1997L0068 — DE — 13.12.2011 — 008.001


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►B

RICHTLINIE 97/68/EG DES EUROPÄISCHEN PARLAMENTS UND DES RATES

vom 16. Dezember 1997

zur Angleichung der Rechtsvorschriften der Mitgliedstaaten über Maßnahmen zur Bekämpfung der Emission von gasförmigen Schadstoffen und luftverunreinigenden Partikeln aus Verbrennungsmotoren für mobile Maschinen und Geräte

(ABl. L 059, 27.2.1998, p.1)

Geändert durch:

 

 

Amtsblatt

  No

page

date

►M1

RICHTLINIE 2001/63/EG DER KOMMISSION vom 17. August 2001

  L 227

41

23.8.2001

►M2

RICHTLINIE 2002/88/EG DES EUROPÄISCHEN PARLAMENTS UND DES RATES vom 9. Dezember 2002

  L 35

28

11.2.2003

►M3

RICHTLINIE 2004/26/EG DES EUROPÄISCHEN PARLAMENTS UND DES RATES Text von Bedeutung für den EWR vom 21. April 2004

  L 146

1

30.4.2004

►M4

RICHTLINIE 2006/105/EG DES RATES vom 20. November 2006

  L 363

368

20.12.2006

►M5

VERORDNUNG (EG) Nr. 596/2009 DES EUROPÄISCHEN PARLAMENTS UND DES RATES vom 18. Juni 2009

  L 188

14

18.7.2009

►M6

RICHTLINIE 2010/26/EU DER KOMMISSION Text von Bedeutung für den EWR vom 31. März 2010

  L 86

29

1.4.2010

►M7

RICHTLINIE 2011/88/EU DES EUROPÄISCHEN PARLAMENTS UND DES RATES Text von Bedeutung für den EWR vom 16. November 2011

  L 305

1

23.11.2011


Geändert durch:

 A1

  L 236

33

23.9.2003


Berichtigt durch:

►C1

Berichtigung, ABl. L 225 vom 25.6.2004, S. 3  (2004/26)

►C2

Berichtigung, ABl. L 075 vom 15.3.2007, S. 27  (2004/26)

►C3

Berichtigung, ABl. L 059 vom 4.3.2011, S. 73  (2010/26)




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RICHTLINIE 97/68/EG DES EUROPÄISCHEN PARLAMENTS UND DES RATES

vom 16. Dezember 1997

zur Angleichung der Rechtsvorschriften der Mitgliedstaaten über Maßnahmen zur Bekämpfung der Emission von gasförmigen Schadstoffen und luftverunreinigenden Partikeln aus Verbrennungsmotoren für mobile Maschinen und Geräte



DAS EUROPÄISCHE PARLAMENT UND DER RAT DER EUROPÄISCHEN UNION —

gestützt auf den Vertrag zur Gründung der Europäischen Gemeinschaft, insbesondere auf Artikel 100a,

auf Vorschlag der Kommission ( 1 ),

nach Stellungnahme des Wirtschafts- und Sozialausschusses ( 2 ),

gemäß dem Verfahren des Artikels 189b des Vertrags ( 3 ), aufgrund des vom Vermittlungsausschuß am 11. November 1997 gebilligten gemeinsamen Entwurfs,

in Erwägung nachstehender Gründe:

(1)

Im Programm der Gemeinschaft für Umweltpolitik und Maßnahmen im Hinblick auf eine dauerhafte und umweltgerechte Entwicklung ( 4 ) wird als grundlegendes Prinzip anerkannt, daß alle Personen wirksam gegen Gesundheitsgefahren infolge der Luftverschmutzung geschützt werden sollen und daß hierzu insbesondere die Begrenzung der Emissionen von Stickstoffdioxid (NO2), Partikeln — schwarzem Rauch, und anderen Schadstoffen wie Kohlenstoffmonoxid (CO) notwendig ist. Zur Verhütung der Bildung von Ozon (O3) in der Troposphäre und der damit verbundenen Gesundheits- und Umweltschäden sind die Emissionen der Vorläuferstoffe in Form von Stickstoffoxiden (NOx) und Kohlenwasserstoffen (HC) zu vermindern. Zur Verringerung der Umweltschäden durch Übersäuerung müssen unter anderem auch die NOx- und die HC-Emissionen vermindert werden.

(2)

Im April 1992 unterzeichnete die Gemeinschaft das UN-ECE-Protokoll über flüchtige organische Verbindungen, und im Dezember 1993 trat sie dem Protokoll über die Minderung der NOx-Emission bei, die beide mit dem Übereinkommen über weiträumige grenzüberschreitende Luftverunreinigungen aus dem Jahre 1979 im Zusammenhang stehen, das im Juli 1982 vereinbart wurde.

(3)

Das Ziel einer Verminderung des Schadstoffausstoßes von mobilen Geräten und Maschinen und die Errichtung und das Funktionieren des Binnenmarktes für Motoren und Maschinen lassen sich von den Mitgliedstaaten einzeln nicht befriedigend erreichen; die Angleichung der Rechtsvorschriften der Mitgliedstaaten über Maßnahmen zur Bekämpfung der Luftverschmutzung durch Motoren für mobile Maschinen und Geräte bietet deshalb bessere Gewähr für ihre Verwirklichung.

(4)

Neueste Untersuchungen der Kommission haben gezeigt, daß die Emission von Verbrennungsmotoren mobiler Maschinen und Geräte einen großen Teil der anthropogenen Emissionen bestimmter Luftschadstoffe darstellen. Ein beträchtlicher Anteil der Luftverschmutzung durch NOx und Partikel, insbesondere im Vergleich zu den Abgasen aus dem Straßenkraftverkehr, geht auf die Kategorie der Motoren mit Kompressionszündung zurück, für die mit dieser Richtlinie eine Regelung erlassen werden soll.

(5)

Emissionen aus mobilen landgebundenen Maschinen und Geräten mit Motoren mit Kompressionszündung, insbesondere NOx- und Partikelemissionen, geben in diesem Bereich zu ernsthafter Besorgnis Anlaß. Für diese Emissionsquellen sollte zuerst eine Regelung erlassen werden. Danach wird es jedoch auch zweckdienlich sein, den Geltungsbereich dieser Richtlinie auf die Begrenzung der Emissionen von anderen Motoren — insbesondere von Benzinmotoren — für mobile Maschinen und Geräte, insbesondere mobile Stromerzeugungsaggregate, auf der Grundlage geeigneter Prüfzyklen auszuweiten. Die CO- und HC-Emissionen können durch die vorgesehene Erweiterung des Geltungsbereichs dieser Richtlinie auf Bezinmotoren, beträchtlich vermindert werden.

(6)

So bald wie möglich sollten Vorschriften über die Begrenzung der Emissionen der Motoren von land- und forstwirtschaftlichen Zugmaschinen erlassen werden, die in bezug auf den Umweltschutz dem mit dieser Richtlinie festgelegten Niveau gleichwertig sind und in bezug auf Normen und Anforderungen ohne Einschränkungen mit ihr im Einklang stehen.

(7)

Was die Bescheinigung der Übereinstimmung anbelangt, so wurde das Typgenehmigungsverfahren gewählt, das sich als europäische Methode für die Zulassung von Kraftfahrzeugen und ihren Bauteilen bereits bewährt hat. Als neues Element ist die Genehmigung eines Stammotors einer Gruppe von Motoren (Motorenfamilie) eingeführt worden, in der ähnliche Komponenten nach ähnlichen Konstruktionsprinzipien verwendet werden.

(8)

Die nach den Anforderungen dieser Richtlinie hergestellten Motoren müssen entsprechend gekennzeichnet und den Genehmigungsbehörden gemeldet werden. Um den Verwaltungsaufwand gering zu halten, wurde auf eine direkte behördliche Kontrolle des Motorherstellungsdatums, das für die Einhaltung der verschärften Anforderungen maßgebend ist, verzichtet. Als Gegenleistung hierfür müssen die Hersteller den Behörden die Durchführung von Stichproben erleichtern und regelmäßig die einschlägigen Produktionsplanungsdaten mitteilen. Die strikte Einhaltung der im Rahmen dieses Verfahrens übermittelten Planungsdaten ist nicht zwingend vorgeschrieben, doch würde eine weitgehende Übereinstimmung den Genehmigungsbehörden die Planung von Prüfungen erleichtern und zu einem wachsenden Vertrauen zwischen diesen Behörden und den Herstellern beitragen.

(9)

Genehmigungen, die gemäß der Richtlinie 88/77/EWG ( 5 ) und der in Anhang IV Teil II der Richtlinie 92/53/EWG ( 6 ) aufgeführten UN/ECE-Regelung 49 Serie 02 erteilt werden, werden in der ersten Stufe als den aufgrund dieser Richtlinie erteilten Genehmigungen gleichwertig anerkannt.

(10)

Motoren, die den Anforderungen dieser Richtlinie genügen und von ihr erfaßt wurden, müssen in den Mitgliedstaaten in Verkehr gebracht werden können. Für diese Motoren dürfen keine anderen einzelstaatlichen Emissionsvorschriften erlassen werden. Der Mitgliedstaat, der Typgenehmigungen erteilt, ergreift die erforderlichen Kontrollmaßnahmen.

(11)

Bei der Festlegung der neuen Prüfverfahren und Grenzwerte ist den Betriebszuständen dieser Motorentypen Rechnung zu tragen.

(12)

Diese neuen Anforderungen sollten nach dem bereits erprobten zweistufigen Verfahren eingeführt werden.

(13)

Bei Motoren mit höherer Leistung ist eine deutliche Senkung der Emissionen offenbar leichter, da für sie die für Kraftfahrzeugmotoren entwickelte Technologie verwendet werden kann. Daher wurde eine stufenweise Anwendung der Anforderungen ins Auge gefaßt, wobei mit dem höchsten der drei Leistungsbereiche in der Stufe I begonnen werden soll. Dieser Grundsatz wurde auch für die Stufe II gewählt, mit Ausnahme eines neuen vierten Leistungsbereichs, der mit der Stufe I nicht erfaßt wird.

(14)

Für diesen Sektor von mobilen Maschinen und Geräten, der nun einer Regelung unterworfen ist und mit den landwirtschaftlichen Zugmaschinen im Vergleich zu den Emissionen des Kraftverkehrs an erster Stelle steht, läßt sich dank der Durchführung dieser Richtlinie eine beträchtliche Emissionsminderung erwarten. Aufgrund des meist sehr guten Abgasverhaltens von Motoren mit Kompressionszündung hinsichtlich CO und HC bleibt nur sehr wenig Raum für eine Verbesserung der Gesamtemissionen.

(15)

Um außerordentlichen technischen oder wirtschaftlichen Bedingungen Rechnung zu tragen, sind Verfahren vorgesehen, nach denen Hersteller von der Einhaltung der sich aus dieser Richtlinie ergebenden Verpflichtungen befreit werden können.

(16)

Zur Sicherstellung der „Übereinstimmung der Produktion“ müssen die Hersteller nach Erteilung der Typgenehmigung für einen Motor die hierzu erforderlichen Vorkehrungen treffen. Für den Fall einer festgestellten Nichteinhaltung sind Bestimmungen vorgesehen, die Informationsverfahren, Korrekturmaßnahmen und ein Zusammenarbeitsverfahren umfassen, um die Schlichtung möglicher Meinungsverschiedenheiten zwischen den Mitgliedstaaten hinsichtlich der Übereinstimmung genehmigter Motoren mit den Vorschriften zu ermöglichen.

(17)

Die Befugnis der Mitgliedstaaten, Vorschriften zum Schutz der Arbeitnehmer bei der Benutzung von mobilen Maschinen und Geräten festzulegen, bleibt von dieser Richtlinie unberührt.

(18)

Die technischen Anforderungen bestimmter Anhänge dieser Richtlinie sollten nach einem Ausschußverfahren ergänzt und bei Bedarf an den technischen Fortschritt angepaßt werden.

(19)

Um sicherzustellen, daß die Motoren in Übereinstimmung mit den Regeln der guten Laborpraxis geprüft werden, sollten entsprechende Vorschriften festgelegt werden.

(20)

Zur Förderung des weltweiten Handels in diesem Sektor müssen die Emissionsvorschriften in der Gemeinschaft soweit wie möglich mit den in Drittländern geltenden oder geplanten Vorschriften abgestimmt werden.

(21)

Es muß die Möglichkeit vorgesehen werden, die Sachlage im Lichte der Frage erneut zu prüfen, ob neue Technologien verfügbar und wirtschaftlich nutzbar sind und inwieweit bei der Verwirklichung der zweiten Stufe Fortschritte erzielt wurden.

(22)

Zwischen dem Europäischen Parlament, dem Rat und der Kommission wurde am 20. Dezember 1994 ein „Modus vivendi“ betreffend die Maßnahmen zur Durchführung der nach dem Verfahren des Artikels 189 b des Vertrags erlassenen Rechtsakte ( 7 ) vereinbart —

HABEN FOLGENDE RICHTLINIE ERLASSEN:



Artikel 1

Ziele

Durch diese Richtlinie sollen die Rechtsvorschriften der Mitgliedstaaten über Emissionsnormen und Typgenehmigungsverfahren für Motoren zum Einbau in mobile Maschinen und Geräte angeglichen werden. Sie wird einen Beitrag zum reibungslosen Funktionieren des Binnenmarktes und zum Schutz der menschlichen Gesundheit und der Umwelt leisten.

Artikel 2

Begriffsbestimmungen

Im Sinne dieser Richtlinie bezeichnet der Ausdruck

 „mobile Maschinen und Geräte“ mobile Maschinen, mobile industrielle Ausrüstungen oder Fahrzeuge mit oder ohne Aufbau, die nicht zur Beförderung von Personen oder Gütern auf der Straße bestimmt sind und in die ein Verbrennungsmotor gemäß der Definition in Anhang I Nummer 1 eingebaut ist;

 „Typgenehmigung“ das Verwaltungsverfahren, durch das ein Mitgliedstaat bestätigt, daß ein Verbrennungsmotortyp oder eine Motorenfamilie hinsichtlich des Niveaus der Emission von gasförmigen Schadstoffen und luftverunreinigenden Partikeln aus dem Motor (den Motoren) den einschlägigen technischen Anforderungen dieser Richtlinie genügt;

 „Motortyp“ eine Kategorie von Motoren, die sich hinsichtlich der in Anhang II Anlage 1 aufgeführten wesentlichen Merkmale nicht unterscheiden;

 „Motorenfamilie“ eine von einem Hersteller festgelegte Gruppe von Motoren, die konstruktionsbedingt ähnliche Abgas-Emissionseigenschaften aufweisen sollen und den Anforderungen dieser Richtlinie entsprechen;

 „Stammotor“ einen aus einer Motorenfamilie ausgewählten Motor, der den Anforderungen von Anhang I Abschnitt 6 und 7 entspricht;

 „Motorleistung“ die Nutzleistung gemäß Anhang I Abschnitt 2.4;

 „Motorherstellungsdatum“ das Datum, an dem der Motor nach Verlassen des Fertigungsbereichs die Endkontrolle durchläuft; der Motor ist zu diesem Zeitpunkt auslieferungs- bzw. lagerungsbereit;

▼M2

 „Inverkehrbringen“ die entgeltliche oder unentgeltliche erstmalige Bereitstellung eines Motors auf dem Markt zur Lieferung und/oder Benutzung in der Gemeinschaft;

▼B

 „Hersteller“ die gegenüber der Genehmigungsbehörde für alle Belange des Typgenehmigungsverfahrens und die Übereinstimmung der Produktion verantwortliche Person oder Stelle. Diese Person oder Stelle muß nicht unbedingt an allen Stufen der Konstruktion des Motors beteiligt sein;

 „Genehmigungsbehörde“ die Behörde(n) eines Mitgliedstaats, die für alle Belange des Typgenehmigungsverfahrens für einen Motor oder eine Motorenfamilie und für die Ausstellung und den Einzug der Typgenehmigungsbogen zuständig ist (sind), sowie den Genehmigungsbehörden der übrigen Mitgliedstaaten als Anlaufstelle dient (dienen) und die Maßnahmen des Herstellers zur Gewährleistung der Übereinstimmung der Produktion zu überprüfen hat (haben);

 „technischer Dienst“ die Organisation(en) oder Stelle(n), die offiziell als Prüflabor eingesetzt worden ist (sind), um Prüfungen oder Inspektionen für die Genehmigungsbehörde eines Mitgliedstaats durchzuführen; diese Aufgaben können auch von der Genehmigungsbehörde selbst wahrgenommen werden;

 „Beschreibungsbogen“ das Dokument gemäß Anhang II, in dem die vom Antragsteller zu liefernden Angaben festgelegt sind;

 „Beschreibungsmappe“ die Gesamtheit der Daten, Zeichnungen, Fotografien usw., die der Antragsteller dem technischen Dienst oder der Genehmigungsbehörde gemäß den Anforderungen im Beschreibungsbogen einzureichen hat;

 „Beschreibungsunterlagen“ die Beschreibungsmappe zuzüglich aller Prüfberichte und sonstiger Dokumente, die der technische Dienst oder die Genehmigungsbehörde in Ausübung ihrer Funktionen beigefügt haben;

 „Inhaltsverzeichnis zu den Beschreibungsunterlagen“ das Inhaltsverzeichnis zu den Unterlagen mit Angabe der Seiten oder einer sonstigen Kennzeichnung, die das Auffinden der einzelnen Seiten ermöglicht;

▼M2

 „Austauschmotor“ einen neu gebauten Motor, der zum Austausch eines Motors in einer Maschine bestimmt ist und nur für diesen Zweck geliefert wurde;

 „handgehaltener Motor“ einen Motor, der mindestens eine der folgenden Anforderungen erfüllt:

 

a) Der Motor muss in einem Gerät verwendet werden, das vom Bediener während der gesamten Ausübung der Funktion(en), für die es bestimmt ist, getragen wird;

b) der Motor muss in einem Gerät verwendet werden, das zur Ausübung der Funktion(en), für die es bestimmt ist, in verschiedenen Stellungen arbeitet, z. B. nach oben, nach unten oder nach der Seite;

c) der Motor muss in einem Gerät verwendet werden, bei dem das Trockengewicht von Motor und Gerät zusammengenommen weniger als 20 Kilogramm beträgt und das außerdem mindestens eines der folgenden Merkmale aufweist:

i) Der Bediener muss das Gerät während der Ausübung der Funktion(en), für die es bestimmt ist, entweder halten oder tragen;

ii) der Bediener muss das Gerät während der Ausübung der Funktion(en), für die es bestimmt ist, halten oder führen;

iii) der Motor muss in einem Generator oder in einer Pumpe verwendet werden;

 „nicht handgehaltener Motor“ einen Motor, der nicht unter die Definition eines handgehaltenen Motors fällt;

 „zum gewerblichen Einsatz in verschiedenen Stellungen verwendbarer handgehaltener Motor“ einen handgehaltenen Motor, der die Anforderungen der Buchstaben a) und b) der Definition handgehaltener Motor erfüllt und für den der Motorenhersteller der Genehmigungsbehörde gegenüber nachgewiesen hat, dass für den Motor eine Dauerhaltbarkeitsperiode der Kategorie 3 (nach Anhang IV Anlage 4 Abschnitt 2.1) gilt;

 „Dauerhaltbarkeitsperiode“ die Zahl der Stunden, die in Anhang IV Anlage 4 für die Ermittlung der Verschlechterungsfaktoren angegeben ist;

 „kleine Serie einer Motorenfamilie“ eine Fremdzündungsmotoren-Familie, bei der das gesamte Jahresproduktionsvolumen weniger als 5 000 Einheiten beträgt;

 „Hersteller kleiner Serien von Fremdzündungsmotoren“ einen Hersteller, dessen gesamtes Jahresproduktionsvolumen weniger als 25 000 Einheiten beträgt;

▼C1

 „Binnenschiffe“ für den Einsatz auf Binnenwasserstraßen bestimmteSchiffe mit einer Länge von 20 m oder mehr und einem Volumen von 100 m3 oder mehr gemäß der Formel in Anhang I Abschnitt 2 Abschnitt 2.8a oder Schleppboote oder Schubboote, die dazu gebaut sind, Schiffe mit einer Länge von 20 m oder mehr zu schleppen, zu schieben oder seitlich gekuppelt mitzuführen.

 Diese Begriffsbestimmung umfasst nicht:

 

 Fahrgastschiffe, die zusätzlich zur Besatzung nicht mehr als 12 Fahrgäste befördern,

 Sportboote mit einer Länge von nicht mehr als 24 m (gemäß der Begriffsbestimmung in Artikel 1 Absatz 2 der Richtlinie 94/25/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 16. Juni 1994 zur Angleichung der Rechts- und Verwaltungsvorschriften der Mitgliedstaaten über Sportboote ( 8 )),

 Dienstschiffe der Aufsichtsbehörden,

 Feuerlöschboote,

 Militärschiffe,

 im Fischereifahrzeugregister der Gemeinschaft verzeichnete Fischereifahrzeuge,

 Seeschiffe, einschließlich Seeschleppboote und -schubboote, die auf Seeschifffahrtsstraßen fahren oder halten oder die sich vorübergehend auf Binnenwasserstraßen aufhalten, sofern sie ein gültiges Seefähigkeits- oder Sicherheitszeugnis gemäß Anhang I Abschnitt 2 Abschnitt 2.8b mit sich führen;

 „Originalgerätehersteller (OEM)“ den Hersteller eines Typs von mobilen Maschinen und Geräten;

 „Flexibilitätssystem“ das Verfahren, wonach ein Motorenhersteller während des Zeitraums zwischen zwei aufeinander folgenden Stufen von Grenzwerten eine begrenzte Anzahl von Motoren, die lediglich die Grenzwerte der vorangehenden Stufe einhalten, für den Einbau in mobile Maschinen und Geräte, in Verkehr bringen darf.

▼B

Artikel 3

Antrag auf Typgenehmigung

(1)  Ein Antrag auf Typgenehmigung für einen Motor oder eine Motorenfamilie ist vom Hersteller bei der Genehmigungsbehörde eines Mitgliedstaats zu stellen. Dem Antrag ist eine Beschreibungsmappe beizufügen, deren Inhalt im Beschreibungsbogen in Anhang II angegeben ist. Der für die Genehmigungsprüfungen zuständige technische Dienst erhält einen Motor, der den in Anhang II Anlage 1 aufgeführten wesentlichen Merkmalen des Motorentyps entspricht.

(2)  Stellt die Genehmigungsbehörde im Fall eines Antrags auf Typgenehmigung für eine Motorenfamilie fest, daß der eingereichte Antrag hinsichtlich des ausgewählten Stammotors für die in Anhang II Anlage 2 beschriebene Motorenfamilie nicht vollständig repräsentativ ist, so ist ein anderer und gegebenenfalls ein zusätzlicher, von der Genehmigungsbehörde zu bezeichnender Stammotor zur Genehmigung nach Absatz 1 bereitzustellen.

(3)  Ein Antrag auf Typgenehmigung für einen Motortyp oder eine Motorenfamilie darf nicht in mehr als einem Mitgliedstaat gestellt werden. Für jeden zu genehmigenden Motortyp oder jede zu genehmigende Motorenfamilie ist ein gesonderter Antrag zu stellen.

Artikel 4

Typgenehmigungsverfahren

(1)  Der Mitgliedstaat, in dem der Antrag gestellt wird, erteilt die Typgenehmigung für alle Motortypen oder Motorenfamilien, die der Beschreibung in der Beschreibungsmappe entsprechen und den Vorschriften dieser Richtlinie genügen.

(2)  Der Mitgliedstaat füllt für jeden Motortyp oder jede Motorenfamilie, die er genehmigt, alle einschlägigen Teile des Typgenehmigungsbogens aus, dessen Muster in ►M2  Anhang VII ◄ enthalten ist; er erstellt oder prüft das Inhaltsverzeichnis zu den Beschreibungsunterlagen. Typgenehmigungsbogen sind nach dem Verfahren in ►M2  Anhang VIII ◄ zu numerieren. Der ausgefüllte Typgenehmigungsbogen und seine Anlagen sind dem Antragsteller zuzustellen. ►M5  Die Kommission ändert Anhang VIII. Diese Maßnahmen zur Änderung nicht wesentlicher Bestimmungen dieser Richtlinie werden nach dem in Artikel 15 Absatz 2 genannten Regelungsverfahren mit Kontrolle erlassen. ◄

(3)  Erfüllt der zu genehmigende Motor seine Funktion oder hat er spezifische Eigenschaften nur in Verbindung mit anderen Teilen der mobilen Maschine oder des mobilen Geräts und kann aus diesem Grund die Einhaltung einer oder mehrerer Anforderungen nur geprüft werden, wenn der zu genehmigende Motor mit anderen echten oder simulierten Maschinen- oder Geräteteilen zusammen betrieben wird, so ist der Geltungsbereich der Typgenehmigung für diesen Motor (diese Motoren) entsprechend einzuschränken. Im Typgenehmigungsbogen für einen Motortyp oder eine Motorenfamilie sind in solchen Fällen alle Einschränkungen ihrer Verwendung sowie sämtliche Einbauvorschriften aufzuführen.

(4)  Die Genehmigungsbehörde jedes Mitgliedstaats

a) übermittelt den Genehmigungsbehörden der übrigen Mitgliedstaaten jeden Monat eine Liste der Motoren und Motorenfamilien (mit den Einzelheiten in ►M2  Anhang IX ◄ ), deren Genehmigung sie in dem betreffenden Monat erteilt, verweigert oder entzogen hat;

b) übermittelt auf Ersuchen der Genehmigungsbehörde eines anderen Mitgliedstaats

 eine Abschrift des Typgenehmigungsbogens für den Motor oder die Motorenfamilie mit/ohne den Beschreibungsunterlagen für jeden Motortyp oder jede Motorenfamilie, deren Genehmigung sie erteilt, verweigert oder entzogen hat, und/oder

 die Liste der Motoren, die entsprechend den erteilten Typgenehmigungen hergestellt wurden, gemäß der Beschreibung in Artikel 6 Absatz 3, die die Einzelheiten gemäß ►M2  Anhang X ◄ enthält und/oder

 eine Abschrift der Erklärung gemäß Artikel 6 Absatz 4.

(5)  Die Genehmigungsbehörde jedes Mitgliedstaats übermittelt der Kommission jährlich oder zusätzlich dazu bei Erhalt eines entsprechenden Antrags eine Abschrift des Datenblatts gemäß ►M2  Anhang XI ◄ über die Motoren, für die seit der letzten Benachrichtigung eine Genehmigung erteilt worden ist.

▼M7

(6)  Kompressionszündungsmotoren zu anderen Zwecken als zum Antrieb von Triebwagen und Binnenschiffen können nach einem Flexibilitätssystem gemäß dem in Anhang XIII und den in den Absätzen 1 bis 5 genannten Verfahren in Verkehr gebracht werden.

▼B

Artikel 5

Änderung von Genehmigungen

(1)  Der Mitgliedstaat, der die Typgenehmigung erteilt hat, ergreift die erforderlichen Maßnahmen, um zu gewährleisten, daß ihm jede Änderung der in den Beschreibungsunterlagen erwähnten Einzelheiten mitgeteilt wird.

(2)  Der Antrag auf eine Änderung oder Erweiterung einer Typgenehmigung ist ausschließlich an die Genehmigungsbehörde des Mitgliedstaats zu stellen, die die ursprüngliche Typgenehmigung erteilt hat.

(3)  Sind in den Beschreibungsunterlagen erwähnte Einzelheiten geändert worden, so stellt die Genehmigungsbehörde des betreffenden Mitgliedstaats folgendes aus:

 soweit erforderlich, korrigierte Seiten der Beschreibungsunterlagen, wobei die Behörde jede einzelne Seite so kennzeichnet, daß die Art der Änderung und das Datum der Neuausgabe deutlich ersichtlich sind. Bei jeder Neuausgabe von Seiten ist das Inhaltsverzeichnis zu den Beschreibungsunterlagen (das dem Typgenehmigungsbogen als Anlage beigefügt ist) entsprechend auf den neuesten Stand zu bringen;

 einen revidierten Typgenehmigungsbogen (mit einer Erweiterungsnummer), sofern Angaben darin (mit Ausnahme der Anhänge) geändert wurden oder die Mindestanforderungen der Richtlinie sich seit dem ursprünglichen Genehmigungsdatum geändert haben. Aus dem revidierten Genehmigungsbogen müssen der Grund für seine Änderung und das Datum der Neuausgabe klar hervorgehen.

Stellt die Genehmigungsbehörde des betreffenden Mitgliedstaats fest, daß wegen einer an den Beschreibungsunterlagen vorgenommenen Änderung neue Versuche oder Prüfungen gerechtfertigt sind, so unterrichtet sie hiervon den Hersteller und stellt die oben angegebenen Unterlagen erst nach der Durchführung erfolgreicher neuer Versuche oder Prüfungen aus.

Artikel 6

Übereinstimmung

(1)  Der Hersteller bringt an jeder in Übereinstimmung mit dem genehmigten Typ hergestellten Einheit die in Anhang I Abschnitt 3 festgelegten Kennzeichen einschließlich der Typgenehmigungsnummer an.

(2)  Enthält die Typgenehmigung Einschränkungen der Verwendung gemäß Artikel 4 Absatz 3, so fügt der Hersteller jeder hergestellten Einheit detaillierte Angaben über diese Einschränkungen und sämtliche Einbauvorschriften bei. Wird eine Reihe von Motortypen ein und demselben Maschinenhersteller geliefert, so genügt es, daß ihm dieser Beschreibungsbogen, in dem ferner die betreffenden Motoridentifizierungsnummern anzugeben sind, nur einmal übermittelt wird, und zwar spätestens am Tag der Lieferung des ersten Motors.

(3)  Der Hersteller übermittelt auf Anforderung der Behörde, die die Typgenehmigung erteilt hat, binnen 45 Tagen nach Ablauf jedes Kalenderjahres und unmittelbar nach jedem Durchführungsdatum, zu dem sich die Anforderungen dieser Richtlinie ändern, und sofort nach jedem von der Behörde angegebenen zusätzlichen Datum eine Liste mit den Identifizierungsnummern aller Motortypen, die in Übereinstimmung mit den Vorschriften dieser Richtlinie seit dem letzten Bericht oder seit dem Zeitpunkt, zu dem die Vorschriften dieser Richtlinie erstmalig anwendbar wurden, hergestellt wurden. Soweit sie nicht durch das Motorkodierungssystem zum Ausdruck kommen, müssen auf dieser Liste die Korrelationen zwischen den Identifizierungsnummern und den entsprechenden Motortypen oder Motorenfamilien und den Typgenehmigungsnummern angegeben werden. Außerdem muß die Liste besondere Informationen enthalten, wenn der Hersteller die Produktion eines genehmigten Motortyps oder einer genehmigten Motorenfamilie einstellt. Muß diese Liste nicht regelmäßig der Genehmigungsbehörde übermittelt werden, so muß der Hersteller die registrierten Daten für einen Zeitraum von mindestens 20 Jahren aufbewahren.

(4)  Der Hersteller übermittelt der Behörde, die die Typgenehmigung erteilt hat, binnen 45 Tagen nach Ablauf jedes Kalenderjahres und zu jedem Durchführungsdatum gemäß Artikel 9 eine Erklärung, in der die Motortypen, die Motorenfamilien und die entsprechenden Identifizierungscodes der Motoren, die er ab diesem Datum herzustellen beabsichtigt, aufgeführt werden.

▼M3

(5)  Kompressionszündungsmotoren, die nach einem „Flexibilitätssystem“ in Verkehr gebracht werden, werden gemäß Anhang XIII gekennzeichnet.

▼B

Artikel 7

Anerkennung gleichwertiger Genehmigungen

(1)  Im Rahmen mehrseitiger oder zweiseitiger Übereinkünfte zwischen der Gemeinschaft und Drittländern können das Europäische Parlament und der Rat auf Vorschlag der Kommission die Gleichwertigkeit von Bedingungen und Bestimmungen für die Typgenehmigung von Motoren gemäß dieser Richtlinie mit den entsprechenden Normen in internationalen oder Drittlandsvorschriften anerkennen.

▼M2

(2)  Die Mitgliedstaaten erkennen die in Anhang XII aufgeführten Typgenehmigungen und gegebenenfalls die entsprechenden Genehmigungszeichen als mit dieser Richtlinie übereinstimmend an.

▼M3

Artikel 7a

Binnenschiffe

(1)  Die folgenden Bestimmungen gelten für Motoren, die in Binnenschiffe eingebaut werden. Die Absätze 2 und 3 finden keine Anwendung, solange die Gleichwertigkeit der Anforderungen dieser Richtlinie mit jenen der Mannheimer Rheinschifffahrtsakte nicht von der Zentralkommission für die Rheinschifffahrt (im Folgenden „ZKR“ genannt) anerkannt und die Kommission davon in Kenntnis gesetzt ist.

(2)  Die Mitgliedstaaten dürfen bis zum 30. Juni 2007 das Inverkehrbringen von Motoren nicht verweigern, die den ZKR-Anforderungen der Stufe I, deren Emissionsgrenzwerte in Anhang XIV aufgeführt sind, entsprechen.

(3)  Ab dem 1. Juli 2007 und bis zum Inkrafttreten einer weiteren Reihe von Grenzwerten infolge etwaiger weiterer Änderungen dieser Richtlinie dürfen die Mitgliedstaaten das Inverkehrbringen von Motoren nicht verweigern, die den ZKR-Anforderungen der Stufe II, deren Emissionsgrenzwerte in Anhang XV aufgeführt sind, entsprechen.

▼M5

(4)  Die Kommission passt Anhang VII so an, dass er die zusätzlichen und spezifischen Informationen umfasst, die für die Typgenehmigungsbescheinigung für Motoren, die in Binnenschiffe eingebaut werden, verlangt werden können. Diese Maßnahmen zur Änderung nicht wesentlicher Bestimmungen dieser Richtlinie werden nach dem in Artikel 15 Absatz 2 genannten Regelungsverfahren mit Kontrolle erlassen.

▼C1

(5)  Für die Zwecke dieser Richtlinie gelten bei Binnenschiffen für Hilfsmotoren mit einer Leistung von mehr als 560 kW dieselben Anforderungen wie für Antriebsmotoren.

▼B

Artikel 8

▼M3

Inverkehrbringen

(1)  Die Mitgliedstaaten dürfen das Inverkehrbringen von Motoren unabhängig davon, ob sie bereits in Maschinen oder Geräten eingebaut sind, nicht verweigern, wenn diese Motoren die Anforderungen dieser Richtlinie erfüllen.

▼B

(2)  Die Mitgliedstaaten erlauben die etwaige Registrierung und das Inverkehrbringen neuer Motoren unabhängig davon, ob sie bereits in Maschinen und Geräten eingebaut sind, nur, wenn diese Motoren die Anforderungen dieser Richtlinie erfüllen.

▼M3

(2a)  Die Mitgliedstaaten stellen Fahrzeugen, deren Motoren nicht den Anforderungen der vorliegenden Richtlinie entsprechen, kein Gemeinschaftszeugnis für Binnenschiffe gemäß der Richtlinie 82/714/EWG des Rates vom 4. Oktober 1982 über die technischen Vorschriften für Binnenschiffe ( 9 ) aus.

▼B

(3)  Die Genehmigungsbehörde eines Mitgliedstaats, die eine Typgenehmigung erteilt, sorgt hierbei dafür, daß die Identifizierungsnummern der in Übereinstimmung mit den Anforderungen dieser Richtlinie hergestellten Motoren — erforderlichenfalls in Zusammenarbeit mit den Genehmigungsbehörden der anderen Mitgliedstaaten — registriert und kontrolliert werden.

(4)  Eine zusätzliche Kontrolle der Identifizierungsnummern kann in Verbindung mit der Kontrolle der Übereinstimmung der Produktion gemäß Artikel 11 erfolgen.

(5)  Bezüglich der Kontrolle der Identifizierungsnummern teilen der Hersteller oder seine in der Gemeinschaft niedergelassenen Beauftragten der zuständigen Genehmigungsbehörde auf Anforderung unverzüglich alle erforderlichen Informationen über seine/ihre Direktkäufer sowie die Identifizierungsnummern der Motoren mit, die als gemäß Artikel 6 Absatz 3 hergestellt gemeldet worden sind. Werden Motoren an einen Maschinenhersteller verkauft, so sind keine weitergehenden Informationen erforderlich.

(6)  Ist ein Hersteller nicht in der Lage, auf Ersuchen der Genehmigungsbehörde die in Artikel 6 und insbesondere im Zusammenhang mit Absatz 5 dieses Artikels festgelegten Anforderungen einzuhalten, so kann die Genehmigung für den betreffenden Motortyp oder die betreffende Motorenfamilie aufgrund dieser Richtlinie zurückgezogen werden. In einem solchen Fall wird das Informationsverfahren nach Artikel 12 Absatz 4 angewandt.

Artikel 9

▼M2

Zeitplan-Kompressionszündungsmotoren

▼B

1.   ERTEILUNG VON TYPGENEHMIGUNGEN

Die Mitgliedstaaten können nach dem 30. Juni 1998 die Typgenehmigung für einen Motortyp oder eine Motorenfamilie oder die Ausstellung des Dokuments gemäß ►M2  Anhang VII ◄ nicht mehr verweigern noch im Zusammenhang mit der Typgenehmigung weitere der Bekämpfung der luftverunreinigenden Emissionen dienende Anforderungen an mobile Maschinen und Geräte, in die ein Motor eingebaut ist, vorsehen, wenn der Motor die Anforderungen dieser Richtlinie in bezug auf die Abgas- und Partikelemissionen erfüllt.

2.   TYPGENEHMIGUNG STUFE I

Die Mitgliedstaaten verweigern nach dem 30. Juni 1998 bei Motoren mit einer Leistung von



—  A:

130 kW ≤ P ≤ 560 kW,

—  B:

75 kW ≤ P < 130 kW,

—  C:

37 kW ≤ P < 75 kW

die Typgenehmigung für einen Motortyp oder eine Motorenfamilie und die Ausstellung des Dokuments gemäß ►M2  Anhang VII ◄ und verweigern auch jegliche andere Typgenehmigung für mobile Maschinen und Geräte, in die ein Motor eingebaut ist, wenn der Motor die Anforderungen dieser Richtlinie nicht erfüllt und seine Abgas- und Partikelemissionen die Grenzwerte der Tabelle in ►M2  Anhang I Abschnitt 4.1.2.1 ◄ nicht einhalten.

3.   TYPGENEHMIGUNG STUFE II

▼M3

In Absatz 3 werden die Worte „und verweigern auch jegliche andere Typgenehmigung für mobile Maschinen und Geräte, in die ein Motor eingebaut ist“ durch die Worte „und verweigern auch jegliche andere Typgenehmigung für mobile Maschinen und Geräte, in die ein noch nicht in Verkehr gebrachter Motor eingebaut ist“ ersetzt

▼B



—  D:

nach dem 31. Dezember 1999 bei Motoren mit einer Leistung von 18 kW ≤ P < 37 kW,

—  E:

nach dem 31. Dezember 2000 bei Motoren mit einer Leistung von 130 kW ≤ P ≤ 560 kW,

—  F:

nach dem 31. Dezember 2001 bei Motoren mit einer Leistung von 75 kW ≤ P < 130 kW,

—  G:

nach dem 31. Dezember 2002 bei Motoren mit einer Leistung von 37 kW ≤ P < 75 kW

die Typgenehmigung für einen Motortyp oder eine Motorenfamilie und die Ausstellung des Dokuments gemäß ►M2  Anhang VII ◄ und verweigern auch jegliche andere Typgenehmigung für mobile Maschinen und Geräte, in die ein Motor eingebaut ist, wenn der Motor die Anforderungen dieser Richtlinie nicht erfüllt und seine Abgas- und Partikelemissionen die Grenzwerte der Tabelle in ►M2  Anhang I Abschnitt 4.1.2.3 ◄ nicht einhalten.

▼M3

3a.   TYPGENEHMIGUNG FÜR MOTOREN DER STUFE IIIA (MOTORKATEGORIEN H, I, J und K)

Die Mitgliedstaaten verweigern

 H: nach dem 30. Juni 2005 bei Motoren — außer Motoren mit konstanter Drehzahl — mit einer Leistung von 130 kW ≤ P ≤ 560 kW,

 I: nach dem 31. Dezember 2005 bei Motoren — außer Motoren mit konstanter Drehzahl — mit einer Leistung von 75 kW ≤ P < 130 kW,

 J: nach dem 31. Dezember 2006 bei Motoren — außer Motoren mit konstanter Drehzahl — mit einer Leistung von 37 kW ≤ P < 75 kW,

 K: nach dem 31. Dezember 2005 bei Motoren — außer Motoren mit konstanter Drehzahl — mit einer Leistung von 19 kW ≤ P < 37 kW

die Typgenehmigung für die obigen Motortypen oder Motorfamilien und die Ausstellung des Dokuments gemäß Anhang VII und verweigern auch jegliche andere Typgenehmigung für mobile Maschinen und Geräte, in die ein noch nicht in Verkehr gebrachter Motor eingebaut ist, wenn der Motor die Anforderungen dieser Richtlinie nicht erfüllt und seine Partikel- und Abgasemissionen die Grenzwerte der Tabelle in Anhang I Abschnitt 4.1.2.4 nicht einhalten.

3b.   TYPGENEHMIGUNG FÜR MOTOREN MIT KONSTANTER DREHZAHL DER STUFE IIIA (MOTORKATEGORIEN H, I, J und K)

Die Mitgliedstaaten verweigern

 H (Motoren mit konstanter Drehzahl): nach dem 31. Dezember 2009 bei Motoren mit einer Leistung von 130 kW ≤ P < 560 kW,

 I (Motoren mit konstanter Drehzahl): nach dem 31. Dezember 2009 bei Motoren mit einer Leistung von 75 kW ≤ P < 130 kW,

 J (Motoren mit konstanter Drehzahl): nach dem 31. Dezember 2010 bei Motoren mit einer Leistung von 37 kW ≤ P < 75 kW,

 K (Motoren mit konstanter Drehzahl): nach dem 31. Dezember 2009 bei Motoren mit einer Leistung von 19 kW ≤ P < 37 kW

die Typgenehmigung für die obigen Motortypen oder Motorfamilien und die Ausstellung des Dokuments gemäß Anhang VII und verweigern auch jegliche andere Typgenehmigung für mobile Maschinen und Geräte, in die ein noch nicht in Verkehr gebrachter Motor eingebaut ist, wenn der Motor die Anforderungen dieser Richtlinie nicht erfüllt und seine Partikel- und Abgasemissionen die Grenzwerte der Tabelle in Anhang I Abschnitt 4.1.2.4 nicht einhalten.

3c.   TYPGENEHMIGUNG FÜR MOTOREN DER STUFE IIIB (MOTORKATEGORIEN L, M, N und P)

Die Mitgliedstaaten verweigern

 L: nach dem 31. Dezember 2009 bei Motoren — außer Motoren mit konstanter Drehzahl — mit einer Leistung von 130 kW ≤ P ≤ 560 kW,

 M: nach dem 31. Dezember 2010 bei Motoren — außer Motoren mit konstanter Drehzahl — mit einer Leistung von 75 kW ≤ P < 130 kW,

 N: nach dem 31. Dezember 2010 bei Motoren — außer Motoren mit konstanter Drehzahl — mit einer Leistung von 56 kW ≤ P < 75 kW,

 P: nach dem 31. Dezember 2011 bei Motoren — außer Motoren mit konstanter Drehzahl — mit einer Leistung von 37 kW ≤ P < 56 kW

die Typgenehmigung für die obigen Motortypen oder Motorfamilien und die Ausstellung des Dokuments gemäß Anhang VII und verweigern auch jegliche andere Typgenehmigung für mobile Maschinen und Geräte, in die ein noch nicht in Verkehr gebrachter Motor eingebaut ist, wenn der Motor die Anforderungen dieser Richtlinie nicht erfüllt und seine Partikel- und Abgasemissionen die Grenzwerte der Tabelle in Anhang I Abschnitt 4.1.2.5 nicht einhalten.

3d.   TYPGENEHMIGUNG FÜR MOTOREN DER STUFE IV (MOTORKATEGORIEN Q und R)

Die Mitgliedstaaten verweigern

 Q: nach dem 31. Dezember 2012 bei Motoren — außer Motoren mit konstanter Drehzahl — mit einer Leistung von 130 kW ≤ P ≤ 560 kW,

 R: nach dem 30. September 2013 bei Motoren — außer Motoren mit konstanter Drehzahl — mit einer Leistung von 56 kW ≤ P < 130 kW

die Typgenehmigung für die obigen Motortypen oder Motorfamilien und die Ausstellung des Dokuments gemäß Anhang VII und verweigern auch jegliche andere Typgenehmigung für mobile Maschinen und Geräte, in die ein noch nicht in Verkehr gebrachter Motor eingebaut ist, wenn der Motor die Anforderungen dieser Richtlinie nicht erfüllt und seine Partikel- und Abgasemissionen die Grenzwerte der Tabelle in Anhang I Abschnitt 4.1.2.6 nicht einhalten.

3e.   TYPGENEHMIGUNG FÜR ANTRIEBSMOTOREN DER STUFE IIIA, DIE IN BINNENSCHIFFEN VERWENDET WERDEN (MOTORKATEGORIE V)

Die Mitgliedstaaten verweigern

 V1:1: nach dem31. Dezember 2005 bei Motoren mit einer Leistung von 37 kW oder darüber und einem Hubraum unter 0,9 Litern je Zylinder,

 V1:2: nach dem 30. Juni 2005 bei Motoren mit einem Hubraum von 0,9 Litern oder darüber, jedoch unter 1,2 Litern je Zylinder,

 V1:3: nach dem 30. Juni 2005 bei Motoren mit einem Hubraum von 1,2 Litern oder darüber, jedoch unter 2,5 Litern je Zylinder und einer Leistung von 37 kW ≤ P < 75 kW,

 V1:4: nach dem 31. Dezember 2006 bei Motoren mit einem Hubraum von 2,5 Litern oder darüber, jedoch unter 5 Litern je Zylinder,

 V2: nach dem 31. Dezember 2007 bei Motoren mit einem Hubraum von 5 Litern oder darüber je Zylinder

die Typgenehmigung für die obigen Motortypen oder Motorfamilien und die Ausstellung des Dokuments gemäß Anhang VII, wenn der Motor die Anforderungen dieser Richtlinie nicht erfüllt und seine Partikel- und Abgasemissionen die Grenzwerte der Tabelle in Anhang I Abschnitt 4.1.2.4 nicht einhalten.

3f.   TYPGENEHMIGUNG FÜR ANTRIEBSMOTOREN DER STUFE IIIA, DIE IN TRIEBWAGEN VERWENDET WERDEN

Die Mitgliedstaaten verweigern

 RC A: nach dem 30. Juni 2005 bei Motoren mit einer Leistung von über 130 kW

die Typgenehmigung für die obigen Motortypen oder Motorfamilien und die Ausstellung des Dokuments gemäß Anhang VII, wenn der Motor die Anforderungen dieser Richtlinie nicht erfüllt und seine Partikel- und Abgasemissionen die Grenzwerte der Tabelle in Anhang I Abschnitt 4.1.2.4 nicht einhalten.

3g.   TYPGENEHMIGUNG FÜR ANTRIEBSMOTOREN DER STUFE IIIB, DIE IN TRIEBWAGEN VERWENDET WERDEN

Die Mitgliedstaaten verweigern

 RC B: nach dem 31. Dezember 2010 bei Motoren mit einer Leistung von über 130 kW

die Typgenehmigung für die obigen Motortypen oder Motorfamilien und die Ausstellung des Dokuments gemäß Anhang VII, wenn der Motor die Anforderungen dieser Richtlinie nicht erfüllt und seine Partikel- und Abgasemissionen die Grenzwerte der Tabelle in Anhang I Abschnitt 4.1.2.5 nicht einhalten.

3h.   TYPGENEHMIGUNG FÜR ANTRIEBSMOTOREN DER STUFE IIIA, DIE IN LOKOMOTIVEN VERWENDET WERDEN

Die Mitgliedstaaten verweigern

 RL A: nach dem 31. Dezember 2005 bei Motoren mit einer Leistung von 130 kW ≤ P ≤ 560 kW,

 RH A: nach dem 31. Dezember 2007 bei Motoren mit einer Leistung von 560 kW < P

die Typgenehmigung für die obigen Motortypen oder Motorfamilien und die Ausstellung des Dokuments gemäß Anhang VII, wenn der Motor die Anforderungen dieser Richtlinie nicht erfüllt und seine Partikel- und Abgasemissionen die Grenzwerte der Tabelle in Anhang I Abschnitt 4.1.2.4 nicht einhalten. Dieser Absatz findet auf die genannten Motortypen und Motorfamilien keine Anwendung, wenn vor dem 20. Mai 2004 ein Kaufvertrag für den Motor geschlossen wurde und der Motor höchstens zwei Jahre nach dem für die entsprechende Lokomotivkategorie geltenden Datum in Verkehr gebracht wird.

3i.   TYPGENEHMIGUNG FÜR ANTRIEBSMOTOREN DER STUFE IIIB, DIE IN LOKOMOTIVEN VERWENDET WERDEN

Die Mitgliedstaaten verweigern

 R B: nach dem 31. Dezember 2010 bei Motoren mit einer Leistung von über 130 kW

die Typgenehmigung für die obigen Motortypen oder Motorfamilien und die Ausstellung des Dokuments gemäß Anhang VII, wenn der Motor die Anforderungen dieser Richtlinie nicht erfüllt und seine Partikel- und Abgasemissionen die Grenzwerte der Tabelle in Anhang I Abschnitt 4.1.2.5 nicht einhalten. Dieser Absatz findet auf die genannten Motortypen und Motorfamilien keine Anwendung, wenn vor dem 20. Mai 2004 ein Kaufvertrag für den Motor geschlossen wurde und der Motor höchstens zwei Jahre nach dem für die entsprechende Lokomotivkategorie geltenden Datum in Verkehr gebracht wird.

▼B

4.    ►M3   ►C1  INVERKEHRBRINGEN; MOTORHERSTELLUNGSDATEN ◄  ◄

Mit Ausnahme von Maschinen und Geräten sowie Motoren, die für die Ausfuhr in Drittländer bestimmt sind, erlauben die Mitgliedstaaten die etwaige Registrierung und ►M2  das Inverkehrbringen von Motoren ◄ unabhängig davon, ob sie bereits in Maschinen und Geräte eingebaut sind oder nicht, nach den nachstehend aufgeführten Terminen nur, wenn sie die Anforderungen dieser Richtlinie erfüllen und der Motor nach einer der Kategorien in Absatz 2 oder 3 genehmigt wurde.

Stufe I

 Kategorie A: 31. Dezember 1998

 Kategorie B: 31. Dezember 1998

 Kategorie C: 31. März 1999

Stufe II

 Kategorie D: 31. Dezember 2000

 Kategorie E: 31. Dezember 2001

 Kategorie F: 31. Dezember 2002

 Kategorie G: 31. Dezember 2003

Bei Motoren, deren Herstellungsdatum vor den in diesem Absatz aufgeführten Terminen liegt, können die Mitgliedstaaten jedoch bei jeder Kategorie den Zeitpunkt für die Erfüllung der vorgenannten Anforderungen um zwei Jahre verschieben.

Die für Motoren der Stufe I erteilte Genehmigung endet mit der verbindlichen Anwendung der Stufe II.

▼M3

4a.   Unbeschadet des Artikels 7a und des Artikels 9 Absätze 3g und 3h und mit Ausnahme von Maschinen und Geräten sowie Motoren, die für die Ausfuhr in Drittländer bestimmt sind, erlauben die Mitgliedstaaten das Inverkehrbringen von Motoren unabhängig davon, ob sie bereits in Maschinen und Geräte eingebaut sind oder nicht, nach den nachstehend aufgeführten Terminen nur, wenn sie die Anforderungen dieser Richtlinie erfüllen und der Motor nach einer der Kategorien in Absatz 2 oder 3 genehmigt wurde.

Stufe IIIA andere Motoren als Motoren mit konstanter Drehzahl:

 Kategorie H: 31. Dezember 2005,

 Kategorie I: 31. Dezember 2006,

 Kategorie J: 31. Dezember 2007,

 Kategorie K: 31. Dezember 2006.

Stufe IIIA Motoren für Binnenschiffe:

 Kategorie V1:1: 31. Dezember 2006,

 Kategorie V1:2: 31. Dezember 2006,

 Kategorie V1:3: 31. Dezember 2006,

 Kategorie V1:4: 31. Dezember 2008,

 Kategorien V2: 31. Dezember 2008.

Stufe IIIA Motoren mit konstanter Drehzahl:

 Kategorie H: 31. Dezember 2010,

 Kategorie I: 31. Dezember 2010,

 Kategorie J: 31. Dezember 2011,

 Kategorie K: 31. Dezember 2010.

Stufe IIIA Triebwagenmotoren:

 Kategorie RC A: 31. Dezember 2005.

Stufe IIIA Lokomotivmotoren:

 Kategorie RL A: 31. Dezember 2006,

 Kategorie RH A: 31. Dezember 2008.

Stufe IIIB andere Motoren als Motoren mit konstanter Drehzahl:

Kategorie L: 31. Dezember 2010,

Kategorie M: 31. Dezember 2011,

Kategorie N: 31. Dezember 2011,

Kategorie P: 31. Dezember 2012.

Stufe IIIB Triebwagenmotoren:

Kategorie RC B: 31. Dezember 2011.

Stufe IIIB Lokomotivmotoren:

Kategorie R B: 31. Dezember 2011.

Stufe IV andere Motoren als Motoren mit konstanter Drehzahl:

Kategorie Q: 31. Dezember 2013,

Kategorie R: 30. September 2014.

Bei Motoren, deren Herstellungsdatum vor den aufgeführten Terminen liegt, wird bei jeder Kategorie der Zeitpunkt für die Erfüllung der vorgenannten Anforderungen um zwei Jahre verschoben.

Die für eine Stufe von Emissionsgrenzwerten gewährte Ausnahme endet mit dem verbindlichen Inkrafttreten der nächsten Stufe der Grenzwerte.

4b.   KENNZEICHNUNG BEI VORZEITIGER ERFÜLLUNG DER ANFORDERUNGEN DER STUFEN IIIA, IIIB und IV

Die Mitgliedstaaten gestatten für Motortypen oder Motorfamilien, die den Grenzwerten der Tabelle in Anhang I Abschnitte 4.1.2.4, 4.1.2.5 und 4.1.2.6 schon vor den in Absatz 4 aufgeführten Terminen entsprechen, eine besondere Kennzeichnung, aus der hervorgeht, dass die betreffenden Maschinen und Geräte den vorgeschriebenen Grenzwerten bereits vor den festgelegten Terminen entsprechen.

▼M2

Artikel 9a

Zeitplan — Fremdzündungsmotoren

1.   UNTERTEILUNG IN KLASSEN

Für die Zwecke dieser Richtlinie werden Fremdzündungsmotoren in die folgenden Klassen unterteilt:

Hauptklasse S

:

Kleinere Motoren mit einer Nutzleistung von ≤ 19 kW

Die Hauptklasse S wird in zwei Kategorien unterteilt:

H

:

Motoren für handgehaltene Maschinen

N

:

Motoren für nicht handgehaltene Maschinen



Klasse/Kategorie

Hubraum (Kubikzentimeter)

Handgehaltene Motoren

Klasse SH:1

< 20

Klasse SH:2

≥ 20

< 50

Klasse SH:3

≥ 50

Nicht handgehaltene Motoren

Klasse SN:1

< 66

Klasse SN:2

≥ 66

< 100

Klasse SN:3

≥ 100

< 225

Klasse SN:4

≥ 225

2.   ERTEILUNG VON TYPGENEHMIGUNGEN

Ab dem 11. August 2004 dürfen die Mitgliedstaaten weder die Typgenehmigung für einen Fremdzündungs-Motortyp oder eine Motorenfamilie oder die Ausstellung des Dokuments gemäß Anhang VII verweigern noch im Zusammenhang mit der Typgenehmigung weitere der Bekämpfung der luftverunreinigenden Emissionen dienende Anforderungen an mobile Maschinen und Geräte, in die ein Motor eingebaut ist, vorschreiben, wenn der Motor die Anforderungen dieser Richtlinie in Bezug auf die Abgasemissionen erfüllt.

3.   TYPGENEHMIGUNGEN STUFE I

Ab dem 11. August 2004 verweigern die Mitgliedstaaten die Erteilung der Typgenehmigung für einen Motortyp oder eine Motorenfamilie und die Ausstellung des Dokuments gemäß Anhang VII sowie die Erteilung anderer Typgenehmigungen für mobile Maschinen und Geräte, in die ein Motor eingebaut ist, wenn der Motor die Anforderungen dieser Richtlinie nicht erfüllt und seine Abgasemissionen die Grenzwerte der Tabelle in Anhang I Abschnitt 4.2.2.1 nicht einhalten.

4.   TYPGENEHMIGUNGEN STUFE II

Die Mitgliedstaaten verweigern

ab dem 1. August 2004 für die Motorklassen SN:1 und SN:2

ab dem 1. August 2006 für die Motorklasse SN:4

ab dem 1. August 2007 für die Motorklassen SH:1, SH:2 und SN:3

ab dem 1. August 2008 für die Motorklasse SH:3

die Erteilung der Typgenehmigung für einen Motortyp oder eine Motorenfamilie und die Ausstellung des Dokuments gemäß Anhang VII sowie die Erteilung anderer Typgenehmigungen für mobile Maschinen und Geräte, in die ein Motor eingebaut ist, wenn der Motor die Anforderungen dieser Richtlinie nicht erfüllt und seine Abgasemissionen die Grenzwerte der Tabelle in Anhang I Abschnitt 4.2.2.2 nicht einhalten.

5.   INVERKEHRBRINGEN: MOTORHERSTELLUNGSDATUM

Mit Ausnahme von Maschinen und Motoren, die für die Ausfuhr in Drittländer bestimmt sind, erlauben die Mitgliedstaaten sechs Monate nach den in den Absätzen 3 und 4 für die jeweilige Motorkategorie festgelegten Terminen das Inverkehrbringen von in die Maschinen bereits eingebauten oder nicht eingebauten Motoren nur, wenn sie die Anforderungen dieser Richtlinie erfüllen.

6.   KENNZEICHNUNG BEI VORZEITIGER ERFÜLLUNG DER ANFORDERUNGEN VON STUFE II

Die Mitgliedstaaten gestatten für Motortypen oder Motorfamilien, die den Grenzwerten der Tabelle in Anhang I Abschnitt 4.2.2.2 schon vor den in Absatz 4 aufgeführten Terminen entsprechen, eine besondere Kennzeichnung, aus der hervorgeht, dass die betreffenden Maschinen und Geräte den vorgeschriebenen Grenzwerten bereits vor den festgelegten Terminen entsprechen.

7.   AUSNAHMEN

Folgende Maschinen und Geräte sind von der Einhaltung der Termine bezüglich der Emissionsgrenzwertanforderungen der Stufe II für einen Zeitraum von drei Jahren nach Inkrafttreten der genannten Emissionsgrenzwertanforderungen ausgenommen; für diese drei Jahre gelten weiterhin die Emissionsgrenzwertanforderungen der Stufe I:

handgehaltene Kettensäge

:

ein handgehaltenes Gerät zum Schneiden von Holz mit einer Sägekette, das mit zwei Händen geführt wird und einen Hubraum von mehr als 45 cm3 besitzt, in Übereinstimmung mit der Norm EN ISO 11681-1;

Maschine mit oben angebrachtem Griff (d. h. handgehaltene Bohrer und Kettensägen zur Baumbeschneidung)

:

ein handgehaltenes Gerät mit oben angebrachtem Griff zum Bohren von Löchern oder zum Schneiden von Holz mit einer Sägekette, in Übereinstimmung mit der Norm ISO 11681-2;

handgehaltener Freischneider mit Verbrennungsmotor

:

ein handgehaltenes Gerät mit einer rotierenden Klinge aus Metall oder Kunststoff zum Schneiden von Unkraut, Gebüsch, kleinen Bäumen und ähnlichen Pflanzen; es muss sich entsprechend der Norm EN ISO 11806 in mehreren Positionen betreiben lassen, wie beispielsweise horizontal oder nach unten gekehrt, und einen Hubraum von mehr als 40 cm3 besitzen;

handgehaltener Heckenschneider

:

ein handgehaltenes Gerät zum Beschneiden von Hecken und Büschen mit einem Schneidemesser oder mehreren hin- und hergehenden Schneidemessern, in Übereinstimmung mit der Norm EN 774;

handgehaltene Schneidemaschine mit Verbrennungsmotor

:

ein handgehaltenes Gerät zum Schneiden von hartem Material wie Stein, Asphalt, Beton oder Stahl mit einem rotierenden Metallschneideblatt und einem Hubraum von mehr als 50 cm3, in Übereinstimmung mit der Norm EN 1454;

nicht handgehaltene Motoren der Klasse SN:3 mit horizontaler Welle

:

nur solche nicht handgehaltenen Motoren der Klasse SN:3 mit horizontaler Welle und einer Leistung von bis zu 2,5 kW, die hauptsächlich für ausgewählte industrielle Zwecke eingesetzt werden, einschließlich Fräsen, Rollenschneidmaschinen, Rasenbelüfter und Generatoren.

▼M6

Abweichend von Unterabsatz 1 wird in der Klasse der Geräte und Maschinen mit oben angebrachtem Griff für in verschiedenen Stellungen verwendbare handgehaltene Heckenschneider zur gewerblichen Verwendung und für Kettensägen zur Baumbeschneidung, in die jeweils Motoren der Klassen SH:2 oder SH:3 eingebaut sind, der Zeitraum für Ausnahmeregelungen bis zum 31. Juli 2013 verlängert.

▼M2

8.   FRIST FÜR DIE FAKULTATIVE ERFÜLLUNG

Bei Motoren, deren Herstellungsdatum vor den in den Absätzen 3, 4 und 5 aufgeführten Terminen liegt, können die Mitgliedstaaten jedoch bei jeder Kategorie den Zeitpunkt für die Erfüllung der vorgenannten Anforderungen um zwei Jahre verschieben.

▼B

Artikel 10

Ausnahmen und Alternativverfahren

▼M3

(1)  Die Anforderungen des Artikels 8 Absätze 1 und 2, des Artikels 9 Absatz 4 und des Artikels 9a Absatz 5 gelten nicht für

 Motoren, die von den Streitkräften benutzt werden sollen,

 nach den Absätzen 1a und 2 ausgenommene Motoren,

 Motoren für den Einsatz in Maschinen und Geräten, die hauptsächlich für das Zuwasserlassen und Einholen von Rettungsbooten bestimmt sind,

 Motoren für den Einsatz in Maschinen und Geräten, die hauptsächlich für das Zuwasserlassen und Einholen von Wasserfahrzeugen bestimmt sind, die vom Strand aus zu Wasser gelassen werden.

(1a)  Unbeschadet des Artikels 7a und des Artikels 9 Punkte 3g und 3h müssen Austauschmotoren außer für Antriebsmotoren von Triebwagen, Lokomotiven und Binnenschiffen den Grenzwerten entsprechen, die der zu ersetzende Motor beim ersten Inverkehrbringen zu erfüllen hatte.

▼M7 —————

▼M7

(1b)  Abweichend von Artikel 9 Absätze 3g, 3i und 4a können die Mitgliedstaaten das Inverkehrbringen der folgenden Motoren für Triebwagen und Lokomotiven genehmigen:

a) Austauschmotoren, die den Grenzwerten der Stufe III A entsprechen, zum Austausch von Motoren für Triebwagen und Lokomotiven, die

i) den Normen der Stufe III A nicht genügen oder

ii) zwar den Normen der Stufe III A, jedoch nicht den Normen der Stufe III B genügen;

b) Austauschmotoren, die den Grenzwerten der Stufe III A nicht genügen, zum Austausch von Motoren für Triebwagen ohne Steuereinrichtung und ohne Eigenantrieb, sofern diese Austauschmotoren Normen erfüllen, die mindestens den Normen entsprechen, denen die in den vorhandenen Triebwagen desselben Typs genutzten Motoren genügen.

Genehmigungen aufgrund dieses Artikels können nur dann erteilt werden, wenn nach Überzeugung der Genehmigungsbehörden des Mitgliedstaats der Nachweis erbracht ist, dass die Nutzung eines der neuesten geltenden Emissionsstufe entsprechenden Austauschmotors zum Antrieb des betreffenden Triebwagens bzw. der betreffenden Lokomotive mit großen technischen Schwierigkeiten einhergehen wird.

(1c)  An den Motoren, die unter Absatz 1a oder 1b fallen, ist eine Kennzeichnung mit dem Schriftzug „AUSTAUSCHMOTOR“ und der einheitlichen Referenznummer der Ausnahmeregelung anzubringen.

(1d)  Die Kommission bewertet die Auswirkungen auf die Umwelt sowie mögliche technische Schwierigkeiten, die sich bei der Einhaltung des Absatzes 1b ergeben. Im Rahmen dieser Bewertung legt die Kommission dem Europäischen Parlament und dem Rat bis zum 31. Dezember 2016 einen Bericht zur Überprüfung von Absatz 1b vor und fügt dem Bericht gegebenenfalls einen Gesetzgebungsvorschlag bei, in dem ein Zeitpunkt für das Ende der Anwendung des genannten Absatzes angegeben ist.

▼B

(2)  Jeder Mitgliedstaat kann auf Antrag des Herstellers Motoren aus auslaufenden Serien, die sich noch auf Lager befinden, oder Lagerbestände von mobilen Maschinen und Geräten hinsichtlich ihrer Motoren von der Frist (den Fristen) für das Inverkehrbringen gemäß Artikel 9 Absatz 4 ausnehmen, wenn folgende Bedingungen erfüllt sind:

 Der Hersteller hat vor Wirksamwerden der jeweiligen Frist(en) bei der Genehmigungsbehörde des Mitgliedstaats, die den betreffenden Motorentyp (die betreffenden Motortypen) oder die betreffende(n) Motorenfamilie(n) genehmigt hat, einen Antrag zu stellen.

 Der Antrag des Herstellers muß eine den Bestimmungen des Artikel 6 Absatz 3 entsprechende Liste der neuen Motoren enthalten, die nicht innerhalb der Frist(en) in den Verkehr gebracht werden. Bei Motoren, die erstmals von dieser Richtlinie erfaßt werden, muß er seinen Antrag bei der Typgenehmigungsbehörde des Mitgliedstaats einreichen, in dem die Motoren gelagert werden.

 Der Antrag ist technisch und/oder wirtschaftlich zu begründen.

 Die Motoren müssen einem Typ oder einer Familie, dessen bzw. deren Typgenehmigung abgelaufen ist oder für die zuvor keine Typgenehmigung erforderlich war, entsprechen, jedoch innerhalb der Frist(en) hergestellt worden sein.

 Die Motoren müssen während der Frist(en) tatsächlich in der Gemeinschaft gelagert worden sein.

 Die Höchstzahl der in Anwendung dieser Ausnahmegenehmigung in einem Mitgliedstaat in den Verkehr gebrachten neuen Motoren eines Typs oder mehrerer Typen darf 10 % der in dem betreffenden Mitgliedstaat im Vorjahr in den Verkehr gebrachten neuen Motoren aller betroffenen Typen nicht übersteigen.

 Wird dem Antrag von dem Mitgliedstaat stattgegeben, so hat dieser den Genehmigungsbehörden der übrigen Mitgliedstaaten binnen einem Monat die Einzelheiten und die Begründung für die dem Hersteller gewährte Ausnahmegenehmigung zu übermitteln.

 Der Mitgliedstaat, der aufgrund dieses Artikels eine Ausnahme genehmigt, muß gewährleisten, daß der Hersteller alle damit verbundenen Auflagen erfüllt.

 Die Genehmigungsbehörde stellt für jeden solchen Motor eine Konformitätsbescheinigung mit einer besonderen Angabe aus. Gegebenenfalls kann ein konsolidiertes Dokument, das alle einschlägigen Motoridentifizierungsnummern enthält, verwendet werden.

 Die Mitgliedstaaten übermitteln der Kommisson jedes Jahr eine Liste der erteilten Ausnahmegenehmigungen mit ihrer Begründung.

Diese Möglichkeit ist auf zwölf Monate ab dem Zeitpunkt beschränkt, ab dem die Frist(en) für das Inverkehrbringen der Motoren erstmals galt(en).

▼M2

(3)  Die Erfüllung der Anforderungen von Artikel 9a Absätze 4 und 5 wird für Motorenhersteller kleiner Serien um drei Jahre verschoben.

(4)  Die Anforderungen von Artikel 9a Absätze 4 und 5 werden für Motorenfamilien kleiner Serien bis maximal 25 000 Einheiten durch die entsprechenden Anforderungen der Stufe I ersetzt, vorausgesetzt, dass die einzelnen Motorenfamilien alle unterschiedliche Hubräume haben.

▼M3

(5)  Motoren können nach einem „Flexibilitätssystem“ entsprechend den Bestimmungen des Anhang s XIII in Verkehr gebracht werden.

(6)  Absatz 2 findet keine Anwendung auf Antriebsmotoren zum Einbau in Binnenschiffe.

▼M7

(7)  Die Mitgliedstaaten erlauben nach dem Flexibilitätssystem gemäß den Bestimmungen des Anhangs XIII das Inverkehrbringen von Motoren, die den Begriffsbestimmungen von Anhang I Abschnitt 1 Buchstabe A Ziffern i, ii und v entsprechen.

▼B

Artikel 11

Konformität der Produktion

(1)  Der Mitgliedstaat, der eine Typgenehmigung erteilt, vergewissert sich vorher — erforderlichenfalls in Zusammenarbeit mit den Genehmigungsbehörden der übrigen Mitgliedstaaten —, daß geeignete Vorkehrungen getroffen wurden, um eine wirksame Kontrolle der Konformität der Produktion hinsichtlich der Anforderungen des Anhang s I Abschnitt 5 sicherzustellen.

(2)  Der Mitgliedstaat, der eine Typgenehmigung erteilt hat, vergewissert sich — erforderlichenfalls in Zusammenarbeit mit den Genehmigungsbehörden der übrigen Mitgliedstaaten —, daß die in Absatz 1 genannten Vorkehrungen hinsichtlich der Vorschriften des Anhang s I Abschnitt 5 weiterhin ausreichen und jeder gemäß dieser Richtlinie mit einer Typgenehmigungsnummer ausgestattete Motor weiterhin der Beschreibung im Typgenehmigungsbogen und seinen Anhängen für den genehmigten Motortyp oder die genehmigte Motorenfamilie entspricht.

Artikel 12

Nichtübereinstimmung mit dem genehmigten Typ oder der genehmigten Familie

(1)  Eine Nichtübereinstimmung mit dem genehmigten Typ oder der genehmigten Familie liegt vor, wenn Abweichungen von den Merkmalen im Genehmigungsbogen und/oder von den Beschreibungsunterlagen festgestellt werden, die von dem Mitgliedstaat, der die Typgenehmigung erteilt hat, nicht gemäß Artikel 5 Absatz 3 genehmigt worden sind.

(2)  Stellt ein Mitgliedstaat, der eine Typgenehmigung erteilt hat, fest, daß Motoren, die mit einer Konformitätsbescheinigung oder einem Genehmigungszeichen versehen sind, nicht mit dem Typ oder der Familie übereinstimmen, für den oder die er die Genehmigung erteilt hat, so ergreift er die erforderlichen Maßnahmen, um sicherzustellen, daß die in Produktion befindlichen Motoren wieder mit dem genehmigten Typ oder der genehmigten Familie übereinstimmen. Die Genehmigungsbehörden dieses Staates unterrichten die Genehmigungsbehörden der übrigen Mitgliedstaaten von den getroffenen Maßnahmen, die bis zum Entzug der Typgenehmigung gehen können.

(3)  Kann ein Mitgliedstaat nachweisen, daß Motoren, die mit einer Typgenehmigungsnummer versehen sind, nicht mit dem genehmigten Typ oder der genehmigten Familie übereinstimmen, so kann er von dem Mitgliedstaat, der die Typgenehmigung erteilt hat, verlangen, daß die in der Produktion befindlichen Motoren auf Konformität mit dem genehmigten Typ oder der genehmigten Familie geprüft werden. Die hierzu notwendigen Maßnahmen sind binnen sechs Monaten nach dem Antragsdatum zu ergreifen.

(4)  Die Genehmigungsbehörden der Mitgliedstaaten unterrichten sich gegenseitig binnen einem Monat über jeden Entzug einer Typgenehmigung und die Gründe hierfür.

(5)  Bestreitet der Mitgliedstaat, der die Typgenehmigung erteilt hat, den ihm mitgeteilten Mangel an Übereinstimmung, so bemühen sich die beteiligten Mitgliedstaaten, den Streitfall beizulegen. Die Kommission ist auf dem laufenden zu halten; sie nimmt gegebenenfalls die zur Beilegung des Streits erforderlichen Konsultationen vor.

Artikel 13

Anforderungen an den Schutz der Arbeitnehmer

Die Vorschriften dieser Richtlinie berühren nicht das Recht der Mitgliedstaaten, in Übereinstimmung mit dem Vertrag Anforderungen festzulegen, die sie zum Schutz der Arbeitnehmer beim Einsatz der in dieser Richtlinie genannten Maschinen und Geräte für erforderlich halten, sofern das Inverkehrbringen der betreffenden Motoren dadurch nicht berührt wird.

▼M5

Artikel 14

Die Kommission erlässt alle Änderungen zur Anpassung der Anhänge an den technischen Fortschritt, mit Ausnahme der Anforderungen in Anhang I Abschnitt 1, Abschnitte 2.1 bis 2.8 und Abschnitt 4.

Diese Maßnahmen zur Änderung nicht wesentlicher Bestimmungen dieser Richtlinie werden nach dem in Artikel 15 Absatz 2 genannten Regelungsverfahren mit Kontrolle erlassen.

Artikel 14a

Die Kommission prüft, ob etwaige technische Probleme auftreten, die die Einhaltung der Anforderungen der Stufe II bei bestimmten Einsatzgebieten der Motoren, insbesondere bei mobilen Maschinen und Geräten, in die Motoren der Klassen SH:2 und SH:3 eingebaut sind, erschweren. Stellt die Kommission bei der Prüfung fest, dass aus technischen Gründen bei bestimmten mobilen Maschinen und Geräten, insbesondere den zum gewerblichen Einsatz in verschiedenen Stellungen verwendbaren handgehaltenen Motoren, diese Anforderungen innerhalb der festgelegten Fristen nicht erfüllt werden können, legt sie bis zum 31. Dezember 2003 einen Bericht zusammen mit geeigneten Vorschlägen für Verlängerungen des in Artikel 9a Absatz 7 genannten Zeitraums und/oder für weitere Ausnahmeregelungen vor, die für solche Maschinen und Geräte, außer in Ausnahmefällen, maximal fünf Jahre gelten dürfen. Diese Maßnahmen zur Änderung nicht wesentlicher Bestimmungen dieser Richtlinie durch Ergänzung werden nach dem in Artikel 15 Absatz 2 genannten Regelungsverfahren mit Kontrolle erlassen.

▼M2

Artikel 15

Ausschuss

(1)  Die Kommission wird von dem Ausschuss für die Anpassung der Richtlinien über die Beseitigung der technischen Handelshemmnisse bei Kraftfahrzeugen an den technischen Fortschritt (nachstehend „Ausschuss“ genannt) unterstützt.

▼M5

(2)  Wird auf diesen Absatz Bezug genommen, so gelten Artikel 5a Absätze 1 bis 4 und Artikel 7 des Beschlusses 1999/468/EG unter Beachtung von dessen Artikel 8.

▼M5 —————

▼B

Artikel 16

Genehmigungsbehörden und technische Dienste

Die Mitgliedstaaten teilen der Kommisson und den übrigen Mitgliedstaaten die Namen und Anschriften der Genehmigungsbehörden und technischen Dienste mit, die für die Durchführung dieser Richtlinie verantwortlich sind. Die benannten Stellen müssen den Anforderungen des Artikels 14 der Richtlinie 92/53/EWG genügen.

Artikel 17

Umsetzung in nationales Recht

(1)  Die Mitgliedstaaten erlassen die erforderlichen Rechts- und Verwaltungsvorschriften, um dieser Richtlinie bis zum 30. Juni 1998 nachzukommen. Sie setzen die Kommission unverzüglich davon in Kenntnis.

Wenn die Mitgliedstaaten Vorschriften nach Absatz 1 erlassen, nehmen sie in den Vorschriften selbst oder durch einen Hinweis bei der amtlichen Veröffentlichung auf diese Richtlinie Bezug. Die Mitgliedstaaten regeln die Einzelheiten der Bezugnahme.

(2)  Die Mitgliedstaaten teilen der Kommission den Wortlaut der innerstaatlichen Rechtsvorschriften mit, die sie auf dem unter diese Richtlinie fallenden Gebiet erlassen.

Artikel 18

Inkrafttreten

Diese Richtlinie tritt am zwanzigsten Tag nach ihrer Veröffentlichung im Amtsblatt der Europäischen Gemeinschaften in Kraft.

Artikel 19

Weitere Senkung der Emissionsgrenzwerte

Das Europäische Parlament und der Rat beschließen bis Ende 2000 über einen von der Kommission bis Ende 1999 vorzulegenden Vorschlag über eine weitere Senkung der Emissionsgrenzwerte unter Berücksichtigung der allgemeinen Verfügbarkeit von Technologien für die Begrenzung luftverunreinigender Emissionen von Kompressionszündungsmotoren und der Lage in bezug auf die Luftqualität.

Artikel 20

Adressaten

Diese Richtlinie ist an die Mitgliedstaaten gerichtet.

▼M2




Verzeichnis der Anhänge



ANHANG I

Anwendungsbereich, Begriffsbestimmungen, Symbole und Abkürzungen, Kennzeichnung der Motoren, Vorschriften und Prüfungen, Vorschriften zur Bewertung der Übereinstimmung der Produktion, Kenndaten für die Festlegung der Motorenfamilie, Auswahl des Stammmotors

ANHANG II

Beschreibungsbogen

Anlage 1

Wesentliche Merkmale des (Stamm-)Motors

Anlage 2

Wesentliche Merkmale der Motorfamilie

Anlage 3

Wesentliche Merkmale der Motortypen in der Motorfamilie

ANHANG III

Prüfverfahren für Kompressionszündungsmotoren

▼M3

Anlage 1

Mess- und Probenahmeverfahren

Anlage 2

Kalibrierungsverfahren (NRSC, NRTC1(1))

▼M2

Anlage 3

►M3   ►C1  Auswertung der Messwerte und Berechnungen ◄  ◄

▼M3

Anlage 4

NRTC-Ablaufplan für den Motorleistungprüfstand

Anlage 5

Dauerhaltbarkeitsanforderungen

▼M2

ANHANG IV

Prüfverfahren für Fremdzündungsmotoren

Anlage 1

Mess- und Probenahmeverfahren

Anlage 2

Kalibrierung der Analysegeräte

Anlage 3

Auswertung der Messwerte und Berechnungen

Anlage 4

Verschlechterungsfaktoren

ANHANG V

►M3   ►C1  Technische Daten des Bezugskraftstoffs für die Prüfungen zur Genehmigung und die Überprüfung der Übereinstimmung der Produktion ◄  ◄

▼M3

ANHANG VI

Analyse- und Probenahmesystem

▼M2

ANHANG VII

Typgenehmigungsbogen

▼M3

Anlage 1

Prüfergebnisse für Kompressionszündungsmotoren

▼M2

Anlage 2

Prüfergebnisse für Fremdzündungsmotoren

Anlage 3

Ausrüstungen und Hilfseinrichtungen, die bei der Prüfung zur Bestimmung der Motorleistung zu installieren sind

ANHANG VIII

Nummerierungsschema für Genehmigungsbögen

ANHANG IX

Aufstellung erteilter Typgenehmigungen für den Motor/die Motorenfamilie

ANHANG X

Aufstellung der hergestellten Motoren

ANHANG XI

Datenblatt für Motoren mit Typgenehmigung

ANHANG XII

Anerkennung alternativer Typgenehmigungen

▼M3

ANHANG XIII

Vorschriften für im Rahmen eines „Flexibilitätssystems“ in Verkehr Gebrachte Motoren

ANHANG XIV

 

ANHANG XV

 

▼B




ANHANG I

ANWENDUNGSBEREICH, BEGRIFFSBESTIMMUNGEN, SYMBOLE UND ABKÜRZUNGEN, KENNZEICHNUNG DER MOTOREN, VORSCHRIFTEN UND PRÜFUNGEN, VORSCHRIFTEN ZUR BEWERTUNG DER ÜBEREINSTIMMUNG DER PRODUKTION, KENNDATEN FÜR DIE FESTLEGUNG DER MOTORENFAMILIE, AUSWAHL DES STAMMOTORS

1.   ANWENDUNGSBEREICH

▼M2

Diese Richtlinie gilt für Motoren zum Einbau in mobile Maschinen und Geräte und für Hilfsmotoren, die in Fahrzeuge eingebaut sind, die für die Beförderung von Personen oder Gütern auf der Straße bestimmt sind.

▼B

Sie gilt nicht für Motoren zum Antrieb von

 Kraftfahrzeugen im Sinne der Richtlinien 70/156/EWG ( 10 ) und 92/61/EWG ( 11 ),

 landwirtschaftlichen Zugmaschinen im Sinne der Richtlinie 74/150/EWG ( 12 ).

Damit sie unter diese Richtlinie fallen, müssen die Motoren ferner in Maschinen und Geräte eingebaut werden, die folgende Anforderungen erfüllen:

▼M3

A. Die Maschinen und Geräte müssen dafür bestimmt und geeignet sein, sich auf oder abseits einer Straße fortzubewegen oder fortbewegt zu werden, und:

i) mit einem Kompressionszündungsmotor ausgestattet sein, dessen Nutzleistung gemäß Abschnitt 2.4 mindestens 19kW, jedoch nicht mehr als 560kW beträgt und der nicht mit einer einzigen konstanten Drehzahl, sondern mit unterschiedlichen Drehzahlen betrieben wird, oder

ii) mit einem Kompressionszündungsmotor ausgestattet sein, dessen Nutzleistung gemäß Abschnitt 2.4 mindestens 19kW, jedoch nicht mehr als 560kW beträgt und der mit einer konstanten Drehzahl betrieben wird. Die Grenzwerte gelten erst ab dem 31. Dezember 2006, oder

iii) mit einem benzinbetriebenen Fremdzündungsmotor ausgestattet sein, dessen Nutzleistung gemäß Abschnitt 2.4 nicht mehr als 19kW beträgt, oder

iv) mit einem Motor ausgestattet sein, der für den Antrieb von Triebwagen konzipiert ist, die selbstfahrende Schienenfahrzeuge darstellen, die speziell zur Beförderung von Gütern und/oder Fahrgästen ausgelegt sind, oder

v) mit einem Motor ausgestattet sein, der für den Antrieb von Lokomotiven konzipiert ist, die selbstfahrende Teile schienengebundener Ausrüstungen zur Fortbewegung oder zum Antrieb von Wagen darstellen, die für die Beförderung von Frachtgut, Fahrgästen und anderen Ausrüstungen ausgelegt sind, die aber selbst nicht für die Beförderung von Frachtgut, Fahrgästen (mit Ausnahme der Personen, die die Lokomotive bedienen) oder anderen Ausrüstungen ausgelegt oder bestimmt sind. Ein Hilfsmotor oder ein Motor, der zum Antrieb von Maschinen oder Geräten für die Ausführung von Instandhaltungs- und Bauarbeiten auf den Schienen bestimmt ist, fällt nicht unter diese Ziffer, sondern unter Zifferi).

▼M2

Die Richtlinie gilt nicht für die folgenden Anwendungsbereiche:

▼M3

B. Schiffe, mit Ausnahme von Binnenschiffen;

▼M3 —————

▼M2

D. Luftfahrzeuge;

E. Freizeitfahrzeuge, u. a.

 Motorschlitten;

 Geländemotorräder;

 Geländefahrzeuge.

▼B

2.   BEGRIFFSBESTIMMUNGEN, SYMBOLE UND ABKÜRZUNGEN

Im Sinne dieser Richtlinie bezeichnet der Ausdruck

2.1.

„Motor mit Kompressionszündung“ einen Motor, der nach dem Prinzip der Kompressionszündung arbeitet (z. B. Dieselmotor);

2.2.

„gasförmige Schadstoffe“ Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoffe (ausgedrückt als C1:H1,85) und Stickoxide, letztere ausgedrückt als Stickstoffdioxid-(NO2) Äquivalent;

2.3.

„luftverunreinigende Partikel“ Stoffe, die bei einer Temperatur von höchstens 325 K (52 oC) nach Verdünnung der Abgase des Kompressionszündungsmotors mit gefilterter reiner Luft an einem besonderen Filtermedium abgeschieden werden;

2.4.

„Nutzleistung“ die Leistung in EWG-Kilowatt (kW), abgenommen auf dem Prüfstand am Ende der Kurbelwelle oder einem entsprechenden Bauteil und ermittelt nach dem EWG-Verfahren zur Messung der Leistung von Verbrennungsmotoren für Kraftfahrzeuge nach der Richtlinie 80/1269/EWG ( 13 ), wobei jedoch die Leistung des Motorkühlgebläses ausgeschlossen wird ( 14 ) und die Prüfbedingungen sowie der Bezugskraftstoff der vorliegenden Richtlinie entsprechen;

2.5.

„Nenndrehzahl“ die vom Regler begrenzte Höchstdrehzahl bei Vollast nach den Angaben des Herstellers;

2.6.

„Teillastverhältnis“ den prozentualen Anteil des höchsten zur Verfügung stehenden Drehmoments bei einer bestimmten Motordrehzahl;

2.7.

„Drehzahl bei maximalem Drehmoment“ die Motordrehzahl, bei der nach Angaben des Herstellers das höchste Drehmoment zur Verfügung steht;

2.8.

„Zwischendrehzahl“ die Motordrehzahl, die eine der folgenden Bedingungen erfüllt:

 Bei Motoren, die für den Betrieb in einem bestimmten Drehzahlbereich auf einer Vollast-Drehmomentkurve ausgelegt sind, ist die Zwischendrehzahl die angegebene Drehzahl bei maximalem Drehmoment, wenn diese innerhalb eines Bereichs von 60 bis 75 % der Nenndrehzahl liegt.

 Beträgt die angegebene Drehzahl bei maximalem Drehmoment weniger als 60 % der Nenndrehzahl, so entspricht die Zwischendrehzahl 60 % der Nenndrehzahl.

 Beträgt die angegebene Drehzahl bei maximalem Drehmoment mehr als 75 % der Nenndrehzahl, so entspricht die Zwischendrehzahl 75 % der Nenndrehzahl.

▼M2

 Bei Motoren, die nach dem Zyklus G1 zu prüfen sind, entspricht die Zwischendrehzahl 85 % der maximalen Nenndrehzahl (siehe Anhang IV Abschnitt 3.5.1.2);

▼M3

2.8.a.

Volumen von 100 M3 oder mehr mit Bezug auf ein Binnenschiff sein anhand der FormelLxBxT berechnetes Volumen, wobei „L“ die größte Länge des Schiffskörpers, ohne Ruder und Bugspriet, „B“ die größte Breite des Schiffskörpers in Metern, gemessen an der Außenseite der Beplattung (ohne Schaufelräder, Scheuerleisten, etc.), und „T“ der senkrechte Abstand vom tiefsten Punkt des Schiffskörpers an der Unterkante der Bodenbeplattung oder des Kiels bis zur Ebene der größten Einsenkung des Schiffskörpers bedeutet;

2.8.b.

Gültige Seefähigkeits- oder Sicherheitszeugnisse

a) ein Zeugnis über die Einhaltung der Vorschriften des Internationalen Übereinkommens von 1974 zum Schutz des menschlichen Lebens auf See (SOLAS), in der geänderten Fassung, oder ein gleichwertiges Zeugnis, oder

b) ein Zeugnis über die Einhaltung der Vorschriften des Internationalen Übereinkommens von 1966 über den Freibord, in der geänderten Fassung, oder ein gleichwertiges Zeugnis und ein IOPP-Zeugnis über die Einhaltung der Vorschriften des Internationalen Übereinkommens zur Verhütung der Meeresverschmutzung durch Schiffe (Marpol), in der geänderten Fassung;

2.8 c.

Abschalteinrichtung eine Einrichtung, die Betriebsgrößen misst oder erfasst, um den Betrieb eines beliebigen Teils oder einer beliebigen Funktion der emissionsmindernden Einrichtung zu aktivieren, zu verändern, zu verzögern oder zu deaktivieren, so dass die Wirkung der emissionsmindernden Einrichtung unter normalen Betriebsbedingungen verringert wird, es sei denn die Verwendung einer derartigen Abschalteinrichtung ist wesentlich in das zugrunde gelegte Prüfverfahren zur Bescheinigung des Emissionsverhaltens eingeschlossen;

2.8d.

anormale Emissionsminderungs-Strategie eine Strategie oder Maßnahme, durch die die Wirkung der emissionsmindernden Einrichtung unter normalen Betriebsbedingungen auf weniger als das im jeweiligen Emissionsprüfverfahren geforderte Maß verringert wird;

▼M2

2.9.

„einstellbarer Parameter“ einstellbare Einrichtungen, Systeme oder Konstruktionsteile, die die Emission oder die Motorleistung während der Emissionsprüfung oder des normalen Betriebs beeinträchtigen können;

2.10.

„Nachbehandlung“ den Durchfluss von Abgasen durch eine Einrichtung oder ein System, die bzw. das dazu dient, die Gase vor der Freisetzung in die Atmosphäre chemisch oder physikalisch zu verändern;

2.11.

„Fremdzündungsmotor“ einen nach dem Fremdzündungsprinzip funktionierenden Motor;

2.12.

„Hilfs-Emissionsminderungseinrichtung“ eine Einrichtung, die die Betriebsparameter des Motors erfasst, um den Betrieb aller Teile des Emissionsminderungssystems entsprechend zu steuern;

2.13.

„Emissionsminderungseinrichtung“ eine Einrichtung, ein System oder ein Konstruktionsteil zur Überwachung oder Verminderung der Emissionen;

2.14.

„Kraftstoffanlage“ alle an der Dosierung und Mischung des Kraftstoffs beteiligten Bauteile;

2.15.

„Hilfsmotor“ einen in bzw. an einem Kraftfahrzeug ein- bzw. angebauten Motor, der nicht zum Antrieb des Fahrzeugs dient;

2.16.

„Dauer der Prüfphase“ die Zeit zwischen dem Verlassen der Drehzahl und/oder des Drehmoments der vorherigen Prüfphase oder der Vorkonditionierungsphase und dem Beginn der folgenden Prüfphase. Eingeschlossen ist die Zeit, in der Drehzahl und/oder Drehmoment verändert werden, sowie die Stabilisierung zu Beginn jeder Prüfphase;

▼M3

2.17.

Prüfzyklus eine Abfolge von Prüfphasen mit jeweils einer bestimmten Drehzahl und einem bestimmten Drehmoment, die der Motor unter stationären (NRSC-Prüfung) oder transienten Bedingungen (NRTC-Prüfung) durchlaufen muss;

▼M3

2.18.

Symbole und Abkürzungen

2.18.1.   Symbole für die Prüfkennwerte



Symbol

Einheit

Begriff

A/Fst

Stöchiometrisches Luft-Kraftstoff-Verhältnis

AP

m2

Querschnittsfläche der isokinetischen Probenahmesonde

AT

m2

Querschnittsfläche des Auspuffrohrs

Aver

 

gewichtete Durchschnittswerte für:

m3/h

—  Volumendurchsatz;

kg/h

—  Massendurchsatz

C1

C1-äquivalenter Kohlenwasserstoff

C d

Durchflusskoeffizient des SSV

Conc

ppm Vol %

Konzentration (mit nachgestellter Bestandteilbezeichnung)

Concc

ppm Vol %

hintergrundkorrigierte Konzentration

Concd

ppm Vol %

Konzentration des Schadstoffs, gemessen in der Verdünnungsluft

Conce

ppm Vol %

Konzentration des Schadstoffs, gemessen im verdünnten Abgas

d

M

Durchmesser

DF

Verdünnungsfaktor

fa

atmosphärischer Faktor im Labor

GAIRD

kg/h

Massendurchsatz der Ansaugluft, trocken

GAIRW

kg/h

Massendurchsatz der Ansaugluft, feucht

GDILW

kg/h

Massendurchsatz der Verdünnungsluft, feucht

GEDFW

kg/h

äquivalenter Massendurchsatz des verdünnten Abgases, feucht

GEXHW

kg/h

Massendurchsatz des Abgases, feucht

GFUEL

kg/h

Kraftstoffmassendurchsatz

GSE

kg/h

Abgasmassendurchsatzproben

GT

cm3/min

Tracergasdurchsatz

GTOTW

kg/h

Massendurchsatz des verdünnten Abgases, feucht

Ha

g/kg

absolute Feuchtigkeit der Ansaugluft

Hd

g/kg

absolute Feuchtigkeit der Verdünnungsluft

HREF

g/kg

Bezugswert der absoluten Luftfeuchtigkeit (10,71 g/kg)

i

unterer Index für eine einzelne Prüfphase (für NRSC-Prüfung) oder einen Momentanwert (für NRTC-Prüfung)

KH

Feuchtigkeitskorrekturfaktor für NOx

Kp

Feuchtigkeitskorrekturfaktor für Partikel

KV

CFV-Kalibrierfunktion

KW, a

Korrekturfaktor für Umrechnung vom trockenen zum feuchten Bezugszustand der Ansaugluft

KW, d

Korrekturfaktor für die Umrechnung vom trockenen zum feuchten Bezugszustand der Verdünnungsluft

KW, e

Korrekturfaktor für die Umrechnung vom trockenen zum feuchten Bezugszustand des verdünnten Abgases

KW, r

Korrekturfaktor für die Umrechnung vom trockenen zum feuchten Bezugszustand des Rohabgases

L

%

prozentuales Drehmoment, bezogen auf das maximale Drehmoment beim Motor

Md

Mg

abgeschiedene Partikel-Probenahmemasse der Verdünnungsluft

MDIL

Kg

Masse der durch die Partikel-Probenahmefilter geleiteten Verdünnungsluftprobe

MEDFW

Kg

Masse des äquivalenten verdünnten Abgases über den Zyklus

MEXHW

Kg

Gesamtmassendurchsatz über den gesamten Zyklus

Mf

Mg

abgeschiedene Partikel-Probenahmemasse

Mf, p

Mg

abgeschiedene Partikel-Probenahmemasse auf Hauptfilter

Mf, b

Mg

abgeschiedene Partikel-Probenahmemasse auf Nachfilter

Mgas

G

Gesamtmasse gasförmiger Schadstoffe über den Zyklus

MPT

G

Gesamtmasse von Partikeln über den Zyklus

MSAM

Kg

Masse der durch die Partikel-Probenahmefilter geleiteten Probe des verdünnten Abgases

MSE

Kg

Abgasmassenproben über den gesamten Zyklus

MSEC

kg

Masse der Sekundärverdünnungsluft

MTOT

kg

Gesamtmasse der doppelt verdünnten Abgase über den Zyklus

MTOTW

kg

Gesamtmasse der durch den Verdünnungstunnel geleiteten verdünnten Abgase über den Zyklus, feucht

MTOTW, I

kg

Momentane Masse der durch den Verdünnungstunnel geleiteten verdünnten Abgase, feucht

mass

g/h

unterer Index für den Schadstoffmassendurchsatz

NP

PDP-Umdrehungen insgesamt über den Zyklus

nref

min-1

Bezugsmotordrehzahl für NRTC-Test

nsp

s-2

Abgeleitete Motordrehzahl

P

kW

nichtkorrigierte Nutzleistung

p1

kPa

Absenkung des Drucks am Pumpeneinlass der PDP

PA

kPa

Absoluter Druck

Pa

kPa

Sättigungsdampfdruck der Motoransaugluft (ISO 3046: psy=PSY Umgebungsdruck bei der Prüfung)

PAE

kW

angegebene Gesamtleistungsaufnahme durch Hilfseinrichtungen, die für die Prüfung angebracht wurden und nach Abschnitt 2.4. dieses Anhang s nicht erforderlich sind

PB

kPa

atmosphärischer Gesamtdruck (ISO 3046: Px = PX Gesamtumgebungsdruck vor Ort Py = PY Gesamtumgebungsdruck bei der Prüfung)

pd

kPa

Sättigungsdampfdruck der Verdünnungsluft

PM

kW

Höchstleistung bei Prüfdrehzahl unter Prüfbedingungen (siehe Anhang VII Anlage 1)

Pm

kW

Am Prüfstand gemessene Leistung

ps

kPa

trockener atmosphärischer Druck

q

Verdünnungsverhältnis

Qs

m3/s

CVS-Volumendurchsatz

r

Verhältnis der SSV-Verengung zum Eintritt absolut, statischer Druck

r

 

Quotient der Querschnittsflächen der isokinetischen Sonde und des Auspuffrohrs;

Ra

%

relative Feuchtigkeit der Ansaugluft

Rd

%

relative Feuchtigkeit der Verdünnungsluft

Re

Reynoldzahl

Rf

FID-Ansprechfaktor

T

K

Absolute Temperatur

t

s

Messzeit

Ta

K

absolute Temperatur der Ansaugluft

TD

K

Absolute Taupunkttemperatur

Tref

K

Bezugstemperatur (der Verbrennungsluft: 298 K)

Tsp

N o m

Gefordertes Drehmoment beim instationären Zyklus

t10

s

Zeit zwischen Sprungeingangssignal und 10 % des Ausgangssignals

t50

s

Zeit zwischen Sprungeingangssignal und 50 % des Ausgangssignals

t90

s

Zeit zwischen Sprungeingangssignals und 90 % des Ausgangssignals

ΔtI

s

Zeitabstand bei momentaner CFV-Strömung

V0

m3/rev

PDP-Volumendurchsatz unter tatsächlichen Bedingungen

Wact

kWh

Tatsächliche Zyklusarbeit von NRTC

WF

Wichtungsfaktor

WFE

Effektiver Wichtungsfaktor

X0

m3/rev

Kalibrierungsfunktion des PDP-Volumendurchsatzes

ΘD

kg/m2

Rotationsträgheit des Wirbelstromprüfstands

ß

Verhältnis des Durchmessers der SSV-Verengung, d, zum inneren Durchmesser des Eintrittrohrs

λ

Relatives Luft-Kraftstoff-Verhältnis; tatsächliches A/F-Verhältnis geteilt durch stöchiometrisches A/F-Verhältnis

ρEXH

kg/m3

Abgasdichte

2.18.2.   Symbole für chemische Bestandteile



CH4

Methan

C3H8

Propan

C2H6

Ethan

CO

Kohlenmonoxid

CO2

Kohlendioxid

DOP

Dioctylphthalat

H2O

Wasser

HC

Kohlenwasserstoffe

NOx

Stickoxide

NO

Stickstoffmonoxid

NO2

Stickstoffdioxid

O2

Sauerstoff

PT

Partikel

PTFE

Polytetrafluorethylen

2.18.3.   Abkürzungen



CFV

Venturi-Rohr mit kritischer Strömung

CLD

Chemilumineszenzdetektor

CI

Kompressionszündungsmotor

FID

Flammenionisationsdetektor

FS

Voller Skalenendwert

HCLD

Beheizter Chemilumineszenzanalysator

HFID

beheizter Flammenionisationsdetektor

NDIR

Nichtdispersiver Ultraviolett-Resonanzabsorber

NG

Erdgas

NRSC

stationärer Test für mobile Maschinen und Geräte

NRTC

dynamischer Test für mobile Maschinen und Geräte

PDP

Verdrängerpumpe

SI

Fremdzündungsmotor

SSV

kritisch betriebene Venturidüse

▼B

3.   KENNZEICHNUNG DER MOTOREN

▼M2

3.1.

Gemäß dieser Richtlinie genehmigte Kompressionszündungsmotoren müssen folgende Angaben tragen:

▼B

3.1.1.

Handelsmarke oder Handelsname des Herstellers des Motors,

3.1.2.

Motortyp, (gegebenenfalls) Motorenfamilie sowie eine einmalige Motoridentifizierungsnummer,

3.1.3.

die Nummer der EG-Typgenehmigung nach ►M2  Anhang VIII ◄ ,

▼M3

3.1.4.

Aufkleber gemäß Anhang XIII, falls der Motor im Rahmen einer flexiblen Regelung in Verkehr gebracht wird.

▼M2

3.2.

Gemäß dieser Richtlinie genehmigte Fremdzündungsmotoren müssen folgende Angaben tragen:

3.2.1.

Handelsmarke oder Handelsname des Herstellers des Motors;

3.2.2.

die Nummer der EG-Typgenehmigung nach Anhang VIII.

▼B

►M2  3.3. ◄

Diese Kennzeichnungen müssen während der gesamten Nutzlebensdauer des Motors haltbar sowie deutlich lesbar und unauslöschbar sein. Werden Aufkleber oder Schilder verwendet, so sind diese so anzubringen, daß darüber hinaus auch die Anbringung während der Nutzlebensdauer des Motors haltbar ist und daß die Aufkleber/Schilder nicht ohne Zerstörung oder Unkenntlichmachung entfernt werden können.

►M2  3.4. ◄

Die Kennzeichnung muß an einem Motorteil befestigt sein, das für den üblichen Betrieb des Motors notwendig ist und normalerweise während der Nutzlebensdauer des Motors keiner Auswechslung bedarf.

►M2  3.4.1. ◄

Sie muß so angebracht sein, daß sie für den durchschnittlichen Betrachter gut sichtbar ist, nachdem der Motor mit allen für den Motorbetrieb erforderlichen Hilfseinrichtungen fertiggestellt ist.

►M2  3.4.2. ◄

Jeder Motor muß ein zusätzliches abnehmbares Schild aus einem dauerhaften Werkstoff aufweisen, das alle Angaben gemäß Abschnitt 3.1 enthalten muß und das erforderlichenfalls so angebracht werden soll, daß die Angaben gemäß Abschnitt 3.1 nach Einbau des Motors in eine Maschine für den durchschnittlichen Betrachter gut sichtbar und leicht zugänglich sind.

►M2  3.5. ◄

Die im Zusammenhang mit den Kennummern vorgenommene Motorkodierung muß eine eindeutige Bestimmung der Fertigungsfolge ermöglichen.

►M2  3.6. ◄

Bei Verlassen der Fertigungsstraße müssen die Motoren mit sämtlichen Kennzeichnungen versehen sein.

►M2  3.7. ◄

Die genaue Lage der Motorkennzeichnungen ist in ►M2  Anhang VII ◄ Abschnitt 1 anzugeben.

4.   VORSCHRIFTEN UND PRÜFUNGEN

▼M2

4.1   Kompressionszündungsmotoren

▼B

►M2  4.1.1. ◄    Allgemeines

Die Teile, die einen Einfluß auf die Emission gasförmiger Schadstoffe und luftverunreinigender Partikel haben können, müssen so entworfen, gebaut und angebracht sein, daß der Motor unter normalen Betriebsbedingungen trotz der Schwingungen, denen er ausgesetzt ist, den Vorschriften dieser Richtlinie genügt.

Der Hersteller muß technische Vorkehrungen treffen, um die wirksame Begrenzung der genannten Emissionen während der üblichen Nutzlebensdauer des Motors und unter normalen Betriebsbedingungen gemäß dieser Richtlinie zu gewährleisten. Diese Bestimmungen gelten als eingehalten, wenn den Bestimmungen der Abschnitte ►M2  4.1.2.1. ◄ , ►M2  4.1.2.3. ◄ bzw. 5.3.2.1 entsprochen wird.

Bei Verwendung eines Abgaskatalysators und/oder eines Partikelfilters muß der Hersteller durch Haltbarkeitsprüfungen, die er selbst nach guter Ingenieurpraxis durchführen kann, und durch entsprechende Aufzeichnungen nachweisen, daß eine ordnungsgemäße Funktion dieser Nachbehandlungseinrichtungen während der Nutzlebensdauer des Motors zu erwarten ist. Die Aufzeichnungen müssen den Vorschriften von Abschnitt 5.2 und insbesondere Abschnitt 5.2.3 entsprechen. Dem Kunden ist eine entsprechende Garantie zu gewähren. Eine planmäßige Auswechslung der Einrichtung nach einer bestimmten Betriebszeit des Motors ist zulässig. Jede in regelmäßigen Abständen erfolgende Einstellung, Reparatur, Demontage, Reinigung oder Auswechslung der Motorbauteile oder Systeme mit dem Ziel, eine mit der Nachbehandlungseinrichtung zusammenhängende Funktionsstörung des Motors zu verhindern, darf nur in dem Umfang durchgeführt werden, der technisch erforderlich ist, um eine ordnungsgemäße Funktion des Emissionsbegrenzungssystems zu gewährleisten. Die Vorschriften in bezug auf eine dementsprechend geplante Wartung sind in die für den Kunden bestimmte Betriebsanleitung aufzunehmen, fallen unter die obengenannten Garantiebestimmungen und müssen vor Erteilung der Genehmigung genehmigt werden. Der Abschnitt der Betriebsanleitung, der die Wartung/Auswechslung der Nachbehandlungseinrichtung(en) sowie die Garantiebedingungen betrifft, ist den laut Anhang II dieser Richtlinie vorzulegenden Beschreibungsunterlagen beizufügen.

▼M3

Alle Motoren, die mit Wasser vermischte Abgase ausstoßen, werden mit einer Anschlussvorrichtung im Abgassystem des Motors ausgestattet, die dem Motor nachgeschaltet ist und sich vor der Stelle befindet, an der die Abgase mit Wasser (oder einem anderen Kühl- oder Reinigungsmedium) in Kontakt treten, und für den vorübergehenden Anschluss der Geräte zur Entnahme von Gas- oder Partikelemissionsproben bestimmt ist. Es ist wichtig, dass diese Anschlussvorrichtung so lokalisiert ist, dass eine gut durchmischte, repräsentative Stichprobe des Abgases entnommen werden kann. Der Anschluss ist im Innern mit einem Standardrohrgewinde zu versehen, dessen Größe maximal 1/2Zoll beträgt, und mit einem Verschlusszapfen zu verschließen, wenn er nicht genutzt wird (gleichwertige Anschlussvorrichtungen sind zulässig).

▼B

►M2  4.1.2. ◄    Vorschriften hinsichtlich der Schadstoffemissionen

Die Emission gasförmiger Schadstoffe und luftverunreinigender Partikel aus dem zur Prüfung vorgeführten Motor muß nach den in ►M2  Anhang VI ◄ beschriebenen Verfahren gemessen werden.

Andere Systeme oder Analysatoren können zugelassen werden, wenn mit ihnen gegenüber den folgenden Betriebssystemen gleichwertige Ergebnisse erzielt werden:

 bei Messung gasförmiger Emissionen im Rohabgas das in ►M2  Anhang VI ◄ Abbildung 2 dargestellte System;

 bei Messung gasförmiger Emissionen im verdünnten Abgas des Vollstrom-Verdünnungsverfahrens das in ►M2  Anhang VI ◄ Abbildung 3 dargestellte System;

 bei Partikelemissionen das Vollstrom-Verdünnungsverfahren, wobei entweder für jede Verfahrensstufe ein gesonderter Filter oder aber die in ►M2  Anhang VI ◄ Abbildung 13 dargestellte Einzelfiltermethode anzuwenden ist.

Die Bestimmung der Gleichwertigkeit der Systeme muß auf der Grundlage einer sieben (oder mehr) Prüfzyklen umfassenden Korrelationsstudie zwischen dem zu prüfenden System und einem oder zwei der obengenannten Bezugssysteme erfolgen.

Die Gleichwertigkeit ist gegeben, wenn die Durchschnittswerte der gewichteten Emissionswerte des Zyklus mit einer Toleranz von ± 5 % übereinstimmen. Zu verwenden ist der in Anhang III Abschnitt 3.6.1 angegebene Zyklus.

Zur Aufnahme eines neuen Systems in die Richtlinie muß bei der Bestimmung der Gleichwertigkeit von der Berechnung der Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit nach ISO 5725 ausgegangen werden.

►M2  4.1.2.1. ◄

Die für Stufe I ermittelten Emissionen von Kohlenstoffmonoxid, Kohlenwasserstoffen, Stickstoffoxiden und Partikeln dürfen die in nachstehender Tabelle angegebenen Werte nicht übersteigen:



Nutzleistung

(P)

(kW)

Kohlenstoffmonoxid

(CO)

(g/kWh)

Kohlenwasserstoffe

(HC)

(g/kWh)

Stickstoffoxide

(NOx)

(g/kWh)

Partikel

(PT)

(g/kWh)

130 ≤ P ≤ 560

5,0

1,3

9,2

0,54

75 ≤ P < 130

5,0

1,3

9,2

0,70

37 ≤ P < 75

6,5

1,3

9,2

0,85

►M2  4.1.2.2. ◄

Die in Abschnitt ►M2  4.1.2.1. ◄ angegebenen Emissionsgrenzwerte sind die Grenzwerte bei Austritt aus dem Motor und müssen vor einer Nachbehandlungseinrichtung für das Abgas erreicht worden sein.

►M2  4.1.2.3. ◄

Die für Stufe II ermittelten Emissionen von Kohlenstoffmonoxid, Kohlenwasserstoffen, Stickstoffoxiden und Partikeln dürfen die in nachstehender Tabelle angegebenen Werte nicht übersteigen:



Nutzleistung

(P)

(kW)

Kohlenstoffmonoxid

(CO)

(g/kWh)

Kohlenwasserstoffe

(HC)

(g/kWh)

Stickstoffoxide

(NOx)

(g/kWh)

Partikel

(PT)

(g/kWh)

130 ≤ P ≤ 560

3,5

1,0

6,0

0,2

75 ≤ P < 130

5,0

1,0

6,0

0,3

37 ≤ P < 75

5,0

1,3

7,0

0,4

18 ≤ P < 37

5,5

1,5

8,0

0,8

▼M3

4.1.2.4.

Die für Stufe IIIA ermittelten Emissionen von Kohlenmonoxid, die Summe der Emissionen von Kohlenwasserstoffen und Stickstoffoxiden und die Partikelemissionen dürfen die in nachstehender Tabelle angegebenen Werte nicht übersteigen:



Kategorie: Nutzleistung

(P)

(kW)

Kohlenmonoxid

(CO)

(g/kWh)

Summe der Kohlenwasserstoffe und Stickstoffoxide

(HC+NOx)

(g/kWh)

Partikel

(PT)

(g/kWh)

H: 130 kW ≤ P ≤ 560 kW

3,5

4,0

0,2

I: 75 kW ≤ P < 130 kW

5,0

4,0

0,3

J: 37 kW ≤ P < 75 kW

5,0

4,7

0,4

K: 19 kW ≤ P < 37 kW

5,5

7,5

0,6



Kategorie: Hubraum/Nutzleistung

(SV/P)

(Liter pro Zylinder/kW)

Kohlenmonoxid

(CO)

(g/kWh)

Summe der Kohlenwasserstoffe und Stickstoffoxide

(HC+NOx)

(g/kWh)

Partikel

(PT)

(g/kWh

V1:1 SV < 0,9 and P ≥ 37 kW

5,0

7,5

0,40

V1:2 0,9 ≤ SV < 1,2

5,0

7,2

0,30

V1:3 1,2 ≤ SV < 2,5

5,0

7,2

0,20

V1:4 2,5 ≤ SV < 5

5,0

7,2

0,20

V2:1 5 ≤ SV < 15

5,0

7,8

0,27

V2:2 15 ≤ SV < 20 und P < 3 300 kW

5,0

8,7

0,50

V2:3 15 ≤ SV < 20 und P ≥ 3 300 kW

5,0

9,8

0,50

V2:4 20 ≤ SV < 25

5,0

9,8

0,50

V2:5 25 ≤ SV < 30

5,0

11,0

0,50



Kategorie: Nutzleistung

(P)

(kW)

Kohlenmonoxid

(CO)

(g/kWh)

Summe der Kohlenwasserstoffe und Stickstoffoxide

(HC+NOx)

(g/kWh)

Partikel

(PT)

(g/kWh)

RL A: 130 kW ≤ P ≤ 560 kW

3,5

4,0

0,2

 

Kohlenmonoxid

(CO)

(g/kWh)

Kohlenwasserstoffe

(HC)

(g/kWh)

Stickstoffoxide

(NOx)

(g/kWh)

Partikel

(PT)

(g/kWh)

RH A: P > 560 kW

3,5

0,5

6,0

0,2

RH A Motoren mit P > 2 000 kW und SV > 5 l/Zylinder

3,5

0,4

7,4

0,2



Kategorie: Nutzleistung

(P)

(kW)

Kohlenmonoxid

(CO)

(g/kWh)

Summe der Kohlenwasserstoffe und Stickstoffoxide

(HC+NOx)

(g/kWh)

Partikel

(PT)

(g/kWh)

RC A: 130 kW < P

3,5

4,0

0,20

4.1.2.5.

Die für Stufe IIIB ermittelten Emissionen von Kohlenmonoxid, die Emissionen von Kohlenwasserstoffen und Stickstoffoxiden (oder gegebenenfalls ihre Summe) und die Partikelemissionen dürfen die in nachstehender Tabelle angegebenen Werte nicht übersteigen:



Kategorie: Nutzleistung

(P)

(kW)

Kohlenmonoxid

(CO)

(g/kWh)

Kohlenwasserstoffe

(HC)

(g/kWh)

Stickstoffoxide

(Nox)

(g/kWh)

Partikel

(PT)

(g/kWh)

L: 130 kW ≤ P ≤ 560 kW

3,5

►C2  0,19 ◄

2,0

0,025

M: 75 kW ≤ P < 130 kW

5,0

►C2  0,19 ◄

3,3

0,025

N: 56 kW ≤ P < 75 kW

5,0

0,19

►C2  3,3 ◄

0,025

 
 

Summe der Kohlenwasserstoffe und Stickoxide

(HC+NOx)

(g/kWh)

 

RC B: 130 kW < P

5,0

4,7

0,025



Kategorie: Nutzleistung

(P)

(kW)

Kohlenmonoxid

(CO)

(g/kWh)

Kohlenwasserstoffe

(HC)

(g/kWh)

Stickstoffoxide

(Nox)

(g/kWh)

Partikel

(PT)

(g/kWh)

RC B: 130 kW < P

3,5

0,19

2,0

0,025



Kategorie: Nutzleistung

(P)

(kW)

Kohlenmonoxid

(CO)

(g/kWh)

Summe der Kohlenwasserstoffe und Stickstoffoxide

(HC+NOx)

(g/kWh)

Partikel

(PT)

(g/kWh)

R B: 130 kW < P

3,5

4,0

0,025

4.1.2.6.

Die für Stufe IV ermittelten Emissionen von Kohlenmonoxid, die Emissionen von Kohlenwasserstoffen und Stickstoffoxiden (oder gegebenenfalls ihre Summe) und die Partikelemissionen dürfen die in nachstehender Tabelle angegebenen Werte nicht übersteigen:



Kategorie: Nutzleistung

(P)

(kW)

Kohlenmonoxid

(CO)

(g/kWh)

Kohlenwasserstoffe

(HC)

(g/kWh)

Stickstoffoxide

(Nox)

(g/kWh)

Partikel

(PT)

(g/kWh)

Q: 130 kW ≤ P ≤ 560 kW

3,5

0,19

0,4

0,025

R: 56 kW ≤ P < 130 kW

5,0

0,19

0,4

0,025

4.1.2.7.

Die Grenzwerte in den Abschnitten 4.1.2.4, 4.1.2.5 und 4.1.2.6 schließen die gemäß Anhang III Anlage 5 berechnete Verschlechterung ein.

Im Fall der in den Abschnitten 4.1.2.5 und 4.1.2.6 aufgeführten Grenzwerte dürfen in sämtlichen zufällig ausgewählten Lastzuständen innerhalb eines bestimmten Kontrollbereichs und mit Ausnahme spezifizierter Motorbetriebsbedingungen, die einer solchen Vorschrift nicht unterliegen, die Emissionswerte, die während einer Zeitspanne von nur 30.Sekunden ermittelt werden, die Grenzwerte der vorstehenden Tabellen nicht um mehr als 100 % überschreiten. ►M5  Die Kommission legt den Kontrollbereich, für den der nicht zu überschreitende Prozentsatz gilt, und die davon ausgenommenen Motorbetriebsbedingungen fest. Diese Maßnahmen zur Änderung nicht wesentlicher Bestimmungen dieser Richtlinie werden nach dem in Artikel 15 Absatz 2 genannten Regelungsverfahren mit Kontrolle erlassen. ◄

▼B

►M3   ►C1  4.1.2.8. ◄  ◄

Umfaßt eine nach Nummer 6 in Verbindung mit Anhang II Anlage 2 festgelegte Motorenfamilie mehr als einen Leistungsbereich, so müssen die Emissionswerte des Stamm-Motors (Typgenehmigung) und aller Motortypen innerhalb dieser Familie (Übereinstimmung der Produktion) den strengeren Vorschriften für den höheren Leistungsbereich entsprechen. Dem Antragsteller steht es frei, sich bei der Festlegung von Motorenfamilien auf einzelne Leistungsbereiche zu beschränken und den Antrag auf Erteilung der Genehmigung entsprechend zu stellen.

▼M2

4.2.   Fremdzündungsmotoren

4.2.1.   Allgemeines

Die Bauteile, die einen Einfluss auf die Emission gasförmiger Schadstoffe haben können, müssen so entworfen, gebaut und angebracht sein, dass der Motor unter normalen Betriebsbedingungen trotz der Schwingungen, denen er ausgesetzt ist, den Vorschriften dieser Richtlinie genügt.

Der Hersteller muss technische Vorkehrungen treffen, um die wirksame Begrenzung der genannten Emissionen gemäß dieser Richtlinie während der üblichen Nutzlebensdauer des Motors und unter normalen Betriebsbedingungen gemäß Anhang IV Anlage 4 zu gewährleisten.

4.2.2.   Vorschriften hinsichtlich der Schadstoffemissionen

Die Emission gasförmiger Schadstoffe aus dem zur Prüfung vorgeführten Motor muss nach dem in Anhang VI beschriebenen Verfahren (unter Einbeziehung eventueller Nachbehandlungseinrichtungen) gemessen werden.

Andere Systeme oder Analysatoren können zugelassen werden, wenn mit ihnen gegenüber den folgenden Bezugssystemen gleichwertige Ergebnisse erzielt werden:

 bei Messung gasförmiger Emissionen im Rohabgas das in Anhang VI Abbildung 2 dargestellte System;

 bei Messung gasförmiger Emissionen im verdünnten Abgas des Vollstrom-Verdünnungsverfahrens das in Anhang VI Abbildung 3 dargestellte System.

4.2.2.1.

Die für Stufe I ermittelten Emissionen von Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoffen, Stickstoffoxiden sowie die Summe der Kohlenwasserstoffe und Stickstoffoxide dürfen die in der nachstehenden Tabelle angegebenen Werte nicht übersteigen:



Stufe I

Klasse

Kohlenmonoxid (CO) (g/kWh)

Kohlenwasserstoffe (HC) (g/kWh)

Stickstoffoxide (NOx) (g/kWh)

Summe der Kohlenwasserstoffe und Stickstoffoxide (g/kWh)

HC + NOx

SH:1

805

295

5,36

 

SH:2

805

241

5,36

 

SH:3

603

161

5,36

 

SN:1

519

 
 

50

SN:2

519

 
 

40

SN:3

519

 
 

16,1

SN:4

519

 
 

13,4

4.2.2.2.

Die für Stufe II ermittelten Emissionen von Kohlenmonoxid und die Summe der Kohlenwasserstoffe und Stickstoffoxide dürfen die in nachstehender Tabelle angegebenen Werte nicht übersteigen:



Stufe II (1)

Klasse

Kohlenmonoxid (CO) (g/kWh)

Summe der Kohlenwasserstoffe und Stickstoffoxide (g/kWh)

HC + NOx

SH:1

805

50

SH:2

805

50

SH:3

603

72

SN:1

610

50,0

SN:2

610

40,0

SN:3

610

16,1

SN:4

610

12,1

(1)   Siehe Anhang 4 Anlage 4; unter Berücksichtigung von Verschlechterungsfaktoren.

Die NOx-Emissionen dürfen bei allen Motorklassen 10 g/kWh nicht übersteigen.

4.2.2.3.

Ungeachtet der Definition für „handgehaltener Motor“ in Artikel 2 dieser Richtlinie müssen Zweitaktmotoren zum Antrieb von Schneeschleudern lediglich die Grenzwerte für SH:1, SH:2 oder SH:3 einhalten.

▼B

4.3.   Einbau in mobile Maschinen und Geräte

Der Einbau des Motors in mobile Maschinen und Geräte darf nur mit den Einschränkungen erfolgen, die im Zusammenhang mit dem Geltungsbereich der Typgenehmigung dargelegt wurden. Darüber hinaus müssen stets folgende Werte eingehalten werden, die eine Voraussetzung für die Genehmigung des Motors bilden:

4.3.1.

Der Ansaugunterdruck darf den in Anhang II Anlage 1 bzw. 3 für den genehmigten Motor angegebenen Wert nicht überschreiten.

4.3.2.

Der Abgasgegendruck darf den in Anhang II Anlage 1 bzw. 3 für den genehmigten Motor angegebenen Wert nicht überschreiten.

5.   VORSCHRIFTEN ZUR BEWERTUNG DER ÜBEREINSTIMMUNG DER PRODUKTION

5.1.

Bei der Überprüfung des Vorhandenseins der notwendigen Modalitäten und Verfahren zur wirksamen Kontrolle der Übereinstimmung der Produktion vor der Erteilung der Typgenehmigung geht die Genehmigungsbehörde ferner davon aus, daß der Hersteller bei einer Registrierung nach der harmonisierten Norm EN 29002 (deren Anwendungsbereich die betreffenden Motoren einschließt) oder einem gleichwertigen Akkreditierungsstandard die Vorschriften erfüllt. Der Hersteller liefert detaillierte Informationen über die Registrierung und verpflichtet sich, die Genehmigungsbehörde über jede Änderung der Gültigkeit oder des Geltungsbereichs zu unterrichten. Um sicherzustellen, daß die Vorschriften von Abschnitt 4.2 fortlaufend erfüllt werden, sind zweckmäßige Kontrollen der Produktion durchzuführen.

5.2.

Der Inhaber der Genehmigung muß vor allem

5.2.1.

sicherstellen, daß Verfahren zur wirksamen Kontrolle der Qualität des Erzeugnisses vorhanden sind;

5.2.2.

Zugang zu Prüfeinrichtungen haben, die für die Kontrolle der Übereinstimmung mit dem jeweils genehmigten Typ erforderlich sind;

5.2.3.

sicherstellen, daß die Prüfergebnisse aufgezeichnet werden und die Aufzeichnungen und dazugehörige Unterlagen über einen mit der Genehmigungsbehörde zu vereinbarenden Zeitraum verfügbar bleiben;

5.2.4.

die Ergebnisse jeder Art von Prüfung genau untersuchen, um die Beständigkeit der Motormerkmale unter Berücksichtigung der in der Serienproduktion üblichen Streuungen nachweisen und gewährleisten zu können;

5.2.5.

sicherstellen, daß alle Stichproben von Motoren oder Prüfteilen, die bei einer bestimmten Prüfung den Anschein einer Nichtübereinstimmung geliefert haben, Veranlassung geben für eine weitere Musterentnahme und Prüfung. Dabei sind alle erforderlichen Maßnahmen zu treffen, um die Übereinstimmung der Fertigung wiederherzustellen.

5.3.

Die Behörde, die die Typgenehmigung erteilt hat, kann die in den einzelnen Produktionsstätten angewandten Verfahren zur Kontrolle der Übereinstimmung jederzeit überprüfen.

5.3.1.

Bei jeder Inspektion werden dem Prüfbeamten die Prüf- und Herstellungsunterlagen zur Verfügung gestellt.

5.3.2.

Erscheint die Qualität der Prüfungen als nicht zufriedenstellend oder erscheint es angebracht, die Gültigkeit der aufgrund von Abschnitt 4.2 vorgelegten Angaben zu überprüfen, ist folgendes Verfahren anzuwenden:

5.3.2.1.

Ein Motor wird der Serie entnommen und der Prüfung nach Anhang III unterzogen. Die ermittelten Emissionen von Kohlenstoffmonoxid, Kohlenwasserstoffen, Stickstoffoxiden und Partikeln dürfen die in der Tabelle in Abschnitt 4.2.1 angegebenen Werte vorbehaltlich der Anforderungen nach Abschnitt 4.2.2 bzw. die in der Tabelle in Abschnitt 4.2.3 angegebenen Werte nicht überschreiten.

5.3.2.2.

Erfüllt ein der Serie entnommener Motor nicht die Anforderungen nach Abschnitt 5.3.2.1, so kann der Hersteller Stichprobenmessungen an einigen der Serie entnommenen Motoren gleicher Bauart verlangen, wobei die Stichprobe den ursprünglich entnommenen Motor enthalten muß. Der Hersteller bestimmt den Umfang „n“ der Stichprobe im Einvernehmen mit dem technischen Dienst. Mit Ausnahme des ursprünglich entnommenen Motors sind die Motoren einer Prüfung zu unterziehen. Das arithmetische Mittel (

image

) der mit der Stichprobe ermittelten Ergebnisse muß dann für jeden einzelnen Schadstoff bestimmt werden. Die Serienproduktion gilt als vorschriftsmäßig, wenn folgende Bedingung erfüllt ist:

image

 ( 15 )

Hierbei bezeichnet

L : den zulässigen Grenzwert nach Abschnitt 4.2.1/4.2.3 für jeden untersuchten Schadstoff

k : einen statistischen Faktor, der von „n“ abhängt und in der nachstehenden Tabelle angegeben ist:



n

2

3

4

5

6

7

8

9

10

k

0,973

0,613

0,489

0,421

0,376

0,342

0,317

0,296

0,279



n

11

12

13

14

15

16

17

18

19

k

0,265

0,253

0,242

0,233

0,224

0,216

0,210

0,203

0,198

wenn n ≥ 20,

image

5.3.3.

Die Genehmigungsbehörde oder der technische Dienst, die/der für die Nachprüfung der Übereinstimmung der Produktion verantwortlich ist, muß die Prüfungen an Motoren vornehmen, die gemäß den Angaben des Herstellers teilweise oder vollständig eingefahren sind.

5.3.4.

Normalerweise erfolgen die Überprüfungen, zu denen die zuständige Behörde berechtigt ist, einmal pro Jahr. Bei Nichteinhaltung der Vorschriften nach Abschnitt 5.3.2 hat die zuständige Behörde sicherzustellen, daß alle notwendigen Maßnahmen getroffen werden, um die Übereinstimmung der Produktion unverzüglich wiederherzustellen.

6.   KENNDATEN FÜR DIE FESTLEGUNG DER MOTORENFAMILIE

Die Motorenfamilie kann anhand grundlegender Konstruktionskenndaten festgelegt werden, die allen Motoren dieser Familien gemeinsam sind. In einigen Fällen ist eine Wechselwirkung zwischen den Kenndaten möglich. Diese Wirkungen müssen ebenfalls berücksichtigt werden, damit sichergestellt ist, daß einer bestimmten Motorenfamilie nur Motoren mit gleichartigen Abgasemissionsmerkmalen zugeordnet werden.

Motoren können ein und derselben Motorenfamilie zugeordnet werden, wenn sie in den nachfolgend aufgeführten wesentlichen Kenndaten übereinstimmen:

6.1.

Arbeitsweise:

 Zweitakt

 Viertakt

6.2.

Kühlmittel:

 Luft

 Wasser

 Öl

▼M2

6.3.

Hubraum des einzelnen Zylinders, zwischen 85 % und 100 % des größten Hubraums innerhalb der Motorenfamilie.

6.4.

Art der Luftansaugung

6.5.

Kraftstofftyp

 Diesel

 Benzin

6.6.

Typ/Beschaffenheit des Brennraums

6.7.

Ventile und Kanäle — Anordnung, Größe und Anzahl

6.8.

Kraftstoffanlage

für Diesel

 Pump-line-Einspritzung

 Reiheneinspritzpumpe

 Verteilereinspritzpumpe

 Einzeleinspritzung

 Pumpe-Düse-System

für Benzin

 Vergaser

 Indirekte Einspritzung

 Direkteinspritzung

6.9.

Sonstige Merkmale

 Abgasrückführung

 Wassereinspritzung/Emulsion

 Lufteinblasung

 Ladeluftkühlung

 Art der Zündung (Selbstzündung, Fremdzündung)

6.10.

Abgasnachbehandlung

 Oxidationskatalysator

 Reduktionskatalysator

 Dreiwegekatalysator

 Thermoreaktor

 Partikelfilter

▼B

7.   AUSWAHL DES STAMM-MOTORS

7.1.

Das Hauptkriterium bei der Auswahl des Stamm-Motors der Familie muß die höchste Kraftstofförderung pro Takt bei der angegebenen Drehzahl bei maximalem Drehmoment sein. Stimmen zwei oder mehrere Motoren in diesem Hauptkriterium überein, so ist die Auswahl des Stamm-Motors anhand eines sekundären Kriteriums, nämlich der höchsten Kraftstofförderung pro Takt bei Nenndrehzahl, vorzunehmen. Unter Umständen kann die Genehmigungsbehörde zu dem Schluß gelangen, daß es am günstigsten ist, den schlechtesten Emissionswert der Familie durch Überprüfung eines zweiten Motors zu bestimmen. Folglich kann die Genehmigungsbehörde zur Prüfung einen weiteren Motor heranziehen, dessen Merkmale darauf hindeuten, daß er die höchsten Emissionswerte aller Motoren dieser Familie aufweist.

7.2.

Weisen die Motoren einer Familie sonstige veränderliche Merkmale auf, denen ein Einfluß auf die Abgasemissionen zugeschrieben werden kann, so sind auch diese Merkmale festzuhalten und bei der Auswahl des Stamm-Motors zu berücksichtigen.

▼M6

8.   ANFORDERUNGEN AN DIE TYPGENEHMIGUNG NACH DEN STUFEN III B UND IV

8.1

Dieser Abschnitt gilt für die Typgenehmigung von elektronisch gesteuerten Motoren, bei denen sowohl die Menge des eingespritzten Kraftstoffs als auch der Zeitpunkt der Einspritzung mittels elektronischer Steuerung bestimmt wird (nachfolgend „Motoren“ genannt). Dieser Abschnitt gilt unabhängig von der Technik, die bei diesen Motoren eingesetzt wird, um die unter den Abschnitten 4.1.2.5 und 4.1.2.6 dieses Anhangs genannten Emissionsgrenzwerte einzuhalten.

8.2

Begriffsbestimmungen

Für die Zwecke dieses Abschnitts gelten folgende Begriffsbestimmungen:

8.2.1

„Emissionsminderungsstrategie“ : Kombination aus einer emissionsmindernden Einrichtung mit einer Standard-Emissionsminderungsstrategie und einer Reihe von zusätzlichen Emissionsminderungsstrategien, die innerhalb des Gesamtkonzepts von Motoren oder mobilen Maschinen und Geräten, in die ein Motor eingebaut ist, festgelegt werden.

8.2.2

„Reagens“ : jedes sich verbrauchende oder nicht rückgewinnbare Medium, das für das ordnungsgemäße Arbeiten des Abgasnachbehandlungssystems erforderlich ist und entsprechend verwendet wird.

8.3

Allgemeine Anforderungen

8.3.1    Anforderungen an die Standard-Emissionsminderungsstrategie

8.3.1.1

Die Standard-Emissionsminderungsstrategie, die über den gesamten Drehzahl- und Lastbereich des Motors aktiviert ist, muss so gestaltet sein, dass der Motor die Anforderungen dieser Richtlinie erfüllt.

8.3.1.2

Eine Standard-Emissionsminderungsstrategie, die beim Motorbetrieb zwischen einem genormten Prüfzyklus für die Typgenehmigung und anderen Betriebsbedingungen unterscheiden kann und die zu einer geringeren Emissionsminderungsleistung führt, wenn sie nicht unter den im Typgenehmigungsverfahren vorgesehenen Bedingungen arbeitet, ist unzulässig.

8.3.2    Anforderungen an die zusätzliche Emissionsminderungsstrategie

8.3.2.1

Eine zusätzliche Emissionsminderungsstrategie kann für Motoren oder mobile Maschinen oder Geräte angewendet werden, wenn sie nach ihrer Aktivierung die Standard-Emissionsminderungsstrategie in Abhängigkeit von spezifischen Umgebungs- oder Betriebsdaten ändert, aber die Wirkung der emissionsmindernden Einrichtung nicht dauerhaft mindert.

a) Wird die zusätzliche Emissionsminderungsstrategie während der Typgenehmigungsprüfung aktiviert, so gelten die Abschnitte 8.3.2.2. und 8.3.2.3. nicht.

b) Wird die zusätzliche Emissionsminderungsstrategie während der Typgenehmigungsprüfung nicht aktiviert, so muss nachgewiesen werden, dass sie nur so lange aktiv ist, wie dies für die in Abschnitt 8.3.2.3 genannten Zwecke erforderlich ist.

8.3.2.2

Für den Betrieb des Motors gelten folgende Bedingungen:

a) Höhe nicht mehr als 1 000 m über NN (oder Luftdruck nicht unter 90 kPa);

b) Umgebungstemperatur zwischen 275 K und 303 K (2 °C bis 30 °C);

c) Motorkühlmitteltemperatur über 343vK (70 °C).

Wenn der Motor innerhalb der unter den Buchstaben a, b und c genannten Bedingungen betrieben wird, darf die zusätzliche Emissionsminderungsstrategie nur in Ausnahmefällen aktiviert werden.

8.3.2.3

Eine zusätzliche Emissionsminderungsstrategie kann insbesondere für folgende Zwecke aktiviert werden:

a) durch fahrzeuginterne Signale zum Schutz des Motors (einschließlich der Einrichtung zum Schutz des Luftsteuerungssystems) oder der mobilen Maschine bzw. des mobilen Geräts, in die bzw. das der Motor eingebaut ist, vor Schaden;

b) zur Wahrung der Betriebssicherheit und für den Notbetrieb;

c) zur Vermeidung übermäßiger Emissionen beim Kaltstart, beim Warmlaufen oder beim Abschalten;

d) um unter bestimmten Umgebungs- oder Betriebsbedingungen erhöhte Emissionen eines regulierten Schadstoffes zuzulassen, damit die Emissionen aller anderen regulierten Schadstoffe innerhalb der für den jeweiligen Motor geltenden Grenzen bleiben. Damit sollen natürliche Erscheinungen so kompensiert werden, dass die Emissionen aller Schadstoffe innerhalb annehmbarer Grenzen bleiben.

8.3.2.4

Der Hersteller muss dem technischen Dienst bei der Typgenehmigungsprüfung nachweisen, dass der Betrieb aller etwaigen zusätzlichen Emissionsminderungsstrategien den Anforderungen von Abschnitt 8.3.2 entspricht. Dieser Nachweis besteht in einer Auswertung der in Abschnitt 8.3.3 genannten Dokumentation.

8.3.2.5

Der Betrieb von zusätzlichen Emissionsminderungsstrategien, die nicht Abschnitt 8.3.2 entsprechen, ist untersagt.

8.3.3    Erforderliche Dokumentation

8.3.3.1

Der Hersteller übergibt dem technischen Dienst bei der Vorführung zur Typgenehmigungsprüfung eine Beschreibungsmappe, die Aufschluss über alle Konstruktionsmerkmale und die Emissionsminderungsstrategie gibt sowie über die Art und Weise, wie Ausgangsgrößen direkt oder indirekt durch die zusätzliche Strategie gesteuert werden. Diese Beschreibungsmappe ist in zwei Teile zu gliedern:

a) Die Dokumentation, die dem Antrag auf Typgenehmigung beigefügt ist, muss einen vollständigen Überblick über die Emissionsminderungsstrategie enthalten. Es ist der Nachweis zu erbringen, dass alle Ausgangsgrößen berücksichtigt sind, die sich aus jeder möglichen Konstellation der verschiedenen Eingangsgrößen ergeben können. Dieser Nachweis ist der Beschreibungsmappe nach Anhang II beizufügen.

b) Die zusätzlichen Unterlagen, die dem technischen Dienst vorgelegt, aber nicht dem Antrag auf Typgenehmigung beigefügt werden, müssen über alle von einer eventuell vorhandenen zusätzlichen Emissionsminderungsstrategie geänderten Parameter und über die Grenzen, innerhalb deren diese Strategie arbeitet, Aufschluss geben, insbesondere durch Folgendes:

i) Angaben zur Logik des Kraftstoffregelsystems, zu den Steuerstrategien und zu den Schaltpunkten des Kraftstoff- und anderer wesentlicher Systeme bei allen Betriebszuständen, die zu einer wirksamen Emissionsminderung führen (z. B. Abgasrückführung (AGR) oder Reagensdosierung);

ii) eine Begründung der eventuellen Verwendung einer zusätzlichen Emissionsminderungsstrategie für den Motor, einschließlich Material und Prüfergebnissen, aus denen die Wirkung auf die Abgasemissionen ersichtlich wird. Diese Begründung kann auf Prüfdaten, eine eingehende technische Analyse oder eine Kombination aus beidem gestützt werden;

iii) eine ausführliche Beschreibung der Algorithmen oder der gegebenenfalls vorhandenen Sensoren für die Ermittlung, Analyse oder Diagnose eines nicht ordnungsgemäßen Arbeitens des Systems zur NOx-Minderung;

iv) die für die Erfüllung der Anforderungen von Abschnitt 8.4.7.2 unabhängig von den verwendeten Mitteln geltende Toleranz.

8.3.3.2

Die unter Abschnitt 8.3.3.1 Buchstabe b erwähnten zusätzlichen Unterlagen werden streng vertraulich behandelt. Sie sind der Typgenehmigungsbehörde auf Verlangen vorzulegen. Die Typgenehmigungsbehörde behandelt diese Unterlagen vertraulich.

8.4

Gewährleistung des ordnungsgemäßen Arbeitens von Einrichtungen zur Begrenzung der NOx-Emissionen

8.4.1

Der Hersteller muss ausführliche Angaben über die Funktions- und Betriebsmerkmale der in Anhang II Anlage 1 Abschnitt 2 und in Anhang II Anlage 3 Abschnitt 2 dieser Richtlinie genannten Vorkehrungen zur Begrenzung der NOx-Emissionen machen.

8.4.2

Arbeitet die Emissionsminderungseinrichtung mit einem Reagens, so müssen die Eigenschaften dieses Reagens (Art, Konzentration in Lösung, Betriebstemperatur, Verweise auf internationale Normen für die Zusammensetzung und Qualität) vom Hersteller in Anhang II Anlage 1 Abschnitt 2.2.1.13 sowie Anhang II Anlage 3 Abschnitt 2.2.1.13 angegeben werden.

8.4.3

Die Emissionsminderungsstrategie des Motors muss unter allen auf dem Gebiet der Europäischen Union regelmäßig anzutreffenden Umgebungsbedingungen und insbesondere bei niedrigen Umgebungstemperaturen funktionieren.

8.4.4

Der Hersteller muss nachweisen, dass die Ammoniakemission während des für das Typgenehmigungsverfahren jeweils vorgeschriebenen Emissionsprüfzyklus bei Verwendung eines Reagens einen Mittelwert von 25 ppm nicht überschreitet.

8.4.5

Sind getrennte Reagensbehälter an eine mobile Maschine bzw. ein mobiles Gerät angebaut oder an diese angeschlossen, muss in den Behältern eine Einrichtung vorhanden sein, die das Entnehmen von Reagensproben ermöglicht. Die Probenahmeeinrichtung muss leicht und ohne Spezialwerkzeug zugänglich sein.

8.4.6

Anforderungen an Betrieb und Wartung

8.4.6.1

Voraussetzung für die Typgenehmigung gemäß Artikel 4 Absatz 3 ist, dass jedem Bediener von mobilen Geräten und Maschinen schriftliche Anweisungen bereitgestellt werden, die Folgendes enthalten:

a) Ausführliche Warnhinweise zu möglichen Fehlfunktionen durch unsachgemäßen Betrieb, Verwendung oder Wartung des eingebauten Motors sowie die jeweiligen Abhilfemaßnahmen;

b) ausführliche Warnhinweise zu möglichen Fehlfunktionen des eingebauten Motors durch unsachgemäße Benutzung der Maschine/des Geräts sowie die jeweiligen Abhilfemaßnahmen;

c) Hinweise zur ordnungsgemäßen Verwendung des Reagens mit Anleitung zum Nachfüllen des Reagens zwischen den planmäßigen Wartungen;

d) einen deutlichen Warnhinweis, dass der Typgenehmigungsbogen für den betreffenden Motortyp nur dann gültig ist, wenn alle folgenden Bedingungen erfüllt sind:

i) der Motor wird entsprechend den beigefügten Anweisungen betrieben, verwendet und gewartet;

ii) bei unsachgemäßem Betrieb, Verwendung oder Wartung sind umgehend Abhilfemaßnahmen im Sinne der Buchstaben a und b ergriffen worden;

iii) der Motor ist nicht vorsätzlich unsachgemäß verwendet worden, insbesondere durch Deaktivierung oder unterlassene Wartung eines AGR oder eines Reagens-Dosiersystems.

Die Anweisungen müssen deutlich und in einer für Laien verständlichen Sprache verfasst sein. Dabei müssen dieselben Begriffe verwendet werden wie im Bedienungshandbuch für die mobile Maschine/das mobile Gerät oder den Motor.

8.4.7

Reagens-Füllstandsanzeiger (falls zutreffend)

8.4.7.1

Voraussetzung für die Typgenehmigung gemäß Artikel 4 Absatz 3 ist, dass — je nach Auslegung der mobilen Geräte und Maschinen — der Bediener durch Anzeiger oder sonstige geeignete Mittel über Folgendes informiert wird:

a) den Füllstand im Reagensbehälter. Sinkt der Füllstand unter 10 % der Behälterkapazität, wird ein zusätzliches spezielles Signal aktiviert.

b) Wenn der Reagensbehälter leer oder fast leer ist.

c) Wenn das Reagens im Behälter nach den eingebauten Analyseinstrumenten nicht die vom Hersteller angegebenen und in Anhang II Anlage 1 Abschnitt 2.2.1.13 und in Anhang II Anlage 3 Abschnitt 2.2.1.13 aufgeführten Eigenschaften aufweist.

d) Wenn die Reagenszufuhr bei Motorbetriebsbedingungen, bei denen keine Dosierung erforderlich ist, unterbrochen wird, ohne dass dies vom Motorsteuergerät oder der Dosiersteuerung veranlasst wird. Diese Betriebsbedingungen müssen der Typgenehmigungsbehörde genannt werden.

8.4.7.2

Der Hersteller kann auf eine der folgenden Arten nachweisen, dass das Reagens den angegebenen Eigenschaften und der dazu gehörenden Toleranz für die NOx-Emission entspricht:

a) direkt, z. B. durch Verwendung eines Sensors für die Reagensqualität;

b) indirekt, z. B. durch den Einsatz eines NOx-Sensors im Auspuff, mit dem die Wirksamkeit des Reagens beurteilt werden kann;

c) durch eine beliebige andere Methode, vorausgesetzt, sie ist mindestens ebenso zuverlässig wie die unter a und b genannten Verfahren und die wichtigsten Anforderungen dieses Abschnitts werden eingehalten.

▼B




ANHANG II

BESCHREIBUNGSBOGEN Nr. …

zur Typgenehmigung, betreffend Maßnahmen gegen die Emission gasförmiger Schadstoffe und luftverunreinigender Partikel aus Verbrennungsmotoren, die für den Einbau in mobile Maschinen und Geräte bestimmt sind

(Richtlinie 97/68/EG, zuletzt geändert durch die Richtlinie ../…/EG)

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Anlage 1

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▼M6

2.   MASSNAHMEN GEGEN LUFTVERUNREINIGUNG

2.1.

Einrichtung zur Rückführung der Kurbelgehäusegase: ja/nein ( 16 )…

2.2.

Zusätzliche Einrichtungen zur Abgasreinigung (falls vorhanden und nicht in einem anderen Abschnitt aufgeführt)

2.2.1.

Katalysator: ja/nein (16) 

2.2.1.1.

Marke(n): …

2.2.1.2.

Type(n): …

2.2.1.3.

Anzahl der Katalysatoren und Monolithen: …

2.2.1.4.

Abmessungen und Volumen des Katalysators (der Katalysatoren): …

2.2.1.5.

Art der katalytischen Reaktion: …

2.2.1.6.

Gesamtbeschichtung mit Edelmetall: …

2.2.1.7.

Konzentrationsverhältnis der Edelmetalle: …

2.2.1.8.

Trägerkörper (Aufbau und Werkstoff): …

2.2.1.9.

Zellendichte: …

2.2.1.10.

Art des (der) Katalysatorgehäuse(s): …

2.2.1.11.

Lage des Katalysators (der Katalysatoren) (Ort und Höchst-/Mindestentfernung vom Motor): …

2.2.1.12.

Normaler Betriebstemperaturbereich (K): …

2.2.1.13.

Gegebenenfalls erforderliches Reagens: …

2.2.1.13.1.

Art und Konzentration des für die katalytische Reaktion erforderlichen Reagens: …

2.2.1.13.2.

Normaler Betriebstemperaturbereich des Reagens: …

2.2.1.13.3.

Gegebenenfalls geltende internationale Norm: …

2.2.1.14.

NOx-Sonde: ja/nein (16) 

2.2.2.

Sauerstoffsonde: ja/nein (16) 

2.2.2.1.

Marke(n): …

2.2.2.2.

Typ: …

2.2.2.3.

Lage: …

2.2.3.

Lufteinblasung: ja/nein (16) 

2.2.3.1.

Art (Selbstansaugung, Luftpumpe usw.): …

2.2.4.

Abgasrückführung: ja/nein (16) 

2.2.4.1.

Eigenschaften (gekühlt/nicht gekühlt, Hochdruck/Niederdruck usw.): …

2.2.5.

Partikelfilter: ja/nein (16) 

2.2.5.1.

Abmessungen und Volumen des Partikelfilters: …

2.2.5.2.

Typ und Aufbau des Partikelfilters: …

2.2.5.3.

Lage (Ort und Höchst-/Mindestentfernung vom Motor):…

2.2.5.4.

Verfahren/Einrichtung zur Regenerierung: Beschreibung und/oder Zeichnung …

2.2.5.5.

Normaler Betriebstemperaturbereich (K) und Betriebsdruckbereich (kPa): …

2.2.6.

Andere Einrichtungen: ja/nein (16) 

2.2.6.1.

Beschreibung und Wirkungsweise: …

▼B

image

image




Anlage 2

image

►(2) M2   ►(2) M2  




Anlage 3

image

image

▼M6

2.   MASSNAHMEN GEGEN LUFTVERUNREINIGUNG

2.1.

Einrichtung zur Rückführung der Kurbelgehäusegase: ja/nein ( 17 )…

2.2.

Zusätzliche Einrichtungen zur Abgasreinigung (falls vorhanden und nicht in einem anderen Abschnitt aufgeführt)

2.2.1.

Katalysator: ja/nein (17) 

2.2.1.1.

Marke(n): …

2.2.1.2.

Type(n): …

2.2.1.3.

Anzahl der Katalysatoren und Monolithen: …

2.2.1.4.

Abmessungen und Volumen des Katalysators (der Katalysatoren): …

2.2.1.5.

Art der katalytischen Reaktion: …

2.2.1.6.

Gesamtbeschichtung mit Edelmetall: …

2.2.1.7.

Konzentrationsverhältnis der Edelmetalle: …

2.2.1.8.

Trägerkörper (Aufbau und Werkstoff): …

2.2.1.9.

Zellendichte:…

2.2.1.10.

Art des (der) Katalysatorgehäuse(s): …

2.2.1.11.

Lage des Katalysators (der Katalysatoren) (Ort und Höchst-/Mindestentfernung vom Motor): …

2.2.1.12.

Normaler Betriebstemperaturbereich (K): …

2.2.1.13.

Gegebenenfalls erforderliches Reagens: …

2.2.1.13.1.

Art und Konzentration des für die katalytische Reaktion erforderlichen Reagens: …

2.2.1.13.2.

Normaler Betriebstemperaturbereich des Reagens: …

2.2.1.13.3.

Gegebenenfalls geltende internationale Norm: …

2.2.1.14.

NOx-Sonde: ja/nein (17) 

2.2.2.

Sauerstoffsonde: ja/nein (17) 

2.2.2.1.

Marke(n): …

2.2.2.2.

Typ: …

2.2.2.3.

Lage: …

2.2.3.

Lufteinblasung: ja/nein (17) 

2.2.3.1.

Art (Selbstansaugung, Luftpumpe usw.): …

2.2.4.

Abgasrückführung: ja/nein (17) 

2.2.4.1.

Eigenschaften (gekühlt/nicht gekühlt, Hochdruck/Niederdruck usw.): …

2.2.5.

Partikelfilter: ja/nein (17) 

2.2.5.1.

Abmessungen und Volumen des Partikelfilters: …

2.2.5.2.

Typ und Aufbau des Partikelfilters: …

2.2.5.3.

Lage (Ort und Höchst-/Mindestentfernung vom Motor): …

2.2.5.4.

Verfahren/Einrichtung zur Regenerierung: Beschreibung und/oder Zeichnung …

2.2.5.5.

Normaler Betriebstemperaturbereich (K) und Betriebsdruckbereich (kPa): …

2.2.6.

Andere Einrichtungen: ja/nein (17) 

2.2.6.1.

Beschreibung und Wirkungsweise: …

▼B

image

►(1) M2  

image

►(6) M2  

►(6) M2  

►(6) M2  

►(6) M2  

►(6) M2  

►(6) M2  




ANHANG III

▼M2

PRÜFVERFAHREN FÜR KOMPRESSIONSZÜNDUNGSMOTOREN

▼B

1.   EINLEITUNG

▼M6

1.1.

In diesem Anhang wird das Verfahren zur Messung der gasförmigen Schadstoffe und luftverunreinigenden Partikel aus den zu prüfenden Motoren beschrieben.

Folgende Prüfzyklen werden angewendet:

 der NRSC-Zyklus (stationärer Test für mobile Maschinen und Geräte), der zur Ermittlung der Emissionen von Kohlenstoffmonoxid, Kohlenwasserstoffen, Stickstoffoxiden und Partikeln für die Stufen I, II, III A, III B und IV bei den Motoren nach Anhang I Abschnitt 1.A Ziffern i und ii verwendet wird, und

 der NRTC-Zyklus (instationärer Test für mobile Maschinen und Geräte) für die Ermittlung der Emissionen von Kohlenstoffmonoxid, Kohlenwasserstoffen, Stickstoffoxiden und Partikeln für die Stufen III B und IV bei den Motoren nach Anhang I Abschnitt 1.A Ziffer i,

 das ISO-Prüfverfahren gemäß ISO 8178-4:2002 und IMO ( 18 ) MARPOL ( 19 ) 73/78, Anhang VI (NOx Code), für Motoren, die zur Verwendung in Binnenschiffen bestimmt sind,

 ein NRSC-Zyklus zur Messung von Gas- und Partikelemissionen für Stufe III A und Stufe III B für Motoren, die zum Antrieb von Triebwagen bestimmt sind,

 ein NRSC-Zyklus zur Messung von Gas- und Partikelemissionen für Stufe III A und Stufe III B für Motoren, die zum Antrieb von Lokomotiven bestimmt sind.

▼B

1.2.

Für die Prüfung ist der Motor auf einem Prüfstand aufzubauen und an einen Dynamometer anzuschließen.

▼M3

1.3.

Messmethode:

Die zu messenden Abgase umfassen gasförmige Bestandteile (Kohlenmonoxid, gesamte Kohlenwasserstoffe und Stickstoffoxide) und Partikel. Zusätzlich wird oft Kohlendioxid als Tracergas zur Bestimmung des Verdünnungsverhältnisses von Teilstrom- und Vollstrom-Verdünnungssystemen verwendet. Nach guter technischer Praxis empfiehlt sich die allgemeine Messung von Kohlendioxid als ausgezeichnetes Mittel zum Feststellen von Messproblemen während des Prüflaufs.

1.3.1.   NRSC-Prüfung:

Unter einer vorgeschriebenen Abfolge von Betriebsbedingungen bei warmgefahrenem Motor sind die Mengen der vorstehend genannten Abgasemissionen durch Probenahme aus dem Rohabgas kontinuierlich zu prüfen. Der Prüfzyklus besteht aus einer Reihe von Drehzahl- und Drehmoment-(Last)prüfphasen, die den typischen Betriebsbereich von Dieselmotoren abdecken. In jeder Prüfphase sind die Konzentration jedes gasförmigen Schadstoffs, der Abgasstrom und die Leistung zu bestimmen sowie die gemessenen Werte zu gewichten. Die Partikelprobe ist mit konditionierter Umgebungsluft zu verdünnen. Über das gesamte Prüfverfahren ist eine Probe zu nehmen und auf geeigneten Filtern abzuscheiden.

Alternativ dazu können für jede Prüfphase eine Probe auf separaten Filtern genommen und die gewichteten Ergebnisse des Prüfzyklus berechnet werden.

Die pro Kilowattstunde ausgestoßenen Gramm jedes Schadstoffs sind wie in Anlage 3 beschrieben zu berechnen.

▼M6

1.3.2.    NRTC-Prüfung:

Der vorgeschriebene instationäre Prüfzyklus (eng angelehnt an die Betriebsbedingungen von Dieselmotoren in mobilen Maschinen und Geräten) wird zweimal durchgeführt:

 Beim ersten Mal (Kaltstart), wenn der Motor auf Raumtemperatur abgekühlt ist und sich die Temperaturen von Motorkühlmittel und Motoröl, die Nachbehandlungseinrichtungen und sämtliche Motorsteuerungshilfsmittel zwischen 20 und 30 °C stabilisiert haben.

 Beim zweiten Mal (Warmstart) nach einem 20minütigen Abkühlen, das unmittelbar nach Beendigung des Kaltstart-Zyklus beginnt.

Während dieser Prüfreihe sind die vorstehend genannten Schadstoffe zu messen. Die Prüfreihe besteht aus einem Kaltstart-Zyklus mit anschließender natürlicher Kühlung oder Zwangskühlung des Motors, einer Abkühlphase und einem Warmstart-Zyklus und wird mit einer kombinierten Emissionsberechnung abgeschlossen. Unter Verwendung der Motormoment- und -drehzahlmesssignale des Motorleistungsprüfstands ist die Leistung entsprechend der Dauer des Prüfzyklus zu integrieren, dessen Ergebnis die Arbeit des Motors über den Zyklus ist. Die Konzentrationen der gasförmigen Bestandteile sind über den Prüfzyklus zu bestimmen, entweder im Rohabgas durch Integration des Signals des Analysegeräts gemäß Anlage 3 oder im verdünnten Abgas eines CVS-Vollstrom-Verdünnungssystems durch Integration oder Probenahmebeutel gemäß Anlage 3. Für Partikel ist eine verhältnisgleiche Probe aus dem verdünnten Abgas auf einem besonderen Filter bei Teilstrom- oder Vollstromverdünnung zu nehmen. Je nach dem verwendeten Verfahren ist für die Berechnung der Masseemissionswerte der Schadstoffe der Durchsatz des verdünnten oder unverdünnten Abgases über den Zyklus zu bestimmen. Die Masseemissionswerte sind zur Motorarbeit in Bezug zu setzen, um den Ausstoß jedes Schadstoffs in Gramm pro Kilowattstunde angeben zu können.

Die Emissionen (g/kWh) sind sowohl während des Kaltstart- als auch des Warmstart-Zyklus zu messen. Ein gewichteter Emissionsmischwert ist zu berechnen durch Gewichtung der Kaltstartergebnisse mit 10 % und der Warmstartergebnisse mit 90 %. Der gewichtete Mischwert muss den Grenzwerten entsprechen.

▼B

2.   PRÜFBEDINGUNGEN

2.1.   Allgemeine Vorschriften

Das Volumen und der Volumendurchsatz sind stets bezogen auf 273 K (0 oC) und 101,3 kPa anzugeben.

2.2.   Bedingungen für die Prüfung des Motors

2.2.1.

Die absolute Temperatur Ta (Kelvin) der Verbrennungsluft am Einlaß des Motors und der trockene atmosphärische Druck ps (in kPa) sind zu messen, und die Kennzahl fa ist nach folgender Formel zu berechnen:

Bei Saugmotoren und mechanisch aufgeladenen Motoren:

image

Bei turbo-aufgeladenen Motoren mit oder ohne Ladeluftkühlung:

image

2.2.2.

Gültigkeit der Prüfung

Eine Prüfung ist dann als gültig anzusehen, wenn die Kennzahl fa:

▼M1

image

▼M3

2.2.3.

Motoren mit Ladeluftkühlung

Die Ladelufttemperatur ist aufzuzeichnen und muss bei der angegebenen Nenndrehzahl und Volllast ±5K der vom Hersteller angegebenen Ladelufthöchsttemperatur betragen. Die Temperatur des Kühlmittels muss mindestens 293K (20°C) betragen.

Bei Verwendung einer Prüfstandanlage oder eines externen Gebläses ist die Ladelufttemperatur auf ±5K der vom Hersteller angegebenen Ladelufthöchsttemperatur bei der Drehzahl der angegebenen Höchstleistung und Volllast einzustellen. Kühlmitteltemperatur und Kühlmitteldurchsatz des Ladeluftkühlers am vorstehend festgesetzten Punkt dürfen während des gesamten Prüfzyklus' nicht verändert werden. Das Volumen des Ladeluftkühlers muss auf guter technischer Praxis und typischen Fahrzeugen/Maschinen und Geräten basieren.

Wahlweise kann der Ladeluftkühler gemäß SAEJ1937 in der im Januar 1995 veröffentlichten Fassung eingestellt werden.

▼B

2.3.   Ansaugsystem des Motors

▼M3

Der zu prüfende Motor muss mit einem Ansaugsystem versehen sein, dessen Lufteinlasswiderstand innerhalb des vom Hersteller angegebenen Wertes von ±300Pa für einen sauberen Luftfilter bei dem Betriebszustand des Motors liegt, bei dem sich nach Angaben des Herstellers der größte Luftdurchsatz ergibt. Die Widerstände sind auf Nenndrehzahl und Volllast einzustellen. Eine Prüfstandanlage kann verwendet werden, wenn sie die tatsächlichen Motorbetriebsbedingungen wiedergibt.

▼B

2.4.   Motorauspuffanlage

▼M3

Der zu prüfende Motor muss mit einer Auspuffanlage versehen sein, deren Abgasgegendruck innerhalb ±650Pa des vom Hersteller angegebenen Wertes bei den Motorbetriebsbedingungen entspricht, die zur angegebenen Höchstleistung führen.

Ist der Motor mit einer Abgasnachbehandlungseinrichtung ausgerüstet, so muss der Durchmesser des Auspuffrohrs genauso groß sein wie er in der Praxis für wenigstens vier Rohrdurchmesser oberhalb des Einlasses am Beginn des die Nachbehandlungseinrichtung enthaltenden Ausdehnungsabschnitts verwendet wird. Der Abstand von der Auspuffkrümmeranschlussstelle bzw. vom Turboladerauslass bis zur Abgasnachbehandlungseinrichtung muss so groß sein wie in der Maschinenkonfiguration oder in den Abstandsangaben des Herstellers angegeben. Abgasgegendruck bzw. -widerstand müssen den vorstehend angeführten Kriterien entsprechen und können mittels eines Ventils eingestellt werden. Für Blindprüfungen und die Motorabbildung kann der Behälter der Nachbehandlungseinrichtung entfernt und durch einen gleichartigen Behälter mit inaktivem Katalysatorträger ersetzt werden.

▼B

2.5.   Kühlsystem

Ein Motorkühlsystem mit einer Leistungsfähigkeit, die es ermöglicht, die vom Hersteller vorgegebenen normalen Betriebstemperaturen des Motors aufrechtzuerhalten.

2.6.   Schmieröl

Die Kenndaten des zur Prüfung verwendeten Schmieröls sind aufzuzeichnen und zusammen mit den Prüfergebnissen vorzulegen.

2.7.   Prüfkraftstoff

Es ist der in ►M2  Anhang V ◄ beschriebene Bezugskraftstoff zu verwenden.

Die Cetanzahl und der Schwefelgehalt des für die Prüfung verwendeten Bezugskraftstoffs sind in ►M2  Anhang VII ◄ Anlage 1 Abschnitte 1.1.1 und 1.1.2 aufzuzeichnen.

Die Kraftstofftemperatur am Einlaß der Einspritzpumpe muß 306-316 K (33—43 oC) betragen.

▼M3

3.   DURCHFÜHRUNG DER PRÜFUNG (NRSC-TEST)

▼M3

3.1.   Bestimmung der Einstellungen des Leistungsprüfstands

Die Grundlage der Messung der spezifischen Emissionen bildet die nichtkorrigierte Nutzleistung gemäß ISO 14396: 2002.

Bestimmte Hilfseinrichtungen, die nur für den Betrieb der Maschine erforderlich und möglicherweise am Motor angebracht sind, sollten zur Prüfung entfernt werden. Folgende unvollständige Liste dient als Beispiel:

 Kompressor für Bremsen,

 Servolenkungskompressor,

 Klimaanlagenkompressor,

 Pumpen für Hydraulikantrieb.

Wurden Hilfseinrichtungen nicht entfernt, ist zur Berechnung der Einstellungen des Leistungsprüfstands die von diesen Einrichtungen bei den Prüfdrehzahlen aufgenommene Leistung zu bestimmen; ausgenommen sind Motoren, bei denen derartige Hilfseinrichtungen einen integralen Bestandteil des Motors bilden (z.B. Kühlgebläse bei luftgekühlten Motoren).

Der Lufteinlasswiderstand und der Abgasgegendruck sind entsprechend den Abschnitten 2.3 und 2.4 auf die vom Hersteller angegebenen Obergrenzen einzustellen.

Die maximalen Drehmomentwerte sind bei den vorgegebenen Prüfdrehzahlen durch Messung zu ermitteln, um die Drehmomentwerte für die vorgeschriebenen Prüfphasen berechnen zu können. Bei Motoren, die nicht für den Betrieb über einen bestimmten Drehzahlbereich auf der Vollast-Drehmomentkurve ausgelegt sind, ist das maximale Drehmoment bei den jeweiligen Prüfdrehzahlen vom Hersteller anzugeben.

Die Motoreinstellung für jede Prüfphase ist nach folgender Formel zu berechnen:

image

Bei einem Verhältnis von

image

kann der Wert von PAE durch die technische Behörde überprüft werden, die die Typgenehmigung erteilt.

▼B

►M3   ►C1  3.2. ◄  ◄    Vorbereitung der Probenahmefilter

Wenigstens eine Stunde vor der Prüfung ist jedes einzelne Filter(paar) in einer verschlossenen, aber nicht abgedichteten Petrischale zur Stabilisierung in eine Wägekammer zu bringen. Nach der Stabilisierungsphase ist jedes Filter(paar) zu wägen und das Taragewicht aufzuzeichnen. Dann ist das Filter(paar) in einer verschlossenen Petrischale oder einem verschlossenen Filterhalter bis zur Verwendung aufzubewahren. Wird das Filter(paar) nicht binnen acht Stunden nach seiner Entnahme aus der Wägekammer verwendet, so muß es vor seiner Verwendung erneut gewogen werden.

►M3   ►C1  3.3. ◄  ◄    Anbringung der Meßgeräte

Die Geräte und die Probenahmesonden sind wie vorgeschrieben anzubringen. Wird zur Verdünnung der Auspuffgase ein Vollstrom-Verdünnungssystem verwendet, so ist das Abgasrohr an das System anzuschließen.

►M3   ►C1  3.4. ◄  ◄    Inbetriebnahme des Verdünnungssystems und des Motors

Das Verdünnungssystem ist zu starten und der Motor anzulassen, bis alle Temperaturen und Drücke bei Vollast und Nenndrehzahl stabil sind (Abschnitt 3.6.2).

▼M3

3.5.   Einstellung des Verdünnungsverhältnisses

Das Partikel-Probenahmesystem ist zu starten und bei Anwendung der Einfachfiltermethode auf Bypass zu betreiben (bei der Mehrfachfiltermethode wahlfrei). Der Partikelhintergrund der Verdünnungsluft kann bestimmt werden, indem Verdünnungsluft durch die Partikelfilter geleitet wird. Bei Verwendung gefilterter Verdünnungsluft kann eine Messung zu einem beliebigen Zeitpunkt vor, während oder nach der Prüfung erfolgen. Wird die Verdünnungsluft nicht gefiltert, so muss die Messung an einer für die Dauer der Prüfung genommenen Probe erfolgen.

Die Verdünnungsluft ist so einzustellen, dass die Filteranströmtemperatur bei jeder Prüfphase zwischen 315 K (42°C) und 325 K (52°C) beträgt. Das Gesamtverdünnungsverhältnis darf nicht weniger als vier betragen.

Anmerkung: Beim Verfahren unter stationären Bedingungen kann anstelle der Einhaltung des Temperaturbereichs von 42°C—52°C die Filtertemperatur auf oder unter der Höchsttemperatur von 325 K (52°C) gehalten werden.

Bei der Einfach- und der Mehrfachfiltermethode in Vollstromsystemen muss der Probemassendurchsatz durch den Filter bei allen Prüfphasen in einem konstanten Verhältnis zum Massendurchsatz des verdünnten Abgases stehen. Dieses Masseverhältnis muss — mit Ausnahme der ersten 10Sekunden der Prüfphase bei Systemen ohne Bypassmöglichkeit — mit einer Toleranz von ±5 % in Bezug auf den mittleren Wert der Prüfphase eingehalten werden. Bei Teilstrom-Verdünnungssystemen mit Einfachfiltermethode muss der Massendurchsatz durch den Filter — mit Ausnahme der ersten 10 Sekunden jeder Prüfphase bei Systemen ohne Bypassmöglichkeit — mit einer Toleranz von ±5 % in Bezug auf den mittleren Wert der Prüfphase konstant gehalten werden.

Bei CO2- oder NOx-konzentrationsgeregelten Systemen ist der CO2- bzw. NOx-Gehalt der Verdünnungsluft zu Beginn und Ende jeder Prüfung zu messen. Die vor der Prüfung gemessene CO2- bzw. NOx-Hintergrundkonzentration der Verdünnungsluft darf von der nach der Prüfung gemessenen Konzentration um höchstens 100ppm bzw. 5ppm abweichen.

Bei Verwendung eines mit verdünntem Abgas arbeitenden Analysesystems sind die jeweiligen Hintergrundkonzentrationen zu bestimmen, indem über die gesamte Prüffolge hinweg Verdünnungsluftproben in einem Probenahmebeutel geleitet werden.

Die fortlaufende Hintergrundkonzentration (ohne Beutel) kann an mindestens drei Punkten (zu Beginn, am Ende und nahe der Zyklusmitte) bestimmt und der Durchschnitt der Werte ermittelt werden. Auf Antrag des Herstellers kann auf Hintergrundmessungen verzichtet werden.

▼B

►M3   ►C1  3.6. ◄  ◄    Überprüfung der Analysegeräte

Die Geräte für die Emissionsanalyse sind auf Null einzustellen und der Meßbereich ist zu kalibrieren.

►M3   ►C1  3.7. ◄  ◄    Prüfzyklus

▼M6

3.7.1.

Vorschriften für Maschinen und Geräte nach Anhang I Abschnitt 1 A:

3.7.1.1.    Vorschrift A:

Die Prüfung des Prüfmotors auf dem Leistungsprüfstand ist für in Anhang I Abschnitt 1A Ziffern i und iv erfasste Motoren nach dem folgenden 8-Phasen-Zyklus ( 20 ) durchzuführen:



Prüfphase

Motordrehzahl

(U/min)

Last

(%)

Wichtungsfaktor

1

Nenndrehzahl oder Bezugsdrehzahl (1)

100

0,15

2

Nenndrehzahl oder Bezugsdrehzahl (1)

75

0,15

3

Nenndrehzahl oder Bezugsdrehzahl (1)

50

0,15

4

Nenndrehzahl oder Bezugsdrehzahl (1)

10

0,10

5

Zwischendrehzahl

100

0,10

6

Zwischendrehzahl

75

0,10

7

Zwischendrehzahl

50

0,10

8

Leerlauf

0,15

(1)   Die Bezugsdrehzahl ist in Anhang III Abschnitt 4.3.1 festgelegt.

3.7.1.2.    Vorschrift B:

Die Prüfung des Prüfmotors auf dem Leistungsprüfstand ist für in Anhang I Abschnitt 1A Ziffer ii erfasste Motoren nach dem folgenden 5-Phasen-Zyklus ( 21 ) durchzuführen:



Prüfphase

Motordrehzahl

(U/min)

Last

(%)

Wichtungsfaktor

1

Nenndrehzahl

100

0,05

2

Nenndrehzahl

75

0,25

3

Nenndrehzahl

50

0,30

4

Nenndrehzahl

25

0,30

5

Nenndrehzahl

10

0,10

Die Lastzahlen sind Prozentwerte des Drehmoments entsprechend der Grundleistungsangabe, die definiert wird als die während einer Folge mit variabler Leistung verfügbare maximale Leistung, die für eine unbegrenzte Anzahl von Stunden pro Jahr erbracht werden kann, und zwar zwischen angegebenen Wartungsintervallen und unter den angegebenen Umgebungsbedingungen, wenn die Wartung wie vom Hersteller vorgeschrieben durchgeführt wird.

3.7.1.3.    Vorschrift C

Für Antriebsmotoren ( 22 ), die zur Verwendung in Binnenschiffen bestimmt sind, ist das ISO-Prüfverfahren gemäß ISO 8178-4:2002 und IMO MARPOL 73/78, Anhang VI (NOx-Code), zu verwenden.

Antriebsmotoren, die Propeller mit fester Blattsteigung antreiben, werden auf einem Leistungsprüfstand unter Heranziehung des nachstehenden stationären 4-Phasen-Zyklus ( 23 ) geprüft, der entwickelt wurde, um den laufenden Betrieb von Dieselmotoren in kommerziellen Schiffsanwendungen darzustellen:



Prüfphase

Motordrehzahl

(U/min)

Last

(%)

Wichtungsfaktor

1

100 % (Nenndrehzahl)

100

0,20

2

91 %

75

0,50

3

80 %

50

0,15

4

63 %

25

0,15

Antriebsmotoren für Binnenschiffe, die mit fester Drehzahl (Propeller mit variabler Blattsteigung oder elektrisch gekoppelte) Propeller antreiben, werden auf einem Leistungsprüfstand unter Verwendung des nachstehenden stationären 4-Phasen-Zyklus ( 24 ) geprüft, bei dem die gleichen Lastwerte und Wichtungsfaktoren gegeben sind wie bei dem vorstehenden Zyklus, jedoch mit einem Motor, der in jeder Phase auf Nenndrehzahl läuft:



Prüfphase

Motordrehzahl

(U/min)

Last

(%)

Wichtungsfaktor

1

Nenndrehzahl

100

0,20

2

Nenndrehzahl

75

0,50

3

Nenndrehzahl

50

0,15

4

Nenndrehzahl

25

0,15

3.7.1.4.    Vorschrift D

Motoren, die unter Anhang I Abschnitt 1A Ziffer v fallen, sind auf dem Leistungsprüfstand nach dem folgenden 3-Phasen-Zyklus ( 25 ) zu prüfen:



Prüfphase

Motordrehzahl

(U/min)

Last

(%)

Wichtungsfaktor

1

►C3  Zwischendrehzahl ◄

100

0,25

2

►C3  Zwischendrehzahl ◄

50

0,15

3

Leerlauf

0,60

▼B

►M3   ►C1  3.7.2. ◄  ◄

Konditionierung des Motors

Der Motor und das System sind bei Höchstdrehzahl und maximalem Drehmoment warmzufahren, um die Motorkennwerte entsprechend den Empfehlungen des Herstellers zu stabilisieren.

Anmerkung: Durch diese Konditionierungszeit soll auch der Einfluß von Ablagerungen in der Auspuffanlage, die aus einer früheren Prüfung stammen, verhindert werden. Ferner ist zwischen den Prüfphasen eine Stabilisierungsperiode vorgeschrieben, die der weitestgehenden Ausschaltung einer gegenseitigen Beeinflussung bei den einzelnen Prüfphasen dient.

►M3   ►C1  3.7.3. ◄  ◄

Prüffolge

▼M3

Die Prüffolge ist zu beginnen. Die Prüfung ist in aufsteigender Reihenfolge der oben angegebenen Prüfphasen der Prüfzyklen durchzuführen.

Nach der einleitenden Übergangsperiode muss bei jeder Phase des jeweiligen Prüfzyklus die vorgeschriebene Drehzahl innerhalb des höheren Wertes von entweder ± 1 % der Nenndrehzahl oder ± 3min-1 gehalten werden; dies gilt nicht für die untere Leerlaufdrehzahl, bei der die vom Hersteller angegebenen Toleranzen einzuhalten sind. Das angegebene Drehmoment ist so zu halten, dass der Durchschnitt für den Zeitraum der Messungen mit einer Toleranz von ± 2 % dem maximalen Drehmoment bei der Prüfdrehzahl entspricht.

Für jeden Messpunkt wird eine Mindestzeit von zehn Minuten benötigt. Sind bei der Prüfung eines Motors längere Probenahmezeiten erforderlich, damit sich eine ausreichende Partikelmasse auf dem Messfilter sammelt, kann die Dauer der Prüfphase nach Bedarf verlängert werden.

Die Dauer der Prüfphasen ist aufzuzeichnen und anzugeben.

Die Konzentrationswerte der gasförmigen Emissionen sind während der letzten drei Minuten der Prüfphase zu messen und aufzuzeichnen.

Die Partikelentnahme und Messung der Abgasemissionen sollten nicht vor Eintritt der Motorstabilisierung gemäß den Anweisungen des Herstellers erfolgen und müssen gleichzeitig beendet werden.

Die Kraftstofftemperatur muss am Einlass der Kraftstoffeinspritzpumpe oder nach Vorschrift des Herstellers gemessen werden, und die Stelle der Messung ist aufzuzeichnen.

▼B

►M3   ►C1  3.7.4. ◄  ◄

Ansprechverhalten der Analysegeräte

Das Ansprechverhalten der Analysatoren ist auf einem Bandschreiber aufzuzeichnen oder mit einem gleichwertigen Datenerfassungssystem zu messen, wobei das Abgas mindestens während der letzten drei Minuten jeder Prüfphase durch die Analysatoren strömen muß. Wird für die Messung des verdünnten CO und CO2 ein Probenahmebeutel verwendet (siehe Anlage 1 Abschnitt 1.4.4), so ist die Probe während der letzten drei Minuten jeder Prüfphase in den Beutel zu leiten, und die Beutelprobe ist zu analysieren und aufzuzeichnen.

►M3   ►C1  3.7.5. ◄  ◄

Partikel-Probenahme

Die Partikel-Probenahme kann nach der Einfachfiltermethode oder nach der Mehrfachfiltermethode erfolgen (Anlage 1 Abschnitt 1.5). Da die Ergebnisse bei diesen Methoden leichte Abweichungen aufweisen können, muß zusammen mit den Ergebnissen auch die verwendete Methode angegeben werden.

Bei der Einfachfiltermethode müssen die im Prüfzyklusverfahren angegebenen Wichtungsfaktoren für die jeweiligen Prüfphasen bei der Probenahme berücksichtigt werden, indem der Probendurchsatz und/oder die Probenahmezeit entsprechend eingestellt werden/wird.

Die Probenahme muß bei jeder Prüfphase so spät wie möglich erfolgen. Die Probenahme je Prüfphase muß bei der Einfachfiltermethode mindestens 20 Sekunden und bei der Mehrfachfiltermethode mindestens 60 Sekunden dauern. Bei Systemen ohne Bypassmöglichkeit muß die Probenahme je Prüfphase bei Einfach- und Mehrfachfiltermethode mindestens 60 Sekunden dauern.

►M3   ►C1  3.7.6. ◄  ◄

Motorbedingungen

Motordrehzahl und Last, Ansauglufttemperatur, Kraftstoffdurchsatz und Luft- oder Abgasdurchsatz sind nach Stabilisierung des Motors bei jeder Prüfphase zu messen.

Ist die Messung des Abgasdurchsatzes oder die Messung der Verbrennungsluft und des Kraftstoffverbrauchs nicht möglich, so kann eine Berechnung nach der Kohlenstoff-/Sauerstoffbilanzmethode vorgenommen werden (siehe Anlage 1 Abschnitt 1.2.3).

Alle zusätzlich für die Berechnung erforderlichen Daten sind aufzuzeichnen (siehe Anlage 3 Abschnitte 1.1 und 1.2).

►M3   ►C1  3.8. ◄  ◄    Erneute Überprüfung der Analysegeräte

Nach der Emissionsprüfung werden ein Nullgas und dasselbe Kalibriergas zur erneuten Überprüfung verwendet. Die Prüfung ist als gültig anzusehen, wenn die Differenz zwischen den beiden Meßergebnissen weniger als 2 % beträgt.

▼M3

4.   DURCHFÜHRUNG DER PRÜFUNG (NRTC-TEST)

4.1.   Einleitung

Der dynamische Test für mobile Maschinen und Geräte (NRTC) ist in Anhang III Anlage 4 aufgeführt als je Sekunde wechselnde Folge normierter Drehzahl- und Drehmomentwerte, die für alle unter diese Richtlinie fallenden Dieselmotoren gilt. Zur Durchführung der Prüfung an einer Motorprüfzelle werden die normierten Werte auf der Grundlage der Motorabbildungskurve in die tatsächlichen Werte für den einzelnen geprüften Motor umgerechnet. Diese Umrechnung wird als Entnormierung bezeichnet, der entwickelte Prüfzyklus als Bezugsprüfzyklus des zu prüfenden Motors. Mit diesen Bezugswerten für Drehzahl und Drehmoment wird der Zyklus in der Prüfzelle durchgeführt, die Drehzahl- und -drehmomentmesswerte werden aufgezeichnet. Um den Prüflauf zu validieren, muss eine Regressionsanalyse der Bezugswerte und der Drehzahl- und -drehmomentmesswerte bis zum Abschluss der Prüfung durchgeführt werden.

4.1.1. Die Verwendung von Abschalteinrichtungen und der Einsatz anormaler Emissionsminderungsstrategien sind untersagt.

4.2.   Motorabbildungsverfahren

Zur Einrichtung des NRTC in der Prüfzelle muss der Motor vor dem Prüfzyklus abgebildet werden, um die Drehzahl-Drehmoment-Kurve zu bestimmen.

4.2.1.   Bestimmung des Abbildungsdrehzahlbereichs

Die niedrigste und die höchste Abbildungsdrehzahl sind wie folgt definiert:

niedrigste Abbildungsdrehzahl

=

Leerlaufdrehzahl

höchste Abbildungsdrehzahl

=

nhi × 1,02 oder, falls niedriger, die Drehzahl, bei der das Volllast-Drehmoment auf Null sinkt (wobei nhi die hohe Drehzahl ist, definiert als die höchste Drehzahl, bei der 70 % der Nennleistung geliefert werden).

4.2.2.   Motorabbildungskurve

Der Motor ist bei Höchstleistung warmzufahren, um die Motorkenndaten entsprechend den Empfehlungen des Herstellers und der guten Ingenieurpraxis zu stabilisieren. Wenn der Motor stabilisiert ist, wird die Motorleistungsabbildung wie folgt erstellt.

4.2.2.1.   Transient Abbildung

a) Der Motor wird entlastet und bei Leerlaufdrehzahl betrieben.

b) Der Motor ist bei Volllast/vollständig geöffneter Drosselklappe mit niedrigster Abbildungsdrehzahl zu betreiben.

c) Die Motordrehzahl ist mit einer mittleren Geschwindigkeit von 8 ±1min-1/s von der niedrigsten zur höchsten Abbildungsdrehzahl zu steigern. Motordrehzahl- und -drehmomentpunkte sind bei einer Abtastfrequenz von mindestens einem Punkt pro Sekunde aufzuzeichnen.

4.2.2.2.   Schrittabbildung

a) Der Motor wird entlastet und bei Leerlaufdrehzahl betrieben.

b) Der Motor ist bei Volllast/vollständig geöffneter Drosselklappe mit niedrigster Abbildungsdrehzahl zu betreiben.

c) Bei Volllast ist die niedrigste Abbildungsdrehzahl für mindestens 15s zu halten und das mittlere Drehmoment der letzten 5s ist aufzuzeichnen. Die maximale Drehmomentkurve von der niedrigsten bis zur höchsten Abbildungsdrehzahl ist mit einem Drehzahlanstieg von nicht mehr als 100 ±20/min zu bestimmen. Jeder Prüfpunkt ist für mindestens 15s zu halten und das mittlere Drehmoment der letzten 5s ist aufzuzeichnen.

4.2.3.   Erzeugung der Abbildungskurve

Alle gemäß Abschnitt 4.2.2 aufgezeichneten Messwertpunkte sind mittels linearer Interpolation zwischen den Punkten miteinander zu verbinden. Die resultierende Drehmomentkurve ist die Abbildungskurve. Ihre Verwendung erfolgt gemäß der Beschreibung in Abschnitt 4.3.3 für die Umrechnung der normierten Drehmomentwerte des Ablaufplans für den Motorleistungsprüfstand in Anhang IV in tatsächliche Drehmomentwerte für den Prüfzyklus.

4.2.4.   Andere Abbildungsverfahren

Ist ein Hersteller der Auffassung, dass die vorstehenden Abbildungsverfahren für einen bestimmten Motor nicht sicher oder repräsentativ sind, können andere Abbildungstechniken verwendet werden. Diese anderen Techniken müssen dem Zweck der beschriebenen Abbildungsverfahren genügen, der darin besteht, bei allen Motordrehzahlen, die während der Prüfzyklen auftreten, das höchste verfügbare Drehmoment zu bestimmen. Abweichungen von den in diesem Abschnitt beschriebenen Abbildungstechniken aufgrund sicherheitstechnischer Belange oder zugunsten einer besseren Repräsentativität müssen zusammen mit der entsprechenden Begründung von den beteiligten Parteien zu billigen. Auf keinen Fall jedoch darf die Drehmomentkurve für geregelte Motoren oder Turbomotoren mit sinkenden Motordrehzahlen erstellt werden.

4.2.5.   Wiederholungsprüfungen

Ein Motor muss nicht vor jedem einzelnen Prüfzyklus abgebildet werden. Eine erneute Abbildung ist vor einem Prüfzyklus durchzuführen, wenn:

 ein nach technischem Ermessen unangemessen langer Zeitraum seit der letzten Abbildung vergangen ist oder

 am Motor mechanische Veränderungen oder Nachkalibrierungen vorgenommen wurden, die sich möglicherweise auf die Motorleistung auswirken.

4.3.   Erstellung des Bezugsprüfzyklus

▼M6

4.3.1.    Bezugsdrehzahl:

Die Bezugsdrehzahl (nref) entspricht den im Ablaufplan für den Motorleistungsprüfstand in Anhang III Anlage 4 genannten auf 100 % normierten Drehzahlwerten. Der sich aus der Entnormierung der Bezugsdrehzahl ergebende tatsächliche Motorzyklus hängt weitgehend von der Wahl der ordnungsgemäßen Bezugsdrehzahl ab. Die Bezugsdrehzahl wird anhand folgender Formel festgelegt:

nref = niedrige Drehzahl + 0,95 × (hohe Drehzahl – niedrige Drehzahl)

(die hohe Drehzahl ist die höchste Drehzahl, bei der 70 % der Nennleistung abgegeben werden, die niedrige Drehzahl ist die niedrigste Drehzahl, bei der 50 % der Nennleistung abgegeben werden).

Entspricht die ermittelte Bezugsdrehzahl der vom Hersteller angegebenen Bezugsdrehzahl (+/-3 %), darf die angegebene Bezugsdrehzahl für die Emissionsprüfung verwendet werden. Wird die Toleranz überschritten, ist die ermittelte Bezugsdrehzahl für die Emissionsprüfung zu verwenden. ( 26 ).

▼C1

4.3.2.   Entnormierung der Motordrehzahl

Die Drehzahl wird nach folgender Gleichung entnormiert:

image

4.3.3.   Entnormierung des Motormoments

Die Drehmomentwerte im Ablaufplan für den Motorleistungsprüfstand in Anhang III Anlage 4 werden auf das höchste Drehmoment bei der jeweiligen Drehzahl normiert. Die Drehmomentwerte des Bezugsprüfzyklus' sind unter Verwendung der gemäß Abschnitt 4.2.2 festgelegten Abbildungskurve wie folgt zu entnormieren:

image

für die jeweilige tatsächliche Drehzahl wie in Abschnitt 4.3.2 festgelegt.

4.3.4.   Beispiel für ein Entnormierungsverfahren

Es folgt ein Beispiel, bei dem der folgende Prüfpunkt entnormiert werden soll:

% Drehzahl = 43 %

% Drehmoment = 82 %

Es gelten folgende Werte:

Bezugsdrehzahl = 2 200/min

Leerlaufdrehzahl = 600/min

Daraus folgt

image

wobei das in der Abbildungskurve beobachtete höchste Drehmoment 1 288/min 700Nm beträgt.

image

4.4.   Leistungsprüfstand

4.4.1. Bei Verwendung eines Kraftaufnehmers wird das Drehmomentsignal auf die Motorachse übertragen, wobei die Trägheit des Leistungsprüfstands zu berücksichtigen ist. Tatsächliches Motordrehmoment ist das auf dem Kraftaufnehmer abgelesene Drehmoment plus dem Trägheitsmoment der Bremsen multipliziert mit der Winkelbeschleunigung. Das Kontrollsystem muss diese Berechnung in Echtzeit durchführen.

4.4.2. Wird der Motor mit einem Wirbelstromprüfstand geprüft, so empfiehlt es sich, dass die Zahl der Punkte, bei denen die Differenzimage unter –5 % des höchsten Drehmoments liegt, 30 nicht überschreitet (dabei ist Tsp das geforderte Drehmoment,image die Ableitung der Motordrehzahl undimage die Rotationsträgheit des Wirbelstromprüfstands).

▼M6

4.5.    Durchführung der Emissionsprüfung

Im folgenden Flussdiagramm wird der Prüfablauf skizziert.

Vorbereitung des Motors, Messungen vor↓NRTC↓Erstellung der Motorabbildung (maximale Drehmomentkurve) Erstellung des Referenz Prüfzyklus↓Durchführung eines oder mehrerer Praxiszyklen, soweit zur Prüfung von Motor/Prüfzelle/Abgassystem erforderlich↓Natürliche Kühlung oder Zwangskühlung↓Alle Probenahme und Datenerfassungssysteme (incl.Kalibrierung der Analysegeräte) bereit machen↓Abgasemissionsphase im Kaltstart Zyklus↓Abkühlen↓Abgasemissionsphase im Warmstart Zyklus

Ein oder mehrere Praxiszyklen können durchgeführt werden, soweit dies vor dem Messzyklus zur Prüfung von Motor, Prüfzelle und Abgassystem erforderlich ist.

4.5.1.    Vorbereitung der Probenahmefilter

Wenigstens eine Stunde vor der Prüfung ist jedes einzelne Filter in einer gegen Staubkontamination geschützten Petrischale, die Luftaustausch ermöglicht, zur Stabilisierung in eine Wägekammer zu bringen. Nach der Stabilisierungsphase ist jedes Filter zu wiegen und das Gewicht aufzuzeichnen. Dann ist das Filter in einer verschlossenen Petrischale oder einem verschlossenen Filterhalter bis zur Verwendung aufzubewahren. Das Filter ist binnen acht Stunden nach seiner Entnahme aus der Wägekammer zu verwenden. Das Gewicht des unbeladenen Filters ist aufzuzeichnen.

4.5.2.    Anbringung der Messgeräte

Die Geräte und die Probenahmesonden sind wie vorgeschrieben anzubringen. Wird ein Vollstrom-Verdünnungssystem verwendet, so ist das Abgasrohr an das System anzuschließen.

4.5.3.    Inbetriebnahme des Verdünnungssystems

Das Verdünnungssystem ist zu starten. Der Durchfluss des gesamten verdünnten Abgases eines Vollstrom-Verdünnungssystems oder der Durchfluss des Abgases durch ein Teilstrom-Verdünnungssystem ist so einzustellen, dass Kondenswasserbildung im System vermieden und eine Filteranströmtemperatur zwischen 315 K (42 °C) und 325 K (52 °C) erreicht wird.

4.5.4.    Inbetriebnahme des Partikel-Probenahmesystems

Das Partikel-Probenahmesystem ist zu starten und auf Bypass zu betreiben. Der Partikelhintergrund der Verdünnungsluft kann bestimmt werden, indem Verdünnungsluftproben vor Eintritt des Abgases in den Verdünnungstunnel genommen werden. Partikelhintergrundproben sind vorzugsweise während des dynamischen Tests zu nehmen, sofern ein anderes Partikel-Probenahmesystem verfügbar ist. Anderenfalls kann das Partikel-Probenahmesystem verwendet werden, das zur Sammlung der Partikel während der dynamischen Prüfung benutzt wird. Bei Verwendung gefilterter Verdünnungsluft kann eine Messung vor oder nach der Prüfung erfolgen. Wird die Verdünnungsluft nicht gefiltert, so sind vor und nach Ende des Prüfzyklus Messungen durchzuführen und die Durchschnittswerte zu ermitteln.

4.5.5.    Überprüfung der Analysegeräte

Die Geräte für die Emissionsanalyse sind auf Null zu stellen, und der Messbereich ist zu kalibrieren. Werden Probenahmebeutel verwendet, sind diese luftleer zu machen.

4.5.6.    Vorschriften für die Kühlung

Der Motor kann entweder natürlich abkühlen oder zwangsgekühlt werden. Für die Zwangskühlung sind nach bestem fachlichem Ermessen Systeme zu verwenden, die den Motor mit Kühlluft anblasen, kühles Öl in den Schmierölkreislauf des Motors pumpen, oder dem Motorkühlmittel oder dem Abgasnachbehandlungssystem Wärme entziehen. Bei Zwangskühlung des Abgasnachbehandlungssystems darf Kühlluft erst eingeleitet werden, nachdem seine Temperatur unter die Aktivierungstemperatur des Katalysators gefallen ist. Kühlverfahren, die zu nicht repräsentativen Emissionswerten führen, sind unzulässig.

Die Abgasemissionsprüfung im Kaltstart-Zyklus darf nach einer Abkühlung erst dann beginnen, wenn sich die Temperaturen von Motoröl, Motorkühlmittel und Nachbehandlungseinrichtungen für mindestens fünfzehn Minuten zwischen 20 und 30 °C stabilisiert haben.

4.5.7.    Durchführung des Prüfzyklus

4.5.7.1.    Kaltstart-Zyklus

Die Prüfreihe hat nach abgeschlossener Abkühlung mit dem Kaltstart-Zyklus zu beginnen, wenn alle Voraussetzungen nach Abschnitt 4.5.6 gegeben sind.

Der Motor ist gemäß dem vom Hersteller im Fahrzeughandbuch empfohlenen Anlassverfahren mit Hilfe eines handelsüblichen Anlassers oder des Prüfstands zu starten.

Bei Anlaufen des Motors ist ein Leerlaufzähler zu starten. Während 23 ± 1 s den Motor ohne Last leerlaufen lassen. Der instationäre Motorzyklus ist so einzuleiten, dass die ersten Aufzeichnungen, die nicht im Leerlauf vorgenommen werden, nach 23 ± 1 s erfolgen. Die Leerlaufzeit ist in diesen 23 ± 1 s enthalten.

Die Prüfung muss gemäß dem in Anhang III Anlage 4 erläuterten Bezugsprüfzyklus durchgeführt werden. Die Motordrehzahl- und Drehmomentführungssollwerte sind mit mindestens 5 Hz (empfohlen 10 Hz) auszugeben. Die Sollwerte sind mittels linearer Interpolation zwischen den festgesetzten Punkten bei 1 Hz und dem Bezugszyklus zu berechnen. Gemessene Motordrehzahl- und -drehmoment sind während des Prüfzyklus wenigstens in Sekundenschritten aufzuzeichnen, und die Signale können elektronisch gefiltert werden.

4.5.7.2.    Ansprechverhalten der Analysegeräte

Beim Anlassen des Motors sind gleichzeitig folgende Messungen zu starten:

 Sammeln oder Analysieren der Verdünnungsluft, sofern ein Vollstrom-Verdünnungssystem verwendet wird,

 Sammeln oder Analysieren von unverdünntem oder verdünntem Abgas, abhängig vom verwendeten Verfahren,

 Messen der Menge von verdünntem Abgas sowie der erforderlichen Temperaturen und Drücke,

 Aufzeichnen des Abgasmassendurchsatzes, wenn ein mit Rohabgas arbeitendes Abgasanalysesystem verwendet wird,

 Aufzeichnen der Messwerte von Drehzahl und Drehmoment des Leistungsprüfstands.

Werden die Messungen im Rohabgas vorgenommen, so sind die Emissionskonzentrationen (HC, CO und NOx) und der Abgasmassendurchsatz kontinuierlich zu messen und mit mindestens 2 Hz in einem Computersystem zu speichern. Alle anderen Daten können mit einer Abtastfrequenz von mindestens 1 Hz aufgezeichnet werden. Für analoge Analysegeräte ist das Ansprechverhalten aufzuzeichnen, die Kalibrierdaten können online oder offline während der Datenauswertung angewandt werden.

Bei Verwendung eines Vollstrom-Verdünnungssystems sind HC und NOx im Verdünnungstunnel kontinuierlich mit einer Frequenz von mindestens 2Hz zu messen. Die durchschnittlichen Konzentrationen sind durch Integrieren der Signale der Analysegeräte über den Prüfzyklus zu bestimmen.. Die Systemansprechzeit darf nicht höher sein als 20 s und muss gegebenenfalls mit den CVS-Strömungsschwankungen und den Sammelzeiten-/Prüfzyklusabweichungen abgestimmt werden. Durch Integrieren oder Analysieren der über den Zyklus im Probenahmebeutel gesammelten Konzentrationen erfolgt die Bestimmung von CO und CO2. Die Konzentrationen der gasförmigen Schadstoffe in der Verdünnungsluft sind durch Integrieren oder Sammeln im Hintergrundbeutel zu bestimmen. Alle übrigen Werte sind mit mindestens einer Messung pro Sekunde (1 Hz) aufzuzeichnen.

4.5.7.3.    Partikel-Probenahme

Beim Anlassen des Motors ist das Partikelprobenahmesystem von Bypass auf Partikelsammlung umzuschalten.

Bei Verwendung eines Teilstrom-Verdünnungssystems ist/sind die Probenahmepumpe(n) so einzustellen, dass der Durchsatz durch die Partikel-Probenahmesonde bzw. das Übertragungsrohr proportional zum Abgasmassendurchsatz konstant bleibt.

Bei Verwendung eines Vollstrom-Verdünnungssystems ist/sind die Probenahmepumpe(n) so einzustellen, dass der Durchsatz durch die Partikel-Probenahmesonde oder das Übertragungsrohr auf ± 5 % des eingestellten Durchsatzes konstant bleibt. Wird eine Durchflussmengenkompensation (d. h. Proportionalregelung des Probenstroms) verwendet, muss bewiesen werden, dass das Verhältnis von Haupttunnelstrom zu Partikelprobenstrom um höchstens ± 5 % seines Sollwertes schwankt (ausgenommen die ersten 10 Sekunden der Probenahme).

ANMERKUNG: Bei Doppelverdünnungsbetrieb ist der Probenstrom die Nettodifferenz zwischen dem Probenfilter-Durchsatz und dem Sekundär-Verdünnungsluftdurchsatz.

Die Mittelwerte von Temperatur und Druck am Einlass des/der Gasmess- oder Durchflussmessgeräte sind aufzuzeichnen. Die Prüfung ist ungültig, wenn es wegen einer hohen Partikel-Filterbeladung nicht möglich ist, den eingestellten Durchsatz über den gesamten Zyklus hinweg mit einer Toleranz von ± 5 % aufrechtzuerhalten. Die Prüfung ist mit einem geringeren Durchsatz und/oder einem Filter mit größerem Durchmesser zu wiederholen.

4.5.7.4.    Abwürgen des Motors während des Kaltstart-Prüfzyklus

Wird der Motor zu einem beliebigen Zeitpunkt während des Kaltstart-Prüfzyklus abgewürgt, so muss er vorkonditioniert und die Abkühlung wiederholt werden; anschließend ist der Motor neu zu starten, und die Prüfung ist zu wiederholen. Tritt bei einem während des Prüfzyklus erforderlichen Messgeräte eine Fehlfunktion auf, so ist die Prüfung ungültig.

4.5.7.5.    Arbeitsgänge im Anschluss an den Kaltstart-Zyklus

Zum Abschluss des Kaltstart-Prüfzyklus werden die Messung des Abgasmassendurchsatzes, des Volumens des verdünnten Abgases, der Gasstrom in die Sammelbeutel und die Partikelprobenahmepumpe angehalten. Bei einem integrierten Analysesystem ist die Probenahme fortzusetzen, bis die Systemansprechzeiten abgelaufen sind.

Die Konzentrationen in den gegebenenfalls verwendeten Sammelbeuteln sind so rasch wie möglich und keinesfalls später als 20 Minuten nach Beendigung des Prüfzyklus zu analysieren.

Nach der Emissionsprüfung sind die Analysatoren mit Hilfe eines Nullgases und desselben Kalibriergases neu zu überprüfen. Für die Gültigkeit der Prüfung muss die Differenz zwischen den Ergebnissen vor und nach der Prüfung weniger als 2 % des Kalibriergaswertes betragen.

Die Partikelfilter sind spätestens eine Stunde nach Abschluss der Prüfung in die Wägekammer zurückzubringen. Sie sind in einer gegen Staubkontamination geschützten Petrischale, die Luftaustausch ermöglicht, mindestens eine Stunde lang zu konditionieren und dann zu wiegen. Das Gewicht der beladenen Filter ist aufzuzeichnen.

4.5.7.6.    Abkühlen

Unmittelbar nach Abschalten des Motors ist das Motorkühlgebläse, sofern in Betrieb, abzuschalten; gleichfalls ist das CVS-Gebläse, sofern in Betrieb, abzuschalten (oder die Auspuffanlage vom CVS-System zu trennen).

Den Motor 20 ± 1 Minuten abkühlen lassen. Motor und Leistungsprüfstand für die Warmstart-Prüfung vorbereiten. Die luftleer gemachten Probenahmebeutel an die Systeme zur Entnahme der verdünnten Auspuffgas- und Luft-Proben anschließen. CVS-System starten (falls verwendet und nicht bereits in Betrieb) oder Auspuffanlage an CVS-System anschließen (falls getrennt). Die Entnahmepumpen (außer die Partikelentnahmepumpe(n)), das Motorgebläse und das Datenerfassungssystem einschalten.

Der Wärmetauscher der Entnahmesystems mit konstantem Volumen (CVS) (falls verwendet) und die beheizten Teile kontinuierlicher Probenahmesysteme (falls zutreffend) sind vor Beginn der Prüfung auf ihre Betriebstemperatur vorzuerwärmen.

Den Probenahmedurchsatz auf den gewünschten Wert bringen und das CVS-Abgasstrom-Messgerät auf Null setzen. Sorgfältig einen sauberen Partikelfilter in jeden Filterhalter einsetzen und die montierten Filterhalter in die Probenstromleitung einbauen.

4.5.7.7.    Warmstart-Prüfzyklus

Bei Anlaufen des Motors ist ein Leerlaufzähler zu starten. Während 23 ± 1 s den Motor ohne Last leerlaufen lassen. Der instationäre Motorzyklus ist so einzuleiten, dass die ersten Aufzeichnungen, die nicht im Leerlauf vorgenommen werden, nach 23 ± 1 s erfolgen. Die Leerlaufzeit ist in diesen 23 ± 1 s enthalten.

Die Prüfung muss gemäß dem in Anhang III Anlage 4 erläuterten Bezugsprüfzyklus durchgeführt werden. Die Motordrehzahl- und -Drehmomentführungssollwerte sind mit mindestens 5 Hz (empfohlen 10 Hz) auszugeben. Die Sollwerte sind mittels linearer Interpolation zwischen den festgesetzten Punkten bei 1 Hz und dem Bezugszyklus zu berechnen. Gemessene Motordrehzahl- und -drehmoment sind während des Prüfzyklus wenigstens in Sekundenschritten aufzuzeichnen, und die Signale können elektronisch gefiltert werden.

Die in 4.5.7.2 und 4.5.7.3 beschriebenen Schritte sind daraufhin zu wiederholen.

4.5.7.8.    Abwürgen des Motors während des Warmstart-Prüfzyklus

Wird der Motor zu einem beliebigen Zeitpunkt während des Warmstart-Prüfzyklus abgewürgt, kann man ihn abschalten und erneut 20 Minuten abkühlen lassen. Daraufhin kann der Warmstart-Prüfzyklus wiederholt werden. Zulässig sind lediglich eine einzige erneute Abkühlung und eine einzige Wiederholung des Warmstart-Prüfzyklus.

4.5.7.9.    Arbeitsgänge im Anschluss an den Warmstart-Prüfzyklus

Zum Abschluss des Warmstart-Prüfzyklus werden die Messung des Abgasmassendurchsatzes, des Volumens des verdünnten Abgases, der Gasstrom in die Sammelbeutel und die Partikelprobenahmepumpe angehalten. Bei einem integrierten Analysesystem ist die Probenahme fortzusetzen, bis die Systemansprechzeiten abgelaufen sind.

Die Konzentrationen in den gegebenenfalls verwendeten Sammelbeuteln sind so rasch wie möglich und keinesfalls später als 20 Minuten nach Beendigung des Prüfzyklus zu analysieren.

Nach der Emissionsprüfung sind die Analysatoren mit Hilfe eines Nullgases und desselben Kalibriergases neu zu überprüfen. Für die Gültigkeit der Prüfung muss die Differenz zwischen den Ergebnissen vor und nach der Prüfung weniger als 2 % des Kalibriergaswertes betragen.

Die Partikelfilter sind spätestens eine Stunde nach Abschluss der Prüfung in die Wägekammer zurückzubringen. Sie sind in einer gegen Staubkontamination geschützten Petrischale, die Luftaustausch ermöglicht, mindestens eine Stunde lang zu konditionieren und dann zu wiegen. Das Gewicht der beladenen Filter ist aufzuzeichnen.

▼C1

4.6.   Überprüfung des Prüfdurchlaufs

4.6.1.   Datenverschiebung

Zur Verringerung der Verzerrungswirkung der Zeitverzögerung zwischen den Messwerten und den Bezugszykluswerten kann die gesamte Motordrehzahl- und -drehmomentmesssignalfolge zeitlich nach vorn oder hinten verschoben werden (bezogen auf die Bezugsdrehzahl und -drehmomentfolge). Bei einer Verschiebung der Messsignale müssen Drehzahl und Drehmoment um den gleichen Umfang und in die gleiche Richtung verschoben werden.

4.6.2.   Berechnung der Zyklusarbeit

Die tatsächliche Zyklusarbeit Wact (kWh) ist unter Verwendung jeweils eines Paares von aufgezeichneten Motordrehzahl- und -drehmomentmesswerten zu berechnen. Die tatsächliche Zyklusarbeit Wact wird für den Vergleich mit der Bezugszyklusarbeit Wref und zur Berechnung der bremsspezifischen Emissionen verwendet. Die gleiche Methodik ist bei der Integration sowohl der Bezugs- als auch der tatsächlichen Motorleistung anzuwenden. Sind zwischen benachbarten Bezugswerten oder benachbarten Messwerten Werte zu bestimmen, so ist die lineare Interpolation anzuwenden.

Bei der Integration der Bezugszyklusarbeit und der tatsächlichen Zyklusarbeit sind alle negativen Drehmomentwerte auf Null zu setzen und einzuschließen. Findet die Integration bei einer Frequenz von unter 5Hertz statt und verändert sich das Vorzeichen des Drehmomentwertes in einem gegebenen Zeitabschnitt von plus zu minus oder von minus zu plus, so ist der negative Anteil zu berechnen und gleich Null zu setzen. Der positive Anteil ist in den integrierten Wert einzuschließen.

Wact muss zwischen – 15 % und + 5 % von Wref liegen.

4.6.3.   Validierungsstatistik für den Prüfzyklus

Für Drehzahl, Drehmoment und Leistung sind lineare Regressionen von Messwerten auf die Bezugswerte auszuführen. Dies erfolgt im Anschluss an die Messdatenverschiebung, sofern diese Option gewählt wird. Es ist die Fehlerquadratmethode anzuwenden, wobei eine Gleichung der folgenden Form für die beste Anpassung verwendet wird:

y = mx + b

Darin bedeuten:

y

=

(tatsächlicher) Messwert von Drehzahl (min-1), Drehmoment (Nm) oder Leistung (kW)

m

=

Steigung der Regressionsgeraden

x

=

Bezugswert von Drehzahl (min-1), Drehmoment (Nm) oder Leistung (kW)

b

=

Y-Achsabschnitt der Regressionsgeraden

Die Standardabweichung vom Schätzwert (SE) von Y eingetragen über X und der Bestimmungskoeffizient (r2) sind für jede Regressionsgerade zu berechnen.

Es empfiehlt sich, diese Analyse bei 1Hertz auszuführen. Für die Gültigkeit der Prüfung müssen die Kriterien von Tabelle 1 erfüllt sein.

Tabelle 1 —   Zulässige Abweichung der Regressionsgeraden



 

Drehzahl

Drehmoment

Leistung

Standardabweichung vom Schätzwert (SE) von Y über X

max. 100 min-1

max. 13 % des höchsten Motormoments entsprechend Leistungsabbildung

max. 8 % der höchsten Motorleistung entsprechend Leistungsabbildung

Steigung der Regressionsgeraden, m

0,95 bis 1,03

0,83—1,03

0,89—1,03

Bestimmungskoeffizient, r2

min. 0,9700

min. 0,8800

min. 0,9100

Y-Achsabschnitt der Regressionsgeraden, b

± 50 min-1

± 20 Nm oder, falls größer, ± 2 % des höchsten Drehmoments

± 4 kW oder, falls größer, ± 2 % der höchsten Leistung

Nur zu Regressionszwecken sind Punktstreichungen vor Berechnung der Regression wie in Tabelle 2 angegeben zulässig. Diese Punkte dürfen jedoch zur Berechnung der Zyklusarbeit und der Emissionen nicht gestrichen werden. Eine Leerlaufphase wird definiert als Phase mit normiertem Bezugsdrehmoment von 0 % und einer normierten Bezugsdrehzahl von 0 %. Die Punktstreichung kann auf den gesamten Zyklus oder auf jeden Teil des Zyklus angewandt werden.

Tabelle 2 —   Zulässige Punktstreichungen aus der Regressionsanalyse (Punkte, auf die die Punktstreichung angewandt wird, sind anzugeben)



Bedingung

Drehzahl- und/oder Drehmoment- und/oder Leistungsphasen, die in Bezug auf die in der linken Spalte aufgeführten Bedingungen gestrichen werden dürfen

Erste 24 (± 1) s und letzte 25 s

Drehzahl, Drehmoment und Leistung

Vollständig geöffnete Drosselklappe und Drehmomentmesswert < 95 % des Bezugsdrehmoments

Drehmoment und/oder Leistung

vollständig geöffnete Drosselklappe und Drehzahlmesswert < 95 % der Bezugsdrehzahl

Drehzahl und/oder Leistung

Geschlossene Drosselklappe, Drehzahlmesswert > Leerlaufpunkt + 50 min-1 und Drehmomentmesswert > 105 % Bezugsdrehmoment

Drehmoment und/oder Leistung

Geschlossene Drosselklappe, Drehzahlmesswert ≤ Leerlaufpunkt + 50 min-1 und Drehmomentmesswert = vom Hersteller festgelegtes/gemessenes Drehmoment im Leerlauf ± 2 % des höchsten Drehmoments

Drehzahl und/oder Leistung

Geschlossene Drosselklappe und Drehzahlmesswert > 105 % der Bezugsdrehzahl

Drehzahl und/oder Leistung

▼M3




Anlage 1

MESS- UND PROBENAHMEVERFAHREN

1.   MESS- UND PROBENAHMEVERFAHREN (NRSC-PRÜFUNG)

Die Emission gasförmiger Schadstoffe und luftverunreinigender Partikel aus dem zur Prüfung vorgeführten Motor muss nach den in Anhang VI beschriebenen Verfahren gemessen werden. Die Beschreibung dieser Methoden in Anhang VI umfasst auch eine Darstellung der empfohlenen analytischen Systeme für die gasförmigen Emissionen (Abschnitt 1.1) und der empfohlenen Partikelverdünnungs- und probenahmesysteme (Abschnitt 1.2).

1.1.   Leistungsprüfstand

Es ist ein Motorleistungsprüfstand zu verwenden, der entsprechende Eigenschaften aufweist, um den in Anhang III Abschnitt 3.7.1 beschriebenen Prüfzyklus durchzuführen. Die Messgeräte für Drehmoment und Drehzahl müssen die Messung der Leistung innerhalb der vorgegebenen Grenzwerte ermöglichen. Zusätzliche Berechnungen können erforderlich sein. Die Messgeräte müssen eine solche Messgenauigkeit aufweisen, dass die Höchsttoleranzen der in Abschnitt 1.3 angegebenen Werte nicht überschritten werden.

1.2.   Abgasdurchsatz

Der Abgasdurchsatz ist nach einer der in den Abschnitten 1.2.1 bis 1.2.4 genannten Methoden zu ermitteln.

1.2.1.   Direkte Messung

Direkte Messung des Abgasdurchsatzes durch eine Durchflussdüse oder ein gleichwertiges Messsystem (Einzelheiten siehe ISO 5167:2000).

Anmerkung: Die direkte Messung des Gasdurchsatzes ist ein kompliziertes Verfahren. Es müssen Vorkehrungen zur Vermeidung von Messfehlern getroffen werden, die Auswirkungen auf die Emissionswertfehler haben.

1.2.2.   Luft- und Kraftstoffmessung

Messung des Luftdurchsatzes und des Kraftstoffdurchsatzes.

Die verwendeten Geräte zur Messung des Luft- und Kraftstoffdurchsatzes müssen die in Abschnitt 1.3 angegebene Messgenauigkeit aufweisen.

Die Berechnung des Abgasdurchsatzes wird wie folgt vorgenommen:

GEXHW = GAIRW + GFUEL (für feuchte Abgasmasse)

1.2.3.   Kohlenstoffbilanzmethode

Berechnung der Abgasmasse auf der Grundlage des Kraftstoffverbrauchs und der Abgaskonzentrationen nach der Kohlenstoffbilanzmethode (Anhang III Anlage 3).

1.2.4.   Tracergasmessung

Diese Methode erfordert die Messung der Konzentration des Tracergases im Auspuff. Eine bekannte Menge eines Inertgases (z.B. Helium) ist als Tracergas in den Abgasstrom einzuspritzen. Das Gas wird mit dem Abgas vermischt und dadurch verdünnt, darf aber nicht im Auspuffrohr reagieren. Dann wird die Konzentration des Gases in der Abgasprobe gemessen.

Um die vollständige Vermischung des Tracergases sicherzustellen, ist die Abgasprobenahmesonde mindestens 1 m oder um das 30-fache des Durchmessers des Auspuffrohrs (es gilt der höhere Wert) unterhalb der Einspritzstelle des Tracergases anzubringen. Die Probenahmesonde kann näher an der Einspritzstelle angebracht werden, wenn die vollständige Vermischung durch Vergleich der Tracergaskonzentration mit der Bezugskonzentration bei Einspritzung des Tracergases oberhalb des Motors überprüft wird.

Der Tracergasdurchsatz ist so einzustellen, dass die Tracergaskonzentration im Leerlauf des Motors nach der Vermischung unter dem vollen Skalenendwert des Tracergasanalysegeräts liegt.

Die Berechnung des Abgasdurchsatzes wird wie folgt vorgenommen:

image

In dieser Formel bedeutet:

GEXHW

=

momentaner Abgasmassendurchsatz (kg/s)

GT

=

Tracergasdurchsatz (cm3/min)

concmix

=

momentane Konzentration des Tracergases nach Vermischung (ppm)

ρEXH

=

Abgasdichte (kg/m3)

Conca

=

Hintergrundkonzentration des Tracergases in der Ansaugluft (ppm)

Die Hintergrundkonzentration des Tracergases (conca) kann bestimmt werden, indem die durchschnittliche Hintergrundkonzentration unmittelbar vor und nach dem Prüflauf gemessen wird.

Liegt die Hintergrundkonzentration unter 1 % der Konzentration des Tracergases nach der Vermischung (concmix.) bei höchstem Abgasdurchsatz, kann die Hintergrundkonzentration außer Acht gelassen werden.

Das gesamte System muss die Anforderungen an die Messgenauigkeit beim Abgasstrom erfüllen und ist gemäß Anlage 2 Abschnitt 1.11.2 zu kalibrieren.

1.2.5.   Messung von Luftdurchsatz und Luft-Kraftstoff-Verhältnis

Diese Methode erfordert eine Berechnung der Abgasmasse auf der Grundlage des Luftdurchsatzes und des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses. Die Berechnung des momentanen Abgasmassendurchsatzes wird wie folgt vorgenommen:

image

image

image

Dabei ist:

In dieser Formel bedeutet:

A/Fst

=

Stöchiometrisches Luft-Kraftstoff-Verhältnis (kg/kg)

λ

=

Relatives Luft-Kraftstoff-Verhältnis

concCO2

=

CO2-Konzentration im trockenen Bezugszustand (%)

concCO

=

CO-Konzentration im trockenen Bezugszustand (ppm)

concHC

=

HC-Konzentration (ppm)

Anmerkung: Die Berechnung bezieht sich auf einen Dieselkraftstoff mit einem H/C-Verhältnis gleich 1,8.

Der Durchflussmesser muss die Anforderungen an die Messgenauigkeit gemäß Tabelle 3 erfüllen, das verwendete CO2-Analysegerät muss die Anforderungen des Abschnitts 1.4.1 erfüllen und das gesamte System muss den Anforderungen an die Messgenauigkeit für den Abgasdurchsatz genügen.

Wahlweise können zur Messung des relativen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses auch Messeinrichtungen für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis vom Typ Zirkonsensor eingesetzt werden, die die Anforderungen gemäß Abschnitt 1.4.4 erfüllen.

1.2.6.   Gesamtdurchsatz des verdünnten Abgases

Bei Verwendung eines Vollstrom-Verdünnungssystems muss der Gesamtstrom des verdünnten Abgases (GTOTW) mit einer PDP oder einem CFV oder einer SSV gemessen werden (Anhang VI Abschnitt 1.2.1.2). Die Messgenauigkeit muss den Bestimmungen von Anhang III Anlage 2 Abschnitt 2.2 entsprechen.

1.3.   Messgenauigkeit

Die Kalibrierung aller Messgeräte muss auf nationale oder internationale Normen rückführbar sein und den Vorschriften in Tabelle 3 entsprechen:

Tabelle 3:   Genauigkeit der Messgeräte



Nr.

Messgerät

Messgenauigkeit

1

Motordrehzahl

± 2 % des Ablesewertes oder, falls größer, ± 1 % des Höchstwertes des Motors

2

Drehmoment

± 2 % des Ablesewertes oder, falls größer, ± 1 % des Höchstwertes des Motors

3

Kraftstoffverbrauch

± 2 % des Höchstwertes des Motors

4

Luftverbrauch

± 2 % des Ablesewertes oder, falls größer, ± 1 % des Höchstwertes des Motors

5

Abgasstrom

± 2,5 % des Ablesewertes oder, falls größer, ± 1,5 % des Höchstwertes des Motors

6

Temperatur ≤ 600 K

± 2 K absolut

7

Temperatur > 600 K

± 1 % des Ablesewertes

8

Abgasdruck

± 0,2 kPa absolut

9

Ansaugluftunterdruck

± 0,05 kPa absolut

10

Atmosphärischer Druck

± 0,1 kPa absolut

11

Andere Drücke

± 0,1 kPa absolut

12

Absolute Luftfeuchtigkeit

± 5 % des Ablesewertes

13

Verdünnungsluftdurchfluss

± 2 % des Ablesewertes

14

Durchfluss des verdünnten Abgases

± 2 % des Ablesewertes

1.4.   Bestimmung der gasförmigen Bestandteile

1.4.1.   Allgemeine Vorschriften für Analysegeräte

Die Analysegeräte müssen einen Messbereich haben, der den Anforderungen an die Genauigkeit bei der Messung der Konzentrationen der Abgasbestandteile entspricht (Abschnitt 1.4.1.1). Es wird empfohlen, die Analysegeräte so zu bedienen, dass die gemessene Konzentration zwischen 15 % und 100 % des vollen Skalenendwertes liegt.

Liegt der volle Skalenendwert bei 155ppm (oder ppmC) oder darunter oder werden Ablesesysteme (Computer, Datenerfasser) verwendet, die unterhalb von 15 % des vollen Skalenendwertes eine ausreichende Genauigkeit und Auflösung aufweisen, sind auch Konzentrationen unter 15 % des vollen Skalenendwertes zulässig. In diesem Fall müssen zusätzliche Kalibrierungen vorgenommen werden, um die Genauigkeit der Kalibrierkurven zu gewährleisten (Anhang III Anlage 2 Abschnitt 1.5.5.2).

Die elektromagnetische Verträglichkeit der Geräte muss so hoch sein, das zusätzliche Fehler weitestgehend ausgeschlossen sind.

1.4.1.1.   Messfehler

Das Analysegerät darf höchstens um ± 2 % des Ablesewerts vom Nennwert jedes Kalibrierpunktes oder, falls größer, um höchstens ± 0,3 % vom Skalenendwert abweichen.

Anmerkung: Im Sinne dieses Standards wird Messgenauigkeit definiert als die Abweichung des Ablesewerts des Analysegeräts von den Nennwerten der Kalibrierpunkte unter Verwendung eines Kalibriergases (≡ tatsächlicher Wert).

1.4.1.2.   Wiederholbarkeit

Die Wiederholbarkeit, definiert als das 2,5fache der Standardabweichung zehn wiederholter Ansprechreaktionen auf ein bestimmtes Kalibriergas, darf höchstens ± 1 % der vollen Skalenendkonzentration für jeden verwendeten Messbereich über 155 ppm (oder ppm C) oder ± 2 % für jeden verwendeten Messbereich unter 155ppm (oder ppm C) betragen.

1.4.1.3.   Rauschen

Das Peak-to-Peak-Ansprechen der Analysatoren auf Null- und Kalibriergase darf während eines Zeitraums von zehn Sekunden 2 % des vollen Skalenendwertes bei allen verwendeten Bereichen nicht überschreiten.

1.4.1.4.   Nullpunktdrift

Die Nullpunktdrift während eines Zeitraums von einer Stunde muss weniger als 2 % des vollen Skalenendwerts beim niedrigsten verwendeten Bereich betragen. Der Nullpunktwert wird definiert als mittleres Ansprechen (einschließlich Rauschen) auf ein Nullgas in einem Zeitabschnitt von 30Sekunden.

1.4.1.5.   Messbereichsdrift

Die Messbereichsdrift während eines Zeitraums von einer Stunde muss weniger als 2 % des vollen Skalenendwerts beim niedrigsten verwendeten Bereich betragen. Als Messbereich wird die Differenz zwischen Kalibrierausschlag und Nullpunktwert definiert. Der Messbereichskalibrierausschlag wird definiert als mittlerer Ausschlag (einschließlich Rauschen) auf ein Messbereichskalibriergas in einem Zeitabschnitt von 30Sekunden.

1.4.2.   Gastrocknung

Das wahlweise zu verwendende Gastrocknungsgerät muss die Konzentration der gemessenen Gase so gering wie möglich beeinflussen. Die Anwendung chemischer Trockner zur Entfernung von Wasser aus der Probe ist nicht zulässig.

1.4.3.   Analysegeräte

Die bei der Messung anzuwendenden Grundsätze werden in den Abschnitten 1.4.3.1 bis 1.4.3.5 dieser Anlage beschrieben. Eine ausführliche Darstellung der Messsysteme ist in Anhang VI enthalten.

Die zu messenden Gase sind mit den nachfolgend aufgeführten Geräten zu analysieren. Bei nichtlinearen Analysatoren ist die Verwendung von Linearisierungsschaltkreisen zulässig.

1.4.3.1.   Kohlenmonoxid-(CO-)Analyse

Der Kohlenmonoxidanalysator muss ein nichtdispersiver Infrarotabsorptionsanalysator (NDIR) sein.

1.4.3.2.   Kohlendioxid-(CO2-)Analyse

Der Kohlendioxidanalysator muss ein nichtdispersiver Infrarotabsorptionsanalysator (NDIR) sein.

1.4.3.3.   Kohlenwasserstoff-(HC-)Analyse

Der Kohlenwasserstoffanalysator muss ein beheizter Flammenionisationsdetektor (HFID) mit Detektor, Ventilen, Rohrleitungen usw. sein, der so zu beheizen ist, dass die Gastemperatur auf 463 K (190 °C) ± 10 K gehalten wird.

1.4.3.4.   Stickoxid-(NOx-)Analyse

Der Stickoxidanalysator muss ein Chemilumineszenzanalysator (CLD) oder beheizter Chemilumineszenzanalysator (HCLA) mit einem NO2/NO-Konverter sein, wenn die Messung im trockenen Bezugszustand erfolgt. Bei Messung im feuchten Bezugszustand ist ein auf über 328 K (55 °C) gehaltener HCLD mit Konverter zu verwenden, vorausgesetzt, die Prüfung auf Wasserdampfquerempfindlichkeit (Anhang III Anlage 2 Abschnitt 1.9.2.2) ist erfüllt.

Sowohl für CLD als auch für HCLD muss der Probenweg bis zum Konverter (bei Messung im trockenen Bezugszustand) bzw. bis zum Analysegerät (bei Messung im feuchten Bezugszustand) auf einer Wandtemperatur von über 328 bis 473 K (55 °C bis 200 °C) gehalten werden.

1.4.4.   Messung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses

Bei der zur Bestimmung des Abgasstroms gemäß Abschnitt 1.2.5 verwendeten Messeinrichtung für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis muss es sich um eine Breitband-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sonde oder eine Zirkon-Lambdasonde handeln.

Die Sonde ist unmittelbar am Auspuffrohr anzubringen, wo die Abgastemperatur so hoch ist, dass keine Wasserkondensation auftritt.

Die Messgenauigkeit der Sonde mit eingebauter Elektronik muss liegen zwischen:

± 3 % des Ablesewertes λ < 2

± 5 % des Ablesewertes 2 ≤ λ < 5

± 10 % des Ablesewertes 5 ≤ λ

Um die vorstehend genannte Messgenauigkeit zu erfüllen, ist die Sonde entsprechend den Angaben des Herstellers zu kalibrieren.

1.4.5.   Probenahme von Emissionen gasförmiger Schadstoffe

Die Probenahmesonden für gasförmige Emissionen müssen so angebracht sein, dass sie mindestens 0,5 m oder um das Dreifache des Durchmessers des Auspuffrohrs (je nachdem, welcher Wert höher ist) oberhalb vom Austritt der Auspuffanlage — soweit zutreffend — entfernt sind und sich so nahe am Motor befinden, dass eine Abgastemperatur von mindestens 343 K (70 °C) an der Sonde gewährleistet ist.

Bei einem Mehrzylindermotor mit einem verzweigten Auspuffkrümmer muss der Einlass der Sonde so weit in Strömungsrichtung entfernt sein, dass die Probe für die durchschnittlichen Abgasemissionen aus allen Zylindern repräsentativ ist. Bei einem Mehrzylindermotor mit einzelnen Gruppen von Auspuffkrümmern, wie z.B. bei einem VMotor, ist die Entnahme individueller Proben von jeder Gruppe und die Berechnung der durchschnittlichen Abgasemission zulässig. Es können auch andere Methoden angewandt werden, die den obigen Methoden nachweislich entsprechen. Bei der Berechnung der Abgasemissionen ist der gesamte Abgasmassendurchsatz des Motors zugrunde zu legen.

Wird die Zusammensetzung des Abgases durch eine Anlage zur Abgasnachbehandlung beeinflusst, so muss die Abgasprobe bei Prüfungen der Stufe I vor dieser Anlage und bei Prüfungen der Stufe II hinter dieser Anlage entnommen werden. Bei Verwendung eines Vollstrom-Verdünnungssystems für die Partikelbestimmung können die gasförmigen Emissionen auch im verdünnten Abgas bestimmt werden. Die Probenahmesonden müssen sich nahe der Partikel-Probenahmesonde im Verdünnungstunnel befinden (Anhang VI Abschnitt 1.2.1.2 für DT und Abschnitt 1.2.2. für PSP). CO und CO2 können wahlweise auch durch Probenahme in einen Beutel und nachfolgende Messung der Konzentration im Probenahmebeutel bestimmt werden.

1.5.   Bestimmung der Partikel

Die Bestimmung der Partikel erfordert ein Verdünnungssystem. Die Verdünnung kann mit einem Teilstrom- oder Vollstrom-Verdünnungssystem erfolgen. Die Durchflussleistung des Verdünnungssystems muss so groß sein, dass keine Wasserkondensation im Verdünnungs- und Probenahmesystem auftritt und dass die Temperatur des verdünnten Abgases unmittelbar oberhalb der Filterhalter zwischen 315 K (42 °C) und 325 K (52 °C) gehalten werden kann. Bei hoher Luftfeuchtigkeit ist es zulässig, die Verdünnungsluft vor Eintritt in das Verdünnungssystem zu entfeuchten. Bei einer Umgebungstemperatur von weniger als 293 K (20 °C) wird ein Vorheizen der Verdünnungsluft über den Temperaturgrenzwert von 303 K (30 °C) hinaus empfohlen. Jedoch darf die Temperatur der Verdünnungsluft vor der Einleitung des Abgases in den Verdünnungstunnel 325 K (52 °C) nicht überschreiten.

Anmerkung: Beim Verfahren unter stationären Bedingungen kann anstelle der Einhaltung des Temperaturbereichs von 42 °C—52 °C die Filtertemperatur auf oder unter der Höchsttemperatur von 325 K (52 °C) gehalten werden.

Bei Teilstrom-Verdünnungssystemen muss die Partikel-Probenahmesonde in der Nähe und (gegen den Strom gerichtet) oberhalb der Sonde für die gasförmigen Emissionen nach Abschnitt 4.4 sowie entsprechend Anhang VI Abschnitt 1.2.1.1, Abbildungen 4 bis 12 (EP und SP), angebracht sein.

Das Teilstrom-Verdünnungssystem muss so beschaffen sein, dass eine Teilung des Abgasstroms erfolgt, wobei der kleinere Teil mit Luft verdünnt und anschließend zur Partikelmessung verwendet wird. Demzufolge ist eine sehr genaue Bestimmung des Verdünnungsverhältnisses erforderlich. Es können verschiedene Teilungsmethoden verwendet werden, wobei die Art der Teilung wesentlichen Einfluss auf die zu verwendenden Probenahmegeräte und -verfahren hat (Anhang VI Abschnitt 1.2.1.1).

Zur Bestimmung der Partikelmasse werden ein Partikel-Probenahmesystem, Partikel-Probenahmefilter, eine Mikrogramm-Waage und eine Wägekammer mit kontrollierter Temperatur und Luftfeuchtigkeit benötigt.

Die Partikel-Probenahme kann nach zwei Methoden erfolgen:

 Bei der Einzelfiltermethode wird für alle Prüfphasen des Prüfzyklus ein Filterpaar verwendet (Abschnitt 1.5.1.3). Während der Probenahmephase der Prüfung muss streng auf die Probenahmezeiten und die Durchsätze geachtet werden. Andererseits wird je Prüfzyklus nur ein Filterpaar benötigt.

 Bei der Mehrfachfiltermethode muss für jede einzelne Prüfphase des Prüfzyklus ein eigenes Filterpaar verwendet werden (Abschnitt 1.5.1.3). Diese Methode gestattet ein weniger strenges Probenahmeverfahren, doch werden mehr Filter verbraucht.

1.5.1.   Partikel-Probenahmefilter

1.5.1.1.   Spezifikation der Filter

Für die Zertifizierungsprüfungen werden fluorkohlenstoffbeschichtete Glasfaserfilter oder Fluorkohlenstoffmembranfilter benötigt. Für besondere Anwendungen können andere Filtermaterialien verwendet werden. Bei allen Filtertypen muss der Abscheidegrad von 0,3 μm DOP (Dioctylphthalat) bei einer Anströmgeschwindigkeit des Gases zwischen 35 und 100 cm/s mindestens 99 % betragen. Werden Korrelationstests zwischen Prüfstellen oder zwischen einem Hersteller und einer Genehmigungsbehörde durchgeführt, so sind Filter von gleicher Qualität zu verwenden.

1.5.1.2.   Filtergröße

Die Partikelfilter müssen einen Mindestdurchmesser von 47 mm haben (37 mm wirksamer Durchmesser). Filter mit größerem Durchmesser sind zulässig (Abschnitt 1.5.1.5).

1.5.1.3.   Haupt- und Nachfilter

Die verdünnten Abgase werden während der Prüffolge durch ein hintereinander angeordnetes Filterpaar (Hauptfilter und Nachfilter) geleitet. Das Nachfilter darf nicht weiter als 100 mm hinter dem Hauptfilter liegen und dieses nicht berühren. Die Filter können getrennt oder paarweise — die wirksamen Seiten einander zugekehrt — gewogen werden.

1.5.1.4.   Filteranströmgeschwindigkeit

Eine Gasanströmgeschwindigkeit durch den Filter von 35 bis 100 cm/s muss erreicht werden. Der Druckabfall darf zwischen Beginn und Ende der Prüfung um nicht mehr als 25 kPa zunehmen.

1.5.1.5.   Filterbeladung

Die empfohlenen minimalen Filterbeladungen für die gebräuchlichsten Filtergrößen sind der folgenden Tabelle zu entnehmen. Für größere Filter beträgt die minimale Filterbeladung 0,065 mg/1 000 mm2 Filterbereich.



Filterdurchmesser

(mm)

Empfohlener Durchmesser des wirksamen Filterbereichs

(mm)

Empfohlene minimale Filterbeladung

(mg)

47

37

0,11

70

60

0,25

90

80

0,41

110

100

0,62

Bei der Mehrfachfiltermethode wird als minimale Filterbeladung das Produkt aus dem entsprechenden obigen Wert und der Quadratwurzel der Gesamtzahl der Prüfphasen empfohlen.

1.5.2.   Spezifikation für die Wägekammer und die Analysenwaage

1.5.2.1.   Bedingungen für die Wägekammer

Die Temperatur der Kammer (oder des Raumes), in der (dem) die Partikelfilter konditioniert und gewogen werden, ist während der gesamten Dauer des Konditionierungs- und Wägevorgangs auf 295 K (22 °C) ± 3 K zu halten. Die Luftfeuchtigkeit ist auf einem Taupunkt von 282,5 K (9,5 °C) ± 3 K und auf einer relativen Feuchtigkeit von 45 ± 8 % zu halten.

1.5.2.2.   Vergleichsfilterwägung

Die Umgebungsluft der Wägekammer (oder des Wägeraums) muss frei von jeglichen Schmutzstoffen (beispielsweise Staub) sein, die sich während der Stabilisierung der Partikelfilter auf diesen absetzen könnten. Störungen der in Abschnitt 1.5.2.1 dargelegten Spezifikationen für den Wägeraum sind zulässig, wenn ihre Dauer 30 Minuten nicht überschreitet. Der Wägeraum soll den vorgeschriebenen Spezifikationen entsprechen, ehe das Personal ihn betritt. Wenigstens zwei unbenutzte Vergleichsfilter oder Vergleichsfilterpaare sind vorzugsweise gleichzeitig mit den Probenahmefiltern zu wägen, höchstens jedoch in einem Abstand von vier Stunden zu diesen. Die Vergleichsfilter müssen dieselbe Größe haben und aus demselben Material bestehen wie die Probenahmefilter.

Wenn sich das Durchschnittsgewicht der Vergleichsfilter(-paare) bei den Wägungen der Probenahmefilter um mehr als 10 μg ändert, sind alle Probenahmefilter zu entfernen, und die Abgasemissionsprüfung ist zu wiederholen.

Wenn die unter Abschnitt 1.5.2.1. angegebenen Stabilitätskriterien für den Wägeraum nicht erfüllt sind, aber bei der Wägung des Vergleichsfilters(filterpaares) die obigen Kriterien eingehalten wurden, kann der Hersteller entweder die ermittelten Gewichte der Probenahmefilter anerkennen oder die Prüfungen für ungültig erklären, wobei das Kontrollsystem des Wägeraums zu justieren und die Prüfung zu wiederholen ist.

1.5.2.3.   Analysenwaage

Die zur Bestimmung der Gewichte sämtlicher Filter benutzte Analysenwaage muss eine Genauigkeit (Standardabweichung) von 2 μg und eine Auflösung von 1 μg (1 Stelle = 1 μg) haben (nach Angaben des Waagenherstellers).

1.5.2.4.   Vermeidung elektrostatischer Reaktionen

Zur Vermeidung elektrostatischer Reaktionen sind die Filter vor dem Wiegen zu neutralisieren, so beispielsweise durch einen Poloniumneutralisator oder ein Gerät mit ähnlicher Wirkung.

1.5.3.   Zusatzbestimmungen für die Partikelmessung

Alle mit den Rohabgasen oder verdünnten Abgasen in Berührung kommenden Teile des Verdünnungssystems und des Probenahmesystems vom Auspuffrohr bis zum Filterhalter sind so auszulegen, dass die Ablagerung der Partikel darauf und die Veränderung der Partikel so gering wie möglich gehalten werden. Alle Teile müssen aus elektrisch leitendem Material bestehen, das mit den Bestandteilen der Abgase keine Verbindung eingeht; es muss zur Vermeidung elektrostatischer Reaktionen geerdet sein.

2.   MESS- UND PROBENAHMEVERFAHREN (NRTC-PRÜFUNG)

2.1.   Einleitung

Die Emission gasförmiger Schadstoffe und luftverunreinigender Partikel aus dem zur Prüfung vorgeführten Motor muss nach den Verfahren des Anhangs VI gemessen werden. Die Beschreibung dieser Methoden in Anhang VI umfasst auch eine Darstellung der empfohlenen analytischen Systeme für die gasförmigen Emissionen (Abschnitt 1.1) und der empfohlenen Partikelverdünnungs- und -probenahmesysteme (Abschnitt 1.2).

2.2.   Leistungsprüfstand und Prüfzellenausstattung

Für die Abgasemissionsprüfung der Motoren an Leistungsprüfständen ist die nachstehend beschriebene Anlage zu verwenden.

2.2.1.   Motorleistungsprüfstand

Es ist ein Motorleistungsprüfstand zu verwenden, der entsprechende Eigenschaften aufweist, um den in Anlage 4 beschriebenen Prüfzyklus durchzuführen. Die Messgeräte für Drehmoment und Drehzahl müssen die Messung der Leistung innerhalb der vorgegebenen Grenzwerte ermöglichen. Zusätzliche Berechnungen können erforderlich sein. Die Messgeräte müssen eine solche Messgenauigkeit aufweisen, dass die Höchsttoleranzen der in Tabelle 3 angegebenen Werte nicht überschritten werden.

2.2.2.   Andere Geräte

Geräte zur Messung des Kraftstoffverbrauchs, des Luftdurchsatzes, der Kühlmitteltemperatur, der Schmiermitteltemperatur, des Abgasdrucks, des Ansaugkrümmerunterdrucks, der Abgastemperatur, der Ansauglufttemperatur, des Luftdrucks, der Feuchtigkeit und der Kraftstofftemperatur. Diese Geräte müssen den Anforderungen in Tabelle 3 genügen:

Tabelle 3:   Genauigkeit der Messgeräte



Nr.

Messgerät

Messgenauigkeit

1

Motordrehzahl

± 2 % des Ablesewertes oder, falls größer, ± 1 % des Höchstwertes des Motors

2

Drehmoment

± 2 % des Ablesewertes oder, falls größer, ± 1 % des Höchstwertes des Motors

3

Kraftstoffverbrauch

± 2 % des Höchstwertes des Motors

4

Luftverbrauch

± 2 % des Ablesewertes oder, falls größer, ± 1 % des Höchstwertes des Motors

5

Abgasdurchsatz

± 2,5 % des Ablesewertes oder, falls größer, ± 1,5 % des Höchstwertes des Motors

6

Temperatur ≤ 600 K

± 2 K absolut

7

Temperatur > 600 K

± 1 % des Ablesewertes

8

Abgasdruck

± 0,2 kPa absolut

9

Ansaugluftunterdruck

± 0,05 kPa absolut

10

Atmosphärischer Druck

± 0,1 kPa absolut

11

Andere Drücke

± 0,1 kPa absolut

12

Absolute Luftfeuchtigkeit

± 5 % des Ablesewertes

13

Verdünnungsluftdurchfluss

± 2 % des Ablesewertes

14

Durchfluss des verdünnten Abgases

± 2 % des Ablesewertes

2.2.3.   Durchfluss des Rohabgases

Zur Berechnung der Emissionen im Rohabgas und zur Regelung eines Teilstrom-Verdünnungssystems muss der Abgasmassendurchsatz bekannt sein. Zur Bestimmung des Abgasmassendurchsatzes kann eines der nachstehend beschriebenen Verfahren verwendet werden.

Zur Berechnung der Emissionen darf die Ansprechzeit bei jedem nachstehend beschriebenen Verfahren höchstens der vorgeschriebenen Ansprechzeit der Analysegeräte gemäß Anlage 2 Abschnitt 1.11.1 betragen.

Zur Regelung eines Teilstrom-Verdünnungssystems sind kürzere Ansprechzeiten erforderlich. Bei Teilstrom-Verdünnungssystemen mit online-Regelung ist eine Ansprechzeit von ≤ 0,3s vorgeschrieben. Bei Teilstrom-Verdünnungssystemen mit Look-Ahead-Funktion auf der Grundlage eines zuvor aufgezeichneten Prüflaufs ist eine Ansprechzeit des Abgasdurchsatzmesssystems von ≤ 5s mit einer Anstiegszeit von ≤ 1s erforderlich. Die Systemansprechzeit ist nach den Angaben des Geräteherstellers einzustellen. Die kombinierten Vorschriften für die Ansprechzeit für den Abgasdurchsatz und das Teilstrom-Verdünnungssystem sind in Abschnitt 2.4 angegeben.

Direkte Messung

Die direkte Messung des momentanen Abgasdurchsatzes kann erfolgen mit Systemen wie:

 Differenzdruckmessgeräten, wie einer Durchflussdüse (Einzelheiten siehe ISO 5167:2000),

 Ultraschall-Durchflussmesser,

 Wirbeldurchflussmesser.

Es müssen Vorkehrungen zur Vermeidung von Messfehlern getroffen werden, die Auswirkungen auf die Emissionswertfehler haben. Zu diesen Vorkehrungen zählen das sorgfältige Anbringen des Messgeräts in der Motorauspuffanlage nach den Empfehlungen des Herstellers und guter technischer Praxis. Vor allem Motorleistung und Emissionen dürfen durch den Einbau des Geräts nicht beeinflusst werden.

Die Durchflussmesser müssen die Anforderungen an die Messgenauigkeit gemäß Tabelle 3 erfüllen.

Luft- und Kraftstoffmessung

Hierzu gehören die Messung des Luftdurchsatzes und des Kraftstoffdurchsatzes mit geeigneten Durchflussmessern. Die Berechnung des momentanen Abgasdurchsatzes wird wie folgt vorgenommen:

GEXHW = GAIRW + GFUEL (für feuchte Abgasmasse)

Die Durchflussmesser müssen die Anforderungen an die Messgenauigkeit gemäß Tabelle 3 und gleichzeitig die Anforderungen an die Messgenauigkeit für den Abgasdurchsatz erfüllen.

Tracergasmessung

Dazu gehört die Messung der Konzentration des Tracergases im Abgase.

Eine bekannte Menge eines Inertgases (z. B. Helium) ist als Tracergas in den Abgasstrom einzuspritzen. Das Gas wird mit dem Abgas vermischt und dadurch verdünnt, darf aber nicht im Auspuffrohr reagieren. Dann wird die Konzentration des Gases in der Abgasprobe gemessen.

Um die vollständige Vermischung des Tracergases sicherzustellen, ist die Abgasprobenahmesonde mindestens 1 m oder um das 30-fache des Durchmessers des Auspuffrohrs (es gilt der höhere Wert) unterhalb der Einspritzstelle des Tracergases anzubringen. Die Probenahmesonde kann näher an der Einspritzstelle angebracht werden, wenn die vollständige Vermischung durch Vergleich der Tracergaskonzentration mit der Bezugskonzentration bei Einspritzung des Tracergases oberhalb des Motors überprüft wird.

Der Tracergasdurchsatz ist so einzustellen, dass die Tracergaskonzentration im Leerlauf des Motors nach der Vermischung unter dem vollen Skalenendwert des Tracergasanalysegeräts liegt.

Die Berechnung des Abgasdurchsatzes wird wie folgt vorgenommen:

image

In dieser Formel bedeutet:

GEXHW

=

momentaner Abgasmassendurchsatz (kg/s)

GT

=

Tracergasstrom (cm3/min)

concmix

=

momentane Konzentration des Tracergases nach Vermischung (ppm)

ρEXH

=

Abgasdichte (kg/m3)

conca

=

Hintergrundkonzentration des Tracergases in der Ansaugluft (ppm)

Die Hintergrundkonzentration des Tracergases (conca) kann bestimmt werden, indem die durchschnittliche Hintergrundkonzentration unmittelbar vor und nach dem Prüflauf gemessen wird.

Liegt die Hintergrundkonzentration unter 1 % der Konzentration des Tracergases nach der Vermischung (concmix.) bei höchstem Abgasdurchsatz, kann die Hintergrundkonzentration außer Acht gelassen werden.

Das gesamte System muss die Anforderungen an die Messgenauigkeit beim Abgasstrom erfüllen und ist gemäß Anlage 2 Abschnitt 1.11.2 zu kalibrieren.

Messung von Luftdurchsatz und Luft-Kraftstoff-Verhältnis

Dies erfordert eine Berechnung der Abgasmasse auf der Grundlage des Luftdurchsatzes und des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses. Die Berechnung des momentanen Abgasmassendurchsatzes wird wie folgt vorgenommen:

image

image

Dabei ist:

In dieser Formel bedeutet:

A/Fst

=

Stöchiometrisches Luft-Kraftstoff-Verhältnis (kg/kg)

λ

=

Relatives Luft-Kraftstoff-Verhältnis

concCO2

=

CO2-Konzentration im trockenen Bezugszustand(%)

concCO

=

CO-Konzentration im trockenen Bezugszustand (ppm)

concHC

=

HC-Konzentration (ppm)

Anmerkung: Die Berechnung bezieht sich auf einen Dieselkraftstoff mit einem H/C-Verhältnis gleich 1,8.

Der Durchflussmesser muss die Anforderungen an die Messgenauigkeit gemäß Tabelle 3 erfüllen, das verwendete CO2-Analysegerät muss die Anforderungen des Abschnitts 2.3.1 erfüllen und das gesamte System muss den Anforderungen an die Messgenauigkeit für den Abgasdurchsatz genügen.

Wahlweise können zur Messung der Luftüberschusszahl auch Messeinrichtungen für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis vom Typ Zirkonsonde eingesetzt werden, die die Anforderungen gemäß Abschnitt 2.3.4 erfüllen.

2.2.4.   Durchsatz des verdünnten Abgases

Zur Berechnung der Emissionen des verdünnten Abgases muss der Massendurchsatz des verdünnten Abgases bekannt sein. Der Durchfluss des gesamten verdünnten Abgases über den Zyklus (kg/Prüfung) berechnet sich aus den Messwerten über den Zyklus und den entsprechenden Kalibrierdaten des Durchflussmessgeräts (V0 für PDP, KV für CFV, Cd für SSV) anhand der jeweiligen in Anlage 3 Abschnitt 2.2.1. beschriebenen Verfahren. Überschreitet die Probengesamtmasse der Partikel und gasförmigen Schadstoffe 0,5 % des gesamten CVS-Durchsatzes, so ist der CVS-Durchsatz zu korrigieren oder der Strom der Partikelprobe ist vor der Durchflussmesseinrichtung zum CVS zurückzuführen.

2.3.   Bestimmung der gasförmigen Bestandteile

2.3.1.   Allgemeine Vorschriften für Analysegeräte

Die Analysegeräte müssen einen Messbereich haben, der den Anforderungen an die Genauigkeit bei der Messung der Konzentrationen der Abgasbestandteile entspricht (Abschnitt 1.4.1.1). Es wird empfohlen, die Analysegeräte so zu bedienen, dass die gemessene Konzentration zwischen 15 % und 100 % des vollen Skalenendwertes liegt.

Liegt der volle Skalenendwert bei 155ppm (oder ppmC) oder darunter oder werden Ablesesysteme (Computer, Datenerfasser) verwendet, die unterhalb von 15 % des vollen Skalenendwertes eine ausreichende Genauigkeit und Auflösung aufweisen, sind auch Konzentrationen unter 15 % des vollen Skalenendwertes zulässig. In diesem Fall müssen zusätzliche Kalibrierungen vorgenommen werden, um die Genauigkeit der Kalibrierkurven zu gewährleisten (Anhang III Anlage 2 Abschnitt 1.5.5.2).

Die elektromagnetische Verträglichkeit der Geräte muss so hoch sein, das zusätzliche Fehler weitestgehend ausgeschlossen sind.

2.3.1.1.   Messfehler

Das Analysegerät darf höchstens um ± 2 % des Ablesewerts vom Nennwert jedes Kalibrierpunktes oder, falls größer, um höchstens ± 0,3 % vom Skalenendwert abweichen.

Anmerkung: Im Sinne dieses Standards wird Messgenauigkeit definiert als die Abweichung des Ablesewerts des Analysegeräts von den Nennwerten der Kalibrierpunkte unter Verwendung eines Kalibriergases (≡ tatsächlicher Wert).

2.3.1.2.   Wiederholbarkeit

Die Wiederholbarkeit, definiert als das 2,5 fache der Standardabweichung zehn wiederholter Ansprechreaktionen auf ein bestimmtes Kalibriergas, darf höchstens ± 1 % der vollen Skalenendkonzentration für jeden verwendeten Messbereich über 155 ppm (oder ppmC) oder ± 2 % für jeden verwendeten Messbereich unter 155 ppm (oder ppmC) betragen.

2.3.1.3.   Rauschen

Das Peak-to-Peak-Ansprechen der Analysatoren auf Null- und Kalibriergase darf während eines Zeitraums von zehn Sekunden 2 % des vollen Skalenendwertes bei allen verwendeten Bereichen nicht überschreiten.

2.3.1.4.   Nullpunktdrift

Die Nullpunktdrift während eines Zeitraums von einer Stunde muss weniger als 2 % des vollen Skalenendwerts beim niedrigsten verwendeten Bereich betragen. Der Nullpunktwert wird definiert als mittleres Ansprechen (einschließlich Rauschen) auf ein Nullgas in einem Zeitabschnitt von 30Sekunden.

2.3.1.5.   Messbereichsdrift

Die Messbereichsdrift während eines Zeitraums von einer Stunde muss weniger als 2 % des vollen Skalenendwerts beim niedrigsten verwendeten Bereich betragen. Als Messbereich wird die Differenz zwischen Kalibrierausschlag und Nullpunktwert definiert. Der Messbereichskalibrierausschlag wird definiert als mittlerer Ausschlag (einschließlich Rauschen) auf ein Messbereichskalibriergas in einem Zeitabschnitt von 30Sekunden.

2.3.1.6.   Anstiegszeit

Bei einem Abgasanalysesystem für Rohabgas darf die Anstiegszeit des im Messsystem angebrachten Analysegeräts 2,5s nicht überschreiten.

Anmerkung: Allein durch Bewertung der Ansprechzeit des Analysegeräts lässt sich nicht eindeutig bestimmen, ob das gesamte System für die dynamische Prüfung geeignet ist. Massen und insbesondere Totvolumen im System wirken sich nicht nur auf die Beförderungszeit von der Sonde zum Analysegerät, sondern auch auf die Anstiegszeit aus. Auch Beförderungszeiten innerhalb eines Analysegeräts sind als Ansprechzeit des Analysegeräts zu definieren, wie die Konverter oder Wasserabscheider in NOx-Analysegeräten. Die Bestimmung der Gesamtansprechzeit des Systems ist in Anlage 2 Abschnitt 1.11.1 erläutert.

2.3.2.   Gastrocknung

Es gelten die gleichen Spezifikationen wie für die NRSC-Prüfung (Abschnitt 1.4.2) wie nachstehend beschrieben.

Das wahlweise zu verwendende Gastrocknungsgerät muss die Konzentration der gemessenen Gase so gering wie möglich beeinflussen. Die Anwendung chemischer Trockner zur Entfernung von Wasser aus der Probe ist nicht zulässig.

2.3.3.   Analysegeräte

Es gelten die gleichen Spezifikationen wie für die NRSC-Prüfung (Abschnitt 1.4.3) wie nachstehend beschrieben.

Die zu messenden Gase sind mit den nachfolgend aufgeführten Geräten zu analysieren. Bei nichtlinearen Analysatoren ist die Verwendung von Linearisierungsschaltkreisen zulässig.

2.3.3.1.   Kohlenmonoxid-(CO-)Analyse

Der Kohlenmonoxidanalysator muss ein nichtdispersiver Infrarotabsorptionsanalysator (NDIR) sein.

2.3.3.2.   Kohlendioxid-(CO2-)Analyse

Der Kohlendioxidanalysator muss ein nichtdispersiver Infrarotabsorptionsanalysator (NDIR) sein.

2.3.3.3.   Kohlenwasserstoff-(HC-)Analyse

Der Kohlenwasserstoffanalysator muss ein beheizter Flammenionisationsdetektor (HFID) mit Detektor, Ventilen, Rohrleitungen usw. sein, der so zu beheizen ist, dass die Gastemperatur auf 463 K (190 °C) ± 10 K gehalten wird.

2.3.3.4.   Stickoxid-(NOx-)Analyse

Der Stickoxidanalysator muss ein Chemilumineszenzanalysator (CLD) oder beheizter Chemilumineszenzanalysator (HCLD) mit einem NO2/NO-Konverter sein, wenn die Messung im trockenen Bezugszustand erfolgt. Bei Messung im feuchten Bezugszustand ist ein auf über 328 K (55 °C) gehaltener HCLD mit Konverter zu verwenden, vorausgesetzt, die Prüfung auf Wasserdampfquerempfindlichkeit (Anhang III Anlage 2 Abschnitt 1.9.2.2) ist erfüllt.

Sowohl für CLD als auch für HCLD muss der Probenweg bis zum Konverter (bei Messung im trockenen Bezugszustand) bzw. bis zum Analysegerät (bei Messung im feuchten Bezugszustand) auf einer Wandtemperatur von über 328 bis 473 K (55 °C bis 200 °C) gehalten werden.

2.3.4.   Messung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses

Bei der zur Bestimmung des Abgasdurchsatzes gemäß Abschnitt 2.2.3. verwendeten Messeinrichtung für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis muss es sich um eine Breitband-Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sonde oder eine Zirkon-Lambdasonde handeln.

Die Sonde ist unmittelbar am Auspuffrohr anzubringen, wo die Abgastemperatur so hoch ist, dass keine Wasserkondensation auftritt.

Die Messgenauigkeit der Sonde mit eingebauter Elektronik muss liegen zwischen:

± 3 % des Ablesewerts λ < 2

± 5 % des Ablesewerts 2 ≤ λ < 5

± 10 % des Ablesewerts 5 ≤ λ

Um die vorstehend genannte Messgenauigkeit zu erfüllen, ist die Sonde entsprechend den Angaben des Herstellers zu kalibrieren.

2.3.5.   Probenahme von Emissionen gasförmiger Schadstoffe

2.3.5.1.   Rohabgasdurchsatz

Für die Berechnung der Emissionen im Rohabgas gelten die gleichen Spezifikationen wie für den NRSC-Test (Abschnitt 1.4.4) wie nachstehend beschrieben.

Die Probenahmesonden für gasförmige Emissionen müssen so angebracht sein, dass sie mindestens 0,5 M oder um das Dreifache des Durchmessers des Auspuffrohrs (je nachdem, welcher Wert höher ist) oberhalb vom Austritt der Auspuffanlage — soweit zutreffend — entfernt sind und sich so nahe am Motor befinden, dass eine Abgastemperatur von mindestens 343 K (70 °C) an der Sonde gewährleistet ist.

Bei einem Mehrzylindermotor mit einem verzweigten Auspuffkrümmer muss der Einlass der Sonde so weit in Strömungsrichtung entfernt sein, dass die Probe für die durchschnittlichen Abgasemissionen aus allen Zylindern repräsentativ ist. Bei einem Mehrzylindermotor mit einzelnen Gruppen von Auspuffkrümmern, wie z.B. bei einem VMotor, ist die Entnahme individueller Proben von jeder Gruppe und die Berechnung der durchschnittlichen Abgasemission zulässig. Es können auch andere Methoden angewandt werden, die den obigen Methoden nachweislich entsprechen. Bei der Berechnung der Abgasemissionen ist der gesamte Abgasmassendurchsatz des Motors zugrunde zu legen.

Wird die Zusammensetzung des Abgases durch eine Anlage zur Abgasnachbehandlung beeinflusst, so muss die Abgasprobe bei Prüfungen der Stufe I vor dieser Anlage und bei Prüfungen der Stufe II hinter dieser Anlage entnommen werden.

2.3.5.2.   Durchsatz des verdünnten Abgases

Wird ein Vollstrom-Verdünnungssystem verwendet, so gelten die folgenden Spezifikationen.

Das Auspuffrohr zwischen dem Motor und dem Vollstrom-Verdünnungssystem muss den Bestimmungen von Anhang VI entsprechen.

Die Probenahmesonde(n) für gasförmige Emissionen ist/sind im Verdünnungstunnel an einer Stelle, wo Verdünnungsluft und Abgase gut vermischt sind, und nahe der Partikel-Probenahmesonde angebracht sein.

Die Probenahme kann in der Regel auf zwei Arten erfolgen:

 die Schadstoffproben werden über den gesamten Prüfzyklus hinweg in einen Probenahmebeutel geleitet und nach Abschluss der Prüfung gemessen,

 die Schadstoffproben werden über den gesamten Prüfzyklus hinweg fortlaufend entnommen und integriert; für HC und NOx ist diese Methode vorgeschrieben.

Die Hintergrundkonzentrationen werden oberhalb des Verdünnungstunnels in einen Probenahmebeutel geleitet und von der Emissionskonzentration gemäß Anlage 3 Abschnitt 2.2.3 subtrahiert.

2.4.   Bestimmung der Partikel

Die Bestimmung der Partikel erfordert ein Verdünnungssystem. Die Verdünnung kann mit einem Teilstrom- oder Vollstrom-Verdünnungssystem erfolgen. Die Durchflussleistung des Verdünnungssystems muss so groß sein, dass keine Wasserkondensation im Verdünnungs- und Probenahmesystem auftritt und dass die Temperatur des verdünnten Abgases unmittelbar oberhalb der Filterhalter zwischen 315 K (42 °C) und 325 K (52 °C) gehalten werden kann. Bei hoher Luftfeuchtigkeit ist es zulässig, die Verdünnungsluft vor Eintritt in das Verdünnungssystem zu entfeuchten. Bei einer Umgebungstemperatur von weniger als 293 K (20 °C) wird ein Vorheizen der Verdünnungsluft über den Temperaturgrenzwert von 303 K (30 °C) hinaus empfohlen. Jedoch darf die Temperatur der Verdünnungsluft vor der Einleitung des Abgases in den Verdünnungstunnel 325 K (52 °C) nicht überschreiten.

Die Partikel-Probenahmesonde muss sich nahe der Probenahmesonde für die gasförmigen Emissionen befinden und die Einrichtung muss den Vorschriften in Abschnitt 2.3.5 entsprechen.

Zur Bestimmung der Partikelmasse werden ein Partikel-Probenahmesystem, Partikel-Probenahmefilter, eine Mikrogramm-Waage und eine Wägekammer mit kontrollierter Temperatur und Luftfeuchtigkeit benötigt.

Spezifikationen für das Teilstrom-Verdünnungssystem

Das Teilstrom-Verdünnungssystem muss so beschaffen sein, dass eine Teilung des Abgasstroms erfolgt, wobei der kleinere Teil mit Luft verdünnt und anschließend zur Partikelmessung verwendet wird. Demzufolge ist eine sehr genaue Bestimmung des Verdünnungsverhältnisses erforderlich. Es können verschiedene Teilungsmethoden verwendet werden, wobei die Art der Teilung wesentlichen Einfluss auf die zu verwendenden Probenahmegeräte und -verfahren hat (Anhang VI Abschnitt 1.2.1.1).

Zur Regelung eines Teilstrom-Verdünnungssystems ist eine schnelle Systemansprechzeit erforderlich. Die Umwandlungszeit des Systems ist nach dem in Anlage 2 Abschnitt 1.11.1 beschriebenen Verfahren zu bestimmen.

Liegt die kombinierte Umwandlungszeit des Abgasdurchflussmesssystems (siehe vorstehender Abschnitt) und des Teilstromsystems unter 0,3s, so können online-Kontrollsysteme verwendet werden. Überschreitet die Transformationszeit 0,3s muss eine auf einem zuvor aufgezeichneten Prüflauf basierende Look-Ahead-Funktion verwendet werden. In diesem Fall muss die Anstiegszeit ≤ 1s und die Verzögerungszeit der Kombination ≤ 10s betragen.

Die Gesamtansprechzeit des Systems ist so zu gestalten, dass eine repräsentative Partikelprobe GSE proportional zum Abgasmassendurchsatz gewährleistet ist. Zur Bestimmung der Proportionalität ist eine Regressionsanalyse GSE-GEXHW mit einer Datenerfassungsrate von mindestens 5Hz durchzuführen, wobei folgende Kriterien erfüllt sein müssen:

 Der Korrelationskoeffizient r2 der linearen Regression zwischen GSE und GEXHW darf nicht geringer als 0,95 sein.

 Die Standardabweichung vom Schätzwert von GSE über GEXHW darf 5 % von GSE max. nicht überschreiten.

 GSE-Achsabschnitt der Regressionsgeraden darf ± 2 % von GSE max. nicht überschreiten.

Wahlweise kann eine Vorprüfung durchgeführt werden und der Abgasmassendurchsatzsignalgeber der Vorprüfung kann zur Regelung des Probenstroms in das Partikelsystem verwendet werden („Look-Ahead-Funktion“). Ein solches Verfahren ist vorgeschrieben, wenn die Umwandlungszeit des Partikelsystems, t50,P oder/und die Umwandlungszeit des Abgasmassendurchsatzsignalgebers, t50,F> 0,3 s betragen. Eine ordnungsgemäße Regelung des Teilstrom-Verdünnungssystems erzielt man, wenn die Zeitspur von GEXHW, pre aus der Vorprüfung, die GSE regelt, um eine „Look-Ahead“ -Zeit von t50,P + t50,Fs verschoben wird.

Zur Ermittlung der Korrelation zwischen GSE und GEXHW sind die während der tatsächlichen Prüfung gesammelten Daten zu verwenden, wobei GEXHW um t50,P bezogen auf GSE zeitlich angeglichen wird (kein Einfluss von t50,P auf die zeitliche Angleichung). Das heißt, die Zeitverschiebung zwischen GEXHW und GSE ist die Differenz ihrer Umwandlungszeiten, die gemäß Anlage 2 Abschnitt 2.6. bestimmt wurden.

Bei Teilstrom-Verdünnungssystemen ist die Genauigkeit des Probenstroms GSE von besonderer Bedeutung, die zwar nicht direkt gemessen, sondern durch Differenzdruckmessung bestimmt wird:

GSE = GTOTW – GDILW

In diesem Fall ist eine Genauigkeit von ± 2 % für GTOTW und GDILW nicht ausreichend, um annehmbare Genauigkeit von GSE sicherzustellen. Wird die Gasströmung durch Differenzdruckmessung bestimmt, so darf der Fehler der Differenz höchstens so groß sein, dass die Genauigkeit von GSE innerhalb einer Toleranz von ± 5 % liegt, wobei das Verdünnungsverhältnis weniger als 15 beträgt. Die Berechnung kann durch Bilden der mittleren Quadratwurzel der Fehler jedes Geräts erfolgen.

Annehmbare Genauigkeit von GSE kann mit einer der folgenden Methoden erzielt werden:

a) Die absolute Genauigkeit von GTOTW und GDILW beträgt ± 0,2 %, wodurch eine Genauigkeit für GSE von ≤ 5 % bei einem Verdünnungsverhältnis von 15 gewährleistet ist. Bei höheren Verdünnungsverhältnissen treten jedoch größere Fehler auf.

b) Die Kalibrierung von GDILW im Verhältnis zu GTOTW erfolgt so, dass die gleiche Genauigkeit für GSE wie unter a) erreicht wird. Einzelheiten dieser Kalibrierung sind Anlage 2 Abschnitt 2.6 zu entnehmen.

c) Die Genauigkeit von GSE wird indirekt durch die Genauigkeit des durch ein Tracergas, z.B. CO2, bestimmten Verdünnungsverhältnisses bestimmt. Auch hier ist eine der Methode a) für GSE äquivalente Genauigkeit erforderlich.

d) Die absolute Genauigkeit von GTOTW und GDILW beträgt ± 2 % des vollen Skalenendwertes, der Fehler der Differenz zwischen GTOTW und GDILW beträgt höchstens 0,2 % und der Linearitätsfehler beträgt ± 0,2 % des während der Prüfung beobachteten höchsten GTOTW.

2.4.1.   Partikel-Probenahmefilter

2.4.1.1.   Spezifikation der Filter

Für die Zertifizierungsprüfungen werden fluorkohlenstoffbeschichtete Glasfaserfilter oder Fluorkohlenstoffmembranfilter benötigt. Für besondere Anwendungen können andere Filtermaterialien verwendet werden. Bei allen Filtertypen muss der Abscheidegrad von 0,3 μm DOP (Dioctylphthalat) bei einer Anströmgeschwindigkeit des Gases zwischen 35 und 100 cm/s mindestens 99 % betragen. Werden Korrelationstests zwischen Prüfstellen oder zwischen einem Hersteller und einer Genehmigungsbehörde durchgeführt, so sind Filter von gleicher Qualität zu verwenden.

2.4.1.2.   Filtergröße

Die Partikelfilter müssen einen Mindestdurchmesser von 47 mm haben (37 mm wirksamer Durchmesser). Filter mit größerem Durchmesser sind zulässig (Abschnitt 2.4.1.5).

2.4.1.3.   Haupt- und Nachfilter

Die verdünnten Abgase werden während der Prüffolge durch ein hintereinander angeordnetes Filterpaar (Hauptfilter und Nachfilter) geleitet. Das Nachfilter darf nicht weiter als 100 mm hinter dem Hauptfilter liegen und dieses nicht berühren. Die Filter können getrennt oder paarweise — die wirksamen Seiten einander zugekehrt — gewogen werden.

2.4.1.4.   Filteranströmgeschwindigkeit

Eine Gasanströmgeschwindigkeit durch den Filter von 35 bis 100 cm/s muss erreicht werden. Der Druckabfall darf zwischen Beginn und Ende der Prüfung um nicht mehr als 25 Pa zunehmen.

2.4.1.5.   Filterbeladung

Die empfohlenen minimalen Filterbeladungen für die gebräuchlichsten Filtergrößen sind der folgenden Tabelle zu entnehmen. Für größere Filter beträgt die minimale Filterbeladung 0,065 Mg/1 000mm2 Filterbereich.



Filterdurchmesser

(mm)

Empfohlener Durchmesser des wirksamen Filterbereichs

(mm)

Empfohlene minimale Filterbeladung

(mg)

47

37

0,11

70

60

0,25

90

80

0,41

110

100

0,62

2.4.2.   Spezifikation für die Wägekammer und die Analysenwaage

2.4.2.1.   Bedingungen für die Wägekammer

Die Temperatur der Kammer (oder des Raumes), in der (dem) die Partikelfilter konditioniert und gewogen werden, ist während der gesamten Dauer des Konditionierungs- und Wägevorgangs auf 295 K (22 °C) ± 3 K zu halten. Die Luftfeuchtigkeit ist auf einem Taupunkt von 282,5 K (9,5 °C) ± 3 K und auf einer relativen Feuchtigkeit von 45± 8 % zu halten.

2.4.2.2.   Vergleichsfilterwägung

Die Umgebungsluft der Wägekammer (oder des Wägeraums) muss frei von jeglichen Schmutzstoffen (beispielsweise Staub) sein, die sich während der Stabilisierung der Partikelfilter auf diesen absetzen könnten. Störungen der in Abschnitt 2.4.2.1 dargelegten Spezifikationen für den Wägeraum sind zulässig, wenn ihre Dauer 30 Minuten nicht überschreitet. Der Wägeraum soll den vorgeschriebenen Spezifikationen entsprechen, ehe das Personal ihn betritt. Wenigstens zwei unbenutzte Vergleichsfilter oder Vergleichsfilterpaare sind vorzugsweise gleichzeitig mit den Probenahmefiltern zu wägen, höchstens jedoch in einem Abstand von vier Stunden zu diesen. Die Vergleichsfilter müssen dieselbe Größe haben und aus demselben Material bestehen wie die Probenahmefilter.

Wenn sich das Durchschnittsgewicht der Vergleichsfilter(-paare) bei den Wägungen der Probenahmefilter um mehr als 10 μg ändert, sind alle Probenahmefilter zu entfernen, und die Abgasemissionsprüfung ist zu wiederholen.

Wenn die unter Abschnitt 2.4.2.1 angegebenen Stabilitätskriterien für den Wägeraum nicht erfüllt sind, aber bei der Wägung des Vergleichsfilters(filterpaares) die obigen Kriterien eingehalten wurden, kann der Hersteller entweder die ermittelten Gewichte der Probenahmefilter anerkennen oder die Prüfungen für ungültig erklären, wobei das Kontrollsystem des Wägeraums zu justieren und die Prüfung zu wiederholen ist.

2.4.2.3.   Analysenwaage

Die zur Bestimmung der Gewichte sämtlicher Filter benutzte Analysenwaage muss eine Genauigkeit (Standardabweichung) von 2 μg und eine Auflösung von 1 μg (1 Stelle = 1 μg) haben (nach Angaben des Waagenherstellers).

2.4.2.4.   Vermeidung elektrostatischer Reaktionen

Zur Vermeidung elektrostatischer Reaktionen sind die Filter vor dem Wiegen zu neutralisieren, so beispielsweise durch einen Poloniumneutralisator oder ein Gerät mit ähnlicher Wirkung.

2.4.3.   Zusatzbestimmungen für die Partikelmessung

Alle mit den Rohabgasen oder verdünnten Abgasen in Berührung kommenden Teile des Verdünnungssystems und des Probenahmesystems vom Auspuffrohr bis zum Filterhalter sind so auszulegen, dass die Ablagerung der Partikel darauf und die Veränderung der Partikel so gering wie möglich gehalten werden. Alle Teile müssen aus elektrisch leitendem Material bestehen, das mit den Bestandteilen der Abgase keine Verbindung eingeht; es muss zur Vermeidung elektrostatischer Reaktionen geerdet sein.




Anlage 2

▼C2

KALIBRIERUNGSVERFAHREN (NRSC, NRTC ( 27 ))

▼B

1.   KALIBRIERUNG DER ANALYSEGERÄTE

1.1.   Einleitung

Jedes Analysegerät ist so oft wie nötig zu kalibrieren, damit es den in diesem Standard festgelegten Anforderungen an die Genauigkeit entspricht. Das bei den Analysegeräten nach Anlage 1 Abschnitt 1.4.3 anzuwendende Kalibrierverfahren ist in diesem Abschnitt beschrieben.

1.2.   Kalibriergase

Die Haltbarkeitsdauer aller Kalibriergase ist zu beachten.

Das vom Hersteller angegebene Verfallsdatum der Kalibriergase ist aufzuzeichnen.

1.2.1.   Reine Gase

Die erforderliche Reinheit der Gase ergibt sich aus den untenstehenden Grenzwerten der Verschmutzung. Folgende Gase müssen verfügbar sein:

 Gereinigter Stickstoff

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

 Gereinigter Sauerstoff

 (Reinheitsgrad > 99,5 Vol.-% O2)

 Wasserstoff-Helium-Gemisch

 (40 ± 2 % Wasserstoff, Rest Helium)

 (Verschmutzung ≤ 1 ppm C, ≤ 400 ppm ►M1  CO2  ◄ )

 Gereinigte synthetische Luft

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

 (Sauerstoffgehalt 18—21 Vol.-%).

1.2.2.   Kalibriergase

Gasgemische mit folgender chemischer Zusammensetzung müssen verfügbar sein:

 C3H8 und gereinigte synthetische Luft (siehe Abschnitt 1.2.1),

 CO und gereinigter Stickstoff,

 NO und gereinigter Stickstoff (die in diesem Kalibriergas enthaltene NO2-Menge darf 5 % des NO-Gehalts nicht übersteigen),

 O2 und gereinigter Stickstoff,

 CO2 und gereinigter Stickstoff,

 CH4 und gereinigte synthetische Luft,

 C2H6 und gereinigte synthetische Luft.

Anmerkung: Andere Gaskombinationen sind zulässig, sofern die Gase nicht miteinander reagieren.

Die tatsächliche Konzentration eines Kalibriergases muß innerhalb von ± 2 % des Nennwertes liegen. Alle Kalibriergaskonzentrationen sind als Volumenanteil auszudrücken (Volumenprozent oder ppm als Volumenanteil).

Die zur Kalibrierung verwendeten Gase können auch mit Hilfe eines Gasteilers durch Zusatz von gereinigtem N2 oder gereinigter synthetischer Luft gewonnen werden. Die Mischvorrichtung muß so genau sein, daß die Konzentrationen der Kalibriergasgemische mit einer Genauigkeit von ± 2 % bestimmt werden können.

▼M3

Dabei müssen zur Mischung verwendete Primärgase auf mindestens ±1 % bekannt sein und auf nationale oder internationale Gasnormen rückführbar sind. Die Überprüfung ist bei jeder mithilfe einer Mischvorrichtung vorgenommenen Kalibrierung bei 15 bis 50 % des vollen Skalenendwertes durchzuführen. Eine zusätzliche Überprüfung unter Verwendung eines anderen Kalibriergases kann durchgeführt werden, wenn die erste Überprüfung fehlgeschlagen ist.

Wahlweise kann die Mischvorrichtung mit einem Instrument überprüft werden, das dem Wesen nach linear ist, z. B. unter Verwendung von NO-Gas mit einem CLD. Der Kalibrierwert des Instruments ist mit direkt an das Instrument angeschlossenem Kalibriergas einzustellen. Die Mischvorrichtung ist bei den verwendeten Einstellungen zu überprüfen, und der Nennwert ist mit der gemessenen Konzentration des Instruments zu vergleichen. Die Differenz muss in jedem Punkt innerhalb von ±1 % des Nennwertes liegen.

Andere Methoden können nach guter technischer Praxis und vorheriger Zustimmung der beteiligten Parteien verwendet werden.

Anmerkung: Zur Erstellung der genauen Kalibrierkurve des Analysegeräts wird ein Präzisionsgasteiler mit einer Genauigkeit von ±1 % empfohlen. Der Gasteiler ist vom Gerätehersteller zu kalibrieren.

▼B

1.3.   Anwendung der Analyse- und Probenahmegeräte

Für die Anwendung der Analysegeräte sind die Anweisungen der Gerätehersteller für die Inbetriebnahme und den Betrieb zu beachten. Die in den Abschnitten 1.4 bis 1.9 enthaltenen Mindestanforderungen sind einzuhalten.

1.4.   Dichtheitsprüfung

Das System ist einer Dichtheitsprüfung zu unterziehen. Die Sonde ist aus der Abgasanlage zu entfernen, und deren Ende ist zu verschließen. Die Pumpe des Analysegerätes ist einzuschalten. Nach einer vorangegangenen Stabilisierungsphase müssen alle Durchflußmesser Null anzeigen. Ist dies nicht der Fall, so sind die Entnahmeleitungen zu überprüfen, und der Fehler ist zu beheben. Die höchstzulässige Undichtheitsrate auf der Unterdruckseite beträgt 0,5 % des tatsächlichen Durchsatzes für den geprüften Teil des Systems. Die Analysatoren- und Bypass-Durchsätze können zur Schätzung der tatsächlichen Durchsätze verwendet werden.

Eine weitere Methode ist die Schrittänderung der Konzentration am Anfang der Probenahmeleitung durch Umstellung von Null- auf Kalibriergas.

Zeigt der Ablesewert nach einem ausreichend langen Zeitraum eine im Vergleich zur eingeführten Konzentration geringere Konzentration an, so deutet dies auf Probleme mit der Kalibrierung oder Dichtheit hin.

1.5.   Kalibrierverfahren

1.5.1.   Geräteschrank

Sämtliche Geräte sind zu kalibrieren, und die Kalibrierkurven sind mit Hilfe von Kalibriergasen zu überprüfen. Der Gasdurchsatz muß der gleiche wie bei der Probenentnahme sein.

1.5.2.   Aufheizzeit

Die Aufheizzeit richtet sich nach den Empfehlungen des Herstellers. Sind dazu keine Angaben vorhanden, so wird für das Beheizen der Analysegeräte eine Mindestzeit von zwei Stunden empfohlen.

1.5.3.   NDIR- und HFID-Analysatoren

Der NDIR-Analysator muß, falls erforderlich, abgestimmt und die Flamme des HFID-Analysators optimiert werden (Abschnitt 1.8.1).

1.5.4.   Kalibrierung

Jeder bei normalem Betrieb verwendete Meßbereich ist zu kalibrieren.

Die CO-, CO2-, Nox-, CH- und O2-Analysatoren sind unter Verwendung von gereinigter synthetischer Luft (oder Stickstoff) auf Null einzustellen.

Die entsprechenden Kalibriergase sind in die Analysatoren einzuleiten und die Werte aufzuzeichnen, und die Kalibrierkurve ist gemäß Abschnitt 1.5.6 zu ermitteln.

Die Nulleinstellung ist nochmals zu überprüfen und das Kalibrierverfahren erforderlichenfalls zu wiederholen.

1.5.5.   Ermittlung der Kalibrierkurve

1.5.5.1.   Allgemeine Hinweise

►M3   ►C1  Die Kalibrierkurve des Analysegerätes wird mithilfe von mindestens sechs Kalibrierpunkten (außer Null) ermittelt, die in möglichst gleichen Abständen angeordnet sein sollen. ◄  ◄ Der Nennwert der höchsten Konzentration darf nicht weniger als 90 % des vollen Skalenendwerts betragen.

Die Kalibrierkurve wird nach der Methode der Fehlerquadrate berechnet. Falls der sich ergebende Grad des Polynoms größer als 3 ist, muß die Zahl der Kalibrierpunkte (einschließlich Null) mindestens gleich diesem Grad plus 2 sein.

▼M3

Die Kalibrierkurve darf höchstens um ±2 % vom Nennwert jedes Kalibriergases und höchstens um ±0,3 % des vollen Skalenendwertes bei Null abweichen.

▼B

Anhand der Kalibrierkurve und der Kalibrierpunkte kann festgestellt werden, ob die Kalibrierung richtig durchgeführt wurde. Die verschiedenen Kenndaten des Analysegeräts sind anzugeben, insbesondere

 Meßbereich,

 Empfindlichkeit,

 Datum der Kalibrierung.

1.5.5.2.   Kalibrierung bei weniger als 15 % des vollen Skalenendwerts

Die Kalibrierkurve des Analysegerätes wird mit Hilfe von mindestens zehn Kalibrierpunkten (außer Null) ermittelt, die so angeordnet sein sollen, daß 50 % der Kalibrierpunkte bei unter 10 % des vollen Skalenendwerts liegen.

Die Kalibrierkurve wird nach der Methode der Fehlerquadrate berechnet.

▼M3

Die Kalibrierkurve darf vom Nennwert jedes Kalibrierpunktes um höchstens ± 4 % und vom vollen Skalenendwert bei Null um höchstens ±0,3 % abweichen.

▼B

1.5.5.3.   Andere Methoden

Wenn nachgewiesen werden kann, daß sich mit anderen Methoden (z. B. Computer, elektronisch gesteuerter Meßbereichsschalter) die gleiche Genauigkeit erreichen läßt, so dürfen auch diese angewendet werden.

1.6.   Überprüfung der Kalibrierung

Jeder bei normalem Betrieb verwendete Meßbereich ist vor jeder Analyse wie folgt zu überprüfen:

Die Kalibrierung wird unter Verwendung eines Nullgases und eines Meßbereichskalibriergases überprüft, dessen Nennwert mehr als 80 % des vollen Skalenendwerts des Meßbereichs beträgt.

Weicht bei den beiden untersuchten Punkten der ermittelte Wert um höchstens ± 4 % des vollen Skalenendwerts vom angegebenen Bezugswert ab, so können die Einstellparameter geändert werden. Sollte dies nicht der Fall sein, so ist eine neue Kalibrierkurve nach Abschnitt 1.5.4 zu ermitteln.

1.7.   Prüfung der Wirksamkeit des NOx-Konverters

Der Wirkungsgrad des Konverters, der zur Umwandlung von NO2 in NO verwendet wird, wird wie in den Abschnitten 1.7.1 bis 1.7.8 (Abbildung 1) angegeben bestimmt.

1.7.1.   Prüfanordnung

Der Wirkungsgrad des Konverters kann mit Hilfe eines Ozongenerators entsprechend der in Abbildung 1 (siehe auch Anlage 1 Abschnitt 1.4.3.5) dargestellten Prüfanordnung nach folgendem Verfahren bestimmt werden.

image

Abbildung 1

Schematische Darstellung des Gerätes zur Bestimmung des Wirkungsgrades des NO2-Konverters

1.7.2.   Kalibrierung

Der CLD und der HCLD sind in dem am meisten verwendeten Meßbereich nach den Angaben des Herstellers unter Verwendung von Null- und Kalibriergas (dessen NO-Gehalt ungefähr 80 % des vollen Skalenendwerts entsprechen muß; die NO2-Konzentration des Gasgemischs muß weniger als 5 % der NO-Konzentration betragen) zu kalibrieren. Der NOx-Analysator muß auf den NO-Betriebszustand eingestellt sein, so daß das Kalibriergas nicht durch den Konverter strömt. Die angezeigte Konzentration ist aufzuzeichnen.

1.7.3.   Berechnung

Der Wirkungsgrad des NOx-Konverters wird wie folgt berechnet:

image

(a)

NOx-Konzentration nach Abschnitt 1.7.6

(b)

NOx-Konzentration nach Abschnitt 1.7.7

(c)

NO-Konzentration nach Abschnitt 1.7.4

(d)

NO-Konzentration nach Abschnitt 1.7.5

1.7.4.   Zusatz von Sauerstoff

Über ein T-Verbindungsstück wird dem durchströmenden Gas kontinuierlich Sauerstoff oder Nulluft zugesetzt, bis die angezeigte Konzentration ungefähr 20 % niedriger als die angezeigte Kalibrierkonzentration nach Abschnitt 1.7.2 ist. (Der Analysator befindet sich im NO-Betriebszustand.)

Die angezeigte Konzentration (c) ist aufzuzeichnen. Der Ozonisator bleibt während des gesamten Vorgangs ausgeschaltet.

1.7.5.   Einschalten des Ozongenerators

Anschließend wird der Ozongenerator eingeschaltet, um so viel Ozon zu erzeugen, daß die NO-Konzentration auf 20 % (Mindestwert 10 %) der Kalibrierkonzentration nach Abschnitt 1.7.2 zurückgeht. Die angezeigte Konzentration (d) ist aufzuzeichnen. (Der Analysator befindet sich im NO-Betriebszustand.)

1.7.6.   NOx-Betriebszustand

Der NO-Analysator wird dann auf den NOx-Betriebszustand umgeschaltet, wodurch das Gasgemisch (bestehend aus NO, NO2, O2 und N2) nun durch den Konverter strömt. Die angezeigte Konzentration (a) ist aufzuzeichnen. (Der Analysator befindet sich im NOx-Betriebszustand.)

1.7.7.   Ausschalten des Ozonisators

Danach wird der Ozonisator ausgeschaltet. Das Gasgemisch nach Abschnitt 1.7.6 strömt durch den Konverter in den Meßteil. Die angezeigte Konzentration (b) ist aufzuzeichnen. (Der Analysator befindet sich im NOx-Betriebszustand.)

1.7.8.   NO-Betriebszustand

Wird bei abgeschaltetem Ozongenerator auf den NO-Betriebszustand umgeschaltet, so wird auch der Zustrom von Sauerstoff oder synthetischer Luft abgesperrt. Der am Analysegerät angezeigte NOx-Wert darf dann von dem nach Abschnitt 1.7.2 gemessenen Wert um höchstens ± 5 % abweichen. (Der Analysator befindet sich im NO-Betriebszustand.)

1.7.9.   Prüfabstände

Der Wirkungsgrad des Konverters ist vor jeder Kalibrierung des NOx-Analysators zu bestimmen.

1.7.10.   Vorgeschriebener Wirkungsgrad

Der Wirkungsgrad des Konverters darf nicht geringer als 90 % sein, doch ein höherer Wirkungsgrad von 95 % wird ausdrücklich empfohlen.

Anmerkung: Kann der Ozongenerator bei Einstellung des Analysators auf den am meisten verwendeten Meßbereich keinen Rückgang von 80 % auf 20 % gemäß Abschnitt 1.7.5 bewirken, so ist der größte Bereich zu verwenden, mit dem der Rückgang bewirkt werden kann.

1.8.   Einstellung des FID

1.8.1.   Optimierung des Ansprechverhaltens des Detektors

Der HFID ist nach den Angaben des Geräteherstellers einzustellen. Um das Ansprechverhalten zu optimieren, ist in dem am meisten verwendeten Betriebsbereich ein Kalibriergas aus Propan in Luft zu verwenden.

Bei einer Einstellung des Kraftstoff- und Luftdurchsatzes, die den Empfehlungen des Herstellers entspricht, ist ein Kalibriergas von 350 ± 75 ppm C in den Analysator einzuleiten. Das Ansprechverhalten bei einem bestimmten Kraftstoffdurchsatz ist anhand der Differenz zwischen dem Kalibriergas-Ansprechen und dem Nullgas-Ansprechen zu ermitteln. Der Kraftstoffdurchsatz ist um ein Geringes ober- und unterhalb der Herstellerangabe einzustellen. Die Differenz zwischen dem Ansprechverhalten des Kalibrier- und des Nullgases bei diesen Kraftstoffdurchsätzen ist aufzuzeichnen. Die Differenz zwischen dem Kalibrier- und dem Nullgas-Ansprechen ist in Kurvenform aufzutragen und der Kraftstoffdurchsatz auf die fette Seite der Kurve einzustellen.

1.8.2.   Ansprechfaktoren bei Kohlenwasserstoffen

Der Analysator ist unter Verwendung von Propan in Luft und gereinigter synthetischer Luft entsprechend Abschnitt 1.5 zu kalibrieren.

Die Ansprechfaktoren sind bei Inbetriebnahme eines Analysegerätes und später nach wesentlichen Wartungsterminen zu bestimmen. Der Ansprechfaktor (Rf) für einen bestimmten Kohlenwasserstoff ist das Verhältnis des am FID angezeigten C1-Wertes zur Konzentration in der Gasflasche, ausgedrückt in ppm C1.

Die Konzentration des Prüfgases muß so hoch sein, daß ungefähr 80 % des vollen Skalenendwerts angezeigt werden. Die Konzentration muß mit einer Genauigkeit von ± 2 %, bezogen auf einen gravimetrischen Normwert, ausgedrückt als Volumen, bekannt sein. Außerdem muß die Gasflasche 24 Stunden lang bei 298 K (25 oC) ± 5 K konditioniert werden.

Die zu verwendenden Prüfgase und die empfohlenen Ansprechfaktoren sind bei



—  Methan und gereinigter synthetischer Luft:

1,00 ≤ Rf ≤ 1,15

—  Propylen und gereinigter synthetischer Luft:

0,90 ≤ Rf ≤ 1,1

—  Toluol und gereinigter synthetischer Luft:

0,90 ≤ Rf ≤ 1,10

Diese Werte sind bezogen auf einen Ansprechfaktor (Rf) von 1,00 für Propan und gereinigte synthetische Luft.

1.8.3.   Prüfung der Sauerstoffquerempfindlichkeit

▼M3

Die Prüfung der Sauerstoffquerempfindlichkeit ist bei Inbetriebnahme eines Analysegeräts und nach wesentlichen Wartungsterminen vorzunehmen.

Es ist ein Bereich zu wählen, in dem die Prüfgase für die Sauerstoffquerempfindlichkeit in die oberen 50 % fallen. Die Prüfung ist bei der wie erforderlich eingestellten Ofentemperatur durchzuführen.

1.8.3.1.   Prüfgase für die Sauerstoffquerempfindlichkeit

Die Prüfgase für die Sauerstoffquerempfindlichkeit müssen Propan mit 350ppmC ÷75ppmC Kohlenwasserstoff enthalten. Der Konzentrationswert ist unter Berücksichtigung der Kalibriergastoleranzen durch chromatographische Analyse der Kohlenwasserstoffe insgesamt mit Unreinheiten oder durch dynamisches Mischen zu bestimmen. Stickstoff muss der vorherrschende Verdünner mit dem Restsauerstoff sein. Für die Prüfung von Dieselmotoren sind folgende Mischungen erforderlich:



O2-Konzentration

Rest

21 (20 bis 22)

Stickstoff

10 (9 bis 11)

Stickstoff

5 (4 bis 6)

Stickstoff

1.8.3.2.   Verfahren

a) Das Analysegerät ist auf Null einzustellen.

b) Das Analysegerät ist mit der 21 %-Sauerstoffmischung zu kalibrieren.

c) Der Nullpunktwert ist erneut zu überprüfen. Bei einer Veränderung von mehr als ±0,5 % des Skalenendwertes sind die Buchstaben a) und b) zu wiederholen.

d) Die Prüfgase für die Sauerstoffempfindlichkeit in den Gemischen 5 % und 10 % sind einzuleiten.

e) Der Nullpunktwert ist erneut zu überprüfen. Bei einer Veränderung von mehr als ±1 % des Skalenendwertes ist die Prüfung zu wiederholen.

f) Für jedes Gemisch in Buchstabed) ist die Sauerstoffquerempfindlichkeit (%O2I) wie folgt zu berechnen:

image

A

=

Kohlenwasserstoffkonzentration (ppmC) des in Buchstabe b) verwendeten Kalibriergases

B

=

Kohlenwasserstoffkonzentration (ppmC) der in Punkt d) dieses Abschnitts verwendeten Prüfgase für die Sauerstoffquerempfindlichkeit

C

=

Ansprechen des Analysators

image

D

=

Prozent des vollen Skalenendwertes des Ansprechens des Analysators aufgrund von A

g) Die Sauerstoffquerempfindlichkeit in% (%O2I) muss weniger ±3,0 % für alle vorgeschriebenen Prüfgase der Sauerstoffquerempfindlichkeit vor der Prüfung betragen.

h) Ist die Sauerstoffquerempfindlichkeit größer als ±3,0 %, ist der Luftdurchsatz ober- und unterhalb der Angaben des Herstellers stufenweise zu justieren, wobei Abschnitt 1.8.1 für jeden Durchsatz zu wiederholen ist.

i) Ist die Sauerstoffquerempfindlichkeit nach der Justierung des Luftdurchsatzes größer als ±3,0 %, sind der Kraftstoffdurchsatz und danach der Durchsatz der Probe zu variieren, wobei Abschnitt 1.8.1 für jede neue Anordnung zu wiederholen ist.

j) Ist die Sauerstoffquerempfindlichkeit weiterhin größer als ±3,0 %, müssen der Analysator, der FID-Brennstoff oder die Brennerluft vor der Prüfung repariert bzw. ausgetauscht werden. Anschließend ist dieser Abschnitt mit den ausgetauschten bzw. reparierten Geräten zu wiederholen.

▼B

1.9.   Querempfindlichkeiten bei NDIR- und CLD-Analysatoren

Die Gase, die neben dem zu analysierenden Gas im Abgas enthalten sind, können den Ablesewert auf verschiedene Weise beeinflussen. Eine positive Querempfindlichkeit ergibt sich bei NDIR-Geräten, wenn das beeinträchtigende Gas dieselbe Wirkung zeigt wie das gemessene Gas, jedoch in geringerem Maße. Eine negative Querempfindlichkeit ergibt sich bei NDIR-Geräten, indem das beeinträchtigende Gas die Absorptionsbande des gemessenen Gases verbreitert, und bei CLD-Geräten, indem das beeinträchtigende Gas die Strahlung unterdrückt. Die Prüfungen der Querempfindlichkeit nach den Abschnitten 1.9.1 und 1.9.2 sind vor der Inbetriebnahme des Analysators und nach wesentlichen Wartungsterminen durchzuführen.

1.9.1.   Kontrolle der Querempfindlichkeit des CO-Analysators

Wasser und CO2 können die Leistung des CO-Analysators beeinflussen. Daher läßt man ein bei der Prüfung verwendetes CO2-Kalibriergas mit einer Konzentration von 80 bis 100 % des vollen Skalenendwertes des bei der Prüfung verwendeten maximalen Betriebsbereichs bei Raumtemperatur durch Wasser perlen, wobei das Ansprechverhalten des Analysators aufzuzeichnen ist. Das Ansprechverhalten des Analysators darf bei Bereichen ab 300 ppm höchstens 1 % des vollen Skalenendwertes und bei Bereichen unter 300 ppm höchstens 3 ppm betragen.

1.9.2.   Kontrollen der Querempfindlichkeit bei NOx-Analysator

Zwei Gase, die bei CLD- (und HCLD-) Analysatoren besonderer Berücksichtigung bedürfen, sind CO2 und Wasserdampf. Die Querempfindlichkeit dieser Gase ist ihren Konzentrationen proportional und erfordert daher Prüftechniken zur Bestimmung der Querempfindlichkeit bei den während der Prüfung erwarteten Höchstkonzentrationen.

1.9.2.1.   Kontrolle der CO2-Querempfindlichkeit

Ein CO2-Kalibriergas mit einer Konzentration von 80 bis 100 % des vollen Skalenendwertes des maximalen Meßbereichs ist durch den NDIR-Analysator zu leiten und der CO2-Wert als A aufzuzeichnen. Danach ist das Gas zu etwa 50 % mit NO-Kalibriergas zu verdünnen und durch den NDIR und den (H)CLD zu leiten, wobei der CO2-Wert und der NO-Wert als B bzw. C aufzuzeichnen sind. Das CO2 ist abzusperren und nur das NO-Kalibriergas durch den (H)CLD zu leiten, und der NO-Wert ist als D aufzuzeichnen.

Die Querempfindlichkeit wird wie folgt berechnet:

image

und darf nicht größer als 3 % des vollen Skalenendwertes sein.

Hierbei bedeuten:

A : die mit dem NDIR gemessene Konzentration des unverdünnten CO2 in %

B : die mit dem NDIR gemessene Konzentration des verdünnten CO2 in %

C : die mit dem CLD gemessene Konzentration des verdünnten NO in ppm

D : die mit dem CLD gemessene Konzentration des unverdünnten NO in ppm

▼M1

1.9.2.2.   Kontrolle der Wasserdampf-Querempfindlichkeit

▼M3

Diese Überprüfung gilt nur für Konzentrationsmessungen des feuchten Gases. Bei der Berechnung der Wasserdampf-Querempfindlichkeit ist die Verdünnung des NO-Kalibriergases mit Wasserdampf und die Skalierung der Wasserdampfkonzentration des Gemischs im Vergleich zu der während der Prüfung erwarteten Konzentration zu berücksichtigen. Ein NO-Kalibriergas mit einer Konzentration von 80 bis 100 % des vollen Skalenendwertes des normalen Betriebsbereichs ist durch den (H)CLD zu leiten und der NO-Wert als D aufzuzeichnen. Das NO-Gas muss bei Raumtemperatur durch Wasserperlen und durch den (H)CLD geleitet werden, und der NO-Wert ist als C aufzuzeichnen. Die Wassertemperatur ist zu bestimmen und als F aufzuzeichnen. Der Sättigungsdampfdruck des Gemischs, der der Temperatur des Wassers in der Waschflasche (F) entspricht, ist zu bestimmen und als G aufzuzeichnen. Die Wasserdampfkonzentration (in%) des Gemischs ist wie folgt zu berechnen:

▼M1

image

und als H aufzuzeichnen. Die erwartete Konzentration des verdünnten NO-Kalibriergases (in Wasserdampf) ist wie folgt zu berechnen:

image

▼M3

und als De aufzuzeichnen. Bei Dieselabgasen ist die maximale bei der Prüfung erwartete Wasserdampfkonzentration im Abgas (in%) anhand der Konzentration des unverdünnten CO2-Kalibriergases (A, wie nach Abschnitt 1.9.2.1 gemessen)— ausgehend von einem Atomverhältnis H/C des Kraftstoffs von 1,8 zu 1 — wie folgt zu schätzen:

▼M1

image

und als Hm aufzuzeichnen.

Die Wasserdampf-Querempfindlichkeit ist wie folgt zu berechnen:

image

und darf nicht mehr als 3 % des Realwerts betragen.

De : erwartete Konzentration des verdünnten NO (ppm)

C : Konzentration des verdünnten NO (ppm)

Hm : maximale Wasserdampfkonzentration (%)

H : tatsächliche Wasserdampfkonzentration (%)

Anmerkung: Es ist darauf zu achten, dass das NO-Kalibriergas bei dieser Überprüfung eine minimale NO2 -Konzentration aufweist, da die Absorption von NO2 in Wasser bei den Querempfindlichkeitsberechnungen nicht berücksichtigt wurde.

▼B

1.10.   Abstände zwischen den Kalibrierungen

Die Analysatoren sind mindestens alle drei Monate sowie nach jeder Reparatur des Systems oder Veränderung, die die Kalibrierung beeinflussen könnte, entsprechend Abschnitt 1.5 zu kalibrieren.

▼M3

1.11.   Zusätzliche Kalibrierungsvorschriften für Rohabgasmessungen bei der NRTC-Prüfung

1.11.1.   Prüfung der Ansprechzeit des Analysesystems

Zur Bewertung der Ansprechzeit werden die gleichen Systemeinstellungen wie bei der Messung des Prüflaufs (d. h. Druck, Durchsatz, Filtereinstellungen des Analysegeräts und alle übrigen Einflüsse auf die Ansprechzeit) verwendet. Die Bestimmung der Ansprechzeit erfolgt durch Gasumstellung direkt am Einlass der Probenahmesonde. Die Gasumstellung muss in weniger als 0,1Sekunden erfolgen. Die für die Prüfung verwendeten Gase müssen eine Konzentrationsänderung von mindestens 60 % des vollen Skalenendwertes bewirken.

Die Konzentrationsspur jedes einzelnen Gasbestandteils ist aufzuzeichnen. Die Ansprechzeit ist definiert als die zeitliche Differenz zwischen der Gasumstellung und der entsprechenden Veränderung der aufgezeichneten Konzentration. Die Ansprechzeit des Systems (t90) setzt sich zusammen aus der Verzögerungszeit bis zum Messdetektor und der Anstiegszeit des Detektors. Die Verzögerungszeit ist definiert als die Zeit von der Veränderung (t0) bis zum Ansprechen bei 10 % des endgültigen Ablesewertes (t10). Die Anstiegszeit ist definiert als die Ansprechzeit zwischen 10 % und 90 % des endgültigen Ablesewertes (t90—t10).

Für die zeitliche Angleichung des Analysegeräts und des Abgasstromsignalgebers bei der Rohabgasmessung ist die Umwandlungszeit definiert als die Zeit von der Veränderung (t0) bis zu dem Zeitpunkt, an dem das Ansprechen bei 50 % des endgültigen Ablesewertes (t50) liegt.

Die Ansprechzeit des Systems muss für alle verwendeten Bestandteile (CO, NOx, HC) und alle Bereiche ≤ 10 Sekunden bei einer Anstiegszeit von ≤ 2,5 Sekunden betragen.

1.11.2.   Kalibrierung des Tracergas-Analysators für die Messung des Abgasdurchsatzes

Der Analysator für die Messung der Tracergaskonzentration ist unter Verwendung des Kalibriergases zu kalibrieren.

Die Kalibrierkurve muss aus mindestens 10 alibrierpunkten (Nullpunkt ausgenommen) erstellt werden, die so angeordnet sein sollen, dass die Hälfte der Kalibrierpunkte zwischen 4 und 20 % des vollen Skalenendwerts des Analysators und der Rest zwischen 20 und 100 % des vollen Skalenendwertes liegt. Die Kalibrierkurve wird nach der Methode der Fehlerquadrate berechnet.

Die Kalibrierkurve darf im Bereich von 20 % bis 100 % des vollen Skalenendwertes höchstens um ± 1 % des vollen Skalenendwertes vom Nennwert jedes Kalibrierpunktes abweichen. Im Bereich von 4 % bis 20 % des vollen Skalenendwertes darf sie zudem höchstens ± 2 % vom Nennwert abweichen.

Vor dem Prüflauf ist der Analysator auf Null einzustellen und zu kalibrieren; dazu ist ein Nullgas und ein Kalibriergas zu verwenden, dessen Nennwert mehr als 80 % des vollen Skalenendwertes des Analysators beträgt.

▼B

2.   KALIBRIERUNG DES PARTIKELMESSYSTEMS

2.1.   Einleitung

Jedes Gerät ist so oft wie nötig zu kalibrieren, damit es den in diesem Standard festgelegten Anforderungen an die Genauigkeit entspricht. Das bei den Geräten nach Anhang III Anlage 1 Abschnitt 1.5 und Anhang V anzuwendende Kalibrierverfahren ist in diesem Abschnitt beschrieben.

2.2.   Messung des Durchsatzes

▼M3

Die Kalibrierung der Gasströmungsmesser oder Durchflussmengenmessgeräte muss auf nationale und/oder internationale Normen rückführbar sein.

Der Fehler des gemessenen Wertes darf höchstens ± 2 % des Ablesewerts betragen.

Bei Teilstrom-Verdünnungssystemen ist die Genauigkeit des Probenstroms GSE von besonderer Bedeutung, die zwar nicht direkt gemessen, sondern durch Differenzdruckmessung bestimmt wird:

GSE = GTOTW – GDILW

In diesem Fall ist eine Genauigkeit von ± 2 % für GTOTW und GDILW nicht ausreichend, um annehmbare Genauigkeit von GSE sicherzustellen. Wird die Gasströmung durch Differenzdruckmessung bestimmt, so darf der Fehler der Differenz höchstens so groß sein, dass die Genauigkeit von GSE innerhalb einer Toleranz von ± 5 % liegt, wobei das Verdünnungsverhältnis weniger als 15 beträgt. Die Berechnung kann durch Bilden der mittleren Quadratwurzel der Fehler jedes Geräts erfolgen.

▼B

2.3.   Überprüfung des Verdünnungsverhältnisses

Bei Anwendung von Partikel-Probenahmesystemen ohne EGA (Anhang V Abschnitt 1.2.1.1) ist das Verdünnungsverhältnis für jede neue Motorinstallation bei laufendem Motor und unter Verwendung der Messungen der CO2- oder der NOx-Konzentrationen im Rohabgas und im verdünnten Abgas zu überprüfen.

Das gemessene Verdünnungsverhältnis darf von dem anhand der CO2- oder NOx-Konzentrationsmessung berechneten Verdünnungsverhältnis um höchstens ± 10 % abweichen.

2.4.   Überprüfung der Teilstrombedingungen

Der Bereich der Abgasgeschwindigkeit und der Druckschwankungen ist zu überprüfen und erforderlichenfalls entsprechend den Vorschriften in Anhang V Abschnitt 1.2.1.1 (EP) einzustellen.

2.5.   Abstände zwischen den Kalibrierungen

Die Durchflußmengenmeßgeräte sind mindestens alle drei Monate sowie nach Veränderungen des Systems, die die Kalibrierung beeinflussen könnten, zu kalibrieren.

▼M3

2.6.   Zusätzliche Kalibrierung bei Teilstrom-Verdünnungssystemen

2.6.1   Periodische Kalibrierung

Wird die Gasprobenströmung durch Differenzdruckmessung bestimmt, so müssen der Strömungsmesser oder das Durchflussmessgerät nach einem der folgenden Verfahren kalibriert werden, so dass der Probenstrom GSE in den Tunnel den Anforderungen an die Messgenauigkeit gemäß AnlageI Abschnitt 2.4 entspricht.

Der Durchflussmesser für GDILW wird in Reihe geschaltet mit dem Durchflussmesser für GTOTW, die Differenz zwischen den beiden Durchflussmessern wird für mindestens 5 Sollwerte kalibriert, wobei die Durchflusswerte äquidistant zwischen dem niedrigsten bei der Prüfung verwendeten GDILW-Wert und dem bei der Prüfung verwendeten GTOTW-Wert liegen. Der Verdünnungstunnel kann umgangen werden.

Ein kalibriertes Massendurchsatzmessgerät wird in Reihe geschaltet mit dem Durchflussmesser für GTOTW und die Genauigkeit des für die Prüfung verwendeten Wertes wird geprüft. Dann wird das kalibrierte Massendurchsatzmessgerät in Reihe geschaltet mit dem Durchflussmesser für GDILW, und die die Genauigkeit wird für mindestens 5 dem Verdünnungsverhältnis zwischen 3 und 50 entsprechende Einstellungen (bezogen auf den bei der Prüfung verwendeten GTOTW) geprüft.

Das Übertragungsrohr TT wird vom Auspuff entfernt und ein kalibriertes Durchflussmessgerät mit einer zur Messung von GSE geeigneten Reichweite wird an das Übertragungsrohr angeschlossen. Dann wird GTOTW auf den bei der Prüfung verwendeten Wert eingestellt und GDILW fortlaufend auf mindestens 5 den Verdünnungsverhältnissen q zwischen 3 und 50 entsprechende Werte eingestellt. Alternativ kann eine spezielle Kalibrierstrombahn bereitgestellt werden, bei der der Tunnel umgangen wird, aber die gesamte und die verdünnte Luft durch die entsprechenden Messer wie bei der tatsächlichen Prüfung geleitet werden.

Ein Tracergas wird in das Übertragungsrohr TT geleitet. Dieses Tracergas kann ein Abgasbestandteil sein, etwa CO2 oder NOx. Nach der Verdünnung im Tunnel wird der Tracergasbestandteil gemessen. Dies erfolgt bei 5Verdünnungsverhältnisses zwischen 3 und 50. Die Genauigkeit des Probenstroms wird durch das Verdünnungsverhältnis q bestimmt:

GSE = GTOTW/q

Die Genauigkeit der Gasanalysegeräte ist bei der Garantie der Genauigkeit von GSE zu berücksichtigen.

2.6.2.   Prüfung des Kohlenstoffdurchsatzes

Eine Prüfung des Kohlenstoffdurchsatzes unter Verwendung tatsächlicher Abgase wird nachdrücklich empfohlen zur Aufdeckung von Mess- und Regelungsproblemen und zur Überprüfung des ordnungsgemäßen Betriebs des Teilstrom-Verdünnungssystems. Die Prüfung des Kohlenstoffdurchsatzes ist mindestens jedes Mal durchzuführen, wenn ein neuer Motor eingebaut wird oder sich die Konfiguration der Prüfzelle entscheidend ändert.

Der Motor ist bei Volllast-Drehmoment und -drehzahl oder jeder anderen stationären Betriebsphase, bei der 5 % oder mehr CO2 entstehen, zu betreiben. Das Probenahme-Teilstrom-Verdünnungssystem ist mit einem Verdünnungsfaktor von etwa 15:1 zu betreiben.

2.6.3.   Kontrollen vor der Prüfung

Eine Kontrolle vor der Prüfung ist innerhalb von 2 Stunden vor dem Prüflauf folgendermaßen durchzuführen:

Die Genauigkeit der Durchflussmesser ist nach derselben Methode zu prüfen, die für die Kalibrierung von mindestens zwei Punkten verwendet wird, einschließlich der Durchsatzwerte von GDILW, die den Verdünnungsverhältnissen zwischen 5 und 15 für den in der Prüfung verwendeten GTOTW-Wert entsprechen.

Falls anhand der Aufzeichnungen des vorstehend beschriebenen Kalibrierungsverfahrens bewiesen werden kann, dass die Kalibrierung des Durchflussmessers über einen längeren Zeitraum stabil ist, kann auf die Kontrolle vor der Prüfung verzichtet werden.

2.6.4.   Bestimmung der Umwandlungszeit

Die Systemeinstellungen für die Bewertung der Umwandlungszeit sind die gleichen wie bei der Messung des Prüflaufs. Die Umwandlungszeit wird anhand folgender Methode bestimmt:

Ein unabhängiger Bezugsdurchflussmesser mit einem dem Sondenstrom angemessenen Messbereich wird mit der Sonde in Reihe geschaltet und an sie angeschlossen. Dieser Durchflussmesser muss über eine Umwandlungszeit von unter 100ms für die bei der Messung der Ansprechzeit verwendeten Verdünnungsschritte sowie einen Strömungswiderstand verfügen, der gering genug ist, um sich nicht auf die dynamische Leistung des Teilstrom-Verdünnungssystems auszuwirken, und der guter technischer Praxis entspricht.

Der Abgasdurchsatz des Teilstrom-Verdünnungssystems (oder der Luftdurchsatz, wenn der Abgasdurchsatz berechnet wird) wechselt sprungförmig, von niedrigem Durchfluss bis auf mindestens 90 % des vollen Skalenendwertes. Der Auslöser für den Schrittwechsel sollte der gleiche sein, wie er zum Start der Look-Ahead-Funktion bei der tatsächlichen Prüfung verwendet wird. Das Eingangssignal des Abgasverdünnungsschritts und das Ansprechen des Durchflussmessers sind mit einer Abtastfrequenz von mindestens 10Hz aufzuzeichnen.

Anhand dieser Daten ist die Umwandlungszeit für das Teilstrom-Verdünnungssystem zu bestimmen, d. h. die Zeit vom Beginn Eingangsignals des Verdünnungsschritts bis zu dem Punkt, an dem der Durchflussmesser zu 50 % anspricht. In gleicher Weise sind die Umwandlungszeiten des GSE-Signals des Teilstrom-Verdünnungssystems und des GEXHW-Signals des Abgasdurchflussmessers zu bestimmen. Diese Signale werden bei den nach jeder Prüfung durchgeführten Regressionsprüfungen verwendet (AnlageI Abschnitt 2.4).

Die Berechnung muss für mindestens 5 Anstiegs- und Abfallstimuli wiederholt und aus den Ergebnissen ein Mittelwert gebildet werden. Die interne Transformationszeit (<100ms) des Bezugsdurchflussmessers ist von diesem Wert zu subtrahieren. Dies ist der „look-ahead“-Wert des Teilstromverdünnungssystems, der gemäß AnlageI Abschnitt 2.4. anzuwenden ist.

3.   KALIBRIERUNG DES CVS-SYSTEMS

3.1.   Allgemein

Das CVS-System wird mit einem Präzisionsdurchflussmesser kalibriert und dient zur Änderung der Betriebsbedingungen.

Der Durchfluss im System wird unter unterschiedlichen Durchflusseinstellungen gemessen; ebenso werden die Regelkenngrößen des Systems ermittelt und ins Verhältnis zu den Durchflüssen gesetzt.

Verschiedene Arten von Durchflussmessern können verwendet werden, z. B. kalibriertes Venturi-Rohr, kalibrierter Laminardurchflussmesser, kalibrierter Flügelraddurchflussmesser.

3.2.   Kalibrierung der Verdrängerpumpe (PDP)

Sämtliche Kennwerte der Pumpe werden gleichzeitig mit den Kennwerten des Kalibrierungs-Venturirohrs gemessen, das mit der Pumpe in Reihe geschaltet ist. Danach kann die Kurve des berechneten Durchflusses (ausgedrückt in m3/min am Pumpeneinlass bei absolutem Druck und absoluter Temperatur) als Korrelationsfunktion aufgezeichnet werden, die einer bestimmten Kombination von Pumpenkennwerten entspricht. Die lineare Gleichung, die das Verhältnis zwischen dem Pumpendurchsatz und der Korrelationsfunktion ausdrückt, wird sodann aufgestellt. Hat die Pumpe des CVS-Systems mehrere Antriebsgeschwindigkeiten, so muss für jede verwendete Geschwindigkeit eine Kalibrierung vorgenommen werden.

Während der Kalibrierung ist eine gleichbleibende Temperatur zu gewährleisten.

Lecks an allen Anschlüssen und Röhren zwischen dem Kalibrierungs-Venturirohr und der CVS-Pumpe sind unter 0,3 % des niedrigsten Durchflusspunktes (höchster Widerstand und niedrigste PDP-Geschwindigkeit) zu halten.

3.2.1.   Datenanalyse

Die Luftdurchflussmenge (Qs) an jeder Drosselstelle (mindestens 6 Einstellungen) wird nach den Angaben des Herstellers aus den Messwerten des Durchflussmessers in m3/min ermittelt. Die Luftdurchflussmenge wird dann auf den Pumpendurchsatz (V0) in m3 je Umdrehung bei absoluter Temperatur und absolutem Druck am Pumpeneinlass umgerechnet:

image

Dabei bedeutet:

Qs

=

Luftdurchsatz unter Standardbedingungen (101,3 kPa, 273 K) (m3/s)

T

=

Temperatur am Pumpeneinlass (K)

pA

=

absoluter Druck am Pumpeneinlass (pB- p1) (kPa)

n

=

Pumpgeschwindigkeit (Umdrehung/s)

Zur Kompensierung der gegenseitigen Beeinflussung der Druckschwankungen mit der Pumpendrehzahl und der Verlustrate der Pumpe wird die Korrelationsfunktion (X0) zwischen der Pumpendrehzahl, der Druckdifferenz zwischen Ein- und Auslass der Pumpe und dem absoluten Druck am Pumpenauslass wie folgt berechnet:

image

Dabei bedeutet:

image

pA

=

absoluter Auslassdruck am Pumpenauslass (kPa)

Mit der Methode der kleinsten Quadrate wird eine lineare Anpassung vorgenommen, um folgende Gleichung zu erhalten:

image

D0 und m sind die Konstanten für den Achsabschnitt und die Steigung, die die Regressionsgeraden beschreiben.

Hat ein CVS-System mehrere Antriebsgeschwindigkeiten, so müssen die für jede Pump-Geschwindigkeit erzielten Kalibrierkurven annähernd parallel sein, und die Ordinatenwerte (D0) müssen größer werden, wenn der Durchsatzbereich der Pumpe kleiner wird.

Die anhand der Gleichung berechneten Werte dürfen höchstens um ± 0,5 % vom gemessenen V0-Wert abweichen. Der Werte von m ist je nach Pumpe verschieden. Im Laufe der Zeit bewirkt der Partikelzustrom eine Abnahme der Verlustrate der Pumpe, die sich in niedrigeren Werten für m niederschlägt. Daher muss die Kalibrierung bei Inbetriebnahme der Pumpe, nach wesentlichen Wartungsarbeiten sowie dann erfolgen, wenn bei der Überprüfung des gesamten Systems (Abschnitt 3.5) eine Veränderung der Verlustrate festgestellt wird.

3.3.   Kalibrierung des Venturi-Rohrs mit kritischer Strömung (CFV)

Bei der Kalibrierung des CFV bezieht man sich auf die Durchflussgleichung für ein Venturi-Rohr mit kritischer Strömung. Wie unten dargestellt, ist die Gasdurchflussmenge eine Funktion des Eintrittsdrucks und der Eintrittstemperatur.

image

Dabei bedeutet:

Kv

=

Kalibrierkoeffizient

pA

=

absoluter Druck am Eintritt des Venturirohrs (kPa)

T

=

Temperatur am Eintritt des Venturirohrs (K)

3.3.1.   Datenanalyse

Die Luftdurchflussmenge (Qs) an jeder Drosselstelle (mindestens 8 Stellen) wird nach den Angaben des Herstellers aus den Messwerten des Durchflussmessers in m3/min ermittelt. Der Kalibrierkoeffizient ist anhand der Kalibrierdaten für jede Drosselstelle wie folgt zu berechnen:

image

Dabei bedeutet:

Qs

=

Luftdurchflussmenge unter Standardbedingungen (101,3 kPa, 273 K) (m3/s)

T

=

Temperatur am Eintritt des Venturirohrs (K)

pA

=

absoluter Duck am Eintritt des Venturirohrs (kPa)

Zur Bestimmung des Bereichs der kritischen Strömung ist eine Kurve Kv in Abhängigkeit vom Druck am Eintritt des Venturirohrs aufzunehmen. Bei kritischer (gedrosselter) Strömung ist Kv relativ konstant. Fällt der Druck (d. h. bei wachsendem Unterdruck) so wird das Venturirohr frei und Kv nimmt ab; dies ist ein Anzeichen dafür, dass der Betrieb des CFV außerhalb des zulässigen Bereichs erfolgt.

Bei mindestens acht Drosselstellen im kritischen Bereich sind der Mittelwert von KV und die Standardabweichung zu berechnen. Die Standardabweichung darf höchstens ± 0,3 % des mittleren KV betragen.

3.4.   Kalibrierung der kritisch betriebenen Venturidüse (SSV)

Bei der Kalibrierung der SSV bezieht man sich auf die Durchflussgleichung für eine kritisch betriebene Venturidüse. Wie unten dargestellt, ist die Gasdurchflussmenge eine Funktion des Eintrittsdrucks und der Temperatur, des Druckabfalls zwischen SSV-Eintritt und -verengung.

image

Dabei bedeutet:

A0

=

Sammlung von Konstanten und Einheitenumwandlungen

image

d

=

Durchmesser der SSV-Verengung (m)

Cd

=

Durchflusskoeffizient der SSV

PA

=

absoluter Druck am Eintritt der Venturidüse (kPa)

T

=

Temperatur am Eintritt der Venturidüse (K)

image

3.4.1.   Datenanalyse

Die Luftdurchflussmenge (QSSV) an jeder Durchflussstelle (mindestens 16 Stellen) wird nach den Angaben des Herstellers aus den Messwerten des Durchflussmessers in m3/min ermittelt. Der Durchflusskoeffizient ist anhand der Kalibrierdaten für jede Stelle wie folgt zu berechnen:

image

Dabei bedeutet:

QSSV

=

Luftdurchflussmenge unter Standardbedingungen (101,3 kPa, 273 K) (m3/s)

T

=

Temperatur am Eintritt des Venturirohrs (K)

d

=

Durchmesser der SSV-Verengung (m)

image

Zur Bestimmung des Bereichs der kritisch betriebenen Strömung ist eine Kurve Cd in Abhängigkeit von der Reynolds-Zahl an der SSV-Verengung aufzunehmen. Die Re an der SSV-Verengung berechnet sich nach folgender Formel:

image

Dabei bedeutet:

A1

=

Sammlung von Konstanten und Einheitenumwandlungen

image

QSSV

=

Luftdurchflussmenge unter Standardbedingungen (101,3kPa, 273K) (m3/s)

d

=

Durchmesser der SSV-Verengung (m)

μ

=

absolute oder dynamische Viskosität des Gases, berechnet nach folgender

image

Darin bedeuten:

image

Da QSSV ein Input der Re-Formel ist, müssen die Berechnungen mit einer ersten Schätzung für QSSV oder Cd des Kalibrierungs-Venturirohrs beginnen und solange wiederholt werden, bis QSSV konvergiert. Die Konvergenzmethode muss auf mindestens 0,1 % genau sein.

Für mindestens sechzehn Punkte im Bereich der kritisch betriebenen Strömung dürfen die für Cd anhand der resultierenden Gleichung zur Anpassung der Kalibrierkurve berechneten Werte höchstens um ±0,5 % vom für jeden Kalibrierpunkt gemessenen Wert Cd abweichen.

3.5.   Überprüfung des gesamten Systems

Die Gesamtgenauigkeit des CVS-Entnahmesystems und des Analysesystems wird ermittelt, indem eine bekannte Menge luftverunreinigenden Gases in das System eingeführt wird, wenn dieses normal in Betrieb ist. Der Schadstoff wird analysiert und die Masse gemäß Anhang III Anlage 3 Abschnitt 2.4.1 berechnet, allerdings ist anstelle von 0,000479 für HC bei Propan ein Faktor von 0,000472 zu verwenden. Eines der beiden folgenden Verfahren ist zu verwenden.

3.5.1.   Messung mit einer Messblende für kritische Strömung

Durch eine kalibrierte Messblende wird eine bekannte Menge reinen Gases (Propan) in das CVS-System eingeführt. Ist der Eintrittsdruck groß genug, so ist die von der Messblende eingestellte Durchflussmenge unabhängig vom Austrittsdruck der Messblende (Bedingung für kritische Strömung). Das CVS-System ist wie bei einer normalen Prüfung der Abgasemission 5 bis 10Minuten zu betreiben. Eine Gasprobe wird mit dem normalerweise verwendeten Gerät analysiert (Beutel oder Integrationsmethode) und die Masse des Gases berechnet. Die auf diese Weise bestimmte Masse muss ±3 % der bekannten Masse des eingespritzten Gases betragen.

3.5.2.   Messung mit einem gravimetrischen Verfahren

Das Gewicht eines kleinen, mit Propan gefüllten Zylinders ist auf ±0,01g genau zu bestimmen. Danach wird das CVS-System 5 bis 10Minuten lang wie für eine normale Prüfung zur Bestimmung der Abgasemissionen betrieben, wobei Kohlenmonoxid oder Propan in das System eingeführt wird. Die abgegebene Menge reinen Gases wird durch Messung der Massendifferenz ermittelt. Eine Gasprobe wird mit dem normalerweise verwendeten Gerät analysiert (Beutel oder Integrationsmethode) und die Masse des Gases berechnet. Die auf diese Weise bestimmte Masse muss ±3 % der bekannten Masse des eingespritzten Gases betragen.

▼B




Anlage 3

▼M3

AUSWERTUNG DER MESSWERTE UND BERECHNUNGEN

▼B

1.   AUSWERTUNG DER MESSWERTE UND BERECHNUNGEN — NRSC-PRÜFUNG

1.1.   Auswertung der Meßwerte bei gasförmigen Emissionen

Zur Bewertung der Emissionen gasförmiger Schadstoffe ist der Durchschnittswert aus den Aufzeichnungen der letzten 60 Sekunden jeder Prüfphase zu bilden, und die durchschnittlichen Konzentrationen (conc) von HC, CO, NOx und — bei Verwendung der Kohlenstoffbilanzmethode — von CO2 während jeder Prüfphase sind aus den Durchschnittswerten der Aufzeichnungen und den entsprechenden Kalibrierdaten zu bestimmen. Es kann eine andere Art der Aufzeichnung angewandt werden, wenn diese eine gleichwertige Datenerfassung gewährleistet.

Die durchschnittlichen Hintergrundkonzentrationen (concd) können anhand der Beutelablesewerte der Verdünnungsluft oder anhand der fortlaufenden (ohne Beutel vorgenommenen) Hintergrundmessung und der entsprechenden Kalibrierdaten bestimmt werden.

▼M3

1.2.   Partikelemissionen

Zur Partikelbewertung sind die Gesamtmassen (MSAM, i) der durch die Filter geleiteten Probe für jede Prüfphase aufzuzeichnen. Die Filter sind wieder in die Wägekammer zu bringen und wenigstens eine, jedoch nicht mehr als 80 Stunden lang zu konditionieren und dann zu wägen. Das Bruttogewicht der Filter ist aufzuzeichnen und das Nettogewicht (Anhang III, Abschnitt 3.1) abzuziehen. Die Partikelmasse (Mf bei Einfachfiltermethode, Mf, i bei Mehrfachfiltermethode) ist die Summe der auf den Haupt- und Nachfiltern gesammelten Partikelmassen. Bei Anwendung einer Hintergrundkorrektur ist die Masse (MDIL) der durch die Filter geleiteten Verdünnungsluft und die Partikelmasse (Md) aufzuzeichnen. Wurde mehr als eine Messung vorgenommen, so ist der Quotient Md/MDIL für jede einzelne Messung zu berechnen und der Durchschnitt der Werte zu bestimmen.

▼B

1.3.   Berechnung der gasförmigen Emissionen

Die in das Prüfprotokoll aufzunehmenden Prüfergebnisse werden in folgenden Schritten ermittelt:

▼M3

1.3.1.   Bestimmung des Abgasdurchsatzes

Die Werte des Abgasdurchsatzes (GEXHW) sind für jede Prüfphase nach Anhang III Anlage 1 Abschnitte 1.2.1. bis 1.2.3. zu bestimmen.

Bei Verwendung eines Vollstrom-Verdünnungssystems ist der Gesamtdurchsatz des verdünnten Abgases (GTOTW) für jede Prüfphase nach Anhang III Anlage 1 Abschnitt 1.2.4. zu bestimmen.

1.3.2.   Umrechnung vom trockenen in den feuchten Bezugszustand

Umrechnung vom trockenen in den feuchten Bezugszustand (GEXHW) ist für jede Prüfphase gemäß Anhang III Anlage 1 Abschnitte1.2.1. bis 1.2.3. festzulegen.

Wird GEXHW verwendet, so ist die gemessene Konzentration nach folgender Formel in einen Wert für den feuchten Bezugszustand umzurechnen, falls die Messung nicht schon für den feuchten Bezugszustand vorgenommen worden ist:

conc (feucht) = kw × conc (trocken)

Für das Rohabgas gilt:

image

Für das verdünnte Gas gilt:

image

oder

image

Für die Verdünnungsluft:

image

Für die Ansaugluft (wenn anders als die Verdünnungsluft) gilt:

image

Dabei bedeuten:

Ha

:

absolute Feuchtigkeit der Ansaugluft (g Wasser je kg trockener Luft)

Hd

:

absolute Feuchtigkeit der Verdünnungsluft (g Wasser je kg trockener Luft)

Rd

:

relative Feuchtigkeit der Verdünnungsluft(%)

Ra

:

relative Feuchtigkeit der Ansaugluft(%)

pd

:

Sättigungsdampfdruck der Verdünnungsluft (kPa)

pa

:

Sättigungsdampfdruck der Ansaugluft (kPa)

pB

:

barometrischer Gesamtdruck (kPa)

Anmerkung: Ha und Hd können von der vorstehend beschriebenen Messung der relativen Feuchtigkeit oder von der Messung am Taupunkt, der Messung des Dampfdrucks oder der Trocken/Feuchtmessung unter Verwendung der allgemein anerkannten Formeln abgeleitet werden.

1.3.3.   Feuchtigkeitskorrektur bei NOx

Da die NOx-Emission von den Bedingungen der Umgebungsluft abhängig ist, ist die NOx-Konzentration unter Berücksichtigung von Temperatur und Feuchtigkeit der Umgebungsluft mithilfe des in der folgenden Formel angegebenen Faktors KH zu korrigieren:

image

Dabei bedeuten:

Ta

:

Lufttemperatur in (K)

Ha

:

Feuchtigkeit der Ansaugluft (g Wasser je kg trockener Luft)

image

Dabei bedeuten:

Ra

:

relative Feuchtigkeit der Ansaugluft(%)

pa

:

Sättigungsdampfdruck der Ansaugluft(kPa)

pB

:

barometrischer Gesamtdruck (kPa)

Anmerkung: Ha kann von der vorstehend beschriebenen Messung der relativen Feuchtigkeit oder von der Messung am Taupunkt, der Messung des Dampfdrucks oder der Trocken/Feuchtmessung unter Verwendung der allgemein anerkannten Formeln abgeleitet werden.

1.3.4.   Berechnung der Emissionsmassendurchsätze

Die Massendurchsätze der Emissionen für jede Prüfphase sind wie folgt zu berechnen:

a) Für das Rohabgas ( 28 ):

Gasmass = u × conc × GEXHW

b) Für das verdünnte Abgas (28) :

Gasmass = u × concc × GTOTW

Dabei bedeuten:

concc = die hintergrundkorrigierte Konzentration

image

oder

DF=13,4/concCO2

Der Koeffizient u - feucht ist entsprechend der Tabelle 4 zu verwenden:

Tabelle 4.

Werte des Koeffizienten u - feucht für verschiedene Abgasbestandteile



Gas

u

conc

NOx

0,001587

ppm

CO

0,000966

ppm

HC

0,000479

ppm

CO2

15,19

Prozent

Die Dichte von HC basiert auf einem durchschnittlichen Kohlenstoff-Wasserstoff-Verhältnis von 1:1,85.

1.3.5.   Berechnung der spezifischen Emissionen

Die spezifische Emission (g/kWh) ist für alle einzelnen Bestandteile folgendermaßen zu berechnen:

image

Hierbei ist Pi = Pm, i + PAE, i.

Die in der obigen Berechnung verwendeten Wichtungsfaktoren und die Anzahl der Prüfphasen (n) entsprechen Anhang III Abschnitt 3.7.1.

1.4.   Berechnung der Partikelemission

Die Partikelemission ist folgendermaßen zu berechnen:

1.4.1.   Feuchtigkeits-Korrekturfaktor für Partikel

Da die Partikelemission der Dieselmotoren von den Bedingungen der Umgebungsluft abhängig ist, muss der Massendurchsatz der Partikel unter Berücksichtigung der Feuchtigkeit der Umgebungsluft mithilfe des in der folgenden Formel angegebenen Faktors Kp korrigiert werden:

image

Dabei bedeutet:

Ha

:

Feuchtigkeit der Ansaugluft (g Wasser je kg trockener Luft)

image

Dabei bedeuten:

Ra

:

relative Feuchtigkeit der Ansaugluft (%)

pa

:

Sättigungsdampfdruck der Ansaugluft (kPa)

pB

:

barometrischer Gesamtdruck (kPa)

Anmerkung: Ha kann von der vorstehend beschriebenen Messung der relativen Feuchtigkeit oder von der Messung am Taupunkt, der Messung des Dampfdrucks oder der Trocken-/Feuchtmessung unter Verwendung der allgemein anerkannten Formeln abgeleitet werden.

1.4.2.   Teilstrom-Verdünnungssystem

Die in das Prüfprotokoll aufzunehmenden Ergebnisse der Prüfung der Partikelemissionen werden in folgenden Schritten ermittelt. Da verschiedene Arten der Kontrolle des Verdünnungsverhältnisses angewandt werden dürfen, gelten verschiedene Methoden zur Berechnung des äquivalenten Massendurchsatzes des verdünnten Abgases GEDF. Alle Berechnungen müssen auf den Durchschnittswerten der einzelnen Prüfphasen (i) während der Probenahmedauer beruhen.

1.4.2.1.   Isokinetische Systeme

GEDFW,i = GEXHW,i × qi

image

wobei r dem Verhältnis der Querschnittsflächen der isokinetischen Sonde Ap und des Auspuffrohrs AT entspricht:

image

1.4.2.2.   Systeme mit Messung von CO2- oder NOx-Konzentration

GEDFW, i = GEXHW, i × qi

image

Darin bedeuten:

ConcE

=

Konzentration des feuchten Tracergases im unverdünnten Abgas

ConcD

=

Konzentration des feuchten Tracergases im verdünnten Abgas

ConcA

=

Konzentration des feuchten Tracergases in der Verdünnungsluft

Die auf trockener Basis gemessenen Konzentrationen sind gemäß Abschnitt 1.3.2 in Feuchtwerte umzuwandeln.

1.4.2.3.   Systeme mit CO2-Messung und Kohlenstoffbilanzmethode

image

Dabei bedeuten:

CO2D

=

CO2-Konzentration des verdünnten Abgases

CO2A

=

CO2-Konzentration der Verdünnungsluft

(Konzentrationen in Volumenprozent, feucht)

Diese Gleichung beruht auf der Annahme der Kohlenstoffbilanz (die dem Motor zugeführten Kohlenstoffatome werden als CO2 freigesetzt) und wird in nachstehenden Schritten ermittelt:

GEDFW, i = GEXHW, i × qi

und

image

1.4.2.4.   Systeme mit Durchsatzmessung

GEDFW, i = GEXHW, i × qi

image

1.4.3.   Vollstrom-Verdünnungssystem

Die in das Prüfprotokoll aufzunehmenden Ergebnisse der Prüfung der Partikelemissionen werden in folgenden Schritten ermittelt.

Alle Berechnungen müssen auf den Mittelwerten der einzelnen Prüfphasen (i) während der Probenahmedauer beruhen.

GEDFW, i = GTOTW, i

1.4.4.   Berechnung des Partikelmassendurchsatzes

Der Partikelmassendurchsatz ist wie folgt zu berechnen:

Bei der Einfachfiltermethode:

image

Dabei bedeuten:

(GEDFW)aver ist über den Prüfzyklus durch Addition der in den einzelnen Prüfphasen während der Probenahmedauer ermittelten Durchschnittswerte zu bestimmen:

image

wobei i = 1, … n

Bei der Mehrfachfiltermethode:

image

wobei i = 1, … n

Die Hintergrundkorrektur des Partikelmassendurchsatzes kann wie folgt vorgenommen werden:

Bei der Einfachfiltermethode:

image

Wird mehr als eine Messung durchgeführt, so ist (Md/MDIL) durch (Md/MDIL)aver zu ersetzen.

image

oder

DF = 13,4/concCO2

Bei der Mehrfachfiltermethode:

image

Wird mehr als eine Messung durchgeführt, so ist (Md/MDIL) durch (Md/MDIL)aver zu ersetzen.

image

oder

DF = 13,4/concCO2

1.4.5.   Berechnung der spezifischen Emissionen

Die spezifischen Partikelemissionen PT (g/kWh) sind folgendermaßen zu berechnen ( 29 ):

Bei der Einfachfiltermethode:

image

Bei der Mehrfachfiltermethode:

image

1.4.6.   Effektiver Wichtungsfaktor

Bei der Einfachfiltermethode ist der effektive Wichtungsfaktor WFE, i für jede Prüfphase folgendermaßen zu berechnen:

image

wobei i = 1, … n

Der Wert der effektiven Wichtungsfaktoren darf von den Werten der in Anhang III Abschnitt 3.7.1 aufgeführten Wichtungsfaktoren um höchstens ±0,005 (absoluter Wert) abweichen.

▼M3

2.   AUSWERTUNG DER MESSWERTE UND BERECHNUNGEN (NRTC-PRÜFUNG)

In diesem Abschnitt werden die beiden Messgrundsätze beschrieben, die bei der Bestimmung der Schadstoffemissionen über den NRTC-Prüfzyklus hinweg angewandt werden können:

 die gasförmigen Bestandteile im Rohabgas werden in Echtzeit gemessen und die Partikel mithilfe eines Teilstrom-Verdünnungssystems bestimmt

 die gasförmigen Bestandteile und die Partikel werden mithilfe eines Vollstrom-Verdünnungssystems (CVS-System) bestimmt.

2.1.   Berechnung der gasförmigen Emissionen in den Rohabgasen und der Partikelemissionen mit einem Teilstrom-Verdünnungssystem

2.1.1.   Einleitung

Die momentanen Konzentrationssignale der gasförmigen Bestandteile werden zur Berechnung der Masseemissionen durch Multiplikation mit dem momentanen Abgasmassendurchsatz verwendet. Der Abgasmassendurchsatz kann direkt gemessen oder anhand der in Anhang III Anlage 1 Abschnitt 2.2.3 beschriebenen Methoden berechnet werden (Messung des Ansaugluft- und des Kraftstoffstroms, Tracermethode, Messung der Ansaugluft und des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses). Besondere Aufmerksamkeit ist den Ansprechzeiten der einzelnen Instrumente zu widmen. Diese Differenzen sind durch zeitliche Angleichung der Signale zu berücksichtigen.

Bei Partikeln werden die Abgasmassendurchsatzsignale zur Regelung des Teilstrom-Verdünnungssystems verwendet, um eine zum Abgasmassendurchsatz proportionale Probe zu nehmen. Die Qualität der Proportionalität wird geprüft durch eine Regressionsanalyse zwischen Probe- und Abgasstrom, wie in Anhang III Anlage 1 Abschnitt 2.4 beschrieben.

2.1.2.   Bestimmung der gasförmigen Bestandteile

2.1.2.1.   Berechnung der emittierten Masse

Die Schadstoffmasse Mgas (g/Prüfung) ist zu bestimmen durch Berechnung der momentanen Masseemissionen aus den Rohschadstoffkonzentrationen, den u-Werten aus Tabelle 4 (siehe auch Abschnitt 1.3.4) und dem Abgasmassendurchsatz, angeglichen für die Umwandlungszeit und Integrieren der momentanen Werte über den gesamten Zyklus. Die Konzentrationen sind vorzugsweise im feuchten Bezugszustand zu messen. Wenn die Messung auf trockener Basis erfolgt, ist die nachstehend erläuterte Umrechnung vom trockenen in den feuchten Bezugszustand auf die momentanen Konzentrationswerte anzuwenden, bevor weitere Berechnungen vorgenommen werden.

Tabelle 4.   Werte des Koeffizienten u — feucht für verschiedene Abgasbestandteile



Gas

u

conc

NOx

0,001587

ppm

CO

0,000966

ppm

HC

0,000479

ppm

CO2

15,19

Prozent

Die Dichte von HC basiert auf einem durchschnittlichen Kohlenstoff-Wasserstoff-Verhältnis von 1:1,85.

Hierzu dient die folgende Formel:

image

In dieser Formel bedeutet:

u

=

Verhältnis zwischen der Dichte des Abgasbestandteils und der Abgasdichte

conci

=

momentane Konzentration des jeweiligen Bestandteils im Rohabgas (ppm)

GEXHW, i

=

momentaner Abgasmassendurchsatz (kg/s)

f

=

Datenauswahlsatz (Hz)

n

=

Anzahl der Messungen

Zur Berechnung von NOx ist der Feuchtigkeits-Korrekturfaktor kH wie nachstehend beschrieben zu verwenden.

Die momentan gemessene Konzentration ist in einen Wert für den feuchten Bezugszustand umzurechnen, falls die Messung nicht schon für den feuchten Bezugszustand vorgenommen worden ist:

2.1.2.2.   Umrechnung vom trockenen in den feuchten Bezugszustand

Wenn die momentane Konzentration im trockenen Bezugszustand gemessen wird, ist sie anhand folgender Formel in den feuchten Bezugszustand umzurechnen:

concfeu. = kW × conctro.

In dieser Formel bedeutet:

image

Dabei ist:

image

In dieser Formel bedeutet:

concCO2

=

CO2-Konzentration im trockenen Bezugszustand(%)

concCO

=

CO-Konzentration im trockenen Bezugszustand(%)

Ha

=

Feuchtigkeit der Ansaugluft (g Wasser je kg trockener Luft)

image

Ra

:

relative Feuchtigkeit der Ansaugluft (%)

pa

:

Sättigungsdampfdruck der Ansaugluft (kPa)

pB

:

barometrischer Gesamtdruck (kPa)

Anmerkung: Ha kann von der vorstehend beschriebenen Messung der relativen Feuchtigkeit oder von der Messung am Taupunkt, der Messung des Dampfdrucks oder der Trocken-/Feuchtmessung unter Verwendung der allgemein anerkannten Formeln abgeleitet werden.

2.1.2.3.   Korrektur der NOx-Konzentration unter Berücksichtigung von Temperatur und Feuchtigkeit

Da die NOx-Emission von den Bedingungen der Umgebungsluft abhängig ist, ist die NOx-Konzentration unter Berücksichtigung von Feuchtigkeit und Temperatur der Umgebungsluft mithilfe der in der folgenden Formel angegebenen Faktoren zu korrigieren:

image

Dabei ist:

Ta

=

Temperatur der Ansaugluft(K)

Ha

=

Feuchtigkeit der Ansaugluft (g Wasser je kg trockener Luft)

image

Dabei ist:

Ra

:

relative Feuchtigkeit der Ansaugluft(%)

pa

:

Sättigungsdampfdruck der Ansaugluft (kPa)

pB

:

barometrischer Gesamtdruck (kPa)

Anmerkung: Ha kann von der vorstehend beschriebenen Messung der relativen Feuchtigkeit oder von der Messung am Taupunkt, der Messung des Dampfdrucks oder der Trocken-/Feuchtmessung unter Verwendung der allgemein anerkannten Formeln abgeleitet werden.

▼M6

2.1.2.4.    Berechnung der spezifischen Emissionen

Die spezifischen Emissionen (g/kWh) sind für jeden einzelnen Bestandteil folgendermaßen zu berechnen:

image

Dabei bedeutet:

Mgas,cold

=

Gesamtmasse gasförmiger Schadstoffe über den Kaltstart-Zyklus (g)

Mgas,hot

=

Gesamtmasse gasförmiger Schadstoffe über den Warmstart-Zyklus (g)

Wact,cold

=

tatsächliche Arbeit über den Kaltstart-Zyklus gemäß Anhang III Abschnitt 4.6.2 (kWh)

Wact,hot

=

tatsächliche Arbeit über den Warmstart-Zyklus gemäß Anhang III Abschnitt 4.6.2 (kWh).

▼C1

2.1.3.   Partikelbestimmung

▼M6

2.1.3.1.    Berechnung der emittierten Masse

Die Partikelmassen MPT,cold und MPT,hot (g/Prüfung) sind mit einer der folgenden Methoden zu berechnen:

a) 

image

Dabei bedeutet:

MPT

=

MPT,cold für den Kaltstart-Zyklus

MPT

=

MPT,hot für den Warmstart-Zyklus

Mf

=

über den Zyklus abgeschiedene Partikelprobenahmemasse (mg)

MEDFW

=

Masse des äquivalenten verdünnten Abgases über den Zyklus (kg)

MSAM

=

Masse des durch Partikelfilter geleiteten verdünnten Abgases (kg)

Die Gesamtmasse des äquivalenten verdünnten Abgases über den Zyklus ist wie folgt zu bestimmen:

image

image

image

Dabei bedeutet:

GEDFW,i

=

momentaner äquivalenter Massendurchsatz des verdünnten Abgases (kg/s)

GEXHW,i

=

momentaner Abgasmassendurchsatz (kg/s)

qi

=

momentanes Verdünnungsverhältnis

GTOTW,i

=

momentaner Massendurchsatz des verdünnten Abgases durch Verdünnungstunnel (kg/s)

GDILW,i

=

momentaner Massendurchsatz der Verdünnungsluft (kg/s)

f

=

Datenerfassungsrate (Hz)

n

=

Anzahl der Messungen

b) 

image

Dabei ist:

MPT

=

MPT,cold für den Kaltstart-Zyklus

MPT

=

MPT,hot für den Warmstart-Zyklus

Mf

=

über den Zyklus abgeschiedene Partikelprobenahmemasse (mg)

rs

=

mittlerer Probenahmequotient über den Zyklus

Dabei ist:

image

MSE

=

Abgasmassenproben über den gesamten Zyklus (kg)

MEXHW

=

Gesamtabgasmassendurchsatz über den gesamten Zyklus (kg)

MSAM

=

Masse des durch Partikelfilter geleiteten verdünnten Abgases (kg)

MTOTW

=

Masse des durch den Verdünnungstunnel geleiteten verdünnten Abgases (kg)

ANMERKUNG: Bei einem Gesamtprobenahmesystem sind MSAM und MTOTW identisch.

▼C1

2.1.3.2.   Feuchtigkeitskorrekturfaktor für Partikel

Da die Partikelemission der Dieselmotoren von den Bedingungen der Umgebungsluft abhängig ist, muss die Partikelkonzentration unter Berücksichtigung der Feuchtigkeit der Umgebungsluft mithilfe des in der folgenden Formel angegebenen Faktors Kp korrigiert werden:

image

In dieser Formel bedeutet:

Ha

=

Feuchtigkeit der Ansaugluft (g Wasser je kg trockener Luft)

image

Ra

:

relative Feuchtigkeit der Ansaugluft(%)

pa

:

Sättigungsdampfdruck der Ansaugluft (kPa)

pB

:

barometrischer Gesamtdruck (kPa)

Anmerkung: Ha kann von der vorstehend beschriebenen Messung der relativen Feuchtigkeit oder von der Messung am Taupunkt, der Messung des Dampfdrucks oder der Trocken-/Feuchtmessung unter Verwendung der allgemein anerkannten Formeln abgeleitet werden.

▼M6

2.1.3.3.    Berechnung der spezifischen Emissionen

Die spezifischen Emissionen (g/kWh) sind folgendermaßen zu berechnen:

image

Dabei ist:

MPT,cold

=

Partikelmasse über den Kaltstart-Zyklus (g/Prüfung)

MPT,hot

=

Partikelmasse über den Warmstart-Zyklus (g/Prüfung)

Kp, cold

=

Feuchtigkeits-Korrekturfaktor für Partikel über den Kaltstart-Zyklus

Kp, hot

=

Feuchtigkeits-Korrekturfaktor für Partikel über den Warmstart-Zyklus

Wact, cold

=

tatsächliche Arbeit über den Kaltstart-Zyklus gemäß Anhang III Abschnitt 4.6.2 (kWh)

Wact, hot

=

tatsächliche Arbeit über den Warmstart-Zyklus gemäß Anhang III Abschnitt 4.6.2 (kWh)

▼C1

2.2.   Bestimmung von gasförmigen und Partikelbestandteilen mit einem Vollstrom-Verdünnungssystem

Zur Berechnung der Emissionen des verdünnten Abgases muss der Massendurchsatz des verdünnten Abgases bekannt sein. Der Durchfluss des gesamten verdünnten Abgases MTOTW über den Zyklus (kg/Prüfung) berechnet sich aus den Messwerten über den Zyklus und den entsprechenden Kalibrierdaten des Durchflussmessgeräts (V0 für PDP, KV für CFV, Cd für SSV) anhand des entsprechenden in Abschnitt 2.2.1 beschriebenen Verfahrens. Überschreitet die Probengesamtmasse der Partikel (MSAM) und gasförmigen Schadstoffen 0,5 % des gesamten CVS-Durchsatzes MTOTW), so ist der CVS-Durchsatz für MSAM zu korrigieren oder der Strom der Partikelprobe ist vor der Durchflussmesseinrichtung zum CVS zurückzuführen.

2.2.1.   Bestimmung des Durchsatzes des verdünnten Abgases

PDP-CVS-System

Der Massendurchsatz über den gesamten Zyklus berechnet sich, wenn die Temperatur des verdünnten Abgases bei Verwendung eines Wärmeaustauschers über den Zyklus hinweg höchstens ±6K beträgt, wie folgt:

MTOTW = 1,293 × V0 × NP × (pB – p1) × 273/(101,3 × T)

In dieser Formel bedeutet:

MTOTW

=

Masse des verdünnten Abgases im feuchten Bezugszustand über den Zyklus

V0

=

Volumen je Pumpenumdrehung unter Prüfbedingungen (m3/rev)

NP

=

Pumpengesamtumdrehungszahl je Prüfung

pB

=

atmosphärischer Druck in der Prüfzelle (kPa)

p1

=

Absenkung des Drucks am Pumpeneinlass unter atmosphärischen Druck (kPa)

T

=

mittlere Temperatur des verdünnten Abgases am Pumpeneinlass über den Zyklus (K)

Wird ein System mit Durchflussmengenkompensation verwendet (d.h. ohne Wärmeaustauscher), so sind die momentanen Masseemissionen über den Zyklus zu berechnen und integrieren. In diesem Fall ist die momentane Masse des verdünnten Abgases wie folgt zu berechnen:

MTOTW, i = 1,293 × V0 × NP, i × (pB – p1) × 273/(101,3 × T)

In dieser Formel bedeutet:

NP, i

=

Pumpenumdrehungen insgesamt je Zeitabschnitt

CFV-CVS-System

Der Massendurchsatz über den gesamten Zyklus berechnet sich, wenn die Temperatur des verdünnten Abgases bei Verwendung eines Wärmeaustauschers über den Zyklus hinweg höchstens ±11K beträgt, wie folgt:

MTOTW = 1,293 × t × Kv × pA /T 0,5

In dieser Formel bedeutet:

MTOTW

=

Masse des verdünnten Abgases im feuchten Bezugszustand über den Zyklus

t

=

Zykluszeit(s)

KV

=

Kalibrierungskoeffizient des Venturi-Rohrs mit kritischer Strömung unter Standardbedingungen

pA

=

absoluter Druck am Eintritt des Venturirohrs (kPa)

T

=

absolute Temperatur am Eintritt des Venturirohrs (K)

Wird ein System mit Durchflussmengenkompensation verwendet (d. h. ohne Wärmeaustauscher), so sind die momentanen Masseemissionen über den Zyklus zu berechnen und integrieren. In diesem Fall ist die momentane Masse des verdünnten Abgases wie folgt zu berechnen:

MTOTW, i = 1,293 × Δti × KV × pA /T 0,5

In dieser Formel bedeutet:

Δti

=

Zeitabschnitt(s)

SSV-CVS-System

Der Massendurchsatz über den gesamten Zyklus berechnet sich wie folgt, wenn die Temperatur des verdünnten Abgases bei Verwendung eines Wärmaustauschers über den Zyklus hinweg höchstens ± 11K beträgt:

image

dabei bedeutet:

image

A0

=

Sammlung von Konstanten und Einheitenumwandlungen

image

d

=

Durchmesser der SSV-Verengung(m)

Cd

=

Durchflusskoeffizient des SSV

PA

=

absoluter Druck am Eintritt des Venturirohrs (kPa)

T

=

Temperatur am Eintritt des Venturirohrs(K)

image

Wird ein System mit Durchflussmengenkompensation verwendet (d. h. ohne Wärmeaustauscher), so sind die momentanen Masseemissionen über den Zyklus zu berechnen und integrieren. In diesem Fall ist die momentane Masse des verdünnten Abgases wie folgt zu berechnen:

image

In dieser Formel bedeutet:

image

Δti

=

Zeitabschnitt(s)

Die Echtzeit-Berechnung ist entweder mit einem angemessenen Wert für Cd wie 0,98 oder mit einem angemessenen Wert für Qssv zu beginnen. Wird die Berechnung mit Qssv begonnen, so ist der Anfangswert von Qssv zur Bewertung von Re zu verwenden.

Während aller Emissionsprüfungen muss die Reynolds-Zahl an der SSV-Verengung im Bereich der Reynolds-Zahlen liegen, die zur Ableitung der in Anlage 2 Abschnitt 3.2 entwickelten Kalibrierkurve verwendet wurden.

2.2.2.   Feuchtigkeitskorrektur bei NOx

Da die NOx-Emission von den Bedingungen der Umgebungsluft abhängig ist, ist die NOx-Konzentration unter Berücksichtigung der Feuchtigkeit der Umgebungsluft mithilfe der in den folgenden Formeln angegebenen Faktoren zu korrigieren:

image

dabei bedeutet:

Ta

=

Lufttemperatur(K)

Ha

=

Feuchtigkeit der Ansaugluft (g Wasser je kg trockener Luft)

Hierbei bedeuten:

image

Ra

=

relative Feuchtigkeit der Ansaugluft(%)

pa

=

Sättigungsdampfdruck der Ansaugluft (kPa)

pB

=

barometrischer Gesamtdruck (kPa)

Anmerkung: Ha kann von der vorstehend beschriebenen Messung der relativen Feuchtigkeit oder von der Messung am Taupunkt, der Messung des Dampfdrucks oder der Trocken-/Feuchtmessung unter Verwendung der allgemein anerkannten Formeln abgeleitet werden.

2.2.3.   Berechnung des Emissionsmassendurchsatzes

2.2.3.1.   Systeme mit konstantem Massendurchsatz

Bei Systemen mit Wärmeaustauscher ist die Schadstoffmasse MGAS (g/Prüfung) anhand der folgenden Gleichung zu berechnen:

MGAS = u × conc × MTOTW

In dieser Formel bedeutet:

u

=

Verhältnis zwischen der Dichte des Abgasbestandteils und der Dichte des verdünnten Abgases, wie in Abschnitt 2.1.2.1 Tabelle 4 angegeben

conc

=

mittlere hintergrundkorrigierte Konzentrationen über den gesamten Zyklus aus Integration (obligatorisch für NOx und HC) oder Beutelmessung (ppm)

MTOTW

=

Gesamtmasse des verdünnten Abgases über den gesamten Zyklus gemäß Abschnitt 2.2.1 (kg)

Da die NOx-Emission von den Bedingungen der Umgebungsluft abhängig ist, ist die NOx-Konzentration unter Berücksichtigung der Feuchtigkeit der Umgebungsluft mithilfe des Faktors k H gemäß Abschnitt 2.2.2 zu korrigieren:

Die auf trockener Basis gemessenen Konzentrationen sind gemäß Abschnitt 1.3.2 in Feuchtwerte umzuwandeln.

2.2.3.1.1.   Bestimmung der hintergrundorientierten Konzentrationen

Um die Nettokonzentration der Schadstoffe zu bestimmen, sind die mittleren Hintergrundkonzentrationen der gasförmigen Schadstoffe in der Verdünnungsluft von den gemessenen Konzentrationen abzuziehen. Die mittleren Werte der Hintergrundkonzentrationen können mithilfe der Beutel-Methode oder durch laufende Messungen mit Integration bestimmt werden. Die nachstehende Formel ist zu verwenden.

conc = conce – concd × (1 – (1/DF))

dabei bedeutet:

conc

=

Konzentration des jeweiligen Schadstoffs, gemessen im verdünnten Abgas, korrigiert um die Menge des in der Verdünnungsluft enthaltenen jeweiligen Schadstoffs (ppm)

conce

=

Konzentration des jeweiligen Schadstoffs, gemessen im verdünnten Abgas (ppm)

concd

=

Konzentration des jeweiligen Schadstoffs, gemessen in der Verdünnungsluft (ppm)

DF

=

Verdünnungsfaktor

Der Verdünnungsfaktor berechnet sich wie folgt:

image

2.2.3.2.   Systeme mit Durchflussmengenkompensation

Bei Systemen ohne Wärmeaustauscher ist die Masse der Schadstoffe MGAS (g/Prüfung) durch Berechnen der momentanen Masseemissionen und Integrieren der momentanen Werte über den gesamten Zyklus zu bestimmen. Darüber hinaus ist die Hintergrundkorrektur direkt auf den momentanen Konzentrationswert anzuwenden. Hierzu dienen die folgenden Formeln:

image

dabei bedeutet:

conce, i

=

momentane Konzentration des jeweiligen Schadstoffs, gemessen im verdünnten Abgas (ppm)

concd

=

Konzentration des jeweiligen Schadstoffs, gemessen in der Verdünnungsluft (ppm)

u

=

Verhältnis zwischen der Dichte des Abgasbestandteils und der Dichte des verdünnten Abgases, wie in Abschnitt 2.1.2.1 Tabelle 4 angegeben

MTOTW, i

=

momentane Masse des verdünnten Abgases (Abschnitt 2.2.1) (kg)

MTOTW

=

Gesamtmasse des verdünnten Abgases über den Zyklus (Abschnitt 2.2.1) (kg)

DF

=

Verdünnungsfaktor, wie unter Abschnitt 2.2.3.1.1 bestimmt

Da die NOx-Emission von den Bedingungen der Umgebungsluft abhängig ist, ist die NOx-Konzentration unter Berücksichtigung der Feuchtigkeit der Umgebungsluft mithilfe des Faktors k H wie in Abschnitt 2.2.2 beschrieben zu korrigieren:

▼M6

2.2.4.    Berechnung der spezifischen Emissionen

Die spezifischen Emissionen (g/kWh) sind für jeden einzelnen Bestandteil folgendermaßen zu berechnen:

image

Dabei ist:

Mgas,cold

=

Gesamtmasse gasförmiger Schadstoffe über den Kaltstart-Zyklus (g)

Mgas,hot

=

Gesamtmasse gasförmiger Schadstoffe über den Warmstart-Zyklus (g)

Wact,cold

=

tatsächliche Arbeit über den Kaltstart-Zyklus gemäß Anhang III Abschnitt 4.6.2 (kWh)

Wact,hot

=

tatsächliche Arbeit über den Warmstart-Zyklus gemäß Anhang III Abschnitt 4.6.2 (kWh)

▼C1

2.2.5.   Berechnung der Partikelemission

▼M6

2.2.5.1.    Berechnung des Massendurchsatzes

Die Partikelmassen MPT,cold und MPT,hot (g/Prüfung) errechnen sich wie folgt:

image

Dabei ist:

MPT

=

MPT,cold für den Kaltstart-Zyklus

MPT

=

MPT,hot für den Warmstart-Zyklus

Mf

=

über den Zyklus abgeschiedene Partikelprobenahmemasse (mg)

MTOTW

=

Gesamtmasse des verdünnten Abgases über den gesamten Zyklus gemäß Abschnitt 2.2.1 (kg)

MSAM

=

Masse des aus dem Verdünnungstunnel zum Abscheiden von Partikeln entnommenen verdünnten Abgases (kg)

und

Mf

=

Mf,p + Mf,b, sofern getrennt gewogen (mg)

Mf,p

=

am Hauptfilter abgeschiedene Partikelmasse (mg)

Mf,b

=

am Nachfilter abgeschiedene Partikelmasse (mg)

Bei Verwendung eines Doppelverdünnungssystems ist die Masse der Sekundärverdünnungsluft von der Gesamtmasse des zweifach verdünnten Abgases, das zur Probenahme durch die Partikelfilter geleitet wurde, abzuziehen.

MSAM = MTOT - MSEC

Dabei bedeutet:

MTOT

=

Masse des durch Partikelfilter geleiteten doppelt verdünnten Abgases (kg)

MSEC

=

Masse der Sekundärverdünnungsluft (kg)

Wird der Partikelhintergrund der Verdünnungsluft gemäß Anhang III Abschnitt 4.4.4 bestimmt, so kann die Partikelmasse hintergrundkorrigiert werden. In diesem Fall sind die Partikelmassen MPT,cold und MPT,hot (g/Prüfung) wie folgt zu berechnen:

image

Dabei ist:

MPT

=

MPT,cold für den Kaltstart-Zyklus

MPT

=

MPT,hot für den Warmstart-Zyklus

Mf, MSAM, MTOTW

=

siehe oben

MDIL

=

Masse der Primärverdünnungsluft, Probenahme mittels Probenehmer für Hintergrundpartikel (kg)

Md

=

abgeschiedene Hintergrundpartikelmasse der Primärverdünnungsluft (mg)

DF

=

Verdünnungsfaktor gemäß Abschnitt 2.2.3.1.1

▼C1

2.2.5.2.   Feuchtigkeitskorrekturfaktor für Partikel

Da die Partikelemission der Dieselmotoren von den Bedingungen der Umgebungsluft abhängig ist, muss die Partikelkonzentration unter Berücksichtigung der Feuchtigkeit der Umgebungsluft mithilfe des in der folgenden Formel angegebenen Faktors Kp korrigiert werden:

image

In dieser Formel bedeutet:

Ha

=

Feuchtigkeit der Ansaugluft (g Wasser je kg trockener Luft)

image

In dieser Formel bedeutet:

Ra

:

relative Feuchtigkeit der Ansaugluft(%)

pa

:

Sättigungsdampfdruck der Ansaugluft(kPa)

pB

:

barometrischer Gesamtdruck (kPa)

Anmerkung: Ha kann von der vorstehend beschriebenen Messung der relativen Feuchtigkeit oder von der Messung am Taupunkt, der Messung des Dampfdrucks oder der Trocken/Feuchtmessung unter Verwendung der allgemein anerkannten Formeln abgeleitet werden.

▼M6

2.2.5.3.    Berechnung der spezifischen Emissionen

Die spezifischen Emissionen (g/kWh) sind folgendermaßen zu berechnen:

image

Dabei ist:

MPT,cold

=

Partikelmasse über den Kaltstart-Zyklus des NRTC (g/Prüfung)

MPT,hot

=

Partikelmasse über den Warmstart-Zyklus des NRTC (g/Prüfung)

Kp, cold

=

Feuchtigkeits-Korrekturfaktor für Partikel über den Kaltstart-Zyklus

Kp, hot

=

Feuchtigkeits-Korrekturfaktor für Partikel über den Warmstart-Zyklus

Wact, cold

=

tatsächliche Arbeit über den Kaltstart-Zyklus gemäß Anhang III Abschnitt 4.6.2 (kWh)

Wact, hot

=

tatsächliche Arbeit über den Warmstart-Zyklus gemäß Anhang III Abschnitt 4.6.2 (kWh)

▼M3




Anlage 4

NRTC-ABLAUFPLAN FÜR DEN MOTORLEISTUNGPRÜFSTAND



Zeit

(s)

Norm. Drehz.

(%)

Norm. Drehmoment

(%)

1

0

0

2

0

0

3

0

0

4

0

0

5

0

0

6

0

0

7

0

0

8

0

0

9

0

0

10

0

0

11

0

0

12

0

0

13

0

0

14

0

0

15

0

0

16

0

0

17

0

0

18

0

0

19

0

0

20

0

0

21

0

0

22

0

0

23

0

0

24

1

3

25

1

3

26

1

3

27

1

3

28

1

3

29

1

3

30

1

6

31

1

6

32

2

1

33

4

13

34

7

18

35

9

21

36

17

20

37

33

42

38

57

46

39

44

33

40

31

0

41

22

27

42

33

43

43

80

49

44

105

47

45

98

70

46

104

36

47

104

65

48

96

71

49

101

62

50

102

51

51

102

50

52

102

46

53

102

41

54

102

31

55

89

2

56

82

0

57

47

1

58

23

1

59

1

3

60

1

8

61

1

3

62

1

5

63

1

6

64

1

4

65

1

4

66

0

6

67

1

4

68

9

21

69

25

56

70

64

26

71

60

31

72

63

20

73

62

24

74

64

8

75

58

44

76

65

10

77

65

12

78

68

23

79

69

30

80

71

30

81

74

15

82

71

23

83

73

20

84

73

21

85

73

19

86

70

33

87

70

34

88

65

47

89

66

47

90

64

53

91

65

45

92

66

38

93

67

49

94

69

39

95

69

39

96

66

42

97

71

29

98

75

29

99

72

23

100

74

22

101

75

24

102

73

30

103

74

24

104

77

6

105

76

12

106

74

39

107

72

30

108

75

22

109

78

64

110

102

34

111

103

28

112

103

28

113

103

19

114

103

32

115

104

25

116

103

38

117

103

39

118

103

34

119

102

44

120

103

38

121

102

43

122

103

34

123

102

41

124

103

44

125

103

37

126

103

27

127

104

13

128

104

30

129

104

19

130

103

28

131

104

40

132

104

32

133

101

63

134

102

54

135

102

52

136

102

51

137

103

40

138

104

34

139

102

36

140

104

44

141

103

44

142

104

33

143

102

27

144

103

26

145

79

53

146

51

37

147

24

23

148

13

33

149

19

55

150

45

30

151

34

7

152

14

4

153

8

16

154

15

6

155

39

47

156

39

4

157

35

26

158

27

38

159

43

40

160

14

23

161

10

10

162

15

33

163

35

72

164

60

39

165

55

31

166

47

30

167

16

7

168

0

6

169

0

8

170

0

8

171

0

2

172

2

17

173

10

28

174

28

31

175

33

30

176

36

0

177

19

10

178

1

18

179

0

16

180

1

3

181

1

4

182

1

5

183

1

6

184

1

5

185

1

3

186

1

4

187

1

4

188

1

6

189

8

18

190

20

51

191

49

19

192

41

13

193

31

16

194

28

21

195

21

17

196

31

21

197

21

8

198

0

14

199

0

12

200

3

8

201

3

22

202

12

20

203

14

20

204

16

17

205

20

18

206

27

34

207

32

33

208

41

31

209

43

31

210

37

33

211

26

18

212

18

29

213

14

51

214

13

11

215

12

9

216

15

33

217

20

25

218

25

17

219

31

29

220

36

66

221

66

40

222

50

13

223

16

24

224

26

50

225

64

23

226

81

20

227

83

11

228

79

23

229

76

31

230

68

24

231

59

33

232

59

3

233

25

7

234

21

10

235

20

19

236

4

10

237

5

7

238

4