ANHANG I

GELTUNGSBEREICH, BEGRIFFSBESTIMMUNGEN UND ABKÜRZUNGEN, ANTRAG AUF ERTEILUNG EINER EG-TYPGENEHMIGUNG, VORSCHRIFTEN UND PRÜFUNGEN UND ÜBEREINSTIMMUNG DER PRODUKTION

1.   GELTUNGSBEREICH

Diese Richtlinie gilt für die Emission gasförmiger Schadstoffe und luftverunreinigender Partikel aus allen Kraftfahrzeugen, die mit einem Selbstzündungsmotor ausgerüstet sind, und für die Emission gasförmiger Schadstoffe aus allen Kraftfahrzeugen, die mit einem mit Erdgas oder Flüssiggas betriebenen Fremdzündungsmotor ausgestattet sind, und für Selbstzündungs- und Fremdzündungsmotoren im Sinne von Artikel 1, mit Ausnahme der Fahrzeuge der Klassen N1, N2 und M2, die nach der Richtlinie 70/220/EWG des Rates vom 20. März 1973 zur Angleichung der Rechtsvorschriften der Mitgliedstaaten über Maßnahmen gegen die Verunreinigung der Luft durch Emissionen von Kraftfahrzeugen (1) eine Typgenehmigung erhalten haben.

2.   BEGRIFFSBESTIMMUNGEN UND ABKÜRZUNGEN

Im Sinne dieser Richtlinie bezeichnet der Ausdruck:

2.1.   „Prüfzyklus“ eine Abfolge von Prüfphasen mit jeweils einer bestimmten Drehzahl und einem bestimmten Drehmoment, die der Motor unter stationären (ESC-Prüfung) bzw. instationären Bedingungen (ETC-, ELR-Prüfung) durchlaufen muss;

2.2.   „Genehmigung eines Motors (einer Motorenfamilie)“ die Genehmigung eines Motortyps (einer Motorenfamilie) hinsichtlich des Niveaus der Emissionen gasförmiger Schadstoffe und luftverunreinigender Partikel;

2.3.   „Dieselmotor“ einen Motor, der nach dem Prinzip der Kompressionszündung arbeitet;

2.4.   „Gasmotor“ einen Motor, der mit Erdgas (NG) oder Flüssiggas (LPG) betrieben wird;

2.5.   „Motortyp“ eine Kategorie von Motoren, die sich in den Hauptmerkmalen, die in Anhang II dieser Richtlinie festgelegt sind, nicht voneinander unterscheiden;

2.6.   „Motorenfamilie“ die von einem Hersteller festgelegte Gruppe von Motoren mit konstruktionsbedingt ähnlichen Abgas-Emissionseigenschaften gemäß Anhang II Anlage 2 dieser Richtlinie; die einzelnen Motoren der Familie dürfen die geltenden Emissionsgrenzwerte nicht überschreiten;

2.7.   „Stamm-Motor“ einen innerhalb einer Motorenfamilie ausgewählten Motor, dessen Emissionseigenschaften für die Motorenfamilie repräsentativ sind;

2.8.   „gasförmige Schadstoffe“ Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoffe (wobei ausgegangen wird von CH1,85 bei Diesel, CH2,525 bei Flüssiggas und CH2,93 bei Erdgas (NMHC)) und einem Molekül von CH3O0,5 bei mit Ethanol betriebenen Dieselmotoren), Methan (wobei ausgegangen wird von CH4 bei Erdgas) und Stickstoffoxide, letztere ausgedrückt als Stickstoffdioxid (NO2)-Äquivalent;

2.9.   „luftverunreinigende Partikel“ Abgasbestandteile, die bei einer Temperatur von höchstens 325 K (52 °C) nach Verdünnung der Abgase mit gefilterter reiner Luft an einem besonderen Filtermedium abgeschieden werden;

2.10.   „Rauchtrübung“ im Abgasstrom eines Dieselmotors schwebende Partikel, die Licht absorbieren, reflektieren oder brechen;

2.11.   „Nutzleistung“ die Leistung in EG-kW, abgenommen auf dem Prüfstand am Ende der Kurbelwelle oder ihrem Äquivalent und ermittelt nach dem EG-Verfahren zur Messung der Motorleistung nach der Richtlinie 80/1269/EWG des Rates vom 16. Dezember 1980 zur Angleichung der Rechtsvorschriften der Mitgliedstaaten über die Motorleistung von Kraftfahrzeugen (2);

2.12.   „angegebene Höchstleistung (Pmax)“ die vom Hersteller in seinem Antrag auf Erteilung einer Typgenehmigung angegebene Höchstleistung in EG-kW (Nutzleistung);

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

2.14.   „ESC-Prüfung“ einen Prüfzyklus bestehend aus 13 stationären Prüfphasen, der gemäß Abschnitt 6.2 dieses Anhangs durchzuführen ist;

2.15.   „ELR-Prüfung“ einen Prüfzyklus bestehend aus einer Folge von Belastungsschritten bei gleich bleibenden Drehzahlen, der gemäß Abschnitt 6.2 dieses Anhangs durchzuführen ist;

2.16.   „ETC-Prüfung“ einen Prüfzyklus bestehend aus 1 800 instationären, je Sekunde wechselnden Phasen, der gemäß Abschnitt 6.2 dieses Anhangs durchzuführen ist;

2.17.   „Motorbetriebsdrehzahlbereich“ den Motordrehzahlbereich gemäß Anhang III dieser Richtlinie, der während des normalen Motorbetriebs am häufigsten genutzt wird und zwischen der niedrigen und hohen Drehzahl liegt;

2.18.   „niedrige Drehzahl (nlo)“ die niedrigste Motordrehzahl, bei der sich 50 % der angegebenen Höchstleistung einstellen;

2.19.   „hohe Drehzahl (nhi)“ die höchste Motordrehzahl, bei der sich 70 % der angegebenen Höchstleistung einstellen;

2.20.   „Motordrehzahlen A, B und C“ die Prüfdrehzahlen innerhalb des Motorbetriebsdrehzahlbereichs, der bei den ESC- und ELR-Prüfungen gemäß Anhang III Anlage 1 dieser Richtlinie zum Einsatz gelangt;

2.21.   „Kontrollbereich“ den Bereich zwischen den Motordrehzahlen A und C und ein Teillastverhältnis zwischen 25 und 100;

2.22.   „Bezugsdrehzahl (nref)“ 100 Prozent des Drehzahlwerts, der für eine Entnormierung der relativen Drehzahlwerte der ETC-Prüfung gemäß Anhang III Anlage 2 dieser Richtlinie zu verwenden ist;

2.23.   „Trübungsmesser“ ein Gerät zur Messung der Trübung durch Rußpartikel nach dem Prinzip der Lichtschwächung;

2.24.   „NG-Gasgruppe“ entweder Gasgruppe H oder Gasgruppe L gemäß den Begriffsbestimmungen der Europäischen Norm EN 437 vom November 1993;

2.25.   „Selbstanpassungsfähigkeit“ eine Motorvorrichtung, die das Aufrechterhalten eines gleich bleibenden Luft-Kraftstoff-Verhältnisses gestattet;

2.26.   „Nachkalibrierung“ eine Feinabstimmung eines NG-Motors zum Erzielen der gleichen Leistung (Leistung, Kraftstoffverbrauch) in einer anderen Erdgasgruppe;

2.27.   „Wobbe-Index (unterer Index Wl oder oberer Index Wu)“ den Quotienten aus dem Heizwert eines Gases pro Volumeneinheit und der Quadratwurzel der relativen Dichte des Gases unter denselben Bezugsbedingungen:

2.28.   „λ-Verschiebungsfaktor (Sλ)“ einen Ausdruck, der die erforderliche Flexibilität eines Motorsteuersystems bezüglich einer Änderung des Überschuss-Luft-Verhältnisses beschreibt, wenn der Motor mit einem Gas betrieben wird, das nicht aus reinem Methan besteht (zur Berechnung von Sλ siehe Anhang VII);

2.29.   „Abschalteinrichtung“ eine Einrichtung, die Betriebsgrößen (Fahrzeuggeschwindigkeit, Motordrehzahl, eingelegten Gang, Temperatur, Unterdruck im Ansaugtrakt oder andere) misst oder erfasst, um die Funktion eines beliebigen Teils der emissionsmindernden Einrichtung zu aktivieren, zu verändern, zu verzögern oder zu deaktivieren, so dass die Wirkung der emissionsmindernden Einrichtung unter üblichen Betriebsbedingungen verringert wird, es sei denn, die Bedingungen, unter denen das geschieht, sind in den angewandten Verfahren für die Zertifizierungsprüfung ausdrücklich vorgesehen;

2.30.   „Zusatzsteuereinrichtung“ eine Einrichtung, Funktion oder Steuerstrategie am Motor oder am Fahrzeug, die den Motor oder seine Nebenaggregate vor schädlichen Betriebszuständen schützt oder die das Anlassen des Motors erleichtert. Als Zusatzsteuereinrichtung kann auch eine Strategie oder Vorkehrung gelten, die nachweislich keine Abschalteinrichtung ist;

2.31.   „anormale Emissionsminderungsstrategie“ eine Strategie oder Maßnahme, durch die die Wirkung der emissionsmindernden Einrichtung unter üblichen Betriebsbedingungen auf weniger als das im jeweiligen Emissionsprüfverfahren geforderte Maß verringert wird.

2.32.   Symbole und Abkürzungen

2.32.1.   Symbole für Prüfkennwerte

2.32.2.   Symbole für die chemischen Bestandteile

2.32.3.   Abkürzungen

3.   ANTRAG AUF ERTEILUNG DER EG-TYPGENEHMIGUNG

3.1.   Antrag auf Erteilung der EG-Typgenehmigung für einen Motortyp oder eine Motorenfamilie als selbstständige technische Einheit

3.1.1.   Der Antrag auf Erteilung einer Typgenehmigung für einen Motortyp oder eine Motorenfamilie hinsichtlich des Emissionsniveaus von gasförmigen Schadstoffen und luftverunreinigenden Partikeln bei Dieselmotoren und hinsichtlich des Emissionsniveaus von gasförmigen Schadstoffen bei Gasmotoren ist vom Motorenhersteller oder einem rechtmäßig bestellten Vertreter einzureichen.

3.1.2.   Dem Antrag sind die unten angegebenen Unterlagen in dreifacher Ausfertigung und Folgendes beizufügen:

3.1.2.1.   eine Beschreibung des Motortyps bzw. der Motorenfamilie, die sämtliche, die Anforderungen der Artikel 3 und 4 der Richtlinie 70/156/EWG vom 6. Februar 1970 zur Angleichung der Rechtsvorschriften der Mitgliedstaaten über die Betriebserlaubnis für Kraftfahrzeuge und Kraftfahrzeuganhänger (3) erfüllenden Angaben nach Anhang II dieser Richtlinie enthält;

3.1.3.   ein Motor, der den in Anhang II aufgeführten Merkmalen des Motortyps oder des Stamm-Motors entspricht, ist dem technischen Dienst, der für die Durchführung der Prüfungen nach Abschnitt 6 zuständig ist, zur Verfügung zu stellen.

3.2.   Antrag auf Erteilung der EG-Typgenehmigung für einen Fahrzeugtyp hinsichtlich des Motors

3.2.1.   Der Antrag auf Erteilung einer Typgenehmigung für ein Fahrzeug hinsichtlich der Emission gasförmiger Schadstoffe und luftverunreinigender Partikel durch seinen Dieselmotor oder seine Dieselmotorenfamilie sowie hinsichtlich des Emissionsniveaus von gasförmigen Schadstoffen durch seinen Gasmotor oder seine Gasmotorenfamilie ist vom Fahrzeughersteller oder einem rechtmäßig bestellten Vertreter einzureichen.

3.2.2.   Dem Antrag sind die unten angegebenen Unterlagen in dreifacher Ausfertigung und Folgendes beizufügen:

3.2.2.1.   eine Beschreibung des Fahrzeugtyps, der mit dem Motor verbundenen Fahrzeugteile und des Motortyps bzw. der Motorenfamilie mit den in Anhang II geforderten Angaben und den gemäß Artikel 3 der Richtlinie 70/156/EWG erforderlichen Unterlagen.

3.3.   Antrag auf Erteilung einer EG-Typgenehmigung für einen Fahrzeugtyp mit einem genehmigten Motor

3.3.1.   Der Antrag auf Erteilung einer Typgenehmigung für ein Fahrzeug hinsichtlich der Emission gasförmiger Schadstoffe und luftverunreinigender Partikel durch seinen genehmigten Dieselmotor oder seine genehmigte Dieselmotorenfamilie und hinsichtlich des Emissionsniveaus von gasförmigen Schadstoffen durch seinen genehmigten Gasmotor oder seine genehmigte Gasmotorenfamilie ist vom Fahrzeughersteller oder einem rechtmäßig bestellten Vertreter einzureichen.

3.3.2.   Dem Antrag sind die unten angegebenen Unterlagen in dreifacher Ausfertigung und Folgendes beizufügen:

3.3.2.1.   eine Beschreibung des Fahrzeugtyps und der mit dem Motor verbundenen Fahrzeugteile mit den in Anhang II geforderten Angaben und ein Exemplar des EG-Typgenehmigungsbogens (Anhang VI) für den Motor bzw. die Motorenfamilie als selbstständige technische Einheit, die in den Fahrzeugtyp eingebaut ist, sowie die gemäß Artikel 3 der Richtlinie 70/156/EWG erforderlichen Unterlagen.

4.   EG-TYPGENEHMIGUNG

4.1.   Erteilung einer EG-Typgenehmigung aufgrund von Vielstofffähigkeit

Eine EG-Typgenehmigung aufgrund von Vielstofffähigkeit wird erteilt, wenn folgende Voraussetzungen erfüllt sind:

4.1.1.   Im Fall von Dieselkraftstoff werden die Anforderungen dieser Richtlinie von dem Stamm-Motor mit dem im Anhang IV beschriebenen Kraftstoff eingehalten.

4.1.2.   Bei Erdgas muss nachgewiesen werden, dass der Stamm-Motor zur Anpassung an jede am Markt möglicherweise angebotene Kraftstoffzusammensetzung in der Lage ist. Bei Erdgas gibt es in der Regel zwei Arten von Kraftstoff: Kraftstoff mit hohem Heizwert (Gasgruppe H) und Kraftstoff mit niedrigem Heizwert (Gasgruppe L). Innerhalb der beiden Gruppen ist die Spannbreite jedoch groß. Erhebliche Unterschiede treten in Bezug auf den mit dem Wobbe-Index ausgedruckten Energiegehalt und den λ-Verschiebungsfaktor (Sλ) auf. Die Formeln für die Berechnung des Wobbe-Index und von Sλ sind unter Nummer 2.27 und 2.28 angegeben. Erdgas mit einem λ-Verschiebungsfaktor zwischen 0,89 und 1,08 (0,89 ≤ Sλ ≤ 1,08) wird der Gasgruppe H zugerechnet, während Erdgas mit einem λ-Verschiebungsfaktor zwischen 1,08 und 1,19 (1,08 ≤ Sλ ≤ 1,19) der Gasgruppe L zugerechnet wird. Die Zusammensetzung der Bezugskraftstoffe trägt der extremen Veränderlichkeit von Sλ Rechnung.

Der Stamm-Motor muss die Anforderungen dieser Richtlinie hinsichtlich der Bezugskraftstoffe GR (Kraftstoff 1) und G25 (Kraftstoff 2), gemäß der Beschreibung im Anhang IV, erfüllen, ohne dass zwischen den beiden Prüfungen eine Neueinstellung der Kraftstoffzufuhr erfolgt. Nach dem Kraftstoffwechsel ist jedoch ein Anpassungslauf über einen ETC-Zyklus ohne Messung zulässig. Vor der Prüfung muss der Stamm-Motor gemäß dem in Anhang III Anlage 2 Nummer 3 angegebenen Verfahren eingefahren werden.

4.1.2.1.   Auf Antrag des Herstellers kann der Motor mit einem dritten Kraftstoff (Kraftstoff 3) geprüft werden, wenn der λ-Verschiebungsfaktor (Sλ) zwischen 0,89 (d. h. im unteren Bereich von GR) und 1,19 (d. h. im oberen Bereich von G25) liegt, z. B. wenn Kraftstoff 3 ein handelsüblicher Kraftstoff ist. Die Ergebnisse dieser Prüfung können als Grundlage für die Bewertung der Übereinstimmung der Produktion herangezogen werden.

4.1.3.   Im Fall eines mit Erdgas betriebenen Motors, der sich an die Gasgruppe H einerseits und die Gasgruppe L andererseits selbst anpassen kann und bei dem die Umschaltung zwischen der Gasgruppe H und der Gasgruppe L mittels eines Schalters erfolgt, ist der Stamm-Motor mit dem jeweiligen in Anhang IV für jede Gasgruppe spezifizierten Bezugskraftstoff bei jeder Schalterstellung zu prüfen: Die Kraftstoffe sind GR (Kraftstoff 1) und G23 (Kraftstoff 3) für die Gasgruppe H und G25 (Kraftstoff 2) und G23 (Kraftstoff 3) für die Gasgruppe L. Der Stamm-Motor muss die Anforderungen dieser Richtlinie in beiden Schalterstellungen erfüllen, ohne dass zwischen den beiden Prüfungen bei jeder Schalterstellung eine Neueinstellung der Kraftstoffzufuhr erfolgt. Nach dem Kraftstoffwechsel ist jedoch ein Anpassungslauf über einen ETC-Zyklus ohne Messung zulässig. Vor der Prüfung muss der Stamm-Motor gemäß dem in Anhang III Anlage 2 Nummer 3 angegebenen Verfahren eingefahren werden.

4.1.3.1.   Auf Antrag des Herstellers kann der Motor statt mit G23 (Kraftstoff 3) mit einem dritten Kraftstoff geprüft werden, wenn der λ-Verschiebungsfaktor (Sλ) zwischen 0,89 (d. h. im unteren Bereich von GR) und 1,19 (d. h. im oberen Bereich von G25) liegt, z. B. wenn Kraftstoff 3 ein handelsüblicher Kraftstoff ist. Die Ergebnisse dieser Prüfung können als Grundlage für die Bewertung der Übereinstimmung der Produktion herangezogen werden.

4.1.4.   Bei Erdgasmotoren ist das Verhältnis der Emissionsmessergebnisse „r“ für jeden Schadstoff wie folgt zu ermitteln:

oder

und

4.1.5.   Bei LPG (Flüssiggas) muss nachgewiesen werden, dass der Stamm-Motor zur Anpassung an jede am Markt möglicherweise angebotene Kraftstoffzusammensetzung in der Lage ist. Bei LPG schwankt die C3/C4-Zusammensetzung. Die Bezugskraftstoffe tragen diesen Schwankungen Rechnung. Der Stamm-Motor muss die Emissionsanforderungen hinsichtlich der Bezugskraftstoffe A und B gemäß der Beschreibung im Anhang IV erfüllen, ohne dass zwischen den beiden Prüfungen eine Neueinstellung der Kraftstoffzufuhr erfolgt. Nach dem Kraftstoffwechsel ist jedoch ein Anpassungslauf über einen ETC-Zyklus ohne Messung zulässig. Vor der Prüfung muss der Stamm-Motor gemäß dem in Anhang III Anlage 2 Nummer 3 angegebenen Verfahren eingefahren werden.

4.1.5.1.   Das Verhältnis der Emissionsmessergebnisse „r“ für jeden Schadstoff ist wie folgt zu ermitteln:

4.2.   Erteilung einer EG-Typgenehmigung mit Gasgruppeneinschränkung

Eine EG-Typgenehmigung mit Gasgruppeneinschränkung wird erteilt, wenn folgende Voraussetzungen erfüllt sind:

4.2.1.   Genehmigung der Abgasemissionen eines Motors, der mit Erdgas betrieben wird und für den Betrieb entweder mit der Gasgruppe H oder mit der Gasgruppe L ausgelegt ist.

Der Stamm-Motor ist mit dem entsprechenden Bezugskraftstoff gemäß Anhang IV für die jeweilige Gasgruppe zu prüfen. Die Kraftstoffe sind GR (Kraftstoff 1) und G23 (Kraftstoff 3) für die Gasgruppe H und G25 (Kraftstoff 2) und G23 (Kraftstoff 3) für die Gasgruppe L. Der Stamm-Motor muss die Anforderungen dieser Richtlinie erfüllen, ohne dass zwischen den beiden Prüfungen die Kraftstoffzufuhr nachgestellt wird. Nach Wechsel des Kraftstoffs ist es jedoch zulässig, zur Anpassung einen vollständigen ETC-Prüfzyklus ohne Messung zu durchlaufen. Vor der Prüfung muss der Stamm-Motor gemäß dem in Anhang III Anlage 2 Nummer 3 angegebenen Verfahren eingefahren werden.

4.2.1.1.   Auf Antrag des Herstellers kann der Motor statt mit G23 (Kraftstoff 3) mit einem dritten Kraftstoff geprüft werden, wenn der λ-Verschiebungsfaktor (Sλ) zwischen 0,89 (d. h. dem unteren Bereich von GR) und 1,19 (d. h. dem oberen Bereich von G25) liegt, z. B. wenn Kraftstoff 3 ein handelsüblicher Kraftstoff ist. Die Ergebnisse dieser Prüfung können als Grundlage für die Bewertung der Übereinstimmung der Produktion herangezogen werden.

4.2.1.2.   Das Verhältnis der Emissionsmessergebnisse „r“ für jeden Schadstoff ist wie folgt zu ermitteln:

oder

und

4.2.1.3.   Bei Auslieferung an den Kunden muss der Motor mit einem Schild versehen sein (siehe Nummer 5.1.5), auf dem angegeben ist, für welche Gasgruppe der Motor zugelassen ist.

4.2.2.   Genehmigung der Abgasemissionen eines Motors, der mit Erdgas oder LPG betrieben wird und für den Betrieb mit Kraftstoff einer bestimmten Zusammensetzung ausgelegt ist.

4.2.2.1.   Der Stamm-Motor muss bei Betrieb mit Erdgas die Emissionsanforderungen für die Bezugskraftstoffe GR und G25 bzw. bei Betrieb mit LPG die Emissionsanforderungen für die Bezugskraftstoffe A und B gemäß Anhang IV erfüllen. Zwischen den Prüfungen ist eine Feinabstimmung des Kraftstoffsystems zulässig. Diese Feinabstimmung besteht in einer Nachkalibrierung der Datenbasis des Kraftstoffsystems, ohne dass es zu einer Änderung der grundlegenden Steuerstrategie oder der grundlegenden Struktur der Datenbasis kommt. Der Austausch von Teilen, die in direktem Bezug zur Höhe des Kraftstoffdurchsatzes stehen (z. B. Einspritzdüsen), ist zulässig.

4.2.2.2.   Auf Wunsch des Herstellers kann der Motor mit den Bezugskraftstoffen GR und G23 oder G25 und G23 geprüft werden. In diesem Fall gilt die Typgenehmigung nur für die Gasgruppe H beziehungsweise L.

4.2.2.3.   Bei Auslieferung an den Kunden muss der Motor mit einem Schild versehen sein (siehe Nummer 5.1.5), auf dem angegeben ist, für welche Kraftstoffzusammensetzung der Motor kalibriert wurde.

4.3.   Genehmigung der Abgasemissionen von Motoren einer Motorenfamilie

4.3.1.   Mit Ausnahme des in Abschnitt 4.3.2 genannten Falls wird die Genehmigung eines Stamm-Motors ohne erneute Prüfung für jede Kraftstoffzusammensetzung innerhalb derselben Gasgruppe, für die die Genehmigung des Stamm-Motors gilt (im Fall von Genehmigungen nach Nummer 4.2.2), oder für dieselben Kraftstoffe, für die die Genehmigung des Stamm-Motors gilt (im Fall von Genehmigungen nach Nummer 4.1 oder 4.2), auf alle Motoren einer Motorenfamilie erweitert.

4.3.2.   Zweitprüfmotor

Stellt der technische Dienst im Fall eines Antrags auf Erteilung einer Typgenehmigung für einen Motor oder für ein Fahrzeug hinsichtlich eines Motors, der zu einer Motorenfamilie gehört, fest, dass der eingereichte Antrag hinsichtlich des ausgewählten Stamm-Motors für die in Anhang I Anlage 1 beschriebene Motorenfamilie nicht vollständig repräsentativ ist, so kann der technische Dienst einen anderen und gegebenenfalls einen zusätzlichen Bezugsprüfmotor auswählen und prüfen.

4.4.   Typgenehmigungsbogen

Für die Genehmigung entsprechend Nummer 3.1, 3.2 und 3.3 wird eine Bescheinigung entsprechend dem Muster in Anhang VI ausgestellt.

5.   KENNZEICHNUNG DER MOTOREN

5.1.   Der als technische Einheit zugelassene Motor muss folgende Angaben tragen:

5.1.1.   Handelsmarke oder Handelsname des Herstellers des Motors;

5.1.2.   Handelsbezeichnung des Herstellers;

5.1.3.   die EG-Typgenehmigungsnummer, der der (die) Kennziffer(n) des Landes, das die EG-Typgenehmigung erteilt hat, voranzustellen ist (sind) (4).

5.1.4.   Bei einem NG-Motor ist nach der EG-Typgenehmigungsnummer eines der folgenden Kennzeichen anzubringen:

5.1.5.   Schilder

Für mit Erdgas und LPG betriebene Motoren mit einer Typgenehmigung mit Gasgruppeneinschränkung sind nachstehende Schilder zu verwenden:

5.1.5.1   Inhalt

Folgende Angaben müssen enthalten sein:

Im Fall von Abschnitt 4.2.1.3 muss auf dem Schild Folgendes angegeben sein:

„VERWENDUNG NUR MIT ERDGAS DER GASGRUPPE H“. Gegebenenfalls ist „H“ durch „L“ zu ersetzen.

Im Fall von Abschnitt 4.2.2.3 muss auf dem Schild Folgendes angegeben sein:

„VERWENDUNG NUR MIT ERDGAS DER SPEZIFIKATION …“ oder gegebenenfalls „VERWENDUNG NUR MIT FLÜSSIGGAS DER SPEZIFIKATION …“. Es sind sämtliche Angaben aus den entsprechenden Tabellen in Anhang VI sowie die einzelnen, durch den Motorenhersteller spezifizierten Bestandteile und Grenzwerte aufzuführen.

Die Buchstaben und Zahlen müssen eine Mindesthöhe von 4 mm aufweisen.

Anmerkung:

Wenn eine derartige Kennzeichnung wegen Platzmangels nicht möglich ist, kann ein vereinfachter Code verwendet werden. In diesem Fall müssen Erläuterungen mit allen oben genannten Angaben sowohl für Personen, die den Kraftstofftank füllen oder Wartungs- oder Reparaturarbeiten am Motor und seinen Hilfseinrichtungen ausführen, als auch für die zuständigen Behörden leicht zugänglich sein. Die Stelle, an der diese Erläuterungen untergebracht werden, und der Inhalt dieser Erläuterungen werden einvernehmlich zwischen dem Hersteller und der Genehmigungsbehörde festgelegt.

5.1.5.2.   Eigenschaften

Die Schilder müssen eine Haltbarkeit entsprechend der Nutzlebensdauer des Motors haben und deutlich lesbar sein. Die Buchstaben und Zahlen darauf müssen unauslöschbar sein. Darüber hinaus ist die Befestigung der Schilder für die Nutzlebensdauer des Motors auszulegen, und es darf nicht möglich sein, die Schilder ohne Zerstörung oder Unkenntlichmachung zu entfernen.

5.1.5.3.   Anbringung

Die Schilder müssen an einem Motorteil befestigt sein, das für den üblichen Betrieb des Motors notwendig ist und normalerweise während der Nutzlebensdauer des Motors keiner Auswechslung bedarf. Zudem müssen sie so angebracht sein, dass sie für den durchschnittlichen Betrachter nach Anbringung aller für den Motorbetrieb erforderlichen Hilfseinrichtungen des Motors gut sichtbar sind.

5.2.   Im Fall eines Antrags auf Erteilung einer EG-Typgenehmigung für einen Fahrzeugtyp hinsichtlich des Motors ist das in Abschnitt 5.1.5 beschriebene Schild auch in der Nähe der Kraftstoffeinfüllöffnung anzubringen.

5.3.   Im Fall eines Antrags auf Erteilung einer EG-Typgenehmigung für einen Fahrzeugtyp mit einem genehmigten Motor ist das in Abschnitt 5.1.5 beschriebene Schild auch in der Nähe der Kraftstoffeinfüllöffnung anzubringen.

6.   VORSCHRIFTEN UND PRÜFUNGEN

6.1.   Allgemeines

6.1.1.   Emissionsmindernde Einrichtungen

6.1.1.1.   Bauteile, die die Emission gasförmiger Schadstoffe und verunreinigender Partikel aus Dieselmotoren und die Emission gasförmiger Schadstoffe aus Gasmotoren beeinflussen können, müssen so konstruiert, gefertigt, montiert und eingebaut sein, dass der Motor im Normalbetrieb die Anforderungen dieser Richtlinie erfüllt.

6.1.2.   Arbeitsweise der emissionsmindernden Einrichtungen

6.1.2.1.   Die Verwendung einer Abschalteinrichtung oder der Einsatz anormaler Emissionsminderungsstrategien ist untersagt.

6.1.2.2.   Eine Zusatzsteuereinrichtung kann unter einer der folgenden Voraussetzungen in einen Motor oder in ein Fahrzeug eingebaut werden:

6.1.2.3.   Eine Einrichtung, Funktion oder Vorkehrung zur Motorsteuerung, die unter den in Nummer 6.1.2.4 beschriebenen Betriebsbedingungen aktiv ist und die eine Änderung der Steuerstrategie gegenüber der in den Emissionsprüfzyklen verwendeten Steuerstrategie bewirkt, ist zulässig, wenn entsprechend den Bestimmungen von Nummer 6.1.3 und/oder 6.1.4 einwandfrei nachgewiesen wird, dass sie die Wirkung der emissionsmindernden Einrichtung nicht beeinträchtigt. Andernfalls gilt sie als Abschalteinrichtung.

6.1.2.4.   Die in Nummer 6.1.2.2 genannten Betriebsparameter unter stationären und instationären Bedingungen sind:

6.1.3.   Besondere Bestimmungen für elektronisch gesteuerte Emissionsminderungseinrichtungen

6.1.3.1.   Erforderliche Dokumentation

Der Hersteller muss eine Dokumentation vorlegen, die Aufschluss gibt über die Grundkonzeption der Einrichtung und über die Verfahren zur Steuerung der Ausgangsgrößen, unabhängig davon, ob diese direkt oder indirekt gesteuert werden.

Diese Dokumentation ist in zwei Teile zu gliedern:

6.1.4.   Um zu prüfen, ob eine Strategie oder Vorkehrung als Abschalteinrichtung im Sinne von Nummer 2.29 oder als anormale Emissionsminderungsstrategie im Sinne von Nummer 2.31 anzusehen ist, kann die Typgenehmigungsbehörde eine zusätzliche NOx-Messung nach dem im ETC-Prüfzyklus vorgesehenen Verfahren verlangen; sie kann zusammen mit der Typgenehmigungsprüfung oder der Prüfung der Übereinstimmung der Produktion vorgenommen werden.

6.1.4.1.   Alternativ zu den Bestimmungen in Anhang III Anlage 4 kann beim ETC-Prüfzyklus die NOx-Probe aus dem Rohabgas entnommen werden; dabei ist nach den Vorschriften der Norm ISO DIS 16183 vom 15. Oktober 2000 zu verfahren.

6.1.4.2.   Bei der Prüfung, ob eine Strategie oder Vorkehrung als Abschalteinrichtung im Sinne von Nummer 2.29 oder als anormale Emissionsminderungsstrategie im Sinne von Nummer 2.31 anzusehen ist, gilt für den jeweils geltenden NOx-Grenzwert eine zusätzliche Toleranz von 10 %.

6.1.5.   Übergangsbestimmungen für die Erweiterung der Typgenehmigung

6.1.5.1.   Die Übergangsbestimmungen für die Erweiterung der Typgenehmigung gelten ausschließlich für neue Dieselmotoren und Neufahrzeuge mit Antrieb durch Dieselmotor, die eine Typgenehmigung nach den Bestimmungen von Anhang I Nummer 6.2.1 Tabellen 1 und 2 Zeile A erhalten haben.

6.1.5.2.   Alternativ zu den Bestimmungen von Nummer 6.1.3 und 6.1.4 kann der Hersteller dem technischen Dienst auch die Ergebnisse einer zusätzlichen NOx-Messung nach dem im ETC-Prüfzyklus vorgesehenen Verfahren vorlegen, die nach den Bestimmungen von Nummer 6.1.4.1 und 6.1.4.2 an einem Motor vorgenommen wurde, der dem in Anhang II beschriebenen Stamm-Motor entspricht. Der Hersteller muss zudem schriftlich erklären, dass in diesem Motor keine Abschalteinrichtung oder anormale Emissionsminderungsstrategie im Sinne von Nummer 2 dieses Anhangs zum Einsatz kommt.

6.1.5.3.   Der Hersteller muss ferner schriftlich erklären, dass die Ergebnisse der NOx-Messung und die Erklärung der Übereinstimmung mit dem Stamm-Motor, die er nach Nummer 6.1.4 vorlegt, auch für alle anderen Motortypen der in Anhang II beschriebenen Motorenfamilie gelten.

6.2.   Vorschriften hinsichtlich der Emissionen von gasförmigen Schadstoffen und luftverunreinigenden Partikeln und Rauch

Für die Zwecke der Typgenehmigung in Bezug auf die Zeile A der Tabellen in Abschnitt 6.2.1 sind die Emissionen in ESC- und ELR-Prüfungen mit herkömmlichen Dieselmotoren, eingeschlossen solche mit elektronischer Kraftstoffeinspritzung, Abgasrückführung (AGR) und/oder Oxidationskatalysatoren, zu messen. Dieselmotoren, die mit modernen Systemen zur Abgasnachbehandlung, beispielsweise DeNOx-Katalysatoren und/oder Partikelfiltern ausgestattet sind, müssen zusätzlich einer ETC-Prüfung unterzogen werden.

Für die Zwecke der Typgenehmigung in Bezug auf die Zeile B 1 oder B 2 oder die Zeile C der Tabellen in Abschnitt 6.2.1 sind die Emissionen in ESC-, ELR- und ETC-Prüfungen zu messen.

Bei Gasmotoren werden die gasförmigen Emissionen mittels der ETC-Prüfung gemessen.

Die ESC- und ELR-Prüfverfahren werden in Anhang III Anlage 1 und das ETC-Prüfverfahren in Anhang III Anlagen 2 und 3 beschrieben.

Die Emission gasförmiger Schadstoffe und luftverunreinigender Partikel (falls anwendbar) und Rauch (falls anwendbar) aus dem zur Prüfung vorgeführten Motor muss nach den in Anhang III Anlage 4 beschriebenen Verfahren gemessen werden. In Anhang V sind die empfohlenen analytischen Systeme für die gasförmigen Schadstoffe, die empfohlenen Probenahmesysteme und das empfohlene Rauchmess-System dargestellt.

Andere Systeme oder Analysatoren können durch den Technischen Dienst zugelassen werden, wenn mit ihnen bei dem jeweiligen Prüfzyklus erwiesenermaßen gleichwertige Ergebnisse erzielt werden. Die Bestimmung der Gleichwertigkeit der Systeme muss auf der Grundlage einer sieben (oder mehr) Probenpaare umfassenden Korrelationsstudie zwischen dem zu prüfenden System und einem der Bezugssysteme dieser Richtlinie erfolgen. Bei Partikelemissionen ist nur das Vollstrom-Verdünnungsverfahren als Bezugssystem zugelassen. „Ergebnisse“ beziehen sich auf den Emissionswert eines speziellen Zyklus. Die Korrelationsprüfungen sind im selben Labor, in derselben Prüfzelle und mit demselben Motor durchzuführen und finden vorzugsweise gleichzeitig statt. Die Gleichwertigkeit ist gegeben, wenn die Mittelwerte der Probenpaare mit einer Toleranz von ± 5 % übereinstimmen. Zur Aufnahme eines neuen Systems in die Richtlinie muss bei der Bestimmung der Gleichwertigkeit die Berechnung der Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit nach ISO 5725 zugrunde gelegt werden.

6.2.1.   Grenzwerte

Die spezifische Masse des Kohlenmonoxids, der gesamten Kohlenwasserstoffe, der Stickstoffoxide und der Partikel, die bei der ESC-Prüfung gemessen wird, und die bei der ELR-Prüfung gemessene Rauchtrübung dürfen die in Tabelle 1 angegebenen Werte nicht überschreiten.

Tabelle 1

Grenzwerte für ESC- und ELR-Prüfung

Bei Dieselmotoren, die zusätzlich der ETC-Prüfung unterzogen werden, und insbesondere bei Gasmotoren darf die spezifische Masse des Kohlenmonoxids, der Nicht-Methan-Kohlenwasserstoffe, des Methans (falls anwendbar), der Stickstoffoxide und der Partikel (falls anwendbar) die in Tabelle 2 angegebenen Werte nicht überschreiten.

Tabelle 2

Grenzwerte für ETC-Prüfung

6.2.2.   Kohlenwasserstoffmessung bei Diesel- und Gasmotoren

6.2.2.1   Ein Hersteller kann nach Wahl die Masse der gesamten Kohlenwasserstoffe (THC) mit der ETC-Prüfung ermitteln, statt die Masse der Nicht-Methan-Kohlenwasserstoffe zu messen. In diesem Fall ist der Grenzwert für die Masse der gesamten Kohlenwasserstoffe gleich dem Grenzwert für die Masse der Nicht-Methan-Kohlenwasserstoffe in Tabelle 2.

6.2.3.   Spezielle Anforderungen an Dieselmotoren

6.2.3.1.   Die spezifische Masse der Stickstoffoxide, die an den zufällig gewählten Prüfpunkten innerhalb des Kontrollbereichs der ESC-Prüfung gemessen werden, dürfen die aus den benachbarten Prüfphasen interpolierten Werte um höchstens 10 % überschreiten (siehe Anhang III Anlage 1 Abschnitte 4.6.2 und 4.6.3).

6.2.3.2.   Der Rauchwert bei der zufällig gewählten ELR-Prüfdrehzahl darf den höchsten Rauchwert der beiden benachbarten Prüfdrehzahlen um höchstens 20 % oder — falls dieser höher ist — den Grenzwert um höchstens 5 % überschreiten.

7.   EINBAU DES MOTORS IN DAS FAHRZEUG

7.1.   Der Einbau des Motors in Fahrzeuge darf nur unter Einhaltung der folgenden Werte erfolgen, die eine Voraussetzung für die Typgenehmigung des Motors bilden:

7.1.1.   Der Ansaugunterdruck darf den in Anhang VI für den genehmigten Motor angegebenen Wert nicht überschreiten.

7.1.2.   Der Abgasgegendruck darf den in Anhang VI für den genehmigten Motor angegebenen Wert nicht überschreiten.

7.1.3.   Das Volumen der Auspuffanlage darf nur um höchstens 40 % von dem in Anhang VI für den genehmigten Motor angegebenen Wert abweichen.

7.1.4.   Die Leistungsaufnahme durch die für den Betrieb des Motors notwendigen Hilfseinrichtungen darf den in Anhang VI für den genehmigten Motor angegebenen Wert nicht überschreiten.

8.   MOTORENFAMILIE

8.1.   Kenndaten für die Festlegung der Motorenfamilie

Die durch den Motorenhersteller festgelegte Motorenfamilie kann anhand grundlegender Kenndaten bestimmt werden, die allen Motoren dieser Familie gemeinsam sind. In einigen Fällen ist eine Wechselwirkung zwischen den Kenndaten möglich. Diese Wirkungen müssen ebenfalls berücksichtigt werden, damit sichergestellt wird, 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:

8.1.1.   Arbeitsweise:

8.1.2.   Kühlmittel:

8.1.3.   Gasmotoren und Motoren mit Nachbehandlungseinrichtung:

Andere Dieselmotoren mit weniger Zylindern als der Stamm-Motor können als zur selben Motorenfamilie gehörend angesehen werden, sofern das Kraftstoffsystem den Kraftstoff jedem Zylinder einzeln zumisst.

8.1.4.   Hubraum des einzelnen Zylinders:

8.1.5.   Art der Luftansaugung:

8.1.6.   Typ/Beschaffenheit des Brennraums:

8.1.7.   Ventil- und Kanalanordnung, Größe und Anzahl:

8.1.8.   Kraftstoffanlage (Dieselmotor):

8.1.9.   Kraftstoffsystem (Gasmotoren):

8.1.10.   Zündsystem (Gasmotoren)

8.1.11.   Sonstige Merkmale:

8.1.12.   Abgasnachbehandlung:

8.2.   Wahl des Stamm-Motors

8.2.1.   Dieselmotoren

Das Hauptkriterium bei der Auswahl des Stamm-Motors der Motorenfamilie muss die höchste Kraftstoffförderung pro Takt bei der angegebenen Drehzahl bei maximalem Drehmoment sein. Stimmen zwei oder mehr Motoren in diesem Hauptkriterium überein, so ist die Auswahl des Stamm-Motors anhand eines zweiten Kriteriums, nämlich der höchsten Kraftstoffförderung pro Takt bei Nenndrehzahl, vorzunehmen. Unter Umständen kann die Genehmigungsbehörde zu dem Schluss gelangen, dass es am günstigsten ist, den schlechtesten Emissionswert der Motorenfamilie 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 Motorenfamilie aufweist.

Weisen die Motoren innerhalb einer Motorenfamilie weitere veränderliche Leistungsmerkmale auf, bei denen von einer Beeinflussung der Abgasemissionen ausgegangen werden kann, so sind diese Merkmale ebenfalls zu bestimmen und bei der Auswahl des Stamm-Motors zu berücksichtigen.

8.2.2.   Gasmotoren

Das Hauptkriterium bei der Auswahl des Stamm-Motors der Motorenfamilie muss der größte Hubraum sein. Stimmen zwei oder mehr Motoren in diesem Hauptkriterium überein, so ist die Auswahl des Stamm-Motors anhand von sekundären Kriterien in der nachstehend angegebenen Reihenfolge vorzunehmen:

Unter Umständen kann die Genehmigungsbehörde zu dem Schluss gelangen, dass es am günstigsten ist, den schlechtesten Emissionswert der Motorenfamilie durch Überprüfung eines zweiten Motors zu bestimmen. Folglich kann die Genehmigungsbehörde aufgrund derjenigen Merkmale einen weiteren Motor zur Prüfung heranziehen, die darauf hindeuten, dass er die höchsten Emissionswerte aller Motoren dieser Motorenfamilie aufweist.

9.   ÜBEREINSTIMMUNG DER PRODUKTION

9.1.   Es sind Maßnahmen zur Gewährleistung der Übereinstimmung der Produktion gemäß Artikel 10 der Richtlinie 70/156/EWG zu treffen. Die Übereinstimmung der Produktion wird anhand der Daten geprüft, die in dem Typgenehmigungsbogen in Anhang VI dieser Richtlinie aufgeführt sind.

Sind die zuständigen Behörden mit dem Prüfverfahren des Herstellers nicht einverstanden, so gelten die Abschnitte 2.4.2 und 2.4.3 des Anhangs X der Richtlinie 70/156/EWG.

9.1.1.   Sind Schadstoffemissionen an einem Motortyp zu messen, dessen Typgenehmigung eine oder mehrere Erweiterungen erfahren hat, so werden die Prüfungen an dem (den) Motor(en) durchgeführt, der (die) in den Beschreibungsunterlagen der betreffenden Erweiterung beschrieben ist (sind).

9.1.1.1.   Übereinstimmung des Motors bei der Schadstoffprüfung:

Der Hersteller darf an den von der Behörde ausgewählten Motoren keinerlei Einstellung vornehmen.

9.1.1.1.1.   Drei Motoren werden als Stichproben willkürlich aus der Serie entnommen. Motoren, für deren Typgenehmigung in Bezug auf die Zeile A der Tabellen in Abschnitt 6.2.1 nur die ESC- und ELR-Prüfung oder nur die ETC-Prüfung vorgeschrieben ist, werden zur Überprüfung der Übereinstimmung der Produktion den jeweils zutreffenden Prüfungen unterzogen. Mit Zustimmung der Behörde werden alle anderen Motoren, deren Typgenehmigung in Bezug auf Zeile A, Zeile B 1 oder B 2 oder Zeile C der Tabellen in Abschnitt 6.2.1 erfolgt ist, zur Überprüfung der Übereinstimmung der Produktion entweder der ESC- und ELR-Prüfung oder der ETC-Prüfung unterzogen. Die Grenzwerte sind in Abschnitt 6.2.1 dieses Anhangs aufgeführt.

9.1.1.1.2.   Ist die zuständige Behörde mit der vom Hersteller angegebenen Standardabweichung der Produktion gemäß Anhang X der Richtlinie 70/156/EWG für Kraftfahrzeuge und Kraftfahrzeuganhänger einverstanden, so werden die Prüfungen entsprechend der Anlage 1 des vorliegenden Anhangs durchgeführt.

Ist die zuständige Behörde mit der vom Hersteller angegebenen Standardabweichung der Produktion gemäß Anhang X der Richtlinie 70/156/EWG für Kraftfahrzeuge und Kraftfahrzeuganhänger nicht einverstanden, so werden Prüfungen entsprechend der Anlage 2 des vorliegenden Anhangs durchgeführt.

Auf Antrag des Herstellers können die Prüfungen entsprechend der Anlage 3 dieses Anhangs durchgeführt werden.

9.1.1.1.3.   Die Serienproduktion gilt auf der Grundlage einer Stichprobenprüfung der Motoren als vorschriftsmäßig bzw. nicht vorschriftsmäßig, wenn nach den Prüfkriterien der entsprechenden Anlage eine positive Entscheidung für alle Schadstoffe bzw. eine negative Entscheidung in Bezug auf einen Schadstoff gefällt wurde.

Wurde eine positive Entscheidung in Bezug auf einen Schadstoff getroffen, so wird diese nicht durch zusätzliche Prüfungen beeinflusst, die zu einer Entscheidung in Bezug auf die übrigen Schadstoffe führen sollen.

Wird keine positive Entscheidung in Bezug auf sämtliche Schadstoffe und keine negative Entscheidung in Bezug auf einen Schadstoff erreicht, so ist die Prüfung an einem anderen Motor durchzuführen (siehe Abbildung 2).

Der Hersteller kann die Prüfung jederzeit unterbrechen, wenn keine Entscheidung erzielt wird. In diesem Fall wird eine negative Entscheidung in das Protokoll aufgenommen.

9.1.1.2.   Die Prüfungen werden an neu gefertigten Motoren durchgeführt. Gasmotoren werden gemäß Anhang III Anlage 2 Abschnitt 3 eingefahren.

9.1.1.2.1.   Auf Antrag des Herstellers können die Prüfungen jedoch an Diesel- oder Gasmotoren durchgeführt werden, die länger als während der Zeitdauer, auf die in Abschnitt 9.1.1.2 Bezug genommen wird, längstens aber 100 Stunden lang, eingefahren wurden. In diesem Fall wird das Einfahrverfahren vom Hersteller durchgeführt. Dieser verpflichtet sich, an den Motoren keinerlei Einstellung vorzunehmen.

9.1.1.2.2.   Beantragt der Hersteller ein Einfahrverfahren gemäß Abschnitt 9.1.1.2.1, so kann sich dieses auf folgende Motoren erstrecken:

Die übrigen Motoren werden nicht eingefahren; auf ihre Emissionswerte bei null Stunden wird jedoch der Evolutionskoeffizient angewendet.

In diesem Falle sind folgende Werte zu messen:

9.1.1.2.3.   Bei Dieselmotoren und mit LPG betriebenen Gasmotoren ist für alle diese Prüfungen handelsüblicher Kraftstoff zulässig. Auf Antrag des Herstellers können jedoch die in Anhang IV beschriebenen Bezugskraftstoffe verwendet werden. Dies bedeutet, dass, wie in Abschnitt 4 dieses Anhangs beschrieben, Prüfungen mit mindestens zwei Bezugskraftstoffen für jeden Gasmotor durchzuführen sind.

9.1.1.2.4.   Bei mit Erdgas betriebenen Gasmotoren ist für alle diese Prüfungen folgender handelsüblicher Kraftstoff zulässig:

Auf Antrag des Herstellers können jedoch die in Anhang IV beschriebenen Bezugskraftstoffe verwendet werden. Demnach sind die in Nummer 4 dieses Anhangs beschriebenen Prüfungen durchzuführen.

9.1.1.2.5.   Bei Meinungsverschiedenheiten aufgrund der Nichteinhaltung der Grenzwerte durch Gasmotoren bei Betrieb mit handelsüblichem Kraftstoff sind die Prüfungen mit einem Bezugskraftstoff durchzuführen, mit dem der Stamm-Motor geprüft wurde, oder gegebenenfalls mit dem zusätzlichen Kraftstoff 3, auf den in den Abschnitten 4.1.3.1 und 4.2.1.1 Bezug genommen wird und der gegebenenfalls zur Prüfung des Stamm-Motors verwendet wurde. Das Ergebnis ist anschließend durch Anwendung des entsprechenden Faktors bzw. der entsprechenden Faktoren „r“, „ra“ oder „rb“ gemäß den Nummern 4.1.4, 4.1.5.1 und 4.2.1.2 umzurechnen. Falls r, ra oder rb kleiner als 1 sind, ist keine Umrechnung vorzunehmen. Aus den Messergebnissen und den errechneten Ergebnissen muss hervorgehen, dass der Motor die Grenzwerte beim Betrieb mit allen entsprechenden Kraftstoffen (Kraftstoffe 1, 2 und gegebenenfalls 3 bei Erdgasmotoren und Kraftstoffe A und B bei Flüssiggasmotoren) einhält.

9.1.1.2.6.   Überprüfungen der Übereinstimmung der Produktion von Gasmotoren, die für den Betrieb mit einem Kraftstoff einer bestimmten Zusammensetzung ausgelegt sind, sind mit dem Kraftstoff durchzuführen, für den der Motor kalibriert wurde.

(1)  ABl. L 76 vom 6.4.1970, S. 1. Zuletzt geändert durch die Richtlinie 2003/76/EG der Kommission (ABl. L 206 vom 15.8.2003, S. 29).

(2)  ABl. L 375 vom 31.12.1980, S. 46. Zuletzt geändert durch die Richtlinie 1999/99/EG der Kommission (ABl. L 334 vom 28.12.1999, S. 32).

(3)  ABl. L 42 vom 23.2.1970, S. 1. Zuletzt geändert durch die Richtlinie 2004/104/EG der Kommission (ABl. L 337 vom 13.11.2004, S. 13).

(4)  1 = Deutschland, 2 = Frankreich, 3 = Italien, 4 = Niederlande, 5 = Schweden, 6 = Belgien, 7 = Ungarn, 8 = Tschechische Republik, 9 = Spanien, 11 = Vereinigtes Königreich, 12 = Österreich, 13 = Luxemburg, 17 = Finnland, 18 = Dänemark, 20 = Polen, 21 = Portugal, 23 = Griechenland, 24 = Irland, 26 = Slowenien, 27 = Slowakei, 29 = Estland, 32 = Lettland, 36 = Litauen, 49 = Zypern, 50 = Malta.

(5)  Für Motoren mit einem Hubraum von unter 0,75 dm3 je Zylinder und einer Nennleistungsdrehzahl von über 3 000 min–1.

(6)  Nur für Erdgasmotoren.

(7)  Gilt nicht für mit Gas betriebene Motoren in Stufe A und Stufen B 1 und B 2.

(8)  Für Motoren mit einem Hubraum von unter 0,75 dm3 je Zylinder und einer Nennleistungsdrehzahl von über 3 000 min–1.

Anlage 1

VERFAHREN ZUR ÜBERPRÜFUNG DER ÜBEREINSTIMMUNG DER PRODUKTION, WENN DIE STANDARDABWEICHUNG ZUFRIEDENSTELLEND AUSFÄLLT

1.	Nachfolgend ist das Verfahren beschrieben, mit dem die Übereinstimmung der Produktion hinsichtlich der Schadstoffemissionen überprüft wird, wenn die vom Hersteller angegebene Standardabweichung der Produktion zufriedenstellend ausfällt.

2.

Bei einer Stichprobengröße von mindestens drei Motoren beträgt die Wahrscheinlichkeit, dass ein zu 40 % fehlerhaftes Los eine Prüfung besteht, 0,95 (Herstellerrisiko = 5 %). Hingegen liegt die Wahrscheinlichkeit, dass ein zu 65 % fehlerhaftes Los angenommen wird, bei 0,10 (Verbraucherrisiko = 10 %).

3.

Für alle in Anhang I Abschnitt 6.2.1 aufgeführten Schadstoffe gilt folgendes Verfahren (siehe Abbildung 2):   Es seien:   L = natürlicher Logarithmus des Schadstoff-Grenzwertes; χi = natürlicher Logarithmus der Messung am i-ten Motor der Stichprobe; s = geschätzte Standardabweichung der Produktion (unter Verwendung des natürlichen Logarithmus der Messwerte); n = Stichprobengröße.

4.	Der statistische Wert der Stichprobe ist zu ermitteln, indem die Summe der Standardabweichungen vom Grenzwert nach folgender Formel berechnet wird:

5.

Dann gilt: — Liegt der statistische Prüfwert über dem der Stichprobengröße entsprechenden Wert für eine positive Entscheidung (siehe Tabelle 3), so wird in Bezug auf den Schadstoff eine positive Entscheidung getroffen. — Liegt der statistische Prüfwert unter dem der Stichprobengröße entsprechenden Wert für eine negative Entscheidung (siehe Tabelle 3), so wird in Bezug auf den Schadstoff eine negative Entscheidung getroffen. — Andernfalls wird ein weiterer Motor gemäß Anhang I Abschnitt 9.1.1.1 geprüft, und das Berechnungsverfahren wird auf die um eine Einheit erweiterte Stichprobe angewendet.

Tabelle 3

Grenzwerte für positive und negative Entscheidungen im Rahmen des Stichprobenplans von Anlage 1

Mindeststichprobengröße: 3

Kumulierte Anzahl der geprüften Motoren (Stichprobengröße)	Grenzwert für positive Entscheidung An	Grenzwert für negative Entscheidung Bn
3	3,327	– 4,724
4	3,261	– 4,790
5	3,195	– 4,856
6	3,129	– 4,922
7	3,063	– 4,988
8	2,997	– 5,054
9	2,931	– 5,120
10	2,865	– 5,185
11	2,799	– 5,251
12	2,733	– 5,317
13	2,667	– 5,383
14	2,601	– 5,449
15	2,535	– 5,515
16	2,469	– 5,581
17	2,403	– 5,647
18	2,337	– 5,713
19	2,271	– 5,779
20	2,205	– 5,845
21	2,139	– 5,911
22	2,073	– 5,977
23	2,007	– 6,043
24	1,941	– 6,109
25	1,875	– 6,175
26	1,809	– 6,241
27	1,743	– 6,307
28	1,677	– 6,373
29	1,611	– 6,439
30	1,545	– 6,505
31	1,479	– 6,571
32	– 2,112	– 2,112

Anlage 2

VERFAHREN ZUR ÜBERPRÜFUNG DER ÜBEREINSTIMMUNG DER PRODUKTION, WENN DIE STANDARDABWEICHUNG UNZUREICHEND IST ODER KEINE ANGABE VORLIEGT

1.	Nachstehend ist das Verfahren beschrieben, mit dem die Übereinstimmung der Produktion hinsichtlich der Emission von Schadstoffen überprüft wird, wenn die vom Hersteller angegebene Standardabweichung unzureichend ist oder keine Angabe vorliegt.

2.

Bei einer Stichprobengröße von mindestens drei Motoren wird das Stichprobenverfahren so gewählt, dass die Wahrscheinlichkeit, dass ein zu 40 % fehlerhaftes Los eine Prüfung besteht, 0,95 (Herstellerrisiko = 5 %) beträgt. Hingegen liegt die Wahrscheinlichkeit, dass ein zu 65 % fehlerhaftes Los angenommen wird, bei 0,10 (Verbraucherrisiko = 10 %).

3.

Die Messungen der in Anhang I Abschnitt 6.2.1 aufgeführten Schadstoffe gelten als logarithmisch normal verteilt und sollten zunächst durch natürliches Logarithmieren transformiert werden; m0 sei die minimale und m die maximale Stichprobengröße (m0 = 3 und m = 32); n sei die tatsächliche Stichprobengröße.

4.	Wenn χ1, χ2 … χi, die natürlichen Logarithmen der Messungen der Serie sind und L der natürliche Logarithmus des Schadstoffgrenzwertes ist, dann gelten und

5.

Tabelle 4 enthält die Grenzwerte für eine positive (An) und negative (Bn) Entscheidung bei der jeweiligen Stichprobengröße. Der statistische Prüfwert ist der Quotient von , anhand dessen die positive oder negative Entscheidung über die Serie nach folgender Regel getroffen wird: Wenn m0 ≤ n < m: — positive Entscheidung, wenn — negative Entscheidung, wenn — eine weitere Messung durchführen, wenn .

6.	Anmerkungen Die folgenden rekursiven Formeln dienen zur Berechnung der aufeinander folgenden statistischen Prüfwerte:

Tabelle 4

Grenzwerte für positive und negative Entscheidungen im Rahmen des Stichprobenplans von Anlage 2

Mindeststichprobengröße: 3

Kumulierte Anzahl der geprüften Motoren (Stichprobengröße)	Grenzwert für positive Entscheidung An	Grenzwert für negative Entscheidung Bn
3	- 0,80381	16,64743
4	- 0,76339	7,68627
5	- 0,72982	4,67136
6	- 0,69962	3,25573
7	- 0,67129	2,45431
8	- 0,64406	1,94369
9	- 0,61750	1,59105
10	- 0,59135	1,33295
11	- 0,56542	1,13566
12	- 0,53960	0,97970
13	- 0,51379	0,85307
14	- 0,48791	0,74801
15	- 0,46191	0,65928
16	- 0,43573	0,58321
17	- 0,40933	0,51718
18	- 0,38266	0,45922
19	- 0,35570	0,40788
20	- 0,32840	0,36203
21	- 0,30072	0,32078
22	- 0,27263	0,28343
23	- 0,24410	0,24943
24	- 0,21509	0,21831
25	- 0,18557	0,18970
26	- 0,15550	0,16328
27	- 0,12483	0,13880
28	- 0,09354	0,11603
29	- 0,06159	0,09480
30	- 0,02892	0,07493
31	- 0,00449	0,05629
32	- 0,03876	0,03876

ANHANG II

(1)  Nichtzutreffendes streichen.

ANHANG III

PRÜFVERFAHREN

1.   EINLEITUNG

1.3.   Messgrundsatz

Die zu messenden Abgasemissionen eines Motors enthalten gasförmige Bestandteile (Kohlenmonoxid, Gesamtkohlenwasserstoffe bei Dieselmotoren nur im ESC-Prüfzyklus; Nicht-Methan-Kohlenwasserstoffe bei Diesel- und Gasmotoren nur im ETC-Prüfzyklus; Methan bei Gasmotoren im ETC-Prüfzyklus und Stickstoffoxide), Partikel (nur bei Dieselmotoren) und Rauch (nur bei Dieselmotoren im ELR-Prüfzyklus). Zusätzlich wird Kohlendioxid häufig als Tracergas zur Bestimmung des Verdünnungsverhältnisses von Teilstrom- und Vollstromverdünnungssystemen genutzt. Nach guter Ingenieurpraxis empfiehlt sich die generelle Messung von Kohlendioxid als besonders geeignetes Mittel zur Erkennung von Messproblemen während der Prüfung.

1.3.1.   ESC-Prüfung

Während einer vorgeschriebenen Folge von Betriebszuständen des warmgefahrenen Motors sind die Mengen der oben angeführten Abgasemissionen durch Entnahme einer Probe aus dem Rohabgas kontinuierlich zu messen. Der Prüfzyklus besteht aus mehreren Drehzahl- und Leistungsphasen, die dem Bereich entsprechen, in dem Dieselmotoren normalerweise betrieben werden. Während der einzelnen Phasen sind die Konzentrationswerte sämtlicher gasförmiger Schadstoffe, der Abgasdurchsatz und die Leistungsabgabe zu bestimmen sowie die gemessenen Werte zu gewichten. Die Partikelprobe ist mit konditionierter Umgebungsluft zu verdünnen. Eine Probe ist über das gesamte Prüfverfahren zu entnehmen und an geeigneten Filtern abzuscheiden. Für jeden Schadstoff ist im Sinne von Anlage 1 dieses Anhangs die je Kilowattstunde freigesetzte Menge in Gramm zu errechnen. Darüber hinaus ist an drei vom Technischen Dienst (1) ausgewählten Prüfpunkten innerhalb des Kontrollbereichs das NOx zu messen. Die gemessenen Werte sind mit den Werten zu vergleichen, die aus den Phasen des Prüfzyklus errechnet wurden, die die ausgewählten Prüfpunkte umhüllen. Die NOx-Kontrolluntersuchung dient dazu, die Wirksamkeit der Emissionsminderung des Motors innerhalb des typischen Betriebsbereichs des Motors sicherzustellen.

1.3.2.   ELR-Prüfung

Während einer vorgeschriebenen Belastungsprüfung ist mit Hilfe eines Trübungsmessers der Rauch eines warmgelaufenen Motors zu messen. Dabei wird die Belastung des Motors bei gleich bleibender Fahrgeschwindigkeit und mit drei verschiedenen Motordrehzahlen von einem Teillastverhältnis von 10 auf Volllast erhöht. Zusätzlich wird ein vierter, vom Technischen Dienst (1) gewählter Belastungsschritt durchgeführt und der Wert mit den Werten der vorhergehenden Belastungsschritte verglichen. Mit Hilfe eines Mittelungsalgorithmus ist der Rauchspitzenwert gemäß Anlage 1 dieses Anhangs zu bestimmen.

1.3.3.   ETC-Prüfung

Während eines vorgeschriebenen instationären Zyklus bei betriebswarmem Motor, basierend auf einem Fahrprogramm, das in guter Näherung den Straßenfahrbetrieb von Hochleistungsmotoren in Lastkraftwagen und Bussen beschreibt, sind die vorstehend genannten Schadstoffe nach der Verdünnung des gesamten Abgases mit konditionierter Umgebungsluft zu messen. Anhand der vom Motorprüfstand kommenden Rückführsignale in Bezug auf Motordrehmoment und -drehzahl ist die Leistung hinsichtlich der Zyklusdauer, aus der sich die vom Motor während des Zyklus erzeugte Arbeit ergibt, zu integrieren. Durch Integration des Analysatorsignals wird die über den Zyklus aufgetretene NOx- und HC-Konzentration bestimmt. Die CO-, CO2- und NMHC-Konzentration lässt sich durch Integration des Analysatorsignals oder unter Verwendung einer Beutelprobe bestimmen. Bei Partikeln ist an geeigneten Filtern eine verhältnisgleiche Probe abzuscheiden. Zur Berechnung der Massenemissionswerte der Schadstoffe ist der Durchsatz des verdünnten Abgases über den Zyklus zu bestimmen. Die Massenemissionswerte sind in Beziehung zur Motorarbeit zu setzen, um, wie in Anlage 2 dieses Anhangs beschrieben, für die einzelnen Schadstoffe die je Kilowattstunde freigesetzte Menge in Gramm zu errechnen.

2.   PRÜFBEDINGUNGEN

2.1.   Bedingungen für die Prüfung des Motors

2.1.1.

Die absolute Temperatur Ta der Ansaugluft am Motoreinlass und der trockene atmosphärische Druck ps (in kPa) sind zu messen, und die Kennzahl F ist nach folgender Formel zu berechnen: a) Bei Dieselmotoren:   Saugmotoren und mechanisch aufgeladene Motoren:   Turbo-aufgeladene Motoren mit oder ohne Ladeluftkühlung: b) bei Gasmotoren:

2.1.2.   Gültigkeit der Prüfung

Für die Gültigkeit der Prüfung muss der Parameter F in folgenden Grenzen liegen:

2.2.   Motoren mit Ladeluftkühlung

Die Ladelufttemperatur ist aufzuzeichnen und soll bei der Drehzahl der angegebenen Höchstleistung und Volllast nicht mehr als ± 5 K von der höchsten, in Anhang II Anlage 1 Abschnitt 1.16.3 beschriebenen Ladelufttemperatur abweichen. Die Temperatur des Kühlmittels muss mindestens 293 K (20 °C) betragen.

Bei Verwendung einer Prüfstandanlage oder eines externen Gebläses darf die Ladelufttemperatur bei der Drehzahl der angegebenen Höchstleistung und Volllast höchstens ± 5 K von der höchsten, in Anhang II Anlage 1 Abschnitt 1.16.3 beschriebenen Ladelufttemperatur abweichen. Die Einstellung des Ladeluftkühlers zwecks Einhaltung der vorstehend genannten Bedingung wird nicht geregelt und ist für den gesamten Prüfzyklus anzuwenden.

2.3.   Ansaugsystem des Motors

Es ist ein Motor-Ansaugsystem zu verwenden, dessen Lufteinlasswiderstand höchstens ± 100 Pa von der Obergrenze des Motors abweicht, wenn dieser mit der Drehzahl der angegebenen Höchstleistung und Volllast betrieben wird.

2.4.   Motorauspuffanlage

Es ist eine Auspuffanlage zu verwenden, deren Abgasgegendruck höchstens ± 1 000 Pa von der Obergrenze des Motors abweicht, wenn dieser bei der Drehzahl der angegebenen Höchstleistung und Volllast betrieben wird und deren Volumen im Bereich von ± 40 % der Herstellerangaben liegt. Eine Prüfstandanlage kann verwendet werden, wenn sie die tatsächlichen Motorbetriebsbedingungen wiedergibt. Die Auspuffanlage muss den Anforderungen für eine Abgasprobenahme gemäß Anhang III Anlage 4 Abschnitt 3.4 und Anhang V Abschnitt 2.2.1, EP und Abschnitt 2.3.1, EP genügen.

Ist der Motor mit einer Abgasnachbehandlungseinrichtung ausgestattet, 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. dem Turboladerauslass bis zur Abgasnachbehandlungseinrichtung muss so groß sein wie in der Fahrzeugkonfiguration 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.

2.5.   Kühlsystem

Es ist ein Motorkühlsystem zu verwenden, mit dem die vom Hersteller vorgegebenen üblichen Betriebstemperaturen des Motors eingehalten werden können.

2.6.   Schmieröl

Die Kenndaten des zur Prüfung verwendeten Schmieröls sind aufzuzeichnen und zusammen mit den Prüfergebnissen gemäß Anhang II Anlage 1 Abschnitt 7.1 vorzulegen.

2.7.   Kraftstoff

Es ist der in Anhang IV beschriebene Bezugskraftstoff zu verwenden.

Kraftstofftemperatur und Messpunkt sind durch den Hersteller innerhalb der in Anhang II Anlage 1 Abschnitt 1.16.5 angegebenen Grenzwerte zu spezifizieren. Die Kraftstofftemperatur muss bei mindestens 306 K (33 °C) liegen und, falls nicht anders angegeben, am Einlass der Einspritzpumpe 311 K ± 5 K (38 °C ± 5 °C) betragen.

Bei mit Erdgas oder Flüssiggas betriebenen Motoren müssen Kraftstofftemperatur und Messpunkt innerhalb der in Anhang II Anlage 1 Abschnitt 1.16.5 angegebenen Grenzwerte liegen bzw. im Falle von Nicht-Stamm-Motoren innerhalb der in Anhang II Anlage 3 Abschnitt 1.16.5 angegebenen Grenzwerte.

2.8.   Prüfung der Abgasnachbehandlungssysteme

Ist der Motor mit einem Abgasnachbehandlungssystem ausgestattet, so müssen die bei dem (den) Prüfzyklus (Prüfzyklen) gemessenen Emissionen repräsentativ für die in der Praxis auftretenden Emissionen sein. Kann dies mit einem einzigen Prüfzyklus (z. B. für Partikelfilter mit periodischer Regenerierung) nicht erreicht werden, so werden mehrere Prüfzyklen durchgeführt. Von den Prüfergebnissen werden die Mittelwerte gebildet und/oder sie werden gewichtet. Das genaue Verfahren ist zwischen Motorhersteller und Technischem Dienst nach bestem technischem Ermessen abzustimmen.

(1)  Die Auswahl der Prüfpunkte erfolgt nach zugelassenen statistischen Zufälligkeitsverfahren.

Anlage 1

ESC- UND ELR-PRÜFZYKLEN

1.   EINSTELLUNG DES MOTORS UND DES LEISTUNGSPRÜFSTANDS

1.1.   Bestimmung der Motordrehzahlen A, B und C

Für die Angabe der Motordrehzahlen A, B und C durch den Hersteller gelten folgende Bestimmungen:

Die hohe Drehzahl nhi ist durch Berechnen von 70 % der angegebenen höchsten Nutzleistung P(n) gemäß Anhang II Anlage 1 Abschnitt 8.2 zu bestimmen. Die höchste Motordrehzahl, bei der dieser Leistungswert auf der Leistungskurve eintritt, wird mit nhi bezeichnet.

Die niedrige Drehzahl nlo ist durch Berechnen von 50 % der angegebenen höchsten Nutzleistung P(n) gemäß Anhang II Anlage 1 Abschnitt 8.2 zu bestimmen. Die niedrigste Motordrehzahl, bei der dieser Leistungswert auf der Leistungskurve eintritt, wird mit nlo bezeichnet.

Die Motordrehzahlen A, B und C sind wie folgt zu berechnen:

Die Motordrehzahlen A, B und C können mit einer der nachstehenden Methoden überprüft werden:

a)

Während des Genehmigungsverfahrens für die Motorleistung gemäß der Richtlinie 80/1269/EWG sind zur genauen Bestimmung von nhi und nlo zusätzliche Prüfpunkte zu bestimmen. Die Höchstleistung, nhi und nlo werden anhand der Leistungskurve bestimmt, und die Motordrehzahlen A, B und C werden entsprechend den oben angeführten Vorschriften errechnet.

b)

Der Motor ist entlang der Volllastkurve von der Höchstdrehzahl ohne Belastung bis zur Leerlaufdrehzahl unter Verwendung von mindestens fünf Messpunkten pro 1000-min-1-Intervall und Messpunkten im Bereich von ± 50 min-1 der Drehzahl bei angegebener Höchstleistung abzubilden. Die Werte der Höchstleistung nhi und nlo werden anhand dieser Abbildungskurve bestimmt, wobei die Motordrehzahlen A, B und C entsprechend den oben angeführten Vorschriften zu errechnen sind.

Liegt die Abweichung der gemessenen Motordrehzahlen A, B und C von den vom Hersteller angegebenen Motordrehzahlen bei höchstens ± 3 %, so sind die angegebenen Motordrehzahlen für die Emissionsprüfung zu verwenden. Überschreitet eine der Motordrehzahlen diese Toleranz, so sind die gemessenen Motordrehzahlen für die Emissionsprüfung zu verwenden.

1.2.   Bestimmung der Einstellungen des Leistungsprüfstands

Auf experimentellem Weg ist die Drehmomentkurve bei Volllast zu ermitteln, damit die Drehmomentwerte für die genannten Prüfphasen im Nettozustand gemäß Anhang II Anlage 1 Abschnitt 8.2 ermittelt werden können. Nötigenfalls ist die Leistungsaufnahme der von dem Motor angetriebenen Hilfseinrichtungen zu berücksichtigen. Die Einstellung des Leistungsprüfstands für jede Prüfphase ist nach folgender Formel zu berechnen:

falls im Nettozustand geprüft

falls nicht im Nettozustand geprüft

Hierbei sind:

s	=	Einstellwert des Leistungsprüfstands, kW
P(n)	=	Nutzleistung des Motors gemäß Anhang II Anlage 1 Abschnitt 8.2 (kW)
L	=	Teillast gemäß Abschnitt 2.7.1 (%)
P(a)	=	Leistungsaufnahme der Hilfseinrichtungen, die gemäß Anhang II Anlage 1 Abschnitt 6.1 angebracht werden
P(b)	=	Leistungsaufnahme der Hilfseinrichtungen, die gemäß Anhang II Anlage 1 Abschnitt 6.2 entfernt werden

2.   DURCHFÜHRUNG DER ESC-PRÜFUNG

Auf Antrag des Herstellers kann vor dem Messzyklus eine Blindprüfung durchgeführt werden, um den Motor und die Auspuffanlage zu konditionieren.

2.1.   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 abgedichteten 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 konditioniert und gewogen werden.

2.2.   Anbringung der Messgeräte

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

2.3.   Inbetriebnahme des Verdünnungssystems und des Motors

Das Verdünnungssystem ist zu starten und der Motor anzulassen, um alle Temperaturen und Drücke bei einer Höchstleistung entsprechend den Herstellerempfehlungen und der guten Ingenieurpraxis zu stabilisieren.

2.4.   Starten des Partikelprobenahmesystems

Das Partikelprobenahmesystem ist zu starten und auf Bypass zu betreiben. Der Partikelhintergrund der Verdünnungsluft kann bestimmt werden, indem Verdünnungsluft durch die Partikelfilter geleitet wird. Bei Verwendung gefilterter Verdünnungsluft kann eine Messung vor oder nach der Prüfung erfolgen. Wird die Verdünnungsluft nicht gefiltert, so können Messungen am Beginn und am Ende des Zyklus vorgenommen und die Mittelwerte berechnet werden.

2.5.   Einstellung des Verdünnungsverhältnisses

Die Verdünnungsluft ist so einzustellen, dass die unmittelbar vor dem Hauptfilter gemessene Temperatur des Abgases in keiner Phase höher ist als 325 K (52 °C). Das Verdünnungsverhältnis (q) darf nicht unter 4 liegen.

Bei Systemen, in denen das Verdünnungsverhältnis mittels der CO2- bzw. NOx-Konzentrationsmessung geregelt wird, 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 100 ppm bzw. 5 ppm abweichen.

2.6.   Überprüfung der Analysegeräte

Die Geräte für die Emissionsanalyse sind auf Null zu stellen und der Messbereich ist zu kalibrieren.

2.7.   Prüfzyklus

2.7.1.   Die Prüfung des Motors auf dem Leistungsprüfstand ist nach dem folgenden 13-Phasen-Zyklus durchzuführen:

Prüfphase	Motordrehzahl	Teillastverhältnis	Wichtungsfaktor	Dauer der Prüfphase
1	Leerlauf	—	0,15	4 Minuten
2	A	100	0,08	2 Minuten
3	B	50	0,10	2 Minuten
4	B	75	0,10	2 Minuten
5	A	50	0,05	2 Minuten
6	A	75	0,05	2 Minuten
7	A	25	0,05	2 Minuten
8	B	100	0,09	2 Minuten
9	B	25	0,10	2 Minuten
10	C	100	0,08	2 Minuten
11	C	25	0,05	2 Minuten
12	C	75	0,05	2 Minuten
13	C	50	0,05	2 Minuten

2.7.2.   Prüffolge

Die Prüffolge ist zu beginnen. Die Prüfung ist in der in Abschnitt 2.7.1 angegebenen Reihenfolge der Prüfphasen durchzuführen.

Der Motor läuft in jeder Phase die vorgeschriebene Zeit, wobei Drehzahl und Belastung jeweils in den ersten 20 Sekunden verändert werden. Die vorgegebene Drehzahl muss im Bereich von ± 50 min-1 liegen, und das angegebene Drehmoment darf um höchstens ± 2 % vom höchsten Drehmoment der Prüfdrehzahl abweichen.

Auf Antrag des Herstellers kann die Prüffolge so oft wiederholt werden, bis eine genügend große Partikelmenge am Filter abgeschieden ist. Der Hersteller muss eine eingehende Beschreibung der Verfahren für die Auswertung der Messwerte und für Berechnungen vorlegen. Gasförmige Emissionen werden nur im ersten Zyklus bestimmt.

2.7.3.   Ansprechverhalten der Analysegeräte

Das Ansprechverhalten der Analysatoren ist auf einem Bandschreiber aufzuzeichnen oder mit einem gleichwertigen Datenerfassungssystem zu messen, wobei das Abgas während des gesamten Prüfzyklus durch die Analysatoren strömen muss.

2.7.4.   Partikelprobenahme

Während des gesamten Prüfvorgangs ist ein Filterpaar (Haupt- und Nachfilter, siehe Anhang III Anlage 4) zu verwenden. Die im Prüfzyklusverfahren angegebenen Wichtungsfaktoren sind in der Weise zu berücksichtigen, dass in jeder einzelnen Phase des Zyklus eine Probe proportional zum Massendurchsatz des Abgases genommen wird. Dies lässt sich erreichen, indem Probendurchsatz, Probenahmezeit und/oder Verdünnungsverhältnis entsprechend so eingestellt werden, dass das Kriterium für die effektiven Wichtungsfaktoren von Abschnitt 5.6 erfüllt wird.

Die Probenahme muss je Prüfphase mindestens 4 Sekunden je 0,01 Wichtungsfaktor dauern und innerhalb jeder Phase so spät wie möglich erfolgen. Die Partikelprobenahme darf nicht früher als 5 Sekunden vor dem Ende jeder Phase abgeschlossen sein.

2.7.5.   Motorbedingungen

Motordrehzahl und Last, Ansauglufttemperatur und -unterdruck, Abgastemperatur und -gegendruck, Kraftstoffdurchsatz und Luft- bzw. Abgasdurchsatz, Ladelufttemperatur, Kraftstofftemperatur und Feuchtigkeit sind während jeder Phase aufzuzeichnen, wobei während der Zeit der Partikelprobenahme, zumindest jedoch in der letzten Minute jeder Phase, die Anforderungen hinsichtlich Drehzahl und Belastung des Motors (siehe Abschnitt 2.7.2) erfüllt sein müssen.

Alle zusätzlich für die Berechnung erforderlichen Daten sind aufzuzeichnen (siehe Abschnitte 4 und 5).

2.7.6.   Prüfung auf NOx innerhalb des Kontrollbereichs

Die Prüfung auf NOx innerhalb des Kontrollbereichs ist unmittelbar nach Beendigung von Phase 13 durchzuführen.

In Phase 13 ist der Motor vor Beginn der Messungen für einen Zeitraum von drei Minuten zu konditionieren. An unterschiedlichen, vom Technischen Dienst ausgewählten Punkten innerhalb des Kontrollbereichs werden drei Messungen vorgenommen (1). Die Zeitdauer für jede Messung beträgt 2 Minuten.

Es wird das gleiche Messverfahren angewendet wie bei der NOx-Messung im Dreizehn-Phasen-Zyklus, und die Durchführung erfolgt gemäß den Abschnitten 2.7.3, 2.7.5 und 4.1 dieser Anlage sowie gemäß Anhang III Anlage 4 Abschnitt 3.

Die Berechnung wird gemäß Abschnitt 4 ausgeführt.

2.7.7.   Erneute Überprüfung der Analysegeräte

Nach der Emissionsprüfung werden ein Nullgas und dasselbe Kalibriergas zur erneuten Überprüfung verwendet. Für die Gültigkeit der Prüfung muss die Differenz zwischen den vor der Prüfung und nach der Prüfung ermittelten Ergebnissen unter 2 % des Kalibriergaswertes betragen.

3.   DURCHFÜHRUNG DER ELR-PRÜFUNG

3.1.   Anbringung der Messgeräte

Der Trübungsmesser und gegebenenfalls die Probenahmesonden sind gemäß den allgemeinen Anbringungsvorschriften des Geräteherstellers nach dem Auspufftopf oder, sofern vorhanden, der Nachbehandlungseinrichtung anzubringen. Darüber hinaus sind gegebenenfalls die Anforderungen von Abschnitt 10 der Norm ISO/DIS 11614 einzuhalten.

Vor der Durchführung der Nullpunkt- und Skalenendwertkontrolle ist der Trübungsmesser entsprechend den Empfehlungen des Geräteherstellers anzuwärmen und zu stabilisieren. Falls der Trübungsmesser mit einem Spülluftsystem ausgestattet ist, um die optischen Bauelemente des Geräts von Ruß freizuhalten, so ist dieses System ebenfalls entsprechend den Herstellerempfehlungen in Betrieb zu setzen und einzustellen.

3.2.   Überprüfung des Trübungsmessers

Die Nullpunkt- und Skalenendwertkontrolle ist im Ablesemodus des Trübungsmessers durchzuführen, da die Skala des Trübungsmessers zwei genau definierbare Kalibrierpunkte, die 0 %ige Trübung und die 100 %ige Trübung, aufweist. Wenn das Messgerät wieder auf den k-Ablesemodus zum Prüfen eingestellt ist, wird der Lichtabsorptionskoeffizient auf der Grundlage der gemessenen Trübung und der vom Hersteller des Trübungsmessers angegebenen LA korrekt errechnet.

Ohne Blockierung des Trübungsmesserlichtstrahls ist die Trübungsanzeige auf 0,0 % ± 1,0 % einzustellen. Bei Blockierung des Lichtweges bis zum Empfänger ist die Anzeige auf 100,0 % ± 1,0 % einzustellen.

3.3.   Prüfzyklus

3.3.1.   Konditionierung des Motors

Der Motor und das System sind mit Höchstleistung warmzufahren, um die Motorkennwerte entsprechend den Empfehlungen des Herstellers zu stabilisieren. Mit der Vorkonditionierungsphase soll zudem verhindert werden, dass die aktuelle Messung durch aus einer früheren Prüfung stammende Ablagerungen in der Auspuffanlage beeinflusst wird.

Wenn der Motor stabilisiert ist, muss der Zyklus innerhalb von 20 s ± 2 s nach der Vorkonditionierungsphase begonnen werden. Auf Antrag des Herstellers kann vor dem Messzyklus zur zusätzlichen Konditionierung eine Blindprüfung durchgeführt werden.

3.3.2.   Prüffolge

Die Prüfung besteht aus einer Folge von drei Belastungsschritten bei den drei Motordrehzahlen A (Zyklus 1), B (Zyklus 2) und C (Zyklus 3), die gemäß Anhang III Abschnitt 1.1 bestimmt wurden. Es folgt der Zyklus 4 mit einer Drehzahl, die durch den Technischen Dienst ausgewählt wird und innerhalb des Kontrollbereichs und bei einer Belastung zwischen 10 % und 100 % (2) liegt. Während des Betriebs des Prüfmotors auf dem Prüfstand ist die nachstehend beschriebene Abfolge einzuhalten (siehe Abbildung 3).

a)	Der Motor ist 20 s ± 2 s lang bei einer Motordrehzahl A und einem Teillastverhältnis von 10 % zu betreiben. Die vorgegebene Drehzahl soll auf ± 20 min-1 und das angegebene Drehmoment soll auf ± 2 % des maximalen Drehmoments bei der Prüfdrehzahl gehalten werden.

b)

Am Ende des vorhergehenden Abschnitts ist die Drehzahlregelstange schnell in die vollständig geöffnete Stellung zu bringen und dort 10 s ± 1 s lang zu halten. Damit die Motordrehzahl während der ersten 3 s um höchstens ± 150 min-1 und während der verbleibenden Zeit des Abschnitts um höchstens ± 20 min-1 schwankt, ist die erforderliche Prüfstandlast anzulegen.

c)	Die unter a und b beschriebene Folge ist zweimal zu wiederholen.

d)	Bei Beendigung des dritten Belastungsschritts ist der Motor innerhalb von 20 s ± 2 s auf die Motordrehzahl B und ein Teillastverhältnis von 10 % einzustellen.

e)	Die Folge a bis c ist mit dem bei der Motordrehzahl B laufenden Motor durchzuführen.

f)	Bei Beendigung des dritten Belastungsschritts ist der Motor innerhalb von 20 s ± 2 s auf die Motordrehzahl C und ein Teillastverhältnis von 10 % einzustellen.

g)	Die Folge a bis c ist mit dem bei der Motordrehzahl C laufenden Motor durchzuführen.

h)	Bei Beendigung des dritten Belastungsschritts ist der Motor innerhalb von 20 s ± 2 s auf eine ausgewählte Motordrehzahl und ein beliebiges Teillastverhältnis über 10 % einzustellen.

i)	Die Folge a bis c ist mit dem bei der ausgewählten Motordrehzahl laufenden Motor durchzuführen.

3.4.   Zyklusvalidierung

Die relative Standardabweichung der mittleren Rauchwerte bei der jeweiligen Prüfdrehzahl (A, B, C) muss unter 15 % des Mittelwertes (entsprechend der Berechnung von SVA, SVB und SVC gemäß Abschnitt 6.3.3 aus den drei aufeinander folgenden Belastungsschritten bei jeder Prüfdrehzahl) oder, sofern dieser größer ist, unter 10 % des Grenzwertes von Tabelle 1 in Anhang I liegen. Fällt die Differenz größer aus, ist die Folge zu wiederholen, bis die Validierungskriterien in drei aufeinander folgenden Belastungsschritten erfüllt werden.

3.5.   Erneute Überprüfung des Trübungsmessers

Der Wert der Nullpunktdrift des Trübungsmessers nach der Prüfung darf höchstens ± 5,0 % von dem Grenzwert in Anhang I Tabelle 1 abweichen.

4.   BERECHNUNG DER GASFÖRMIGEN EMISSIONEN

4.1.   Auswertung der Messwerte

Zur Bewertung der Emissionen gasförmiger Schadstoffe ist der Mittelwert aus den Aufzeichnungen der letzten 30 Sekunden jeder Prüfphase zu bilden. Aus den Mittelwerten der Aufzeichnungen und den entsprechenden Kalibrierdaten sind die mittleren Konzentrationen (conc) von HC, CO und NOx während jeder Prüfphase zu bestimmen. Es kann eine andere Art der Aufzeichnung angewandt werden, sofern diese eine gleichwertige Datenerfassung gewährleistet.

Bei der Prüfung auf NOx innerhalb des Kontrollbereichs gelten die vorstehenden Anforderungen nur für NOx.

Der Abgasdurchsatz GEXHW oder wahlweise der verdünnte Abgasdurchsatz GTOTW sind gemäß Anhang III Anlage 4 Abschnitt 2.3 zu berechnen.

4.2.   Umrechnung vom trockenen in den feuchten Bezugszustand

Falls die Messung nicht schon für den feuchten Bezugszustand vorgenommen wurde, ist die gemessene Konzentration nach folgenden Formeln in einen Wert für den feuchten Bezugszustand umzurechnen.

Für das Rohabgas:

und

Für das verdünnte Abgas:

oder

Für die Verdünnungsluft:	Für die Ansaugluft (wenn anders als die Verdünnungsluft):

Hierbei bedeuten:

Ha, Hd	=	g Wasser je kg trockener Luft
Rd, Ra	=	relative Feuchtigkeit der Verdünnungs-/Ansaugluft, %
pd, pa	=	Sättigungsdampfdruck der Verdünnungs-/Ansaugluft, kPa
pB	=	barometrischer Gesamtdruck, kPa

4.3.   Korrektur der NOx-Konzentration unter Berücksichtigung von Temperatur und Feuchtigkeit

Da die NOx-Emission von den Bedingungen der Umgebungsluft abhängt, ist die NOx-Konzentration unter Berücksichtigung von Temperatur und Feuchtigkeit der Umgebungsluft mit Hilfe der in der folgenden Formel angegebenen Faktoren zu korrigieren.

Hierbei bedeuten:

A	=	0,309 GFUEL/GAIRD - 0,0266
B	=	- 0,209 GFUEL/GAIRD + 0,00954
Ta	=	Temperatur der Ansaugluft, K (Temperatur und Feuchtigkeit sind an derselben Stelle zu messen)
Ha	=	Feuchtigkeit der Ansaugluft, g Wasser je kg trockener Luft
Ha	=

wobei gilt:

Ra	=	relative Feuchtigkeit der Ansaugluft, %
pa	=	Sättigungsdampfdruck der Ansaugluft, kPa
pB	=	barometrischer Gesamtdruck, kPa

4.4.   Berechnung der Emissionsmassendurchsätze

Ausgehend von einer Abgasdichte von 1,293 kg/m3 bei 273 K (0 °C) und 101,3 kPa sind die Massendurchsätze der Emissionen (g/h) für jede Prüfphase wie folgt zu berechnen:

wobei NOx conc, COconc, HCconc  (3) die mittleren Konzentrationen (ppm) im Rohabgas gemäß Abschnitt 4.1 bedeuten.

Falls die gasförmigen Emissionen wahlweise mit einem Vollstromverdünnungssystem berechnet werden, sind die folgenden Formeln anzuwenden:

wobei NOx conc, COconc, HCconc  (3) die mittleren hintergrundkorrigierten Konzentrationen (ppm) jeder Phase im verdünnten Abgas gemäß Anhang III Anlage 2 Abschnitt 4.3.1.1 bedeuten.

4.5.   Berechnung der spezifischen Emissionen

Die Emissionen (g/kWh) sind für die einzelnen Bestandteile folgendermaßen zu berechnen:

Bei der vorstehenden Berechnung werden die Wichtungsfaktoren (WF) gemäß Abschnitt 2.7.1 verwendet.

4.6.   Berechnung der Kontrollbereichswerte

In Bezug auf die drei gemäß Abschnitt 2.7.6 ausgewählten Prüfpunkte ist die NOx-Emission zu messen, gemäß Abschnitt 4.6.1 zu berechnen und darüber hinaus durch Interpolation aus den Phasen des Prüfzyklus, die dem jeweiligen Prüfpunkt gemäß Abschnitt 4.6.2 am nächsten liegen, zu bestimmen. Anschließend werden die gemessenen Werte mit den interpolierten Werten gemäß Abschnitt 4.6.3 verglichen.

4.6.1.   Berechnung der spezifischen Emissionen

Die NOx-Emission ist für jeden Prüfpunkt (Z) folgendermaßen zu berechnen:

4.6.2.   Bestimmung des Emissionswertes aus dem Prüfzyklus

Die NOx-Emission ist für jeden Prüfpunkt aus den vier am nächsten beieinander liegenden Phasen des Prüfzyklus, die den ausgewählten Prüfpunkt Z einhüllen, zu interpolieren (siehe Abbildung 4). Für diese Phasen (R, S, T, U) gelten die folgenden Definitionen:

Drehzahl (R)	=	Drehzahl (T) = nRT
Drehzahl (S)	=	Drehzahl (U) = nSU
Teillastverhältnis (R)	=	Teillastverhältnis (S)
Teillastverhältnis (T)	=	Teillastverhältnis (U)

Die NOx-Emission des ausgewählten Prüfpunkts Z ist wie folgt zu berechnen:

und:

Hierbei bedeuten:

ER, ES, ET, EU	=	spezifische NOx-Emission der gemäß Abschnitt 4.6.1 berechneten einhüllenden Phasen
MR, MS, MT, MU	=	Motordrehmoment der einhüllenden Phasen

4.6.3.   Vergleich der NOx-Emissionswerte

Die gemessene spezifische NOx-Emission des Prüfpunkts Z (NOx,Z) wird dem interpolierten Wert (EZ) wie folgt gegenübergestellt:

5.   BERECHNUNG DER PARTIKELEMISSIONEN

5.1.   Auswertung der Messwerte

Zur Partikelbewertung ist die Gesamtmasse (MSAM,i) der durch die Filter geleiteten Proben für jede Prüfphase aufzuzeichnen.

Die Filter sind wieder in die Wägekammer zu bringen und wenigstens eine, jedoch höchstens 80 Stunden lang zu konditionieren und dann zu wägen. Das Bruttogewicht der Filter ist aufzuzeichnen und das Taragewicht (siehe Abschnitt 2.1 dieser Anlage) abzuziehen. Die Partikelmasse Mf ist die Summe der an den Haupt- und Nachfiltern abgeschiedenen Partikelmassen.

Bei Anwendung einer Hintergrundkorrektur sind 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 das Mittel der Werte zu bestimmen.

5.2.   Teilstromverdünnungssystem

Die in das Prüfprotokoll aufzunehmenden Ergebnisse der Prüfung der Partikelemissionen werden in folgenden Schritten ermittelt. Da das Verdünnungsverhältnis auf verschiedene Arten gesteuert werden darf, gelten verschiedene Methoden zur Berechnung des äquivalenten Massendurchsatzes GEDFW. Alle Berechnungen müssen auf den Mittelwerten der einzelnen Prüfphasen während der Probenahmedauer beruhen.

5.2.1.   Isokinetische Systeme

wobei r dem Verhältnis der Querschnittsfläche der isokinetischen Sonde und des Auspuffrohrs entspricht:

5.2.2.   Systeme mit Messung der CO2- oder NOx-Konzentration

Hierbei 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 4.2 dieser Anlage in Feuchtwerte umzuwandeln.

5.2.3.   Systeme mit CO2-Messung und Kohlenstoffbilanzmethode (4)

Hierbei bedeuten:

CO2D	=	CO2-Konzentration des verdünnten Abgases
CO2A	=	CO2-Konzentration der Verdünnungsluft

(Konzentrationen in Vol.- %, feucht)

Diese Gleichung beruht auf der Annahme der Kohlenstoffbilanz (die dem Motor zugeführten Kohlenstoffatome werden als CO2 freigesetzt) und wird in nachstehenden Schritten ermittelt:

und

5.2.4.   Systeme mit Durchsatzmessung

5.3.   Vollstromverdünnungssystem

Die in das Prüfprotokoll aufzunehmenden Ergebnisse der Prüfung der Partikelemissionen werden in folgenden Schritten ermittelt. Alle Berechnungen müssen auf den Mittelwerten der einzelnen Prüfphasen während der Probenahmedauer beruhen.

5.4.   Berechnung des Partikelmassendurchsatzes

Der Partikelmassendurchsatz ist wie folgt zu berechnen:

Hierbei gilt:

=

MSAM=

i=

bestimmt über den Prüfzyklus durch Addition der in den einzelnen Prüfphasen während der Probenahmedauer gewonnenen Mittelwerte.

Die Hintergrundkorrektur des Partikelmassendurchsatzes kann wie folgt vorgenommen werden:

Wird mehr als eine Messung durchgeführt, so ist durch zu ersetzen.

für die einzelnen Phasen,

oder

für die einzelnen Phasen.

5.5.   Berechnung der spezifischen Emissionen

Die Partikelemissionen sind folgendermaßen zu berechnen:

5.6.   Effektiver Wichtungsfaktor

Der effektive Wichtungsfaktor WFE,i ist für jede Prüfphase folgendermaßen zu berechnen:

Der Wert der effektiven Wichtungsfaktoren darf von den Werten der in Abschnitt 2.7.1 aufgeführten Wichtungsfaktoren um höchstens ± 0,003 (± 0,005 für die Leerlaufphase) abweichen.

6.   BERECHNUNG DER RAUCHTRÜBUNGSWERTE

6.1.   Bessel-Algorithmus

Der Bessel-Algorithmus ist für die Berechnung des 1-s-Mittelwertes der momentanen, gemäß Abschnitt 6.3.1 umgerechneten Rauchmesswerte zu verwenden. Der Algorithmus emuliert ein Tiefpassfilter zweiter Ordnung, und für seine Anwendung bedarf es iterativer Berechnungen zur Ermittlung der Koeffizienten. Diese Koeffizienten sind eine Funktion der Ansprechzeit des Trübungsmesssystems und der Abtastfrequenz. Aus diesem Grund muss Abschnitt 6.1.1 wiederholt werden, sobald sich die Ansprechzeit und/oder die Abtastfrequenz des Systems ändert.

6.1.1.   Berechnung der Filteransprechzeit und der Bessel-Konstanten

Die erforderliche Bessel-Ansprechzeit (tF) ist eine Funktion der physikalischen und elektrischen Ansprechzeit des Trübungsmesssystems gemäß der Beschreibung in Anhang III Anlage 4 Abschnitt 5.2.4 und berechnet sich mittels der folgenden Gleichung:

Hierin bedeuten:

tp	=	physikalische Ansprechzeit, s
te	=	elektrische Ansprechzeit, s

Die Berechnungen zur Bestimmung der Filter-Grenzfrequenz (fc) basieren auf einem Sprung der Eingangsgröße von 0 auf 1 in ≤ 0,01s (siehe Anhang VII). Die Ansprechzeit ist definiert als die Zeitspanne zwischen dem Moment, an dem die Bessel-Ausgangsgröße 10 % erreicht (t10), und dem Moment, an dem sie 90 % dieser Sprungfunktion erreicht (t90). Hierzu ist eine Näherung durch Iteration an fc bis t90 - t10 ≈ tF durchzuführen. Die erste Iteration an fc erfolgt nach folgender Formel:

Die Bessel-Konstanten E und K werden mittels folgender Gleichungen berechnet:

Hierin bedeuten:

D	=	0,618034
Δt	=
Ω	=

6.1.2.   Berechnung des Bessel-Algorithmus

Unter Verwendung der Werte E und K ist der 1-s-Bessel-Mittelwert der Reaktion auf eine Sprungeingangsgröße Si folgendermaßen zu berechnen:

Hierin bedeuten:

Si-2	=	Si-1 = 0
Si	=	1
Yi-2	=	Yi-1 = 0

Die Zeiten t10 und t90 sind zu interpolieren. Die zeitliche Differenz zwischen t90 und t10 definiert die Ansprechzeit tF für diesen Wert fc. Liegt die Ansprechzeit nicht nahe genug an der geforderten Ansprechzeit, ist die Iteration wie folgt so lange fortzusetzen, bis die tatsächliche Ansprechzeit weniger als 1 % von der geforderten Antwort abweicht:

6.2.   Auswertung der Messwerte

Die Rauchmesswerte sind mit einer Mindestfrequenz von 20 Hz abzutasten.

6.3.   Rauchmessung

6.3.1.   Umrechnung der Messwerte

Da die Hauptmessgröße aller Trübungsmesser die Durchlässigkeit ist, sind die Rauchwerte vom Transmissionsgrad τ wie folgt in den Lichtabsorptionskoeffizienten K umzurechnen:

und

Hierbei bedeuten:

k	=	Lichtabsorptionskoeffizient, m-1
LA	=	effektive optische Weglänge nach Angaben des Instrumentenherstellers, m
N	=	Trübung, %
τ	=	Transmissionsgrad, %

Die Konversion muss erfolgen, bevor die Messwerte weiter verarbeitet werden können.

6.3.2.   Berechnung des gemittelten Bessel-Rauchwertes

Die erforderliche Filteransprechzeit tF wird durch die eigentliche Grenzfrequenz fc erzeugt. Sobald diese Frequenz mit Hilfe des Iterationsprozesses von Abschnitt 6.1.1 bestimmt worden ist, sind die eigentlichen Bessel-Algorithmuskonstanten E und K zu berechnen. Anschließend ist der Bessel-Algorithmus gemäß der Beschreibung in Abschnitt 6.1.2 auf die Momentrauchkurve (k-Wert) anzuwenden:

Der Bessel-Algorithmus ist seinem Wesen nach rekursiv. Somit sind für den Beginn des Algorithmus einige Anfangseingangswerte Si-1 und Si-2 und Anfangsausgangswerte Yi-1 und Yi-2 notwendig. Diese können mit 0 angenommen werden.

Für jede Laststufe der drei Drehzahlen A, B und C ist aus den einzelnen Yi-Werten der jeweiligen Rauchkurve der 1-s-Höchstwert Ymax auszuwählen.

6.3.3.   Endergebnis

Die mittleren Rauchwerte (SV) aus jedem Zyklus (Prüfdrehzahl) sind folgendermaßen zu berechnen:

Bei Prüfdrehzahl A:	SVA = (Ymax1,A + Ymax2,A + Ymax3,A) / 3
Bei Prüfdrehzahl B:	SVB = (Ymax1,B + Ymax2,B + Ymax3,B) / 3
Bei Prüfdrehzahl C:	SVC = (Ymax1,C + Ymax2,C + Ymax3,C) / 3

Hierin bedeuten:

Ymax1, Ymax2, Ymax3

=

höchster gemittelter 1-s-Bessel-Rauchwert bei jeder der drei Laststufen.

Der Endwert berechnet sich wie folgt:

SV = (0,43 x SVA) + (0,56 x SVB) + (0,01 x SVC)

---

(1)  Die Auswahl der Prüfpunkte erfolgt nach zugelassenen statistischen Zufälligkeitsverfahren.

(2)  Die Auswahl der Prüfpunkte erfolgt nach zugelassenen statistischen Zufälligkeitsverfahren.

(3)  Bezogen auf das C1-Äquivalent.

(4)  Der Wert ist nur gültig für den in Anhang IV beschriebenen Bezugskraftstoff.

Anlage 2

ETC-PRÜFZYKLUS

1.   MOTORABBILDUNGSVERFAHREN

1.1.   Bestimmung des Abbildungsdrehzahlbereichs

Zur Einrichtung des ETC in der Prüfzelle muss der Motor vor dem Prüfzyklus abgebildet werden, um die Drehzahl-Drehmoment-Kurve zu bestimmen. Die niedrigste und die höchste Abbildungsdrehzahl ist wie folgt definiert:

Niedrigste Abbildungsdrehzahl	=	Leerlaufdrehzahl
Höchste Abbildungsdrehzahl	=	nhi × 1,02 oder, sofern niedriger, die Drehzahl, bei der das Volllastdrehmoment auf Null sinkt

1.2.   Erstellen der Motorleistungsabbildung

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

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 ± 1 min-1/s von der niedrigsten auf die höchste Abbildungsdrehzahl zu steigern. Motordrehzahl- und -drehmomentpunkte sind bei einer Abtastfrequenz von mindestens einem Punkt pro Sekunde aufzuzeichnen.

1.3.   Erzeugung der Abbildungskurve

Alle gemäß Abschnitt 1.2 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 2 für die Umrechnung der normierten Drehmomentwerte des Motorzyklus in tatsächliche Drehmomentwerte für den Prüfzyklus.

1.4.   Andere Abbildungsverfahren

Ist ein Hersteller der Auffassung, dass die oben beschriebenen Abbildungsverfahren für einen bestimmten Motor nicht sicher oder repräsentativ sind, können andere Abbildungstechniken benutzt 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 durch den Technischen Dienst genehmigt werden. Auf keinen Fall jedoch dürfen kontinuierliche absteigende Änderungen der Motordrehzahl für geregelte oder turbo-aufgeladene Motoren genutzt werden.

1.5.   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 verstrichen ist, oder

—	an dem Motor mechanische Veränderungen oder Nachkalibrierungen vorgenommen wurden, die sich möglicherweise auf die Motorleistung auswirken.

2.   ERSTELLUNG DES BEZUGSPRÜFZYKLUS

In Anlage 3 dieses Anhangs ist der instationäre Prüfzyklus beschrieben. Zwecks Erhalt des Bezugszyklus sind die normierten Werte für Drehmoment und Drehzahl wie nachstehend beschrieben in tatsächliche Werte umzuwandeln.

2.1.   Tatsächliche Drehzahl

Die Drehzahl ist mittels folgender Gleichung zu entnormieren:

Die Bezugsdrehzahl (nref) entspricht den im Ablaufplan für den Motorprüfstand (siehe Anlage 3) spezifizierten 100-%-Drehzahlwerten. Sie ist folgendermaßen definiert (siehe Anhang I Abbildung 1):

worin nhi und nlo entweder nach Anhang I Abschnitt 2 spezifiziert sind oder nach Anhang III Anlage 1 Abschnitt 1.1 ermittelt werden.

2.2.   Tatsächliches Drehmoment

Das Drehmoment wird auf das maximale Drehmoment bei der jeweiligen Drehzahl normiert. Anhand der gemäß Abschnitt 1.3 bestimmten Abbildungskurve sind die Drehmomentwerte des Bezugszyklus wie folgt zu entnormieren:

Tatsächliches Drehmoment = (Drehmoment in % × höchstes Drehmoment/100)

für die jeweilige tatsächliche Drehzahl gemäß Abschnitt 2.1.

Zur Einrichtung des Bezugszyklus müssen die negativen Drehmomentwerte der Motorantriebspunkte („m“, Schubbetrieb) entnormierte Werte annehmen, die nach einem der folgenden Verfahren bestimmt werden:

—	negative 40 % des beim zugeordneten Drehzahlpunkt verfügbaren positiven Drehmoments;

—	Abbildung des negativen Drehmoments, das erforderlich ist, um die Abbildungsdrehzahl des Motors vom niedrigsten zum höchsten Wert zu steigern;

—	Bestimmung des negativen Drehmoments, das erforderlich ist, um den Motor bei der Leerlauf- und der Bezugsdrehzahl anzutreiben, und lineare Interpolation zwischen diesen beiden Punkten.

2.3.   Beispiel eines Entnormierungsverfahrens

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

Drehzahl	=	43 %
Drehmoment	=	82 %

Es gelten folgende Werte:

Bezugsdrehzahl	=	2 200 min- 1
Leerlaufdrehzahl	=	600 min- 1

Daraus folgt

Tatsächliche Drehzahl = (43 × (2 200 – 600)/100) + 600 = 1 288 min-1

Tatsächliches Drehmoment = (82 × 700/100) = 574 Nm

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

3.   DURCHFÜHRUNG DER EMISSIONSPRÜFUNG

Auf Antrag des Herstellers kann vor dem Messzyklus eine Blindprüfung durchgeführt werden, um den Motor und die Auspuffanlage zu konditionieren.

Mit Erdgas und mit LPG betriebene Motoren sind mit dem ETC-Prüfzyklus einzufahren. Der Motor wird für mindestens zwei ETC-Prüfzyklen betrieben, bis der bei einem ETC-Prüfzyklus gemessene CO-Ausstoß den im vorhergehenden ETC-Prüfzyklus gemessenen CO-Ausstoß um nicht mehr als 25 % überschreitet.

3.1.   Vorbereitung der Probenahmefilter (nur für Dieselmotoren)

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 abgedichteten 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 konditioniert und gewogen werden.

3.2.   Anbringung der Messgeräte

Die Geräte und Probenahmesonden sind wie vorgeschrieben anzubringen. Das Abgasrohr ist an das Vollstromverdünnungssystem anzuschließen.

3.3.   Inbetriebnahme des Verdünnungssystems und des Motors

Das Verdünnungssystem ist zu starten und der Motor anzulassen, bis alle Temperaturen und Drücke bei Höchstleistung entsprechend den Herstellerempfehlungen und der guten Ingenieurpraxis stabil sind.

3.4.   Inbetriebnahme des Partikelprobenahmesystems (nur für Dieselmotoren)

Das Partikelprobenahmesystem ist zu starten und auf Bypass zu betreiben. Der Partikelhintergrund der Verdünnungsluft kann bestimmt werden, indem Verdünnungsluft durch die Partikelfilter geleitet wird. Bei Verwendung gefilterter Verdünnungsluft kann eine Messung vor oder nach der Prüfung erfolgen. Wird die Verdünnungsluft nicht gefiltert, so können Messungen am Beginn und am Ende des Zyklus vorgenommen und die Mittelwerte berechnet werden.

3.5.   Einstellung des Vollstromverdünnungssystems

Der gesamte verdünnte Abgasstrom ist so einzustellen, dass im System keine Wasserkondensation auftritt und die maximale Filteranströmtemperatur 325 K (52 °C) oder weniger beträgt (siehe Anhang V Nummer 2.3.1, DT).

3.6.   Überprüfung der Analysegeräte

Die Geräte für die Emissionsanalyse sind auf Null zu stellen und der Messbereich ist zu kalibrieren. Sofern Probenahmebeutel zum Einsatz kommen, sind diese luftleer zu machen.

3.7.   Motoranlassverfahren

Der stabilisierte Motor ist entsprechend dem vom Hersteller im Fahrzeughandbuch empfohlenen Anlassverfahren mit Hilfe eines serienmäßigen Anlassmotors oder des Prüfstands zu starten. Wahlweise kann die Prüfung direkt ab der Vorkonditionierungsphase des Motors beginnen, wobei der Motor bei Erreichen der Leerlaufdrehzahl nicht abgestellt wird.

3.8.   Prüfzyklus

3.8.1.   Prüffolge

Die Prüffolge ist zu beginnen, wenn der Motor die Leerlaufdrehzahl erreicht hat. Die Prüfung muss entsprechend dem in Abschnitt 2 dieses Anhangs dargestellten Prüfzyklus durchgeführt werden. Die Motordrehzahl- und Drehmomentführungssollwerte sind mit mindestens 5 Hz (empfohlen 10 Hz) auszugeben. Gemessene Motordrehzahl und -drehmoment sind während des Prüfzyklus wenigstens in Sekundenschritten aufzuzeichnen, und die Signale können elektronisch gefiltert werden.

3.8.2.   Ansprechverhalten der Analysegeräte

Bei Anlassen des Motors oder mit Beginn der Prüffolge unmittelbar aus der Vorkonditionierung heraus sind gleichzeitig folgende Messungen zu starten:

—	Sammeln oder Analysieren von Verdünnungsluft,

—	Sammeln oder Analysieren von verdünntem Abgas,

—	Messen der Menge von verdünntem Abgas (CVS) sowie der erforderlichen Temperaturen und Drücke;

—	Aufzeichnen der Messwerte von Drehzahl und Drehmoment des Motorprüfstands.

HC und NOx sind im Verdünnungstunnel fortlaufend mit einer Frequenz von 2 Hz zu messen. Durch Integrieren der Analysatorsignale über den Prüfzyklus werden die mittleren Konzentrationen bestimmt. Die Systemansprechzeit darf nicht höher sein als 20 s und muss gegebenenfalls mit den CVS-Durchsatzschwankungen und Probenahmezeit-/Prüfzyklusabweichungen abgestimmt werden. Durch Integration oder durch Analysieren der über den Zyklus im Probenahmebeutel gesammelten Konzentrationen erfolgt die Bestimmung von CO, CO2, NMHC und CH4. Die Konzentrationen der gasförmigen Schadstoffe in der Verdünnungsluft werden durch Integration oder durch Sammeln im Hintergrundbeutel bestimmt. Alle übrigen Werte sind mit mindestens einer Messung je Sekunde (1 Hz) aufzuzeichnen.

3.8.3.   Partikelprobenahme (nur bei Dieselmotoren)

Erfolgt der Beginn des Zyklus mit dem Anlassen des Motors oder dem Beginn der Prüffolge unmittelbar aus der Vorkonditionierung heraus, so ist das Partikelprobenahmesystem von Bypass auf Partikelsammlung umzuschalten.

Gelangt keine Durchflussmengenkompensation zum Einsatz, so ist (sind) die Probenahmepumpe(n) so einzustellen, dass der Durchsatz durch die Partikelprobenahmesonde bzw. das Übertragungsrohr auf ± 5 % des eingestellten Durchsatzwertes konstant bleibt. Wird eine Durchflussmengenkompensation verwendet (d.h. eine Proportionalregelung des Probenstroms), muss bewiesen werden, dass das Verhältnis von Haupttunnelstrom zu Partikelprobenstrom um höchstens ± 5 % seines Sollwertes schwankt (ausgenommen die ersten zehn Sekunden der Probenahme).

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

Die Mittelwerte von Temperatur und Druck am Einlass des Gasmess- oder Durchflussmessgeräts (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 wird mit einem geringeren Durchsatz und/oder einem Filter mit größerem Durchmesser wiederholt.

3.8.4.   Abwürgen des Motors

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

3.8.5.   Arbeitsgänge im Anschluss an die Prüfung

Zum Abschluss der Prüfung werden die Messung des Volumens des verdünnten Abgases, der Gasstrom in die Sammelbeutel und die Partikelprobenahmepumpe angehalten. Bei einem integrierenden Analysesystem ist die Probenahme fortzusetzen, bis die Systemresponszeiten abgelaufen sind.

Die Konzentrationen in den gegebenenfalls verwendeten Sammelbeuteln sind so rasch wie möglich und keinesfalls später als 20 min 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.

Nur im Falle von Dieselmotoren sind die Partikelfilter bis spätestens eine Stunde nach Prüfungsabschluss wieder in die Wägekammer zu bringen und vor dem Wägen in einer verschlossenen, aber nicht abgedichteten Petrischale wenigstens eine, jedoch nicht mehr als 80 Stunden lang zu konditionieren.

3.9.   Überprüfung des Prüfungsdurchlaufs

3.9.1.   Datenverschiebung

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

3.9.2.   Berechnung der Zyklusarbeit

Die tatsächliche Zyklusarbeit Wact (kWh) ist unter Verwendung jeweils eines Paares von aufgezeichneten Motordrehzahl- und -drehmomentmesswerten zu berechnen. Dies erfolgt im Anschluss an jede Verschiebung von Messdaten, sofern diese Option gewählt wurde. Die tatsächliche Zyklusarbeit Wact wird für den Vergleich mit der Bezugszyklusarbeit Wref sowie zum Berechnen der bremsspezifischen Emissionen (siehe Abschnitte 4.4 und 5.2) verwendet. Die gleiche Methodik ist beim Integrieren sowohl der Bezugsmotorleistung als auch der tatsächlichen Motorleistung anzuwenden. Sind zwischen benachbarten Bezugswerten oder benachbarten Messwerten Werte zu bestimmen, gelangt die lineare Interpolation zur Anwendung.

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 5 Hz 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.

3.9.3.   Validierungsstatistik für den Prüfzyklus

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

Hierbei 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 einzelne Regressionsgerade zu berechnen.

Es empfiehlt sich, diese Analyse bei 1 Hz auszuführen. Sämtliche negativen Bezugsdrehmomentwerte und die zugeordneten Messwerte sind aus der Berechnung der Drehmoment und -leistungsvalidierungsstatistik für den Zyklus zu entfernen. Für die Gültigkeit der Prüfung müssen die Kriterien von Tabelle 6 erfüllt sein.

Tabelle 6

Zulässige Abweichung der Regressionsgeraden

	Drehzahl	Drehmoment	Leistung
Standardabweichung vom Schätzwert (SE) von Y über X	max. 100 min–1	max. 13 % (15 %) (1) des höchsten Motordrehmoments entsprechend Leistungsabbildung	max. 8 % (15 %) (1) der höchsten Motorleistung entsprechend Leistungsabbildung
Steigerung der Regressionsgeraden	0,95 bis 1,03	0,83–1,03	0,89–1,03(0,83–1,03) (1)
Bestimmungskoeffizienten, r2	min. 0,9700 (min.0,9500) (1)	min. 0,8800 (min. 0,7500) (1)	min. 0,9100 (min. 0,7500) (1)
Y-Achsabschnitt der Regressionsgeraden b	± 50 min-1	± 20 Nm oder, falls größer, ± 2 % des höchsten Drehmoments (± 20 Nm oder ± 3 %) (1)	± 4 kW oder, falls größer, ± 2 % der höchsten Leistung (± 4 kW oder ± 3 %) (1)

Punktstreichungen aus den Regressionsanalysen sind wie in Tabelle 7 angegeben zulässig.

Tabelle 7

Zulässige Punktstreichungen aus der Regressionsanalyse

Bedingung	Zu streichende Punkte
Volllast/vollständig geöffnete Drosselklappe und Drehmomentmesswert < Drehmomentbezug	Drehmoment und/oder Leistung
Keine Last, kein Leerlaufpunkt und Drehmomentmesswert > Drehmomentbezug	Drehmoment und/oder Leistung
Keine Last/Drosselklappe geschlossen, Leerlaufpunkt und Drehzahl > als Bezugsleerlaufdrehzahl	Drehmoment und/oder Leistung

4.   BERECHNUNG DER GASFÖRMIGEN EMISSIONEN

4.1.   Bestimmung des Durchsatzes des verdünnten Abgases

Der Gesamtdurchsatz des verdünnten Abgases über den gesamten Zyklus (kg/Prüfung) wird aus den Messwerten über den gesamten Zyklus und den entsprechenden Kalibrierdaten des Durchflussmessgerätes errechnet (V0 für PDP oder KV für CFV gemäß Anhang III, Anlage 5, Abschnitt 2). Wird die Temperatur des verdünnten Abgases über den Zyklus mittels eines Wärmeaustauschers konstant gehalten (± 6 K bei PDP-CVS, ± 11 K bei CFV-CVS, siehe Anhang V Abschnitt 2.3), sind die folgenden Formeln anzuwenden.

Für das PDP-CVS-System:

MTOTW = 1,293 × V0 × Np × (pB – p1) × 273 / (101,3 × T)

Hierin bedeuten:

MTOTW	=	Masse des verdünnten Abgases auf feuchter Basis über den gesamten Zyklus, kg
V0	=	Volumen je Pumpenumdrehung unter Prüfbedingungen, m3/rev
NP	=	Pumpen-Gesamtumdrehungszahl 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

Für das CFV-CVS-System:

MTOTW = 1,293 × t × Kv × pA / T0,5

Hierin bedeuten:

MTOTW	=	Masse des verdünnten Abgases auf feuchter Basis über den gesamten Zyklus, kg
t	=	Zyklusdauer, s
Kv	=	Kalibrierkoeffizient des Venturi-Rohres mit kritischer Strömung für Normzustand
pA	=	absoluter Druck am Venturi-Einlass, kPa
T	=	absolute Temperatur am Venturi-Einlass, K

Gelangt ein System mit Durchflussmengenkompensation zum Einsatz (d.h. ohne Wärmeaustauscher), so sind die momentanen Massenemissionen zu berechnen und über den gesamten Zyklus zu integrieren. In diesem Falle lässt sich die momentane Masse des verdünnten Abgases wie folgt berechnen:

Für das PDP-CVS-System:

MTOTW,i = 1,293 × V0 × Np,i × (pB – p1) × 273 / (101,3 × T)

Hierin bedeuten:

MTOTW,i	=	momentane Masse des verdünnten Abgases auf feuchter Basis, kg
Np,i	=	Pumpen-Gesamtumdrehungen je Zeitintervall

Für das CFV-CVS System:

MTOTW,i = 1,293 × Δti × Kv × pA / T0,5

Hierin bedeuten:

MTOTW,i	=	momentane Masse des verdünnten Abgases auf feuchter Basis, kg
Δti	=	Zeitintervall, s

Beträgt die Probengesamtmasse der Partikel (MSAM) und gasförmigen Schadstoffe mehr als 0,5 % des gesamten CVS-Durchflusses (MTOTW), so ist der CVS-Durchfluss hinsichtlich MSAM zu korrigieren oder der Strom der Partikelprobe ist vor der Durchflussmesseinrichtung (PDP oder CFV) zum CVS zurückzuführen.

4.2.   Korrektur der NOx-Konzentration unter Berücksichtigung der Feuchtigkeit

Da die NOx-Emission von den Bedingungen der Umgebungsluft abhängig ist, muss die NOx-Konzentration unter Berücksichtigung der Feuchtigkeit der Umgebungsluft mit Hilfe der in den folgenden Formeln angegebenen Faktoren korrigiert werden.

a)	Für Dieselmotoren:

b)	Für Gasmotoren:

Hierin bedeuten:

Ha

=

Feuchtigkeit der Ansaugluft, Wasser je kg Trockenluft

wobei gilt:

Ra	=	relative Feuchtigkeit der Ansaugluft, %
pa	=	Sättigungsdampfdruck der Ansaugluft, kPa
pB	=	barometrischer Gesamtdruck, kPa

4.3.   Berechnung des Emissionsmassendurchsatzes

4.3.1.   Systeme mit konstantem Massendurchsatz

Bei Systemen mit Wärmeaustauscher ist die Schadstoffmasse (g/Prüfung) anhand der folgenden Gleichungen zu berechnen:

Hierin bedeuten:

NOx conc, COconc, HCconc  (2), NMHCconc

=

mittlere hintergrundkorrigierte Konzentrationen über den gesamten Zyklus aus Integration (für NOx und HC obligatorisch) oder Beutelmessung, ppm

MTOTW	=	Gesamtmasse des verdünnten Abgases über den gesamten Zyklus gemäß Abschnitt 4.1, kg
KH,D	=	Feuchtigkeitskorrekturfaktor für Dieselmotoren gemäß Abschnitt 4.2
KH,G	=	Feuchtigkeitskorrekturfaktor für Gasmotoren gemäß Abschnitt 4.2

Auf trockener Basis gemessene Konzentrationen sind gemäß Anhang III Anlage 1 Abschnitt 4.2 in einen feuchten Bezugszustand umzurechnen.

Die Bestimmung von NMHCconc ist abhängig von der verwendeten Methode (siehe Anhang III Anlage 4 Abschnitt 3.3.4). In beiden Fällen ist die CH4-Konzentration zu bestimmen und von der HC-Konzentration wie folgt abzuziehen:

a)	GC-Methode

b)	NMC-Methode

Hierin bedeuten:

HC(mit Cutter)	=	HC-Konzentration, wobei das Probengas durch den NMC geleitet wird
HC(ohne Cutter)	=	HC-Konzentration, wobei das Probengas um den NMC herum geleitet wird
CEM	=	Methan-Wirkungsgrad gemäß Anhang III Anlage 5 Abschnitt 1.8.4.1.
CEE	=	Ethan-Wirkungsgrad gemäß Anhang III Anlage 5 Abschnitt 1.8.4.2.

4.3.1.1.   Bestimmung der hintergrundkorrigierten 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 mit Hilfe der Beutel-Methode oder durch laufende Messungen mit Integration bestimmt werden. Die nachstehende Formel ist zu verwenden:

Hierin bedeuten:

conc	=	Konzentration des jeweiligen Schadstoffs 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:

a)	für Dieselmotoren und mit LPG betriebene Gasmotoren

b)	für mit NG betriebene Gasmotoren

Hierin bedeuten:

CO2, conce	=	CO2-Konzentration im verdünnten Abgas, Vol.-%
HCconce	=	HC-Konzentration im verdünnten Abgas, ppm C1
NMHCconce	=	NMHC-Konzentration im verdünnten Abgas, ppm C1
COconce	=	CO-Konzentration im verdünnten Abgas, ppm
FS	=	stöchiometrische Faktoren

Auf trockener Basis gemessene Konzentrationen sind gemäß Anhang III Anlage 1 Abschnitt 4.2 in einen feuchten Bezugszustand umzurechnen.

Der stöchiometrische Faktor berechnet sich wie folgt:

Hierin bedeuten:

x, y

=

Kraftstoffzusammensetzung CxHy

Ist die Kraftstoffzusammensetzung unbekannt, können alternativ folgende stöchiometrische Faktoren verwendet werden:

FS (Diesel)	=	13,4
FS (LPG)	=	11,6
FS (NG)	=	9,5

4.3.2.   Systeme mit Durchflussmengenkompensation

Bei Systemen ohne Wärmeaustauscher ist die Masse der Schadstoffe (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:

Hierin bedeuten:

conce	=	Konzentration des jeweiligen Schadstoffs, gemessen im verdünnten Abgas, ppm
concd	=	Konzentration des jeweiligen Schadstoffs, gemessen in der Verdünnungsluft, ppm
MTOTW,i	=	momentane Masse des verdünnten Abgases (siehe Abschnitt 4.1), kg
MTOTW	=	Gesamtmasse des verdünnten Abgases über den gesamten Zyklus (siehe Abschnitt 4.1), kg
KH,D	=	Feuchtigkeitskorrekturfaktor für Dieselmotoren gemäß Abschnitt 4.2
KH,G	=	Feuchtigkeitskorrekturfaktor für Gasmotoren gemäß Abschnitt 4.2
DF	=	Verdünnungsfaktor gemäß Abschnitt 4.3.1.1

4.4.   Berechnung der spezifischen Emissionen

Die Emissionen (g/kWh) sind für die einzelnen Bestandteile folgendermaßen zu berechnen:

(Diesel- und Gasmotoren)

(Diesel- und Gasmotoren)

(Diesel- und mit LPG betriebene Motoren)

(mit NG betriebene Motoren)

(mit NG betriebene Motoren)

Hierin bedeutet:

Wact

=

tatsächliche Zyklusarbeit gemäß Abschnitt 3.9.2, kWh

5.   BERECHNUNG DER PARTIKELEMISSIONEN (NUR FÜR DIESELMOTOREN)

5.1.   Berechnung des Massendurchflusses

Die Partikelmasse (g/Prüfung) berechnet sich wie folgt:

Hierin bedeuten:

Mf	=	über den Zyklus abgeschiedene Partikelprobenahmemasse, mg
MTOTW	=	Gesamtmasse des verdünnten Abgases über den gesamten Zyklus gemäß Abschnitt 4.1, 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.

Hierin bedeuten:

MTOT	=	Masse des durch Partikelfilter geleiteten doppelt verdünnten Abgases, kg
MSEC	=	Masse der Sekundärverdünnungsluft, kg

Erfolgt die Bestimmung des Partikelhintergrunds der Verdünnungsluft nach Abschnitt 3.4, kann die Partikelmasse hintergrundkorrigiert werden. In diesem Falle ist die Partikelmasse (g/Prüfung) folgendermaßen zu berechnen:

Hierin bedeuten:

Mf, MSAM, MTOTW

=

siehe oben

MDIL	=	Masse der Primärverdünnungsluft, Probenahme mittels Probenentnehmer für Hintergrundpartikel, kg
Md	=	abgeschiedene Hintergrundpartikelmasse der Primärverdünnungsluft, mg
DF	=	Verdünnungsfaktor gemäß Nummer 4.3.1.1

5.2.   Berechnung der spezifischen Emission

Die Partikelemission (g/kWh) ist folgendermaßen zu berechnen:

Hierin bedeutet:

Wact

=

tatsächliche Zyklusarbeit gemäß Nummer 3.9.2, kWh

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(1)  Die Zahlen in Klammern können bis zum 1. Oktober 2005 für die Typgenehmigungsprüfung von Gasmotoren verwendet werden. (Die Kommission berichtet über den technischen Fortschritt in der Gasmotorentechnik und bestätigt oder ändert aufgrund ihrer Erkenntnisse die in dieser Tabelle für Gasmotoren angegebenen zulässigen Abweichungen der Regressionsgeraden.)

(2)  Bezogen auf das C1-Äquivalent.