ANNEXES

Annexe numéro	Titre	Page
I	Prescriptions relatives aux autres carburants, mélanges de carburants ou émulsions de carburants spécifiés
II	Dispositions relatives à la conformité de la production
III	Méthodologie pour l'adaptation des résultats des essais d'émissions en laboratoire afin d'inclure les facteurs de détérioration
IV	Prescriptions relatives aux stratégies de limitation des émissions, aux mesures de maîtrise des émissions de NOx et aux mesures de maîtrise des émissions de particules
V	Mesures et essais en ce qui concerne la plage associée au cycle d'essai en conditions stationnaires pour engins non routiers
VI	Conditions, méthodes, procédures et appareillage pour la conduite des essais et pour la mesure et le prélèvement des émissions
VII	Méthode d'évaluation des données et de calcul
VIII	Prescriptions de performances et procédures d'essai pour les moteurs à double carburant
IX	Caractéristiques techniques des carburants de référence
X	Spécifications techniques détaillées et conditions pour la livraison d'un moteur séparément de son système de post-traitement des gaz d'échappement
XI	Spécifications techniques détaillées et conditions pour la mise temporaire sur le marché pour les besoins d'essais sur le terrain
XII	Spécifications techniques détaillées et conditions pour les moteurs à usage spécial
XIII	Acceptation de réceptions par type de moteur équivalentes
XIV	Détail des informations et instructions pertinentes à l'intention des FEO
XV	Détail des informations et instructions pertinentes à l'intention des utilisateurs finals
XVI	Normes de performances et évaluation des services techniques
XVII	Caractéristiques des cycles d'essai en conditions stationnaires et transitoires

ANNEXE I

Prescriptions relatives aux autres carburants, mélanges de carburants ou émulsions de carburants spécifiés

1.   Prescriptions applicables aux moteurs alimentés avec des carburants liquides

1.1.   Lorsqu'ils demandent une réception UE par type, les constructeurs peuvent sélectionner l'une des options suivantes en ce qui concerne la gamme de carburants du moteur:

a)	moteur à gamme de carburants standard conformément aux prescriptions énoncées au point 1.2; ou

b)	moteur à carburant spécifique, conformément aux prescriptions énoncées au point 1.3.

1.2.   Prescriptions applicables aux moteurs à gamme de carburants standard (gazole, essence)

Un moteur à gamme de carburant standard doit satisfaire aux prescriptions des points 1.2.1 à 1.2.4.

1.2.1.   Le moteur de base doit respecter les valeurs limites applicables énoncées dans l'annexe II du règlement (UE) 2016/1628 et les prescriptions énoncées dans le présent règlement lorsque le moteur fonctionne avec les carburants de référence spécifiés dans les sections 1.1 ou 2.1 de l'annexe IX.

1.2.2.   En l'absence d'une norme du Comité européen de normalisation («norme CEN») pour le gasoil non routier ou d'un tableau des propriétés du carburant pour le gasoil non routier dans la directive 98/70/CE du Parlement européen et du Conseil (1), le carburant de référence diesel (gasoil non routier) de l'annexe IX représente les gasoils non routiers du commerce dont la teneur en soufre n'excède pas 10 mg/kg, dont l'indice cétane n'est pas inférieur à 45 et dont la teneur en esters méthyliques d'acides gras («FAME») ne dépasse pas 7,0 % v/v. Excepté dans les cas permis conformément aux points 1.2.2.1, 1.2.3 et 1.2.4, le constructeur fait une déclaration correspondante aux utilisateurs finals conformément aux prescriptions de l'annexe XV, selon laquelle le fonctionnement du moteur avec du gasoil non routier est limité aux carburants dont la teneur en soufre ne dépasse pas 10 mg/kg (20 mg/kg au point de distribution finale), dont l'indice cétane n'est pas inférieur à 45 et dont la teneur en FAME n'excède pas 7,0 % v/v. Le constructeur peut également spécifier d'autres paramètres (par exemple, concernant la lubrifiance).

1.2.2.1.   Le constructeur du moteur ne doit pas indiquer, au moment de la réception UE par type, qu'un type ou une famille de moteurs peut être utilisé dans l'Union avec des carburants du commerce autres que ceux qui satisfont aux prescriptions du présent point, à moins que le constructeur ne se conforme, en outre, à la prescription du point 1.2.3.

a)	Dans le cas de l'essence, la directive 98/70/CE ou la norme CEN EN 228:2012. Huiles lubrifiantes peuvent être ajoutées conformément aux spécifications du constructeur;

b)	dans le cas du carburant diesel (autre que le gasoil non routier), la directive 98/70/CE du Parlement européen et du Conseil ou la norme CEN EN 590:2013;

c)	dans le cas du carburant diesel (gasoil non routier), la directive 98/70/CE ainsi qu'un indice cétane égal ou supérieur à 45 et une teneur en FAME égale ou inférieure à 7,0 % v/v.

1.2.3.   Si le constructeur permet que ses moteurs fonctionnent avec d'autres carburants du marché que ceux identifiés au point 1.2.2, tels que B100 (EN 14214:2012+A1:2014), B20 ou B30 (EN16709:2015), ou avec des carburants, mélanges de carburants ou émulsions de carburants spécifiques, le constructeur doit également, en plus des prescriptions du point 1.2.2.1, prendre l'ensemble des mesures suivantes:

a)	déclarer, dans la fiche de renseignements définie dans le règlement d'exécution (UE) 2017/656 de la Commission (2), les spécifications des carburants du commerce, mélanges de carburants ou émulsions de carburants avec lesquels la famille de moteurs est capable de fonctionner;

b)	démontrer que le moteur de base est capable de satisfaire aux prescriptions du présent règlement en ce qui concerne les carburants, mélanges de carburants ou émulsions de carburants déclarés;

c)

satisfaire aux prescriptions en matière de surveillance en service spécifiées dans le règlement délégué (UE) 2017/655 de la Commission (3) concernant les carburants, mélanges de carburants ou émulsions de carburants déclarés, y compris tout mélange entre les carburants, mélanges de carburants ou émulsions de carburants déclarés, et le carburant du marché applicable identifié au point 1.2.2.1.

1.2.4.   Dans le cas des moteurs à allumage commandé, le taux de mélange carburant/huile doit être le taux recommandé par le constructeur. Le pourcentage d'huile dans le mélange carburant/lubrifiant doit être consigné sur la fiche de renseignements définie dans le règlement d'exécution (UE) 2017/656.

1.3.   Prescriptions applicables dans le cas d'un moteur à carburant spécifique (ED 95 ou E 85)

Un moteur à carburant spécifique (ED 95 ou E 85) doit satisfaire aux prescriptions spécifiées aux points 1.3.1 et 1.3.2.

1.3.1.   En ce qui concerne le carburant ED 95, le moteur de base doit respecter les valeurs limites applicables énoncées dans l'annexe II du règlement (UE) 2016/1628 et les prescriptions énoncées dans le présent règlement lorsque le moteur fonctionne avec le carburant de référence spécifié au point 1.2 de l'annexe IX.

1.3.2.   En ce qui concerne le carburant E 85, le moteur de base doit respecter les valeurs limites applicables énoncées dans l'annexe II du règlement (UE) 2016/1628 et les prescriptions énoncées dans le présent règlement lorsque le moteur fonctionne avec le carburant de référence spécifié au point 2.2 de l'annexe IX.

2.   Prescriptions applicables aux moteurs alimentés avec du gaz naturel/biométhane (GN) ou du gaz de pétrole liquéfié (GPL), y compris les moteurs à double carburant [dual-fuel]

2.1.   Lorsqu'ils demandent une réception UE par type, les constructeurs peuvent sélectionner l'une des options suivantes en ce qui concerne la gamme de carburants du moteur:

a)	moteur à gamme de carburants universelle conformément aux prescriptions énoncées au point 2.3;

b)	moteur à gamme de carburants restreinte conformément aux prescriptions énoncées au point 2.4;

c)	moteur à carburant spécifique, conformément aux prescriptions énoncées au point 2.5.

2.2.   Des tableaux récapitulatifs des prescriptions pour la réception UE par type des moteurs alimentés au gaz naturel/biométhane, des moteurs alimentés au GPL et des moteurs à double carburant [dual-fuel] sont fournis dans l'appendice 1.

2.3.   Prescriptions applicables dans le cas d'un moteur à gamme de carburants universelle

2.3.1.   Dans le cas des moteurs alimentés au gaz naturel/biométhane, y compris les moteurs à double carburant [dual-fuel], le constructeur doit apporter la preuve que le moteur de base peut s'adapter à toutes les compositions de gaz naturel/biométhane qui peuvent se trouver sur le marché. Cette preuve doit être apportée conformément à la présente section 2 et, dans le cas des moteurs à double carburant [dual-fuel], également conformément aux dispositions supplémentaires relatives à la procédure d'adaptation visées au point 6.4 de l'annexe VIII.

2.3.1.1.   Dans le cas des moteurs alimentés au gaz naturel/biométhane comprimé (GNC), il y a généralement deux types de carburants, les carburants à haut pouvoir calorifique (gaz H) et les carburants à faible pouvoir calorifique (gaz L), mais avec des variations importantes à l'intérieur de chaque gamme; ces gaz diffèrent en effet sensiblement par leur pouvoir énergétique exprimé selon l'indice de Wobbe et leur facteur de recalage (Sλ). Les gaz naturels dont le facteur de recalage se situe entre 0,89 et 1,08 (0,89 ≤ Sλ ≤ 1,08) sont considérés comme des gaz H, alors que ceux dont le facteur de recalage se situe entre 1,08 et 1,19 (1,08 ≤ Sλ ≤ 1,19) sont considérés comme des gaz L. La composition des carburants de référence reflète les variations extrêmes de Sλ.

Le moteur de base doit satisfaire aux prescriptions du présent règlement lorsqu'il fonctionne avec les carburants de référence GR (carburant 1) et G25 (carburant 2), tels qu'ils sont définis dans l'annexe IX, ou avec des carburants équivalents créés en utilisant des apports de gaz de gazoduc avec d'autres gaz, comme spécifié dans l'appendice 1 de l'annexe IX, sans réajustement manuel du système d'alimentation du moteur entre les deux essais (fonction d'auto-adaptation nécessaire). Un cycle d'adaptation est permis après le changement de carburant. Le cycle d'adaptation consiste à effectuer le pré-conditionnement pour l'essai d'émissions suivant, conformément au cycle d'essai respectif. Dans le cas de moteurs soumis à l'essai sur les cycles NRSC (cycles d'essai en conditions stationnaires pour engins non routiers), lorsque le cycle de pré-conditionnement est inadéquat pour permettre l'auto-adaptation de l'alimentation du moteur, un autre cycle d'adaptation spécifié par le constructeur peut être accompli avant le pré-conditionnement du moteur.

2.3.1.1.1.   Le constructeur peut soumettre le moteur à l'essai avec un troisième carburant (carburant 3) si le facteur de recalage (Sλ) se situe entre 0,89 (c'est-à-dire la valeur inférieure de GR) et 1,19 (c'est-à-dire la valeur supérieure de G25), par exemple lorsque le carburant 3 est un carburant du marché. Les résultats de cet essai peuvent servir de base pour évaluer la conformité de la production.

2.3.1.2.   Dans le cas des moteurs alimentés au gaz naturel liquéfié/biométhane liquéfié (GNL), le moteur de base doit satisfaire aux prescriptions du présent règlement lorsqu'il fonctionne avec les carburants de référence GR (carburant 1) et G20 (carburant 2), tels qu'ils sont définis dans l'annexe IX, ou avec des carburants équivalents créés en utilisant des apports de gaz de gazoduc avec d'autres gaz, comme spécifié dans l'appendice 1 de l'annexe IX, sans réajustement manuel du système d'alimentation du moteur entre les deux essais (fonction d'auto-adaptation nécessaire). Un cycle d'adaptation est permis après le changement de carburant. Le cycle d'adaptation consiste à effectuer le pré-conditionnement pour l'essai d'émissions suivant, conformément au cycle d'essai respectif. Dans le cas de moteurs soumis à l'essai sur le cycle NRSC, lorsque le cycle de pré-conditionnement est inadéquat pour permettre l'auto-adaptation de l'alimentation du moteur, un autre cycle d'adaptation spécifié par le constructeur peut être accompli avant le pré-conditionnement du moteur.

2.3.2.   Dans le cas des moteurs alimentés au gaz naturel/biométhane comprimé (GNC) capables de s'adapter automatiquement à la gamme des gaz H d'une part, mais aussi à la gamme des gaz L d'autre part, et qui passe d'une gamme à l'autre au moyen d'un commutateur, le moteur de base doit être soumis à des essais avec le carburant de référence pertinent comme spécifié dans l'annexe IX pour chaque gamme, et dans chacune des positions du commutateur. Les carburants sont le GR (carburant 1) et le G23 (carburant 3) pour les gaz de la gamme H et le G25 (carburant 2) et le G23 (carburant 3) pour les gaz de la gamme L, ou les carburants équivalents créés en utilisant des apports de gaz de gazoduc avec d'autres gaz, comme spécifié dans l'appendice 1 de l'annexe IX. Le moteur de base doit satisfaire aux prescriptions du présent règlement sur les deux positions du commutateur sans qu'il soit nécessaire de corriger le mélange entre les deux essais exécutés sur chaque position concernée. Un cycle d'adaptation est permis après le changement de carburant. Le cycle d'adaptation consiste à effectuer le pré-conditionnement pour l'essai d'émissions suivant, conformément au cycle d'essai respectif. Dans le cas de moteurs soumis à l'essai sur le cycle NRSC, lorsque le cycle de pré-conditionnement est inadéquat pour permettre l'auto-adaptation de l'alimentation du moteur, un autre cycle d'adaptation spécifié par le constructeur peut être accompli avant le pré-conditionnement du moteur.

2.3.2.1.   Le constructeur peut soumettre le moteur à l'essai avec un troisième carburant au lieu du G23 (carburant 3) si le facteur de recalage (Sλ) se situe entre 0,89 (c'est-à-dire la valeur inférieure de GR) et 1,19 (c'est-à-dire la valeur supérieure de G25), par exemple lorsque le carburant 3 est un carburant du marché. Les résultats de cet essai peuvent servir de base pour évaluer la conformité de la production.

2.3.3.   Dans le cas des moteurs alimentés au gaz naturel/biométhane, le rapport des résultats d'émissions «r» doit être déterminé pour chaque polluant de la manière suivante:

ou

et

2.3.4.   Dans le cas des moteurs alimentés au GPL, le constructeur doit démontrer la capacité des moteurs parents de s'adapter à toute composition du carburant pouvant se trouver sur le marché.

Pour ce gaz, il existe des variations de la composition C3/C4. La composition des carburants de référence reflète les variations de ce paramètre. Le moteur de base doit satisfaire aux prescriptions en matière d'émissions avec les carburants de référence A et B, tels qu'ils sont définis dans l'annexe IX, sans nouveau réglage du mélange entre les deux essais. Un cycle d'adaptation est permis après le changement de carburant. Le cycle d'adaptation consiste à effectuer le pré-conditionnement pour l'essai d'émissions suivant, conformément au cycle d'essai respectif. Dans le cas de moteurs soumis à l'essai sur le cycle NRSC, lorsque le cycle de pré-conditionnement est inadéquat pour permettre l'auto-adaptation de l'alimentation du moteur, un autre cycle d'adaptation spécifié par le constructeur peut être accompli avant le pré-conditionnement du moteur.

2.3.4.1.   Le rapport des résultats d'émissions «r» doit être déterminé pour chaque polluant de la manière suivante:

2.4.   Prescriptions applicables dans le cas d'un moteur à gamme de carburants restreinte

Un moteur à gamme de carburants restreinte doit satisfaire aux prescriptions des points 2.4.1 à 2.4.3.

2.4.1.   Moteurs alimentés au GNC et conçus pour fonctionner avec soit les gaz de la gamme H, soit les gaz de la gamme L

2.4.1.1.   Le moteur parent doit être soumis à l'essai avec le carburant de référence pertinent, comme spécifié dans l'annexe IX pour la gamme pertinente. Les carburants sont le GR (carburant 1) et le G23 (carburant 3) pour les gaz de la gamme H et le G25 (carburant 2) et le G23 (carburant 3) pour les gaz de la gamme L, ou les carburants équivalents créés en utilisant des apports de gaz de gazoduc avec d'autres gaz, comme spécifié dans l'appendice 1 de l'annexe IX. Le moteur de base doit satisfaire aux prescriptions du présent règlement sans qu'il soit nécessaire de procéder à un réajustement de l'alimentation entre les deux essais. Un cycle d'adaptation est permis après le changement de carburant. Le cycle d'adaptation consiste à effectuer le pré-conditionnement pour l'essai d'émissions suivant, conformément au cycle d'essai respectif. Dans le cas de moteurs soumis à l'essai sur le cycle NRSC, lorsque le cycle de pré-conditionnement est inadéquat pour permettre l'auto-adaptation de l'alimentation du moteur, un autre cycle d'adaptation spécifié par le constructeur peut être accompli avant le pré-conditionnement du moteur.

2.4.1.2.   À la demande du constructeur, le moteur peut être essayé avec un troisième carburant au lieu du G23 (carburant 3) si le facteur de recalage (Sλ) se situe entre 0,89 (c'est-à-dire la valeur inférieure de GR) et 1,19 (c'est-à-dire la valeur supérieure de G25), par exemple lorsque le carburant 3 est un carburant du marché. Les résultats de cet essai peuvent servir de base pour évaluer la conformité de la production.

2.4.1.3.   Le rapport des résultats d'émissions «r» doit être déterminé pour chaque polluant de la manière suivante:

ou

et

2.4.1.4.   À la livraison au client, le moteur doit porter une étiquette selon le modèle spécifié dans l'annexe III du règlement (UE) 2016/1628 indiquant la gamme de gaz pour laquelle le moteur a fait l'objet d'une réception par type.

2.4.2.   Moteurs alimentés au gaz naturel ou au GPL et conçu pour fonctionner avec une composition de carburant spécifique

2.4.2.1.   Le moteur de base doit satisfaire aux prescriptions en matière d'émissions avec les carburants de référence GR et G25 ou avec les carburants équivalents créés en utilisant des apports de gaz de gazoduc avec d'autres gaz comme spécifié dans l'appendice 1 de l'annexe IX dans le cas du GNC, avec les carburants de référence GR et G20 ou avec les carburants équivalents créés en utilisant des apports de gaz de gazoduc avec d'autres gaz comme spécifié dans l'appendice 2 de l'annexe VI dans le cas du GNL ou avec les carburants de référence A et B dans le cas du GPL, comme spécifié dans l'annexe IX. Un réglage précis du système d'alimentation est autorisé entre les essais. Celui-ci consiste en un ré-étalonnage de la base de données d'alimentation, qui ne doit modifier ni la stratégie de gestion fondamentale, ni la structure principale de la base de données. S'il y a lieu, les éléments influant directement sur le débit de carburant (buses d'injecteurs, par exemple) pourront être remplacés.

2.4.2.2.   Dans le cas du GNC, à la demande du constructeur, le moteur peut être soumis à l'essai avec les carburants de référence GR et G23, avec les carburants de référence G25 et G23 ou avec les carburants équivalents créés en utilisant des apports de gaz de gazoduc avec d'autres gaz, comme spécifié dans l'appendice 1 de l'annexe IX, auquel cas la réception par type n'est valable que pour les gaz de la gamme H ou de la gamme L, respectivement.

2.4.2.3.   À la livraison au client, le moteur doit porter une étiquette sur le modèle spécifié dans l'annexe III du règlement d'exécution (UE) 2017/656, indiquant la gamme de carburants pour laquelle il a été réglé.

2.5.   Prescriptions applicables dans le cas d'un moteur à carburant spécifique alimenté en gaz naturel liquéfié/biométhane liquéfié (GNL)

Un moteur à carburant spécifique alimenté au gaz naturel liquéfié/biométhane liquéfié doit satisfaire aux prescriptions des points 2.5.1 à 2.5.2.

2.5.1.   Moteur à carburant spécifique alimenté au gaz naturel liquéfié/biométhane liquéfié (GNL)

2.5.1.1.   Le moteur doit être réglé pour une composition de gaz GNL spécifique dont le facteur de recalage ne diffère pas de plus de 3 % du facteur de recalage du carburant G20 spécifié dans l'annexe IX et dont la teneur en éthane ne dépasse pas 1,5 %.

2.5.1.2.   Si les prescriptions énoncées au point 2.5.1.1 ne sont pas respectées, le constructeur doit demander une réception par type pour moteur à carburant universel conformément aux spécifications du point 2.1.3.2.

2.5.2.   Moteur à carburant spécifique alimenté au gaz naturel liquéfié

2.5.2.1.   Dans le cas d'une famille de moteurs à double carburant [dual-fuel] dont les moteurs sont réglés pour une composition spécifique de gaz GNL dont le facteur de recalage ne diffère pas de plus de 3 % du facteur de recalage du carburant G20 spécifié dans l'annexe IX et dont la teneur en éthane ne dépasse pas 1,5 %, le moteur de base ne doit être soumis à l'essai qu'avec le carburant gazeux de référence G20, ou avec le carburant équivalent créé en utilisant un apport de gaz de gazoduc avec d'autres gaz comme spécifié dans l'appendice 1 de l'annexe IX.

2.6.   Réception UE par type d'un membre d'une famille

2.6.1.   À l'exception du cas mentionné au point 2.6.2, la réception par type d'un moteur de base est étendue à tous les membres de la famille, sans autre essai, pour toute composition de carburant faisant partie de la gamme pour laquelle le moteur de base a fait l'objet d'une réception UE par type (dans le cas des moteurs décrits au point 2.5) ou à la même gamme de carburants (dans le cas des moteurs décrits soit au point 2.3, soit au point 2.4) pour laquelle le moteur de base a fait l'objet d'une réception UE par type.

2.6.2.   Si le service technique détermine que, pour ce qui concerne le moteur de base sélectionné, la demande soumise ne représente pas entièrement la famille de moteurs définie dans l'annexe IX du règlement d'exécution (UE) 2017/656, un autre moteur et, si nécessaire, un moteur d'essai de référence supplémentaire peuvent être sélectionnés par le service technique et soumis à l'essai.

2.7.   Prescriptions supplémentaires pour les moteurs à double carburant [dual-fuel]

Pour obtenir la réception UE par type d'un moteur ou d'une famille de moteurs à double carburant [dual-fuel], le constructeur doit:

a)	réaliser les essais conformément au tableau 1.3 de l'appendice 1;

b)	en plus des prescriptions de la section 2, démontrer que les moteurs à double carburant [dual-fuel] ont été soumis aux essais et sont conformes aux prescriptions indiquées dans l'annexe VIII.

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(1)  Directive 98/70/CE du Parlement européen et du Conseil du 13 octobre 1998 concernant la qualité de l'essence et des carburants diesel et modifiant la directive 93/12/CEE du Conseil (JO L 350 du 28.12.1998, p. 58).

(2)  Règlement d'exécution (UE) 2017/656 de la Commission du 19 décembre 2016 établissant les prescriptions administratives relatives aux limites d'émissions et à la réception par type pour les moteurs à combustion interne destinés aux engins mobiles non routiers conformément au règlement (UE) 2016/1628 du Parlement européen et du Conseil (voir page 364 du présent Journal officiel).

(3)  Règlement délégué (UE) 2017/655 de la Commission du 19 décembre 2016 complétant le règlement (UE) 2016/1628 du Parlement européen et du Conseil en ce qui concerne la surveillance des émissions de gaz polluants des moteurs à combustion interne en service installés sur des engins mobiles non routiers (voir page 334 du présent Journal officiel).

ANNEXE II

Dispositions relatives à la conformité de la production

1.   Définitions

Les définitions suivantes s'appliquent aux fins de la présente annexe:

1.1.	par «système de gestion de la qualité», on entend un ensemble d'éléments en corrélation ou en interaction utilisé par des organismes pour orienter et contrôler la mise en œuvre des politiques de qualité et la réalisation des objectifs en la matière;

1.2.	par «vérification», on entend un processus de collecte d'éléments de preuve utilisé pour évaluer, de manière objective, impartiale et indépendante, la bonne application des critères de vérification ainsi que leur bonne gestion dans le cadre d'un processus de vérification systématique et documenté;

1.3.	par «mesures correctives», on entend un processus de résolution des problèmes composé d'étapes successives visant à éliminer les causes d'un défaut de conformité ou d'une situation indésirable et à éviter toute récurrence.

2.   Objet

2.1.   Les dispositions en matière de conformité de la production visent à assurer que chaque moteur est conforme aux spécifications, performances et prescriptions de marquage du type ou de la famille de moteurs réceptionné.

2.2.   Les procédures comportent deux opérations indissociables l'une de l'autre, à savoir l'évaluation des systèmes de gestion de la qualité, ci-après dénommée «évaluation initiale» et détaillée au point 3, ainsi que la vérification de l'objet de la réception et des contrôles liés à la production, ci-après dénommée «dispositions en matière de conformité des produits» et détaillée au point 4.

3.   Évaluation initiale

3.1.   Avant d'accorder la réception UE par type, l'autorité compétente en matière de réception s'assure de l'existence de mesures et de procédures satisfaisantes mises en place par le constructeur pour garantir un contrôle effectif, de façon à ce que les moteurs, une fois en production, soient conformes au type ou à la famille de moteurs réceptionné.

3.2.   Les lignes directrices pour l'audit des systèmes de management de la qualité et/ou de management environnemental énoncées dans la norme EN ISO 19011:2011 s'appliquent à l'évaluation initiale.

3.3.   Ladite autorité doit être satisfaite de l'évaluation initiale et des dispositions en matière de conformité de la production visées au point 4, compte tenu, le cas échéant, de l'une des dispositions visées aux points 3.3.1 à 3.3.3 ou, s'il y a lieu, d'une combinaison de tout ou partie de ces dispositions.

3.3.1.   L'évaluation initiale et/ou la vérification des dispositions en matière de conformité des produits sont effectuées par l'autorité compétente en matière de réception délivrant la réception ou par un organisme désigné agissant au nom de celle-ci.

3.3.1.1.   Pour décider de la portée de l'évaluation initiale, l'autorité compétente en matière de réception peut tenir compte des informations disponibles concernant la certification du constructeur qui n'a pas été acceptée au titre du point 3.3.3.

3.3.2.   L'évaluation initiale et la vérification des dispositions en matière de conformité des produits peuvent également être effectuées par l'autorité compétente en matière de réception d'un autre État membre ou par l'organisme désigné à cet effet par ladite autorité.

3.3.2.1.   Dans un tel cas, l'autorité compétente en matière de réception de l'autre État membre établit une déclaration de conformité indiquant les domaines et les sites de production couverts qu'elle estime intéresser les véhicules, systèmes, composants ou entités techniques distinctes soumis à la réception UE par type.

3.3.2.2.   Dès qu'elle reçoit une demande de déclaration de conformité de l'autorité compétente d'un État membre délivrant la réception UE par type, l'autorité compétente en matière de réception de l'autre État membre envoie la déclaration de conformité ou fait savoir qu'elle n'est pas en situation d'établir une telle déclaration.

3.3.2.3.   Sur la déclaration de conformité doivent figurer au moins les renseignements suivants:

3.3.2.3.1.

groupe ou société (par exemple, XYZ Automobiles);

3.3.2.3.2.

organisation particulière (par exemple, Division Europe);

3.3.2.3.3.

usines/ateliers [par exemple, atelier moteurs 1 (Royaume-Uni); ateliers véhicules 2 (Allemagne)];

3.3.2.3.4.

Types/familles de moteurs inclus;

3.3.2.3.5.

domaines évalués (par exemple, assemblage du moteur, essai du moteur, fabrication après traitement);

3.3.2.3.6.

documents examinés (par exemple, manuel et procédures d'assurance de la qualité de la société et de l'usine);

3.3.2.3.7.

date de l'évaluation (par exemple, évaluation réalisée du 18 au 30 mai 2013);

3.3.2.3.8.

visite d'inspection prévue (par exemple, octobre 2014).

3.3.3.   L'autorité compétente en matière de réception accepte également la certification adéquate du constructeur conformément à la norme harmonisée EN ISO 9001:2008 ou à une norme harmonisée équivalente comme satisfaisant aux prescriptions relatives à l'évaluation initiale visées au point 3.3. Le constructeur fournit toutes les informations nécessaires sur la certification et s'engage à informer l'autorité compétente en matière de réception de toute modification de la validité ou du champ de cette certification.

4.   Dispositions en matière de conformité des produits

4.1.   Chaque moteur ayant fait l'objet d'une réception UE par type au titre du règlement (UE) 2016/1628, du présent règlement délégué, du règlement délégué (UE) 2017/655 et du règlement d'exécution (UE) 2017/656 doit être construit de manière à être conforme au type ou à la famille de moteurs réceptionné en satisfaisant aux prescriptions de la présente annexe, du règlement (UE) 2016/1628, des règlements délégués et du règlement d'exécution susmentionnés.

4.2.   Avant de délivrer une réception UE par type en vertu du règlement (UE) 2016/1628 et des actes délégués et d'exécution adoptés au titre dudit règlement, l'autorité compétente en matière de réception s'assure de l'existence de dispositions adéquates et de plans de contrôle documentés, à convenir avec le constructeur pour chaque réception, en vue de l'exécution, à intervalles précis, des essais ou des contrôles associés permettant de vérifier la continuité de la conformité au type ou à la famille de moteurs réceptionné, y compris, le cas échéant, les essais prévus dans le règlement (UE) 2016/1628 et les actes délégués et d'exécution adoptés au titre dudit règlement.

4.3.   Le détenteur d'une réception UE par type doit remplir les conditions suivantes:

4.3.1.

il s'assure de l'existence et de l'application de procédures permettant un contrôle effectif de la conformité des moteurs au type ou à la famille de moteurs réceptionné;

4.3.2.

il a accès aux équipements d'essai ou aux autres équipements appropriés nécessaires pour vérifier la conformité à chaque type ou famille de moteurs réceptionné;

4.3.3.

il s'assure que les résultats des essais ou des contrôles sont enregistrés et que les documents annexés demeurent disponibles pendant un délai maximal de 10 ans, à fixer d'un commun accord avec l'autorité compétente en matière de réception;

4.3.4.

pour les catégories de moteurs NRSh et NRS, à l'exception des types NRS-v-2b et NRS-v-3, il veille à ce que, pour chaque type de moteurs, soient effectués au moins les contrôles et essais prescrits dans le règlement (UE) 2016/1628 et les actes délégués et d'exécution adoptés au titre dudit règlement. Pour les autres catégories, des essais au niveau d'un composant ou ensemble par rapport à un critère particulier peuvent être convenus entre le constructeur et l'autorité compétente en matière de réception;

4.3.5.

il analyse les résultats de chaque type d'essai ou de contrôle, afin de vérifier et d'assurer la stabilité des caractéristiques du produit, moyennant certaines tolérances inhérentes à la production industrielle;

4.3.6.

il fait en sorte que tout ensemble d'échantillons ou de pièces d'essai se révélant non conformes au terme du type d'essai en question donne lieu à un nouvel échantillonnage et à de nouveaux essais ou contrôles.

4.4.   Si les résultats de la vérification ou du contrôle ultérieur visés au point 4.3.6 ne sont pas satisfaisant de l'avis de l'autorité compétente en matière de réception, le constructeur fait en sorte que la conformité de la production soit rétablie dès que possible en mettant en œuvre des mesures correctives à la satisfaction de l'autorité compétente en matière de réception.

5.   Dispositions en matière de vérification permanente

5.1.   L'autorité qui a délivré la réception UE par type peut, à tout moment, vérifier les méthodes de contrôle de conformité de la production appliquées dans chaque établissement de production par des évaluations périodiques. À cet effet, le constructeur autorise l'accès aux sites de fabrication, d'inspection, d'essai, de stockage et de distribution et fournit toutes les informations requises en ce qui concerne la documentation et les archives relatives au système de gestion de la qualité.

5.1.1.   La méthode normale applicable à ces vérifications périodiques vise à vérifier l'efficacité permanente des procédures établies aux points 3 et 4 (évaluation initiale et dispositions en matière de conformité des produits).

5.1.1.1.   Les activités de surveillance menées par les services techniques (qualifiés ou reconnus suivant les modalités visées au point 3.3.3) sont considérées comme satisfaisant aux prescriptions du point 5.1.1 en ce qui concerne les procédures établies lors de l'évaluation initiale.

5.1.1.2.   La fréquence normale des vérifications (autres que celles visées au point 5.1.1.1) pour garantir que les contrôles de conformité de la production effectués en vertu des points 3 et 4 sont revus sur une période adaptée au climat de confiance établi par l'autorité compétente en matière de réception est d'au moins une fois tous les deux ans. Toutefois, des vérifications supplémentaires seront effectuées par l'autorité compétente en matière de réception en fonction de la production annuelle, des résultats des évaluations antérieures, de la nécessité de surveiller les mesures correctives ou d'une demande fondée d'une autre autorité compétente en matière de réception ou autorité de surveillance du marché.

5.2.   Lors de toute visite de surveillance, les registres d'essais et de contrôles et les registres de production, notamment ceux enregistrant les essais ou contrôles documentés requis au point 4.2, sont mis à la disposition de l'inspecteur.

5.3.   L'inspecteur peut choisir des échantillons de façon aléatoire à des fins d'essai dans le laboratoire du constructeur ou dans les installations du service technique, auquel cas seuls des essais physiques sont effectués. Le nombre minimal d'échantillons peut être déterminé en fonction des résultats de la vérification opérée par le constructeur lui-même.

5.4.   Lorsque le niveau de contrôle apparaît insuffisant, ou lorsqu'il semble nécessaire de vérifier la validité des essais effectués conformément au point 5.2, ou sur demande fondée d'une autre autorité compétente en matière de réception ou autorité de surveillance du marché, l'inspecteur choisit des échantillons qui seront testés dans le laboratoire du constructeur ou envoyés au service technique afin d'être soumis à des essais physiques conformément aux prescriptions énoncées dans la section 6 du règlement (UE) 2016/1628 et dans les actes délégués et d'exécution adoptés en vertu de ce règlement.

5.5.   Lorsqu'une visite d'inspection ou de surveillance de l'autorité compétente en matière de réception, ou d'une autorité compétente d'un autre État membre, conformément à l'article 39, paragraphe 3, du règlement (UE) 2016/1628, met en lumière des résultats non satisfaisants, l'autorité compétente en matière de réception veille à ce que toutes les mesures nécessaires soient prises pour rétablir la conformité de la production dans les plus brefs délais.

6.   Prescriptions en matière d'essais concernant la conformité de la production dans les cas de résultats insatisfaisants lors des contrôles de la conformité de la production visés au point 5.4

6.1.   En cas de résultats insatisfaisants lors des contrôles du niveau de conformité de la production visés au point 5.4 ou au point 5.5, la conformité de la production doit être contrôlée au moyen d'essais d'émissions sur la base de la description des fiches de réception UE par type figurant dans l'annexe IV du règlement d'exécution (UE) 2017/656.

6.2.   Sauf disposition contraire au point 6.3, la procédure suivante est appliquée:

6.2.1.   Trois moteurs et, le cas échéant, trois systèmes de post-traitement sont prélevés de façon aléatoire dans la chaîne de production en série du type de moteurs concerné pour être inspectés. Des moteurs supplémentaires pourront être prélevés si nécessaire pour prendre une décision d'acceptation ou de refus. Pour prendre une décision d'acceptation, un minimum de quatre moteurs doit être soumis à l'essai.

6.2.2.   Après que l'inspecteur a sélectionné les moteurs, le constructeur ne peut plus effectuer de réglages sur les moteurs sélectionnés.

6.2.3.   Les moteurs doivent faire l'objet d'un essai d'émissions conformément aux prescriptions de l'annexe VI ou, dans le cas de moteurs à double carburant, conformément aux prescriptions de l'appendice 2 de l'annexe VIII et être soumis aux cycle d'essai pertinents pour le type de moteurs conformément à l'annexe XVII.

6.2.4.   Les valeurs limites sont celles indiquées dans l'annexe II du règlement (UE) 2016/1628. Dans le cas d'un moteur équipé d'un système de post-traitement à régénération périodique visé au point 6.6.2 de l'annexe VI, chaque résultat d'émissions de polluants gazeux ou particulaires doit être ajusté par le facteur applicable au type de moteurs. Dans tous les cas, chaque résultat d'émissions de polluants gazeux et particulaires doit être ajusté par l'application des facteurs de détérioration appropriés pour le type de moteurs, déterminés conformément à l'annexe III.

6.2.5.   Les essais doivent être effectués sur des moteurs nouvellement fabriqués.

6.2.5.1.   À la demande du constructeur, les essais peuvent être faits sur des moteurs qui ont été rodés pendant une durée maximale correspondant à 2 % de la période de durabilité des caractéristiques d'émissions ou, s'il s'agit d'une période plus courte, 125 heures. Lorsque la procédure de rodage est accomplie par le constructeur, celui-ci s'engage à n'effectuer aucun réglage sur les moteurs concernés. Lorsque le constructeur a spécifié une procédure de rodage au point 3.3 de la fiche de renseignements, comme indiqué dans l'annexe I du règlement d'exécution (UE) 2017/656, le rodage doit être effectué en utilisant cette procédure.

6.2.6.   Sur la base d'essais du moteur sélectionné par échantillonnage comme indiqué dans l'appendice 1, la production en série des moteurs considérés est jugée conforme au type réceptionné lorsqu'une décision d'acceptation est prise pour l'ensemble des polluants et non conforme au type réceptionné lorsqu'une décision de refus est prise pour un polluant, conformément aux critères d'essai appliqués dans l'appendice 1 et comme illustré sur la figure 2.1.

6.2.7.   Lorsqu'une décision d'acceptation a été prise pour un polluant, elle n'est pas modifiée par les résultats d'essais complémentaires effectués afin de prendre une décision pour les autres polluants.

Si aucune décision d'acceptation n'est prise pour tous les polluants et qu'aucune décision de refus n'est prise pour aucun des polluant, il est procédé à un essai sur un autre moteur.

6.2.8.   Si aucune décision n'est prise, le constructeur peut décider à tout moment d'arrêter les essais. Dans ce cas, une décision de refus est enregistrée.

6.3.   Par dérogation au point 6.2.1, la procédure suivante s'applique aux types de moteurs dont le volume des ventes au sein de l'UE est inférieur à 100 unités par an:

6.3.1.

un moteur et, le cas échéant, un système de post-traitement des gaz d'échappement doivent être prélevés de façon aléatoire des chaînes de production en série du type de moteur concerné pour inspection.

6.3.2.

Si le moteur satisfait aux prescriptions énoncées au point 6.2.4, une décision d'acceptation est prise et aucun autre essai n'est nécessaire.

6.3.3.

Si le moteur ne satisfait pas aux prescriptions énoncées au point 6.2.4, la procédure décrite aux points 6.2.6 à 6.2.9 est suivie.

6.4.   Tous ces essais peuvent être effectués avec les carburants du commerce applicables. Toutefois, à la demande du constructeur, les carburants de référence indiqués dans l'annexe IX doivent être utilisés. Ceci implique des essais, comme décrit dans l'appendice 1 de l'annexe I, avec au moins deux des carburants de référence pour chaque moteur alimenté au gaz, sauf dans le cas d'un moteur alimenté au gaz ayant fait l'objet d'une réception UE par type pour un carburant spécifique où un seul carburant de référence est requis. Lorsque plus d'un carburant gazeux de référence est utilisé, les résultats doivent démontrer que le moteur respecte les valeurs limites avec chaque carburant.

6.5.   Non-conformité de moteurs alimentés au gaz

En cas de litige concernant la conformité de moteurs alimentés au gaz, y compris les moteurs à double carburant [dual-fuel], lorsqu'un carburant du commerce est utilisé, les essais doivent être effectués avec chaque carburant de référence avec lequel le moteur de base a été soumis à l'essai et, à la demande du constructeur, avec l'éventuel troisième carburant supplémentaire, comme indiqué aux points 2.3.1.1.1, 2.3.2.1 et 2.4.1.2 de l'annexe I, avec lequel le moteur de base peut avoir été essayé. Le cas échéant, les résultats sont convertis par calcul, en appliquant les facteurs appropriés «r», «r a» ou «r b» comme décrit aux points 2.3.3, 2.3.4.1 et 2.4.1.3 de l'annexe I. Si r, r a ou r b est inférieur à 1, aucune correction ne doit être effectuée. Les résultats mesurés et, le cas échéant, les résultats calculés doivent démontrer que le moteur respecte les valeurs limites avec tous les carburants pertinents (par exemple, les carburants 1 et 2 et, le cas échéant, le troisième carburant dans le cas de moteurs fonctionnant au gaz naturel/biométhane, et les carburants A et B dans le cas de moteurs alimentés au GPL).

Figure 2.1

Représentation schématique de l'essai de contrôle de la conformité de la production

ANNEXE III

Méthodologie pour l'adaptation des résultats des essais d'émissions en laboratoire afin d'inclure les facteurs de détérioration

1.   Définitions

Aux fins de la présente annexe, on entend par:

1.1.	«cycle de vieillissement», le temps de fonctionnement que l'engin mobile non routier ou du moteur (régime, charge, puissance) doit accomplir au cours de la période d'accumulation d'heures de fonctionnement;

1.2.

«composant critique en rapport avec les émissions», le système de post-traitement des gaz d'échappement, l'unité électronique de gestion du moteur et ses capteurs et actuateurs associés et le système de recyclage des gaz d'échappement (EGR), y compris tous les filtres, refroidisseurs, vannes de commande et tuyaux s'y rapportant;

1.3.	«entretien critique en rapport avec les émissions», l'entretien qui doit être effectué sur les composants critiques du moteur en rapport avec les émissions;

1.4.	«entretien en rapport avec les émissions», l'entretien qui affecte sensiblement les émissions ou qui est susceptible d'affecter les performances en matière d'émissions de l'engin mobile non routier ou du moteur pendant son fonctionnement normal en service;

1.5.

«famille de moteurs-systèmes de post-traitement des gaz d'échappement», un groupement, effectué par le constructeur, de moteurs qui répondent à la définition d'une famille de moteurs mais qui sont en outre subdivisés en une ou plusieurs familles de moteurs utilisant un système similaire de post-traitement des gaz d'échappement;

1.6.	«entretien sans rapport avec les émissions», l'entretien qui n'affecte pas sensiblement les émissions et qui n'a pas d'effet durable sur la détérioration des émissions de l'engin mobile non routier ou du moteur lors de son utilisation normale en service une fois que l'entretien est effectué;

1.7.	«programme d'accumulation d'heures de fonctionnement», le cycle de vieillissement et la période d'accumulation d'heures de fonctionnement appliquée pour déterminer les facteurs de détérioration propres à la famille de moteurs-systèmes de post-traitement des gaz d'échappement.

2.   Généralités

2.1.   La présente annexe décrit les procédures pour sélectionner les moteurs à tester selon un programme d'accumulation d'heures de fonctionnement afin de déterminer les facteurs de détérioration pour les besoins de la réception UE par type du type de moteurs ou de la famille de moteurs et des évaluations de la conformité en service. Les facteurs de détérioration doivent être appliqués, conformément aux prescriptions de l'annexe VI et calculés conformément aux prescriptions de l'annexe VII, selon la procédure décrite au point 3.2.7 ou au point 4.3, respectivement.

2.2.   Il n'est pas nécessaire que l'autorité compétente en matière de réception assiste aux essais d'accumulation d'heures de fonctionnement ou aux essais d'émissions effectués pour déterminer la détérioration.

2.3.   La présente annexe décrit également l'entretien en rapport avec les émissions et l'entretien sans rapport avec les émissions qui devraient ou peuvent être effectués sur les moteurs faisant l'objet d'un programme d'accumulation d'heures de fonctionnement. Ces entretiens doivent être conformes aux entretiens effectués sur les moteurs en service et communiqués aux utilisateurs finals de nouveaux moteurs.

3.   Catégories de moteurs NRE, NRG, IWP, IWA, RLL, RLR, SMB, ATS et sous-catégories NRS-v-2b et NRS-v-3

3.1.   Sélection de moteurs pour l'établissement des facteurs de détérioration des émissions au cours de la période de durabilité des caractéristiques d'émissions

3.1.1.   Des moteurs doivent être sélectionnés dans la famille de moteurs définie dans la section 2 de l'annexe IX du règlement d'exécution (UE) 2017/656 pour subir des essais d'émissions visant à établir les facteurs de détérioration des émissions au cours de la période de durabilité des caractéristiques d'émissions.

3.1.2.   Des moteurs de familles de moteurs différentes peuvent être combinés en familles basées sur le type de système de post-traitement des gaz d'échappement utilisé. Pour classer dans la même famille de moteurs/systèmes de post-traitement des moteurs ayant des configurations différentes des cylindres mais dont les systèmes de post-traitement des gaz d'échappement ont les mêmes spécifications techniques et la même installation, le constructeur doit fournir à l'autorité compétente en matière de réception des données qui démontrent que les performances de ces moteurs en matière de réduction des émissions sont similaires.

3.1.3.   Le constructeur du moteur doit sélectionner un moteur représentant la famille de moteurs-systèmes de post-traitement, déterminée conformément au point 3.1.2 pour être testé sur le programme d'accumulation d'heures de fonctionnement visé au point 3.2.2 et le désigner à l'autorité compétente en matière de réception avant le commencement des essais.

3.1.4.   Si l'autorité compétente en matière de réception décide que la situation la plus défavorable en matière d'émissions de la famille de moteurs / systèmes de post-traitement peut être mieux caractérisée par un autre moteur, alors le moteur d'essai doit être sélectionné conjointement par l'autorité compétente en matière de réception et le constructeur de moteurs.

3.2.   Détermination des facteurs de détérioration au cours de la période de durabilité des caractéristiques d'émissions

3.2.1.   Généralités

Les facteurs de détérioration applicables à une famille de moteurs/systèmes de post-traitement doivent être établis à partir des moteurs sélectionnés sur la base d'un programme d'accumulation d'heures de fonctionnement qui inclut l'essai périodique des émissions gazeuses et particulaires au cours du cycle d'essai applicable à la catégorie de moteurs, comme indiqué dans l'annexe IV du règlement (UE) 2016/1628. Dans le cas des cycles d'essai en conditions stationnaires pour engins non routiers de catégorie NRE («NRTC»), seuls les résultats des essais à chaud doivent être utilisés.

3.2.1.1.   À la demande du constructeur, l'autorité compétente en matière de réception peut autoriser l'utilisation de facteurs de détérioration qui ont été établis en utilisant d'autres procédures que celles spécifiées aux points 3.2.2 à 3.2.5. Dans ce cas, le constructeur doit démontrer, à la satisfaction de l'autorité compétente en matière de réception, que les autres procédures utilisées ne sont pas moins rigoureuses que celles spécifiées aux points 3.2.2 à 3.2.5.

3.2.2.   Programme d'accumulation d'heures de fonctionnement

Les programmes d'accumulation d'heures de fonctionnement peuvent être exécutés, au choix du constructeur, en soumettant un engin mobile non routier équipé du moteur sélectionné à un programme d'accumulation d'heures de fonctionnement sur banc de puissance. Il n'est pas nécessaire que le constructeur utilise le carburant de référence pour les points d'essai de mesure des émissions intermédiaires du programme d'accumulation d'heures de fonctionnement.

3.2.2.1.   Accumulation d'heures de fonctionnement en service ou sur banc de puissance

3.2.2.1.1.   Le constructeur doit déterminer la configuration et la durée du programme d'accumulation d'heures de fonctionnement et du cycle de vieillissement des moteurs conformément aux bonnes pratiques en matière d'ingénierie.

3.2.2.1.2.   Le constructeur doit fixer de la manière suivante les points d'essai auxquels seront mesurées les émissions gazeuses et particulaires au cours des cycles applicables:

3.2.2.1.2.1.

Lorsque le programme d'accumulation d'heures de fonctionnement exécuté est plus court que la période de durabilité des caractéristiques d'émissions conformément au point 3.2.2.1.7, le nombre minimal de points d'essai doit être de trois, l'une au début, le deuxième approximativement au milieu et le troisième à la fin du programme d'accumulation d'heures de fonctionnement.

3.2.2.1.2.2.

Lorsque le programme d'accumulation d'heures de fonctionnement dure jusqu'à la fin de la période de durabilité des caractéristiques d'émissions, le nombre minimum de points d'essai doit être de deux, l'un au début et l'autre à la fin de l'accumulation d'heures de fonctionnement.

3.2.2.1.2.3.

Le constructeur peut ajouter des points d'essai intermédiaires uniformément répartis.

3.2.2.1.3.   Les valeurs d'émissions au point de commencement et au point de fin de la période de durabilité des caractéristiques d'émissions, soit calculées conformément au point 3.2.5.1, soit mesurées directement conformément au point 3.2.2.1.2.2, doivent être à l'intérieur des valeurs limites applicables à la famille de moteurs. Toutefois, les résultats d'émissions individuels des points d'essai intermédiaires peuvent dépasser ces valeurs limites.

3.2.2.1.4.   Pour les catégories ou sous-catégories de moteurs auxquelles s'applique un cycle NRTC ou pour la catégorie ou les sous-catégories de moteurs NRS auxquelles s'applique un cycle d'essai en conditions stationnaires pour gros moteurs à allumage commandé («LSI-NRTC»), le constructeur peut demander l'accord de l'autorité compétente en matière de réception pour exécuter uniquement un cycle d'essai (soit le cycle NRTC ou LSI-NRTC à chaud, selon le cas, soit le cycle NRSC) à chaque point d'essai et exécuter l'autre cycle d'essai uniquement au commencement et à la fin du programme d'accumulation d'heures de fonctionnement.

3.2.2.1.5.   Dans le cas de catégories ou sous-catégories de moteurs pour lesquelles il n'y a pas de cycle transitoire non routier applicable mentionné dans l'annexe IV du règlement (UE) 2016/1628, seul le cycle NRSC doit être exécuté à chaque point d'essai.

3.2.2.1.6.   Les programmes d'accumulation d'heures de fonctionnement peuvent être différents pour différentes familles de moteurs-systèmes de post-traitement.

3.2.2.1.7.   Les programmes d'accumulation d'heures de fonctionnement peuvent être plus courts que la période de durabilité des caractéristiques d'émissions mais ils ne peuvent pas être plus court que l'équivalent d'au moins un quart de la période de durabilité des caractéristiques d'émissions pertinente spécifiée dans l'annexe V du règlement (UE) 2016/1628.

3.2.2.1.8.   Il est permis d'accélérer le vieillissement en ajustant le programme d'accumulation d'heures de fonctionnement sur la base d'une consommation de carburant. L'ajustement doit être basé sur le rapport entre la consommation de carburant habituelle en service et la consommation de carburant sur le cycle de vieillissement, mais la consommation de carburant sur le cycle de vieillissement ne doit pas dépasser la consommation de carburant habituelle en service de plus de 30 %.

3.2.2.1.9.   Avec l'accord de l'autorité compétente en matière de réception, le constructeur peut utiliser d'autres méthodes de vieillissement accéléré.

3.2.2.1.10.   Le programme d'accumulation d'heures de fonctionnement doit être entièrement décrit dans la demande de réception UE par type et communiqué à l'autorité compétente en matière de réception avant le commencement de tout essai.

3.2.2.2.   Si l'autorité compétente en matière de réception décide que des mesures supplémentaires doivent être faites entre les points sélectionnés par le constructeur, elle lui notifie sa décision. Le programme d'accumulation d'heures de fonctionnement doit être préparé par le constructeur et accepté par l'autorité compétente en matière de réception.

3.2.3.   Essai du moteur

3.2.3.1.   Stabilisation du moteur

3.2.3.1.1.   Pour chaque famille de moteurs-systèmes de post-traitement, le constructeur doit détermine le nombre d'heures de fonctionnement de l'engin mobile non routier ou le moteur après lequel le fonctionnement du moteur-système de post-traitement s'est stabilisé. Si l'autorité compétente en matière de réception le lui demande, le constructeur doit communiquer les données et analyses ayant servi à effectuer cette détermination. Le constructeur peut opter pour une solution alternative consistant à faire tourner le moteur ou l'engin mobile non routier entre 60 et 125 heures ou le temps équivalent sur le cycle de vieillissement pour stabiliser le moteur/système de post-traitement.

3.2.3.1.2.   La fin de la période de stabilisation déterminée au point 3.2.3.1.1 doit être considérée comme le début du programme d'accumulation d'heures de fonctionnement.

3.2.3.2.   Essai d'accumulation d'heures de fonctionnement

3.2.3.2.1.   Après stabilisation, on doit faire fonctionner le moteur conformément au programme d'accumulation d'heures de fonctionnement choisi par le constructeur tel qu'il est décrit au point 3.2.2. À intervalles réguliers pendant le déroulement du programme d'accumulation d'heures déterminé par le constructeur et, le cas échéant, prescrit par l'autorité compétente en matière de réception conformément au point 3.2.2.2, le moteur doit être soumis à des essais d'émissions gazeuses et particulaires sur les cycles NRTC à chaud et NRSC, ou les cycles LSI-NRTC et NRSC applicables à la catégorie de moteurs, comme indiqué dans l'annexe IV du règlement (UE) 2016/1628.

Le constructeur peut choisir de mesurer les émissions de polluants avant tout système de post-traitement des gaz d'échappement séparément des émissions de polluants après tout système de post-traitement des gaz d'échappement.

Conformément au point 3.2.2.1.4, s'il a été convenu qu'un seul cycle d'essai (NRTC à chaud, LSI-NRTC ou NRSC) devait être effectué à chaque point d'essai, l'autre cycle d'essai (NRTC à chaud, LSI-NRTC ou NRSC) doit être effectué au début et à la fin du programme d'accumulation d'heures de fonctionnement.

Conformément au point 3.2.2.1.5, dans le cas de catégories ou sous-catégories de moteurs pour lesquelles il n'y a pas de cycle transitoire non routier applicable mentionné dans l'annexe IV du règlement (UE) 2016/1628, seul le cycle NRSC doit être exécuté à chaque point d'essai.

3.2.3.2.2.   Au cours du programme d'accumulation d'heures de fonctionnement, les opérations d'entretien doivent être effectués sur le moteur conformément au point 3.4.

3.2.3.2.3.   Au cours du programme d'accumulation d'heures de fonctionnement, des entretiens non programmés peuvent être effectués sur le moteur ou l'engin mobile non routier, par exemple si le système de diagnostic normal du constructeur a détecté un problème qui aurait indiqué à l'opérateur qu'une panne s'est produite.

3.2.4.   Rapports

3.2.4.1.   Les résultats de l'ensemble des essais d'émissions (NRTC à chaud, LSI-NRTC et NRSC) effectués au cours du programme d'accumulation d'heures de fonctionnement doivent être communiqués à l'autorité compétente en matière de réception. Si l'un des essais d'émissions est déclaré nul, le constructeur doit en expliquer la raison. Dans ce cas, une autre série d'essais d'émissions doit être effectuée au cours des 100 heures suivantes d'accumulation d'heures de fonctionnement.

3.2.4.2.   Le constructeur est tenu de conserver dans ses archives l'ensemble des informations concernant tous les essais d'émissions et toutes les opérations d'entretien effectués sur le moteur pendant le programme d'accumulation d'heures de fonctionnement. Ces informations doivent être transmises à l'autorité compétente en matière de réception avec les résultats des essais d'émissions réalisés dans le cadre du programme d'accumulation d'heures de fonctionnement.

3.2.5.   Détermination des facteurs de détérioration

3.2.5.1.   Au cours d'un programme d'accumulation d'heures de fonctionnement conformément au point 3.2.2.1.2.1 ou au point 3.2.2.1.2.3, pour chaque polluant mesuré lors des cycles d'essais NRTC à chaud, LSI-NRTC et NRSC, une analyse de régression linéaire donnant le «meilleur ajustement» est effectuée à chaque point d'essai pendant le programme d'accumulation d'heures de fonctionnement, sur la base de l'ensemble des résultats des essais. Pour chaque polluant, les résultats de chaque essai doivent comporter une décimale de plus que le nombre de décimales de la valeur limite du polluant applicable à la famille de moteurs.

Lorsque, conformément au point 3.2.2.1.4 ou au point 3.2.2.1.5, un seul cycle d'essai (NRTC à chaud, LSI-NRTC ou NRSC) a été exécuté à chaque point d'essai, l'analyse de régression ne doit se faire que sur la base des résultats du cycle d'essai exécuté à chaque point d'essai.

Le constructeur peut demander l'autorisation préalable de l'autorité compétente en matière de réception pour effectuer une analyse de régression non linéaire.

3.2.5.2.   Les valeurs d'émissions pour chaque polluant au démarrage du programme d'accumulation d'heures de fonctionnement et à l'expiration de la période de durabilité des caractéristiques d'émissions applicable au moteur soumis à l'essai doivent être:

a)	soit déterminées par extrapolation de l'équation de régression du point 3.2.5.1, lorsque le programme d'accumulation d'heures de fonctionnement est exécuté conformément au point 3.2.2.1.2.1 ou au point 3.2.2.1.2.3;

b)	soit mesurées directement lorsque le programme d'accumulation d'heures de fonctionnement est exécuté conformément au point 3.2.2.1.2.2.

Dans le cas où les valeurs d'émissions sont utilisées pour des familles de moteurs appartenant à la même famille de moteurs-systèmes de post-traitement mais ayant des périodes de durabilité des caractéristiques d'émissions différentes, les valeurs d'émissions à l'expiration de la période de durabilité doivent être recalculées pour chaque période de durabilité des caractéristiques d'émissions par extrapolation ou interpolation de l'équation de régression comme déterminé au point 3.2.5.1.

3.2.5.3.   Le facteur de détérioration (DF) pour chaque polluant est le rapport entre les valeurs d'émissions appliquées à la fin de la période de durabilité des caractéristiques d'émissions et les valeurs d'émissions au début du programme d'accumulation d'heures de fonctionnement (facteur de détérioration multiplicatif).

À la demande du constructeur et sous réserve de l'accord préalable de l'autorité compétente en matière de réception, il est possible d'appliquer un facteur de détérioration additif pour chaque polluant. Un facteur de détérioration additif est défini comme étant la différence entre les valeurs d'émissions calculées à l'expiration de la période de durabilité des caractéristiques d'émissions et au démarrage du programme d'accumulation d'heures de fonctionnement.

Un exemple de détermination de facteurs de détérioration en utilisant la régression linéaire est présenté à la figure 3.1 pour les émissions de NOx.

Il n'est pas permis de mélanger les facteurs de détérioration multiplicatifs et additifs au sein d'un même ensemble de polluants.

Si le résultat du calcul est une valeur inférieure à 1,00 pour un facteur de détérioration multiplicatif ou inférieure à 0,00 pour un facteur de détérioration additif, le facteur de détérioration doit être respectivement de 1,0 ou 0,00.

Conformément au point 3.2.2.1.4, s'il a été convenu qu'un seul cycle d'essai (NRTC à chaud, LSI-NRTC ou NRSC) serait exécuté à chaque point d'essai et que l'autre cycle d'essai (NRTC à chaud, LSI-NRTC ou NRSC) ne serait exécuté qu'au début et à la fin du programme d'accumulation d'heures de fonctionnement, le facteur de détérioration calculé pour le cycle d'essai qui a été exécuté à chaque point d'essai est également applicable pour l'autre cycle d'essai.

Figure 3.1

Exemple de détermination de facteurs de détérioration

3.2.6.   Facteurs de détérioration assignés

3.2.6.1.   Au lieu d'avoir recours à un programme d'accumulation d'heures de fonctionnement pour déterminer les facteurs de détérioration, les constructeurs de moteurs peuvent choisir d'appliquer les facteurs de détérioration multiplicatifs indiqués dans le tableau 3.1 suivant:

Tableau 3.1

Facteurs de détérioration assignés

Cycle d'essai	CO	HC	NOx	PM	PN
NRTC et LSI-NRTC	1,3	1,3	1,15	1,05	1,0
NRSC	1,3	1,3	1,15	1,05	1,0

Il n'est pas donné de facteurs de détérioration additifs assignés. Il n'est pas permis de transformer les facteurs de détérioration multiplicatifs assignés en facteurs de détérioration additifs.

Pour PN, on peut utiliser soit un facteur de détérioration additif de 0,0, soit un facteur de détérioration multiplicatif de 1,0 en conjonction avec les résultats de l'essai de détérioration précédent qui n'a pas établi de valeur pour PN si les deux conditions suivantes sont satisfaites:

a)	l'essai de détérioration précédent avait été mené sur une technologie de moteur qui aurait pu être incluse dans la même famille de moteurs-systèmes de post-traitement, comme indiqué au point 3.1.2 que la famille de moteurs à laquelle on prévoit d'appliquer les facteurs de détérioration; et

b)	les résultats de l'essai ont été utilisés pour une réception UE par type précédente délivrée avant la date de réception UE par type applicable indiquée dans l'annexe III du règlement (UE) 2016/1628.

3.2.6.2.   Lorsque le constructeur utilise des facteurs de détérioration assignés, il doit présenter à l'autorité compétente en matière de réception des éléments probants sur la base desquels il est raisonnablement permis de supposer que les composants de maîtrise des émissions auront la durabilité des caractéristiques d'émissions associée à ces facteurs assignés. Ces éléments probants peuvent s'appuyer sur l'analyse de la conception, sur des essais, ou sur une combinaison des deux.

3.2.7.   Application des facteurs de détérioration

3.2.7.1.   Les moteurs doivent satisfaire aux limites d'émissions de chaque polluant, applicables à la famille de moteurs, après application des facteurs de détérioration au résultat de l'essai, tel que mesuré conformément à l'annexe IV (émissions spécifiques pondérées par cycle pour les matières particulaires et chaque gaz individuel). En fonction du type de facteur de détérioration, les dispositions suivantes s'appliquent:

a)	multiplicatif: (émissions spécifiques pondérées par le cycle) × DF ≤ limite d'émissions;

b)	additif: (émissions spécifiques pondérées par le cycle) + DF ≤ limite d'émissions.

Les émissions spécifiques pondérées par le cycle peuvent inclure l'ajustement pour la régénération périodique, le cas échéant.

3.2.7.2.   Dans le cas d'un facteur de détérioration multiplicatif pour les NOx + HC, des valeurs de détérioration séparées doivent être déterminées pour les HC et les NOx; ces valeurs doivent être appliquées séparément lors du calcul des niveaux d'émissions détériorés à partir du résultat d'un essai d'émissions, avant de combiner les valeurs détériorées résultantes pour NOx et HC afin de déterminer si la limite d'émissions est respectée.

3.2.7.3.   Le constructeur peut choisir de reporter les facteurs de détérioration calculés pour une famille de moteurs/systèmes de post-traitement à un moteur n'appartenant pas à la même famille de moteurs/systèmes de post-traitement. Dans de tels cas, le constructeur doit démontrer à l'autorité compétente en matière de réception que le moteur pour lequel la famille de moteurs-systèmes de post-traitement avait été initialement soumise à l'essai et le moteur pour lequel les facteurs de détérioration sont reportés ont les mêmes spécifications techniques et prescriptions de montage sur l'engin mobile non routier et que les émissions de ce moteur sont similaires.

Dans le cas où des facteurs de détérioration sont reportés à un moteur ayant une période de durabilité des caractéristiques d'émissions différente, les facteurs de détérioration doivent être recalculés pour la période de durabilité par extrapolation ou par interpolation de l'équation de régression comme déterminé au point 3.2.5.1.

3.2.7.4.   Les facteurs de détérioration doivent être consignés pour chaque polluant et pour chaque cycle d'essai applicable dans le document récapitulatif des résultats des essais présenté dans l'appendice 1 de l'annexe VI du règlement d'exécution (UE) 2017/656.

3.3.   Vérification de la conformité de la production

3.3.1.   La conformité de la production en ce qui concerne le respect des valeurs d'émissions est vérifiée sur la base de la section 6 de l'annexe II.

3.3.2.   Le constructeur peut mesurer les émissions de polluants avant tout système de post-traitement des gaz d'échappement au moment où l'essai de réception UE par type est effectué. À cette fin, le constructeur peut calculer des facteurs de détérioration non officiels séparément pour le moteur et pour le système de post-traitement qu'il peut alors utiliser comme aide pour les vérifications en fin de chaîne de production.

3.3.3.   Pour les besoins de la réception UE par type, seuls les facteurs de détérioration déterminés conformément aux points 3.2.5 ou 3.2.6 doivent être consignés dans le document récapitulatif des résultats des essais présenté dans l'appendice 1 de l'annexe VI du règlement d'exécution (UE) 2017/656.

3.4.   Entretien

Aux fins du programme d'accumulation d'heures de fonctionnement, l'entretien doit être effectué conformément aux instructions du manuel de service et d'entretien du constructeur.

3.4.1.   Entretien programmé lié aux émissions

3.4.1.1.   Un entretien programmé en rapport avec les émissions, pour les besoins du programme d'accumulation d'heures de fonctionnement, doit être effectué aux mêmes intervalles que ceux qui sont spécifiés dans les instructions du constructeur à l'utilisateur final pour l'entretien de l'engin mobile non routier ou du moteur. Ce programme d'entretien peut être actualisé si nécessaire tout au long du programme d'accumulation d'heures de fonctionnement pour autant qu'aucune opération d'entretien ne soit supprimée du programme d'entretien après que l'opération a été effectuée sur le moteur soumis aux essais.

3.4.1.2.   Tout réglage, réparation, démontage, nettoyage ou échange de composants critiques en rapport avec les émissions, effectué de façon périodique pour prévenir un éventuel dysfonctionnement du moteur, n'est autorisé que s'il est techniquement nécessaire à un bon fonctionnement du système antipollution. La nécessité de remplacements programmés, au cours du programme d'accumulation d'heures de fonctionnement et après un certain temps de fonctionnement du moteur, de composants critiques en rapport avec les émissions autres que ceux que l'on peut qualifier de remplacements de routine doit être évitée. Dans ce contexte, les éléments d'entretien consommables devant être renouvelés régulièrement ou les éléments qui requièrent un nettoyage après un certain temps de fonctionnement du moteur peuvent être qualifiés de remplacements de routine.

3.4.1.3.   Toute opération d'entretien programmé doit être approuvée par l'autorité compétente en matière de réception avant qu'une réception UE par type soit délivrée et doit être mentionnée dans le manuel d'utilisation. L'autorité compétente en matière de réception ne refuse pas les opérations d'entretien programmées qui sont raisonnables et techniquement nécessaires, y compris, mais sans s'y limiter, celles identifiées au point 1.6.1.4.

3.4.1.4.   Le constructeur du moteur doit spécifier pour le programme d'accumulation d'heures de fonctionnement, tout réglage, nettoyage et entretien (si nécessaire) ainsi que tout remplacement programmé des éléments suivants:

—	filtres et refroidisseurs du système de recyclage des gaz d'échappement (EGR),

—	soupape de réaspiration des gaz de carter, le cas échéant,

—	têtes d'injecteurs (uniquement nettoyage),

—	injecteurs,

—	turbocompresseur,

—	unité de gestion électronique du moteur; capteurs et actuateurs associés,

—	système de post-traitement des matières particulaires (y compris les composants associés),

—	système de post-traitement des NOx (y compris les composants associés),

—	système de recyclage des gaz d'échappement (EGR), y compris toutes les vannes de régulation et canalisations associées,

—	tout autre système de post-traitement des gaz d'échappement.

3.4.1.5.   Un entretien programmé critique en rapport avec les émissions ne peut être effectué que s'il est censé être effectué en service et la nécessité d'effectuer cet entretien doit être signifiée à l'utilisateur final du moteur ou de l'engin mobile non routier.

3.4.2.   Changements apportés aux opérations d'entretien programmé

Le constructeur doit soumettre à l'autorité compétente en matière de réception une demande d'approbation de toute nouvelle opération d'entretien programmé qu'il souhaite effectuer au cours du programme d'accumulation d'heures de fonctionnement et recommander ensuite aux utilisateurs finals des engins mobiles non routiers ou moteurs. La demande doit être accompagnée de données étayant la nécessité de la nouvelle opération d'entretien programmé et spécifiant l'intervalle d'entretien.

3.4.3.   Entretien programmé non lié aux émissions

Les opérations d'entretien programmé non lié aux émissions qui sont raisonnables et techniquement nécessaires (par exemple, vidange d'huile, remplacement du filtre à huile, remplacement du filtre à carburant, remplacement du filtre à air, entretien du système de refroidissement, réglage du ralenti, régulateur de régime, couple de serrage des boulons du moteur, jeu des soupapes, jeu des injecteurs, réglage des soupapes, ajustement de la tension de la courroie de transmission,etc.) peuvent être effectuées sur des moteurs ou des machines choisis pour le programme d'accumulation d'heures de fonctionnement aux intervalles les moins fréquents recommandés par le constructeur à l'utilisateur final (par exemple, pas aux intervalles recommandés pour les gros entretiens).

3.5.   Réparations

3.5.1.   Les composants d'un moteur sélectionné pour subir des essais dans le cadre d'un programme d'accumulation d'heures de fonctionnement ne peuvent faire l'objet de réparations qu'en cas de panne du composant ou de mauvais fonctionnement du moteur. Il n'est pas permis de réparer le moteur lui-même, le système de maîtrise des émissions ou le système d'alimentation en carburant, excepté dans les conditions définies au point 3.5.2.

3.5.2.   Si le moteur proprement dit, le système de maîtrise des émissions, ou le système d'alimentation en carburant connaît une défaillance au cours du programme d'accumulation d'heures de fonctionnement, l'essai doit être considéré comme nul et il faut recommencer l'opération avec un nouveau moteur,

Le paragraphe précédent ne s'applique pas lorsque les composants défectueux sont remplacés par des composants équivalents qui ont accumulé un nombre similaire d'heures de fonctionnement.

4.   Catégories et sous-catégories de moteurs NRSh et NRS, excepté NRS-v-2b et NRS-v-3

4.1.   La catégorie de période de durabilité des caractéristiques d'émissions (EDP) applicable et le facteur de détérioration (DF) correspondant sont déterminés conformément à la présente section 4.

4.2.   Toutefois, lorsque les résultats d'émissions d'un ou plusieurs moteurs représentant la famille de moteurs, une fois ajustés par application du facteur de détérioration multiplicatif défini dans la section 2 sont supérieurs à une ou plusieurs des valeurs limites individuelles requises pour cette sous-catégorie de moteurs, la famille de moteurs doit être considérée comme non conforme aux valeurs limites requises pour cette sous-catégorie de moteurs. Une famille de moteurs doit être considérée comme conforme aux valeurs limites requises pour une sous-catégorie de moteurs lorsque les résultats des essais d'émissions de tous les moteurs représentant la famille de moteurs, une fois ajustés par application du facteur de détérioration multiplicatif défini dans la section 2, sont inférieurs ou égaux aux valeurs limites requises pour cette sous-catégorie de moteurs.

4.3.   Les facteurs de détérioration sont déterminés comme suit:

4.3.1.

Sur au moins un moteur d'essai représentant la configuration choisie pour être la plus susceptible de dépasser les limites d'émissions HC + NOx, et construit de manière à être représentatif des moteurs de production, la procédure (complète) d'essai d'émissions doit être appliquée comme décrit dans l'annexe VI après le nombre d'heures représentant les émissions stabilisées.

4.3.2.

Si plus d'un moteur est soumis à l'essai, les résultats doivent être calculés comme la moyenne des résultats pour tous les moteurs soumis à l'essai, arrondis au même nombre de décimales que dans la limite applicable, exprimés avec un chiffre significatif supplémentaire.

4.3.3.

Cet essai d'émissions doit être accompli à nouveau après le vieillissement du moteur. La procédure de vieillissement doit être conçue de manière à permettre au constructeur de prédire de façon appropriée la détérioration des émissions en service attendue au cours de la période de durabilité des caractéristiques d'émissions du moteur, compte tenu du type d'usure et des autres mécanismes de détérioration attendus à la suite d'une utilisation normale qui pourraient affecter les performances en matière d'émissions. Si plus d'un moteur est soumis à l'essai, les résultats doivent être calculés comme la moyenne des résultats pour tous les moteurs soumis à l'essai, arrondis au même nombre de décimales que dans la limite applicable, exprimés avec un chiffre significatif supplémentaire.

4.3.4.

Les émissions à la fin de la période de durabilité des caractéristiques d'émissions (émissions moyennes, le cas échéant) pour chaque polluant réglementé doivent être divisées par les émissions stabilisées (émissions moyennes, le cas échéant) et arrondis à deux chiffres significatifs. La valeur résultante sera le facteur de détérioration, sauf si elle est inférieure à 1,00, auquel cas le facteur de détérioration sera 1,00.

4.3.5.

Le constructeur peut programmer des points d'essai d'émissions supplémentaires entre le point d'essai des émissions stabilisées et la fin de la période de durabilité des caractéristiques d'émissions. Si des essais intermédiaires sont programmés, les points d'essai doivent être uniformément répartis sur la période de durabilité des caractéristiques d'émissions (plus ou moins deux heures) et l'un de ces points d'essai doit se situer à la moitié de la période complète de durabilité des caractéristiques d'émissions (plus ou moins deux heures).

4.3.6.

Pour chaque polluant HC + NOx et CO, on trace une ligne droite entre les points de données en considérant que les essais initiaux ont lieu à l'heure zéro et en appliquant la méthode des moindres carrés. Le facteur de détérioration correspond aux émissions calculées à la fin de la période de durabilité divisées par les émissions calculées à l'heure zéro. Les facteurs de détérioration doivent être consignés pour chaque polluant et pour le cycle d'essai applicable dans le document récapitulatif des résultats des essais présenté dans l'appendice 1 de l'annexe VII du règlement d'exécution (UE) 2017/656.

4.3.7.

Les facteurs de détérioration peuvent englober d'autres familles que celles sur la base desquelles ils ont été calculés, à condition que le constructeur démontre, à la satisfaction de l'autorité compétente en matière de réception et avant la réception UE par type, qu'on peut raisonnablement s'attendre à ce que les familles de moteurs en question aient des caractéristiques analogues de détérioration des émissions, en fonction de leur conception et de la technologie utilisée. On trouvera ci-dessous une liste non exhaustive de regroupements en fonction de la conception et de la technologie: — moteurs deux temps classiques sans système de post-traitement, — moteurs deux temps classiques avec catalyseur du même matériau actif et de même charge, avec le même nombre d'alvéoles par cm2, — moteurs deux temps équipés d'un système de balayage stratifié, — moteurs deux temps équipés d'un système de balayage stratifié avec catalyseur du même matériau actif et de même charge, avec le même nombre d'alvéoles par cm2, — moteurs quatre temps avec catalyseur utilisant la même technologie de soupapes et un système de lubrification identique, — moteurs quatre temps sans catalyseur, utilisant la même technologie de soupapes et un système de lubrification identique.

4.4.   Catégories de période de durabilité des caractéristiques d'émissions

4.4.1.   Pour les catégories de moteurs du tableau V-3 ou V-4 de l'annexe V du règlement (UE) 2016/1628 qui ont des valeurs alternatives pour la période de durabilité des caractéristiques d'émissions (EDP), les constructeurs doivent déclarer la catégorie EDP applicable pour chaque famille de moteurs au moment de la réception UE par type. Cette catégorie doit être la catégorie du tableau 3.2 qui se rapproche le plus de la durée de vie utile prévue pour l'équipement sur lequel les moteurs doivent être montés, d'après le constructeur du moteur. Le constructeur conserve les données appropriées justifiant le choix de la catégorie EDP pour chaque famille de moteurs. Ces données sont communiquées sur demande à l'autorité compétente en matière de réception.

Tableau 3.2

Catégories de période de durabilité des caractéristiques d'émissions (EDP)

Catégorie EDP	Application du moteur
Cat. 1	Produits de consommation
Cat. 2	Produits semi-professionnels
Cat. 3	Produits professionnels

4.4.2.   Le constructeur doit démontrer, à la satisfaction de l'autorité compétente en matière de réception, que la période EDP déclarée est appropriée. Les données servant à étayer le choix, par le constructeur, d'une catégorie EDP pour une famille de moteurs donnée peuvent comprendre, sans que cette liste soit exhaustive:

—	des enquêtes sur la durée de vie des équipements sur lesquels les moteurs en question sont installés,

—	des évaluations techniques de moteurs vieillis par utilisation normale, afin d'établir le moment où les performances des moteurs se détériorent au point que leur utilité et/ou leur fiabilité est atteinte à un degré suffisant pour nécessiter une révision ou un remplacement,

—	des déclarations de garantie et des périodes de garantie,

—	des documents à caractère commercial concernant la durée de vie des moteurs,

—	des rapports de panne provenant des clients,

—	des évaluations techniques de la durabilité, en heures, de technologies de moteurs spécifiques, de matériaux des moteurs ou de modèles de moteurs.

ANNEXE IV

Prescriptions relatives aux stratégies de limitation des émissions, aux mesures de maîtrise des émissions de NOx et aux mesures de maîtrise des émissions de particules

1.   Définitions, abréviations et prescriptions générales

1.1.   Les définitions et abréviations suivantes sont appliquées aux fins de la présente annexe:

1)	par «code défaut» (ci-après «DTC»), on entend un identificateur numérique ou alphanumérique d'un défaut de fonctionnement qui identifie un NCM et/ou un PCM;

2)	par «DTC confirmé et actif», on entend un DTC qui est mémorisé pendant le temps que le système NCD et/ou PCD conclut à l'existence d'un défaut de fonctionnement;

3)	par «famille de moteurs NCD», on entend un regroupement de moteurs du constructeur qui ont des méthodes communes de surveillance/diagnostic des NCM;

4)

par «système de diagnostic de la maîtrise des NOx (NCD)», on entend un système monté sur le moteur qui a la capacité: a) de détecter un défaut de maîtrise des émissions de NOx; b) d'identifier la cause probable des défauts de maîtrise des émissions de NOx au moyen d'informations stockées dans une mémoire d'ordinateur et/ou de communiquer ces informations vers l'extérieur;

5)

par «défaut de maîtrise des émissions de NOx (NCM)», on entend une manipulation visant à fausser le système de maîtrise des émissions de NOx ou une défaillance affectant ce système, éventuellement due à une manipulation non autorisée, qui est considérée par le présent règlement comme requérant l'activation d'un système d'avertissement ou d'incitation une fois détectée;

6)

par «système de diagnostic de la maîtrise des émissions de particules (PCD)», on entend un système monté sur le moteur qui a la capacité: a) de détecter un défaut de maîtrise des émissions de particules; b) d'identifier la cause probable des défauts de maîtrise des émissions de particules au moyen d'informations stockées dans une mémoire d'ordinateur et/ou de communiquer ces informations vers l'extérieur;

7)

par «défaut de maîtrise des émissions de particules (PCM)», on entend une manipulation visant à fausser le système de post-traitement des émissions de particules d'un moteur ou une défaillance affectant le système de post-traitement des émissions de particules, éventuellement due à une manipulation non autorisée, qui est considérée par le présent règlement comme requérant l'activation d'un système d'avertissement une fois détectée;

8)	par «famille de moteurs PCD», on entend un regroupement de moteurs du constructeur qui ont des méthodes communes de surveillance/diagnostic des PCM;

9)	par «analyseur», on entend un équipement d'essai externe utilisé pour la communication depuis l'extérieur avec le système NCD et/ou PCD.

1.2.   Température ambiante

Nonobstant l'article 2, paragraphe 7, lorsqu'il est fait référence à la température ambiante en rapport avec des environnements autres qu'un environnement de laboratoire, les dispositions suivantes s'appliquent:

1.2.1.

pour un moteur installé sur un banc d'essai, la température ambiante est la température de l'air de combustion fourni au moteur, en amont de toute partie du moteur soumis à l'essai;

1.2.2.

pour un moteur installé sur un engin mobile non routier, la température ambiante est la température de l'air immédiatement à l'extérieur du périmètre de l'engin mobile non routier.

2.   Prescriptions techniques relatives aux stratégies de limitation des émissions

2.1.   La présente section 2 s'applique aux moteurs gérés électroniquement des catégories NRE, NRG, IWP, IWA, RLL et RLR, respectant les limites d'émissions de la phase V énoncées dans l'annexe II du règlement (UE) 2016/1628 et utilisant l'électronique pour déterminer à la fois la quantité et le calage de l'injection de carburant ou utilisant l'électronique pour activer, désactiver ou moduler le système de limitation des émissions utilisé pour réduire les émissions de NOx.

2.2.   Prescriptions relatives à la stratégie de base de limitation des émissions

2.2.1.   La stratégie de base de limitation des émissions est conçue de manière à permettre que le moteur, dans des conditions d'utilisation normales, satisfasse aux dispositions du présent règlement. Les conditions d'utilisation normale ne se limitent pas aux conditions de contrôle, comme spécifié au point 2.4.

2.2.2.   Les stratégies de base de limitation des émissions sont, mais pas uniquement, des cartes ou des algorithmes permettant de gérer:

a)	le calage de l'injection de carburant ou l'allumage (calage du moteur);

b)	le système de recyclage des gaz d'échappement (EGR);

c)	le dosage du réactif pour catalyseur SCR.

2.2.3.   Toute stratégie de base de limitation des émissions qui peut faire la distinction entre le fonctionnement du moteur dans le contexte d'un essai de réception UE par type et son fonctionnement dans d'autres conditions et réduire en conséquence le niveau de limitation des émissions lorsque le moteur ne fonctionne pas dans des conditions principalement incluses dans la procédure de réception UE par type est interdite.

2.3.   Prescriptions relatives à la stratégie auxiliaire de limitation des émissions

2.3.1.   Une stratégie auxiliaire de limitation des émissions peut être activée par un moteur ou un engin mobile non routier pour autant que la stratégie auxiliaire de limitation des émissions:

2.3.1.1.

ne permette pas de réduire de façon permanente l'efficacité du système de limitation des émissions;

2.3.1.2.

fonctionne uniquement en dehors des conditions de contrôle spécifiées aux points 2.4.1, 2.4.2 ou 2.4.3 aux fins définies au point 2.3.5, et uniquement pour la durée nécessaire à ces fins, exception faite des cas permis par les points 2.3.1.3, 2.3.2 et 2.3.4;

2.3.1.3.

n'est activée qu'à titre exceptionnel dans les conditions de contrôle des points 2.4.1, 2.4.2 ou 2.4.3, respectivement, lorsque sa nécessité aux fins identifiées au point 2.3.5 a été démontrée, lorsque son activation a été approuvée par l'autorité compétente en matière de réception et pour autant qu'elle ne soit pas activée plus longtemps que nécessaire à ces fins;

2.3.1.4.

assure un niveau de performances du système de limitation des émissions qui est aussi proche que possible de celui fourni par la stratégie de base de limitation des émissions.

2.3.2.   Lorsque la stratégie auxiliaire de limitation des émissions est activée pendant l'essai de réception UE par type, sont activation ne doit pas être restreinte pour intervenir en dehors des conditions de contrôle visées au point 2.4 et sa finalité ne doit pas être restreinte aux critères visés au point 2.3.5.

2.3.3.   Lorsque la stratégie auxiliaire de limitation des émissions n'est pas activée pendant l'essai de réception UE par type, il doit être démontré que la stratégie auxiliaire de limitation des émissions est active uniquement pendant la durée nécessaire aux fins indiquées au point 2.3.5.

2.3.4.   Fonctionnement à basse température

Une stratégie auxiliaire de limitation des émissions peut être activée sur un moteur équipé d'un système de recyclage des gaz d'échappement (EGR) indépendamment des conditions de contrôle du point 2.4 si la température ambiante est inférieure à 275 K (2 °C) et qu'elle répond à l'un des deux critères suivants:

a)	la température du collecteur d'admission est inférieure ou égale à la température définie par l'équation suivante: IMTc = PIM/15,75 + 304,4, où: IMTc désigne la température calculée du collecteur d'admission, K et PIM désigne la pression absolue du collecteur d'admission, en kPa;

b)	la température du réfrigérant du moteur est inférieure ou égale à la température définie par l'équation suivante: ECTc = PIM/14,004 + 325,8, où: ECTc désigne la température calculée du réfrigérant du moteur, K et PIM désigne la pression absolue du collecteur d'admission, en kPa.

2.3.5.   Exception faite de la situation permise par le point 2.3.2, une stratégie auxiliaire de limitation des émissions peut être activée uniquement aux fins suivantes:

a)	par des signaux provenant de systèmes embarqués, pour protéger de toute détérioration le moteur (y compris le dispositif de contrôle d'admission d'air) et/ou l'engin mobile non routier sur lequel le moteur est installé;

b)	pour assurer la sécurité de fonctionnement;

c)	pour prévenir des émissions excessives lors d'un démarrage à froid, d'une mise en température ou d'un arrêt;

d)

si elle est utilisée pour atténuer la réduction d'un polluant réglementé dans des conditions ambiantes ou de fonctionnement spécifiques, en vue de maintenir tous les autres polluants réglementés à l'intérieur de valeurs limites d'émissions appropriées pour le moteur concerné. L'objectif à cet égard doit être de compenser des phénomènes survenant naturellement d'une manière qui permette une limitation acceptable de l'ensemble des constituants des émissions.

2.3.6.   Le constructeur doit démontrer au service technique au moment de l'essai de réception UE par type que le fonctionnement de toute stratégie auxiliaire de limitation des émissions est conforme aux dispositions de la présente section. La démonstration consiste en une évaluation des documents visés au point 2.6.

2.3.7.   Tout fonctionnement d'une stratégie auxiliaire de limitation des émissions non conforme aux points 2.3.1 à 2.3.5 est interdit.

2.4.   Conditions de contrôle

Les conditions de contrôle spécifient une plage de valeurs d'altitude, de température ambiante et de température du réfrigérant du moteur qui détermine si des stratégies auxiliaires de limitation des émissions peuvent être activées de manière générale ou seulement à titre exceptionnel conformément au point 2.3.

Les conditions de contrôle spécifient une pression atmosphérique qui est mesurée en tant que pression statique atmosphérique absolue (en conditions humides ou sèches) («pression atmosphérique»)

2.4.1.   Conditions de contrôle pour les moteurs des catégories IWP et IWA;

a)	une altitude ne dépassant pas 500 mètres (ou pression atmosphérique équivalente de 95,5 kPa);

b)	une température ambiante dans la plage de 275 K à 303 K (2 °C à 30 °C);

c)	la température du réfrigérant du moteur au-dessus de 343 K (70 °C).

2.4.2.   Conditions de contrôle pour les moteurs de la catégorie RLL;

a)	une altitude ne dépassant pas 1 000 mètres (ou pression atmosphérique équivalente de 90 kPa);

b)	une température ambiante dans la plage de 275 K à 303 K (2 °C à 30 °C);

c)	la température du réfrigérant du moteur au-dessus de 343 K (70 °C).

2.4.3.   Conditions de contrôle pour les moteurs des catégories NRE, NRG et RLR;

a)	la pression atmosphérique supérieure ou égale à 82,5 kPa;

b)

la température ambiante à l'intérieur de la plage suivante: — égale ou supérieure à 266 K (– 7 °C), — inférieure ou égale à la température déterminée par l'équation suivante à la pression atmosphérique spécifiée: Tc = – 0,4514 × (101,3 – Pb) + 311, où: Tc désigne la température calculée de l'air ambiant, K et Pb désigne la pression atmosphérique, en kPa;

c)	la température du réfrigérant du moteur au-dessus de 343 K (70 °C).

2.5.   Lorsque la sonde de température d'air du moteur est utilisée pour estimer la température de l'air ambiant, la différence nominale entre les deux points de mesure doit être évaluée pour un type ou pour une famille de moteurs. Lorsqu'elle est utilisée, la température mesurée de l'air d'admission doit être ajustée d'une valeur égale à la différence nominale utilisée pour estimer la température ambiante pour une installation utilisant le type ou la famille de moteurs spécifié.

L'évaluation de la différence doit être faite en s'appuyant sur une bonne appréciation fondée sur des éléments techniques (calculs, simulation, résultats expérimentaux, données, etc.) comprenant:

a)	les catégories typiques d'engins mobiles non routiers sur lesquelles le type ou la famille de moteurs sera normalement installé; et

b)	les instructions d'installation fournies au FEO par le constructeur.

Un exemplaire de l'évaluation doit être communiqué sur demande à l'autorité compétente en matière de réception.

2.6.   Prescriptions en matière de documentation

Le constructeur doit satisfaire aux prescriptions en matière de documentation figurant au point 1.4 de la partie A de l'annexe I du règlement d'exécution (UE) 2017/656 et dans l'appendice 2 de la présente annexe.

3.   Prescriptions techniques relatives aux mesures de maîtrise des émissions de NOx

3.1.   La présente section 3 s'applique aux moteurs gérés électroniquement des catégories NRE, NRG, IWP, IWA, RLL et RLR, respectant les limites d'émissions de la phase V énoncées dans l'annexe II du règlement (UE) 2016/1628 et utilisant l'électronique pour déterminer à la fois la quantité et le calage de l'injection de carburant ou utilisant l'électronique pour activer, désactiver ou moduler le système de limitation des émissions utilisé pour réduire les émissions de NOx.

3.2.   Le constructeur doit fournir des informations complètes sur les caractéristiques opérationnelles fonctionnelles des mesures de limitation des émissions de NOx en utilisant les documents visés dans l'annexe I du règlement d'exécution (UE) 2017/656.

3.3.   La stratégie de limitation des émissions de NOx doit être opérationnelle dans toutes les conditions environnementales régulièrement rencontrées sur le territoire de l'Union, en particulier à basses températures ambiantes.

3.4.   Le constructeur doit démontrer que les émissions d'ammoniac au cours du cycle d'essai d'émissions applicable de la procédure de réception UE par type, lorsqu'un réactif est utilisé, ne dépassent pas une valeur moyenne de 25 ppm pour les moteurs de la catégorie RLL et de 10 ppm pour les moteurs de toutes les autres catégories applicables.

3.5.   Si des réservoirs de réactif sont montés ou connectés sur un engin mobile non routier, un dispositif permettant de prélever un échantillon du réactif dans les réservoirs doit être prévu. Le point de prélèvement doit être facilement accessible sans nécessiter l'utilisation d'un outil ou d'un appareil spécial.

3.6.   Les prescriptions suivantes s'appliquent en plus de celles énoncées aux points 3.2 à 3.5:

a)	pour les moteurs de la catégorie NRG, les prescriptions techniques énoncées dans l'appendice 1;

b)

pour les moteurs de la catégorie NRE: i) les prescriptions énoncées dans l'appendice 2 lorsque le moteur est exclusivement destiné à être utilisé à la place de moteurs «Stage V» des catégories IWP et IWA, conformément à l'article 4, paragraphe 1, point 1) b), du règlement (UE) 2016/1628; ou ii) les prescriptions énoncées dans l'appendice 1 pour les moteurs non couverts par l'alinéa i);

c)	pour les moteurs des catégories IWP, IWA et RLR, les prescriptions techniques énoncées dans l'appendice 2;

d)	pour les moteurs de la catégorie RLL, les prescriptions techniques énoncées dans l'appendice 3.

4.   Prescriptions techniques relatives aux mesures de maîtrise des émissions de polluants particulaires

4.1.   La présente section s'applique aux moteurs des sous-catégories soumises à une limite pour le nombre de particules (PN), conformément aux limites d'émissions «Stage V» indiquées dans l'annexe II du règlement (UE) 2016/1628, équipés d'un système de post-traitement des particules. Dans les cas où le système de maîtrise des émissions de NOx et le système de maîtrise des émissions de particules partagent les mêmes composants physiques (par exemple, le même substrat (SCR sur filtre), la même sonde de température des gaz d'échappement), les prescriptions de la présente section ne doivent s'appliquer à aucun composant ou défaut lorsque, après prise en considération d'une évaluation motivée fournie par le constructeur, l'autorité compétente en matière de réception par type conclut qu'un défaut de maîtrise particulier relevant de la présente section conduirait à un défaut de maîtrise des émissions de NOx relevant de la section 3.

4.2.   Les prescriptions techniques détaillées relatives aux mesures de maîtrise des émissions de polluants particulaires sont spécifiées dans l'appendice 4.

ANNEXE V

Mesures et essais en ce qui concerne la plage associée au cycle d'essai en conditions stationnaires pour engins non routiers

1.   Prescriptions générales

La présente annexe s'applique aux moteurs gérés électroniquement des catégories NRE, NRG, IWP, IWA et RLR, respectant les limites d'émissions de la phase V énoncées dans l'annexe II du règlement (UE) 2016/1628 et utilisant l'électronique pour déterminer à la fois la quantité et le calage de l'injection de carburant ou utilisant l'électronique pour activer, désactiver ou moduler le système de limitation des émissions utilisé pour réduire les émissions de NOx.

La présente annexe énonce les prescriptions techniques relatives à la plage associée au cycle NRSC pertinent, à l'intérieur de laquelle la valeur dont les émissions peuvent excéder les limites d'émissions indiquées dans l'annexe II est contrôlée.

Lorsqu'un moteur est soumis à l'essai de la manière décrite dans les prescriptions d'essai de la section 4, les émissions prélevées à des points sélectionnés de façon aléatoire à l'intérieur de la plage de contrôle applicable définie dans la section 2 ne doivent pas dépasser les valeurs limites d'émissions applicables de l'annexe II du règlement (UE) 2016/1628 multipliées par un facteur de 2.0.

La section 3 traite de la sélection par le service technique de points de mesures supplémentaires à l'intérieur de la plage de contrôle durant l'essai d'émissions au banc, afin de démontrer que les prescriptions de la présente section 1 ont été respectées.

Le constructeur peut demander que le service technique exclue des points de fonctionnement de l'une des plages de contrôle définies dans la section 2 au cours de la démonstration visée dans la section 3. Le service technique peut accorder cette dérogation si le constructeur peut démontrer que le moteur n'est jamais capable de fonctionner à de tels points, quelle que soit la configuration dans laquelle l'engin mobile non routier est utilisé.

Les instructions d'installation fournies par le constructeur aux FEO conformément à l'annexe XVI doivent identifier les limites supérieure et inférieure de la plage de contrôle applicable et doivent inclure une déclaration précisant que le FEO ne doit pas installer le moteur de telle manière qu'il contraigne le moteur à fonctionner en permanence uniquement à des points de régime et de charge extérieurs à la plage de contrôle pour la courbe de couple correspondant au type ou à la famille de moteurs réceptionné.

2.   Plage de contrôle du moteur

La plage de contrôle applicable pour accomplir l'essai du moteur doit être la zone identifiée dans la présente section 2 qui correspond au cycle NRSC applicable pour le moteur soumis à l'essai.

2.1.   Plage de contrôle pour les moteurs soumis à l'essai sur le cycle NRSC C1

Ces moteurs fonctionnent avec des régimes et charges variables. Différentes exclusions de plage de contrôle s'appliquent en fonction de la (sous-)catégorie et du régime de fonctionnement du moteur.

2.1.1.   Moteurs à régime variable de la catégorie NRE avec une puissance nette maximale ≥ 19 kW, moteurs à régime variable de la catégorie IWA avec une puissance nette maximale ≥ 300 kW, moteurs à régime variable de la catégorie RLR et moteurs à régime variable de la catégorie NRG.

La plage de contrôle (voir figure 5.1) est définie comme suit:

limite de couple supérieure: courbe de couple à pleine charge;

plage de régimes: régime A à n hi;

où:

régime A = n lo + 0,15 × (n hi – n lo);

n hi	=	haut régime (voir article 1, paragraphe 12),
n lo	=	bas régime (voir article 1, paragraphe 13).

Les conditions de fonctionnement du moteur suivantes sont exclues de l'essai:

a)	points en dessous de 30 % du couple maximal;

b)	points en dessous de 30 % de la puissance nette maximale.

Si le régime moteur mesuré A est à ± 3 % du régime moteur déclaré par le constructeur, les régimes moteurs déclarés sont utilisés. Si la tolérance est dépassée pour l'un des régimes d'essai, les régimes moteurs mesurés sont utilisés.

Les points d'essai intermédiaires à l'intérieur de la plage de contrôle sont déterminés comme suit:

%torque = % du couple maximal;

;

où: n100 % est le régime à 100 % pour le cycle d'essai correspondant.

Figure 5.1

Plage de contrôle pour les moteurs à régime variable de la catégorie NRE avec une puissance nette maximale ≥ 19 kW, les moteurs à régime variable de catégorie IWA avec une puissance nette maximale ≥ 300 kW et les moteurs à régime variable de catégorie NRG

2.1.2.   Moteurs à régime variable de la catégorie NRE avec une puissance nette maximale < 19 kW et moteurs à régime variable de la catégorie IWA avec une puissance nette maximale < 300 kW

La plage de contrôle spécifiée au point 2.1.1 s'applique mais avec l'exclusion supplémentaire des conditions de fonctionnement du moteur indiquées dans le présent point et illustrées sur les figures 5.2 et 5.3.

a)

en ce qui concerne uniquement les matières particulaires, si le régime C est inférieur à 2 400 tr/min, les points à droite ou en dessous de la ligne formée en reliant les points correspondant à 30 % du couple maximal ou 30 % de la puissance nette maximale, selon celle de ces deux valeurs qui est la plus élevée, au régime B et à 70 % de la puissance nette maximale au haut régime;

b)

en ce qui concerne uniquement les matières particulaires, si le régime C est égal ou supérieur à 2 400 tr/min, les points à droite de la ligne formée en reliant les points correspondant à 30 % du couple maximal ou 30 % de la puissance nette maximale, selon celle de ces deux valeurs qui est la plus élevée, au régime B, à 50 % de la puissance nette maximale à 2 400 tr/min, et à 70 % de la puissance nette maximale au haut régime.

où:

régime B = n lo + 0,5 × (n hi – n lo);

régime C = n lo + 0,75 × (n hi – n lo).

n hi	=	haut régime (voir article 1, paragraphe 12),
n lo	=	bas régime (voir article 1, paragraphe 13),

Si les régimes moteurs mesurés A, B et C sont à ± 3 % du régime moteur déclaré par le constructeur, les régimes moteurs déclarés sont utilisés. Si la tolérance est dépassée pour l'un des régimes d'essai, les régimes moteurs mesurés sont utilisés.

Figure 5.2

Plage de contrôle pour les moteurs à régime variable de la catégorie NRD avec une puissance nette maximale < 19 kW et les moteurs à régime variable de la catégorie IWA avec une puissance nette maximale < 300 kW, régime C < 2 400 tr/min

Légende:

1	Plage de contrôle du moteur
2	Exception pour toutes les émissions
3	Exception pour les matières particulaires
a	% de la puissance nette maximale
b	% du couple maximal

Figure 5.3.

Plage de contrôle pour les moteurs à régime variable de la catégorie NRD avec une puissance nette maximale < 19 kW et les moteurs à régime variable de la catégorie IWA avec une puissance nette maximale < 300 kW, régime C ≥ 2 400 tr/min

Légende:

1	Plage de contrôle du moteur
2	Exception pour toutes les émissions
3	Exception pour les matières particulaires
a	Pourcentage de la puissance nette maximale
b	Pourcentage du couple maximal

2.2.   Plage de contrôle pour les moteurs soumis à l'essai sur les cycles NRSC D2, E2 et G2

Ces moteurs tournent essentiellement à un régime très proche du régime de fonctionnement pour lequel ils ont été conçus; par conséquent, la plage de contrôle est définie comme:

régime	:	100 %
plage de couple	:	50 % du couple correspondant à la puissance maximale.

2.3.   Plage de contrôle pour les moteurs soumis à l'essai sur le cycle NRSC E3

Ces moteurs tournent essentiellement à un régime légèrement supérieur ou inférieur à une courbe d'hélice à pas fixe. La plage de contrôle est liée à la courbe d'hélice et a des exposants d'équations mathématiques définissant les limites de la plage de contrôle. La plage de contrôle est définie comme suit:

Limite de régime inférieure	:	0,7 × n 100 %;
Courbe limite supérieure	:	%power = 100 × (%speed/90)3,5;
Courbe limite inférieure	:	%power = 70 × (%speed/100)2,5;
Limite de puissance supérieure	:	courbe de puissance à pleine charge
Limite de régime supérieure	:	régime maximal permis par le régulateur

où:

%power est le pourcentage de la puissance nette maximale;

%speed est le pourcentage de n100 %

n100 % est le régime à 100 % pour le cycle d'essai correspondant.

Figure 5.4

Plage de contrôle pour les moteurs soumis à l'essai sur le cycle NRSC E3

Légende:

1	Limite de régime inférieure
2	Courbe limite supérieure
3	Courbe limite inférieure
4	Courbe de puissance à pleine charge
5	Courbe de régime maximale du régulateur
6	Plage de contrôle du moteur

3.   Prescriptions en matière de démonstration

Le service technique doit sélectionner de manière aléatoire des points de charge et de régime à l'intérieur de la plage de contrôle en vue de l'essai. Dans le cas des moteurs couverts par le point 2.1, jusqu'à trois points sont sélectionnés. Dans le cas des moteurs couverts par le point 2.2, un point est sélectionné. Dans le cas des moteurs couverts par les points 2.3 ou 2.4, jusqu'à deux points sont sélectionnés. Le service technique détermine également un ordre de fonctionnement aléatoire des points d'essai. L'essai doit être accompli conformément aux prescriptions principales de l'essai NRSC mais chaque point d'essai doit être évalué séparément.

4.   Prescriptions relatives à l'essai

L'essai doit être accompli immédiatement après les cycles NRSC à modes discrets, de la manière suivante:

a)

l'essai doit être accompli immédiatement après les cycles NRSC à modes discrets comme décrit aux points a) à e) du point 7.8.1.2 de l'annexe VI mais avant les procédures post-essai f) ou après l'essai sur le cycle d'essai en conditions stationnaires pour engins mobiles non routiers à modes raccordés (RMC) décrit aux points a) à d) du point 7.8.2.3 de l'annexe VI, mais avant les procédures post-essai e), selon ce qui convient;

b)	les essais doivent être accomplis comme requis aux points b) à e) du point 7.8.1.2 de l'annexe VI en utilisant la méthode à filtres multiples (un filtre pour chaque point d'essai) pour chacun des points d'essai choisis conformément à la section 3;

c)	une valeur d'émissions spécifique doit être calculée (en g/kWh ou #A/kWh, selon ce qui convient) pour chaque point d'essai;

d)	les valeurs d'émissions peuvent être calculées sur une base massique, en utilisant la section 2 de l'annexe VII ou sur une base molaire, en utilisant la section 3 de l'annexe VII, mais elles doivent être cohérentes avec la méthode utilisée pour l'essai NRSC à modes discrets ou l'essai RMC;

e)	pour les calculs de sommation des émissions gazeuses et du nombre de particules, le cas échéant, Nmode dans l'équation (7-63) doit être fixé à 1 et un facteur de pondération de 1 doit être utilisé;

f)	pour les calculs concernant les particules, la méthode à filtres multiples doit être utilisée; pour les calculs de sommation, Nmode dans l'équation (7-64) doit être fixé à 1 et un facteur de pondération de 1 doit être utilisé.

ANNEXE VI

Déroulement des essais d'émissions et prescriptions relatives à l'équipement de mesure

1.   Introduction

La présente annexe décrit la méthode de mesure des émissions de gaz et de particules polluants du moteur soumis à l'essai et les spécifications relatives aux appareils de mesure. À partir de la section 6, la numérotation de la présente annexe est cohérente avec celle du règlement technique mondial no 11 sur les engins mobiles non routiers et celles de l'annexe 4B du règlement 96-03 de l'ONU. Toutefois, certains points du règlement technique mondial no 11 sur les engins mobiles non routiers ne sont pas nécessaires dans la présente annexe ou sont modifiés pour tenir compte du progrès technique.

2.   Aperçu général

La présente annexe contient les dispositions techniques suivantes, nécessaires à la réalisation d'un essai d'émissions. Des dispositions supplémentaires sont énumérées au point 3.

—	Section 5: prescriptions relatives aux performances, y compris la détermination des régimes d'essai.

—	Section 6: conditions d'essai, y compris la méthode de prise en compte des émissions de gaz de carter, la méthode de détermination et de prise en compte de la régénération continue ou périodique des systèmes de post-traitement des gaz d'échappement.

—	Section 7: procédures d'essai, y compris l'établissement de la courbe de conversion du moteur, la génération du cycle d'essai et la procédure d'exécution du cycle d'essai.

—	Section 8: procédures de mesure, y compris les contrôles d'étalonnage et de performance des instruments et la validation des instruments pour l'essai.

—	Section 9: équipement de mesure, y compris les instruments de mesure, les procédures de dilution, les procédures de prélèvement et les normes en matière de gaz d'analyse et de masse.

—	Appendice 1: procédure de mesure du nombre de particules

3.   Annexes associées

—	:	Évaluation des données et calcul	:	Annexe VII
—	:	Procédures d'essai pour les moteurs à double carburant (dual-fuel engines)	:	Annexe VIII
—	:	Carburants de référence	:	Annexe IX
—	:	Cycles d'essai	:	Annexe XVII

4.   Prescriptions générales

Les moteurs soumis à l'essai doivent satisfaire aux prescriptions en matière de performances indiquées dans la section 5 lorsqu'ils sont essayés conformément aux conditions d'essai indiquées dans la section 6 et aux procédures d'essai indiquées dans la section 7.

5.   Prescriptions en matière de performances

5.1.   Émissions de polluants gazeux et particulaires, de CO2 et de NH3

Les polluants sont représentés par:

a)	les oxydes d'azote, NOx;

b)	les hydrocarbures, exprimés en tant qu'hydrocarbures totaux, HC ou THC;

c)	le monoxyde de carbone, CO;

d)	la masse de particules, PM;

e)	le nombre de particules, PN.

Les valeurs mesurées des polluants gazeux et particulaires et du CO2 émis par l'échappement du moteur se réfèrent aux émissions spécifiques au frein en grammes par kilowatt-heure (g/kWh).

Les polluants gazeux et particulaires qui doivent être mesurés sont ceux pour lesquels des valeurs limites sont applicables à la sous-catégorie de moteurs soumise à l'essai, comme indiqué dans l'annexe II du règlement (UE) 2016/1628. Les résultats, y compris le facteur de détérioration déterminé conformément à l'annexe III, ne doivent pas dépasser les valeurs limites applicables.

Les émissions de CO2 doivent être mesurées et consignées pour toutes les sous-catégories de moteurs, comme requis par l'article 41, paragraphe 4, du règlement (UE) 2016/1628.

Les émissions moyennes d'ammoniac (NH3) doivent, en outre, être mesurées comme requis conformément à la section 3 de l'annexe IV, lorsque les mesures de maîtrise des émissions d'oxydes d'azote qui font partie du système de limitation des émissions du moteur incluent l'utilisation d'un réactif, et ne doivent pas dépasser les valeurs indiquées dans ladite section.

Les émissions doivent être déterminées sur des cycles de fonctionnement (cycles d'essai en conditions stationnaires ou transitoires), comme décrit dans la section 7 et dans l'annexe XVII. Les systèmes de mesures doivent satisfaire aux prescriptions relatives aux contrôles de l'étalonnage et des performances indiqués dans la section 8, l'équipement de mesure étant décrit dans la section 9.

D'autres systèmes ou analyseurs peuvent être approuvés par l'autorité compétente en matière de réception pour autant qu'ils produisent des résultats équivalents conformément au point 5.1.1. Les résultats doivent être calculés conformément aux prescriptions de l'annexe VII.

5.1.1.   Équivalence

La détermination de l'équivalence de systèmes doit être fondée sur une étude de corrélation portant sur sept paires d'échantillons (ou plus) entre le système envisagé et l'un des systèmes de la présente annexe. Par «résultats», on entend la valeur spécifique des émissions pondérées par cycle. Les essais de corrélation doivent être effectués par le même laboratoire, dans la même chambre d'essai et sur le même moteur et de préférence conjointement. L'équivalence des moyennes de paires d'échantillons doit être déterminée sur la base de statistiques d'essai F et d'essai t comme décrit dans l'appendice 3 de l'annexe VII, obtenues par le laboratoire, dans la chambre d'essai et avec les conditions moteur décrites ci-dessus. Les valeurs aberrantes seront déterminées conformément à la norme ISO 5725 et exclues de la base de données. Les systèmes utilisés pour les essais de corrélation doivent être soumis à l'agrément de l'autorité compétente en matière de réception.

5.2.   Prescriptions générales concernant les cycles d'essai

5.2.1.   L'essai de réception UE par type doit être mené en utilisant le cycle NRSC approprié et, le cas échéant, le cycle NRTC ou LSI-NRTC, comme spécifié à l'article 24 et dans l'annexe IV du règlement (UE) 2016/1628.

5.2.2.   Les spécifications techniques et caractéristiques des cycles NRSC sont indiquées dans l'appendice 1 (cycle à modes discrets) et dans l'appendice 2 (cycle à modes stationnaires raccordés) de l'annexe XVII. Au choix du constructeur, un essai NRSC peut être exécuté en tant que cycle NRSC à modes discrets ou, le cas échéant en tant que cycle NRSC à modes raccordés (RMC), comme indiqué au point 7.4.1.

5.2.3.   Les spécifications techniques et caractéristiques des cycles NRTC et LSI-NRTC sont indiquées dans l'appendice 3 de l'annexe XVII.

5.2.4.   Les cycles d'essai spécifiés au point 7.4 et dans l'annexe XVII sont conçus autour de pourcentages du couple ou de la puissance maximum et de régimes d'essai qui doivent être déterminés pour l'exécution correcte des cycles d'essai:

a)	régime de 100 % (régime d'essai maximal (MTS) ou régime nominal);

b)	régime(s) intermédiaire(s), comme spécifié au point 5.2.5.4;

c)	régime de ralenti, comme spécifié au point 5.2.5.5.

La détermination des régimes d'essai est traitée au point 5.2.5, tandis que l'utilisation du couple et de la puissance est traitée au point 5.2.6.

5.2.5.   Régimes d'essai

5.2.5.1.   Régime d'essai maximal (MTS)

Le MTS doit être calculé conformément au point 5.2.5.1.1 ou au point 5.2.5.1.3.

5.2.5.1.1.   Calcul du MTS

Afin de calculer le MTS, la procédure d'établissement de la courbe de conversion transitoire doit être appliquée conformément au point 7.4. Le MTS est alors déterminé à partir des valeurs établies du régime moteur en fonction de la puissance. Le MTS doit être calculé au moyen de l'équation (6-1), (6-2) ou (6-3):

a)	MTS = n lo + 0,95 × (n hi — n lo)	(6-1)
b)	MTS = n i	(6-2)

où:

n i	désigne la moyenne des régimes les plus bas et les plus élevés auxquels (n 2 norm i + P 2 norm i ) est égal à 98 % de la valeur maximale de (n 2 norm i + P 2 norm i )

c)

S'il n'y a qu'un régime auquel la valeur de (n 2 norm i + P 2 norm i ) est égale à 98 % de la valeur maximale de (n 2 norm i + P 2 norm i ): MTS = n i (6-3) où: n i désigne le régime auquel la valeur maximale de (n 2 norm i + P 2 norm i ) est atteinte. où n = désigne le régime moteur i = désigne une variable d'indexation qui représente une valeur enregistrée d'une courbe de conversion du moteur, n hi = désigne le régime haut, comme défini à l'article 2, paragraphe 12, n lo = désigne le régime bas, comme défini à l'article 2, paragraphe 13, n norm i = désigne un régime moteur normalisé en le divisant par P norm i = désigne une puissance du moteur normalisée en la divisant par Pmax, = désigne la moyenne des régimes le plus bas et le plus haut auxquels la puissance est égale à 98 % de P max. L'interpolation linéaire doit être utilisée entre les valeurs établies afin de déterminer: a) les régimes auxquels la puissance est égale à 98 % de P max. S'il n'existe qu'un régime auquel la puissance est égale à 98 % de Pmax, est le régime auquel Pmax est obtenu; b) les régimes auxquels (n 2 norm i + P 2 norm i ) est égal à 98 % de la valeur maximale de (n 2 norm i + P 2 norm i ).

5.2.5.1.2.   Utilisation d'un MTS déclaré

Si le MTS calculé conformément au point 5.2.5.1.1. ou 5.2.5.1.3. est dans la plage de ± 3 % du MTS déclaré par le constructeur, le MTS déclaré peut être utilisé pour l'essai d'émissions. Si la tolérance est dépassée, le MTS mesuré doit être utilisé pour l'essai d'émissions.

5.2.5.1.3.   Utilisation d'un MTS ajusté

Si la partie descendante de la courbe de pleine charge présente un bord très raide, cela peut poser des problèmes pour atteindre correctement les régimes de 105 % du cycle d'essai NRTC. Dans ce cas, il est permis, moyennant l'accord préalable du service technique, d'utiliser une valeur alternative du MTS déterminée au moyen de l'une des méthodes suivantes:

a)	le MTS peut être légèrement réduit (max. 3 %) afin de rendre possible l'exécution correcte du cycle NRTC;

b)

un MTS alternatif peut être calculé au moyen de l'équation (6-4): MTS = ((n max — n idle)/1,05) + n idle (6-4) où n max = désigne le régime moteur auquel le régulateur gère le régime moteur avec une demande de l'opérateur au maximum et une charge appliquée de zéro («régime maximal à vide») n idle = désigne le régime de ralenti.

5.2.5.2.   Régime nominal

Le régime nominal est défini à l'article 3, paragraphe 29, du règlement (UE) 2016/1628. Dans le cas de moteurs à régime variable soumis à un essai d'émissions, le régime nominal est déterminé à partir de la procédure d'établissement de la courbe de conversion du moteur définie dans la section 7.6. Dans le cas de moteurs à régime constant, le régime nominal est déclaré par le constructeur en fonction des caractéristiques du régulateur. Lorsqu'un type de moteurs équipé de régimes alternatifs, tels que permis par l'article 3, paragraphe 21, du règlement (UE) 2016/1628, est soumis à un essai d'émissions, chaque régime alternatif doit être déclaré et essayé.

Si le régime nominal déterminé au moyen de la procédure d'établissement de la courbe de conversion du moteur de la section 7.6 est dans la plage de ± 150 tr/min de la valeur déclarée par le constructeur pour les moteurs de la catégorie NRS équipés d'un régulateur, ou dans la plage de ± 350 tr/min ou ± 4 % pour les moteurs de la catégorie NRS sans régulateur, la valeur la plus petite étant retenue, ou dans la plage de ± 100 tr/min pour toutes les autres catégories de moteurs, la valeur déclarée peut être utilisée. Si la tolérance est dépassée, le régime nominal déterminé à partir de la procédure d'établissement de la courbe de conversion du moteur doit être utilisé.

Pour les moteurs de la catégorie NRSh, le régime d'essai à 100 % doit être dans la plage de ± 350 tr/min du régime nominal.

À titre d'option, le MTS peut être utilisé au lieu du régime nominal pour tout cycle d'essai en conditions stationnaires.

5.2.5.3.   Régime de couple maximal pour les moteurs à régime variable

Le régime de couple maximal déterminé à partir de la courbe de couple maximal établie au moyen de la procédure d'établissement de la courbe de conversion du moteur applicable du point 7.6.1 ou 7.6.2 doit être l'un des suivants:

a)	le régime auquel le couple le plus élevé a été enregistré; ou

b)	la moyenne des régimes le plus faible et le plus élevé auxquels le couple est égal à 98 % du couple maximal. Si nécessaire, une interpolation linéaire doit être appliquée pour déterminer les régimes auxquels le couple est égal à 98 % du couple maximal.

Si le régime de couple maximal déterminé à partir de la courbe de couple maximal est dans la plage de ± 4 % du régime de couple maximal déclaré par le constructeur pour les moteurs de la catégorie NRS ou NRSh, ou dans la plage de 2,5 % du régime de couple maximal déclaré par le constructeur pour toutes les autres catégories de moteurs, la valeur déclarée peut être utilisée pour les besoins du présent règlement. Si la tolérance est dépassée, le régime de couple maximal déterminé à partir de la courbe de couple maximal doit être utilisé.

5.2.5.4.   Régime intermédiaire

Le régime intermédiaire doit satisfaire à l'une des prescriptions suivantes:

a)	dans le cas des moteurs conçus pour fonctionner dans une plage de régimes sur une courbe de couple à pleine charge, le régime intermédiaire doit être le régime de couple maximum si celui-ci intervient entre 60 % et 75 % du régime nominal;

b)	si le régime de couple maximal est inférieur à 60 % du régime nominal, alors le régime intermédiaire est de 60 % du régime nominal;

c)

si le régime de couple maximal est supérieur à 75 % du régime nominal, alors le régime intermédiaire est de 75 % du régime nominal; Si le moteur n'est capable de fonctionner qu'à des régimes supérieurs à 75 % du régime nominal, le régime intermédiaire doit être le régime le plus faible auquel le moteur peut fonctionner;

d)	dans le cas des moteurs qui ne sont pas conçus pour fonctionner dans une plage de régimes sur une courbe de couple à pleine charge dans des conditions stationnaires, le régime intermédiaire doit être entre 60 % et 70 % du régime nominal;

e)	dans le cas des moteurs qui doivent être essayés sur le cycle G1, à l'exception des moteurs de la catégorie ATS, le régime intermédiaire doit être de 85 % du régime nominal;

f)	dans le cas des moteurs de la catégorie ATS qui sont essayés sur le cycle G1, le régime intermédiaire doit être de 60 % ou 85 % du régime nominal selon celui qui est le plus proche du régime de couple maximal réel.

Lorsque le MTS est utilisé au lieu du régime nominal pour le régime d'essai à 100 %, le MTS doit également remplacer le régime nominal pour la détermination du régime intermédiaire.

5.2.5.5.   Régime de ralenti

Le régime de ralenti est le régime moteur le plus faible avec une charge minimale (plus grande ou égale à zéro), lorsqu'un régulateur gère le régime moteur. Dans le cas des moteurs sans régulateur pour gérer le régime moteur, le régime de ralenti est la valeur déclarée par le constructeur comme étant le régime le plus faible possible avec une charge minimale. Par ralenti à chaud, on entend le régime de ralenti du moteur chaud.

5.2.5.6.   Régime d'essai dans le cas des moteurs à régime constant

Les régulateurs des moteurs à régime constant ne peuvent pas toujours maintenir le régime exactement constant. Habituellement, le régime peut diminuer (de 0,1 à 10 %) en dessous du régime à charge nulle, de telle manière que le régime minimal soit situé près du point de puissance maximale du moteur. Dans le cas des moteurs à régime constant, le régime d'essai peut être commandé au moyen du régulateur installé sur le moteur ou en exigeant du banc d'essai un régime qui représente le régulateur du moteur.

Lorsque le régulateur installé sur le moteur est utilisé, le régime à 100 % doit être le régime régulé par le moteur tel que défini à l'article 2, paragraphe 24.

Lorsqu'un signal de demande de régime du banc d'essai est utilisé pour simuler le régulateur, le régime à 100 % à charge nulle doit être le régime à charge nulle spécifié par le constructeur pour ce réglage du régulateur et le régime à 100 % à pleine charge doit être le régime nominal pour ce réglage du régulateur. On détermine par interpolation le régime pour les autres modes d'essai.

Lorsque le régulateur a un réglage isochrone, ou lorsque le régime nominal et le régime à charge nulle déclarés par le constructeur ne diffèrent pas de plus de 3 %, une valeur unique déclarée par le constructeur peut être utilisée pour le régime à 100 % à tous les points de charge.

5.2.6.   Couple et puissance

5.2.6.1.   Couple

Les chiffres de couple indiqués dans les cycles d'essai sont des valeurs en pourcentage qui représentent, pour un mode d'essai donné:

a)	soit le ratio du couple requis au couple maximal possible au régime d'essai spécifié (tous les cycles exceptés D2 & E2);

b)	soit le ratio du couple requis au couple correspondant à la puissance nette nominale déclarée par le constructeur (cycles D2 & E2).

5.2.6.2.   Puissance

Les chiffres de puissance indiqués dans les cycles d'essai sont des valeurs en pourcentage qui représentent, pour un mode d'essai donné:

a)	pour le cycle d'essai E3, les chiffres de puissance sont les valeurs en pourcentage de la puissance nette maximale au régime de 100 % car ce cycle est basé sur une courbe caractéristique d'hélice théorique correspondant à des navires propulsés par de gros moteurs sans limitation de longueur;

b)	pour le cycle d'essai F, les chiffres de puissance sont des valeurs en pourcentage de la puissance nette maximale au régime d'essai donné, sauf pour le régime de ralenti, où il s'agit d'un pourcentage de la puissance nette maximale au régime à 100 %.

6.   Conditions d'essai

6.1.   Conditions d'essai en laboratoire

La température absolue (T a) de l'air d'admission du moteur exprimée en Kelvin et la pression atmosphérique en conditions sèches (p s) exprimée en kPa doivent être mesurées et le paramètre f a doit être déterminé conformément aux dispositions qui suivent et au moyen de l'équation (6-5) ou (6-6). Si la pression atmosphérique est mesurée dans un conduit, on devra veiller à ce que les pertes soient négligeables entre l'atmosphère et le point de mesure, et tenir compte des changements de la pression statique dans le conduit résultant du débit. Dans le cas des moteurs multicylindres ayant plusieurs collecteurs d'admission distincts, comme les moteurs à configuration en V, la température moyenne des différents collecteurs doit être mesurée. Le paramètre f a doit être consigné dans les résultats d'essais.

Moteurs à aspiration naturelle et moteurs à suralimentation mécanique:

(6-5)

Moteurs à turbocompresseur avec ou sans refroidisseur intermédiaire:

(6-6)

6.1.1.   Pour qu'un essai soit considéré comme valable, les deux conditions suivantes doivent être remplies:

a)	f a doit se situer dans la plage 0,93 ≤ f a ≤ 1,07 sauf comme permis par les points 6.1.2 et 6.1.4;

b)	la température de l'air d'admission, mesurée en amont de tout composant moteur, doit être maintenue à 298 ± 5 K (25 ± 5 °C), sauf comme permis par les points 6.1.3 et 6.1.4 et comme requis par les points 6.1.5 et 6.1.6.

6.1.2.   Si l'altitude du laboratoire dans lequel le moteur est soumis à l'essai dépasse 600 m, avec l'accord du constructeur, f a peut dépasser 1,07 à condition que p s ne soit pas inférieur à 80 kPa.

6.1.3.   Si la puissance du moteur soumis à l'essai est supérieure à 560 kW, avec l'accord du constructeur, la valeur maximale de la température de l'air d'admission peut dépasser 303 K (30 °C) à condition qu'elle ne dépasse pas 308 K (35 °C).

6.1.4.   Si l'altitude du laboratoire dans lequel le moteur est soumis à l'essai est supérieure à 300 m et que la puissance du moteur soumis à l'essai est supérieure à 560 kW, avec l'accord du constructeur, f a peut dépasser 1,07, à condition que p s ne soit pas inférieur à 80 kPa et la valeur maximale de la température de l'air d'admission peut dépasser 303 K (30 °C) à condition qu'elle ne dépasse pas 308 K (35 °C).

6.1.5.   Dans le cas d'une famille de moteurs de la catégorie NRS d'une puissance inférieure à 19 kW consistant exclusivement en types de moteurs destinés aux fraises à neige, la température de l'air d'admission doit être maintenue entre 273 K et 268 K (0 °C et – 5 °C).

6.1.6.   Pour les moteurs de la catégorie SMB, la température de l'air d'admission doit être maintenue à 263 ± 5 K (– 10 ± 5 °C), sauf comme permis par le point 6.1.6.1.

6.1.6.1.   Pour les moteurs de la catégorie SMB équipés d'un système d'injection de carburant à commande électronique qui ajuste le débit de carburant à la température de l'air d'admission, au choix du constructeur, la température de l'air d'admission peut, à titre d'alternative, être maintenue à 298 ± 5 K (25 ± 5 °C).

6.1.7.   Il est permis d'utiliser:

a)

un manomètre atmosphérique dont la valeur mesurée est utilisée comme la pression atmosphérique pour l'ensemble d'une installation d'essai qui comporte plusieurs cellules d'essai dynamométriques, pour autant que l'appareillage dans lequel passe l'air d'admission maintienne la pression ambiante à l'endroit où est effectué l'essai à ± 1 kPa de la pression atmosphérique commune;

b)

un dispositif de mesure de l'humidité servant à mesurer l'humidité de l'air d'admission de l'ensemble d'une installation d'essai qui comporte plusieurs cellules d'essai dynamométriques, pour autant que l'appareillage dans lequel passe l'air d'admission maintienne le point de rosée à l'endroit où est effectué l'essai à ± 0,5 K de la valeur de l'humidité commune mesurée.

6.2.   Moteurs avec refroidisseur d'air intermédiaire

a)

Un système de refroidissement intermédiaire d'une capacité totale représentative de l'installation sur les moteurs de série en service doit être utilisé. Tout système de refroidissement intermédiaire de laboratoire doit être conçu pour réduire au minimum l'accumulation de condensat. Tout condensat éventuellement accumulé doit être évacué et les orifices de purge doivent être complètement fermés avant les essais d'émissions. Les purgeurs doivent être maintenus fermés pendant l'essai d'émissions. Les paramètres du réfrigérant doivent être maintenus aux valeurs suivantes: a) une température du réfrigérant d'au moins 20 °C doit être maintenue à l'entrée du refroidisseur intermédiaire pendant tout l'essai; b) au régime nominal et à pleine charge, le débit de réfrigérant doit être réglé de manière à obtenir une température d'air se situant à ± 5 °C de la valeur prévue par le constructeur à la sortie du refroidisseur intermédiaire. La température doit être mesurée à l'emplacement précisé par le constructeur. Cette valeur de consigne de débit du réfrigérant doit être appliquée pendant tout l'essai; c) si le constructeur du moteur précise les limites de la perte de charge dans le système de refroidisseur intermédiaire, il faut vérifier que cette perte de charge, aux conditions moteur spécifiées par le constructeur, reste dans les limites spécifiées par ce dernier. La perte de charge doit être mesurée aux emplacements définis par le constructeur. Lorsque le MTS défini au point 5.2.5.1 est utilisé à la place du régime nominal pour accomplir le cycle d'essai, ce régime peut être utilisé à la place du régime nominal pour régler la température de l'air d'admission. L'objectif de cette procédure est d'obtenir des résultats d'émissions représentatifs du fonctionnement en service. Si une analyse fondée sur les pratiques techniques reconnues montre que l'application des prescriptions de cette section aboutirait à des conditions d'essai non représentatives (refroidissement excessif de l'air d'admission par exemple), il peut être appliqué des points de consigne et des systèmes plus poussés de régulation de la perte de charge de l'air d'admission, de la température du réfrigérant et du débit afin d'obtenir des résultats plus représentatifs.

6.3.   Puissance du moteur

6.3.1.   Base de la mesure des émissions

La base de la mesure des émissions spécifiques est la valeur de puissance non corrigée, telle que définie à l'article 3, paragraphe 23 du règlement (UE) 2016/1628.

6.3.2.   Accessoires à monter pour l'essai

Les accessoires nécessaires au fonctionnement du moteur doivent être montés pour l'essai au banc conformément aux prescriptions de l'appendice 2.

Si les accessoires nécessaires ne peuvent pas être montés pour l'essai, la puissance qu'ils absorbent doit être déterminée et soustraite de la puissance du moteur mesurée.

6.3.3.   Accessoires à démonter pour l'essai

Certains accessoires dont la fonction est liée au fonctionnement de l'engin mobile non routier et qui peuvent être montés sur le moteur doivent être démontés pour l'essai.

Lorsque les accessoires ne peuvent pas être démontés, la puissance qu'ils absorbent en fonctionnement à vide peut être déterminée et ajoutée à la puissance mesurée du moteur (voir note g de l'appendice 2). Si cette valeur est supérieure à 3 % de la puissance maximale au régime d'essai, le service technique peut la vérifier. La valeur de puissance absorbée par les accessoires doit être prise en compte pour régler les valeurs de consigne et pour calculer le travail produit par le moteur au cours du cycle d'essai conformément au point 7.7.1.3 ou au point 7.7.2.3.1.

6.3.4.   Détermination de la puissance absorbée par les accessoires

Il est nécessaire de déterminer la puissance absorbée par les accessoires et les équipements dans les cas suivants uniquement:

a)	des accessoires et équipements qui doivent être montés conformément à l'appendice 2 ne sont pas montés sur le moteur; et/ou

b)	des accessoires et équipements qui ne figurent pas parmi ceux devant être montés conformément à l'appendice 2 sont montés sur le moteur.

Les valeurs de la puissance absorbée par les accessoires et la méthode de calcul ou de mesure utilisées pour déterminer cette puissance doivent être soumises par le constructeur du moteur pour toute la plage de fonctionnement des cycles d'essai applicables et approuvées par l'autorité compétente en matière de réception.

6.3.5.   Travail au cours du cycle du moteur

Le calcul du travail de référence et du travail effectif au cours du cycle (voir point 7.8.3.4) doit être effectué sur la base de la puissance du moteur conformément au point 6.3.1. Dans ce cas, P f et P r dans l'équation (6-7) sont nuls, et P est égal à P m.

Si des accessoires ou des équipements sont installés conformément aux points 6.3.2 et 6.3.3, la puissance qu'ils absorbent doit être utilisée pour corriger chaque puissance instantanée P m,i au cours du cycle au moyen de l'équation (6-8):

P i = P m,i – P f,i + P r,i	(6-7)
P AUX = P r,i — P f,i	(6-8)

où

P m,i	désigne la puissance mesurée du moteur, en kW;
P f,i	désigne la puissance absorbée par les accessoires/équipements à monter pour l'essai mais qui n'étaient pas installés, en kW;
P r,i	désigne la puissance absorbée par les accessoires/équipements à démonter pour l'essai mais qui étaient installés, en kW.

6.4.   Admission d'air du moteur

6.4.1.   Introduction

Le système d'admission d'air monté sur le moteur ou un système représentatif d'une configuration typique en service doit être utilisé. Les systèmes de refroidisseur intermédiaire et les systèmes de recyclage des gaz d'échappement (EGR) doivent être inclus.

6.4.2.   Restriction de la pression de l'air d'admission

Il doit être utilisé un système d'admission d'air du moteur ou un système de laboratoire produisant une restriction de pression de l'air d'admission se situant à ± 300 Pa de la valeur maximale fixée par le constructeur pour un filtre à air propre au régime nominal et à pleine charge. Lorsque cela n'est pas possible en raison de la conception du système d'alimentation en air du laboratoire d'essai, une restriction de pression ne dépassant pas la valeur spécifiée par le constructeur pour un filtre sale est permise sous réserve de l'accord du service technique. La pression différentielle statique correspondant à la restriction de pression doit être mesurée à l'emplacement et aux points de consigne de régime et de couple précisés par le constructeur. Si le constructeur ne définit pas d'emplacement, la pression doit être mesurée en amont de tout turbocompresseur ou raccordement d'un système de recyclage des gaz d'échappement (EGR) au système d'admission d'air.

Lorsque le MTS défini au point 5.2.5.1 est utilisé à la place du régime nominal pour accomplir le cycle d'essai, ce régime peut être utilisé à la place du régime nominal pour régler la restriction de pression de l'air d'admission.

6.5.   Système d'échappement du moteur

Le système d'échappement monté sur le moteur ou un système représentatif d'une configuration typique en service doit être utilisé. Le système d'échappement doit être conforme aux prescriptions en ce qui concerne le prélèvement des émissions d'échappement énoncées au point 9.3. Il doit être utilisé un système d'échappement du moteur ou un système de laboratoire produisant une contre-pression statique des gaz d'échappement de 80 à 100 % de la contre-pression maximale des gaz d'échappement au régime nominal et à pleine charge. La restriction de pression des gaz d'échappement peut être réglée au moyen d'une soupape. Si la restriction maximale de la pression des gaz d'échappement est de 5 kPa ou moins, le point de consigne ne doit pas être à moins de 1,0 kPa du maximum. Lorsque le MTS défini au point 5.2.5.1 est utilisé à la place du régime nominal pour accomplir le cycle d'essai, ce régime peut être utilisé à la place du régime nominal pour régler la restriction de la pression des gaz d'échappement.

6.6.   Moteur avec système de post-traitement des gaz d'échappement

Si le moteur est équipé d'un système de post-traitement des gaz d'échappement qui n'est pas monté directement sur le moteur, le tuyau d'échappement doit avoir un diamètre identique à celui du tuyau de série sur une longueur égale à au moins quatre diamètres de tuyau en amont de l'entrée de la section divergente contenant le dispositif de post-traitement. La distance entre la bride du collecteur d'échappement ou la sortie du turbocompresseur et le dispositif de post-traitement des gaz d'échappement doit être la même que sur l'engin mobile non routier ou être conforme aux spécifications du constructeur concernant cette distance. Lorsque spécifié par le constructeur, le tuyau doit être isolé pour atteindre une température à l'entrée du système de post-traitement des gaz d'échappement correspondant à la valeur spécifiée par le constructeur. Lorsque le constructeur spécifie d'autres prescriptions d'installation, celles-ci doivent être respectées pour la configuration d'essai. La contre-pression ou restriction de pression des gaz d'échappement doit être réglée conformément au point 6.5. Pour les dispositifs de post-traitement des gaz d'échappement avec restriction variable de la pression des gaz d'échappement, la restriction maximale de la pression des gaz d'échappement utilisée au point 6.5 doit être déterminée dans les conditions du système de post-traitement (niveau de rodage/vieillissement et de régénération/encrassement) spécifiées par le constructeur. Le boîtier de post-traitement peut être enlevé lors des essais à blanc et pendant l'établissement de la courbe de conversion du moteur et peut être remplacé par un boîtier équivalent contenant un élément catalyseur inactif.

Les émissions mesurées au cours du cycle d'essai doivent être représentatives des émissions en service. Dans le cas d'un moteur équipé d'un système de post-traitement des gaz d'échappement nécessitant l'utilisation d'un réactif, le réactif utilisé pour tous les essais doit être indiqué par le constructeur.

Pour les moteurs des catégories NRE, NRG, IWP, IWA, RLR, NRS, NRSh, SMB, et ATS équipés d'un système de post-traitement des gaz d'échappement avec régénération périodique, comme décrit au point 6.6.2, les résultats d'émissions doivent être ajustés pour tenir compte des épisodes de régénération. Dans ce cas, les émissions moyennes dépendent de la fréquence des cycles de régénération, et donc de la fraction de la durée des essais pendant laquelle il y a régénération. Les systèmes de post-traitement des gaz d'échappement dont le processus de régénération continue intervient de manière permanente ou au moins une fois sur le cycle d'essai en conditions transitoires applicable (NRTC ou LSI-NRTC) ou sur le cycle RMC («régénération continue») conformément au point 6.6.1 n'ont besoin d'aucune procédure d'essai particulière.

6.6.1.   Régénération continue

Pour un système de post-traitement des gaz d'échappement fonctionnant avec régénération continue, les émissions doivent être mesurées sur un système dont les caractéristiques ont été stabilisées de manière à garantir la répétabilité des valeurs d'émissions mesurées. L'opération de régénération doit se produire au moins une fois au cours de l'essai à chaud NRTC, LSI-NRTC ou NRSC, et le constructeur doit déclarer les conditions dans lesquelles la régénération a normalement lieu (charge en particules, température, contre-pression des gaz d'échappement, etc.). Afin de démontrer que l'opération de régénération est continue, il doit être exécuté au moins trois cycles d'essai à chaud NRTC,LSI-NRTC ou NRSC. Au cours de l'essai NRTC à chaud, le moteur est soumis à la procédure de réchauffement selon le point 7.8.2.1, puis à la procédure de stabilisation à chaud selon le point 7.4.2.1 b); le premier essai NRTC à chaud est ensuite exécuté.

Les essais NRTC à chaud suivants doivent être effectués après stabilisation à chaud selon le point 7.4.2.1 b). Au cours des essais, les valeurs de température et de pression des gaz d'échappement doivent être enregistrées (température en amont et en aval du système de post-traitement des gaz d'échappement, contre-pression des gaz d'échappement, etc.). Le système de post-traitement des gaz d'échappement est considéré comme satisfaisant si les conditions déclarées par le constructeur sont respectées au cours de l'essai pendant une durée suffisante et si les résultats en matière d'émissions n'offrent pas une dispersion excédant ± 25 % ou 0,005 g/kWh, selon la valeur qui est la plus élevée.

6.6.2.   Régénération périodique

Ces prescriptions s'appliquent seulement aux moteurs équipés d'un système de post-traitement des gaz d'échappement qui est régénéré de façon périodique, habituellement après moins de 100 heures de fonctionnement normal du moteur. Pour ces moteurs, on détermine des facteurs additifs ou multiplicatifs d'ajustement vers le haut ou vers le bas, comme indiqué au point 6.6.2.4 («facteur d'ajustement»).

L'essai et l'élaboration de facteurs d'ajustement ne sont nécessaires que pour un cycle d'essai en conditions transitoires applicable (NRTC ou LSI-NRTC) ou un cycle d'essai RMC. Les facteurs qui ont été élaborés peuvent être appliqués aux résultats des autres cycles d'essai applicables, y compris le cycle NRSC à modes discrets.

Dans le cas où aucun facteur d'ajustement approprié ne peut être déterminé à partir du cycle d'essai en conditions transitoires (NRTC ou LSI-NRTC) ou du cycle d'essai RMC, les facteurs d'ajustement sont établis en utilisant un essai NRSC à modes discrets applicable. Les facteurs élaborés en utilisant un cycle d'essai NRSC à modes discrets ne doivent être appliqués qu'à des cycles d'essai NRSC à modes discrets.

Il n'est pas nécessaire de procéder à l'essai et à l'élaboration de facteurs d'ajustement à la fois sur les cycles RMC et NRSC à modes discrets.

6.6.2.1.   Prescriptions pour l'établissement des facteurs d'ajustement en utilisant le cycle d'essai à chaud NRTC, LSI-NRTC ou RMC

Les émissions doivent être mesurées sur au moins trois cycles d'essai NRTC à chaud, essais LSI-NRTC ou RMC, l'un avec et les deux autres sans épisode de régénération sur un système de post-traitement des gaz d'échappement stabilisé. Le processus de régénération doit intervenir au moins une fois pendant l'essai NRTC, LSI-NRTC ou RMC avec épisode de régénération. Si la régénération prend plus qu'un essai NRTC, LSI-NRTC ou RMC, des essais NRTC, LSI-NRTC ou RMC consécutifs doivent être exécutés et les émissions doivent continuer d'être mesurées sans couper le moteur jusqu'à ce que la régénération soit terminée et la moyenne des essais doit alors être calculée. Si la régénération se termine pendant un essai, celui-ci doit être poursuivi jusqu'à la fin.

Un facteur d'ajustement approprié doit être déterminé pour l'ensemble du cycle applicable au moyen des équations (6-10) à (6-13).

6.6.2.2.   Prescriptions pour l'établissement de facteurs d'ajustement en utilisant l'essai NRSC à modes discrets

En partant d'un système de post-traitement des gaz d'échappement stabilisé, les émissions sont mesurées sur au moins trois exécutions de chaque mode d'essai du cycle NRSC à modes discrets applicable sur lequel les conditions de la régénération peuvent être remplies, l'une avec et les deux autres sans épisode de régénération. La mesure des PM doit s'effectuer en utilisant la méthode des filtres multiples décrite au point 7.8.1.2 c). Si la régénération a commencé mais n'est pas achevée à la fin de la période de prélèvement pour un mode d'essai spécifique, la période de prélèvement doit être prolongée jusqu'à ce que la régénération soit achevée. Lorsque le même mode est exécuté plusieurs fois, un résultat moyen doit être calculé. Le processus doit être répété pour chaque mode d'essai.

Un facteur d'ajustement approprié doit être déterminé au moyen des équations (6-10) à (6-13) pour les modes du cycle applicable au cours desquels une régénération se produit.

6.6.2.3.   Procédure générale pour l'élaboration de facteurs d'ajustement dans le cas de régénérations périodiques (IRAF)

Le constructeur doit déclarer les conditions de paramètres normales dans lesquelles se produit le processus de régénération (charge en suie, température, contre-pression des gaz d'échappement, etc.). Le constructeur doit également communiquer la fréquence de l'épisode de régénération en termes de nombre d'essais au cours desquels la régénération intervient. La procédure exacte permettant de déterminer cette fréquence doit être convenue avec l'autorité compétente en matière de réception ou de certification et s'appuyer sur des pratiques techniques reconnues.

Dans le cas d'un essai avec régénération, le constructeur doit fournir un système de post-traitement des gaz d'échappement qui a été chargé. La régénération ne doit pas intervenir pendant la phase de conditionnement du moteur. À titre facultatif, le constructeur peut exécuter des essais consécutifs du cycle applicable jusqu'à ce que le système de post-traitement des gaz d'échappement soit chargé. La mesure des émissions n'est pas requise sur l'ensemble des essais.

Les émissions moyennes entre les phases de régénération doivent être déterminées à partir de la moyenne arithmétique de plusieurs essais approximativement équidistants du cycle applicable. Au minimum, on effectuera au moins un cycle applicable aussi proche que possible avant un essai avec régénération et un cycle applicable immédiatement après un essai avec régénération.

Durant l'essai avec régénération, toutes les données nécessaires pour détecter la régénération doivent être enregistrées (émissions de CO ou de NOx, température avant et après le système de post-traitement des gaz d'échappement, contre-pression des gaz d'échappement, etc.). Pendant le processus de régénération, les limites d'émissions applicables peuvent être dépassées. La procédure d'essai est représentée schématiquement à la figure 6.1.

Figure 6.1

Programme de régénération périodique avec un nombre de mesures n et un nombre de mesures pendant la régénération n r.

Le taux d'émissions spécifique moyen relatif aux essais exécutés conformément au point 6.6.2.1 ou 6.6.2.2 [g/kWh ou #/kWh] doit être pondéré au moyen de l'équation (6-9) (voir figure 6.1):

(6-9)

où

n	désigne le nombre d'essais au cours desquels une régénération ne se produit pas,
n r	désigne le nombre d'essais aux cours desquels une régénération se produit (au moins un essai),
	désigne les émissions spécifiques moyennes d'un essai au cours duquel la régénération ne se produit pas [g/kWh ou #/kWh],
	désigne les émissions spécifiques moyennes d'un essai au cours duquel la régénération se produit [g/kWh ou #/kWh].

Au choix du constructeur et sur la base des pratiques techniques reconnues, le facteur k r d'ajustement de la régénération, qui exprime le taux d'émissions moyen, peut être calculé de manière multiplicative ou additive pour tous les polluants gazeux et, lorsqu'il y a une limite applicable, pour PM et PN, au moyen des équations (6-10) à (6-13):

Procédé multiplicatif: (facteur d'ajustement vers le haut) (6-10) (facteur d'ajustement vers le bas) (6-11)

Procédé additif: k ru,a = e w — e (facteur d'ajustement vers le haut) (6-12) k rd,a = e w — e r (facteur d'ajustement vers le bas) (6-13)

6.6.2.4.   Application des facteurs d'ajustement

Les facteurs d'ajustement vers le haut sont multipliés par les, ou ajoutés aux, taux d'émissions mesurés pour tous les essais au cours desquels la régénération ne se produit pas. Les facteurs d'ajustement vers le bas sont multipliés par les, ou ajoutés aux, taux d'émissions mesurés pour tous les essais au cours desquels la régénération se produit. La survenue de la régénération doit être signalée de manière bien visible au cours de tout l'essai. Si aucune régénération n'est observée, il convient d'appliquer le facteur d'ajustement vers le haut.

En référence à l'annexe VII et à l'appendice 5 de l'annexe VII sur les émissions spécifiques au frein, le facteur d'ajustement pour la régénération:

a)	lorsqu'il est établi pour l'ensemble d'un cycle pondéré, doit être appliqué aux résultats des essais NRTC, LSI-NRTC et NRSC pondérés applicables;

b)

lorsqu'il est établi spécifiquement pour les modes individuels du cycle NRSC à modes discrets applicable, doit être appliqué aux résultats de ceux des modes du cycle NRSC à modes discrets applicable pour lesquels la régénération se produit avant de calculer le résultat des émissions pondérées du cycle. Dans ce cas, la méthode des filtres multiples doit être utilisée pour la mesure de PM;

c)	peut être appliqué à d'autres membres de la même famille de moteurs;

d)

peut être étendu à d'autres familles de moteurs utilisant la même famille de systèmes de post-traitement des gaz d'échappement, comme défini dans l'annexe IX du règlement d'exécution (UE) 2017/656, avec l'autorisation préalable de l'autorité compétente en matière de réception, sur la base de données techniques fournies par le constructeur, démontrant que les émissions sont similaires.

Il convient de prendre en considération les options suivantes:

a)

un constructeur peut choisir de négliger les facteurs d'ajustement pour une ou plusieurs de ses familles (ou configurations) de moteurs parce que l'effet de régénération est faible ou parce qu'il n'est pas pratique de déterminer à quel moment survient la régénération. Dans ces cas, on n'utilise pas de facteur d'ajustement et le constructeur est responsable de la conformité aux limites d'émissions pour tous les essais, qu'une régénération survienne ou non;

b)

à la demande du constructeur, l'autorité compétente en matière de réception peut prendre en compte les épisodes de régénération autrement que comme prévu au point a). Toutefois, cette option ne s'applique qu'aux épisodes qui surviennent extrêmement rarement et qui ne peuvent être traités de manière pratique au moyen des facteurs d'ajustement décrits au point a).

6.7.   Système de refroidissement

Il convient d'utiliser un système de refroidissement du moteur ayant la capacité suffisante pour maintenir aux températures normales de fonctionnement prescrites par le constructeur les températures de l'huile, du réfrigérant, du bloc et de la culasse. Il est permis d'utiliser des refroidisseurs et des ventilateurs auxiliaires de laboratoire.

6.8.   Huile lubrifiante

L'huile lubrifiante doit être spécifiée par le constructeur et être représentative des huiles lubrifiantes disponibles sur le marché; les spécifications de l'huile lubrifiante utilisée pour l'essai doivent être enregistrées et communiquées avec les résultats de l'essai.

6.9.   Spécifications du carburant de référence

Les carburants de référence à utiliser pour les essais sont spécifiés dans l'annexe IX.

La température du carburant doit être conforme aux recommandations du constructeur. La température du carburant doit être mesurée à l'entrée à la pompe d'injection du carburant ou conformément aux spécifications du constructeur, et l'endroit où la mesure a été faite doit être enregistré.

6.10.   Émissions de gaz de carter

La présente section s'applique aux moteurs des catégories NRE, NRG, IWP, IWA, RLR, NRS, NRSh, SMB, & ATS respectant les valeurs limites d'émissions de la phase V définies dans l'annexe II du règlement (UE) 2016/1628.

Les émissions de gaz de carter qui sont libérées directement dans l'atmosphère ambiante sont ajoutées aux émissions de gaz d'échappement (physiquement ou mathématiquement) lors de tous les essais d'émissions.

Les constructeurs qui tireront profit de cette exception devront installer les moteurs de telle manière que toutes les émissions provenant du carter puissent être acheminées dans le système de prélèvement des émissions. Aux fins du présent point, les émissions provenant du carter qui sont introduites dans le conduit de gaz d'échappement en amont du système de post-traitement des gaz d'échappement pendant toutes les opérations ne sont pas considérées comme ayant été libérées directement dans l'atmosphère ambiante.

Les émissions provenant d'un système à carter ouvert doivent être acheminées dans le système d'échappement pour les besoins de la mesure des émissions, et ce dans les conditions suivantes:

a)	les matériaux des tubes utilisés doivent avoir des parois lisses, être électriquement conducteurs et ne pas réagir aux gaz de carter. La longueur des tubes doit être maintenue aussi faible que possible;

b)	il convient de réduire le plus possible le nombre de cintrages des tubes et le rayon de tout cintrage inévitable doit être aussi grand que possible;

c)	les conduites d'échappement utilisées dans le laboratoire doivent être conformes aux spécifications du constructeur de moteurs en ce qui concerne la contre-pression du carter;

d)

le conduit d'échappement des gaz de carter doit être branché dans le flux de gaz d'échappement brut en aval de tout système de post-traitement, en aval de toute restriction introduite des émissions de gaz d'échappement et suffisamment en amont de toute sonde de prélèvement pour garantir un mélange complet avec les gaz d'échappement du moteur avant le prélèvement. Le conduit d'échappement du carter doit aboutir dans le flux libre du système d'échappement pour éviter les effets de couche limite et pour favoriser le mélange. La sortie du tube d'échappement du carter doit être orientable dans toute direction par rapport au flux de gaz d'échappement bruts.

7.   Méthodes d'essai

7.1.   Introduction

Le présent chapitre traite de la détermination des émissions spécifiques au frein de polluants gazeux et particulaires des moteurs soumis aux essais. La configuration du moteur soumis aux essais doit être la configuration typique pour la famille de moteurs, comme spécifié dans l'annexe IX du règlement d'exécution (UE) 2017/656.

Un essai d'émissions en laboratoire consiste à mesurer des émissions et d'autres paramètres pour les cycles d'essai spécifiés dans l'annexe XVII. Les aspects suivants sont pris en considération:

a)	les configurations de laboratoire pour la mesure des émissions (point 7.2);

b)	les procédures de vérification avant et après essais (point 7.3);

c)	les cycles d'essai (point 7.4);

d)	la séquence générale de l'essai (point 7.5);

e)	la courbe de conversion du moteur (point 7.6);

f)	l'établissement du cycle d'essai (point 7.7);

g)	la procédure d'application du cycle d'essai spécifique (point 7.8).

7.2.   Principe de la mesure des émissions

Pour mesurer les émissions spécifiques au frein, il faut faire fonctionner le moteur conformément aux cycles d'essai définis au point 7.4, selon qu'ils s'appliquent. La mesure des émissions spécifiques au frein consiste à déterminer la masse des polluants dans les émissions d'échappement (c.-à-d., HC, CO, NOx et PM), le nombre de particules dans les émissions d'échappement (c.-à-d. PN), la masse de CO2 dans les émissions gaz d'échappement et le travail correspondant du moteur.

7.2.1.   Masse de constituants

Il convient de déterminer la masse totale de chaque constituant sur tout le cycle d'essai applicable au moyen des méthodes suivantes:

7.2.1.1.   Prélèvement en continu

Dans le prélèvement en continu, on mesure la concentration du constituant de manière continue à partir des gaz d'échappement bruts ou dilués. Cette concentration est multipliée par le débit continu des gaz d'échappement (bruts ou dilués) à l'emplacement de prélèvement des émissions afin de déterminer le débit du constituant. Les émissions de constituant sont continuellement additionnées sur tout l'intervalle de l'essai. Cette somme correspond à la masse totale du constituant émis.

7.2.1.2.   Prélèvement par lots

Dans le prélèvement par lots, on extrait en continu les gaz d'échappement bruts ou dilués qui sont ensuite stockés pour être mesurés ultérieurement. L'échantillon extrait doit être proportionnel au débit de gaz d'échappement bruts ou dilués. Des exemples de prélèvement par lots sont la collecte d'émissions gazeuses diluées dans un sac et la collecte de matières particulières sur un filtre. En principe, la méthode de calcul des émissions se fait de la manière suivante: les concentrations des prélèvements par lots sont multipliées par la masse totale ou le débit massique des gaz d'échappement (bruts ou dilués) d'où elles ont été extraites au cours du cycle d'essai. Ce produit est la masse totale ou le débit massique du constituant émis. Pour calculer la concentration de particules, on divise la quantité de particules déposées sur un filtre à partir des gaz d'échappement extraits proportionnellement par la quantité de gaz d'échappement filtrés.

7.2.1.3.   Prélèvement combiné

Toute combinaison de prélèvement en continu et de prélèvement par lots est permise (par exemple, les particules avec un prélèvement par lots et les émissions de gaz avec un prélèvement en continu).

La figure 6.2 illustre les deux aspects des procédures d'essai utilisées pour mesurer les émissions: les équipements avec les lignes de prélèvement dans les gaz d'échappement bruts et dilués et les opérations nécessaires pour calculer les émissions de polluants dans les cycles d'essai en conditions stationnaires et transitoires

Figure 6.2

Procédure d'essai pour la mesure des émissions

7.2.2.   Détermination du travail

On détermine le travail sur le cycle d'essai en multipliant de manière synchronisée le régime et le couple de freinage pour calculer les valeurs instantanées de puissance au frein du moteur. Cette puissance est intégrée dans l'ensemble du cycle d'essai pour déterminer le travail total.

7.3.   Vérification et étalonnage

7.3.1.   Procédures préalables à l'essai

7.3.1.1.   Préconditionnement

Pour obtenir des conditions stables, le système de prélèvement et le moteur doivent être préconditionnés avant le début d'une séquence d'essai, comme cela est spécifié dans le présent point.

Le préconditionnement du moteur a pour objet d'atteindre la représentativité des émissions et des contrôles des émissions sur le cycle de fonctionnement et de réduire les biais afin de s'assurer d'obtenir des conditions stables pour l'essai d'émissions consécutif.

Les émissions peuvent être mesurées pendant les cycles de préconditionnement, pour autant que le nombre prédéfini de cycles de préconditionnement soit exécuté et que le système de mesure ait été mis en marche conformément aux prescriptions du point 7.3.1.4. La teneur du préconditionnement doit être identifiée au préalable par le constructeur du moteur. Le préconditionnement doit être exécuté comme suit, en tenant compte du fait que les cycles spécifiques pour le préconditionnement sont les mêmes que ceux qui s'appliquent à l'essai d'émissions.

7.3.1.1.1.   Préconditionnement pour le cycle NRTC à froid

Le moteur doit être préconditionné en exécutant au moins un cycle NRTC à chaud. Immédiatement après l'achèvement de chaque cycle de préconditionnement, le moteur doit être coupé pour la durée de la période de stabilisation à chaud. Immédiatement après l'achèvement du dernier cycle de préconditionnement, on coupe le moteur et on le laisse refroidir comme décrit au point 7.3.1.2 doit commencer.

7.3.1.1.2.   Préconditionnement pour le cycle NRTC à chaud (ou pour le cycle LSI NRTC)

Le présent point décrit le préconditionnement à appliquer lorsque l'on veut prélever les émissions du cycle NRTC à chaud sans exécuter le cycle NRTC à froid, ou pour le cycle LSI-NRTC. Le moteur doit être préconditionné en exécutant au moins un cycle NRTC à chaud ou un cycle LSI-NRTC, selon le cas. Immédiatement après l'achèvement de chaque cycle de préconditionnement, le moteur doit être coupé et le cycle suivant doit commencer dès que possible. Il est recommandé que le prochain cycle de préconditionnement commence dans les 60 secondes suivant l'achèvement du précédent. Le cas échéant, le dernier cycle de préconditionnement est suivi de la période de stabilisation à chaud (cycle NRTC à chaud) ou de refroidissement (LSI-NRTC) appropriée avant que le moteur soit allumé pour l'essai d'émissions. Lorsqu'il n'y a pas lieu d'appliquer une période de stabilisation à chaud ou de refroidissement, il est recommandé que l'essai d'émissions commence dans les 60 secondes suivant l'achèvement du dernier cycle de préconditionnement.

7.3.1.1.3.   Préconditionnement pour le cycle NRSC à modes discrets

Pour les catégories de moteurs autres que NRS et NRSh, le moteur doit être mis à température et continuer à tourner jusqu'à ce que les températures du moteur (eau de refroidissement et huile lubrifiante) se soient stabilisées, à un régime de 50 % et un couple de 50 % pour tout cycle d'essai NRSC à modes discrets autre que ceux des types D2, E2 ou G, ou au régime moteur nominal et à un couple de 50 % pour tout cycle d'essai NRSC à modes discrets des types D2, E2 ou G. Le régime à 50 % doit être calculé conformément au point 5.2.5.1 dans le cas d'un moteur dont le MTS est utilisé pour produire les régimes d'essai, et calculé conformément au point 7.7.1.3 dans tous les autres cas. Le couple à 50 % est défini comme 50 % du couple disponible maximal à ce régime. On commence l'essai d'émissions sans arrêter le moteur.

Pour les catégories de moteurs NRS et NRSh, le moteur doit être mis à température conformément aux recommandations du constructeur et sur la base de pratiques techniques reconnues. Avant que le prélèvement des émissions puisse commencer, le moteur doit tourner sur le mode 1 du cycle d'essai approprié jusqu'à ce que les températures du moteur se soient stabilisées. On commence l'essai d'émissions sans arrêter le moteur.

7.3.1.1.4.   Préconditionnement pour le cycle RMC

Le constructeur du moteur doit sélectionner l'une des séquences de préconditionnement a) ou b) suivantes. Le moteur doit être préconditionné conformément à la séquence choisie.

a)

Le moteur doit être préconditionné en exécutant au moins la deuxième moitié du cycle RMC, sur la base du nombre de modes d'essai. Le moteur ne doit pas être coupé entre les cycles. Immédiatement après l'achèvement de chaque cycle de préconditionnement, le cycle suivant (y compris l'essai d'émissions) doit commencer dès que possible. Si possible, il est recommandé que le cycle suivant commence dans les 60 secondes suivant l'achèvement du précédent.

b)

Le moteur doit être mis à température et continuer à tourner jusqu'à ce que les températures du moteur (eau de refroidissement et huile lubrifiante) se soient stabilisées à un régime de 50 % et un couple de 50 % pour tout cycle d'essai RMC autre que ceux des types D2, E2 ou G, ou au régime moteur nominal et à un couple de 50 % pour tout cycle d'essai RMC des types D2, E2 ou G. Le régime à 50 % doit être calculé conformément au point 5.2.5.1 dans le cas d'un moteur dont le MTS est utilisé pour produire les régimes d'essai, et être calculé conformément au point 7.7.1.3 dans tous les autres cas. Le couple à 50 % est défini comme 50 % du couple disponible maximal à ce régime.

7.3.1.1.5.   Refroidissement du moteur (NRTC)

Il est possible de procéder à un refroidissement naturel ou forcé. Pour un refroidissement forcé, on utilise une méthode conforme aux règles techniques reconnues, telle que le soufflage d'air froid sur le moteur, la circulation d'huile froide dans le circuit de graissage du moteur, le refroidissement du liquide de refroidissement dans le circuit du moteur et l'extraction de la chaleur d'un système de post-traitement des gaz d'échappement. Dans le cas du refroidissement forcé du système de post-traitement, l'air de refroidissement ne doit pas être appliqué avant que la température du système de post-traitement des gaz d'échappement ne soit descendue en dessous de sa température d'activation catalytique. Aucune méthode de refroidissement donnant des résultats d'émissions non représentatifs n'est admise.

7.3.1.2.   Vérification de la contamination par les hydrocarbures

S'il y a la moindre présomption d'une contamination essentielle par hydrocarbures des systèmes de mesure des gaz d'échappement, on peut vérifier la contamination par les HC au moyen d'un gaz de réglage du zéro et apporter la correction nécessaire. S'il y a lieu de contrôler l'importance de la contamination du système de mesure et du système de prélèvement des concentrations HC ambiantes, il convient de le faire dans les 8 h précédant le lancement de chaque cycle d'essai. Les valeurs doivent être enregistrées pour correction ultérieure. Avant cette vérification, il est nécessaire de faire un contrôle des fuites et d'étalonner l'analyseur FID (détecteur à ionisation de flamme).

7.3.1.3.   Préparation des instruments de mesure en vue du prélèvement

Il convient de prendre les dispositions ci-après avant le commencement du prélèvement des émissions:

a)	le contrôle des fuites doit être effectué dans les 8 h précédant le prélèvement des émissions conformément aux indications du point 8.1.8.7;

b)	en cas de prélèvement par lots, on utilise du matériel de stockage propre tel que des sacs vides ou des filtres pesés à vide;

c)	tous les instruments de mesure doivent être mis en marche conformément aux instructions du fabricant et conformément aux pratiques techniques reconnues;

d)	les systèmes de dilution, les pompes de prélèvement, les ventilateurs de refroidissement et le système de collecte de données doivent être mis en marche;

e)	les débits de prélèvement doivent être ajustés aux niveaux souhaités, éventuellement au moyen d'une dérivation;

f)	les échangeurs de chaleur du système de prélèvement doivent être préchauffés ou prérefroidis pour être amenés dans leurs plages de température de fonctionnement pour les essais;

g)	les éléments chauffés ou refroidis, comme les conduites de prélèvement, les filtres, les refroidisseurs et les pompes doivent se stabiliser à leurs températures de fonctionnement;

h)	le système de dilution des gaz d'échappement doit être mis en marche au moins 10 min avant la séquence d'essai;

i)	l'étalonnage des analyseurs de gaz et le réglage du zéro des analyseurs en continu doivent être réalisés conformément à la procédure du point 7.3.1.4 suivant;

j)	tous les dispositifs électroniques doivent être initialisés ou réinitialisés avant le début de tout intervalle d'essai.

7.3.1.4.   Étalonnage des analyseurs de gaz

Les gammes de mesure appropriées des analyseurs de gaz doivent être sélectionnées. Les analyseurs de mesure des émissions à commutation manuelle ou automatique de la plage de mesure sont autorisés. Au cours d'un essai utilisant des cycles d'essai en conditions transitoires (NRTC ou LSI-NRTC) ou RMC et pendant une période de prélèvement des émissions gazeuses à la fin de chaque mode pour les essais NRSC à modes discrets, la plage des analyseurs de mesure des émissions ne peut être modifiée. Par ailleurs, il convient de ne pas modifier le gain du ou des amplificateurs opérationnels analogiques de l'analyseur pendant le cycle d'essai.

Tous les analyseurs en continu doivent faire l'objet d'un réglage du zéro et de l'étendue au moyen de gaz internationalement traçables conformes aux spécifications du point 9.5.1 Les analyseurs FID doivent être étalonnés sur une base carbone 1 (C1).

7.3.1.5.   Préconditionnement du filtre à particules et mesure du poids à vide

Ces procédures se déroulent conformément au point 8.2.3.

7.3.2.   Procédures faisant suite aux essais

Les mesures suivantes doivent être prises lorsque le prélèvement des émissions est terminé.

7.3.2.1.   Vérification du prélèvement proportionnel

Pour tout échantillon proportionnel comme un échantillon en sac ou un échantillon de PM, il faut s'assurer que le prélèvement proportionnel s'est effectué conformément au point 8.2.1. Pour la méthode à filtre unique et le cycle d'essai en conditions stationnaires à modes discrets, il convient de calculer le facteur de pondération PM effectif. Tout échantillon qui ne satisfait pas aux prescriptions du point 8.2.1 doit être écarté.

7.3.2.2.   Conditionnement et pesage des particules après l'essai

Les filtres utilisés contenant les échantillons de PM doivent être placés dans des récipients fermés ou scellés afin de les protéger de la contamination ambiante. Ainsi protégés, les filtres en question doivent être renvoyés à la chambre de conditionnement des filtres de PM. Ensuite, les filtres contenant les échantillons de PM doivent être conditionnés et pesés conformément aux indications du point 8.2.4 (post-conditionnement des filtres PM et procédures de pesage complètes).

7.3.2.3.   Analyse du prélèvement de gaz par lots

Dès que cela est possible, il convient de faire ce qui suit:

a)	tous les analyseurs de gaz prélevé par lots doivent être mis à zéro et réglés moins de 30 minutes après la fin du cycle d'essai ou durant la période de stabilisation à chaud si possible afin de vérifier si les analyseurs de gaz sont toujours stables;

b)	tout échantillon de gaz doit être analysé au plus tard 30 minutes après le cycle NRTC à chaud ou pendant la période de stabilisation thermique;

c)	les échantillons de concentrations ambiantes doivent être analysés au plus tard 60 minutes après l'achèvement de l'essai NRTC à chaud.

7.3.2.4.   Vérification de la dérive

Après la quantification des gaz d'échappement, il convient de vérifier la dérive de la manière suivante:

a)

pour les analyseurs de gaz par lot ou en continu, la valeur moyenne de l'analyseur doit être enregistrée après l'envoi d'un gaz de réglage du zéro et la stabilisation de ce gaz sur l'analyseur. Le temps nécessaire à la stabilisation peut englober celui nécessaire pour purger l'analyseur de tout gaz prélevé et pour prendre en compte sa réponse;

b)

la valeur moyenne de l'analyseur doit être enregistrée après l'envoi à l'analyseur d'un gaz de réglage de l'étendue et la stabilisation de celui-ci. Le temps nécessaire à la stabilisation peut englober celui nécessaire pour purger l'analyseur de tout gaz prélevé et pour prendre en compte sa réponse;

c)	on utilise ces données pour valider les résultats et les corriger pour tenir compte de la dérive, comme indiqué au point 8.2.2.

7.4.   Cycles d'essai

L'essai de réception UE par type doit être mené en utilisant le cycle NRSC approprié et, s'il est applicable, le cycle NRTC ou LSI-NRTC, spécifiés à l'article 23 et dans l'annexe IV du règlement (UE) 2016/1628. Les spécifications techniques et les caractéristiques des cycles d'essai NRSC, NRTC et LSI-NRTC sont présentées dans l'annexe XVII et la méthode à appliquer pour déterminer les réglages du régime et de la charge pour ces cycles d'essai, dans la section 5.2.

7.4.1.   Cycles d'essai en conditions stationnaires

Les cycles d'essai en conditions stationnaires pour engins non routiers (NRSC) sont spécifiés dans les appendices 1 et 2 de l'annexe XVII sous la forme d'une liste de cycles d'essai NRSC à modes discrets (points de fonctionnement), qui indique, pour chaque point de fonctionnement, une valeur de régime et une valeur de couple. Un cycle d'essai NRSC doit être mesuré avec le moteur en marche et à chaud, conformément aux spécifications du constructeur. Au choix du constructeur, un cycle d'essai NRSC peut être réalisé en tant que cycle d'essai à modes discrets ou en tant que cycle RMC, comme expliqué aux points 7.4.1.1 et 7.4.1.2. Il n'est pas nécessaire d'effectuer un essai d'émissions à la fois selon le point 7.4.1.1 et le point 7.4.1.2.

7.4.1.1.   Cycles d'essai NRSC à modes discrets

Les cycles d'essai NRSC à modes discrets sont des cycles d'essai de fonctionnement à chaud pour lesquels les émissions ne commencent à être mesurées qu'après que le moteur a été mis en marche, amené à température et qu'il a tourné comme spécifié au point 7.8.1.2. Chaque cycle consiste en un certain nombre de modes de régime et de charge (avec le facteur de pondération respectif pour chaque mode) qui couvre la plage de fonctionnement habituelle de la catégorie de moteurs spécifiée.

7.4.1.2.   Cycles NRSC à modes raccordés

Les cycles d'essai RMC sont des cycles d'essai de fonctionnement à chaud dans lesquels la mesure des émissions commence une fois que le moteur a démarré, qu'il est monté en température et qu'il fonctionne comme indiqué au point 7.8.2.1. Le moteur est sous contrôle permanent de l'unité de contrôle du banc d'essai pendant le cycle d'essai RMC. Les émissions de gaz et de particules doivent être mesurées et faire l'objet d'un prélèvement en continu pendant le cycle d'essai RMC tout comme dans un cycle d'essai en conditions transitoires (NRTC ou LSI-NRTC).

Un cycle RMC est un cycle qui vise à fournir une méthode pour réaliser un essai en conditions stationnaires d'une manière pseudo-transitoire. Chaque cycle RMC consiste en une série de modes en conditions stationnaires avec une transition linéaire entre eux. Le temps total relatif à chaque mode et sa transition précédente correspondent à la pondération des cycles NRSC à modes discrets. Les variations du régime et de la charge du moteur d'un mode au suivant doivent être contrôlées régulièrement sur une période de 20 ± 1 s. La durée nécessaire au changement de mode fait partie du nouveau mode (y compris pour le premier mode). Dans certains cas, les modes ne sont pas accomplis dans le même ordre que dans les cycles NRSC à modes discrets ou sont divisés pour éviter les changements extrêmes de température.

7.4.2.   Cycle d'essai en conditions transitoires (NRTC et LSI-NRTC)

Le cycle en conditions transitoires pour engins non routiers applicable aux moteurs de la catégorie NRE (NRTC) et le cycle en conditions transitoires pour engins non routiers applicable aux gros moteurs à allumage commandé de la catégorie NRS (LSI-NRTC) sont spécifiés dans l'appendice 3 de l'annexe XVII en tant que séquence seconde par seconde des valeurs normalisées de régime et de couple. Pour effectuer l'essai dans une cellule d'essai pour moteurs, les valeurs normalisées doivent être converties en leurs valeurs de référence équivalentes pour le moteur particulier à essayer sur la base des valeurs spécifiques de régime et de couple identifiées dans la courbe de conversion du moteur. La conversion est appelée dénormalisation et le cycle d'essai qui en résulte est le cycle d'essai NRTC de référence du moteur mis à l'essai (voir point 7.7.2).

7.4.2.1.   Séquence d'essai pour le cycle NRTC

On trouvera à la figure 6.3 une représentation graphique du programme du dynamomètre NRTC normalisé.

Figure 6.3

Programme du dynamomètre normalisé NRTC

Le cycle d'essai NRTC doit être accompli deux fois après l'achèvement du préconditionnement (voir point 7.3.1.1.1) conformément à la procédure suivante:

a)

le démarrage à froid après que le moteur et les systèmes de post-traitement des gaz d'échappement ont refroidi à la température du local après refroidissement naturel du moteur ou le démarrage à froid après le refroidissement forcé et après que les températures du moteur, du réfrigérant et de l'huile, des systèmes de post-traitement des gaz d'échappement et de tous les dispositifs de commande du moteur sont stabilisées entre 293 K et 303 K (20 °C et 30 °C). La mesure des émissions à froid commence avec la mise en marche du moteur froid;

b)	la période de stabilisation à chaud doit commencer immédiatement après l'achèvement de la phase de démarrage à froid. Le moteur doit être coupé et conditionné pour le démarrage à chaud par une période de stabilisation à chaud de 20 ± 1 min;

c)

le démarrage à chaud est effectué immédiatement après la période de stabilisation à chaud avec la mise en marche du moteur. Les analyseurs de gaz sont enclenchés au plus tard 10 s avant la fin de la période de stabilisation pour éviter les crêtes du signal de commutation. La mesure des émissions doit commencer parallèlement au début du cycle NRTC à chaud, y compris la mise en marche du moteur.

Les émissions spécifiques au frein exprimées en g/kWh doivent être déterminées au moyen des procédures définies dans la présente section, tant pour les cycles d'essai NRTC à chaud que pour les cycles d'essai NRTC à froid. Les émissions pondérées composites sont calculées en pondérant les résultats des démarrages à froid de 10 % et les résultats de démarrage à chaud de 90 %, comme indiqué en détail dans l'annexe VII.

7.4.2.2.   Séquence d'essai pour le cycle LSI-NRTC

Le cycle d'essai LSI-NRTC doit être accompli une fois en tant qu'essai à chaud après l'achèvement du préconditionnement (voir point 7.3.1.1.2), conformément à la procédure suivante:

a)	on met le moteur en marche et on le laisse tourner pendant les 180 premières secondes du cycle de fonctionnement puis le laisse tourner au ralenti sans charge pendant 30 secondes. Les émissions ne doivent pas être mesurées pendant cette séquence de mise à température;

b)	à la fin de la période de ralenti de 30 secondes, la mesure des émissions doit commencer et le moteur doit tourner pendant toute la durée du cycle de fonctionnement depuis le début (temps 0 s).

Les émissions spécifiques au frein exprimées en g/kWh doivent être déterminées en utilisant les procédures de l'annexe VII.

Si le moteur tournait déjà avant l'essai, on suivra des pratiques techniques reconnues pour le refroidir suffisamment de telle sorte que les émissions mesurées représenteront précisément celles d'un moteur démarrant à température ambiante. Par exemple, si un moteur démarrant à température ambiante atteint en trois minutes la température nécessaire pour commencer à fonctionner en circuit fermé et atteindre une activité catalytique complète, alors un refroidissement minimal du moteur est nécessaire avant de démarrer l'essai suivant.

Avec l'accord préalable du service technique, la procédure de mise à température du moteur peut inclure jusqu'à 15 minutes de fonctionnement sur le cycle d'utilisation.

7.5.   Séquence d'essai générale

Pour mesurer les émissions du moteur il convient de procéder en respectant les étapes suivantes:

a)	les régimes et charges du moteur pour l'essai doivent être définis pour le moteur soumis aux essais par une mesure du couple maximal (pour les moteurs à régime constant) ou par le maximum de la courbe de couple (pour les moteurs à régime variable) en fonction du régime du moteur;

b)	les cycles d'essai normalisés doivent être dénormalisés au moyen du couple (pour les moteurs à régime constant) ou des régimes et couples (pour les moteurs à régime variable) déterminés au point 7.5 a) ci-dessus;

c)	le moteur, les équipements et les instruments de mesure doivent être préparés à l'avance pour l'essai ou la série d'essais d'émissions qui suit (cycles à froid et à chaud);

d)	il convient d'effectuer les procédures préalables aux essais pour vérifier le fonctionnement correct de certains équipements et appareils d'analyse. Tous les analyseurs doivent être étalonnés. Toutes les données antérieures à l'essai doivent être consignées;

e)	le moteur doit être mis en marche (NRTC) ou maintenu en marche (cycles en conditions stationnaires et LSI-NRTC) au commencement du cycle d'essai et les systèmes de prélèvement doivent être enclenchés simultanément;

f)	les émissions et les autres paramètres requis doivent être mesurés ou enregistrés durant le temps de prélèvement (pour les cycles NRTC, LSI-NRTC et RMC pendant tout le cycle d'essai);

g)	les procédures consécutives aux essais doivent être accomplies pour vérifier le fonctionnement correct de certains équipements et analyseurs;

h)	le ou les filtres PM doivent être conditionnés, pesés (poids à vide), chargés, reconditionnés, pesés à nouveau (poids en charge), puis les échantillons doivent être évalués suivant les procédures pré-essai (point 7.3.1.5) et post-essai (point 7.3.2.2);

i)	les résultats des essais d'émissions doivent être évalués.

La figure 6.4 donne un aperçu des procédures nécessaires pour effectuer les cycles d'essai pour engins mobiles non routiers avec mesure des émissions de gaz d'échappement du moteur.

Figure 6.4

Séquence d'essai

7.5.1.   Démarrage du moteur et redémarrage

7.5.1.1.   Démarrage du moteur

Le moteur doit être démarré:

a)	comme recommandé par le constructeur dans le manuel d'utilisation, c'est-à-dire au moyen du démarreur de série, d'un système de démarrage à air comprimé et d'une batterie chargée, d'un système d'alimentation extérieur ou d'une source d'air comprimé appropriée; ou

b)

au moyen d'un dynamomètre qui entraîne le moteur jusqu'à ce qu'il démarre. Généralement, le moteur est entraîné à son régime normal de démarrage en service ± 25 %. On peut aussi mettre le moteur en marche en augmentant linéairement le régime du dynamomètre de zéro à 100 min– 1 au-dessous du régime de ralenti inférieur mais uniquement jusqu'au moment où le moteur démarre.

L'entraînement doit être coupé dans un délai de 1 s après le démarrage du moteur. Si le moteur ne démarre pas après 15 s de lancement, l'entraînement doit être arrêté et la raison de l'incapacité de démarrer déterminée, à moins que les instructions communiquées à l'utilisateur final ou le manuel de service/réparation ne décrivent un temps d'entraînement plus long que la normale.

7.5.1.2.   Calage du moteur

a)	Si le moteur cale à un stade quelconque au cours du cycle d'essai NRTC à froid, l'essai doit être annulé.

b)	Si le moteur cale à un moment quelconque au cours du cycle d'essai NRTC à chaud, l'essai est annulé. Après une période de stabilisation à chaud conformément au point 7.4.2.1 b), l'essai à chaud doit être répété. Dans ce cas, l'essai à froid n'a pas à être répété.

c)	Si le moteur cale à un moment quelconque au cours du cycle LSI-NRTC, l'essai doit être annulé.

d)

Si le moteur cale à un moment quelconque au cours du cycle NRSC (à modes discrets ou à modes raccordés), l'essai doit être annulé et reprendre en commençant par la procédure de mise à température du moteur. En cas de mesure des PM au moyen de la méthode utilisant plusieurs filtres (un filtre de prélèvement pour chaque mode de fonctionnement), il faut poursuivre l'essai en stabilisant le moteur au mode précédent pour le conditionnement thermique du moteur puis en commençant à mesurer avec le mode dans lequel le moteur a calé.

7.5.1.3   Fonctionnement du moteur

L'«opérateur» peut être une personne (intervention manuelle) ou un régulateur (intervention automatique) qui envoie au moteur, mécaniquement ou électroniquement, un signal lui commandant de fournir une certaine puissance. Ce signal peut être une action sur une pédale d'accélérateur, un levier de commande des gaz, un levier de commande de l'alimentation en carburant, un levier de commande de la vitesse ou un point de consigne du régulateur.

7.6.   Établissement de la courbe de conversion du moteur

Avant de commencer à établir la courbe de conversion du moteur, il convient d'amener celui-ci à température. Vers la fin du temps de mise à température, il doit être utilisé pendant 10 min au moins à sa puissance maximale ou conformément à la recommandation du constructeur et aux pratiques techniques reconnues afin de stabiliser les températures du liquide de refroidissement et du lubrifiant moteur. La courbe de conversion du moteur est établie lorsque le moteur est stabilisé.

Lorsque le constructeur a l'intention d'utiliser le signal de couple émis par l'unité de commande du moteur, pour les moteurs qui en sont équipés, pendant l'accomplissement d'essais de surveillance en service conformément au règlement délégué (UE) 2017/655, les vérifications décrites dans l'appendice 3 seront également effectuées lors de l'établissement de la courbe de conversion du moteur.

Sauf dans le cas des moteurs à régime constant, il faut établir la courbe de conversion avec le levier de débit de carburant ou régulateur à la position grand ouvert en utilisant des régimes discrets dans l'ordre ascendant. Les régimes minimal et maximal de la courbe de conversion sont définis comme suit:

Régime minimal de la courbe de conversion	=	régime de ralenti à chaud
Régime maximal de la courbe de conversion	=	n hi × 1,02 ou régime auquel le couple à pleine charge tombe à zéro, la valeur la plus basse étant retenue.

où

n hi désigne le régime haut, comme défini à l'article 2, paragraphe 12.

Si le régime le plus élevé est dangereux ou non représentatif (par exemple dans le cas de moteurs sans régulateur), il convient de suivre les pratiques techniques reconnues pour atteindre le régime sans danger ou le régime maximal représentatif.

7.6.1.   Établissement de la courbe de conversion pour le cycle NRSC à régime variable

Dans le cas de l'établissement de la courbe de conversion du moteur pour un cycle d'essai NRSC à régime variable (uniquement pour les moteurs qui ne doivent pas tourner sur le cycle NRTC ou LSI-NRTC), il convient de suivre les pratiques techniques reconnues pour sélectionner un nombre suffisant de points de consigne uniformément espacés. À chaque point de réglage, on stabilise le régime et on permet au couple de se stabiliser pendant au moins 15 s. Le régime et le couple moyens sont enregistrés pour chaque point de réglage. Il est recommandé de mesurer le régime et le couple moyens en utilisant les données enregistrées des 4 à 6 dernières secondes. On utilisera l'interpolation linéaire pour déterminer les régimes et couples de l'essai NRSC, si nécessaire. Si les moteurs doivent en outre tourner sur un cycle NRTC ou LSI-NRTC, la courbe de conversion du moteur du cycle NRTC doit être utilisée pour déterminer les régimes et couples d'essai en conditions stationnaires.

Au choix du constructeur, l'établissement de la courbe de conversion du moteur peut également se faire selon la procédure décrite au point 7.6.2.

7.6.2.   Établissement de la courbe de conversion du moteur pour les cycles NRTC et LSI-NRTC

La courbe de conversion doit être établie conformément à la procédure suivante:

a)

le moteur doit tourner à vide au régime de ralenti; i) dans le cas des moteurs ayant un régulateur de régime bas, la demande de l'opérateur est réglée au minimum; le dynamomètre ou tout autre dispositif de mise en charge est utilisé pour viser une valeur de couple zéro sur l'arbre de sortie principal du moteur et on laisse celui-ci réguler le régime. Ensuite il faut mesurer le régime de ralenti à chaud; ii) dans le cas des moteurs dépourvus de régulateur de régime bas, le dynamomètre doit être réglé pour obtenir un couple zéro sur l'arbre de sortie principal du moteur; la demande de l'opérateur doit être réglée de manière à ce que le régime soit le régime le plus bas possible annoncé par le constructeur avec une charge minimale (également appelé régime de ralenti à chaud annoncé par le constructeur); iii) le couple à vide annoncé par le constructeur peut être utilisé pour tous les moteurs à régime variable (avec ou sans régulateur de régime bas), si un couple à vide différent de zéro est représentatif du fonctionnement en service;

b)

la demande de l'opérateur doit être réglée au maximum et le régime du moteur doit être contrôlé entre son ralenti à chaud et 95 % de son régime de ralenti à chaud. Dans le cas des moteurs ayant des cycles d'utilisation de référence, dont le régime le plus bas est supérieur au régime de ralenti à chaud, la conversion doit commencer entre le régime de référence le plus bas et 95 % du régime de référence le plus bas;

c)

le régime du moteur doit être augmenté à un taux moyen de 8 ± 1 min– 1/s ou bien la conversion doit faire appel à un balayage constant du régime à un rythme constant de telle sorte qu'il faille de 4 à 6 min pour passer du régime minimum au régime maximum. La plage des régimes de conversion doit commencer entre le ralenti à chaud et 95 % du ralenti à chaud et se terminer au régime le plus élevé au-dessus de la puissance maximale à laquelle moins de 70 % de la puissance nominale est délivrée. Si ce régime le plus élevé est dangereux ou non représentatif (par exemple dans le cas de moteurs sans régulateur), il convient de suivre les pratiques techniques reconnues pour atteindre le régime maximal sans danger ou le régime maximal représentatif. Les points de régime et de couple du moteur sont enregistrés à une fréquence d'au moins 1 Hz;

d)

si un constructeur estime que les techniques de conversion exposées ci-dessus ne sont pas fiables ou représentatives d'un moteur donné, d'autres techniques de conversion peuvent être appliquées. Comme les procédures de conversion spécifiées, elles doivent viser à déterminer le couple maximal disponible à tous les régimes du moteur atteints au cours des cycles d'essai. Les techniques qui, pour des raisons de fiabilité ou de représentativité, s'écartent des techniques spécifiées doivent être approuvées par l'autorité compétente en matière de réception en même temps que la justification de leur emploi. En aucun cas cependant, la courbe de couple ne peut être obtenue à partir de régimes moteurs décroissants pour des moteurs à régulateur ou à turbocompresseur;

e)

une courbe de conversion du moteur ne doit pas nécessairement être établie avant chaque cycle d'essai. Cette opération doit toutefois être exécutée avant un cycle d'essai si: i) sur la base des pratiques techniques reconnues, un laps de temps excessif s'est écoulé depuis la dernière cartographie; ou ii) le moteur a subi des modifications physiques ou des modifications des réglages susceptibles d'influer sur ses performances; ou iii) la pression atmosphérique à l'entrée d'air du moteur n'est pas dans les limites de ± 5 kPa autour de la valeur enregistrée lors de la dernière cartographie.

7.6.3.   Établissement de la courbe de conversion du moteur pour le cycle NRSC

Le moteur peut être utilisé avec un régulateur à régime constant de série ou on peut simuler un régulateur à régime constant en réglant le régime du moteur au moyen d'un système de commande géré par l'opérateur. On utilise un régulateur isochrone ou à écart permanent de tours, selon le cas;

7.6.3.1.   Contrôle de la puissance nominale des moteurs soumis au cycle d'essai D2 ou E2

Le contrôle suivant doit être effectué:

a)	le régime étant commandé par le régulateur ou le régulateur simulé et selon la demande de l'opérateur, le moteur fonctionne au régime nominal et à la puissance nominale pendant le temps nécessaire à l'obtention d'un fonctionnement stable;

b)

on augmente le couple jusqu'à ce que le moteur soit incapable de maintenir le régime régulé. On enregistre la puissance à ce point. Avant que ce contrôle ne soit effectué, la méthode permettant de déterminer de façon sûre quand ce point a été atteint doit être convenue entre le constructeur et le service technique en charge du contrôle, en fonction des caractéristiques du régulateur. La puissance enregistrée au point b) ne doit pas dépasser de plus de 12,5 % la puissance nominale définie à l'article 3, paragraphe 25, du règlement (UE) 2016/1628. Si cette valeur est dépassée, le constructeur doit revoir la puissance nominale déclarée.

Si le moteur spécifique soumis à l'essai est incapable de réaliser ce contrôle sans risquer d'endommager le moteur ou le dynamomètre, le constructeur doit présenter à l'autorité compétente en matière de réception des éléments probants démontrant que la puissance maximale ne dépasse pas la puissance nominale de plus de 12,5 %.

7.6.3.2.   Procédure d'établissement de la courbe de conversion pour un cycle NRSC à régime constant

a)	Le régime étant commandé par le régulateur ou le régulateur simulé et selon la demande de l'opérateur, le moteur fonctionne à un régime régulé sans charge (régime haut, pas de ralenti) pendant au moins 15 s, à moins que le moteur spécifique soit incapable d'accomplir cette tâche.

b)

On utilise le dynamomètre pour augmenter le couple à un rythme constant. La conversion est réglée de telle manière qu'il faille moins de 2 min pour passer du régime régulé sans charge au couple correspondant à la puissance nominale pour les moteurs soumis à l'essai sur le cycle D2 ou E2 ou au couple maximal dans le cas des autres cycles d'essai à régime constant. Pendant l'opération, le régime et le couple réels doivent être enregistrés à une fréquence d'au moins 1 Hz.

c)	Dans le cas d'un moteur à régime constant dont le régulateur peut être réglé sur d'autres régimes, le moteur doit être essayé à chaque régime constant applicable.

Pour les moteurs à régime constant, il faut suivre les pratiques techniques reconnues, en accord avec l'autorité compétente en matière de réception, pour appliquer d'autres méthodes visant à enregistrer les valeurs maximales de couple et de puissance aux régimes de fonctionnement définis.

Pour les moteurs soumis à l'essai sur des cycles autres que D2 ou E2, lorsque les valeurs mesurées comme les valeurs déclarées sont disponibles pour le couple maximum, la valeur déclarée peut être utilisée au lieu de la valeur mesurée si elle se situe entre 95 et 100 % de la valeur mesurée.

7.7.   Établissement du cycle d'essai

7.7.1.   Établissement du cycle NRSC

Ce point doit être utilisé pour générer les régimes et charges du moteur auxquels le moteur doit tourner pendant les essais en conditions stationnaires avec le cycle d'essai NRSC à modes discrets ou le cycle d'essai RMC.

7.7.1.1.   Génération de régimes d'essai NRSC pour les moteurs soumis à l'essai à la fois avec le cycle NRSC et soit le cycle NRTC, soit le cycle LSI-NRTC.

Pour les moteurs qui sont soumis à l'essai avec un cycle d'essai NRTC ou LSI-NRTC, en plus d'un cycle NRSC, le MTS spécifié au point 5.2.5.1 doit être utilisé en tant que régime à 100 % pour les essais en conditions transitoires comme pour les essais en conditions stationnaires.

Le MTS doit être utilisé à la place du régime nominal pour déterminer le régime intermédiaire conformément au point 5.2.5.4.

Le régime de ralenti doit être déterminé conformément au point 5.2.5.5.

7.7.1.2.   Établissement de régimes d'essai NRSC pour les moteurs uniquement soumis au cycle d'essai NRSC

Pour les moteurs qui ne sont pas soumis à un cycle d'essai en conditions transitoires (NRTC ou LSI-NRTC), le régime nominal spécifié au point 5.2.5.3 doit être utilisé comme le régime à 100 %.

Le régime nominal doit être utilisé pour déterminer le régime intermédiaire conformément au point 5.2.5.4. Si le cycle NRSC spécifie des régimes additionnels en pourcentage, ceux-ci doivent être calculés en pourcentage du régime nominal.

Le régime de ralenti doit être déterminé conformément au point 5.2.5.5.

Avec l'accord préalable du service technique, le MTS peut être utilisé à la place du régime nominal pour l'établissement des régimes d'essai conformément au présent point.

7.7.1.3.   Établissement de la charge du cycle NRSC pour chaque mode d'essai

Le pourcentage de charge pour chaque mode d'essai du cycle d'essai choisi doit être celui indiqué dans le tableau NRSC approprié de l'appendice 1 ou 2 de l'annexe XVII. En fonction du cycle d'essai, le pourcentage de la charge dans ces tableaux est exprimé comme soit la puissance, soit le couple conformément au point 5.2.6, de même que dans les notes de chaque tableau.

La valeur 100 % à un régime d'essai donné doit être la valeur mesurée ou déclarée prise de la courbe de conversion du moteur établie conformément au point 7.6.1, au point 7.6.2 ou au point 7.6.3, respectivement, exprimée en tant que puissance (kW).

Le réglage du moteur pour chaque mode d'essai doit être calculé au moyen de l'équation (6-14):

(6-14)

où

S	désigne le réglage du dynamomètre, en kW
P max	désigne la puissance observée ou déclarée maximale au régime d'essai dans les conditions d'essai (spécifiées par le constructeur), en kW
P AUX	désigne la puissance totale déclarée absorbée par les accessoires, définie dans l'équation (6-8) (voir point 6.3.5) au régime d'essai spécifié, en kW
L	désigne le pourcentage de couple

Un couple minimal à chaud qui est représentatif du fonctionnement en utilisation peut être déclaré et utilisé pour tout point de charge qui, sinon, serait en dessous de cette valeur, dans la mesure où le type de moteurs ne fonctionnera normalement pas en dessous de ce couple minimal, par exemple parce qu'il sera connecté à un engin mobile non routier qui ne fonctionne pas au-dessous d'un couple minimal donné.

Dans le cas des cycles E2 et D2, le constructeur doit déclarer la puissance nominale et celle-ci doit être utilisée en tant que puissance à 100 % pour l'établissement du cycle d'essai.

7.7.2.   Établissement du régime et de la charge des cycles NRTC & LSI-NRTC pour chaque point d'essai (dénormalisation)

Ce point doit être utilisé pour établir les régimes et charges du moteur correspondants auxquels le moteur doit fonctionner pendant les essais NRTC ou LSI-NRTC. L'appendice 3 de l'annexe XVII contient la définition des cycles d'essai applicables dans un format normalisé. Un cycle d'essai normalisé consiste en une séquence de valeurs appariées pour le régime et le couple en pourcentage.

Les valeurs normalisées de régime et de couple doivent être transformées selon les conventions suivantes:

a)	le régime normalisé doit être transformé en une séquence de régimes de référence n ref, conformément au point 7.7.2.2;

b)

le couple normalisé est exprimé en pourcentage du couple issu de la courbe de conversion du moteur, établie conformément au point 7.6.2, au régime de référence correspondant. Ces valeurs normalisées doivent être transformées en une suite de couples de référence, T ref, conformément aux dispositions du point 7.7.2.3;

c)	la puissance de référence est le résultat du produit du régime de référence par le couple de référence exprimé en unités cohérentes.

7.7.2.1.   Réservé

7.7.2.2.   Dénormalisation du régime moteur

Il convient de dénormaliser le régime moteur au moyen de l'équation (6-15):

(6-15)

où

n ref	désigne le régime de référence
MTS	désigne le régime maximal de l'essai
n idle	désigne le régime de ralenti
%speed	désigne la valeur du régime normalisé NRTC ou LSI-NRTC obtenu d'après l'appendice 3 de l'annexe XVII.

7.7.2.3.   Dénormalisation du couple moteur

Les valeurs de couple dans la fiche de programmation du dynamomètre (appendice 3 de l'annexe XVII) sont normalisées jusqu'au couple maximal au régime respectif. Les valeurs de couple du cycle de référence sont dénormalisées comme suit à l'aide de la courbe de conversion déterminée conformément au point 7.6.2, au moyen de l'équation (6-16):

(6-16)

pour le régime de référence respectif déterminé conformément au point 7.7.2.2.

où

T ref	désigne le couple de référence pour le régime de référence respectif
max.torque	désigne le couple maximal pour le régime d'essai respectif obtenu d'après la courbe de conversion du moteur du point 7.6.2, ajustée si nécessaire conformément au point 7.7.2.3.1.
%torque	désigne la valeur du couple normalisé NRTC ou LSI-NRTC obtenu d'après l'appendice 3 de l'annexe XVII

a)   Couple minimal annoncé

Un couple minimal qui est représentatif du fonctionnement en utilisation peut être annoncé. Par exemple, si le moteur est généralement connecté à un engin mobile non routier qui ne fonctionne pas au-dessous d'un couple minimal donné, ce couple peut être annoncé et utilisé pour tout point de charge qui serait sinon inférieur à cette valeur.

b)   Ajustement du couple moteur en raison d'accessoires montés pour l'essai d'émissions

Lorsque des accessoires sont montés conformément à l'appendice 2 de la présente annexe, il n'y a pas d'ajustement à apporter au couple maximal pour le régime d'essai respectif obtenu d'après la courbe de conversion du moteur selon le point 7.6.2.

Lorsque, conformément au point 6.3.2 ou 6.3.3, des accessoires nécessaires qui auraient dû être en place pour l'essai ne le sont pas ou que des accessoires qui auraient dû être retirés pour l'essai ne l'ont pas été, la valeur de T max doit être ajustée au moyen de l'équation (6-17).

T max = T map — T AUX

(6-17)

avec:

TAUX = Tr — Tf

(6-18)

où

T map	désigne le couple maximal non ajusté pour le régime d'essai respectif obtenu d'après la courbe de conversion du moteur du point 7.6.2.
T f	désigne le couple requis pour faire fonctionner les accessoires qui auraient dû être en place pour l'essai mais ne l'étaient pas.
T r	désigne le couple requis pour faire fonctionner les accessoires qui auraient dû être retirés pour l'essai mais ne l'ont pas été.

7.7.2.4.   Exemple de procédure de dénormalisation

Il s'agit, par exemple, de dénormaliser les points suivants:

%speed = 43 %

% torque = 82 %

Sur la base des valeurs suivantes:

MTS = 2 200 min– 1

n idle = 600 min– 1

ce qui donne

Compte tenu du couple maximal de 700 Nm déterminé d'après la courbe de conversion à 1 288 min– 1

7.8.   Procédure spécifique d'exécution du cycle d'essai

7.8.1.   Séquence d'essai d'émissions pour un cycle NRSC à modes discrets

7.8.1.1.   Mise en température du moteur pour un cycle d'essai NRSC à modes discrets en conditions stationnaires

La procédure pré-essai conformément au point 7.3.1 doit être appliquée, y compris l'étalonnage de l'analyseur. Le moteur doit être mis à température en utilisant la séquence de préconditionnement du point 7.3.1.1.3. Le cycle de mesure démarre immédiatement à partir de ce point de mise en condition du moteur.

7.8.1.2.   Cycle d'essai NRSC à modes discrets

a)	L'essai est effectué dans l'ordre ascendant des numéros de mode tels qu'ils sont établis pour le cycle d'essai (voir appendice 1 de l'annexe XVII).

b)

Chaque mode a une durée de 10 min au moins, sauf pour l'essai de moteurs à allumage par étincelle utilisant les cycles G1, G2 ou G3, pour lesquels chaque mode a une durée d'au moins 3 minutes. Dans chacun de ces modes, le moteur doit être stabilisé pendant 5 min au moins et les émissions font l'objet d'un prélèvement pendant 1 à 3 min pour les émissions gazeuses et, lorsqu'il y a une limite applicable pour le nombre de particules (PN), à la fin de chaque mode, sauf pour l'essai de moteurs à allumage par étincelle utilisant les cycles G1, G2 ou G3, pour lesquels les émissions sont prélevées pendant au moins les 2 dernières minutes du mode d'essai respectif. Une durée importante de prélèvement est permise pour améliorer la précision du prélèvement des particules. La durée du mode doit être enregistrée et consignée.

c)

Le prélèvement de particules peut se faire soit avec la méthode du filtre unique, soit avec la méthode des filtres multiples. Étant donné que les résultats des méthodes peuvent différer légèrement, il convient d'annoncer en même temps le mode utilisé et les résultats; Pour la méthode du filtre unique, il doit être tenu compte, pendant le prélèvement, des facteurs de pondération par modes indiqués dans la procédure du cycle d'essai et du débit réel des gaz d'échappement en réglant le débit ou le temps de prélèvement en conséquence. Le facteur de pondération réel du prélèvement PM ne doit pas s'écarter de plus de ± 0,005 du facteur de pondération du mode en question; Le prélèvement doit être fait le plus tard possible dans chaque mode. Pour la méthode du filtre unique, la fin du prélèvement des particules doit coïncider à 5 s près avec la fin de la mesure des émissions gazeuses. La durée de prélèvement par mode doit être de 20 s au moins pour la méthode du filtre unique et de 60 s au moins pour la méthode des filtres multiples. Dans le cas des systèmes sans capacité de dérivation, la durée de prélèvement par mode doit être de 60 s au moins pour les méthodes à filtre unique et à filtres multiples.

d)

Le régime et la charge du moteur, la température de l'air d'admission, le débit de carburant ainsi que, le cas échéant, le débit d'air ou de gaz d'échappement doivent être mesurés pour chaque mode au même intervalle que celui utilisé pour les mesures des concentrations gazeuses. Il faut prendre note de toute donnée additionnelle nécessaire pour le calcul.

e)

Si le moteur cale ou que le prélèvement des émissions est interrompu à un moment quelconque après le délai du prélèvement pour un cycle d'essai NRSC à modes discrets et la méthode à filtre unique, l'essai est considéré comme nul et il convient de le répéter en commençant par la procédure de mise en température du moteur. En cas de mesure des PM utilisant la méthode à plusieurs filtres (un filtre de prélèvement pour chaque mode de fonctionnement), il faut poursuivre l'essai en stabilisant le moteur dans le mode précédent pour le conditionnement de la température du moteur avant de lancer les mesures dans le mode dans lequel le moteur a calé.

f)	Ensuite on effectue les procédures post-essai conformément aux indications du point 7.3.2.

7.8.1.3.   Critères de validation

Durant chaque mode du cycle d'essai en conditions stationnaires faisant suite à la période de transition initiale, le régime mesuré ne doit pas s'écarter de plus de ± 1 % du régime nominal ou de ± 3 min– 1, si cette seconde valeur est plus élevée, la seule exception étant que le régime mesuré du ralenti doit respecter les tolérances annoncées par le constructeur. Le couple mesuré ne doit pas s'écarter du couple de référence de plus de ± 2 % pour le couple maximal au régime d'essai.

7.8.2.   Séquence d'essai d'émissions pour un cycle RMC

7.8.2.1.   Mise en température du moteur

La procédure pré-essai conformément au point 7.3.1 doit être appliquée, y compris l'étalonnage de l'analyseur. Le moteur doit être mis à température en utilisant la séquence de préconditionnement du point 7.3.1.1.4. Immédiatement après cette procédure de mise en condition, si le régime et le couple ne sont pas déjà réglés pour le premier mode de l'essai, ils doivent être changés suivant une progression linéaire de 20 ± 1 s jusqu'au premier mode d'essai. Entre 5 et 10 s après la fin de la progression, le cycle de mesure doit commencer.

7.8.2.2.   Réalisation d'un cycle d'essai RMC

L'essai est effectué dans l'ordre ascendant des numéros de mode tels qu'ils sont établis pour le cycle d'essai (voir appendice 2 de l'annexe XVII). Lorsqu'il n'y a pas de RMC disponible pour le cycle NRSC spécifié, la procédure NRSC à modes discrets du point 7.8.1 doit être suivie.

Le moteur doit fonctionner pendant le temps prescrit pour chaque mode. Le passage d'un mode au suivant doit se faire linéairement en 20 ± 1 s en respectant les tolérances prescrites au point 7.8.2.4.

Dans le cas des cycles d'essai RMC, les valeurs de référence de régime et de couple doivent être établies à la fréquence minimale de 1 Hz, et cette séquence de points doit être utilisée pour effectuer le cycle. Au cours de la transition entre les modes, les valeurs de référence de régime et de couple dénormalisés doivent être linéairement inclinées entre les modes pour générer des points de référence. Les valeurs de couple de référence normalisées ne doivent pas être linéairement inclinées entre les modes et ensuite dénormalisées. Si des rampes de transition de régime et de couple traversent un point au-dessus de la courbe de couple du moteur, il faut les prolonger pour atteindre les couples de référence et la demande de l'opérateur doit pouvoir aller jusqu'au maximum.

Pendant tout le cycle d'essai RMC (dans chaque mode et y compris les progressions entre les modes), il faut mesurer la concentration de chaque polluant gazeux et, s'il y a une limite applicable, effectuer le prélèvement en masse et en nombre de particules. Les polluants gazeux peuvent être mesurés sans dilution ou dilués et être enregistrés en permanence; s'ils sont dilués, ils peuvent également faire l'objet d'un prélèvement dans un sac. L'échantillon de particules doit être dilué avec de l'air propre et conditionné. On prendra un échantillon sur l'ensemble de la procédure d'essai et, dans le cas de particules, celui-ci sera prélevé au moyen d'un filtre unique de prélèvement de particules.

Pour calculer les émissions spécifiques au frein, il faut calculer le cycle de travail réel en intégrant la puissance moteur réelle sur l'ensemble du cycle.

7.8.2.3.   Séquence d'essai d'émissions

a)	L'exécution du cycle RMC, le prélèvement des gaz d'échappement, l'enregistrement des données et l'intégration des valeurs mesurées doivent commencer simultanément.

b)	Le régime et le couple doivent être contrôlés selon le premier mode du cycle d'essai.

c)	Si le moteur cale à un moment donné pendant l'exécution du cycle RMC, celui-ci est invalidé. Le moteur est à nouveau préconditionné et l'essai est répété.

d)

À la fin du cycle RMC, on poursuit le prélèvement, exception faite du prélèvement de PM, en faisant fonctionner tous les systèmes pour que les délais de réponse soient écoulés. Ensuite, tous les prélèvements et enregistrements sont arrêtés, y compris l'enregistrement des échantillons ambiants. Enfin, tout dispositif d'intégration est mis à l'arrêt et la fin du cycle d'essai est inscrite dans les données enregistrées.

e)	Ensuite, on effectue les procédures post-essai conformément aux indications du point 7.3.2.

7.8.2.4.   Critères de validation

Les essais RMC doivent être validés au moyen de l'analyse de régression comme indiqué aux points 7.8.3.3 et 7.8.3.5. Les tolérances RMC permises sont indiquées dans le tableau 6.1 ci-dessous. À noter que celles-ci sont différentes des tolérances NRTC indiquées dans le tableau 6.2. Lorsque les essais portent sur des moteurs dont la puissance nette est supérieure à 560 kW, les tolérances de régression du tableau 6.2 et la suppression de points du tableau 6.3 peuvent être utilisées.

Tableau 6.1

Tolérances s'appliquant à la droite de régression RMC

	Régime	Couple	Puissance
Erreur type de l'estimation (SE) de y sur x	1 % du régime nominal au maximum	2 % du couple maximal au maximum	2 % de la puissance maximale au maximum
Pente de la droite de régression, a 1	0,99 à 1,01	0,98 — 1,02	0,98 — 1,02
Coefficient de détermination, r 2	minimum 0,990	minimum 0,950	minimum 0,950
Ordonnée à l'origine de la droite de régression, a 0	±1 % du régime nominal	± 20 Nm ou 2 % du couple maximal, la valeur supérieure étant retenue	± 4 kW ou 2 % de la puissance maximale, la valeur supérieure étant retenue

Si le cycle RMC ne s'effectue pas sur un banc pour essai en conditions transitoires, et donc que les valeurs de régime et de couple ne sont pas connues seconde par seconde, on utilise les critères de validation ci-après.

Pour chaque mode, les prescriptions de tolérance de régime et de couple sont indiquées au point 7.8.1.3. Pour les transitions de régime linéaire et de couple linéaire de 20 s entre les modes d'essai RMC en conditions stationnaires (point 7.4.1.2) on applique les tolérances suivantes à la rampe:

a)	le régime doit être maintenu linéairement à 2 % près du régime nominal;

b)	le couple doit être maintenu linéairement à 5 % près du couple maximal au régime nominal.

7.8.3.   Cycle d'essai en conditions transitoires (NRTC et LSI-NRTC)

Les ordres de régime et de couple de référence doivent être exécutés en séquences pour effectuer les cycles d'essai NRTC et LSI-NRTC. Les ordres de régime et de couple doivent être émis à une fréquence d'au moins 5 Hz. Comme le cycle d'essai de référence est prévu pour 1 Hz, les ordres de régime et de couple intermédiaires sont interpolés linéairement à partir des valeurs de couple de référence générées par la création du cycle.

Les faibles régimes dénormalisés proches du régime de ralenti à chaud peuvent avoir pour conséquence que les régulateurs de ralenti à chaud s'activent et que le couple moteur dépasse le couple de référence, même si la demande de l'opérateur est au minimum. Dans de tels cas, il est recommandé de régler la commande du dynamomètre de manière à accorder la priorité au suivi du couple de référence plutôt que du régime de référence et de laisser le moteur régler le régime.

En conditions de démarrage à froid, les moteurs peuvent utiliser un dispositif de ralenti rapide pour réchauffer rapidement le moteur et le système de post-traitement des gaz d'échappement. Dans de telles conditions, des régimes normalisés très faibles produisent des régimes de référence inférieurs à ce régime de ralenti accéléré. Dans ce cas, il est recommandé d'agir sur le dynamomètre pour qu'il accorde la priorité au suivi du couple de référence et de laisser le moteur régler le régime lorsque la demande de l'opérateur est au minimum.

Au cours d'un essai d'émissions, les régimes et couples de référence ainsi que les régimes et couples réels doivent être enregistrés avec une fréquence minimale de 1 Hz, mais de préférence de 5, voire de 10 Hz. Cette fréquence d'enregistrement plus élevée peut être importante étant donné qu'elle contribue à réduire au minimum l'effet de biais du décalage entre les valeurs de régime et de couple de référence et les valeurs mesurées.

Les régimes et les couples de référence et réels peuvent être enregistrés à des fréquences plus basses (jusqu'à 1 Hz) si l'on enregistre les valeurs moyennes pendant l'intervalle entre les valeurs enregistrées. Les valeurs moyennes doivent être calculées sur la base des valeurs réelles actualisées à une fréquence d'au moins 5 Hz. Ces valeurs enregistrées doivent être utilisées pour calculer les statistiques de validation du cycle et le travail total.

7.8.3.1.   Exécution d'un essai NRTC

Les procédures pré-essai conformément au point 7.3.1 doivent être appliquées, y compris le préconditionnement, le refroidissement et l'étalonnage de l'analyseur.

L'essai commence de la manière décrite ci-après:

La séquence d'essai doit commencer immédiatement après la mise en route du moteur à froid, comme spécifié au point 7.3.1.2, dans le cas d'un essai NRTC à froid ou à partir de l'état stabilisé à chaud dans le cas de l'essai NRTC à chaud. La séquence du point 7.4.2.1 doit être suivie.

L'enregistrement chronologique des données, le prélèvement des gaz d'échappement et l'intégration des valeurs mesurées doivent commencer simultanément au démarrage du moteur. Le cycle d'essai doit être lancé lorsque le moteur démarre et doit être exécuté conformément au programme de l'appendice 3 de l'annexe XVII.

À la fin du cycle, le prélèvement doit se poursuivre, tous les systèmes étant en fonctionnement afin de tenir compte du temps de réponse du système. Ensuite, tous les prélèvements et enregistrements sont arrêtés, y compris l'enregistrement des échantillons ambiants. Enfin, tout dispositif d'intégration est mis à l'arrêt et la fin du cycle d'essai est inscrite dans les données enregistrées.

Ensuite, on effectue les procédures post-essai conformément aux indications du point 7.3.2.

7.8.3.2.   Exécution d'un essai LSI-NRTC

Les procédures pré-essai conformément au point 7.3.1 doivent être appliquées, y compris le préconditionnement et l'étalonnage de l'analyseur.

L'essai commence de la manière décrite ci-après:

L'essai commence selon la séquence indiquée au point 7.4.2.2.

L'enregistrement chronologique des données, le prélèvement des gaz d'échappement et l'intégration des valeurs mesurées doivent commencer simultanément au départ du cycle d'essai LSI-NRTC à la fin de la période de ralenti de 30 secondes spécifiée au point 7.4.2.2 b). Le cycle d'essai doit être exécuté conformément au programme de l'appendice 3 de l'annexe XVII.

À la fin du cycle, le prélèvement doit se poursuivre, tous les systèmes étant en fonctionnement afin de tenir compte du temps de réponse du système. Ensuite, tous les prélèvements et enregistrements sont arrêtés, y compris l'enregistrement des échantillons ambiants. Enfin, tout dispositif d'intégration est mis à l'arrêt et la fin du cycle d'essai est inscrite dans les données enregistrées.

Ensuite, on effectue les procédures post-essai conformément aux indications du point 7.3.2.

7.8.3.3.   Critères de validation du cycle pour les cycles d'essai en conditions transitoires (NRTC et LSI-NRTC)

Pour vérifier la validité d'un essai, on applique les critères de validation des cycles du présent point aux valeurs de référence et aux valeurs obtenues de régime, de couple, de puissance et de travail global.

7.8.3.4.   Calcul du travail au cours du cycle

Avant le calcul du travail sur le cycle, les points enregistrés au cours du démarrage du moteur doivent être omis. Les points pour lesquels les valeurs de couple sont négatives sont comptés comme travail nul. Le travail au cours du cycle réel W act (kWh) doit être calculé sur la base des valeurs réelles de régime et de couple. Le travail au cours du cycle de référence W ref (kWh) est calculé sur la base des valeurs de référence du régime et du couple. Le travail au cours du cycle effectif W act est utilisé pour la comparaison du travail au cours du cycle de référence W ref et pour le calcul des émissions spécifiques au banc (voir point 7.2).

W act doit se situer entre 85 % et 105 % de W ref.

7.8.3.5.   Opérations statistiques de validation (voir appendice 2 de l'annexe VII)

Pour le régime, le couple et la puissance, les régressions linéaires des valeurs réelles par rapport aux valeurs de référence doivent être calculées.

Afin de minimiser l'effet de biais du décalage dans le temps entre les valeurs réelles et celles du cycle de référence, toute la séquence des signaux des valeurs réelles du régime et du couple du moteur peut être avancée ou retardée dans le temps en fonction de la séquence de régime et de couple de référence. Si les signaux des valeurs réelles sont décalés, le régime et le couple doivent être décalés de la même valeur et dans le même sens.

On applique la méthode des moindres carrés, l'équation de meilleur ajustement ayant la forme indiquée dans l'équation (6-19):

y= a 1 x + a 0

(6-19)

où

y	désigne la valeur réelle du régime (min– 1), du couple (Nm), ou de la puissance (kW)
a 1	désigne la pente de la droite de régression
x	désigne la valeur de référence du régime (min– 1), du couple (Nm) ou de la puissance (kW);
a 0	désigne l'ordonnée à l'origine de la droite de régression

L'erreur type d'estimation (SEE) de y sur x et le coefficient de détermination (r 2) doivent être calculés pour chaque droite de régression conformément à l'appendice 3 de l'annexe VII.

Il est recommandé d'effectuer cette analyse à 1 Hz. Pour qu'un essai soit jugé valide, il doit satisfaire aux critères du tableau 6.2.

Tableau 6.2

Tolérances de la droite de régression

	Régime	Couple	Puissance
Erreur type de l'estimation (SE) de y sur x	≤ 5,0 % du régime d'essai maximal	≤ 10,0 % du couple maximal reconnu	≤ 10,0 % de la puissance maximale reconnue
Pente de la droite de régression, a 1	0,95 à 1,03	0,83 — 1,03	0,89 — 1,03
Coefficient de détermination, r 2	minimum 0,970	minimum 0,850	minimum 0,910
Ordonnée à l'origine de la droite de régression, a 0	≤ 10 % de ralenti	± 20 Nm ou ± 2 % du couple maximal, la valeur supérieure étant retenue	± 4 kW ou ± 2 % de la puissance maximale, la valeur supérieure étant retenue

Pour les besoins des analyses de régression uniquement, des points peuvent être supprimés avant le calcul de régression lorsqu'ils sont indiqués dans le tableau 6.3. Toutefois, ces points ne peuvent pas être supprimés pour le calcul du travail du cycle et des émissions. Un point de ralenti est défini comme un point ayant un couple de référence normalisé de 0 % et un régime de référence normalisé de 0 %. La suppression du point peut être appliquée à l'ensemble du cycle ou à une de ses parties; il convient cependant de spécifier les suppressions de point.

Tableau 6.3

Points pouvant être supprimés dans une analyse de régression

Événement	Conditions (n = régime moteur, T = couple)	Suppressions de point autorisées
Demande minimale de l'opérateur (ralenti)	n ref = n idle et T ref = 0 % et T act > (T ref — 0,02 T maxmappedtorque) et T act < (T ref + 0,02 T maxmappedtorque)	Régime et puissance
Demande minimale de l'opérateur	n act ≤ 1,02 n ref et T act > T ref ou n act > n ref et T act ≤ T ref' ou n act > 1,02 n ref et T ref < T act ≤ (T ref + 0,02 T maxmappedtorque)	Puissance et couple ou régime
Demande maximale de l'opérateur	n act < n ref et T act ≥ T ref ou n act ≥ 0,98 n ref et T act < T ref ou n act < 0,98 n ref et T ref > T act ≥ (T ref — 0,02 T maxmappedtorque)	Puissance et couple ou régime

8.   Méthodes de mesure

8.1.   Contrôles d'étalonnage et de performance

8.1.1.   Introduction

Le présent point traite des étalonnages et des vérifications des systèmes de mesure. Voir le point 9.4 en ce qui concerne les spécifications qui s'appliquent à chaque instrument.

Les étalonnages ou vérifications portent généralement sur la chaîne de mesure complète.

Si un étalonnage ou une vérification portant sur une partie du système de mesure n'a pas été spécifié, cette portion du système doit être étalonnée et il y a lieu de vérifier ses performances à une fréquence conforme à toutes les recommandations du fabricant du système de mesure et en suivant les pratiques techniques reconnues.

Il faut appliquer les normes internationalement reconnues et vérifiables par souci de conformité aux tolérances fixées pour les étalonnages et les vérifications.

8.1.2.   Résumé de l'étalonnage et de la vérification

Le tableau 6.4 est un résumé des opérations d'étalonnage et de vérification décrites à la section 8. Il précise à quel moment ces opérations doivent avoir lieu.

Tableau 6.4

Résumé des étalonnages et vérifications

Type d'étalonnage ou de vérification	Fréquence minimale (1)
8.1.3: justesse, répétabilité et bruit	Justesse: opération non requise mais recommandée à l'installation initiale. Répétabilité: opération non requise mais recommandée à l'installation initiale. Bruit: opération non requise mais recommandée à l'installation initiale.
8.1.4: vérification de la linéarité	Régime: à l'installation initiale, dans les 370 jours avant les essais et après un grand entretien. Couple: à l'installation initiale, dans les 370 jours avant les essais et après un grand entretien. Flux d'air d'admission, d'air de dilution et de gaz d'échappement dilués et débits de prélèvement par lots: à l'installation initiale, dans les 370 jours avant les essais et après un grand entretien, à moins que le débit ne soit vérifié par un contrôle au propane ou par un bilan du carbone ou de l'oxygène. Débit de gaz d'échappement bruts: à l'installation initiale, dans les 185 jours avant les essais et après un grand entretien, à moins que le débit ne soit vérifié par un contrôle au propane ou par un bilan du carbone ou de l'oxygène. Diviseurs de gaz: à l'installation initiale, dans les 370 jours avant les essais et après un grand entretien. Analyseurs de gaz (sauf indication contraire): à l'installation initiale, dans les 35 jours avant les essais et après un grand entretien. Analyseur FTIR: à l'installation, dans les 370 jours avant les essais et après un grand entretien. Balance PM: à l'installation initiale, dans les 370 jours avant les essais et après un grand entretien. Pression et température autonomes: à l'installation initiale, dans les 370 jours avant les essais et après un grand entretien.
8.1.5: réponse du système d'analyse des gaz fonctionnant en continu et mise à jour, enregistrement et vérification — pour analyseurs de gaz qui ne sont pas corrigés en permanence pour d'autres sortes de gaz	À l'installation initiale ou après une modification qui influerait sur la réponse.
8.1.6: réponse du système d'analyse des gaz fonctionnant en continu et mise à jour, enregistrement et vérification — pour analyseurs de gaz qui sont corrigés en permanence pour d'autres sortes de gaz	À l'installation initiale ou après une modification qui influerait sur la réponse.
8.1.7.1: couple	À l'installation initiale et après un grand entretien.
8.1.7.2: pression, température, point de rosée	À l'installation initiale et après un grand entretien.
8.1.8.1: débit de carburant	À l'installation initiale et après un grand entretien.
8.1.8.2: débit d'admission	À l'installation initiale et après un grand entretien.
8.1.8.3: débit de gaz d'échappement	À l'installation initiale et après un grand entretien.
8.1.8.4: débit de gaz d'échappement dilué (CVS et PFD)	À l'installation initiale et après un grand entretien.
8.1.8.5: CVS/PFD et vérification du système de prélèvement par lots (2)	À l'installation initiale, dans les 35 jours avant les essais et après un grand entretien. (Contrôle au propane)
8.1.8.8: Fuite de vide	À l'installation du système de prélèvement. Avant chaque essai en laboratoire et conformément au point 7.1: dans les 8 heures précédant le début du premier intervalle d'essai de chaque séquence du cycle d'utilisation et après un entretien tel que le changement des préfiltres.
8.1.9.1: interférence de H2O pour les analyseurs NDIR de CO2	À l'installation initiale et après un grand entretien.
8.1.9.2: interférence CO2 et H2O pour les analyseurs NDIR de CO	À l'installation initiale et après un grand entretien.
8.1.10.1: étalonnage du FID optimisation et vérification du FID pour les hydrocarbures	Étalonnage, optimisation et détermination de la réponse au CH4: à l'installation initiale et après un grand entretien. Vérification de la réponse au CH4: à l'installation initiale, dans les 185 jours avant les essais et après un grand entretien.
8.1.10.2: interférence de O2 avec le FID/gaz d'échappement bruts	Pour tous les analyseurs FID: à l'installation initiale et après un grand entretien. Pour les analyseurs FID THC: à l'installation initiale et après une optimisation de l'analyseur FID conformément au point 8.1.10.1.
8.1.11.1: extinction par CO2 et H2O du CLD	À l'installation initiale et après un grand entretien.
8.1.11.3: interférence de H2O avec le NDUV/HC	À l'installation initiale et après un grand entretien.
8.1.11.4: pénétration de NO2 dans le bain de refroidissement (refroidisseur)	À l'installation initiale et après un grand entretien.
8.1.11.5: conversion par le convertisseur NO2-à-NO	À l'installation initiale, dans les 35 jours avant les essais et après un grand entretien.
8.1.12.1: vérification du sécheur d'échantillon	Pour les sécheurs thermiques: à l'installation et après un grand entretien. Pour les membranes osmotiques: à l'installation, dans les 35 jours de l'essai et après un grand entretien.
8.1.13.1: balance des PM et pesage	Vérification indépendante: à l'installation initiale, dans les 370 jours avant les essais et après un grand entretien. Vérifications du zéro, de l'étendue et de l'échantillon de référence: dans les 12 h précédant la pesée et après un grand entretien.

8.1.3.   Vérification de la justesse, de la répétabilité et du bruit

Les niveaux de performances des divers instruments spécifiés dans le tableau 6.8 servent de base à la détermination de la justesse, de la répétabilité et du bruit pour un appareil.

Il n'est pas nécessaire de vérifier la justesse, la répétabilité ou le bruit pour un appareil. Il peut toutefois être utile d'utiliser ces vérifications pour définir les spécifications d'un nouvel instrument, pour contrôler les performances d'un nouvel appareil à sa réception ou pour remédier à la défaillance d'un instrument existant.

8.1.4.   Vérification de la linéarité

8.1.4.1.   Étendue et fréquence

Un contrôle de linéarité doit être effectué sur chaque système de mesure énuméré dans le tableau 6.5, avec au moins la fréquence minimale indiquée dans le tableau, conformément aux recommandations du fabricant du système de mesure et en suivant les pratiques techniques reconnues. L'objet d'un contrôle de linéarité est de déterminer si un système de mesure répond proportionnellement sur la plage de mesures présentant de l'intérêt. Un contrôle de linéarité consiste à introduire une série d'au moins 10 valeurs de référence dans un système de mesure, sauf indication contraire. Le système de mesure quantifie chacune de ces valeurs. Les valeurs mesurées sont collectivement comparées aux valeurs de référence au moyen d'une régression linéaire des moindres carrés et des critères de linéarité spécifiés dans le tableau 6.5.

8.1.4.2.   Prescriptions en matière d'efficacité

Si un système de mesure ne satisfait pas aux critères de linéarité applicables du tableau 6.5, il convient de corriger cette lacune par un ré-étalonnage, un entretien ou le remplacement des pièces suivant les besoins. Il faut vérifier à nouveau la linéarité après avoir remédié au problème pour s'assurer que le système de mesure répond alors aux critères de linéarité.

8.1.4.3.   Procédure

Il faut utiliser le protocole de vérification de la linéarité suivant:

a)	un système de mesure doit être utilisé aux températures, aux pressions et aux débits spécifiés;

b)	l'instrument doit être mis à zéro comme il le serait avant un essai d'émissions au moyen d'un signal zéro. Dans le cas des analyseurs de gaz, on utilise un gaz zéro répondant aux spécifications du point 9.5.1, qui est introduit directement à l'entrée de l'analyseur;

c)

l'instrument doit être étalonné comme il le serait avant un essai d'émissions au moyen d'un signal de réglage de l'étendue. Dans le cas des analyseurs de gaz, on utilise un gaz de réglage de l'étendue répondant aux spécifications du point 9.5.1, qui est introduit directement à l'entrée de l'analyseur;

d)

après le réglage de l'étendue de l'instrument, le réglage du zéro est vérifié avec le même signal que celui utilisé au point b) ci-dessus. Sur la base de l'indication zéro et des pratiques techniques reconnues, on détermine s'il convient de remettre l'instrument à zéro ou de le ré-étalonner avant de procéder à l'étape suivante;

e)

pour toutes les quantités mesurées, il convient de se référer aux recommandations du constructeur et aux pratiques techniques reconnues pour sélectionner les valeurs de référence, y ref i , qui contrôlent la plage complète de valeurs escomptées pendant l'essai d'émissions, et éviter ainsi la nécessité d'extrapoler au-delà de ces valeurs. Un signal de référence zéro doit être sélectionné comme une des valeurs de référence du contrôle de linéarité. En ce qui concerne les vérifications de linéarité pour la pression et la température autonomes, on retient au moins trois valeurs de référence. Pour toutes les autres vérifications de linéarité, on en retient au moins 10;

f)	pour déterminer l'ordre dans lequel une série de valeurs de référence sera introduite, on suit les recommandations du fabricant de l'instrument et les pratiques techniques reconnues;

g)	des quantités de référence sont produites et introduites comme indiqué au point 8.1.4.4. Dans le cas des analyseurs de gaz, on utilise des concentrations de gaz dont on sait qu'elles répondent aux spécifications du point 9.5.1 et ces gaz sont introduits directement dans l'entrée de l'analyseur;

h)	on laisse à l'instrument le temps nécessaire pour se stabiliser pendant qu'il mesure la valeur de référence;

i)	à une fréquence d'enregistrement au moins égale à la fréquence minimale, comme spécifié dans le tableau 6.7, la valeur de référence doit être mesurée pendant 30 s et la moyenne arithmétique des valeurs est enregistrée;

j)	les étapes g) à i) ci-dessus doivent être répétées jusqu'à ce que toutes les quantités de référence aient été mesurées;

k)

on utilise les moyennes arithmétiques , et les valeurs de référence, y ref i , pour calculer les paramètres de la régression linéaire des moindres carrés et les valeurs statistiques afin de comparer les critères de performances minimaux spécifiés dans le tableau 6.5. On utilise à cet effet les calculs présentés dans l'appendice 3 de l'annexe VII.

8.1.4.4.   Signaux de référence

Le présent point traite des méthodes recommandées pour produire des valeurs de référence nécessaires au protocole de vérification de la linéarité défini au point 8.1.4.3. On utilise les valeurs de référence qui simulent des valeurs réelles ou bien on introduit une valeur réelle et on la mesure au moyen d'un système de mesure de référence. Dans ce dernier cas, la valeur de référence est la valeur annoncée par le système de mesure de référence. Les valeurs de référence et les systèmes de mesure de référence doivent être internationalement vérifiables.

Dans le cas des systèmes de mesure de la température comportant des capteurs tels que des thermocouples, des RTD et des thermistors, on peut vérifier la linéarité en retirant le capteur du système et en utilisant à sa place un simulateur. On utilise dans ce cas un simulateur qui est étalonné de manière indépendante et compensé par jonction froide. L'incertitude du simulateur internationalement vérifiable proportionnée à la température doit être inférieure à 0,5 % de la température de fonctionnement maximale T max. Si l'on utilise cette option, il faut recourir à des capteurs dont les fournisseurs garantissent une justesse meilleure que 0,5 % de T max comparée à leur courbe d'étalonnage standard.

8.1.4.5.   Systèmes de mesure qui requièrent une vérification de la linéarité

Le tableau 6.5 indique les systèmes de mesure qui requièrent des vérifications de linéarité. Les dispositions suivantes s'appliquent à ce tableau:

a)	la vérification de la linéarité doit être effectuée plus souvent si le fabricant de l'instrument le recommande ou s'il ressort des pratiques techniques reconnues qu'il est opportun de le faire;

b)	«min» désigne la valeur de référence minimale utilisée au cours de la vérification de la linéarité; il convient de noter que cette valeur peut être égale à zéro ou négative selon le signal;

c)

«max» désigne généralement la valeur de référence maximale utilisée pendant la vérification de la linéarité. Dans le cas des diviseurs de gaz, par exemple, x max est la concentration du gaz de réglage de l'étendue non dilué, non divisé. Dans les cas spéciaux ci-après, «max» désigne une valeur différente: i) pour le contrôle de la linéarité de la balance de PM, m max désigne la masse typique d'un filtre PM; ii) pour la vérification de la linéarité du couple, T max désigne la valeur de crête du couple du moteur telle que fixée par le constructeur pour le couple le plus élevé qu'il y a lieu d'essayer;

d)	les plages prescrites englobent les valeurs extrêmes. Une plage de 0,98 à 1,02 pour la pente a 1 signifie une plage prescrite de 0,98 ≤ a 1 ≤ 1,02;

e)

ces vérifications de la linéarité ne sont pas nécessaires pour les systèmes qui n'appliquent pas la vérification du débit pour les gaz d'échappement dilués comme décrit au point 8.1.8.5 pour le contrôle au propane ou pour les systèmes qui sont conformes à ± 2 % près sur la base d'un bilan chimique du carbone ou de l'oxygène dans l'air d'admission, le carburant et les gaz d'échappement;

f)	pour ces quantités, le critère a 1 ne doit être satisfait que si la valeur absolue de la quantité est requise, contrairement au signal qui est linéairement proportionnel à la valeur réelle seulement;

g)

les températures autonomes englobent les températures du moteur et les conditions ambiantes utilisées pour régler et vérifier les conditions de fonctionnement, les températures utilisées pour régler ou vérifier les conditions critiques du système d'essai ainsi que les températures utilisées pour les calculs des émissions: i) les contrôles de linéarité suivants de la température sont nécessaires. Air d'admission; banc(s) pour le post-traitement (pour les moteurs soumis aux essais avec des systèmes de post-traitement des gaz d'échappement sur des cycles ayant des critères de démarrage à froid), air de dilution pour le prélèvement des PM (CVS, double dilution et systèmes à flux partiel); échantillon de PM; et échantillon du refroidisseur (pour les systèmes de prélèvement de gaz qui recourent à des refroidisseurs pour sécher les échantillons); ii) ces contrôles de linéarité de la température sont uniquement requis si cela est prescrit par le constructeur du moteur. Admission de carburant; sortie d'air du refroidisseur intermédiaire de la cellule d'essai (pour les moteurs soumis aux essais dans lesquels un échangeur de chaleur simule un refroidisseur intermédiaire d'admission d'engin mobile non routier), entrée de liquide de refroidissement du refroidisseur intermédiaire d'admission (pour les moteurs soumis aux essais avec un échangeur de chaleur de la cellule d'essai simulant un refroidisseur intermédiaire d'air d'admission d'engin mobile non routier),huile du carter et liquide de refroidissement avant le thermostat (pour les moteurs refroidis par un liquide);

h)

les pressions autonomes sont les pressions du moteur et les conditions ambiantes utilisées pour régler ou vérifier les conditions de fonctionnement du moteur, les pressions utilisées pour régler ou vérifier des situations critiques dans le système d'essai ainsi que les pressions utilisées dans les calculs des émissions: i) les contrôles de linéarité de la pression sont: restriction de pression de l'air d'admission; contre-pression des gaz d'échappement; baromètre; pression d'entrée du CVS (si des mesures font appel au CVS); échantillon de réfrigérant (pour les systèmes de prélèvement de gaz utilisant des refroidisseurs pour sécher les échantillons); ii) les contrôles de linéarité de la pression qui sont nécessaires seulement s'ils sont prescrits par le constructeur du moteur: refroidisseur intermédiaire à refroidissement d'admission de la cellule d'essai et baisse de la pression dans le conduit d'interconnexion (pour les moteurs suralimentés essayés avec un échangeur de chaleur de la cellule d'essai simulant un refroidisseur intermédiaire d'air d'admission de l'engin mobile non routier), admission de carburant et sortie de carburant.

Tableau 6.5

Systèmes de mesure qui requièrent une vérification de la linéarité

Système de mesure	Quantité	Fréquence de vérification minimale	Critères de linéarité
				α	SEE	r 2
Régime moteur	n	Dans les 370 jours avant l'essai	≤ 0,05 % n max	0,98-1,02	≤ 2 % n max	≥ 0,990
Couple moteur	T	Dans les 370 jours avant l'essai	≤ 1 % T max	0,98-1,02	≤ 2 % T max	≥ 0,990
Débit de carburant	qm	Dans les 370 jours avant l'essai	≤ 1 %	0,98-1,02	≤ 2 %	≥ 0,990
Débit de l'air d'admission (1)	qV	Dans les 370 jours avant l'essai	≤ 1 %	0,98-1,02	≤ 2 %	≥ 0,990
Débit de l'air de dilution (1)	qV	Dans les 370 jours avant l'essai	≤ 1 %	0,98-1,02	≤ 2 %	≥ 0,990
Débit de gaz d'échappement dilués (1)	qV	Dans les 370 jours avant l'essai	≤ 1 %	0,98-1,02	≤ 2 %	≥ 0,990
Débit de gaz d'échappement bruts (1)	qV	Dans les 185 jours avant l'essai	≤ 1 %	0,98-1,02	≤ 2 %	≥ 0,990
Débit du système de prélèvement par lots (1)	qV	Dans les 370 jours avant l'essai	≤ 1 %	0,98-1,02	≤ 2 %	≥ 0,990
Diviseurs de gaz	x/x span	Dans les 370 jours avant l'essai	≤ 0,5 % x max	0,98-1,02	≤ 2 % x max	≥ 0,990
Analyseurs de gaz	x	Dans les 35 jours avant l'essai	≤ 0,5 % x max	0,99-1,01	≤ 1 % x max	≥ 0,998
Balance PM	m	Dans les 370 jours avant l'essai	≤ 1 % m max	0,99-1,01	≤ 1 % m max	≥ 0,998
Pressions autonomes	p	Dans les 370 jours avant l'essai	≤ 1 % p max	0,99-1,01	≤ 1 % p max	≥ 0,998
Conversion analogique/ numérique des signaux de température autonomes	T	Dans les 370 jours avant l'essai	≤ 1 % T max	0,99-1,01	≤ 1 % T max	≥ 0,998

8.1.5.   Vérification en continu de la réponse du système d'analyse des gaz, ainsi que de l'enregistrement et des mises à jour

La présente section contient la description d'une procédure de vérification générale en continu de la réponse du système d'analyse des gaz, ainsi que de l'enregistrement et des mises à jour. Voir le point 8.1.6 qui traite des procédures de vérification des analyseurs de type à compensation.

8.1.5.1.   Étendue et fréquence

Cette vérification doit être effectuée après l'installation ou le remplacement d'un analyseur de gaz qui est utilisé pour le prélèvement en continu. Cette vérification doit également être faite si le système a été reconfiguré d'une manière qui modifierait sa réponse. Cette vérification est requise pour les analyseurs de gaz en continu utilisés pour les cycles d'essai en conditions transitoires (NRTC et LSI-NRTC) ou le cycle d'essai RMC, mais elle n'est pas nécessaire pour les systèmes d'analyse de gaz par lots ou pour les analyseurs de gaz en continu utilisés uniquement pour les essais avec un cycle d'essai NRSC à modes discrets.

8.1.5.2.   Principes de mesure

Cet essai sert à vérifier que les fréquences de mise à jour et d'enregistrement sont adaptées à la réponse globale du système à un changement rapide dans la valeur de concentration au niveau de la sonde de prélèvement. Les systèmes d'analyse de gaz doivent être optimalisés de telle manière que la réponse globale à un changement rapide de concentration donne lieu à une mise à jour et soit enregistrée à une fréquence appropriée pour éviter toute perte d'information. Cet essai sert aussi à vérifier que les analyseurs de gaz en continu respectent un temps de réponse minimal.

Les réglages du système pour l'évaluation des temps de réponse sont exactement les mêmes que ceux utilisés lors des mesures du cycle d'essai (c'est-à-dire pression, débits, réglage des filtres sur les analyseurs et tous les autres éléments influant sur le temps de réponse). La détermination du temps de réponse est faite avec commutation des gaz directement à l'entrée de la sonde de prélèvement. Les dispositifs destinés à la commutation des gaz doivent être conçus de manière à effectuer la commutation en moins de 0,1 s. Les gaz utilisés pour l'essai doivent produire un changement de concentration d'au moins 60 % de la pleine échelle (FS).

La concentration de chaque constituant gazeux est enregistrée.

8.1.5.3.   Configuration nécessaire

a)

Le temps de réponse du système doit être ≤ 10 s avec un temps de montée de ≤ 5 s pour chaque composante mesurée (CO, NOx, 2 et HC) et toutes les plages utilisées. Il faut classer toutes les données (concentration, carburant et débit d'air) d'après leur temps de réponse mesuré avant d'effectuer les calculs d'émissions figurant dans l'annexe VII.

b)

Pour qu'une mise à jour et un enregistrement soient acceptables en ce qui concerne le temps de réponse global du système, il faut vérifier que le système satisfasse à l'un des critères suivants: i) le produit du temps de montée moyen par la fréquence à laquelle le système enregistre une concentration mise à jour doit être d'au moins 5. En aucun cas le temps de montée moyen ne doit dépasser 10 s; ii) la fréquence à laquelle le système enregistre la concentration doit être d'au moins 2 Hz (voir également le tableau 6.7).

8.1.5.4.   Procédure

On utilise la procédure suivante pour vérifier la réponse de chaque système analyseur de gaz en continu:

a)

il convient de respecter les instructions de fonctionnement des instruments données par le fabricant du système d'analyseur. Le système de mesure doit être ajusté selon les besoins pour atteindre les meilleures performances possibles. Cette vérification doit être faite lorsque l'analyseur fonctionne de la même manière que celle utilisée pour les essais d'émissions. Si l'analyseur utilise un système de prélèvement en partage avec d'autres analyseurs, et si le débit de gaz vers les autres analyseurs intervient sur le temps de réponse du système, il convient de faire démarrer les autres analyseurs et de les faire fonctionner pendant que s'effectue l'essai de vérification. Ce dernier peut être effectué sur plusieurs analyseurs utilisant simultanément le même système de prélèvement. En cas d'utilisation de filtres analogiques ou numériques en temps réel pendant les essais d'émissions, ces filtres doivent fonctionner de la même manière au cours de cette vérification;

b)

en ce qui concerne les équipements utilisés pour valider le temps de réponse du système, il est recommandé d'utiliser des lignes de transfert de gaz les plus courtes possibles entre toutes les connexions qu'il y a lieu d'utiliser; on connecte une source d'air pur servant de gaz zéro à l'entrée d'un distributeur rapide à 3 voies (2 entrées et 1 sortie) afin de gérer le débit des gaz zéro et des gaz mélangés jusqu'à l'entrée de la sonde du système de prélèvement ou un T proche de la sortie de la sonde. Normalement, le débit de gaz est plus élevé que le débit de prélèvement de la sonde et l'excédent déborde à l'entrée de la sonde. Si le débit de gaz est plus faible que le débit de la sonde, il faut ajuster les concentrations de gaz pour tenir compte de la dilution de l'air ambiant dans la sonde. On peut utiliser des gaz de réglage de l'étendue binaires ou multiples. On peut utiliser un dispositif de mélange de gaz à cet effet. Un mélange de gaz ou un dispositif de mélange est recommandé lorsqu'on utilise des gaz de réglage de l'étendue dans du N2 avec des gaz de réglage de l'étendue dilués dans l'air. Au moyen d'un mélangeur-doseur de gaz, on mélange à parts égales un gaz de réglage de l'étendue NO-CO-CO2–C3H8–CH4 (complément N2) avec un gaz de réglage de NO2, avec complément d'air synthétique purifié. On peut aussi utiliser des gaz de réglage binaires standard, le cas échéant, à la place du mélange NO-CO-CO2-C3H8-CH4; dans ce cas il convient de faire des essais de performances individuels pour chaque analyseur. La sortie du mélangeur-doseur doit être connectée à l'autre entrée du distributeur à 3 voies. La sortie du distributeur doit être connectée à un raccord de débordement au niveau de la sonde du système d'analyse de gaz ou à un raccord de débordement entre la sonde et la ligne de transfert vers tous les analyseurs en cours de vérification. On utilise un montage qui évite les pulsations de pression résultant des arrêts du débit à travers le dispositif de mélange de gaz. On omet chacun des éléments constitutifs du gaz qui ne sont pas pertinents pour les analyseurs dans le cas de cette vérification. Une autre possibilité consiste à utiliser des bouteilles de gaz contenant des gaz uniques; une mesure séparée des temps de réponse est permise;

c)

la collecte des données se fait de la manière suivante: i) agir sur la vanne pour lancer le débit de gaz de réglage du zéro; ii) attendre que la situation se stabilise compte tenu du temps de transport et de la réponse complète la plus lente de l'analyseur; iii) l'enregistrement des données doit commencer à la fréquence utilisée pendant les essais d'émissions. Chaque valeur inscrite doit être une concentration unique à jour mesurée par l'analyseur; on ne peut pas modifier les valeurs enregistrées en recourant à l'interpolation ou au filtrage; iv) commuter la vanne pour permettre aux gaz de réglage de l'étendue mélangés de passer dans les analyseurs. Cette commutation a lieu à l'instant t 0; v) il faut tenir compte des temps de transport et de la réponse complète de l'analyseur le plus lent; vi) commuter le flux pour permettre au gaz de réglage du zéro de passer dans l'analyseur. Cette commutation a lieu à l'instant t 100; vii) ll faut tenir compte des temps de transport et de la réponse complète de l'analyseur le plus lent; viii) les étapes c) iv) à vii) du présent point doivent être répétées jusqu'à obtenir sept cycles complets qui se terminent par l'envoi de gaz de réglage du zéro dans les analyseurs; ix) mettre fin aux enregistrements.

8.1.5.5.   Évaluation des résultats obtenus

Il faut utiliser les données du point 8.1.5.4 c) de la présente section pour calculer le temps moyen de montée T 10–90 pour chacun des analyseurs.

a)

Si l'on choisit de prouver la conformité avec le point 8.1.5.3 b) i) de la présente section, il convient d'appliquer la procédure suivante: multiplier les temps de montée (en s) par leurs fréquences d'enregistrement respectives en hertz (1/s). La valeur de chaque résultat doit être d'au moins 5. Si elle est inférieure, il faut augmenter la fréquence d'enregistrement ou ajuster le débit ou encore modifier la conception du système de prélèvement pour allonger le temps de montée selon les besoins. On peut aussi configurer des filtres numériques pour augmenter le temps de montée;

b)	si l'on souhaite prouver la conformité avec le point 8.1.5.3 b) ii), il suffit de démontrer que les prescriptions du point 8.1.5.3 b) ii) sont respectées.

8.1.6.   Vérification du temps de réponse pour les analyseurs de type à compensation

8.1.6.1.   Étendue et fréquence

Cette vérification doit être effectuée pour déterminer la réponse en continu de l'analyseur de gaz, dans le cas où une réponse de l'analyseur est compensée par une autre pour quantifier une émission gazeuse. Pour cet essai, la vapeur d'eau est considérée comme un élément constitutif gazeux. Cette vérification est nécessaire dans le cas des analyseurs de gaz fonctionnant en continu utilisés pour les cycles d'essai en conditions transitoires (NRTC et LSI-NRTC) ou le cycle d'essai RMC. Cette vérification n'est pas requise pour les analyseurs de gaz prélevés par lots ou pour les analyseurs de gaz en continu utilisés pour l'essai avec un cycle d'essai NRSC seulement. La vérification ne s'applique pas à la correction en fonction de l'eau enlevée de l'échantillon lors du post-traitement. Cette vérification doit être effectuée après l'installation initiale (c'est-à-dire la mise en service de la cellule d'essai). Après un grand entretien, on peut se référer au point 8.1.5 pour analyser la réponse uniforme fournie à condition que tout composant remplacé ait fait l'objet d'une vérification du temps de réponse uniforme en conditions humides à un stade quelconque.

8.1.6.2.   Principes de mesure

Cette procédure sert à vérifier l'alignement dans le temps et l'uniformité de la réponse des mesures de gaz combinées en permanence. Pour cette procédure, il faut s'assurer que tous les algorithmes de compensation et toutes les corrections de l'humidité sont en fonction.

8.1.6.3.   Configurations nécessaires

Les prescriptions données au point 8.1.5.3 a) en ce qui concerne le temps de réponse général et le temps de montée sont également valables pour les analyseurs de type à compensation. De plus, si la fréquence d'enregistrement est différente de la fréquence de mise à jour du signal combiné/compensé en permanence, il faut utiliser la plus basse de ces deux fréquences pour la vérification requise en vertu du point 8.1.5.3 b) i).

8.1.6.4.   Procédure

Il faut appliquer toutes les procédures énoncées aux points 8.1.5.4 a) à c). De plus, il faut mesurer le temps de réponse et le temps de montée de la vapeur d'eau si on utilise un algorithme de compensation basé sur la vapeur d'eau mesurée. Dans ce cas, un seul des gaz d'étalonnage utilisés (mais pas le NO2) doit être humidifié de la manière suivante:

Si le système ne comporte pas de sécheur pour extraire l'eau du gaz échantillon, il faut humidifier le gaz de réglage de l'étendue en faisant passer le mélange de gaz par un vase hermétique qui humidifie le gaz jusqu'à la valeur la plus élevée du point de rosée de l'échantillon estimée au cours du prélèvement d'émissions par barbotage dans l'eau distillée. Si le système comporte pendant l'essai un sécheur d'échantillon qui satisfait aux exigences, on peut introduire le mélange de gaz humidifié en aval du sécheur en le faisant traverser de l'eau distillée dans un récipient fermé à 298 ± 10 K (25 ± 10 °C), ou à une température supérieure au point de rosée. Dans tous les cas, en aval du récipient, le gaz humidifié doit être maintenu à une température d'au moins 5 K (5 °C) au-dessus du point de rosée local dans la ligne. Il convient de noter qu'il est possible d'omettre l'un de ces éléments constitutifs du gaz s'il n'est pas pertinent pour les analyseurs dans le cas de cette vérification. Si l'un quelconque des éléments du gaz n'est pas sensible à l'effet de compensation de l'eau, le contrôle de réponse pour ces analyseurs peut être effectué sans humidification.

8.1.7.   Mesure des paramètres du moteur et des conditions ambiantes

Le constructeur du moteur doit appliquer des procédures de qualité internes satisfaisant à des normes nationales ou internationales reconnues. À défaut, les procédures ci-dessous s'appliquent.

8.1.7.1.   Étalonnage du couple

8.1.7.1.1.   Étendue et fréquence

Il faut étalonner tous les systèmes de mesure du couple, y compris les capteurs et systèmes de mesure du couple au dynamomètre, lors de leur installation initiale et après un grand entretien en utilisant, notamment, une force de référence ou une longueur de bras de levier couplée à un point mort. Il convient de décider sur la base des pratiques techniques reconnues à quel moment il convient de répéter l'étalonnage. Il convient de suivre les instructions du fabricant du capteur de couple pour linéariser les résultats obtenus. D'autres méthodes d'étalonnage sont permises.

8.1.7.1.2.   Étalonnage avec charge permanente

Par cette technique on applique une force connue en suspendant des poids à des distances connues le long d'un bras de levier. Il faut s'assurer que le bras de levier supportant le poids est perpendiculaire à la fois à la force de gravité (c'est-à-dire horizontal) et à l'axe de rotation du dynamomètre. On applique six combinaisons de poids d'étalonnage au moins pour chaque plage de mesures du couple applicable en espaçant les quantités de poids de manière à peu près égale sur l'ensemble de la plage. Le dynamomètre doit être soumis à des mouvements d'oscillation ou de rotation pendant l'étalonnage pour réduire l'hystérésis de frottement statique. Il faut déterminer la force correspondant à chaque poids en multipliant sa masse internationalement vérifiable par l'accélération locale de la gravité terrestre.

8.1.7.1.3.   Étalonnage de l'extensomètre ou de l'anneau dynamométrique

Pour cette technique, on applique une force, soit en suspendant des poids à un bras de levier (ces poids et la longueur du bras de levier ne sont pas utilisés dans la partie détermination du couple de référence), soit en utilisant le dynamomètre à différents couples. On applique au moins six combinaisons de force à chaque plage de mesures applicable, en espaçant les quantités de force de manière à peu près égale sur toute la plage. Le dynamomètre doit être soumis à des mouvements d'oscillation ou de rotation pendant l'étalonnage pour réduire l'hystérésis de frottement statique. Dans ce cas, on détermine le couple de référence en multipliant le résultat obtenu avec l'instrument de référence (tel que l'extensomètre ou l'anneau dynamométrique) par la longueur de bras effective, qui est mesurée à partir du point où est faite la mesure de la force par rapport à l'axe de rotation du dynamomètre. On s'assure que cette longueur est mesurée perpendiculairement à l'axe de mesure de référence de l'instrument et perpendiculairement à l'axe de rotation du dynamomètre.

8.1.7.2.   Étalonnage pour la pression, la température et le point de rosée

Il convient d'étalonner les instruments de mesure de la pression, de la température et du point de rosée avant l'installation initiale. On le fait conformément aux instructions du constructeur et on s'appuie sur les pratiques techniques reconnues pour décider à quel moment il convient de répéter l'étalonnage.

En ce qui concerne les systèmes de mesure de la température au moyen d'un thermocouple, d'un capteur à résistance ou d'un thermistor, l'étalonnage du système doit être effectué comme indiqué au point 8.1.4.4 pour la vérification de la linéarité.

8.1.8.   Mesures en rapport avec le débit

8.1.8.1.   Étalonnage pour le débit de carburant

Les débitmètres de carburant doivent être étalonnés lors de l'installation initiale. On le fait conformément aux instructions du constructeur et on s'appuie sur les pratiques techniques reconnues pour décider à quel moment il convient de répéter l'étalonnage.

8.1.8.2.   Étalonnage pour le débit d'air d'admission

Les débitmètres d'air d'admission doivent être étalonnés lors de l'installation initiale. On le fait conformément aux instructions du constructeur et on s'appuie sur les pratiques techniques reconnues pour décider à quel moment il convient de répéter l'étalonnage.

8.1.8.3.   Étalonnage pour le débit de gaz d'échappement

Les débitmètres de flux d'échappement doivent être étalonnés à l'installation initiale. On le fait conformément aux instructions du constructeur et on s'appuie sur les pratiques techniques reconnues pour décider à quel moment il convient de répéter l'étalonnage.

8.1.8.4.   Étalonnage pour le débit de gaz d'échappement dilué (CVS)

8.1.8.4.1.   Aperçu général

a)	La présente section décrit la manière d'étalonner les débitmètres pour systèmes de prélèvement de gaz d'échappement dilués à volume constant (CVS).

b)

Cet étalonnage doit être effectué lorsque le débitmètre est à son emplacement permanent et qu'un élément quelconque du circuit en amont ou en aval a été modifié d'une manière pouvant influer sur l'étalonnage du débitmètre. Cet étalonnage doit être effectué à l'installation initiale du système CVS et chaque fois qu'une action corrective ne permet pas de remédier à un échec dans la vérification du débit de gaz d'échappement dilués (c'est-à-dire le contrôle au propane) visée au point 8.1.8.5.

c)

Un débitmètre CVS peut être étalonné au moyen d'un débitmètre de référence tel qu'un débitmètre venturi subsonique, une tuyère à grand rayon, un orifice à admission lisse, un élément à flux laminaire, un ensemble de venturis-tuyères en régime critique ou un débitmètre à ultrasons. Il convient d'utiliser un débitmètre de référence qui indique les quantités internationalement vérifiables à ± 1 % près. L'indication du débitmètre de référence pour le débit est utilisée comme valeur de référence pour l'étalonnage du débitmètre CVS.

d)	On n'utilise ni un écran en amont ni une autre restriction de la pression qui pourrait influer sur le débit en amont du débitmètre, à moins que celui-ci n'ait été étalonné avec une telle restriction de la pression.

e)	La séquence d'étalonnage décrite sous le présent point 8.1.8.4 fait référence à la méthode fondée sur la molarité. Pour la séquence correspondante de la méthode fondée sur la masse, voir le point 2.5 de l'annexe VII.

f)

Au choix du constructeur, le CFV ou le SSV peut alternativement être retiré de sa position permanente pour l'étalonnage à condition que les prescriptions suivantes soient respectées lors de l'installation dans le CVS: 1) lors de l'installation du CFV ou du SSV dans le CVS, il convient de suivre les pratiques techniques reconnues pour vérifier qu'il n'y a pas de fuites entre l'entrée du CVS et le venturi; 2) après l'étalonnage du venturi ex-situ, toutes les combinaisons de débit du venturi doivent faire l'objet d'une vérification des CFV ou, au minimum, de 10 points de débit pour un SSV utilisant le contrôle au propane comme décrit au point 8.1.8.5. Le résultat du contrôle au propane pour chaque point de débit du venturi ne peut pas dépasser la tolérance du point 8.1.5.6; 3) afin de vérifier l'étalonnage ex-situ pour un CVS comportant plus d'un CFV, la vérification suivante est effectuée: i) un dispositif à débit constant doit être utilisé pour amener un flux constant de propane au tunnel de dilution; ii) les concentrations d'hydrocarbures doivent être mesurées à un minimum de 10 débits distincts pour un débitmètre SSV, ou à toutes les combinaisons de débit possible pour un débitmètre CFV, tout en maintenant constant le débit de propane; iii) la concentration d'hydrocarbures du fond dans l'air de dilution doit être mesurée au début et à la fin de cet essai. La concentration de fond moyenne de chaque mesure à chaque point de débit doit être soustraite avant d'effectuer l'analyse de régression du paragraphe iv); iv) une régression de puissance doit être appliquée en utilisant toutes les valeurs appariées de débit et de concentration corrigées pour obtenir une relation sous la forme de y = a × xb, en utilisant la concentration comme variable indépendante et le débit comme variable dépendante. Pour chaque point de données, le calcul de la différence entre le débit mesuré et la valeur représentée par la courbe est nécessaire. La différence à chaque point doit être inférieure à ± 1 % de la valeur de régression appropriée. La valeur de b doit se situer entre – 1,005 et – 0,995. Si les résultats ne respectent pas ces limites des mesures correctives conformes au point 8.1.8.5.1 a) doivent être prises.

8.1.8.4.2.   Étalonnage de la PDP

Il faut étalonner la pompe volumétrique (PDP) pour établir une équation débit/régime PDP qui tienne compte des fuites aux surfaces d'étanchéité de la PDP en fonction de la pression à l'entrée de celle-ci. Des coefficients d'équation uniques sont déterminés pour chaque régime auquel la pompe est utilisée. Le débitmètre de pompe PDP doit être étalonné de la manière suivante:

a)	le système doit être connecté comme indiqué sur la figure 6.5;

b)	les fuites entre le débitmètre d'étalonnage et la pompe PDP doivent être inférieures à 0,3 % du débit total au point du débit étalonné le plus bas, par exemple à la plus grande restriction de la pression et au régime le plus bas de la pompe;

c)	pendant que la pompe fonctionne, il faut maintenir une température constante à l'entrée de celle-ci à ± 2 % de la température d'arrivée absolue moyenne, T in;

d)	le régime de la pompe est réglé sur le premier niveau de régime auquel il est prévu d'effectuer l'étalonnage;

e)	le restricteur variable est à sa position entièrement ouverte;

f)

la pompe PDP est actionnée pendant 3 min au moins pour stabiliser le système. Ensuite, la pompe étant constamment en marche, on enregistre les valeurs moyennes de 30 s au moins des données d'échantillon de chacune des quantités suivantes: i) le débit moyen du débitmètre de référence, ; ii) la température moyenne à l'entrée de la pompe, T in; iii) la pression statique absolue moyenne à l'entrée de la pompe, p in; iv) la pression statique absolue moyenne à la sortie de la pompe, p out; v) le régime moyen de la pompe, n PDP;

g)	le restricteur variable doit être progressivement fermé pour diminuer la pression absolue à l'entrée de la pompe, p in;

h)	les étapes des points 8.1.8.4.2 f) et g) de la présente section doivent être répétées pour permettre d'enregistrer les données à un minimum de six positions du restricteur qui correspondent à la plage complète de pressions du travail possibles à l'entrée de la pompe;

i)	l'étalonnage de la pompe doit se faire au moyen des données rassemblées et des équations figurant dans l'annexe VII;

j)	les étapes des paragraphes f) à i) de la présente section doivent être répétées pour chaque régime auquel la pompe PDP est utilisée;

k)	les équations de la section 3 de l'annexe VII (méthode fondée sur la molarité) ou de la section 2 de l'annexe VII (méthode fondée sur la masse) permettent de déterminer l'équation du débit de la PDP pour les essais d'émissions;

l)	l'étalonnage fait l'objet d'une vérification CVS (c'est-à-dire un contrôle au propane) comme indiqué au point 8.1.8.5;

m)	la pompe ne peut pas être utilisée au-dessous de la pression d'entrée la plus basse essayée au cours de l'étalonnage.

8.1.8.4.3.   Étalonnage du CFV

Il faut étalonner un venturi-tuyère en régime critique (CFV) pour vérifier son coefficient de décharge C d à la pression différentielle statique la plus basse prévue entre l'entrée et la sortie. Un débitmètre de CFV doit être étalonné de la manière suivante:

a)	le système doit être connecté comme indiqué sur la figure 6.5;

b)	la soufflante est lancée en aval du CFV;

c)	pendant le fonctionnement du CFV, il faut maintenir une température constante à son entrée à ± 2 % près de la température moyenne absolue à l'admission,T in;

d)	les fuites entre le débitmètre d'étalonnage et le CFV doivent être inférieures à 0,3 % du débit total à la restriction de la pression la plus élevée;

e)

le restricteur variable doit être mis à sa position grande ouverte. La pression en aval du CFV peut aussi être rendue variable au moyen d'une vitesse de soufflante variable ou par l'introduction d'une fuite contrôlée. Il convient de noter que certaines soufflantes font l'objet de limitations lorsqu'elles ne sont pas en charge;

f)

le CFV doit fonctionner pendant 3 min au moins pour stabiliser le système. Ensuite, il continue de fonctionner et il faut prendre note des valeurs moyennes obtenues pendant 30 s au moins des données d'échantillon de chacune des quantités suivantes: i) le débit moyen du débitmètre de référence, ; ii) facultativement, le point de rosée moyen de l'air d'étalonnage, T dew. Voir l'annexe VII en ce qui concerne les hypothèses acceptables au cours des mesures des émissions; iii) la température moyenne à l'entrée du venturi, T in; iv) la pression absolue statique moyenne à l'entrée du venturi, p in; v) la pression différentielle statique moyenne entre l'entrée et la sortie du CFV, Δp CFV;

g)	le restricteur variable doit être progressivement fermé pour diminuer la pression absolue à l'entrée du CFV, p in;

h)

on répète les actions des points f) et g) pour enregistrer les données moyennes à un minimum de 10 positions du restricteur variable, de manière à essayer la plage pratique la plus complète possible de Δp CFV. Il n'est pas nécessaire de retirer des éléments d'étalonnage ou des éléments CVS pour étalonner aux restrictions de pression les plus faibles possibles;

i)	on détermine le coefficient C d et le taux de pression le plus bas permis r comme indiqué dans l'annexe VII;

j)	on utilise C d pour déterminer le débit du CFV au cours d'un essai d'émissions. Il ne faut pas utiliser le CFV en dessous de la valeur de r la plus faible permise, calculée selon l'annexe VII;

k)	l'étalonnage doit être contrôlé par une vérification du système CVS (c'est-à-dire un contrôle au propane), comme indiqué au point 8.1.8.5;

l)

si le système CVS est configuré pour faire fonctionner plus d'un CFV en même temps et en parallèle, il faut l'étalonner par un des moyens suivants: i) toute combinaison de CFV doit être étalonnée conformément à la présente section et à l'annexe VII. Voir l'annexe VII qui contient les instructions pour le calcul du débit dans de telles conditions; ii) chaque CFV doit être étalonné conformément au présent point et à l'annexe VII. Voir l'annexe VII qui contient les instructions pour le calcul du débit dans de telles conditions.

8.1.8.4.4.   Étalonnage du SSV

Il faut étalonner le venturi subsonique (SSV) pour déterminer son coefficient d'étalonnage, C d, compte tenu de la plage des pressions d'entrée escomptées. On procède de la manière suivante:

a)	le système doit être connecté comme indiqué sur la figure 6.5;

b)	la soufflante doit être mise en marche en aval du SSV;

c)	les fuites entre le débitmètre d'étalonnage et le SSV doivent être inférieures à 0,3 % du débit total à la restriction de pression la plus élevée;

d)	pendant le fonctionnement du SSV, il faut maintenir une température constante à son entrée à ± 2 % près de la température moyenne absolue à l'admission,T in;

e)

le restricteur variable ou la soufflante à vitesse variable doivent être mis à un débit supérieur au débit le plus important attendu au cours de l'essai. On ne peut pas extrapoler les débits au-delà des valeurs étalonnées et, dès lors, il est recommandé de s'assurer que le nombre de Reynolds, Re, au col du SSV au débit étalonné le plus grand, est supérieur au Re maximal attendu au cours de l'essai;

f)

le SSV doit fonctionner pendant 3 min au moins pour stabiliser le système. Ensuite, pendant qu'il continue de fonctionner, on retient la moyenne des 30 s des données d'échantillon de chacune des quantités suivantes: i) le débit moyen du débitmètre de référence, ; ii) facultativement, le point de rosée moyen de l'air d'étalonnage, T dew. Voir l'annexe VII en ce qui concerne les hypothèses acceptables; iii) la température moyenne à l'entrée du venturi, T in; iv) la pression absolue statique moyenne à l'entrée du venturi, p in; v) la pression différentielle statique entre l'entrée du venturi et le col du venturi, Δp SSV;

g)	il faut fermer progressivement le restricteur variable ou réduire la vitesse de la soufflante pour diminuer le débit;

h)	il faut répéter les étapes des points f) et g) ci-dessus pour enregistrer les données correspondant à un minimum de 10 débits différents;

i)	il faut exprimer C d en fonction de Re au moyen des données rassemblées et des équations de l'annexe VII;

j)	il faut vérifier l'étalonnage en effectuant la vérification du système CVS (c'est-à-dire le contrôle au propane) tel que décrit au point 8.1.8.5 avec le nouveau C d exprimé en fonction de Re;

k)	le SSV doit être uniquement utilisé entre les débits étalonnés minimal et maximal;

l)	on utilise les équations de la section 3 de l'annexe VII (méthode fondée sur la molarité) ou de la section 2 de l'annexe VII (méthode fondée sur la masse) pour déterminer le débit SSV pendant l'essai.

8.1.8.4.5.   Étalonnage aux ultrasons (réservé)

Figure 6.5

Schéma du système pour l'étalonnage CVS du débit de gaz d'échappement dilués

8.1.8.5.   Vérification du système CVS et du prélèvement par lots (contrôle au propane)

8.1.8.5.1.   Introduction

a)

Un contrôle au propane sert de vérification du système CVS pour déterminer s'il y a des divergences entre les valeurs mesurées du débit de gaz d'échappement dilués. Un contrôle au propane sert également de vérification du prélèvement par lots pour déterminer s'il y a une divergence dans un système de prélèvement par lots qui extrait un échantillon d'un CVS, comme indiqué au paragraphe f) du présent point. En appliquant les pratiques reconnues et des méthodes fiables, on peut faire cette vérification avec un gaz autre que le propane, le CO2 ou le CO, par exemple. L'échec d'un contrôle au propane peut révéler un ou plusieurs problèmes nécessitant une intervention, à savoir: i) un étalonnage incorrect de l'analyseur. L'analyseur FID doit être ré-étalonné, réparé ou remplacé; ii) des recherches de fuites doivent être effectuées sur le tunnel CVS, les connexions, les raccords et le système de prélèvement HC conformément au point 8.1.8.7; iii) la recherche d'un mauvais mélange doit être effectuée conformément au point 9.2.2; iv) la vérification de la contamination par les hydrocarbures dans un système de prélèvement doit être effectuée comme indiqué au point 7.3.1.2; v) un changement de l'étalonnage CVS. On effectue un étalonnage in situ du débitmètre CVS comme indiqué au point 8.1.8.4; vi) d'autres problèmes avec le CVS, le matériel de vérification des échantillons ou le logiciel. Il faut examiner le CVS, le matériel de vérification des échantillons ou le logiciel pour en rechercher les défauts éventuels.

b)

Un contrôle au propane fait appel soit à une masse de référence, soit à un débit de référence de C3H8 en tant que gaz traceur dans un CVS. Si l'on utilise le débit de référence, il faut prendre en compte tout comportement non idéal du gaz C3H8 dans le débitmètre de référence. Voir la section 2 de l'annexe VII (méthode fondée sur la masse) ou la section 3 de l'annexe VII (méthode fondée sur la molarité), où on trouve la description de l'étalonnage et de l'utilisation de certains débitmètres. On ne doit pas faire d'hypothèse sur le gaz idéal au point 8.1.8.5 et dans l'annexe VII. Le contrôle au propane permet de comparer, au moyen de mesures des HC et du débit CVS, la masse de C3H8 injecté calculée avec la valeur de référence.

8.1.8.5.2.   Méthode à utiliser pour introduire une quantité connue de propane dans le système CVS

Il faut déterminer la justesse totale du système de prélèvement CVS et du système analytique en introduisant une masse connue de gaz polluant dans le système pendant qu'il fonctionne de manière normale. Le polluant est analysé et la masse calculée conformément à l'annexe VII. On utilise au choix l'une des deux techniques suivantes:

a)

la mesure au moyen d'une technique gravimétrique doit se faire de la manière suivante: la masse d'une petite bouteille à gaz remplie de monoxyde de carbone ou de propane doit être déterminée avec une précision de ± 0,01 g. Pendant 5 à 10 min, on utilise le système CVS comme dans un essai d'émissions d'échappement normal pendant que du monoxyde de carbone ou du propane est injecté dans le système. La quantité de gaz pur libérée est déterminée par pesée différentielle. Un échantillon de gaz est analysé avec les équipements habituels (sacs de prélèvement ou méthode d'intégration) et la masse de gaz est calculée;

b)

la mesure au moyen d'un orifice à écoulement critique doit se faire de la manière suivante: une quantité connue de gaz pur (monoxyde de carbone ou propane) est introduite dans le système CVS via un orifice critique étalonné. Si la pression à l'admission est suffisamment grande, le débit, qui est ajusté au moyen d'un orifice à écoulement critique, est indépendant de la pression de sortie à l'orifice (écoulement critique). Le système CVS doit être utilisé comme dans un essai d'émissions d'échappement normal pendant 5 à 10 min. On analyse un échantillon de gaz avec les équipements usuels (sacs de prélèvement ou méthode d'intégration) et on calcule la masse de gaz.

8.1.8.5.3.   Préparation du contrôle au propane

Le contrôle au propane doit être préparé de la manière suivante:

a)	si l'on utilise une masse de référence de C3H8 à la place du débit de référence, on doit disposer d'une bouteille à gaz remplie de C3H8. La masse de C3H8 dans la bouteille de référence doit être déterminée à ± 0,5 % près de la quantité de C3H8 que l'on s'attend à utiliser;

b)	il faut sélectionner les débits appropriés pour le CVS et le C3H8;

c)	un orifice d'injection de C3H8 doit être choisi dans le CVS. On choisit l'orifice le plus près possible de l'emplacement où le système d'échappement du moteur est introduit dans le CVS. La bouteille de C3H8 doit être raccordée au système d'injection;

d)	il faut faire fonctionner le CVS jusqu'à ce qu'il se stabilise;

e)	tout échangeur de chaleur du système de prélèvement doit être préchauffé ou prérefroidi;

f)	les éléments chauffés ou refroidis tels que les tubes de prélèvement, les filtres, les refroidisseurs et les pompes doivent être stabilisés à la température de fonctionnement;

g)	si nécessaire, on effectue une vérification des fuites du côté dépression du système de prélèvement HC comme indiqué au point 8.1.8.7.

8.1.8.5.4.   Préparation du système de prélèvement des HC pour le contrôle au propane

La vérification décrite du côté dépression du système de prélèvement HC peut être effectuée conformément au point g) ci-après. En pareil cas, on peut appliquer la procédure relative à la contamination par les HC décrite au point 7.3.1.2. Si le contrôle de la fuite du côté dépression n'est pas effectué conformément au point g), on règle le zéro et l'étendue du système de prélèvement HC et on vérifie s'il n'y a pas de contamination, de la manière suivante:

a)	on utilise la plage de l'analyseur HC la plus basse permettant de mesurer la concentration attendue de C3H8 pour les débits CVS et C3H8;

b)	l'analyseur HC doit faire l'objet d'un réglage du zéro au moyen d'un gaz de réglage du zéro introduit dans l'entrée de l'analyseur;

c)	l'analyseur HC doit fait l'objet d'un réglage de l'étendue au moyen du gaz de réglage de l'étendue C3H8 introduit dans l'orifice de l'analyseur;

d)	de l'air pur servant de gaz de réglage du zéro doit être introduit dans la sonde HC ou dans un raccord entre la sonde HC et la ligne de transfert;

e)	la concentration de HC stable du système de prélèvement HC doit être mesurée pendant un sur-débit d'air pur servant de gaz de réglage du zéro. Pour une mesure de HC par lots, il faut remplir le conteneur de lot (par exemple une cartouche) et mesurer la concentration du sur-débit de HC;

f)

si la concentration de HC de sur-débit dépasse 2 μmol/mol, il ne faut pas poursuivre la procédure tant que la contamination n'a pas été éliminée. On détermine la source de la contamination et on prend les mesures nécessaires, par exemple le nettoyage du système ou le remplacement des parties contaminées;

g)

lorsque la concentration de HC de sur-débit ne dépasse pas 2 μmol/mol, il faut inscrire cette valeur en tant que x HCinit et l'utiliser pour corriger la contamination par les HC, comme indiqué dans la section 2 de l'annexe VII (méthode fondée sur la masse) ou dans la section 3 de l'annexe VII (méthode fondée sur la molarité).

8.1.8.5.5.   Exécution du contrôle au propane

a)

Le contrôle au propane doit être effectué de la manière suivante: i) pour le prélèvement des HC par lots, on raccorde le moteur au support de stockage propre, des sacs sous vide par exemple; ii) les instruments de mesure des HC doivent être utilisés conformément aux instructions du fabricant; iii) si l'on prévoit des corrections des concentrations ambiantes de l'air de dilution du HC, il convient de mesurer le niveau des HC ambiants dans l'air de dilution et d'en prendre note; iv) tout dispositif d'intégration doit être mis à zéro; v) le prélèvement peut commencer et il faut mettre en marche tout intégrateur de débit; vi) le C3H8 doit être libéré à la vitesse sélectionnée. Si l'on utilise un débit de référence de C3H8, il convient de lancer l'intégration de ce débit; vii) on continue de libérer le C3H8 jusqu'à ce qu'il y en ait suffisamment pour assurer une quantification précise du C3H8 de référence et du C3H8 mesuré; viii) on ferme la bouteille de C3H8 et on poursuit le prélèvement de manière à tenir compte des retards dus au transport de l'échantillon et de la réponse de l'analyseur; ix) on arrête le prélèvement et tous les intégrateurs.

b)

Au cas où l'on utilise pour la mesure un orifice à écoulement critique, on peut recourir à la méthode suivante pour le contrôle du propane à la place de la méthode du point 8.1.8.5.5 a): i) pour le prélèvement des HC par lots, on raccorde le moteur au support de stockage propre, des sacs sous vide par exemple; ii) les instruments de mesure des HC doivent être utilisés conformément aux instructions du fabricant; iii) si l'on prévoit des corrections des concentrations ambiantes de l'air de dilution du HC, il convient de mesurer le niveau des HC ambiants dans l'air de dilution et d'en prendre note; iv) tout dispositif d'intégration doit être mis à zéro; v) le contenu de la bouteille de référence de C3H8 doit être libéré au débit sélectionné; vi) il faut commencer le prélèvement et lancer tout intégrateur de débit après la confirmation que la concentration de HC est stable; vii) il faut continuer à libérer le contenu de la bouteille jusqu'à ce qu'il y ait suffisamment de C3H8 pour garantir une quantification précise du C3H8 de référence et du C3H8; mesuré; viii) on met tous les intégrateurs à l'arrêt; ix) on ferme la bouteille de référence de C3H8.

8.1.8.5.6.   Évaluation du contrôle au propane

La procédure faisant suite à l'essai doit être exécutée de la manière suivante:

a)	si l'on a utilisé le prélèvement par lots, les échantillons doivent être analysés dès que possible;

b)	après les analyses des HC, il faut apporter des corrections pour tenir compte de la contamination et des concentrations ambiantes;

c)	on calcule la masse totale de C3H8 sur la base du CVS. Les données HC doivent être calculées comme indiqué dans l'annexe VII au moyen de la masse molaire de C3H8, M C3H8, à la place de la masse molaire effective de HC, M HC;

d)

si l'on utilise une masse de référence (technique gravimétrique), il faut déterminer la masse de propane du cylindre à ± 0,5 % près et déterminer la masse de référence de C3H8 en soustrayant la masse de la bouteille vide de la masse de la bouteille pleine. Si l'on utilise un orifice à écoulement critique, il faut déterminer la masse de propane en multipliant le débit par la durée de l'essai;

e)	il faut soustraire la masse de C3H8 de référence de la masse calculée. Si la différence avec la masse de référence ne dépasse pas ± 3 % le CVS satisfait à cette vérification.

8.1.8.5.7.   Vérification du système de dilution secondaire des particules

S'il faut recommencer le contrôle au propane pour vérifier le système de dilution secondaire des PM, on utilise la procédure suivante, décrite aux points a) à d), pour faire cette vérification:

a)

le système de prélèvement de HC doit être configuré pour extraire un échantillon près de l'emplacement du support de stockage de l'échantillonneur par lots (tel qu'un filtre à particules). Si la pression absolue à cet emplacement est trop basse pour extraire un échantillon de HC, celui-ci peut être prélevé à la sortie de la pompe de prélèvement par lots. Il faut prendre garde dans ce cas parce qu'une fuite à la pompe en aval du circuit du débitmètre du système de prélèvement, qui serait normalement acceptable, entraînerait une fausse défaillance dans le contrôle au propane;

b)	le contrôle au propane doit être fait à plusieurs reprises comme indiqué dans le présent point mais les HC doivent être prélevés avec le système de prélèvement par lots;

c)	il faut calculer la masse de C3H8 en tenant compte de toute dilution secondaire de l'échantillonneur par lots;

d)	il faut soustraire la masse de C3H8 de référence de la masse calculée. Si la différence avec la masse de référence ne dépasse pas ± 5 %, le système de prélèvement par lots satisfait à cette vérification. Dans le cas contraire, des mesures correctives doivent être prises.

8.1.8.5.8   Vérification du sécheur d'échantillon

Si l'on utilise un capteur d'humidité pour la surveillance continue du point de rosée à la sortie du sécheur d'échantillon, ce contrôle n'est pas nécessaire tant que l'on veille à ce que l'humidité à la sortie du sécheur reste en dessous des valeurs minimales utilisées pour les contrôles d'extinction, d'interférence et de compensation.

a)

Si l'on utilise un sécheur d'échantillon, comme cela est permis au titre du point 9.3.2.3.1, pour extraire l'eau de l'échantillon de gaz, les performances doivent être vérifiées à l'installation et après un grand entretien au niveau du refroidisseur. Pour les sécheurs à membrane osmotique, les performances doivent être vérifiées à l'installation, après un grand entretien et dans les 35 jours précédant les essais.

b)

L'eau peut compromettre la capacité d'un analyseur à mesurer correctement la partie du gaz d'échappement présentant de l'intérêt et, pour cette raison, elle est extraite avant que l'échantillon n'atteigne l'analyseur. À titre d'exemple, l'eau peut interférer négativement avec la réponse aux NOx d'un CLD par extinction collisionnelle et peut interférer positivement avec un analyseur NDIR en produisant une réponse similaire à du CO.

c)	Le sécheur d'échantillon doit répondre aux spécifications déterminées au point 9.3.2.3.1 pour le point de rosée, T dew, et la pression absolue, p total, en aval du sécheur à membrane osmotique ou du refroidisseur.

d)

On recourt à la procédure de vérification du sécheur d'échantillon pour déterminer les performances de celui-ci, ou on applique les pratiques techniques reconnues pour mettre au point un protocole différent: i) on utilise des tubes en polytétrafluoroéthylène («PTFE») ou en acier inoxydable pour faire les connexions nécessaires; ii) le N2 ou l'air purifié doit être humidifié par barbotage à travers de l'eau distillée dans un récipient étanche qui humidifie les gaz jusqu'à la valeur la plus élevée du point de rosée de l'échantillon estimée pendant le prélèvement; iii) le gaz humidifié doit être introduit en amont du sécheur d'échantillon; iv) la température du gaz humidifié en aval du récipient doit être maintenue à 5 °C au moins au-dessus du point de rosée; v) il faut mesurer le point de rosée du gaz humidifié, T dew, et la pression, p total, le plus près possible de l'entrée du sécheur d'échantillon pour s'assurer que le point de rosée est le plus élevé de ceux qui ont été estimés pendant le prélèvement d'émissions; vi) le point de rosée du gaz humidifié, T dew, et la pression, p total, doivent être mesurés le plus près possible de la sortie du sécheur; vii) le sécheur satisfait à la vérification si le résultat de l'opération décrite au point d) vi) est inférieur au point de rosée correspondant aux spécifications du sécheur telles qu'elles ont été déterminées au point 9.3.2.3.1 majoré de 2 °C ou, si la fraction molaire dans les conditions définies au point d) vi) est inférieure aux spécifications du sécheur d'échantillon correspondant majoré de 0,002 mol/mol ou 0,2 % vol. Il faut noter que, pour cette vérification, le point de rosée d'un échantillon est exprimé en température absolue (Kelvin).

8.1.8.6.   Étalonnage périodique du débit partiel de PM et systèmes de mesure des gaz d'échappement bruts associés

8.1.8.6.1.   Spécifications pour la mesure du débit différentiel

Pour que les systèmes de dilution du flux partiel puissent extraire un échantillon de gaz d'échappement bruts proportionnel, la précision du débit d'échantillon qm p est particulièrement importante si elle n'est pas mesurée directement mais déterminée par des mesures de débit différentiel, comme indiqué dans l'équation (6-20):

q m p = q m dew — q m dw

(6-20)

où

qm p	désigne le débit massique de prélèvement de gaz d'échappement dans le système de dilution partiel
qm dw	désigne le débit massique d'air de dilution en conditions humides
qm dew	désigne le débit massique de gaz d'échappement dilués en conditions humides.

Dans ce cas, l'erreur maximale de la différence doit être telle que la précision de qm p soit de ± 5 % lorsque le taux de dilution est inférieur à 15. Elle peut être calculée au moyen de la valeur quadratique moyenne des erreurs de chaque instrument.

On peut obtenir une précision acceptable pour qm p par l'une des méthodes suivantes:

a)	les précisions absolues pour qm dew et qm dw sont de ± 0,2 %, ce qui garantit une précision de qm p inférieure ou égale à 5 % à un taux de dilution de 15. Toutefois, des erreurs plus grandes surviendront à des taux de dilution plus élevés;

b)	l'étalonnage de qm dw relatif à qm dew est effectué de manière telle qu'on obtient les mêmes précisions pour qm p qu'au point a). Pour plus de détails, voir le point 8.1.8.6.2;

c)	la précision pour q mp est déterminée indirectement à partir de la précision pour le taux de dilution tel que déterminé par un gaz traceur tel que le CO2. Des précisions du même ordre que celles utilisées dans la méthode a) pour q mp sont nécessaires;

d)	la précision absolue pour qm dew et qm dw est de ± 2 % de l'échelle totale, l'erreur maximale de la différence entre qm dew et qm dw est inférieure ou égale à 0,2 % et les erreurs de linéarité de ± 0,2 % de la valeur qm dew la plus élevée observée pendant l'essai.

8.1.8.6.2.   Étalonnage pour la mesure du débit différentiel

Le système de dilution du flux partiel pour extraire un échantillon de gaz d'échappement proportionnel doit être périodiquement étalonné au moyen d'un débitmètre étalonné selon les normes internationales et/ou nationales. Le débitmètre ou les instruments de mesure du débit doivent être étalonnés suivant une des procédures ci-après de telle manière que le débit de la sonde qm p dans le tunnel satisfasse entièrement aux prescriptions de précision du point 8.1.8.6.1:

a)

le débitmètre pour qm dw doit être connecté en série au débitmètre pour qm dew, la différence entre les deux débitmètres doit être étalonnée pour au moins 5 points de consigne avec des valeurs de débit également espacées entre la valeur qm dw la plus faible utilisée durant l'essai et la valeur de qm dew utilisée durant l'essai. Le tunnel de dilution peut être contourné;

b)

un dispositif de débit étalonné doit être connecté en série au débitmètre pour qm dew et la précision doit être vérifiée pour la valeur utilisée pendant l'essai. Le dispositif de débit étalonné doit être connecté en série au débitmètre pour qm dw, et la précision doit être vérifiée pour au moins 5 réglages correspondant aux taux de dilution entre 3 et 15 relativement à qm dew au cours de l'essai;

c)

la ligne de transfert TL (voir la figure 6.7) doit être déconnectée du système d'échappement et un dispositif de mesure du débit étalonné disposant d'une plage de fonctionnement utilisée pour mesurer qm p doit être connecté à la ligne de transfert. qm dew doit être mis à la valeur utilisée durant l'essai et qm dw doit être séquentiellement mis à au moins 5 valeurs correspondant à des taux de dilution compris entre 3 et 15. On peut aussi utiliser un débit d'étalonnage spécial dans lequel le tunnel est contourné, mais le total de l'air et de l'air de dilution traverse les compteurs correspondants comme dans l'essai de base;

d)

un gaz traceur est introduit dans le tuyau de conduite TL de transfert du système d'échappement. Ce gaz traceur peut être une composante du gaz d'échappement telle que le CO2 ou les NOx. Après dilution dans le tunnel, il faut mesurer le gaz traceur. Cela doit se faire pour 5 taux de dilution compris entre 3 et 15. La précision du débit de l'échantillon doit être déterminée à partir du taux de dilution r d au moyen de l'équation (6-21): q m p = q m dew /r d (6-21)

La justesse des analyseurs de gaz doit être prise en compte pour garantir la précision de qm p.

8.1.8.6.3.   Conditions particulières pour la mesure du débit différentiel

Un contrôle du flux de carbone sur les gaz d'échappement réels est fortement recommandé pour détecter les problèmes de mesure et de commande et vérifier le fonctionnement correct du système à flux partiel. Le contrôle du flux de carbone devrait être effectué au moins à chaque nouvelle installation de moteur, ou lorsqu'un changement notable a été apporté à la configuration de la cellule d'essai.

Le moteur doit fonctionner à la charge et au régime de couple maximal ou selon tout autre mode permanent produisant 5 % ou davantage de CO2. Le système de prélèvement du flux partiel doit fonctionner avec un facteur de dilution d'environ 15 à 1.

Si l'on effectue un contrôle du flux de carbone, il convient d'appliquer la procédure de l'appendice 2 de l'annexe VII. Les taux du flux de carbone sont calculés avec les équations de l'appendice 2 de l'annexe VII. Tous les débits de carbone doivent correspondre à 5 % près.

8.1.8.6.3.1.   Contrôle préliminaire

Un contrôle préliminaire doit être effectué 2 h au maximum avant l'essai dans les conditions suivantes.

On mesure la justesse des débitmètres par les mêmes méthodes que celles utilisées pour l'étalonnage (voir le point 8.1.8.6.2) pour au moins deux points, y compris les valeurs de débit de qm dw qui correspondent aux taux de dilution compris entre 5 et 15 pour la valeur qm dew utilisée pendant l'essai.

Si l'on peut démontrer par des enregistrements de la procédure d'étalonnage au titre du point 8.1.8.6.2 que l'étalonnage du débitmètre est stable sur une période de temps plus longue, on peut omettre ce contrôle préliminaire.

8.1.8.6.3.2.   Détermination du temps de transformation

Les réglages du système pour l'évaluation du temps de transformation doivent être les mêmes que ceux utilisés pour les mesures pendant l'essai proprement dit. Le temps de transformation, défini au point 2.4 de l'appendice 5 de la présente annexe et sur la figure 6-11, est déterminé selon la méthode suivante:

Un débitmètre de référence indépendant ayant une plage de mesure adaptée au débit dans la sonde est monté en série avec la sonde et connecté à celle-ci. Le temps de transformation de ce débitmètre doit être inférieur à 100 ms pour l'échelon de débit utilisé lors de la mesure du temps de réponse, avec une restriction de pression suffisamment faible pour ne pas altérer la performance dynamique du système de dilution en circuit partiel, conformément aux pratiques techniques reconnues. Une variation en échelon du débit de gaz d'échappement dans le système de dilution en circuit partiel (ou du débit d'air si le débit de gaz d'échappement est déterminé par calcul) est introduite, à partir d'un débit faible jusqu'à au moins 90 % de la pleine échelle. Le signal déclencheur de la variation par paliers doit être le même que celui utilisé pour démarrer le contrôle prédictif lors de l'essai proprement dit. L'impulsion de variation en échelon du débit de gaz d'échappement et la réponse du débitmètre sont enregistrées à une fréquence d'au moins 10 Hz.

Sur la base de ces données, on détermine le temps de transformation du système de dilution en circuit partiel, qui est le temps écoulé entre le déclenchement de l'impulsion de variation et le moment où la réponse du débitmètre a atteint 50 %. De la même manière, on détermine le temps de transformation du signal qmp (c'est-à-dire le débit de l'échantillon de gaz d'échappement dans le système de dilution partielle du flux) et du signal qmew,i (c'est-à-dire le débit massique de gaz d'échappement en conditions humides fourni par le débitmètre d'échappement). Ces signaux sont utilisés lors des contrôles de régression effectués après chaque essai (voir point 8.2.1.2).

Le calcul est répété pour au moins 5 impulsions d'accroissement et de décroissement, et la moyenne des résultats est établie. Le temps de transformation interne (<100 ms) du débitmètre de référence est soustrait de cette valeur. Lorsqu'un contrôle prédictif est requis, la valeur prédictive du système de dilution à flux partiel doit être appliquée conformément au point 8.2.1.2.

8.1.8.7.   Vérification des fuites du côté dépression

8.1.8.7.1.   Étendue et fréquence

Après installation initiale du système de prélèvement, après un grand entretien tel que le changement de préfiltre, et dans les 8 h précédant chaque séquence de cycle de travail, on vérifie qu'il n'y a pas de fuites notables côté dépression lorsque l'on réalise un des essais de fuite décrits dans la présente section. Cette vérification ne s'applique à aucune partie à flux total d'un système de dilution CVS.

8.1.8.7.2.   Principes de mesure

On peut détecter une fuite en observant un faible débit alors que le débit doit être nul, en détectant la dilution d'une concentration connue de gaz de réglage de l'étendue lorsqu'il traverse le côté dépression du système de prélèvement ou en mesurant l'augmentation des pressions d'un système évacué.

8.1.8.7.3.   Essai d'étanchéité à faible débit

Un système de prélèvement doit être vérifié de la manière suivante en ce qui concerne les fuites à faible débit:

a)

l'extrémité de la sonde du système doit être obturée de l'une des manières suivantes: i) au moyen d'un couvercle ou d'un bouchon à l'extrémité de la sonde de prélèvement; ii) en déconnectant la ligne de transfert au niveau de la sonde; le conduit de transfert doit également être obturé par un couvercle ou un bouchon; iii) en fermant la vanne hermétique en ligne entre la sonde et le conduit de transfert;

b)

toutes les pompes à vide doivent être mises en marche. Après la stabilisation, il convient de s'assurer que le débit qui traverse le côté dépression du système de prélèvement est inférieur à 0,5 % du débit du système en utilisation normale. On peut estimer les débits de l'analyseur et de la dérivation par une approximation du débit normal du système en utilisation.

8.1.8.7.4.   Essai d'étanchéité lors de la dilution du gaz de réglage de l'étendue

On peut utiliser pour cet essai n'importe quel analyseur de gaz. Si l'on utilise un FID, toute contamination aux hydrocarbures dans le système de prélèvement doit être corrigée conformément à la section 2 ou 3 de l'annexe VII concernant la détermination des HC. On doit éviter des résultats induisant en erreur en utilisant uniquement des analyseurs qui ont une répétabilité de 0,5 % ou davantage à la concentration du gaz de réglage de l'étendue utilisé pour cet essai. Le contrôle d'étanchéité du côté dépression doit être effectué de la manière suivante:

a)	on prépare un analyseur de gaz comme on le ferait pour un essai d'émissions;

b)	du gaz de réglage de l'étendue doit être envoyé dans l'ouverture de l'analyseur et on vérifie que la concentration de ce gaz répond aux attentes en matière de précision de mesure et de répétabilité;

c)

le gaz de réglage en excès doit être acheminé vers l'un des emplacements suivants du système de prélèvement: i) l'extrémité de la sonde de prélèvement; ii) la ligne de transfert doit être déconnectée à la connexion de la sonde et le gaz de réglage doit déboucher à l'extrémité ouverte de la ligne de transfert; iii) une vanne à trois voies doit être installée en ligne entre la sonde et la ligne de transfert;

d)

on s'assure que la concentration de gaz de réglage en excès mesurée concorde à ± 0,5 % près avec la concentration de gaz de réglage. Une valeur mesurée inférieure aux attentes signifie qu'il y a fuite, mais une valeur plus élevée peut être une indication d'un problème avec le gaz de réglage ou l'analyseur proprement dit. Une valeur mesurée supérieure à celle escomptée n'est pas l'indication d'une fuite.

8.1.8.7.5.   Perte de dépression

Pour effectuer cet essai on applique du vide au volume du côté dépression du système de prélèvement pour ensuite observer le taux de fuite du système comme une décroissance de la dépression appliquée. Pour cet essai, il faut connaître le volume du côté dépression du système de prélèvement à ± 10 % de son volume réel. On utilise pour cet essai des instruments de mesure qui satisfont aux spécifications des points 8.1 et 9.4.

Un essai de perte de dépression doit être effectué de la manière suivante:

a)

l'extrémité sonde du système doit être obturée le plus près possible de l'ouverture de la sonde de l'une des manières suivantes: i) au moyen d'un couvercle ou d'un bouchon à l'extrémité de la sonde de prélèvement; ii) en déconnectant la ligne de transfert au niveau de la sonde; le conduit de transfert doit également être obturé par un couvercle ou un bouchon; iii) en fermant la vanne hermétique en ligne entre la sonde et le conduit de transfert;

b)

toutes les pompes à vide doivent être mises en marche. On obtient une dépression qui est représentative des conditions de fonctionnement normales. Dans le cas de sacs d'échantillon, il est recommandé de répéter à deux reprises la procédure normale de prélèvement pour réduire autant que possible les volumes emprisonnés;

c)

les pompes de prélèvement doivent être mises à l'arrêt et le système doit être obturé. Il faut d'abord mesurer et noter la pression absolue du gaz emprisonné et, facultativement, la température absolue du système. On laisse s'écouler suffisamment de temps pour permettre aux régimes transitoires de se dérouler et pour qu'une fuite de 0,5 % puisse entraîner une modification de pression d'au moins 10 fois la résolution du capteur de pression. La pression et, facultativement, la température sont notées une fois de plus;

d)

il faut calculer le débit de fuite fondé sur une valeur hypothétique de zéro pour les volumes en sac pompés et basés sur des valeurs connues pour le volume du système de prélèvement, les pressions initiales et finales, les températures facultatives, ainsi que le temps écoulé. Il faut vérifier que le débit de perte de dépression est inférieur à 0,5 % du débit normal lors de l'utilisation du système, au moyen de l'équation (6-22): (6-22) où qV leak désigne le débit de perte de dépression, en mol/s V vac désigne le volume géométrique du côté dépression du système de prélèvement, en m3 R désigne la constante molaire du gaz, en J/(mol · K) p 2 désigne la pression absolue côté dépression à l'instant t 2, en Pa T 2 désigne la température absolue côté dépression à l'instant t 2, en K p 1 désigne la pression absolue côté dépression à l'instant t 1, en Pa T 1 désigne la température absolue côté dépression à l'instant t 1, en K t 2 désigne l'instant auquel se termine l'essai de vérification des fuites produisant la ou les décroissances, en s t 1 désigne l'instant auquel débutent les essais de vérification des pertes de dépression, en s

8.1.9.   Mesure du CO et du CO2

8.1.9.1.   Vérification de l'interférence par H2O pour les analyseurs NDIR de CO2

8.1.9.1.1.   Étendue et fréquence

Si on mesure le CO2 au moyen d'un analyseur NDIR, il convient de vérifier l'importance de l'interférence par H2O qui doit être mesurée après l'installation initiale de l'analyseur et après un grand entretien.

8.1.9.1.2.   Principes de mesure

Le H2O peut perturber la réponse d'un analyseur NDIR au CO2. Si l'analyseur NDIR fonctionne avec des algorithmes de compensation qui utilisent des mesures d'autres gaz pour effectuer cette vérification de l'interférence, il faut faire simultanément ces autres mesures pour soumettre aux essais les algorithmes de compensation pendant la vérification de l'interférence avec l'analyseur.

8.1.9.1.3.   Prescriptions applicables au système

Un analyseur NDIR de CO2 doit avoir une interférence par H2O située dans les limites de (0,0 ± 0,4) mmol/mol (autour de la concentration de CO2 moyenne attendue).

8.1.9.1.4.   Mode opératoire

La vérification de l'interférence doit être effectuée de la manière suivante:

a)	l'analyseur NDIR de CO2 doit être mis en marche, utilisé et remis à zéro et doit faire l'objet d'un réglage de l'étendue comme avant un essai d'émissions;

b)

un gaz d'essai humidifié doit être créé par barbotage d'air pur conformément aux indications du point 9.5.1 à travers de l'eau distillée dans un récipient étanche. Si l'échantillon n'est pas passé par un sécheur, il faut contrôler la température du récipient afin de produire un niveau de H2O au moins aussi élevé que le maximum attendu pendant l'essai. Si l'échantillon passe par un sécheur pendant les essais, il faut contrôler la température du récipient pour produire un niveau de H2O qui soit au moins aussi élevé que celui déterminé au point 9.3.2.3.1;

c)	la température du gaz d'essai humidifié doit être maintenue à 5 K au moins au-dessus du point de rosée en aval de ce récipient;

d)	le gaz d'essai humidifié doit être introduit dans le système de prélèvement; il peut être introduit en aval de tout sécheur d'échantillon si un tel appareil est utilisé;

e)	il faut mesurer la fraction molaire de l'eau, x H2O, du gaz d'essai humidifié aussi près que possible de l'entrée de l'analyseur. À titre d'exemple, on mesure le point de rosée, T dew, et la pression absolue p total, pour calculer x H2O;

f)	on suit les pratiques techniques reconnues pour prévenir la condensation dans les lignes de transfert, les raccords ou les distributeurs entre le point où x H2O est mesuré et l'analyseur;

g)	il faut attendre que la réponse de l'analyseur se stabilise. La durée de stabilisation englobe le temps nécessaire pour purger la ligne de transfert et pour tenir compte de la réponse de l'analyseur;

h)	pendant que l'analyseur détermine la concentration de l'échantillon, on enregistre 30 s de données échantillonnées, puis on calcule la moyenne arithmétique de ces données. L'analyseur satisfait à la vérification de l'interférence si cette valeur se situe dans les limites de (0,0 ± 0,4) mmol/mol.

8.1.9.2.   Vérification de l'interférence H2O et CO2 pour les analyseurs NDIR de CO

8.1.9.2.1.   Étendue et fréquence

Si le CO est analysé au moyen d'un analyseur NDIR, l'importance de l'interférence de H2O et CO2 doit être vérifiée après l'installation initiale de l'analyseur et après tout grand entretien.

8.1.9.2.2.   Principes de mesure

Le H2O et le CO2 peuvent interférer positivement avec un analyseur NDIR en produisant une réponse similaire à celle du CO. Si l'analyseur NDIR utilise des algorithmes de compensation fondés sur des mesures d'autres gaz pour effectuer cette vérification de l'interférence, ces autres mesures sont effectuées simultanément afin de vérifier les algorithmes de compensation pendant la vérification de l'interférence de l'analyseur.

8.1.9.2.3.   Prescriptions applicables au système

Un analyseur NDIR de CO doit avoir une interférence combinée par H2O et CO2 qui reste dans les limites de ± 2 % autour de la concentration moyenne escomptée de CO.

8.1.9.2.4.   Procédure

La vérification de l'interférence doit être effectuée de la manière suivante:

a)	l'analyseur NDIR de CO doit être mis en marche, utilisé et mis à zéro et faire l'objet d'un réglage de l'étendue comme avant un essai d'émissions;

b)

un gaz d'essai CO2 humidifié doit être créé par barbotage d'un gaz CO2 de réglage de l'étendue dans de l'eau distillée à l'intérieur d'un récipient fermé. Si l'échantillon n'est pas passé par le sécheur, il faut régler la température du récipient pour produire un niveau de H2O atteignant au moins le maximum attendu pendant l'essai. Si l'échantillon passe par un sécheur pendant l'essai, la température du récipient doit être maintenue sous contrôle pour produire un niveau de H2O au moins aussi élevé que le niveau déterminé au point 9.3.2.3.1.1. Une concentration de gaz de réglage de l'étendue CO2 doit être utilisée à un niveau au moins aussi élevé que le maximum attendu pendant l'essai;

c)	le gaz d'essai CO2 humidifié doit être introduit dans le système de prélèvement; il peut être introduit en aval de tout sécheur d'échantillon si un tel appareil est utilisé pendant l'essai;

d)	il faut mesurer la fraction molaire de l'eau, x H2O, du gaz d'essai humidifié aussi près que possible de l'entrée de l'analyseur. À titre d'exemple, on mesure le point de rosée, T dew, et la pression absolue p total, pour calculer x H2O;

e)	on suit les pratiques techniques reconnues pour prévenir la condensation dans les lignes de transfert, les raccords ou les distributeurs entre le point où x H2O est mesuré et l'analyseur;

f)	il faut attendre que la réponse de l'analyseur se stabilise.

g)	pendant que l'analyseur mesure la concentration de l'échantillon, ses valeurs mesurées sont enregistrées pendant 30 s. On calcule ensuite la moyenne arithmétique de ces données;

h)	l'analyseur satisfait à la vérification de l'interférence si le résultat du point g) respecte la tolérance indiquée au point 8.1.9.2.3;

i)

on peut également appliquer les procédures d'interférence par CO2 et par H2O séparément. Si les niveaux de CO2 et de H2O utilisés sont plus élevés que les niveaux maximaux attendus pendant l'essai, il faut ramener chaque valeur d'interférence observée à une échelle plus petite en multipliant l'interférence observée par le taux de la valeur maximale attendue de concentration à la valeur réelle utilisée pendant cette procédure. On peut utiliser des procédures d'interférence avec des concentrations de H2O (jusqu'à 0,025 mol/mol de contenu de H2O) qui sont plus basses que les niveaux maximaux attendus au cours de l'essai, mais il faut ramener l'interférence observée avec le H2O à une échelle plus grande en multipliant l'interférence constatée par le taux de la valeur de concentration de H2O maximale attendu à la valeur réelle utilisée au cours de cette procédure. La somme des deux valeurs d'interférence à l'échelle doit correspondre à la tolérance indiquée au point 8.1.9.2.3.

8.1.10.   Mesure des hydrocarbures

8.1.10.1.   Optimisation et vérification du FID

8.1.10.1.1.   Étendue et fréquence

Pour tous les analyseurs de FID, il convient d'étalonner le FID lors de l'installation initiale. L'étalonnage doit être répété selon les besoins et en fonction des pratiques techniques reconnues. On suit les étapes suivantes pour un FID qui mesure les HC:

a)	une réponse de FID aux divers hydrocarbures doit être optimisée après l'installation initiale de l'analyseur et après un grand entretien. La réponse du FID au propylène et au toluène doit être comprise entre 0,9 et 1,1 relativement au propane;

b)	un facteur de réponse au méthane (CH4) du FID doit être déterminé après l'installation initiale de l'analyseur et après un grand entretien, comme indiqué au point 8.1.10.1.4;

c)	la réponse au méthane (CH4) doit être vérifiée dans les 185 jours précédant l'essai.

8.1.10.1.2.   Étalonnage

On élabore une procédure d'étalonnage en suivant les pratiques techniques reconnues, par exemple une procédure fondée sur les instructions du fabricant de l'analyseur FID et la fréquence recommandée pour l'étalonnage du FID. Dans le cas d'un FID qui mesure les HC, il convient de faire l'étalonnage au moyen de gaz d'étalonnage C3H8 répondant aux spécifications du point 9.5.1. Indépendamment de la composition du gaz d'étalonnage, il doit être étalonné sur la base d'un nombre de carbone de un (C1).

8.1.10.1.3.   Optimisation de la réponse de l'analyseur FID aux mesures de HC

Cette procédure s'applique uniquement aux analyseurs FID qui mesurent les HC.

a)

On suit les prescriptions du fabricant de l'instrument et les pratiques techniques reconnues pour le démarrage initial de l'instrument et les réglages de fonctionnement de base par contrôle des débits de carburant FID et d'air pur servant de gaz de réglage du zéro. Les analyseurs FID chauffés doivent être à leur température de fonctionnement normale requise. La réponse du FID doit être optimisée pour satisfaire aux prescriptions des facteurs de réponse aux hydrocarbures et du contrôle d'interférence par l'oxygène conformément aux points 8.1.10.1.1 a) et 8.1.10.2 à la plage de l'analyseur la plus courante prévue pendant les essais d'émissions. On peut utiliser une plage de l'analyseur plus élevée en suivant les recommandations du fabricant de l'instrument et les pratiques techniques reconnues pour optimiser le FID de manière précise si la plage courante de fonctionnement de l'analyseur est plus basse que la plage minimale pour l'optimisation spécifiée par le fabricant de l'instrument.

b)

Les analyseurs FID chauffés doivent être à leur température de fonctionnement normale requise. La réponse doit être optimisée pour la plage d'analyse la plus courante attendue au cours des essais portant sur les émissions. Les débits de carburant et d'air étant réglés selon les recommandations du fabricant, on introduit dans l'analyseur un gaz de réglage de l'étendue.

c)

Pour l'optimisation, on suit les étapes i) à iv) ci-après ou la procédure préconisée par le fabricant de l'instrument. On peut, facultativement, utiliser à cet effet les procédures du document SAE no 770141: i) la réponse à un débit de carburant donné doit être déterminée par la différence entre la réponse du gaz de réglage de l'étendue et la réponse du gaz de réglage du zéro; ii) le débit de carburant doit être ajusté progressivement au-dessus et au-dessous des spécifications du constructeur. La réponse au gaz de réglage de l'étendue et au gaz de réglage du zéro à ces débits de carburant doit être notée; iii) ensuite on trace la différence entre la réponse aux deux gaz et le débit de carburant est adapté au côté riche de la courbe. Il s'agit du réglage du débit initial qui peut nécessiter davantage d'optimisation selon les résultats des facteurs de réponse aux hydrocarbures et du contrôle d'interférence par l'oxygène, conformément aux points 8.1.10.1.1 a) et 8.1.10.2; iv) si les facteurs d'interférence par l'oxygène ou les hydrocarbures ne répondent pas aux spécifications ci-après, le débit d'air sera ajusté progressivement au-dessus et au-dessous des spécifications du constructeur en répétant les points 8.1.10.1.1 a) et 8.1.10.2 pour chaque débit.

d)	Les débits et/ou pressions optimaux pour le carburant du FID et l'air du brûleur doivent être déterminés et ensuite échantillonnés et notés comme référence pour l'avenir.

8.1.10.1.4.   Établissement du facteur de réponse au CH4 du FID de mesure des HC

Comme, en général, les analyseurs FID répondent différemment au CH4 et au C3H8, il faut déterminer le facteur de réponse au CH4, RF CH4[THC-FID] de chaque analyseur FID de THC après l'optimisation du FID. Le facteur RF CH4[THC-FID] le plus récent mesuré conformément à la présente section doit être utilisé pour les calculs des HC décrits dans la section 2 de l'annexe VII (méthode fondée sur la masse) ou dans la section 3 de l'annexe VII (méthode fondée sur la molarité) afin de compenser la réponse au CH4. On détermine RF CH4[THC-FID] de la manière suivante:

a)	on choisit une concentration de gaz de réglage de l'étendue C3H8 afin de régler l'analyseur avant l'essai d'émissions. Seuls les gaz de réglage de l'étendue répondant aux spécifications du point 9.5.1 doivent être retenus et on prend note de la concentration de C3H8;

b)	on choisit un gaz de réglage de l'étendue CH4 répondant aux spécifications du point 9.5.1 et on prend note de la concentration du CH4;

c)	l'analyseur FID doit être utilisé conformément aux instructions du fabricant;

d)	il faut confirmer que l'analyseur FID a été étalonné au moyen de C3H8. L'étalonnage s'effectue sur la base d'un nombre de carbone de un (C1);

e)	le FID doit être mis à zéro au moyen d'un gaz de réglage du zéro utilisé pour les essais d'émissions;

f)	le FID doit être réglé en étendue au moyen du gaz C3H8 sélectionné;

g)	le gaz de réglage de l'étendue CH4 sélectionné conformément au paragraphe b) doit être introduit dans l'orifice pour échantillon de l'analyseur FID;

h)	il faut attendre la stabilisation de la réponse de l'analyseur. Le temps nécessaire à la stabilisation peut englober celui nécessaire pour purger l'analyseur et pour prendre en compte sa réponse;

i)	pendant que l'analyseur mesure la concentration de CH4, il faut enregistrer des données d'échantillon pendant 30 s pour ensuite calculer la moyenne arithmétique de ces valeurs;

j)	la concentration mesurée moyenne doit être divisée par la concentration de gaz notée pour le gaz d'étalonnage CH4. Le résultat est le facteur de réponse pour CH4, RF CH4[THC-FID].

8.1.10.1.5.   Vérification de la réponse au méthane (CH4) du FID de mesure des HC

Si la valeur de RF CH4[THC-FID] du point 8.1.10.1.4 est dans les limites de ± 5,0 % autour de sa valeur précédente la plus récemment déterminée, le FID HC satisfait à la vérification de la réponse au méthane.

a)

Tout d'abord on vérifie que les pressions et/ou débits du carburant du FID, de l'air du brûleur et de l'échantillon sont dans les limites de ± 0,5 % autour des valeurs les plus récemment observées, comme indiqué au point 8.1.10.1.3. S'il y a lieu d'ajuster ces débits, on détermine un nouveau RF CH4[THC-FID] comme indiqué au point 8.1.10.1.4. Il faut s'assurer que la valeur de RF CH4[THC-FID] déterminée respecte les tolérances spécifiées au point 8.1.10.1.5.

b)	Si RF CH4[THC-FID] ne respecte pas cette tolérance, la réponse du FID doit à nouveau être optimisée, comme indiqué au point 8.1.10.1.3.

c)

On détermine un nouveau RF CH4[THC-FID] conformément aux dispositions du point 8.1.10.1.4. Cette nouvelle valeur de RF CH4[THC-FID] est utilisée dans les calculs de détermination des HC comme décrit dans la section 2 de l'annexe VII (méthode fondée sur la masse) ou dans la section 3 de l'annexe VII (méthode fondée sur la molarité).

8.1.10.2.   Vérification non stœchiométrique de l'interférence de O2 dans la mesure des gaz d'échappement bruts avec le FID

8.1.10.2.1.   Étendue et fréquence

Si on utilise les analyseurs FID pour faire des mesures sur les gaz d'échappement bruts, l'importance de l'interférence de O2 sur la réponse du FID doit être vérifiée à l'installation initiale et après un grand entretien.

8.1.10.2.2.   Principes de mesure

Des changements de la concentration de O2 dans les gaz d'échappement bruts peuvent influer sur la réponse du FID par modification de la température de la flamme du FID. Le débit de carburant du FID, l'air de combustion et le débit de prélèvement doivent être optimisés en vue de cette vérification. Les performances du détecteur FID doivent être contrôlées au moyen des algorithmes de compensation des interférences de O2 qui se produisent pendant un essai d'émissions.

8.1.10.2.3.   Prescriptions applicables au système

Tout analyseur FID utilisé pendant les essais doit satisfaire à la vérification de l'interférence de O2 avec le FID selon la procédure de la présente section.

8.1.10.2.4.   Procédure

L'interférence de O2 avec le FID doit être déterminée selon la méthode décrite ci-après; il est à noter que l'on peut utiliser un ou plusieurs mélangeurs-doseurs de gaz pour produire les concentrations de référence qui sont nécessaires à l'exécution de cette vérification:

a)

il faut sélectionner trois gaz de référence de réglage de l'étendue qui répondent aux spécifications du point 9.5.1 et qui contiennent une concentration de C3H8 utilisée pour régler l'étendue des analyseurs avant l'essai d'émissions. Les gaz de référence de réglage de l'étendue doivent être sélectionnés pour les détecteurs FID étalonnés au CH4 avec un convertisseur de NMHC. Les trois concentrations de gaz équilibrées doivent être choisies de telle manière que les concentrations de O2 et N2 représentent les concentrations minimale, maximale et intermédiaire de O2 attendues au cours de l'essai. L'exigence d'utiliser la concentration de O2 moyenne peut être supprimée si le FID est étalonné au moyen d'un gaz de réglage de l'étendue équilibré avec la concentration d'oxygène moyenne attendue;

b)	il faut confirmer que l'analyseur FID est conforme aux spécifications du point 8.1.10.1;

c)	l'analyseur FID doit être mis en marche et fonctionner comme il le ferait avant un essai d'émissions. Quelle que soit la source d'air du brûleur FID pendant les essais, on utilise pour cette vérification l'air pur servant de gaz de réglage du zéro comme source d'air du brûleur FID;

d)	l'analyseur doit être mis à zéro;

e)	la sensibilité de l'analyseur est réglée au moyen d'un gaz de réglage de l'étendue qui est utilisé au cours des essais d'émissions;

f)

la réponse zéro est vérifiée au moyen du gaz de réglage de zéro utilisé pendant les essais d'émissions. On passe à l'étape suivante si la réponse zéro moyenne pour 30 s de données d'échantillon reste dans les limites de ± 0,5 % autour de la valeur de référence de sensibilité du point e) ci-dessus. À défaut, il convient de relancer la procédure au point d) ci-dessus;

g)	la réponse de l'analyseur doit être contrôlée au moyen du gaz de réglage de l'étendue ayant la concentration minimale de O2 attendue au cours de l'essai. La réponse moyenne pour 30 s de données d'échantillon stabilisées est notée en tant que x O2minHC;

h)

la réponse zéro de l'analyseur FID doit être vérifiée au moyen du gaz de réglage du zéro qui a été utilisé pendant les essais d'émissions. On passe à l'étape suivante si la réponse zéro moyenne pour 30 s de données d'échantillon stabilisées se situe dans les limites de ± 0,5 % autour de la valeur de référence du réglage de sensibilité utilisée au point e) ci-dessus; dans le cas contraire, la procédure est relancée à partir du point d) ci-dessus;

i)	la réponse de l'analyseur doit être vérifiée au moyen du gaz de réglage de l'étendue ayant la concentration moyenne de O2 attendue au cours de l'essai. La réponse moyenne pour 30 s de données d'échantillon stabilisées doit être notée en tant que x O2avgHC;

j)

la réponse zéro de l'analyseur FID doit être vérifiée au moyen du gaz de réglage du zéro qui a été utilisé pendant les essais d'émissions. On passe à l'étape suivante si la réponse zéro moyenne pour 30 s de données d'échantillon stabilisées se situe dans les limites de ± 0,5 % autour de la valeur de référence du réglage de sensibilité utilisée au point e) ci-dessus; dans le cas contraire, la procédure est relancée à partir du point d) ci-dessus;

k)	la réponse de l'analyseur doit être vérifiée au moyen du gaz de réglage ayant la concentration de O2 maximale attendue au cours de l'essai. La réponse moyenne pour 30 s de données d'échantillon stabilisées doit être notée en tant que x O2maxHC;

l)

la réponse zéro de l'analyseur FID doit être vérifiée au moyen du gaz de réglage du zéro qui a été utilisé pendant les essais d'émissions. On passe à l'étape suivante si la réponse zéro moyenne pour 30 s de données d'échantillon stabilisées reste dans les limites de ± 0,5 % autour de la valeur de référence de réglage utilisée au point e) ci-dessus; à défaut, il faut relancer la procédure à partir du point d) ci-dessus;

m)

on calcule la différence en pourcentage entre x O2maxHC et sa concentration de gaz de référence. On calcule la différence en pourcentage entre x O2avgHC et sa concentration de gaz de référence. On calcule la différence en pourcentage entre x O2minHC et sa concentration de gaz de référence. On détermine la différence en pourcentage maximale des trois paramètres. Ceux-ci correspondent à l'interférence par O2;

n)

si l'interférence par O2 est dans les limites de ± 3 %, l'analyseur FID satisfait à la vérification de l'interférence par O2; si tel n'est pas le cas, il faut prendre une ou plusieurs des mesures suivantes pour remédier à ce problème: i) il faut recommencer la vérification pour déterminer si une erreur a été faite pendant la procédure; ii) on choisit pour l'essai d'émissions des gaz de réglage du zéro et de l'étendue contenant des concentrations de O2 plus fortes ou plus faibles et la vérification est répétée; iii) l'air, le carburant et les débits d'échantillon du brûleur FID doivent être ajustés. Il est à noter que si ces débits sont ajustés sur un FID THC pour satisfaire à la vérification de l'interférence par O2, le RF CH4 doit être remis à zéro pour la vérification RF CH4 suivante. La vérification de l'interférence par O2 doit être répétée après l'ajustement et on détermine ensuite le RF CH4; iv) le FID doit être réparé ou remplacé et la vérification de l'interférence par O2 doit être répétée.

8.1.10.3.   Fractions de pénétration du convertisseur de NMHC (Réservé)

8.1.11.   Mesure des oxydes d'azote (NOx)

8.1.11.1.   Vérification des facteurs d'extinction par le CO2 et le H2O

8.1.11.1.1.   Étendue et fréquence

Si l'on utilise un analyseur CLD pour mesurer les NOx, il convient de vérifier l'importance des facteurs d'extinction par H2O et CO2 après l'installation de l'analyseur CLD et après un grand entretien.

8.1.11.1.2.   Principes de mesure

Le H2O et le CO2 peuvent fausser la réponse aux NOx d'un CLD par extinction collisionnelle, ce qui inhibe la réaction chimiluminescente qu'utilise un détecteur CLD pour détecter les NOx. La présente procédure et les calculs du point 8.1.11.2.3 permettent de déterminer l'effet d'extinction et d'adapter les résultats à la fraction molaire maximale du H2O et la concentration maximale de CO2 attendue au cours de l'essai d'émissions. Si l'analyseur CLD utilise des algorithmes de compensation de l'extinction faisant appel à des instruments de mesure de H2O et/ou de CO2, on évalue l'extinction avec ces instruments actifs et les algorithmes de compensation qui ont été appliqués.

8.1.11.1.3.   Prescriptions applicables au système

Pour une mesure diluée, un analyseur CLD ne doit pas dépasser une extinction combinée par H2O et CO2 de ± 2 %. Pour une mesure brute, un analyseur CLD ne doit pas dépasser une extinction combinée par H2O et CO2 de ± 2,5 %. L'effet d'extinction combiné est la somme de l'extinction par CO2 déterminée comme indiqué au point 8.1.11.1.4 et de l'extinction par H2O telle qu'elle est déterminée au point 8.1.11.1.5. Si ces conditions ne sont pas respectées, il faut prendre les mesures nécessaires pour la réparation ou le remplacement de l'analyseur. Avant d'effectuer des essais d'émissions, il convient de s'assurer que l'action corrective a remis l'analyseur en parfait état de fonctionnement.

8.1.11.1.4.   Procédure de vérification du facteur d'extinction par CO2

On peut utiliser la méthode ci-après ou une méthode prescrite par le fabricant de l'instrument pour déterminer le facteur d'extinction par CO2 en utilisant un mélangeur-doseur de gaz qui mélange les gaz de réglage de l'étendue binaires avec le gaz de réglage du zéro en tant que gaz diluant et qui répond aux spécifications du point 9.4.5.6; on peut aussi suivre des pratiques techniques reconnues pour mettre au point un protocole différent:

a)	on utilise des tubes en PTFE ou en acier inoxydable pour faire les connexions nécessaires;

b)	le mélangeur-doseur de gaz doit être configuré de telle manière que des quantités à peu près égales de gaz de réglage et de gaz diluant soient mélangées entre elles;

c)	si l'analyseur CLD a un mode de fonctionnement dans lequel il détecte les NO seulement, par opposition aux NOx totaux, il doit fonctionner sur ce mode;

d)	on utilise un gaz de réglage de l'étendue CO2 satisfaisant aux spécifications du point 9.5.1 et une concentration approximativement double de la concentration de CO2 maximale attendue pendant l'essai d'émissions;

e)

on utilise un gaz de réglage de l'étendue NO conforme aux spécifications du point 9.5.1 et une concentration qui est approximativement double de la concentration maximale de NO attendue au cours de l'essai d'émissions. On peut utiliser des concentrations plus élevées conformément aux recommandations du fabricant de l'instrument et suivre les pratiques techniques reconnues afin d'obtenir une vérification précise au cas où la concentration de NO attendue serait plus basse que la plage minimale de vérification indiquée par le fabricant;

f)

l'analyseur CLD doit faire l'objet d'un réglage du zéro et de l'étendue. Le réglage de l'étendue doit être effectué avec le gaz de réglage de l'étendue NO visé au point e) ci-dessus via le mélangeur-doseur de gaz. Le gaz de réglage de l'étendue NO doit être branché sur l'orifice de réglage du mélangeur-doseur de gaz. Un gaz de réglage du zéro doit être raccordé à l'orifice du gaz diluant du mélangeur-doseur de gaz; on utilise le même taux de mélange nominal que celui sélectionné au point b) ci-dessus; et on utilise la concentration de sortie de NO du mélangeur-doseur de gaz pour régler l'analyseur CLD. Des corrections des propriétés du gaz sont appliquées selon les besoins pour garantir un mélange/dosage précis du gaz;

g)	le gaz de réglage de l'étendue CO2 doit être raccordé à l'orifice de réglage du mélangeur-doseur de gaz;

h)	un gaz de réglage de l'étendue NO doit être connecté à l'orifice des gaz diluants du mélangeur-doseur de gaz;

i)

pendant l'écoulement de NO et de CO2 à travers le mélangeur-doseur de gaz, il faut stabiliser le débit de ce dernier. On détermine la concentration de CO2 à la sortie du mélangeur-doseur de gaz et on applique une correction des propriétés du gaz selon les besoins pour aboutir à un mélange/dosage précis. Cette concentration, x CO2act, doit être notée et utilisée dans les calculs de vérification d'extinction du point 8.1.11.2.3. À la place du mélangeur-doseur de gaz, on peut utiliser un autre dispositif simple de mélange. Dans ce cas, on fait appel à un analyseur pour déterminer la concentration de CO2. Si on utilise un analyseur NDIR avec un dispositif de mélange de gaz simple, il doit satisfaire aux prescriptions de la présente section. Il est réglé en sensibilité avec le gaz de réglage CO2 visé au point d) ci-dessus. Il convient de vérifier la linéarité de l'analyseur NDIR sur l'ensemble de la plage jusqu'à deux fois la concentration maximale de CO2 attendue au cours de l'essai;

j)

la concentration de NO doit être mesurée en aval du mélangeur-doseur de gaz au moyen de l'analyseur CLD. Il faut attendre que la réponse de l'analyseur se stabilise. Le temps de stabilisation peut englober le temps nécessaire pour purger la ligne de transfert et pour tenir compte de la réponse de l'analyseur. Pendant que l'analyseur mesure la concentration de l'échantillon, les résultats sont enregistrés pendant 30 s. À partir de ces données, on calcule la moyenne arithmétique, x NOmeas. Cette valeur doit être notée pour être utilisée dans les calculs de vérification de l'extinction dont il est question au point 8.1.11.2.3;

k)

la concentration réelle de NO, x NOact, doit être calculée à la sortie du mélangeur-doseur de gaz sur la base des concentrations de gaz de réglage et de x CO2act au moyen de l'équation (6-24). La valeur calculée doit être utilisée dans les calculs de vérification d'extinction au moyen de l'équation (6-23);

l)	les valeurs enregistrées suivant les indications des points 8.1.11.1.4 et 8.1.11.1.5 de la présente section servent à calculer l'extinction, comme indiqué au point 8.1.11.2.3.

8.1.11.1.5.   Procédure de vérification de l'effet d'extinction par l'eau

On peut utiliser la méthode ci-après ou celle prescrite par le fabricant de l'instrument pour déterminer l'effet d'extinction par l'eau. On peut aussi mettre au point un protocole différent en suivant des pratiques techniques reconnues:

a)	on utilise des tubes en PTFE ou en acier inoxydable pour faire les connexions nécessaires;

b)	si l'analyseur CLD a un mode de fonctionnement dans lequel il détecte les NO seulement, par opposition aux NOx totaux, il doit fonctionner sur ce mode;

c)

il faut un gaz de réglage de l'étendue NO répondant aux spécifications du point 9.5.1 et une concentration qui soit proche de la concentration maximale attendue au cours de l'essai. On peut utiliser des concentrations plus élevées conformément aux recommandations du fabricant de l'instrument et suivre des pratiques techniques reconnues afin d'obtenir une vérification précise au cas où la concentration de NO attendue serait plus basse que la plage minimale de vérification indiquée par le fabricant;

d)

il faut ensuite mettre l'analyseur CLD à zéro et régler sa sensibilité. Cela se fait avec le gaz de réglage de l'étendue NO mentionné au point c) ci-dessus; la concentration de ce gaz est notée en tant que x NOdry, et elle est utilisée dans les calculs de vérification du facteur d'extinction (point 8.1.11.2.3);

e)

le gaz de réglage NO doit être humidifié par barbotage à travers de l'eau distillée dans un récipient fermé. Si l'échantillon de gaz de réglage NO humidifié ne passe pas par un sécheur pour cet essai, la température du récipient doit être réglée de manière à produire un niveau de H2O approximativement égal à la fraction molaire maximale de H2O prévue au cours de l'essai d'émissions. Si le gaz de calibrage NO humidifié ne traverse pas le sécheur d'échantillon, les calculs de vérification au point 8.1.11.2.3 situent l'effet d'extinction par H2O à la fraction molaire la plus élevée de H2O attendue au cours de l'essai d'émissions. Si le gaz de réglage de l'étendue NO humidifié traverse un sécheur, la température du récipient doit être maintenue sous contrôle pour produire un niveau de H2O au moins aussi élevé que le niveau déterminé au point 9.3.2.3.1. Dans ce cas, les calculs de vérification de l'effet d'extinction du point 8.1.11.2.3 ne permettent pas d'obtenir l'ordre de grandeur de l'extinction par le H2O mesurée;

f)

le gaz d'essai NO humidifié doit être introduit dans le système de prélèvement. Il peut être introduit en amont ou en aval du sécheur qui est utilisé au cours de l'essai d'émissions. Selon le point d'introduction, on choisit la méthode de calcul appropriée du point e). Il est à noter que le sécheur doit satisfaire au contrôle de vérification du point 8.1.8.5.8;

g)

on mesure la fraction molaire de H2O dans le gaz de réglage de l'étendue NO humidifié. Si l'on utilise un sécheur d'échantillon, la fraction molaire de H2O dans le gaz NO humidifié doit être mesurée en aval du sécheur en question (x H2Omeas). Il est recommandé de mesurer la valeur de x H2Omeas aussi près que possible de l'entrée de l'analyseur CLD. On peut calculer x H2Omeas à partir des mesures du point de rosée, T dew, et de la pression absolue, p total;

h)

on suit des pratiques techniques reconnues pour prévenir la condensation dans les lignes de transfert, les raccords ou les distributeurs entre le point où x H2Omeas est mesuré et l'analyseur. Il est recommandé de concevoir le système de telle manière que les températures des parois dans les lignes de transfert, les raccords et les vannes entre le point où x H2Omeas est mesuré et l'analyseur soient d'au moins 5 K au-dessus du point de rosée du gaz d'échantillon local;

i)

la concentration du gaz de réglage NO humidifié doit être mesurée au moyen de l'analyseur CLD. Il faut attendre que la réponse de l'analyseur se stabilise. Le temps de stabilisation peut englober le temps nécessaire pour purger la ligne de transfert et pour tenir compte de la réponse de l'analyseur. Pendant que l'analyseur mesure la concentration de l'échantillon, les résultats sont enregistrés pendant 30 s. Ensuite, on calcule la moyenne arithmétique de ces données, x NOwet. Cette valeur doit être notée et utilisée dans les calculs de vérification de l'extinction du point 8.1.11.2.3.

8.1.11.2.   Calculs de vérification de l'effet d'extinction sur le CLD

Ces calculs sont effectués conformément aux indications du présent point.

8.1.11.2.1.   Quantité d'eau attendue au cours de l'essai

La fraction molaire maximale attendue de l'eau pendant l'essai d'émissions, x H2Oexp, doit faire l'objet d'une estimation. Celle-ci doit se faire au moment de l'introduction du gaz de réglage de l'étendue NO humidifié [point 8.1.11.1.5 f)]. Pour évaluer la fraction molaire maximale attendue de l'eau, il faut prendre en compte la teneur maximale en eau attendue dans l'air de combustion, les produits de la combustion du carburant et l'air de dilution (le cas échéant). Si le gaz de réglage humidifié NO est introduit dans le système de prélèvement en amont d'un sécheur d'échantillon pendant l'essai de vérification, il n'est pas nécessaire d'évaluer la fraction molaire maximale attendue de l'eau et x H2Oexp doit être mis à x H2Omeas.

8.1.11.2.2.   Quantité de CO2 attendue au cours de l'essai

Il faut faire une évaluation de la concentration maximale attendue de CO2, x CO2exp. Cette évaluation doit être faite à l'emplacement du système de prélèvement où les gaz de réglage NO et CO2 mélangés sont introduits conformément au point 8.1.11.1.4 j). Pour l'évaluation de la concentration de CO2 maximale attendue, on prend en considération la teneur en CO2 maximale attendue des produits de combustion de carburant et de l'air de dilution.

8.1.11.2.3.   Calculs des effets d'extinction combinés par H2O et CO2

Les effets d'extinction combinés par H2O et CO2 doivent être calculés au moyen de l'équation (6-23):

(6-23)

où

quench	désigne l'importance de l'effet d'extinction sur le CLD
x NOdry	désigne la concentration mesurée de NO en amont du barboteur, conformément au point 8.1.11.1.5 d)
x NOwet	désigne la concentration mesurée de NO en aval du barboteur, conformément au point 8.1.11.1.5 i)
x H2Oexp	désigne la fraction molaire maximale attendue de l'eau pendant l'essai d'émissions, conformément au point 8.1.11.2.1
x H2Omeas	désigne la fraction molaire mesurée de l'eau pendant la vérification de l'extinction, conformément au point 8.1.11.1.5 g)
x NOmeas	désigne la concentration mesurée de NO quand aucun gaz de réglage de l'étendue NO n'est mélangé avec le gaz CO2, conformément au point 8.1.11.1.4 j)
x NOact	désigne la concentration réelle de NO lorsque le gaz de réglage de l'étendue NO est mélangé au gaz de réglage de l'étendue CO2, conformément au point 8.1.11.1.4 k) et calculé au moyen de l'équation (6-24)
x CO2exp	désigne la concentration maximale attendue de CO2 pendant l'essai d'émissions, conformément au paragraphe 8.1.11.2.2
x CO2act	désigne la concentration réelle de CO2 quand aucun gaz de réglage de l'étendue NO n'est mélangé au gaz CO2, conformément au point 8.1.11.1.4 i).

(6-24)

où

x NOspan	désigne la concentration du gaz de réglage de l'étendue NO à l'entrée du mélangeur-doseur de gaz, conformément au point 8.1.11.1.4 e)
x CO2span	désigne la concentration de gaz de réglage de l'étendue CO2 à l'entrée du mélangeur-doseur de gaz, conformément au point 8.1.11.1.4 d).

8.1.11.3.   Vérification de l'interférence par les HC et H2O sur l'analyseur NDUV

8.1.11.3.1.   Étendue et fréquence

Si l'on utilise un analyseur NDUV pour mesurer les NOx, il faut mesurer l'importance de l'interférence par H2O et les hydrocarbures après l'installation initiale de l'analyseur et après un grand entretien.

8.1.11.3.2.   Principes de mesure

Les hydrocarbures et le H2O peuvent effectivement fausser la réponse d'un analyseur NDUV en produisant une réponse analogue aux NOx. Si l'analyseur NDUV emploie des algorithmes de compensation qui utilisent des mesures d'autres gaz pour effectuer cette vérification de l'interférence, il faut simultanément faire de telles mesures pour essayer les algorithmes pendant la vérification de l'interférence avec l'analyseur.

8.1.11.3.3.   Prescriptions applicables au système

Pour un analyseur NDUV de NOx, l'interférence par H2O et HC combinés doit rester dans les limites de ± 2 % autour de la concentration moyenne de NOx.

8.1.11.3.4.   Procédure

La vérification de l'interférence doit être effectuée de la manière suivante:

a)	l'analyseur NDUV de NOx doit être lancé, fonctionner, être mis à zéro et réglé en sensibilité selon les instructions du fabricant de l'instrument;

b)

il est recommandé de prélever des gaz d'échappement du moteur pour effectuer cette vérification. On utilise un analyseur CLD qui répond aux spécifications du point 9.4 pour quantifier les NOx dans les gaz d'échappement. On utilise la réponse du CLD comme valeur de référence. Il faut également mesurer les HC dans les gaz d'échappement au moyen d'un analyseur FID conforme aux spécifications du point 9.4. Cette réponse de l'analyseur FID est utilisée comme valeur de référence pour les hydrocarbures;

c)	les gaz d'échappement du moteur doivent être introduits dans l'analyseur NDUV en amont de tout sécheur d'échantillon, si un tel appareil est utilisé;

d)	il faut attendre que la réponse de l'analyseur se stabilise. Le temps de stabilisation peut englober le temps nécessaire pour purger la ligne de transfert et pour tenir compte de la réponse de l'analyseur;

e)	alors que les analyseurs mesurent la concentration de l'échantillon, on enregistre 30 s de données d'échantillon et on calcule la moyenne arithmétique pour les trois analyseurs;

f)	la moyenne CLD doit être soustraite de la moyenne NDUV;

g)

la différence doit être multipliée par le rapport de la concentration moyenne de HC attendue à la concentration de HC mesurée pendant la vérification. L'analyseur satisfait à la vérification de l'interférence de ce paragraphe si le résultat reste dans les limites de ± 2 % de la concentration de NOx attendue à la norme, comme indiqué dans l'équation (6-25):

(6-25)

où

	désigne la concentration moyenne de NOx mesurée par le CLD [μmol/mol] ou [ppm]
	désigne la concentration moyenne de NOx mesurée par le NDUV [μmol/mol] ou [ppm]
	désigne la concentration moyenne de HC mesurée [μmol/mol] ou [ppm]
	désigne la concentration moyenne de HC prévue à la norme [μmol/mol] ou [ppm]
	désigne la concentration moyenne de NOx prévue à la norme [μmol/mol] ou [ppm].

8.1.11.4   Pénétration de NO2 dans le séchoir d'échantillon

8.1.11.4.1.   Étendue et fréquence

Si l'on utilise un sécheur d'échantillon pour sécher un échantillon en amont d'un instrument de mesure de NOx, mais qu'aucun convertisseur de NO2-à-NO n'est utilisé en amont du bain, cette vérification est effectuée pour la pénétration du bain par NO2, après l'installation initiale et après un grand entretien.

8.1.11.4.2.   Principes de mesure

Un sécheur d'échantillon doit être utilisé pour neutraliser l'eau qui peut interférer avec une mesure de NOx. Toutefois, l'eau liquide restant dans un bain de refroidissement mal conçu peut interférer avec les NO2 de l'échantillon. Si l'on utilise un bain de refroidissement sans convertisseur NO2-à-NO en amont, il pourrait en résulter une disparition du NO2 de l'échantillon avant la mesure des NOx.

8.1.11.4.3.   Prescriptions applicables au système

Le sécheur d'échantillon doit permettre de mesurer au moins 95 % du NO2 total à la concentration maximale escomptée de NO2.

8.1.11.4.4.   Procédure

On utilise la procédure suivante pour vérifier le comportement du bain de refroidissement:

a)	mise en place des instruments. Il convient de suivre les instructions du fabricant pour la mise en marche et le fonctionnement de l'analyseur et du sécheur d'échantillons. L'analyseur et le sécheur d'échantillon doivent être réglés selon les besoins pour que leurs performances soient optimales;

b)

mise en place des équipements et collecte des données: i) le ou les analyseurs de gaz NOx doivent être mis à zéro et calibrés comme cela se fait avant un essai d'émissions; ii) on utilise un gaz d'étalonnage NO2 (gaz de complément air sec) qui a une concentration de NO2 proche du maximum attendu au cours de l'essai. On peut utiliser une concentration plus élevée, en suivant les recommandations du fabricant de l'instrument et les pratiques techniques reconnues pour obtenir une vérification précise si la concentration de NO2 attendue est plus faible que la plage minimale pour la vérification indiquée par le fabricant de l'instrument; iii) ce gaz d'étalonnage doit déborder au niveau de la sonde du système de prélèvement de gaz ou au raccord de débordement. On laisse le temps aux NOx totaux de se stabiliser en tenant seulement compte des temps de transport et de réponse des instruments; iv) on calcule ensuite la moyenne de 30 s de données NOx enregistrées et cette valeur doit être notée en tant que x NOxref; v) l'écoulement du gaz d'étalonnage NO2 est arrêté; vi) ensuite, le système de prélèvement doit être saturé par débordement à la sortie d'un générateur de point de rosée mis à un point de rosée de 323 K (50 °C), jusqu'à la sonde du système de prélèvement du gaz ou du raccord de débordement. Le produit du générateur de point de rosée doit être échantillonné par le système de prélèvement et le refroidisseur pendant 10 min au moins, jusqu'au moment où le refroidisseur est censé enlever l'eau avec un débit constant; vii) il est commuté directement sur le gaz d'étalonnage NO2 utilisé pour déterminer x NOxref. Ensuite on attend la stabilisation de la réponse aux NOx totaux en tenant compte uniquement du temps de transport et de la réponse des instruments. On calcule la moyenne de 30 s de données enregistrées de NOx totaux et cette valeur est notée en tant que x NOxmeas; viii) x NOxmeas doit être corrigé en x NOxdry en fonction de la vapeur d'eau résiduelle qui a traversé le sécheur d'échantillon à la température et à la pression de ce sécheur;

c)	évaluation des performances. Si x NOxdry est inférieur à 95 % de x NOxref, le refroidisseur doit être réparé ou remplacé.

8.1.11.5.   Vérification de la conversion par le convertisseur NO2-à-NO

8.1.11.5.1.   Étendue et fréquence

Si, pour déterminer les NOx, on utilise un analyseur qui mesure uniquement les NO, on emploie en amont un convertisseur NO2-à-NO. Cette vérification doit être effectuée après l'installation du convertisseur, après un grand entretien et dans les 35 jours avant un essai d'émissions. Il faut répéter cette vérification à cette fréquence pour s'assurer que l'activité catalytique du convertisseur NO2-à-NO ne s'est pas détériorée.

8.1.11.5.2.   Principes de mesure

Un convertisseur NO2-à-NO permet à un analyseur qui mesure uniquement le NO de déterminer les NOx totaux en convertissant le NO2 des gaz d'échappement en NO.

8.1.11.5.3.   Prescriptions applicables au système

Un convertisseur NO2-à-NO doit permettre de mesurer au moins 95 % du NO2 total à la concentration maximale attendue de NO2.

8.1.11.5.4   Procédure

On utilise la procédure suivante pour vérifier les performances d'un convertisseur NO2-à-NO:

a)	pour le montage des instruments, on suit les instructions de mise en marche et de fonctionnement du fabricant du convertisseur NO2-à-NO. L'analyseur et le convertisseur sont réglés selon les besoins pour optimiser les performances;

b)

l'entrée d'un ozoniseur doit être connectée à une source d'air pur servant de gaz de réglage du zéro ou à une source d'oxygène et sa sortie doit être raccordée à une branche d'un raccord en T. Un gaz de réglage de l'étendue NO doit être connecté à une autre branche et l'entrée du convertisseur NO2-à-NO sur la troisième;

c)

on effectue la vérification en suivant les étapes ci-après: i) l'air de l'ozoniseur doit être coupé de même que l'alimentation électrique de l'ozoniseur; le convertisseur NO2-à-NO doit être réglé sur le mode contournement (c'est-à-dire mode NO). On laisse le temps nécessaire à la stabilisation en ne tenant compte que du temps de transport et du temps de réponse des instruments; ii) on ajuste les débits de NO et de gaz de réglage du zéro de telle manière que la concentration de NO au niveau de l'analyseur soit proche de la concentration de NOx totaux de crête attendue au cours de l'essai. La teneur en NO2 du mélange gazeux doit être inférieure à 5 % de la concentration de NO. Pour obtenir celle-ci, on calcule la moyenne de 30 s de données d'échantillon provenant de l'analyseur et cette valeur est notée en tant que x NOref. On peut utiliser des concentrations plus élevées conformément aux recommandations du fabricant de l'instrument et suivre des pratiques techniques reconnues afin d'obtenir une vérification précise au cas où la concentration de NO attendue serait plus basse que la plage minimale de vérification indiquée par le fabricant; iii) l'alimentation en O2 de l'ozoniseur doit être mise en route et il faut ajuster le débit de O2 de telle manière que le NO indiqué par l'analyseur soit d'environ 10 % inférieur à x NOref. On enregistre la concentration de NO en calculant la moyenne de 30 s de données d'échantillon provenant de l'analyseur et cette valeur doit être inscrite en tant que x NO + O2mix; iv) on met l'ozoniseur en marche et on règle le taux d'ozone de telle manière que le NO mesuré par l'analyseur s'élève à environ 20 % de x NOref, tout en maintenant au moins 10 % de NO inaltéré. On obtient la concentration de NO en calculant la moyenne de 30 s de données d'échantillon provenant de l'analyseur et on note cette valeur comme étant x NOmeas; v) on commute l'analyseur sur le mode NOx et on mesure les NOx totaux. On obtient la concentration de NOx en calculant la moyenne de 30 s de données d'échantillon provenant de l'analyseur et on note cette valeur comme étant x NOxmeas; vi) l'ozoniseur doit être mis à l'arrêt, mais le débit de gaz traversant le système doit être maintenu. L'analyseur NOx indique la quantité de NOx dans le mélange NO + O2. On obtient la concentration de NOx en calculant la moyenne de 30 s de données d'échantillon provenant de l'analyseur et on prend note de cette valeur en tant que xNOx + O2mix; vii) on arrête l'alimentation en O2. L'analyseur NOx indique les NOx présents dans le mélange initial NO-dans-N2. On obtient la concentration de NOx en calculant la moyenne de 30 s de données d'échantillon provenant de l'analyseur et on note cette valeur en tant que xNOxref. Il ne faut pas que cette valeur soit plus de 5 % au-dessus de la valeur xNOref;

d)	évaluation des performances. On détermine l'efficacité du convertisseur de NOx en remplaçant les concentrations par les valeurs obtenues dans l'équation (6-26): (6-26)

e)	si le résultat est inférieur à 95 %, il convient de réparer le convertisseur NO2-à-NO ou de le remplacer.

8.1.12.   Mesures des PM

8.1.12.1.   Vérifications de la balance des PM et vérification du pesage

8.1.12.1.1.   Étendue et fréquence

La présente section contient la description de trois vérifications:

a)	la vérification indépendante de la balance des PM dans les 370 jours précédant le pesage d'un filtre;

b)	le réglage du zéro et de l'étendue de la balance 12 h avant le pesage d'un filtre quelconque;

c)	la vérification que la détermination de la masse des filtres de référence avant et après une séance de pesage de filtres satisfait à une tolérance spécifiée.

8.1.12.1.2.   Vérification indépendante

Le fabricant de la balance (ou un représentant approuvé par ce fabricant) doit vérifier les performances de la balance dans les 370 jours précédant l'essai, conformément aux procédures d'audit interne.

8.1.12.1.3.   Réglage du zéro et de l'étendue

Une fois vérifiées les performances de la balance par le réglage du zéro et de l'étendue, avec au moins un poids d'étalonnage, tout poids qui est utilisé doit satisfaire aux caractéristiques énoncées au point 9.5.2. On utilise une procédure manuelle ou automatique:

a)

une procédure manuelle nécessite que l'on utilise une balance dont le zéro et l'étendue ont été réglés avec un poids d'étalonnage au moins. Si l'on obtient normalement des valeurs moyennes en répétant le processus de pesage pour améliorer la précision des mesures des PM, on utilise le même processus pour vérifier les performances de la balance;

b)	on effectue une procédure automatique avec des poids d'étalonnage internes qui sont utilisés automatiquement pour vérifier les performances de la balance. Pour cette vérification, ces poids d'étalonnage internes doivent avoir les caractéristiques indiquées au point 9.5.2.

8.1.12.1.4.   Pesage de l'échantillon de référence

Toutes les valeurs de masse obtenues au cours d'une séance de pesage doivent être vérifiées par pesage du support d'échantillon PM de référence (par exemple les filtres) avant et après une séance de pesage. Une telle séance peut être aussi courte qu'on le désire, mais ne doit pas dépasser 80 h; elle peut englober des pesages de masses à la fois avant et après l'essai. Les déterminations successives de la masse de chaque échantillon de PM de référence doivent donner le même résultat avec une tolérance maximale de ± 10 μg ou ± 10 % de la masse totale de particules attendue, la valeur la plus élevée étant retenue. Si plusieurs pesages de filtre de collecte de PM successifs ne sont pas conformes à ce critère, toutes les lectures de poids de filtre d'essai obtenues lors des pesages successifs doivent être invalidées. Ces filtres peuvent être à nouveau pesés lors d'une autre séance. Si un filtre est invalidé après l'essai, l'intervalle d'essai est nul. La vérification doit être effectuée de la manière suivante:

a)	on maintient dans l'environnement de stabilisation des PM au moins deux supports d'échantillons de PM inutilisés. Ceux-ci sont utilisés comme éléments de référence. Les filtres inutilisés faits du même matériau et ayant la même taille sont retenus pour être utilisés comme éléments de référence;

b)

les éléments de référence doivent être stabilisés dans l'environnement de stabilisation des PM. On considère que les éléments de référence sont stabilisés s'ils ont été dans cet environnement pendant un minimum de 30 min, et que l'environnement de stabilisation des PM a été conforme aux prescriptions du point 9.3.4.4 pendant au moins les 60 min précédentes;

c)	le pesage est effectué à plusieurs reprises avec un échantillon de référence mais sans enregistrement des valeurs;

d)	on effectue sur la balance un réglage du zéro et de l'étendue. À cet effet on met sur la balance un poids d'essai (tel qu'un poids d'étalonnage) et on l'enlève ensuite de telle manière que la balance revienne à une lecture zéro acceptable dans un temps de stabilisation normal;

e)

tous les supports de référence (par exemple les filtres) doivent être pesés et leurs masses notées. Si l'on obtient des valeurs normalement moyennes en répétant le processus de pesage pour améliorer la précision des supports de référence (par exemple les filtres), on utilise le même processus pour mesurer les valeurs moyennes des masses des supports d'échantillon (par exemple les filtres);

f)	il convient de noter les valeurs du point de rosée de l'environnement de la balance, de la température ambiante et de la pression atmosphérique;

g)	on utilise les conditions ambiantes qui auront été notées pour corriger les résultats en fonction de la flottabilité, comme indiqué au point 8.1.13.2. On prend note de la masse corrigée en fonction de la flottabilité pour chacune des références;

h)	la masse de référence corrigée en fonction de la flottabilité de chacun des supports de référence (par exemple les filtres) est soustraite de la masse corrigée en fonction de la flottabilité précédemment mesurée;

i)

si l'une des masses observées pour les filtres de référence change plus que ne l'autorise la présente section, toutes les déterminations de masse des PM faites depuis la dernière validation ayant abouti doivent être invalidées. Les filtres PM de référence peuvent être écartés si une seule de ces masses de filtres a changé plus que cela n'est autorisé et qu'on peut identifier positivement la cause particulière de ce changement de la masse du filtre qui n'aurait pas affecté d'autres filtres relevant du processus. La validation peut donc être considérée comme ayant abouti. Dans ce cas, le support de référence contaminé ne doit pas être inclus lors de la détermination de la conformité avec le point j) ci-dessous, mais le filtre de référence concerné doit être écarté et remplacé;

j)

si l'une des masses de référence varie plus que ne l'autorise le point 8.1.12.1.4, tous les résultats PM qui ont été obtenus entre les deux instants où les deux masses de référence ont été déterminées doivent être invalidés. Si le support de l'échantillon PM de référence est rejeté en vertu du point i) ci-dessus, il faut disposer d'au moins une différence de masse de référence qui réponde aux critères du point 8.1.12.1.4. À défaut, tous les résultats PM qui ont été obtenus entre les deux instants où les masses des supports de référence (les filtres) ont été déterminées sont invalidés.

8.1.12.2.   Correction en fonction de la flottabilité du filtre de collecte des PM

8.1.12.2.1.   Considérations générales

Le filtre de collecte des PM est corrigé en fonction de sa flottabilité dans l'air. Cette correction dépend de la densité du support de l'échantillon, de la densité de l'air ainsi que de la densité du poids d'étalonnage utilisé pour étalonner la balance. La correction n'est pas fonction de la flottabilité des PM proprement dite étant donné que la masse des PM ne représente généralement que 0,01 à 0,10 % du poids total. Une correction en fonction de cette faible masse serait au maximum de 0,010 %. Les valeurs corrigées en fonction de la flottabilité sont les masses à vide des échantillons PM. Les valeurs corrigées en fonction de la flottabilité en vue du pesage du filtre avant l'essai sont ensuite soustraites des valeurs de poids corrigées en fonction de la flottabilité après l'essai du filtre correspondant afin de déterminer la masse de PM émise pendant l'essai.

8.1.12.2.2.   Densité du filtre de collecte des PM

Des filtres de collecte des PM différents ont des densités différentes. On utilise la densité connue des supports d'échantillons ou l'une des densités connues pour certains supports d'échantillons:

a)	pour le verre borosilicate enduit de PTFE, on utilise une densité de 2 300 kg/m3;

b)	pour un support en membrane PTFE (film) avec un anneau support intégral en polyméthylpentène qui représente 95 % de la masse du support, on utilise une densité de 920 kg/m3;

c)	pour un film en PTFE ayant un anneau support intégré de PTFE, on utilise une densité de 2 144 kg/m3.

8.1.12.2.3.   Densité de l'air

Étant donné que l'environnement de la flottabilité des PM doit être maintenu avec précision à une température de 295 ± 1 K (22 ± 1 °C) et un point de rosée de 282,5 ± 1 K (9,5 ± 1 °C), la densité de l'air est principalement fonction de la pression atmosphérique. Pour cette raison, une correction spécifique en fonction de la flottabilité dépend uniquement de la pression atmosphérique.

8.1.12.2.4.   Densité du poids d'étalonnage

On utilise la densité annoncée du matériau du poids métallique d'étalonnage.

8.1.12.2.5.   Calcul de la correction

La masse du filtre de prélèvement des particules doit être corrigée pour la flottabilité au moyen de l'équation (6-27):

(6-27)

où

m cor	désigne la masse du filtre de prélèvement des particules corrigée pour la flottabilité
m uncor	désigne la masse du filtre de prélèvement des particules non corrigée pour la flottabilité
ρ air	désigne la densité de l'air dans l'environnement de la balance
ρ weight	désigne la densité du poids d'étalonnage utilisé pour régler la balance
ρ media	désigne la densité du filtre de prélèvement des particules

avec

(6-28)

où

p abs	désigne la pression absolue dans l'environnement de la balance
M mix	désigne la masse molaire de l'air dans l'environnement de la balance
R	désigne la constante molaire du gaz
T amb	désigne la température ambiante absolue de l'environnement de la balance.

8.2.   Validation de l'instrument pour l'essai

8.2.1.   Validation du contrôle de débit proportionnel pour le prélèvement par lots et taux de dilution minimal pour le prélèvement par lots de PM

8.2.1.1.   Critères de proportionnalité pour le prélèvement CVS

8.2.1.1.1.   Débits proportionnels

Pour chaque paire de débitmètres, on utilise les débits de prélèvement enregistrés et les débits totaux ou leur moyenne pour 1 Hz avec les calculs statistiques de l'appendice 3 de l'annexe VII. Il faut déterminer l'erreur type de l'estimation du débit de prélèvement par rapport au débit total. Pour chaque intervalle d'essai, il faut démontrer que l'erreur type était inférieure ou égale à 3,5 % du débit de de prélèvement moyen.

8.2.1.1.2.   Débits constants

Pour chaque paire de débitmètres, on utilise les débits de prélèvement enregistrés et les débits totaux ou leurs moyennes pour 1 Hz afin de montrer que chaque débit était constant à ± 2,5 % autour de son débit moyen réel ou visé. On peut recourir aux options suivantes au lieu d'enregistrer le débit de chaque type d'instrument:

a)

recours au venturi-tuyère en régime critique. Pour ce type de venturi, on utilise les conditions enregistrées pour l'entrée du venturi ou leurs moyennes pour 1 Hz. Il faut démontrer que la densité du flux à l'entrée du venturi était constante à ± 2,5 % autour de la densité moyenne ou visée lors de chaque intervalle d'essai. Pour un venturi CVS en régime critique, on peut démontrer que la température absolue à l'entrée du venturi était constante à ± 4 % autour de la température moyenne ou visée pendant chaque intervalle d'essai;

b)

recours à la pompe volumétrique. On utilise les conditions enregistrées à l'entrée de la pompe ou leurs moyennes pour 1 Hz. On démontre que la densité du flux à l'entrée de la pompe était constante à ± 2,5 % autour de la densité moyenne ou visée pendant chaque intervalle d'essai. Dans le cas d'une pompe CVS, on peut démontrer que la température absolue à l'entrée de la pompe était constante à ± 2 % autour de la température absolue moyenne ou visée pendant chaque intervalle d'essai.

8.2.1.1.3.   Démonstration du prélèvement proportionnel

Pour chaque échantillon ayant fait l'objet d'un prélèvement proportionnel par lots tel qu'un sac ou un filtre à PM, il convient de démontrer que le prélèvement proportionnel a été conservé par l'emploi de l'un des moyens suivants, en notant qu'un maximum de 5 % du nombre total de points de données peuvent être omis en tant que points aberrants.

En suivant les pratiques techniques reconnues, on démontre par une analyse technique que le système de commande à débit proportionnel assure de manière inhérente le prélèvement proportionnel dans toutes les circonstances attendues au cours de l'essai. À titre d'exemple, on peut utiliser des venturis CFV, tant pour le débit de prélèvement que pour le débit total, s'il est prouvé qu'ils ont toujours les mêmes pressions et températures à leurs entrées et qu'ils fonctionnent toujours dans des conditions de régime critique.

On utilise les débits et/ou les concentrations de gaz traceur (par exemple le CO2) mesurés ou calculés pour déterminer le taux de dilution minimal pour chaque prélèvement par lots de PM sur l'intervalle d'essai.

8.2.1.2.   Validation du système de dilution du flux partiel

Pour régler le système de dilution du flux partiel aux fins du prélèvement d'un échantillon proportionnel de gaz d'échappement bruts, il faut un système à réponse rapide; on identifie un tel système par la rapidité du système de dilution du flux partiel. Le temps de transformation du système est déterminé conformément à la procédure du point 8.1.8.6.3.2. La commande proprement dite du système de dilution de flux partiel est fondée sur les conditions courantes mesurées. Si le temps de transformation combiné de la mesure du débit des gaz d'échappement et du flux partiel du système est ≤ 0,3 s, on utilise la commande en ligne. Si ce temps de transformation dépasse 0,3 s, on utilise une commande prédictive fondée sur un essai préalablement enregistré. Dans ce cas, le temps de montée combiné est ≤ 1 s et le temps du délai combiné est ≤ 10 s. La réponse de l'ensemble du système doit être telle que l'échantillon de PM qm p,i (débit de l'échantillon de gaz d'échappement dans le système de dilution du flux partiel) soit représentatif des PM et proportionnel au débit massique de gaz d'échappement. Pour établir la proportionnalité, on fait une analyse de régression de qm p,i sur qm ew,i(débit massique de gaz d'échappement en conditions humides) à une fréquence d'acquisition des données minimale de 5 Hz et les critères suivants doivent être remplis:

a)	le coefficient de corrélation r 2 de la régression linéaire de qm p,i sur qm ew,i n'est pas inférieur à 0,95;

b)	l'erreur type de l'estimation de qm p,i sur qm ew,i ne dépasse pas 5 % du qm p maximal;

c)	l'ordonnée à l'origine qm p de la droite de régression ne dépasse pas ± 2 % du qm p maximal.

Une commande prédictive est nécessaire si les temps de transformation combinés du système de matières particulaires t 50,P et le signal de débit massique de gaz d'échappement t 50,F sont >0,3 s. Dans ce cas, on procède à un essai préliminaire et on utilise le signal du débit massique de gaz d'échappement de cet essai préliminaire pour gérer le débit d'échantillons dans le système de matières particulaires PM. On obtient une gestion correcte du système de dilution partielle si la trace temporelle de qm ew,pre de l'essai préliminaire, qui contrôle qm p, est décalée d'un délai «prédictif» de t 50,P + t 50,F.

Pour établir la corrélation entre qm p,i et qm ew,i, on utilise les données prélevées au cours de l'essai réel, avec le temps pour qm ew,i ajusté de t 50,F par rapport à qm p,i (pas de contribution de t 50,P à l'alignement temporel). Le décalage dans le temps entre qm ew et qm p est la différence entre leurs temps de transformation qui ont été déterminés selon le point 8.1.8.6.3.2.

8.2.2.   Validation de la plage de l'analyseur de gaz, validation de la dérive et correction en fonction de la dérive

8.2.2.1.   Validation de la plage de fonctionnement

Si un analyseur est utilisé à plus de 100 % de sa plage à un moment donné au cours de l'essai, il convient de procéder de la manière suivante:

8.2.2.1.1.   Prélèvement par lots

En cas de prélèvement par lots, il faut analyser à nouveau l'échantillon en utilisant la plage de l'analyseur la plus faible qui donne la réponse maximale de l'instrument en dessous de 100 %. Le résultat doit être considéré comme la plage la plus faible à laquelle l'analyseur fonctionne en dessous de 100 % de sa plage pour l'ensemble de l'essai.

8.2.2.1.2.   Prélèvement en continu

Pour le prélèvement en continu, on répète l'ensemble de l'essai en utilisant la plage immédiatement supérieure de l'analyseur. Si l'analyseur fonctionne à nouveau au-dessus de 100 % de sa plage, il faut répéter l'essai avec la plage plus élevée suivante. L'essai doit se poursuivre et être répété jusqu'à ce que l'analyseur fonctionne toujours à moins de 100 % de sa plage pour l'ensemble de l'essai.

8.2.2.2.   Validation de la dérive et correction en fonction de la dérive

Si la dérive reste dans les limites de ± 1 %, les données peuvent être acceptées sans correction ou après correction. Si la dérive est supérieure à ± 1 %, il faut calculer les deux ensembles des résultats d'émissions spécifiques au frein pour chaque polluant avec une valeur limite spécifique au frein et pour le CO2, ou bien l'essai est considéré comme nul. Un ensemble est calculé au moyen des données précédant la correction en fonction de la dérive et un autre ensemble de données est calculé après la correction de toutes les données en fonction de la dérive conformément au point 2.6 de l'annexe VII et à l'appendice 1 de l'annexe VII. La comparaison est faite en pourcentage des résultats non corrigés. La différence entre les valeurs d'émissions spécifiques au frein non corrigées et corrigées doit être inférieure à ± 4 % des valeurs d'émissions spécifiques au frein non corrigées ou de la valeur limite d'émissions, la valeur la plus élevée étant retenue. Si tel n'est pas le cas, l'ensemble de l'essai est nul.

8.2.3.   Préconditionnement et pesage du poids à vide du support de prélèvement des PM (par exemple les filtres)

Avant un essai d'émissions, on prend les mesures suivantes pour préparer le filtre à échantillon PM et l'équipement pour les mesures des PM:

8.2.3.1.   Vérifications périodiques

On s'assure que la balance et les environnements de stabilisation des PM satisfont aux vérifications périodiques du point 8.1.12. Le filtre de référence est pesé juste avant que ne soient pesés les filtres soumis aux essais pour fixer un point de référence approprié (voir les détails de la procédure au point 8.1.12.1). La vérification de la stabilité des filtres de référence a lieu après la période de stabilisation faisant suite aux essais, immédiatement avant le pesage post-essai.

8.2.3.2.   Inspection visuelle

Le filtre à échantillon inutilisé doit être inspecté visuellement pour repérer les défauts. Les filtres défectueux doivent être rejetés.

8.2.3.3.   Mise à la masse

On utilise des pinces mises électriquement à la masse ou une bride de mise à la masse pour manipuler les filtres PM comme indiqué au point 9.3.4.

8.2.3.4.   Supports d'échantillon inutilisés

Les supports d'échantillon non utilisés doivent être placés dans un ou plusieurs récipients qui sont ouverts à l'environnement de stabilisation des PM. Si l'on utilise des filtres, on peut les placer dans la moitié inférieure d'une cassette à filtre.

8.2.3.5.   Stabilisation

Le support d'échantillon doit être stabilisé dans l'environnement de stabilisation des PM. Un support d'échantillon inutilisé peut être considéré comme stabilisé s'il a séjourné dans cet environnement pendant au moins 30 min, temps pendant lequel l'environnement de stabilisation des PM doit répondre aux spécifications du point 9.3.4. Toutefois, si une masse de 400 μg ou plus est attendue, alors le support d'échantillon doit être stabilisé pendant au moins 60 min.

8.2.3.6.   Pesage

Le support d'échantillon doit être pesé automatiquement ou manuellement de la manière suivante:

a)	pour le pesage automatique, on suit les recommandations du fabricant du système pour préparer les échantillons en vue de leur pesage; ceci peut impliquer de placer les échantillons dans un conteneur spécial;

b)	pour le pesage manuel, il convient de suivre des pratiques techniques reconnues;

c)	facultativement, il est permis de faire un pesage de substitution (voir le point 8.2.3.10);

d)	dès qu'un filtre a été pesé, il doit être remis dans la boîte de Petri et recouvert.

8.2.3.7.   Correction en fonction de la flottabilité

Le poids mesuré doit être corrigé de la flottabilité comme indiqué au point 8.1.12.2.

8.2.3.8.   Répétition

On peut répéter les mesures de la masse du filtre pour déterminer sa masse moyenne en suivant des pratiques techniques reconnues et pour exclure les aberrations dans les calculs de moyenne.

8.2.3.9.   Mesure du poids à vide

Les filtres inutilisés qui ont été mesurés à vide doivent être mis dans une cassette à filtre propre et les cassettes ainsi chargées doivent être placées dans un conteneur recouvert ou fermé avant d'être amenées à la cellule d'essai pour prélèvement.

8.2.3.10.   Pesage de substitution

Le pesage de substitution est une option qui, si elle est utilisée, fait intervenir la mesure d'un poids de référence avant et après chaque pesage d'un support d'échantillon PM (c'est-à-dire un filtre). Le pesage de substitution nécessite davantage de mesures, mais il permet de corriger une éventuelle dérive du zéro de la balance et il n'est fondé sur la linéarité de la balance que sur une plage étroite. Cela est particulièrement utile lorsqu'on quantifie des masses de PM totales qui sont inférieures à 0,1 % de la masse du support. Si on utilise le pesage de substitution, il faut l'appliquer pour le pesage à la fois avant et après l'essai. On utilise le même poids de substitution pour le pré-essai et pour le post-essai. La masse du poids de substitution doit être corrigée de la flottabilité si la densité de ce poids est inférieure à 2,0 g/cm3. Les étapes suivantes sont un exemple de pesage de substitution:

a)	on utilise des pinces mises électriquement à la masse ou une bride de mise à la masse, comme indiqué au point 9.3.4.6;

b)	un neutralisateur d'électricité statique doit être utilisé comme indiqué au point 9.3.4.6 afin de réduire autant que possible la charge électrique statique de tout objet avant son placement sur le plateau de la balance;

c)

il faut sélectionner un poids de substitution qui réponde aux spécifications des poids d'étalonnage du point 9.5.2. Le poids de substitution doit aussi avoir la même densité que le poids qui est utilisé pour régler la microbalance et doit avoir une masse similaire à celle d'un support échantillon inutilisé (par exemple un filtre). Si l'on utilise des filtres, la masse du poids doit être d'environ 80 à 100 mg pour des filtres d'un diamètre de 47 mm représentatifs;

d)	la valeur stabilisée affichée par la balance doit être enregistrée puis le poids d'étalonnage doit être enlevé;

e)	ensuite il faut peser un support d'échantillon non utilisé (un filtre neuf) et noter la valeur affichée stabilisée de même que le point de rosée de l'environnement de la balance, la température ambiante et la pression atmosphérique;

f)	le poids d'étalonnage doit être pesé à nouveau et il faut prendre note de la valeur stabilisée affichée par la balance;

g)

il faut calculer la moyenne arithmétique des deux valeurs lues pour le poids d'étalonnage qui ont été enregistrées immédiatement avant et après le pesage de l'échantillon inutilisé. La valeur moyenne doit ensuite être soustraite de la valeur affichée pour l'échantillon inutilisé et on ajoute alors la masse réelle du poids d'étalonnage telle qu'elle est indiquée sur le certificat du poids d'étalonnage. Ce résultat doit être noté. Il s'agit du poids à vide de l'échantillon sans correction pour la flottabilité;

h)	ces étapes de pesage de substitution doivent être répétées pour les autres supports d'échantillon inutilisés;

i)	les instructions données aux points 8.2.3.7 à 8.2.3.9 doivent être suivies dès que le pesage est terminé.

8.2.4.   Post-conditionnement de l'échantillon de PM et pesage

Les filtres à échantillon de PM utilisés doivent être placés dans des récipients fermés ou scellés afin de protéger les filtres à échantillon contre la contamination ambiante. Ainsi protégés, les filtres en question doivent être renvoyés à la chambre de conditionnement du filtre PM. Ensuite, les filtres à échantillon de PM doivent être conditionnés et pesés.

8.2.4.1.   Vérification périodique

Il faut s'assurer que les environnements de pesage et de stabilisation des PM ont satisfait aux vérifications périodiques visées au point 8.1.13.1. Lorsque les essais sont terminés, les filtres doivent être ramenés dans l'environnement de pesage et de stabilisation des PM. Celui-ci doit répondre aux exigences en matière de conditions ambiantes énoncées au point 9.3.4.4, faute de quoi les filtres soumis aux essais doivent rester couverts jusqu'à ce que les conditions appropriées soient établies.

8.2.4.2.   Retrait des récipients scellés

Dans l'environnement de stabilisation des PM, les échantillons de PM doivent être retirés des récipients scellés. Les filtres peuvent être retirés de leurs cassettes avant ou après stabilisation. Lorsqu'un filtre est retiré d'une cassette, la moitié supérieure de la cassette doit être séparée de la moitié inférieure au moyen d'un séparateur de cassette spécialement conçu à cet effet.

8.2.4.3.   Mise à la masse électrique

Pour manipuler les échantillons de PM, on utilise des pinces reliées électriquement à la masse ou une bride de mise à la masse, comme indiqué au point 9.3.4.5.

8.2.4.4.   Inspection visuelle

Les échantillons de PM collectés et la matière du filtre associé doivent être visuellement inspectés. Si l'état du filtre ou de l'échantillon de PM donne à penser qu'il y a eu des négligences ou si les matières particulaires ont pu entrer en contact avec toute autre surface que celle du filtre, on ne peut pas utiliser l'échantillon pour déterminer les émissions de particules. En cas de contact avec une autre surface, il faut nettoyer la surface touchée avant de poursuivre.

8.2.4.5.   Stabilisation des échantillons de PM

Pour stabiliser des échantillons de PM, on doit les placer dans un ou plusieurs récipients qui sont exposés à l'environnement de stabilisation des PM défini au point 9.3.4.3. Un échantillon de PM est considéré comme stabilisé s'il a séjourné dans un tel environnement pour l'une des durées suivantes, au cours desquelles cet environnement de stabilisation est resté conforme aux conditions énoncées au point 9.3.4.3:

a)

si l'on prévoit que la concentration de PM sur la surface totale d'un filtre de PM sera supérieure à 0,353 μg/mm2, en partant de l'hypothèse d'une charge de 400 μg sur une surface de filtration de 38 mm de diamètre, le filtre doit être exposé à l'environnement de stabilisation pendant 60 min au moins avant le pesage;

b)	si on prévoit que la concentration de PM sur la surface totale du filtre sera inférieure à 0,353 μg/mm2, le filtre doit être exposé à l'environnement de stabilisation pendant 30 minutes au moins avant le pesage;

c)	si la concentration de PM sur la surface totale du filtre pendant l'essai est inconnue, le filtre doit être exposé à l'environnement de stabilisation pour une durée de 60 min au moins avant le pesage.

8.2.4.6.   Détermination de la masse du filtre après l'essai

Il faut répéter les procédures du point 8.2.3 (8.2.3.6 à 8.2.3.9) pour déterminer la masse du filtre après l'essai.

8.2.4.7.   Masse totale

Chaque masse à vide de filtre corrigée de la flottabilité doit être soustraite de la masse après essai corrigée de la flottabilité. Le résultat est la masse totale, m total, qui doit être utilisée dans les calculs d'émissions visés dans l'annexe VII.

9.   Équipement de mesure

9.1.   Spécification du banc moteur

9.1.1.   Travaux sur arbre

On utilise un banc moteur ayant les caractéristiques nécessaires pour effectuer le cycle de travail applicable, y compris la capacité de répondre aux critères appropriés de validation du cycle. On peut utiliser les dynamomètres suivants:

a)	dynamomètres à courant de Foucault ou dynamomètres à frein hydraulique;

b)	dynamomètres à courant alternatif ou à courant continu;

c)	un ou plusieurs dynamomètres.

9.1.2.   Cycles d'essai en conditions transitoires (NRTC et LSI-NRTC)

Pour les mesures de couple on peut utiliser un capteur de force ou un instrument de mesure du couple.

Lorsqu'on utilise un capteur de force, le signal de couple doit être transféré à l'axe du moteur et l'inertie du dynamomètre doit être prise en considération. Le couple moteur réel est le couple lu sur le capteur de force, majoré du moment d'inertie du frein multiplié par l'accélération angulaire. Le système de commande doit effectuer un tel calcul en temps réel.

9.1.3.   Accessoires du moteur

Le travail des accessoires du moteur nécessaires pour alimenter le moteur en carburant, le lubrifier ou le chauffer, assurer la circulation du liquide de refroidissement vers le moteur ou actionner des systèmes de post-traitement des gaz d'échappement doit être pris en compte; les accessoires doivent être installés conformément aux indications du point 6.3.

9.1.4.   Dispositif de fixation du moteur et système d'arbre de transmission (catégorie NRSh)

Si nécessaire pour mener correctement l'essai d'un moteur de catégorie NRSh, on utilisera le dispositif de fixation du moteur pour le banc d'essai et le système d'arbre de transmission pour la connexion au système rotatif du dynamomètre spécifiés par le constructeur.

9.2.   Procédure de dilution (le cas échéant)

9.2.1.   Conditions pour la dilution et concentrations ambiantes

Les composants gazeux peuvent être mesurés directement ou en dilution, alors que la mesure des PM nécessite généralement une dilution. Celle-ci peut être réalisée par un système de dilution du flux total ou du flux partiel. Lorsqu'on utilise la dilution, les gaz d'échappement peuvent être dilués avec de l'air ambiant, de l'air synthétique ou de l'azote. Pour les mesures des émissions gazeuses, le gaz diluant doit être à une température de 288 K (15 °C) au moins. Pour le prélèvement des PM, la température du gaz diluant est spécifiée aux points 9.2.2 pour le système CVS et 9.2.3 pour le système PFD avec des taux de dilution variables. Le débit du système de dilution doit être suffisamment grand pour éliminer complètement l'eau de condensation dans la dilution et les systèmes de prélèvement. La déshumidification de l'air de dilution avant son entrée dans le système de dilution est permise si l'humidité de l'air est élevée. Les parois du tunnel de dilution peuvent être chauffées ou isolées, de même que l'ensemble du tubage en aval du tunnel pour éviter la précipitation de constituants contenant de l'eau lors du passage d'une phase gazeuse à une phase liquide («condensation aqueuse»).

Avant qu'un gaz diluant ne soit mélangé avec les gaz d'échappement, il faut le préconditionner par augmentation ou diminution de sa température ou de son humidité. On peut enlever des éléments constitutifs du gaz diluant pour réduire les concentrations ambiantes. Les dispositions suivantes s'appliquent à la suppression d'éléments constitutifs ou à la prise en compte des concentrations ambiantes:

a)	on peut mesurer les concentrations des constituants dans le gaz diluant et compenser les effets des concentrations ambiantes sur les résultats d'essai. Voir l'annexe VII pour les calculs à faire pour compenser ces effets;

b)

les changements suivants aux prescriptions des sections 7.2, 9.3 et 9.4 sont permis pour mesurer les polluants gazeux ou particulaires du fond: i) il n'est pas nécessaire d'utiliser un échantillon proportionnel; ii) des systèmes de prélèvement non chauffés peuvent être utilisés; iii) le prélèvement continu peut être utilisé indépendamment de l'utilisation du prélèvement par lots pour les émissions diluées; iv) le prélèvement par lots peut être utilisé indépendamment de l'utilisation du prélèvement continu pour les émissions diluées;

c)

pour prendre en compte les PM ambiantes, les options suivantes sont possibles: i) pour enlever les PM ambiantes, il faut filtrer le gaz diluant avec des filtres HEPA (filtres à particules à haute efficacité) ayant une spécification d'efficacité de la collecte minimale initiale de 99,97 % (voir l'article 2, paragraphe 19, qui traite des procédures relatives aux efficacités de la filtration HEPA); ii) pour effectuer les corrections en fonction des PM ambiantes sans filtration HEPA, il faut que les PM ambiantes ne contribuent pas pour plus de 50 % à la quantité nette des PM collectées sur le filtre de prélèvement; iii) la correction en fonction de la quantité nette des PM pour tenir compte des concentrations ambiantes est permise sans restriction de pression avec la filtration HEPA.

9.2.2.   Système à flux total

Dilution du flux total, prélèvement à volume constant (CVS). Le flux total des gaz d'échappement bruts est dilué dans un tunnel de dilution. On peut rendre le débit constant en maintenant la température et la pression au niveau du débitmètre dans les limites prescrites. Si le débit n'est pas constant, il est mesuré directement pour permettre le prélèvement proportionnel. Le système doit être conçu de la manière suivante (voir la figure 6-6):

a)

on utilise un tunnel dont les surfaces internes sont en acier inoxydable. L'ensemble du tunnel de dilution doit être reliée électriquement à la masse. À titre d'alternative, des matériaux non conducteurs peuvent être utilisés pour des catégories de moteurs qui ne sont pas soumises à des limites de masse ni de nombre de particules;

b)

la contre-pression des gaz d'échappement ne doit pas être artificiellement abaissée par le système d'entrée d'air de dilution. La pression statique à l'emplacement où les gaz d'échappement bruts sont introduits dans le tunnel doit être maintenue dans les limites de ± 1,2 kPa autour de la pression atmosphérique;

c)

pour faciliter le mélange, il faut introduire les gaz d'échappement bruts dans le tunnel en les dirigeant vers l'aval le long de la ligne centrale du tunnel. On peut introduire une fraction de l'air de dilution radialement depuis la surface interne du tunnel pour réduire autant que possible l'interaction des gaz d'échappement avec les parois du tunnel;

d)	gaz diluant. Pour le prélèvement des PM, il faut maintenir la température des gaz diluants (air ambiant, air synthétique ou azote comme indiqué au point 9.2.1) entre 293 et 325 K (20 et 52 °C) à proximité de l'entrée du tunnel de dilution;

e)

le nombre de Reynolds, Re, doit être d'au moins 4 000 pour le flux d'échappement dilué, où Re est fondé sur le diamètre intérieur du tunnel de dilution. Re est défini dans l'annexe VII. Le contrôle de la qualité du mélange doit être effectué lorsque celui-ci traverse une sonde de prélèvement en travers du diamètre du tunnel, verticalement et horizontalement. Si la réponse de l'analyseur fait apparaître un écart dépassant les limites de ± 2 % autour de la concentration moyenne mesurée, il faut utiliser le CVS à un débit supérieur, ou bien fixer une plaquette ou un orifice de mélange pour améliorer le mélange;

f)

conditionnement avant la mesure du débit. Les gaz d'échappement dilués peuvent être conditionnés avant la mesure de leur débit, pour autant que ce conditionnement ait lieu en aval des sondes chauffées de prélèvement HC ou PM, de la manière suivante: i) on peut utiliser des redresseurs de flux, des amortisseurs de pulsation ou les deux; ii) on peut utiliser un filtre; iii) on peut utiliser un échangeur de chaleur pour gérer la température en amont de tout débitmètre, mais des précautions doivent être prises pour empêcher la condensation aqueuse;

g)

condensation aqueuse. La condensation aqueuse est fonction de l'humidité, de la pression, de la température et de la concentration d'autres éléments constitutifs tels que l'acide sulfurique. Ces paramètres varient en fonction de l'humidité de l'air d'admission et de l'humidité de l'air de dilution, du rapport air-combustible et de la composition du carburant, y compris sa teneur en hydrogène et en soufre; pour s'assurer que l'on mesure un débit qui correspond à une concentration mesurée il faut soit empêcher la formation de condensation aqueuse entre l'emplacement de la sonde de prélèvement et l'entrée du débitmètre dans le tunnel de dilution, soit laisser la condensation se former pour ensuite mesurer le débit à l'entrée du débitmètre. Les parois du tunnel de dilution ou les tubes du flux brut en aval du tunnel peuvent être chauffés ou isolés pour empêcher la condensation aqueuse. Il faut empêcher celle-ci de se produire dans l'ensemble du tunnel de dilution. Certains composants des gaz d'échappement peuvent être dilués ou supprimés en cas de présence d'humidité; pour le prélèvement des PM, le débit déjà proportionnel provenant du CVS subit une (ou plusieurs) dilution(s) secondaire(s) pour aboutir au taux de dilution global nécessaire comme indiqué sur la figure 9.2 et au point 9.2.3.2;

h)	le taux de dilution global minimal doit être compris dans la plage de 5:1 à 7:1 et d'au moins 2:1 pour l'étape de dilution primaire sur la base du débit maximal des gaz d'échappement du moteur pendant le cycle d'essai ou l'intervalle d'essai;

i)	le temps global de présence dans le système doit être compris entre 0,5 et 5 s, tel que mesuré depuis le point de l'introduction du gaz diluant dans le ou les porte-filtres;

j)	le temps de présence dans le système de dilution secondaire, s'il y en a un, doit être d'au moins 0,5 s, lorsqu'il est mesuré depuis le point de l'introduction du gaz diluant secondaire dans le ou les porte-filtres.

Pour déterminer la masse des matières particulaires, il faut un système de prélèvement des particules, un filtre de prélèvement des particules, une balance gravimétrique ainsi qu'une chambre de pesage à température et humidité contrôlées.

Figure 6.6

Exemples de configurations pour le prélèvement avec dilution du flux total

9.2.3.   Système de dilution du flux partiel (PFD)

9.2.3.1.   Description du système à flux partiel

Un schéma de système PFD est montré sur la figure 6.7. Il s'agit d'un schéma simple montrant les principes de l'extraction de l'échantillon, la dilution, et le prélèvement des PM. Il n'a pas pour but d'indiquer que tous les composants décrits sur la figure sont nécessaires pour d'autres systèmes de prélèvement qui répondent au but de prélèvement d'échantillons. D'autres configurations qui ne correspondent pas à ce schéma sont permises à condition qu'elles aient le même objet en matière de collecte d'échantillons, de dilution et de prélèvement des PM. Elles doivent satisfaire à d'autres critères tels que ceux des points 8.1.8.6 (étalonnage périodique), 8.2.1.2 (validation) pour un système PFD à dilution variable, du point 8.1.4.5 et du tableau 8.2 (vérification de la linéarité) ainsi que du point 8.1.8.5.7 (vérification) pour les systèmes PFD à dilution constante.

Comme il apparaît sur la figure 6.7, les gaz d'échappement bruts ou le flux dilué primaire sont transférés du tuyau d'échappement ou depuis le CVS respectivement dans le tunnel de dilution DT via la sonde de prélèvement SE et la ligne de transfert TL. Le débit total qui traverse le tunnel est ajusté au moyen d'un régulateur de débit et de la pompe de prélèvement P du système de prélèvement des particules (PSS). Pour le prélèvement proportionnel des gaz d'échappement bruts, le débit d'air de dilution est contrôlé par le régulateur de débit FC1, qui peut utiliser comme signal de commande pour la division des gaz d'échappement souhaitée qm ew (débit massique de gaz d'échappement à l'état humide) ou qm aw (débit massique d'air d'admission à l'état humide) et qm f (débit massique de carburant). Le débit de prélèvement dans le tunnel de dilution DT est la différence entre le débit total et le débit d'air de dilution. Le débit d'air de dilution est mesuré avec le dispositif de mesure du débit FM1, le débit total avec le dispositif de mesure du débit du système de prélèvement des particules. Le taux de dilution est calculé à partir de ces deux débits. Pour le prélèvement avec un taux de dilution constant des gaz d'échappement bruts ou dilués par rapport au débit de gaz d'échappement (par exemple une dilution secondaire pour le prélèvement des PM), le débit d'air de dilution est généralement constant et réglé par le contrôleur de débit FC1 ou la pompe d'air de dilution.

L'air de dilution (air ambiant, air synthétique ou azote) doit être filtré au moyen d'un filtre PM à grande efficacité (HEPA)

Figure 6.7

Schéma du système de dilution du flux partiel (type à prélèvement total)

a	=	gaz d'échappement ou flux dilué primaire
b	=	facultatif
c	=	prélèvement de PM

Composants de la figure 6.7:

DAF	:	Filtre d'air de dilution
DT	:	Tunnel de dilution ou système de dilution secondaire
EP	:	Tuyau d'échappement ou système de dilution primaire
FC1	:	Régulateur de débit
FH	:	Porte-filtre
FM1	:	Dispositif de mesure du débit d'air de dilution
P	:	Pompe de prélèvement
PSS	:	Système de prélèvement des PM
PTL	:	Ligne de transfert des PM
SP	:	Sonde de prélèvement des gaz d'échappement bruts ou dilués
TL	:	Ligne de transfert

Débits massiques applicables uniquement au prélèvement PFD proportionnel des gaz d'échappement bruts:

qm ew	Débit massique des gaz d'échappement en conditions humides
qm aw	Débit massique de l'air d'admission en conditions humides
qm f	Débit massique de carburant.

9.2.3.2.   Dilution

Il faut maintenir la température des gaz diluants (air ambiant, air synthétique ou azote comme indiqué au point 9.2.1) entre 293 et 325 K (20 et 52 °C) à proximité de l'entrée du tunnel de dilution.

Il est permis de déshumidifier l'air de dilution avant que celui-ci n'entre dans le système de dilution. Le système de dilution du flux partiel doit être conçu de manière à extraire un échantillon de gaz d'échappement bruts proportionnel du flux des gaz d'échappement du moteur, répondant ainsi aux excursions dans le débit des gaz d'échappement, et à introduire l'air de dilution dans cet échantillon pour aboutir au niveau du filtre d'essai à une température conforme au point 9.3.3.4.3. Il est donc indispensable que le taux de dilution soit déterminé de telle manière que les prescriptions de précision du point 8.1.8.6.1 soient satisfaites.

Pour s'assurer que l'on mesure un débit qui correspond à une concentration mesurée il faut soit empêcher la formation de condensation aqueuse entre l'emplacement de la sonde de prélèvement et l'entrée du débitmètre dans le tunnel de dilution, soit laisser la condensation se former pour ensuite mesurer le débit à l'entrée du débitmètre. On peut chauffer ou isoler le système PFD pour empêcher la condensation aqueuse. Il faut empêcher celle-ci de se produire dans l'ensemble du tunnel de dilution.

Le taux de dilution minimal doit être compris dans la plage de 5:1 à 7:1 sur la base du débit de gaz d'échappement maximal du moteur au cours du cycle ou de l'intervalle d'essai.

Le temps de présence dans le système, mesuré entre le point d'introduction du gaz diluant et le ou les porte-filtres, doit être compris entre 0,5 et 5 s.

Pour déterminer la masse des matières particulaires, il faut un système de prélèvement des particules, un filtre de prélèvement des particules, une balance gravimétrique ainsi qu'une chambre de pesage à température et humidité contrôlées.

9.2.3.3.   Applicabilité

On peut utiliser le système PFD pour extraire un échantillon de gaz d'échappement bruts proportionnel pour tout prélèvement par lots ou en continu de PM et d'émissions gazeuses sur tout cycle de fonctionnement en conditions transitoires (NRTC et LSI-NRTC), sur tout cycle NRSC à modes discrets ou tout cycle de fonctionnement RMC.

Le système peut être utilisé également pour des gaz d'échappement dilués au préalable dans lesquels est déjà dilué un flux proportionnel selon un taux de dilution constant (voir la figure 9.2). C'est ainsi qu'est effectuée la dilution secondaire à partir d'un tunnel CVS pour obtenir le taux de dilution global nécessaire pour le prélèvement des PM.

9.2.3.4.   Étalonnage

L'étalonnage du système PFD pour extraire un échantillon de gaz d'échappement proportionnel est examiné au point 8.1.8.6.

9.3.   Procédures de prélèvement

9.3.1.   Conditions générales à observer dans le prélèvement

9.3.1.1.   Conception et construction de la sonde

La sonde est le premier élément d'un système de prélèvement. Elle fait saillie dans un flux de gaz d'échappement bruts ou dilués pour en extraire un échantillon, de telle manière que ses surfaces intérieure et extérieure soient en contact avec l'échappement. L'échantillon est amené depuis la sonde dans une ligne de transfert.

Les sondes de prélèvement doivent être faites avec des surfaces internes en acier inoxydable ou, pour le prélèvement de gaz bruts, en un matériau quelconque non réactif capable de supporter les températures des gaz d'échappement bruts. Les sondes de prélèvement doivent être situées là où les composants sont mélangés pour atteindre leur concentration d'échantillon moyenne et là où l'interférence avec d'autres sondes est réduite au minimum. Il est recommandé de veiller à éviter toute perturbation des sondes par les effets de couche limite, de sillage et de contre-courants, en particulier près de la sortie d'une conduite de mesure des gaz d'échappement bruts où une dilution non intentionnelle peut se produire. Le nettoyage ou la purge d'une sonde ne doit pas perturber une autre sonde pendant les essais. Une même sonde peut être utilisée pour extraire un échantillon de plusieurs composants, à condition que cette sonde réponde aux spécifications imposées pour chaque composant.

9.3.1.1.1.   Chambre de mélange (catégorie NRSh)

Si le constructeur le permet, une chambre de mélange peut être utilisée pour l'essai de moteurs de catégorie NRSh. La chambre de mélange est un composant facultatif d'un système de prélèvement de gaz bruts qui se situe dans le système d'échappement, entre le silencieux et la sonde de prélèvement. La forme et les dimensions de la chambre de mélange et des tuyauteries avant et après doivent être telles qu'elle fournisse un échantillon homogène, bien mélangé, à l'emplacement de la sonde de prélèvement et de telle sorte que les fortes pulsations ou résonances de la chambre influençant les résultats d'émissions soient évitées.

9.3.1.2.   Lignes de transfert

Il faut faire en sorte que les lignes de transfert qui acheminent un échantillon d'une sonde jusqu'à un analyseur, un support de stockage ou un système de dilution soient aussi courtes que possible en plaçant les analyseurs, les supports de stockage et les systèmes de dilution aussi près que possible des sondes. Le nombre de courbes dans les lignes de transfert doit être maintenu au minimum et le rayon de courbure de toute courbe inévitable doit toujours être le plus grand possible.

9.3.1.3.   Méthodes de prélèvement

Pour le prélèvement continu et le prélèvement par lots, présentés au point 7.2, les conditions suivantes s'appliquent:

a)	lorsque l'on extrait un flux à débit constant, le prélèvement d'échantillon doit également être effectué à débit constant;

b)	lorsque l'on extrait un flux à débit variable, le prélèvement d'échantillon doit également varier en proportion de celui-ci;

c)	le prélèvement proportionnel doit être validé comme indiqué au point 8.2.1.

9.3.2.   Prélèvement des émissions gazeuses

9.3.2.1.   Sondes de prélèvement

On utilise des sondes à orifice unique ou à orifices multiples pour le prélèvement des émissions gazeuses. Les sondes peuvent être orientées dans n'importe quelle direction par rapport au flux des gaz d'échappement bruts ou dilués. Pour certaines sondes, la température de l'échantillon doit être réglée de la manière suivante:

a)	dans le cas des sondes qui prélèvent les NOx dans les gaz d'échappement dilués, la température de leur paroi doit être maintenue sous contrôle pour éviter la condensation aqueuse;

b)	dans le cas des sondes d'extraction des hydrocarbures, il est recommandé que la température de leur paroi soit maintenue à environ 191 °C pour réduire autant que possible la contamination.

9.3.2.1.1.   Chambre de mélange (catégorie NRSh)

Lorsqu'une chambre de mélange est utilisée conformément au point 9.3.1.1.1, son volume interne ne doit pas être inférieur à dix fois la cylindrée du moteur soumis à l'essai. La chambre de mélange doit être couplée aussi près que possible au silencieux du moteur et doit avoir une température de surface interne minimale de 452 K (179 °C). Le constructeur peut spécifier la conception de la chambre de mélange.

9.3.2.2.   Lignes de transfert

On utilise des lignes de transfert dont les surfaces internes sont en acier inoxydable, en PTFE, en Viton® ou tout autre matériau qui a des propriétés meilleures pour prélever des échantillons de gaz émis. On utilise un matériau non réactif capable de résister aux températures des gaz d'échappement. On peut utiliser des filtres en ligne si le filtre et son boîtier répondent aux mêmes conditions de température que les lignes de transfert, à savoir:

a)	pour les lignes de transfert de NOx en amont soit d'un convertisseur NO2-à-NO répondant aux spécifications du point 8.1.11.5, soit d'un refroidisseur conforme aux spécifications du point 8.1.11.4, il faut maintenir une température d'échantillon qui empêche la condensation aqueuse;

b)

pour les lignes de transfert des THC, il faut maintenir sur l'ensemble de la ligne une température de 191 ± 11 °C. Si l'échantillon est prélevé sur les gaz d'échappement bruts, on peut connecter directement à la sonde une ligne de transfert isolée non chauffée. La longueur et l'isolation de la ligne de transfert doivent être conçues pour refroidir les gaz d'échappement bruts atteignant les températures les plus élevées attendues sans toutefois les amener en dessous de 191 °C, les températures étant mesurées à la sortie de la ligne de transfert. Pour le prélèvement sur les gaz d'échappement dilués, une zone de transition pouvant atteindre une longueur de 0,92 m est autorisée entre la sonde et la ligne de transfert afin de permettre la transition avec la température de la paroi à 191 ± 11 °C.

9.3.2.3   Composantes pour le conditionnement des échantillons

9.3.2.3.1.   Sécheurs d'échantillons

9.3.2.3.1.1.   Prescriptions

Des sécheurs d'échantillons peuvent être utilisés pour éliminer l'humidité de l'échantillon afin de diminuer l'effet de l'eau sur la mesure des émissions gazeuses. Les sécheurs d'échantillons doivent satisfaire aux prescriptions des points 9.3.2.3.1.1 et 9.3.2.3.1.2. Dans l'équation 7-13, on utilise une teneur en humidité de 0,8 % de H2O en volume.

En ce qui concerne la concentration H m de vapeur d'eau la plus élevée attendue, la technique de suppression de l'eau doit permettre de maintenir l'humidité CLD à ≤ 5 g eau/kg air sec (ou environ 0,8 % de H2O en volume), ce qui représente une humidité relative de 100 % à 277,1 K (3,9 °C) et 101,3 kPa. Cette spécification relative à l'humidité équivaut aussi à une humidité relative d'environ 25 % à 298 K (25 °C) et 101,3 kPa. Ceci peut être démontré

a)	en mesurant la température à la sortie du sécheur d'échantillon;

b)	en mesurant l'humidité en un point juste en amont du CLD;

en appliquant la procédure de vérification du point 8.1.8.5.8.

9.3.2.3.1.2.   Types de sécheur d'échantillons autorisés et procédures à suivre pour évaluer la teneur en eau après le séchage

On peut utiliser n'importe quel type de sécheur d'échantillons décrit dans le présent point.

a)

Si l'on utilise un sécheur à membrane osmotique en amont d'un analyseur de gaz ou d'un support de stockage, il faut respecter les spécifications de température du point 9.3.2.2. Il faut surveiller le point de rosée, T dew, et la pression absolue, p total, en aval d'un sécheur à membrane osmotique. Il faut calculer la quantité d'eau comme indiqué dans l'annexe VII en utilisant les valeurs continuellement enregistrées de T dew et p total ou leurs valeurs de crête observées lors d'un essai ou leurs valeurs de réglage d'alarme. En l'absence d'une mesure directe, la valeur nominale de p total est donnée par la pression absolue la plus basse du sécheur attendue pendant l'essai.

b)

On ne peut pas utiliser un refroidisseur thermique en amont d'un système de mesure des THC dans le cas des moteurs à allumage par compression. Si l'on utilise un refroidisseur thermique en amont d'un convertisseur NO2-à-NO ou dans un système de prélèvement sans convertisseur NO2-à-NO, le refroidisseur doit être conforme au contrôle de calcul des performances en ce qui concerne la perte de NO2 comme spécifié au point 8.1.11.4. Il faut garder sous surveillance le point de rosée, T dew, et la pression absolue, p total, en aval d'un refroidisseur thermique. On calcule la quantité d'eau comme indiqué dans l'annexe VII en utilisant les valeurs enregistrées en permanence de T dew et p total ou leurs valeurs de crête observées lors d'un essai ou leurs valeurs de réglage d'alarme. En l'absence d'une mesure directe, la valeur nominale de p total est donnée par la pression absolue la plus basse du refroidisseur thermique attendue pendant l'essai. Si l'on peut valablement faire une hypothèse sur le degré de saturation dans le refroidisseur thermique, on peut calculer T dew sur la base de l'efficacité, connue, du refroidisseur, et de la surveillance continue de la température du refroidisseur, T chiller. Si l'on n'enregistre pas en continu les valeurs de T chiller on peut utiliser sa valeur de crête observée au cours d'un essai ou sa valeur de réglage d'alarme comme une valeur constante pour déterminer une quantité constante d'eau conformément à l'annexe VII. Si l'on peut valablement prendre pour hypothèse que T chiller est égal à T dew, on peut utiliser T chiller à la place de T dew conformément à l'annexe VII. Si l'on peut valablement prendre pour hypothèse qu'il y a un décalage de température constant entre T chiller et T dew, dû à un niveau connu et fixe de réchauffement de l'échantillon entre la sortie du refroidisseur et l'emplacement de mesure de la température, ce décalage de température peut être utilisé comme facteur dans les calculs des émissions. La validité de toute hypothèse autorisée par le présent point doit être fondée sur une analyse technique ou sur les données disponibles.

9.3.2.3.2.   Pompes de prélèvement

On utilise les pompes de prélèvement en amont de tout analyseur ou support de stockage de tout gaz. Ces pompes doivent avoir des surfaces internes en acier inoxydable, en PTFE, ou en tout autre matériau ayant de meilleures propriétés pour le prélèvement de gaz émis. Pour certaines pompes de prélèvement, on règle la température de la manière suivante:

a)	si l'on utilise une pompe de prélèvement des NOx en amont d'un convertisseur NO2-à-NO conforme au point 8.1.11.5 ou un refroidisseur conforme au point 8.1.11.4, il convient de les chauffer pour éviter la condensation aqueuse;

b)	si l'on utilise une pompe de prélèvement des THC en amont d'un analyseur de THC ou si un support de stockage est utilisé, ses surfaces internes doivent être chauffées à 464 ± 11 K (191 ± 11 °C).

9.3.2.3.3.   Épurateurs d'ammoniac

Des épurateurs d'ammoniac peuvent être utilisés pour certains ou l'ensemble des systèmes de prélèvement de gaz pour éviter les interférences du NH3, la contamination du convertisseur NO2 à NO et les dépôts dans le système de prélèvement ou les analyseurs. L'épurateur d'ammoniac doit être installé conformément aux recommandations du constructeur.

9.3.2.4.   Support de stockage d'échantillons

Dans le cas du prélèvement en sacs, les volumes de gaz doivent être mis dans des conteneurs suffisamment propres qui, de manière extrêmement faible seulement, laissent s'échapper les gaz ou permettent la pénétration des gaz. Il faut s'appuyer sur des pratiques techniques reconnues pour déterminer des seuils acceptables de propreté et de perméabilité du support de stockage. Pour nettoyer un conteneur, on peut le purger à plusieurs reprises et le vider pour ensuite le chauffer. On utilise un conteneur flexible (tel qu'un sac) dans un environnement où la température est maintenue sous contrôle, ou un conteneur rigide réglé en température qui est initialement vidé ou qui a un volume pouvant être déplacé, du fait par exemple de la présence d'un piston et d'un cylindre. On utilise des conteneurs conformes aux spécifications du tableau 6.6 ci-dessous.

Tableau 6.6

Matériaux des récipients pour prélèvement gazeux par lots

CO, CO2, O2, CH4, C2H6, C3H8, NO, NO2  (2)	fluorure de polyvinyle (PVF) (3)(Tedlar® par exemple), fluorure de polyvinylidène (3) (Kynar® par exemple) polytétrafluoroéthylène (4)(Teflon® par exemple) ou acier inoxydable (4)
HC	polytétrafluoroéthylène (5) (Teflon® par exemple) ou acier inoxydable (5)

9.3.3.   Prélèvement des particules (PM)

9.3.3.1.   Sondes de prélèvement

On utilise des sondes PM avec un orifice unique à l'extrémité. Elles doivent être orientées de manière à faire directement face à l'amont.

La sonde de prélèvement de PM peut être protégée par une coiffe conforme aux exigences définies dans la figure 6.8. Dans ce cas, on n'utilise pas le séparateur primaire décrit au point 9.3.3.3.

Figure 6.8

Représentation d'une sonde de prélèvement pourvue d'un séparateur primaire en forme de coiffe conique

9.3.3.2.   Lignes de transfert

Il est recommandé d'utiliser des lignes de transfert isolées ou chauffées, pour réduire autant que possible les différences de température entre les lignes de transfert et les composants des gaz d'échappement. On utilise des lignes de transfert qui sont inertes par rapport aux PM et qui sont électriquement conductrices sur leurs faces intérieures. Il est recommandé d'utiliser pour les PM des lignes de transfert en acier inoxydable, mais on peut utiliser tout autre matériau ayant les mêmes qualités pour le prélèvement. La face interne des lignes de transfert de PM doit être reliée électriquement à la masse.

9.3.3.3.   Séparateur primaire

Il est permis d'utiliser un séparateur primaire de PM pour enlever les particules de grand diamètre; le séparateur primaire doit être installé dans le système de dilution directement avant le porte-filtre. Un seul séparateur primaire est autorisé. Si l'on utilise une sonde à coiffe conique (voir la figure 6.8), il est interdit d'utiliser un séparateur primaire.

Le séparateur primaire de PM doit être soit un impacteur par inertie, soit un séparateur cyclonique, en acier inoxydable. Le séparateur primaire doit avoir la capacité de retenir au moins 50 % des PM d'un diamètre aérodynamique de 10 μm et pas plus de 1 % des PM d'un diamètre aérodynamique de 1 μm sur la plage des débits pour lesquels il est utilisé. La sortie du séparateur primaire doit être configurée avec un dispositif permettant de contourner tout filtre à échantillons de PM de telle manière que le débit du séparateur primaire puisse être stabilisé avant le commencement d'un essai. Le filtre à échantillons de PM doit être situé à 75 cm au plus en aval de la sortie du séparateur primaire.

9.3.3.4.   Filtre à échantillons

Les gaz d'échappement dilués doivent être prélevés au moyen d'un filtre répondant aux prescriptions des points 9.3.3.4.1 à 9.3.3.4.4 pendant la séquence d'essai.

9.3.3.4.1.   Caractéristiques des filtres

Tous les types de filtre doivent avoir une efficacité de captage d'au moins 99,7 %. Les dimensions annoncées par le fabricant pour son filtre à échantillons peuvent être utilisées pour montrer qu'il est satisfait à cette prescription. La matière du filtre doit être:

a)	soit de la fibre de verre revêtue de fluorocarbone (PTFE);

b)	soit une membrane de fluorocarbone (PTFE).

Si la masse nette des PM attendue sur le filtre dépasse 400 μg, on peut utiliser un filtre ayant une efficacité de collecte initiale minimale de 98 %.

9.3.3.4.2.   Taille du filtre

Le diamètre nominal du filtre doit être de 46,50 ± 0,6 mm (diamètre de la zone de dépôt d'au moins 37 mm) Des filtres de grand diamètre peuvent être utilisés avec l'accord préalable de l'autorité compétente en matière de réception. Il est recommandé que la surface de filtration soit proportionnelle au diamètre du filtre.

9.3.3.4.3.   Dilution et régulation de la température des échantillons de PM

Les échantillons de PM doivent être dilués au moins une fois en amont des lignes de transfert dans le cas d'un système CVS et en aval dans le cas d'un système PFD (voir le point 9.3.3.2 relatif aux lignes de transfert). La température des échantillons doit être réglée à 320 ± 5 K (47 ± 5 °C) lorsqu'elle est mesurée en tout point situé dans les 200 mm en amont ou les 200 mm en aval du support de stockage des PM. L'échantillon de PM doit être chauffé ou refroidi essentiellement du fait des conditions de dilution, comme indiqué au point 9.2.1 a).

9.3.3.4.4.   Vitesse nominale dans le filtre

La vitesse nominale dans le filtre doit être comprise entre 0,90 et 1,00 m/s et moins de 5 % des valeurs enregistrées doivent se situer en dehors de cette plage. Si la masse totale de PM dépasse 400 μg, on peut diminuer cette vitesse. On calcule ladite vitesse en divisant le débit volumique de l'échantillon à la pression en amont du filtre et à la température à la surface du filtre par la superficie exposée du filtre. La pression dans la pipe du système d'échappement ou dans le tunnel CVS doit être utilisée pour la pression en amont si la chute de pression due au passage dans l'échantillonneur de PM jusqu'au filtre est inférieure à 2 kPa.

9.3.3.4.5.   Porte-filtre

Pour réduire autant que possible le dépôt turbulent et pour déposer les PM de manière uniforme sur un filtre, il convient d'utiliser un angle conique divergent de 12,5° (à partir du centre) jusqu'à la transition entre le diamètre intérieur de la ligne de transfert et le diamètre de la partie exposée de la surface du filtre. Pour cette transition on utilise de l'acier inoxydable.

9.3.4.   Conditions de stabilisation et de pesage des PM pour l'analyse gravimétrique

9.3.4.1.   Environnement pour l'analyse gravimétrique

La présente section contient la description des deux environnements nécessaires pour stabiliser et peser les PM en vue de l'analyse gravimétrique: l'environnement de stabilisation des PM, où les filtres sont stockés avant d'être pesés; et l'environnement de pesage où est située la balance. Ces deux environnements peuvent avoir une partie commune.

Les environnements de stabilisation et de pesage doivent être maintenus exempts d'éléments contaminants ambiants tels que la poussière, les aérosols ou les matériaux semi-volatils susceptibles de contaminer les échantillons de PM.

9.3.4.2.   Propreté

Il faut vérifier la propreté de l'environnement de stabilisation des PM en utilisant des filtres de référence comme indiqué au point 8.1.12.1.4.

9.3.4.3.   Température de la chambre

La température de la chambre ou de la pièce dans laquelle les filtres à particules sont conditionnés et pesés doit être maintenue à 295 ± 1 K (22 °C ± 1 °C) pendant toute la durée du conditionnement et du pesage des filtres. L'humidité doit être maintenue à un point de rosée de 282,5 ± 1 K (9,5 °C ± 1 °C) et l'humidité relative à 45 ± 8 %. Si les environnements de stabilisation et de pesage sont distincts, l'environnement de stabilisation doit être maintenu à une température de 295 ± 3 K (22 °C ± 3 °C).

9.3.4.4.   Vérification des conditions ambiantes

Lorsque l'on utilise des instruments de mesure qui répondent aux spécifications du point 9.4 il faut respecter les conditions ambiantes suivantes:

a)	il faut prendre note du point de rosée et de la température ambiante. On utilise ces valeurs pour déterminer si les conditions de stabilisation et de pesage sont restées dans les tolérances spécifiées au point 9.3.4.3 de la présente section pendant au moins 60 min avant le pesage du filtre;

b)

il faut enregistrer en continu la pression atmosphérique ambiante dans l'environnement de pesage. Une autre solution acceptable consiste à utiliser un baromètre qui mesure la pression atmosphérique à l'extérieur de l'environnement de pesage, pour autant que l'on puisse s'assurer que la pression atmosphérique dans l'environnement de la balance reste toujours dans les limites de ± 100 Pa autour de la pression atmosphérique commune. On doit pouvoir prendre note de la pression atmosphérique la plus récente à chaque pesage d'un échantillon de PM. Il faut utiliser cette valeur pour calculer la correction de la mesure des PM en fonction de la flottabilité, traitée au point 8.1.12.2.

9.3.4.5.   Installation de la balance

Il faut installer la balance de la manière suivante:

a)	sur une plate-forme isolée des vibrations afin de l'isoler du bruit et des vibrations extérieurs;

b)	protégée contre les flux d'air convectifs au moyen d'un pare-vent antistatique mis électriquement à la masse.

9.3.4.6.   Charge d'électricité statique

Il faut limiter autant que possible la charge d'électricité statique dans l'environnement de la balance, et ce de la manière suivante:

a)	la balance doit être reliée électriquement à la masse;

b)	il faut utiliser des pinces en acier inoxydable pour manipuler des échantillons de PM;

c)	les pinces doivent être mises à la masse au moyen d'une bride ou bien l'opérateur doit porter un bracelet de mise à la masse de telle sorte que la masse soit commune avec la balance;

d)	il faut utiliser un neutralisateur d'électricité statique électriquement relié à la même masse que la balance pour éliminer les charges d'électricité statique des échantillons de PM.

9.4.   Instruments de mesure

9.4.1.   Introduction

9.4.1.1.   Domaine d'application

La présente section indique les instruments de mesure et les systèmes associés nécessaires pour les essais d'émissions. Il s'agit notamment d'instruments de laboratoire servant à mesurer les paramètres du moteur, les conditions ambiantes, les paramètres liés aux débits ainsi que les concentrations des émissions (avec ou sans dilution).

9.4.1.2.   Types d'instruments

Tout instrument mentionné dans la présente annexe doit être utilisé comme indiqué dans cette même annexe (voir le tableau 6.5 au sujet des quantités de mesure fournies par ces instruments). Quand un instrument mentionné dans la présente annexe est utilisé d'une manière autre que celle spécifiée, ou quand un autre instrument est utilisé à sa place, les prescriptions relatives à l'équivalence s'appliquent, comme indiqué au point 5.1.1. Lorsque plusieurs instruments sont spécifiés pour une mesure particulière, l'un de ceux-ci doit, sur demande, être identifié par l'autorité compétente en matière de réception comme l'instrument de référence à utiliser pour montrer que la procédure de rechange est équivalente à la procédure spécifiée.

9.4.1.3.   Systèmes redondants

Les données obtenues de multiples instruments pour calculer les résultats d'un même essai peuvent être utilisées pour tous les instruments de mesure décrits dans le présent paragraphe, moyennant l'accord préalable de l'autorité compétente en matière de réception par type. Les résultats de toutes les mesures sont enregistrés et les données brutes sont conservées. Cette prescription s'applique indépendamment de l'utilisation ou non des mesures dans les calculs.

9.4.2.   Enregistrement et contrôle des données

Le système d'essai doit avoir la capacité de mettre les données à jour, d'enregistrer les données et de gérer les systèmes en rapport avec la demande de l'opérateur, le dynamomètre, les équipements de prélèvement et les instruments de mesure. On utilise des systèmes d'acquisition et de contrôle des données qui sont capables d'enregistrer les données aux fréquences minimales spécifiées, comme indiqué dans le tableau 6.7 (ce tableau ne s'applique pas aux essais NRSC à modes discrets).

Tableau 6.7

Fréquences minimales d'enregistrement et de contrôle des données

Section applicable du protocole d'essai	Valeurs mesurées	Fréquence minimale de commande et de contrôle	Fréquence minimale d'enregistrement
7.6	Régime et couple pendant une «step-map» du moteur	1 Hz	1 valeur moyenne par étape
7.6	Régime et couple pendant une «sweep-map» du moteur	5 Hz	1 Hz en moyenne
7.8.3	Régimes et couples de référence et réels des cycles d'essai en conditions transitoires (NRTC et LSI-NRTC)	5 Hz	1 Hz en moyenne
7.8.2	Régimes et couples de référence et réels des cycles d'essai NRSC à modes discrets et RMC	1 Hz	1 Hz
7.3	Concentrations continues des analyseurs de gaz bruts	s.o.	1 Hz
7.3	Concentrations continues des analyseurs de gaz dilués	s.o.	1 Hz
7.3	Concentrations par lots des analyseurs de gaz bruts ou dilués	s.o.	1 valeur moyenne par intervalle d'essai
7.6 8.2.1	Débit des gaz d'échappement dilués provenant d'un prélèvement à volume constant avec un échangeur de chaleur en amont de la mesure du débit	s.o.	1 Hz
7.6 8.2.1	Débit des gaz d'échappement dilués provenant d'un prélèvement à volume constant sans échangeur de chaleur en amont de la mesure du débit	5 Hz	1 Hz en moyenne
7.6 8.2.1	Débit de l'air d'admission ou des gaz d'échappement (pour mesure transitoire sur gaz bruts)	s.o.	1 Hz en moyenne
7.6 8.2.1	Air de dilution si activement contrôlé	5 Hz	1 Hz en moyenne
7.6 8.2.1	Débit de prélèvement d'un CVS avec un échangeur de chaleur	1 Hz	1 Hz
7.6 8.2.1	Débit de prélèvement d'un CVS sans échangeur de chaleur	5 Hz	1 Hz en moyenne

9.4.3.   Spécifications des performances pour les instruments de mesure

9.4.3.1.   Aperçu général

L'ensemble du système doit satisfaire à tous les critères d'étalonnage, de vérification et de validation des essais spécifiés au point 8.1, y compris les prescriptions en matière de contrôle de linéarité des points 8.1.4 et 8.2. Les instruments doivent être conformes aux spécifications du tableau 6.7 pour toutes les plages utilisées pour les essais. Par ailleurs, il faut conserver toute documentation reçue des fabricants des instruments prouvant que ceux-ci répondent aux spécifications du tableau 6.7.

9.4.3.2.   Conditions s'appliquant à l'équipement

Le tableau 6.8 indique les spécifications applicables aux capteurs de couple, de régime et de pression, aux capteurs de température et de point de rosée et à d'autres instruments. L'ensemble du système nécessaire pour mesurer certaines quantités physiques et/ou chimiques doit satisfaire à la vérification de linéarité du point 8.1.4. En ce qui concerne les mesures des émissions gazeuses, on peut utiliser des analyseurs qui font appel à des algorithmes de compensation qui sont fonction d'autres composants gazeux mesurés et des propriétés du carburant pour l'essai spécifique du moteur. Tout algorithme de compensation ne doit assurer que la compensation du décalage sans influer sur le gain (c'est-à-dire sans distorsion).

Tableau 6.8

Spécifications des performances recommandées pour les instruments de mesure

Instrument de mesure	Symbole de la quantité mesurée	Temps de montée du système complet	Fréquence de mise à jour de l'enregistrement	Justesse (3)	Répétabilité (3)
Capteur du régime moteur	n	1 s	1 Hz en moyenne	2,0 % de pt ou 0,5 % de max	1,0 % de pt ou 0,25 % de max
Capteur du couple moteur	T	1 s	1 Hz en moyenne	2,0 % de pt ou 1,0 % de max	1,0 % de pt ou 0,5 % de max
Débitmètre de carburant (totalisateur)		5 s (s.o.)	1 Hz (s.o.)	2,0 % de pt ou 1,5 % de max	1,0 % de pt ou 0,75 % de max
Instrument de mesure du total des gaz d'échappement dilués (CVS) (avec échangeur de chaleur avant l'instrument)		1 s (5 s)	1 Hz en moyenne (1 Hz)	2,0 % de pt ou 1,5 % de max	1,0 % de pt ou 0,75 % de max
Débitmètre d'air de dilution, d'air d'admission, de gaz d'échappement et de prélèvement		1 s	1 Hz moyenne d'échantillons 5 Hz	2,5 % de pt ou 1,5 % de max	1,25 % de pt ou 0,75 % de max
Analyseur de gaz bruts en continu	x	5 s	2 Hz	2,0 % de pt ou 2.0 % de meas.	1,0 % de pt ou 1.0 % de meas.
Analyseur de gaz dilués en continu	x	5 s	1 Hz	2,0 % de pt ou 2.0 % de meas.	1,0 % de pt ou 1.0 % de meas.
Analyseur de gaz en continu	x	5 s	1 Hz	2,0 % de pt ou 2.0 % de meas.	1,0 % de pt ou 1.0 % de meas.
Analyseur de gaz par lots	x	s.o.	s.o.	2,0 % de pt ou 2.0 % de meas.	1,0 % de pt ou 1.0 % de meas.
Balance PM gravimétrique	m PM	s.o.	s.o.	Voir 9.4.11.	0,5 μg
Balance PM inertielle	m PM	5 s	1 Hz	2,0 % de pt ou 2.0 % de meas.	1,0 % de pt ou 1.0 % de meas.

9.4.4.   Mesure des paramètres du moteur et des conditions ambiantes

9.4.4.1.   Capteurs de régime et de couple

9.4.4.1.1.   Application

Les instruments de mesure pour les intrants et les extrants de travail pendant le fonctionnement du moteur doivent être conformes aux spécifications du présent point. Il est recommandé d'utiliser des capteurs, des transducteurs et des instruments de mesure répondant aux spécifications du tableau 6.8. Les systèmes globaux de mesure des intrants et des extrants de travail doivent satisfaire aux prescriptions en matière de vérifications de linéarité du point 8.1.4.

9.4.4.1.2.   Travaux sur arbre

Le travail et la puissance doivent être calculés à partir des valeurs de sortie des capteurs de régime et de couple conformément au point 9.4.4.1. Les systèmes intégrés de mesure du régime et du couple doivent satisfaire aux prescriptions en matière d'étalonnage et de vérifications des points 8.1.7 et 8.1.4.

Le couple produit par l'inertie des éléments en accélération et en décélération reliés au volant, par exemple l'arbre d'entraînement et le rotor de dynamomètre, doit être compensé comme nécessaire, sur la base de pratiques techniques reconnues.

9.4.4.2.   Capteurs de pression, capteurs de température et capteurs de point de rosée

Les systèmes intégrés de mesure de la pression, de la température et du point de rosée doivent satisfaire aux prescriptions en matière d'étalonnage du point 8.1.7.

Les capteurs de pression doivent être situés dans un environnement dont la température est sous contrôle; à défaut, ils doivent compenser les changements de température sur leur plage de fonctionnement attendue. Les matériaux des capteurs doivent être compatibles avec le fluide qu'ils sont appelés à mesurer.

9.4.5.   Mesures en rapport avec le débit

Pour tout type de débitmètre (pour carburant, air d'admission, gaz d'échappement bruts, gaz d'échappement dilués, échantillons), le débit doit être conditionné selon les besoins pour empêcher les effets de sillage, de turbulence, de contre-courants et de pulsations du débit pouvant affecter la justesse ou la répétabilité de la mesure. Pour certains instruments, on peut satisfaire à cette condition en utilisant une longueur suffisante de tube droit (par exemple une longueur correspondant à au moins 10 fois le diamètre du tube) ou en utilisant des coudes de tube spécialement étudiés, des ailettes de guidage, des plaques à orifice calibré (ou des amortisseurs de pulsations pneumatiques pour le débitmètre de carburant) afin d'établir un profil de vitesse prévisible et constant en amont de l'instrument.

9.4.5.1.   Débitmètre de carburant

L'ensemble du système de mesure du débit de carburant doit satisfaire aux dispositions du point 8.1.8.1 relatives à l'étalonnage. Dans toute mesure du débit du carburant, on tient compte du carburant qui contourne le moteur ou revient du moteur jusqu'au réservoir de carburant.

9.4.5.2.   Débitmètre d'air d'admission

L'ensemble du système de mesure du débit d'air d'admission doit satisfaire aux dispositions du point 8.1.8.2 relatives à l'étalonnage.

9.4.5.3.   Débitmètre des gaz d'échappement bruts

9.4.5.3.1.   Conditions s'appliquant à l'équipement

L'ensemble du système de mesure du débit des gaz d'échappement bruts doit satisfaire aux prescriptions du point 8.1.4 relatives à la linéarité. Tout débitmètre de gaz d'échappement bruts doit être conçu pour compenser de manière appropriée les changements intervenant dans les états thermodynamiques, de fluidité et de composition des gaz d'échappement bruts.

9.4.5.3.2.   Temps de réponse du débitmètre

Pour gérer un système de dilution du flux partiel en vue d'en extraire un échantillon de gaz d'échappement bruts proportionnel, il faut un temps de réponse du débitmètre plus court que celui indiqué dans le tableau 9.3. Dans le cas des systèmes de dilution du flux partiel, avec des commandes en ligne, le temps de réponse du débitmètre doit satisfaire aux prescriptions du point 8.2.1.2.

9.4.5.3.3.   Refroidissement des gaz d'échappement

Le présent point ne s'applique pas au refroidissement des gaz d'échappement dû à la conception du moteur, notamment, mais sans s'y limiter, les collecteurs d'échappement ou les turbocompresseurs refroidis par eau.

Il est permis de refroidir les gaz d'échappement en amont du débitmètre avec les restrictions suivantes:

a)	les PM ne doivent pas être prélevées en aval du refroidissement;

b)	si le refroidissement est tel que les températures passent de plus de 475 K (202 °C) à moins de 453 K (180 °C), les HC ne doivent pas être prélevés en aval du refroidissement;

c)	si le refroidissement provoque une condensation aqueuse, il ne faut pas prélever les NOx en aval du refroidissement à moins que le refroidisseur ne satisfasse aux prescriptions du point 8.1.11.4 relatives à la vérification des performances;

d)	si le refroidissement produit une condensation aqueuse avant que le flux n'atteigne le débitmètre, le point de rosée T dew et la pression p total doivent être mesurés à l'entrée du débitmètre. Ces valeurs doivent être utilisées dans les calculs d'émissions conformément à l'annexe VII.

9.4.5.4.   Débitmètres d'air de dilution et de gaz d'échappement dilués

9.4.5.4.1.   Application

Il convient de déterminer les débits instantanés des gaz d'échappement dilués ou le débit total des gaz d'échappement dilués sur un intervalle donné en utilisant un débitmètre de gaz d'échappement dilués. On peut calculer le débit des gaz d'échappement bruts ou le débit des gaz d'échappement bruts totaux sur un intervalle d'essai à partir de la différence entre les résultats obtenus avec un débitmètre de gaz d'échappement dilués et ceux obtenus avec un débitmètre d'air de dilution.

9.4.5.4.2.   Conditions s'appliquant à l'équipement

L'ensemble du système de mesure du débit des gaz d'échappement dilués doit satisfaire aux prescriptions des points 8.1.8.4 et 8.1.8.5 relatives aux étalonnages et vérifications. On peut utiliser les instruments suivants:

a)

pour un prélèvement à volume constant (CVS) du débit total des gaz d'échappement dilués, on peut utiliser un venturi-tuyère en régime critique (CFV) ou plusieurs de ces venturis disposés en parallèle, une pompe volumétrique (PDP), un venturi subsonique (SSV) ou un débitmètre à ultrasons (UFM). Utilisé en combinaison avec un échangeur de chaleur disposé en amont, un CFV ou une PDP fonctionne également comme un régulateur de débit passif en maintenant la température des gaz d'échappement dilués constante dans un système CVS;

b)

pour le système de dilution du flux partiel (PFD), on peut associer un débitmètre et un système actif de régulation du flux afin de conserver le prélèvement proportionnel des éléments constitutifs des gaz d'échappement. Le débit total des gaz d'échappement dilués, ou un ou plusieurs débits de prélèvement, voire une combinaison de ces débits, peuvent être réglés pour maintenir le prélèvement proportionnel.

Pour tout autre système de dilution, on peut utiliser un élément à flux laminaire, un débitmètre ultrasonique, un venturi subsonique, un ou plusieurs venturis en régime critique disposés en parallèle, un compteur volumétrique, un instrument de mesure de la masse thermique, un tube de Pitot calculant la moyenne ou un anémomètre thermique.

9.4.5.4.3.   Refroidissement des gaz d'échappement

Le flux de gaz d'échappement dilués d'un débitmètre peut être refroidi à condition que soient respectées les conditions suivantes:

a)	les PM ne doivent pas être prélevées en aval du refroidissement;

b)	si le refroidissement est tel que les températures des gaz d'échappement passent de plus de 475 K (202 °C) à moins de 453 K (180 °C), les HC ne doivent pas être prélevés en aval du refroidissement;

c)	si le refroidissement provoque une condensation aqueuse, il ne faut pas prélever les NOx en aval du refroidissement à moins que le refroidisseur ne satisfasse aux prescriptions du point 8.1.11.4 relatives à la vérification des performances;

d)	si le refroidissement produit une condensation aqueuse avant que le flux n'atteigne le débitmètre, le point de rosée Tdew et la pression ptotal doivent être mesurés à l'entrée du débitmètre. Ces valeurs doivent être utilisées dans les calculs d'émissions conformément à l'annexe VII.

9.4.5.5.   Débitmètre d'échantillon pour le prélèvement par lots

Il convient d'utiliser un débitmètre d'échantillon pour déterminer les débits des échantillons ou le débit total prélevé dans un système de prélèvement par lots sur un intervalle d'essai. La différence entre les résultats obtenus avec deux débitmètres peut être utilisée pour calculer le débit d'échantillon dans le tunnel de dilution, par exemple pour la mesure des PM dans la dilution du flux partiel et la mesure des PM dans le flux de dilution secondaire. Les spécifications applicables à une mesure du débit différentiel pour en tirer un échantillon de gaz d'échappement bruts proportionnel sont données au point 8.1.8.6.1 et l'étalonnage de la mesure du débit différentiel est donné au point 8.1.8.6.2.

L'ensemble du système pour le débitmètre d'échantillon doit satisfaire aux prescriptions du point 8.1.8 relatives à l'étalonnage.

9.4.5.6.   Mélangeur-doseur de gaz

On peut utiliser un mélangeur-doseur de gaz d'échappement pour mélanger différents gaz d'étalonnage.

Il convient d'utiliser un mélangeur-doseur de gaz qui mélange les gaz conformément aux spécifications du point 9.5.1 et aux concentrations attendues pendant les essais. On peut utiliser les mélangeurs-doseurs de gaz à flux critique, les mélangeurs-doseurs de gaz à tube capillaire ou les mélangeurs-doseurs de gaz mesurant la masse thermique. On applique les corrections de viscosité selon les besoins (si cela n'est pas fait par le logiciel interne du mélangeur-doseur de gaz) pour assurer un mélange/dosage approprié du gaz. Le mélangeur-doseur de gaz doit satisfaire aux prescriptions du point 8.1.4.5 relatives à la vérification de la linéarité. Facultativement, le dispositif mélangeur peut être vérifié au moyen d'un instrument qui, par nature, est linéaire, par exemple un instrument qui utilise un gaz NO avec un CLD. L'instrument doit être réglé en sensibilité au moyen du gaz de réglage de l'étendue branché directement sur l'instrument. Le mélangeur-doseur de gaz doit être contrôlé aux réglages utilisés et la valeur nominale doit être comparée à la concentration mesurée par l'instrument.

9.4.6.   Mesure du CO et du CO2

Un analyseur de gaz infrarouge non dispersif (NDIR) doit être utilisé pour mesurer les concentrations de CO et de CO2 dans les gaz d'échappement bruts ou dilués tant dans le cas du prélèvement par lots que dans celui du prélèvement en continu.

Le système fondé sur l'analyseur NDIR doit satisfaire aux prescriptions du point 8.1.9.1 relatives à l'étalonnage et à la vérification.

9.4.7.   Mesure des hydrocarbures

9.4.7.1.   Détecteur à ionisation de flamme

9.4.7.1.1.   Application

Un détecteur à ionisation de flamme chauffé (HFID) sert à mesurer les concentrations des hydrocarbures dans les gaz d'échappement bruts ou dilués tant pour le prélèvement par lots que pour le prélèvement en continu. Il convient de déterminer les concentrations d'hydrocarbures sur la base d'un nombre de carbone de un, C1. Les analyseurs FID chauffés doivent maintenir toutes les surfaces qui sont exposées aux émissions à une température de 464 ± 11 K (191 ± 11 °C). À titre facultatif, pour les moteurs à allumage commandé alimentés au GN ou au GPL, l'analyseur d'hydrocarbures peut être un détecteur à ionisation de flamme de type non chauffé (FID).

9.4.7.1.2.   Conditions applicables à l'équipement

Le système fondé sur le FID pour mesurer les THC doit satisfaire à toutes les prescriptions du point 8.1.10 relatives aux vérifications pour les mesures des hydrocarbures.

9.4.7.1.3.   Carburant et air de combustion du détecteur FID

Le carburant et l'air de combustion du FID doivent satisfaire aux spécifications du point 9.5.1. Le carburant et l'air ne doivent pas être mélangés avant d'entrer dans l'analyseur FID pour que celui-ci fonctionne avec une flamme de diffusion et non une flamme de prémélange.

9.4.7.1.4.   Réservé

9.4.7.1.5.   Réservé

9.4.7.2.   Réservé

9.4.8.   Mesure des oxydes d'azote (NOx)

Deux instruments de mesure sont spécifiés pour la mesure des NOx. On peut utiliser indifféremment l'un ou l'autre à condition qu'il réponde aux critères spécifiés au point 9.4.8.1 ou 9.4.8.2, respectivement. Il convient d'utiliser un détecteur à chimiluminescence comme procédure de référence en cas de comparaison avec une autre procédure de mesure proposée au point 5.1.1.

9.4.8.1.   Détecteur à chimiluminescence

9.4.8.1.1.   Application

Un détecteur à chimiluminescence (CLD) couplé à un convertisseur NO2-à-NO est utilisé pour mesurer la concentration de NOx dans les gaz d'échappement bruts ou dilués pour le prélèvement par lots ou en continu.

9.4.8.1.2.   Conditions applicables à l'équipement

Le système fondé sur le CLD doit satisfaire aux prescriptions du point 8.1.11.1 relatives à la vérification des facteurs d'extinction. On peut utiliser un CLD chauffé ou non chauffé ainsi qu'un CLD qui fonctionne à la pression atmosphérique ou sous vide.

9.4.8.1.3.   Convertisseur NO2-à-NO

Un convertisseur NO2-à-NO interne ou externe conforme aux prescriptions du point 8.1.11.5 relatives à la vérification doit être placé en amont du CLD, alors que le convertisseur doit être configuré avec une dérivation pour faciliter cette vérification.

9.4.8.1.4.   Effets de l'humidité

Toutes les températures au niveau du CLD doivent être maintenues pour éviter la condensation aqueuse. Pour enlever l'humidité d'un échantillon en amont du CLD, on utilise l'une des configurations suivantes:

a)	un CLD connecté en aval de tout sécheur ou refroidisseur situé en aval d'un convertisseur NO2-à-NO et qui satisfait aux prescriptions du point 8.1.11.5 relatives à la vérification;

b)	un CLD connecté en aval de tout sécheur ou refroidisseur thermique qui satisfait aux prescriptions du point 8.1.11.4 relatives à la vérification.

9.4.8.1.5.   Temps de réponse

On peut utiliser un CLD chauffé pour améliorer le temps de réponse du CLD.

9.4.8.2.   Analyseur non dispersif à absorption dans l'ultraviolet

9.4.8.2.1.   Application

Un analyseur non dispersif à absorption dans l'ultraviolet (NDUV) est utilisé pour mesurer la concentration de NOx dans les gaz d'échappement bruts ou dilués pour le prélèvement par lots ou en continu.

9.4.8.2.2.   Conditions applicables à l'équipement

Le système fondé sur l'analyseur NDUV doit satisfaire aux prescriptions du point 8.1.11.3 relatives aux vérifications.

9.4.8.2.3.   Convertisseur NO2-à-NO

Si l'analyseur NDUV mesure uniquement le NO, il convient de placer un convertisseur NO2-à-NO interne ou externe satisfaisant aux prescriptions du point 8.1.11.5 relatives à la vérification en amont de l'analyseur NDUV. Le convertisseur doit être équipé d'une dérivation pour faciliter cette vérification.

9.4.8.2.4.   Effets de l'humidité

Il faut maintenir la température du NDUV pour éviter la condensation aqueuse, à moins de recourir à l'une des configurations suivantes:

a)	un NDUV connecté en aval de tout sécheur ou refroidisseur situé en aval d'un convertisseur NO2-à-NO satisfaisant aux prescriptions du point 8.1.11.5 relatives à la vérification;

b)	un NDUV connecté en aval de tout sécheur ou refroidisseur thermique qui satisfait aux prescriptions du point 8.1.11.4 relatives à la vérification.

9.4.9.   Mesures de O2

On utilise un analyseur à détection paramagnétique (PMD) ou à détection magnéto-pneumatique (MPD) pour mesurer la concentration de O2 dans les gaz d'échappement bruts ou dilués pour le prélèvement en continu ou par lots.

9.4.10.   Mesures du rapport air-carburant

Un analyseur à sonde au zirconium (ZrO2) peut être utilisé pour mesurer le rapport air-carburant dans les gaz d'échappement bruts pour un prélèvement en continu. Les mesures de O2 avec des mesures de l'air d'admission ou de débit de carburant peuvent être utilisées pour calculer le débit des gaz d'échappement conformément à l'annexe VII.

9.4.11.   Mesure des PM avec une balance gravimétrique

On utilise une balance pour déterminer le poids net des particules collectées sur les filtres de prélèvement.

La résolution minimale de la balance doit être égale ou inférieure à la valeur de répétabilité de 0,5 μg recommandée dans le tableau 6.8. Si la balance comporte des poids d'étalonnage internes pour les réglages et les vérifications de linéarité de routine, ces poids doivent satisfaire aux prescriptions du point 9.5.2.

La balance doit être configurée de telle manière que son temps de stabilisation et sa stabilité soient optimaux à l'endroit où elle est placée.

9.4.12.   Mesures de l'ammoniac (NH3)

Un analyseur FTIR, un analyseur NDUV ou un analyseur à infrarouge laser peut être utilisé conformément aux instructions du fournisseur de l'instrument.

9.5.   Normes applicables aux gaz d'analyse et aux masses

9.5.1.   Gaz d'analyse

Les gaz d'analyse doivent satisfaire aux spécifications de la présente section relatives à la précision et à la pureté.

9.5.1.1.   Prescriptions concernant les gaz

Les prescriptions suivantes s'appliquent aux gaz:

a)

les gaz mélangés aux gaz d'étalonnage et utilisés pour régler les instruments de mesure de manière à obtenir une réponse zéro à une norme d'étalonnage du zéro doivent être des gaz purifiés. On utilise des gaz dont la contamination n'est pas supérieure à la plus élevée des valeurs suivantes dans le cylindre à gaz ou à la sortie d'un générateur de gaz zéro: i) contamination de 2 %, mesurée par rapport à la concentration moyenne attendue pour la norme. Par exemple, si l'on prévoit une concentration de CO de 100,0 μmol/mol, il est permis d'utiliser un gaz zéro dont la contamination par le CO est inférieure ou égale à 2 000 μmol/mol; ii) la contamination telle que spécifiée dans le tableau 6.9, applicable aux mesures des gaz bruts ou dilués; iii) la contamination telle que spécifiée dans le tableau 6.10, applicable aux mesures des gaz bruts. Tableau 6.9 Limites de contamination applicables aux mesures des gaz bruts ou dilués (μmol/mol = ppm) Constituant Air synthétique purifié (4) N2 purifié (4) THC (équivalent C1) ≤ 0,05 μmol/mol ≤ 0,05 μmol/mol CO ≤ 1 μmol/mol ≤ 1 μmol/mol CO2 ≤ 1, μmol/mol ≤ 10 μmol/mol O2 0,205 à 0,215 mol/mol ≤ 2 μmol/mol NOx ≤ 0,02 μmol/mol ≤ 0,02 μmol/mol Tableau 6.10 Limites de contamination applicables aux mesures des gaz bruts (μmol/mol = ppm) Constituant Air synthétique purifié (5) N2 purifié (5) THC (équivalent C1) ≤ 1 μmol/mol ≤ 1 μmol/mol CO ≤ 1 μmol/mol ≤ 1 μmol/mol CO2 ≤ 400 μmol/mol ≤ 400 μmol/mol O2 0,18 à 0,21 mol/mol — NOx ≤ 0,1 μmol/mol ≤ 0,1 μmol/mol

b)

on doit utiliser les gaz suivants avec un analyseur FID: i) le carburant du FID doit être utilisé avec une concentration de H2 de 0,39 à 0,41 mol/mol, le complément étant constitué par He ou N2. Le mélange ne doit pas contenir plus de 0,05 μmol/mol d'hydrocarbures totaux; ii) il convient d'utiliser, pour le brûleur du FID, de l'air qui réponde aux prescriptions relatives à l'air purifié énoncées sous a) ci-dessus; iii) gaz zéro du FID. Les détecteurs à ionisation de flamme doivent être mis à zéro avec un gaz purifié qui satisfait aux prescriptions du paragraphe a) ci-dessus, à cela près que la concentration en O2 du gaz purifié peut prendre n'importe quelle valeur; iv) propane utilisé pour le réglage de l'étendue du FID. L'analyseur FID des hydrocarbures totaux doit être étalonné et son étendue réglée avec des concentrations de réglage de propane, C3H8. Il doit être étalonné sur la base d'un nombre carbone de un (C1); v) réservé;

c)

on doit utiliser les mélanges de gaz suivants, gaz qui doivent être traçables à ± 1,0 % autour de la valeur réelle selon des normes internationalement et/ou nationalement reconnues ou d'autres normes relatives aux gaz qui sont approuvées: i) réservé; ii) réservé; iii) C3H8, le complément étant l'air synthétique purifié et/ou N2 (selon les cas); iv) CO, le complément étant N2 purifié; v) CO2, le complément étant N2 purifié; vi) CO, le complément étant N2 purifié; vii) NO2, le complément étant l'air synthétique purifié; viii) O2, le complément étant N2 purifié; ix) C3H8, CO, CO2, NO, le complément étant N2 purifié; x) C3H8, CH4, CO, CO2, NO, le complément étant N2 purifié;

d)

des gaz pour des espèces autres que celles énumérées au point c) ci-dessus peuvent aussi être utilisés (tels que du méthanol dans l'air pour déterminer les facteurs de réponse), pour autant qu'ils soient traçables à ± 3,0 % autour de la valeur réelle selon des normes internationales et/ou nationales reconnues et qu'ils satisfassent aux prescriptions du point 9.5.1.2 relatives à la stabilité;

e)

on peut produire ses propres gaz d'étalonnage au moyen d'un dispositif de mélange de précision, un mélangeur-doseur de gaz par exemple, pour diluer les gaz avec du N2 purifié ou de l'air synthétique purifié. Si les mélangeurs-doseurs de gaz satisfont aux spécifications du point 9.4.5.6 et que les gaz en cours de mélange satisfont aux prescriptions des points a) et c) ci-dessus, on considère que les mélanges qui en résultent sont conformes aux prescriptions du présent point 9.5.1.1.

9.5.1.2.   Concentration et date d'expiration

On prend note de la concentration de tout gaz d'étalonnage normalisé et de sa date d'expiration indiquée par le fournisseur:

a)	aucun gaz d'étalonnage standard ne peut être utilisé après sa date d'expiration, sauf dans les limites autorisées par le point b) ci-dessous;

b)	les gaz d'étalonnage peuvent être ré-étiquetés et utilisés après leur date d'expiration sur approbation préalable de l'autorité compétente en matière de réception.

9.5.1.3.   Transfert des gaz

Les gaz sont transférés de leur source aux analyseurs au moyen de dispositifs qui sont exclusivement destinés au contrôle et au transfert de ces gaz.

Les dates limites d'utilisation de tous les gaz d'étalonnage doivent être respectées. La date d'expiration déclarée par le fabricant doit être enregistrée.

9.5.2.   Normes applicables aux poids

Il convient d'utiliser pour la balance des PM des poids d'étalonnage qui sont certifiés et internationalement et/ou nationalement reconnus et traçables avec une incertitude inférieure ou égale à 0,1 %. Les poids d'étalonnage peuvent être certifiés par un laboratoire spécialisé au plan international et/ou national. On s'assure que le poids d'étalonnage le plus faible ne dépasse pas 10 fois celui d'un support d'échantillon de PM inutilisé. Le rapport d'étalonnage doit également préciser la densité des poids.

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(1)  Effectuer les étalonnages et les vérifications plus fréquemment en fonction des instructions du fabricant du système de mesure et des pratiques techniques reconnues.

(2)  La vérification CVS n'est pas nécessaire pour les systèmes qui sont conformes à 2 % près d'après le bilan chimique du carbone ou de l'oxygène dans l'air d'admission, le carburant et les gaz d'échappement dilués.

(1)  Le débit molaire peut être utilisé à la place du débit volumétrique standard en tant que terme représentant la «quantité». Dans ce cas, le débit molaire maximal peut être utilisé à la place du débit volumétrique standard dans les critères de linéarité correspondants.

(2)  À condition d'empêcher la condensation aqueuse dans le conteneur.

(3)  Jusqu'à 313 K (40 °C).

(4)  Jusqu'à 475 K (202 °C).

(5)  À 464 ± 11 K (191 ± 11 °C).

(3)  La justesse et la répétabilité sont déterminées à partir des mêmes données rassemblées, comme indiqué au point 9.4.3, et basées sur des valeurs absolues. Par «pt» on entend la valeur moyenne globale escomptée à la limite d'émissions; «max» désigne la valeur de crête attendue à la limite d'émissions sur le cycle d'essai, et non le maximum de la plage totale de l'instrument; «meas» désigne la moyenne réelle mesurée sur le cycle d'essai.

(4)  Il n'est pas nécessaire que ces niveaux de pureté soient prescrits par des normes internationales ou nationales reconnues.

(5)  Il n'est pas nécessaire que ces niveaux de pureté soient prescrits par des normes internationales ou nationales reconnues.