică cu cea din ciclul corespunzător în regim staţionar în mod discontinuu, pentru a evita modificările extreme ale temperaturii posttratare. Lungimea modurilor se selectează astfel încât să fie echivalentă cu factorii de ponderare ai ciclului corespunzător de încercare în regim staţionar în mod discontinuu. Modificarea turaţiei şi sarcinii motorului de la un mod la altul trebuie să fie controlată în mod liniar într-o perioadă de 20 ± 1 s. Perioada de schimbare a modului face parte din noul mod (inclusiv primul mod).
7.4.2.Ciclul de încercare în regim tranzitoriu (NRTC)
Ciclu în regim tranzitoriu pentru utilaje mobile fără destinaţie rutieră (NRTC) este prezentat la anexa 5 ca succesiune la interval de o secundă a valorilor normalizate ale turaţiei şi cuplului. Pentru realizarea încercării în celula de încercare a motorului, valorile normalizate se transformă în valori de referinţă echivalente pentru motorul supus încercării, pe baza valorilor specifice ale turaţiei şi cuplului identificate în curba de funcţionare a motorului. Conversia este denumită "denormalizare", iar ciclul de încercare rezultat este ciclul de încercare de referinţă NRTC al motorului supus încercării (a se vedea punctul 7.7.2).
O prezentare grafică a programului normalizat al dinamometrului NRTC este ilustrată în anexa 5.
Ciclul de încercare tranzitoriu este executat de două ori (a se vedea punctul 7.8.3):
(a)sub formă de pornire la rece după ce motorul şi sistemele de posttratare s-au răcit la temperatura ambientală după răcirea naturală a motorului sau sub formă de pornire la rece după răcire forţată şi stabilizarea temperaturii motorului, lichidului de răcire şi uleiului, a sistemelor de posttratare şi a tuturor dispozitivelor de control al motorului între 20 şi 30 °C. Măsurarea emisiilor la pornirea la rece începe imediat după pornirea la rece a motorului;
(b)perioada de condiţionare la cald - imediat după finalizarea fazei de pornire la rece, motorul se condiţionează pentru pornirea la cald prin intermediul unei perioade de 20 ± 1 minute de condiţionare la cald;
(c)motorul se porneşte la cald imediat după perioada de condiţionare la cald. Analizoarele de gaze se pornesc timp de cel puţin 10 secunde înainte de sfârşitul perioadei de condiţionare la cald, pentru a evita modificarea vârfurilor de semnal. Măsurarea emisiilor începe în paralel cu începutul fazei de pornire la cald, inclusiv pornirea motorului.
Emisiile specifice frânării, exprimate în g/kWh, se determină prin utilizarea procedurilor din prezenta secţiune atât la ciclurile de încercare la cald, cât şi la rece. Emisiile ponderate compuse se calculează prin ponderarea cu 10 % a rezultatelor pornirii la rece şi cu 90 % a rezultatelor pornirii la cald, în conformitate cu anexa 4B apendicele A.7-A.8.
7.5.Succesiunea generală de încercări
Măsurarea emisiilor motorului are loc în următoarele etape:
(a)turaţiile şi sarcinile de încercare ale motorului trebuie să fie definite pentru motorul supus încercării prin măsurarea cuplului maxim (în cazul motoarelor cu turaţie constantă) sau a curbei cuplului maxim (în cazul motoarelor cu turaţie variabilă), ca funcţie a turaţiei motorului;
(b)ciclurile de încercare normalizate trebuie să fie denormalizate folosind cuplul (în cazul motoarelor cu turaţie constantă) sau turaţiile şi cuplurile (în cazul motoarelor cu turaţie variabilă) indicate la litera (a) de la punctul 7.5;
(c)motorul, echipamentele şi instrumentele de măsurare se pregătesc în avans pentru următoarea încercare de emisii sau serie de încercări (ciclu la rece şi cald);
(d)se efectuează proceduri de verificare prealabilă a bunei funcţionări a anumitor echipamente şi analizoare. Toate analizoarele trebuie să fie etalonate. Toate datele încercării preliminare se înregistrează;
(e)motorul se porneşte (NRTC) sau se menţine pornit (ciclurile în regim staţionar) la începutul ciclului de încercare, iar sistemul de prelevare este pornit în acelaşi timp;
(f)emisiile şi ceilalţi parametri necesari se măsoară sau se înregistrează în timpul prelevării (în cazul NRTC şi al ciclurilor în regim staţionar în mod continuu), pe durata întregului ciclu de încercare;
(g)se efectuează proceduri după încercare, de verificare a bunei funcţionări a anumitor echipamente şi analizoare;
(h)filtrul (filtrele) PM se precondiţionează, se cântăresc (masă la gol), se încarcă, se recondiţionează, se cântăresc din nou (masă încărcată), apoi eşantioanele se evaluează conform procedurilor de încercare preliminară (punctul 7.3.1.5) şi încercare ulterioară (punctul 7.3.2.2);
(i)rezultatele încercărilor de emisii se evaluează.
Următoarea diagramă prezintă o imagine de ansamblu a procedurilor necesare pentru efectuarea ciclurilor de încercare NRMM şi măsurarea emisiilor de evacuare ale motorului.
Figura 7.3 - Succesiunea încercărilor
7.5.1.Pornirea şi repornirea motorului
7.5.1.1.Pornirea motorului Motorul se porneşte:
(a)în conformitate cu recomandările din manualul utilizatorului, folosindu-se un motor de pornire de serie sau un sistem de pornire pneumatică şi fie o baterie încărcată complet, o sursă de alimentare corespunzătoare sau o sursă de aer comprimat corespunzătoare sau
(b)cu ajutorul dinamometrului, prin rotirea arborelui motor până la pornire. Motorul se demarează de obicei în intervalul de ± 25 % din turaţia normală de funcţionare sau prin creşterea liniară a turaţiei dinamometrului de la zero la 100 min-1 sub turaţia minimă de ralanti, dar numai până când motorul porneşte.
Demararea se opreşte după o secundă de la pornirea motorului. Dacă motorul nu porneşte după 15 secunde de la demarare, aceasta trebuie oprită, determinându-se cauza eşecului, în afară de cazul în care manualul utilizatorului sau manualul de întreţinere şi reparaţii descrie durata mai mare de demarare ca fiind normală.
7.5.1.2.Calarea motorului
(a)În cazul în care motorul se calează în orice moment în timpul încercării de pornire la rece a NRTC, încercarea se anulează.
(b)În cazul în care motorul se calează în orice moment în timpul încercării de pornire la cald a NRTC, încercarea se anulează. Motorul trebuie lăsat să funcţioneze cu şocul tras în conformitate cu punctul 7.8.3. şi se repetă încercarea de pornire la cald. În acest caz, încercarea de pornire la rece nu trebuie repetată.
(c)În cazul în care motorul se calează oricând pe durata ciclului de încercare în regim staţionar (în mod continuu sau discontinuu), încercarea se anulează şi se repetă începând cu procedura de încălzire a motorului. În cazul în care particulele sunt măsurate prin metoda cu filtre multiple (câte un filtru de prelevare pentru fiecare mod de operare), încercarea se continuă prin stabilizarea motorului în modul anterior de condiţionare a temperaturii motorului şi începerea măsurării în modul în care motorul s-a calat.
7.6.Diagrama de funcţionare a motorului
Înainte de a realiza diagrama de funcţionare a motorului, acesta se încălzeşte, iar la sfârşitul perioadei de încălzire este lăsat să funcţioneze cel puţin 10 minute la putere maximă sau în conformitate cu recomandările producătorului şi bunele practici din domeniul tehnic, pentru a stabiliza temperatura lichidului de răcire a motorului şi a lubrifiantului. Diagrama de funcţionare a motorului se realizează în momentul când motorul a fost stabilizat.
Cu excepţia motoarelor cu turaţie constantă, diagrama de funcţionare a motorului se efectuează cu clapeta de acceleraţie sau regulatorul de turaţie deschise la maxim, folosind turaţii discontinue, în ordine crescătoare. Turaţia minimă şi maximă pentru diagrama de funcţionare se determină astfel:
Turaţia minimă pentru diagrama de funcţionare = turaţia de ralanti
Turaţia minimă pentru diagrama de funcţionare = nhi x 1,02 sau turaţia la care cuplul maxim scade până la zero, reţinându-se valoarea mai mică.
Atunci când n este turaţia superioară, definită ca cea mai mare turaţie a motorului la care este produsă 70 % din puterea acestuia.
În cazul în care turaţia superioară este nesigură sau nereprezentativă (de exemplu, în cazul motoarelor fără regulator de turaţie), diagrama de funcţionare se realizează la turaţia maximă sigură sau la turaţia maximă reprezentativă, conform celor mai bune practici tehnice în domeniu.
7.6.1.Diagrama de funcţionare a motorului pentru ciclul în opt moduri în regim staţionar
În cazul diagramei de funcţionare a motorului pentru ciclul în opt moduri în regim staţionar (numai pentru motoarele care nu trebuie supuse ciclului NRTC), se stabilesc un număr suficient (între 20 şi 30) de puncte de referinţă la intervale egale, conform bunelor practici tehnice. Turaţia şi cuplul sunt lăsate să se stabilizeze timp de cel puţin 15 secunde la fiecare punct de referinţă. Se înregistrează turaţia şi cuplul medii la fiecare punct de referinţă. După caz, se utilizează o interpolare liniară pentru a determina turaţiile şi cuplurile încercării în opt moduri. Dacă turaţiile şi sarcinile de încercare derivate nu deviază cu mai mult de ± 2,5 % de turaţiile şi cuplurile indicate de producător, se aplică aceste turaţii şi sarcini. Atunci când motoarele sunt încercate în ciclul NRTC, se utilizează curba NRTC de funcţionare a motorului pentru a determina turaţiile şi cuplurile de încercate în regim staţionar.
7.6.2.Diagrama de funcţionare pentru ciclul NRTC
Diagrama de funcţionare a motorului se stabileşte conform următoarei proceduri:
(a)motorul este scos din sarcină şi lăsat să funcţioneze la turaţia de ralanti:
(i)în cazul motoarelor cu regulator pentru turaţie inferioară, comanda operatorului trebuie să fie minimă, dinamometrul sau alt dispozitiv de sarcină este setat la cuplu zero pe arborele motor, iar motorul este lăsat să regleze turaţia. Se măsoară turaţia la ralanti cu motorul cald;
(ii)în cazul motoarelor fără regulator pentru turaţie inferioară, dinamometrul este setat la cuplu zero pe arborele motor, comanda operatorului trebuie să fie ajustată la cea mai mică turaţie posibilă cu sarcină minimă declarată de producător (cunoscută şi ca turaţia de ralanti la cald declarată de producător);
(iii)cuplul la ralanti declarat de producător poate fi utilizat pentru toate motoarele cu turaţie variabilă (cu sau fără regulator de turaţie), în cazul în care cuplul non-zero la ralanti este reprezentativ pentru utilizarea normală;
(b)comanda operatorului este maximă, iar turaţia motorului se menţine între turaţia de ralanti la cald şi 95 % din turaţia de ralanti la cald. În cazul motoarelor cu cicluri de funcţionare de referinţă, a căror turaţie minimă este mai mare decât turaţia de ralanti la cald, realizarea diagramei poate fi iniţiată între turaţia minimă de referinţă şi 95 % din turaţia minimă de referinţă;
(c)se creşte turaţia motorului la o rată medie de 8 ± 1 min-1/s sau diagrama motorului se realizează prin creşterea constantă a turaţiilor, astfel încât trecerea de la turaţia minimă de stabilire a diagramei motorului la cea maximă să dureze între 4 şi 6 minute. Intervalul turaţiei de stabilire a diagramei motorului se situează între turaţia de ralanti la cald şi 95 % din turaţia de ralanti la cald şi cea mai mare turaţie peste puterea maximă la care este produsă sub 70 % din puterea maximă. În cazul în care această turaţie este nesigură sau nereprezentativă (de exemplu, în cazul motoarelor fără regulator de turaţie), diagrama de funcţionare se realizează la turaţia maximă sigură sau la turaţia maximă reprezentativă, conform celor mai bune practici tehnice în domeniu. Turaţia motorului şi punctele cuplului se înregistrează la o frecvenţă de prelevare de cel puţin 1 Hz;
(d)în cazul în care un producător consideră că tehnicile de stabilire a diagramei motorului descrise anterior sunt nesigure sau nereprezentative pentru un anumit motor, se pot folosi tehnici alternative. Aceste tehnici alternative trebuie să satisfacă intenţia procedurilor specificate de stabilire a diagramei de funcţionare pentru a determina cuplul maxim disponibil la toate turaţiile motorului obţinute în cadrul ciclurilor de încercare. Abaterile de la tehnicile de stabilire a diagramei de funcţionare specificate la prezentul punct care au loc din motive de securitate sau de reprezentativitate se aprobă de către autoritatea de omologare împreună cu justificarea utilizării acestora. Cu toate acestea, curba de cuplu nu va fi în niciun caz stabilită la turaţii descrescătoare pentru motoarele cu regulator sau cu turbocompresor;
(e)diagrama de funcţionare a unui motor nu trebuie stabilită înainte de fiecare ciclu de încercare. Diagrama de funcţionare a unui motor se reface dacă:
(i)a trecut o perioadă excesivă de timp de la ultima determinare a diagramei, constatată pe baza bunelor practice tehnice; sau
(ii)au avut loc modificări fizice sau reetalonări ale motorului care ar putea afecta performanţele acestuia; sau
(iii)presiunea atmosferică la conducta de admisie a aerului nu se situează în limita a ± 5 kPa din valoarea înregistrată la ultima determinare a diagramei de funcţionare.
7.6.3.Stabilirea diagramei de funcţionare la motoarele cu turaţie constantă:
(a)motorul poate fi operat printr-un regulator de turaţie constantă de serie sau un astfel de regulator simulat prin controlarea turaţiei motorului cu ajutorul unui sistem de control comandat de operator. Se utilizează un regulator sincron sau reglabil, după caz;
(b)motorul este lăsat să funcţioneze la turaţia regulată fără sarcină (la turaţie înaltă, nu turaţie minimă de ralanti), cu ajutorul regulatorului sau regulatorului simulat de control al turaţiei de către operator, timp de cel puţin 15 s;
(c)cuplul este crescut în mod constant cu ajutorul dinamometrului. Procesul de stabilire a diagramei de funcţionare este desfăşurat astfel încât trecerea de la turaţia regulată fără cuplu la cuplul maxim să dureze 2-4 minute. În timpul acestui proces, turaţia şi cuplul reale se înregistrează cu o frecvenţă de cel puţin 1 Hz;
(d)în cazul în care se utilizează un motor generator pentru generarea de energie la 50 şi 60 Hz (de exemplu, 1 500 şi 1 800 min-1), motorul trebuie încercat separat la ambele turaţii constante.
În cazul motoarelor cu turaţie constantă pot fi utilizate şi alte metode de înregistrare a cuplului şi puterii maxime la turaţia (turaţiile) de funcţionare definit(e), în conformitate cu bunele practici tehnice.
7.7.Generarea ciclului de încercare
7.7.1.Generarea ciclurilor de încercare în regim staţionar (NRSC)
7.7.1.1.Turaţia nominală şi denormalizată
În cazul motoarelor supuse încercărilor NRSC şi NRTC, turaţia denormalizată se calculează conform procedurii tranzitorii (punctele 7.6.2 şi 7.7.2.1 şi figura 7.3). În cazul ciclului în regim staţionar, în locul turaţiei nominale se utilizează turaţia denormalizată (ndenorm).
Dacă turaţia de denormalizare calculată (ndenorm) se situează între ± 2,5 % din turaţia de denormalizare declarată de producător, turaţia de denormalizare declarată (ndenorm) poate fi utilizată pentru încercarea de emisii. Dacă toleranţa este depăşită, turaţia de denormalizare calculată (ndenorm) se utilizează pentru încercarea de emisii.
Pentru motoarele cu turaţie variabilă care nu sunt supuse încercării NRTC, turaţia nominală din tabelele din anexa 5 la prezentul regulament pentru ciclul de încercare în mod discontinuu şi continuu în opt moduri se calculează conform procedurii în regim staţionar (punctul 7.6.1 şi figura 7.3). Turaţia nominală este definită la punctul 2.1.69.
Pentru motoarele cu turaţie constantă, turaţia nominală şi turaţia controlată a motorului din tabelele de la anexa 5 la prezentul regulament pentru ciclul de încercare în mod discontinuu şi continuu în cinci moduri este cea definită la punctele 2.1.30 şi 2.1.69.
7.7.1.2.Generarea ciclului de încercare în regim staţionar în opt moduri (în mod discontinuu şi continuu)
Turaţia intermediară se determină pe baza calculelor prevăzute de definiţia acesteia (a se vedea punctul 2.1.42). În concordanţă cu punctul 7.7.1.1, pentru motoarele care sunt încercate folosind NRSC, precum şi NRTC, la determinarea turaţiei intermediare se foloseşte turaţia denormalizată (ndenorm) în locul turaţiei nominale.
Reglarea motorului pentru fiecare dintre modurile încercării se calculează folosind următoarea formulă:
S = ((Pmax + PAUX) x 1 / 100 (7-1)
unde:
S = valoarea dinamometrului în kW
Pmax = puterea maximă observată sau declarată la turaţia de încercare în condiţiile de încercare (specificată de producător), în kW
PAUX = puterea declarată totală absorbită de dispozitivele auxiliare montate în vederea încercării (punctul 6.3) la turaţia de încercare, în kW
L = procente cuplu
Pe durata ciclului de încercare, motorul funcţionează la turaţiile şi cuplurile prevăzute în anexa 5.
Cuplurile maxime de stabilire a diagramei de funcţionare la turaţiile de încercare specificate se determină pe baza curbei de funcţionare (a se vedea punctele 7.6.1 şi 7.6.2). Valorile "măsurate" sunt măsurate fie direct, în timpul procesului de stabilire a diagramei de funcţionare, fie sunt determinate pe baza diagramei de funcţionare curente. Valorile "declarate" sunt specificate de către producător. Atunci când sunt disponibile atât valorile măsurate, cât şi cele declarate, valorile declarate pot fi utilizate în locul valorilor de cuplu măsurate dacă acestea nu au o abatere mai mare de ± 2,5 %. În caz contrar, se utilizează valorile de cuplu obţinute din diagrama de funcţionare a motorului.
7.7.1.3.Generarea ciclului de încercare în regim staţionar în cinci moduri (în mod discontinuu şi continuu) Pe durata ciclului de încercare, motorul funcţionează la turaţiile şi cuplurile prevăzute în anexa 5.
Pentru generarea ciclului de încercare cu cinci moduri se utilizează valoarea maximă a cuplului de funcţionare la turaţia nominală specificată (a se vedea punctul 7.7.1.1). Poate fi declarat un cuplu minim la cald care să fie reprezentativ pentru funcţionarea normală. De exemplu, dacă motorul este conectat de obicei la un utilaj care nu funcţionează sub un anumit cuplu minim, acest cuplu poate fi declarat şi utilizat pentru generarea ciclului. Atunci când pentru cuplul maxim de încercare necesar pentru generarea ciclului sunt disponibile atât valoarea măsurată, cât şi declarată, valoarea declarată poate fi utilizată în locul valorii măsurate dacă aceasta se situează între 95 şi 100 % din valoarea măsurată.
Valorile de cuplu reprezintă valori procentuale ale cuplului corespunzător puterii în regim de bază (1). Puterea în regim de bază este definită ca puterea maximă disponibilă în cursul unei succesiuni variabile de exploatare, a cărei durată poate atinge un număr nelimitat de ore pe an, între intervale declarate de întreţinere şi în condiţii ambiante declarate. Întreţinerea se efectuează în conformitate cu indicaţiile producătorului.
(1)Pentru o mai bună înţelegere a puterii primare, a se vedea figura 2 din standardul ISO 8528-1:2005.
7.7.2.Generarea ciclului de încercare tranzitoriu (denormalizarea NRTC)
- Anexa 5 defineşte ciclurile de încercare aplicabile în format normalizat. Un ciclu de încercare normalizat constă într-o succesiune de valori pereche pentru turaţie şi cuplu, exprimate în procente.
Valorile normalizate ale turaţiei şi cuplului se transformă folosind următoarele convenţii:
(a)turaţia normalizată se transformă într-o succesiune de turaţii de referinţă nref, conform punctului 7.7.2.2;
(b)cuplul normalizat este exprimat ca procent din cuplul determinat la turaţia de referinţă corespunzătoare. Aceste valori normalizate se transformă într-o succesiune de cupluri de referinţă Tref, conform punctului 7.7.2.3;
(c)valorile de referinţă ale turaţiei şi cuplului, exprimate în unităţi coerente, sunt înmulţite pentru a calcula valorile de putere de referinţă.
7.7.2.1.Turaţia de denormalizare (denorm)
Turaţia de denormalizare (ndenorm) este selectată ca egală cu 100 % din valorile turaţiei normalizate specificate în lista de valori ale dinamometrului motorului din anexa 5. Ciclul motorului de referinţă rezultat în urma denormalizării la turaţia de referinţă depinde de selecţia turaţiei corespunzătoare de denormalizare (ndenorm). Pentru a calcula turaţia denormalizată (ndenorm) obţinută pe baza curbei de funcţionare măsurate, poate fi utilizată oricare din următoarele formule, de comun acord cu autorităţile de omologare:
(a)ndenorm = nlo + 0,95 x (nhi - nlo) (7-2)
unde:
ndenorm = turaţia de denormalizare
nhi = turaţie superioară (punctul 2.1.40.)
nlo = turaţie inferioară (punctul 2.1.44.)
(b)ndenorm corespunzător celui mai lung vector definit ca:
denorm = ni at the maximum of C2normmi + Pnormi (7-3)
unde:
i = o variabilă de indexare care reprezintă o valoarea înregistrată a unei diagrame de funcţionare a motorului
nnormi = o turaţie a motorului normalizată prin împărţire la nPmax.
Pnormi = o putere a motorului normalizată prin împărţire la Pmax.
A se reţine că, în cazul în care sunt identificate valori maxime multiple, turaţia de denormalizare (ndenorm) trebuie să fie considerată ca fiind cea mai mică turaţie a tuturor punctelor cu aceeaşi sumă maximă a rădăcinilor pătrate. Poate fi utilizată o turaţie declarată mai mare dacă lungimea vectorului la turaţia declarată se încadrează în limita a 2 % din lungimea vectorului la valoarea măsurată.
Dacă partea descendentă a curbei complete de cuplu este foarte abruptă, aceasta poate îngreuna funcţionarea corectă la 105 % din turaţiile ciclului de încercare NRTC. În acest caz, este permisă reducerea uşoară a turaţiei de denormalizare (ndenorm) (maximum 3 %), pentru a permite efectuarea corectă a NRTC.
Dacă turaţia de denormalizare măsurată (ndenorm) se situează între ±3 % din turaţia de denormalizare declarată de producător, turaţia de denormalizare declarată (ndenorm) poate fi utilizată pentru încercarea de emisii. Dacă toleranţa este depăşită, turaţia de denormalizare măsurată (ndenorm) se utilizează pentru încercarea de emisii.
7.7.2.2.Denormalizarea turaţiei motorului
Turaţia motorului se denormalizează conform următoarei ecuaţii:
nref = %speed x (ndenorm - nidle) +nidle (7-4)
unde:
nref = turaţia de referinţă
ndenorm = turaţia de denormalizare
nidle = turaţia de ralanti
%speed = turaţia normalizată NRTC indicată în tabel
7.7.2.3.Denormalizarea cuplului motorului
Valorile cuplului în programul dinamometrului motorului din anexa 5 punctul 1.3 sunt normalizate la cuplul maxim la turaţia respectivă. Valorile de cuplu ale ciclului de referinţă se denormalizează, folosind curba diagramei de funcţionare a motorului determinată în conformitate cu punctul 7.6.2, după cum urmează:
Tref = % torque x max.torque / 100 (7-5)
pentru turaţia reală de referinţă astfel cum este stabilită la punctul 7.7.2.2.
7.7.2.4.Exemplu de procedură de denormalizare
De exemplu, se denormalizează punctul următor de încercare:
%speed =43 %,
%torque = 82 %
Date fiind următoarele valori:
ndenorm = 2 200 min_1
nidle = 600 min-1
rezultă,
nref = 43 x (2 200 - 600) / 100 =1 288 min -1
având cuplul maxim de 700 Nm după cum se observă din curba diagramei de funcţionare la 1 288 min-1
Tref = 82 x 700 / 100 = 574Nm
7.8.Procedura specifică de realizare a ciclului de încercare
7.8.1.Succesiunea încercărilor de emisii pentru ciclurile în regim staţionar în mod discontinuu
7.8.1.1.Încălzirea motorului pentru ciclurile de încercare în regim staţionar în mod discontinuu
Înainte de precondiţionare, motorul se încălzeşte în conformitate cu recomandările producătorului şi bunele practici din domeniul tehnic. Înainte de a începe prelevarea emisiilor, motorul trebuie să funcţioneze până la stabilizarea temperaturii lichidului de răcire şi a lubrifiantului (de obicei, cel puţin 10 minute) la modul 1 (100 % cuplu şi turaţia nominală pentru ciclul de încercare în opt moduri şi la turaţia nominală constantă a motorului şi 100 % cuplu pentru ciclul de încercare în cinci moduri). Ciclul de încercare începe imediat după acest punct de condiţionare a motorului.
Se efectuează procedura în conformitate cu punctul 7.3.1, inclusiv etalonarea analizorului.
7.8.1.2.Efectuarea ciclurilor de încercare în mod discontinuu
(a)încercarea se efectuează în ordinea crescătoare a numerelor modurilor, astfel cum sunt indicate pentru ciclul de încercare (a se vedea anexa 5);
(b)fiecare mod are o perioadă de cel puţin 10 minute. motorul se stabilizează timp de cel puţin cinci minute în fiecare mod, iar emisiile gazoase se prelevează timp de 1-3 minute la sfârşitul fiecărui mod. Timpul de prelevare poate fi prelungit pentru a îmbunătăţi precizia prelevării particulelor;
Durata modului se înregistrează şi se prezintă în raportul de încercare.
(c)prelevarea particulelor se poate efectua prin metoda cu un singur filtru sau cu filtre multiple. Deoarece rezultatele metodei pot varia uşor, metoda utilizată se declară împreună cu rezultatele încercării.
În cazul metodei cu un singur filtru, factorii de ponderare modală specificaţi în procedura ciclului de încercare şi debitul real de gaze de evacuare se iau în considerare în timpul prelevării prin reglarea debitului eşantionului şi/sau a timpului de prelevare, după caz. Factorul de ponderare efectivă a prelevării particulelor trebuie să se situeze în limita a ± 0,003 din factorul de ponderare al modului dat;
Prelevarea se execută cât mai târziu posibil în fiecare mod. În cazul metodei cu un singur filtru, finalizarea prelevării particulelor trebuie să coincidă în limita a ± 5 cu finalizarea măsurării emisiilor gazoase. Perioada de prelevare pe fiecare mod trebuie să fie de cel puţin 20 s pentru metoda cu un singur filtru şi cel puţin 60 s pentru metoda cu filtre multiple. În cazul sistemelor fără capacitate de derivaţie, perioada de prelevare pentru fiecare mod trebuie să fie cel puţin 60 s atât pentru metoda cu un singur filtru, cât şi cu filtre multiple;
(d)turaţia şi sarcina motorului, temperatura aerului de admisie, debitul de combustibil şi aer sau de gaze de evacuare se măsoară în fiecare mod, la aceleaşi intervale utilizate pentru măsurarea concentraţiilor gazoase.
Datele suplimentare necesare calculării se înregistrează;
(e)dacă motorul se calează sau prelevarea emisiilor se întrerupe în orice moment în timpul prelevării de eşantioane de emisii în modul discontinuu şi al metodei cu un singur filtru, încercarea se anulează şi se repetă începând cu procedura de încălzire a motorului. În cazul în care particulele sunt măsurate prin metoda cu filtre multiple (câte un filtru de prelevare pentru fiecare mod de operare), încercarea se continuă prin stabilizarea motorului în modul anterior de condiţionare a temperaturii motorului şi începerea măsurării în modul în care motorul s-a calat;
(f)se efectuează procedurile de după încercare, în conformitate cu punctul 7.3.2.
7.8.1.3.Criterii de validare
În fiecare mod al ciclului de încercare în regim staţionar, după perioada tranzitorie iniţială, turaţia măsurată nu trebuie să difere cu mai mult de ± 1 % din turaţia de referinţă sau cu ± 3 min-1, reţinându-se cea mai mare dintre aceste valori, exceptând turaţia de ralanti, când trebuie respectate toleranţele indicate de producător. Cuplul măsurat nu trebuie să difere de cuplul de referinţă cu mai mult de ± 2 % din cuplul maxim la turaţia de încercare.
7.8.2.Cicluri de încercare în regim continuu
7.8.2.1.Încălzirea motorului
Înainte de a începerea ciclurilor de încercare în regim continuu (RMC), motorul se încălzeşte şi se lasă să funcţioneze la 50 % din valorile de turaţie cuplu pentru ciclul de încercare RMC (derivat din ciclul de încercare cu opt moduri) şi la turaţia nominală a motorului şi 50 % din valoarea de cuplu pentru ciclul de încercare RMC (derivat din ciclul de încercare cu cinci moduri), până la stabilizarea temperaturii lichidului de răcire şi a lubrifiantului. Imediat după această procedură de condiţionare a motorului, turaţia şi cuplul motorului se modifică progresiv, într-o rampă liniară de 20 ± 1 s, către valorile din primul mod al încercării. Măsurarea ciclului încercării începe între 5 şi 10 s de la sfârşitul rampei.
7.8.2.2.Desfăşurarea unui ciclu de încercare în mod continuu
Ciclurile de încercare în mod continuu derivate din ciclul de încercare în opt şi cinci moduri sunt prezentate în anexa 5.
Motorul trebuie să funcţioneze pe durata de timp prescrisă pentru fiecare mod. Tranziţia de la un mod către celălalt trebuie să aibă loc în mod liniar într-o perioadă de 20 s ± 1 s, conform toleranţelor prevăzute la punctul 7.8.2.4. (a se vedea anexa 5).
Valorile de turaţie şi cuplu ale ciclurilor de încercare în mod continuu se generează cu o frecvenţă minimă de 1 Hz, iar această succesiune de puncte se utilizează pentru executarea ciclului. În timpul tranziţiei între moduri, valorile denormalizate ale turaţiei şi cuplului de referinţă se trasează liniar între moduri, pentru a genera punctele de referinţă. Valorile normalizate ale cuplului de referinţă nu se trasează liniar între moduri şi nu se denormalizează. În cazul în care rampa de turaţie şi cuplu trece printr-un punct superior curbei de cuplu a motorului, aceasta poate comanda în continuare cuplurile de referinţă şi va permite solicitarea la maxim din partea operatorului.
Pe întreaga durată a ciclului de încercare RMC (în timpul fiecărui mod şi incluzând rampele între moduri) se măsoară concentraţia fiecărui poluant gazos şi se prelevează particulele. Poluanţii gazoşi pot fi măsuraţi în stare brută sau diluată şi înregistraţi în mod continuu; în cazul în care sunt diluaţi, aceştia pot fi prelevaţi într-un sac de prelevare. Eşantionul de particule se diluează cu aer înconjurător condiţionat curat. La sfârşitul încercării, se colectează un eşantion de particule într-un singur filtru de particule.
Emisiile specifice frânării se calculează pe baza lucrului mecanic real, prin integrarea puterii reale a motorului în ciclul complet.
7.8.2.3.Succesiunea încercării de emisii:
(a)executarea RMC, prelevarea eşantioanelor de gaze de evacuare, înregistrarea datelor şi integrarea valorilor măsurate începe simultan;
(b)cuplul şi turaţia se controlează în primul mod din ciclul de încercare;
(c)dacă motorul se calează în timpul executării RMC, încercarea se anulează. Motorul se precondiţionează şi încercarea se repetă;
(d)prelevarea continuă de eşantioane la sfârşitul RMC (cu excepţia prelevării de eşantioane de particule), iar toate sistemele sunt lăsate să funcţioneze pentru a permite scurgerea timpului de răspuns. Ulterior, prelevarea şi înregistrarea se opresc, inclusiv înregistrarea eşantioanelor de fond. În sfârşit, se opresc toate dispozitivele integrate, iar încheierea ciclului de încercare se înregistrează;
(e)se efectuează procedurile de după încercare în conformitate cu punctul 7.4.
7.8.2.4.Criterii de validare
Încercările RMC se validează folosind analiza regresivă descrisă la punctele 7.8.3.3 şi 7.8.3.5. Toleranţele RMC permise sunt indicate la tabelul 7.1 de mai jos. Reţineţi că toleranţele RMC sunt diferite de toleranţele NRTC din tabelul 7.2.
Tabelul 7.1 - Toleranţele dreptei de regresie în cazul RMC
 

Turaţie

Cuplu

Putere

Eroarea standard de estimare (ESE) a lui y pe x

max 1 % din turaţia nominală

max 2 % din cuplul maxim al motorului

max 2 % din puterea maximă a motorului

Panta liniei de regresie, a1

0,99 - 1,01

0,98 - 1,02

0,98 - 1,02

Coeficientul de determinare, r2

min 0,990

min 0,950

min 0,950

Ordonata la origine a dreptei de regresie, a0

± 1 % din turaţia nominală

± 20 Nm sau ± 2 % din cuplul maxim - se reţine valoarea mai mare

± 4 Nm sau ± 2 % din puterea maximă - se reţine valoarea mai mare

În cazul în care încercarea RMC nu se execută pe o platformă de încercare tranzitorie, iar valorile de turaţie şi cuplu pentru fiecare secundă nu sunt disponibile, se utilizează următoarele criterii de validare.
Cerinţele privind toleranţele de turaţie şi cuplu pentru fiecare mod sunt indicate la punctul 7.8.1.3. În cazul tranziţiilor de turaţie liniară şi cuplu liniar de 20 s între modurile de încercare RMC în mod continuu (punctul 7.4.1.2), pentru rampă: se aplică următoarele toleranţe pentru turaţie şi sarcină, iar turaţie se menţine liniară în intervalul ± 2 % din turaţia nominală. Cuplul se menţine liniar în intervalul ± 5 % din cuplul maxim la turaţia nominală.
7.8.3.Ciclul de încercare tranzitoriu (NRTC)
Comenzile privind turaţiile şi cuplurile de referinţă se execută în succesiune în cursul ciclului de încercare tranzitoriu. Comenzile privind turaţia şi cuplul se execută cu o frecvenţă de cel puţin 5 Hz. Deoarece ciclul de încercare de referinţă este specificat la 1 Hz, comenzile intermediare de turaţie şi cuplu se interpolează liniar din valorile de cuplu de referinţă obţinute pe baza generării ciclului.
Valorile mici ale turaţiei denormalizate în apropierea turaţiei de ralanti pot provoca activarea regulatoarelor de turaţie minimă la ralanti şi depăşirea valorii de referinţă a cuplului, chiar dacă comanda operatorului este minimă. În astfel de cazuri, se recomandă controlul dinamometrului, astfel încât acesta să urmeze în mod prioritar cuplul de referinţă în locul turaţiei de referinţă, iar turaţia să fie reglată de către motor.
Pentru pornirea la rece, motoarele pot utiliza un dispozitiv de creştere a turaţiei de ralanti, al cărui rol este de a încălzi rapid motorul şi dispozitivele de posttratare. În aceste condiţii, turaţiile normalizate foarte joase vor genera turaţii de referinţă sub nivelul acestei turaţii crescute de ralanti. În acest caz, se recomandă controlul dinamometrului, astfel încât acesta să urmeze în mod prioritar cuplul de referinţă, iar turaţia să fie reglată de către motor atunci când comanda operatorului este minimă.
Pe durata încercării de emisii, turaţiile şi cuplurile de referinţă şi turaţiile şi cuplurile de reacţie se înregistrează cu o frecvenţă minimă de 1 Hz, dar preferabil de 5 sau chiar 10 Hz. Frecvenţa de înregistrare mai mare este importantă deoarece ajută la minimalizarea efectului de exagerare al perioadei de întârziere dintre valorile de referinţă şi de reacţie măsurate ale turaţiei şi cuplului.
Turaţiile şi cuplurile de referinţă şi turaţiile şi cuplurile de reacţie pot fi înregistrate la frecvenţe reduse (de până la 1 Hz), în cazul în care se înregistrează valorile medii pe intervalul de timp dintre valorile înregistrate. Valorile medii se calculează pe baza valorilor de reacţie, actualizate cu o frecvenţă de cel puţin 5 Hz. Aceste valori înregistrate sunt utilizate pentru a calcula valorile statistice de validare a ciclului şi lucrul mecanic total.
7.8.3.1.Precondiţionarea motorului
Pentru a îndeplini condiţiile de funcţionare stabilă în vederea următoarelor încercări de emisii, sistemul de prelevare şi motorul se precondiţionează prin efectuarea unui ciclu complet înainte de NRTC sau prin operarea motorului şi sistemelor de operare în condiţii similare celor din ciclul de încercare propriu-zis. Dacă încercarea anterioară a constat, de asemenea, într-o încercare NRTC la cald, nu este necesară o nouă condiţionare.
Se poate aplica o procedură de răcire naturală sau forţată. Pentru răcirea forţată se montează sisteme de trimitere a aerului de răcire peste motor, de trimitere a uleiului rece prin sistemul de lubrifiere al motorului, de eliminare a căldurii din lichidul de răcire prin sistemul de răcire al motorului, şi de eliminare a căldurii dintr-un sistem de posttratare a gazelor de evacuare, conforme cu bunele practici tehnice. În cazul unei răciri forţate a sistemului de posttratare, aerul de răcire se aplică doar după ce sistemul posttratare s-a răcit sub temperatura de activare catalitică. Nu se permite nicio procedură de răcire care produce emisii nereprezentative.
Se efectuează procedurile de încercare preliminară de la punctul 7.3.1, inclusiv etalonarea analizorului.
7.8.3.2.Executarea ciclului de încercare tranzitoriu NRTC
Încercarea începe după cum urmează:
Succesiunea de încercări începe imediat după ce motorul a fost pornit la rece, în cazul încercării NRTC la rece, sau din starea de impregnare la cald, în cazul încercării NRTC la cald. Se urmează instrucţiunile (anexa 5).
Înregistrarea datelor, prelevarea eşantioanelor de gaze de evacuare şi integrarea valorilor măsurate se încep simultan cu pornirea motorului. Ciclul de încercare începe la pornirea motorului şi se execută conform ordinii din anexa 5.
Prelevarea continuă la sfârşitul ciclului, iar toate sistemele sunt lăsate să funcţioneze pentru a permite curgerea timpului de răspuns. Ulterior, prelevarea şi înregistrarea se opresc, inclusiv înregistrarea eşantioanelor de fond. În sfârşit, se opresc toate dispozitivele integrate, iar încheierea ciclului de încercare se înregistrează.
Se efectuează procedurile de după încercare, în conformitate cu punctul 7.3.2.
7.8.3.3.Criteriile de validare a ciclurilor de încercare tranzitorii
Validitatea unei încercări se verifică prin aplicarea criteriilor de validare a ciclului de la prezentul punct la valorile de referinţă şi reacţie ale turaţiei, cuplului, puterii şi lucrului mecanic total.
7.8.3.4.Calcularea lucrului mecanic al ciclului
Înainte de calcularea lucrului mecanic al ciclului se omit toate valorile de turaţie şi cuplu înregistrate la pornirea motorului. Punctele cu valori negative ale cuplului se consideră ca având lucru mecanic zero. Lucrul mecanic real al ciclului Wact (kWh) se va calcula pe baza valorilor de turaţie şi cuplu de reacţie ale motorului. Lucrul mecanic de referinţă al ciclului Wref (kWh) se calculează pe baza valorilor de referinţă ale turaţiei şi cuplului motorului. Lucrul mecanic real al ciclului Wact este folosit pentru comparaţie cu lucrul mecanic de referinţă Wref al ciclului şi pentru calcularea emisiilor specifice frânării (a se vedea punctul 7.2).
Wact se situează în intervalul 85 % şi 105 % din Wref.
7.8.3.5.Statistici privind validarea (a se vedea anexa 4B apendicele A.2)
Se calculează regresia liniară între valorile de referinţă şi de reacţie pentru turaţie, cuplu şi putere.
Pentru a minimiza efectul de exagerare al perioadei de întârziere dintre valorile ciclului de reacţie şi de referinţă, întreaga turaţie a motorului şi succesiunea semnalul de reacţie al cuplului pot fi avansate sau întârziate în timp în ceea ce priveşte turaţia de referinţă şi succesiunea cuplului. În cazul în care semnalele de reacţie sunt deplasate, atât turaţia, cât şi cuplul trebuie deplasate cu aceeaşi valoare, în aceeaşi direcţie.
Se foloseşte metoda celor mai mici pătrate, ecuaţia cea mai potrivită având forma:
y = a1x + a0 (7-6)
unde:
y = valoarea de reacţie a turaţiei (min-1), cuplului (Nm) sau puterii (kW)
a1 = panta liniei de regresie
x = valoarea de referinţă a turaţiei (min-1), cuplului (Nm) sau puterii (kW)
a0 = ordonata la origine a dreptei de regresie
Estimarea de eroare standard (ESE) a lui y asupra lui x şi coeficientul de determinare (r2) se calculează pentru fiecare linie de regresie (anexa 4B apendicele A.2).
Se recomandă ca această analiză să se efectueze la 1 Hz. Pentru ca o încercare să fie considerată valabilă, trebuie întrunite criteriile din tabelul 7.2 al prezentului punct.
Tabelul 7.2 - Toleranţele liniei de regresie
 

Turaţie

Cuplu

Putere

Eroarea standard de estimare (ESE) a lui y pe x

< = 5 % din turaţia de încercare maximă

< = 10 % din cuplul maxim al diagramei de funcţionare

< = 10 % din puterea maximă a diagramei de funcţionare

Panta liniei de regresie, a1

0,95 - 1,03

0,83 - 1,03

0,89 - 1,03

Coeficientul de determinare, r2

minimum 0,970

minimum 0,850

minimum 0,910

Ordonata la origine a dreptei de regresie, a0

< = 10 din turaţia la ralanti

± 20 Nm sau ± 2 % din cuplul maxim - se reţine valoarea mai mare

± 4 Nm sau ± 2 % din puterea maximă - se reţine valoarea mai mare

ştergerea punctelor este permisă numai pentru calculul regresiei şi doar în cazul în care sunt menţionate în tabelul 7.3 al prezentului punct. Totuşi, punctele în cauză nu se elimină la calculul lucrului mecanic şi emisiilor ciclului. Un punct de ralanti este definit ca un punct cu un cuplu de referinţă normalizat de 0 % şi o turaţie de referinţă normalizată de 0 %. ştergerea punctului poate avea loc pentru întregul ciclu sau doar pentru o parte a acestuia; punctele şterse se menţionează.
Tabelul 7.3 - Ştergeri de puncte permise în analiza de regresie

Eveniment

Condiţii (n = turaţia motorului, T = cuplul)

Puncte care pot fi şterse

Solicitare minimă a operatorului (punctul de ralanti)

nref = nidle

şi

Tref = 0

şi

Tact > (Tref - 0,02 Tmaxmappedtorque)

şi

Tact < (Tref + 0,02 Tmaxmappedtorque)

turaţie şi putere

Solicitare minimă a operatorului

nact < = 1,02 nref şi Tact > Tref

sau

nact > nref şi Tact < =Tref

sau

nact > 1,02 nref şi Tref < Tact< = (Tref + 0,02 Tmaxmappedtorque)

putere şi fie cuplu, fie turaţie

Solicitare maximă a operatorului

nact < nref şi Tact > = Tref

sau

nact > = 0,98 nref şi Tact < Tref

sau

nact < 0,98 nref şi Tref > Tact > = (Tref - 0,02 Tmaxmappedtorque)

putere şi fie cuplu, fie turaţie

8.PROCEDURI DE MĂSURARE
8.1.Etalonare şi verificări de funcţionare
8.1.1.Introducere
Prezentul punct descrie etalonările şi verificările necesare pentru sistemele de măsurare. Specificaţiile aplicabile instrumentelor individuale sunt disponibile la punctul 9.4.
În general, etalonările sau verificările se efectuează pe întregul lanţ de măsurare.
În cazul în care nu se specifică o etalonare sau verificare pentru o parte a sistemului de măsurare, acea parte a sistemului se etalonează, iar funcţionarea sa este verificată la o frecvenţă conformă cu recomandările producătorului sistemului respectiv şi pe baza unui bun raţionament tehnic.
Toleranţele specificate pentru etalonări şi verificări se respectă prin utilizarea de standarde recunoscute la nivel internaţional.
8.1.2.Rezumat al etalonării şi verificării
Tabelul 8.1 rezumă etalonările şi verificările descrise la punctul 8 şi menţionează dacă efectuarea acestora este sau nu obligatorie.
Tabelul 8.1 - Rezumat al etalonărilor şi verificărilor

Tip de etalonare sau verificare

Frecvenţă minimă (a)

8.1.3: Precizie, repetabilitate şi zgomot

Precizie: Nu este obligatorie, dar este recomandată la prima instalare.

Repetabilitate: Nu este obligatorie, dar este recomandată la prima instalare.

Zgomot: Nu este obligatorie, dar este recomandată la prima instalare.

8.1.4: Linearitate

Turaţie: La prima instalare, cu maximum 370 de zile înainte de încercare şi după intervenţii majore de întreţinere.

Cuplu: La prima instalare,cu maximum 370 de zile înainte de încercare şi după intervenţii majore de întreţinere.

Debite de gaze de evacuare curate şi diluate: La prima instalare, cu maximum 370 de zile înainte de încercare şi după intervenţii majore de întreţinere, cu excepţia cazului în care debitul este verificat cu propan sau prin metoda bilanţului de carbon sau oxigen.

Debit de gaze de evacuare brute: La prima instalare, cu maximum 185 de zile înainte de încercare şi după intervenţii majore de întreţinere, cu excepţia cazului în care debitul este verificat cu propan sau prin metoda bilanţului de carbon sau oxigen. Analizoare de gaze: La prima instalare, cu maximum 35 de zile înainte de încercare şi după intervenţii majore de întreţinere. Balanţa de PM: La prima instalare,cu maximum 370 de zile înainte de încercare şi după intervenţii majore de întreţinere. Presiune şi temperatură autonome: La prima instalare, cu maximum 370 de zile înainte de încercare şi după intervenţii majore de întreţinere.

8.1.5: Verificarea răspunsului şi frecvenţei de actualizare a înregistrărilor sistemului de analiză continuă a gazelor - pentru analizoare de gaze fără compensare continuă pentru alte tipuri de gaze

După prima instalare sau după modificări ale sistemului care pot afecta capacitatea de răspuns.

8.1.6: Verificarea răspunsului şi frecvenţei de actualizare a înregistrărilor sistemului de analiză continuă a gazelor - pentru analizoare de gaze cu compensare continuă pentru alte tipuri de gaze

După prima instalare sau după modificări ale sistemului care pot afecta capacitatea de răspuns.

8.1.7.1: Cuplu

La prima instalare şi după intervenţii majore de întreţinere.

8.1.7.2: Presiune, temperatură, punct de condensare

La prima instalare şi după intervenţii majore de întreţinere.

8.1.8.1: Debit de combustibil

La prima instalare şi după intervenţii majore de întreţinere.

8.1.8.2: Debit de aer de admisie

La prima instalare şi după intervenţii majore de întreţinere.

8.1.8.3: Debit de gaze de evacuare

La prima instalare şi după intervenţii majore de întreţinere.

8.1.8.4: Debit de gaze de evacuare diluate (CVS şi PFD)

La prima instalare şi după intervenţii majore de întreţinere.

8.1.8.5: Verificare CVS/PFD şi dispozitiv de prelevare eşantioane pe lot (b)

La prima instalare, cu maximum 35 de zile înainte de încercare şi după intervenţii majore de întreţinere. (Verificare cu propan)

8.1.8.8: Pierdere de vid

Înainte de fiecare încercare de laborator conform punctului 7.1.

8.1.9.1: Interferenţa H2O la NDIR pentru CO2

La prima instalare şi după intervenţii majore de întreţinere.

8.1.9.2: Interferenţa CO2 şi H2O la NDIR pentru CO

La prima instalare şi după intervenţii majore de întreţinere.

8.1.10.1: Etalonare FID

Optimizare FID pentru THC şi verificare FID pentru THC

Etalonare, optimizare şi determinare a răspunsului la CH4: la prima instalare şi după intervenţii majore de întreţinere. Verificarea răspunsului la CH4: La prima instalare, cu maximum 185 de zile înainte de încercare şi după intervenţii majore de întreţinere.

8.1.10.2: Interferenţa O2 la FID pentru gaze de evacuare brute

Pentru toate analizoarele FID: la prima instalare şi după intervenţii majore de întreţinere.

Pentru analizoarele FID pentru THC: la prima instalare, după intervenţii majore de întreţinere şi după Optimizare FID conform 8.1.10.1

8.1.10.3: Penetraţie separator nemetanic

La prima instalare, cu maximum 185 de zile înainte de încercare şi după intervenţii majore de întreţinere.

8.1.11.1: Extincţie cauzată de CO2 şi H2O la CLD

La prima instalare şi după intervenţii majore de întreţinere.

8.1.11.3: Interferenţa HC şi H2O la NDUV

La prima instalare şi după intervenţii majore de întreţinere.

8.1.11.4: Penetraţie NO2 în baie de răcire (răcitor)

La prima instalare şi după intervenţii majore de întreţinere.

8.1.11.5: Conversie convertizor NO2- NO

La prima instalare, cu maximum 35 de zile înainte de încercare şi după intervenţii majore de întreţinere.

8.1.12.1: Balanţa de PM şi cântărirea PM

Verificare independentă: la prima instalare, cu maximum 370 de zile înainte de încercare şi după intervenţii majore de întreţinere. Verificarea gazului de aducere la zero, gazului de reglare a sensibilităţii şi a eşantionului de referinţă: cu maximum 12 ore înainte de cântărire şi după intervenţii majore de întreţinere.

(a)Se efectuează etalonări şi verificări mai frecvente, conform instrucţiunilor producătorului sistemului de măsurare şi unui bun raţionament tehnic.

(b)Verificarea CVS nu este necesară pentru sistemele care corespund în limitele ± 2 %, pe baza unui bilanţ chimic de carbon sau oxigen al aerului de admisie, combustibilului şi gazelor de evacuare diluate.

8.1.3.Verificarea preciziei, repetabilităţii şi zgomotului
Valorile de funcţionare pentru instrumentele individuale specificate la tabelul 9.3 reprezintă baza de determinare a preciziei, repetabilităţii şi zgomotului unui instrument.
Nu este necesară verificarea preciziei, repetabilităţii sau zgomotului instrumentului. Totuşi, aceste verificări pot fi utile pentru definirea specificaţiei pentru un instrument nou, verificarea funcţionării unui instrument nou la livrare sau depanarea unui instrument existent.
8.1.4.Verificarea linearităţii
8.1.4.1.Domeniu de aplicare şi frecvenţă
Verificarea linearităţii se efectuează pentru fiecare sistem de măsurare menţionat în tabelul 8.2, cel puţin cu frecvenţa indicată în tabel, în conformitate cu recomandările producătorului sistemului de măsurare şi pe baza unui bun raţionament tehnic. Scopul verificării linearităţii este de a verifica dacă un sistem de măsurare prezintă un răspuns proporţional pe întregul interval de măsurare de interes. Verificarea linearităţii constă în introducerea într-un sistem de măsurare a unei serii de cel puţin 10 valori de referinţă, cu excepţia cazului în care se prevede altfel. Sistemul de măsurare cuantifică fiecare valoare de referinţă. Valorile măsurate se compară colectiv cu valorile de referinţă, utilizându-se o regresie liniară prin metoda celor mai mici pătrate şi criteriile de linearitate specificate în tabelul 8.2 de la prezentul punct.
8.1.4.2.Cerinţe privind funcţionarea
În cazul în care un sistem de măsurare nu îndeplineşte cerinţele de linearitate aplicabile prevăzute în tabelul 8.2, deficienţa se corectează prin reetalonarea, depanarea sau înlocuirea componentelor, după caz. Verificarea linearităţii se repetă după corectarea deficienţei, pentru a verifica dacă sistemul de măsurare îndeplineşte criteriile de linearitate.
8.1.4.3.Procedură
Se utilizează următorul protocol de verificare a linearităţii:
(a)sistemul de măsurare trebuie să funcţioneze la temperaturile, presiunile şi debitele specificate;
(b)instrumentul se aduce la zero prin introducerea unui semnal zero, la fel ca înaintea unei încercări de emisii. În cazul analizoarelor de gaze, se utilizează un gaz de aducere la zero conform cu specificaţiile de la punctul 9.5.1, care se introduce direct în orificiul analizorului;
(c)sensibilitatea instrumentului se reglează prin introducerea unui semnal de reglare a sensibilităţii, la fel ca înaintea unei încercări de emisii. În cazul analizoarelor de gaze, se utilizează un gaz de reglare a sensibilităţii conform cu specificaţiile de la punctul 9.5.1, care se introduce direct în orificiul analizorului;
(d)după reglarea sensibilităţii instrumentului, valoarea zero se verifică cu acelaşi semnal utilizat la litera (b) a prezentului punct. În funcţie de valoarea citită, printr-un bun raţionament tehnic se determină dacă este necesară o nouă aducere la zero sau reglare a sensibilităţii instrumentului înainte de a trece la următoarea etapă;
(e)în cazul tuturor cantităţilor măsurate, se apelează la recomandările producătorului şi la bunul raţionament tehnic pentru a selecta valorile de referinţă yref (care acoperă gama completă de valori anticipate să apară în timpul încercării de emisii, evitând astfel necesitatea de extrapolare între aceste valori. Se selectează un semnal de referinţă zero, care să reprezinte una din valorile de referinţă pentru verificarea linearităţii. Pentru verificările de linearitate autonome privind presiunea şi temperatura se selectează cel puţin trei valori de referinţă. Pentru toate celelalte verificări ale linearităţii se selectează cel puţin zece valori de referinţă;
(f)ordinea de introducere a seriilor de valori de referinţă se alege în conformitate cu recomandările producătorului instrumentului şi cu un bun raţionament tehnic;
(g)cantităţile de referinţă se generează şi se introduc în modul descris la punctul 8.1.4.4. În cazul analizoarelor de gaze, se utilizează concentraţii de gaze cunoscute ca fiind conforme cu specificaţiile de la punctul 9.5.1, care se introduc direct în orificiul analizorului;
(h)se prevede o perioadă de stabilizare a instrumentului în timpul măsurării valorii de referinţă;
(i)valorile de referinţă se măsoară timp de 30 s la o frecvenţă de înregistrare cel puţin egală cu frecvenţa minimă menţionată în tabelul 9.2 şi se înregistrează media aritmetică a valorilor y înregistrate;
(j)se repetă paşii de la literele (g)-(i) ale prezentului punct, până la măsurarea tuturor cantităţilor de referinţă;
(k)mediile aritmetice şi valorile de referinţă yrefi se utilizează pentru a calcula parametrii de regresie liniară prin metoda celor mai mici pătrate, iar valorile statistice pentru a face comparaţia cu criteriile minime de funcţionare specificate în tabelul 8.2. Se utilizează calculele descrise în anexa 4B apendicele A.2 punctul A.2.
8.1.4.4.Semnale de referinţă
Prezentul punct descrie metodele recomandate pentru generarea valorilor de referinţă pentru protocolul de verificare a linearităţii de la punctul 8.1.4.3 din prezenta secţiune. Se utilizează valori de referinţă care simulează valorile reale sau se introduce o valoare reală, care se măsoară cu un sistem de măsurare de referinţă. În ultimul caz, valoarea de referinţă este valoarea raportată de sistemul de măsurare de referinţă. Valorile de referinţă şi sistemele de măsurare de referinţă trebuie să fie trasabile cu referire la standarde internaţionale.
În cazul sistemelor de măsurare a temperaturii cu senzori precum termocupluri, RTD şi termistori, verificarea linearităţii se poate efectua prin îndepărtarea senzorului din sistem şi înlocuirea acestuia cu un simulator. Se utilizează, după caz, un simulator etalonat independent şi compensat cu sudură rece. Incertitudinea de măsurare a simulatorului trasabilă cu referire la standarde internaţionale, ajustată la temperatură, trebuie să fie mai mică de 0.5 % din temperatura maximă de funcţionare Tmax. Dacă se utilizează această opţiune, sunt necesari senzori cu o precizie declarată de producător ca fiind peste 0,5 % din Tmax faţă de curba standard de etalonare a acestora.
8.1.4.5.Sisteme de măsurare pentru care este necesară verificarea linearităţii
În tabelul 8.2 sunt prezentate sisteme de măsurare la care trebuie să se verifice linearitatea. Pentru acest tabel se aplică următoarele prevederi:
(a)verificarea linearităţii se efectuează cu o frecvenţă mai mare, dacă această măsură este recomandată de producător sau are la bază un bun raţionament tehnic;
(b)"min" înseamnă valoarea minimă de referinţă utilizată în timpul verificării linearităţii;
Notă: această valoare poate fi zero sau negativă, în funcţie de semnal;
(c)"max" înseamnă, în general, valoarea maximă de referinţă utilizată în timpul verificării linearităţii; de exemplu, în cazul separatoarelor de gaze, xmax reprezintă concentraţia gazului de reglare a sensibilităţii neseparat şi nediluat. Următoarele exemple sunt cazuri speciale, în care "max" se referă la o valoare diferită:
(i)în cazul verificării linearităţii balanţei de particule solide, mmax se referă la masa tipică a unui filtru de particule solide;
(ii)în cazul verificării linearităţii cuplului, Tmax se referă la valoarea maximă a cuplului specificată de producător pentru motorul cu cel mai mare cuplu care urmează a fi supus încercării;
(d)intervalele specificate sunt incluzive. De exemplu, un interval specificat de 0,98-1,02 pentru panta a1 înseamnă 0,98 < = a1 < = 1,02;
(e)aceste verificări ale linearităţii nu sunt necesare pentru sistemele considerate conforme la verificarea debitului de evacuare diluat, descrisă la punctul 8.1.8.5. pentru verificarea cu propan, sau pentru sistemele care corespund în limitele ± 2 %, pe baza unui bilanţ chimic de carbon sau oxigen al aerului de admisie, combustibilului şi gazelor de evacuare;
(f)criteriile a1 pentru aceste cantităţi trebuie să fie îndeplinite numai atunci când este necesară valoarea absolută a cantităţii, spre deosebire de un semnal care este doar proporţional cu valoarea reală, în mod liniar;
(g)temperaturile autonome includ temperaturile motorului şi condiţiile ambientale utilizate pentru reglarea sau verificarea condiţiilor de funcţionare a motorului, temperaturile utilizate pentru reglarea sau verificarea condiţiilor critice din sistemul de încercare, precum şi temperaturile utilizate pentru calcularea emisiilor:
(i)următoarele verificări de linearitate a temperaturii sunt obligatorii: aerul de admisie; stand(uri) de posttratare (în cazul motoarelor supuse încercării cu dispozitive posttratare în cicluri cu pornire la rece); aerul de diluare pentru prelevarea eşantioanelor de particule solide (CVS, diluare dublă şi sisteme cu debit parţial); eşantionul de particule solide; eşantionul din răcitor (pentru sistemele de prelevare gazoasă care utilizează răcitoare pentru uscarea eşantioanelor);
(ii)următoarele verificări ale linearităţii temperaturii sunt obligatorii numai atunci când sunt specificate de producătorul motorului: la admisia combustibilului; la ieşirea aerului din sistemul de răcire a aerului de alimentare în camera de încercare (în cazul motoarelor supuse încercării cu o cameră de încercare cu schimbător de căldură, care simulează un sistem de răcire a aerului de alimentare al vehiculului/utilajului); la admisia lichidului de răcire în sistemul de răcire a aerului de alimentare din camera de încercare (în cazul motoarelor supuse încercării cu o cameră de încercare cu schimbător de căldură, care simulează un sistem de răcire a aerului de alimentare al vehiculului/utilajului); uleiul din carter/baia de ulei; lichidul de răcire dinaintea termostatului (la motoarele răcite cu lichid);
(h)presiunile autonome includ presiunile motorului şi condiţiile ambientale utilizate pentru reglarea sau verificarea condiţiilor de funcţionare a motorului, presiunile utilizate pentru reglarea sau verificarea condiţiilor critice din sistemul de încercare şi presiunile utilizate pentru calcularea emisiilor:
(i)următoarele verificări de linearitate a presiunii sunt obligatorii: restricţia la admisia aerului; contrapresiunea gazelor de evacuare; barometrul; presiunea manometrică la intrarea în CVS (atunci când se execută măsurări cu CVS); eşantionul din răcitor (pentru sistemele de prelevare gazoasă care utilizează răcitoare pentru uscarea eşantioanelor);
(ii)următoarele verificări ale linearităţii presiunii sunt obligatorii numai atunci când sunt specificate de producătorul motorului: sistemul de răcire a aerului de alimentare şi pierderea de presiune din conducta de legătură, în camera de încercare (în cazul motoarelor supraalimentate supuse încercării, cu o cameră de încercare cu schimbător de căldură, care simulează un sistem de răcire a aerului de alimentare al vehiculului/utilajului); la admisia combustibilului; la ieşirea combustibilului.
Tabelul 8.2 - Sisteme de măsurare care necesită verificări ale linearităţii

Sistem de măsurare

Cant.

Frecvenţă minimă de verificare

Criterii de linearitate

|xmin x (a1 - 1) + a|

a

SEE

r2

Turaţia motorului

n

cu maximum 370 de zile înaintea încercării

< = 0,05 % nmax

0,98-1,02

< = 2 % nmax

> = 0,990

Cuplul motorului

T

cu maximum 370 de zile înaintea încercării

< = 1 % Tmax

0,98-1,02

< = 2 % Tmax

> = 0,990

Debitul de combustibil

qm

cu maximum 370 de zile înaintea încercării

< = 1 % qm,max

0,98-1,02

< = 2 % qm,max

> = 0,990

Debitul de aer de admisie

qv

cu maximum 370 de zile înaintea încercării

< = 1 % qv,max

0,98-1,02

< = 2 % qv,max

> = 0,990

Debitul de aer de diluare

qv

cu maximum 370 de zile înaintea încercării

< = 1 % qv,max

0,98-1,02

< = 2 % qv,max

> = 0,990

Debitul de gaze de evacuare diluate

qv

cu maximum 370 de zile înaintea încercării

< = 1 % qv,max

0,98-1,02

< = 2 % qv,max

> = 0,990

Debitul de gaze de evacuare brute

qv

cu maximum 185 de zile înaintea încercării

< =1 % qv,max

0,98-1,02

< = 2 % qv,max

> = 0,990

Debitul sistemului de prelevare eşantioane pe lot

qv

cu maximum 370 de zile înaintea încercării

< = 1 % qv,max

0,98-1,02

< = 2 % qv,max

> = 0,990

Separatoare de gaze

x/xspan

cu maximum 370 de zile înaintea încercării

< = 0,5 % xmax

0,98-1,02

< = 2 % xmax

> = 0,990

Analizoare de gaze

x

cu maximum 35 de zile înaintea încercării

< = 0,5 % xmax

0,99-1,01

< = 1 % xmax

> = 0,998

Balanţa de particule solide

m

cu maximum 370 de zile înaintea încercării

< = 1 % mmax

0,99-1,01

< =1 % mmax

> = 0,998

Presiuni autonome

P

cu maximum 370 de zile înaintea încercării

< =1 % Pmax

0,99-1,01

< = 1 % Pmax

> = 0,998

Conversia de la analog la digital a semnalelor de temperatură autonome

T

cu maximum 370 de zile înaintea încercării

< = 1 % Tmax

0,99-1,01

< = 1 % Tmax

> = 0,998

8.1.5.Verificarea răspunsului şi frecvenţei de actualizare a înregistrărilor sistemului de analiză continuă a gazelor
Prezenta secţiune descrie o procedură generală de verificare a răspunsului şi frecvenţei de actualizare a înregistrărilor sistemului de analiză continuă a gazelor. Pentru procedurile de verificare a analizoarelor cu compensare, a se vedea punctul 8.1.6.
8.1.5.1.Domeniu de aplicare şi frecvenţă
Această verificare se efectuează după instalarea sau înlocuirea unui analizor de gaze care se utilizează pentru prelevare continuă a eşantioanelor. Această verificare se efectuează şi în cazul reconfigurării sistemului într-un mod care implică modificarea răspunsul acestuia. Această verificare este necesară în cazul sistemelor de analiză continuă a gazelor utilizate pentru încercările în regim tranzitoriu sau în mod continuu, dar nu şi în cazul sistemelor de analiză a gazelor pe lot sau a sistemelor de analiză continuă a gazelor utilizate exclusiv pentru încercările în mod discontinuu.
8.1.5.2.Principii de măsurare
Această încercare verifică dacă frecvenţele de actualizare şi înregistrare corespund răspunsului general al sistemului la o modificare rapidă a valorii concentraţiilor de la sonda de prelevare a eşantioanelor. Sistemele de analizare a gazelor se optimizează astfel încât răspunsul acestora la o modificare rapidă a concentraţiei să fie actualizat şi înregistrat cu o frecvenţă suficientă pentru a preveni pierderea de informaţii. Prin această încercare se verifică, de asemenea, dacă sistemele de analizare continuă a gazelor îndeplinesc cerinţa privind un timp minim de răspuns.
Reglajele sistemului pentru evaluarea timpului de răspuns sunt identice cu cele aplicate pe durata încercării (respectiv presiunea, debitele, reglajele filtrelor de pe analizoare şi toate celelalte elemente care influenţează timpul de răspuns). Determinarea timpului de răspuns se realizează cu comutarea gazului direct la admisia sondei de prelevare. Dispozitivele pentru comutarea gazului trebuie să realizeze această operaţiune în mai puţin de 0,1 secunde. Gazele utilizate pentru încercare trebuie să producă o modificare a concentraţiei de cel puţin 60 % din întreaga scală.
Trebuie să se înregistreze curba concentraţiei pentru fiecare componentă a gazului.
8.1.5.3.Cerinţe privind sistemul
(a)Timpul de răspuns al sistemului trebuie să fie < = 10 s, cu un timp de urcare < = 2,5 s sau cu un timp de urcare şi coborâre < = 5 s fiecare, pentru toate componentele măsurate (CO, NOx, CO2 şi HC) şi toate gamele utilizate. În cazul în care se utilizează un separator nemetanic pentru măsurarea NMHC, timpul de răspuns al sistemului poate depăşi 10 secunde.
Toate datele (concentraţie, debite de combustibil şi de aer) trebuie să fie decalate cu timpii de răspuns măsuraţi înainte de efectuarea calculelor de emisii prezentate în apendicele A.7-A.8.
(b)Pentru a demonstra o frecvenţă de actualizare şi înregistrare acceptabilă în raport cu timpul general de răspuns, sistemul trebuie să îndeplinească unul din următoarele criterii:
(i)produsul între timpul mediu de urcare şi frecvenţa la care sistemul înregistrează o concentraţie actualizată trebuie să fie cel puţin 5. În orice caz, timpul mediu de urcare nu trebuie să depăşească 10 s;
(ii)frecvenţa la care sistemul înregistrează concentraţia trebuie să fie de cel puţin 2 Hz (a se vedea tabelul 9.2).
8.1.5.4.Procedură
Răspunsul fiecărui sistem de analiză continuă a gazelor se verifică prin următoarea procedură:
(a)se respectă instrucţiunile de pornire şi funcţionare ale producătorului sistemului de analiză. Sistemul de măsurare se ajustează pentru optimizarea performanţei, în funcţie de necesităţi. Verificarea se execută cu analizorul în stare de funcţionare, în acelaşi mod ca în cazul încercării de emisii. În cazul în care sistemul de prelevare eşantioane al analizorului este utilizat şi de alte analizoare şi debitul de gaz către celelalte analizoare afectează timpul de răspuns al sistemului, celelalte analizoare se pornesc şi sunt lăsate să funcţioneze în timpul încercării de verificare. Această verificare poate fi efectuată pe mai multe analizoare care utilizează simultan acelaşi sistem de prelevare a eşantioanelor. Dacă în cursul încercării de emisii se folosesc filtre de tip analog sau filtre digitale în timp real, acestea se utilizează în acelaşi mod în timpul acestei verificări;
(b)în cazul echipamentelor utilizate pentru validarea timpului de răspuns, se recomandă ca lungimea liniilor de transfer al gazelor între toate punctele de conexiune să fie minimă. Se conectează o sursă de aer de aducere la zero la un orificiu de admisie al unei supape rapide cu trei căi (două orificii de admisie şi unul de evacuare), pentru a controla debitul de gaze de aducere la zero şi de gaze mixte de reglare a sensibilităţii către orificiul de admisie al sondei sistemului de prelevare eşantioane sau un racord în formă de T lângă orificiul de admisie al sondei. În mod normal, debitul gazului este mai mare decât debitul eşantionului prin sondă, iar cantitatea în exces este deversată prin orificiul de admisie al sondei. Dacă debitul gazului este mai mic decât debitul sondei, concentraţiile gazului se ajustează în funcţie de diluarea provocată de aerul înconjurător atras în sondă. Pot fi utilizate gaze de reglare a sensibilităţii binare sau multiple. Gazele de reglare a sensibilităţii pot fi combinate cu ajutorul unui dispozitiv de combinare sau amestecare a gazelor. Utilizarea acestor dispozitive este recomandată atunci când gazele de reglare a sensibilităţii diluate în N2 se combină cu gazele de reglare a sensibilităţii diluate în aer.
Folosind un separator de gaze, un gaz de reglare a sensibilităţii NO-CO-CO2-C3H8-CH4 (completat cu N2) se amestecă în mod egal cu un gaz de reglare a sensibilităţii NO2, cu adaos de aer sintetic purificat. De asemenea, în locul gazului combinat de reglare a sensibilităţii NO-CO-CO2-C3H8-CH4 (completat cu N2) se pot utiliza, după caz, gaze binare standard de reglare a sensibilităţii; În acest caz, se execută încercări de răspuns separate pentru fiecare analizor în parte. Ieşirea separatorului de gaze se conectează la orificiul de admisie al supapei cu trei căi. Ieşirea supapei se conectează printr-o conductă de deversare la sonda sistemului de analiză a gazelor sau la un fiting de deversare plasat între sondă şi linia de transfer către toate analizoarele verificate. Se utilizează o dispunere care evită pulsaţiile de presiune provocate de blocarea debitului în dispozitivul de amestec al gazelor. Se omit toate componentele gazelor care nu sunt relevante pentru analizoare în scopul acestei verificări. Alternativ, este permisă utilizarea de recipiente cu gaze individuale şi o măsurare separată a timpilor de răspuns;
(c)colectarea datelor are loc după cum urmează:
(i)se deschide supapa pentru a porni debitul de gaz de aducere la zero;
(ii)se permite o perioadă de stabilizare, în funcţie de întârzierile debitului şi de răspunsul complet al celui mai lent analizor;
(iii)se începe înregistrarea datelor, la frecvenţa utilizată în timpul încercărilor de emisii. Fiecare valoare înregistrată este o concentraţie unică actualizată, măsurată de analizor; valorile înregistrate nu pot fi modificate prin interpolare sau filtrare;
(iv)se modifică poziţia supapei pentru a permite curgerea gazelor de reglare a sensibilităţii către analizoare. Acest timp se înregistrează ca t0;
(v)se iau în considerare întârzierile debitului şi răspunsul complet al celui mai lent analizor;
(vi)se face comutarea debitului, pentru a permite curgerea către analizor a gazului de aducere la zero. Acest timp se înregistrează ca t100;
(vii)se iau în considerare întârzierile debitului şi răspunsul complet al celui mai lent analizor;
(viii)paşii de la litera (c) subpunctele (iv)-(vii) ale prezentului punct se repetă până la înregistrarea a şapte cicluri complete şi se încheie prin curgerea gazului de aducere la zero către analizoare;
(ix)se opreşte înregistrarea.
8.1.5.5.Evaluarea performanţei
Datele de la punctul 8.1.5.4 litera (c) din prezenta secţiune se utilizează pentru calcularea timpului mediu de urcare T10-90 pentru fiecare din analizoare.
(a)Dacă se alege demonstrarea conformităţii cu punctul 8.1.5.3 litera (b) subpunctul (i) din prezenta secţiune, se aplică următoarea procedură: timpii de urcare (în s) se înmulţesc cu frecvenţele respective de înregistrare, exprimate în Hz (1/s). Valoarea fiecărui rezultat trebuie să fie cel puţin egală cu 5. Dacă valoarea este mai mică de 5, se măreşte frecvenţa de înregistrare, se ajustează debitele sau se modifică sistemul de prelevare a eşantioanelor pentru a creşte timpul de urcare la valoarea necesară. De asemenea, se pot configura filtre digitale pentru a mări timpul de urcare.
(b)Dacă se alege demonstrarea conformităţii cu punctul 8.1.5.3 litera (b) subpunctul (ii) din prezenta secţiune, este suficientă demonstrarea conformităţii cu cerinţele de la punctul 8.1.5.3 litera (b) subpunctul (i) din prezenta secţiune.
8.1.6.Verificarea timpului de răspuns pentru analizoare cu compensare
8.1.6.1.Domeniu de aplicare şi frecvenţă
Această verificare se efectuează pentru a determina răspunsul unui sistem de analiză continuă a gazelor, atunci când răspunsul unui analizor este compensat de răspunsul unui alt analizor, în vederea cuantificării unei emisii de gaze. În scopul acestei verificări, vaporii de apă sunt consideraţi o componentă gazoasă. Această verificare este necesară în cazul sistemelor de analiză continuă a gazelor utilizate pentru încercările în regim tranzitoriu sau în mod continuu, dar nu şi în cazul sistemelor de analiză a gazelor pe lot sau al sistemelor de analiză continuă a gazelor utilizate exclusiv pentru încercările în mod discontinuu. Această verificare nu se aplică în cazul corecţiilor pentru apa eliminată din eşantion în faza de după procesare, nici în cazul determinării NMHC din THC şi CH4 menţionată în apendicele A.7 şi A.8 privind calculul emisiilor. Această verificare se efectuează după prima instalare (de exemplu, punerea în funcţiune a camerei de încercare). După intervenţiile majore de întreţinere, prevederile de la punctul 8.1.5 pot fi utilizate pentru a verifica răspunsul uniform numai atunci când componentele înlocuite au fost supuse în trecut unei verificări a uniformităţii răspunsului în stare umedă.
8.1.6.2.Principii de măsurare
Această procedură verifică sincronizarea şi răspunsul uniform al măsurătorilor cu gaze combinate continuu. În cazul acestei proceduri trebuie să se verifice dacă se aplică toţi algoritmii de compensare şi toate corecţiile de umiditate.
8.1.6.3.Cerinţe privind sistemul
Timpul general de răspuns şi timpul de urcare indicat la punctul 8.1.5.3 litera (a) se aplică şi la analizoarele cu compensare. În plus, în cazul în care frecvenţa de înregistrare este diferită de frecvenţa de actualizare a semnalului combinat/compensat continuu, cea mai mică dintre aceste frecvenţe se utilizează pentru verificarea prevăzută la punctul 8.1.5.3 litera (b) subpunctul (i).
8.1.6.4.Procedură
Se utilizează toate procedurile indicate la punctul 8.1.5.4 literele (a)-(c). În plus, dacă se utilizează un algoritm de compensare bazat pe vaporii de apă măsuraţi, se măsoară şi timpul de răspuns şi urcare al vaporilor de apă. În acest caz, cel puţin unul din gazele de etalonare folosite (cu excepţia NO2) trebuie să fie umidificat, după cum urmează:
Dacă sistemul nu conţine un uscător de eşantioane pentru eliminarea apei din eşantionul de gaz, gazul de reglare a sensibilităţii se umidifică prin circularea sa printr-un recipient etanş, în care este umidificat până la cel mai înalt punct de condensare al eşantionului, care a fost estimat în timpul prelevării de eşantioane de emisii, prin barbotare în apă distilată. Dacă sistemul conţine un uscător de eşantioane care a trecut încercarea de verificare, amestecul umidificat de gaze poate fi introdus în aval de uscătorul de eşantioane prin barbotare în apă distilată într-un recipient etanş la 25 ± 10 °C sau o temperatură mai mare decât punctul de condensare. În toate cazurile, în aval de recipient, gazul umidificat se menţine la o temperatură cu cel puţin 5 °C peste punctul de condensare local din conductă. Se poate elimina oricare din aceste componente ale gazului dacă nu este relevantă pentru analizoare în scopul acestei verificări. Dacă oricare din componentele gazului nu este sensibilă la compensarea cu apă, verificarea răspunsului acestor analizoare se poate efectua fără umidificare.
8.1.7.Măsurarea parametrilor motorului şi a condiţiilor ambientale
Producătorul motorului trebuie să aplice proceduri de control intern al calităţii trasabile cu referire la standarde naţionale sau internaţionale recunoscute. În caz contrar, se aplică următoarele proceduri.
8.1.7.1.Etalonarea cuplului
8.1.7.1.1. Domeniu de aplicare şi frecvenţă
Toate sistemele de măsurare a cuplului, inclusiv traductoarele şi sistemele de măsurare a cuplului pe dinamometru se etalonează la prima instalare şi după intervenţiile majore de întreţinere, folosind, între altele, forţa de referinţă sau lungimea braţului pârghiei cuplată cu contragreutate. Etalonarea se repetă respectând principiile unui bun raţionament tehnic. Liniarizarea valorii de ieşire a senzorului de cuplu se efectuează conform instrucţiunilor pentru senzorul de cuplu, furnizate de producător. Sunt permise şi alte metode de etalonare.
8.1.7.1.2. Etalonarea cu contragreutate
Această tehnică constă în aplicarea unei forţe cunoscute, prin suspendarea unor greutăţi cunoscute, la o distanţă cunoscută, în lungul braţului unei pârghii. Braţul cu greutăţi trebuie să fie perpendicular pe forţa gravitaţiei (orizontal) şi pe axa de rotaţie a dinamometrului. Pentru fiecare interval aplicabil de măsurare a cuplului se aplică cel puţin şase combinaţii de greutate de etalonare, care se repartizează aproximativ egal de-a lungul intervalului. Pe parcursul etalonării, dinamometrul se oscilează sau se roteşte pentru a reduce histerezisul static de fricţiune. Forţa fiecărei greutăţi se determină prin înmulţirea masei sale, trasabilă cu referire la standarde internaţionale, cu acceleraţia gravitaţională terestră locală.
8.1.7.1.3. Etalonarea cu extensiometru sau cu inel dinamometric
Această tehnică constă în aplicarea unei forţe prin suspendarea de greutăţi pe un braţ de pârghie (aceste greutăţi şi lungimea braţului pârghiei nu sunt utilizate pentru determinarea cuplului de referinţă) sau prin operarea dinamometrului la cupluri diferite. Pentru fiecare interval aplicabil de măsurare a cuplului se aplică cel puţin şase combinaţii de forţe, care se repartizează aproximativ egal de-a lungul intervalului. Pe parcursul etalonării, dinamometrul se oscilează sau se roteşte pentru a reduce histerezisul static de fricţiune. În acest caz, cuplul de referinţă se determină prin înmulţirea valorii de ieşire a forţei indicată de instrumentul de măsurare de referinţă (cum ar fi un extensiometru sau un inel dinamometric) cu lungimea efectivă a braţului pârghiei, care se măsoară din punctul de măsurare a forţei până la axa de rotaţie a dinamometrului. Această lungime trebuie să fie măsurată perpendicular pe axa de măsurare a instrumentului de măsurare de referinţă şi pe axa de rotaţie a dinamometrului.
8.1.7.2.Etalonarea pentru presiune, temperatură şi punct de condensare
Etalonarea instrumentelor pentru măsurarea presiunii, temperaturii şi punctului de condensare se face la prima instalare. Se respectă instrucţiunile producătorului instrumentului, iar repetarea etalonării are loc pe baza bunelor practici inginereşti.
În cazul sistemelor de măsurare a temperaturii cu termocuplu, RTD sau senzori cu termistor, etalonarea sistemului se efectuează în conformitate cu punctul 8.1.4.4 privind verificarea linearităţii.
8.1.8.Măsurători privind debitele
8.1.8.1.Etalonarea pentru debitul de combustibil
Debitmetrele pentru combustibil se etalonează la prima instalare. Se respectă instrucţiunile producătorului instrumentului, iar repetarea etalonării are loc pe baza bunelor practici inginereşti.
8.1.8.2.Etalonarea pentru debitul de aer de admisie
Debitmetrele pentru aerul de admisie se etalonează la prima instalare. Se respectă instrucţiunile producătorului instrumentului, iar repetarea etalonării are loc pe baza bunelor practici inginereşti.
8.1.8.3.Etalonarea pentru debitul de gaze de evacuare
Debitmetrele pentru gaze de evacuare se etalonează la prima instalare. Se respectă instrucţiunile producătorului instrumentului, iar repetarea etalonării are loc pe baza bunelor practici inginereşti.
8.1.8.4.Etalonarea pentru debitul de gaze de evacuare diluate (CVS)
8.1.8.4.1. Prezentare generală
(a)Prezenta secţiune descrie modul de etalonare a debitmetrelor pentru sistemele de prelevare eşantioane cu volum constant (CVS) pentru gaze de evacuare diluate.
(b)Această etalonare se efectuează cu debitmetrul instalat în poziţia sa permanentă, după orice modificare a configuraţiei debitului în aval sau în amonte de debitmetru care poate afecta etalonarea acestuia. Etalonarea se efectuează la prima instalare a CVS şi în cazul în care eventuale măsuri corective nu remediază cauzele care au împiedicat verificarea debitului de gaze de evacuare diluate (adică verificarea cu propan) prevăzută la punctul 8.1.8.5.
(c)Debitmetrul CVS se etalonează cu ajutorul unui debitmetru de referinţă, cum ar fi un debitmetru cu tub Venturi subsonic, un ajutaj de debit cu rază lungă, un orificiu cu acces neted, un element de debit laminar, un set de tuburi Venturi cu curgere critică sau un debitmetru ultrasonic. Se utilizează un debitmetru de referinţă, care raportează cantităţi trasabile cu referire la standarde internaţionale, cu o incertitudine de ± 1 %. Răspunsul la debit al debitmetrului de referinţă se utilizează ca valoare de referinţă pentru etalonarea CVS.
(d)Este interzisă utilizarea de site sau alte restricţii în amonte, care pot afecta debitul înainte de intrarea în debitmetrul de referinţă, cu excepţia cazului în care etalonarea debitmetrului s-a făcut cu astfel de restricţii.
(e)Succesiunea de etalonare descrisă la prezentul punct 8.1.8.4 se referă la metoda molară. Pentru succesiunea corespunzătoare metodei masice, a se consulta apendicele 1 la anexa 8.
8.1.8.4.2. Etalonarea PDP
Se etalonează o pompă volumetrică (PDP) pentru a determina ecuaţia debit/turaţie PDP, prin care se determină pierderile de debit la suprafeţele etanşe ale PDP, ca funcţie a presiunii de admisie a PDP. Se determină coeficienţi unici ai ecuaţiei pentru fiecare turaţie de funcţionare a PDP. Debitmetrul PDP se etalonează după cum urmează:
(a)sistemul se conectează conform ilustraţiei din figura 8.1;
(b)pierderile între debitmetrul de etalonare şi PDP trebuie să fie de sub 0,3 % din debitul total la cel mai mic punct de curgere etalonat; de exemplu, la cea mai mare restricţie şi la cel mai mic punct de turaţie a PDP;
(c)în timpul funcţionării PDP, la orificiul de admisie al acesteia se menţine o temperatură constantă, în limitele ± 2 % din temperatura medie absolută la orificiul de admisie Tin;
(d)turaţia PDP se setează la primul punct de turaţie la care se doreşte etalonarea;
(e)restrictorul variabil se comută în poziţia maxim deschis;
(f)PDP este lăsată să funcţioneze timp de cel puţin 3 minute pentru stabilizarea sistemului. Apoi, fără a întrerupe PDP, se înregistrează valorile medii pentru datele măsurate timp de cel puţin 30 s, pentru fiecare din următoarele cantităţi:
(i)debitul mediu al debitmetrului de referinţă, qVref;
(ii)temperatura medie la orificiul de admisie al PDP, Tin;
(iii)presiunea statică medie absolută la orificiul de admisie al PDP, pin;
(iv)presiunea statică medie absolută la orificiul de evacuare al PDP, pout;
(v)turaţia medie a PDP, nPDP;
(g)supapa restrictoare se închide progresiv, pentru a reduce presiunea absolută la orificiul de admisie în PDP, Pin;
(h)se repetă paşii de la punctul 8.1.8.4.2 literele (f) şi (g), pentru a înregistra date la cel puţin şase poziţii ale restrictorului, care să reflecte toată gama de presiuni de utilizare posibile la orificiul de admisie al PDP;
(i)PDP se etalonează cu ajutorul datelor colectate şi a ecuaţiilor din apendicele A.7-A.8;
(j)paşii de la literele (f)-(i) din prezenta secţiune se repetă pentru fiecare turaţie de funcţionare a PDP;
(k)ecuaţiile din anexa 4B apendicele A.7 (metoda molară) sau A. 8 (metoda masică) se utilizează pentru a determina ecuaţia debitului PDP în scopul încercării de emisii;
(l)etalonarea se verifică prin efectuarea unei verificări CVS (adică verificare cu propan), după metoda descrisă la punctul 8.1.8.5;
(m)este interzisă utilizarea PDP sub presiunea minimă la orificiul de admisie încercată în timpul etalonării.
8.1.8.4.3. Etalonarea CVF
Se etalonează un tub Venturi cu curgere critică (CVF) în vederea verificării coeficientului de evacuare Cd al acestuia la cea mai mică presiune statică diferenţială anticipată între orificiul de admisie şi cel de evacuare al CVF. Debitmetrul CVF se etalonează după cum urmează:
(a)sistemul se conectează conform ilustraţiei din figura 8.1;
(b)suflanta se porneşte în aval de CVF;
(c)în timpul funcţionării CVF, la orificiul de admisie al acestuia se menţine o temperatură constantă, în limitele ± 2 % din temperatura medie absolută la orificiul de admisie Tin;
(d)pierderile între debitmetrul de etalonare şi PDP trebuie să fie sub 0,3 % din debitul total la cea mai mare restricţie;
(e)restrictorul variabil se pune în poziţia maxim deschis. În lipsa unui restrictor variabil, presiunea în aval de CVF poate fi variată prin modificarea vitezei suflantei sau cu ajutorul unei scurgeri controlate. Trebuie reţinut faptul că unele suflante au restricţii de funcţionare în regim fără sarcină;
(f)CFV este lăsată să funcţioneze timp de cel puţin 3 minute, pentru stabilizarea sistemului. Apoi, fără a întrerupe CFV, se înregistrează valorile medii pentru datele măsurate timp de cel puţin 30 s pentru fiecare din următoarele cantităţi:
(i)debitul mediu al debitmetrului de referinţă, qVref;
(ii)opţional, punctul mediu de condensare al aerului de etalonare, Tdew. A se vedea apendicele A.7-A.8 pentru ipotezele permise pe durata măsurării emisiilor;
(iii)temperatura medie la orificiul de admisie al tubului Venturi, Tin;
(iv)presiunea statică medie absolută la orificiul de admisie al tubului Venturi, pin;
(v)presiunea statică diferenţială medie între orificiul de admisie şi orificiul de evacuare al CFV, pCFV;
(g)supapa restrictoare se închide progresiv, pentru a reduce presiunea absolută la orificiul de admisie în CFV, pi";
(h)se repetă pasii de la literele (f) şi (g) ale prezentului punct, pentru a înregistra datele medii la cel puţin zece poziţii ale restrictorului, astfel încât să fie verificată toată gama posibilă a pCFV anticipată pentru durata încercării. Pentru etalonarea la restricţiile minime posibile nu este necesar să se îndepărteze componentele de etalonare sau componentele CVS;
(i)Cd şi raportul de presiune minim admis r se determină cu metoda descrisă în apendicele A.7-A.8;
(j)Cd se utilizează pentru a determina debitul CFV pe durata unei încercări de emisii. CFV nu se utilizează sub cea mai mică valoare r admisă, determinată conform prevederilor din apendicele A.7-A.8;
(k)etalonarea se verifică prin efectuarea unei verificări a CVS (adică verificare cu propan), în conformitate cu punctul 8.1.8.5;
(l)în cazul în care CVS este configurat să opereze simultan mai multe CFV în paralel, CVS se etalonează prin una din următoarele metode:
(i)fiecare combinaţie de CFV-uri se etalonează în conformitate cu prezentul punct şi cu apendicele A.7- A.8. A se vedea apendicele A.7-A.8 pentru instrucţiuni privind calcularea debitelor pentru această opţiune;
(ii)fiecare CFV se etalonează în conformitate cu prezentul punct şi cu apendicele A.7-A.8. A se vedea apendicele A.7-A.8 pentru instrucţiuni privind calcularea debitelor pentru această opţiune.
8.1.8.4.4. Etalonarea SSV
Se etalonează un tub Venturi subsonic (SSV) pentru a determina coeficientul de etalonare al acestuia, Cd, pentru gama anticipată de presiuni de admisie. Debitmetrul SSV se etalonează după cum urmează:
(a)sistemul se conectează conform ilustraţiei din figura 8.1;
(b)suflanta se porneşte în aval de SSV;
(c)pierderile între debitmetrul de etalonare şi SSV trebuie să fie sub 0,3 % din debitul total la cea mai mare restricţie;
(d)în timpul funcţionării SSV, la orificiul de admisie al acestuia se menţine o temperatură constantă, în limitele ± 2 % din temperatura medie absolută la orificiul de admisie Tin;
(e)restrictorul variabil sau suflanta cu turaţie variabilă se reglează la un debit mai mare decât cea mai mare valoare anticipată pe durata încercării. Debitele nu se extrapolează peste valorile etalonate; din acest motiv, se recomandă ca numărul Reynolds (Re) din zona gâtului SSV la cel mai mare debit etalonat să fie mai mare decât valoarea maximă Re anticipată pe durata încercării;
(f)SSV este lăsat să funcţioneze timp de cel puţin 3 minute, pentru stabilizarea sistemului. Apoi, fără a întrerupe SSV, se înregistrează valorile medii pentru date măsurate timp de cel puţin 30 s pentru fiecare din următoarele cantităţi:
(i)debitul mediu al debitmetrului de referinţă, qVref;
(ii)opţional, punctul mediu de condensare al aerului de etalonare, Tdew. A se vedea apendicele A.7-A.8 pentru ipotezele permise;
(iii)temperatura medie la orificiul de admisie al tubului Venturi, Tin;
(iv)presiunea statică medie absolută la orificiul de admisie al tubului Venturi, pin;
(v)presiunea statică diferenţială între presiunea statică la orificiul de admisie al tubului Venturi şi presiunea statică în zona gâtului tubului Venturi, pSW;
(g)supapa restrictoare se închide progresiv sau se scade viteza suflantei pentru a reduce debitul;
(h)se repetă paşii de la literele (f) şi (g) ale prezentului punct, pentru a înregistra datele la cel puţin zece debite;
(i)se determină o formă funcţională a Cd în raport cu Re, cu ajutorul datelor colectate şi a ecuaţiilor din apendicele A.7-A.8;
(j)etalonarea se verifică prin efectuarea unei verificări a CVS (adică verificare cu propan), în conformitate cu punctul 8.1.8.5, folosind noua ecuaţie Cd în raport cu Re;
(k)SSV se utilizează numai între debitele etalonate minim şi maxim;
(l)ecuaţiile din anexa 4B apendicele A.7 (metoda molară) sau anexa 4B apendicele A.8 (metoda masică) se utilizează pentru a determina debitul SSV în timpul unei încercări.
8.1.8.4.5. Etalonare ultrasonică (rezervat)
Figura 8.1 - Reprezentare schematică a etalonării pentru debitul gazelor de evacuare diluate (CVS)
8.1.8.5.Verificarea CVS şi a dispozitivului de prelevare a eşantioanelor pe lot (verificare cu propan)
8.1.8.5.1. Introducere
(a)Verificarea cu propan a CVS are rolul de a constata dacă există discrepanţe între valorile măsurate ale debitului de gaze de evacuare diluate. Verificarea cu propan are şi rol de verificare a dispozitivului de prelevare a eşantioanelor pe lot pentru a constata dacă există discrepanţe într-un astfel de sistem care extrage un eşantion din CVS, conform descrierii de la subpunctul (vi) al prezentei litere. Această verificare poate fi efectuată şi cu alte gaze decât propanul, precum CO2 sau CO, în conformitate cu bunele metode inginereşti şi cu respectarea condiţiilor de siguranţă. O verificare cu propan eşuată poate indica una sau mai multe probleme care pot impune măsuri corective, după cum urmează:
(i)etalonarea incorectă a analizorului. Analizorul FID trebuie reetalonat, reparat sau înlocuit;
(ii)se efectuează verificări ale scurgerilor la tunelul CVS, racorduri, piese de fixare şi sistemul de prelevare eşantioane HC, conform punctului 8.1.8.7;
(iii)verificarea problemelor de amestec se efectuează în conformitate cu punctul 9.2.2;
(iv)verificarea contaminării cu hidrocarburi a sistemului de prelevare eşantioane se efectuează în conformitate cu punctul 7.3.1.2;
(v)modificarea etalonării CVS. Se efectuează o etalonare in situ a debitmetrului CVS, conform descrierii de la punctul 8.1.8.4;
(vi)alte probleme de funcţionare a echipamentelor şi software-ului de verificare a CVS sau a sistemului de prelevare eşantioane. Sistemul CVS, precum şi echipamentul şi software-ul de verificare CVS se controlează pentru a depista eventualele discrepanţe.
(b)Verificarea cu propan se efectuează cu ajutorul unei mase de referinţă sau al unui debit de referinţă pentru C3H8 folosit ca gaz de marcare în CVS. Dacă se utilizează un debit de referinţă, se înregistrează orice comportament necorespunzător al C3H8 în debitmetrul de referinţă. A se vedea apendicele A.7 (metoda molară) sau A.8 (metoda masică), care descriu modul de etalonare şi utilizare a anumitor debitmetre. Nu se pot utiliza ipoteze privind gazul ideal la punctul 8.1.8.5 şi apendicele A.7 sau A.8. Verificarea cu propan compară masa calculată a C3H8 injectat, folosind măsurătorile privind HC şi debitul CVS, cu valoarea de referinţă.
8.1.8.5.2. Metoda introducerii unei cantităţi cunoscute de propan în sistemul CVS
Precizia totală a sistemului de prelevare CVS şi a sistemului analitic se determină prin introducerea în sistem a unei mase cunoscute de gaz poluant, în timpul funcţionării acestuia în condiţii normale. Se analizează gazul poluant, iar masa acestuia se calculează conform apendicele A.7-A.8. Se foloseşte una dintre următoarele două tehnici:
(a)măsurarea cu ajutorul metodei gravimetrice se desfăşoară după cum urmează: masa unui cilindru mic, umplut cu monoxid de carbon sau propan, se stabileşte cu o precizie de ± 0,01 g. Sistemul CVS este lăsat să funcţioneze timp de aproximativ 5-10 minute, ca într-o încercare normală pentru emisii de gaze de evacuare, în timp ce monoxidul de carbon sau propanul se injectează în sistem. Cantitatea de gaz pur emisă se stabileşte prin cântărire diferenţială. Se analizează un eşantion de gaz cu echipamentul obişnuit (sac de prelevare eşantioane sau metodă integrată) şi se calculează masa de gaz;
(b)măsurarea cu ajutorul unui orificiu pentru curgere critică se desfăşoară după cum urmează: sistemul CVS se alimentează cu o cantitate cunoscută de gaz pur (monoxid de carbon sau propan) printr-un orificiu pentru curgere critică etalonat. În cazul în care presiunea de admisie este suficient de ridicată, debitul, ajustat cu ajutorul orificiului pentru curgere critică, este independent de presiunea la ieşirea din orificiu (curgere critică). Sistemul CVS trebuie folosit în condiţiile unei încercări normale de emisii de gaze, timp de aproximativ 5-10 minute. Se analizează un eşantion de gaz cu echipamentul obişnuit (sac de prelevare eşantioane sau metodă integrată) şi se calculează masa de gaz.
8.1.8.5.3. Pregătirea verificării cu propan
Verificarea cu propan se pregăteşte după cum urmează:
(a)dacă se utilizează o masă de C3H8 de referinţă în locul unui debit de referinţă, se obţine un cilindru încărcat cu C3H8. Masa de C3H8 a cilindrului de referinţă se determină în intervalul ± 0,5 % din cantitatea de C3H8 care se anticipează că va fi folosită;
(b)se selectează debite adecvate pentru CVS şi C3H8;
(c)se selectează un orificiu de injectare a C3H8 în CVS. Orificiul selectat trebuie să fie cât mai aproape posibil de locul în care gazele de evacuare ale motorului sunt introduse în CVS. Cilindrul C3H8 se conectează la sistemul de injectare;
(d)CVS se pune în funcţiune şi se stabilizează;
(e)toate schimbătoarele de căldură din sistemul de prelevare eşantioane se supun unei operaţiuni prealabile de încălzire sau răcire;
(f)se aşteaptă până când componentele încălzite şi răcite, cum ar fi liniile de prelevare eşantioane, filtrele, răcitoarele şi pompele, se stabilizează la temperatura de funcţionare;
(g)se efectuează, după caz, o verificare de etanşeitate pentru partea vidată a sistemului de prelevare eşantioane de HC, în conformitate cu punctul 8.1.8.7.
8.1.8.5.4. Pregătirea sistemului de prelevare a eşantioanelor de HC pentru verificarea cu propan
Verificarea etanşeităţii în partea vidată a sistemului de prelevare eşantioane de HC se poate efectua în conformitate cu litera (g) a prezentului punct. Atunci când se utilizează această metodă, se poate aplica procedura privind contaminarea cu HC, prevăzută la punctul 7.3.1.2. Dacă verificarea etanşeităţii în partea vidată nu se efectuează în conformitate cu litera (g), sistemul de prelevare a eşantioanelor de HC se aduce la zero, i se reglează sensibilitatea şi se verifică dacă există contaminare, după cum urmează:
(a)se selectează cel mai redus interval al analizorului de HC care poate măsura concentraţia C3H8 anticipată pentru CVS şi se selectează debitele de C3H8;
(b)analizorul de HC se aduce la zero prin introducerea de aer de aducere la zero în orificiul acestuia;
(c)sensibilitatea analizorului de HC se reglează prin introducerea unui gaz C3H8 de reglare a sensibilităţii în orificiul acestuia;
(d)aerul de aducere la zero este injectat în exces în sonda de HC sau într-un fiting dintre sonda de HC şi linia de transfer;
(e)concentraţia stabilă de HC din sistemul de prelevare a eşantioanelor de HC se măsoară în timpul circulării aerului de aducere la zero; În cazul măsurării HC pe lot, se umple recipientul pentru lotul prelevat (de exemplu, un sac) şi se măsoară concentraţia surplusului de HC;
(f)în cazul în care concentraţia surplusului de HC depăşeşte 2 µmol/mol, procedura poate fi continuată numai după eliminarea contaminării. Se determină sursa de contaminare şi se iau măsuri corective, precum curăţarea sistemului sau înlocuirea porţiunilor contaminate;
(g)atunci când concentraţia surplusului de HC nu depăşeşte 2 µmol/mol, această valoare se înregistrează ca xHCinit şi se utilizează pentru corectarea contaminării HC descrise în anexa 4B apendicele A.7 (metoda molară) sau anexa 4B apendicele A.8 (metoda masică).
8.1.8.5.5. Efectuarea verificării cu propan
(a)Verificarea cu propan se efectuează după cum urmează:
(i)în cazul prelevării de eşantioane de HC pe lot, se ataşează medii de stocare curate, cum ar fi saci goliţi;
(ii)instrumentele de măsurare HC se utilizează în conformitate cu instrucţiunile producătorului;
(iii)dacă se prevede o corecţie care să ţină seama de concentraţiile de fond ale HC în aerul de diluare, se măsoară şi se înregistrează HC de fond din aerul de diluare;
(iv)toate dispozitivele integrate se aduc la zero;
(v)începe prelevarea eşantioanelor şi se pornesc toate integratoarele de debit;
(vi)C3H8 se eliberează în ritmul selectat. Dacă se utilizează un debit de C3H8 de referinţă, se începe integrarea acestuia;
(vii)se continuă eliberarea de C3H8 până se ajunge la o cantitate suficientă pentru a asigura o cuantificare precisă a C3H8 de referinţă şi C3H8 măsurat;
(viii)cilindrul cu C3H8 se închide, iar prelevarea de eşantioane continuă până la compensarea întârzierilor provocate de transportul eşantionului şi răspunsul analizorului;
(ix)prelevarea încetează şi se opresc toate integratoarele.
(b)Atunci când se utilizează metoda măsurării cu orificiu pentru curgere critică, se poate aplica următoarea procedură de verificare cu propan ca alternativă la metoda descrisă la punctul 8.1.8.5.5 litera (a):
(i)în cazul prelevării de eşantioane de HC pe lot, se ataşează medii de stocare curate, cum ar fi saci goliţi;
(ii)instrumentele de măsurare a HC se utilizează în conformitate cu instrucţiunile producătorului;
(iii)dacă se prevede o corecţie care să ţină seama de concentraţiile de fond ale HC în aerul de diluare, se măsoară şi se înregistrează HC de fond din aerul de diluare;
(iv)dispozitivele integrate se aduc la zero;
(v)conţinutul cilindrului de referinţă umplut cu C3H8 se eliberează în ritmul selectat;
(vi)începe prelevarea de eşantioane şi se pornesc toate integratoarele de debit după ce se confirmă stabilitatea concentraţiei de HC;
(vii)continuă eliberarea conţinutului cilindrului până se ajunge la o cantitate suficientă pentru a asigura o cuantificare precisă a C3H8 de referinţă şi C3H8 măsurat;
(viii)se opresc toate integratoarele;
(ix)se închide cilindrul de referinţă cu C3H8.
8.1.8.5.6. Evaluarea verificării cu propan
Procedurile după încercare se desfăşoară după cum urmează:
(a)dacă s-a utilizat metoda prelevării de eşantioane pe lot, trebuie ca loturile de eşantioane să se analizeze cât mai repede posibil;
(b)contaminarea şi concentraţia de fond se corectează în funcţie de analiza HC;
(c)masa totală de C3H8 bazată pe datele CVS şi HC se calculează conform descrierii din apendicele A.7- A.8, folosind masa molară a C3H8, MC3H8 în locul masei molare efective a HC, MHC;
(d)atunci când se utilizează o masă de referinţă (tehnica gravimetrică), masa de propan a cilindrului se determină în intervalul ± 0,5 %, iar masa de referinţă a C3H8 se calculează prin scăderea masei de propan din cilindrul gol din masa de propan din cilindrul plin. Dacă se utilizează un orificiu cu curgere critică (măsurare cu un orificiu cu curgere critică), masa propanului se calculează ca debitul înmulţit cu timpul de încercare;
(e)masa de referinţă C3H8 se scade din masa calculată. Dacă această diferenţă se încadrează în intervalul ± 3 % din masa de referinţă, se consideră că CVS trece această verificare.
8.1.8.5.7. Verificarea sistemului de diluare secundară a particulelor solide
Atunci când trebuie să se repete verificarea cu propan pentru a verifica sistemul de diluare secundară a particulelor solide, se utilizează următoarea procedură, de la litera (a) până la (d):
(a)sistemul de prelevare a eşantioanelor de HC se configurează pentru a preleva un eşantion în apropierea mediului de stocare al dispozitivului de prelevare a eşantioanelor pe lot (de exemplu, un filtru de particule solide); dacă presiunea absolută în acest loc este prea mică pentru a preleva un eşantion de HC, aceasta poate fi prelevată de la evacuarea pompei dispozitivului de prelevare a eşantioanelor pe lot. Prelevarea eşantionului de la evacuarea pompei se efectuează cu prudenţă, deoarece o eventuală scurgere la pompă în aval de debitmetrul dispozitivului de prelevare a eşantioanelor pe lot, deşi acceptabilă în alte situaţii, va provoca o eroare falsă la verificarea cu propan;
(b)verificarea cu propan se repetă conform descrierii de la prezentul punct, dar eşantionul de HC se prelevează din dispozitivul de prelevare a eşantioanelor pe lot;
(c)se calculează masa de C3H8 în funcţie de diluarea secundară din dispozitivul de prelevare a eşantioanelor pe lot;
(d)masa de referinţă a C3H8 se scade din masa calculată. Dacă această diferenţă se încadrează în intervalul ± 5 % din masa de referinţă, se consideră că dispozitivul de prelevare a eşantioanelor pe lot trece această verificare. În caz contrar, se iau măsuri corective.
8.1.8.5.8. Verificarea uscătorului de eşantioane
Această verificare nu este necesară atunci când se utilizează un senzor de umiditate pentru monitorizarea continuă a punctului de condensare, atât timp cât se asigură că umiditatea la orificiul de ieşire al uscătorului rămâne sub valorile minime utilizate pentru verificările privind extincţia, interferenţa şi compensarea.
(a)Dacă se utilizează un uscător de eşantioane pentru eliminarea apei din gazul prelevat, în conformitate cu punctul 9.3.2.3.1, funcţionarea răcitorului termic al acestuia se verifică la instalare şi după intervenţii majore de întreţinere. Funcţionarea uscătoarelor cu membrană osmotică se verifică la instalare, după intervenţii majore de întreţinere şi cu maximum 35 de zile înainte de încercare.
(b)Apa poate limita capacitatea unui analizor de a măsura în mod corect componenta de interes a gazului de evacuare, de aceea uneori este eliminată înainte ca eşantionul de gaz să intre în analizor. De exemplu, apa poate interfera în mod negativ, prin extincţie colizională, cu răspunsul la NOx al unui CLD, şi poate interfera în mod pozitiv cu un analizor NDIR prin crearea unui răspuns similar cu cel al CO.
(c)Uscătorul de eşantioane trebuie să îndeplinească specificaţiile prevăzute la punctul 9.3.2.3.1. pentru punctul de condensare, Tdew, şi presiunea absolută, ptotal, în aval de uscătorul cu membrană osmotică sau de răcitorul termic.
(d)Se utilizează următoarea metodă de verificare a funcţionării uscătorului de eşantioane sau se elaborează un alt protocol, pe baza unui bun raţionament tehnic:
(i)racordurile necesare se execută cu tuburi din PTFE sau oţel inoxidabil;
(ii)se umidifică N2 sau aer purificat, prin barbotare în apă distilată într-un recipient etanş care umidifică gazul până la cel mai înalt punct de condensare al eşantionului, estimat în timpul prelevării de eşantioane de emisii;
(iii)gazul umidificat se introduce în amonte de uscătorul de eşantioane;
(iv)temperatura gazului umidificat în aval de recipient se menţine cu cel puţin 5 °C deasupra punctului de condensare;
(v)punctul de condensare al gazului umidificat Tdew şi presiunea ptotal se măsoară cât mai aproape posibil de orificiul de admisie al uscătorului de eşantioane, pentru a verifica dacă punctul de condensare este punctul cu valoarea cea mai ridicată estimat pe durata prelevării de eşantioane de emisii;
(vi)punctul de condensare al gazului umidificat, Tdew, şi presiunea, ptotal, se măsoară cât mai aproape posibil de orificiul de ieşire al uscătorului de eşantioane;
(vii)uscătorul de eşantioane îndeplineşte criteriile de verificare dacă rezultatul de la litera (d) subpunctul (vi) ale prezentului punct este mai mic decât punctul de condensare corespunzător specificaţiilor uscătorului de eşantioane prevăzute la punctul 9.3.2.3.1 plus 2 °C sau dacă fracţia molară de la litera (d) subpunctul (vi) este mai mică decât valoarea corespunzătoare din specificaţiile uscătorului de eşantioane plus 0,002 mol/mol sau 0,2 % volum. În scopul acestei verificări, punctul de condensare al eşantionului este exprimat în grade absolute (Kelvin).
8.1.8.6.Etalonarea periodică a sistemelor de măsurare cu debit parţial a particulelor solide şi a gazelor de evacuare brute asociate
8.1.8.6.1. Specificaţii privind măsurarea debitului diferenţial
În cazul sistemelor de diluare cu debit parţial, prelevarea unei eşantioane proporţionale de gaze de evacuare brute necesită o bună precizie a debitului qmp al eşantionului, atunci când acesta nu este măsurat direct, ci determinat prin măsurarea debitului diferenţial:
qmp qmdew - qmdw (8-1)
unde:
qmp = debitul masic al eşantionului de gaze de evacuare în sistemul de diluare cu debit parţial
qmdw = debitul masic al aerului de diluare (în stare umedă)
qmdew = debitul masic al gazelor de evacuare diluate, în stare umedă
În acest caz, eroarea maximă a diferenţei trebuie să fie astfel încât precizia lui qmp să se încadreze în intervalul ±5 % atunci când raportul de diluare este mai mic de 15. Aceasta se poate calcula luând în considerare valoarea medie pătratică a erorilor fiecărui instrument.
Se poate obţine o precizie acceptabilă pentru qmp prin oricare dintre următoarele metode:
(a)preciziile absolute ale qmdew şi qmdw sunt de ± 0,2 %, ceea ce garantează o precizie a qmp < = 5 % la un raport de diluare de 15. Cu toate acestea, la rapoarte de diluare mai mari vor apărea erori de diluare mai mari;
(b)etalonarea qmdw în raport cu qmdew se face astfel încât să se obţină aceleaşi precizii pentru qmp ca la punctul (a). Pentru detalii suplimentare, a se vedea punctul 8.1.8.6.2;
(c)precizia qmp se determină indirect din precizia raportului de diluare, determinată cu ajutorul unui gaz de marcare, de exemplu CO2. Pentru qmp sunt necesare precizii echivalente cu metoda (a);
(d)precizia absolută a qmdew şi qmdw se încadrează în intervalul ± 2 % din întreaga scală, eroarea maximă a diferenţei dintre qmdew şi qmdw este mai mică sau în limita a 0,2 %, iar eroarea liniară se încadrează în intervalul ± 0,2 % din cel mai mare qmdew observat pe durata încercării.
8.1.8.6.2. Etalonarea măsurării debitului diferenţial
Sistemul de diluare cu debit parţial pentru prelevarea unui eşantion proporţional de gaze de evacuare se etalonează periodic cu ajutorul unui debitmetru precis, trasabil cu referire la standarde internaţionale şi/sau interne. Debitmetrul sau instrumentele pentru măsurarea debitului se etalonează folosind una dintre următoarele proceduri, astfel încât debitul sondei qmp în tunel să îndeplinească cerinţele privind precizia de la punctul 8.1.8.6.1.
(a)Debitmetrul pentru qmdw se conectează în serie la debitmetrul pentru qmdew, diferenţa dintre cele două debitmetre se etalonează pentru cel puţin 5 puncte de reglare, cu valori de debit la distanţe egale între valoarea cea mai mică qmdw şi valoarea lui qmdew utilizată în timpul încercării. Tunelul de diluare poate fi ocolit.
(b)Un dispozitiv etalonat de măsurare a debitului se conectează în serie la debitmetrul pentru qmdew şi se verifică precizia pentru valoarea utilizată în cursul încercării. Dispozitivul etalonat de măsurare a debitului se conectează în serie la debitmetrul pentru qmdw şi se verifică precizia pentru cel puţin 5 puncte de reglare corespunzătoare unui raport de diluare dintre 3 şi 15, în raport cu valoarea qmdew utilizată în timpul încercării.
(c)Linia de transfer TL (figura 9.2) se deconectează de la sistemul de evacuare şi se conectează la un dispozitiv etalonat de măsurare a debitului, cu o gamă compatibilă pentru măsurarea qmp. qmdew se reglează la valoarea utilizată în timpul încercării, iar qmdw se reglează secvenţial la cel puţin 5 valori corespunzătoare unor rapoarte de diluare între 3 şi 15. Alternativ, se poate asigura un circuit special de etalonare a debitului, prin care se ocoleşte tunelul, însă debitul total şi debitul aerului de diluare trec prin aceleaşi contoare ca şi în încercarea reală.
(d)Se introduce un gaz de marcare în linia de transfer TL. Gazul de marcare poate fi o componentă a gazelor de evacuare, cum ar fi CO2 sau NOx. După diluarea din tunel, se măsoară componenta gazului de marcare. Această măsurare se face pentru 5 rapoarte de diluare între 3 şi 15. Precizia debitului eşantionului se determină pe baza raportului de diluare rd:
qmp = qmdew/rd (8-2)
Precizia valorii qmp este garantată pe baza preciziilor analizoarelor de gaze.
8.1.8.6.3. Cerinţe speciale privind măsurarea debitului diferenţial
Se recomandă în mod deosebit verificarea debitului de carbon prin utilizarea gazelor de evacuare reale, pentru a detecta problemele de măsurare şi control şi pentru a verifica funcţionarea corectă a sistemului de diluare cu debit parţial. Verificarea fluxului de carbon trebuie efectuată cel puţin la fiecare instalare a unui motor nou sau la orice modificarea semnificativă a configurării camerei de încercare.
Motorul trebuie să funcţioneze la sarcina şi turaţia de vârf a cuplului sau în oricare alt regim staţionar care să producă CO2 în procent de cel puţin 5 %. Sistemul de prelevare eşantioane cu debit parţial funcţionează cu un factor de diluare de circa 15 la 1.
În cazul unei verificări a fluxului de carbon, ea se efectuează în conformitate cu procedura descrisă în anexa 4B apendicele A.4. Debitele de carbon se calculează în conformitate cu ecuaţiile din anexa 4B apendicele A.4. Între debitele de carbon nu trebuie să apară diferenţe mai mari de 5 %.
8.1.8.6.3.1. Verificarea dinaintea încercării
Se efectuează o verificare cu două ore înainte de începerea încercării, după cum urmează.
Precizia debitmetrelor se verifică prin aceeaşi metodă ca şi cea utilizată la etalonare (a se vedea punctul 8.1.8.6.2) pentru cel puţin două puncte, inclusiv valorile debitului qmdw care corespund unor rapoarte de diluare între 5 şi 15 pentru valoarea qmdew utilizată în timpul încercării.
În cazul în care înregistrările procedurii de etalonare de la punctul 8.1.8.6.2 demonstrează stabilitatea etalonării debitmetrului pe o perioadă mai lungă de timp, se poate omite verificarea dinaintea încercării.
8.1.8.6.3.2. Determinarea timpului de transformare
Reglajele sistemului pentru evaluarea timpului de transformare trebuie să fie identice cu cele pentru măsurările efectuate în timpul încercării propriu-zise. Timpul de transformare, definit în figura 3.1, se determină prin următoarea metodă:
Un debitmetru de referinţă independent, cu o scală de măsurare adecvată pentru debitul prin sondă, se montează în serie şi se conectează la sondă. Acest debitmetru trebuie să aibă un timp de transformare mai mic de 100 ms pentru palierul de debit utilizat la măsurarea timpului de răspuns, cu o restricţie a debitului suficient de mică încât să nu afecteze performanţa dinamică a sistemului de diluare cu debit parţial, conform cu un bun raţionament tehnic. Se introduce o schimbare în trepte a fluxului de gaze de evacuare (sau a fluxului de aer, în cazul în care se calculează debitul gazelor de evacuare) care intră în sistemul de diluare cu debit parţial, pornind de la un debit mic şi ajungând până la cel puţin 90 % din întreaga scală. Elementul de declanşare al schimbării în trepte trebuie să fie acelaşi ca şi cel utilizat la pornirea controlului în avans la încercarea propriu-zisă. Impulsul de schimbare a treptei de debit de gaze de evacuare şi răspunsul debitmetrului se înregistrează cu o frecvenţă a eşantioanelor de cel puţin 10 Hz.
Pornind de la aceste date, se determină timpul de transformare pentru sistemul de diluare cu debit parţial, care este intervalul de timp de la iniţierea impulsului de schimbare a treptei până la momentul în care răspunsul debitmetrului a ajuns la 50 %. Timpii de transformare pentru semnalul qmp (adică debitul eşantionului de gaze de evacuare în sistemul de diluare cu debit parţial) şi semnalul qmewi (debitul masic al gazelor de evacuare în stare umedă furnizat de debitmetrul pentru gaze de evacuare) se determină în mod similar. Aceste semnale se folosesc la controalele de regresie efectuate după fiecare încercare (a se vedea punctul 8.2.1.2).
Calculul se repetă pentru cel puţin 5 impulsuri de urcare şi coborâre a valorii debitului, apoi se face media rezultatelor. Timpul intern de transformare (< 100 ms) al debitmetrului de referinţă se scade din această valoare. În cazul în care, conform punctului 8.2.1.2, sistemului trebuie să i se aplice metoda "în avans", aceasta este valoarea "în avans" a sistemului de diluare cu debit parţial, care se aplică în conformitate cu dispoziţiile de la punctul 8.2.1.2.
8.1.8.7.Verificarea etanşeităţii în partea vidată
8.1.8.7.1. Domeniu de aplicare şi frecvenţă
La prima instalare a sistemului, după intervenţii majore de întreţinere (de exemplu, înlocuirea prefiltrelor) şi cu maximum opt ore înainte de fiecare ciclu de utilizare se verifică dacă nu există scurgeri majore în partea vidată, prin folosirea uneia din încercările de etanşeitate descrise în prezenta secţiune. Această verificare nu se aplică porţiunii de debit integral a sistemului de diluare CVS.
8.1.8.7.2. Principii de măsurare
Scurgerile pot fi detectate prin măsurarea unui debit redus atunci când debitul trebuie să fie zero, prin detectarea diluării unei concentraţii cunoscute de gaz de reglare a sensibilităţii atunci când curge prin partea vidată a unui sistem de prelevare eşantioane sau prin constatarea creşterii presiunii într-un sistem golit.
8.1.8.7.3. Încercarea de etanşeitate la debit redus
Sistemele de prelevare a eşantioanelor se supun încercării de etanşeitate la debit redus după cum urmează:
(a)capătul sondei sistemului se etanşează prin una din următoarele metode:
(i)capătul sondei de prelevare a eşantioanelor se obturează cu un capac sau cu un dop;
(ii)linia de transfer se decuplează de la sondă, iar linia de transfer se obturează cu un capac sau cu un dop;
(iii)se închide o supapă etanşă la scurgeri, amplasată în linie între sondă şi linia de transfer;
(b)se pun în funcţiune toate pompele de vid. După stabilizare, se verifică dacă debitul prin partea vidată a sistemului de prelevare eşantioane este mai mic de 0,5 % din debitul normal de funcţionare al sistemului. Debitele tipice ale analizorului şi derivaţiei se pot estima prin aproximarea debitului normal de funcţionare al sistemului.
8.1.8.7.4. Încercarea de etanşeitate pentru diluarea gazului de reglare a sensibilităţii
Pentru această încercare se poate utiliza orice analizor de gaze. Dacă se utilizează un FID, orice contaminare cu HC în sistemul de prelevare eşantioane se corectează în conformitate cu apendicele A.7 şi A.8 privind determinarea HC şi NHMC. Rezultatele eronate pot fi evitate prin folosirea exclusivă a analizoarelor cu o repetabilitate de minimum 0,5 % la concentraţia gazului de reglare a sensibilităţii utilizat pentru această încercare. Verificarea etanşeităţii în partea vidată se efectuează după cum urmează:
(a)se pregăteşte un analizor de gaze identic celor utilizate în încercările de emisii;
(b)se introduce gazul de reglare a sensibilităţii în orificiul analizorului şi se verifică dacă măsurarea concentraţiei acestuia se face cu precizia şi repetabilitatea de măsurare anticipate;
(c)surplusul de gaz de reglare a sensibilităţii se direcţionează către una din următoarele locaţii ale sistemului de prelevare eşantioane:
(i)capătul sondei de prelevare;
(ii)linia de transfer se decuplează de la sondă, iar surplusul de gaz de reglare a sensibilităţii se introduce la capătul deschis al liniei de transfer;
(iii)se instalează o supapă cu trei căi, amplasată în linie între sondă şi linia de transfer;
(d)se verifică dacă valoarea măsurată a concentraţiei surplusului de gaz de reglare a sensibilităţii se încadrează în intervalul ± 0,5 % din concentraţia gazului de reglare a sensibilităţii. O valoare măsurată mai mică decât valoarea anticipată indică o scurgere dar o valoare mai mare decât cea anticipată poate indica o problemă a gazului de reglare a sensibilităţii sau a analizorului propriu-zis. O valoare măsurată mai mare decât cea anticipată nu indică o scurgere.
8.1.8.7.5. Încercarea de pierdere a vidului
Încercare se efectuează prin aplicarea unui vid în volumul părţii vidate a sistemului de prelevare eşantioane, iar eventualele scurgeri ale sistemului apar sub formă de reducere a vidului aplicat. Pentru a efectua această încercare, volumul părţii vidate a sistemului de prelevare eşantioane trebuie să aibă o eroare cunoscută de ±10 % din volumul real. De asemenea, pentru această încercare se utilizează instrumente de măsurare conforme cu specificaţiile de la punctele 8.1 şi 9.4.
Încercarea de pierdere a vidului se efectuează după cum urmează:
(a)capătul sondei sistemului se etanşează cât mai aproape de deschiderea sondei, prin una din următoarele metode:
(i)capătul sondei de prelevare se obturează cu un capac sau cu un dop;
(ii)linia de transfer se decuplează de la sondă, iar linia de transfer se obturează cu un capac sau cu un dop;
(iii)se închide o supapă etanşă la scurgeri, amplasată în linie între sondă şi linia de transfer;
(b)se pun în funcţiune toate pompele de vid. Se extrage un volum de vid reprezentativ pentru condiţii de funcţionare normale. În cazul în care se utilizează saci de prelevare eşantioane, se recomandă ca procedura normală de pompare în sacul de prelevare să se repete de două ori, pentru a reduce la minim orice volume blocate;
(c)se opresc pompele de prelevare eşantioane şi sistemul se sigilează. Se măsoară şi se înregistrează presiunea absolută a gazului capturat şi, opţional, temperatura absolută a sistemului. Se alocă o perioadă suficientă de timp pentru depunerea eventualelor componente tranzitorii şi pentru ca o scurgere de 0,5 % să provoace o modificare de presiune de cel puţin zece ori mai mare decât rezoluţia traductorului de presiune. Se înregistrează din nou presiunea şi, după caz, temperatura;
(d)se calculează debitul scurgerii la o valoare ipotetică zero pentru volumele pompate în sacul de prelevare eşantioane şi, pe baza valorilor cunoscute pentru volumul sistemului de prelevare, se calculează presiunea iniţială şi cea finală, temperaturile opţionale şi timpul scurs. Se verifică dacă debitul de pierdere a vidului este mai mic de 0,5 % din debitul în condiţii normale de utilizare a sistemului, după cum urmează:
(8-3)
unde:
qvleak = debitul de pierdere a vidului [mol/s]
Vvac = volumul geometric al părţii vidate a sistemului de prelevare eşantioane [m3]
R = constanta molară a gazului [J/(mol-K)]
p2 = presiunea absolută în partea vidată în momentul t2 [Pa]
T2 = temperatura absolută în partea vidată în momentul t2 [K]
p1 = presiunea absolută în partea vidată în momentul t1 [Pa]
T1 = temperatura absolută în partea vidată în momentul t1 [K]
t2 = timpul la finalizarea încercării de verificare a pierderii de vid [s]
t1 = timpul la începerea încercării de verificare a pierderii de vid [s]
8.1.9.Măsurarea CO şi CO2
8.1.9.1.Verificarea interferenţei H2O în cazul analizoarelor NDIR pentru analiza CO2
8.1.9.1.1. Domeniu de aplicare şi frecvenţă
Dacă CO2 este măsurat cu un analizor NDIR, interferenţa H2O se verifică la prima instalare a analizorului şi după intervenţii majore de întreţinere.
8.1.9.1.2. Principii de măsurare
H2O poate interfera cu răspunsul analizorului NDIR la CO2. Dacă analizorul NDIR foloseşte algoritmi de compensare bazaţi pe măsurarea altor gaze pentru a verifica această interferenţă, aceste măsurători se utilizează simultan pentru a verifica algoritmii de compensare în timpul verificării interferenţei cu analizorul.
8.1.9.1.3. Cerinţe privind sistemul
Analizorul NDIR pentru CO2 trebuie să prezinte o interferenţă H2O în limita a (0,0 ± 0,4) mmol/mol (din concentraţia medie de CO2 anticipată).
8.1.9.1.4. Procedură
Verificarea interferenţei se efectuează după cum urmează:
(a)se porneşte analizorul NDIR pentru CO2, se lasă să funcţioneze, se aduce la zero şi i se reglează sensibilitatea în acelaşi mod ca înaintea unei încercări de emisii;
(b)se generează un gaz de încercare umidificat prin barbotarea în apă distilată a aerului de aducere la zero, conform cu specificaţiile de la punctul 9.5.1, într-un recipient etanş. Dacă eşantionul nu este printr-un uscător, temperatura recipientului se reglează astfel încât să ajungă la un nivel de H2O cel puţin egal cu valoarea maximă anticipată pentru durata încercării. Dacă eşantionul este trecut printr-un uscător în timpul încercării, se controlează temperatura recipientului astfel încât să se ajungă la un nivel de H2O cel puţin egal cu valoarea determinată la punctul 9.3.2.3.1;
(c)temperatura gazului de încercare umidificat se menţine cu cel puţin 5 °C deasupra punctului său de condensare în aval de recipient;
(d)gazul de încercare umidificat se introduce în sistemul de prelevare eşantioane. Acesta poate fi introdus în aval de un eventual uscător de eşantioane utilizat în cursul încercării;
(e)se măsoară fracţia molară apoasă %2O a gazului de încercare umidificat, cât mai aproape posibil de orificiul de admisie al analizorului. De exemplu, pentru calcularea %2O se măsoară punctul de condensare Tdew şi presiunea absolută ptotal;
(f)se evită producerea condensului în liniile de transfer, fitingurile sau supapele dintre punctul de măsurare a %2O şi analizor, aplicând un bun raţionament tehnic;
(g)se prevede o perioadă de stabilizare a răspunsului analizorului. Perioada de stabilizare trebuie să includă timpul necesar pentru purjarea liniei de transfer şi pentru aşteptarea răspunsului analizorului;
(h)în timp ce analizorul măsoară concentraţia eşantionului, se înregistrează datele măsurate timp de 30 s. Se calculează media aritmetică a acestor date. Analizorul îndeplineşte criteriile verificării de interferenţă dacă această valoare se situează în intervalul (0,0 ± 0,4) mmol/mol.
8.1.9.2.Verificarea interferenţei H2O şi CO2 în cazul analizoarelor NDIR pentru analiza CO
8.1.9.2.1. Domeniu de aplicare şi frecvenţă
Dacă CO este măsurat cu un analizor NDIR, interferenţa H2O şi CO2 se verifică la prima instalare a analizorului şi după intervenţii majore de întreţinere.
8.1.9.2.2. Principii de măsurare
H2O şi CO2 pot interfera în mod pozitiv cu un analizor NDIR prin crearea unui răspuns similar cu cel al CO. Dacă analizorul NDIR foloseşte algoritmi de compensare bazaţi pe măsurarea altor gaze pentru a verifica această interferenţă, aceste măsurători se efectuează simultan pentru a verifica algoritmii de compensare în timpul verificării interferenţei cu analizorul.
8.1.9.2.3. Cerinţe privind sistemul
Analizorul NDIR de CO trebuie să prezinte o interferenţă combinată H2O şi CO2 în limita a ± 2 % din concentraţia medie anticipată a CO.
8.1.9.2.4. Procedură
Verificarea interferenţei se efectuează după cum urmează:
(a)analizorul NDIR pentru CO se porneşte, se lasă să funcţioneze, se aduce la zero şi i se reglează sensibilitatea în acelaşi mod ca înaintea unei încercări de emisii;
(b)se generează un gaz de încercare CO2 umidificat prin barbotarea în apă distilată a unui gaz CO2 de reglare a sensibilităţii, într-un recipient etanş. Dacă eşantionul nu este trecut printr-un uscător, se controlează temperatura recipientului astfel încât să se ajungă la un nivel de H2O cel puţin egal cu valoarea maximă anticipată pentru durata încercării. Dacă eşantionul este trecut printr-un uscător în timpul încercării, se controlează temperatura recipientului astfel încât să se ajungă la un nivel de H2O cel puţin egal cu valoarea maximă determinată la punctul 8.1.8.5.8. Se utilizează o concentraţie a gazului CO2 de reglare a sensibilităţii cel puţin egală cu valoarea maximă anticipată pe durata încercării;
(c)gazul CO2 de încercare umidificat se introduce în sistemul de prelevare a eşantioanelor. Acesta poate fi introdus în aval de un eventual uscător de eşantioane utilizat în cursul încercării;
(d)se măsoară fracţia molară apoasă xH2O a gazului de încercare umidificat, cât mai aproape posibil de orificiul de admisie al analizorului. De exemplu, pentru calcularea xH2O se măsoară punctul de condensare Tdew şi presiunea absolută ptotal.
(e)se evită producerea condensului în liniile de transfer, racordurile sau supapele dintre punctul de măsurare a xH2O şi analizor, aplicând un bun raţionament tehnic;
(f)se prevede o perioadă de stabilizare a răspunsului analizorului;
(g)în timp ce analizorul măsoară concentraţia eşantionului, se înregistrează datele prelevate timp de 30 s. Se calculează media aritmetică a acestor date;
(h)se consideră că analizorul îndeplineşte criteriile verificării de interferenţe dacă rezultatul de la litera (g) din prezenta secţiune respectă toleranţa de la punctul 8.1.9.2.3;
(i)procedurile privind interferenţa CO2 şi H2O pot fi executate şi separat. Dacă nivelurile de CO2 şi H2O utilizate sunt mai mari decât nivelurile maxime anticipate pe durata încercării, fiecare valoare observată a interferenţei se ajustează în jos prin înmulţirea interferenţei observate cu raportul dintre valoarea concentraţiei maxime anticipate şi valoarea reală utilizată pe durata acestei proceduri. Se pot utiliza concentraţii de H2O aferente unor proceduri separate de verificare a interferenţelor care sunt mai reduse decât nivelurile maxime anticipate pe durata încercărilor (până la un conţinut de 0,025 mol/mol H2O), dar interferenţa H2O observată se ajustează în sus prin înmulţirea interferenţei observate cu raportul dintre concentraţia maximă de H2O anticipată şi valoarea reală utilizată pe durata acestei proceduri. Suma celor două valori ajustate trebuie să respecte toleranţa specificată la punctul 8.1.9.2.3.
8.1.10. Măsurători ale hidrocarburilor
8.1.10.1. Optimizarea şi verificarea FID
8.1.10.1.1. Domeniu de aplicare şi frecvenţă
Pentru toate analizoarele cu FID, acesta se etalonează la prima instalare. Etalonarea FID se repetă atunci când este necesar, pe baza unui bun raţionament tehnic. În cazul unui FID care măsoară hidrocarburi, se vor urma următorii paşi:
(a)se optimizează răspunsul unui FID la diferite hidrocarburi la prima instalare a analizorului şi după intervenţii majore de întreţinere. Răspunsul analizorului FID la propilenă şi toluen trebuie să fie între 0,9 şi 1,1 în raport cu propanul;
(b)factorul de răspuns al analizorului FID la metan (CH4) trebuie determinat la prima instalare a analizorului şi după intervenţii majore de întreţinere, aşa cum se descrie la punctul 8.1.10.1.4. din prezenta secţiune;
(c)verificarea răspunsului la metan (CH4) se face cu maximum 185 de zile înainte de încercare.
8.1.10.1.2. Etalonarea
Trebuie să se recurgă la un bun raţionament tehnic pentru conceperea procedurii de etalonare, de exemplu cea bazată pe instrucţiunile producătorului analizorului FID şi pe frecvenţa recomandată pentru etalonarea FID. În cazul unui FID care măsoară hidrocarburi, acesta se etalonează folosind gaze de etalonare cu C3H8, conforme cu specificaţiile de la punctul 9.5.1. În cazul unui FID care măsoară CH4, acesta se etalonează folosind gaze de etalonare cu CH4, conforme cu specificaţiile de la punctul 9.5.1. Indiferent de compoziţia gazului de etalonare, etalonarea sa se face pe baza unui număr de atomi de carbon egal cu 1 (C1).
8.1.10.1.3. Optimizarea răspunsului FID la hidrocarburi
Această procedură este valabilă doar pentru analizoare FID care măsoară hidrocarburi.
(a)Se vor aplica instrucţiunile producătorului instrumentului şi un bun raţionament tehnic pentru pornirea iniţială a instrumentului şi reglarea de bază a funcţionării folosind combustibil pentru FID şi aer de aducere la zero. Analizoarele FID încălzite trebuie să se înscrie în intervalele de temperatură de funcţionare impuse. Răspunsul analizorului FID se optimizează în conformitate cu cerinţele privind factorii de răspuns la hidrocarburi şi verificarea interferenţei oxigenului în conformitate cu punctul 8.1.10.1.1 litera (a) şi cu punctul 8.1.10.2. pentru intervalul cel mai uzual al analizorului preconizat în cadrul încercării privind emisiile. Pentru optimizarea cu precizie a analizorului FID se poate folosi un interval mai mare al analizorului, în conformitate cu recomandarea producătorului instrumentului şi pe baza unui bun raţionament tehnic, în cazul în care intervalul uzual al analizorului este mai mic decât intervalul de optimizare specificat de producătorul instrumentului.
(b)Analizoarele FID încălzite trebuie să se înscrie în intervalele de temperatură de funcţionare impuse. Răspunsul analizorului FID va fi optimizat pentru cel mai uzual interval al analizorului preconizat în cadrul încercării privind emisiile. Cu debitele de combustibil şi aer reglate conform recomandărilor producătorului, în analizor se introduce un gaz de reglare a sensibilităţii.
(c)Pentru optimizare, se aplică paşii următori, de la (i) la (iv), sau procedura indicată de producătorului instrumentului. Opţional, pentru optimizare se pot folosi procedurile prezentate în documentul SAE nr. 770141.
(i)Răspunsul la un anumit debit de combustibil se determină pe baza diferenţei între răspunsul la gazul de reglare a sensibilităţii şi răspunsul la gazul de aducere la zero.
(ii)Debitul de combustibil se ajustează treptat peste şi sub valoarea din specificaţia producătorului. Se înregistrează răspunsul la gazul de reglare a sensibilităţii şi la gazul de aducere la zero, pentru aceste debite de combustibil.
(iii)Se reprezintă grafic diferenţa între răspunsul la gazul de reglare a sensibilităţii şi la gazul de aducere la zero, iar debitul de combustibil se ajustează spre partea cu valori maxime a curbei. Această acţiune reprezintă reglarea iniţială a debitului, putând fi necesară o optimizare ulterioară, în funcţie de rezultatele factorilor de răspuns la hidrocarburi şi de verificarea interferenţei oxigenului, în conformitate cu punctul 8.1.10.1.1 litera (a) şi cu punctul 8.1.10.2.
(iv)În cazul în care interferenţa oxigenului sau factorii de răspuns la hidrocarburi nu corespund următoarelor specificaţii, debitul de aer se ajustează treptat peste şi sub specificaţiile producătorului, repetându-se procedura descrisă la punctul 8.1.10.1.1 litera (a) şi la punctul 8.1.10.2, pentru fiecare valoare a debitului.
(d)Se determină debitele şi/sau presiunile optime pentru combustibilul pentru FID şi aerul din arzător, apoi se prelevează eşantioane din acestea şi se înregistrează pentru referinţă ulterioară.
8.1.10.1.4. Determinarea factorului de răspuns la CH4 al FID pentru HC
Această procedură este valabilă doar pentru analizoare FID care măsoară hidrocarburi. Deoarece analizoarele FID au, în general, un răspuns diferit la CH4 comparativ cu C3H8, fiecare factor de răspuns la CH4 al analizorului FID pentru hidrocarburi totale, RfCH4[THC-FID], se determină după optimizarea analizorului FID. Cel mai recent factor de răspuns RfCH4[THC-FID], măsurat în conformitate cu prezentul punct, se foloseşte în calculele pentru determinarea hidrocarburilor descrise în anexa 4B apendicele A.7 (metoda molară) sau în anexa 4B apendicele A.8 (metoda masică) pentru a compensa răspunsul la CH4. RfCH4[THC-FID] se determină după cum urmează, luând în considerare faptul că RfCH4[THC-FID] nu se determină în cazul analizoarelor FID la care etalonarea şi reglarea sensibilităţii se face folosind CH4 cu un separator nemetanic:
(a)se alege o concentraţie a gazului de reglare a sensibilităţii cu C3H8, pentru a reglare sensibilitatea analizorului înainte de încercarea de emisii. Se folosesc doar gaze de reglare a sensibilităţii conforme cu specificaţiile de la punctul 9.5.1. şi se înregistrează concentraţia de C3H8;
(b)se alege un gaz de reglare a sensibilităţii cu CH4 conform cu specificaţiile de la punctul 9.5.1. şi se înregistrează concentraţia de CH4,
(c)analizorul FID se utilizează în conformitate cu instrucţiunile producătorului;
(d)se confirmă faptul că analizorul FID a fost etalonat folosind C3H8. Etalonarea sa se face pe baza unui număr de atomi de carbon egal cu 1 (C1);
(e)FID se aduce la zero cu un gaz de aducere la zero folosit pentru încercarea emisiilor;
(f)se reglează sensibilitatea FID cu gazul de reglare a sensibilităţii cu C3H8 ales;
(g)gazul de reglare a sensibilităţii cu CH4 care a fost ales la litera (b) a prezentului punct se introduce în orificiul pentru eşantioane al analizorului FID;
(h)se stabilizează răspunsul analizorului. Timpul de stabilizare poate include timpul necesar pentru purjarea analizorului şi pentru răspuns;
(i)în timp ce analizorul măsoară concentraţia de CH4, se înregistrează datele măsurate timp de 30 s şi se calculează media aritmetică a acestor valori;
(j)concentraţia medie măsurată se împarte la concentraţia înregistrată de reglare a sensibilităţii a gazului de etalonare cu CH4. Rezultatul reprezintă factorul de răspuns al analizorului FID pentru CH4, RfCH4[THC- FID].
8.1.10.1.5. Verificarea răspunsului la metan (CH4) al FID pentru HC
Această procedură este valabilă doar pentru analizoare FID care măsoară hidrocarburi. În cazul în care valoarea RfCH4[THC-FID] de la punctul 8.1.10.1.4. se situează în intervalul ± 5,0 % din valoarea anterioară cel mai recent determinată, FID pentru HC corespunde la verificarea răspunsului la metan.
(a)Se verifică mai întâi dacă toate valorile pentru presiunea şi/sau debitul combustibilului pentru FID, ale aerului pentru arzător şi ale eşantionului se încadrează în intervalul ± 5,0 % din valorile anterioare cel mai recent determinate, aşa cum se arată la punctul 8.1.10.1.3. din prezenta secţiune. În cazul în care aceste debite trebuie ajustate, se determină un nou RfCH4[THC-FID], aşa cum se arată la punctul 8.1.10.1.4. din prezenta secţiune. Trebuie să se verifice dacă valoarea RfCH4[THC-FID] determinată se încadrează în limita de toleranţă specificată la prezentul punct 8.1.10.1.5.;
(b)În cazul în care RfCH4[THC-FID] nu se încadrează în limitele de toleranţă specificate la prezentul punct 8.1.10.1.5., răspunsul FID se optimizează din nou, aşa cum se arată la punctul 8.1.10.1.3. din prezenta secţiune;
(c)Se determină un nou RfCH4[THC-FID] aşa cum se arată la punctul 8.1.10.1.4. din prezenta secţiune. Această nouă valoare a RfCH4[THC-FID] se foloseşte în calculele pentru determinarea hidrocarburilor descrise în anexa 4B apendicele A.7 (metoda molară) sau în anexa 4B apendicele A.8 (metoda masică).
8.1.10.2. Verificarea interferenţei O2 la FID pentru gaze de evacuare brute în regim nestoichiometric
8.1.10.2.1. Domeniu de aplicare şi frecvenţă
În cazul în care analizoarele FID se folosesc pentru măsurători ale gazelor de evacuare, nivelul interferenţei O2 la analizorul FID se verifică la prima instalare şi după intervenţii majore de întreţinere.
8.1.10.2.2. Principii de măsurare
Modificările concentraţiei de O2 în gazele de evacuare brute pot afecta răspunsul analizorului FID prin modificarea temperaturii flăcării. Se optimizează debitul de combustibil pentru analizorul FID, debitul de aer la arzător şi debitul eşantionului pentru a îndeplini condiţiile acestei verificări. Performanţa analizorului FID se verifică cu algoritmii de compensare a interferenţelor FID cu O2 care au loc în timpul unei încercări privind emisiile.
8.1.10.2.3. Cerinţe privind sistemul
Orice analizor FID folosit în cursul încercării trebuie să corespundă criteriilor verificării privind interferenţa O2 în conformitate cu procedura din prezenta secţiune.
8.1.10.2.4. Procedură
Interferenţa O2 cu FID se determină după cum urmează, luând în considerare faptul că se pot folosi unul sau mai multe separatoare de gaz pentru a crea concentraţiile de referinţă ale gazului necesare pentru această verificare:
(a)Se aleg trei gaze de reglare a sensibilităţii care corespund specificaţiilor de la punctul 9.5.1. şi care conţin concentraţia de C3H8 folosită pentru reglarea sensibilităţii analizoarelor înainte de încercarea privind emisiile. Doar gazele de reglare a sensibilităţii de referinţă cu CH4 care corespund specificaţiilor de la secţiunea 9.5.1. se pot folosi pentru FID etalonate cu CH4 cu un separator nemetanic. Cele trei concentraţii de gaz de echilibru se aleg astfel încât concentraţiile de O2 şi N2 să reprezinte concentraţiile minimă, maximă şi intermediară de O2 preconizate în cursul încercării. Cerinţa de utilizare a concentraţiei medii de O2 se poate elimina în cazul în care analizorul FID este etalonat cu gaz de reglare a sensibilităţii echilibrat cu concentraţia medie preconizată de oxigen;
(b)Se confirmă faptul că analizorul FID îndeplineşte toate specificaţiile de la punctul 8.1.10.1.;
(c)Analizorul FID se porneşte şi funcţionează ca înaintea unei încercări de emisii. Indiferent de sursa de aer a arzătorului FID timpul încercării, pentru această verificare se foloseşte aer de aducere la zero ca sursă de aer a arzătorului FID;
(d)Analizorul se aduce la zero;
(e)Se reglează sensibilitatea analizorului cu un gaz de reglare a sensibilităţii care este folosit în cursul încercării privind emisiile;
(f)Răspunsul la gazul de aducere la zero se verifică folosind gazul de aducere la zero utilizat la încercarea emisiilor. Se trece la pasul următor dacă valoarea medie a răspunsului la gazul de aducere la zero pentru datele măsurate în 30 s reprezintă ± 0,5 % din valoarea de referinţă de reglare a sensibilităţii folosită la litera (e) a prezentului punct; în caz contrar, procedura se reia de la litera (d) a prezentului punct;
(g)Răspunsul analizorului se verifică folosind gazul de reglare a sensibilităţii cu concentraţia minimă de O2 preconizată în cursul încercării. Valoarea medie pentru datele stabilizate măsurate timp de 30 s se înregistrează ca xO2minHC;
(h)Răspunsul analizorului FID la gazul de aducere la zero se verifică folosind gazul de aducere la zero utilizat la încercarea emisiilor. Se trece la pasul următor dacă valoarea medie a răspunsului la gazul de aducere la zero pentru datele stabilizate măsurate timp de 30 s reprezintă ± 0,5 % din valoarea de referinţă de reglare a sensibilităţii folosită la litera (e) a prezentului punct, în caz contrar, procedura se reia de la litera (d) a prezentului punct;
(i)Răspunsul analizorului se verifică folosind gazul de reglare a sensibilităţii cu concentraţia medie de O2 preconizată în cursul încercării. Valoarea medie a răspunsului pentru datele stabilizate măsurate timp de 30 s se înregistrează ca xO2avgHC
(j)Răspunsul analizorului FID la gazul de aducere la zero se verifică folosind gazul de aducere la zero folosit la încercarea emisiilor. Se trece la pasul următor dacă valoarea medie a răspunsului la gazul de aducere la zero pentru datele stabilizate măsurate timp de 30 s reprezintă ± 0,5 % din valoarea de referinţă de reglare a sensibilităţii folosită la litera (e) a prezentului punct; în caz contrar, procedura se reia de la litera (d) a prezentului punct;
(k)Răspunsul analizorului se verifică folosind gazul de reglare a sensibilităţii cu concentraţia minimă de O2 preconizată în cursul încercării. Valoarea medie a răspunsului pentru datele stabilizate măsurate timp de 30 s se înregistrează ca xO2maxHC;
(l)Răspunsul analizorului FID la gazul de aducere la zero se verifică folosind gazul de aducere la zero utilizat la încercarea emisiilor. Se trece la pasul următor dacă valoarea medie a răspunsului la gazul de aducere la zero pentru datele stabilizate măsurate timp de 30 s reprezintă ± 0,5 % din valoarea de referinţă de reglare a sensibilităţii folosită la litera (e) a prezentului punct; în caz contrar, procedura se reia de la litera (d) a prezentului punct;
(m)Se calculează diferenţa procentuală între xO2maxHC şi concentraţia gazului de referinţă. Se calculează diferenţa procentuală între xO2avgHC şi concentraţia gazului de referinţă. Se calculează diferenţa procentuală între xO2minHC şi concentraţia gazului de referinţă. Se determină diferenţa procentuală maximă între cele trei valori. Aceasta reprezintă interferenţa O2;
(n)În cazul în care interferenţa O2 este în limita a ± 3 %, se consideră că FID corespunde la verificarea interferenţei O2; în caz contrar, trebuie efectuate una sau mai multe dintre următoarele acţiuni pentru remedierea deficienţei:
(i)Se repetă verificarea pentru a determina dacă s-a făcut o greşeală în cadrul procedurii;
(ii)Pentru încercarea emisiilor se aleg gaze de aducere la zero şi de reglare a sensibilităţii cu concentraţii mai mari sau mai mici de O2 şi se repetă verificarea;
(iii)Se ajustează debitul de aer la arzătorul FID, debitul de combustibil şi debitul eşantionului. Trebuie reţinut faptul că dacă se ajustează aceste debite pe un analizor FID pentru hidrocarburi totale pentru a satisface condiţiile de verificare a interferenţei O2, RFCH4 trebuie să se aducă la zero pentru următoarea verificare RFCH4. După ajustare se repetă verificarea interferenţei O2 şi se determină RFCH4;
(iv)Analizorul FID se repară sau se înlocuieşte şi se repetă verificarea interferenţei O2.
8.1.10.3. Fracţii de penetraţie la separatorul nemetanic
8.1.10.3.1. Domeniu de aplicare şi frecvenţă
În cazul în care se folosesc un analizor FID şi un separator nemetanic (NMC) pentru măsurarea metanului (CH4), se determină eficienţele de conversie ale separatorului nemetanic pentru metan (ECH4) şi pentru etan (EC2H6). Aşa cum se detaliază la prezentul punct, aceste eficienţe de conversie se pot determina ca o combinaţie a eficienţelor de conversie ale NMC şi factorilor de răspuns ai analizorului FID, în funcţie de configuraţia specifică a NMC şi analizorului FID.
Această verificare se face după instalarea separatorului nemetanic. Verificarea se repetă cu maximum 185 de zile înainte de încercare pentru a verifica dacă activitatea catalitică a separatorului nu s-a deteriorat.
8.1.10.3.2. Principii de măsurare
Un separator nemetanic este un catalizator încălzit care elimină din gazele de evacuare alte hidrocarburi în afară de metan, înainte ca analizorul FID să măsoare concentraţia restului de hidrocarburi. Un separator nemetanic ideal ar avea o eficienţă de conversie a metanului ECH4 [-] egală cu 0 (adică o fracţie de penetraţie a metanului PFCH, de 1 000), iar eficienţa conversiei pentru toate celelalte hidrocarburi ar fi de 1 000, reprezentată de o eficienţă de conversie a etanului EC2H6 [-] de 1 (adică o fracţie de penetraţie a etanului PFC2H6 [-] egală cu 0). În calculele emisiilor din anexa 4B apendicele A.7 sau anexa 4B apendicele A.8 se folosesc valorile măsurate la prezentul punct pentru eficienţele de conversie ECH4 şi EC2H6, pentru a explica o performanţă a separatorului nemetanic sub cea ideală.
8.1.10.3.3. Cerinţe privind sistemul
Eficienţele de conversie ale separatorului nemetanic nu se limitează la anumit interval. Cu toate acestea, se recomandă optimizarea separatorului nemetanic prin ajustarea temperaturii sale pentru a se atinge o valoare a ECH4 < 0,15 şi a EC2H6 > 0,98 (PFCH4 > 0,85 şi PFC2H6 < 0,02), aşa cum se descrie la punctul 8.1.10.3.4., după caz. În cazul în care ajustarea temperaturii separatorului nemetanic nu duce la conformitatea cu aceste specificaţii, se recomandă înlocuirea materialului catalizator. Se folosesc valorile de conversie cel mai recent determinate pentru a calcula emisiile de hidrocarburi în conformitate cu apendicele A.7-A.8, după caz.
8.1.10.3.4. Procedură
Se recomandă oricare dintre procedurile de la punctele 8.1.10.3.4.1., 8.1.10.3.4.2. şi 8.1.10.3.4.3. Se poate folosi o metodă alternativă recomandată de producătorul instrumentului.
8.1.10.3.4.1. Procedura pentru un FID etalonat cu separator nemetanic
Dacă un FID se etalonează întotdeauna pentru a măsura CH4 cu separatorul nemetanic, atunci sensibilitatea FID se reglează cu separatorul nemetanic folosind un gaz de reglare a sensibilităţii cu CH4, produsul dintre factorul de răspuns la CH4 al acelui FID şi fracţia de penetraţie a CH4, RFPFCH4[NMC_FID], se stabileşte la valoarea 1,0 (adică eficienţa ECH4 [-] este stabilită la 0) pentru toate calculele de emisii, iar combinaţia dintre factorul de răspuns şi fracţia de penetraţie a etanului (C2H6), RFPFC2H6[NMC-FID] (şi eficienţa EC2H6 [-]) se determină astfel:
(a)Se selectează un amestec de gaze cu CH4 şi un amestec analitic de gaze cu C2H6, în conformitate cu specificaţiile de la punctul 9.5.1. Se alege o concentraţie a CH4 pentru reglarea sensibilităţii FID în cursul încercării pentru emisii şi o concentraţie a C2H6 tipică pentru concentraţia maximă a hidrocarburilor nemetanice preconizată pentru standardul de hidrocarburi sau egală cu valoarea de reglare a sensibilităţii a analizorului de hidrocarburi totale;
(b)Separatorul nemetanic se porneşte, se utilizează şi se optimizează în conformitate cu instrucţiunile producătorului, inclusiv în ce priveşte eventuala optimizare a temperaturii;
(c)Se confirmă faptul că analizorul FID îndeplineşte toate specificaţiile de la punctul 8.1.10.1.;
(d)Analizorul FID se utilizează în conformitate cu instrucţiunile producătorului;
(e)Se utilizează gaz de reglare a sensibilităţii cu CH4 pentru reglarea sensibilităţii FID cu separatorul nemetanic. Se reglează sensibilitatea FID pe baza unui număr de atomi de carbon egal cu 1. De exemplu, dacă gazul de reglare a sensibilităţii are o valoare de referinţă de 100 µmol/mol, răspunsul corect al analizorului FID la acel gaz de reglare a sensibilităţii este de 100 µmol/mol deoarece există un atom de carbon la o moleculă de CH4;
(f)Amestecul de gaze analitice cu C2H6 se introduce în amonte de separatorul nemetanic;
(g)Se stabilizează răspunsul analizorului. Timpul de stabilizare poate include timpul necesar pentru purjarea separatorului nemetanic şi pentru răspunsul analizorului;
(h)În timp ce analizorul măsoară o concentraţie stabilă, se înregistrează valori măsurate timp de 30 s şi se calculează media aritmetică a acestor valori;
(i)Media se împarte la valoarea de referinţă a C2H6, convertită pe baza unui număr de atomi de carbon egal cu 1. Rezultatul este combinaţia între factorul de răspuns şi fracţia de penetraţie a C2H6, RFPFC2H6[NMC_FID], echivalent cu (1 - EC2H6 [-]). Atât combinaţia între factorul de răspuns şi fracţia de penetraţie, cât şi produsul dintre factorul de răspuns la CH4 şi fracţia de penetraţie a CH4, FPFCH4[NMC_FID], care este stabilit egal cu 1,0 în calculele de emisii, se folosesc în conformitate cu apendicele A.7 sau A.8, după caz.
8.1.10.3.4.2. Procedura pentru un FID etalonat cu propan, cu ocolirea separatorului nemetanic
În cazul în care se foloseşte un analizor cu un NMC etalonat cu propan (C3H8) prin ocolirea separatorului nemetanic, fracţiile de penetraţie PFC2H6[NMC_FID] şi PFCH4[NMC_FID] se determină astfel:
(a)Un amestec de gaze cu CH4 şi un amestec de gaze analitice cu C2H6 se selectează în conformitate cu specificaţiile punctului 9.5.1., cu concentraţia de CH4 tipică pentru concentraţia maximă preconizată la standardul de hidrocarburi şi concentraţia de C2H6 tipică pentru concentraţia maximă de hidrocarburi totale (THC) preconizată la standardul de hidrocarburi sau egală cu valoarea de reglare a sensibilităţii corespunzătoare analizorului de THC;
(b)Separatorul nemetanic se porneşte şi se utilizează în conformitate cu instrucţiunile producătorului, inclusiv eventuala optimizare a temperaturii;
(c)Se confirmă faptul că FID îndeplineşte toate specificaţiile de la punctul 8.1.10.1.;
(d)FID se utilizează în conformitate cu instrucţiunile producătorului;
(e)FID se aduce la zero şi sensibilitatea sa se reglează ca la încercarea emisiilor. Se reglează sensibilitatea FID prin ocolirea separatorului şi folosind gaz de reglare a sensibilităţii cu C3H8 pentru reglarea sensibilităţii FID. Se reglează sensibilitatea FID pe baza unui număr de atomi de carbon egal cu 1;
(f)Amestecul de gaze analitice cu C2H6 se introduce în amonte de separatorul nemetanic, în acelaşi loc unde a fost introdus gazul de aducere la zero;
(g)Se lasă timp pentru stabilizarea răspunsului analizorului. Timpul de stabilizare poate include timpul necesar pentru purjarea separatorului nemetanic şi pentru răspunsul analizorului;
(h)În timp ce analizorul măsoară o concentraţie stabilă, se înregistrează valori măsurate timp de 30 s şi se calculează media aritmetică a acestor valori;
(i)Traseul de curgere se redirecţionează astfel încât să ocolească separatorul nemetanic, iar amestecul de gaze analitice cu C2H6 se introduce prin ocolire şi apoi se repetă paşii de la literele (g) şi (h) ale prezentului punct;
(j)Concentraţia medie a C2H6 măsurată prin separatorul nemetanic se împarte la concentraţia medie măsurată după ocolirea separatorului nemetanic. Rezultatul este fracţia de penetraţie a C2H6 PFC2H6[NMC-FiD], echivalentă cu (1 - EC2H6 [-]). Această fracţie de penetraţie se foloseşte în conformitate cu apendicele A.7 sau A.8, după caz;
(k)Se repetă paşii de la literele (f)-(j) ale prezentului punct, dar cu amestec de gaze analitice cu CH4 în loc de C2H6. Rezultatul este fracţia de penetraţie a CH4 PfCH4[NMC.FID], echivalentă cu (1 - ECH4 [-]). Această fracţie de penetraţie se foloseşte în conformitate cu apendicele A.7 sau A.8, după caz.
8.1.10.3.4.3. Procedura pentru un analizor FID etalonat cu metan, cu ocolirea separatorului nemetanic
În cazul în care se foloseşte un analizor cu un NMC etalonat cu metan (CH4) prin ocolirea separatorului nemetanic, atât combinaţia dintre factorul de răspuns şi fracţia de penetraţie a etanului (C2H6), RFPFC2H6[NMC-FID], precum şi fracţia de penetraţie a metanului PfCH4[NMC.FID] se determină astfel:
(a)Amestecurile de gaze cu CH4 şi C2H6 se selectează în conformitate cu specificaţiile punctului 9.5.1., cu concentraţia de CH4 tipică pentru concentraţia maximă preconizată la standardul de hidrocarburi şi concentraţia de C2H6 tipică pentru concentraţia maximă de hidrocarburi totale (THC) preconizată la standardul de hidrocarburi sau valoarea de reglare a sensibilităţii a analizorului de THC;
(b)Separatorul nemetanic se porneşte şi se utilizează în conformitate cu instrucţiunile producătorului, inclusiv în ce priveşte eventuala optimizare a temperaturii;
(c)Se confirmă faptul că analizorul FID îndeplineşte toate specificaţiile de la punctul 8.1.10.1.;
(d)Analizorul FID se porneşte şi se utilizează în conformitate cu instrucţiunile producătorului;
(e)Analizorul FID se aduce la zero şi sensibilitatea sa se reglează la fel ca în cursul încercării privind emisiile. Se reglează sensibilitatea FID cu gaz de reglare a sensibilităţii cu CH4 prin ocolirea separatorului nemetanic. Trebuie reţinut faptul că sensibilitatea FID se reglează pe baza unui număr de atomi de carbon egal cu 1. De exemplu, dacă gazul de reglare a sensibilităţii are o valoare de referinţă a metanului de 100 µmol/mol, răspunsul corect al FID la acel gaz de reglare a sensibilităţii este de 100 µmol/mol, deoarece există un atom de carbon la o moleculă CH4;
(f)Amestecul de gaze analitice cu C2H6 se introduce în amonte de separatorul nemetanic, în acelaşi loc unde a fost introdus gazul de aducere la zero;
(g)Se lasă timp pentru stabilizarea răspunsului analizorului. Timpul de stabilizare poate include timpul necesar pentru purjarea separatorului nemetanic şi pentru răspunsul analizorului;
(h)Se înregistrează valorile măsurate într-un interval de 30 s în timp ce analizorul măsoară o concentraţie stabilă. Se calculează media aritmetică a acestor valori;
(i)Traseul de curgere pentru ocolirea separatorului nemetanic se redirecţionează, amestecul de gaze analitice cu C2H6 se introduc prin traseul de ocolire şi apoi se repetă paşii de la literele (g) şi (h) ale prezentului punct;
(j)Concentraţia medie de C2H6 măsurată prin separatorul nemetanic trebuie împărţită la concentraţia medie măsurată după ocolirea separatorului nemetanic. Rezultatul este combinaţia dintre factorul de răspuns şi fracţia de penetraţie a C2H6, RfPfC2H6[NMC.FIDj. Această combinaţia dintre factorul de răspuns şi fracţia de penetraţie se foloseşte în conformitate cu apendicele A.7 şi A.8, după caz;
(k)Se repetă paşii de la literele (f)-(j) ale prezentului punct, dar cu amestec de gaze analitice CH4 în loc de C2H6. Rezultatul este fracţia de penetraţie a CH4 PfCH4[NMC.FIDj. Această fracţie de penetraţie se foloseşte în conformitate cu apendicele A.7 şi A.8, după caz.
8.1.11. Măsurători ale NOx
8.1.11.1. Verificarea extincţiei cauzate de CO2 şi H2O la CLD
8.1.11.1.1. Domeniu de aplicare şi frecvenţă
În cazul în care se foloseşte un analizor CLD pentru a măsura NOx, nivelul de extincţie al H2O şi CO2 se verifică după instalarea analizorului CLD şi după intervenţii majore de întreţinere.
8.1.11.1.2. Principii de măsurare
H2O şi CO2 pot interfera negativ cu răspunsul la NOx al analizorului CLD prin extincţia colizională, care inhibă reacţia chemoluminiscenţă utilizată de analizorul CLD pentru a detecta NOx. Această procedură şi calculele de la punctul 8.1.11.2.3. determină extincţia şi ajustează rezultatele extincţiei la fracţia molară maximă a H2O şi concentraţia maximă de CO2 preconizată în timpul măsurării emisiilor. În cazul în care analizorul CLD foloseşte algoritmi de compensare a extincţiei care utilizează instrumente de măsurare a H2O şi/sau CO2, extincţia va fi evaluată cu aceste instrumente active şi cu algoritmii de compensare aplicaţi.
8.1.11.1.3. Cerinţe privind sistemul
Pentru o măsurare diluată, analizorul CLD nu trebuie să depăşească o extincţie combinată a H2O şi CO2 de ± 2 %. Pentru o măsurare brută, analizorul CLD nu trebuie să depăşească o extincţie combinată a H2O şi CO2 de ± 2 %. Extincţia combinată este suma între extincţia cauzată de CO2 determinată aşa cum se descrie la punctul 8.1.11.1.4. şi extincţia cauzată de H2O descrisă la punctul 8.1.11.1.5. În cazul în care nu sunt îndeplinite aceste cerinţe, se acţionează prin repararea sau înlocuirea analizorului. Înainte de efectuarea încercărilor privind emisiile, se verifică dacă acţiunea corectivă a readus analizorul în stare de funcţionare corespunzătoare.
8.1.11.1.4. Procedura de verificare a extincţiei produse de CO2
Următoarea metodă sau metoda prescrisă de producătorul instrumentului se pot folosi pentru a determina extincţia produsă de CO2 cu ajutorul unui separator de gaze care amestecă gaze binare de reglare a sensibilităţii cu gaz de aducere la zero ca diluant şi care respectă specificaţiile de la punctul 9.4.5.6. Sau se elaborează un protocol diferit, pe baza unui bun raţionament tehnic:
(a)Se foloseşte tubulatură din PTFE sau oţel inoxidabil pentru a realiza conexiunile necesare;
(b)Separatorul de gaze trebuie configurat astfel încât să se amestece cantităţi aproape egale de gaze de reglare a sensibilităţii şi de diluare;
(c)În cazul în care modul de funcţionare a analizorului CLD permite doar detectarea NO, nu şi a NOx total, analizorul CLD se foloseşte în acest mod de funcţionare, cu detectarea NO;
(d)Se foloseşte un gaz de reglare a sensibilităţii cu CO2 în conformitate cu specificaţiile punctului 9.5.1. şi la o concentraţie aproximativ dublă faţă de concentraţia maximă de CO2 preconizată în cursul încercării privind emisiile;
(e)Se foloseşte un gaz de reglare a sensibilităţii cu NO în conformitate cu specificaţiile punctului 9.5.1. şi la o concentraţie aproximativ dublă faţă de concentraţia maximă de NO preconizată în cursul încercării privind emisiile. În cazul în care concentraţia preconizată a NO este mai mică decât intervalul de verificare specificat de producătorul instrumentului, se poate folosi o concentraţie mai mare, în conformitate cu recomandarea producătorului instrumentului şi pe baza unui bun raţionament tehnic, pentru o verificare precisă;
(f)Analizorul CLD se aduce la zero şi i se reglează sensibilitatea Se reglează sensibilitatea analizorului CLD cu gaz de reglare a sensibilităţii cu NO conform literei (e) de la prezentul punct, prin intermediul separatorului de gaze. Gazul de reglare a sensibilităţii cu NO se conectează la orificiul de reglare a sensibilităţii pentru separatorul de gaze; un gaz de aducere la zero se conectează la orificiul de diluare al separatorului de gaze; se foloseşte acelaşi raport nominal de amestec ca cel ales la litera (b) a prezentului punct; iar concentraţia NO la ieşirea separatorului de gaze se foloseşte pentru reglarea sensibilităţii analizorului CLD. Se aplică corecţiile necesare privind proprietăţile gazului, pentru a asigura separarea precisă a gazelor;
(g)Gazul de reglare a sensibilităţii cu CO2 se conectează la orificiul de reglare a sensibilităţii al separatorului de gaze;
(h)Gazul de reglare a sensibilităţii cu NO se conectează la orificiul de diluare al separatorului de gaze;
(i)Capacitatea separatorului de gaze se stabilizează în timpul trecerii NO şi CO2 prin separatorul de gaze. Se determină concentraţia de CO2 de la ieşirea separatorului de gaze, aplicând corecţiile necesare privind proprietăţile gazului pentru a asigura separarea precisă a gazelor. Această concentraţie, xCO2act, se înregistrează şi se foloseşte în calculele de verificare a extincţiei de la punctul 8.1.11.2.3. Ca alternativă la utilizarea unui separator de gaze, se poate folosi alt dispozitiv simplu de amestecare a gazelor. În acest caz, se foloseşte un analizor pentru a determina concentraţia de CO2. În cazul în care se foloseşte un NDIR împreună cu un dispozitiv simplu de amestecare a gazelor, acesta trebuie să îndeplinească cerinţele din prezenta secţiune şi se reglează sensibilitatea cu gaz de reglare a sensibilităţii cu CO2 conform literei (d) de la prezentul punct. Linearitatea analizorului NDIR trebuie verificată în prealabil pe întregul interval până la dublul concentraţiei maxime de CO2 preconizate în cursul încercării;
(j)Concentraţia de NO se măsoară în aval faţă de separatorul de gaze cu analizorul CLD. Trebuie să se lase timp pentru stabilizarea răspunsului analizorului. Timpul de stabilizare poate include timpul necesar pentru purjarea liniei de transfer şi pentru răspunsul analizorului. În timp ce analizorul măsoară concentraţia eşantionului, valorile măsurate la ieşirea din analizor trebuie să se înregistreze timp de 30 s. Din aceste date se calculează media aritmetică a concentraţiei, xNOmeas. Se înregistrează xNOmeas şi se foloseşte pentru calculele de verificare a extincţiei prezentate la punctul 8.1.11.2.3.;
(k)Concentraţia efectivă de NO, xNOact, se calculează la iesirea separatorului de gaze pe baza concentraţiilor gazului de reglare a sensibilităţii şi xCO2act, în conformitate cu ecuaţia (8-5). Valoarea calculată se foloseşte la calculele de verificare a extincţiei în ecuaţia (8-4);
(l)Valorile înregistrate în conformitate cu punctele 8.1.11.1.4. şi 8.1.11.1.5. din prezenta secţiune se folosesc pentru a calcula extincţia după metoda prezentată la punctul 8.1.11.2.3.
8.1.11.1.5. Procedura de verificare a extincţiei produse de H2O
Pentru a determina extincţia produsă de H2O se poate folosi următoarea metodă sau metoda prescrisă de producătorul instrumentului sau se foloseşte un bun raţionament tehnic pentru elaborarea unui protocol diferit:
(a)Se foloseşte tubulatură din PTFE sau oţel inoxidabil pentru a realiza conexiunile necesare;
(b)În cazul în care modul de funcţionare a analizorului CLD permite doar detectarea NO, nu şi a NOx total, analizorul CLD se foloseşte în acest mod de funcţionare, cu detectarea NO;
(c)Se foloseşte un gaz de reglare a sensibilităţii cu NO în conformitate cu specificaţiile punctului 9.5.1. şi la o concentraţie aproximativ dublă faţă de concentraţia maximă de NO preconizată în cursul încercării privind emisiile. În cazul în care concentraţia de NO preconizată este mai mică decât intervalul de verificare specificat de producătorul instrumentului, se poate folosi o concentraţie mai mare, în conformitate cu recomandarea producătorului instrumentului şi pe baza unui bun raţionament tehnic, pentru o verificare precisă;
(d)Analizorul CLD se aduce la zero şi i se reglează sensibilitatea. Se reglează sensibilitatea analizorului CLD cu gazul de reglare a sensibilităţii cu NO de la litera (c) a prezentului punct, se înregistrează concentraţia gazului de reglare a sensibilităţii ca xNOdry şi se foloseşte la calculele de verificare a extincţiei de la punctul 8.1.11.2.3.;
(e)Gazul de reglare a sensibilităţii cu NO se umidifică prin barbotarea sa în apă distilată, într-un recipient închis. În cazul în care gazul de reglare a sensibilităţii cu NO umidificat nu trece printr-un uscător de eşantioane pentru această încercare de verificare, se controlează temperatura recipientului pentru a atinge un nivel de H2O aproximativ egal cu fracţia molară maximă a H2O preconizată în cursul încercării privind emisiile. În cazul în care gazul de reglare a sensibilităţii cu NO umidificat nu trece printr-un uscător de eşantioane, calculele de verificare a extincţiei de la punctul 8.1.11.2.3. ajustează extincţia produsă de H2O la fracţia molară maximă a H2O preconizată în cursul încercării privind emisiile. În cazul în care eşantionul de gaz de reglare a sensibilităţii cu NO trece printr-un uscător de eşantioane pentru această încercare de verificare, se controlează temperatura recipientului pentru a atinge un nivel de H2O cel puţin la fel de ridicat ca nivelul determinat la punctul 9.3.2.3.1. În cazul acesta, calculele de verificare a extincţiei de la punctul 8.1.11.2.3. nu ajustează extincţia produsă de H2O măsurată;
(f)Gazul de reglare a sensibilităţii cu NO umidificat se introduce în sistemul pentru eşantion. El se poate introduce în amonte sau aval faţă de uscătorul de eşantion folosit în timpul încercării privind emisiile. În funcţie de punctul de introducere, se selectează metoda de calcul de la litera (e). Trebuie reţinut faptul că uscătorul de eşantioane trebuie să corespundă verificării de la punctul 8.1.8.5.8.;
(g)Se măsoară fracţia molară a H2O în gazul de reglare a sensibilităţii cu NO. În cazul în care se foloseşte un uscător de eşantioane, fracţia molară a H2O în gazul de reglare a sensibilităţii cu NO umidificat se măsoară în aval faţă de uscătorul de eşantioane, xH2Omeas. Se recomandă să se măsoare xH2Omeas cât mai aproape posibil de intrarea în analizorul CLD. Se poate calcula xH2Omeas din valorile măsurate ale punctului de condensare Tdew şi presiunii absolute ptotal;
(h)Pe baza unui bun raţionament tehnic se previne condensarea în liniile de transfer, fitingurile sau supapele de la punctul unde se măsoară xH2Omeas până la analizor. Se recomandă ca sistemul să fie proiectat astfel încât temperaturile pereţilor în liniile de transfer, fitingurile şi supapele de la punctul unde se măsoară xH2Omeas până la analizor să fie cu cel puţin 5 °C peste punctul de condensare local al gazului de eşantionare;
(i)Concentraţia gazului de reglare a sensibilităţii cu NO umidificat se măsoară cu analizorul CLD. Trebuie să se lase timp pentru stabilizarea răspunsului analizorului. Timpul de stabilizare poate include timpul necesar pentru purjarea liniei de transfer şi pentru răspunsul analizorului. În timp ce analizorul măsoară concentraţia eşantionului, se înregistrează valorile măsurate la ieşirea din analizor într-un interval de 30 de secunde. Se calculează media aritmetică a acestor date, xNOwet. Se înregistrează xNOwet şi se foloseşte la calculele pentru verificarea extincţiei de la punctul 8.1.11.2.3.
8.1.11.2. Calculele de verificare a extincţiei la CLD
Calculele de verificare a extincţiei la CLD se efectuează în modul descris la prezentul punct.
8.1.11.2.1. Cantitatea de apă preconizată în timpul încercării
Se estimează valoarea maximă a fracţiei molare de apă care se preconizează că va fi atinsă în timpul încercării privind emisiile, xH2Oexp. Această estimare se face acolo unde s-a introdus gazul de reglare a sensibilităţii cu NO umidificat de la punctul 8.1.11.1.5 litera (f). La estimarea valorii maxime preconizate pentru fracţia molară de apă se iau în considerare conţinutul maxim de apă preconizat în aerul de combustie, produşii de ardere a combustibilului şi aerul de diluare (dacă este cazul). Atunci când gazul de reglare a sensibilităţii cu NO umidificat se introduce în sistemul de eşantionare în amonte de uscătorul de eşantioane în timpul încercării de verificare, nu este necesar să se estimeze valoarea maximă preconizată pentru fracţia molară de apă, iar valoarea xH2Oexp se stabileşte ca fiind egală cu xH2Omeas.
8.1.11.2.2. Cantitatea de CO2 preconizată în timpul încercării
Se estimează concentraţia maximă de CO2 preconizată în timpul încercării privind emisiile, xCO2exp. Această estimare se face în locul unde s-a introdus amestecul de gaze de reglare a sensibilităţii cu NO şi CO2 în conformitate cu punctul 8.1.11.1.4 litera (j). La estimarea valorii maxime preconizate pentru fracţia molară de apă, se ia în considerare valoarea maximă preconizată a concentraţiei de CO2 în produşii de ardere a combustibilului şi în aerul de diluare.
8.1.11.2.3. Calcule de extincţie combinată produsă de H2O şi CO2 Extincţia combinată produsă H2O şi CO2 se calculează astfel:
(8-4)
unde:
quench = nivelul de extincţie al CLD
xNOdry = concentraţia măsurată a NO în amonte de dispozitivul de barbotare, în conformitate cu punctul 8.1.11.1.5 litera (d)
xNOwet = concentraţia măsurată a NO în aval de dispozitivul de barbotare, în conformitate cu punctul 8.1.11.1.5. litera (i)
xHOexp = fracţia molară de apă maximă preconizată în timpul încercării privind emisiile în conformitate cu punctul 8.1.11.2.1.
xH Omeas = fracţia molară de apă măsurată în timpul verificării extincţiei, în conformitate cu punctul 8.1.11.1.5. litera (g)
xNOmeas = concentraţia măsurată a NO atunci când gazul de reglare a sensibilităţii cu NO este amestecat cu gazul de reglare a sensibilităţii cu CO2, în conformitate cu punctul 8.1.11.1.4 litera (j)
xNOact = concentraţia efectivă a NO atunci când gazul de reglare a sensibilităţii cu NO este amestecat cu gazul de reglare a sensibilităţii cu CO2, în conformitate cu punctul 8.1.11.1.4. litera (k). şi calculată în conformitate cu ecuaţia (8-5)
xCOjexp = concentraţia maximă de CO2 preconizată în timpul încercării privind emisiile, în conformitate cu punctul 8.1.11.2.2.
xCO2act = concentraţia efectivă a CO2 atunci când gazul de reglare a sensibilităţii cu NO este amestecat cu gazul de reglare a sensibilităţii cu CO2, în conformitate cu punctul 8.1.11.1.4. litera (i)
xNOact = (1- xNOact xco2act / xco2span) xnospanx (8-5)
unde:
xNOspan = concentraţia gazului de reglare a sensibilităţii cu NO introdus în separatorul de gaze, în conformitate cu punctul 8.1.11.1.4. litera (e)
xCO2span = concentraţia gazului de reglare a sensibilităţii cu CO2 introdus în separatorul de gaze, în conformitate cu punctul 8.1.11.1.4. litera (d)
8.1.11.3. Verificarea interferenţei HC şi H2O la analizorul NDUV
8.1.11.3.1. Domeniu de aplicare şi frecvenţă
În cazul în care se foloseşte un analizor NDUV pentru a măsura NOx, nivelul de interferenţă H2O şi CO2 se verifică la prima instalare a analizorului şi după intervenţii majore de întreţinere.
8.1.11.3.2. Principii de măsurare
Hidrocarburile şi H2O pot interfera pozitiv cu un analizor NDUV, generând un răspuns similar cu cel al NOx. Atunci când analizorul NDUV foloseşte algoritmi bazaţi pe măsurători ale altor gaze pentru a satisface condiţiile pentru această verificare a interferenţei, trebuie efectuate simultan astfel de măsurători pentru verificarea algoritmilor în cursul verificării interferenţei analizorului.
8.1.11.3.3. Cerinţe privind sistemul
La un analizor NDUV de NOx, interferenţa combinată H2O şi HC trebuie să se situeze în intervalul ± 2 % din concentraţia medie a NOx.
8.1.11.3.4. Procedură
Verificarea interferenţei se face după cum urmează:
(a)Analizorul NDUV de NOx se porneşte, se utilizează, se aduce la zero şi i se reglează sensibilitatea în conformitate cu instrucţiunile producătorului;
(b)Se recomandă să se extragă gaze de evacuare pentru efectuarea acestei verificări. Pentru cuantificarea NOx din gazele de evacuare se foloseşte un analizor CLD care corespunde specificaţiilor de la punctul 9.4. Ca valoare de referinţă se foloseşte răspunsul analizorului CLD. De asemenea, hidrocarburile se măsoară în gazele de evacuare cu un analizor FID care corespunde specificaţiilor de la punctul 9.4. Ca valoare de referinţă pentru hidrocarburi se foloseşte răspunsul analizorului FID;
(c)Gazele de evacuare de la motor se introduc în analizorul NDUV în amonte faţă de un eventual uscător de eşantioane, în cazul în care se foloseşte unul în cursul verificării;
(d)Trebuie să se lase timp pentru stabilizarea răspunsului analizorului. Timpul de stabilizare poate include timpul necesar pentru purjarea liniei de transfer şi pentru răspunsul analizorului;
(e)În timp ce toate analizoarele măsoară concentraţia eşantionului, se înregistrează valorile măsurate timp de 30 s şi se calculează media aritmetică pentru cele trei analizoare;
(f)Media pentru analizorul CLD se scade din media pentru analizorul NDUV;
(g)Această diferenţă se înmulţeşte cu raportul dintre concentraţia medie de hidrocarburi preconizată şi concentraţia de hidrocarburi măsurată în timpul verificării. Analizorul corespunde condiţiilor de verificare a interferenţei de la prezentul punct dacă rezultatul este în limita a ± 2 % din concentraţia de NOx preconizată la standard:
(8-6)
unde:
= concentraţia medie de NOx măsurată de analizorul CLD [µmol/mol] sau [ppm]
= concentraţia medie de NOx măsurată de analizorul NDUV [µmol/mol] sau [ppm]
= concentraţia medie de hidrocarburi măsurată [µimol/mol] sau [ppm]
= concentraţia medie de hidrocarburi preconizată la standard [µmol/mol] sau [ppm]
= concentraţia medie de NOx preconizată la standard [µmol/mol] sau [ppm]
8.1.11.3.5. Cerinţe privind baia de răcire (răcitor)
Se demonstrează că, pentru cea mai mare concentraţie de vapori de apă Hm preconizată, tehnica de îndepărtare a apei menţine umiditatea în analizorul CLD la un nivel < = 5 g apă/kg aer uscat (sau aproximativ 0,8 % de volum H2O), ceea ce înseamnă 100 % umiditate relativă la 3,9 °C şi 101,3 kPa. Această specificaţie privind umiditatea este, de asemenea, echivalentă cu 25 % umiditate relativă la 25 °C şi 101,3 kPa. Aceasta se poate demonstra măsurând temperatura la ieşirea dintr-un dezumidificator termic sau măsurând temperatura într-un punct în amonte de analizorul CLD.
8.1.11.4. Penetraţia NO2 în baia de răcire (răcitor)
8.1.11.4.1. Domeniu de aplicare şi frecvenţă
În cazul în care se foloseşte o baie de răcire (răcitor) pentru uscarea unui eşantion în amonte de un instrument de măsurare a NOx, dar nu se foloseşte un convertizor NO2-NO în amonte de baia de răcire, se face această verificare a penetraţiei NO2 în baia de răcire. Această verificare se face la prima instalare a separatorului de gaze şi după intervenţii majore de întreţinere.
8.1.11.4.2. Principii de măsurare
O baie de răcire (răcitor) îndepărtează apa care ar putea altfel să interfereze cu operaţiunea de măsurare a NOx. Cu toate acestea, apa rămasă într-o baie de răcire concepută necorespunzător poate îndepărta NO2 din eşantion. În cazul în care se foloseşte o baie de răcire fără un convertizor NO2-NO în amonte, aceasta ar putea îndepărta NO2 din eşantion înainte de măsurarea concentraţiei de NOx.
8.1.11.4.3. Cerinţe privind sistemul
Răcitorul trebuie să permită măsurarea a minimum 95 % din concentraţia totală de NO2 la concentraţia maximă de NO2 preconizată.
8.1.11.4.4. Procedură
Se foloseşte următoarea procedură pentru a verifica performanţele răcitorului:
(a)Reglarea instrumentului. Se urmează instrucţiunile de punere în funcţiune şi utilizare ale producătorilor analizorului şi răcitorului. Analizorul şi răcitorul se reglează corespunzător pentru optimizarea performanţei;
(b)Reglarea echipamentului şi colectarea datelor.
(i)Analizorul (analizoarele) de gaz pentru NOx total se aduce (aduc) la zero şi se reglează sensibilitatea ca şi înainte de încercarea privind emisiile.
(ii)Se selectează gazul de etalonare cu NO2 (gaz de echilibrare a aerului uscat) care are o concentraţie de NO2 aproape de concentraţia maximă preconizată în cursul încercării. În cazul în care concentraţia preconizată a NO2 este mai mică decât intervalul de verificare specificat de producătorul instrumentului, se poate folosi o concentraţie mai mare, în conformitate cu recomandarea producătorului instrumentului şi pe baza unui bun raţionament tehnic, pentru o verificarea precisă;
(iii)Acest gaz de etalonare se injectează în exces prin sonda de prelevare de gaz a sistemului sau prin fitingul de preaplin. Trebuie să se lase timp pentru stabilizarea răspunsului la NOx total, luând în considerare doar întârzierile cauzate de transport şi de răspunsul instrumentului;
(iv)Se calculează media datelor privind concentraţiile de NOx total înregistrate timp de 30 s şi această valoare se înregistrează ca xNOxref;
(v)Se opreşte fluxul de gaz de etalonare NO2;
(vi)Apoi se saturează sistemul de prelevare prin supraalimentare la o ieşire a generatorului de umiditate, reglat la un punct de condensare de 50 °C, către sonda de prelevare a gazului sau fitingul de preaplin al sistemului. Produsul rezultat din generatorul de umiditate se prelevează prin sistemul de prelevare şi răcitor timp de minim 10 minute, până ce se preconizează că răcitorul elimină o cantitate de apă constantă;
(vii)Se comută imediat înapoi pe supraalimentarea cu gaz de etalonare NO2 folosit pentru stabilirea xNOxref. Trebuie să se lase timp pentru stabilizarea răspunsului la NOx total, luând în considerare doar întârzierile cauzate de transport şi de răspunsul instrumentului. Se calculează media datelor privind concentraţiile de NOx total înregistrate timp de 30 s şi această valoare se înregistrează ca xNOxmeas
(viii)xNOxmeas se corectează la xNOxdry pe baza vaporilor de apă reziduali trecuţi prin răcitor la temperatura şi presiunea de ieşire din răcitor;
(c)Evaluarea performanţei. În cazul în care xNOxdry este sub 95 % din xNOxref, răcitorul se repară sau se înlocuieşte.
8.1.11.5. Verificarea convertizorului NO2-NO
8.1.11.5.1. Domeniu de aplicare şi frecvenţă
În cazul în care se foloseşte un analizor care măsoară doar NO pentru a determina NOx, se utilizează un convertizor NO2-NO în amonte de analizor. Această verificare se efectuează după instalarea convertizorului, după intervenţii majore de întreţinere şi cu maximum 35 de zile înainte de o încercare privind emisiile. Verificarea se repetă cu această frecvenţă pentru a verifica dacă nu s-a deteriorat activitatea catalitică a convertizorului NO2-NO.
8.1.11.5.2. Principii de măsurare
Un convertizor NO2-NO permite analizorului să măsoare doar NO pentru a determina NOx total prin convertirea NO2 din gazele de evacuare în NO.
8.1.11.5.3. Cerinţe privind sistemul
Un convertizor NO2-NO trebuie să permită măsurarea a minimum 95 % din concentraţia totală de NO2 la concentraţia maximă de NO2 preconizată.
8.1.11.5.4. Procedură
Se foloseşte următoarea procedură pentru a verifica performanţele convertizorului NO2-NO:
(a)Se urmează instrucţiunile de punere în funcţiune şi de utilizare ale producătorilor analizorului şi convertizorului NO2-NO. Analizorul şi convertizorul se reglează corespunzător pentru optimizarea performanţei;
(b)Intrarea într-un ozonator se conectează la o sursă de aer sau oxigen de aducere la zero, iar ieşirea se conectează la un orificiu al unui racord cu trei căi, în formă de T. Un gaz de reglare a sensibilităţii cu NO se conectează la alt orificiu, iar intrarea convertizorului NO2-NO se conectează la ultimul orificiu;
(c)La efectuarea acestei verificări se parcurg următorii paşi:
(i)Aerul din ozonator se evacuează şi se întrerupe alimentarea electrică, iar convertizorul NO2-NO se trece pe modul ocolire (adică modul NO). Se lasă timp pentru stabilizare, luând în considerare doar întârzierile legate de transport şi de răspunsul instrumentului;
(ii)Debitele de NO şi gaz de aducere la zero se ajustează astfel încât concentraţia de NO la analizor să fie aproape de concentraţia de vârf a NOx total preconizată în cursul încercării. Concentraţia de NO2 din amestecul de gaze trebuie să fie sub 5 % din concentraţia de NO. Se înregistrează concentraţia de NO calculând media aritmetică a datelor prelevate de la analizor timp de 30 s şi această valoare se înregistrează ca xNOref. În cazul în care concentraţia preconizată a NO este mai mică decât intervalul de verificare specificat de producătorul instrumentului, se poate folosi o concentraţie mai mare, în conformitate cu recomandarea producătorului instrumentului şi pe baza unui bun raţionament tehnic, pentru o verificare precisă;
(iii)Se întrerupe alimentarea cu O2 a ozonatorului şi debitul de O2 se ajustează astfel încât concentraţia de NO indicată de analizor să fie cu aproximativ 10 % sub xNOref. Se înregistrează concentraţia de NO calculând media aritmetică a datelor prelevate de la analizor timp de 30 s şi această valoare se înregistrează ca xno + O2mix.
(iv)Se porneşte ozonatorul şi se ajustează rata de generare a ozonului astfel încât concentraţia de NO măsurată de analizor să fie de aproximativ 20 % din xNOref, menţinându-se minimum 10 % de NO nereacţionat. Se înregistrează concentraţia de NO calculând media datelor prelevate de la analizor timp de 30 s şi această valoare se înregistrează ca xNOmeas;
(v)Se comută analizorul NOx pe modul NOx şi se măsoară NOx total. Se înregistrează concentraţia de NOx calculând media aritmetică a datelor prelevate de la analizor timp de 30 s şi această valoare se înregistrează ca xNOxmeas;
(vi)Se opreşte ozonatorul dar se menţine curentul de gaz prin sistem. Analizorul NOx va indica concentraţia NOx în amestecul NO + O2. Se înregistrează concentraţia de NOx calculând media aritmetică a datelor prelevate de la analizor în 30 s şi această valoare se înregistrează ca xNox + O2mix
(vii)Se întrerupe alimentarea cu O2. Analizorul NOx va indica concentraţia NOx în amestecul iniţial NO-N2. Se înregistrează concentraţia de NOx calculând media aritmetică a datelor prelevate de la analizor în 30 s şi această valoare se înregistrează ca xNOref. Această valoare trebuie să fie cu cel mult 5 % mai mare decât valoarea xNOref.
(d)Evaluarea performanţei. Eficienţa convertizorului NOx se calculează prin substituirea concentraţiilor obţinute, în ecuaţia următoare:
Efficiency[%] = (8-7)
(e)Atunci când rezultatul este sub 95 %, convertizorul NO2-NO se repară sau se înlocuieşte.
8.1.12. Măsurători ale particulelor solide (PM)
8.1.12.1. Verificări ale balanţei de PM şi verificarea procesului de cântărire a PM
8.1.12.1.1. Domeniu de aplicare şi frecvenţă
La prezentul punct se descriu trei verificări.
(a)verificarea independentă a performanţei balanţei de PM cu maximum 370 de zile înainte de cântărirea oricărui filtru;
(b)aducerea la zero şi reglarea sensibilităţii balanţei cu maximum 12 zile înainte de cântărirea unui filtru;
(c)verificarea faptului că determinarea masei filtrelor de referinţă înainte şi după cântărirea unui filtru se încadrează sub o anumită toleranţă specificată.
8.1.12.1.2. Verificare independentă
Producătorul balanţei (sau un reprezentant al producătorului balanţei) verifică performanţele balanţei cu maximum 370 de zile înainte de încercare, în conformitate cu procedurile de audit intern.
8.1.12.1.3. Aducerea la zero şi reglarea sensibilităţii
Performanţele balanţei se verifică prin aducere la zero şi reglare a sensibilităţii cu cel puţin o greutate de etalonare, iar toate greutăţile folosite trebuie să corespundă cerinţelor de la punctul 9.5.2 pentru efectuarea acestei verificări. Se foloseşte o procedură manuală sau automată:
(a)O procedură manuală impune ca balanţa să fie adusă la zero şi sensibilitatea sa să fie reglată cu cel puţin o greutate de etalonare. În cazul în care se obţin valori medii normale prin repetarea procesului de cântărire pentru îmbunătăţirea exactităţii şi preciziei cântăririi particulelor solide, se foloseşte acelaşi proces pentru verificarea performanţelor balanţei;
(b)Se efectuează o procedură automată cu greutăţi de etalonare interne folosite în mod automat pentru a verifica performanţele balanţei. Aceste greutăţi de etalonare interne trebuie să corespundă specificaţiilor de la punctul 9.5.2 pentru efectuarea acestei verificări.
8.1.12.1.4. Cântărirea eşantioanelor de referinţă
Toate valorile de masă măsurate în cursul unei şedinţe de cântărire se verifică prin cântărirea mediilor de prelevare a particulelor solide de referinţă (de exemplu, filtre) înainte şi după şedinţa de cântărire. O şedinţă de cântărire poate fi oricât de scurtă, dar nu poate depăşi 80 de ore şi poate include valori de masă măsurate înainte şi după încercare. Determinările succesive ale masei pentru fiecare mediu de prelevare a particulelor solide de referinţă trebuie să conducă la aceeaşi valoare, în limitele ± 10 µg sau ± 10 % din masa totală preconizată a particulelor solide, luând în considerare valoarea cea mai mare dintre acestea. În cazul în care evenimentele de cântărire succesivă a filtrelor de prelevare a particulelor solide nu satisfac acest criteriu, se invalidează toate indicaţiile individuale privind masa filtrelor apărute între determinările succesive ale masei filtrelor de referinţă. Aceste filtre se pot recântări în cadrul altei şedinţe de cântărire. Atunci când se invalidează un filtru după încercare, se anulează întregul interval de încercare. Această verificare se face după cum urmează:
(a)în mediul de stabilizare a particulelor solide se păstrează cel puţin două eşantioane din mediile de prelevare a particulelor solide nefolosite. Acestea se folosesc ca referinţă. Se folosesc pentru referinţă filtre nefolosite din acelaşi material şi cu aceeaşi dimensiune;
(b)referinţele se stabilizează în mediul de stabilizare a particulelor solide. Referinţele se consideră stabilizate dacă au fost în mediul de stabilizare a particulelor solide timp de minim 30 de minute şi mediul de stabilizare a particulelor solide a corespuns specificaţiilor de la punctul 9.3.4.4. cel puţin pe durata ultimelor 60 de minute;
(c)se exersează balanţa de câteva ori cu un eşantion de referinţă, fără a se înregistra valorile;
(d)balanţa se aduce la zero şi i se reglează sensibilitatea. Se plasează pe balanţă o masă de încercare (de exemplu, o greutate de etalonare), care apoi se îndepărtează, asigurându-se că balanţa revine la o indicaţie de zero acceptabilă, într-un timp de stabilizare normal;
(e)fiecare dintre mediile de referinţă (de exemplu, filtre) este cântărit, iar masele se înregistrează. În cazul în care se obţin valori medii normale prin repetarea procesului de cântărire pentru îmbunătăţirea exactităţii şi preciziei maselor mediilor de referinţă (de exemplu, filtre), se foloseşte acelaşi proces pentru măsurarea valorilor medii ale maselor mediilor de prelevare (de exemplu, filtre);
(f)se înregistrează punctul de condensare al mediului balanţei, temperatura ambiantă şi presiunea atmosferică;
(g)condiţiile de mediu înregistrate se folosesc pentru a corecta rezultatele privind flotabilitatea, aşa cum se descrie la punctul 8.1.12.2. Se înregistrează masa pentru fiecare referinţă, corectată în funcţie de flotabilitate;
(h)fiecare masă de referinţă a mediilor de referinţă (de exemplu, filtre), corectată în funcţie de flotabilitate, se scade din masa corectată în funcţie de flotabilitate, măsurată şi înregistrată anterior;
(i)în cazul în care oricare dintre masele observate ale filtrelor de referinţă se modifică cu mai mult decât este admis în conformitate cu prezentul punct, se invalidează toate determinările privind masa particulelor solide efectuate de la ultima validare reuşită a masei mediilor de referinţă (de exemplu, filtre). Filtrele de particule solide de referinţă se pot elimina dacă doar una dintre masele filtrelor s-a modificat cu o valoare mai mare decât cea permisă şi se poate identifica sigur o cauză specială pentru acea modificare a masei filtrului, care nu ar fi afectat alte filtre implicate în proces. Astfel, validarea se poate considera reuşită. În acest caz, mediile de referinţă contaminate nu trebuie incluse în determinarea conformităţii cu litera (j) a prezentului punct, ci filtrul de referinţă afectat trebuie să fie eliminat şi înlocuit;
(j)în cazul în care oricare dintre masele de referinţă se modifică cu mai mult decât este admis în conformitate cu prezentul punct 8.1.12.1.4., se invalidează toate determinările pentru particule solide efectuate între ultimele determinări ale masei mediilor de referinţă. În cazul în care mediul de prelevare a particulelor solide este eliminat în conformitate cu litera (i) a prezentului punct, trebuie să fie disponibilă cel puţin o diferenţă de masă de referinţă care satisface criteriile de la prezentul punct 8.1.12.1.4. În caz contrar, se invalidează toate rezultatele privind particulele solide determinate între cele două momente în care s-au determinat masele mediilor de referinţă (de exemplu, filtre).
8.1.12.2. Corecţia în funcţie de flotabilitate a filtrelor de prelevare a particulelor solide
8.1.12.2.1. Generalităţi
Filtrele de prelevare a particulelor solide se corectează luând în considerare flotabilitatea lor în aer. Corecţia de flotabilitate depinde de densitatea mediului de prelevare, densitatea aerului şi densitatea greutăţii de etalonare folosite pentru etalonarea balanţei. Corecţia de flotabilitate nu ia în considerare flotabilitatea particulelor solide în sine, deoarece masa acestora reprezintă, de obicei, doar 0,01 %-0,10 % din masa totală. O corecţie pentru această fracţie masică redusă ar reprezenta cel mult 0,010 %. Valorile cu corecţie de flotabilitate reprezintă masele tarelor pentru eşantioanele de particule solide. Aceste valori cu corecţie de flotabilitate de la cântărirea filtrului înainte de încercare sunt scăzute apoi din valorile cu corecţie de flotabilitate la cântărirea filtrului corespunzător după încercare, pentru a determina masa de particule solide emise în cursul încercării.
8.1.12.2.2. Densitatea filtrelor de prelevare a particulelor solide
Diferite filtre de prelevare a particulelor solide au densităţi diferite. Se foloseşte densitatea cunoscută a mediilor de prelevare sau una dintre densităţile pentru medii de prelevare uzuale, după cum urmează:
(a)pentru sticlă borosilicată acoperită cu PTFE, se foloseşte o densitate a mediilor de prelevare de 2 300 kg/m3;
(b)pentru medii cu membrană (peliculă) din PTFE cu inel de susţinere integral din polimetilpentenă, care reprezintă 95 % din masa mediilor, se foloseşte o densitate a mediilor de prelevare de 920 kg/m3;
(c)pentru medii cu membrană (peliculă) din PTFE cu inel de susţinere integral din PTFE, se foloseşte o densitate a mediilor de prelevare de 2 144 kg/m3;
8.1.12.2.3. Densitatea aerului
Deoarece mediul în care se află balanţa pentru particule solide este strict controlat la o temperatură ambiantă de (22 ± 1) °C şi un punct de condensare de (9,5 ± 1) °C, densitatea aerului depinde în primul rând de presiunea atmosferică. Prin urmare, se specifică o corecţie de flotabilitate care depinde doar de presiunea atmosferică.
8.1.12.2.4. Densitatea greutăţii de etalonare
Se foloseşte densitatea specificată a materialului din care este făcută greutatea de etalonare metalică.
8.1.12.2.5. Calculul corecţiei
Corecţia de flotabilitate pentru filtrele de PM se face cu ajutorul următoarelor ecuaţii:
mcor = muncor x (8-8)
unde:
mcor = masa filtrului de prelevare eşantioane PM, cu corecţie de flotabilitate
muncor = masa filtrului de prelevare eşantioane PM, fără corecţie de flotabilitate
pair = densitatea aerului în mediul în care se află balanţa
pweight = densitatea greutăţii de etalonare folosite pentru reglarea sensibilităţii balanţei
pmedia = densitatea filtrului de prelevare eşantioane PM
pair = pabs x Mmix / R x Tamb (8-9)
unde:
Pabs = presiunea absolută în mediul în care se află balanţa
Mmix = masa molară a aerului în mediul în care se află balanţa R = constanta molară a gazelor
Tamb = temperatura absolută ambiantă a mediului în care se află balanţa
8.2.Validarea instrumentelor pentru încercare
8.2.1.Validarea controlului debitului proporţional pentru prelevarea eşantioanelor pe lot şi raportul de diluare minim pentru prelevarea eşantioanelor de PM pe lot
8.2.1.1.Criterii de proporţionalitate pentru CVS
8.2.1.1.1. Debite proporţionale
Pentru orice pereche de debitmetre, în calculele statistice din anexa 4B apendicele A.2 punctul A.2.9 se folosesc valorile înregistrate pentru debitul eşantionului şi debitul total sau media lor la 1 Hz. Se determină eroarea standard a estimării (ESE) debitului de eşantionare faţă de debitul total. Pentru fiecare interval de încercare, se demonstrează că ESE a fost mai mică sau egală cu 3,5 % din debitul mediu al eşantionului.
8.2.1.1.2. Debite constante
Pentru orice pereche de debitmetre, se folosesc valorile înregistrate ale debitului de eşantionare şi debitului total sau media lor la 1 Hz, pentru a demonstra că debitul a fost constant în limita a ± 2,5 % din debitul mediu sau debitul-ţintă respectiv. În locul înregistrării debitului respectiv pentru fiecare tip de debitmetru, se pot folosi următoarele opţiuni:
(a)opţiunea cu tub Venturi cu curgere critică. Pentru tuburile Venturi cu curgere critică se folosesc valorile înregistrate pentru condiţiile de la intrarea în tubul Venturi sau mediile lor la 1 Hz. Se demonstrează că densitatea debitului la intrarea în tubul Venturi a fost constantă în limita a ± 2,5 % din densitatea medie sau densitatea-ţintă pentru fiecare interval de încercare. În cazul unui tub Venturi cu curgere critică CSV, acest lucru se demonstrează arătând că temperatura absolută la intrarea în tubul Venturi a fost constantă în limita a ± 4 % din temperatura absolută medie sau ţintă pentru fiecare interval de încercare;
(b)opţiunea cu pompă volumetrică. Se folosesc valorile înregistrate pentru condiţiile la admisia pompei sau mediile lor la 1 Hz. Se demonstrează că densitatea debitului la admisia pompei a fost constantă, în limita a ± 2,5 % din densitatea medie sau densitatea-ţintă pentru fiecare interval de încercare. În cazul unei pompe CSV, acest lucru se demonstrează arătând că temperatura absolută la admisia pompei a fost constantă, în limita a ± 2 % din temperatura absolută medie sau ţintă pentru fiecare interval de încercare;
8.2.1.1.3. Demonstrarea prelevării proporţionale a eşantioanelor
Pentru orice prelevare proporţională a eşantioanelor pe lot, de exemplu un sac sau un filtru de PM, se demonstrează că prelevarea proporţională s-a menţinut prin una dintre metodele următoare, reţinând faptul că se pot omite până la 5 % din numărul total de puncte, ca valori excepţionale.
Folosind un bun raţionament tehnic, se demonstrează, printr-o analiză tehnică, faptul că sistemul de control al debitului proporţional asigură, în mod inerent, prelevarea proporţională a eşantioanelor în toate circumstanţele preconizate în cursul încercării. De exemplu, se poate folosi tubul Venturi cu curgere critică atât pentru debitul de eşantionare cât şi pentru cel total, dacă se demonstrează că ele au întotdeauna aceleaşi presiuni şi temperaturi de intrare şi că funcţionează întotdeauna în condiţii de curgere critică.
Debitele măsurate sau calculate şi/sau concentraţiile de gaz de marcare (de exemplu, CO2) se folosesc pentru a determina raportul minim de diluare pentru prelevarea eşantioanelor de PM pe lot în intervalul de încercare.
8.2.1.2.Validarea sistemului de diluare cu debit parţial
Pentru ca un sistem de control cu debit parţial să extragă un eşantion proporţional din gazul de evacuare brut este necesar un sistem cu răspuns rapid; această caracteristică se identifică prin promptitudinea sistemului de diluare cu debit parţial. Timpul de transformare pentru sistem se determină prin procedura de la punctul 8.1.8.6. şi figura 3.1 asociată. Controlul efectiv al sistemului de diluare cu debit parţial se bazează pe valorile măsurate pentru condiţiile curente. În cazul în care timpul de transformare combinat al măsurării debitului de gaze de evacuare şi sistemului cu debit parţial este < = 0,3 s, se foloseşte controlul în timp real. În cazul în care timpul de transformare depăşeşte 0,3 s, se foloseşte un control în avans bazat pe o încercare preînregistrată. În acest caz, timpul de ridicare combinat este < = 1 s, iar timpul de întârziere combinat este < = 10 s. Răspunsul total al sistemului se proiectează astfel încât să asigure un eşantion reprezentativ de particule, qmp,i (debitul eşantionului de gaze de evacuare în sistem de diluare cu debit parţial), proporţional cu debitul masic al gazelor de evacuare. Pentru a determina proporţionalitatea, se efectuează o analiză de regresie a qmp,i în funcţie de qmew,i (debitul masic al gazelor de evacuare în stare umedă) la o frecvenţă de achiziţie a datelor de minimum 5 Hz şi trebuie să fie satisfăcute următoarele criterii:
(a)coeficientul de corelare r2 al regresiei liniare între qmp,i şi qmew,i nu trebuie să fie mai mic de 0,95;
(b)eroarea standard de estimare a qmp,i pe baza qmew,i nu trebuie să depăşească ±5 % din qmp maxim.
(c)ordonata la origine a dreptei de regresie pentru qmp nu trebuie să depăşească ±2 % din qmp maxim.
Controlul în avans este necesar atunci când timpii combinaţi de transformare pentru sistemul de particule (t50,P) şi pentru semnalul de debit masic pentru gazele de evacuare (t50,F) sunt > 0,3 s. În acest caz, se face o încercare preliminară şi se foloseşte semnalul de debit masic pentru gazele de evacuare de la încercarea preliminară pentru a controla debitul eşantionului în sistemul de particule. Se consideră că s-a obţinut un control corect al sistemului de diluare cu debit parţial atunci când curba temporală a qmewpre la încercarea preliminară, care controlează qmp, este decalată cu un timp "în avans" de t50P + t50F.
Pentru a stabili corelaţia între qmp i şi qmewi se folosesc datele obţinute în cursul încercării efective, cu timpul pentru qmewi aliniat cu t50F faţă de qmpi (fără contribuţie de la t50P la alinierea temporală). Intervalul de timp între qmew şi qmp reprezintă diferenţa între timpii lor de transformare, determinaţi la punctul 8.1.8.6.3.2.
8.2.2.Validarea domeniului, validarea abaterii de măsurare şi corecţia abaterii de măsurare pentru analizorul de gaze
8.2.2.1.Validarea domeniului
În cazul unui analizor care funcţionează peste 100 % din domeniul său în orice moment în timpul încercării, se parcurg următoarele etape:
8.2.2.1.1. Prelevarea eşantioanelor pe lot
Pentru prelevarea eşantioanelor pe lot, eşantionul se analizează din nou folosind cel mai scăzut domeniu al analizorului care conduce la un răspuns maxim al instrumentului sub 100 %. Rezultatul se raportează de la cea mai mic domeniu de la care analizorul funcţionează sub 100 % din domeniul său pentru întreaga încercare.
8.2.2.1.2. Prelevarea continuă a eşantioanelor
Pentru prelevarea continuă a eşantioanelor, întreaga încercare se repetă folosind următorul domeniu superior al analizorului. În cazul în care analizorul funcţionează din nou peste 100 % din domeniul său, încercarea se repetă folosind următorul domeniu superior. Încercarea se repetă în continuare până ce analizorul funcţionează întotdeauna la mai puţin de 100 % din domeniul său pentru întreaga încercare.
8.2.2.2.Validarea abaterii de măsurare şi corecţia abaterii indicaţiei instrumentului de măsurare
În cazul în care abaterea de măsurare este în intervalul ± 1 %, datele pot fi acceptate fie fără corecţie, fie după corecţie. În cazul în care abaterea de măsurare este mai mare de ± 1 %, se calculează două seturi de rezultate pentru emisiile specifice frânării pentru fiecare poluant sau se anulează încercarea. Un set se calculează folosind datele dinaintea corecţiei abaterii de măsurare, iar celălalt set de date după corectarea tuturor valorilor pentru abaterea de măsurare, în conformitate cu apendicele A.7.2 şi A.8.2 la anexa 4B. Comparaţia se face ca procent din rezultatele necorectate. Diferenţa între valorile corectate şi valorile necorectate ale emisiilor specifice frânării trebuie să se încadreze în intervalul ± 4 % din valorile necorectate ale emisiilor specifice frânării. În caz contrar, întreaga încercare se anulează.
8.2.3.Precondiţionarea mediilor de prelevare a eşantioanelor de PM (de exemplu, filtre) şi cântărirea tarei
Înaintea unei încercări privind emisiile, se parcurg următoarele etape în vederea pregătirii mediilor de filtrare pentru eşantioanele de PM şi a echipamentului pentru măsurarea PM:
8.2.3.1.Verificări periodice
Se asigură că balanţa şi mediile de stabilizare pentru PM corespund verificărilor periodice de la punctul 8.1.12. Filtrul de referinţă se cântăreşte chiar înainte de cântărirea filtrelor pentru încercare, pentru a stabili un punct de referinţă corespunzător (a se vedea detaliile procedurii la punctul 8.1.12.1.). Verificarea stabilităţii filtrelor de referinţă se face după perioada de stabilizare de după încercare, imediat înainte de cântărirea care se face după încercare.
8.2.3.2.Controlul vizual
Mediile de filtrare pentru eşantioane nefolosite se controlează vizual, pentru a vedea dacă nu prezinte defecte. Filtrele defecte se elimină.
8.2.3.3.Legarea la pământ
Pentru manipularea filtrelor de PM se folosesc pensete cu legare la pământ sau o bandă de împământare, aşa cum se descrie la punctul 9.3.4.
8.2.3.4.Mediile de prelevare nefolosite
Mediile de prelevare nefolosite se pun în unul sau mai multe recipiente cu deschidere la mediul de stabilizare a PM. În cazul în care se folosesc filtre, ele pot fi puse în jumătatea inferioară a unei casete de filtre.
8.2.3.5.Stabilizarea
Mediile de prelevare se stabilizează în mediul de stabilizare a PM. Un mediu de prelevare nefolosit se consideră stabilizat dacă a stat în mediul de stabilizare a PM timp de minimum 30 de minute şi dacă mediul de stabilizare a PM a corespuns specificaţiilor de la punctul 9.3.4.
8.2.3.6.Cântărirea
Mediile de prelevare se cântăresc automat sau manual, astfel:
(a)în cazul cântăririi automate, pentru pregătirea eşantioanelor în vederea cântăririi se urmează instrucţiunile producătorului sistemului de automatizare;
(b)în cazul cântăririi manuale, se face apel la un bun raţionament tehnic;
(c)opţional, se permite cântărirea prin substituţie (a se vedea punctul 8.2.3.10.);
(d)după cântărire, filtrul se pune la loc pe placa Petri şi se acoperă.
8.2.3.7.Corecţia de flotabilitate
Greutatea măsurată se corectează din punct de vedere al flotabilităţii, aşa cum se descrie la punctul 8.1.12.2.
8.2.3.8.Repetarea
Măsurătorile privind masa filtrului se pot repeta pentru a determina masa medie a filtrului, pe baza unui bun raţionament tehnic, precum şi pentru a exclude valorile excepţionale din calculul mediei.
8.2.3.9.Cântărirea tarei
Filtrele nefolosite care au fost cântărite pentru tară se pun în casete curate de filtre, iar casetele încărcate se pun într-un recipient acoperit sau etanş înainte de a fi duse în camera de încercare în vederea prelevării de eşantioane.
8.2.3.10. Cântărirea prin substituţie
Cântărirea prin substituţie este o opţiune care, dacă este folosită, implică măsurarea greutăţii de referinţă înainte şi după fiecare cântărire a unui mediu de prelevare a eşantioanelor de PM (de exemplu, filtru). La cântărirea prin substituţie este nevoie de mai multe măsurători, în schimb se elimină abaterea de la zero a indicaţiei balanţei şi se bazează pe linearitatea balanţei doar pe un domeniu mic. Această metodă este cea mai adecvată pentru cuantificarea maselor totale ale particulelor solide care reprezintă mai puţin de 0,1 % din masa mediului de prelevare. Cu toate acestea, este posibil ca metoda să nu fie adecvată atunci când masele totale ale particulelor solide depăşesc 1 % din masa mediului de prelevare. În cazul în care se foloseşte cântărirea prin substituţie, ea trebuie utilizată atât pentru cântărirea înainte de încercare, cât şi pentru cea după încercare. Aceeaşi greutate de substituţie se foloseşte pentru ambele cântăriri, înainte şi după încercare. Masa greutăţii de substituţie se corectează din punct de vedere al flotabilităţii în cazul în care densitatea greutăţii de substituţie este mai mică de 2,0 g/cm3. Următoarele etape constituie un exemplu de metodă de cântărire prin substituţie:
(a)Se folosesc pensete cu legare la pământ sau o bandă de împământare, aşa cum se descrie la punctul 9.3.4.6.;
(b)Se foloseşte un neutralizator de electricitate statică, aşa cum se descrie la punctul 9.3.4.6., pentru minimizarea sarcinilor electrostatice de pe orice obiect plasat pe talerul balanţei;
(c)Se alege o greutate de substituţie care corespunde specificaţiilor pentru greutăţile de etalonare de la punctul 9.5.2. De asemenea, greutatea de substituţie trebuie să aibă aceeaşi densitate ca greutatea folosită pentru reglarea sensibilităţii microbalanţei şi o masă similară cu a unui mediu de prelevare de eşantioane nefolosit (de exemplu, filtru). În cazul în care se folosesc filtre, masa greutăţii trebuie să fie de aproximativ 80-100 mg pentru filtre tipice cu diametru de 47 mm;
(d)Se înregistrează indicaţia stabilă a balanţei şi apoi se îndepărtează greutatea de etalonare;
(e)Se cântăreşte un mediu de prelevare nefolosit (de exemplu, un filtru nou), se înregistrează indicaţia stabilă a balanţei şi se măsoară punctul de condensare al mediului în care se află balanţa, temperatura ambiantă şi presiunea atmosferică;
(f)Se cântăreşte din nou greutatea de etalonare şi se înregistrează indicaţia stabilă a balanţei;
(g)Se calculează media aritmetică a celor două citiri pentru greutăţile de etalonare înregistrate imediat înainte şi după cântărirea eşantionului nefolosite. Acea valoare medie se scade din indicaţia eşantionului nefolosit, apoi se adaugă masa reală a greutăţii de etalonare indicată pe certificatul greutăţii de etalonare. Se înregistrează rezultatul. Aceasta reprezintă masa de tară a eşantionului nefolosit, fără corecţia de flotabilitate;
(h)Aceste etape ale cântăririi prin substituţie se repetă pentru restul mediilor de prelevare nefolosite;
(i)După terminarea cântăririi, se urmează instrucţiunile prezentate la punctele 8.2.3.7.-8.2.3.9. din prezenta secţiune.
8.2.4.Postcondiţionarea şi cântărirea totală a eşantioanelor de particule solide.
8.2.4.1.Verificarea periodică
Se asigură că mediile de cântărire şi stabilizare a PM au corespuns verificărilor periodice de la punctul 8.1.12.1. După încheierea încercării, filtrele se readuc în mediul de cântărire şi stabilizare a PM. Mediul de cântărire şi stabilizare a PM trebuie să corespundă cerinţelor privind condiţiile ambientale de la punctul 9.3.4.4. În caz contrar, filtrele se lasă acoperite până la îndeplinirea condiţiilor corespunzătoare.
8.2.4.2.Scoaterea din recipiente etanşe
Eşantioanele de particule solide se scot din recipientele etanşe, în mediul de stabilizare a PM. Filtrele se pot scoate din casetele lor înainte sau după stabilizare. La scoaterea unui filtru dintr-o casetă, jumătatea superioară a casetei se separă de jumătatea inferioară cu ajutorul unui separator de casete conceput în acest scop.
8.2.4.3.Legarea la pământ
Pentru manipularea eşantioanelor de particule solide se folosesc pensete cu legare la pământ sau o bandă de împământare, aşa cum se descrie la punctul 9.3.4.5.
8.2.4.4.Controlul vizual
Eşantioanele de particule solide colectate şi mediile de filtrare respective se controlează vizual. Dacă sunt indicii că s-a deteriorat starea filtrului sau a eşantionului de particule solide colectat sau dacă particulele solide sunt în contact cu orice altă suprafaţă în afară de filtru, nu se foloseşte eşantionul pentru determinarea emisiilor de particule. În cazul contactului cu altă suprafaţă, suprafaţa afectată se curăţă înainte de a continua.
8.2.4.5.Stabilizarea eşantioanelor de particule solide
Pentru stabilizarea eşantioanelor de PM, acestea se pun în unul sau mai multe recipiente cu deschidere la mediul de stabilizare a PM, aşa cum se descrie la punctul 9.3.4.3. Un eşantion de particule solide se consideră stabilizat dacă s-a aflat în mediul de stabilizare a PM pe una dintre următoarele durate în care mediul de stabilizare a PM a corespuns specificaţiilor de la punctul 9.3.4.3.:
(a)în cazul în care se anticipează o concentraţie de particule solide mai mare de 0,353 µg/mm2 pe suprafaţa totală a filtrului, în ipoteza unei încărcări de 400 µg pentru o suprafaţă activă de filtrare cu diametru de 38 mm, filtrul se expune la mediul de stabilizare timp de minimum 60 minute înainte de cântărire;
(b)în cazul în care se anticipează o concentraţie de particule solide mai mică de 0,353 µg/mm2 pe suprafaţa totală a filtrului, filtrul se expune la mediul de stabilizare timp de minimum 30 minute înainte de cântărire;
(c)în cazul în care nu se cunoaşte concentraţia de particule solide pe suprafaţa totală a filtrului în cursul încercării, filtrul se expune la mediul de stabilizare timp de minimum 60 minute înainte de cântărire.
8.2.4.6.Determinarea masei filtrelor după încercare
Se repetă procedurile de la punctul 8.2.3. (punctele de la 8.2.3.6. până la 8.2.3.9.) pentru determinarea masei filtrelor după încercare.
8.2.4.7.Masa totală
Fiecare masă de tară a filtrului, cu corecţie de flotabilitate, se scade din masa respectivă a filtrului cu corecţie de flotabilitate. Rezultatul este masa totală, mtotal, care se foloseşte în calculele de emisii din apendicele A.7 şi A.8.
9.ECHIPAMENTUL DE MĂSURARE
9.1.Specificaţie pentru dinamometrul de încercare a motoarelor
9.1.1.Lucrul mecanic la ax
Se foloseşte un dinamometru de încercare a motoarelor având caracteristici adecvate pentru realizarea ciclului de utilizare, inclusiv capacitatea de a satisface criteriile corespunzătoare pentru validarea ciclului. Pot fi folosite următoarele tipuri de dinamometre:
(a)Dinamometre cu curenţi turbionari sau cu frânare în apă;
(b)Dinamometre cu acţionare în curent alternativ sau în curent continuu;
(c)Unul sau mai multe dinamometre.
9.1.2.Ciclu tranzitoriu
Măsurarea cuplului se poate face cu capsule dinamometrice sau cu torsiometre coaxiale.
În cazul utilizării unei capsule dinamometrice, semnal cuplului se transferă la axul motorului şi se ia în considerare inerţia dinamometrului. Cuplul efectiv al motorului este cuplul citit pe capsula dinamometrică, plus momentul de inerţie al frânei înmulţit cu acceleraţia unghiulară. Sistemul de control trebuie să efectueze calculul respectiv în timp real.
9.1.3.Accesoriile motorului
Se ia în considerare lucrul mecanic al accesoriilor motorului necesare pentru alimentarea, lubrifierea sau încălzirea motorului, circularea lichidului de răcire la motor sau acţionarea dispozitivului posttratare; acestea se instalează în conformitate cu punctul 6.3.
9.2.Procedura de diluare (dacă este cazul)
9.2.1.Condiţii pentru diluant şi concentraţii de fond
Componentele gazoase se pot măsura în stare brută sau diluată, în timp ce pentru măsurarea particulelor solide este nevoie, în general, de diluare. Diluarea se poate realiza printr-un sistem de diluare cu debit integral sau debit parţial. Când se aplică diluarea, gazele de evacuare se pot dilua cu aer ambiant, aer sintetic sau azot. Pentru măsurarea emisiilor gazoase, temperatura diluantului trebuie să fie de minimum 15 °C. Pentru prelevarea eşantioanelor de particule solide, temperatura diluantului este specificată la punctul 9.2.2. pentru CVS şi la punctul 9.2.3. pentru PFD cu raport de diluare variabil. Capacitatea de curgere a sistemului de diluare trebuie să fie suficient de mare pentru a elimina complet condensarea apoasă în sistemele de diluare şi prelevare eşantioane. În cazul în care umiditatea aerului este ridicată, este permisă dezumidificarea aerului de diluare înainte de intrarea în sistemul de diluare. Pereţii tunelului de diluare pot fi încălziţi sau izolaţi, la fel ca şi tubulatura pentru curentul principal în aval de tunel, pentru a preveni condensarea apoasă.
Înainte ca un diluant să fie amestecat cu gazele de evacuare, el poate fi precondiţionat prin creşterea sau reducerea temperaturii sau umidităţii. Se pot elimina constituenţi din diluant pentru a reduce concentraţiile lor de fond. La eliminarea constituenţilor sau la luarea în considerare a concentraţiilor lor de fond se aplică următoarele prevederi:
(a)concentraţiile constituenţilor în diluant se pot măsura şi se pot compensa efectele de fond asupra rezultatelor încercării. A se vedea apendicele A.7-A.8 pentru calcule de compensare a concentraţiile de fond;
(b)pentru a ţine seama de nivelul de fond de particule solide, sunt disponibile următoarele opţiuni:
(i)pentru eliminarea particulelor solide de fond, diluantul se filtrează cu filtre de aer cu eficienţă ridicată de reţinere a particulelor (HEPA), care au o eficienţă iniţială de colectare de minimum 99,97 % (a se vedea punctul 3.1. pentru procedurile legate de eficienţa filtrării cu filtre HEPA);
(ii)pentru corectarea nivelului de particule solide de fond fără filtrare HEPA, particulele solide nu trebuie să contribuie cu mai mult de 50 % la numărul de particule solide nete colectate pe filtrul de prelevare;
(iii)corecţia de fond a particulelor solide nete cu filtrare HEPA este permisă fără restricţii.
9.2.2.Sistem cu debit integral
Diluarea debitului integral; prelevare de eşantioane la volum constant (CVS). Debitul integral de gaze de evacuare brute se diluează într-un tunel de diluare. Se poate menţine un debit constant prin menţinerea între anumite limite a temperaturii şi presiunii la debitmetru. În cazul unui debit variabil, acesta se măsoară direct, pentru a permite prelevarea proporţională a eşantioanelor. Sistemul se proiectează după cum urmează (a se vedea figura 9.1):
(a)se foloseşte un tunel cu suprafeţe interioare din oţel inoxidabil. Întregul tunel de diluare trebuie să fie legat la pământ;
(b)contrapresiunea sistemului de evacuare nu trebuie redusă artificial prin sistemul de admisie al aerului de diluare. Presiunea statică în punctul în care se introduc în tunel gazele de evacuare brute se menţine egală cu presiunea atmosferică, cu o precizie de ± 1,2 kPa;
(c)pentru a uşura procesul de amestecare, gazele de evacuare brute se introduc în tunel prin direcţionare spre aval, de-a lungul liniei centrale a tunelului. O fracţiune din aerul de diluare se poate introduce radial de la suprafaţa interioară a tunelului, pentru minimizarea interacţiunii gazelor de evacuare cu pereţii tunelului;
(d)diluanţi. Pentru prelevarea particulelor solide, temperatura diluanţilor (aer ambiant, aer sintetic sau azot, aşa cum se menţionează la punctul 9.2.1.) se menţine între 293 şi 325 K (20 - 52 °C) în imediata apropiere a intrării în tunelul de diluare;
(e)numărul Reynolds, Re, trebuie să fie minimum 4 000 pentru curentul de gaze de evacuare diluate, unde Re se bazează pe diametrul interior al tunelului de diluare. Re este definit în apendicele A.7-A.8. Verificarea amestecării corespunzătoare se face prin trecerea unei sonde de prelevare de-a lungul diametrului tunelului, pe verticală şi pe orizontală. În cazul în care răspunsul analizorului indică orice deviaţie care depăşeşte ± 2 % din concentraţia medie măsurată, sistemul CVS se utilizează la un debit superior sau se instalează o placă sau un orificiu de amestecare, pentru îmbunătăţirea procesului de amestecare;
(f)precondiţionarea pentru măsurarea debitului. Gazele de evacuare diluate pot fi condiţionate înainte de măsurarea debitului, în măsura în care această condiţionare are loc în aval de sondele încălzite pentru hidrocarburi sau particule solide, astfel:
(i)se pot folosi regulatoare de curgere, amortizoare de pulsaţii sau ambele;
(ii)se poate folosi un filtru;
(iii)se poate folosi un schimbător de căldură pentru a controla temperatura în amonte de orice debitmetru, dar trebuie luate măsuri pentru a preveni condensarea apoasă;
(g)condensarea apoasă. Pentru a se asigura măsurarea unui debit care corespunde unei concentraţii măsurate, fie se iau măsuri pentru a preveni condensarea apoasă între locul de amplasare a sondei de prelevare şi admisia debitmetrului din tunelul de diluare, fie se permite condensarea apoasă şi se măsoară umiditatea la admisia în debitmetru. Pereţii tunelului de diluare sau tubulatura pentru curentul principal în aval de tunel se pot încălzi sau izola pentru a preveni condensarea apoasă. Măsurile de prevenire a condensării apoase se iau pe întregul parcurs al tunelului de diluare. Anumite componente ale gazelor de evacuare pot fi diluate sau eliminate prin prezenţa umidităţii.
Pentru prelevarea de eşantioane de particule solide, debitul deja proporţional de la CVS este supus unei (sau mai multor) diluări secundare, pentru a obţine raportul de diluare total necesar aşa cum se arată în figura 9.2 şi cum se menţionează la punctul 9.2.3.2;
(h)raportul de diluare totală minim trebuie să se încadreze în intervalul 5:1 - 7:1 şi să fie minimum 2:1 pentru etapa de diluare primară pe baza debitului maxim de gaze de evacuare de la motor, în timpul ciclului de încercare sau pe durata intervalului de încercare;
(i)timpul total de rămânere în sistem trebuie să fie între 0,5 şi 5 s, măsurat de la punctul de introducere a diluantului până la suportul (suporturile) filtrului (filtrelor);
(j)timpul total de rămânere în sistemul de diluare secundară, dacă acesta există, trebuie să fie minimum 0,5 s, măsurat de la punctul de introducere a diluantului secundar până la suportul (suporturile) filtrului (filtrelor).
Pentru determinarea masei particulelor, sunt necesare un sistem de prelevare a eşantioanelor de particule, un filtru de prelevare a particulelor, o balanţă gravimetrică şi o cameră de cântărire cu temperatura şi umiditatea controlate.
Figura 9.1 - Exemple de configuraţii pentru prelevarea de eşantioane cu diluarea debitului integral
9.2.3.Sistem de diluare cu debit parţial (PFD)
9.2.3.1.Descrierea sistemului cu debit parţial
Figura 9.2 prezintă schema unui sistem PFD. Aceasta este o schemă generală, care prezintă principiile extracţiei eşantionului, diluării şi prelevării particulelor solide. Schema nu trebuie să fie interpretată în sensul în care toate componentele descrise în figură sunt necesare pentru alte sisteme posibile de prelevare care satisfac scopul de colectare a eşantioanelor. Sunt permise alte configuraţii care nu corespund acestor scheme, cu condiţia să servească aceluiaşi scop de colectare şi diluare a eşantioanelor şi de prelevare a particulelor. Acestea trebuie să satisfacă celelalte criterii, precum cele de la punctul 8.1.8.6. (etalonare periodică) şi 8.2.1.2. (validare) pentru PFD cu diluare variabilă şi criteriile de la punctul 8.1.4.5. şi tabelul 8.2 (verificarea linearităţii) şi de la punctul 8.1.8.5.7. (verificare) pentru PFD cu diluare constantă.
Aşa cum se arată în figura 9.2, gazele de evacuare brute sau debitul diluat primar se transferă de la conducta de evacuare EP sau de la CVS la tunelul de diluare DT, prin intermediul sondei de prelevare SP şi a liniei de transfer TL. Debitul total prin tunel este ajustat cu un regulator de debit şi cu pompa de prelevare P a sistemului de prelevare de particule (PSS). Pentru prelevarea proporţională din gazele de evacuare brute, debitul de aer de diluare se controlează cu regulatorul de debit FC1, care poate folosi qmew (debitul masic de gaze de evacuare în stare umedă) sau qmaw (debitul masic de aer de admisie în stare umedă) şi qmf (debitul masic de combustibil) ca semnale de comandă, pentru divizarea dorită a gazelor de evacuare. Debitul eşantionului în tunelul de diluare DT este diferenţa între debitul total şi debitul de aer de diluare. Debitul de aer de diluare se măsoară cu dispozitivul de măsurare a debitului FM1, iar debitul total, cu dispozitivul de măsurare a debitului de la sistemul de prelevare a eşantioanelor de particule. Raportul de diluare se calculează pe baza acestor două debite. Pentru prelevarea de eşantioane cu raport de diluare constant între gazele de evacuare brute sau diluate şi debitul de gaze de evacuare (de exemplu: diluare secundară pentru prelevarea de eşantioane de PM), raportul de diluare pentru debitul de aer de diluare este, de obicei, constant şi controlat prin intermediul regulatorului de debit sau al pompei de aer de diluare.
Figura 9.2 - Schema sistemului de diluare cu debit parţial (tipul cu prelevare totală)
a = debitul de gaze de evacuare sau de diluare primară
b = opţional
c = prelevare eşantioane de PM
Componentele din figura 9.2:
DAF = Filtru de aer de diluare - Aerul de diluare (aer ambiant, sintetic sau azot) se filtrează prin intermediul unui filtru de aer cu eficienţă ridicată de reţinere a particulelor solide (HEPA).
DT = Tunel de diluare sau tunel de diluare secundară
EP = conductă de evacuare sau sistem de diluare primară
FC1 = Regulator de debit
FH = Suport de filtru
FM1 = Dispozitiv de măsurare a debitului care măsoară debitul aerului de diluare
P = Pompă de prelevare eşantioane
PSS = Sistem de prelevare eşantioane de PM
PTL = Linie de transfer pentru PM
SP = Sondă de prelevare a gazelor de evacuare brute sau diluate
TL = Linie de transfer
Debitele masice aplicabile doar pentru sistemul PFD de prelevare proporţională a gazelor de evacuare brute: qmew = Debitul masic al gazelor de evacuare în stare umedă qmaw = Debitul masic al aerului de admisie în stare umedă qmf = Debitul masic de combustibil
9.2.3.2.Diluarea
Temperatura diluanţilor (aer ambiant, aer sintetic sau azot, aşa cum se menţionează la punctul 9.2.1.) se menţine între 293 şi 325 K (20 - 52°C) în imediata apropiere a intrării în tunelul de diluare.
Este permisă dezumidificarea aerului de diluare înainte de intrarea în sistemul de diluare. Sistemul de diluare cu debit parţial trebuie proiectat astfel încât să extragă un eşantion proporţional de gaze de evacuare din sistemul de evacuare al motorului, compensând astfel variaţiile debitului de gaze de evacuare, şi să introducă în acest eşantion aerul de diluare pentru a se atinge o temperatură la filtrul de încercare în conformitate cu punctul 9.3.3.4.3. De aceea, este esenţial ca raportul de diluare să fie determinat astfel încât precizia să fie conformă cu cerinţele de la punctul 8.1.8.6.1.
Pentru a se asigura că se măsoară un debit care corespunde unei concentraţii măsurate, fie se iau măsuri pentru a preveni condensarea apoasă între locul de amplasare a sondei de prelevare şi admisia debitmetrului din tunelul de diluare, fie se permite condensarea apoasă şi se măsoară umiditatea la intrarea în debitmetru. Sistemul PFD poate fi încălzit sau izolat pentru a preveni condensarea apoasă. Condensarea apoasă se previne pe întregul parcurs al tunelului de diluare.
Raportul de diluare minim trebuie să se încadreze în intervalul de la 5:1 la 7:1, pe baza debitului maxim de gaze de evacuare de la motor în timpul ciclului de încercare sau pe durata intervalului de încercare.
Timpul total de rămânere în sistem trebuie să fie între 0,5 şi 5 s, măsurat de la punctul de introducere a diluantului până la suportul (suporturile) filtrului (filtrelor);
Pentru determinarea masei particulelor, sunt necesare un sistem de prelevare a particulelor, un filtru de prelevare a particulelor, o balanţă gravimetrică şi o cameră de cântărire cu temperatura şi umiditatea controlate.
9.2.3.3.Aplicabilitate
Sistemul PFD se poate folosi pentru a extrage un eşantion proporţional de gaze de evacuare brute pentru orice sistem de prelevare continuă sau pe lot a particulelor solide sau a emisiilor gazoase, pentru orice ciclu de funcţionare în regim tranzitoriu, în regim staţionar sau în mod continuu.
Sistemul se poate folosi şi în cazul gazelor de evacuare diluate în prealabil, în cazul în care un debit deja proporţional este diluat la un raport de diluare constant (a se vedea figura 9.2). În acest mod se realizează o diluare secundară de la un tunel CVS pentru a atinge raportul total de diluare necesar pentru prelevarea de eşantioane de particule solide.
9.2.3.4.Etalonarea
Etalonarea unui sistem PFD pentru extragerea unui eşantion proporţional de gaze de evacuare este prezentată la punctul 8.1.8.6.
9.3.Proceduri de prelevare de eşantioane
9.3.1 Cerinţe generale privind prelevarea eşantioanelor
9.3.1.1.Concepţia şi realizarea sondei
Sonda este prima componentă a unui sistem de prelevare a eşantioanelor. Ea pătrunde într-un curent de gaze de evacuare brut sau diluat pentru a extrage un eşantion, astfel încât suprafeţele sale interioară şi exterioară să fie în contact cu gazele de evacuare. Din sondă, eşantionul este transportat într-o linie de transfer.
Sondele pentru eşantioane se realizează cu suprafeţe interioare din oţel inoxidabil sau, în cazul prelevării de gaze de evacuare brute, din orice material nereactiv capabil să reziste la temperaturile gazelor de evacuare brute. Sondele de prelevare se amplasează acolo unde constituenţii sunt amestecaţi la concentraţia medie a eşantionului şi unde interferenţa cu alte sonde este minimă. Se recomandă ca toate sondele să fie ferite de influenţe de la straturile periferice, siaje şi turbioane, în special în apropierea ieşirii conductei de evacuare finale, unde se poate produce o diluare neintenţionată. Purjarea sau spălarea în contracurent a unei sonde nu trebuie să influenţeze altă sondă în timpul încercării. Se poate folosi o sondă unică pentru a extrage un eşantion cu mai mult de o componentă, în măsura în care sonda satisface toate specificaţiile pentru fiecare componentă în parte.
9.3.1.2.Linii de transfer
Liniile de transfer care transportă un eşantion extras de la sondă până la un analizor, un mediu de stocare sau un sistem de diluare trebuie să se minimizeze din punct de vedere al lungimii, prin amplasarea analizoarelor, mediilor de stocare şi sistemelor de diluare cât mai aproape posibil de sonde. Trebuie să se reducă la minim numărul de coturi ale liniilor de transfer, iar razele coturilor inevitabile se maximizează.
9.3.1.3.Metode de prelevare a eşantioanelor
Pentru prelevarea continuă şi pe lot a eşantioanelor, prezentată la punctul 7.2, se aplică următoarele condiţii:
(a)la extragerea dintr-un flux cu debit constant, eşantionul se transportă tot la un debit constant;
(b)la extragerea dintr-un flux cu debit variabil, debitul eşantionului variază, proporţional cu debitul variabil;
(c)prelevarea proporţională se validează în modul prezentat la punctul 8.2.1.
9.3.2.Prelevarea eşantioanelor de gaze
9.3.2.1.Sonde de prelevare a eşantioanelor
Pentru prelevarea eşantioanelor de emisii gazoase se folosesc sonde cu un orificiu sau cu mai multe orificii. Sondele pot fi orientate în orice direcţie în raport cu curentul de gaze de evacuare brute sau diluate. La unele sonde, se controlează temperaturile eşantionului, astfel:
(a)în cazul sondelor care extrag NOx din gazele de evacuare diluate, se controlează temperatura peretelui sondei pentru a preveni condensarea apoasă;
(b)în cazul sondelor care extrag hidrocarburi din gazele de evacuare diluate, se recomandă să se controleze temperatura peretelui sondei la aproximativ 190 °C, pentru a reduce la minim contaminarea.
9.3.2.2.Linii de transfer
Se folosesc linii de transfer cu suprafeţe interioare din oţel inoxidabil, PTFE, Viton™ sau orice alt material cu proprietăţi mai bune pentru prelevarea eşantioanelor de emisii. Se foloseşte un material nereactiv, capabil să reziste la temperaturile gazelor de evacuare. În cazul în care filtrul şi carcasa lui satisfac aceleaşi cerinţe privind temperatura ca şi liniile de transfer, se pot folosi filtre coaxiale, astfel:
(a)pentru linii de transfer al NOx în amonte faţă de un convertizor NO2-NO conform cu specificaţiile de la punctul 8.1.11.5. sau faţă de un răcitor conform cu specificaţiile de la punctul 8.1.11.4., se menţine o temperatură a eşantionului care să prevină condensarea apoasă;
(b)pentru liniile de transfer THC, se menţine, pentru întreaga conductă, o toleranţă a temperaturii peretelui de (191 ± 11) °C. În cazul prelevării din gazele de evacuare brute, la sondă se poate conecta direct o linie de transfer neîncălzită, izolată. Lungimea şi izolaţia liniei de transfer se proiectează astfel încât să reducă cea mai mare temperatură preconizată a gazelor de evacuare brute la nu mai puţin de 191 °C, măsurată la ieşirea din linia de transfer. Pentru prelevarea cu diluare, se prevede o zonă de tranziţie între sondă şi conducta de transfer, cu o lungime de până la 0,92 m, pentru tranziţia la o temperatură a peretelui de (191 ± 11) °C.
9.3.2.3.Componente pentru condiţionarea eşantionului
9.3.2.3.1. Uscătoare de eşantioane
9.3.2.3.1.1. Cerinţe
Instrumentul folosit pentru eliminarea umidităţii trebuie să îndeplinească cerinţele minimale de la punctul următor. Conţinutul de umiditate de 0,8 % de volum H2O se foloseşte în ecuaţia (A.8-14).
Pentru cea mai mare concentraţie de vapori de apă preconizată Hm, tehnica de îndepărtare a apei menţine umiditatea în analizorul CLD la un nivel < = 5 g apă/kg aer uscat (sau aproximativ 0,8 % de volum H2O), ceea ce înseamnă 100 % umiditate relativă la 3,9 °C şi 101,3 kPa. Această specificaţie privind umiditatea este, de asemenea, echivalentă cu 25 % umiditate relativă la 25 °C şi 101,3 kPa. Aceasta se poate demonstra măsurând temperatura la ieşirea dintr-un dezumidificator termic sau măsurând temperatura într-un punct în amonte faţă de analizorul CLD.
9.3.2.3.1.2. Tipul de uscător de eşantioane permis şi procedura pentru estimarea conţinutului de umiditate după uscător
Pentru a reduce efectele apei asupra măsurătorilor de emisii gazoase se poate folosi oricare dintre tipurile de uscătoare de eşantioane descrise la prezentul punct.
(a)În cazul în care se foloseşte un uscător cu membrană osmotică în amonte de orice analizor de gaze sau mediu de stocare, acesta trebuie să satisfacă cerinţele privind temperatura, de la punctul 9.3.2.2. Se monitorizează punctul de condensare Tdew şi presiunea absolută ptotal în aval de un uscător cu membrană osmotică. Cantitatea de apă se calculează aşa cum se specifică în apendicele A.7-A.8, folosind valorile de la înregistrarea continuă a Tdew şi ptotal sau valorile maxime observate în timpul încercării sau nivelurile de alarmă stabilite pentru acestea. În lipsa unei măsurători directe, valoarea nominală a ptotal este dată de cea mai mică presiune absolută a uscătorului preconizată în timpul încercării.
(b)Nu se poate folosi un răcitor în amonte de un sistem de măsurare THC pentru motoare cu aprindere prin compresie. În cazul în care se foloseşte un răcitor în amonte de convertizorul NO2-NO sau într-un sistem de prelevare eşantioane fără convertizor NO2-NO, răcitorul trebuie să corespundă verificării privind reducerea performanţelor, specificată la punctul 8.1.11.4. Se monitorizează punctul de condensare Tdew şi presiunea absolută ptotal în aval de un răcitor. Cantitatea de apă se calculează aşa cum se specifică în apendicele A.7-A.8, folosind valorile de la înregistrarea continuă a Tdew şi ptotal sau valorile maxime observate în timpul încercării sau nivelurile de alarmă stabilite. În lipsa unei măsurători directe, valoarea nominală ptotal este dată de cea mai mică presiune absolută a răcitorului preconizată în timpul încercării. În cazul în care se poate presupune un grad de saturaţie în răcitor, Tdew se poate calcula pe baza eficienţei cunoscute a răcitorului şi a temperaturii răcitorului rezultată prin monitorizarea continuă, Tchjler În cazul în care valorile Tchjler nu sunt înregistrate continuu, se poate folosi valoarea maximă observată în cursul unei încercări sau limita de alarmă stabilită, ca o valoare constantă pentru determinarea unei cantităţi constante de apă, în conformitate cu apendicele A.7-A.8. În cazul în care este valabilă ipoteza că Tchjler este egală cu Tdew, se poate folosi Tchiller-în locul Tdew, în conformitate cu apendicele A.7-A.8. În cazul în care este valabilă ipoteza unei diferenţe constante de temperatură între Tchjler r şi Tdew, produsă de un nivel cunoscut şi fix de reîncălzire a eşantionului între ieşirea răcitorului şi punctul de măsurare a temperaturii, această valoare presupusă a diferenţei de temperatură poate fi inclusă în calculele privind emisiile. Valabilitatea oricăror ipoteze permise în cadrul acestui punct se demonstrează prin analiză tehnică sau prin date.
9.3.2.3.2. Pompe de prelevare a eşantioanelor
Se folosesc pompe de prelevare a eşantioanelor pentru orice gaz în amonte faţă de un analizor sau un mediu de stocare. Se folosesc pompe de prelevare a eşantioanelor cu suprafeţe interioare din oţel inoxidabil, PTFE sau orice alt material cu proprietăţi mai bune pentru prelevarea eşantioanelor de emisii. La unele pompe de prelevare a eşantioanelor, temperaturile se controlează astfel:
(a)Atunci când se foloseşte o pompă de prelevare a eşantioanelor de NOx în amonte de un convertizor NO2-NO conform cu specificaţiile de la punctul 8.1.11.5. sau faţă de un răcitor conform cu specificaţiile de la punctul 8.1.11.4., pompa este încălzită pentru a preveni condensarea apoasă;
(b)Atunci când se foloseşte o pompă de prelevare THC în amonte de un analizor THC sau de un mediu de stocare, suprafeţele sale interioare se încălzesc în limitele unei toleranţe de (191 ± 11) °C.
9.3.2.4.Medii de stocare a eşantioanelor
În cazul prelevării de eşantioane în saci, volumele de gaz se stochează în recipiente suficient de curate, care permit un nivel minim de degajare sau trecere a gazelor prin pereţi. Se aplică un bun raţionament tehnic pentru a determina nivelurile acceptabile de curăţenie şi permeabilitate ale mediilor de stocare. Pentru curăţarea unui recipient, acesta se poate purja şi goli în mod repetat şi se poate încălzi. Se foloseşte un recipient flexibil (de exemplu, un sac) într-un mediu cu temperatură controlată sau un recipient rigid cu temperatură controlată care este golit iniţial sau care are un volum ce poate fi dezlocuit, de exemplu un sistem cu piston şi cilindru. Se folosesc recipiente care satisfac specificaţiile din următorul tabel 9.1.
Tabelul 9.1 - Materiale pentru recipiente de prelevare pe lot a eşantioanelor gazoase

CO, CO2, O2, ch4, C2H6, C3H8, NO, NO2 (1)

polifluorură de vinil (PVF) (2) (de exemplu, Tedlar™), polifluorură de viniliden (2) (de exemplu, Kynar™), politetrafluoretilenă (3) (de exemplu, Teflon™) sau oţel inoxidabil (3)

THC, NMHC

politetrafluoretilenă (4) sau oţel inoxidabil (4)

(1)În măsura în care se previne condensarea apei în recipientul de stocare

(2)Până la 40 °C.

(3)Până la 202 °C.

(4)La (191 ± 11) °C.

9.3.3.Prelevarea de eşantioane de particule solide
9.3.3.1.Sonde de prelevare
Se folosesc sonde cu o singură deschidere la capăt. Sondele pentru particule solide se orientează direct spre amonte.
Sonda pentru particule solide se poate proteja cu o un capac în formă de pălărie, conform cerinţelor din figura 9.3. În cazul acesta nu se foloseşte sortatorul preliminar descris la punctul 9.3.3.3.
Figura 9.3 - Schema unei sonde de prelevare eşantioane cu sortator preliminar în formă de pălărie.
9.3.3.2.Linii de transfer
Se recomandă linii de transfer izolate sau încălzite sau o incintă încălzită, pentru a reduce la minim diferenţele de temperatură între liniile de transfer şi componentele gazelor de evacuare. Se folosesc linii de transfer inerte faţă de particulele solide şi cu conductivitate electrică pe suprafeţele interioare. Se recomandă utilizarea unor linii de transfer din oţel inoxidabil; orice alt material în afară de oţelul inoxidabil trebuie să satisfacă aceleaşi cerinţe ca oţelul inoxidabil, din punctul de vedere a performanţelor de prelevare. Suprafaţa interioară a liniilor de transfer pentru particule solide trebuie să fie legată la pământ.
9.3.3.3.Sortator preliminar
Este permisă utilizarea unui sortator preliminar de particule solide pentru a elimina particulele cu diametru mare, acesta fiind instalat în sistemul de diluare direct înainte de suportul filtrului. Se poate utiliza un singur sortator preliminar. În cazul în care se foloseşte o sondă cu capac în formă de pălărie (a se vedea figura 9.3), este interzisă utilizarea unui sortator preliminar.
Sortatorul preliminar de particule solide poate fi un impactor inerţial sau un separator ciclonic. El se realizează din oţel inoxidabil. Sortatorul preliminar trebuie să elimine minimum 50 % din particulele solide cu un diametru aerodinamic de 10 µm şi nu mai mult de 1 % din particulele solide cu un diametru aerodinamic de 1 µm, în intervalul de debite la care este folosit. Sortatorul preliminar se configurează cu un sistem de ocolire a unui eventual filtru de eşantioane de particule solide, astfel încât debitul în sortatorul preliminar să se poată stabiliza înainte de începerea încercării. Filtrul de eşantioane de PM se amplasează la maximum 75 cm în aval de ieşirea din sortatorul preliminar.
9.3.3.4.Filtru pentru eşantioane
Eşantioanele de gaze de evacuare diluate se prelevează cu un filtru care îndeplineşte cerinţele de la punctele 9.3.3.4.1. până la 9.3.3.4.4. în cursul succesiunii de încercări.
9.3.3.4.1. Specificaţii pentru filtre
Toate filtrele trebuie să aibă o eficienţă minimă de 99,7 % la colectarea DOP (dioctilftalat) de 0,3 µm. Pentru a demonstra conformitatea cu această cerinţă se pot folosi măsurătorile producătorului de filtre de prelevare a eşantioanelor, reflectate în specificaţiile produselor respective. Materialul de filtrare poate fi:
(a)fibră de sticlă acoperită cu fluorocarbură (PTFE) sau
(b)membrană din fluorocarbură (PTFE).
În cazul în care masa netă preconizată a particulelor solide reţinute pe filtru depăşeşte 400 µg, se poate folosi un filtru cu o eficienţă de colectare iniţială de 98 %.
9.3.3.4.2. Dimensiunea filtrului
Dimensiunea nominală a filtrului este de 46,50 mm ± 0,6 mm în diametru.
9.3.3.4.3. Diluarea şi controlul temperaturii eşantioanelor de particule solide
Eşantioanele de particule solide se diluează cel puţin o dată în amonte de liniile de transfer, în cazul unui sistem CVS, şi în aval, în cazul unui sistem PFD (a se vedea punctul 9.3.3.2. în legătură cu liniile de transfer). Temperatura eşantionului se controlează la o toleranţă de (47 ± 5) °C, măsurată oriunde în limita de 200 mm în amonte sau 200 mm în aval de mediul de stocare a particulelor solide. Eşantionul de particule solide urmează să fie încălzit sau răcit în principal în funcţie de condiţiile de diluare, astfel cum se specifică la litera (a) de la punctul 9.2.1.
9.3.3.4.4. Viteza la suprafaţa filtrului
Viteza la suprafaţa filtrului este între 0,90 şi 1,00 m/s, cu mai puţin de 5 % din valorile de curgere înregistrate depăşind acest interval. În cazul în care masa totală a particulelor solide depăşeşte 400 µg, se poate reduce viteza la suprafaţa filtrului. Viteza la suprafaţa filtrului se măsoară ca debit volumetric al eşantionului la presiunea din amonte de filtru şi la temperatura feţei filtrului, împărţit la suprafaţa expusă a filtrului. Pentru presiunea din amonte se foloseşte presiunea din conducta de evacuare sau tunelul CVS, atunci când căderea de presiune prin sistemul de prelevare de PM până la filtru este mai mică de 2 kPa.
9.3.3.4.5 Suportul de filtru
Pentru a reduce la minim depunerea turbulentă şi pentru depunerea uniformă a particulelor solide pe filtru, se foloseşte un unghi divergent de 12,5 ° (de la centru) al conului pentru trecerea de la diametrul interior al liniei de transfer la diametrul expus al feţei filtrului. Pentru această trecere se foloseşte oţel inoxidabil.
9.3.4.Medii de stabilizare şi cântărire a particulelor solide pentru analiza gravimetrică
9.3.4.1.Mediul pentru analiza gravimetrică
Prezenta secţiune descrie cele două medii necesare pentru stabilizarea şi cântărirea particulelor solide pentru analiza gravimetrică: mediul de stabilizare a particulelor solide, unde filtrele sunt stocate înainte de cântărire, şi mediul de cântărire, unde se află balanţa. Cele două medii se pot afla într-un spaţiu comun.
Atât mediul de stabilizare cât şi cel de cântărire trebuie menţinute fără contaminanţi, cum sunt praful, aerosolii sau materialele semivolatile, care ar putea contamina eşantioanele de particule solide.
9.3.4.2.Curăţenia
Curăţenia mediului de stabilizare a particulelor solide folosind filtre de referinţă se verifică în modul descris la punctul 8.1.12.1.4.
9.3.4.3.Temperatura camerei
Temperatura camerei (sau încăperii) în care sunt condiţionate filtrele de particule se menţine la 22 °C ± 1 °C pe durata condiţionării şi cântăririi tuturor filtrelor. Umiditatea se menţine la un punct de condensare de 9,5 °C ± 1 °C şi o umiditate relativă de 45 % ± 8 %. În cazul în care mediile de stabilizare şi cântărire sunt separate, mediul de stabilizare se menţine în limitele de toleranţă de 22 °C ± 3 °C.
9.3.4.4.Verificarea condiţiilor ambientale
La utilizarea unor instrumente de măsurare care corespund specificaţiilor de la punctul 9.4, se verifică următoarele condiţii ambientale:
(a)Se înregistrează punctul de condensare şi temperatura ambientală. Aceste valori se folosesc pentru a determina dacă mediile de stabilizare şi cântărire s-au menţinut în limitele de toleranţă specificate la punctul 9.3.4.3. din prezenta secţiune timp de minimum 60 de minute înainte de cântărirea filtrelor;
(b)Presiunea atmosferică se înregistrează continuu în interiorul mediului de cântărire. O alternativă acceptabilă este folosirea unui barometru care măsoară presiunea atmosferică în afara mediului de cântărire, în măsura în care se poate asigura că presiunea atmosferică este întotdeauna în echilibru, putând varia în limita a ± 100 Pa din presiunea atmosferică comună. Când se cântăreşte fiecare eşantion de particule solide, se prevede un mijloc de înregistrare a celei mai recente presiuni atmosferice. Această valoare se foloseşte la calculul corecţiei de flotabilitate a particulelor solide de la punctul 8.1.12.2.
9.3.4.5.Instalarea balanţei
Balanţa se instalează după cum urmează:
(a)instalată pe o platformă amortizoare de vibraţii, pentru a o izola de zgomotul şi vibraţiile externe;
(b)ecranată faţă de curenţii de aer de convecţie cu un ecran disipator de electricitate statică, cu legare la pământ.
9.3.4.6.Sarcinile electrostatice
Sarcinile electrostatice din mediul balanţei se minimizează astfel:
(a)Balanţa este legată la pământ;
(b)Se folosesc pensete din oţel inoxidabil atunci când eşantioanele de particule solide se manipulează manual;
(c)Pensetele se leagă la pământ prin intermediul unei benzi de împământare sau se asigură o bandă de împământare pentru operator, astfel încât banda de împământare să aibă masă comună cu balanţa;
(d)Se asigură un neutralizator de electricitate statică cu legare la pământ comună cu balanţa, pentru îndepărtarea sarcinilor electrostatice de la eşantioanele de particule solide.
9.4.Instrumente de măsurare
9.4.1.Introducere
9.4.1.1.Domeniu de aplicare
Prezentul punct prezintă instrumentele de măsurare şi cerinţele de sistem asociate legate de încercarea privind emisiile. Acestea includ instrumente de laborator pentru măsurarea parametrilor motorului, condiţiile ambientale, parametrii de debit şi concentraţiile emisiilor (brute sau diluate).
9.4.1.2.Tipuri de instrumente
Orice instrument menţionat în prezenta anexă se foloseşte în modul descris în anexă (a se vedea tabelul 8.2 pentru cantităţile de măsurare ale acestor instrumente). Întotdeauna când un instrument menţionat în prezenta anexă se foloseşte într-un mod care nu este specificat sau atunci când se foloseşte alt instrument în locul lui, se aplică cerinţele privind echivalenţa, aşa cum se specifică la punctul 5.1.3. În cazul în care se specifică mai mult de un instrument pentru o anumită măsurare, unul dintre ele va fi identificat de autoritatea de omologare, la cerere, ca referinţă, pentru a demonstra echivalenţa unei proceduri alternative cu procedura specificată.
9.4.1.3.Sisteme redundante
Date de la mai multe instrumente pentru calculul rezultatelor încercării pentru o singură încercare se pot folosi pentru toate instrumentele descrise la prezentul punct, cu aprobarea prealabilă a autorităţii de omologare. Se înregistrează rezultatele de la toate măsurările şi se reţin datele brute, aşa cum se descrie la punctul 5.3 din prezenta anexă. Această cerinţă se aplică indiferent dacă rezultatele măsurărilor sunt sau nu folosite efectiv la calcule.
9.4.2.Înregistrarea şi controlul datelor
Sistemul de încercare trebuie să fie capabil să actualizeze date, să înregistreze date şi să controleze sisteme legate de comanda operatorului, dinamometru, echipamentul de prelevare a eşantioanelor şi instrumentele de măsurare. Se folosesc sisteme de achiziţie şi control al datelor care pot înregistra la frecvenţele minime specificate, aşa cum se arată în tabelul 9.2 (acest tabel nu se aplică la încercarea în mod discontinuu).
Tabelul 9.2 - Frecvenţe minime pentru înregistrarea şi controlul datelor

Secţiunea aplicabilă din protocolul de încercare

Valori măsurate

Frecvenţa minimă pentru comandă şi control

Frecvenţa minimă de înregistrare

7.6.

Viteza şi cuplul în timpul analizei grafice de funcţionare a motorului în trepte

1 Hz

o valoare medie pe fiecare treaptă

7.6.

Viteza şi cuplul în timpul analizei grafice a funcţionării motorului prin baleierea valorilor

5 Hz

medii la 1 Hz

7.8.3.

Viteze şi cupluri de referinţă şi feedback în timpul ciclului de utilizare în regim tranzitoriu

5 Hz

medii la 1 Hz

7.8.2.

Viteze şi cupluri de referinţă şi feedback în timpul ciclului de utilizare în regim staţionar şi în mod continuu

1 Hz

1 Hz

7.3.

Concentraţii continue pentru analizoare de gaze brute

nu este aplicabil

1 Hz

7.3.

Concentraţii continue pentru analizoare de gaze diluate

nu este aplicabil

1 Hz

7.3.

Concentraţii pe lot pentru analizoare de gaze brute sau diluate

nu este aplicabil

o valoare medie pe fiecare interval de încercare

7.6. 8.2.1.

Debit de gaze de evacuare diluate de la un CVS cu schimbător de căldură în amonte faţă de măsurarea debitului

nu este aplicabil

1 Hz

7.6. 8.2.1.

Debit de gaze de evacuare diluate de la un CVS fără schimbător de căldură în amonte faţă de măsurarea debitului

5 Hz

medii la 1 Hz

7.6. 8.2.1.

Debit de aer de admisie sau de gaze de evacuare (pentru măsurare gazelor brute în regim tranzitoriu)

nu este aplicabil

medii la 1 Hz

7.6. 8.2.1.

Aer de diluare, dacă este cu control activ

5 Hz

medii la 1 Hz

7.6. 8.2.1.

Debit eşantion de la CVS cu schimbător de căldură

1 Hz

1 Hz

7.6. 8.2.1.

Debit eşantion de la CVS fără schimbător de căldură

5 Hz

medie la 1 Hz

9.4.3.Specificaţii privind performanţele pentru instrumentele de măsurare
9.4.3.1.Prezentare generală
Sistemul de încercare în ansamblu trebuie să corespundă tuturor etalonărilor, verificărilor şi criteriilor de validare a încercării specificate la punctul 8.1, inclusiv cerinţele privind verificarea linearităţii de la punctele 8.1.4. şi 8.2. Instrumentele trebuie să corespundă specificaţiilor din tabelul 9.2 pentru toate intervalele folosite la încercare. În plus, se păstrează orice documentaţie primită de la producători, care dovedeşte că instrumentele corespund specificaţiilor din tabelul 9.2.
9.4.3.2.Cerinţe privind componentele
Tabelul 9.3 prezintă specificaţiile pentru traductoare de cuplu, turaţie şi presiune, senzori pentru temperatură şi punctul de condensare şi alte instrumente. Ansamblul sistemului pentru măsurarea datelor fizice şi/sau chimice trebuie să corespundă verificării de linearitate de la punctul 8.1.4. Pentru măsurătorile de emisii gazoase, se pot folosi analizoare cu algoritmi de compensare care sunt funcţii ale altor componente gazoase măsurate şi ale proprietăţilor combustibilului pentru încercarea specifică a motorului. Orice algoritm de compensare asigură doar compensarea deviaţiei, fără a afecta vreo amplificare (adică fără eroare sistematică).
Tabelul 9.3 - Specificaţii recomandate privind performanţele pentru instrumentele de măsurare

Instrument de măsurare

Simbolul mărimii măsurate

Timpul complet de urcare al sistemului

Frecvenţa de actualizare a înregistrărilor

Precizia (a)

Repetabilitatea (a)

Traductor de turaţie a motorului

n

1 s

medii la 1 Hz

2,0 % din pt. sau 0,5 % din max.

1,0 % din pt. sau 0,25 % din max.

Traductor de cuplu al motorului

T

1 s

medii la 1 Hz

2,0 % din pt. sau 1,0 % din max.

1,0 % din pt. sau 0,5 % din max.

Debitmetru de combustibil (totalizator de consum)

 

5 s (nu este aplicabil)

1 Hz (nu este aplicabil)

2,0 % din pt. sau 1 5 % din max.

1,0 % din pt. sau 0,75 % din max.

Debitmetru pentru gaze de evacuare diluate totale (CVS) (cu schimbător de căldură înainte de debitmetru)

 

1 s (5 s)

Medii la 1 Hz (1 Hz)

2,0 % din pt. sau 1,5 % din max.

1,0 % din pt. sau 0,75 % din max.

Debitmetre pentru aer de diluare, aer de admisie, gaze de evacuare şi eşantion

 

1 s

Medii la 1 Hz din eşantioane prelevate la 5 Hz

2,5 % din pt. sau 1,5 % din max.

1,25 % din pt. sau 0,75 % din max.

Analizor continuu de gaze brute

x

2,5 s

2 Hz

2,0 % din pt. sau 2,0 % din măs.

1,0 % din pt. sau 1,0 % din măs.

Analizor continuu de gaze diluate

x

5 s

1 Hz

2,0 % din pt. sau 2,0 % din măs.

1,0 % din pt. sau 1,0 % din măs.

Analizor continuu de gaze

x

5 s

1 Hz

2,0 % din pt. sau 2,0 % din măs.

1,0 % din pt. sau 1,0 % din măs.

Analizor de gaze pe lot

x

nu este aplicabil

nu este aplicabil

2,0 % din pt. sau 2,0 % din măs.

1,0 % din pt. sau 1,0 % din măs.

Balanţă gravimetrică pentru PM

mPM

nu este aplicabil

nu este aplicabil

A se vedea 9.4.11.

0,5 µg

Balanţă inerţială pentru PM

mPM

5 s

1 Hz

2,0 % din pt. sau 2,0 % din măs.

1,0 % din pt. sau 1,0 % din măs.

(a)Precizia şi repetabilitatea sunt determinate cu aceleaşi date colectate, aşa cum se descrie la punctul 9.4.3., precum şi pe baza valorilor absolute. "pt." se referă la valoarea medie globală preconizată la limita de emisii; "max." se referă la valoarea maximă preconizată la limita de emisii pe durata ciclului de utilizare, nu la maximul domeniului de măsurare al instrumentului; "măs." se referă la media efectivă măsurată pe parcursul ciclului de utilizare.

9.4.4.Măsurarea parametrilor motorului şi a condiţiilor ambientale
9.4.4.1.Senzori de turaţie şi cuplu
9.4.4.1.1. Aplicare
Instrumentele de măsurare pentru semnalele de intrare şi ieşire pentru lucru mecanic în timpul funcţionării motorului trebuie să corespundă specificaţiilor de la prezentul punct. Se recomandă utilizarea de senzori, traductoare şi dispozitiv de măsurare conforme cu specificaţiile din tabelul 9.3. Ansamblul sistemelor de măsurare a semnalelor de intrare şi ieşire pentru lucrul mecanic trebuie să corespundă verificărilor de linearitate de la punctul 8.1.4.
9.4.4.1.2. Lucrul mecanic la ax
Lucrul mecanic şi puterea se calculează pe baza semnalelor de ieşire ale traductoarelor pentru turaţie şi cuplu, în conformitate cu punctul 9.4.4.1. Ansamblul sistemelor de măsurare a turaţiei şi cuplului trebuie să corespundă cerinţelor de etalonare şi verificărilor de la punctele 8.1.7. şi 8.1.4.
Cuplul indus de inerţia componentelor de accelerare şi decelerare conectate la volant, de exemplu axul de antrenare şi rotorul dinamometrului, se compensează după cum este necesar, pe baza unui bun raţionament tehnic.
9.4.4.2.Traductoare de presiune, senzori de temperatură şi senzori pentru punctul de condensare
Ansamblul sistemelor de măsurare a presiunii, temperaturii şi punctului de condensare trebuie să corespundă cerinţelor de etalonare de la punctul 8.1.7.
Traductoarele de presiune se amplasează într-un mediu cu temperatură controlată sau se compensează influenţa modificărilor de temperatură pe intervalul de funcţionare preconizat. Materialele traductoarelor trebuie să fie compatibile cu fluidul măsurat.
9.4.5.Măsurători legate de debit
Pentru orice tip de debitmetru (pentru combustibil, aer de admisie, gaze de evacuare brute, gaze de evacuare diluate, eşantion), fluxul trebuie condiţionat aşa cum este necesar, pentru a preveni afectarea preciziei sau repetabilităţii măsurării din cauza siajelor, turbioanelor, recirculării sau pulsaţiilor. Pentru unele debitmetre, acest lucru se poate realiza cu ajutorul unei conducte drepte de lungime suficientă (de exemplu, o lungime egală cu cel puţin 10 diametre ale conductei) sau folosind coturi, şicane sau diafragme special concepute (sau amortizoare pneumatice de pulsaţii la debitmetrul pentru combustibil), pentru a obţine un profil staţionar şi previzibil al vitezei în amonte de debitmetru.
9.4.5.1.Debitmetrul pentru combustibil
Ansamblul sistemului pentru măsurarea debitului de combustibil trebuie să corespundă cerinţelor de etalonare de la punctul 8.1.8.1. La orice măsurare a debitului de combustibil se ia în considerare orice cantitate de combustibil care ocoleşte motorul sau revine de la motor în rezervorul de combustibil.
9.4.5.2.Debitmetrul pentru aerul de admisie
Ansamblul sistemului pentru măsurarea debitului de aer de admisie trebuie să corespundă cerinţelor de etalonare de la punctul 8.1.8.2.
9.4.5.3.Debitmetrul pentru gazele de evacuare brute
9.4.5.3.1. Cerinţe privind componentele
Ansamblul sistemului pentru măsurarea debitului de gaze de evacuare brute trebuie să corespundă cerinţelor de la punctul 8.1.4. Orice debitmetru pentru gaze de evacuare brute se proiectează astfel încât să compenseze în mod corespunzător modificările stării termodinamice, a curgerii şi compoziţiei gazelor de evacuare.
9.4.5.3.2. Timpul de răspuns al debitmetrului
Pentru controlul unui sistem de diluare cu debit parţial, pentru a se extrage un eşantion proporţional de gaze de evacuare brute este necesar un debitmetru cu timp de răspuns mai mic decât cel indicat în tabelul 9.3. Pentru sisteme de diluare cu debit parţial cu control în timp real, timpul de răspuns al debitmetrului trebuie să corespundă specificaţiilor de la punctul 8.2.1.2.
9.4.5.3.3. Răcirea gazelor de evacuare
Este permisă răcirea gazelor de evacuare în amonte de debitmetru, cu următoarele restricţii:
(a)particulele solide nu se prelevează în aval de locul de răcire;
(b)în cazul în care prin răcire temperatura gazelor de evacuare scade de la peste 202 °C sub 180 °C, nu se prelevează eşantioane de NMHC în aval de locul de răcire;
(c)în cazul în care răcirea produce condensarea apoasă, nu se prelevează eşantioane de NOx în aval de locul de răcire, în afară de cazul în care răcitorul este în conformitate cu verificarea de performanţă de la punctul 8.1.11.4;
(d)în cazul în care răcirea produce condensarea apoasă înainte ca fluxul să ajungă la debitmetru, se măsoară Tdew şi presiunea ptotal la intrarea în debitmetru. Aceste valori se folosesc în calculele de emisii în conformitate cu apendicele A.7-A.8.
9.4.5.4.Debitmetre pentru aer de diluare şi gaze de evacuare diluate
9.4.5.4.1. Aplicare
Debitele instantanee sau debitul total pe intervalul de încercare a gazelor de evacuare diluate se determină cu ajutorul unui debitmetru pentru gaze de evacuare diluate. Debitele instantanee sau debitul total al gazelor de evacuare brute se pot calcula din diferenţa între indicaţiile unui debitmetru pentru gaze de evacuare diluate şi ale unui debitmetru pentru aer de diluare.
9.4.5.4.2. Cerinţe privind componentele
Ansamblul sistemului pentru măsurarea debitului de gaze de evacuare diluate trebuie să corespundă cerinţelor de etalonare şi verificărilor de la punctele 8.1.8.4. şi 8.1.8.5. Se pot folosi următoarele debitmetre:
(a)pentru prelevarea la volum constant (CVS) a debitului total de gaze de evacuare diluate, se poate folosi un tub Venturi cu curgere critică (CFV) sau mai multe tuburi Venturi cu curgere critică dispuse în paralel, o pompă volumetrică (PDP), un tub Venturi subsonic (SSV) sau un debitmetru ultrasonic (UFM). În combinaţie cu un schimbător de căldură în amonte, un tub Venturi cu curgere critică sau o pompă volumetrică pot funcţiona ca un regulator pasiv de debit, menţinând constantă temperatura gazelor de evacuare diluate într-un sistem CVS.
(b)în cazul sistemului de diluare cu debit parţial (PFD), se poate folosi combinaţia dintre orice debitmetru şi orice sistem activ de control al debitului, pentru asigurarea prelevării proporţionale a componentelor gazelor de evacuare. Se pot controla fie debitul total de gaze de evacuare, fie unul sau mai multe fluxuri de eşantionare, fie o combinaţie dintre acestea, pentru asigurarea prelevării proporţionale a eşantioanelor.
Pentru orice alt sistem de diluare se pot folosi un element de curgere laminară, un debitmetru ultrasonic, un tub Venturi cu curgere critică (sau mai multe tuburi Venturi cu curgere critică dispuse în paralel), o pompă volumetrică, un debitmetru de masă termică, un tub Pitot cu calculare a mediilor de presiune dinamică sau un anemometru cu fir cald.
9.4.5.4.3. Răcirea gazelor de evacuare
Gazele de evacuare diluate din amonte de debitmetru se pot răci în măsura în care se respectă toate prevederile următoare:
(a)particulele solide nu se prelevează în aval de locul de răcire;
(b)în cazul în care prin răcire temperatura gazelor de evacuare de peste 202 °C scade sub 180 °C, nu se prelevează eşantioane de NMHC în aval de locul de răcire;
(c)în cazul în care răcirea produce condensarea apoasă, nu se prelevează eşantioane de NOx în aval de locul de răcire, în afară de cazul în care răcitorul este în conformitate cu verificarea de performanţă de la punctul 8.1.11.4;
(d)în cazul în care răcirea produce condensarea apoasă înainte ca fluxul să ajungă la debitmetru, se măsoară Tdew şi presiunea ptotal la intrarea în debitmetru. Aceste valori se folosesc în calculele de emisii în conformitate cu apendicele A.7-A.8.
9.4.5.5.Debitmetrul pentru prelevarea eşantioanelor pe lot
Se foloseşte un debitmetru pentru eşantioane pentru a determina debitele eşantionului sau debitul total prelevat într-un sistem de prelevare a eşantioanelor pe lot într-un interval de încercare. Diferenţa între două debitmetre se poate folosi pentru a calcula debitul eşantionului într-un tunel de diluare, de exemplu pentru măsurarea particulelor solide prin diluare cu debit parţial şi măsurarea particulelor solide prin diluarea secundară a debitului. Specificaţiile pentru măsurătoarea diferenţială a debitului pentru a extrage un eşantion proporţional de gaze de evacuare brute sunt prezentate la punctul 8.1.8.6.1, iar etalonarea pentru măsurătoarea diferenţială a debitelor este prezentată la punctul 8.1.8.6.1.
Ansamblul sistemului pentru măsurarea debitului eşantionului trebuie să corespundă cerinţelor de etalonare de la punctul 8.1.8.
9.4.5.6.Separatorul de gaze
Pentru amestecarea gazelor de etalonare se poate folosi un separator de gaze.
Se foloseşte un separator de gaze care amestecă gazele în conformitate cu specificaţiile de la punctul 9.5.1. şi concentraţiile preconizate în cursul încercării. Se pot folosi separatoare de gaze cu curgere critică, separatoare de gaze cu tub capilar sau separatoare de gaze cu debitmetru cu masă termică. Se aplică, în funcţie de necesitate, corecţii de viscozitate (în cazul în care acestea nu sunt realizate de software-ul intern al separatorului de gaze) pentru a asigura separarea corespunzătoare a debitelor de gaze. Sistemul separator de gaze trebuie să fie în conformitate cu verificarea linearităţii de la punctul 8.1.4.5. Opţional, dispozitivul de amestecare se poate verifica cu ajutorul unui instrument care este liniar prin natura sa, de exemplu folosind gaz NO cu un CLD. Valoarea de reglare a sensibilităţii a instrumentului se ajustează cu gazul de reglare a sensibilităţii conectat direct la instrument. Separatorul de gaze se verifică la reglajele folosite, iar valoarea nominală se compară cu concentraţia măsurată a instrumentului.
9.4.6.Măsurători ale CO şi CO2
Se foloseşte un analizor nedispersiv cu absorbţie în infraroşu (NDIR) pentru a măsura concentraţiile de CO şi CO2 în gazul de reglare a sensibilităţii brut sau diluat la prelevarea pe lot sau continuă a eşantioanelor.
Sistemul NDIR trebuie să fie conform cu cerinţele de etalonare verificarea linearităţii de la punctul 8.1.9.1.
9.4.7.Măsurători ale hidrocarburilor
9.4.7.1.Detector cu ionizare în flacără
9.4.7.1.1. Aplicare
Se foloseşte un analizor cu detector cu ionizare în flacără (FID) pentru a măsura concentraţiile de hidrocarburi în gazul de reglare a sensibilităţii brut sau diluat la prelevarea pe lot sau continuă a eşantioanelor. Concentraţiile de hidrocarburi se determină pe baza unui număr de atomi de carbon egal cu 1. Valorile metanului şi hidrocarburilor nemetanice se determină aşa cum se descrie la punctul 9.4.7.1.4. Analizoarele FID încălzite trebuie să menţină toate suprafeţele expuse la emisii la o temperatură de 191 ± 11 °C.
9.4.7.1.2. Cerinţe privind componentele
Sistemul de tip FID pentru măsurarea hidrocarburilor totale sau CH4 trebuie să corespundă tuturor verificărilor pentru măsurarea hidrocarburilor de la punctul 8.1.10.
9.4.7.1.3. Combustibilul şi aerul de arzător pentru FID
Combustibilul şi aerul de arzător pentru FID trebuie să corespundă specificaţiilor de la punctul 9.5.1. Combustibilul şi aerul pentru arzător nu trebuie să se amestece înainte de a intra în analizorul FID, pentru a se asigura că analizorul FID funcţionează cu flacără de difuziune şi nu cu flacără preamestecată.
9.4.7.1.4. Metanul
Analizoarele FID măsoară hidrocarburile totale (THC). Pentru a determina hidrocarburile nemetanice (NMHC), metanul (CH4) se cuantifică cu un separator nemetanic şi un analizor FID, cu metoda descrisă la punctul 9.4.7.2., sau cu un cromatograf de gaze, aşa cum se descrie la punctul 9.4.7.3. Pentru determinarea NMHC cu un analizor FID, trebuie să se determine factorul său de răspuns la CH4, RfCH4, aşa cum se descrie la punctul 8.1.10.1. Calculele privind NMHC sunt prezentate în apendicele A.7-A.8.
9.4.7.1.5. Ipoteza privind metanul
În loc să se măsoare metanul, este permisă ipoteza că 2 % din hidrocarburile totale măsurate sunt reprezentate de metan, aşa cum se descrie în apendicele A.7-A.8.
9.4.7.2.Separator nemetanic
9.4.7.2.1. Aplicare
Se poate folosi un separator nemetanic pentru a măsura concentraţia de CH4 cu un analizor FID. Un separator nemetanic oxidează toate hidrocarburile nemetanice la CO2 şi H2O. Un separator nemetanic se poate folosi pentru gazele de evacuare brute sau diluate în cazul prelevării pe lot sau continue a eşantioanelor.
9.4.7.2.2. Performanţele sistemului
Performanţele separatorului nemetanic se determină aşa cum se descrie la punctul 8.1.10.3., iar rezultatele se folosesc pentru a calcula emisiile de NMHC în A.7 şi A.8.
9.4.7.2.3. Configuraţie
Separatorul nemetanic se configurează cu o conductă de ocolire pentru verificarea descrisă la punctul 8.1.10.3.
9.4.7.2.4. Optimizare
Un separator nemetanic se poate optimiza pentru maximizarea penetraţiei CH4 şi oxidarea tuturor celorlalte hidrocarburi. Un eşantion se poate umidifica şi un eşantion se poate dilua cu aer purificat sau oxigen (O2) în amonte de separatorul nemetanic, pentru optimizarea performanţelor sale. Orice umidificare şi diluare a eşantionului se ia în considerare la calculele privind emisiile.
9.4.7.3.Cromatograf de gaze
Aplicare: Pentru măsurarea concentraţiilor de CH4 în gazele de evacuare diluate pentru prelevarea pe lot a eşantioanelor, se poate folosi un cromatograf de gaze. Deşi se poate folosi un separator nemetanic pentru a măsura concentraţia de CH4, aşa cum se descrie la punctul 9.4.7.2., se foloseşte o procedură de referinţă pe baza unui cromatograf de gaze, pentru comparaţie cu orice procedură de măsurare alternativă de la punctul 5.1.3.
9.4.8.Măsurători ale NOx
Pentru măsurarea concentraţiei de NOx sunt specificate două instrumente de măsurare şi se poate utiliza oricare dintre aceste instrumente cu condiţia să corespundă criteriilor specificate la punctul 9.4.8.1., respectiv 9.4.8.2. Detectorul cu chemoluminescenţă se foloseşte ca procedură de referinţă pentru comparaţie cu orice altă procedură de măsurare propusă la punctul 5.1.3. din prezenta anexă.
9.4.8.1.Detector cu chemoluminiscenţă
9.4.8.1.1. Aplicare
Se foloseşte un detector cu chemoluminiscenţă (CLD) cuplat cu un convertizor NO2-NO pentru a măsura concentraţia de NOx în gazul de reglare a sensibilităţii brut sau diluat la prelevarea pe lot sau continuă a eşantioanelor.
9.4.8.1.2. Cerinţe privind componentele
Sistemul pe bază de CLD trebuie să fie în conformitate cu verificarea extincţiei de la punctul 8.1.11.1. Se poate folosi un sistem CLD încălzit sau neîncălzit şi un sistem CLD care funcţionează la presiunea atmosferică sau în vid.
9.4.8.1.3. Convertizorul NO2-NO
Un convertizor intern sau extern NO2-NO care corespunde verificării de la punctul 8.1.11.5. se plasează în amonte faţă de CLD, iar convertizorul se configurează cu sistem de ocolire, pentru a facilita această verificare.
9.4.8.1.4. Efecte privind umiditatea
Toate temperaturile sistemului CLD se menţin la un nivel care să prevină condensarea apoasă. Pentru a îndepărta umiditatea dintr-un eşantion în amonte de CLD, se foloseşte una dintre configuraţiile următoare:
(a)un sistem CLD conectat în aval faţă de orice uscător sau răcitor situat în aval faţă de un convertizor NO2-NO care corespunde verificării de la punctul 8.1.11.5.;
(b)un sistem CLD conectat în aval faţă de orice uscător sau răcitor termic care corespunde verificării de la punctul 8.1.11.4.
9.4.8.1.5. Timpul de răspuns
Se poate folosi un sistem CLD încălzit pentru îmbunătăţirea timpului de răspuns al CLD.
9.4.8.2.Analizor nedispersiv cu absorbţie în ultraviolet
9.4.8.2.1. Aplicare
Se foloseşte un analizor nedispersiv cu absorbţie în ultraviolet (NDUV) pentru a măsura concentraţia de NOx în gazul de reglare a sensibilităţii brut sau diluat, pentru prelevarea pe lot sau continuă a eşantioanelor.
9.4.8.2.2. Cerinţe privind componentele
Sistemul pe bază de NDUV trebuie să fie în conformitate cu verificările de la punctul 8.1.11.3.
9.4.8.2.3. Convertizorul NO2-NO
În cazul în care se foloseşte un analizor NDUV care măsoară doar NO, în amonte de analizorul NDUV se amplasează un convertizor NO2-NO intern sau extern conform cu verificarea de la punctul 8.1.1.5. Convertizorul se configurează cu sistem de ocolire, pentru a facilita această verificare.
9.4.8.2.4. Efecte privind umiditatea
Temperatura NDUV se menţine la un nivel care să prevină condensarea apoasă, în afară de cazul în care se foloseşte una dintre configuraţiile următoare:
(a)se conectează un sistem NDUV în aval de orice uscător sau răcitor aflat în aval faţă de un convertizor NO2-NO care corespunde verificării de la punctul 8.1.11.5.;
(b)se conectează un sistem NDUV în aval de orice uscător sau răcitor termic care corespunde verificării de la punctul 8.1.11.4.
9.4.9.Măsurători ale O2
Se foloseşte un analizor cu detector paramagnetic (PMD) sau detecţie magneto-pneumatică (MPD), pentru a măsura concentraţia de O2 în gazul de reglare a sensibilităţii brut sau diluat la prelevarea pe lot sau continuă a eşantioanelor.
9.4.10. Măsurători ale raportului aer-combustibil
Se poate folosi un analizor cu oxid de zirconiu (ZrO2) pentru a măsura raportul aer-combustibil în gazele de evacuare la prelevarea continuă a eşantioanelor. Se pot folosi măsurători ale O2 cu măsurători ale debitului de aer de admisie sau combustibil pentru a calcula debitul gazelor de evacuare în conformitate cu apendicele A.7-A.8.
9.4.11. Măsurători ale particulelor solide cu balanţa gravimetrică
Se foloseşte o balanţă pentru a cântări cantitatea netă de particule solide colectată pe mediul de filtrare a eşantionului.
Ca cerinţă minimă, rezoluţia balanţei trebuie să fie mai mică sau egală cu 0,5 micrograme pentru repetabilitate, recomandată în tabelul 9.3. În cazul în care balanţa are greutăţi de etalonare interne pentru reglarea de rutină a sensibilităţii şi verificări de linearitate, greutăţile de etalonare trebuie să fie conforme cu specificaţiile de la punctul 9.5.2.
Balanţa se configurează astfel încât timpii de stabilizare să fie optimi şi să aibă stabilitate în locul ei de amplasare.
9.5.Gaze analitice şi standarde de masă
9.5.1.Gaze analitice
Gazele analitice trebuie să fie conforme cu specificaţiile de precizie şi puritate din prezenta secţiune.
9.5.1.1.Specificaţiile pentru gaze
Se au în vedere următoarele specificaţii pentru gaze:
(a)Pentru aducerea la zero a instrumentelor şi pentru amestecare cu gazele de etalonare se folosesc gaze purificate. Se folosesc gaze cu un nivel de contaminare cel mult egal cu cea mai mare dintre următoarele valori în butelia de gaze sau la ieşirea unui generator de gaz de aducere la zero:
(i)2 % contaminare, măsurată în raport cu concentraţia medie preconizată la standard. De exemplu, în cazul în care se preconizează o concentraţie de CO de 100,0 µmol/mol, se permite utilizarea unui gaz de aducere la zero cu o contaminare a CO mai mică sau egală cu 2,000 µmol/mol;
(ii)Contaminarea specificată în tabelul 9.4, aplicabilă măsurătorilor de gaze de evacuare brute sau diluate;
(iii)Contaminarea specificată în tabelul 9.5, aplicabilă măsurătorilor de gaze de evacuare brute.
Tabelul 9.4 - Limite de contaminare aplicabile măsurătorilor de gaze de evacuare brute sau diluate [µmol/mol = ppm (3.2.)]

Componentă

Aer sintetic purificat (a)

N2 (a) purificat

THC (echivalent C1)

< = 0,05 µmol/mol

< = = 0,05 µmol/mol

CO

< = 1 µmol/mol

< = 1 µmol/mol

CO2

< = 10 µmol/mol

< = 10 µmol/mol

O2

0,205-0,215 mol/mol

< = 2 µmol/mol

NOx

< = 0,02 µmol/mol

< = 0,02 µmol/mol

(a)Nu este necesar ca aceste standarde de puritate să fie trasabile la standarde de referinţă la nivel internaţional şi/sau naţional.

Tabelul 9.5 - Limite de contaminare aplicabile măsurătorilor de gaze de evacuare brute [µmol/mol = ppm (3.2.)]

Componentă

Aer sintetic purificat (a)

N2 purificat (a)

THC (echivalent C1)

< = 1 µmol/mol

< = 1 µmol/mol

CO

< = 1 µmol/mol

< = 1 µmol/mol

CO2

< = 400 µmol/mol

< = 400 µmol/mol

O2

0,18-0,21 mol/mol

-

NOx

<= 0,1 µmol/mol

< = 0,1 µmol/mol

(a)Nu este necesar ca aceste standarde de puritate să fie trasabile la standarde de referinţă la nivel internaţional şi/sau naţional.

(b)La un analizor FID se utilizează următoarele gaze:
(i)combustibilul pentru FID se foloseşte cu o concentraţie de H2 de 0,39-0,41 mol/mol, restul He. Amestecul nu trebuie să conţină mai mult de 0,05 µmol/mol THC;
(ii)pentru arzătorul analizorului FID se foloseşte aer care corespunde specificaţiilor pentru aer purificat de la litera (a) a prezentului punct;
(iii)gaz de aducere la zero pentru FID. Detectoarele cu ionizare în flacără se aduc la zero cu gaz purificat care corespunde specificaţiilor de la punctul (a) de la prezentul punct, cu excepţia faptului că pentru gazul purificat concentraţia de O2 poate avea orice valoare;
(iv)gaz de reglare a sensibilităţii cu propan pentru FID. Reglarea sensibilităţii şi etalonarea analizorului FID pentru THC se fac cu concentraţii de reglare a sensibilităţii de propan, C3H8. Etalonarea sa se face pe baza unui număr de atomi de carbon egal cu 1 (C1);
(v)gaz de reglare a sensibilităţii cu metan pentru FID. Dacă reglarea sensibilităţii şi etalonarea unui analizor FID de CH4 se realizează întotdeauna cu un separator nemetanic, reglarea sensibilităţii şi etalonarea FID se fac cu concentraţii de reglare a sensibilităţii cu CH4. Etalonarea se face pe baza unui număr de atomi de carbon egal cu 1 (C1);
(c)Se folosesc următoarele amestecuri de gaze, cu gaze trasabile în limita a ± 1,0 % din valoarea reală a standardelor recunoscute la nivel internaţional şi/sau naţional sau a altor standarde de gaze aprobate:
(i)CH4, restul aer sintetic purificat şi/sau N2 (după caz);
(ii)C2H6, restul aer sintetic purificat şi/sau N2 (după caz);
(iii)C3H8, restul aer sintetic purificat şi/sau N2 (după caz);
(iv)CO, restul N2 purificat;
(v)CO2, restul N2 purificat;
(vi)NO, restul N2 purificat;
(vii)NO2 restul aer sintetic purificat;
(viii)O2, restul N2 purificat;
(ix)C3H8, CO, CO2, NO, restul N2 purificat;
(x)C3H8, CH4, CO, CO2, NO, restul N2 purificat.
(d)Se pot folosi gaze din alte specii decât cele enumerate la litera (c) a prezentului punct (de exemplu metanol în aer, care se poate folosi pentru a determina factorii de răspuns), în măsura în care acestea sunt trasabile în limita a ± 3,0 % din valoarea reală a standardelor recunoscute la nivel internaţional şi/sau naţional sau a altor standarde de gaze aprobate şi satisfac cerinţele de stabilitate de la punctul 9.5.1.2.;
(e)Se pot genera gaze de etalonare proprii, folosind un dispozitiv de amestecare de precizie, de exemplu un separator de gaze, cu N2 purificat sau aer sintetic purificat. În cazul în care separatoarele de debit corespund specificaţiilor de la punctul 9.4.5.6., iar gazele amestecate corespund cerinţelor de la literele (a) şi (c) ale prezentului punct, se consideră că amestecurile rezultate corespund cerinţelor de la prezentul punct 9.5.1.1.
9.5.1.2.Concentraţia şi data expirării
Se înregistrează concentraţia oricărui gaz de etalonare standard şi data sa de expirare specificată de furnizorul de gaze.
(a)Niciun gaz de etalonare standard nu se poate folosi după data sa de expirare, în afară de situaţia permisă la litera (b) a prezentului punct.
(b)Gazele de etalonare pot fi reetichetate şi folosite după data expirării dacă acest lucru este aprobat în prealabil de autoritatea de omologare.
9.5.1.3.Transferul de gaze
Gazele se transferă de la sursă la analizoare prin intermediul componentelor dedicate exclusiv controlului şi transferului acestor gaze.
Se respectă durata de conservare a gazelor de etalonare. Se înregistrează data de expirare a gazelor de etalonare menţionată de producător.
9.5.2.Standarde de masă
Se folosesc greutăţi de etalonare a balanţei pentru PM care sunt certificate, trasabile cu referire la standarde recunoscute la nivel internaţional şi/sau naţional, cu incertitudine în limita a 0,1 %. Greutăţile de etalonare pot fi certificate de orice laborator de etalonare care utilizează standarde recunoscute la nivel naţional şi/sau internaţional. Se asigură că cea mai mică greutate de etalonare nu are o masă mai mare decât de zece ori masa unui mediu de prelevare a eşantioanelor de PM neutilizat. În raportul de etalonare trebuie să se specifice şi densitatea greutăţilor.
ANEXA 4B^1:Apendicele A.1
(Rezervat)
ANEXA 4B^2:Apendicele A.2 - Statistică
A.2.1. Media aritmetică
Media aritmetică, y, se calculează după cum urmează:
 (A.2-1)
A.2.2. Abaterea standard
Abaterea standard o pentru un eşantion neafectat de o eroare sistematică (de exemplu, N-1) se calculează după cum urmează:
 (A.2-2)
A.2.3. Valoarea medie pătratică
Valoarea medie pătratică, rmSy, se calculează după cum urmează:
 (A.2-3)
A.2.4. Încercarea t
Se determină dacă datele trec o încercare t, folosind următoarele ecuaţii şi tabele:
(a)În cazul unei încercări t pentru eşantioane independente, statistica t şi numărul gradelor de libertate ale acesteia, v, se calculează după cum urmează:
 (A.2-4)
(A.2-5)
(b)Pentru o încercare t pentru eşantioane dependente, statistica t şi numărul gradelor de libertate ale acesteia, v, se calculează după cum urmează, cu menţiunea că reprezintă erorile (de exemplu, diferenţele) dintre fiecare pereche yrefi şi yi
 v = N -1 (A.2-6)
(c)Tabelul A.2.1 de la prezentul punct se utilizează pentru a compara valorile t cu valorile tcrit prezentate în formă tabelară în raport cu gradele de libertate. Dacă t este mai mic decât tcrit, atunci se consideră că t satisface cerinţele încercării t.
Tabelul A.2.1 - Valorile critice t în raport cu gradele de libertate n

n

Încredere

 

90 %

95 %

1

6,314

12,706

2

2,920

4,303

3

2,353

3,182

4

2,132

2,776

5

2,015

2,571

6

1,943

2,447

7

1,895

2,365

8

1,860

2,306

9

1,833

2,262

10

1,812

2,228

11

1,796

2,201

12

1,782

2,179

13

1,771

2,160

14

1,761

2,145

15

1,753

2,131

16

1,746

2,120

18

1,734

2,101

20

1,725

2,086

22

1,717

2,074

24

1,711

2,064

26

1,706

2,056

28

1,701

2,048

30

1,697

2,042

35

1,690

2,030

40

1,684

2,021

50

1,676

2,009

70

1,667

1,994

100

1,660

1,984

1000+

1,645

1,960

Pentru valorile neprezentate aici se utilizează interpolarea liniară.
A.2.5. Încercarea F
Statistica F se calculează după cum urmează:
 (A.2-7)
(a)Pentru o încercare F cu grad de încredere de 90 % se utilizează tabelul 2 de la prezentul punct, pentru a compara valorile F cu valorile Fcrit90, prezentate în formă tabelară, în raport cu (N - 1) şi (Nref - 1). În cazul în care F este mai mic decât Fcrit90, atunci F satisface cerinţele încercării F la gradul de încredere de 90 %;
a)Pentru o încercare F cu grad de încredere de 95 % se utilizează tabelul 3 de la prezentul punct, pentru a compara valorile F cu valorile Fcrit95, prezentate în formă tabelară, în raport cu (N-1) şi (Nref-1). În cazul în care F este mai mic decât Fcrit95, atunci F satisface cerinţele încercării F la gradul de încredere de 95 %;
Tabelul A.2.2 - Valorile critice F, Fcrit90, în raport cu N - 1 şi Nref - 1 la un grad de încredere de 90 %

N-1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

12

15

20

24

30

40

60

120

1 000+

Nref-1

 

1

39,86

49,50

53,59

55,83

57,24

58,20

58,90

59,43

59,85

60,19

60,70

61,22

61,74

62,00

62,26

62,52

62,79

63,06

63,32

2

8,526

9,000

9,162

9,243

9,293

9,326

9,349

9,367

9,381

9,392

9,408

9,425

9,441

9,450

9,458

9,466

9,475

9,483

9,491

3

5,538

5,462

5,391

5,343

5,309

5,285

5,266

5,252

5,240

5,230

5,216

5,200

5,184

5,176

5,168

5,160

5,151

5,143

5,134

4

4,545

4,325

4,191

4,107

4,051

4,010

3,979

3,955

3,936

3,920

3,896

3,870

3,844

3,831

3,817

3,804

3,790

3,775

3,761

5

4,060

3,780

3,619

3,520

3,453

3,405

3,368

3,339

3,316

3,297

3,268

3,238

3,207

3,191

3,174

3,157

3,140

3,123

3,105

6

3,776

3,463

3,289

3,181

3,108

3,055

3,014

2,983

2,958

2,937

2,905

2,871

2,836

2,818

2,800

2,781

2,762

2,742

2,722

7

3,589

3,257

3,074

2,961

2,883

2,827

2,785

2,752

2,725

2,703

2,668

2,632

2,595

2,575

2,555

2,535

2,514

2,493

2,471

8

3,458

3,113

2,924

2,806

2,726

2,668

2,624

2,589

2,561

2,538

2,502

2,464

2,425

2,404

2,383

2,361

2,339

2,316

2,293

9

3,360

3,006

2,813

2,693

2,611

2,551

2,505

2,469

2,440

2,416

2,379

2,340

2,298

2,277

2,255

2,232

2,208

2,184

2,159

10

3,285

2,924

2,728

2,605

2,522

2,461

2,414

2,377

2,347

2,323

2,284

2,244

2,201

2,178

2,155

2,132

2,107

2,082

2,055

11

3,225

2,860

2,660

2,536

2,451

2,389

2,342

2,304

2,274

2,248

2,209

2,167

2,123

2,100

2,076

2,052

2,026

2,000

1,972

12

3,177

2,807

2,606

2,480

2,394

2,331

2,283

2,245

2,214

2,188

2,147

2,105

2,060

2,036

2,011

1,986

1,960

1,932

1,904

13

3,136

2,763

2,560

2,434

2,347

2,283

2,234

2,195

2,164

2,138

2,097

2,053

2,007

1,983

1,958

1,931

1,904

1,876

1,846

14

3,102

2,726

2,522

2,395

2,307

2,243

2,193

2,154

2,122

2,095

2,054

2,010

1,962

1,938

1,912

1,885

1,857

1,828

1,797

15

3,073

2,695

2,490

2,361

2,273

2,208

2,158

2,119

2,086

2,059

2,017

1,972

1,924

1,899

1,873

1,845

1,817

1,787

1,755

16

3,048

2,668

2,462

2,333

2,244

2,178

2,128

2,088

2,055

2,028

1,985

1,940

1,891

1,866

1,839

1,811

1,782

1,751

1,718

17

3,026

2,645

2,437

2,308

2,218

2,152

2,102

2,061

2,028

2,001

1,958

1,912

1,862

1,836

1,809

1,781

1,751

1,719

1,686

18

3,007

2,624

2,416

2,286

2,196

2,130

2,079

2,038

2,005

1,977

1,933

1,887

1,837

1,810

1,783

1,754

1,723

1,691

1,657

19

2,990

2,606

2,397

2,266

2,176

2,109

2,058

2,017

1,984

1,956

1,912

1,865

1,814

1,787

1,759

1,730

1,699

1,666

1,631

20

2,975

2,589

2,380

2,249

2,158

2,091

2,040

1,999

1,965

1,937

1,892

1,845

1,794

1,767

1,738

1,708

1,677

1,643

1,607

21

2,961

2,575

2,365

2,233

2,142

2,075

2,023

1,982

1,948

1,920

1,875

1,827

1,776

1,748

1,719

1,689

1,657

1,623

1,586

20

2,949

2,561

2,351

2,219

2,128

2,061

2,008

1,967

1,933

1,904

1,859

1,811

1,759

1,731

1,702

1,671

1,639

1,604

1,567

23

2,937

2,549

2,339

2,207

2,115

2,047

1,995

1,953

1,919

1,890

1,845

1,796

1,744

1,716

1,686

1,655

1,622

1,587

1,549

24

2,927

2,538

2,327

2,195

2,103

2,035

1,983

1,941

1,906

1,877

1,832

1,783

1,730

1,702

1,672

1,641

1,607

1,571

1,533

25

2,918

2,528

2,317

2,184

2,092

2,024

1,971

1,929

1,895

1,866

1,820

1,771

1,718

1,689

1,659

1,627

1,593

1,557

1,518

26

2,909

2,519

2,307

2,174

2,082

2,014

1,961

1,919

1,884

1,855

1,809

1,760

1,706

1,677

1,647

1,615

1,581

1,544

1,504

27

2,901

2,511

2,299

2,165

2,073

2,005

1,952

1,909

1,874

1,845

1,799

1,749

1,695

1,666

1,636

1,603

1,569

1,531

1,491

28

2,894

2,503

2,291

2,157

2,064

1,996

1,943

1,900

1,865

1,836

1,790

1,740

1,685

1,656

1,625

1,593

1,558

1,520

1,478

29

2,887

2,495

2,283

2,149

2,057

1,988

1,935

1,892

1,857

1,827

1,781

1,731

1,676

1,647

1,616

1,583

1,547

1,509

1,467

30

2,881

2,489

2,276

2,142

2,049

1,980

1,927

1,884

1,849

1,819

1,773

1,722

1,667

1,638

1,606

1,573

1,538

1,499

1,456

40

2,835

2,440

2,226

2,091

1,997

1,927

1,873

1,829

1,793

1,763

1,715

1,662

1,605

1,574

1,541

1,506

1,467

1,425

1,377

60

2,791

2,393

2,177

2,041

1,946

1,875

1,819

1,775

1,738

1,707

1,657

1,603

1,543

1,511

1,476

1,437

1,395

1,348

1,291

120

2,748

2,347

2,130

1,992

1,896

1,824

1,767

1,722

1,684

1,652

1,601

1,545

1,482

1,447

1,409

1,368

1,320

1,265

1,193

1 000+

2,706

2,303

2,084

1,945

1,847

1,774

1,717

1,670

1,632

1,599

1,546

1,487

1,421

1,383

1,342

1,295

1,240

1,169

1,000

Tabelul A.2.3 - Valorile critice F, Fcrit95, în raport cu N - 1 şi Nref - 1 la un grad de încredere de 95 %

N-1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

12

15

20

24

30

40

60

120

1 000+

Nref-1

 

1

161,4

199,5

215,7

224,5

230,1

233,9

236,7

238,8

240,5

241,8

243,9

245,9

248,0

249,0

250,1

251,1

252,2

253,2

254,3

2

18,51

19,00

19,16

19,24

19,29

19,33

19,35

19,37

19,38

19,39

19,41

19,42

19,44

19,45

19,46

19,47

19,47

19,48

19,49

3

10,12

9,552

9,277

9,117

9,014

8,941

8,887

8,845

8,812

8,786

8,745

8,703

8,660

8,639

8,617

8,594

8,572

8,549

8,526

4

7,709

6,944

6,591

6,388

6,256

6,163

6,094

6,041

5,999

5,964

5,912

5,858

5,803

5,774

5,746

5,717

5,688

5,658

5,628

5

6,608

5,786

5,410

5,192

5,050

4,950

4,876

4,818

4,773

4,735

4,678

4,619

4,558

4,527

4,496

4,464

4,431

4,399

4,365

6

5,987

5,143

4,757

4,534

4,387

4,284

4,207

4,147

4,099

4,060

4,000

3,938

3,874

3,842

3,808

3,774

3,740

3,705

3,669

7

5,591

4,737

4,347

4,120

3,972

3,866

3,787

3,726

3,677

3,637

3,575

3,511

3,445

3,411

3,376

3,340

3,304

3,267

3,230

8

5,318

4,459

4,066

3,838

3,688

3,581

3,501

3,438

3,388

3,347

3,284

3,218

3,150

3,115

3,079

3,043

3,005

2,967

2,928

9

5,117

4,257

3,863

3,633

3,482

3,374

3,293

3,230

3,179

3,137

3,073

3,006

2,937

2,901

2,864

2,826

2,787

2,748

2,707

10

4,965

4,103

3,708

3,478

3,326

3,217

3,136

3,072

3,020

2,978

2,913

2,845

2,774

2,737

2,700

2,661

2,621

2,580

2,538

11

4,844

3,982

3,587

3,357

3,204

3,095

3,012

2,948

2,896

2,854

2,788

2,719

2,646

2,609

2,571

2,531

2,490

2,448

2,405

12

4,747

3,885

3,490

3,259

3,106

2,996

2,913

2,849

2,796

2,753

2,687

2,617

2,544

2,506

2,466

2,426

2,384

2,341

2,296

13

4,667

3,806

3,411

3,179

3,025

2,915

2,832

2,767

2,714

2,671

2,604

2,533

2,459

2,420

2,380

2,339

2,297

2,252

2,206

14

4,600

3,739

3,344

3,112

2,958

2,848

2,764

2,699

2,646

2,602

2,534

2,463

2,388

2,349

2,308

2,266

2,223

2,178

2,131

15

4,543

3,682

3,287

3,056

2,901

2,791

2,707

2,641

2,588

2,544

2,475

2,403

2,328

2,288

2,247

2,204

2,160

2,114

2,066

16

4,494

3,634

3,239

3,007

2,852

2,741

2,657

2,591

2,538

2,494

2,425

2,352

2,276

2,235

2,194

2,151

2,106

2,059

2,010

17

4,451

3,592

3,197

2,965

2,810

2,699

2,614

2,548

2,494

2,450

2,381

2,308

2,230

2,190

2,148

2,104

2,058

2,011

1,960

18

4,414

3,555

3,160

2,928

2,773

2,661

2,577

2,510

2,456

2,412

2,342

2,269

2,191

2,150

2,107

2,063

2,017

1,968

1,917

19

4,381

3,522

3,127

2,895

2,740

2,628

2,544

2,477

2,423

2,378

2,308

2,234

2,156

2,114

2,071

2,026

1,980

1,930

1,878

20

4,351

3,493

3,098

2,866

2,711

2,599

2,514

2,447

2,393

2,348

2,278

2,203

2,124

2,083

2,039

1,994

1,946

1,896

1,843

21

4,325

3,467

3,073

2,840

2,685

2,573

2,488

2,421

2,366

2,321

2,250

2,176

2,096

2,054

2,010

1,965

1,917

1,866

1,812

22

4,301

3,443

3,049

2,817

2,661

2,549

2,464

2,397

2,342

2,297

2,226

2,151

2,071

2,028

1,984

1,938

1,889

1,838

1,783

23

4,279

3,422

3,028

2,796

2,640

2,528

2,442

2,375

2,320

2,275

2,204

2,128

2,048

2,005

1,961

1,914

1,865

1,813

1,757

24

4,260

3,403

3,009

2,776

2,621

2,508

2,423

2,355

2,300

2,255

2,183

2,108

2,027

1,984

1,939

1,892

1,842

1,790

1,733

25

4,242

3,385

2,991

2,759

2,603

2,490

2,405

2,337

2,282

2,237

2,165

2,089

2,008

1,964

1,919

1,872

1,822

1,768

1,711

26

4,225

3,369

2,975

2,743

2,587

2,474

2,388

2,321

2,266

2,220

2,148

2,072

1,990

1,946

1,901

1,853

1,803

1,749

1,691

27

4,210

3,354

2,960

2,728

2,572

2,459

2,373

2,305

2,250

2,204

2,132

2,056

1,974

1,930

1,884

1,836

1,785

1,731

1,672

28

4,196

3,340

2,947

2,714

2,558

2,445

2,359

2,291

2,236

2,190

2,118

2,041

1,959

1,915

1,869

1,820

1,769

1,714

1,654

29

4,183

3,328

2,934

2,701

2,545

2,432

2,346

2,278

2,223

2,177

2,105

2,028

1,945

1,901

1,854

1,806

1,754

1,698

1,638

30

4,171

3,316

2,922

2,690

2,534

2,421

2,334

2,266

2,211

2,165

2,092

2,015

1,932

1,887

1,841

1,792

1,740

1,684

1,622

40

4,085

3,232

2,839

2,606

2,450

2,336

2,249

2,180

2,124

2,077

2,004

1,925

1,839

1,793

1,744

1,693

1,637

1,577

1,509

60

4,001

3,150

2,758

2,525

2,368

2,254

2,167

2,097

2,040

1,993

1,917

1,836

1,748

1,700

1,649

1,594

1,534

1,467

1,389

120

3,920

3,072

2,680

2,447

2,290

2,175

2,087

2,016

1,959

1,911

1,834

1,751

1,659

1,608

1,554

1,495

1,429

1,352

1,254

1 000+

3,842

2,996

2,605

2,372

2,214

2,099

2,010

1,938

1,880

1,831

1,752

1,666

1,571

1,517

1,459

1,394

1,318

1,221

1,000

A.2.6. Panta
Panta regresiei prin metoda celor mai mici pătrate, a1y, se calculează după cum urmează:
(A.2-8)
A.2.7. Ordonata la origine
Ordonata la origine a regresiei prin metoda celor mai mici pătrate, a0y, se calculează după cum urmează:
(A.2-9)
A.2.8. Eroarea de estimare standard
Eroarea de estimare standard, SEE, se calculează după cum urmează:
(A.2-10)
A.2.9. Coeficientul de determinare
Coeficientul de determinare, r2, se calculează după cum urmează:
(A.2-11)
ANEXA 4B^3:Apendicele A. 3 - Formula internaţională a gravitaţiei, 1980
Acceleraţia gravitaţională a pământului, ag, variază în funcţie de loc, iar ag pentru o anumită latitudine se calculează după cum urmează:
ag = 9,7803267715 [1 + 5,2790414 x 10-3 sin2 + 2,32718 x 10-5 sin4 + 1,262 x 10-7 sin6 + 7 x 10-10 sin8] (A.3-1)
unde:
 = grade latitudine nordică sau sudică
ANEXA 4B^4:Apendicele A.4 - Verificarea debitului de carbon
A.4.1. Introducere
În afară de o mică parte, practic întreaga cantitate de carbon din gazele de evacuare provine din combustibil şi, în afară de un procent minim, toată cantitatea respectivă se regăseşte în gazele de evacuare sub formă de CO2. Acesta reprezintă punctul de pornire pentru o verificare a sistemului bazată pe măsurarea CO2.
Debitul de carbon în sistemele de măsurare a gazelor de evacuare se stabileşte în funcţie de debitul de combustibil. Debitul de carbon în diferite puncte de prelevare din sistemele de prelevare a eşantioanelor din emisii şi particulele se stabileşte în funcţie de concentraţiile de CO2 şi debitul de gaze în punctele respective.
În acest sens, motorul furnizează un debit cunoscut de carbon, iar prin observarea aceluiaşi debit de carbon în conducta de evacuare şi la ieşirea sistemului de prelevare a eşantioanelor de PM cu debit parţial se verifică integritatea sistemului de etanşare şi precizia de măsurare a debitului. Această verificare are avantajul că permite funcţionarea componentelor în condiţii de încercare reale ale motorului, din punct de vedere al temperaturii şi debitului.
Figura A.4.1 ilustrează punctele de prelevare eşantioane în care se verifică debitul de carbon. Ecuaţiile specifice pentru debitele de carbon în fiecare punct de prelevare a eşantioanelor sunt menţionate la punctele următoare.
Figura A.4.1 - Puncte de măsurare pentru verificarea debitului de carbon
A.4.2. Debitul de carbon în motor (poziţia 1)
Debitul masic de carbon în motor qmCf [kg/s] pentru un combustibil CHaOe este dat de formula:
qmCf = 12.011 / 12.011 + a + 15.9994 x qmf (A.4-1)
unde:
qmf = debitul masic de combustibil [kg/s]
A.4.3. Debitul de carbon în gazele de evacuare brute (poziţia 2)
Debitul masic al carbonului din conducta de evacuare a motorului qmCe [kg/s] se calculează din concentraţia de CO2 brut şi debitul masic al gazelor de evacuare:
(A.4-2)
unde:
cCO,r = concentraţia de CO2 în stare umedă în gazele de evacuare brute [%]
cCO,a = concentraţia de CO2 în stare umedă în aerul ambiant [%]
qmew = debitul masic de gaze de evacuare în stare umedă [kg/s]
Me = masa molară a gazului de evacuare [g/mol]
În cazul în care CO2 se măsoară în stare uscată, substanţa se transformă în stare umedă în conformitate cu punctul A.7.3.2. sau A.8.2.2.
A.4.4. Debitul de carbon din sistemul de diluare (poziţia 3)
Pentru un sistem de diluare parţială a debitului, se ia în considerare raportul de diferenţiere. Debitul de carbon dintr-un sistem de diluare echivalent qmCp [kg/s] (echivalent însemnând echivalent cu un sistem cu debit integral în care debitul total este diluat) se determină din concentraţia de CO2 diluat, debitul masic de gaze de evacuare şi debitul eşantionului; noua ecuaţie este identică cu ecuaţia A.4-2, fiind completată numai cu factorul de diluare qmdew/qmp.
(A.4-3)
unde:
cCO,d = concentraţia de CO2 în stare umedă în gazele de evacuare diluate la ieşirea din tunelul de diluare [%]
cCO,a = concentraţia de CO2 umed din aerul ambiant [%]
qmdew = debitul eşantionului diluat din sistemul de diluare parţială a debitului [kg/s]
qmew = debitul masic de gaze de evacuare în stare umedă [kg/s]
qmp = debitul prelevat din gazul de evacuare care intră în sistemul de diluare parţială a debitului [kg/s]
Me = masa molară a gazelor de evacuare [g/mol]
În cazul în care CO2 se măsoară în stare uscată, substanţa se transformă în stare umedă, în conformitate cu punctul A.7.3.2. sau A.8.2.2.
A.4.5. Calculul masei molare a gazelor de evacuare
Masa molară a gazelor de evacuare se calculează în conformitate cu ecuaţia (A.8-15) (a se vedea punctul A.8.4.2.4)
Alternativ, se pot folosi următoarele mase molare ale gazelor de evacuare:
Me (diesel) = 28,9 g/mol
ANEXA 4B^5:Apendicele A.5
(Rezervat)
ANEXA 4B^6:Apendicele A.6
(Rezervat)
ANEXA 4B^7:Apendicele A.7 - Calculul emisiilor pe bază molară
A.7.0. Conversia simbolurilor
A.7.0.1. Simboluri generale

Apendicele A.7 (1)

Apendicele A. 8

Unitate

Mărime

A

 

m2

Suprafaţă

At

 

m2

Aria secţiunii transversale prin gâtul tubului Venturi

a0

b, D0

t.b.d. (7)

Ordonata la origine a dreptei de regresie, ordonata etalonării pompei volumetrice

a1

m

t.b.d. (7)

Panta dreptei de regresie

rD

m/m

Raportul diametrelor

C

 

-

Coeficient

Cd

Cd

-

Coeficient de evacuare

Cf

 

-

Coeficient al debitului

d

d

m

Diametru

DR

rd

-

Raport de diluare (2)

e

e

g/kWh

Emisii specifice la frânare

egas

egas

g/kWh

Emisii specifice de componente gazoase

ePM

ePM

g/kWh

Emisii specifice de particule

f

 

Hz

Frecvenţă

fn

n

min-1, s-1

Frecvenţa de rotaţie (ax)

Y

 

-

Raportul căldurilor specifice

K

  

Factor de corecţie

Ks

X0

s/rotaţie

Factor de corecţie pentru pierderea de debit la PDP

kDr

kDr

-

Factor de ajustare inferioară

 

kh

 

Factor de corecţie a umidităţii pentru NOx

kr

kr

-

Factor de ajustare a regenerării, multiplicativ

kUr

kUr

-

Factor de ajustare superioară

µ

µ

kg/(m-s)

Viscozitate dinamică

M

M

g/mol

Masă molară (3)

Mgas (4)

Mgas

g/mol

Masa molară a componentelor gazoase

m

m

kg

Masă

m

qm

kg/s

Debit masic

V

 

m2/s

Viscozitate cinematică

N

  

Totalul numerelor dintr-o serie

n

 

mol

Cantitate de substanţă

 

mol/s

Debitul cantităţii de substanţă

P

P

kW

Putere

p

p

kPa

Presiune

pabs

pp

kPa

Presiune absolută

pH2O

pr

kPa

Presiunea vaporilor de apă

PF

1 - E

procente

Fracţie de penetraţie (E eficienţa conversiei)

v

qv

m3/s

Debit volumic

P

p

kg/m3

Densitate

r

 

-

Raportul presiunilor

Ra

 

µm

Rugozitate medie a suprafeţei

Re#

Re

-

Număr Reynolds

RH%

RH

procente

Umiditatea relativă

-

Abatere standard

S

 

K

Constanta Sutherland

T

Ta

K

Temperatură absolută

T

T

°C

Temperatură

T

 

Nm

Cuplul motorului

t

t

s

Timp

t

t

s

Interval de timp

V

V

m3

Volum

v

qv

m3/s

Debit

W

W

kWh

Lucru mecanic

Wact

Wact

kWh

Lucrul mecanic efectiv al ciclului de încercare

WF

WF

-

Factor ponderare

w

w

g/g

Fracţie masică

X (5)

c

mol/mol, % volum

Fracţia molară a cantităţii de substanţă (6)/concentraţie (de asemenea în µmol/mol = ppm)

 

mol/mol

Concentraţia medie ponderată în funcţie de debit

y

 

-

Variabilă generică

 

-

Medie aritmetică

Z

 

-

Factor de compresibilitate

(1)A se vedea indicii: de exemplu, mair pentru debitul masic de aer uscat sau mfuel pentru debitul masic de combustibil.

(2)Raportul de diluare rd din apendicele A.8 şi DR din apendicele A.7: simboluri diferite, dar cu acelaşi înţeles şi în aceleaşi ecuaţii. Factorul de diluare D din apendicele A.8 şi Xdil/exh din apendicele A.7: simboluri diferite dar cu acelaşi înţeles din punct de vedere fizic; ecuaţia (A.7-47) prezintă relaţia dintre Xdil/exh şi DR.

(3)A se vedea punctul A. 7.1.1. din prezenta secţiune pentru valorile care trebuie utilizate pentru masele molare. În cazul NOx şi al HC, regulamentele precizează masele molare efective pe baza speciaţiei acceptate în locul speciaţiei curente.

(4)A se vedea simbolurile şi abrevierile pentru componentele chimice.

(5)A se vedea simbolurile specifice din tabelul bilanţului chimic.

(6)Fracţiile molare pentru THC şi NMHC sunt exprimate în C1 echivalent.

(7)t.b.d. = urmează să fie stabilită.

A.7.0.2. Indici

Apendicele A.7

Apendicele A.8 (1)

Mărime

abs

 

Cantitate absolută

act

act

Cantitate efectivă

aer

 

Aer, uscat

atmos

 

Atmosferic

bkgnd

 

Fond

C

 

Carbon

cal

 

Cantitate pentru etalonare

CFV

 

Tub Venturi cu curgere critică

cor

 

Cantitate corectată

dil

 

Aer de diluare

dexh

 

Gaze de evacuare diluate

dry

 

Cantitate în stare uscată

exh

 

Gaze de evacuare brute

exp

 

Cantitate preconizată

eq

 

Cantitate echivalentă

fuel

 

Combustibil

 

i

Măsurare instantanee (de exemplu: 1 Hz)

i

 

Un număr dintr-o serie

idle

 

Stare la ralanti

in

 

Cantitate introdusă

init

 

Cantitate iniţială, de obicei înaintea unei încercări pentru emisii

max

 

Valoare maximă (adică de vârf)

meas

 

Cantitate măsurată

min

 

Valoarea minimă

mix

 

Masa molară a aerului

out

 

Cantitate ieşită

part

 

Cantitate parţială

PDP

 

Pompa volumetrică

raw

 

Gaze de evacuare brute

ref

 

Cantitate de referinţă

rev

 

Rotaţie

sat

 

Stare saturată

slip

 

Pierdere la PDP

smpl

 

Prelevare eşantioane

span

 

Cantitate pentru reglarea sensibilităţii

SSV

 

Tub Venturi subsonic

std

 

Cantitate standard

încercare

 

Cantitate supusă încercării

total

 

Cantitate totală

uncor

 

Cantitate necorectată

vac

 

Grad de vidare

weight

 

Greutate de etalonare

wet

 

Cantitate în stare umedă

zero

 

Cantitate zero

(1)În apendicele A.8, semnificaţia indicelui este determinată de cantitatea asociată; de exemplu, indicele "d" poate indica: o măsurare în stare uscată, precum în "cd = concentraţia în stare uscată"; aerul de diluare, precum în "pd = presiunea vaporilor de saturaţie a aerului de diluare" sau "kwd = factorul de corecţie de la uscat la umed pentru aerul de diluare"; raportul de diluare, precum în "rd". Acesta este motivul pentru care coloana corespunzătoare apendicelui A.8 este aproape goală.

A.7.0.3. Simboluri şi abrevieri pentru componentele chimice (utilizate şi ca indici)

Apendicele A.7

Apendicele A.8

Mărime

Ar

Ar

Argon

C1

C1

Hidrocarbură exprimată în echivalent carbon 1

CH4

ch4

Metan

C2H6

C2H6

Etan

C3H8

C3H8

Propan

CO

CO

Monoxid de carbon

CO2

CO2

Dioxid de carbon

DOP

DOP

Dioctilftalat

H

 

Hidrogen atomic

H2

 

Hidrogen molecular

HC

HC

Hidrocarbură

H2O

H2O

Apă

He

 

Heliu

N

 

Azot atomic

N2

 

Azot molecular

NMHC

NMHC

Hidrocarburi nemetanice

NOx

NOx

Oxizi de azot

NO

NO

Monoxid de azot

NO2

no2

Dioxid de azot

O

 

Oxigen atomic

PM

PM

Particule solide

S

 

Sulf

A.7.0.4. Simboluri şi abrevieri pentru compoziţia combustibilului

Apendicele A.7 (1)

Apendicele A.8 (2)

Mărime

Wc (4)

Wc (4)

Conţinutul de carbon al combustibilului, fracţie masică [g/g] sau [% masă]

WH

WH

Conţinutul de hidrogen al combustibilului, fracţie masică [g/g] sau [% masă]

WN

WN

Conţinutul de azot al combustibilului, fracţie masică [g/g] sau [% masă]

wO

wO

Conţinutul de oxigen al combustibilului, fracţie masică [g/g] sau [% masă]

ws

wS

Conţinutul de sulf al combustibilului, fracţie masică [g/g] sau [% masă]

a

A

Raport atomic hidrogen/carbon (H/C)

E

Raport oxigen atomic/carbon (O/C) (3)

y

Raport sulf atomic/carbon (S/C)

Raport azot atomic/carbon (N/C)

(1)Raportat la un combustibil cu formula chimică CHaOSYN

(2)Raportat la un combustibil cu formula chimică CHaONSY

(3)Ar trebui acordată atenţie diferitelor semnificaţii ale simbolului din cele două apendice pentru calculul emisiilor: în apendicele A.8 acesta se referă la un combustibil cu formula chimică C HaSyNO (adică formula CHaSyNO, unde = 1, considernd un atom de carbon pe moleculă), în timp ce în apendicele A.7 acesta se referă la raportul oxigen/carbon cu CHaO SYN- În consecinţă, din apendicele A.7 îi corespunde lui din apendicele A.8.

(4)Fracţia masică w însoţită de simbolul componentei chimice ca indice.

A.7.0.5. Simboluri pentru bilanţ chimic utilizate în apendicele A.7
Xdil/exh = Cantitatea de gaz de diluare sau de aer în exces pe mol de gaze de evacuare
xH2Oexh = Cantitatea de apă din gazele de evacuare pe mol de gaze de evacuare
xCcombdry = Cantitatea de carbon din combustibil în gazele de evacuare pe mol de gaze de evacuare uscate
xH2Oexhdry = Cantitatea de apă din gazele de evacuare pe mol de gaze de evacuare uscate
xprod/intdry = Cantitatea de produse stoichiometrice uscate pe mol uscat de aer de admisie
Xdil/exhdry = Cantitatea de gaz de diluare şi/sau de aer în exces pe mol de gaze de evacuare uscate
Xmt/exhdry = Cantitatea de aer de admisie necesară pentru generarea produşilor de ardere efectivi pe mol de gaze de evacuare uscate (brute sau diluate)
Xraw/exhdry = Cantitatea de gaze de evacuare nediluate, fără exces de aer, pe mol de gaze de evacuare uscate (brute sau diluate)
xO2intdry = Cantitatea de O2 din aerul de admisie pe mol de aer de admisie uscat
xCO2mtdry = Cantitatea de CO2 din aerul de admisie pe mol de aer de admisie uscat
xH2Ointdry = Cantitatea de H2O din aerul de admisie pe mol de aer de admisie uscat
xCO2int = Cantitatea de CO2 din aerul de admisie pe mol de aer de admisie
xCO2dil = Cantitatea de CO2 din gazul de diluare pe mol de gaz de diluare
xCO2dildry = Cantitatea de CO2 din gazul de diluare pe mol de gaz de diluare uscat
xH2Odildry = Cantitatea de H2O din gazul de diluare pe mol de gaz de diluare uscat
xH2Odil = Cantitatea de H2O din gazul de diluare pe mol de gaz de diluare
x[emission]meas = Cantitatea de emisii măsurată în eşantionul de la analizorul de gaze respectiv
X[emission]dry = Cantitatea de emisii pe mol uscat de eşantion uscată
xH2O[emission]meas = Cantitatea de apă din eşantionul de la locul de detectare a emisiei
xH2Oint = Cantitatea de apă din aerul de admisie, bazată pe măsurarea umidităţii aerului de admisie
A.7.1. Parametri şi relaţii de bază
A.7.1.1. Aer uscat şi specii chimice
Prezenta anexă utilizează următoarele valori pentru compoziţia aerului uscat:
xO2airdry = 0,209445 mol/mol
xCO2airdry = 0,000375 mol/mol
Prezenta anexă utilizează următoarele mase molare sau mase molare efective ale speciilor chimice:
Mair = 28,96559 g/mol (aer uscat)
MAr = 39,948 g/mol (argon)
MC =12,0107 g/mol (carbon)
MCO = 28,0101 g/mol (monoxid de carbon)
MCO2 = 44,0095 g/mol (dioxid de carbon)
Mh = 1,00794 g/mol (hidrogen atomic)
MH2 = 2,01588 g/mol (hidrogen molecular)
MH2O = 18,01528 g/mol (apă)
MHe = 4,002602 g/mol (heliu)
Mn = 14,0067 g/mol (azot atomic)
MN2 = 28,0134 g/mol (azot molecular)
MNMHC = 13,875389 g/mol (hidrocarburi nemetanice (a))
MNOx = 46,0055 g/mol (oxizi de azot (b)).
MO = 15,9994 g/mol (oxigen atomic)
MO2 = 31,9988 g/mol (oxigen molecular)
MC3H8 = 44,09562 g/mol (propan)
MS = 32,065 g/mol (sulf)
MTHC = 13,875389 g/mol (hidrocarburi totale (a))
(a)Masele molare efective ale THC şi NMHC sunt definite prin intermediul unui raport hidrogen atomic/ carbon, a, de 1,85;
(b)Masa molară efectivă a NOx este definită ca masa molară a dioxidului de azot, NO2
Prezenta anexă utilizează următoarea constantă molară a gazului R pentru gaze ideale:
R = 8,314472 J/(mol x K)
Prezenta anexă utilizează următoarele rapoarte ale căldurilor specifice y [J/(kg x K)]/[J/(kg x K)] pentru aerul de diluare şi gazele de evacuare diluate:
Yair = 1,399 (raportul căldurilor specifice pentru aerul de admisie sau aerul de diluare)
Ydil = 1,399 (raportul căldurilor specifice pentru gazele de evacuare diluate)
Ydil = 1,385 (raportul căldurilor specifice pentru gazele de evacuare brute)
A.7.1.2. Aer umed
Prezenta secţiune descrie modul de determinare a cantităţii de apă dintr-un gaz ideal:
A.7.1.2.1. Presiunea de vapori a apei
Presiunea de vapori a apei pH2O [kPa] pentru o temperatură de saturaţie dată, Tsat [K], se calculează după cum urmează:
(a)Pentru măsurători ale umidităţii efectuate la temperaturi ambientale cuprinse între 0 şi 100 °C sau pentru măsurători ale umidităţii efectuate în apă suprarăcită la temperaturi ambientale cuprinse între -50 şi 0 °C:
(A.7-1)
unde:
pH2O = presiunea de vapori a apei la temperatura de saturaţie [kPa]
Tsat = temperatura de saturaţie a apei în condiţiile de măsurare [K]
(b)Pentru măsurări ale umidităţii efectuate deasupra gheţii la temperaturi ambientale cuprinse între - 100 şi 0 °C:
(A.7-2)
unde:
Tsat = temperatura de saturaţie a apei în condiţiile de măsurare [K]
A.7.1.2.2. Punctul de condensare
Dacă umiditatea se măsoară ca punct de condensare, cantitatea de apă într-un gaz ideal %2O [mol/mol] se calculează după cum urmează:
xh2o = PH2O/ Pabs (A.7-3)
unde:
xh2o = cantitatea de apă într-un gaz ideal [mol/mol]
pH2O = presiunea de vapori a apei la punctul de condensare măsurat, Tsat=Tdew [kPa]
pabs = presiunea statică absolută în mediu umed la locul de măsurare a punctului de condensare [kPa]
A.7.1.2.3. Umiditatea relativă
Dacă umiditatea se măsoară ca umiditate relativă RH%, cantitatea de apă dintr-un gaz ideal xh2o [mol/mol] se calculează după cum urmează:
(A.7-4)
unde:
RH% = umiditatea relativă [%]
pH2O = presiunea de vapori a apei la 100 % umiditate relativă la locul de măsurare a umidităţii relative, Tsat=Tamb [kPa]
pabs = presiunea statică absolută în mediu umed la locul de măsurare a umidităţii relative [kPa]
A.7.1.3. Proprietăţile combustibilului
Formula chimică generală a combustibilului este CHaOSyN unde a este raportul hidrogen atomic/carbon (H/C), raportul oxigen atomic/carbon (O/C), y raportul sulf atomic/carbon (S/C), iar raportul azot atomic/carbon (N/C). Pe baza acestei formule, se poate calcula fracţia masică de carbon a combustibilului wC. În cazul motorinei, se poate utiliza formula simplă CHaO. Valorile implicite pentru compoziţia combustibilului se pot folosi după cum urmează:
Tabelul A.7.1 - Valori implicite ale raportului hidrogen atomic/carbon, a, ale raportului oxigen atomic/carbon, b, precum şi ale fracţiei masice de carbon a combustibilului, wc, pentru carburanţi diesel

Combustibil

Rapoartele hidrogen atomic/carbon şi oxigen/carbon CHaO

Concentraţia masică a carbonului, Wc [g/g]

Diesel

CH1,85O0

0,866

A.7.1.4. Concentraţia de HC totale şi HC nemetanice
A.7.1.4.1. Determinarea THC şi corecţiile contaminării iniţiale THC/CH4
(a)Dacă se impune determinarea emisiilor THC, xTHC[THC-FID] se calculează cu ajutorul concentraţiei contaminării THC iniţiale xTHC[THC-FID]init de la punctul 7.3.1.2., după cum urmează:
xTHC[THC-FID]cor= xTHC[THC-FID]uncorr_ xTHC[THC-FID]init (A.7-5)
unde:
xTHC[THC-FID]cor = concentraţia THC corectată pentru a ţine cont de contaminare [mol/mol]
xTHC[THC-FID]uncorr = concentraţia THC necorectată [mol/mol]
xTHC[THC-FID]init = concentraţia contaminării THC iniţiale [mol/mol]
(b)În ceea ce priveşte determinarea NMHC descrisă la punctul A.7.1.4.2., xTHC[THC-FID] se corectează pentru a ţine cont de contaminarea HC iniţială cu ajutorul ecuaţiei (A.7-5). Contaminarea iniţială a eşantionului de CH4 poate fi corectată cu ecuaţia (A.7-5), înlocuind concentraţiile THC cu concentraţiile CH4.
A.7.1.4.2. Determinarea NMHC
Pentru a determina concentraţia de NMHC, xNMHC, se utilizează una dintre următoarele metode:
(a)Dacă CH4 nu este măsurat, concentraţiile NMHC pot fi determinate după cum urmează:
Masa de fond corectată a NMHC se compară cu masa de fond corectată a THC. În cazul în care masa de fond corectată a NMHC este mai mare decât de 0,98 ori masa de fond corectată a THC, masa de fond corectată a NMHC se consideră ca fiind de 0,98 ori masa de fond corectată a THC. În cazul în care calculul NMHC este omis, masa de fond corectată a NMHC se consideră a fi de 0,98 ori masa de fond corectată a THC;
(b)Pentru separatoarele nemetanice, xNMHC se calculează cu ajutorul fracţiilor de penetraţie ale separatorului nemetanic (PF) pentru CH4 şi C2H6 de la punctul 8.1.10.3. şi prin utilizarea contaminării HC şi a concentraţiei THC corectate de la uscat la umed,xTHC[THC-FID]cor, determinată la punctul A.7.1.4.1. litera (a):
(i)Pentru fracţiile de penetraţie determinate cu o configuraţie NMC, aşa cum este evidenţiat la punctul 8.1.10.3.4.1., se utilizează următoarea ecuaţie:
(A.7-6)
unde:
XNMHC = concentraţia de NMHC
xTHC[THC-FID]cor = concentraţia de THC, contaminarea HC şi corecţia de la uscat la umed, măsurate de FID pentru THC în cursul prelevării de eşantioane cu ocolirea NMC
xTHC[NMC-FID] = concentraţia de THC, contaminarea HC (opţional) şi corecţia de la uscat la umed, măsurate de FID pentru NMC în cursul prelevării de eşantioane cu ocolirea NMC
RFCH4[THC_FID] = factorul de răspuns la CH4 al FID pentru THC, în conformitate cu punctul 8.1.10.1.4.
RFPFC2H6[NMC.FID] = combinaţia dintre factorul de răspuns şi fracţia de penetraţie a etanului la separatorul nemetanic, conform punctului 8.1.10.3.4.1.
(ii)Pentru fracţiile de penetraţie determinate cu o configuraţie NMC, aşa cum este evidenţiat la punctul 8.1.10.3.4.2., se utilizează următoarea ecuaţie:
8.1.10.3.4.2., se utilizează următoarea ecuaţie:
(A.7-7)
unde:
xNMHC = concentraţia de NMHC
xTHC[THC-FID]cor = concentraţia de THC, contaminarea HC şi corecţia de la uscat la umed, măsurate de FID pentru THC în cursul prelevării de eşantioane cu ocolirea NMC
PFCH4[NMC-FID] = fracţia de penetraţie a CH4 la separatorul nemetanic, în conformitate cu punctul 8.1.10.3.4.2.
xTHC[NMC-FID] = concentraţia de THC, contaminarea HC (opţional) şi corecţia de la uscat la umed, măsurate de FID pentru NMC în cursul prelevării de eşantioane cu ocolirea NMC
PFC2H6[NMC-FID] = fracţia de penetraţie a etanului la separatorul nemetanic, în conformitate cu punctul 8.1.10.3.4.2.
(iii)Pentru fracţiile de penetraţie determinate cu o configuraţie NMC, aşa cum este evidenţiat la punctul 8.1.10.3.4.3., se utilizează următoarea ecuaţie:
(A.7-8)
unde:
xNMHC = concentraţia de NMHC
xTHC[THC-FID]cor = concentraţia de THC, contaminarea HC şi corecţia de la uscat la umed, măsurate de FID pentru THC în cursul prelevării de eşantioane cu ocolirea NMC
PFCH4[NMC-FID] = fracţia de penetraţie a CH4 la separatorul nemetanic, în conformitate cu punctul 8.1.10.3.4.3.
xTHC[NMC-FID] = concentraţia de THC, contaminarea HC (opţional) şi corecţia de la uscat la umed, măsurate de FID pentru NMC în cursul prelevării de eşantioane cu ocolirea NMC
RFPFC2H6[NMC-FID] = combinaţia dintre factorul de răspuns şi fracţia de penetraţie a etanului la separatorul nemetanic, în conformitate cu punctul 8.1.10.3.4.3.
RFCH4[THC-FID] = factorul de răspuns la CH4 al FID pentru THC, în conformitate cu punctul 8.1.10.1.4.
(c)Pentru un cromatograf în fază gazoasă, xNMHC se calculează utilizând factorul de răspuns al analizorului de THC (RF) pentru CH4, de la punctul 8.1.10.1.4., precum şi contaminarea HC şi concentraţia THC iniţială corectată de la uscat la umed, xTHC[THC.FIDjcor, aşa cum a fost determinată la litera (a) de mai sus, după cum urmează:
XNMHC = XTHC[THC-FID]corR - RFCH4[THC-FID] x XCH4 (A.7-9)
unde:
xNMHC = concentraţia de NMHC
xTHC[THC-HD]cor = concentraţia de THC, contaminarea HC şi corecţia de la uscat la umed, măsurate de FID pentru THC
xCH4 = concentraţia de CH4, contaminarea HC (opţional) şi corecţia de la uscat la umed, măsurate de FID cu cromatograf în fază gazoasă
RFCH4[THC-FiD] = factorul de răspuns la CH4 al FID pentru THC
A.7.1.4.3. Aproximarea NMHC din THC
Emisiile de NMHC (hidrocarburi nemetanice) pot fi aproximate ca reprezentând 98 % din THC (hidrocarburi totale).
A.7.1.5. Concentraţia medie ponderată în funcţie de debit
La unele puncte din prezenta anexă poate fi necesar să se calculeze concentraţia medie ponderată în funcţie de debit, pentru a determina aplicabilitatea anumitor dispoziţii. O medie ponderată în funcţie de debit reprezintă o cantitate medie după ce aceasta a fost ponderată proporţional cu un debit corespunzător. De exemplu, în cazul în care se măsoară continuu concentraţia unui gaz provenit din gazele de evacuare brute ale unui motor, concentraţia medie ponderată în funcţie de debit a acestora reprezintă suma produselor fiecărei concentraţii înregistrate înmulţită cu debitul molar al respectivelor gaze de evacuare, împărţită la suma valorilor debitelor înregistrate. Un alt exemplu, concentraţia în sacul unui sistem CVS este aceeaşi cu concentraţia medie ponderată în funcţie de debit, deoarece sistemul CVS însuşi ponderează în funcţie de debit concentraţia din sac. O anumită concentraţie medie ponderată în funcţie de debit a unei emisii poate fi deja anticipată pe baza încercărilor anterioare cu motoare similare sau a încercărilor cu echipamente sau instrumente similare.
A.7.2. Bilanţuri chimice ale combustibilului, aerului de admisie şi gazelor de evacuare
A.7.2.1. Generalităţi
Bilanţurile chimice ale combustibilului, aerului de admisie şi gazelor de evacuare pot fi utilizate pentru calculul debitelor, cantitatea de apă în debitele acestora şi concentraţia umedă a constituenţilor în debitele acestora. Bilanţurile chimice se pot utiliza împreună cu un debit al combustibilului, al aerului de admisie sau al gazelor de evacuare pentru a determina debitele celorlalte două. De exemplu, bilanţurile chimice împreună cu debitul aerului de admisie sau cu debitul de combustibil pot fi utilizate pentru a determina debitul de gaze de evacuare brute.
A.7.2.2. Proceduri pentru care este nevoie de bilanţuri chimice
Bilanţurile chimice sunt necesare pentru determinarea următoarelor:
(a)cantitatea de apă conţinută într-un debit de gaze de evacuare diluate sau brute, xH2Oexh, atunci când nu este măsurată cantitatea de apă necesară pentru corectarea cantităţii de apă înlăturate de un sistem de prelevare a eşantioanelor;
(b)fracţia medie ponderată în funcţie de debit a aerului de diluare din gazele de evacuare diluate, xdil/exh, atunci când debitul aerului de diluare nu este măsurat pentru corectarea emisiilor de fond. Trebuie reţinut faptul că dacă se utilizează bilanţuri chimice în acest scop, se pleacă de la ipoteza că gazele de evacuare sunt stoichiometrice, chiar dacă nu sunt.
A.7.2.3. Procedura bilanţului chimic
Calculele pentru un bilanţ chimic implică un sistem de ecuaţii care necesită iterare. Se presupun valorile iniţiale pentru până la trei cantităţi: cantitatea de apă din debitul măsurat, xH2Oexh, fracţia de aer de diluare din gazele de evacuare diluate (sau excesul de aer din gazele de evacuare brute), Xdil/exh, precum şi cantitatea de produse pe bază de C1 pe mol uscat de debit măsurat uscat, xCcombdry. Se pot utiliza valorile medii ponderate în funcţie de timp ale umidităţii aerului de ardere şi umidităţii aerului de diluare din bilanţul chimic, atât timp cât umiditatea aerului de ardere şi cea a aerului de diluare se menţine în limitele de toleranţă de ± 0,0025 mol/mol pentru valorile lor medii respective pe durata încercării. Pentru fiecare concentraţie a emisiilor x şi cantitate de apă xH2Oexh, se determină concentraţiile acestora stare complet uscată, Xdry şi xH2Oexhdry. De asemenea, se utilizează raportul hidrogen atomic/carbon al combustibilului, a, raportul oxigen/carbon, , precum şi fracţia masică a carbonului din combustibil, wC. Pentru încercarea combustibilului, se pot utiliza a şi sau valorile implicite din tabelul 7.1.
Pentru a realiza un bilanţ chimic, se parcurg următorii paşi:
(a)Concentraţiile măsurate, precum xCO2meas, xNOmeas şi xH2Oint, se transformă în concentraţii uscate prin împărţirea acestora la unu minus cantitatea de apă prezentă în cursul măsurătorilor respective; de exemplu: xH2OxCO2meas, xH2OxNOmeas şi xH2Oint. În cazul în care cantitatea de apă prezentă în cursul măsurării "umede" este aceeaşi cu cantitatea de apă necunoscută din debitul gazelor de evacuare, xH2Oexh, aceasta trebuie rezolvată prin iteraţii pentru acea valoare din sistemul de ecuaţii. În cazul în care se măsoară numai valoarea NOx totală, nu şi NO şi NO2 separat, se utilizează un bun raţionament tehnic pentru a se estima o distribuţie a NO şi NO2 în concentraţia totală de NOx pentru bilanţurile chimice. Concentraţia molară a NOx, xNOx, poate fi estimată la 75 % NO şi 25 % NO2. Pentru sistemele de posttratare cu reţinere de NO2, xNOx poate fi estimată la 25 % NO şi 75 % NO2. Pentru calculul masei emisiilor de NOx, se utilizează masa molară de NO2 pentru masa molară efectivă a tuturor speciilor de NOx, indiferent de fracţia reală de NO2 din NOx;
(b)Ecuaţiile (A.7-10-A.7-26) de la litera (d) a prezentului punct A.7.2.3. trebuie introduse într-un program informatic pentru a rezolva prin iteraţii xH2Oexh, xCcombdry şi Xdil/exh. Se utilizează un bun raţionament tehnic pentru a estima valorile iniţiale pentru xH2Oexh, xCcombdry şi Xdil/exh. Se recomandă estimarea unei valori iniţiale pentru cantitatea de apă care să fie aproximativ dublul cantităţii de apă din aerul de admisie sau din aerul de diluare. Se recomandă estimarea unei valori iniţiale a xCcombdry ca sumă a valorilor măsurate de CO2, CO şi THC. De asemenea, se recomandă estimarea unui xdil iniţial cuprins între 0,75 şi 0,95 (0,75 < xdil < 0,95), cum ar fi 0,8. Valorile din sistemul de ecuaţii sunt iterate până când toate estimările actualizate cele mai recente se apropie cu ± 1 % de valorile lor cel mai recent calculate;
(c)Următoarele simboluri şi următorii indici sunt utilizaţi în sistemul de ecuaţii de la litera (c) a prezentului punct, unde unitatea pentru x este mol/mol:

Simbol

Descriere

xdil/exh

Cantitatea de gaz de diluare sau de aer în exces pe mol de gaze de evacuare

xH2Oexh

Cantitatea de H2O din gazele de evacuare pe mol de gaze de evacuare

xCcombdry

Cantitatea de carbon din combustibil în gazele de evacuare pe mol de gaze de evacuare uscate

xH2Oexhdry

Cantitatea de apă din gazele de evacuare pe mol de gaze de evacuare uscate

xprod/intdry

Cantitatea de produse stoichiometrice uscate pe mol uscat de aer de admisie

xdil/exhdry

Cantitatea de gaz de diluare şi/sau de aer în exces pe mol de gaze de evacuare uscate

xint/exhdry

Cantitatea de aer de admisie necesară pentru generarea produşilor de ardere efectivi pe mol de gaze de evacuare uscate (brute sau diluate)

xraw/exhdry

Cantitatea de gaze de evacuare nediluate, fără exces de aer, pe mol de gaze de evacuare uscate (brute sau diluate)

xO2intdry

Cantitatea de O2 din aerul de admisie pe mol de aer de admisie uscat; se poate estima xO2intdry = 0,209445 mol/mol

xCO2intdry

Cantitatea de CO2 din aerul de admisie pe mol de aer de admisie uscat Se poate utiliza xCO2intdry = 375 mmol/mol, însă se recomandă măsurarea concentraţiei efective din aerul de admisie

xH2Ointdry

Cantitatea de H2O din aerul de admisie pe mol de aer de admisie uscat

xCO2int

Cantitatea de CO2 din aerul de admisie pe mol de aer de admisie

xCO2dil

Cantitatea de CO2 din gazul de diluare pe mol de gaz de diluare

xCO2dildry

Cantitatea de CO2 din gazul de diluare pe mol de gaz de diluare uscat În cazul în care aerul este utilizat ca diluant, se poate utiliza xCO2dildry = 375 mmol/mol, însă se recomandă măsurarea concentraţiei efective din aerul de admisie

xH2Odildry

Cantitatea de H2O din gazul de diluare pe mol de gaz de diluare uscat

xH2Odil

Cantitatea de H2O din gazul de diluare pe mol de gaz de diluare

x[emission]meas

Cantitatea de emisii măsurată în eşantionul de la respectivul analizor de gaze

x[emission]dry

Cantitatea de emisii pe molul uscat de eşantion uscat

xH2O[emission]meas

Cantitatea de apă din eşantionul de la locul de detectare a emisiei. Aceste valori se măsoară sau sunt estimate în conformitate cu punctul 9.3.2.3.1.

xH2Oint

Cantitatea de apă din aerul de admisie, bazată pe măsurarea umidităţii aerului de admisie

a

Raportul hidrogen atomic/carbon al amestecului de combustibil (carburanţi) (CHa O) ars (arşi), ponderat cu consumul molar

Raportul oxigen atomic/carbon al amestecului de combustibil (carburanţi) (CHa O) ars (arşi), ponderat cu consumul molar

(d)se utilizează următoarele ecuaţii pentru a rezolva prin iteraţii Xdil/exh, xH2Oexh şi xCcombdry:
(A.7-10)
(A.7-11)
xCcombdry = xCO2dry + xCOdry + xTHCdry_ xCO2dil x xdil/exhdry_ xCO2int x xint/exhdry (A.7-12)
(A.7-13)
(A.7-14)
(A.7-15)
(A.7-16)
(A.7-17)
(A.7-18)
(A.7-19)
La sfârşitul bilanţului chimic, debitul molar nei± se calculează aşa cum se precizează la punctele A.7.3.3. şi A. 7.4.3.
A.7.2.4. Corecţia NOx pentru a ţine cont de umiditate
Toate concentraţiile de NOx, inclusiv concentraţiile de fond, se corectează pentru a ţine cont de umiditatea aerului de admisie, cu următoarea ecuaţie:
XNOxcor = XNOxuncor x (9,953 x Xh2O + 0,832) (A.7-27)
unde:
xNOxuncor = concentraţia molară de NOx necorectată din gazele de evacuare [µmol/mol]
xH2O = cantitatea de apă din aerul de admisie [mol/mol]
A.7.3. Emisii gazoase brute
A.7.3.1. Masa emisiilor gazoase
Pentru a calcula masa totală pe încercare a emisiilor gazoase mgas [g/încercare], concentraţia sa molară se înmulţeşte cu debitul molar respectiv şi cu masa molară a gazelor de evacuare; apoi se efectuează integrarea pe durata ciclului de încercare:
(A.7-28)
unde:
Mgas = masa molară a emisiilor gazoase generice [g/mol]
= debitul molar instantaneu al gazelor de evacuare în stare umedă [mol/s]
xgas = concentraţia molară instantanee a gazului generic în stare umedă [mol/mol]
t = timp [s]
Deoarece ecuaţia (A.7-28) trebuie rezolvată prin integrare numerică, aceasta se transformă în:
(A.7-29)
unde:
Mgas = masa molară a emisiilor generice [g/mol]
exhi = debitul molar instantaneu al gazelor de evacuare în stare umedă [mol/s]
Xgasi = concentraţia molară instantanee a gazului generic în stare umedă [mol/mol]
f = frecvenţa de prelevare a datelor [Hz]
N = numărul de măsurători [-]
Ecuaţia generală poate fi modificată în funcţie de sistemul de măsurare utilizat, prelevare pe lot sau prelevare continuă a eşantioanelor, precum şi în funcţie de tipul de debit din care se prelevează eşantioane, dacă este un debit mai curând variabil decât continuu.
(a)Pentru prelevarea continuă a eşantioanelor, în cazul general cu debit variabil, masa emisiilor gazoase mgas [g/încercare] se calculează cu ajutorul următoarei ecuaţii:
(A.7-30)
unde:
Mgas = masa molară a emisiilor generice [g/mol]
exhi = debitul molar instantaneu al gazelor de evacuare în stare umedă [mol/s]
xgasi = fracţia molară instantanee a emisiilor gazoase generice în stare umedă [mol/mol]
f = frecvenţa de prelevare a datelor [Hz]
N = numărul de măsurători [-]
(b)Tot pentru prelevarea continuă a eşantioanelor, însă în cazul particular al debitului constant, masa emisiilor gazoase mgas [g/încercare] se calculează cu ajutorul următoarei ecuaţii:
mgas = Mgas x exhi x t (A.7-31)
unde:
Mgas = masa molară a emisiilor generice [g/mol]
exh = debitul molar al gazelor de evacuare în stare umedă [mol/s]
 = fracţia molară medie a emisiilor gazoase în stare umedă [mol/mol]
t = intervalul de timp aferent desfşurării încercării
(c)Pentru prelevarea pe lot a eşantioanelor, indiferent dacă debitul este variabil sau constant, ecuaţia (A.7-30) poate fi simplificată după cum urmează:
(A.7-32)
unde:
Mgas = masa molară a emisiilor generice [g/mol]
exhi = debitul molar instantaneu al gazelor de evacuare în stare umedă [mol/s]
 = fracţia molară medie a emisiilor gazoase în stare umedă [mol/mol]
F = frecvenţa de prelevare a datelor [Hz]
N = numărul de măsurători [-]
A.7.3.2. Conversia concentraţiei de la uscat la umed
Parametrii de la prezentul punct se obţin din rezultatele bilanţului chimic calculat la punctul A.7.2. Între concentraţiile molare ale gazului din debitul măsurat xgasdry şi xgas [mol/mol], exprimate în stare uscată şi respectiv în stare umedă, există următoarea relaţie:
(A.7-33)
(A.7-34)
unde:
xH2O = fracţia molară a apei în debitul măsurat în stare umedă [mol/mol]
xH2Odry = fracţia molară a apei în debitul măsurat în stare uscată [mol/mol]
Pentru emisiile gazoase se aplică o corecţie a apei eliminate pentru concentraţia generică x [mol/mol], după cum urmează:
(A7-35)
unde:
x[emission]meas = fracţia molară a emisiilor în debitul măsurat la locul de măsurare [mol/mol]
xH2O[emission]meas = cantitatea de apă în debitul măsurat la măsurarea concentraţiei [mol/mol]
xH2Oexh = cantitatea de apă la debitmetru [mol/mol]
A.7.3.3. Debitul molar al gazelor de evacuare
Debitul gazelor de evacuare brute poate fi măsurat direct sau poate fi calculat pe baza bilanţului chimic de punctul A.7.2.3. Debitul molar al gazelor de evacuare brute se calculează din debitul molar al aerului de admisie sau din debitul masic de combustibil. Debitul molar al gazelor de evacuare brute poate fi calculat din emisiile prelevate exh, pe baza debitului molar măsurat al aerului de admisie int sau a debitului masic de combustibil mfuel şi a valorilor calculate folosind bilanţul chimic de la punctul A.7.2.3. Acesta se rezolvă pentru bilanţul chimic de la punctul A.7.2.3. cu aceeaşi frecvenţă de actualizare şi înregistrare ca şi int sau mfuel
(a)Debitul gazelor de carter. Debitul gazelor de evacuare brute se poate calcula pe baza int sau a mfuel numai dacă cel puţin una dintre următoarele condiţii cu privire la debitul emisiilor gazelor de carter este îndeplinită:
(i)motorul supus încercării este prevăzut din fabricaţie cu un sistem de control al emisiilor cu carter închis, care dirijează fluxul gazelor de carter înapoi în aerul de admisie, în aval faţă de debitmetrul pentru aerul de admisie;
(ii)în timpul încercării pentru emisiile de gaze, fluxul gazelor provenite de la carterul deschis este dirijat spre sistemul de evacuare, conform punctului 6.10;
(iii)emisiile şi debitul prin carterul deschis se măsoară şi se adaugă la calculul emisiilor specifice frânării;
(iv)utilizând datele privind emisiile sau o analiză tehnică, se poate demonstra că neglijarea debitului emisiilor de carter deschis nu afectează negativ conformitatea cu normele aplicabile;
(b)Calculul debitului molar pe baza aerului de admisie.
Pe baza int, debitul molar al gazelor de evacuare exh[mol/s] se calculează după cum urmează:
(A.7-36)
unde:
exh = debitul molar al gazelor de evacuare brute din care se măsoară emisiile [mol/s]
int = debitul molar al aerului de admisie, inclusiv umiditatea din aerul de admisie [mol/s]
Xint/exhdry = cantitatea de aer de admisie necesară pentru generarea produşilor de ardere efectivi pe mol de gaze de evacuare uscate (brute sau diluate) [mol/mol]
xraw/exhdry = cantitatea de gaze de evacuare nediluate, fără exces de aer, pe mol de gaze de evacuare uscate (brute sau diluate) [mol/mol]
xH2Oexhdry = cantitatea de apă din gazele de evacuare pe mol de gaze de evacuare uscate [mol/mol]
(c)Calculul debitului molar pe baza debitului masic de combustibil
Pe baza mfue , exh [mol/s] se calculează după cum urmează:
(A.7-37)
unde:
exh = debitul molar al gazelor de evacuare brute din care se măsoară emisiile
mfue = debitul de combustibil, inclusiv umiditatea aerului de admisie [g/s]
wC = fracţia masică de carbon pentru combustibilul dat [g/g]
xH2Oexhdry = cantitatea de H2O pe mol uscat de debit măsurat [mol/mol]
MC = masa moleculară a carbonului, 12,0107 g/mol
xCcombdry = cantitatea de carbon din combustibil în gazele de evacuare pe mol de gaze de evacuare uscate [mol/mol]
A.7.4. Emisii gazoase diluate
A.7.4.1. Calculul masei emisiilor de gaze şi corecţia de fond
Ecuaţiile pentru calculul masei emisiilor gazoase mgas [g/încercare] în funcţie de debitele emisiilor molare sunt următoarele:
(a)Prelevare continuă a eşantioanelor, debit variabil
(a se vedea A.7-29)
unde:
Mgas = masa molară a emisiilor generice [g/mol]
exhi = debitul molar instantaneu al gazelor de evacuare în stare umedă [mol/s]
mgasi = concentraţia molară instantanee a gazului generic în stare umedă [mol/mol]
f = frecvenţa de prelevare a datelor [Hz]
N = numărul de măsurători [-]
Prelevare continuă a eşantioanelor, debit constant
(a se vedea A.7-31)
unde:
Mgas = masa molară a emisiilor generice [g/mol]
exh = debitul molar al gazelor de evacuare în stare umedă [mol/s]
 = fracţia molară medie a emisiilor gazoase în stare umedă [mol/mol]
t = intervalul de timp aferent des fisurrii încercării
(b)Prelevare a eşantioanelor pe lot, indiferent dacă debitul este variabil sau constant; se utilizează următoarea ecuaţie:
(a se vedea A.7-32)
unde:
Mgas = masa molară a emisiilor generice [g/mol]
exhi = debitul molar instantaneu al gazelor de evacuare în stare umedă [mol/s]
 = fracţia molară medie a emisiilor gazoase în stare umedă [mol/mol]
f = frecvenţa de prelevare a datelor [Hz]
N = numărul de măsurători [-]
(c)În cazul gazelor de evacuare diluate, valorile calculate pentru masa poluanţilor se corectează prin scăderea masei emisiilor de fond datorate aerului de diluare:
(i)în primul rând, se determină debitul molar al aerului de diluare -najrdil [mol/s] pe durata încercării. Acesta poate fi o cantitate măsurată sau o cantitate calculată din debitul de gaze de evacuare diluate şi din fracţia medie ponderată în funcţie de debit a aerului de diluare din gazele de evacuare diluate,
(ii)Debitul total al aerului de diluare nairdil [mol] se înmulţeşte cu concentraţia medie a emisiei de fond. Aceasta poate fi o medie ponderată în funcţie de timp sau o medie ponderată în funcţie de debit (de exemplu, un eşantion proporţional cu emisiile de fond). Produsul dintre nairdil şi concentraţia medie a emisiilor de fond reprezintă cantitatea totală a emisiilor de fond;
(iii)În cazul în care rezultatul este o cantitate molară, aceasta se transformă în masa emisiilor de fond mbkgnd [g] prin înmulţirea sa cu masa molară a emisiilor, Mgas [g/mol];
(iv)Masa totală a emisiilor de fond se scade din masa totală, pentru corecţia în funcţie de emisiile de fond;
(v)Debitul total al aerului de diluare poate fi determinat printr-o măsurare directă a debitului. În acest caz, se calculează masa totală a emisiilor de fond utilizând debitul de aer de diluare, nairdil. Masa emisiilor de fond se scade din masa totală. Rezultatul se utilizează în calculele de emisii specifice frânării;
(vi)Debitul total de aer de diluare poate fi determinat din debitul total al gazelor de evacuare diluate şi din bilanţul chimic al combustibilului, aerului de admisie şi gazelor de evacuare conform descrierii de la punctul A.7.2. În acest caz, masa totală a emisiilor de fond se calculează utilizând debitul total al gazelor de evacuare diluate, ndexh. Apoi, acest rezultat se înmulţeşte cu fracţia medie de aer de diluare din gazele de evacuare diluate, , ponderată în funcţie de debit. ţinând cont de cele două cazuri (v) şi (vi), se utilizează următoarele ecuaţii:
mbkgnd = Mgas x xgasdil x nairdil mbkgnd = Mgasx x ndexh (A.7-38)
mgascor = mgas - mbkgnd (A.7-39)
unde:
mgas = masa totală a emisiilor gazoase [g]
mbkgnd = masa totală a emisiilor de fond [g]
mgascor = masa de gaz corectată în funcţie de emisiile de fond [g]
Mgas = masa moleculară a emisiilor gazoase generice [g/mol]
xgasdil = concentraţia emisiilor gazoase în aerul de diluare [mol/mol]
nairdil = debitul molar al aerului de diluare [mol]
= fracţia medie ponderată în funcţie de debit a aerului de diluare din gazele de evacuare diluate [mol/mol]
 = fracţia gazoasă a emisiilor de fond [mol/mol]
ndexh = debitul total al gazelor de evacuare diluate [mol]
A.7.4.2. Transformarea concentraţiei de la uscat la umed
Aceleaşi relaţii ca în cazul gazelor brute (punctul A.7.3.2.) se utilizează pentru transformarea de la uscat la umed a eşantioanelor diluate. Pentru aerul de diluare, se efectuează o măsurare a umidităţii în scopul calculării fracţiei de vapori de apă xH2Odildry [mol/mol] a acestuia:
XH2Odildry = xH2Odil / 1- XH2Odil (a se vedea 1 - A.7-21)
unde:
xH2Odil = fracţia molară de apă din fluxul aerului de diluare [mol/mol]
A.7.4.3. Debitul molar al gazelor de evacuare
(a)Calculul cu ajutorul bilanţului chimic;
Debitul molar n exh [mol/s] poate fi calculat pe baza debitului masic de combustibil mfuel:
(a se vedea 1 - A.7-37)
unde:
nexh= debitul molar al gazelor de evacuare brute din care se măsoară emisiile = debitul de combustibil, inclusiv umiditatea aerului de admisie [g/s]
wC = fracţia masică de carbon pentru combustibilul dat [g/g]
xH2Oexhdry = cantitatea de H2O pe mol uscat de debit măsurat [mol/mol]
M C = masa moleculară a carbonului, 12,0107 g/mol
xCcombdry = cantitatea de carbon din combustibil în gazele de evacuare pe mol de gaze de evacuare uscate [mol/mol]
(b)Măsurare
Debitul molar de gaze de evacuare poate fi măsurat prin trei metode:
(i)Debitul molar al PDP. Pe baza turaţiei de funcţionare a pompei volumetrice (PDP) într-un interval de încercare, pentru calculul debitului molar h [mol/s] se utilizează panta corespondentă ax şi ordonata la origine, a0 [-], aşa cum sunt calculate prin procedura de etalonare din apendicele 1 la prezenta anexă, după cum urmează:
unde:
(A.7-40)
(A.7-41)
unde:
a1 = coeficient de etalonare [m3/s]
a0 = coeficient de etalonare [m3/rotaţie]
pin, pout = presiune de admisie/evacuare [Pa]
R = constanta molară a gazului [J/(mol K)]
Tin = temperatura la admisie [K]
Vrev = volumul pompat de PDP [m3/rotaţie]
fn,PDP = turaţia PDP [rotaţii/s]
(ii)Debitul molar al SSV. Pe baza ecuaţiei Cd funcţie de Re# determinată în conformitate cu apendicele 1 la prezenta anexă, debitul molar al tubului Venturi subsonic (SSV) în cursul unei încercări pentru emisii h [mol/s] se calculează după cum urmează:
(A.7-42)
unde:
pin = presiunea de admisie [Pa]
At = aria secţiunii transversale a gâtului tubului Venturi [m2]
R = constanta molară a gazului [J/(mol K)]
Tin = temperatura la admisie [K]
Z = factor de compresibilitate
Mmix = masa molară a gazelor de evacuare diluate [kg/mol]
Cd = coeficient de evacuare al SSV [-]
Cf = coeficient de debit al SSV [-]
(iii)Debit molar CFV. Pentru a calcula debitul molar printr-un tub Venturi sau o combinaţie de tuburi Venturi, se utilizează media respectivă a acestora Cd şi alte constante, determinate în conformitate cu apendicele 1 la prezenta anexă. Calculul debitului molar al acestuia n [mol/s] în timpul unei încercări pentru emisii este următorul:
(A.7-43)
unde:
pin = presiunea de admisie [Pa]
At = aria secţiunii transversale prin tubul Venturi [m2]
R = constanta molară a gazului [J/(mol K)]
Tin = temperatura la admisie [K]
Z = factor de compresibilitate
Mmix = masa molară a gazelor de evacuare diluate [kg/mol]
Cd = coeficient de evacuare al CFV [-]
Cf = coeficient de debit al CFV [-]
A.7.4.4. Determinarea particulelor
A.7.4.4.1. Prelevarea eşantioanelor
(a)Prelevarea de eşantioane dintr-un debit variabil:
Dacă se prelevează un lot de eşantioane dintr-un debit al gazelor de evacuare variabil, trebuie să se extragă un eşantion proporţional cu debitul variabil al gazelor de evacuare. Debitul se integrează pe un interval de încercare, pentru a determina debitul total. Concentraţia medie a PM (care este exprimată deja în unităţi de masă pe mol de eşantion) se înmulţeşte cu debitul total, pentru a obţine masa totală de PM [g]:
(A.7-44)
unde:
ni = debitul molar instantaneu al gazelor de evacuare [mol/s]
= concentraţia medie de PM [g/mol]
Dti = durata intervalului de prelevare a eşantioanelor [s]
(b)Prelevarea de eşantioane dintr-un debit constant
Dacă se prelevează un lot de eşantioane dintr-un debit al gazelor de evacuare constant, trebuie să se determine debitul molar mediu din care se prelevează eşantionul. Concentraţia medie de PM se înmulţeşte cu debitul total, pentru a obţine masa totală a PM mPM[g]:
rnPM = n x t (A.7-45)
unde:
n = debitul molar al gazelor de evacuare [mol/s]
 = concentraţia medie de PM [g/mol]
t = durata intervalului aferent încercării [s]
Pentru prelevarea de eşantioane la un raport de diluare constant (DR), mPM [g] se calculează cu următoarea ecuaţie:
mpM = mpMdil DR (A.7-46)
unde:
mPMdil = masa de PM în aerul de diluare [g]
DR = raportul de diluare [-] definit ca raportul dintre masa de emisii m şi masa gazelor de evacuare diluatemdil/exh (DR = m/mdil/exh).
Raportul de diluare DR poate fi exprimat în funcţie de xdil/exhh
DR =1 / 1- xdil/exhh (A.7-47)
A.7.4.4.2. Corecţie de fond:
Se aplică aceeaşi abordare ca cea de la punctul A.7.4.1. pentru a face corecţia de fond a masei de PM. Prin înmulţirea cu debitul total al aerului de diluare se obţine masa totală de fond a PM (mPMbkgnd [g]). Prin scăderea masei totale de fond din masa totală se obţine masa particulelor cu corecţie de fond, mPMcor [g]:
mPMcor = mPMuncor - x nairdil (A.7-48)
unde:
mPMuncor = masa de PM necorectată [g]
 = concentraţia medie de PM din aerul de diluare [g/mol]
nairdil = debitul molar al aerului de diluare [mol]
A.7.5. Lucrul mecanic al ciclului de încercare şi emisii specifice
A.7.5.1. Emisii gazoase
A.7.5.1.1. Ciclu tranzitoriu şi ciclu în mod continuu
Se face referire la punctele A.7.3.1. şi A.7.4.1. pentru gazele de evacuare brute, respectiv diluate. Valorile rezultate pentru putere Pi [kW] sunt integrate pe un interval de încercare. Lucrul mecanic total Wact [kWh] se calculează după cum urmează:
(A.7-49)
unde:
Pi = puterea instantanee a motorului [kW]
ni = turaţia instantanee a motorului [min-1]
Ti = cuplul instantaneu al motorului [N-m]
Wact = lucrul mecanic efectiv în cursul unui ciclu [kWh]
f = frecvenţa de prelevare a datelor [Hz]
N = numărul de măsurători [-]
Emisiile specifice egaz [g/kWh] se calculează în următoarele moduri, în funcţie de tipul ciclului de încercare.
egas = mgas / Wact (A.7-50)
unde:
mgas = masa totală a emisiilor [g/încercare]
Wact = lucrul mecanic în cursul unui ciclu [kWh]
În cazul ciclului tranzitoriu, rezultatul final al încercării egas [g/kWh] este media ponderată între încercarea cu pornire la rece şi încercarea cu pornire la cald, utilizându-se relaţia:
(A.7-51)
În cazul unei regenerări ocazionale (periodice) a gazelor de evacuare (punctul 6.6.2.), emisiile specifice se corectează cu factorul de ajustare multiplicativ kr [ecuaţia (6-4)] sau cu două perechi distincte de factori suplimentari de ajustare aditivi kUr [factor de ajustare superioară din ecuaţia (6-5)] şi kDr. [factor de ajustare inferioară din ecuaţia (6-6)].
A.7.5.1.2. Ciclu în regim staţionar în mod discontinuu
Emisiile specifice egas [g/kWh] se calculează după cum urmează:
(A.7-52)
unde:
mgas,i = debitul masic mediu al emisiilor pentru modul i [g/h]
Pi = puterea motorului pentru modul i [kW] cu Pi = Pmaxi + Pauxi (a se vedea punctele 6.3. şi 7.7.1.2.)
WFi = factor de ponderare pentru modul i [-]
A.7.5.2. Emisii de particule
A.7.5.2.1. Ciclul tranzitoriu şi ciclul în mod continuu
Emisiile specifice de particule se calculează cu ecuaţia (A. 7-50) unde egas [g/kWh] şi mgas [g/încercare] sunt înlocuite cu ePM [g/kWh], respectiv mPM [g/încercare]:
(A.7-53)
unde:
mPM = masa totală a emisiilor de particule, calculată în conformitate cu punctul A.8.3.4. [g/încercare]
Wact = lucrul mecanic în cursul unui ciclu [kWh]
Emisiile în ciclul tranzitoriu compus (adică faza la rece şi faza la cald) se calculează astfel cum se indică la punctul A. 7.5.1.
A.7.5.2.2. Ciclu în regim staţionar în mod discontinuu
Emisiile specifice de particule ePM [g/kWh] se calculează în felul următor:
A.7.5.2.2.1. Pentru metoda cu un singur filtru
(A.7-54)
unde:
Pi = puterea motorului pentru modul i [kW] cu Pi = Pmaxi + Pauxi (a se vedea punctele 6.3. şi 7.7.1.2.)
WFi = factor de ponderare pentru modul i [-]
mpM = debitul masic de particule [g/h]
A.7.5.2.2.2. Pentru metoda cu filtre multiple
(A.7-55)
unde:
Pi = puterea motorului pentru modul i [kW] cu Pi = Pmaxi + Pauxi (a se vedea punctele 6.3. şi 7.7.1.2.)
WFi = factor de ponderare pentru modul i [-]
mPMi = debitul masic de particule în modul i [g/h]
Pentru metoda cu un singur filtru, factorul de ponderare efectiv, WFeffi pentru fiecare mod se calculează în modul următor:
(A 7 56)
unde:
msmpldexhi = masa eşantionului de gaze de evacuare diluate trecut prin filtrele de prelevare a particulelor în modul i [kg]
msmpldexh = masa eşantionului de gaze de evacuare diluate trecut prin filtrele de prelevare a particulelor [kg]
meqdexhweti = echivalentul debitului masic de gaze de evacuare diluate în modul i [kg/s]
 = echivalentul mediu al debitului masic de gaze de evacuare diluate [kg/s]
Valorile factorilor de ponderare efectivi se încadrează în intervalul ± 0,005 (valoare absolută) faţă de factorii de ponderare enumeraţi la anexa 5.
ANEXA 4B^7^1:Apendicele A.7.1 - Etalonarea debitului gazelor de evacuare (CVS) diluate
Prezentul apendice 1 descrie calculele pentru etalonarea diverselor debitmetre. Punctul A.7.6.1. din prezentul apendice 1 descrie, în primul rând, modul de transformare a rezultatelor de referinţă ale debitmetrului în vederea utilizării în ecuaţiile de etalonare, care sunt prezentate pe o bază molară. Celelalte puncte descriu calculele de etalonare specifice anumitor tipuri de debitmetre.
A.7.6.1. Conversii de referinţă ale aparatului de măsură
Ecuaţiile de etalonare din prezenta secţiune utilizează debitul molar, nref, drept valoare de referinţă. Dacă s-ar utiliza o valoare diferită, cum ar fi debitul standard, Vstdref, debitul real, Vactdref sau debitul masic, mref, valoarea măsurată de contorul de referinţă trebuie să fie convertită la un debit molar cu ajutorul următoarelor ecuaţii, cu menţiunea că în timp ce valorile pentru debitul volumic, debitul masic, presiune, temperatura şi masa molara se pot schimba în timpul unei încercări de emisii, acestea ar trebui să fie menţinute la un nivel cât mai constant posibil, în limite practice, pentru fiecare punct individual dintr-un set, în timpul unei etalonări a debitmetrului:
(A 7 57)
unde:
nref= debitul molar de referinţă [mol/s]
Vstdref = debitul volumic de referinţă corectat la presiunea şi temperatura standard [m3/s]
Vactdref = debitul volumic de referinţă la presiunea şi temperatura efective [m3/s]
mref= debitul masic de referinţă [g/s]
pstd = presiunea standard [Pa]
pact = presiunea efectivă a gazelor [Pa]
Tstd = temperatura standard [K]
Tact = temperatura efectivă a gazelor [K]
R = constanta molară a gazelor
Mmix = masa molară a gazelor [g/mol]
A.7.6.2. Calcule pentru etalonarea PDP
Pentru fiecare poziţie a restrictorului, următoarele valori se calculează din valorile medii determinate la punctul 8.1.8.4, după cum urmează:
(a)Volumul PDP pompat pe fiecare rotaţie, Vrev (m3/rotaţie):
(A 7 58)
unde:
= valoarea medie a debitului molar de referinţă [mol/s]
R = constanta molară a gazelor
 = temperatura medie de admisie [K]
 = presiunea medie de admisie [Pa]
= viteza medie de rotaţie [rotaţii/s]
(b)Factor de corecţie pentru pierderea de debit la pompa volumetrică, Ks [s/rotaţie]:
(A.7-59)
unde:
 = debitul molar mediu de referinţă [mol/s]
 = temperatura medie de admisie [K]
 = presiunea medie de admisie [Pa]
 = presiunea medie de evacuare [Pa]
 = viteza medie de rotaţie a pompei PDP [rotaţii/s]
R = constanta molară a gazelor
(c)Se determină o regresie prin metoda celor mai mici pătrate a volumului pompat de pompa PDP pe fiecare rotaţie, Vrev, în raport cu factorul de corecţie pentru pierderea de debit la pompa volumetrică, Ks, prin calcularea pantei a1 şi al ordonatei la origine a0, aşa cum este descris în anexa 4B apendicele A. 2;
(d)Se repetă procedura de la literele (a)-(c) ale prezentului punct pentru fiecare viteză la care funcţionează pompa PDP;
(e)Tabelul următor ilustrează aceste calcule pentru diferite valori ale
Tabelul A.7.2 - Exemplu de date de etalonare pentru PDP

[rotaţii/min]

[rotaţii/s]

a1[m3/min]

a1 [m3/s]

a0 [m3/rotaţie]

755,0

12,58

50,43

0,8405

0,056

987,6

16,46

49,86

0,831

- 0,013

1 254,5

20,9

48,54

0,809

0,028

1 401,3

23,355

47,30

0,7883

- 0,061

(f)Pentru fiecare viteză la care funcţionează PDP, panta corespunzătoare a1 şi ordonata la origine a0 sunt utilizate pentru calculul debitului în timpul încercărilor pentru emisii, aşa cum este descris la punctul A.7.4.3. litera (b)
A.7.6.3. Ecuaţii care descriu funcţionarea tubului Venturi şi ipoteze admise
Prezenta secţiune prezintă ecuaţiile utilizate şi ipotezele admise pentru etalonarea unui tub Venturi şi calculul debitului cu ajutorul unui tub Venturi. Deoarece un tub Venturi subsonic (SSV) şi un tub Venturi cu curgere critică (CFV) funcţionează similar, ecuaţiile care descriu funcţionarea lor sunt aproape identice, cu excepţia ecuaţiei care descrie raportul de presiune r (adică rSSV faţă de rCFV). Aceste ecuaţii de descriere a procesului pleacă de la ipoteza unui debit compresibil, nevâscos, izentropic al unui gaz ideal. La punctul A.7.6.3. litera (d), sunt descrise alte ipoteze care pot fi luate în considerare. În cazul în care nu se permite ipoteza privind un gaz ideal pentru debitul măsurat, ecuaţiile care descriu procesul includ o corecţie de ordinul întâi pentru comportamentul unui gaz real, şi anume factorul de compresibilitate Z. Dacă un bun raţionament tehnic impune utilizarea unei valori diferite de Z = 1, se poate utiliza o ecuaţie de stare corespunzătoare pentru a determina valorile Z în funcţie de presiunile şi temperaturile măsurate sau se pot crea ecuaţii de etalonare specifice, pe baza unui bun raţionament tehnic. Trebuie remarcat faptul că ecuaţia pentru coeficientul de debit Cf se bazează pe ipoteza gazului ideal, şi anume că exponentul izentropic y este egal cu raportul căldurilor specifice, cp/cv. Dacă bunul raţionament tehnic impune utilizarea unui exponent izentropic pentru un gaz real, se poate utiliza o ecuaţie de stare corespunzătoare pentru a determina valorile y în funcţie de presiunile şi de temperaturile măsurate sau se pot crea ecuaţii de etalonare specifice. Debitul molar, n [mol/s], se calculează după cum urmează:
(A.7-60)
unde:
Cd = coeficientul de evacuare, determinat la punctul A.7.6.3 litera (a) [-]
Cf = coeficientul de debit, determinat la punctul A.7.6.3 litera (b) [-]
At = aria secţiunii transversale prin gâtul tubului Venturi [m2]
pin = presiunea statică absolută la intrarea în tubul Venturi [Pa]
Z = factor de compresibilitate [-]
Mmix = masa molară a amestecului de gaze [kg/mol]
R = constanta molară a gazelor
Tin = temperatura absolută la intrarea în tubul Venturi [K]
(a)Cu ajutorul datelor colectate la punctul 8.1.8.4., Q se calculează cu următoarea ecuaţie:
(A.7-61)
unde:
nref= debitul molar de referinţă [mol/s]
Celelalte simboluri sunt aceleaşi cu cele din ecuaţia (A.7-60).
(b)Cf se determină cu una dintre următoarele metode:
(i)Numai pentru debitmetre CFV, CfCFV se determină din tabelul de mai jos pe baza valorilor pentru (raportul dintre diametrul gâtului şi cel al intrării în tubul Venturi) şi y (raportul dintre căldurile specifice ale amestecului de gaze), folosind interpolarea liniară pentru a determina valorile intermediare:
Tabelul A.7.3 - CfCFV faţă de şi y pentru debitmetre CFV

CfCFV

Yexh = 1,385

Ydexh = Yair = 1,399

0,000

0,6822

0,6846

0,400

0,6857

0,6881

0,500

0,6910

0,6934

0,550

0,6953

0,6977

0,600

0,7011

0,7036

0,625

0,7047

0,7072

0,650

0,7089

0,7114

0,675

0,7137

0,7163

0,700

0,7193

0,7219

0,720

0,7245

0,7271

0,740

0,7303

0,7329

0,760

0,7368

0,7395

0,770

0,7404

0,7431

0,780

0,7442

0,7470

0,790

0,7483

0,7511

0,800

0,7527

0,7555

0,810

0,7573

0,7602

0,820

0,7624

0,7652

0,830

0,7677

0,7707

0,840

0,7735

0,7765

0,850

0,7798

0,7828

(ii)Pentru orice debitmetru CFV sau SSV, se poate folosi următoarea ecuaţie pentru calculul Cf:
(A.7-62)
unde:
Y = exponent izentropic [-]. Pentru un gaz ideal, aceasta este raportul dintre căldurile specifice ale amestecului de gaze, cp/cv
r = raportul presiunilor, determinat la litera (c)(3) din prezenta secţiune
= raportul diametrelor gtului şi intrării tubului Venturi
(c)Raportul presiunilor se calculează după cum urmează:
(i)Numai pentru sisteme SSV, rSSV se calculează cu următoarea ecuaţie:
(A.7-63)
unde:
pSSV = diferenţa de presiune statică între presiunea la intrarea în tubul Venturi şi presiunea din zona gâtului tubului Venturi [Pa]
(ii)Numai pentru sisteme CFV, rCFV se calculează iterativ cu următoarea ecuaţie:
(A.7-64)
(d)Se pot considera oricare dintre următoarele ipoteze simplificatoare ale ecuaţiilor care descriu procesul sau se poate apela la un bun raţionament tehnic pentru a stabili valori mai adecvate pentru încercare:
(i)pentru încercări de emisii pentru întreaga gamă a gazelor de evacuare brute, gazelor de evacuare diluate şi aerului de diluare, se poate considera că amestecul de gaze se comportă ca un gaz ideal: Z = 1;
(ii)pentru gama completă a gazelor de evacuare brute se poate considera un raport constant al căldurilor specifice y = 1,385;
(iii)pentru gama completă a gazelor de evacuare diluate şi aerului de diluare (de exemplu, aer pentru etalonare sau aer de diluare), se poate considera un raport constant al căldurilor specifice y = 1,399;
(iv)pentru gama completă a gazelor de evacuare diluate şi aerului de diluare, masa molară a amestecului, Mmix [g/mol], poate fi considerată doar în funcţie de cantitatea de apă din aerul de diluare sau din aerul de etalonare, xH2O, determinată conform punctului A.7.1.2., după cum urmează:
Mmix = Mair x (1 - Xh2o) + MH2O x (Xh2o) (A.7-65)
unde:
Mair = 28,96559 g/mol
MH2O = 18,01528 g/mol
xH2O = cantitatea de apă din aerul de diluare sau din aerul de etalonare [mol/mol]
(v)pentru gama completă a gazelor de evacuare diluate şi a aerului de diluare, se poate considera o masă molară constantă a amestecului, Mmix, pentru toate etalonările şi încercările, atâta timp cât masa molară considerată nu diferă cu mai mult de ± 1 % faţă de masele molare minimă şi maximă estimate în timpul etalonării şi încercării. Această ipoteză poate fi luată în considerare în cazul în care se asigură un control suficient al cantităţii de apă în aerul de etalonare şi în aerul de diluare sau dacă se îndepărtează o cantitate suficientă de apă atât din aerul de etalonare cât şi din aerul de diluare. Tabelul de mai jos prezintă exemple de intervale admise pentru punctul de condensare al aerului de diluare în raport cu punctul de condensare al aerului de etalonare.
Tabelul A.7.4 - Exemple de puncte de condensare pentru aerul de diluare şi aerul de etalonare la care Mmix poate fi considerată constantă

În cazul în care Tdew aerului de etalonare (°C) este...

se consideră următoarea Mmix constantă (g/mol)

pentru următoarele intervale ale Tdew (°C) în timpul încercărilor de emisii (a)

Uscat

28,96559

de la uscat până la 18

0

28,89263

de la uscat până la 21

5

28,86148

de la uscat până la 22

10

28,81911

de la uscat până la 24

15

28,76224

de la uscat până la 26

20

28,68685

de la -8 până la 28

25

28,58806

de la 12 până la 31

30

28,46005

de la 23 până la 34

(a)Interval valabil pentru toate etalonările şi încercările de emisii în intervalul de presiune atmosferică (80 000103 325) kPa.

A.7.6.4 Etalonarea SSV
(a)Metoda molară. Pentru a etalona un debitmetru SSV se execută următoarele etape:
(i)Se calculează numărul lui Reynolds, Re#, pentru fiecare debit molar de referinţă folosind diametrul gâtului tubului Venturi, dt. Deoarece pentru a calcula Re# este necesară viscozitatea dinamică µ, se poate folosi un model pentru viscozitatea specifică în vederea determinării µ pentru gazul de etalonare (de obicei aer), pe baza unui bun raţionament tehnic. Alternativ, se poate folosi modelul viscozităţii cu trei coeficienţi al lui Sutherland, pentru a aproxima µ:
(A.7-66)
unde:
dt = diametrul gâtului SSV [m]
Mmix = masa molară a amestecului [kg/mol]
nref = debitul molar de referinţă [mol/s]
şi, cu ajutorul modelului viscozităţii cu trei coeficienţi al lui Sutherland:
(A.7-67)
unde:
µ = viscozitatea dinamică a gazului de etalonare [kg/(m-s)]
µ0 = viscozitatea de referinţă Sutherland [kg/(m-s)]
S = constanta lui Sutherland [K]
T0 = temperatura de referinţă Sutherland [K]
Tin = temperatura absolută la intrarea în tubul Venturi [K]
Tabelul A.7.5 - Parametrii modelului viscozităţii cu trei coeficienţi al lui Sutherland

Gaze (a)

µ0

µ0

S

Interval de temperatură cu o eroare de ±2 %

Limita de presiune

 

kg/(m-s)

K

K

K

kPa

Aer

1,716 x 10-5

273

111

170-1 900

< = 1 800

CO2

1,370 x 10-5

273

222

190-1 700

< = 3 600

H2O

1,12 x 10-5

350

1 064

360-1 500

< = 10 000

O2

1,919 x 10-5

273

139

190-2 000

< = 2 500

N2

1,663 x 10-5

273

107

100-1 500

<= 1 600

(a)Parametrii din tabel se utilizează numai pentru gaze pure, astfel cum sunt enumeraţi. Parametrii pentru calculul viscozităţii amestecurilor de gaze nu se combină.

(ii)Se creează o ecuaţie pentru Cd în raport cu Re# , folosind perechile de valori (Re# , Cd ). Cd se calculează în conformitate cu ecuaţia (A.7-61), unde Cf se obţine din ecuaţia (A.7-62) sau se poate folosi orice altă expresie matematică, inclusiv o serie polinomială sau o serie de puteri. Următoarea ecuaţie reprezintă un exemplu de expresie matematică utilizată în mod obişnuit pentru stabilirea unei relaţii între Q şi Re#;
(A.7-68)
(iii)Se efectuează o analiză a regresiei prin metoda celor mai mici pătrate pentru a determina coeficienţii cei mai potriviţi pentru ecuaţie şi se calculează statistica de regresie a ecuaţiei, eroarea de estimare standard SEE şi coeficientul de determinare r2, în conformitate cu anexa 4B, apendicele A.2;
(iv)Dacă ecuaţia satisface criteriile SEE < = 0,5 x nrefmax (sau mrefmax) Şi r2 > = 0,995, aceasta se poate folosi pentru a determina Cd pentru încercările de emisii, aşa cum se descrie la punctul A.7.4.3. litera (b);
(v)Dacă nu sunt satisfăcute criteriile privind SEE şi r2, se poate apela la un bun raţionament tehnic pentru a omite puncte de date de etalonare, astfel încât să fie satisfăcută statistica de regresie. Pentru a satisface criteriile trebuie să se utilizeze cel puţin şapte puncte de date de etalonare;
(vi)Dacă prin omiterea punctelor nu se elimină valorile excepţionale, se iau măsuri corective. De exemplu, se selectează o altă expresie matematică pentru ecuaţia Cd în funcţie de Re#, se verifică pierderile sau se repetă procesul de etalonare. În cazul în care procesul se repetă, se aplică toleranţe mai stricte măsurătorilor şi se lasă mai mult timp pentru stabilizarea debitelor;
(vii)Din momentul în care ecuaţia satisface criteriile de regresie, aceasta se poate folosi numai pentru determinarea debitelor din gama debitelor de referinţă folosite pentru satisfacerea criteriilor de regresie ale ecuaţiei Cd în funcţie de Re#.
A.7.6.5. Etalonarea CFV
(a)Metoda molară. Unele debitmetre CFV constau dintr-un singur tub Venturi, iar altele constau din mai multe tuburi Venturi, atunci când sunt folosite diferite combinaţii de tuburi Venturi pentru a măsura debite diferite. Pentru debitmetrele CFV care constau în mai multe tuburi Venturi, se poate face o etalonare a fiecărui tub Venturi în parte pentru a determina un coeficient de evacuare distinct, Cd, pentru fiecare tub Venturi, sau se poate face o etalonare a fiecărei combinaţii de tuburi Venturi într-o singură etapă. În cazul în care se etalonează o combinaţie de tuburi Venturi, se consideră suma suprafeţelor active ale gâturilor tuburilor Venturi ca fiind At, rădăcina pătrată a sumei pătratelor diametrelor gâturilor tuburilor Venturi active ca fiind dt şi raportul dintre diametrele gâturilor tuburilor Venturi şi diametrul orificiului de intrare în tubul Venturi ca fiind raportul dintre rădăcina pătrată a sumei diametrelor active ale gâturilor tuburilor Venturi (dt) şi diametrul orificiului de intrare comun pentru toate tuburile Venturi (D). Pentru a determina Cd pentru un singur tub Venturi sau pentru o singură combinaţie de tuburi Venturi, se parcurg următoarele etape:
(i)Cu datele colectate în fiecare punct de etalonare se calculează un Cd individual pentru fiecare punct, cu ecuaţia (A.7-60);
(ii)Abaterea medie şi abaterea standard pentru toate valorile Cd se calculează în conformitate cu ecuaţiile (A.2-1) şi (A.2-2);
(iii)Dacă abaterea standard a tuturor valorilor Cd este mai mică sau egală cu 0,3 % din valoarea medie a Cd, atunci se utilizează media Cd în ecuaţia (A.7-43), iar CFV se utilizează numai până la cea mai mică valoare r măsurată în timpul etalonării;
r = 1 - (p/pin (A.7-69)
(iv)Dacă abaterea standard a tuturor valorilor Cd depăşeşte 0,3 % din valoarea medie a Cd, se omit valorile Cd corespunzătoare punctului de date colectat la cea mai mică valoare r măsurată în timpul etalonării;
(v)Dacă numărul de puncte de date rămase este mai mic de şapte, se iau măsuri corective prin verificarea datelor de etalonare sau prin repetarea procesului de etalonare. În cazul repetării procesului de etalonare, se recomandă verificarea pierderilor, aplicarea unor toleranţe mai stricte pentru măsurători şi alocarea unui timp mai îndelungat pentru stabilizarea debitelor;
(vi)Dacă numărul valorilor Cd rămase este mai mare sau egal cu şapte, se recalculează abaterea medie şi abaterea standard pentru valorile Cd rămase;
(vii)Dacă abaterea standard a valorilor Cd rămase este mai mică sau egală cu 0,3 % din media valorilor Cd rămase, atunci se utilizează valoarea medie Cd în ecuaţia (A.7-43) şi se folosesc numai valorile CFV până la cea mai mică valoare r asociată Cd rămase;
(viii)Dacă abaterea standard a valorilor Cd rămase depăşeşte în continuare 0,3 % din media valorilor Cd rămase, se repetă paşii de la litera (a) punctele (iv) - (viii) din prezenta secţiune.
ANEXA 4B^7^2:Apendicele A.7.2 - Corectarea abaterilor de măsurare
A.7.7.1. Domeniul de aplicare şi frecvenţa
Calculele din prezentul apendice 2 sunt efectuate pentru a determina daca abaterea de măsurare a analizorului de gaze invalidează rezultatele unui interval de încercare. Dacă abaterea de măsurare nu invalidează rezultatele unui interval de încercare, răspunsurile analizorului de gaze din intervalul de încercare se corectează pentru a ţine seama de abatere, conform prezentului apendice 2. Răspunsurile analizorului de gaze cu corecţia de abatere se utilizează în toate calculele ulterioare privind emisiile. Pragul acceptabil pentru abaterea de măsurare a analizorului de gaze într-un interval de încercare este menţionat la punctul 8.2.2.2.
A.7.7.2. Principii de corecţie
Calculele din prezentul apendice 2 utilizează răspunsurile unui analizor de gaze la concentraţiile de referinţă ale gazelor analitice pentru aducerea la zero şi pentru reglarea sensibilităţii, determinate cu un anumit timp înainte şi după un interval de încercare. Calculele corectează răspunsurile analizorului de gaze înregistrate în timpul unui interval de încercare. Corecţia se bazează pe răspunsurile medii ale analizorului la gazele de referinţă pentru aducerea la zero şi reglarea sensibilităţii şi se bazează pe concentraţiile de referinţă ale acestor gaze. Validarea şi corecţia pentru abaterea de măsurare se realizează după cum urmează:
A.7.7.3. Validarea abaterilor de măsurare
După aplicarea tuturor celorlalte corecţii - cu excepţia corecţiei de abatere de măsurare - pentru toate semnalele analizorului de gaz, se calculează emisiile specifice frânării în conformitate cu punctul A.7.5. din apendicele A.7 la anexa 4B. Apoi, se corectează toate semnalele analizorului de gaze pentru a ţine cont de abaterea de măsurare, în conformitate cu prezentul apendice. Emisiile specifice frânării se recalculează folosind toate semnalele analizorului de gaze ale căror abateri au fost corectate în funcţie de abaterea de măsurare. Rezultatele emisiilor specifice frânării se validează şi se raportează înainte şi după corecţia în funcţie de abaterea de măsurare, în conformitate cu punctul 8.2.2.2.
A.7.7.4. Corecţia în funcţie de abaterea de măsurare
Toate semnalele analizorului de gaze se corectează după cum urmează:
(a)Fiecare concentraţie înregistrată, , se corectează pentru prelevarea continuă de eşantioane sau pentru prelevarea pe lot a eşantioanelor, x;
(b)Corecţia în funcţie de abaterea de măsurare se face folosind următoarea ecuaţie:
(A.7- 70)
unde:
xidriftcor = concentraţia corectată în funcţie de abaterea de măsurare [µmol/mol]
xrefzero = concentraţia de referinţă a gazului de aducere la zero, care este de obicei zero, cu excepţia cazului în care se cunoaşte că este diferită [µmol/mol]
xrefspan = concentraţia de referinţă a gazului de reglare a sensibilităţii [µmol/mol]
xprespan = răspunsul analizorului de gaze în intervalul dinaintea încercării la concentraţia gazului de reglare a sensibilităţii [µmol/mol]
xpostspan = răspunsul analizorului de gaze în intervalul de după încercare la concentraţia gazului de reglare a sensibilităţii [µmol/mol]
xi sau = concentraţia înregistrată, adică măsurată în timpul încercării, înainte de corecţia în funcţie de abaterea de măsurare [µmol/mol]
xprezero = răspunsul analizorului de gaze în intervalul dinaintea încercării la concentraţia gazului de aducere la zero [µmol/mol]
xpostzero = răspunsul analizorului de gaze în intervalul de după încercare la concentraţia gazului de aducere la zero [µmol/mol]
(c)Pentru orice concentraţii din intervalul dinaintea încercării se utilizează concentraţiile determinate cel mai recent înainte de intervalul de încercare. Pentru unele intervale de încercare, cea mai recentă concentraţie înainte de aducerea la zero sau înainte de reglarea sensibilităţii ar fi putut să apară înaintea unuia sau mai multor intervale de încercare anterioare;
(d)Pentru orice concentraţii din intervalul de după încercare, se utilizează concentraţiile determinate cel mai recent după intervalul de încercare. Pentru unele intervale de încercare, cea mai recentă concentraţie după aducerea la zero sau după reglarea sensibilităţii ar fi putut să apară după unul sau mai multe intervale de încercare ulterioare;
(e)Dacă nu se înregistrează niciun răspuns la concentraţia gazului de reglare a sensibilităţii în intervalul dinaintea încercării, xprespan, aceasta se consideră egală cu concentraţia de referinţă a gazului de reglare a sensibilităţii: Xprespan = xrefspan;
(f)Dacă nu se înregistrează niciun răspuns la concentraţia gazului de aducere la zero în intervalul dinaintea încercării, xprezero, aceasta se consideră egală cu concentraţia de referinţă a gazului de aducere la zero: xprezero = xrefzero
(g)De obicei, concentraţia de referinţă a gazului de aducere la zero, xrefzero, este zero: xrefzero = 0 µmol/mol. Totuşi, în unele cazuri este posibil să se cunoască faptul că xrefzero are o concentraţie diferită de zero. De exemplu, dacă un analizor de CO2 este adus la zero folosind aerul ambiant, se poate folosi concentraţia implicită de CO2 din aerul înconjurător, care este 375 µmol/mol. În acest caz, xrgfzero = 375 µmol/mol. Atunci când un analizor este adus la zero folosind o valoare xrefzero diferită de zero, analizorul se reglează pentru a avea ca rezultat concentraţia xrefzero reală. De exemplu, dacă xrefzero = 375 µmol/mol, analizorul se reglează pentru a avea ca rezultat o valoare de 375 µmol/mol atunci când prin analizor curge gazul de aducere la zero.
ANEXA 4B^8:Apendicele A.8 - Calculul emisiilor pe baza masei
A.8.0. Conversia simbolurilor
A.8.0.1. Simboluri generale

Apendicele A.8

Apendicele A. 7

Unitate

Mărime

b, D0

a0

t.b.d. (3)

Ordonata la origine a dreptei de regresie

m

a1

t.b.d. (3)

Panta dreptei de regresie

A/Fst

 

-

Raportul stoichiometric aer/combustibil

Cd

Cd

-

Coeficient de evacuare

c

X

ppm, % vol

Concentraţie (µmol/mol = ppm)

cd

1

ppm, % vol

Concentraţie în stare uscată

cw

1

ppm, % vol

Concentraţie în stare umedă

cb

1

ppm, % vol

Concentraţie de fond

D

xdil

-

Factor de diluare (2)

D0

 

m3/rotaţie

Ordonata etalonării pompei volumetrice

d

D

m

Diametru

dV

 

m

Diametrul gâtului tubului Venturi

e

E

g/kWh

Emisii specifice frânării

egas

egas

g/kWh

Emisii specifice de componente gazoase

ePM

ePM

g/kWh

Emisii specifice de particule

E

1 - PF

%

Eficienţa conversiei (PF = fracţie de penetraţie)

Fs

 

-

Factor stoichiometric

fc

 

-

Factor carbon

H

 

g/kg

Umiditate absolută

Kv

 

Funcţie de etalonare CFV

kf

 

m3/kg combustibil

Factor specific de combustibil

kh

 

-

Factor de corecţie a umidităţii pentru NOx, motoare diesel

kDr

kDr

-

Factor de ajustare inferioară

kr

kr

-

Factor de ajustare a regenerării, multiplicativ

kUr

kUr

-

Factor de ajustare superioară

kw,a

 

-

Factor de corecţie de la uscat la umed pentru aerul de admisie

kw,d

 

-

Factor de corecţie de la uscat la umed pentru aerul de diluare

kw,e

 

-

Factor de corecţie de la uscat la umed pentru gazele de evacuare diluate

kw,r

 

-

Factor de corecţie de la uscat la umed pentru gazele de evacuare brute

µ

µ

kg/(m-s)

Viscozitate dinamică

M

M

g/mol

Masă molară (3)

Ma

1

g/mol

Masa molară a aerului de admisie

Me

1

g/mol

Masa molară a gazelor de evacuare

Mgas

Mgas

g/mol

Masa molară a componentelor gazoase

m

M

kg

Masă

qm

m

kg/s

Debit masic

md

1

kg

Masa eşantionului de aer de diluare trecut prin filtrele de prelevare a particulelor

med

1

kg

Masa totală de gaze de evacuare diluate pe durata ciclului

medf

1

kg

Masa gazelor de evacuare diluate echivalente pe durata ciclului de încercare

mew

1

kg

Masa totală a gazelor de evacuare pe durata ciclului

mf

1

mg

Masa eşantionului de particule colectate

mf,d

1

mg

Masa eşantionului de particule colectate din aerul de diluare

mgas

mgas

g

Masa emisiilor gazoase pe durata ciclului de încercare

mPM

mPM

g

Masa emisiilor de particule pe durata ciclului de încercare

mse

1

kg

Masa eşantionului de gaze de evacuare pe durata ciclului de încercare

msed

1

kg

Masa de gaze de evacuare diluate care trec prin tunelul de diluare

msep

1

kg

Masa de gaze de evacuare diluate care trec prin filtrele de colectare a particulelor

mssd

 

kg

Masa de aer de diluare secundar

n

fn

min-1

Turaţia motorului

nP

 

r/s

Turaţia pompei PDP

P

P

kW

Putere

P

P

kPa

Presiune

Pa

 

kPa

Presiunea atmosferică în condiţii uscate

Pb

 

kPa

Presiunea atmosferică totală

Pd

 

kPa

Presiunea de vapori de saturaţie a aerului de diluare

Pp

Pabs

kPa

Presiune absolută

Pr

PH2O

kPa

Presiunea vaporilor de apă

Ps

 

kPa

Presiunea atmosferică în condiţii uscate

1 - E

PF

%

Fracţie de penetraţie

qmad

m(1)

kg/s

Debitul masic al aerului de admisie în stare uscată

qmaw

(1)

kg/s

Debitul masic al aerului de admisie în stare umedă

qmCe

(1)

kg/s

Debitul masic al carbonului în gazele de evacuare brute

qmCf

(1)

kg/s

Debitul masic al carbonului în motor

qmCp

(1)

kg/s

Debitul masic al carbonului în sistemul de diluare parţială a debitului

qmdew

(1)

kg/s

Debitul masic al gazelor de evacuare diluate în stare umedă

qmdw

(1)

kg/s

Debitul masic al aerului de diluare în stare umedă

qmedf

(1)

kg/s

Debitul masic al gazelor de evacuare diluate echivalente în stare umedă

qmew

(1)

kg/s

Debitul masic al gazelor de evacuare în stare umedă

qmex

(1)

kg/s

Debitul masic al eşantionului extras din tunelul de diluare

qmf

(1)

kg/s

Debitul masic de combustibil

qmp

(1)

kg/s

Debitul eşantionului din gazele de evacuare într-un sistem de diluare parţială a debitului

qv

V

m3/s

Debit volumic

qVCVS

(1)

m3/s

Debit volumic CVS

qvs

(1)

dm3/min

Debitul sistemului de analiză a gazelor de evacuare

qvt

(1)

cm3/min

Debitul gazului de marcare

p

P

kg/m3

Densitate

Pe

 

kg/m3

Densitatea gazelor de evacuare

rd

DR

-

Raport de diluare (2)

RH

 

%

Umiditate relativă

rD

B

m/m

Raportul diametrelor (sisteme CVS)

rp

 

-

Raportul de presiune al SSV

Re

Re#

-

Numărul Reynolds

-

Abatere standard

T

T

°C

Temperatură

Ta

 

K

Temperatura absolută

t

T

S

Timp

t

t

S

Interval de timp

u

 

-

Raportul între densitatea componentelor gazoase şi a gazelor de evacuare

V

V

m3

Volum

qv

v

m3/s

Debit volumic

Vo

 

m3/r

Volumul de gaze pompate de PDP pe fiecare rotaţie

W

W

kWh

Lucru mecanic

Wact

Wact

kWh

Lucrul mecanic efectiv al ciclului de încercare

WF

WF

-

Factor de ponderare

w

W

g/g

Fracţie masică

X0

Ks

s/rotaţie

Funcţia de etalonare PDP

 

Media aritmetică

(1)A se vedea indicii; de exemplu: majr pentru debitul masic de aer uscat, mfuel pentru debitul masic de combustibil etc.

(2)Raportul de diluare rd din apendicele A.8 şi DR din apendicele A.7: simboluri diferite, dar cu acelaşi înţeles şi în aceleaşi ecuaţii. Factorul de diluare D din apendicele A.8 şi xdil din apendicele A.7: simboluri diferite, dar cu acelaşi înţeles din punct de vedere fizic; ecuaţia (A.7-47) prezintă relaţia dintre xdil şi DR.

(3)t.b.d. = urmează să fie stabilită

A.8.0.2. Indici

Apendicele A.8 (1)

Apendicele A.7

Mărime

act

Act

Cantitate efectivă

  

Măsurare instantanee (de exemplu: 1 Hz)

 

I

Un număr dintr-o serie

(1)În apendicele A.8, semnificaţia indicelui este determinată de cantitatea asociată; de exemplu, indicele "d" poate indica: o măsurare în stare uscată, precum în "Cd = concentraţia în stare uscată"; aerul de diluare, precum în p = presiunea vaporilor de saturaţie a aerului de diluare" sau "kw,d = factorul de corecţie de la uscat la umed pentru aerul de diluare"; raportul de diluare precum în "rd".

A.8.0.3. Simboluri şi abrevieri pentru componentele chimice (utilizate, de asemenea, ca indici)

Apendicele A.8

Apendicele A.7

Mărime

Ar

Ar

Argon

C1

C1

Hidrocarbură exprimată în echivalent carbon 1

ch4

ch4

Metan

C2H6

C2H6

Etan

C3H8

C3H8

Propan

CO

CO

Monoxid de carbon

CO2

CO2

Dioxid de carbon

DOP

DOP

Dioctilftalat

HC

HC

Hidrocarbură

H2O

H2O

Apă

NMHC

NMHC

Hidrocarburi nemetanice

NOx

NOx

Oxizi de azot

NO

NO

Monoxid de azot

no2

no2

Dioxid de azot

PM

PM

Particule

S

S

Sulf

A.8.0.4. Simboluri şi abrevieri pentru compoziţia combustibilului

Apendicele A.8 (1)

Apendicele A.7 (2)

Mărime

wc (4)

wc (4)

Conţinutul de carbon al combustibilului, fracţie masică [g/g] sau [% masă]

wH

wH

Conţinutul de hidrogen al combustibilului, fracţie masică [g/g] sau [% masă]

wN

wN

Conţinutul de azot al combustibilului, fracţie masică [g/g] sau [% masă]

wO

wO

Conţinutul de oxigen al combustibilului, fracţie masică [g/g] sau [% masă]

wS

wS

Conţinutul de sulf al combustibilului, fracţie masică [g/g] sau [% masă]

a

A

Raport hidrogen atomic/carbon (H/C)

B

Raport oxigen atomic/carbon (O/C) (3)

Y

Raport sulf atomic/carbon (S/C)

Raport azot atomic/carbon (N/C)

(1)Raportat la un combustibil cu formula chimică CHaONSy

(2)Raportat la un combustibil cu formula chimică CHaON

(3)Trebuie să se acorde atenţie diferitelor semnificaţii ale simbolului din cele două apendice pentru calculul emisiilor: în apendicele A.8 acesta se referă la un combustibil cu formula chimică CHaSyNO (adică formula CHaSyNO, unde = 1, considernd un atom de carbon pe moleculă), în timp ce în apendicele A.7 acesta se referă la raportul oxigen/carbon cu CHaOSyN. În consecinţă, din apendicele A.7 îi corespunde lui din apendicele A.8.

(4)Fracţia masică w însoţită de simbolul componentei chimice ca indice.

A.8.1. Parametri de bază
A.8.1.1. Determinarea concentraţiei de HC metanice şi nemetanice
Calculul NMHC şi CH4 depinde de metoda de etalonare utilizată. FID pentru măsurarea fără NMC se etalonează cu propan. Pentru etalonarea FID în serie cu NMC, sunt permise următoarele metode:
(a)gaz de etalonare - propan; propanul ocoleşte NMC,
(b)az de etalonare - metan; metanul trece prin NMC
Concentraţia NMHC (cNMHC [-]) şi CH4 (cCH4 [-]) pentru litera (a) se calculează după cum urmează:
Concentraţia NMHC şi CH4 pentru litera (b) se calculează după cum urmează:
unde:
cHC(w/NMC) = concentraţia HC când eşantionul de gaz trece prin NMC [ppm]
cHC(w/oNMC) = concentraţia HC când eşantionul de gaz ocoleşte NMC [ppm]
RFch4[thc.fid] = factorul de răspuns al metanului, determinat la punctul 8.1.10.1.4. [-]
ECH4 = eficienţa metanului, determinată la punctul 8.1.10.3. [-]
EC2H6 = eficienţa etanului, determinată la punctul 8.1.10.3. [-]
Dacă RFch4[thc-fid] < 1.05, acesta poate fi omis în ecuaţiile A.8-1a, A.8-1b şi A.8-2b.
Emisiile de NMHC (hidrocarburi nemetanice) pot fi aproximate ca reprezentând 98 % din THC (hidrocarburi totale).
A.8.2. Emisii gazoase brute
A.8.2.1. Emisii gazoase
A.8.2.1.1. Încercări în regim staţionar
Se calculează rata de emisie a unei emisii gazoase qmgasj pentru fiecare mod i al încercării în regim staţionar. Concentraţia emisiei gazoase se înmulţeşte cu debitul său respectiv:
q(mgas.i) = kh x k x ugas x qmew,i x Cgas,i x 3 600 (A.8-3)
qmgas i = rata de emisii în modul i al încercării în regim staţionar [g/h]
k =1 pentru Cgasrwi în [ppm] şi k = 10 000 pentru Cgasr,w,i în [% vol]
kh = factor de corecţie NOx [-], se aplică numai pentru calculul emisiilor de NOx (a se vedea punctul A.8.2.2.)
Ugas = factor specific componentei sau raportul între densităţile componentei gazoase şi gazelor de evacuare [-]; se calculează cu ecuaţiile (A.8-12) sau (A.8-13)
qmew,I = debitul masic al gazelor de evacuare în modul i, în stare umedă [kg/s]
Cgas,I = concentraţia emisiei în gazele de evacuare brute în modul i, în stare umedă [ppm] sau [% vol]
A.8.2.1.2. Încercări în ciclu tranzitoriu şi în ciclu în mod continuu
Masa totală pe încercare a emisiei gazoase mgas [g/încercare] se calculează prin înmulţirea concentraţiilor instantanee la acelaşi moment cu debitele gazelor de evacuare şi integrarea pe durata ciclului de încercare, în conformitate cu următoarea ecuaţie: 1 N
(A.8-4)
unde:
f = frecvenţa de prelevare a datelor [Hz]
kh = factor de corecţie NOx [-], se aplică numai pentru calculul emisiilor de NOx
k =1 pentru Cgasr,w,i în [ppm] şi k = 10 000 pentru Cgasr,w,i în [% vol]
Ugas = factor specific componentei [-] (a se vedea punctul A.8.2.4.)
N = numărul de măsurători [-]
qmew,i = debitul molar instantaneu al gazelor de evacuare, în stare umedă [kg/s]
Cgas,i = concentraţia instantanee a emisiei în gazele de evacuare brute, în stare umedă [ppm] sau [% vol]
Punctele următoare prezintă modul de calcul al cantităţilor necesare (Cgas,i, Ugas şi qmew,i).
A.8.2.2. Conversia concentraţiei de la uscat la umed
Dacă emisiile se măsoară în stare uscată, concentraţia măsurată în stare uscată Cd se converteşte în concentraţie în stare umedă Cw, în conformitate cu următoarea ecuaţie generală:
Cw = kw x Cd (A.8-5)
unde:
kw = factor de conversie de la uscat la umed [-]
Cd = concentraţia emisiei, în stare uscată, [ppm] sau [% vol]
Pentru arderea completă, factorul de conversie de la uscat la umed pentru gazele de evacuare brute se notează cu kw,a [-] şi se calculează după cum urmează:
kw,a = (1-1,2442 x Ha + 111,19 x Wh x qmfi,i / qmad,i / 773,4 + 1,2442 x Ha + qmfi,i / qmad,i x Kf x 1000) / (1-pr / pb) (A.8-6)
unde:
Ha = umiditatea aerului de admisie [g H2O/kg aer uscat]
qmf,1 = debitul instantaneu al combustibilului [kg/s]
qmad,1 = debitul instantaneu al aerului de admisie [kg/s]
pr = presiunea apei după răcitor [kPa]
Pb = presiunea atmosferică totală [kPa]
wH = conţinutul de hidrogen al combustibilului [% masă]
kf = volum suplimentar de ardere m3/kg combustibil]
cu:
kf = 0,055594 x wH + 0,0080021 x wN + 0,0070046 x wo (A.8-7)
unde:
wH = conţinutul de hidrogen al combustibilului [% masă]
wN = conţinutul de azot al combustibilului [% masă]
wO = conţinutul de oxigen al combustibilului [% masă]
În ecuaţia (A.8-6), se poate considera raportul:
(A.8-8)
Pentru arderea incompletă (amestecuri bogate de combustibil cu aer) şi pentru încercările pentru emisii fără măsurarea directă a debitului de aer, se preferă o altă metodă de calcul a kw,a:
kw,a = 1 /1 + a x 0,005 x (Cco2 + Cco) - kw1 / (1-pr / pb) (A.8-9)
unde:
cCO2 = concentraţia de CO2 în gazele de evacuare brute, în stare uscată [% vol]
cCO = concentraţia de CO în gazele de evacuare brute, în stare uscată [ppm]
pr = presiunea apei după răcitor [kPa] [a se vedea ecuaţia (A.8-9)]
Pb = presiunea atmosferică totală [kPa] [a se vedea ecuaţia (A.8-9)]
a = raportul molar carbon-hidrogen [-]
kw1 = umiditatea aerului de admisie [-]
kw1 =1,608 x Ha / 1 000 + 1,608 x Ha (A.8-10)
A.8.2.3. Corecţia NOx pentru a ţine cont de umiditate şi temperatură
Deoarece emisia de NOx depinde de condiţiile aerului înconjurător, concentraţia NOx se corectează pentru a ţine cont de temperatura şi umiditatea aerului înconjurător cu factorii kh [-] indicaţi în următoarea ecuaţie. Acest factor este valabil pentru un interval de umiditate cuprins între 0 şi 25 g H2O/kg aer uscat.
kh =15,698 x Ha / 1000 + 0,832 (A.8-11)
unde:
Ha = umiditatea aerului de admisie [g H2O/kg aer uscat]
A.8.2.4. Factor u specific componentei
A.8.2.4.1. Valori tabelare
Prin aplicarea unor simplificări (considerarea valorii şi a condiţiilor privind aerul de admisie astfel cum sunt prezentate în tabelul următor) ecuaţiilor de la punctul A.8.2.4.2 se pot calcula valorile pentru ugas (a se vedea punctul A.8.2.1). Valorile ugas sunt date în tabelul A.8.1.
Tabelul A.8.1 - Valorile u ale gazelor de evacuare brute şi densităţile componentelor (valorile u sunt calculate pentru concentraţiile de emisii exprimate în ppm)

Gaze

NOx

CO

HC

CO2

O2

ch4

Pgas [kg/m3]

2,053

1,250

0,621

1,9636

1,4277

0,716

Combustibil

Pe [kg/m3]

Coeficientul ugas la = 2, aer uscat, 273 K, 101,3 kPa

gas

Diesel

1,2939

0,001587

0,000966

0,000479

0,001518

0,001103

0,000553

A.8.2.4.2. Valori calculate
Factorul specific componentei, ugas,i, poate fi calculat din raportul între densitatea componentei şi densitatea gazelor de evacuare sau, în mod alternativ, din raportul corespunzător al maselor molare:
ugas,i = Mgas/(Me,i x 1 000) (A.8-12)
sau
ugas,i = Pgas/(Pe,i x 1 000) (A.8-13)
unde:
Mgas = masa molară a componentei gazoase [g/mol]
Me,i = masa molară instantanee a gazelor de evacuare brute în stare umedă [g/mol]
Pgas = densitatea componentei gazoase [kg/m3]
pe,I = densitatea instantanee a gazelor de evacuare brute în stare umedă [kg/m3]
Masa molară a gazelor de evacuare, Mei pentru o compoziţie generală a combustibilului CHaOeNdSg se determină plecând de la ipoteza arderii complete, după cum urmează:
(A.8-14)
unde:
qmf,i= debitul masic instantaneu al combustibilului, în stare umedă [kg/s]
qmaw,i = debitul masic instantaneu al aerului de admisie, în stare umedă [kg/s]
a = raportul molar hidrogen-carbon [-]
 = raportul molar azot-carbon [-]
 = raportul molar oxigen-carbon [-]
Y = raportul sulf atomic-carbon [-]
Ha = umiditatea aerului de admisie [g H2O/kg aer uscat]
Ma = masa moleculară a aerului de admisie uscat = 28,965 g/mol
Densitatea instantanee a gazelor de evacuare brute pe,i [kg/m3] se determină după cum urmează:
(A.8-15)
unde:
qmf,1= debitul masic instantaneu al combustibilului [kg/s]
qmad,1 = debitul masic instantaneu al aerului de admisie [kg/s]
Ha = umiditatea aerului de admisie [g H2O/kg aer uscat]
kf = volum suplimentar de ardere [m3/kg combustibil] (a se vedea ecuaţia A.8-7)
A.8.2.5. Debitul masic al gazelor de evacuare
A.8.2.5.1. Metoda de măsurare a aerului şi a combustibilului
Metoda implică măsurarea debitului de aer şi a debitului de combustibil cu debitmetre adecvate. Debitul instantaneu al gazelor de evacuare qmew,i [kg/s] se calculează cu formula:
qmew,i = qmaw,i + qmf,i (A.8-16)
unde:
qmaw,i = debitul masic instantaneu al aerului de admisie [kg/s]
qmf,i = debitul masic instantaneu al combustibilului [kg/s]
A.8.2.5.2. Metoda măsurării gazului de marcare
Aceasta implică măsurarea concentraţiei de gaz de marcare din gazele de evacuare. Debitul instantaneu al gazelor de evacuare qmew,i [kg/s] se calculează cu formula:
(A.8-17)
unde:
qvt = debitul gazului de marcare [m3/s]
cmix,I = concentraţia instantanee a gazului de marcare după amestecare [ppm]
pe = densitatea gazelor de evacuare brute [kg/m3]
cb = concentraţia de fond a gazului de marcare în aerul de admisie [ppm]
Concentraţia de fond a gazului de marcare cb se poate determina prin calculul mediei concentraţiei de fond măsurată imediat înainte şi după efectuarea încercării. În cazul în care concentraţia de fond este mai mică de 1 % din concentraţia gazelor de marcare după amestecare cmix,i la debitul maxim al gazelor de evacuare, concentraţia de fond poate fi neglijată.
A.8.2.5.3. Metoda măsurării debitului de aer şi a raportului aer/combustibil
Metoda presupune calculul masei gazelor de evacuare din debitul de aer şi raportul aer-combustibil. Debitului masic instantaneu al gazelor de evacuare qmew,i [kg/s] se calculează cu formula:
unde:
qmaw,I = debitul masic al aerului de admisie, în stare umedă [kg/s]
A/Fst = raportul stoichiometric aer-combustibil [-]
 = raportul instantaneu de aer în exces [-]
CCod = concentraţia de CO în gazele de evacuare brute, în stare uscată [ppm]
CCO2d = concentraţia de CO2 în gazele de evacuare brute, în stare uscată [%]
CHCw = concentraţia de HC în gazele de evacuare brute, în stare uscată [ppm C1]
a = raportul molar hidrogen-carbon [-]
 = raportul molar azot-carbon [-]
 = raportul molar oxigen-carbon [-]
Y = raportul sulf atomic-carbon [-]
A.8.2.5.4. Metoda bilanţului de carbon, procedură într-o singură etapă
Următoarea formulă într-o singură etapă se poate folosi pentru calculul debitului masic al gazelor de evacuare în stare umedă qmew,i [kg/s]:
(A.8-21)
cu factorul de carbon fc [-] dat de:
(A.8-22)
unde:
qmf,i = debitul masic instantaneu al combustibilului [kg/s]
wC = conţinutul de carbon al combustibilului [% masă]
Ha = umiditatea aerului de admisie [g H2O/kg aer uscat]
kfd = volumul suplimentar de ardere, în stare uscată [m3/kg combustibil]
CCO2d = concentraţia de CO2 din gazele de evacuare brute, în stare uscată [%]
CCO2da = concentraţia de CO2 din aerul înconjurător, în stare uscată [%]
CCod n = concentraţia de CO în gazele de evacuare brute, în stare uscată [ppm]
CHCw = concentraţia de HC din gazele de evacuare brute, în stare umedă [ppm]
şi factorul kfd [m3/kg combustibil], care se calculează în stare uscată prin scăderea apei formate prin combustie din kf:
kfd = kf - 0,11118 x wH (A.8-23)
unde:
kf = factor specific combustibilului din ecuaţia (A.8-7) [m3/kg combustibil]
wH = conţinutul de hidrogen al combustibilului [% masă]
A.8.3. Emisii gazoase diluate
A.8.3.1. Masa emisiilor gazoase
A.8.3.1.1. Măsurarea diluării cu debit integral (CVS)
Debitul masic al gazelor de evacuare se măsoară cu un instrument de prelevare eşantioane cu volum constant (CVS), care poate utiliza o pompă volumetrică (PDP), un tub Venturi cu curgere critică (CFV) sau un tub Venturi subsonic (SSV).
Pentru sistemele cu debit masic constant (adică cu schimbător de căldură), masa poluanţilor mgas [g/încercare] se determină din următoarea ecuaţie:
mgas = kh x k x ugas x Cgas x med (A.8-24)
unde:
Ugas = raportul dintre densitatea componentei din gazele de evacuare şi densitatea aerului, indicată în tabelul A.8.2 sau calculată cu ecuaţia (A.8-35) [-]
Cgas = concentraţia de fond medie corectată a componentei în stare umedă [ppm] sau [% vol]
kh = factor de corecţie NOx [-], se aplică numai pentru calculul emisiilor de NOx
k =1 pentru Cgasr,w,i în [ppm], k = 10 000 pentru Cgasr,w,i în [% vol]
med = masa totală a gazelor de evacuare diluate pe durata ciclului [kg/încercare]
Pentru sistemele cu compensare a debitului (fără schimbător de căldură), masa poluanţilor mgas [g/încercare] se determină prin calcularea masei instantanee a emisiilor, prin integrare şi corecţia de fond, în conformitate cu următoarea ecuaţie:
(A.8-25)
unde:
ce = concentraţia de emisii în gazele de evacuare diluate, în stare umedă [ppm] sau [% vol]
Cd = concentraţia de emisii în aerul de diluare, în stare umedă [ppm] sau [% vol]
med,i = masa gazelor de evacuare diluate în intervalul de timp i [kg]
med = masa totală a gazelor de evacuare diluate pe durata ciclului [kg]
Ugas = valoare tabelară din tabelul A.8.2 [-]
D = factor de diluare (a se vedea ecuaţia (A.8-29) de la punctul A.8.3.2.2.) [-]
kh = factor de corecţie NOx [-], se aplică numai pentru calculul emisiilor de NOx
k = 1 pentru c în [ppm], k = 10 000 pentru c în [% vol]
Concentraţiile Cgas, ce şi Cd pot fi valori măsurate într-un eşantion pe lot (sac, dar nu este permisă pentru NOx şi HC) sau pot fi valori medii obţinute prin integrarea măsurătorilor continue. De asemenea, med,i trebuie calculată ca medie prin integrarea pe durata ciclului de încercare.
Următoarele ecuaţii arată modul de calcul al cantităţilor necesare (ce, Ugas şi med).
A.8.3.2. Conversia concentraţiei de la uscat la umed
Toate concentraţiile de la punctul A.8.3.2. sunt convertite cu ajutorul ecuaţiei (A.8-5) (cw = kw x cd).
A.8.3.2.1. Gaze de evacuare diluate
Toate concentraţiile măsurate în stare uscată sunt convertite la concentraţii în stare umedă prin aplicarea uneia dintre următoarele două ecuaţii:
unde:
kw,e = factor de conversie de la uscat la umed pentru gazele de evacuare diluate [-]
a = raportul molar hidrogen-carbon al combustibilului [-]
cCO2w = concentraţia de CO2 din gazele de evacuare diluate, în stare umedă [% vol]
cCO2d = concentraţia de CO2 din gazele de evacuare diluate, în stare uscată [% vol]
Factorul de corecţie de la uscat la umed kw2 ţine cont de conţinutul de apă din aerul de admisie şi din aerul de diluare:
(A.8-28)
unde:
Ha = umiditatea aerului de admisie [g H2O/kg aer uscat]
Hd = umiditatea aerului de diluare [g H2O/kg aer uscat]
D = factor de diluare (a se vedea ecuaţia (A.8-29) de la punctul A.8.3.2.2.) [-]
A.8.3.2.2. Factor de diluare
Factorul de diluare D [-] (care este necesar pentru calculul corecţiei de fond şi a kw2) se calculează după cum urmează:
(A.8-29)
unde:
FS = factor stoichiometric [-]
cCO2 e = concentraţia de CO2 din gazele de evacuare diluate, în stare umedă [% vol]
CHC,e = concentraţia de HC în gazele de evacuare diluate, în stare umedă [ppm C1]
CCO,e = concentraţia de CO în gazele de evacuare diluate, în stare umedă [ppm]
Factorul stoichiometric se calculează după cum urmează:
(A.8-30)
unde:
a = raportul molar hidrogen-carbon din combustibil [-]
Alternativ, în cazul în care nu se cunoaşte compoziţia combustibilului, se foloseşte următorul factor stoichiometric: FS (diesel) = 13,4
Dacă debitul gazelor de evacuare se măsoară direct, factorul de diluare D [-] se poate calcula după cum urmează:
D =qvcvs / qVew (A.8-31)
unde:
qvcvs = debit volumic al gazelor de evacuare diluate [m3/s]
qVew = debit volumic al gazelor de evacuare brute [m3/s]
A.8.3.2.3. Aer de diluare
kw,d = (1- kw3) x 1,008 (A.8-32)
cu:
1,608 x Hd
kw3 =1,608 x Hd / 1000 +1,608 + Hd (A.8-33)
unde:
Hd = umiditatea aerului de diluare [g H2O/kg aer uscat]
A.8.3.2.4. Determinarea concentraţiei cu corecţie de fond
Concentraţia de fond medie a poluanţilor gazoşi din aerul de diluare se scade din concentraţiile măsurate, pentru a se obţine concentraţiile nete ale poluanţilor. Valorile medii ale concentraţiilor de fond se pot determina prin metoda sacului de prelevare a eşantioanelor sau prin măsurare continuă cu integrare. Se utilizează următoarea ecuaţie:
(A.8-34)
unde:
Cgas = concentraţia netă a poluanţilor gazoşi [ppm] sau [% vol]
Cgas,e = concentraţia emisiilor în gazele de evacuare diluate, în stare umedă [ppm] sau [% vol]
Cd = concentraţia emisiilor în aerul de diluare, în stare umedă [ppm] sau [% vol]
D = factor de diluare (a se vedea ecuaţia (A.8-29) de la punctul A.8.3.2.2.) [-]
A.8.3.3. Factor u specific componentei
Factorul ugas specific componentei gazelor diluate se poate calcula din următoarea ecuaţie sau poate fi preluat din tabelul A.8.2; în tabelul A.8.2 densitatea gazelor de evacuare diluate a fost considerată egală cu densitatea aerului.
(A.8-35)
unde:
Mgas = masa molară a componentei gazoase [g/mol]
Md,w = masa molară a gazelor de evacuare diluate [g/mol]
Mda,w = masa molară a aerului de diluare [g/mol]
Mr,w = masa molară a gazelor de evacuare brute [g/mol]
D = factor de diluare (a se vedea ecuaţia (A.8-29) de la punctul A.8.3.2.2.) [-]
Tabelul A.8.2 - Valorile u ale gazelor de evacuare diluate şi densităţile componentelor (valorile u sunt calculate pentru concentraţiile de emisii exprimate în ppm)

Gaze

NOx

CO

HC

CO2

O2

ch4

Pgas [kg/m3]

2,053

1,250

0,621

1,9636

1,4277

0,716

Combustibil

Pe [kg/m3]

Coeficientul ugas la = 2, aer uscat, 273 K, 101,3 kPa

gas

Diesel

1,293

0,001588

0,000967

0,000480

0,001519

0,00110

0,000553

A.8.3.4. Calculul debitul masic al gazelor de evacuare
A.8.3.4.1. Sistemul PDP-CVS
În cazul în care temperatura gazelor de evacuare diluate med este menţinută în intervalul± 6 K pe durata ciclului cu ajutorul unui schimbător de căldură, debitul masic al gazelor de evacuare diluate pe durata ciclului [kg/încercare] se calculează după cum urmează:
(A.8-36)
unde:
V0 = volumul de gaz pompat pe fiecare rotaţie în condiţii de încercare [m3/rotaţie]
nP = număr total de rotaţii ale pompei pe încercare [rev/încercare]
Pp = presiunea absolută la intrarea în pompă [kPa]
 = temperatura medie a gazelor de evacuare diluate la intrarea în pompă [K]
1,293 kg/m3 = densitatea aerului la 273,15 K şi 101,325 kPa
Dacă se utilizează un sistem cu compensare a debitului (adică fără schimbător de căldură), masa gazelor de evacuare diluate med,i [kg] în intervalul de timp se calculează după cum urmează:
(A.8-37)
unde:
V0 = volumul de gaz pompat pe fiecare rotaţie, în condiţii de încercare [m3/rotaţie]
Pp = presiunea absolută la intrarea în pompă [kPa]
nP,i = număr total de rotaţii ale pompei în intervalul de timp i [rev/t]
 = temperatura medie a gazelor de evacuare diluate la intrarea în pompă [K]
1,293 kg/m3 = densitatea aerului la 273,15 K şi 101,325 kPa
A.8.3.4.2. Sistemul CFV-CVS
În cazul în care temperatura gazelor de evacuare diluate este menţinută în intervalul ± 11 K pe durata ciclului cu ajutorul unui schimbător de căldură, debitul masic pe durata ciclului med [g/încercare] se calculează după cum urmează:
(A.8-38)
unde:
t = durata ciclului [s]
Kv = coeficientul de etalonare al tubului Venturi cu curgere critică, pentru condiţii standardx m4 x s)/kg]
Pp = presiunea absolută la intrarea în tubul Venturi [kPa]
T = temperatura absolută la intrarea în tubul Venturi [K]
1,293 kg/m3 = densitatea aerului [ ] la 273,15 K şi 101,325 kPa
Dacă se utilizează un sistem cu compensare a debitului (adică fără schimbător de căldură), masa gazelor de evacuare diluate med,i [kg] în intervalul de timp se calculează după cum urmează:
(A.8-39)
unde:
ti = intervalul de timp al încercării [s]
Kv = coeficientul de etalonare al tubului Venturi cu curgere critică, pentru condiţii standard
x m4 x s)/kg]
Pp = presiunea absolută la intrarea în tubul Venturi [kPa]
T = temperatura absolută la intrarea în tubul Venturi [K]
1,293 kg/m3 = densitatea aerului la 273,15 K şi 101,325 kPa
A.8.3.4.3. Sistemul SSV-CVS
În cazul în care temperatura gazelor de evacuare diluate este menţinută în intervalul ± 11 K pe durata ciclului cu ajutorul unui schimbător de căldură, debitul masic al gazelor de evacuare diluate pe durata ciclului med [kg/încercare] se calculează după cum urmează:
med = 1,293 x qvSSv x t (A.8-40)
unde:
1,293 kg/m3 = densitatea aerului la 273,15 K şi 101,325 kPa
t = durata ciclului [s]
qvSSv = debitul de aer în condiţii standard (101,325 kPa, 273,15 K) [m3/s]
cu:
(A.8-41)
unde:
A0 = constantă de conversie - 0,0056940
dv = diametrul gâtului SSV [mm]
Cd = coeficient de evacuare al SSV [-]
Pp = presiunea absolută la intrarea în tubul Venturi [kPa]
Tin = temperatura la intrarea în tubul Venturi [K]
rp = = raportul dintre presiunea statică absolută în gâtul SSV şi cea la admisie,
rD = raportul dintre diametrul gâtului SSV şi diametrul interior al conductei de admisie [-]
Dacă se utilizează un sistem cu compensare a debitului (adică fără schimbător de căldură), masa gazelor de evacuare diluate med,i [kg] în intervalul de timp se calculează după cum urmează:
med,i = 1,293 x qvSSv x ti (A.8-42)
unde:
1,293 kg/m3 = densitatea aerului la 273,15 K şi 101,325 kPa
ti = interval de timp [s]
qVSSV = debitul volumic al SSV [m3/s]
A.8.3.5. Calculul emisiilor de particule
A.8.3.5.1. Ciclu tranzitoriu şi ciclu în mod continuu
Masa particulelor se calculează după corecţia de flotabilitate a masei eşantionului de particule, în conformitate cu punctul 8.1.12.2.5.
A.8.3.5.1.1. Sistem de diluare cu debit parţial
Calculul pentru sistemul de diluare dublă este prezentat la punctul A.8.3.5.1.2.
A.8.3.5.1.1.1. Calculul în funcţie de raportul de prelevare
Emisia de particule pe durata ciclului mPM [g] se calculează cu următoarea ecuaţie:
mPM =mf / rs x 1 000 (A.8-43)
unde:
mf = masa de particule prelevată pe durata ciclului [mg]
rs = raportul mediu de prelevare pe durata ciclului de încercare [-]
cu:
rs =mse / mev x msep / msed (A.8-44)
unde:
mse = masa eşantionului de gaze de evacuare brute pe durata ciclului [kg]
mew = masa totală a gazelor de evacuare brute pe durata ciclului [kg]
msep = masa gazelor de evacuare diluate care trec prin filtrele de colectare a particulelor [kg]
msed = masa gazelor de evacuare diluate care trec prin tunelul de diluare [kg] În cazul sistemului de prelevare totală, msep şi msed sunt identice.
A.8.3.5.1.1.2. Calculul în funcţie de raportul de diluare
Emisia de particule pe durata ciclului mPM [g] se calculează cu următoarea ecuaţie:
mf medf
mPM =mf / msep x medf / 1000 (A.8-45)
unde:
mf = masa de particule prelevată pe durata ciclului [mg]
msep = masa gazelor de evacuare diluate care trec prin filtrele de colectare a particulelor [kg] medf = masa gazelor de evacuare diluate echivalente pe durata ciclului [kg]
Masa totală a gazelor de evacuare diluate echivalente pe durata ciclului medf [kg] se determină după cum urmează:
unde:
qmedf,i = debitul masic instantaneu al gazelor de evacuare diluate echivalente [kg/s]
qmew,i = debitul masic instantaneu al gazelor de evacuare în stare umedă [kg/s]
rd,I = raport de diluare instantaneu [-]
qmdew,i = debitul masic instantaneu al gazelor de evacuare diluate, în stare umedă [kg/s]
qmdw,i = debitul masic instantaneu al aerului de diluare [kg/s]
f = frecvenţa de prelevare a datelor [Hz]
N = numărul de măsurători [-]
A.8.3.5.1.2. Sistem de diluare cu debit integral
Masa emisiilor se calculează după cum urmează:
mPM =mf / msep x med / 1000 (A.8-49)
unde:
mf = masa de particule prelevată pe durata ciclului [mg]
msep = masa gazelor de evacuare diluate care trec prin filtrele de colectare a particulelor [kg]
med = masa gazelor de evacuare diluate pe durata ciclului [kg]
cu:
msep = mset x mssd (A.8-50)
unde:
mset = masa gazelor de evacuare dublu diluate care trec prin filtrul de particule [kg]
mssd = masa aerului de diluare secundar [kg]
A.8.3.5.1.3. Corecţie de fond
Corecţia de fond a masei de particule mPMc [g] se poate realiza după cum urmează:
(A.8-51)
unde:
mf = masa de particule prelevată pe durata ciclului [mg]
msep = masa gazelor de evacuare diluate care trec prin filtrele de colectare a particulelor [kg]
msd = masa de aer de diluare prelevată cu sistemul de prelevare a particulelor de fond [kg]
mb = masa particulelor de fond colectate din aerul de diluare [mg]
med = masa gazelor de evacuare diluate pe durata ciclului [kg]
D = factor de diluare [a se vedea ecuaţia (A.8-29) de la punctul A.8.3.2.2.] [-]
A.8.3.5.2. Calculul pentru cicluri în regim staţionar în mod discontinuu
A.8.3.5.2.1. Sistemul de diluare
Toate calculele se bazează pe valorile medii ale modurilor individuale i pe durata perioadei de prelevare.
(a)Pentru diluarea cu debit parţial, debitul masic echivalent al gazelor de evacuare diluate se determină cu ajutorul sistemului de măsurare a debitului prezentat în figura 9.2:
unde:
qmedf = debitul masic al gazelor de evacuare diluate echivalente [kg/s]
qmew = debitul masic al gazelor de evacuare în stare umedă [kg/s]
rd = raport de diluare [-]
qmdew = debitul masic al gazelor de evacuare diluate, în stare umedă [kg/s]
qmdw = debitul masic al aerului de diluare [kg/s]
(b)Pentru sistemele de diluare cu debit integral qmdew se foloseşte ca qmedf.
A.8.3.5.2.2. Calculul debitului masic de particule
Debitul emisiei de particule pe durata ciclului qmPM [g/h] se calculează după cum urmează:
(a)Pentru metoda cu un singur filtru
(A.8-54)
unde:
qmPM = debitul masic de particule [g/h]
mf = masa de particule prelevată pe durata ciclului [mg]
 = debitul masic mediu echivalent al gazelor de evacuare diluate, în stare umedă [kg/s]
qmedfî = debitul masic echivalent al gaze de evacuare diluate, în stare umedă, în modul i [kg/s]
WFi = factor de ponderare pentru modul i [-]
msep = masa gazelor de evacuare diluate care trec prin filtrele de colectare a particulelor [kg]
msepi = masa eşantionului de gaze de evacuare diluate trecută prin filtrele de prelevare a particulelor în modul i [kg]
N = numărul de măsurători [-]
(b)Pentru metoda cu filtre multiple
(A.8-57)
unde:
qmPMi = debitul masic de particule pentru modul i [g/h]
mfi = masa eşantionului de particule colectat în modul i [mg]
qmedfi = debitul masic echivalent al gazelor de evacuare diluate, în stare umedă, în modul i [kg/s]
msepi = masa eşantionului de gaze de evacuare diluate trecute prin filtrul de prelevare a particulelor în modul i [kg]
Masa PM se determină pe durata ciclului de încercare prin însumarea valorilor medii ale modurilor individuale i pe durata perioadei de prelevare.
Corecţia de fond a debitului masic de particule qmPM [g/h] sau qmPMi [g/h] se poate realiza după cum urmează:
(a)Pentru metoda cu un singur filtru
(A.8-58)
unde:
qmPM = debitul masic de particule [g/h]
mf = masa eşantionului de particule colectate [mg]
msep = masa eşantionului de gaze de evacuare diluate care a trecut prin filtrul de prelevare a particulelor [kg]
mf,d = masa eşantionului de particule colectate din aerul de diluare [mg]
md = masa eşantionului de aer de diluare trecut prin filtrele de prelevare a particulelor [kg]
Di = factor de diluare în modul i [a se vedea ecuaţia (A.8-29) de la punctul A.8.3.2.2.] [-]
WFi = factor de ponderare pentru modul i [-]
 = debitul masic echivalent mediu al gazelor de evacuare diluate, în stare umedă [kg/s]
(b)Pentru metoda cu filtre multiple
(A.8-59)
unde:
qmPM = debitul masic de particule [g/h]
mfi = masa eşantionului de particule colectate în modul i [mg]
mf,d = masa eşantionului de particule colectate din aerul de diluare [mg]
qmedfi = debitul masic echivalent al gazelor de evacuare diluate, în stare umedă, în modul i [kg/h]
msepi = masa eşantionului de gaze de evacuare diluate trecute prin filtrul de prelevare a particulelor, în modul i [kg]
md = masa eşantionului de aer de diluare trecut prin filtrele de prelevare a particulelor [kg]
D = factor de diluare [a se vedea ecuaţia (A.8-29) de la punctul A.8.3.2.2.] [-]
 = debitul masic echivalent mediu al gazelor de evacuare diluate, în stare umedă [kg/s]
Dacă se realizează mai mult de o măsurătoare, se înlocuieşte cu
A.8.4. Lucrul mecanic al ciclului de încercare şi emisii specifice
A.8.4.1. Emisii gazoase
A.8.4.1.1. Ciclu tranzitoriu şi ciclu în mod continuu
Se face referire la punctele A.8.2.1. şi A.8.3.1. pentru gazele de evacuare brute, respectiv diluate. Valorile rezultate pentru putere P [kW] sunt integrate pe un interval de încercare. Lucrul mecanic total Wact [kWh] se calculează după cum urmează:
(A.8-60)
unde:
Pi = puterea instantanee a motorului [kW]
ni = turaţia instantanee a motorului [min-1]
Ti = cuplul instantaneu al motorului [Nm]
Wact = lucrul mecanic efectiv în cursul unui ciclu [kWh]
f = frecvenţa de prelevare a datelor [Hz]
N = numărul de măsurători [-]
Emisiile specifice egaz [g/kWh] se calculează în următoarele moduri, în funcţie de tipul ciclului de încercare.
egas = mgas / Wact (A.8-61)
unde:
mgas = masa totală a emisiilor [g/încercare]
Wact = lucrul mecanic în cursul unui ciclu [kWh]
În cazul ciclului tranzitoriu, rezultatul final al încercării egas [g/kWh] este media ponderată între rezultatul de la încercarea cu pornire la rece şi cel de la încercarea cu pornire la cald, cu formula:
(A.8-62)
În cazul unei regenerări ocazionale (periodice) a gazelor de evacuare (punctul 6.6.2.), emisiile specifice se corectează cu factorul de ajustare multiplicativ kr [ecuaţia (6-4)] sau cu două perechi distincte de factori suplimentari de ajustare aditivi kUr [factor de ajustare superioară din ecuaţia (6-5)] şi kDr [factor de ajustare inferioară din ecuaţia (6-6)].
A.8.4.1.2. Ciclu în regim staţionar în mod discontinuu
Emisiile specifice egas [g/kWh] se calculează după cum urmează:
(A.8-63)
unde:
qmgas,i = debitul masic mediu al emisiilor pentru modul i [g/h]
Pi = puterea motorului pentru modul i [kW] cu Pt = Pmaxi + Pauxi (a se vedea punctele 6.3. şi 7.7.1.2.)
WFi = factor de ponderare pentru modul i [-]
A.8.4.2. Emisii de particule
A.8.4.2.1. Ciclu tranzitoriu şi ciclu în mod continuu
Emisiile specifice de particule se calculează cu ecuaţia (A.8-61), unde egas [g/kWh] şi mgas [g/încercare] sunt înlocuite cu ePM [g/kWh], respectiv mPM [g/încercare]:
ePM =mPM / Wact (A.8-64)
unde:
mPM = masa totală a emisiilor de particule, calculată în conformitate cu punctul A.8.3.5. [g/încercare]
Wact = lucrul mecanic în cursul unui ciclu [kWh]
Emisiile în ciclul tranzitoriu compus (adică faza la rece şi faza la cald) se calculează în modul indicat la punctul A.8.4.1.
A.8.4.2.2. Ciclu în regim staţionar în mod discontinuu
Emisiile specifice de particule ePM [g/kWh] se calculează în modul următor:
(a)Pentru metoda cu un singur filtru
(A.8-65)
unde:
Pt = puterea motorului pentru modul i [kW] cu Pi = Pmaxi + Pauxi (a se vedea punctele 6.3. şi 7.7.1.2.)
WFi = factor de ponderare pentru modul i [-]
qmPM = debitul masic de particule [g/h]
(b)Pentru metoda cu filtre multiple
(A.8-66)
unde:
Pt = puterea motorului pentru modul i [kW] cu Pi = Pmaxi + Pauxi (a se vedea punctele 6.3. şi 7.7.1.2.)
WFi = factor de ponderare pentru modul i [-]
qmPMi = debitul masic de particule în modul i [g/h]
Pentru metoda cu un singur filtru, factorul de ponderare efectiv, WFei, pentru fiecare mod se calculează în modul următor:
(A.8-67)
unde:
msepi = masa eşantionului de gaze de evacuare diluate trecute prin filtrele de prelevare a particulelor în modul i [kg]
= debitul masic echivalent mediu de gaze de evacuare diluate [kg/s]
qmedfi = debitul masic echivalent de gaze de evacuare diluate în modul i [kg/s]
msep = masa eşantionului de gaze de evacuare diluate trecute prin filtrele de prelevare a particulelor [kg]
Valorile factorilor de ponderare efectivi se încadrează în intervalul ± 0,005 (valoare absolută) faţă de factorii de ponderare enumeraţi în anexa 5.
ANEXA 4B^8^1:Apendicele A.8.1 - Etalonarea debitului de gaze de evacuare diluate (CVS)
A.8.5. Etalonarea sistemului CVS
Sistemul CVS se etalonează folosind un debitmetru de precizie şi un dispozitiv de restricţie. Debitul prin sistem trebuie măsurat la diferite reglaje de restricţie, iar parametrii de control ai sistemului se măsoară şi se raportează la debit.
Se pot utiliza diferite tipuri de debitmetre, precum tuburi Venturi etalonate, debitmetru etalonat pentru curgere laminară, debitmetru cu turbină etalonat.
A.8.5.1. Pompa volumetrică (PDP)
Toţi parametrii legaţi de pompa volumetrică se măsoară simultan cu parametrii aferenţi unui tub Venturi de etalonare conectat în serie cu pompa. Debitul calculat (în m3/s la orificiul de admisie al pompei, la presiune absolută şi temperatură absolută) se reprezintă grafic în raport cu o funcţie de corelare care reprezintă valoarea unei combinaţii specifice a parametrilor pompei. Se stabileşte ecuaţia liniară care pune în relaţie debitul pompei şi funcţia de corelare. În cazul în care un sistem CVS este antrenat de un motor cu viteze multiple, etalonarea se efectuează pentru fiecare interval folosit.
Pe durata etalonării trebuie să se menţină o temperatură constantă.
Scurgerile la nivelul tuturor racordurilor şi conductelor dintre tubul Venturi de etalonare şi pompa CVS trebuie să fie menţinute sub 0,3 % din nivelul celui mai scăzut debit de curgere (cea mai mare restricţie şi cea mai mică valoare a turaţiei pompei PDP).
Debitul de aer (qVCVS) la fiecare reglaj de restricţie (minimum 6 reglaje) se calculează în m3/s standard din datele debitmetrului, utilizând metoda indicată de producător. Debitul de aer se transformă ulterior în debit unitar al pompei (V0) în m3/rotaţie, la temperatura şi presiunea absolută la admisia în pompă, după cum urmează:
(A.8-68)
unde:
qVCVS = debitul de aer în condiţii standard (101,325 kPa, 273,15 K) [m3/s]
T = temperatura la intrarea în pompă [K]
Pp = presiunea absolută la intrarea în pompă [kPa] n = turaţia pompei [rotaţii/s]
Pentru a ţine cont de variaţiile de presiune la pompă şi de rata pierderilor la pompă, funcţia de corelare (X0) [s/rotaţie] între turaţia pompei, diferenţa de presiune dintre intrarea în pompă şi ieşirea din pompă şi presiunea absolută la ieşirea din pompă se calculează după cum urmează:
(A.8-69)
unde:
Pp = diferenţa de presiune între intrarea în pompă şi ieşirea din pompă [kPa]
Pp = presiunea absolută la ieşirea din pompă [kPa]
n = turaţia pompei [rotaţii/s]
Pentru a genera formula etalonării se face o ajustare liniară prin metoda celor mai mici pătrate, după cum urmează:
V0 = D0 - m x X0 (A.8-70)
cu D0 [m3/rotaţie] şi m [m3/s], ordonata la origine şi respectiv panta, care descriu dreapta de regresie.
Pentru sistemul CVS cu turaţii multiple, curbele de etalonare generate pentru diferite intervale ale debitului pompei trebuie să fie aproximativ paralele, iar valorile ordonatei la origine (D0) cresc o dată cu reducerea intervalului debitului pompei.
Valorile calculate din ecuaţie trebuie să se situeze între ± 0,5 % din valorile măsurate ale V°. Valorile lui m variază în funcţie de pompă. În timp, influxul de particule conduce la scăderea pierderilor de debit prin pompă, lucru reflectat de valorile scăzute ale lui m. Prin urmare, etalonarea se efectuează la punerea în funcţiune a pompei, după lucrări de întreţinere majore, precum şi în cazul în care verificarea întregului sistem indică o modificare a ratei pierderilor de debit.
A.8.5.2. Tub Venturi cu curgere critică (CFV)
Etalonarea CFV are la bază ecuaţia debitului pentru un tub Venturi cu curgere critică. Debitul de gaz este în funcţie de presiunea şi temperatura de admisie în tubul Venturi.
Pentru determinarea intervalului debitului critic, Kv se reprezintă grafic ca o funcţie a presiunii de admisie în tubul Venturi. Pentru debitul critic (strangulat), Kv va avea o valoare relativ constantă. Odată cu scăderea presiunii (creşterea vidului), tubul Venturi nu mai este strangulat, iar Kv scade, ceea ce indică faptul că CFV funcţionează în afara intervalului permis.
Debitul de aer (qvcvs) la fiecare reglaj de restricţie (minimum 8 reglaje) se calculează în m3/s standard din datele debitmetrului utilizând metoda indicată de producător. Coeficientul de etalonare KVx m4 x s)/kg] se calculează pe baza datelor de etalonare pentru fiecare reglaj, după cum urmează:
Kv = qvcvs x / Pp (A.8-71)
unde:
qYSSv = debitul de aer în condiţii standard (101,325 kPa, 273,15 K) [m3/s]
T = temperatura la intrarea în tubul Venturi [K]
Pp = presiunea absolută la intrarea în tubul Venturi [kPa]
Se calculează media Kv şi abaterea standard. Abaterea standard nu trebuie să depăşească ± 0,3 % din media Kv.
A.8.5.3. Tub Venturi subsonic (SSV)
Etalonarea SSV are la bază ecuaţia debitului pentru un tub Venturi subsonic. Debitul de gaz este o funcţie a presiunii şi temperaturii de admisie, a scăderii presiunii dintre orificiul de admisie şi gâtul SSV, aşa cum se indică în ecuaţie (A.8-41).
Debitul de aer (qVSSV) la fiecare reglaj de restricţie (minimum 16 reglaje) se calculează în m3/s standard din datele debitmetrului utilizând metoda indicată de producător. Coeficientul de evacuare se calculează pe baza datelor de etalonare pentru fiecare reglaj, după cum urmează:
(A.8-72)
unde:
A° = constantă de conversie = 0,0056940
qVSSV = debitul de aer în condiţii standard (101,325 kPa, 273,15 K) [m3/s]
Tin,v = temperatura la intrarea în tubul Venturi [K]
dv = diametrul gâtului SSV [mm]
rp = raportul dintre presiunea statică absolută în gâtul SSV şi la admisie = 1 - p/pp [-]
rD = raportul dintre diametrul gâtului SSV, dv, şi diametrul interior al conductei de admisie D [-]
Pentru a determina gama de valori ale debitului subsonic, Cd se reprezintă grafic ca o funcţie a numărului lui Reynolds Re, la nivelul gâtului SSV. Numărul Re la gâtul SSV se calculează cu următoarea ecuaţie:
Re = A1 x 60 x qVSSV / dv x µ (A.8-73)
cu
µ = b x T1,5 / S+T (A.8-74)
unde:
A1 = constantă de conversie = 27,43831
qySSv = debitul de aer în condiţii standard (101,325 kPa, 273,15 K) [m3/s]
Dv = diametrul gâtului SSV [mm]
µ = viscozitatea absolută sau dinamică a gazului [kg/(m x s)]
b = 1,458 x 106 (constantă empirică) [kg/(m x s x K0,5)]
S = 110,4 (constantă empirică) [K]
Întrucât qVSSV se utilizează în formula de calcul a Re, calculele trebuie să înceapă cu o valoarea iniţială estimată a qVSSV sau a Cd pentru tubul Venturi de etalonare şi să se repete până când valorile qVSSV converg. Metoda de convergenţă trebuie să aibă o precizie de cel puţin 0,1 %.
Pentru un minim de şaisprezece puncte situate în regiunea debitului subsonic, valorile calculate ale Cd din ecuaţia rezultată din ajustarea curbei de etalonare trebuie să se încadreze în intervalul ± 0,5 % din valoarea măsurată a Cd pentru fiecare punct de etalonare.
ANEXA 4B^8^2:Apendicele A.8.2 - Corecţia în funcţie de abaterea de măsurare
A.8.6. Calculele din prezentul apendice sunt efectuate în modul descris în apendicele A.7.2 la apendicele A.7 la anexa 4B.
(A.8-75)
unde:
Cidriftcor = concentraţia corectată în funcţie de abaterea de măsurare [ppm]
xrefzero = concentraţia de referinţă a gazului de aducere la zero, care este de obicei zero cu excepţia cazului în care se cunoaşte că este diferită [ppm]
Crefspan = concentraţia de referinţă a gazului de reglare a sensibilităţii [ppm]
Cprespan = răspunsul analizorului de gaze în intervalul dinaintea încercării la concentraţia gazului de reglare a sensibilităţii [ppm]
Cpostspan = răspunsul analizorului de gaze în intervalul de după încercare la concentraţia gazului de reglare a sensibilităţii [ppm]
Ci sau = concentraţia înregistrată, adică măsurată în timpul încercării, înainte de corecţia în funcţie de abaterea de măsurare [ppm]
Cprezero = răspunsul analizorului de gaze în intervalul dinaintea încercării la concentraţia gazului de aducere la zero [ppm]
Cpostzero = răspunsul analizorului de gaze în intervalul de după-încercare la concentraţia gazului de aducere la zero [ppm]
ANEXA 5:CICLURI DE ÎNCERCARE
1.Cicluri de încercare
1.1.Încercarea în regim staţionar în mod discontinuu
(a)Pentru motoarele cu turaţie variabilă se efectuează următorul ciclu de opt moduri (1) cu dinamometrul montat pe motorul supus încercării:
(1)Identic cu ciclul C1 descris la punctul 8.3 din ISO 8178-4:2007 (cor. 2008).

Numărul modului

Turaţia motorului

Cuplul [%]

Factor de ponderare

1

Nominală (*) sau de referinţă (**)

100

0,15

2

Nominală (*) sau de referinţă (**)

75

0,15

3

Nominală (*) sau de referinţă (**)

50

0,15

4

Nominală (*) sau de referinţă (**)

10

0,10

5

Intermediară

100

0,10

6

Intermediară

75

0,10

7

Intermediară

50

0,10

8

La ralanti

-

0,15

(*)Turaţia denormalizată (ndenorm) se utilizează în locul turaţiei nominale pentru motoarele care sunt încercate în conformitate cu anexa 4B şi este definite la punctul 7.7.1.1 din anexa 4B. În acest caz, ndenorm se utilizează în locul turaţiei nominale şi atunci când se determină turaţia intermediară.

(**)Turaţia de referinţă se aplică doar opţional pentru motoarele care sunt încercate în conformitate cu anexa 4A şi este definită la punctul 4.3.1 din anexa 4A.

(b)Pentru motoarele cu turaţie constantă se efectuează următorul ciclu de cinci moduri (2) cu dinamometrul montat pe motorul supus încercării:
(2)Identic cu ciclul D2 descris la punctul 8.4 din ISO 8178-4:2007 (cor. 2008).

Numărul modului

Turaţia motorului

Cuplul [%]

Factor de ponderare

1

Nominală

100

0,05

2

Nominală

75

0,25

3

Nominală

50

0,30

4

Nominală

25

0,30

5

Nominală

10

0,10

Cifrele pentru sarcină sunt valori procentuale ale cuplului, corespunzătoare regimului nominal de bază al puterii (3), definit ca fiind puterea maximă disponibilă într-o succesiune de regimuri de funcţionare cu putere variabilă, a cărei durată poate atinge un număr nelimitat de ore pe an, între intervale declarate de întreţinere şi în condiţii ambientale declarate, întreţinerea efectuându-se în conformitate cu instrucţiunile producătorului.
(3)Pentru o mai bună ilustrare a definiţiei puterii de bază în regim nominal, a se vedea figura 2 din ISO 8528-1:2005.
1.2.Încercarea în regim staţionar în mod continuu
(a)Pentru motoarele cu turaţie variabilă se efectuează următorul ciclu de utilizare cu nouă moduri în cazul încercării în mod continuu:

Modul RMC

Durata modului [s]

Turaţia motorului (a), (c)

Cuplul (%) f), (c)

1a Regim staţionar

126

Ralanti la cald

0

1b Regim tranzitoriu

20

Tranziţie liniară (2)

Tranziţie liniară

2a Regim staţionar

159

Intermediară

100

2b Regim tranzitoriu

20

Intermediară

Tranziţie liniară

3a Regim staţionar

160

Intermediară

50

3b Regim tranzitoriu

20

Intermediară

Tranziţie liniară

4a Regim staţionar

162

Intermediară

75

4b Regim tranzitoriu

20

Tranziţie liniară

Tranziţie liniară

5a Regim staţionar

246

Nominală

100

5b Regim tranzitoriu

20

Nominală

Tranziţie liniară

6a Regim staţionar

164

Nominală

10

6b Regim tranzitoriu

20

Nominală

Tranziţie liniară

7a Regim staţionar

248

Nominală

75

7b Regim tranzitoriu

20

Nominală

Tranziţie liniară

8a Regim staţionar

247

Nominală

50

8b Regim tranzitoriu

20

Tranziţie liniară

Tranziţie liniară

9 Regim staţionar

128

Ralanti la cald

0

(a)Termenii turaţiei, aşa cum sunt indicaţi în nota de subsol a încercării în regim staţionar în mod discontinuu.

(b)Cuplul procentual se raportează la cuplul maxim la turaţia comandată a motorului.

(c)Trecerea de la un mod la următorul în cadrul unei faze de tranziţie de 20 s. În timpul fazei de tranziţie se comandă o progresie liniară de la reglajul cuplului în modul curent la reglajul cuplului în modul următor şi, în acelaşi timp, se comandă o progresie liniară similară pentru turaţia motorului, în cazul în care există o modificare a reglajului de turaţie.

(b)Pentru motoarele cu turaţie constantă se efectuează următorul ciclu de utilizare cu cinci moduri în cazul încercării în mod continuu:

Modul RMC

Durata modului [s]

Turaţia motorului

Cuplul (%) (a), (b)

1a Regim staţionar

53

Reglată de motor

100

1b Regim tranzitoriu

20

Reglată de motor

Tranziţie liniară

2a Regim staţionar

101

Reglată de motor

10

2b Regim tranzitoriu

20

Reglată de motor

Tranziţie liniară

3a Regim staţionar

277

Reglată de motor

75

3b Regim tranzitoriu

20

Reglată de motor

Tranziţie liniară

4a Regim staţionar

339

Reglată de motor

25

4b Regim tranzitoriu

20

Reglată de motor

Tranziţie liniară

5 Regim staţionar

350

Reglată de motor

50

(a)Cuplul procentual este raportat la cuplul maxim de încercare.

(b)Trecerea de la un mod la următorul în cadrul unei faze de tranziţie de 20 s. În timpul fazei de tranziţie se comandă o trecere liniară de la reglajul cuplului în modul curent la reglajul cuplului în modul următor.

1.3.Ciclu tranzitoriu
(a)În cazul motoarelor cu turaţie variabilă se aplică următorul program în regim complet tranzitoriu (viteză variabilă şi sarcină variabilă) pentru dinamometrul motorului:

Timp s

Turaţie norm. %

Cuplu norm. %

Timp s

Turaţie norm. %

Cuplu norm. %

Timp s

Turaţie norm. %

Cuplu norm %

1

0

0

35

9

21

69

25

56

2

0

0

36

17

20

70

64

26

3

0

0

37

33

42

71

60

31

4

0

0

38

57

46

72

63

20

5

0

0

39

44

33

73

62

24

6

0

0

40

31

0

74

64

8

7

0

0

41

22

27

75

58

44

8

0

0

42

33

43

76

65

10

9

0

0

43

80

49

77

65

12

10

0

0

44

105

47

78

68

23

11

0

0

45

98

70

79

69

30

12

0

0

46

104

36

80

71

30

13

0

0

47

104

65

81

74

15

14

0

0

48

96

71

82

71

23

15

0

0

49

101

62

83

73

20

16

0

0

50

102

51

84

73

21

17

0

0

51

102

50

85

73

19

18

0

0

52

102

46

86

70

33

19

0

0

53

102

41

87

70

34

20

0

0

54

102

31

88

65

47

21

0

0

55

89

2

89

66

47

22

0

0

56

82

0

90

64

53

23

0

0

57

47

1

91

65

45

24

1

3

58

23

1

92

66

38

25

1

3

59

1

3

93

67

49

26

1

3

60

1

8

94

69

39

27

1

3

61

1

3

95

69

39

28

1

3

62

1

5

96

66

42

29

1

3

63

1

6

97

71

29

30

1

6

64

1

4

98

75

29

31

1

6

65

1

4

99

72

23

32

2

1

66

0

6

100

74

22

33

4

13

67

1

4

101

75

24

34

7

18

68

9

21

102

73

30

103

74

24

140

104

44

177

19

10

104

77

6

141

103

44

178

1

18

105

76

12

142

104

33

179

 

16

106

74

39

143

102

27

180

1

3

107

72

30

144

103

26

181

1

4

108

75

22

145

79

53

182

1

5

109

78

64

146

51

37

183

1

6

110

102

34

147

24

23

184

1

5

111

103

28

148

13

33

185

1

3

112

103

28

149

19

55

186

1

4

113

103

19

150

45

30

187

1

4

114

103

32

151

34

7

188

1

6

115

104

25

152

14

4

189

8

18

116

103

38

153

8

16

190

20

51

117

103

39

154

15

6

191

49

19

118

103

34

155

39

47

192

41

13

119

102

44

156

39

4

193

31

16

120

103

38

157

35

26

194

28

21

121

102

43

158

27

38

195

21

17

122

103

34

159

43

40

196

31

21

123

102

41

160

14

23

197

21

8

124

103

44

161

10

10

198

0

14

125

103

37

162

15

33

199

0

12

126

103

27

163

35

72

200

3

8

127

104

13

164

60

39

201

3

22

128

104

30

165

55

31

202

12

20

129

104

19

166

47

30

203

14

20

130

103

28

167

16

7

204

16

17

131

104

40

168

0

6

205

20

18

132

104

32

169

0

8

206

27

34

133

101

63

170

0

8

207

32

33

134

102

54

171

0

2

208

41

31

135

102

52

172

2

17

209

43

31

136

102

51

173

10

28

210

37

33

137

103

40

174

28

31

211

26

18

138

104

34

175

33

30

212

18

29

139

102

36

176

36

0

213

14

51

214

13

11

251

48

18

288

71

60

215

12

9

252

54

51

289

92

65

216

15

33

253

88

90

290

82

63

217

20

25

254

103

84

291

61

47

218

25

17

255

103

85

292

52

37

219

31

29

256

102

84

293

24

0

220

36

66

257

58

66

294

20

7

221

66

40

258

64

97

295

39

48

222

50

13

259

56

80

296

39

54

223

16

24

260

51

67

297

63

58

224

26

50

261

52

96

298

53

31

225

64

23

262

63

62

299

51

24

226

81

20

263

71

6

300

48

40

227

83

11

264

33

16

301

39

0

228

79

23

265

47

45

302

35

18

229

76

31

266

43

56

303

36

16

230

68

24

267

42

27

304

29

17

231

59

33

268

42

64

305

28

21

232

59

3

269

75

74

306

31

15

233

25

7

270

68

96

307

31

10

234

21

10

271

86

61

308

43

19

235

20

19

272

66

0

309

49

63

236

4

10

273

37

0

310

78

61

237

5

7

274

45

37

311

78

46

238

4

5

275

68

96

312

66

65

239

4

6

276

80

97

313

78

97

240

4

6

277

92

96

314

84

63

241

4

5

278

90

97

315

57

26

242

7

5

279

82

96

316

36

22

243

16

28

280

94

81

317

20

34

244

28

25

281

90

85

318

19

8

245

52

53

282

96

65

319

9

10

246

50

8

283

70

96

320

5

5

247

26

40

284

55

95

321

7

11

248

48

29

285

70

96

322

15

15

249

54

39

286

79

96

323

12

9

250

60

42

287

81

71

324

13

27

325

15

28

362

34

53

399

77

93

326

16

28

363

65

83

400

79

67

327

16

31

364

80

44

401

46

65

328

15

20

365

77

46

402

69

98

329

17

0

366

76

50

403

80

97

330

20

34

367

45

52

404

74

97

331

21

25

368

61

98

405

75

98

332

20

0

369

61

69

406

56

61

333

23

25

370

63

49

407

42

0

334

30

58

371

32

0

408

36

32

335

63

96

372

10

8

409

34

43

336

83

60

373

17

7

410

68

83

337

61

0

374

16

13

411

102

48

338

26

0

375

11

6

412

62

0

339

29

44

376

9

5

413

41

39

340

68

97

377

9

12

414

71

86

341

80

97

378

12

46

415

91

52

342

88

97

379

15

30

416

89

55

343

99

88

380

26

28

417

89

56

344

102

86

381

13

9

418

88

58

345

100

82

382

16

21

419

78

69

346

74

79

383

24

4

420

98

39

347

57

79

384

36

43

421

64

61

348

76

97

385

65

85

422

90

34

349

84

97

386

78

66

423

88

38

350

86

97

387

63

39

424

97

62

351

81

98

388

32

34

425

100

53

352

83

83

389

46

55

426

81

58

353

65

96

390

47

42

427

74

51

354

93

72

391

42

39

428

76

57

355

63

60

392

27

0

429

76

72

356

72

49

393

14

5

430

85

72

357

56

27

394

14

14

431

84

60

358

29

0

395

24

54

432

83

72

359

18

13

396

60

90

433

83

72

360

25

11

397

53

66

434

86

72

361

28

24

398

70

48

435

89

72

436

86

72

473

78

73

510

83

73

437

87

72

474

76

73

511

85

73

438

88

72

475

79

73

512

84

73

439

88

71

476

82

73

513

85

73

440

87

72

477

86

73

514

86

73

441

85

71

478

88

72

515

85

73

442

88

72

479

92

71

516

85

73

443

88

72

480

97

54

517

85

72

444

84

72

481

73

43

518

85

73

445

83

73

482

36

64

519

83

73

446

77

73

483

63

31

520

79

73

447

74

73

484

78

1

521

78

73

448

76

72

485

69

27

522

81

73

449

46

77

486

67

28

523

82

72

450

78

62

487

72

9

524

94

56

451

79

35

488

71

9

525

66

48

452

82

38

489

78

36

526

35

71

453

81

41

490

81

56

527

51

44

454

79

37

491

75

53

528

60

23

455

78

35

492

60

45

529

64

10

456

78

38

493

50

37

530

63

14

457

78

46

494

66

41

531

70

37

458

75

49

495

51

61

532

76

45

459

73

50

496

68

47

533

78

18

460

79

58

497

29

42

534

76

51

461

79

71

498

24

73

535

75

33

462

83

44

499

64

71

536

81

17

463

53

48

500

90

71

537

76

45

464

40

48

501

100

61

538

76

30

465

51

75

502

94

73

539

80

14

466

75

72

503

84

73

540

71

18

467

89

67

504

79

73

541

71

14

468

93

60

505

75

72

542

71

11

469

89

73

506

78

73

543

65

2

470

86

73

507

80

73

544

31

26

471

81

73

508

81

73

545

24

72

472

78

73

509

81

73

546

64

70

547

77

62

584

89

68

621

65

73

548

80

68

585

99

61

622

68

73

549

83

53

586

77

29

623

65

49

550

83

50

587

81

72

624

81

0

551

83

50

588

89

69

625

37

25

552

85

43

589

49

56

626

24

69

553

86

45

590

79

70

627

68

71

554

89

35

591

104

59

628

70

71

555

82

61

592

103

54

629

76

70

556

87

50

593

102

56

630

71

72

557

85

55

594

102

56

631

73

69

558

89

49

595

103

61

632

76

70

559

87

70

596

102

64

633

77

72

560

91

39

597

103

60

634

77

72

561

72

3

598

93

72

635

77

72

562

43

25

599

86

73

636

77

70

563

30

60

600

76

73

637

76

71

564

40

45

601

59

49

638

76

71

565

37

32

602

46

22

639

77

71

566

37

32

603

40

65

640

77

71

567

43

70

604

72

31

641

78

70

568

70

54

605

72

27

642

77

70

569

77

47

606

67

44

643

77

71

570

79

66

607

68

37

644

79

72

571

85

53

608

67

42

645

78

70

572

83

57

609

68

50

646

80

70

573

86

52

610

77

43

647

82

71

574

85

51

611

58

4

648

84

71

575

70

39

612

22

37

649

83

71

576

50

5

613

57

69

650

83

73

577

38

36

614

68

38

651

81

70

578

30

71

615

73

2

652

80

71

579

75

53

616

40

14

653

78

71

580

84

40

617

42

38

654

76

70

581

85

42

618

64

69

655

76

70

582

86

49

619

64

74

656

76

71

583

86

57

620

67

73

657

79

71

658

78

71

695

101

69

732

103

30

659

81

70

696

100

69

733

103

44

660

83

72

697

102

71

734

102

40

661

84

71

698

102

71

735

103

43

662

86

71

699

102

69

736

103

41

663

87

71

700

102

71

737

102

46

664

92

72

701

102

68

738

103

39

665

91

72

702

100

69

739

102

41

666

90

71

703

102

70

740

103

41

667

90

71

704

102

68

741

102

38

668

91

71

705

102

70

742

103

39

669

90

70

706

102

72

743

102

46

670

90

72

707

102

68

744

104

46

671

91

71

708

102

69

745

103

49

672

90

71

709

100

68

746

102

45

673

90

71

710

102

71

747

103

42

674

92

72

711

101

64

748

103

46

675

93

69

712

102

69

749

103

38

676

90

70

713

102

69

750

102

48

677

93

72

714

101

69

751

103

35

678

91

70

715

102

64

752

102

48

679

89

71

716

102

69

753

103

49

680

91

71

717

102

68

754

102

48

681

90

71

718

102

70

755

102

46

682

90

71

719

102

69

756

103

47

683

92

71

720

102

70

757

102

49

684

91

71

721

102

70

758

102

42

685

93

71

722

102

62

759

102

52

686

93

68

723

104

38

760

102

57

687

98

68

724

104

15

761

102

55

688

98

67

725

102

24

762

102

61

689

100

69

726

102

45

763

102

61

690

99

68

727

102

47

764

102

58

691

100

71

728

104

40

765

103

58

692

99

68

729

101

52

766

102

59

693

100

69

730

103

32

767

102

54

694

102

72

731

102

50

768

102

63

769

102

61

806

105

94

843

80

26

770

103

55

807

105

100

844

80

26

771

102

60

808

105

98

845

81

25

772

102

72

809

105

95

846

80

21

773

103

56

810

105

96

847

81

20

774

102

55

811

105

92

848

83

21

775

102

67

812

104

97

849

83

15

776

103

56

813

100

85

850

83

12

777

84

42

814

94

74

851

83

9

778

48

7

815

87

62

852

83

8

779

48

6

816

81

50

853

83

7

780

48

6

817

81

46

854

83

6

781

48

7

818

80

39

855

83

6

782

48

6

819

80

32

856

83

6

783

48

7

820

81

28

857

83

6

784

67

21

821

80

26

858

83

6

785

105

59

822

80

23

859

76

5

786

105

96

823

80

23

860

49

8

787

105

74

824

80

20

861

51

7

788

105

66

825

81

19

862

51

20

789

105

62

826

80

18

863

78

52

790

105

66

827

81

17

864

80

38

791

89

41

828

80

20

865

81

33

792

52

5

829

81

24

866

83

29

793

48

5

830

81

21

867

83

22

794

48

7

831

80

26

868

83

16

795

48

5

832

80

24

869

83

12

796

48

6

833

80

23

870

83

9

797

48

4

834

80

22

871

83

8

798

52

6

835

81

21

872

83

7

799

51

5

836

81

24

873

83

6

800

51

6

837

81

24

874

83

6

801

51

6

838

81

22

875

83

6

802

52

5

839

81

22

876

83

6

803

52

5

840

81

21

877

83

6

804

57

44

841

81

31

878

59

4

805

98

90

842

81

27

879

50

5

880

51

5

917

81

73

954

81

26

881

51

5

918

83

53

955

81

23

882

51

5

919

80

76

956

81

27

883

50

5

920

81

61

957

81

38

884

50

5

921

80

50

958

81

40

885

50

5

922

81

37

959

81

39

886

50

5

923

82

49

960

81

27

887

50

5

924

83

37

961

81

33

888

51

5

925

83

25

962

80

28

889

51

5

926

83

17

963

81

34

890

51

5

927

83

13

964

83

72

891

63

50

928

83

10

965

81

49

892

81

34

929

83

8

966

81

51

893

81

25

930

83

7

967

80

55

894

81

29

931

83

7

968

81

48

895

81

23

932

83

6

969

81

36

896

80

24

933

83

6

970

81

39

897

81

24

934

83

6

971

81

38

898

81

28

935

71

5

972

80

41

899

81

27

936

49

24

973

81

30

900

81

22

937

69

64

974

81

23

901

81

19

938

81

50

975

81

19

902

81

17

939

81

43

976

81

25

903

81

17

940

81

42

977

81

29

904

81

17

941

81

31

978

83

47

905

81

15

942

81

30

979

81

90

906

80

15

943

81

35

980

81

75

907

80

28

944

81

28

981

80

60

908

81

22

945

81

27

982

81

48

909

81

24

946

80

27

983

81

41

910

81

19

947

81

31

984

81

30

911

81

21

948

81

41

985

80

24

912

81

20

949

81

41

986

81

20

913

83

26

950

81

37

987

81

21

914

80

63

951

81

43

988

81

29

915

80

59

952

81

34

989

81

29

916

83

100

953

81

31

990

81

27

991

81

23

1 028

79

51

1 065

79

49

992

81

25

1 029

86

26

1 066

83

50

993

81

26

1 030

82

34

1 067

86

12

994

81

22

1 031

84

25

1 068

64

14

995

81

20

1 032

86

23

1 069

24

14

996

81

17

1 033

85

22

1 070

49

21

997

81

23

1 034

83

26

1 071

77

48

998

83

65

1 035

83

25

1 072

103

11

999

81

54

1 036

83

37

1 073

98

48

1 000

81

50

1 037

84

14

1 074

101

34

1 001

81

41

1 038

83

39

1 075

99

39

1 002

81

35

1 039

76

70

1 076

103

11

1 003

81

37

1 040

78

81

1 077

103

19

1 004

81

29

1 041

75

71

1 078

103

7

1 005

81

28

1 042

86

47

1 079

103

13

1 006

81

24

1 043

83

35

1 080

103

10

1 007

81

19

1 044

81

43

1 081

102

13

1 008

81

16

1 045

81

41

1 082

101

29

1 009

80

16

1 046

79

46

1 083

102

25

1 010

83

23

1 047

80

44

1 084

102

20

1 011

83

17

1 048

84

20

1 085

96

60

1 012

83

13

1 049

79

31

1 086

99

38

1 013

83

27

1 050

87

29

1 087

102

24

1 014

81

58

1 051

82

49

1 088

100

31

1 015

81

60

1 052

84

21

1 089

100

28

1 016

81

46

1 053

82

56

1 090

98

3

1 017

80

41

1 054

81

30

1 091

102

26

1 018

80

36

1 055

85

21

1 092

95

64

1 019

81

26

1 056

86

16

1 093

102

23

1 020

86

18

1 057

79

52

1 094

102

25

1 021

82

35

1 058

78

60

1 095

98

42

1 022

79

53

1 059

74

55

1 096

93

68

1 023

82

30

1 060

78

84

1 097

101

25

1 024

83

29

1 061

80

54

1 098

95

64

1 025

83

32

1 062

80

35

1 099

101

35

1 026

83

28

1 063

82

24

1 100

94

59

1 027

76

60

1 064

83

43

1 101

97

37

1 102

97

60

1 139

67

80

1 176

67

45

1 103

93

98

1 140

70

67

1 177

75

13

1 104

98

53

1 141

53

70

1 178

75

12

1 105

103

13

1 142

72

65

1 179

73

21

1 106

103

11

1 143

60

57

1 180

68

46

1 107

103

11

1 144

74

29

1 181

74

8

1 108

103

13

1 145

69

31

1 182

76

11

1 109

103

10

1 146

76

1

1 183

76

14

1 110

103

10

1 147

74

22

1 184

74

11

1 111

103

11

1 148

72

52

1 185

74

18

1 112

103

10

1 149

62

96

1 186

73

22

1 113

103

10

1 150

54

72

1 187

74

20

1 114

102

18

1 151

72

28

1 188

74

19

1 115

102

31

1 152

72

35

1 189

70

22

1 116

101

24

1 153

64

68

1 190

71

23

1 117

102

19

1 154

74

27

1 191

73

19

1 118

103

10

1 155

76

14

1 192

73

19

1 119

102

12

1 156

69

38

1 193

72

20

1 120

99

56

1 157

66

59

1 194

64

60

1 121

96

59

1 158

64

99

1 195

70

39

1 122

74

28

1 159

51

86

1 196

66

56

1 123

66

62

1 160

70

53

1 197

68

64

1 124

74

29

1 161

72

36

1 198

30

68

1 125

64

74

1 162

71

47

1 199

70

38

1 126

69

40

1 163

70

42

1 200

66

47

1 127

76

2

1 164

67

34

1 201

76

14

1 128

72

29

1 165

74

2

1 202

74

18

1 129

66

65

1 166

75

21

1 203

69

46

1 130

54

69

1 167

74

15

1 204

68

62

1 131

69

56

1 168

75

13

1 205

68

62

1 132

69

40

1 169

76

10

1 206

68

62

1 133

73

54

1 170

75

13

1 207

68

62

1 134

63

92

1 171

75

10

1 208

68

62

1 135

61

67

1 172

75

7

1 209

68

62

1 136

72

42

1 173

75

13

1 210

54

50

1 137

78

2

1 174

76

8

1 211

41

37

1 138

76

34

1 175

76

7

1 212

27

25

1 213

14

12

1 222

0

0

1 231

0

0

1 214

0

0

1 223

0

0

1 232

0

0

1 215

0

0

1 224

0

0

1 233

0

0

1 216

0

0

1 225

0

0

1 234

0

0

1 217

0

0

1 226

0

0

1 235

0

0

1 218

0

0

1 227

0

0

1 236

0

0

1 219

0

0

1 228

0

0

1 237

0

0

1 220

0

0

1 229

0

0

1 238

0

0

1 221

0

0

1 230

0

0

   
O reprezentare grafică a programului dinamometrului NRTC este prezentată mai jos
ANEXA 6:Caracteristici tehnice ale combustibilului de referinţă prescrise pentru încercările de omologare şi pentru verificarea conformităţii producţiei (1)
(1)Toate caracteristicile şi valorile-limită ale combustibilului trebuie actualizate în permanenţă, ţinând cont de tendinţele pieţei.
Tabelul 1 - Pentru clasele de putere de la D la G
 

Limite şi unităţi (1) (2)

Metoda de încercare

Cifra cetanică (4)

min. 45 (7) max. 50

ISO 5165

Densitatea la 15 °C

min. 835 kg/m3

max. 845 kg/m3 (10)

ISO 3675, ASTM D4052

Punct de distilare (3) 95 %

maximum 370 °C

ISO 3405

Viscozitate la 40 °C

minimum 2,5 mm2/s

maximum 3,5 mm2/s

ISO 3104

Conţinut de sulf

minimum 0,1 % masă (9)

maximum 0,2 % masă (8)

ISO 8754, EN 24260

Punct de aprindere

minimum 55 °C

ISO 2719

CFPP

minimum -

maximum + 5 °C

EN 116

Corodarea cuprului

maximum 1

ISO 2160

Reziduu de carbon Conradson (10 % DR)

maximum 0,3 % masă

ISO 10370

Conţinut de cenuşă

maximum 0,01 % masă

ASTM 482 (11)

Conţinut de apă

maximum 0,05 % masă

ASTM D95, D1744

Indice de neutralizare (acid tare)

minimum 0,20 mg KOH/g

 

Stabilitatea oxidării (5)

maximum 2,5 mg/100 ml

ASTM 2274

Aditivi (6)

  

(1)Dacă se solicită calcularea eficienţei termice a unui motor sau vehicul, puterea calorifică a combustibilului se poate calcula cu formula: Energia specifică (puterea calorifică) (netă) MJ/kg = (46,423 - 8,792 d2 + 3,170 d) x (1 - (x + y + s)) + 9,420 s - 2,499 x unde:

d este densitatea la 15 °C

x este proporţia din masa de apă (%/100)

y este proporţia din masa de cenuşă (%/100)

s este proporţia din masa de sulf (%/100)

(2)Valorile menţionate în specificaţie sunt "valori reale". La stabilirea valorilor limită s-au aplicat dispoziţiile din ASTM D3244 "Stabilirea unei baze în litigiile privind calitatea produselor petroliere", iar la stabilirea valorii minime s-a luat în considerare o diferenţă minimă de 2R peste zero; la stabilirea valorilor maximă şi minimă, diferenţa minimă este de 4R (unde R = reproductibilitatea).

În pofida acestei măsuri, care este necesară din motive statistice, producătorul combustibilului trebuie să ţintească spre valoarea zero, atunci când valoarea maximă adoptată este 2R, şi către valoarea medie, în cazul limitelor maxime şi minime. În cazul în care trebuie să se verifice dacă un combustibil satisface specificaţiile, trebuie să se aplice dispoziţiile standardului ASTM D3244.

(3)Cifrele arată cantităţile evaporate (procent de recuperare + procent de pierdere).

(4)Intervalul pentru cifra cetanică nu este conform cu cerinţele privind un interval minim de 4R. Cu toate acestea, pentru soluţionarea eventualelor litigii dintre furnizorul şi utilizatorul de combustibil se pot aplica dispoziţiile ASTM D3244, cu condiţia ca, în locul unei singure determinări, să fie efectuate măsurări repetate de un număr suficient de ori pentru a asigura precizia.

(5)Deşi stabilitatea oxidării este controlată, este posibil ca durata de depozitare să fie limitată. În acest caz, furnizorul este cel care poate da indicaţii cu privire la condiţiile de stocare şi la termenul de valabilitate.

(6)Acest combustibil trebuie să se bazeze doar pe obţinere directă şi numai pe componente ale distilatului de hidrocarburi cracate; desulfurarea este permisă. Nu trebuie să conţină aditivi metalici sau de îmbunătăţire a cifrei cetanice.

(7)Se acceptă valori mai mici, situaţie în care trebuie comunicată cifra cetanică a combustibilului de referinţă utilizat.

(8)Se acceptă valori mai mari, situaţie în care trebuie comunicat conţinutul de sulf al combustibilului de referinţă utilizat.

(9)Se va actualiza în permanenţă ţinând cont de tendinţele pieţei. În scopul omologării iniţiale a unui motor la cererea solicitantului, se admite un conţinut nominal de sulf de 0,05 % masă (minimum 0,03 % masă), în acest caz, concentraţia de particule măsurată se corectează la o valoare superioară, respectiv la valoarea medie specificată nominal pentru conţinutul de sulf al combustibilului (0,15 % masă) prin intermediul ecuaţiei de mai jos:

PTadj = PT + [SFC x 0,0917 x (NSLF - FSF] unde:

PTadj = valoarea PT ajustată (g/kWh)

PT = valoarea emisiilor specifice ponderate măsurate, pentru emisii de particule (g/kWh)

SFC = consumul specific ponderat de combustibil (g/kWh), calculat conform formulei de mai jos

NSLF = media specificaţiei nominale a fracţiei masice a conţinutului de sulf (adică 0,15 %/100)

FSF = fracţia masică a conţinutului de sulf (%/100)

Ecuaţia pentru calcularea consumului specific ponderat de combustibil:

(unde: Pi = Pm,i + PAE,i)

Pentru evaluarea conformităţii producţiei conform punctului 7.4.2, cerinţele trebuie îndeplinite prin utilizarea unui combustibil de referinţă care respectă nivelul minim/maxim de 0,1/0,2 % masă.

(10)Se acceptă valori mai mari, de până la 855 kg/m3, caz în care trebuie să se comunice densitatea combustibilului de referinţă utilizat. În scopul evaluării conformităţii producţiei conform punctului 7.4.2, pentru îndeplinirea cerinţelor se utilizează un combustibil de referinţă care respectă nivelul minim/maxim de 835/845 kg/m3 masice.

(11)Se va înlocui cu EN/ISO 6245, cu efect de la data punerii în aplicare.

Tabelul 2 - Pentru clasele de putere de la H la K

Parametru

Unitate

Limite (1)

Metoda de încercare

minimă

maximă

Cifra cetanică (2)

 

52,0

54,0

EN-ISO 5165

Densitatea la 15 °C

kg/m3

833

837

EN-ISO 3675

Punct de distilare:

    

50 %

°C

245

-

EN-ISO 3405

95 %

°C

345

350

EN-ISO 3405

- Punct final de fierbere

°C

-

370

EN-ISO 3405

Punct de aprindere

°C

55

-

EN 22719

CFPP

°C

-

- 5

EN 116

Viscozitate la 40 °C

mm2/s

2,5

3,5

EN-ISO 3104

Hidrocarburi aromatice policiclice

% m/m

3,0

6,0

IP 391

Conţinut de sulf (3)

mg/kg

-

300

ASTM D 5453

Corodarea cuprului

 

-

clasa 1

EN-ISO 2160

Reziduu de carbon Conradson (10 % DR)

% m/m

-

0,2

EN-ISO 10370

Conţinut de cenuşă

% m/m

-

0,01

EN-ISO 6245

Conţinut de apă

% m/m

-

0,05

EN-ISO 12937

Indice de neutralizare (acid tare)

mg KOH/g

-

0,02

ASTM D 974

Stabilitatea oxidării (4)

mg/ml

-

0,025

EN-ISO 12205

(1)Valorile menţionate în specificaţii sunt "valori reale". La stabilirea valorilor-limită s-au aplicat dispoziţiile din ISO 4259 "Produse Petroliere. Determinarea şi aplicarea valorilor fidelităţii referitoare la metodele de încercare", iar la stabilirea unei valori minime s-a luat în considerare o diferenţă minimă de 2R peste zero; la stabilirea valorilor maximă şi minimă, diferenţa minimă este de 4R (unde R = reproductibilitatea).

În pofida acestei măsuri, necesară din motive tehnice, producătorul de combustibil trebuie să tindă spre valoarea zero, atunci când valoarea maximă prevăzută este 2R, respectiv spre valoarea medie, în cazul stabilirii unor valori pentru limita maximă şi minimă. În cazul în care trebuie să se verifice dacă un combustibil îndeplineşte cerinţele din specificaţii, se aplică dispoziţiile ISO 4259.

(2)Intervalul pentru cifra cetanică nu este conform cu cerinţele privind un interval minim de 4R. Cu toate acestea, pentru soluţionarea litigiilor între furnizorul de combustibil şi beneficiar se pot aplica dispoziţiile ISO 4259, cu condiţia ca, în loc de o singură determinare, să se efectueze măsurări repetate de un număr suficient de ori pentru a asigura precizia.

(3)Se raportează conţinutul efectiv de sulf al combustibilului utilizat pentru încercare.

(4)Deşi stabilitatea oxidării este controlată, este posibil ca durata de depozitare să fie limitată. În acest caz, trebuie să se solicite de la furnizor indicaţii cu privire la condiţiile de depozitare şi la termenul de valabilitate.

Tabelul 3 - Pentru clasele de putere L-P, Q şi R

Parametru

Unitate

Limite (1)

Metoda de încercare

minimă

maximă

Cifra cetanică (2)

  

54,0

EN-ISO 5165

Densitatea la 15 °C

kg/m3

833

865

EN-ISO 3675

Punct de distilare:

    

50 %

°C

245

-

EN-ISO 3405

95 %

°C

345

350

EN-ISO 3405

- Punct final de fierbere

°C

-

370

EN-ISO 3405

Punct de aprindere

°C

55

-

EN 22719

CFPP

°C

-

- 5

EN 16

Viscozitate la 40 °C

mm2/s

2,3

3,3

EN-ISO 3104

Hidrocarburi aromatice policiclice

% m/m

3,0

6,0

IP 391

Conţinut de sulf (3)

mg/kg

-

10

ASTM D 5453

Corodarea cuprului

 

-

clasa 1

EN-ISO 160

Reziduu de carbon Conradson (10 % DR)

% m/m

-

0,2

EN-ISO 10370

Conţinut de cenuşă

% m/m

-

0,01

EN-ISO 6245

Conţinut de apă

% m/m

-

0,02

EN-ISO 12937

Indice de neutralizare (acid tare)

mg KOH/g

-

0,02

ASTM D 974

Stabilitatea oxidării (4)

mg/ml

-

0,025

EN-ISO 12205

Onctuozitate (diametrul amprentei de uzură HFRR la 60 °C)

Mm

-

400

CEC F-06-A-96

FAME

interzis

(1)Valorile menţionate în specificaţii sunt "valori reale". La stabilirea valorilor-limită s-au aplicat dispoziţiile ISO 4259 "Produse Petroliere. Determinarea şi aplicarea valorilor fidelităţii referitoare la metodele de încercare", iar la stabilirea unei valori minime s-a luat în considerare o diferenţă minimă de 2R peste zero; la stabilirea valorilor maximă şi minimă, diferenţa minimă este de 4R (unde R = reproductibilitatea).

În pofida acestei măsuri, necesară din motive tehnice, producătorul de combustibil trebuie să tindă spre valoarea zero, atunci când valoarea maximă prevăzută este 2R, respectiv spre valoarea medie, în cazul stabilirii unor valori pentru limita maximă şi minimă. În cazul în care trebuie să se verifice dacă un combustibil îndeplineşte cerinţele din specificaţii, se aplică dispoziţiile ISO 4259.

(2)Intervalul pentru cifra cetanică nu este conform cu cerinţele privind un interval minim de 4R. Cu toate acestea, pentru soluţionarea litigiilor între furnizorul de combustibil şi beneficiar se pot folosi dispoziţiile ISO 42 59, cu condiţia ca, în loc de o singură determinare, să se efectueze măsurări repetate de un număr suficient de ori pentru a asigura precizia.

(3)Se raportează conţinutul efectiv de sulf al combustibilului utilizat pentru încercarea de tip I.

(4)Deşi stabilitatea oxidării este controlată, este posibil ca durata de depozitare să fie limitată. În acest caz, trebuie să se solicite de la furnizor indicaţii cu privire la condiţiile de depozitare şi la termenul de valabilitate.

ANEXA 7:CERINŢE DE INSTALARE PENTRU ECHIPAMENTE ŞI DISPOZITIVE AUXILIARE

Număr

Echipamente şi dispozitive auxiliare

Montate pentru încercarea privind emisiile

1

Sistem de admisie

 

Colector de admisie

Da

Sistem de control al emisiilor de la carter

Da

Debitmetru de aer

Da

Filtru de aer

Da (a)

Amortizor de zgomot la admisie

Da (a)

Dispozitiv de încălzire a colectorului de admisie

Da, echipament de serie. Dacă este posibil, reglat în poziţia cea mai favorabilă.

2

Sistem de evacuare

 

Posttratare a gazelor de evacuare

Da

Galerie de evacuare

Da

Conducte de legătură

Da (b)

Amortizor de zgomot

Da (b)

Conductă de evacuare finală

Da (b)

Frână de încetinire pe evacuare

Nu (c)

Dispozitiv de supraalimentare

Da

3

Pompa de alimentare cu combustibil

Da (d)

4

Dispozitiv de injecţie a combustibilului

 

Prefiltru

Da

Filtru

Da

Pompă

Da

Conductă de înaltă presiune

Da

Injector

Da

Unitate de control electronic, senzori etc.

Da

Regulator/sistem de comandă

Da

Opritor automat al cremalierei la sarcina totală, în funcţie de condiţiile atmosferice

Da

5

Echipament de răcire cu lichid

 

Radiator

Nu

Ventilator

Nu

Carenajul ventilatorului

Nu

Pompă de apă

Da (e)

Termostat

Da (f)

6

Răcire cu aer

 

Carenaj

Nu (g)

Ventilator sau suflantă

Nu (g)

Dispozitiv de reglare a temperaturii

Nu

7

Instalaţii electrice Alternator

Da (h)

8

Echipament de supraalimentare

 

Compresor acţionat direct de motor şi/sau de gazele de evacuare

Da

Răcitor de aer de alimentare

Da (g), (i)

Pompa sistemului de răcire sau ventilator (acţionat de motor)

Nu (g)

Dispozitiv de reglare a debitului lichidului de răcire

Da

9

Ventilator auxiliar al standului de încercare

Da, dacă este necesar

10

Dispozitiv antipoluare

Da

11

Echipament de pornire

Da sau echipamente ale standului de încercare (j)

12

Pompă pentru uleiul lubrifiant

Da

13

Anumite dispozitive auxiliare, necesare pentru funcţionarea vehiculului şi care pot fi montate pe motor, trebuie să fie demontate cu ocazia încercărilor.

Nu

Următoarea listă, care nu este exhaustivă, este prezentată ca exemplu:

 

(i) compresor de aer pentru frâne

 

(ii) compresor pentru servodirecţie

 

(iii) compresor pentru suspensie

 

(iv) sistem de aer condiţionat.

 

(a)Sistemul de admisie complet se montează în modul prevăzut pentru utilizarea intenţionată:

(i) dacă există riscul să aibă un efect considerabil asupra puterii motorului;

(ii) în cazul în care producătorul solicită acest lucru.

În alte cazuri, se poate utiliza un sistem echivalent şi ar trebui făcută o verificare pentru a se asigura că presiunea de admisie nu diferă cu mai mult de 100 Pa faţă de valoarea-limită superioară specificată de producător pentru un filtru de aer curat.

(b)Sistemul de evacuare complet se montează în modul prevăzut pentru utilizarea intenţionată:

(i) dacă există riscul să aibă un efect considerabil asupra puterii motorului;

(ii) în cazul în care producătorul solicită acest lucru.

În alte cazuri, se poate utiliza un sistem echivalent, cu condiţia ca presiunea de admisie să nu difere cu mai mult de 1 000 Pa faţă de valoarea-limită superioară specificată de producător.

(c)Atunci când pe motor este inclusă o frână de încetinire pe evacuare, clapeta de acceleraţie se fixează în poziţie complet deschisă.

(d)Presiunea de alimentare cu combustibil poate fi ajustată, dacă este necesar, pentru a reproduce presiunea existentă în sistem la o anumită utilizare a motorului (în special când este folosit un sistem de tip "retur combustibil").

(e)Circulaţia lichidului de răcire se realizează numai cu pompa de apă a motorului. Răcirea lichidului se poate produce printr-un circuit extern, cu condiţia ca pierderea de presiune a acestui circuit şi presiunea de admisie în pompă să rămână în mod efectiv aceleaşi cu cele din sistemul de răcire al motorului.

(f)Termostatul poate fi fixat în poziţia de deschidere maximă.

(g)Când ventilatorul de răcire sau suflanta sunt montate pentru încercare, puterea absorbită de acestea se adaugă la rezultate, excepţie făcând ventilatoarele motoarelor răcite cu aer montate direct pe arborele cotit. Puterea ventilatorului sau a suflantei se determină la turaţiile utilizate pentru încercare fie prin calculare în funcţie de caracteristicile standard, fie prin încercări practice.

(h)Puterea minimă a alternatorului: puterea electrică a alternatorului se limitează la cea necesară pentru acţionarea dispozitivelor auxiliare care sunt indispensabile pentru funcţionarea motorului. Dacă este necesară conectarea unei baterii, se utilizează o baterie complet încărcată şi corect şi în stare bună.

(i)Motoarele cu răcire intermediară a aerului de supraalimentare se încearcă cu răcitoarele de aer intermediare, fie că acestea sunt cu lichid sau cu aer, dar, dacă producătorul preferă, răcitorul de aer poate fi înlocuit cu un sistem al standului de încercare. În orice caz, măsurarea puterii la fiecare turaţie se face cu căderea maximă de presiune şi cu căderea minimă de temperatură ale aerului de admisie în răcitorul de supraalimentare pe standul de încercare, conform specificaţiilor producătorului.

(j)Puterea necesară pentru sistemul de pornire electrică sau un alt sistem de pornire trebuie furnizată de la standul de încercare.

ANEXA 8:CERINŢE PRIVIND DURABILITATEA
1.VERIFICAREA DURABILITĂŢII MOTOARELOR CU APRINDERE PRIN COMPRESIE DIN CLASELE DE PUTERE DE LA H LA P
Prezenta anexă se aplică numai motoarelor cu aprindere prin compresie din clasele de putere de la H la P.
1.1.Producătorii trebuie să stabilească o valoare a factorului de deteriorare (DF) pentru fiecare poluant reglementat pentru toate familiile de motoare din clasele de putere de la H la P. Aceşti DF se utilizează pentru încercările de omologare şi pentru încercările liniilor de producţie.
1.1.1.Încercarea pentru stabilirea factorilor de deteriorare se efectuează după cum urmează:
1.1.1.1.Producătorul efectuează încercări de durabilitate pentru a acumula un număr de ore de funcţionare a motorului în conformitate cu un program de încercare selectat, pe baza unui bun raţionament tehnic, ca fiind reprezentativ pentru funcţionarea motorului în regim de exploatare din punct de vedere al caracterizării deteriorării performanţei emisiilor. De obicei, durata încercării de durabilitate ar trebui să fie echivalentă cu cel puţin un sfert din perioada de durabilitate a caracteristicilor emisiilor (EDP).
Acumularea orelor de funcţionare a motorului în regim de exploatare poate fi obţinută prin punerea în funcţiune a motorului pe un stand de încercare dinamometric sau în condiţii reale de exploatare pe teren. Se pot aplica încercări accelerate de durabilitate, prin care programul de acumulare a orelor de funcţionare se efectuează cu un factor de solicitare mai mare decât cel practicat de obicei în exploatarea pe teren. Producătorul motorului determină, pe baza unui bun raţionament tehnic, factorul de accelerare aferent numărului de ore de încercare de durabilitate a motorului în raport cu numărul echivalent de ore ale EDP.
Pe parcursul încercării de durabilitate nu se permite remedierea sau înlocuirea niciunei componente cu implicaţii pentru emisii, cu excepţia operaţiunilor din programul de întreţinere de rutină recomandat de producător.
Pe baza unui bun raţionament tehnic, producătorul motorului selectează motorul supus încercării, subsistemele sau componentele care urmează să fie utilizate pentru determinarea factorilor de deteriorare privind emisiile pentru o familie de motoare sau pentru familii de motoare cu tehnologii echivalente ale sistemului de control al emisiilor. Criteriul aplicat este ca motorul supus încercării să fie reprezentativ pentru caracteristicile de deteriorare a emisiilor ale familiilor de motoare pentru care se vor aplica valorile DF rezultate în vederea obţinerii omologării de tip. Motoarele cu alezaje şi curse diferite, cu configuraţie diferită, cu sisteme diferite de gestionare a aerului, cu sisteme diferite de combustibil pot fi considerate echivalente din punct de vedere al caracteristicilor de deteriorare a emisiilor, cu condiţia să existe o justificare tehnică rezonabilă.
Se pot aplica valorile DF de la un alt producător, dacă există o justificare rezonabilă pentru echivalenţa tehnologică din punct de vedere al deteriorării emisiilor şi o dovadă a efectuării încercărilor în conformitate cu cerinţele specificate.
Încercarea privind emisiile se efectuează în conformitate cu procedurile stabilite în prezentul regulament pentru încercarea motorului după punerea iniţială în funcţiune, dar înainte de orice încercare de acumulare de ore de funcţionare, precum şi la sfârşitul încercării de durabilitate. De asemenea, încercările privind emisiile se pot executa la anumite intervale repartizate pe perioada de încercare de acumulare a orelor de funcţionare şi se pot aplica la determinarea evoluţiei deteriorării.
1.1.1.2.Nu este necesar ca autoritatea de omologare să asiste la încercările de acumulare de ore de funcţionare sau la încercările privind emisiile efectuate în vederea determinării deteriorării.
1.1.1.3.Determinarea valorilor DF pe baza încercărilor de durabilitate
DF aditiv se defineşte ca fiind valoarea obţinută prin scăderea valorii emisiilor, determinată la începutul EDP, din valoarea emisiilor determinată pentru reprezentarea performanţei emisiilor la sfârşitul perioadei menţionate.
DF multiplicativ se defineşte ca fiind nivelul de emisii determinat la sfârşitul perioadei de durabilitate a caracteristicilor emisiilor, împărţit la valoarea emisiilor înregistrată la începutul perioadei menţionate.
Se stabilesc valori distincte ale DF pentru fiecare dintre poluanţii reglementaţi prin legislaţie. Valoarea DF corespunzătoare standardului NOx + HC, în cazul unui DF aditiv, se determină pe baza sumei poluanţilor, deşi este posibil ca o deteriorare negativă pentru un poluant să nu compenseze deteriorarea pentru celălalt. În cazul unui DF multiplicativ pentru NOx + HC, se determină factori de deteriorare distincţi pentru HC şi NOx, care se aplică separat pentru calculul nivelurilor de emisii deteriorate pe baza rezultatelor unei încercări privind emisiile înainte de a combina valorile rezultate pentru NOx şi HC deteriorate în vederea stabilirii conformităţii cu normele respective.
În cazurile în care încercarea nu acoperă întreaga perioadă de durabilitate a caracteristicilor emisiilor, valorile emisiilor la sfârşitul perioadei de durabilitate se determină prin extrapolarea evoluţiei deteriorării emisiilor, stabilită pentru durata de încercare, la întreaga perioadă de durabilitate a caracteristicilor emisiilor.
Atunci când rezultatele încercării privind emisiile au fost înregistrate periodic în timpul încercării de durabilitate pentru acumularea orelor de funcţionare, se aplică metode statistice standard de prelucrare a datelor în conformitate cu bunele practici, în vederea determinării nivelului emisiilor la sfârşitul perioadei de durabilitate a caracteristicilor emisiilor; la determinarea valorilor finale ale emisiilor se poate efectua o încercare de semnificaţie statistică.
Dacă din calcule rezultă o valoare mai mică de 1,00 pentru un DF multiplicativ sau o valoare mai mică de 0,00 pentru un DF aditiv, atunci DF va fi egal cu 1,00, respectiv 0,00.
1.1.1.4.Un producător poate să utilizeze, cu aprobarea autorităţii de omologare, valorile DF stabilite pe baza rezultatelor încercărilor de durabilitate efectuate pentru a obţine valorile DF în vederea certificării motoarelor cu aprindere prin compresie pentru vehicule grele de marfă cu destinaţie rutieră. Acest lucru va fi permis dacă există o echivalenţă tehnologică între familiile de motoare cu destinaţie rutieră supuse încercării şi familiile de motoare fără destinaţie rutieră care aplică valorile DF pentru certificare. Valorile DF obţinute din rezultatele încercării de durabilitate privind emisiile la care au fost supuse motoarele cu destinaţie rutieră trebuie calculate pe baza valorilor pentru perioade de durabilitate a caracteristicilor emisiilor definite la punctul 3.
1.1.1.5.În cazul în care o familie de motoare utilizează o tehnologie bine stabilită, determinarea factorului de deteriorare pentru respectiva familie de motoare se poate face în urma unei analize bazată pe bunele practici inginereşti, în loc de încercare, sub rezerva autorizării de către autoritatea de omologare.
1.2.Informaţii privind DF în cererile de omologare
1.2.1.Valorile DF aditivi pentru fiecare poluant se specifică în cererile de omologare pentru familiile de motoare cu aprindere prin compresie care nu utilizează niciun dispozitiv de posttratare.
1.2.2.Valorile DF multiplicativ pentru fiecare poluant se specifică în cererile de omologare pentru familiile de motoare cu aprindere prin compresie care utilizează un dispozitiv de posttratare.
1.2.3.La cerere, producătorul furnizează autorităţii de omologare informaţiile necesare pentru a justifica valorile DF. De obicei, acestea ar trebui să includă rezultatele încercărilor privind emisiile, programul de acumulare a orelor de funcţionare, procedurile de întreţinere împreună cu informaţiile care să susţină raţionamentul tehnic privind echivalenţa tehnologică, dacă este cazul.
2.VERIFICAREA DURABILITĂŢII MOTOARELOR CU APRINDERE PRIN COMPRESIE DIN CLASELE DE PUTERE DE LA Q LA R
2.1Generalităţi
2.1.1.Prezentul punct se aplică motoarelor cu aprindere prin compresie din clasele de putere de la Q la R. La solicitarea producătorului, acesta poate fi aplicat şi motoarelor cu aprindere prin compresie din clasele de putere de la H la P, ca alternativă la cerinţele de la punctul 1 din prezenta anexă.
2.1.2.Prezentul punct 2 prezintă în detaliu procedurile de selectare a motoarelor care urmează să fie încercate în cadrul unui program de acumulare de ore de funcţionare în scopul determinării factorilor de deteriorare pentru omologarea de tip a motoarelor din etapa IV şi al evaluării conformităţii producţiei. Factorii de deteriorare se aplică, în conformitate cu punctul 2.4.7, emisiilor măsurate în conformitate cu anexa 4B la prezentul regulament.
2.1.3.Nu este necesar ca autoritatea de omologare să asiste la încercările de acumulare de ore de funcţionare sau la încercările privind emisiile efectuate în vederea determinării deteriorării.
2.1.4.Prezentul punct 2 descrie în detaliu, de asemenea, operaţiunile de întreţinere, legate sau nu de emisii, care ar trebui să fie sau pot fi efectuate pentru motoarele care fac obiectul unui program de acumulare de ore de funcţionare. Aceste operaţiuni de întreţinere trebuie să fie conforme cu întreţinerea efectuată pentru motoarele aflate în exploatare şi se comunică proprietarilor noilor motoare.
2.1.5.La cererea producătorului, autoritatea de omologare poate permite utilizarea factorilor de deteriorare care au fost stabiliţi prin utilizarea de proceduri alternative celor menţionate la punctele 2.4.1-2.4.5. În acest caz, producătorul trebuie să demonstreze în mod convingător autorităţii de omologare că procedurile alternative care au fost folosite nu sunt mai puţin stricte decât cele enunţate la punctele 2.4.1-2.4.5.
2.2.Rezervat
2.3.Selectarea motoarelor pentru stabilirea factorilor de deteriorare ai emisiilor în cursul perioadei de durabilitate
2.3.1.Pentru încercarea privind emisiile destinată stabilirii factorilor de deteriorare ai emisiilor în cursul perioadei de durabilitate se selectează motoare din cadrul familiei de motoare definite în anexa 1B la prezentul regulament.
2.3.2.Motoarele aparţinând unor familii de motoare diferite pot fi combinate în continuare în familii pe baza tipului de sistem de posttratare a gazelor de evacuare utilizat. Pentru a include motoare cu configuraţie diferită a cilindrilor, dar având specificaţii tehnice similare şi o instalare similară a sistemelor de posttratare a gazelor de evacuare în aceeaşi familie de sisteme de posttratare a gazelor de evacuare, producătorul furnizează autorităţii de omologare date care demonstrează că performanţa de reducere a emisiilor în cazul acestor sisteme motoare este similară
2.3.3.Producătorul de motoare selectează un motor reprezentativ pentru familia de sisteme de posttratare a gazelor de evacuare, în conformitate cu punctul 2.3.2, pentru încercare în cadrul programului de acumulare de ore de funcţionare prevăzut la punctul 2.4.2 şi comunică acest lucru autorităţii de omologare înainte de începerea încercărilor.
2.3.3.1.În cazul în care autoritatea de omologare decide că cea mai ridicată rată de emisii din familia de sisteme de posttratare a gazelor de evacuare poate fi mai bine reprezentată de un alt motor decât cel selectat, motorul supus încercării este selectat în comun de către autoritatea de omologare şi de către producătorul de motoare.
2.4.Stabilirea factorilor de deteriorare ai emisiilor în cursul perioadei de durabilitate
2.4.1.Generalităţi
Factorii de deteriorare aplicabili unei familii de sisteme de posttratare a gazelor de evacuare se stabilesc cu ajutorul motoarelor selectate pe baza unei proceduri de acumulare de ore de funcţionare care include încercări periodice în vederea determinării emisiilor de gaze şi particule prin încercările NRSC şi NRTC.
2.4.2.Programul de acumulare de ore de funcţionare
Programele de acumulare de ore de funcţionare se pot desfăşura, la alegerea producătorului, prin operarea unui utilaj echipat cu motorul selectat în cadrul unui program de acumulare "în exploatare" sau prin operarea motorului selectat în cadrul unui program de acumulare "pe standul de încercare pentru măsurarea puterii".
2.4.2.1.Acumularea în exploatare sau pe standul de încercare pentru măsurarea puterii
2.4.2.1.1. Producătorul stabileşte modalitatea şi durata programului de acumulare de distanţe parcurse şi de ore de funcţionare şi ciclul de anduranţă pentru motoare, în concordanţă cu bunele practici inginereşti.
2.4.2.1.2. Producătorul stabileşte punctele de încercare în care emisiile de gaze şi particule vor fi măsurate în timpul ciclurilor NRSC şi NRTC la cald. Numărul minim de puncte de încercare este trei: unul la început, unul aproximativ la mijloc şi unul la finalul programului de acumulare de ore de funcţionare.
2.4.2.1.3. Valorile emisiilor în punctele de la începutul şi respectiv sfârşitul perioadei de durabilitate a caracteristicilor emisiilor, calculate în conformitate cu punctul 2.4.5.2, trebuie să se încadreze în valorile limită aplicabile familiei de motoare, însă rezultatele corespunzătoare emisiilor individuale de la punctele de încercare pot depăşi valorile limită respective.
2.4.2.1.4. La cererea producătorului şi cu acordul autorităţii de omologare, trebuie efectuat un singur ciclu de încercare (fie ciclul NRTC, fie ciclul NRSC, la cald) în fiecare punct de încercare, celălalt ciclu de încercare efectuându-se numai la începutul şi la sfârşitul programului de acumulare de ore de funcţionare.
2.4.2.1.5. În cazul motoarelor cu turaţie constantă, trebuie efectuat doar ciclul de încercare NRSC în fiecare punct de încercare.
2.4.2.1.6. Programele de acumulare de ore de funcţionare pot fi diferite pentru familii diferite de sisteme de posttratare a gazelor de evacuare.
2.4.2.1.7. Programele de acumulare de ore de funcţionare pot fi mai scurte decât perioada de durabilitate a caracteristicilor emisiilor, însă nu trebuie să fie mai scurte decât echivalentul a cel puţin un sfert din perioada de durabilitate a caracteristicilor emisiilor relevantă, menţionată la punctul 3 din prezenta anexă.
2.4.2.1.8. Este permisă uzura accelerată prin ajustarea programului de acumulare de ore de funcţionare pe baza consumului de combustibil. Ajustarea se bazează pe raportul dintre consumul tipic de combustibil din timpul funcţionării şi consumul de combustibil din ciclul de anduranţă, însă cel din urmă nu trebuie să depăşească consumul de combustibil tipic din timpul funcţionării cu mai mult de 30 %.
2.4.2.1.9. La cererea producătorului şi cu acordul autorităţii de omologare, pot fi permise metode alternative de uzură accelerată.
2.4.2.1.10. Programul de acumulare de ore de funcţionare se descrie în detaliu în cererea de omologare de tip şi se comunică autorităţii de omologare înainte de începerea oricărei încercări.
2.4.2.2.În cazul în care autoritatea de omologare decide că este necesară efectuarea unor măsurători suplimentare între punctele selectate de producător, aceasta informează producătorul în acest sens. Programul de acumulare de ore de funcţionare revizuit este întocmit de producător şi aprobat de autoritatea de omologare.
2.4.3.Încercarea motorului
2.4.3.1.Stabilizarea sistemului motor
2.4.3.1.1. Pentru fiecare familie de sisteme de posttratare a gazelor de evacuare, producătorul stabileşte numărul de ore de funcţionare a utilajului sau a motorului după care sistemul de posttratare s-a stabilizat. La cererea autorităţii de omologare, producătorul pune la dispoziţie datele şi analizele utilizate pentru stabilirea acestora. Ca alternativă, producătorul poate alege să ţină în funcţiune motorul sau utilajul între 60 şi 125 de ore, sau pentru o perioadă de timp echivalentă din ciclul de anduranţă, pentru a stabiliza sistemul de posttratare.
2.4.3.1.2. Finalul perioadei de stabilizare stabilite la punctul 2.4.3.1.1 se consideră începutul programului de acumulare de ore de funcţionare.
2.4.3.2.Încercarea acumulării de ore de funcţionare
2.4.3.2.1. După stabilizare, motorul funcţionează în conformitate cu programul de acumulare de ore de funcţionare ales de către producător, conform descrierii de la punctul 2.3.2. La intervale periodice în timpul acestui program stabilit de producător şi, după caz, precizat şi de autoritatea de omologare în conformitate cu punctul 2.4.2.2, motorul este supus ciclurilor NRTC şi NRSC la cald pentru măsurarea emisiilor de gaze şi de particule.
Producătorul poate alege să măsoare emisiile de poluanţi înregistrate înaintea oricărui sistem de posttratare a gazelor de evacuare separat de emisiile de poluanţi înregistrate după orice sistem de posttratare a gazelor de evacuare.
În conformitate cu punctul 2.4.2.1.4, în cazul în care s-a convenit efectuarea unui singur ciclu de încercare (NRTC sau NRSC la cald) în fiecare punct de încercare, celălalt ciclu de încercare (NRTC sau NRSC la cald) trebuie efectuat la începutul şi la sfârşitul programului de acumulare de ore de funcţionare.
În conformitate cu punctul 2.4.2.1.5, în cazul motoarelor cu turaţie constantă trebuie efectuat doar ciclul de încercare NRSC în fiecare punct de încercare.
2.4.3.2.2. În timpul programului de acumulare de ore de funcţionare, se efectuează întreţinerea motorului în conformitate cu punctul 2.5.
2.4.3.2.3. În timpul programului de acumulare de ore de funcţionare, se pot efectua şi operaţiuni neprogramate de întreţinere a motorului sau a utilajului, de exemplu în cazul în care sistemul normal de diagnostic al producătorului a detectat o problemă care indică operatorului utilajului apariţia unei defecţiuni.
2.4.4.Raportare
2.4.4.1.Rezultatele tuturor încercărilor privind emisiile (NRTC şi NRSC la cald) efectuate în timpul programului de acumulare de ore de funcţionare se pun la dispoziţia autorităţii de omologare. În cazul în care o încercare privind emisiile este anulată, producătorul trebuie să furnizeze o explicaţie cu privire la motivele anulării. Într-un astfel de caz, trebuie efectuată o altă serie de încercări în cursul următoarelor 100 de ore de funcţionare acumulate.
2.4.4.2.Producătorul păstrează înregistrări ale tuturor informaţiilor legate de încercările privind emisiile şi operaţiunile de întreţinere a motorului efectuate în timpul programului de acumulare de ore de funcţionare. Aceste informaţii se pun la dispoziţia autorităţii de omologare, împreună cu rezultatele încercărilor privind emisiile efectuate în cadrul programului de acumulare de ore de funcţionare.
2.4.5.Determinarea factorilor de deteriorare
2.4.5.1.Pentru fiecare poluant măsurat în timpul ciclurilor NRTC şi NRSC la cald în fiecare punct de încercare din timpul programului de acumulare de ore de funcţionare, se efectuează o analiză de regresie liniară pentru "cea mai bună ajustare" pe baza tuturor rezultatelor încercărilor. Rezultatul fiecărei încercări pentru fiecare poluant este exprimat cu acelaşi număr de zecimale ca valorile limită pentru poluantul respectiv, aplicabile familiei de motoare, plus o zecimală suplimentară.
În conformitate cu punctul 2.4.2.1.4 sau punctul 2.4.2.1.5, în cazul în care s-a efectuat un singur ciclu de încercare (cicluri NRTC sau NRSC la cald) în fiecare punct de încercare, analiza de regresie trebuie efectuată numai pe baza rezultatelor ciclului de încercare efectuat în fiecare punct de încercare.
La cererea producătorului şi cu aprobarea prealabilă a autorităţii de omologare, se acceptă o regresie nonliniară.
2.4.5.2.Valorile emisiilor pentru fiecare poluant, la începutul programului de acumulare de ore de funcţionare şi la sfârşitul perioadei de durabilitate a caracteristicilor emisiilor aplicabilă în cazul motorului supus încercării, se calculează pe baza ecuaţiei de regresie. În cazul în care programul de acumulare de ore de funcţionare este mai scurt decât perioada de durabilitate a caracteristicilor emisiilor, valorile emisiilor la sfârşitul perioadei de durabilitate se determină prin extrapolarea ecuaţiei de regresie prevăzute la punctul 2.4.5.1.
În cazul în care pentru familii de motoare din cadrul aceleiaşi familii de posttratare se utilizează valori ale emisiilor cu perioade de durabilitate diferite, valorile de emisie la sfârşitul perioadei de durabilitate se recalculează pentru fiecare perioadă de durabilitate a caracteristicilor emisiilor prin extrapolarea sau interpolarea ecuaţiei de regresie prevăzute la punctul 2.4.5.1.
2.4.5.3.Factorul de deteriorare (DF) pentru fiecare poluant se defineşte ca fiind raportul dintre valorile emisiilor aplicate la sfârşitul perioadei de durabilitate a caracteristicilor emisiilor şi, respectiv, la începutul programului de acumulare de ore de funcţionare (factor de deteriorare multiplicativ).
La cererea producătorului şi cu aprobarea prealabilă a autorităţii de omologare, se poate aplica un factor de deteriorare aditiv pentru fiecare poluant. Factorul de deteriorare aditiv este definit ca fiind diferenţa dintre valorile emisiilor calculate la sfârşitul perioadei de durabilitate a caracteristicilor emisiilor şi cele calculate la începutul programului de acumulare de ore de funcţionare.
În figura 1 este prezentat un exemplu privind determinarea DF prin utilizarea regresiei liniare pentru emisiile de NOx.
Nu se acceptă amestecarea DF multiplicativi cu cei aditivi în cadrul aceluiaşi set de poluanţi.
Dacă valoarea calculată este sub 1,00 pentru un DF multiplicativ sau sub 0,00 pentru un DF aditiv, atunci factorul de deteriorare este 1,0, respectiv 0,00.
În conformitate cu punctul 2.4.2.1.4, în cazul în care s-a decis efectuarea unui singur ciclu de încercare (fie NRTC, fie NRSC la cald) în fiecare punct de încercare, iar celălalt ciclu de încercare (fie NRTC, fie NRSC la cald) s-a efectuat numai la începutul şi la sfârşitul programului de acumulare de ore de funcţionare, factorul de deteriorare calculat pentru ciclul de încercare efectuat în fiecare punct de încercare se aplică, de asemenea, pentru celălalt ciclu de încercare.
Figura 1 - Exemplu de determinare a DF
2.4.6.Factori de deteriorare atribuiţi
2.4.6.1.Ca alternativă la utilizarea unui program de acumulare de ore de funcţionare pentru determinarea DF, producătorii de motoare pot alege să utilizeze următorii DF multiplicativi atribuiţi:

Ciclu de încercare

CO

HC

NOx

PM

NRTC

1,3

1,3

1,15

1,05

NRSC

1,3

1,3

1,15

1,05

DF aditivi atribuiţi nu sunt furnizaţi. Nu este permisă transformarea DF multiplicativi atribuiţi în DF aditivi.
În cazul în care sunt utilizaţi DF atribuiţi, producătorul prezintă autorităţii de omologare dovezi solide privind faptul că este de aşteptat ca, în mod rezonabil, componentele aparatelor de control al emisiilor să aibă o durabilitate a emisiilor asociată cu aceşti factori atribuiţi. Aceste dovezi se pot baza pe analize de proiect, pe încercări sau pe o combinaţie a celor două.
2.4.7.Aplicarea factorilor de deteriorare
2.4.7.1.Motoarele respectă limitele de emisie corespunzătoare fiecărui poluant, astfel cum se aplică familiei de motoare, după aplicarea factorilor de deteriorare la rezultatul încercării, măsurat în conformitate cu anexa 4B la prezentul regulament (emisii specifice ale particulelor şi ale fiecărui gaz individual, ponderate pe ciclu). În funcţie de tipul de DF, se aplică următoarele dispoziţii:
(a)multiplicativ: (emisie specifică ponderată pe ciclu) x DF < = limita de emisie;
(b)aditiv: (emisie specifică ponderată pe ciclu) + DF <= limita de emisie.
2.4.7.2.În cazul unui DF multiplicativ pentru NOx+HC, se determină factori de deteriorare distincţi pentru HC şi NOx, care se aplică separat pentru a calcula nivelurile de emisii deteriorate pornind de la rezultatele unei încercări privind emisiile, înainte de a combina valorile rezultate pentru NOx şi HC deteriorate în vederea stabilirii conformităţii cu limita de emisii.
2.4.7.3.Producătorul poate alege să aplice factorii de deteriorare calculaţi pentru o familie de sisteme de posttratare a gazelor de evacuare la un sistem motor care nu face parte din aceeaşi familie de sisteme de posttratare a gazelor de evacuare. În astfel de cazuri, producătorul trebuie să demonstreze autorităţii de omologare că sistemul motor pentru care familia de sisteme de posttratare a gazelor de evacuare a fost supusă încercării iniţial şi sistemul motor asupra căruia s-au aplicat factorii de deteriorare au specificaţii tehnice şi cerinţe privind instalarea pe utilaj similare şi că emisiile provenite de la acest tip de motor sau sistem motor sunt similare.
În cazul în care DF sunt aplicaţi unui sistem motor cu o altă perioadă de durabilitate a caracteristicilor emisiilor, aceştia trebuie recalculaţi pentru perioada de durabilitate aplicabilă prin extrapolarea sau interpolarea ecuaţiei de regresie prevăzute la punctul 2.4.5.1.
2.4.7.4.DF pentru fiecare poluant şi pentru fiecare ciclu de încercare aplicabil este înregistrat în documentul privind rezultatele încercării prevăzut în apendicele 1 la anexa 2 la prezentul regulament.
2.4.8.Verificarea conformităţii producţiei
2.4.8.1.Conformitatea producţiei în ceea ce priveşte emisiile se verifică pe baza dispoziţiilor prevăzute la punctul 7 din prezentul regulament.
2.4.8.2.Producătorul poate alege să măsoare emisiile de poluanţi înaintea trecerii prin sistemul de posttratare a gazelor de evacuare, concomitent cu efectuarea încercării de omologare. Astfel, producătorul poate stabili un DF neoficial separat pentru motor şi pentru sistemul de posttratare, care îl poate ajuta în controalele efectuate la încheierea procesului de producţie.
2.4.8.3.În vederea omologării de tip, numai DF stabiliţi în conformitate cu punctul 2.4.5 sau 2.4.6 sunt înregistraţi în documentul privind rezultatele încercării prevăzut în apendicele 1 la anexa 2 la prezentul regulament.
2.5.Întreţinere
În vederea programului de acumulare de ore de funcţionare, operaţiunile de întreţinere se efectuează în conformitate cu manualul de utilizare şi întreţinere al producătorului.
2.5.1.Întreţinerea programată legată de emisii
2.5.1.1.Operaţiunile programate de întreţinere legată de emisii, realizate în timpul funcţionării motorului în scopul realizării unui program de acumulare de ore de funcţionare, trebuie să aibă loc la intervale echivalente cu cele specificate în instrucţiunile de întreţinere ale producătorului destinate proprietarilor de utilaje sau de motoare. Acest program de întreţinere poate fi actualizat, în funcţie de necesităţi, pe durata programului de acumulare de ore de funcţionare, cu condiţia ca nicio operaţiune de întreţinere să nu fie ştearsă din programul de întreţinere după ce a fost efectuată pe motorul de încercare.
2.5.1.2.Pentru programul de acumulare de ore de funcţionare, producătorul motorului indică orice reglaj, curăţare, întreţinere (după caz) şi înlocuire programată în cazul următoarelor elemente:
(a)filtrele şi elementele de răcire din sistemul de recirculare a gazelor de evacuare;
(b)supapa de ventilare forţată a carterului, după caz;
(c)vârfurile injectoarelor (este permisă numai curăţarea);
(d)injectoarele de combustibil;
(e)turbocompresorul;
(f)unitatea de control electronic al motorului şi senzorii şi elementele de acţionare aferente;
(g)sistemul de posttratare a particulelor (inclusiv componentele conexe);
(h)sistemul de posttratare a NOx (inclusiv componentele conexe);
(i)sistemul de recirculare a gazelor de evacuare, inclusiv toate supapele de reglaj şi tuburile conexe;
(j)orice alt sistem de posttratare a gazelor de evacuare.
2.5.1.3.Operaţiunile critice programate de întreţinere legată de emisii se efectuează doar dacă se realizează în condiţii de funcţionare, iar cerinţa de a efectua aceste lucrări de întreţinere trebuie comunicată proprietarului utilajului.
2.5.2.Modificarea operaţiunilor de întreţinere programate
2.5.2.1.Producătorul trebuie să depună o cerere la autoritatea de omologare pentru aprobarea oricărei noi operaţiuni programate de întreţinere pe care doreşte să o efectueze în timpul programului de acumulare de ore de funcţionare şi, ulterior, să o recomande proprietarilor de utilaje şi motoare. Cererea trebuie să fie însoţită de date care să susţină necesitatea efectuării de noi operaţiuni programate de întreţinere şi de intervalul de întreţinere recomandat.
2.5.3.Operaţiunile programate de întreţinere care nu sunt legate de emisii
2.5.3.1.Operaţiunile programate de întreţinere care nu sunt legate de emisii, dar care sunt rezonabile şi justificate din punct de vedere tehnic (de exemplu, schimbarea uleiului, schimbarea filtrului de ulei, schimbarea filtrului de combustibil, schimbarea filtrului de aer, întreţinerea sistemului de răcire, reglarea turaţiei la ralanti, a regulatorului de viteză, a cuplului de strângere a prezoanelor motorului, a jocului supapelor, a jocului injectoarelor, reglarea curelelor de transmisie etc.) pot fi efectuate pe motoarele sau utilajele selectate pentru programul de acumulare de ore de funcţionare la intervalele maxime recomandate proprietarului de către producător (nu la intervalele recomandate pentru operaţiuni de întreţinere majore, de exemplu).
2.5.4.Repararea
2.5.4.1.Repararea componentelor unui sistem motor selectat pentru încercare pe durata unui program de acumulare de ore de funcţionare se efectuează numai în cazul defectării unei componente sau a funcţionării defectuoase a sistemului motor. Repararea motorului propriu-zis, a sistemului de control al emisiilor sau a sistemului de alimentare cu combustibil nu este permisă decât în măsura precizată la punctul 2.5.4.2.
2.5.4.2.În cazul în care motorul propriu-zis, sistemul de control al emisiilor sau sistemul de alimentare cu combustibil se defectează în timpul programului de acumulare de ore de funcţionare, orele de funcţionare se anulează şi se începe o nouă perioadă de acumulare de ore de funcţionare, cu un nou sistem motor, cu excepţia cazului în care componentele care s-au defectat sunt înlocuite cu altele echivalente, care au acumulat un număr similar de ore de funcţionare.
3.PERIOADE DE DURABILITATE A CARACTERISTICILOR EMISIILOR PENTRU MOTOARELE DIN CLASELE DE PUTERE DE LA H LA R
3.1.Producătorii trebuie să utilizeze perioadele de durabilitate a caracteristicilor emisiilor din tabelul 1 de la prezentul punct.
Tabelul 1 - Perioada de durabilitate a caracteristicilor emisiilor (ore) pentru motoarele cu aprindere prin compresie din clasele de putere de la H la R

Categorie (clasă de putere)

Perioadă de durabilitate a caracteristicilor emisiilor (ore)

< = 37 kW

(motoare cu turaţie constantă)

3 000

< = 37 kW

(motoare cu turaţie variabilă)

5 000

> 37 kW

8 000

ANEXA 9:CERINŢE PENTRU ASIGURAREA FUNCŢIONĂRII CORECTE A MĂSURILOR DE CONTROL AL NOX
1.INTRODUCERE
Prezenta anexă stabileşte cerinţele menite să asigure funcţionarea corectă a măsurilor de control al NOx. Aceasta cuprinde cerinţe pentru motoarele care se bazează pe utilizarea unui reactant în vederea reducerii emisiilor.
2.CERINŢE GENERALE
Sistemul motor trebuie să fie echipat cu un sistem de diagnosticare pentru controlul emisiilor de NOx (NCD) capabil să identifice situaţiile de funcţionare defectuoasă a controlului NOx (NCM-uri) analizate în prezenta anexă. Toate sistemele motoare reglementate de prezentul punct se proiectează, se construiesc şi se instalează în aşa fel încât să fie capabile să îndeplinească aceste cerinţe de-a lungul întregii durate normale de viaţă a motorului în condiţii normale de utilizare. Pentru realizarea acestui obiectiv, se acceptă ca motoarele care au fost utilizate pe o perioadă mai îndelungată decât perioada de viaţă utilă specificată la punctul 3.1 din anexa 8 la prezentul regulament să prezinte anumite deteriorări ale performanţelor şi sensibilităţii sistemului de diagnosticare pentru controlul emisiilor de NOx (NCD), astfel încât pragurile specificate în prezenta anexă pot fi depăşite înainte de activarea sistemelor de avertizare şi/sau de implicare.
2.1.INFORMAŢII SOLICITATE
2.1.1.Dacă sistemul de limitare a emisiilor necesită utilizarea unui reactant, caracteristicile acestuia, în special tipul reactantului, informaţiile referitoare la concentraţia acestuia în soluţie, temperaturile de funcţionare şi trimiterea la standardele internaţionale privind compoziţia şi calitatea acestuia trebuie să fie precizate de producător la punctul 2.2.1.13 din apendicele 1 şi la punctul 2.2.1.13 din apendicele 3 la anexa 1A la prezentul regulament.
2.1.2.La momentul omologării de tip, autorităţii de omologare i se furnizează informaţii scrise care descriu în detaliu caracteristicile funcţionale ale sistemului de avertizare a operatorului de la punctul 4 şi ale sistemului de implicare a operatorului de la punctul 5.
2.1.3.Producătorul pune la dispoziţie o documentaţie de instalare care să garanteze producătorilor de echipamente originale că motorul, inclusiv sistemul de control al emisiilor care face parte din tipul de motor omologat, funcţionează, atunci când este instalat în utilaj, în coroborare cu părţile necesare ale utilajului, într-un mod care să fie conform cu cerinţele prezentei anexe. Această documentaţie include cerinţele tehnice detaliate şi particularităţile sistemului motor (software, hardware şi comunicaţii) necesare pentru instalarea corectă a sistemului motor în utilaj.
2.2.Condiţii de funcţionare
2.2.1.Sistemul de diagnosticare pentru controlul emisiilor de NOx este funcţional în următoarele condiţii:
(a)temperaturi ambiante cuprinse între 266 K şi 308 K (-7 °C şi 35 °C);
(b)toate altitudinile sub 1 600 m;
(c)temperatura agentului de răcire a motorului peste 343 K (70 °C).
Prezentul punct nu se aplică în cazul monitorizării nivelului de reactant din rezervorul de stocare, caz în care monitorizarea se efectuează în toate condiţiile în care măsurarea este realizabilă din punct de vedere tehnic (de exemplu, în toate condiţiile în care reactantul lichid nu este îngheţat).
2.3.Protecţia reactantului împotriva îngheţului
2.3.1.Este permisă utilizarea unui rezervor de reactant şi a unui sistem de dozare încălzite sau neîncălzite. Un sistem încălzit trebuie să respecte cerinţele de la punctul 2.3.2. Un sistem neîncălzit trebuie să respecte cerinţele de la punctul 2.3.3.
2.3.1.1.Utilizarea unui rezervor de reactant şi a unui sistem de dozare neîncălzite se indică în instrucţiunile scrise destinate proprietarului utilajului.
2.3.2.Rezervorul de reactant şi sistemul de dozare
2.3.2.1.În cazul în care reactantul a îngheţat, acesta trebuie să fie disponibil pentru utilizare în maximum 70 de minute de la pornirea motorului la o temperatură ambiantă de 266 K (- 7 °C).
2.3.2.2.Criterii de proiectare pentru un sistem încălzit
Un sistem încălzit trebuie să fie proiectat astfel încât să îndeplinească cerinţele de performanţă prevăzute la prezentul punct atunci când este încercat utilizând procedura definită.
2.3.2.2.1. Rezervorul de reactant şi sistemul de dozare se climatizează la 255 K (- 18 °C), timp de 72 de ore sau până când reactantul devine solid, oricare dintre acestea survine mai întâi.
2.3.2.2.2. După perioada de climatizare de la punctul 2.3.2.2.1, utilajul/motorul se porneşte şi funcţionează la o temperatură ambiantă de 266 K (- 7 °C) sau mai scăzută, după cum urmează:
(a)10-20 de minute la ralanti,
(b)urmate de maximum 50 de minute la cel mult 40 % din sarcina nominală.
2.3.2.2.3. La încheierea procedurii de încercare de la punctul 2.3.2.2.2, sistemul de dozare a reactantului trebuie să fie pe deplin funcţional.
2.3.2.3.Evaluarea criteriilor de proiectare se poate realiza într-o celulă de încercare dintr-o cameră frigorifică, utilizând un utilaj întreg sau părţi reprezentative pentru cele care urmează să fie instalate pe un utilaj, sau pe baza încercărilor pe teren.
2.3.3.Activarea sistemului de avertizare şi a celui de implicare a operatorului pentru un sistem neîncălzit
2.3.3.1.Sistemul de avertizare a operatorului descris la punctul 4 se activează în cazul în care nu se produce o dozare a reactantului la o temperatură ambiantă < = 266 K (- 7 °C).
2.3.3.2.Sistemul de implicare în situaţie critică descris la punctul 5.4 se activează în cazul în care nu se produce o dozare a reactantului într-un interval de maximum 70 de minute de la pornirea motorului la o temperatură ambiantă < = 266 K (- 7 °C).
2.4.Cerinţe de diagnostic
2.4.1.Sistemul de diagnosticare pentru controlul emisiilor de NOx (NCD) trebuie să fie capabil să identifice situaţiile de funcţionare defectuoasă a controlului NOx (NCM-urile) analizate în prezenta anexă prin intermediul unor coduri de erori la diagnosticare (DTC-uri) stocate în memoria computerului şi să comunice, la cerere, informaţia respectivă în exterior.
2.4.2.Cerinţe pentru înregistrarea codurilor de erori la diagnosticare (DTC-uri)
2.4.2.1.Sistemul NCD trebuie să înregistreze un DTC pentru fiecare caz de funcţionare defectuoasă a controlului NOx (NCM) în parte.
2.4.2.2.Sistemul NCD trebuie să stabilească prezenţa unei defecţiuni detectabile în termen de 60 de minute de funcţionare a motorului. La momentul respectiv, se înregistrează un DTC "confirmat şi activ" şi se activează sistemul de avertizare în conformitate cu punctul 4.
2.4.2.3.În cazurile în care este necesar un timp de funcţionare mai mare de 60 de minute pentru ca echipamentele de monitorizare să detecteze cu precizie şi să confirme un NCM (de exemplu, în cazul echipamentelor de monitorizare care folosesc modele statistice sau care funcţionează pe baza consumului de fluide al utilajului), autoritatea de omologare poate permite o perioadă mai lungă de monitorizare, cu condiţia ca producătorul să justifice necesitatea unei perioade mai lungi (de exemplu, prin argumente tehnice, rezultate experimentale, experienţa din producţie etc.).
2.4.3.Cerinţe pentru ştergerea codurilor de erori la diagnosticare (DTC-uri)
(a)Sistemul NCD nu şterge DTC-urile din memoria computerului până când defectul căruia i s-a atribuit DTC- ul respectiv nu a fost remediat.
(b)Sistemul NCD poate şterge toate DTC-urile la cererea unui instrument de scanare sau de întreţinere protejat de drepturi de proprietate intelectuală, pus la dispoziţie de producătorul motorului la cerere, sau folosind o parolă furnizată de producătorul motorului.
2.4.4.Un sistem NCD nu trebuie programat sau proiectat să se dezactiveze parţial sau total în funcţie de vechimea utilajului pe perioada vieţii motorului şi nici nu trebuie să conţină vreun algoritm sau vreo strategie proiectate să îi reducă eficienţa pe parcursul timpului.
2.4.5.Niciun cod informatic sau parametru de exploatare reprogramabil ai sistemului NCD nu trebuie să permită modificarea neautorizată.
2.4.6.Familia de motoare NCD
Determinarea componenţei unei familii de motoare NCD este în sarcina producătorului. Gruparea sistemelor de motoare în cadrul unei familii de motoare NCD trebuie să aibă la bază un bun raţionament tehnic şi trebuie supusă aprobării autorităţii de omologare.
Pot aparţine aceleiaşi familii de motoare NCD şi motoare care nu fac parte din aceeaşi familie de motoare.
2.4.6.1.Parametrii care definesc o familie de motoare NCD
O familie de motoare NCD se caracterizează prin parametri de proiectare de bază comuni tuturor sistemelor motoare din cadrul familiei.
Pentru ca sistemele motoare să fie considerate ca aparţinând aceleiaşi familii de motoare NCD, parametri de bază din următoarea listă trebuie să fie similari:
(a)sistemele de control al emisiilor;
(b)metodele de monitorizare a NCD;
(c)criteriile de monitorizare a NCD;
(d)parametrii de monitorizare (de exemplu, frecvenţa).
Producătorul trebuie să demonstreze aceste asemănări printr-o demonstraţie tehnică pertinentă sau prin alte proceduri adecvate care trebuie supuse aprobării autorităţii de omologare.
Producătorul poate solicita autorităţii de omologare să aprobe diferenţe minore în metodele de monitorizare/ diagnosticare a sistemului NCD datorate variaţiilor de configurare a sistemului motor, în cazul în care aceste metode sunt considerate de producător a fi similare şi diferă numai pentru a corespunde anumitor caracteristici ale componentelor vizate (de exemplu, mărimea, debitul gazelor de evacuare etc.) sau dacă asemănările au la bază un bun raţionament tehnic.
3.CERINŢE PRIVIND ÎNTREŢINEREA
3.1.Producătorul furnizează sau asigură furnizarea de instrucţiuni scrise privind sistemul de control al emisiilor şi funcţionarea corectă a acestuia tuturor proprietarilor de motoare sau utilaje noi.
Aceste instrucţiuni precizează că, în cazul în care sistemul de control al emisiilor nu funcţionează corect, operatorul este avertizat în acest sens prin sistemul de avertizare a operatorului, iar activarea sistemului de implicare a operatorului drept consecinţă a ignorării acestui avertisment determină incapacitatea utilajului de a-şi efectua sarcina.
3.2.Instrucţiunile indică cerinţele de întreţinere şi exploatare corespunzătoare a motoarelor în scopul menţinerii performanţelor acestora în ceea ce priveşte emisiile şi precizează, după caz, utilizarea corespunzătoare a reactanţilor consumabili.
3.3.Instrucţiunile trebuie redactate într-o formă clară şi accesibilă nespecialiştilor şi trebuie să utilizeze aceiaşi termeni ca cei folosiţi în manualul de utilizare al echipamentului mobil fără destinaţie rutieră sau al motorului.
3.4.Instrucţiunile specifică dacă operatorul trebuie să efectueze o realimentare cu reactanţi consumabili între intervalele normale de întreţinere. De asemenea, instrucţiunile precizează calitatea necesară a reactantului şi indică modalitatea de realimentare a rezervorului de reactant de către operator. Totodată, informaţiile indică rata probabilă de consum al reactantului pentru tipul de motor respectiv şi frecvenţa de realimentare.
3.5.Instrucţiunile specifică faptul că utilizarea şi completarea unui reactant cu specificaţiile corecte sunt esenţiale pentru ca motorul să îndeplinească cerinţele pentru eliberarea omologării de tip pentru tipul de motor respectiv.
3.6.Instrucţiunile explică modul de funcţionare a sistemelor de avertizare şi implicare a operatorului. În plus, sunt explicate consecinţele (din punct de vedere al performanţelor vehiculului şi al înregistrării defecţiunilor) ale ignorării sistemului de avertizare şi ale nealimentării cu reactant sau ale nerezolvării problemelor.
4.SISTEMUL DE AVERTIZARE A OPERATORULUI
4.1.Utilajul trebuie să includă un sistem de avertizare a operatorului care să utilizeze alarme vizuale pentru a informa operatorul cu privire la detectarea unui nivel scăzut al reactantului, a unei calităţi necorespunzătoare a acestuia, a unei întreruperi a dozării sau a unei defecţiuni de tipul menţionat la punctul 9, care determină activarea sistemului de implicare a operatorului dacă nu sunt rectificate în timp util. Sistemul de avertizare rămâne activ când sistemul de implicare a operatorului descris la punctul 5 a fost activat.
4.2.Avertizarea nu trebuie să fie identică cu cea folosită în scopul semnalizării unei defecţiuni sau a altui tip de întreţinere a motorului, deşi poate utiliza acelaşi sistem de avertizare.
4.3.Sistemul de avertizare a operatorului poate consta în una sau mai multe lămpi sau poate afişa mesaje scurte printre care, de exemplu, mesaje care să indice clar:
(a)timpul rămas până la activarea implicărilor de nivel scăzut şi/sau de situaţie critică;
(b)valoarea implicării de nivel scăzut şi/sau de situaţie critică, de exemplu, valoarea reducerii cuplului;
(c)condiţiile în care blocarea utilajului poate fi anulată.
Atunci când se afişează mesaje, sistemul utilizat pentru afişare poate fi acelaşi cu cel utilizat pentru alte operaţiuni de întreţinere.
4.4.La alegerea producătorului, sistemul de avertizare poate include o componentă audio pentru alertarea operatorului. Este permisă anularea avertizărilor audio de către operator.
4.5.Sistemul de avertizare a operatorului se activează astfel cum este prevăzut la punctele 2.3.3.1, 6.2, 7.2, 8.4 şi, respectiv, 9.3.
4.6.Sistemul de avertizare a operatorului se dezactivează atunci când nu mai există condiţiile necesare pentru activarea sa. Sistemul de avertizare a operatorului nu se dezactivează automat fără remedierea motivului care a dus la activarea sa.
4.7.Sistemul de avertizare poate fi întrerupt temporar de alte semnale de avertizare care transmit mesaje de siguranţă importante.
4.8.Detaliile privind procedurile de activare şi dezactivare a sistemului de avertizare a operatorului sunt descrise în apendicele 2 la prezenta anexă.
4.9.Ca parte a cererii pentru omologarea de tip prevăzută în prezentul regulament, producătorul demonstrează funcţionarea sistemului de avertizare a operatorului, astfel cum este prevăzut în apendicele 2 la prezenta anexă.
5.SISTEMUL DE IMPLICARE A OPERATORULUI
5.1.Utilajul trebuie să includă un sistem de implicare a operatorului bazat pe unul dintre principiile următoare:
5.1.1.un sistem de implicare în două etape, care să pornească cu o implicare de nivel scăzut (o limitare a performanţelor) urmată de o implicare în situaţie critică (dezactivarea efectivă a funcţionării utilajului);
5.1.2.un sistem de implicare în situaţie critică într-o singură etapă (dezactivarea efectivă a funcţionării utilajului), activat în condiţiile aplicabile unui sistem de implicare de nivel scăzut prevăzute la punctele 6.3.1, 7.3.1, 8.4.1 şi 9.4.1.
5.2.Cu condiţia aprobării prealabile din partea autorităţii de omologare, motorul poate fi echipat cu un mijloc de dezactivare a implicării operatorului în timpul unei urgenţe declarate de autorităţile naţionale sau regionale, serviciile de urgenţă sau forţele armate ale acestora.
5.3.Sistemul de implicare de nivel scăzut
5.3.1.Sistemul de implicare de nivel scăzut se activează la apariţia oricăreia dintre condiţiile specificate la punctele 6.3.1, 7.3.1, 8.4.1 şi 9.4.1.
5.3.2.Sistemul de implicare de nivel scăzut reduce treptat, cu cel puţin 25 %, cuplul maxim al motorului disponibil în gama de turaţii cuprinsă între cuplul maxim şi punctul de întrerupere a regulatorului de viteză, în conformitate cu figura 1. Rata de reducere a cuplului trebuie să fie de minimum 1 % pe minut.
5.3.3.Se pot utiliza şi alte măsuri de implicare despre care se demonstrează autorităţii de omologare că au un nivel de severitate similar sau superior.
Figura 1 - Diagramă de reducere a cuplului la implicarea de nivel scăzut
5.4.Sistemul de implicare în situaţie critică
5.4.1.Sistemul de implicare în situaţie critică se activează la apariţia oricăreia dintre condiţiile specificate la punctele 2.3.3.2, 6.3.2, 7.3.2, 8.4.2 şi 9.4.2.
5.4.2.Sistemul de implicare în situaţie critică reduce utilitatea utilajului la un nivel suficient de scăzut încât să oblige operatorul să remedieze orice problemă legată de punctele 6-9. Următoarele strategii sunt acceptabile:
5.4.2.1.cuplul motorului între turaţia înregistrată la cuplul maxim şi cea înregistrată la punctul de întrerupere al regulatorului de viteză trebuie să se reducă treptat, cu minimum 1 % pe minut, de la cuplul de implicare de nivel scăzut din figura 1 până la 50 % sau mai puţin din cuplul maxim, iar turaţia motorului trebuie să se reducă treptat la 60 % sau mai puţin din turaţia nominală în aceeaşi perioadă de timp cu reducerea cuplului, astfel cum se arată în figura 2.
Figura 2 - Diagrama de reducere a cuplului la implicarea în situaţie critică
5.4.2.2.Se pot utiliza şi alte măsuri de implicare despre care se demonstrează autorităţii de omologare că au un nivel de severitate similar sau superior.
5.5.Pentru a ţine seama de problemele de siguranţă şi pentru a permite diagnosticarea în vederea rezolvării problemelor prin mijloace proprii, se permite utilizarea unui dispozitiv de dezactivare a implicării pentru deblocarea puterii totale a motorului, cu condiţia ca acesta:
(a)să nu fie activ mai mult de 30 de minute; şi
(b)să se limiteze la 3 activări pentru fiecare perioadă în care sistemul de implicare a operatorului este activ.
5.6.Sistemul de implicare a operatorului se dezactivează atunci când nu mai există condiţiile necesare pentru activarea sa. Sistemul de implicare a operatorului nu se dezactivează automat fără remedierea motivului care a dus la activarea sa.
5.7.Detaliile privind procedurile de activare şi dezactivare a sistemului de implicare a operatorului sunt descrise în apendicele 2 la prezenta anexă.
5.8.Ca parte a cererii pentru omologarea de tip prevăzută în prezentul regulament, producătorul demonstrează funcţionarea sistemului de implicare a operatorului, astfel cum este prevăzut în apendicele 2 la prezenta anexă.
6.DISPONIBILITATEA REACTANTULUI
6.1.Indicatorul nivelului de reactant
Utilajul trebuie să includă un indicator care să informeze cu claritate operatorul asupra nivelului de reactant din rezervor. Nivelul minim acceptabil de performanţă al indicatorului de reactant presupune indicarea permanentă a nivelului de reactant pe perioada în care sistemul de avertizare a operatorului menţionat la punctul 4 este activ. Indicatorul de reactant poate fi prezent sub forma unui afişaj analog sau digital şi poate afişa nivelul sub forma unei proporţii din capacitatea totală a rezervorului, cantitatea de reactant rămasă sau numărul estimat de ore de funcţionare rămas.
6.2.Activarea sistemului de avertizare a operatorului
6.2.1.Sistemul de avertizare a operatorului menţionat la punctul 4 se activează în momentul în care nivelul de reactant ajunge sub 10 % din capacitatea rezervorului sau sub un alt procent mai ridicat, în funcţie de decizia producătorului.
6.2.2.Avertizarea emisă trebuie să fie suficient de clară, în combinaţie cu indicatorul de reactant, pentru ca operatorul să înţeleagă că nivelul reactantului este scăzut. În cazul în care sistemul de avertizare include un sistem de afişare a mesajelor, se afişează un mesaj vizual care indică un nivel scăzut al reactantului (de exemplu, "nivel scăzut uree", "nivel scăzut AdBlue" sau "nivel scăzut reactant").
6.2.3.Iniţial, sistemul de avertizare nu trebuie să fie activ în mod continuu (de exemplu, nu este nevoie ca mesajele să fie afişate în mod permanent), dar semnalele (de exemplu, frecvenţa de aprindere/stingere a lămpii) trebuie să crească în intensitate până când devin continue, pe măsură ce nivelul de reactant se apropie de zero şi se apropie momentul de activare a sistemului de implicare a operatorului. Aceasta culminează cu o notificare a operatorului la un nivel stabilit de producător, dar mult mai evidentă la momentul în care se activează sistemul de implicare a operatorului de la punctul 6.3 decât la momentul primei activări.
6.2.4.Avertizarea continuă nu trebuie să poată fi anulată cu uşurinţă sau ignorată. În cazul în care sistemul de avertizare include un sistem de afişare a mesajelor, se afişează un mesaj explicit (de exemplu: "alimentează uree", "alimentează AdBlue" sau "alimentează reactant"). Avertizarea continuă poate fi întreruptă temporar de alte semnale de avertizare care transmit mesaje de siguranţă importante.
6.2.5.Întreruperea sistemului de avertizare operativ nu trebuie să fie posibilă până la realimentarea cu reactant la un nivel care să nu declanşeze activarea acestuia.
6.3.Activarea sistemului de implicare a operatorului
6.3.1.Sistemul de implicare de nivel scăzut descris la punctul 5.3 se activează în cazul în care nivelul reactantului din rezervor scade sub 2,5 % din întreaga capacitate nominală sau sub o valoare procentuală mai ridicată, stabilită de producător.
6.3.2.Sistemul de implicare în situaţie critică descris la punctul 5.4 se activează în cazul în care rezervorul de reactant este gol (adică atunci când sistemul de dozare nu mai poate extrage reactant din rezervor) sau când nivelul reactantului este sub 2,5 % din întreaga capacitate nominală, la alegerea producătorului.
6.3.3.Cu excepţia descrisă la punctul 5.5, întreruperea sistemului de implicare de nivel scăzut sau în situaţie critică nu trebuie să fie posibilă până la realimentarea cu reactant la un nivel care să nu declanşeze activarea acestuia.
7.MONITORIZAREA CALITĂŢII REACTANTULUI
7.1.Motorul sau utilajul trebuie să includă un mijloc de determinare a prezenţei unui reactant necorespunzător la bordul utilajului.
7.1.1.Producătorul specifică o concentraţie minimă acceptabilă de reactant CDmin, care să genereze emisii de NOx la conducta de evacuare finală sub pragul de 0,9 g/kWh.
7.1.1.1.Valoarea corectă a CDmin se demonstrează pe parcursul omologării de tip prin procedura definită în apendicele 3 la prezenta anexă şi se înregistrează în pachetul extins de documente menţionat la punctul 5.3 din prezentul regulament.
7.1.2.Orice concentraţie a reactantului mai scăzută decât CDmin se detectează şi se consideră, în sensul punctului 7.1, ca fiind un reactant necorespunzător.
7.1.3.Se atribuie un contor specific pentru calitatea reactantului ("contorul de calitate a reactantului"). Contorul de calitate a reactantului numără orele de funcţionare a motorului cu un reactant necorespunzător.
7.1.3.1.Opţional, producătorul poate grupa deficienţa de calitate a reactantului cu una sau mai multe dintre defecţiunile enumerate la punctele 8 şi 9 într-un contor unic.
7.1.4.Detaliile privind criteriile şi mecanismele de activare şi dezactivare a contorului de calitate a reactantului sunt descrise în apendicele 2 la prezenta anexă.
7.2.Activarea sistemului de avertizare a operatorului
Atunci când sistemul de monitorizare confirmă o calitate necorespunzătoare a reactantului, se activează sistemul de avertizare a operatorului descris la punctul 4. În cazul în care sistemul de avertizare include un sistem de afişare a mesajelor, se afişează un mesaj care indică motivul avertizării (de exemplu, "detectare uree incorectă", "detectare AdBlue incorect" sau "detectare reactant incorect").
7.3.Activarea sistemului de implicare a operatorului
7.3.1.Sistemul de implicare de nivel scăzut descris la punctul 5.3 se activează în cazul în care calitatea reactantului nu este rectificată în decurs de maximum 10 ore de funcţionare a motorului după activarea sistemului de avertizare a operatorului descris la punctul 7.2.
7.3.2.Sistemul de implicare în situaţie critică descris la punctul 5.4 se activează în cazul în care calitatea reactantului nu este rectificată în decurs de maximum 20 de ore de funcţionare a motorului după activarea sistemului de avertizare a operatorului descris la punctul 7.2.
7.3.3.Numărul de ore care precedă activarea sistemelor de implicare se reduce în cazul apariţiei repetate a defecţiunii, în conformitate cu mecanismul descris în apendicele 2 la prezenta anexă.
8.ACTIVITATEA DE DOZARE A REACTANTULUI
8.1.Motorul trebuie să includă un mijloc de determinare a întreruperii dozării.
8.2.Contorul activităţii de dozare a reactantului
8.2.1.Se atribuie un contor specific activităţii de dozare ("contorul activităţii de dozare"). Contorul numără orele de funcţionare a motorului cu întreruperea activităţii de dozare a reactantului. Contorizarea nu este necesară atunci când întreruperea este comandată de unitatea de control electronic (ECU) a motorului, deoarece emisiile utilajului, date fiind condiţiile de funcţionare a acestuia, nu necesită dozarea de reactant.
8.2.1.1.Opţional, producătorul poate grupa defecţiunea de dozare a reactantului cu una sau mai multe dintre defecţiunile enumerate la punctele 7 şi 9 într-un contor unic.
8.2.2.Detaliile privind criteriile şi mecanismele de activare şi dezactivare a contorului activităţii de dozare a reactantului sunt descrise în apendicele 2 la prezenta anexă.
8.3.Activarea sistemului de avertizare a operatorului
Sistemul de avertizare a operatorului descris la punctul 4 se activează în cazul întreruperii dozării care porneşte contorul activităţii de dozare în conformitate cu punctul 8.2.1. În cazul în care sistemul de avertizare include un sistem de afişare a mesajelor, se afişează un mesaj care indică motivul avertizării (de exemplu, "defecţiune la dozarea ureei", "defecţiune la dozarea AdBlue" sau "defecţiune la dozarea reactantului").
8.4.Activarea sistemului de implicare a operatorului
8.4.1.Sistemul de implicare de nivel scăzut descris la punctul 5.3 se activează dacă întreruperea dozării de reactant nu este rectificată în decurs de maximum 10 ore de funcţionare a motorului după activarea sistemului de avertizare a operatorului de la punctul 8.3.
8.4.2.Sistemul de implicare în situaţie critică descris la punctul 5.4 se activează dacă întreruperea dozării de reactant nu este rectificată în decurs de maximum 20 de ore de funcţionare a motorului după activarea sistemului de avertizare a operatorului de la punctul 8.3.
8.4.3.Numărul de ore care precedă activarea sistemelor de implicare se reduce în cazul apariţiei repetate a defecţiunii, în conformitate cu mecanismul descris în apendicele 2 la prezenta anexă.
9.MONITORIZAREA ERORILOR CARE POT FI ATRIBUITE MANIPULĂRII FRAUDULOASE
9.1.În plus faţă de nivelul de reactant din rezervor, de calitatea reactantului şi de întreruperea dozării, se monitorizează următoarele defecţiuni, care pot fi cauzate de manipularea frauduloasă:
(a)obturarea supapei EGR;
(b)defecţiuni ale sistemului de diagnosticare pentru controlul emisiilor de NOx (NCD), descris la punctul 9.2.1.
9.2.Cerinţe de monitorizare
9.2.1.Sistemul de diagnosticare pentru controlul emisiilor de NOx (NCD) este monitorizat pentru detectarea defecţiunilor electrice şi pentru înlăturarea sau dezactivarea oricărui senzor prin care se împiedică diagnosticarea altor defecţiuni menţionate la punctele 6-8 (monitorizarea componentelor).
O listă neexhaustivă de senzori care afectează capacitatea de diagnosticare cuprinde senzorii folosiţi direct pentru măsurarea concentraţiei de NOx, senzorii pentru calitatea ureei şi senzorii folosiţi pentru monitorizarea activităţii de dozare a reactantului, a nivelului reactantului sau a consumului de reactant.
9.2.2.Contorul supapei EGR
9.2.2.1.Se atribuie un contor specific pentru obturarea supapei EGR. Contorul supapei EGR numără orele de funcţionare a motorului în care DTC asociat unei supape EGR obturate este confirmat ca fiind activ.
9.2.2.1.1. Opţional, producătorul poate grupa defecţiunea constând în obturarea supapei EGR cu una sau mai multe dintre defecţiunile enumerate la punctele 7, 8 şi 9.2.3 într-un contor unic.
9.2.2.2.Detaliile privind criteriile şi mecanismele de activare şi dezactivare a contorului supapei EGR sunt descrise în apendicele 2 la prezenta anexă.
9.2.3.Contorul (contoarele) sistemului NCD
9.2.3.1.Fiecărei erori de monitorizare prevăzute la punctul 9.1 subpunctul (ii) i se atribuie un contor specific. Contoarele sistemului NCD numără orele de funcţionare a motorului în care DTC asociat unei defecţiuni a sistemului NCD este confirmat ca fiind activ. Se permite gruparea mai multor erori într-un contor unic.
9.2.3.1.1. Opţional, producătorul poate grupa defecţiunea sistemului NCD cu una sau mai multe dintre defecţiunile enumerate la punctele 7, 8 şi 9.2.2 într-un contor unic.
9.2.3.2.Detaliile privind criteriile şi mecanismele de activare şi dezactivare a contorului (contoarelor) sistemului NCD sunt descrise în apendicele 2 la prezenta anexă.
9.3.Activarea sistemului de avertizare a operatorului
Sistemul de avertizare a operatorului descris la punctul 4 se activează în caz de apariţie a oricăreia dintre defecţiunile menţionate la punctul 9.1 şi indică necesitatea unei reparaţii urgente. În cazul în care sistemul de avertizare include un sistem de afişare a mesajelor, se afişează un mesaj care indică motivul avertizării (de exemplu: "supapa de dozare a reactantului este deconectată" sau "defecţiune gravă legată de emisii").
9.4.Activarea sistemului de implicare a operatorului
9.4.1.Sistemul de implicare de nivel scăzut descris la punctul 5.3 se activează dacă o defecţiune specificată la punctul 9.1 nu este rectificată în decurs de maximum 36 de ore de funcţionare a motorului după activarea sistemului de avertizare a operatorului de la punctul 9.3.
9.4.2.Sistemul de implicare în situaţie critică descris la punctul 5.4 se activează dacă o defecţiune specificată la punctul 9.1 nu este rectificată în decurs de maximum 100 de ore de funcţionare a motorului după activarea sistemului de avertizare a operatorului de la punctul 9.3.
9.4.3.Numărul de ore care precedă activarea sistemelor de implicare se reduce în cazul apariţiei repetate a defecţiunii, în conformitate cu mecanismul descris în apendicele 2 la prezenta anexă.
9.5.Ca alternativă la cerinţele prevăzute la punctul 9.2, producătorul poate utiliza un detector de NOx situat în contact cu gazele de evacuare. În acest caz:
(a)valoarea NOx nu trebuie să depăşească pragul de 0,9 g/kWh;
(b)se poate semnala o singură defecţiune "nivel ridicat de NOx - cauză nedeterminată";
(c)punctul 9.4.1 se citeşte "în decurs de 10 ore de funcţionare a motorului";
(d)punctul 9.4.2 se citeşte "în decurs de 20 de ore de funcţionare a motorului".
ANEXA 91:Apendicele 1 - Cerinţe cu privire la demonstraţie
1.GENERALITĂŢI
Conformitatea cu cerinţele prezentei anexe se demonstrează în timpul procedurii de omologare de tip prin efectuarea următoarelor acţiuni, ilustrate în tabelul 1 şi specificate la prezentul punct:
(a)o demonstraţie a activării sistemului de avertizare;
(b)o demonstraţie a activării sistemului de implicare de nivel scăzut, după caz;
(c)o demonstraţie a activării sistemului de implicare în situaţie critică.
Tabelul 1 - Ilustrarea conţinutului procesului de demonstraţie în conformitate cu dispoziţiile punctelor 3 şi 4

Mecanism

Elemente demonstrative

Activarea sistemului de avertizare specificat la punctul 3 din prezentul apendice

- 2 încercări de activare (inclusiv lipsa reactantului)

- Elemente demonstrative suplimentare, după caz

Activarea sistemului de implicare de nivel scăzut specificat la punctul 4 din prezentul apendice

- 2 încercări de activare (inclusiv lipsa reactantului)

- Elemente demonstrative suplimentare, după caz

- 1 încercare de reducere a cuplului

Activarea sistemului de implicare în situaţie critică specificat la punctul 4.6 din prezentul apendice

- 2 încercări de activare (inclusiv lipsa reactantului)

- Elemente demonstrative suplimentare, după caz

2.FAMILII DE MOTOARE ŞI FAMILII DE MOTOARE NCD
Conformitatea unei familii de motoare sau a unei familii de motoare NCD cu cerinţele prezentului apendice poate fi demonstrată prin supunerea la încercări a unui membru din familia vizată, cu condiţia ca producătorul să demonstreze autorităţii de omologare că sistemele de monitorizare necesare pentru respectarea cerinţelor din prezenta anexă sunt similare în familia respectivă.
2.1.Demonstrarea faptului că sistemele de monitorizare ale altor membri ai familiei NCD sunt similare poate fi efectuată prezentând autorităţilor de omologare elemente precum algoritmi, analize funcţionale etc.
2.2.Motorul de încercare este ales de către producător de comun acord cu autoritatea de omologare. Acesta poate fi sau nu motorul prototip al familiei vizate.
2.3.În cazul în care motoarele dintr-o familie de motoare aparţin unei familii de motoare NCD care deţine deja omologarea de tip în conformitate cu punctul 2.1 (figura 3), conformitatea respectivei familii de motoare se consideră a fi demonstrată fără încercări suplimentare, cu condiţia ca producătorul să demonstreze autorităţii că sistemele de monitorizare necesare în vederea respectării cerinţelor din prezenta anexă sunt similare în cadrul familiilor de motoare şi al familiilor de motoare NCD vizate.
Figura 3 - Conformitatea unei familii de motoare NCD demonstrată anterior
3.DEMONSTRAŢIA ACTIVĂRII SISTEMULUI DE AVERTIZARE
3.1.Conformitatea activării sistemului de avertizare trebuie demonstrată prin efectuarea a două încercări: lipsa reactantului şi una dintre categoriile de defecţiuni descrise la punctele 7-9 din prezenta anexă.
3.2.Selectarea defecţiunilor care urmează a fi supuse încercărilor
3.2.1.Pentru a demonstra activarea sistemului de avertizare în caz de calitate necorespunzătoare a reactantului, trebuie selectat un reactant cu o diluare a substanţei active cel puţin la fel de scăzută ca cea comunicată de către producător în conformitate cu cerinţele de la punctul 7 din prezenta anexă.
3.2.2.În scopul demonstrării activării sistemului de avertizare în caz de defecţiuni care pot fi cauzate de manipularea frauduloasă, definite la punctul 9 din prezenta anexă, selectarea se efectuează în conformitate cu următoarele cerinţe:
3.2.2.1.producătorul pune la dispoziţia autorităţii de omologare o listă a defecţiunilor posibile de acest tip;
3.2.2.2.defecţiunea care urmează a fi luată în considerare în cadrul încercării este selectată de către autoritatea de omologare din lista menţionată la punctul 3.2.2.1.
3.3.Demonstraţie
3.3.1.Pentru prezenta demonstraţie se efectuează o încercare separată pentru fiecare dintre defecţiunile prezentate la punctul 3.1.
3.3.2.În decursul unei încercări nu sunt prezente alte defecţiuni decât cea vizată de încercare.
3.3.3.Înainte de demararea încercării se şterg toate DTC-urile.
3.3.4.La cererea producătorului şi cu aprobarea autorităţii de omologare, defecţiunile supuse încercărilor se pot simula.
3.3.5.Detectarea altor defecţiuni decât lipsa reactantului
Pentru alte defecţiuni decât lipsa reactantului, de îndată ce defecţiunea este creată sau simulată, detectarea acesteia se efectuează după cum urmează:
3.3.5.1.Sistemul NCD trebuie să reacţioneze la introducerea unei defecţiuni selectate ca fiind adecvată de către autoritatea de omologare de tip, în conformitate cu dispoziţiile prezentului apendice. Acest lucru se consideră ca fiind demonstrat dacă activarea survine în două cicluri consecutive de încercare a sistemului NCD în conformitate cu punctul 3.3.7.
Dacă se specifică în descrierea procedurilor de monitorizare, iar autoritatea de omologare aprobă faptul că un dispozitiv de monitorizare specific necesită mai mult de două cicluri de încercare a sistemului NCD pentru a realiza monitorizarea, numărul de cicluri de încercare a sistemului NCD poate fi mărit la 3 cicluri de încercare.
Fiecare ciclu individual de încercare a sistemului NCD din încercarea demonstrativă poate fi separat de o oprire a motorului. Intervalul de timp până la următoarea pornire trebuie să ia în considerare eventuala monitorizare care ar putea avea loc după oprirea motorului şi orice condiţii necesare care trebuie să existe pentru ca monitorizarea să aibă loc la următoarea pornire.
3.3.5.2.Demonstraţia activării sistemului de avertizare se consideră încheiată în cazul în care, la finalul fiecărei încercări demonstrative efectuate în conformitate cu punctul 3.2.1, sistemul de avertizare a fost activat în mod corespunzător şi DTC asociat defecţiunii selectate se află în starea "confirmat şi activ".
3.3.6.Detectarea lipsei reactantului
În scopul demonstrării activării sistemului de avertizare în cazul lipsei reactantului, sistemul motor se exploatează în decursul unuia sau mai multor cicluri de încercare a sistemului NCD, la alegerea producătorului.
3.3.6.1.Demonstraţia începe cu un nivel al reactantului din rezervor care urmează a fi stabilit de comun acord de producător şi autoritatea de omologare, dar care să nu reprezinte mai puţin de 10 % din capacitatea nominală a rezervorului.
3.3.6.2.Se consideră că sistemul de avertizare a funcţionat corect în cazul în care condiţiile următoare sunt îndeplinite simultan:
(a)sistemul de avertizare a fost activat la o disponibilitate a reactantului mai mare sau egală cu 10 % din capacitatea rezervorului de reactant; şi
(b)sistemul de avertizare "continuă" a fost activat la o disponibilitate a reactantului mai mare sau egală cu valoarea declarată de producător în conformitate cu dispoziţiile punctului 6 din prezenta anexă.
3.3.7.Ciclul de încercare a sistemului NCD
3.3.7.1.Ciclul de încercare a sistemului NCD analizat la prezentul punct 10 pentru demonstrarea funcţionării corecte a sistemului NCD este ciclul NRTC la cald.
3.3.7.2.La cererea constructorului şi cu aprobarea autorităţii de omologare, poate fi utilizat un ciclu de încercare NCD alternativ (de exemplu, NRSC) pentru un anumit dispozitiv de monitorizare. Cererea trebuie să conţină elemente (specificaţii tehnice, simulare, rezultate ale încercării etc.) care să demonstreze:
(a)rezultatele cerute ale ciclului de încercare pentru un dispozitiv de monitorizare care va funcţiona în condiţii reale de funcţionare; şi
(b)faptul că ciclul de încercare NCD aplicabil specificat la punctul 3.3.7.1 este mai puţin adecvat pentru monitorizarea în cauză.
3.4.Activarea sistemului de avertizare se consideră a fi demonstrată în cazul în care, la sfârşitul fiecărei încercări demonstrative efectuate în conformitate cu punctul 3.3, sistemul de avertizare a fost activat în mod corespunzător.
4.DEMONSTRAŢIA ACTIVĂRII SISTEMULUI DE IMPLICARE
4.1.Demonstraţia activării sistemului de implicare se efectuează prin intermediul unor încercări efectuate pe un stand de încercare pentru motoare.
4.1.1.Orice componente sau subsisteme care nu sunt montate fizic pe sistemul motor, cum ar fi, printre altele, senzorii de temperatură ambiantă, senzorii de nivel şi sistemele de avertizare şi de informare a operatorului, care sunt necesare pentru efectuarea demonstraţiilor, se conectează la sistemul motor în acest scop sau se simulează într-un mod acceptat de autoritatea de omologare.
4.1.2.La alegerea producătorului şi cu aprobarea autorităţii de omologare, încercările demonstrative se pot efectua asupra unui utilaj sau echipament complet, fie prin montarea utilajului pe un stand de încercare adecvat, fie prin rularea acestuia pe o pistă de încercare în condiţii controlate.
4.2.Secvenţa de încercare trebuie să demonstreze activarea sistemului de implicare în cazul lipsei reactantului şi în cazul uneia dintre defecţiunile menţionate la punctele 7, 8 sau 9 din prezenta anexă.
4.3.În sensul prezentei demonstraţii:
(a)autoritatea de omologare alege, pe lângă lipsa reactantului, una dintre defecţiunile definite la punctele 7, 8 sau 9 din prezenta anexă care a fost utilizată anterior în demonstraţia activării sistemului de avertizare;
(b)producătorul poate, de comun acord cu autoritatea de omologare, să accelereze încercarea prin simularea realizării unui anumit număr de ore de funcţionare;
(c)obţinerea reducerii cuplului necesară pentru implicarea de nivel scăzut poate fi demonstrată simultan cu procesul de omologare vizând performanţele generale ale motorului, efectuat în conformitate cu prezentul regulament. În acest caz, nu este necesară măsurarea separată a cuplului în timpul demonstraţiei sistemului de implicare;
(d)implicarea în situaţie critică se demonstrează în conformitate cu cerinţele de la punctul 4.6 din prezentul apendice.
4.4.În plus, producătorul trebuie să demonstreze funcţionarea sistemului de implicare în cazul defecţiunilor definite la punctele 7, 8 sau 9 din prezenta anexă care nu au fost alese pentru a fi utilizate în încercările demonstrative descrise la punctele 4.1-4.3.
Aceste demonstraţii suplimentare se pot efectua punând la dispoziţia autorităţii de omologare un dosar tehnic care să cuprindă dovezi precum algoritmi, analize funcţionale şi rezultate ale încercărilor anterioare.
4.4.1.Aceste demonstraţii suplimentare dovedesc autorităţii de omologare în special includerea mecanismului adecvat de reducere a cuplului în ECU a motorului.
4.5.Încercarea demonstrativă a sistemului de implicare de nivel scăzut
4.5.1.Demonstraţia începe în momentul în care sistemul de avertizare sau, după caz, sistemul adecvat de avertizare "continuă" s-a activat ca urmare a detectării unei defecţiuni selectate de autoritatea de omologare.
4.5.2.Atunci când se verifică reacţia sistemului în cazul lipsei de reactant în rezervor, se pune în funcţiune sistemul motor până când nivelul reactantului atinge o valoare de 2,5 % din capacitatea totală nominală a rezervorului sau valoarea declarată de producător, în conformitate cu punctul 6.3.1 din prezenta anexă, la care este conceput să se activeze sistemul de implicare de nivel scăzut.
4.5.2.1.Producătorul poate, cu acordul autorităţii de omologare, să simuleze funcţionarea continuă prin extragerea reactantului din rezervor, în timp ce motorul este în funcţiune sau când este oprit.
4.5.3.Atunci când se verifică reacţia sistemului la o altă defecţiune decât lipsa reactantului din rezervor, sistemul motor rulează o perioadă corespunzătoare numărului de ore indicat în tabelul 3 din prezentul apendice sau, la alegerea producătorului, până la momentul în care contorul relevant atinge valoarea la care se activează sistemul de implicare de nivel scăzut.
4.5.4.Demonstraţia sistemului de implicare de nivel scăzut se consideră realizată în cazul în care, la finalul fiecărei încercări demonstrative efectuate în conformitate cu punctele 4.5.2 şi 4.5.3, producătorul a demonstrat autorităţii de omologare că ECU a motorului a activat mecanismul de reducere a cuplului.
4.6.Încercarea demonstrativă a sistemului de implicare în situaţie critică
4.6.1.Această demonstraţie începe dintr-o stare în care sistemul de implicare de nivel scăzut a fost activat şi poate fi efectuată în continuarea încercărilor efectuate pentru demonstraţia sistemului de implicare de nivel scăzut.
4.6.2.Atunci când se verifică reacţia sistemului la lipsa de reactant din rezervor, sistemul motor funcţionează până când rezervorul de reactant este gol sau reactantul a scăzut sub nivelul de 2,5 % din capacitatea totală nominală a rezervorului la care producătorul a declarat că se activează sistemul de implicare în situaţie critică.
4.6.2.1.Producătorul poate, cu acordul autorităţii de omologare, să simuleze funcţionarea continuă prin extragerea reactantului din rezervor, în timp ce motorul este în funcţiune sau când este oprit.
4.6.3.Atunci când se verifică reacţia sistemului la o altă defecţiune decât lipsa reactantului din rezervor, sistemul motor rulează o perioadă corespunzătoare numărului de ore indicat în tabelul 3 din prezentul apendice sau, la alegerea producătorului, până la momentul în care contorul relevant a atins valoarea la care se activează sistemul de implicare în situaţie critică.
4.6.4.Demonstraţia sistemului de implicare în situaţie critică se consideră realizată în cazul în care, la finalul fiecărei încercări demonstrative efectuate în conformitate cu punctele 4.6.2 şi 4.6.3, producătorul a demonstrat autorităţii de omologare că mecanismul de implicare în situaţie critică prevăzut în prezenta anexă a fost activat.
4.7.Ca alternativă, la alegerea producătorului şi cu aprobarea autorităţii de omologare, demonstraţia sistemelor de implicare se poate efectua asupra unui utilaj complet în conformitate cu cerinţele de la punctul 5.4, prin montarea utilajului pe un stand de încercare adecvat sau prin rularea acestuia pe o pistă de încercare în condiţii controlate.
4.7.1.Utilajul trebuie să funcţioneze până la momentul în care contorul asociat defecţiunii selectate a atins numărul relevant de ore de funcţionare indicat în tabelul 3 din prezentul apendice sau, după caz, până la momentul în care rezervorul de reactant este gol sau reactantul a scăzut sub nivelul de 2,5 % din capacitatea nominală maximă a rezervorului la care producătorul a decis activarea sistemului de implicare în situaţie critică.
ANEXA 92:Apendicele 2 - Descrierea mecanismelor de activare şi dezactivare a sistemelor de avertizare şi de implicare a operatorului
1.ÎN VEDEREA COMPLETĂRII CERINŢELOR SPECIFICATE ÎN PREZENTA ANEXĂ REFERITOARE LA MECANISMELE DE ACTIVARE ŞI DEZACTIVARE A SISTEMELOR DE AVERTIZARE ŞI DE IMPLICARE, PREZENTUL APENDICE 2 PRECIZEAZĂ CERINŢELE TEHNICE PENTRU PUNEREA ÎN APLICARE A ACESTOR MECANISME DE ACTIVARE ŞI DEZACTIVARE.
2.MECANISMELE DE ACTIVARE ŞI DEZACTIVARE A SISTEMULUI DE AVERTIZARE
2.1.Sistemul de avertizare a operatorului se activează atunci când codul de erori la diagnosticare (DTC) asociat cu o NCM care justifică activarea sa are starea definită în tabelul 2 din prezentul apendice.
Tabelul 2 - Activarea sistemului de avertizare a operatorului

Tip de defecţiune

Starea DTC la care se activează sistemul de avertizare

Calitate necorespunzătoare a reactantului

confirmat şi activ

Întreruperea dozării

confirmat şi activ

Obturarea supapei EGR

confirmat şi activ

Defecţiuni ale sistemului de monitorizare

confirmat şi activ

Pragul de NOx, dacă este cazul

confirmat şi activ

2.2.Sistemul de avertizare a operatorului se dezactivează în momentul în care sistemul de diagnosticare stabileşte că defecţiunea corespunzătoare avertizării nu mai este prezentă sau în momentul în care informaţiile, inclusiv DTC-urile legate de defecţiunile care justifică activarea sa, sunt şterse de un instrument de scanare.
2.2.1 Cerinţe pentru ştergerea "informaţiilor privind controlul NOx"
2.2.1.1.Ştergerea/resetarea "informaţiilor privind controlul NOx" cu un instrument de scanare
La cererea instrumentului de scanare, următoarele date vor fi şterse din memoria calculatorului sau resetate la valoarea specificată în prezentul apendice (a se vedea tabelul 3).
Tabelul 3 - Ştergerea/resetarea "informaţiilor privind controlul NOx" cu un instrument de scanare

Informaţii privind controlul NOx

Care pot fi şterse

Care pot fi resetate

Toate DTC-urile

X

 

Valoarea contorului cu numărul cel mai mare de ore de funcţionare a motorului

 

X

Numărul de ore de funcţionare a motorului din contorul (contoarele) NCD

 

X

2.2.1.2.Informaţiile privind controlul NOx nu se şterg prin deconectarea bateriei (bateriilor) utilajului.
2.2.1.3.Ştergerea "informaţiilor privind controlul NOx" este posibilă numai în condiţii de "motor oprit".
2.2.1.4.La ştergerea "informaţiilor privind controlul NOx", inclusiv a DTC-urilor, niciuna dintre citirile contorului asociate acestor defecţiuni şi specificate în prezenta anexă nu se şterge, ci se resetează la valoarea specificată la punctul corespunzător din prezenta anexă.
3.MECANISMUL DE ACTIVARE ŞI DEZACTIVARE A SISTEMULUI DE IMPLICARE A OPERATORULUI
3.1.Sistemul de implicare a operatorului se activează în momentul în care sistemul de avertizare este activ, iar contorul corespunzător tipului de NCM care justifică activarea sa a atins valoarea specificată în tabelul 4 din prezentul apendice.
3.2.Sistemul de implicare a operatorului se dezactivează în momentul în care sistemul nu mai detectează o defecţiune care să justifice activarea sa sau în cazul în care informaţiile, inclusiv DTC-urile privind NCM-urile care au justificat activarea sa, au fost şterse cu un instrument de scanare sau cu un instrument de întreţinere.
3.3.Sistemele de avertizare şi implicare a operatorului se activează sau se dezactivează imediat, după caz, în conformitate cu dispoziţiile de la punctul 6 din prezenta anexă, după evaluarea cantităţii de reactant din rezervorul de reactant. În acest caz, mecanismele de activare sau dezactivare nu depind de starea niciunui DTC asociat.
4.MECANISMUL CONTORULUI
4.1.Generalităţi
4.1.1.Pentru a respecta cerinţele din prezenta anexă, sistemul trebuie să conţină cel puţin 4 contoare care să înregistreze numărul de ore de funcţionare a motorului în cursul cărora sistemul a detectat oricare dintre următoarele defecţiuni:
(a)o calitate necorespunzătoare a reactantului;
(b)o întrerupere a activităţii de dozare a reactantului;
(c)o supapă EGR obturată;
(d)o defecţiune a sistemului NCD în conformitate cu punctul 9.1 litera (b) din prezenta anexă.
4.1.1.1.Opţional, producătorul poate utiliza unul sau mai multe contoare pentru gruparea defecţiunilor indicate la punctul 4.1.1.
4.1.2.Fiecare contor numără până la valoarea maximă specificată într-un contor pe 2 octeţi cu o rezoluţie de o oră şi reţine această valoare până când sunt îndeplinite condiţiile necesare pentru resetarea contorului la zero.
4.1.3.Producătorul poate utiliza contoare pentru sistemul NCD unice sau multiple. Un singur contor poate acumula numărul de ore a 2 sau mai multe defecţiuni diferite relevante pentru tipul respectiv de contor, dintre care niciuna nu a atins timpul indicat de contorul unic.
4.1.3.1.Dacă producătorul decide să utilizeze contoare multiple pentru sistemul NCD, sistemul trebuie să fie capabil să atribuie un anumit contor al sistemului de monitorizare fiecărei defecţiuni aferente tipului respectiv de contor, în conformitate cu prezenta anexă.
4.2.Principiul mecanismului contoarelor
4.2.1.Fiecare contor funcţionează în modul următor:
4.2.1.1.dacă porneşte de la zero, contorul începe să înregistreze în momentul detectării defecţiunii aferente acestuia, iar starea codului de erori la diagnosticare (DTC) corespunzător este cea definită în tabelul 2;
4.2.1.2.în cazul unor defecţiuni repetate, se aplică una dintre următoarele dispoziţii, la alegerea producătorului:
(a)dacă are loc un singur eveniment de monitorizare, iar defecţiunea care a activat iniţial contorul nu mai este detectată, sau dacă defecţiunea a fost ştearsă cu un instrument de scanare sau un instrument de întreţinere, contorul se opreşte şi reţine valoarea sa din acel moment. În cazul în care contorul opreşte numărătoarea atunci când sistemul de implicare în situaţie critică este activ, contorul rămâne blocat la valoarea definită în tabelul 4 din prezentul apendice sau la o valoare mai mare sau egală cu valoarea la care se activează sistemul de implicare în situaţie critică minus 30 de minute;
(b)contorul rămâne blocat la valoarea definită în tabelul 4 din prezentul apendice sau la o valoare mai mare sau egală cu valoarea la care se activează sistemul de implicare în situaţie critică minus 30 de minute;
4.2.1.3.în cazul unui sistem de monitorizare cu contor unic, contorul continuă să înregistreze în cazul în care a fost detectată o NCM aferentă respectivului contor, iar starea codului de erori la diagnosticare (DTC) corespunzător este "confirmată şi activă". Acesta se opreşte şi reţine una dintre valorile menţionate la punctul 4.2.1.2 dacă nu este detectată nicio NCM care ar justifica activarea contorului sau dacă toate defecţiunile aferente contorului au fost şterse cu un instrument de scanare sau de întreţinere.
Tabelul 4 - Contoare şi implicare
 

Starea DTC care declanşează prima activare a contorului

Valoarea contorului care declanşează sistemul de implicare de nivel scăzut

Valoarea contorului care declanşează sistemul de implicare în situaţie critică

Valoarea blocată reţinută de contor

Contorul de calitate a reactantului

confirmat şi activ

< = 10 ore

< = 20 ore

> = 90 % din valoarea care declanşează sistemul de implicare în situaţie critică

Contorul activităţii de dozare

confirmat şi activ

< = 10 ore

< = 20 ore

> = 90 % din valoarea care declanşează sistemul de implicare în situaţie critică

Contorul supapei EGR

confirmat şi activ

< = 36 ore

< = 100 ore

> = 95 % din valoarea care declanşează sistemul de implicare în situaţie critică

Contorul sistemului de monitorizare

confirmat şi activ

< = 36 ore

< = 100 ore

> = 95 % din valoarea care declanşează sistemul de implicare în situaţie critică

Pragul de NOx, dacă este cazul

confirmat şi activ

< = 10 ore

< = 20 ore

> = 90 % din valoarea care declanşează sistemul de implicare în situaţie critică

4.2.1.4.Odată blocat, contorul se resetează la zero în momentul în care dispozitivele de monitorizare aferente au funcţionat cel puţin o dată până la finalizarea ciclului lor de monitorizare fără să fi detectat o defecţiune şi nicio defecţiune aferentă contorului respectiv nu a fost detectată în decursul celor 40 de ore de funcţionare a motorului scurse de la oprirea contorului (a se vedea figura 4).
4.2.1.5.Contorul continuă să înregistreze din punctul în care a fost oprit în cazul în care este detectată o defecţiune aferentă contorului respectiv în perioada în care contorul este blocat (a se vedea figura 4).
5.ILUSTRAREA MECANISMELOR DE ACTIVARE ŞI DEZACTIVARE ŞI A MECANISMELOR CONTORULUI
5.1.Prezentul punct ilustrează mecanismele de activare şi dezactivare şi mecanismele contorului pentru o serie de cazuri tipice. Figurile şi descrierile de la punctele 5.2, 5.3 şi 5.4 sunt oferite în prezenta anexă exclusiv cu scop ilustrativ şi nu trebuie menţionate nici ca exemple de cerinţe ale prezentului regulament, nici ca declaraţii definitive privind procesele implicate. Orele contorului din figurile 6 şi 7 se referă la valorile maxime ale implicării în situaţie critică din tabelul 4. Pentru simplificare, faptul că sistemul de avertizare este şi el activ în perioada în care este activ sistemul de implicare nu a fost menţionat în ilustraţiile oferite.
Figura 4 - Reactivarea şi resetarea la zero a contorului după o perioadă în care valoarea sa a fost blocată
5.2.Figura 5 ilustrează funcţionarea mecanismelor de activare şi dezactivare în timpul monitorizării disponibilităţii reactantului în cinci cazuri:
cazul de utilizare 1: operatorul continuă să exploateze utilajul în ciuda avertizării, până când funcţionarea utilajului este dezactivată;
cazul de realimentare 1 (realimentare "adecvată"): operatorul realimentează rezervorul de reactant până la depăşirea pragului de 10 %. Avertizarea şi implicarea sunt dezactivate;
cazurile de realimentare 2 şi 3 (realimentare "inadecvată"): sistemul de avertizare este activat. Nivelul de avertizare depinde de cantitatea de reactant disponibilă;
cazul de realimentare 4 (realimentare "foarte inadecvată"): implicarea de nivel scăzut se activează imediat.
Figura 5 - Disponibilitatea reactantului
5.3.Figura 6 ilustrează trei cazuri de calitate necorespunzătoare a reactantului:
cazul de utilizare 1: operatorul continuă să exploateze utilajul în ciuda avertizării, până când funcţionarea utilajului este dezactivată;
cazul de remediere 1 (remediere "greşită" sau "frauduloasă"): după dezactivarea utilajului, operatorul schimbă calitatea reactantului, însă la scurt timp schimbă din nou reactantul cu unul de calitate necorespunzătoare. Sistemul de implicare se reactivează imediat, iar funcţionarea utilajului se dezactivează după 2 ore de funcţionare a motorului;
cazul de remediere 2 (remediere "corectă"): după dezactivarea utilajului, operatorul corectează calitatea reactantului. Cu toate acestea, după o anumită perioadă, acesta realimentează din nou cu un reactant de o calitate necorespunzătoare. Procesele de avertizare, implicare şi contorizare repornesc de la zero.
Figura 6 - Alimentare cu reactant de calitate necorespunzătoare
5.4.Figura 7 ilustrează trei cazuri de defecţiune a sistemului de dozare a ureei. Această figură ilustrează, de asemenea, procesul care se aplică în cazul monitorizării defecţiunilor descrise la punctul 9 din prezenta anexă:
cazul de utilizare 1: operatorul continuă să exploateze utilajul în ciuda avertizării, până când funcţionarea utilajului este dezactivată;
cazul de reparaţie 1 (reparaţie "corectă"): după dezactivarea utilajului, operatorul repară sistemul de dozare. Cu toate acestea, după o anumită perioadă, sistemul de dozare se defectează din nou. Procesele de avertizare, implicare şi contorizare repornesc de la zero;
cazul de reparaţie 2 (reparaţie "greşită"): în cursul perioadei de implicare de nivel scăzut (reducerea cuplului), operatorul repară sistemul de dozare. Cu toate acestea, la scurt timp după, sistemul de dozare se defectează din nou. Sistemul de implicare de nivel scăzut se reactivează imediat, iar contorul reporneşte de la valoarea pe care o avea în momentul reparaţiei.
Figura 7 - Defectarea sistemului de dozare a reactantului
ANEXA 93:Apendicele 3 - Demonstraţia concentraţiei minime acceptabile a reactantului CDmin
1.Producătorul trebuie să demonstreze valoarea corectă a CDmin în timpul omologării de tip, prin efectuarea părţii la cald din ciclul NRTC utilizând un reactant cu concentraţia CDmin.
2.Încercarea trebuie să urmeze ciclul (ciclurile) NCD adecvat(e) sau ciclul de precondiţionare definit de producător, permiţând unui sistem de control al NOx în buclă închisă să efectueze adaptarea la calitatea reactantului cu concentraţia CDmin.
3.Emisiile de poluanţi care rezultă din această încercare trebuie să fie inferioare pragului NOx specificat la punctul 7.1.1 din prezenta anexă.
ANEXA 10:DETERMINAREA EMISIILOR DE CO2
ANEXA 101:Apendicele 1 - Determinarea emisiilor de CO2 pentru motoarele din clasele de putere până la P
1.INTRODUCERE
1.1.Prezentul apendice stabileşte dispoziţiile şi procedurile de încercare pentru raportarea emisiilor de CO2 pentru toate clasele de putere până la P. În cazul în care producătorul, pe baza opţiunii indicate la punctul 5.2 din prezentul regulament, alege să utilizeze procedura din anexa 4B, se aplică apendicele 2 la prezenta anexă.
2.CERINŢE GENERALE
2.1.Emisiile de CO2 se determină pe durata ciclului de încercare a emisiilor aplicabil specificat la punctul 1.1 din anexa 4A, în conformitate cu punctul 3 (NRSC) sau, respectiv, punctul 4 (NRTC pornire la cald) din anexa 4B la prezentul regulament. Pentru clasele de putere de la L la P, emisiile de CO2 se determină pe durata ciclului de pornire la cald a încercării NRTC.
2.2.Rezultatele încercărilor se raportează sub formă de medie a valorilor specifice frânării de pe parcursul ciclului şi se exprimă în g/kWh.
2.3.Dacă producătorul alege să efectueze ciclul NRSC ca ciclu în mod continuu, se aplică fie referinţele la ciclul NRTC din prezentul apendice, fie cerinţele prevăzute în apendicele 2 la prezenta anexă.
3.DETERMINAREA EMISIILOR DE CO2
3.1.Măsurarea brută
Prezenta secţiune se aplică în cazul în care CO2 se măsoară în gazul de evacuare brut.
3.1.1.Măsurare
CO2 din gazul de evacuare brut emis de motor şi supus încercării se măsoară cu un analizor nedispersiv cu absorbţie în infraroşu (NDIR), în conformitate cu punctul 1.4.3.2 (NRSC) sau, respectiv, punctul 2.3.3.2 (NRTC) din apendicele 1 la anexa 4A la prezentul regulament.
Sistemul de măsurare trebuie să îndeplinească cerinţele de linearitate stabilite la punctul 1.5 din apendicele 2 al anexei 4A la prezentul regulament.
Sistemul de măsurare trebuie să îndeplinească cerinţele de la punctul 1.4.1 (NRSC) sau, respectiv, punctul 2.3.1 (NRTC) din apendicele 1 la anexa 4A la prezentul regulament.
3.1.2.Evaluarea datelor
Datele relevante se înregistrează şi se stochează în conformitate cu punctul 3.7.4 (NRSC) sau, respectiv, punctul 4.5.7.2 (NRTC) din anexa 4A la prezentul regulament.
3.1.3.Calculul mediei emisiilor dintr-un ciclu
În cazul în care se măsoară pe o bază uscată, se aplică corecţia în stare uscată/umedă în conformitate cu punctul 1.3.2 (NRSC) sau, respectiv, punctul 2.1.2.2 (NRTC) din apendicele 3 la anexa 4A la prezentul regulament.
În cazul NRSC, masa de CO2 (g/h) se calculează pentru fiecare mod individual în conformitate cu punctul 1.3.4 din apendicele 3 la anexa 4A la prezentul regulament. Debitul gazelor de evacuare se determină în conformitate cu punctele 1.2.1-1.2.5 din apendicele 1 la anexa 4A la prezentul regulament.
În cazul NRTC, masa de CO2 (g/încercare) se calculează pentru fiecare mod individual în conformitate cu punctul 2.1.2.1 din apendicele 3 la anexa 4A la prezentul regulament. Debitul gazelor de evacuare se determină în conformitate cu punctul 2.2.3 din apendicele 1 la anexa 4A la prezentul regulament.
3.2.Măsurarea în stare diluată
Prezentul punct se aplică în cazul în care CO2 se măsoară în gazul de evacuare diluat.
3.2.1.Măsurare
CO2 din gazul de evacuare diluat emis de motor şi supus încercării se măsoară cu un analizor nedispersiv cu absorbţie în infraroşu (NDIR), în conformitate cu punctul 1.4.3.2 (NRSC) sau, respectiv, punctul 2.3.3.2 (NRTC) din apendicele 1 la anexa 4A la prezentul regulament. Diluarea gazelor de evacuare se efectuează cu aer ambiant filtrat, aer sintetic sau azot. Capacitatea de debit a sistemului de diluare cu debit total trebuie să fie suficient de mare pentru a elimina complet condensarea apei din sistemele de diluare şi de eşantionare.
Sistemul de măsurare trebuie să îndeplinească cerinţele de linearitate stabilite la punctul 1.5 din apendicele 2 la anexa 4A la prezentul regulament.
Sistemul de măsurare trebuie să îndeplinească cerinţele de la punctul 1.4.1 (NRSC) sau, respectiv, punctul 2.3.1 (NRTC) din apendicele 1 la anexa 4A la prezentul regulament.
3.2.2.Evaluarea datelor
Datele relevante se înregistrează şi se stochează în conformitate cu punctul 3.7.4 (NRSC) sau, respectiv, punctul 4.5.7.2 (NRTC) din anexa 4A la prezentul regulament.
3.2.3.Calculul mediei emisiilor dintr-un ciclu
În cazul în care se măsoară pe o bază uscată, se aplică corecţia în stare uscată/umedă în conformitate cu punctul 1.3.2 (NRSC) sau, respectiv, punctul 2.1.2.2 (NRTC) din apendicele 3 la anexa 4A la prezentul regulament.
În cazul NRSC, masa de CO2 (g/h) se calculează pentru fiecare mod individual în conformitate cu punctul 1.3.4 din apendicele 3 la anexa 4A la prezentul regulament. Debitul gazelor de evacuare diluate se determină în conformitate cu punctul 1.2.6 din apendicele 1 la anexa 4A la prezentul regulament.
În cazul NRTC, masa de CO2 (g/încercare) se calculează în conformitate cu punctul 2.2.3 din apendicele 3 la anexa 4A la prezentul regulament. Debitul gazelor de evacuare diluate se determină în conformitate cu punctul 2.2.1 din apendicele 3 la anexa 4A la prezentul regulament.
Corecţia de fond se aplică în conformitate cu punctul 2.2.3.1.1 din apendicele 3 la anexa 4A la prezentul regulament.
3.3.Calculul emisiilor specifice frânării
3.3.1.NRSC
Emisiile eCO2 (g/kWh) specifice frânării se calculează astfel:
unde
Pi = Pm,i + PAE,i
şi
CO2 massI este masa de CO2 a modului individual (g/h)
Pmi este puterea măsurată a modului individual (kW)
PAEi este puterea dispozitivelor auxiliare ale regimului individual (kW)
WF,i este factorul de ponderare al modului individual
3.3.2.NRTC
Lucrul mecanic al ciclului necesar în vederea calculării emisiilor de CO2 specifice frânării se determină în conformitate cu punctul 4.6.2 din anexa 4A la prezentul regulament.
Emisiile eCO2 (g/kWh) specifice frânării se calculează astfel:
eCO2 =mCO2,hot / Wact,hot
unde
mCO2, hot reprezintă emisiile masice de CO2 la încercarea NRTC cu pornire la cald (g)
Wact, hot este lucrul mecanic real al ciclului la încercarea NRTC cu pornire la cald (kWh)
ANEXA 102:Apendicele 2 - Determinarea emisiilor de CO2 pentru motoarele din clasele de putere Q şi R
1.INTRODUCERE
Pentru clasele de putere Q şi R se aplică dispoziţiile şi procedurile de încercare pentru raportarea emisiilor de CO2 stabilite în prezentul apendice. Dacă producătorul, pe baza opţiunii indicate la punctul 5.2 din prezentul regulament, optează să utilizeze procedura din anexa 4B la prezentul regulament, se aplică dispoziţiile şi procedurile de încercare pentru raportarea emisiilor de CO2 stabilite în prezentul apendice 2.
2.CERINŢE GENERALE
2.1.Emisiile de CO2 se determină pe durata ciclului de încercare NRTC cu pornire la cald în conformitate cu punctul 7.8.3 din anexa 4B.
2.2.Rezultatele încercărilor se raportează sub formă de medie a valorilor specifice frânării de pe parcursul ciclului şi se exprimă în g/kWh.
3.DETERMINAREA EMISIILOR DE CO2
3.1.Măsurarea brută
Prezenta secţiune se aplică în cazul în care CO2 se măsoară în gazul de evacuare brut.
3.1.1.Măsurare
CO2 din gazul de evacuare brut emis de motor şi supus încercării se măsoară cu un analizor nedispersiv cu absorbţie în infraroşu (NDIR), în conformitate cu punctul 9.4.6 din anexa 4B la prezentul regulament.
Sistemul de măsurare trebuie să îndeplinească cerinţele de linearitate stabilite la punctul 8.1.4 din anexa 4B la prezentul regulament.
Sistemul de măsurare trebuie să îndeplinească cerinţele de linearitate stabilite la punctul 8.1.9 din anexa 4B la prezentul regulament.
3.1.2.Evaluarea datelor
Datele relevante se înregistrează şi se stochează în conformitate cu punctul 7.8.3.2 din anexa 4B la prezentul regulament.
3.1.3.Calculul mediei emisiilor dintr-un ciclu
În cazul în care se măsoară pe o bază uscată, valorilor concentraţiei instantanee trebuie să li se aplice corecţia în stare uscată/umedă înainte de a efectua alte calcule, în conformitate cu punctul A.8.2.2 din apendicele 8 sau cu punctul A.7.3.2 din apendicele 7 la anexa 4B la prezentul regulament.
Masa de CO2 (g/încercare) se calculează prin înmulţirea concentraţiilor instantanee de CO2 cu debitele gazelor de evacuare şi integrarea pe durata ciclului de încercare în conformitate cu oricare dintre următoarele:
(a)punctul A.8.2.1.2 şi punctul A.8.2.5 din apendicele 8 la anexa 4B, utilizând valorile u ale CO2 din tabelul A.8.1 sau calculând valorile u în conformitate cu punctul A.8.2.4.2 din apendicele 8 la anexa 4B la prezentul regulament;
(b)punctul A.7.3.1 şi punctul A.7.3.3. din apendicele 7 la anexa 4B la prezentul regulament.
3.2.Măsurarea în stare diluată
Prezentul punct se aplică în cazul în care CO2 se măsoară în gazul de evacuare diluat.
3.2.1.Măsurare
CO2 din gazul de evacuare diluat emis de motor şi supus încercării se măsoară cu un analizor nedispersiv cu absorbţie în infraroşu (NDIR), în conformitate cu punctul 9.4.6 din anexa 4B la prezentul regulament. Diluarea gazelor de evacuare se efectuează cu aer ambiant filtrat, aer sintetic sau azot. Capacitatea de debit a sistemului de diluare cu debit total trebuie să fie suficient de mare pentru a elimina complet condensarea apei din sistemele de diluare şi de eşantionare.
Sistemul de măsurare trebuie să îndeplinească cerinţele de linearitate stabilite la punctul 8.1.4 din anexa 4B la prezentul regulament.
Sistemul de măsurare trebuie să îndeplinească cerinţele de linearitate stabilite la punctul 8.1.9 din anexa 4B la prezentul regulament.
3.2.2.Evaluarea datelor
Datele relevante se înregistrează şi se stochează în conformitate cu punctul 7.8.3.2 din anexa 4B la prezentul regulament.
3.2.3.Calculul mediei emisiilor dintr-un ciclu
În cazul în care se măsoară pe o bază uscată, valorilor concentraţiei instantanee trebuie să li se aplice corecţia în stare uscată/umedă înainte de a efectua alte calcule, în conformitate cu punctul A.8.3.2 din apendicele 8 sau cu punctul A.7.4.2 din apendicele 7 la anexa 4B la prezentul regulament.
Masa de CO2 (g/încercare) se calculează prin înmulţirea concentraţiilor de CO2 cu debitele gazelor de evacuare diluate în conformitate cu oricare dintre următoarele:
(a)punctul A.8.3.1 şi punctul A.8.3.4 din apendicele 8 la anexa 4B la prezentul regulament, utilizând valorile u ale CO2 din tabelul A.8.2 sau calculând valorile u în conformitate cu punctul A.8.3.3 din apendicele 8 la anexa 4B;
(b)punctul A.7.4.1 şi punctul A.7.4.3. din apendicele 7 la anexa 4B la prezentul regulament.
Corecţia de fond se aplică în conformitate cu punctul A.8.3.2.4 din apendicele 8 sau punctul A.7.4.1 din apendicele 8 la anexa 4B la prezentul regulament.
3.3.Calculul emisiilor specifice frânării
Lucrul mecanic al ciclului necesar în vederea calculării emisiilor de CO2 specifice frânării se determină în conformitate cu punctul 7.8.3.4 din anexa 4B la prezentul regulament.
Emisiile eCO2 (g/kWh) specifice frânării se calculează astfel:
eCO2 = mCO2,hot / Wact,hot
unde
mCO2, hot reprezintă emisiile masice de CO2 la încercarea NRTC cu pornire la cald (g)
Wact, hot este lucrul mecanic real al ciclului la încercarea NRTC cu pornire la cald (kWh)
Publicat în Jurnalul Oficial cu numărul 88L din data de 22 martie 2014