ALLEGATO I

AMBITO DI APPLICAZIONE, DEFINIZIONI E ABBREVIAZIONI, DOMANDA DI OMOLOGAZIONE CE, SPECIFICHE E PROVE E CONFORMITÀ DELLA PRODUZIONE

1.   AMBITO DI APPLICAZIONE

La presente direttiva riguarda gli inquinanti gassosi e il particolato emessi da tutti i veicoli azionati da motori ad accensione spontanea e gli inquinanti gassosi emessi da tutti i veicoli azionati da motori ad accensione comandata alimentati a gas naturale o GPL, e i motori ad accensione spontanea e ad accensione comandata specificati nell'articolo 1, esclusi i veicoli di categoria N1, N2 e M2 omologati in base alla direttiva 70/220/CEE del Consiglio, del 20 marzo 1970, concernente il ravvicinamento delle legislazioni degli Stati membri relative alle misure da adottare contro l'inquinamento atmosferico con i gas prodotti dai motori ad accensione comandata dai veicoli a motore (1).

2.   DEFINIZIONI E ABBREVIAZIONI

Ai fini della presente direttiva si intende per:

2.1.   «ciclo di prova» una sequenza di punti di prova aventi ciascuno una velocità e una coppia definite che il motore deve percorrere in condizioni operative stazionarie (prova ESC) o transienti (prove ETC, ELR);

2.2.   «omologazione di un motore (di una famiglia di motori)» l'omologazione di un tipo di motore (famiglia di motori) relativamente al livello di emissione di inquinanti gassosi e di particolato;

2.3.   «motore diesel» un motore che funziona secondo il principio di accensione spontanea;

2.4.   «motore a gas» un motore alimentato con gas naturale (GN) o gas di petrolio liquefatto (GPL);

2.5.   «tipo di motore» una categoria di motori che non differiscono per quanto riguarda gli aspetti essenziali delle caratteristiche del motore definiti nell'allegato II della presente direttiva;

2.6.   «famiglia di motori» un raggruppamento di motori eseguito dal costruttore che, in base alle loro caratteristiche di progetto definite nell'allegato II, appendice 2, della presente direttiva, hanno caratteristiche di emissione allo scarico simili; tutti i membri della famiglia devono essere conformi ai valori limite di emissione applicabili;

2.7.   «motore capostipite» un motore scelto all'interno della famiglia di motori in modo che le sue caratteristiche di emissione siano rappresentative di tali famiglie di motori;

2.8.   «inquinanti gassosi» monossido di carbonio, idrocarburi [supponendo un rapporto CH1,85 per il carburante diesel, CH2,525 per il GPL e CH2,93 per il GN (NMHC), e una molecola CH300,5 per i motori ad accensione spontanea a etanolo], metano (supponendo un rapporto CH4 per il GN) e ossidi di azoto, questi ultimi espressi in biossido di azoto (NO2) equivalente;

2.9.   «particolato» qualsiasi materiale raccolto su un materiale filtrante specificato dopo diluizione dello scarico con aria filtrata e pulita in modo che la temperatura non superi i 325 K (52 °C);

2.10.   «fumo» particelle sospese nella corrente di scarico di un motore diesel che assorbono, riflettono o rifrangono la luce;

2.11.   «potenza netta» la potenza in kW CE ottenuta sul banco di prova all'estremità dell'albero a gomiti, o suo equivalente, misurata secondo il metodo CE di misurazione della potenza definito nella direttiva 80/1269/CEE del Consiglio, del 16 dicembre 1980, per il ravvicinamento delle legislazioni degli Stati membri relative alla potenza dei motori degli autoveicoli (2);

2.12.   «potenza massima (Pmax) dichiarata» la potenza massima in kW CE (potenza netta) dichiarata dal costruttore nella domanda di omologazione;

2.13.   «carico percentuale» la frazione della coppia massima disponibile ad una data velocità del motore;

2.14.   «prova ESC» un ciclo di prova costituito da 13 modi a regime dinamico stazionario da applicarsi secondo il punto 6.2 del presente allegato;

2.15.   «prova ELR» un ciclo di prova costituito da una sequenza di aumenti di carico a gradino a velocità costanti del motore da applicarsi secondo il punto 6.2 del presente allegato;

2.16.   «prova ETC» un ciclo di prova costituito da 1 800 modi in regime transitorio, normalizzati secondo per secondo da applicarsi secondo il punto 6.2 del presente allegato;

2.17.   «intervallo dei regimi di funzionamento del motore» l'intervallo di velocità del motore più frequentemente utilizzato durante il funzionamento del motore nell'impiego reale, che è compreso tra il basso e l'alto regime, come definito nell'allegato III della presente direttiva;

2.18.   «basso regime (nloo)» la più bassa velocità del motore alla quale si ottiene il 50 % della potenza massima dichiarata;

2.19.   «alto regime (nhi)» la più alta velocità del motore alla quale si ottiene il 70 % della potenza massima dichiarata;

2.20.   «regime A, B e C del motore» le velocità di prova all'interno dell'intervallo di regimi di funzionamento del motore da usarsi per la prova ESC e per la prova ELR, come definito nell'allegato III, appendice 1, della presente direttiva;

2.21.   «area di controllo» l'area compresa tra i regimi A e C del motore e tra il 25 e il 100 % di carico;

2.22.   «regime di riferimento (nref)» la velocità del motore da impiegare come valore 100 % per denormalizzare i valori della velocità istantanea prescritti in termini percentuali della prova ETC, come definito nell'allegato III, appendice 2, della presente direttiva;

2.23.   «opacimetro» uno strumento progettato per misurare l'opacità di particelle di fumo mediante il principio di estinzione della luce;

2.24.   «gruppo di gas GN» uno dei gruppi H o L definiti nella norma europea EN 437 del novembre 1993;

2.25.   «autoadattabilità» qualsiasi dispositivo del motore che permette di mantenere costante il rapporto aria/carburante;

2.26.   «ritaratura» una regolazione fine di un motore a GN allo scopo di fornire le stesse prestazioni (potenza, consumo di carburante) con gas naturale di un gruppo differente;

2.27.   «indice di Wobbe (inferiore Wl; o superiore Wu)» il rapporto tra il corrispondente potere calorifico di un gas per unità di volume e la radice quadrata della sua densità relativa nelle stesse condizioni di riferimento:

2.28.   «fattore di spostamento λ (Sλ)» un'espressione che descrive la flessibilita richiesta ad un sistema di gestione del motore relativamente ad un cambiamento del rapporto di eccesso d'aria λ se il motore è alimentato con una composizione di gas diversa dal metano puro (per il calcolo di Sλ vedi allegato VII);

2.29.   «impianto di manipolazione (defeat device)» un dispositivo che misura, rileva o reagisce a variabili di funzionamento (per es. la velocità del veicolo, il regime del motore, la marcia innestata, la temperatura, la pressione di aspirazione od ogni altro parametro) al fine di attivare, modulare, ritardare o disattivare il funzionamento di qualsiasi componente o funzione del sistema di controllo delle emissioni, in modo da diminuire l'efficacia del sistema di controllo delle emissioni in condizioni che si verificano durante la normale utilizzazione del veicolo, a meno che l'utilizzazione di tale dispositivo sia parte integrante delle procedure di prova applicate per la certificazione delle emissioni;

2.30.   «dispositivo ausiliario di controllo» un sistema, una funzione o una strategia di controllo installato in un motore o in un veicolo, che è utilizzato per proteggere il motore e/o i suoi accessori da condizioni di funzionamento che potrebbero danneggiarlo o per facilitare l'avviamento del motore. Un dispositivo ausiliario di controllo può anche essere una strategia o un dispositivo di cui sia stato dimostrato che non costituisce un impianto di manipolazione;

2.31.   «strategia contraddittoria di controllo delle emissioni» qualsiasi strategia o mezzo che, quando il veicolo è in funzione in condizioni d'utilizzazione normali, riduce l'efficacia del sistema di controllo delle emissioni a un livello inferiore a quello prevedibile secondo le procedure applicabili di prova delle emissioni.

2.32.   Simboli e abbreviazioni

2.32.1.   Simboli dei parametri di prova

2.32.2.   Simboli dei componenti chimici

2.32.3.   Abbreviazioni

3.   DOMANDA DI OMOLOGAZIONE CE

3.1.   Domanda di omologazione CE per un tipo di motore o una famiglia di motori come entità tecnica

3.1.1.   La domanda di omologazione di un tipo di motore o di una famiglia di motori relativamente al livello dell'emissione di inquinanti gassosi e di particolato per motori diesel e relativamente al livello di emissione di inquinanti gassosi per motori a gas deve essere presentata dal costruttore del motore o da un suo mandatario.

3.1.2.   La domanda deve essere accompagnata dai documenti, in triplice copia, indicati nel seguito e dai seguenti dettagli:

3.1.2.1.   Una descrizione del tipo di motore o della famiglia di motori, se applicabile, comprendente i dati di cui all'allegato II della presente direttiva conformi alle prescrizioni degli articoli 3 e 4 della direttiva 70/156/CEE, del 6 febbraio 1970, concernente il ravvicinamento delle legislazioni degli Stati membri relative all'omologazione dei veicoli a motore e dei loro rimorchi (3).

3.1.3.   Al servizio tecnico responsabile dell'esecuzione delle prove di omologazione definite nel punto 6 deve essere presentato un motore conforme alle caratteristiche del «tipo di motore» o del «motore capostipite» descritto nell'allegato II.

3.2.   Domanda di omologazione CE per un tipo di veicolo relativamente al suo motore

3.2.1.   La domanda di omologazione di un veicolo per quanto concerne l'emissione di inquinanti gassosi e di particolato prodotti dal suo motore o famiglia di motori diesel e per quanto concerne il livello dell'emissione di inquinanti gassosi prodotti dal suo motore o famiglia di motori a gas deve essere presentata dal costruttore del veicolo o da un suo mandatario.

3.2.2.   La domanda deve essere accompagnata dai documenti, in triplice copia, indicati nel seguito e dai seguenti dettagli:

3.2.2.1.   Una descrizione del tipo di veicolo, delle parti del veicolo correlate al motore e del tipo di motore o della famiglia di motori, se applicabile, comprendente i dati di cui all'allegato II, insieme con la documentazione richiesta in applicazione dell'articolo 3 della direttiva 70/156/CEE.

3.3.   Domanda di omologazione CE per un tipo di veicolo con un motore omologato

3.3.1.   La domanda di omologazione di un veicolo per quanto concerne l'emissione di inquinanti gassosi e di particolato prodotti dal suo motore o famiglia di motori diesel omologato e per quanto concerne il livello dell'emissione di inquinanti gassosi prodotti dal suo motore o famiglia di motori a gas omologato deve essere presentata dal costruttore del veicolo o da un suo mandatario.

3.3.2.   La domanda deve essere accompagnata dai documenti, in triplice copia, indicati nel seguito e dai seguenti dettagli:

3.3.2.1.   Una descrizione del tipo di veicolo e delle parti del veicolo correlate al motore compresi i dati di cui all'allegato II, se applicabile, e una copia della scheda di omologazione CE (allegato VI) per il motore o la famiglia di motori, se applicabile, come entità tecnica installata nel tipo di veicolo, insieme con la documentazione richiesta in applicazione dell'articolo 3 della direttiva 70/156/CEE.

4.   OMOLOGAZIONE CE

4.1.   Concessione dell'omologazione CE per carburante universale

Per la concessione dell'omologazione CE a combustibili universali devono essere soddisfatti i seguenti requisiti:

4.1.1.   Nel caso del carburante diesel, il motore capostipite è conforme ai requisiti della presente direttiva relativi al carburante di riferimento specificato nell'allegato IV.

4.1.2.   Nel caso del gas naturale si deve dimostrare che il motore capostipite è in grado di adattarsi a qualsiasi composizione di carburante che si possa trovare sul mercato. Come gas naturale vi sono in generale due tipi di carburante, carburante ad elevato potere calorifico (gas H) e carburante a basso potere calorifico (gas L), ma con una significativa dispersione in tutti e due gli intervalli; essi differiscono in modo significativo per quanto riguarda il contenuto energetico espresso dall'indice di Wobbe e per quanto riguarda il loro fattore di spostamento λ (Sλ). Le formule per il calcolo dell'indice di Wobbe e di Sλ sono fornite ai punti 2.27 e 2.28. I gas naturali con fattore di spostamento λ compreso tra 0,89 e 1,08 (0,89 ≤ Sλ ≤ 1,08) sono considerati come appartenenti al gruppo H, mentre i gas naturali con fattore di spostamento λ compreso tra 1,08 e 1,19 (1,08 ≤ Sλ ≤ 1,19) sono considerati come appartenenti al gruppo L. La composizione dei combustibili di riferimento riflette le variazioni di tali parametri.

Il motore capostipite deve rispettare i requisiti della presente direttiva con i combustibili di riferimento GR (carburante 1) e G25 (carburante 2), quali specificati nell'allegato IV, senza alcuna regolazione di adeguamento al carburante tra le due prove. Tuttavia, dopo il cambio del carburante è ammesso un periodo di adattamento su un ciclo ETC senza misure. Prima della prova, il motore capostipite verrà rodato con la procedura indicata al punto 3, appendice 2, dell'allegato III.

4.1.2.1.   A richiesta del costruttore, il motore può essere provato con un terzo carburante (carburante 3) se il fattore di spostamento (Sλ) è compreso tra 0,89 (ossia il gruppo inferiore del GR) e 1,19 (ossia il gruppo superiore del G25), per esempio quando il carburante 3 sia un carburante disponibile sul mercato. I risultati di questa prova possono essere utilizzati come base per la valutazione della conformità della produzione.

4.1.3.   Nel caso di un motore alimentato a gas naturale autoadattabile al gruppo dei gas H da una parte e al gruppo dei gas L dall'altra, e che commuta tra il gruppo H e il gruppo L mediante un commutatore, il motore capostipite deve essere provato con il carburante di riferimento pertinente specificato nell'allegato IV per ciascun gruppo, in ciascuna posizione del commutatore. I combustibili sono GR (carburante 1) e G23 (carburante 3) per il gruppo di gas H e G25 (carburante 2) e G23 (carburante 3) per il gruppo di gas L. Il motore capostipite deve essere conforme ai requisiti della presente direttiva in entrambe le posizioni del commutatore senza alcuna regolazione di adeguamento al carburante tre le due prove in ciascuna posizione del commutatore. Tuttavia, dopo il cambio del carburante è ammesso un periodo di adattamento su un ciclo ETC senza misure. Prima della prova, il motore capostipite verrà rodato con la procedura indicata al punto 3, appendice 2, dell'allegato III.

4.1.3.1.   A richiesta del costruttore, il motore può essere provato con un terzo carburante invece del G23 (carburante 3) se il fattore di spostamento λ (Sλ) è compreso tra 0,89 (ovvero il gruppo inferiore del GR) e 1,19 (ovvero il gruppo superiore del G25), per esempio quando il carburante 3 sia un carburante disponibile sul mercato. I risultati di questa prova possono essere utilizzati come base per la valutazione della conformità della produzione.

4.1.4.   Nel caso dei motori a gas naturale, il rapporto dei risultati delle emissioni «r» viene determinato come segue per ciascun inquinante:

o

e

4.1.5.   Nel caso del GPL, si deve dimostrare che il motore capostipite è in grado di adattarsi a qualsiasi composizione di carburante che si possa trovare sul mercato. Nel GPL vi sono variazioni della composizione C3/C4. I combustibili di riferimento riflettono queste variazioni. Il motore capostipite deve essere conforme ai requisiti di emissione con i combustibili di riferimento A e B specificati nell'allegato IV senza alcuna regolazione di adeguamento al carburante tra le due prove. Tuttavia, dopo il cambio del carburante è ammesso un periodo di adattamento su un ciclo ETC senza misure. Prima della prova, il motore capostipite verrà rodato con la procedura indicata al punto 3, appendice 2, dell'allegato III.

4.1.5.1.   Il rapporto dei risultati delle emissioni «r» viene determinato come segue per ciascun inquinante:

4.2.   Concessione dell'omologazione CE per un gruppo di combustibili limitato

Per la concessione dell'omologazione CE per un gruppo di combustibili limitato devono essere soddisfatti i seguenti requisiti:

4.2.1.   Omologazione per quanto riguarda le emissioni allo scarico di un motore funzionante con gas naturale e predisposto per funzionare o con i gas del gruppo H o con i gas del gruppo L.

Il motore capostipite viene provato con il carburante di riferimento pertinente come specificato nell'allegato IV per il gruppo corrispondente. I combustibili sono GR (carburante 1) e G23 (carburante 3) per i gas del gruppo H e G25 (carburante 2) e G23 (carburante 3) per i gas del gruppo L. Il motore capostipite deve essere conforme ai requisiti della presente direttiva senza alcuna regolazione di adeguamento al carburante tra le due prove. Tuttavia, dopo il cambio del carburante è ammesso un periodo di adattamento su un ciclo ETC senza misure. Prima della prova, il motore capostipite verrà rodato con la procedura indicata al punto 3, appendice 2, dell'allegato III.

4.2.1.1.   A richiesta del costruttore, il motore può essere provato con un terzo carburante invece del G23 (carburante 3) se il fattore di spostamento λ (Sλ) è compreso tra 0,89 (ovvero il gruppo inferiore del GR) e 1,19 (ovvero il gruppo superiore del G25), per esempio quando il carburante 3 sia un carburante disponibile sul mercato. I risultati di questa prova possono essere utilizzati come base per la valutazione della conformità della produzione.

4.2.1.2.   Il rapporto dei risultati delle emissioni «r» viene determinato come segue per ciascun inquinante:

o

e

4.2.1.3.   Alla consegna al cliente, il motore deve recare una targhetta (vedi punto 5.1.5) indicante per quale gruppo di gas il motore è omologato.

4.2.2.   Omologazione per quanto riguarda le emissioni allo scarico di un motore funzionante a gas naturale o GPL e predisposto per funzionare con una composizione specifica di carburante.

4.2.2.1.   Il motore capostipite deve essere conforme ai requisiti di emissione con i combustibili di riferimento GR e G25 nel caso del gas naturale, o con i combustibili di riferimento A e B nel caso del GPL, come specificato nell'allegato IV. Tra una prova e l'altra è ammessa la registrazione del sistema di alimentazione. Questa registrazione consiste in una ritaratura della base di dati del sistema di alimentazione, senza alcuna modifica nella strategia di controllo o nella struttura fondamentale della base di dati. Se necessario, è permessa la sostituzione di parti direttamente correlate con la portata di carburante (come gli ugelli dell'iniettore).

4.2.2.2.   Se il costruttore lo desidera, il motore può essere provato con i combustibili di riferimento GR e G23 o con i combustibili di riferimento G25 e G23, nel qual caso l'omologazione è valida solo per i gas del gruppo H o del gruppo L, rispettivamente.

4.2.2.3.   Alla consegna al cliente, il motore deve recare una targhetta (vedi punto 5.1.5) indicante la composizione del carburante per la quale il motore è stato tarato.

4.3.   Omologazione di un membro di una famiglia di motori per quanto riguarda le emissioni allo scarico

4.3.1.   Con l'eccezione del caso citato al punto 4.3.2, l'omologazione di un motore capostipite viene estesa a tutti i membri della famiglia, senza prove ulteriori, per qualsiasi composizione di carburante che rientri nel gruppo per il quale il motore capostipite è stato omologato (nel caso dei motori descritti al punto 4.2.2) o lo stesso gruppo di combustibili (nel caso dei motori descritti ai punti 4.1 o 4.2) per cui è stato omologato il motore capostipite.

4.3.2.   Secondo motore di prova

Nel caso di una domanda di omologazione di un motore, o di un veicolo per quanto concerne il suo motore, dove tale motore fa parte di una famiglia di motori, se il servizio tecnico determina che, per quanto concerne il motore capostipite scelto, la domanda presentata non rappresenta totalmente la famiglia di motori definita nell'allegato I, appendice 1, il servizio tecnico stesso può selezionare e provare un motore di riferimento alternativo e, se necessario, uno addizionale.

4.4.   Certificato di omologazione

Per l'omologazione di cui ai punti 3.1, 3.2 e 3.3, viene emesso un certificato conforme al modello che figura nell'allegato VI.

5.   MARCATURE DEL MOTORE

5.1.   Il motore omologato come entità tecnica deve recare:

5.1.1.   il marchio o la denominazione commerciale del costruttore del motore;

5.1.2.   la descrizione commerciale del costruttore;

5.1.3.   il numero di omologazione CE preceduto dalle lettere indicanti il paese che concede l'omologazione CE (4);

5.1.4.   nel caso di un motore a GN, una delle seguenti marcature, disposta dopo il numero di omologazione CE:

5.1.5.   Targhette

Nel caso di motori alimentati a GN o GPL con omologazione limitata ad un gruppo di combustibili, si possono applicare le seguenti targhette:

5.1.5.1.   Contenuto

Le targhette devono fornire le seguenti informazioni:

Nel caso del punto 4.2.1.3, la targhetta deve riportare la dicitura:

«USARE SOLO GAS NATURALE GRUPPO H». Se del caso, sostituire «H» con «L».

Nel caso del punto 4.2.2.3, la targhetta deve riportare la dicitura:

«USARE SOLO GAS NATURALE DI COMPOSIZIONE …» o «USARE SOLO GAS DI PETROLIO LIQUEFATTO DI COMPOSIZIONE …» secondo il caso. La targhetta deve riportare tutte le informazioni indicate nelle appropriate tabelle dell'allegato IV, con i singoli costituenti e i limiti specificati dal costruttore del motore.

Le lettere e le cifre devono avere un'altezza di almeno 4 mm.

Nota:

Se per mancanza di spazio non è possibile applicare tale targhetta, si può utilizzare un codice semplificato. In tal caso note esplicative contenenti tutte le suddette informazioni devono essere facilmente accessibili per la persona che riempie il serbatoio o esegue la manutenzione o riparazione del motore e dei suoi accessori, nonché per le autorità interessate. L'ubicazione e il contenuto di dette note esplicative saranno stabiliti di concerto dal costruttore e dall'autorità che rilascia l'omologazione.

5.1.5.2.   Proprietà

Le targhette devono essere in grado di durare per tutta la vita utile del motore e devono essere chiaramente leggibili, e indelebili. In aggiunta le targhette devono essere apposte in modo tale che il loro fissaggio abbia una durata pari alla vita utile del motore e che non possano venire rimosse senza distruggerle o cancellarle.

5.1.5.3.   Posizionamento

Le targhette devono esser fissate ad una parte del motore necessaria per il normale funzionamento dello stesso e che in linea di massima non deve essere sostituita per tutta la vita del motore. In aggiunta queste targhette devono essere posizionate in modo da essere facilmente visibili per una persona di altezza media dopo che il motore è stato completato con tutti i dispositivi occorrenti per il suo funzionamento.

5.2.   In caso di domanda di omologazione CE per un tipo di veicolo relativamente al suo motore, la marcatura specificata al punto 5.1.5 va apposta anche in prossimità del bocchettone del carburante.

5.3.   In caso di domanda di omologazione CE per un tipo di veicolo con un motore omologato, la marcatura specificata al punto 5.1.5 va apposta anche in prossimità del bocchettone del carburante.

6.   SPECIFICHE E PROVE

6.1.   Introduzione

6.1.1.   Dispositivo di controllo delle emissioni

6.1.1.1.   I componenti che possono influire sull'emissione di inquinanti gassosi e di particolato da motori diesel e sull'emissione di inquinanti gassosi da motori a gas devono essere progettati, costruiti, montati e installati in modo che, in condizioni d'uso normali, il motore sia conforme alle prescrizioni della presente direttiva.

6.1.2.   Funzioni del dispositivo di controllo delle emissioni

6.1.2.1.   L'utilizzo di un impianto di manipolazione e/o di una strategia contraddittoria di controllo delle emissioni è vietato.

6.1.2.2.   Un dispositivo di controllo ausiliario può essere installato su un motore o un veicolo purché esso:

6.1.2.3.   L'uso di un dispositivo, una funzione, un sistema o un mezzo di controllo del motore operante nelle condizioni specificate al punto 6.1.2.4 e che abbia per effetto l'uso di una strategia di controllo del motore diversa o modificata rispetto a quella abitualmente impiegata durante i cicli applicabili di prova delle emissioni è consentito se, conformemente ai requisiti di cui ai punti 6.1.3 e/o 6.1.4, è pienamente dimostrato che non ne consegue una riduzione dell'efficacia del sistema di controllo delle emissioni. In ogni altro caso, tali dispositivi sono considerati impianti di manipolazione.

6.1.2.4.   Le condizioni d'uso di cui al punto 6.1.2.2, in regime stazionario e in regime transitorio sono le seguenti:

6.1.3.   Requisiti speciali per i sistemi elettronici di controllo delle emissioni

6.1.3.1.   Documentazione richiesta

Il costruttore fornisce una documentazione che illustra le caratteristiche principali del sistema e i mezzi con i quali esso controlla, direttamente o indirettamente, le sue variabili d'uscita.

La documentazione consta di due parti:

6.1.4.   Nel verificare se una strategia o un dispositivo sia da considerarsi un impianto di manipolazione o una strategia contraddittoria di controllo delle emissioni, secondo le definizioni date ai punti 2.29 e 2.31, l'autorità di omologazione e/o il servizio tecnico può richiedere una prova aggiuntiva per l'individuazione di NOx mediante la prova ETC, che può essere eseguita congiuntamente alla prova di omologazione o alle procedure di controllo della conformità della produzione.

6.1.4.1.   In alternativa a quanto disposto nell'appendice 4 dell'allegato III per la prova di individuazione ETC delle emissioni di NOx può essere utilizzato un campione di gas di scarico greggio, seguendo le prescrizioni tecniche ISO DIS 16183 del 15 ottobre 2000.

6.1.4.2.   Nel verificare se una strategia o un dispositivo sia da considerarsi un impianto di manipolazione o una strategia contraddittoria di controllo delle emissioni, secondo le definizioni date ai punti 2.29 e 2.31, è ammesso un margine addizionale del 10 % per il valore limite di NOx appropriato.

6.1.5.   Disposizioni transitorie per l'estensione dell'omologazione

6.1.5.1.   Questo punto si applica soltanto ai motori ad accensione spontanea nuovi e ai veicoli nuovi azionati da un motore ad accensione spontanea che sono stati omologati in base ai requisiti di cui alla riga A delle tabelle figuranti al punto 6.2.1.

6.1.5.2.   In alternativa a quanto disposto ai punti 6.1.3 e 6.1.4, il costruttore può presentare al servizio tecnico i risultati di una prova di individuazione di NOx mediante la prova ETC sul motore conforme alle caratteristiche del motore capostipite descritte nell'allegato II e tenendo conto delle disposizioni di cui ai punti 6.1.4.1 e 6.1.4.2. Il costruttore deve inoltre dichiarare per iscritto che il motore non utilizza un impianto di manipolazione o una strategia contraddittoria di controllo delle emissioni, come definiti al punto 2 del presente allegato.

6.1.5.3.   Il costruttore deve dichiarare per iscritto che i risultati della prova di individuazione dei NOx e la dichiarazione per il motore capostipite di cui al punto 6.1.4 si applicano anche a tutti i tipi di motore della famiglia di motori descritta nell'allegato II.

6.2.   Specifiche relative all'emissione di inquinanti gassosi e particolato e di fumo

Per l'omologazione in base alla riga A delle tabelle di cui al punto 6.2.1 le emissioni devono essere determinate mediante le prove ESC e ELR sui motori diesel convenzionali, inclusi quelli provvisti di apparecchiatura elettronica di iniezione del carburante, riciclo del gas di scarico (EGR), e/o catalizzatori di ossidazione. I motori diesel provvisti di sistemi avanzati di post-trattamento dello scarico, come catalizzatori di deNOx e/o trappole del particolato, devono inoltre venire sottoposti alla prova ETC.

Per le prove di omologazione in base alle righe B1 o B2 o alla riga C delle tabelle di cui al punto 6.2.1 le emissioni devono essere determinate mediante le prove ESC, ELR ed ETC.

Per i motori a gas le emissioni gassose devono essere determinate con la prova ETC.

I procedimenti di prova ESC ed ELR sono descritti nell'allegato III, appendice 1; il procedimento di prova ETC nell'allegato III, appendici 2 e 3.

Le emissioni di inquinanti gassosi e di particolato, se del caso, e di fumo, se del caso, prodotte dal motore sottoposto a prova vengono misurate mediante i metodi descritti nell'allegato III, appendice 4. L'allegato V descrive i sistemi analitici raccomandati per gli inquinanti gassosi, i sistemi raccomandati di campionamento del particolato e il sistema raccomandato di misurazione del fumo.

Il servizio tecnico può approvare altri sistemi o altri analizzatori se questi risultano fornire risultati equivalenti nel rispettivo ciclo di prova. La determinazione dell'equivalenza dei sistemi sarà basata su uno studio di correlazione su 7 coppie di campioni (o più) tra il sistema in considerazione e uno dei sistemi di riferimento della presente direttiva. Per le emissioni di particolato, è riconosciuto come sistema di riferimento solo il sistema di diluizione a flusso pieno. «Risultati» è riferito al valore di emissione per lo specifico ciclo. Le prove di verifica della correlazione devono essere eseguite presso lo stesso laboratorio, con la stessa cella di prova e sullo stesso motore, e di preferenza in parallelo. Il criterio di equivalenza è definito come concordanza entro il ± 5 % delle medie sulle coppie di campioni. Per l'introduzione di un nuovo sistema nella direttiva, la determinazione di equivalenza deve essere basata sul calcolo di ripetibilità e riproducibilità descritto nella norma ISO 5725.

6.2.1.   Valori limite

Le masse specifiche del monossido di carbonio, degli idrocarburi totali, degli ossidi di azoto e del particolato, determinate secondo la prova ESC e del fumo, determinato secondo la prova ELR, non devono superare i valori indicati nella tabella 1.

Tabella 1

Valori limite — prove ESC e ELR

Per i motori diesel sottoposti aggiuntivamente alla prova ETC, e specificamente per i motori a gas, le masse specifiche del monossido di carbonio, degli idrocarburi diversi dal metano, del metano (se del caso), degli ossidi d'azoto e del particolato (se del caso) non devono superare i valori indicati nella tabella 2.

Tabella 2

Valori limite — prove ETC

6.2.2.   Misura degli idrocarburi per i motori diesel e a gas

6.2.2.1.   Il costruttore può scegliere di misurare la massa degli idrocarburi totali (THC) nella prova ETC invece di misurare la massa degli idrocarburi totali diversi dal metano. In tal caso, il limite per la massa degli idrocarburi totali è uguale a quello mostrato nella tabella 2 per la massa degli idrocarburi diversi dal metano.

6.2.3.   Prescrizioni specifiche per i motori diesel

6.2.3.1.   La massa specifica degli ossidi d'azoto misurata nei punti di controllo casuali entro l'area di controllo della prova ESC non deve superare di oltre il 10 per cento i valori interpolati dalle modalità di prova adiacenti. (Rif. allegato III, appendice 1, punti 4.6.2 e 4.6.3).

6.2.3.2.   L'indice di fumo al regime di prova casuale dell'ELR non deve superare il più alto degli indici di fumo dei due regimi di prova adiacenti di oltre il 20 %, o il valore limite di oltre il 5 %; si considera il valore più alto.

7.   INSTALLAZIONE SUL VEICOLO

7.1.   Il motore deve essere installato sul veicolo in modo da rispettare le seguenti caratteristiche concernenti l'omologazione del motore:

7.1.1.   la depressione di aspirazione non deve superare quella specificata nell'allegato VI per il motore omologato;

7.1.2.   la contropressione allo scarico non deve superare quella specificata nell'allegato VI per il motore omologato;

7.1.3.   il volume del sistema di scarico non deve differire di oltre il 40 % da quello specificato nell'allegato VI per il motore omologato;

7.1.4.   la potenza assorbita dai dispositivi necessari per il funzionamento del motore non deve superare quella specificata nell'allegato VI per il motore omologato.

8.   FAMIGLIA DI MOTORI

8.1.   Parametri che definiscono la famiglia di motori

La famiglia di motori, determinata dal costruttore del motore, può essere definita in base a caratteristiche fondamentali che devono essere comuni a tutti i motori della famiglia. In alcuni casi si possono avere interazioni fra i parametri. Tenere conto anche di questi effetti per garantire che all'interno di una famiglia di motori siano inclusi solo motori con caratteristiche di emissione allo scarico simili.

Perché motori differenti siano considerati appartenenti alla stessa famiglia di motori, essi devono avere in comune i parametri fondamentali del seguente elenco:

8.1.1.   Ciclo di combustione:

8.1.2.   Fluido di raffreddamento:

8.1.3.   Per motori a gas e per motori con post-trattamento:

(altri motori diesel con un numero di cilindri minore rispetto al motore capostipite possono essere considerati come appartenenti alla stessa famiglia di motori se il sistema di alimentazione dosa il carburante per ogni singolo cilindro).

8.1.4.   Cilindrata unitaria:

8.1.5.   Metodo di aspirazione dell'aria:

8.1.6.   Tipo/disegno della camera di combustione:

8.1.7.   Valvole e luci — configurazione, dimensione e numero:

8.1.8.   Sistema di iniezione del carburante (motori diesel):

8.1.9.   Sistema di alimentazione (motori a gas):

8.1.10.   Sistema di accensione (motori a gas)

8.1.11.   Varie:

8.1.12.   Post-trattamento dello scarico:

8.2.   Scelta del motore capostipite

8.2.1.   Motori diesel

Il motore capostipite della famiglia deve essere selezionato in base al criterio principale della quantità massima di carburante erogata per ogni corsa al regime dichiarato di coppia massima. Nel caso in cui due o più motori condividano questo criterio principale, il motore capostipite sarà scelto in base al criterio secondario della quantità massima di carburante erogata per ogni corsa al regime nominale. In certi casi, l'autorità omologante può ritenere che il caso peggiore per quanto riguarda il livello delle emissioni di una famiglia venga caratterizzato meglio provando un secondo motore. Pertanto l'autorità omologante può selezionare un secondo motore da sottoporre a prova, sulla base di caratteristiche che indicano che esso può presentare i livelli massimi di emissioni all'interno di quella famiglia di motori.

Se la famiglia comprende motori che presentano altre caratteristiche variabili che probabilmente incidono sulle emissioni allo scarico, anche queste caratteristiche devono essere identificate e considerate nella scelta del motore capostipite.

8.2.2.   Motori a gas

Il motore capostipite della famiglia deve essere scelto in base al criterio principale della massima cilindrata. Nel caso in cui due o più motori condividano questo criterio principale, il motore capostipite viene scelto utilizzando i criteri secondari nel seguente ordine:

In certi casi, l'autorità omologante può ritenere che il caso peggiore per quanto riguarda il livello delle emissioni di una famiglia venga caratterizzato meglio provando un secondo motore. Pertanto l'autorità omologante può selezionare un secondo motore da sottoporre a prova, sulla base di caratteristiche che indicano che esso può presentare i livelli massimi di emissioni all'interno di quella famiglia di motori.

9.   CONFORMITÀ DELLA PRODUZIONE

9.1.   Le misure intese a garantire la conformità della produzione sono prese nel rispetto delle disposizioni dell'articolo 10 della direttiva 70/156/CEE. La conformità della produzione è verificata in base alla descrizione contenuta nel certificato di omologazione che figura nell'allegato VI della presente direttiva.

Qualora l'autorità competente non fosse soddisfatta del procedimento di controllo del costruttore, si applicano i punti 2.4.2 e 2.4.3 nell'allegato X della direttiva 70/156/CEE.

9.1.1.   Se si deve eseguire la misurazione delle emissioni inquinanti e se un tipo di motore dispone di una o più estensioni dell'omologazione, le prove sono eseguite sul motore o sui motori descritti nel fascicolo informativo sulla relativa estensione.

9.1.1.1.   Conformità del motore per la prova delle emissioni inquinanti

Dopo la presentazione all'autorità, il costruttore non può eseguire alcuna regolazione sui motori selezionati.

9.1.1.1.1.   Si scelgono a caso tre motori della serie. I motori sottoposti soltanto alle prove ESC ed ELR o soltanto alla prova ETC per l'omologazione in base alla riga A delle tabelle del punto 6.2.1 devono essere sottoposti alle prove specificamente previste per il controllo della conformità della produzione. Con l'assenso dell'autorità competente tutti gli altri motori omologati in base alle righe A, B1 o B2 o C delle tabelle di cui al punto 6.2.1 sono sottoposti ai cicli di prova ESC ed ELR o al ciclo ETC per il controllo della conformità della produzione. I valori limite figurano al punto 6.2.1 del presente allegato.

9.1.1.1.2.   Se l'autorità è soddisfatta della deviazione standard della produzione indicata dal costruttore ai sensi dell'allegato X della direttiva 70/156/CEE, che si applica ai veicoli a motore ed ai relativi rimorchi, le prove sono eseguite secondo l'appendice 1 del presente allegato.

Se l'autorità non è soddisfatta della deviazione standard della produzione indicata dal costruttore ai sensi dell'allegato X della direttiva 70/156/CEE che si applica ai veicoli a motore ed ai relativi rimorchi, le prove sono eseguite secondo l'appendice 2 del presente allegato.

Su richiesta del costruttore, la prova può essere effettuata secondo l'appendice 3 del presente allegato.

9.1.1.1.3.   La produzione di una serie è considerata conforme o non conforme sulla base di una prova dei motori mediante campionamento, quando siano stati ottenuti un'accettazione per tutti gli inquinanti o un rifiuto per un inquinante, secondo i criteri di prova applicati nella rispettiva appendice.

Quando sia stata raggiunta una decisione di accettazione per un inquinante, questa non è modificata da eventuali altre prove eseguite per giungere a una decisione in merito agli altri inquinanti.

Quando non sia stata adottata una decisione di accettazione per tutti gli inquinanti ma non sia stato registrato alcun rifiuto per un inquinante, la prova è eseguita su un altro motore (vedi figura 2).

Il costruttore può decidere in qualunque momento di interrompere le prove se non viene presa alcuna decisione, nel qual caso viene registrato un rifiuto.

9.1.1.2.   Le prove sono eseguite solo su motori nuovi. I motori alimentati a gas verranno rodati utilizzando la procedura definita nel punto 3 dell'appendice 2 dell'allegato III.

9.1.1.2.1.   Tuttavia, a richiesta del costruttore, le prove possono essere eseguite su motori diesel o a gas che sono stati rodati per un periodo di tempo superiore a quello di cui al punto 9.1.1.2, fino ad un massimo di 100 ore di rodaggio. In questo caso il rodaggio è effettuato dal costruttore che deve impegnarsi a non eseguire alcuna regolazione su detti motori.

9.1.1.2.2.   Se il costruttore chiede di eseguire un rodaggio in conformità del punto 9.1.1.2.1, questo può venire effettuato su:

Gli altri motori non sono sottoposti al rodaggio, ma alle loro emissioni a zero ore è applicato il coefficiente di evoluzione.

In questo caso, i valori da considerare sono:

9.1.1.2.3.   Per motori diesel e motori a GPL, tutte queste prove possono essere eseguite con carburante normalmente in commercio. Tuttavia, a richiesta del costruttore, possono essere utilizzati i combustibili di riferimento descritti nell'allegato IV. Come descritto al punto 4 del presente allegato, questo implica prove con almeno due combustibili di riferimento per ogni motore a gas.

9.1.1.2.4.   Per i motori a GN, tutte queste prove possono essere eseguite con carburante normalmente in commercio nel modo seguente:

Tuttavia, a richiesta del costruttore, possono essere utilizzati i combustibili di riferimento descritti nell'allegato IV. Questo implica le prove conformemente al punto 4 del presente allegato.

9.1.1.2.5.   In caso di controversia per la non conformità di motori a gas quando si usa un carburante commerciale, le prove devono essere eseguite con il carburante di riferimento con il quale è stato provato il motore capostipite, o con l'eventuale carburante aggiuntivo 3 di cui ai punti 4.1.3.1 e 4.2.1.1 con i quali potrebbe essere stato provato il motore capostipite. I risultati devono poi essere convertiti mediante un calcolo che applica gli appropriati fattori «r», «ra» o «rb» come descritto nei punti 4.1.4, 4.1.5.1 e 4.2.1.2. Se r, ra o rb sono inferiori ad 1, non si effettua alcuna correzione. I risultati misurati e i risultati calcolati devono dimostrare che il motore rispetta i valori limite con tutti i combustibili pertinenti (combustibili 1, 2 e, se applicabile, carburante 3 nel caso dei motori a gas naturale e combustibili A e B nel caso dei motori a GPL).

9.1.1.2.6.   Le prove di conformità della produzione di un motore a gas stabilite per il funzionamento con una composizione specifica del carburante devono essere eseguite sul carburante per il quale il motore è stato tarato.

(1)  GU L 76 del 6.4.1970, pag. 1. Direttiva modificata da ultimo dalla direttiva 2003/76/CE della Commissione (GU L 206 del 15.8.2003, pag. 29).

(2)  GU L 375 del 31.12.1980, pag. 46. Direttiva modificata da ultimo dalla direttiva 1999/99/CE della Commissione (GU L 334 del 28.12.1999, pag. 32).

(3)  GU L 42 del 23.2.1970, pag. 1. Direttiva modificata da ultimo dalla direttiva 2004/104/CE della Commissione (GU L 337 del 13.11.2004, pag. 13).

(4)  1 = Germania, 2 = Francia, 3 = Italia, 4 = Paesi Bassi, 5 = Svezia, 6 = Belgio, 7 = Ungheria, 8 = Repubblica ceca, 9 = Spagna, 11 = Regno Unito, 12 = Austria, 13 = Lussemburgo, 17 = Finlandia, 18 = Danimarca, 20 = Polonia, 21 = Portogallo, 23 = Grecia, 24 = Irlanda, 26 = Slovenia, 27 = Slovacchia, 29 = Estonia, 32 = Lettonia, 36 = Lituania, 49 = Cipro, 50 = Malta.

(5)  Per motori aventi cilindrata inferiore a 0,75 dm3 per cilindro e un regime nominale superiore a 3 000 min-1.

(6)  Solo per motori a GN.

(7)  Non si applica ai motori a gas nella fase A e nelle fasi B1 e B2.

(8)  Per motori aventi cilindrata inferiore a 0,75 dm3 per cilindro e un regime nominale superiore a 3 000 min-1.

Appendice 1

PROCEDIMENTO PER LA PROVA DI CONFORMITÀ DELLA PRODUZIONE QUANDO LA DEVIAZIONE STANDARD È SODDISFACENTE

1.	La presente appendice descrive il procedimento da applicare per verificare la conformità della produzione per le emissioni inquinanti nel caso la deviazione standard della produzione indicata dal costruttore sia soddisfacente.

2.

Con una dimensione minima del campione di tre motori, il procedimento di campionamento è fissato in modo che la probabilità che un lotto sia accettato con il 40 % di produzione difettosa è 0,95 (rischio del produttore = 5 %), mentre la probabilità che un lotto sia accettato con il 65 % di produzione difettosa è 0,10 (rischio del consumatore = 10 %).

3.

Per ciascuno degli inquinanti indicati al punto 6.2.1 dell'allegato I si applica il seguente procedimento (vedi figura 2):   sia   L = il logaritmo naturale del valore limite dell'inquinante, χi = il logaritmo naturale del valore misurato per il motore «i» del campione, s = una stima della deviazione standard della produzione (dopo aver calcolato il logaritmo naturale delle misurazioni), n = la dimensione del campione preso in considerazione.

4.	Per ciascun campione si calcola la somma delle deviazioni standard rispetto al limite con la seguente formula:

5.

Successivamente: — se il risultato statistico della prova è superiore al limite di accettazione per la dimensione del campione indicata nella tabella 3, si giunge all'accettazione per l'inquinante; — se il risultato statistico della prova è inferiore al limite di rifiuto per la dimensione del campione indicata nella tabella 3, si giunge ad un rifiuto per l'inquinante; — altrimenti, si procede alla prova di un motore supplementare conformemente al punto 9.1.1.1 dell'allegato I applicando il procedimento al campione maggiorato di un'unità.

Tabella 3

Limiti di accettazione e di rifiuto del piano di campionamento dell'appendice 1

Dimensione minima del campione: 3

Numero totale dei motori sottoposti a prova (dimensione del campione)	Limite di accettazione An	Limite di rifiuto 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

Appendice 2

PROCEDIMENTO PER LA PROVA DI CONFORMITÀ DELLA PRODUZIONE QUANDO LA DEVIAZIONE STANDARD È INSODDISFACENTE O NON DISPONIBILE

1.	La presente appendice descrive il procedimento da applicare per verificare la conformità della produzione per le emissioni inquinanti nel caso la deviazione standard della produzione indicata dal costruttore sia insoddisfacente o non disponibile.

2.

Con una dimensione minima del campione di tre motori, il procedimento di campionamento è fissato in modo che la probabilità che un lotto sia accettato con il 40 % di produzione difettosa è 0,95 (rischio del produttore = 5 %), mentre la probabilità che un lotto sia accettato con il 65 % di produzione difettosa è 0,10 (rischio del consumatore = 10 %).

3.

I valori degli inquinanti di cui al punto 6.2.1 dell'allegato I sono considerati logaritmi a distribuzione normale e devono essere trasformati nei loro logaritmi naturali. Siano «m0» e «m» rispettivamente le dimensioni minime e massime del campione (m0 = 3 e m = 32) e sia «n» la dimensione del campione in esame.

4.	Se i logaritmi naturali delle misurazioni eseguite sulla serie sono x1, x2, … xi ed «L» è il logaritmo naturale del valore limite per l'inquinante, si definiscano e

5.

La tabella 4 mostra i valori dei numeri di accettazione (An) e di rifiuto (Bn) in funzione del numero di campioni considerati. Il risultato statistico della prova è dato dal rapporto e deve essere utilizzato nel modo seguente per determinare se la serie è stata accettata o rifiutata. Per m0 ≤ n < m: — serie accettata se , — serie rifiutata se , — eseguire un'altra misurazione se. .

6.	Osservazioni Per calcolare i valori successivi della statistica della prova, sono utili le seguente formule ricorsive:

Tabella 4

Limiti di accettazione e di rifiuto del piano di campionamento dell'appendice 2

Dimensione minima del campione: 3

Numero totale dei motori sottoposti a prova (dimensione del campione)	Limite di accettazione An	Limite di rifiuto 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

ALLEGATO II

(1)  Cancellare le diciture inutili.

ALLEGATO III

PROCEDIMENTO DI PROVA

1.   INTRODUZIONE

1.3.   Principio di misura

Le emissioni da misurare prodotte dallo scarico del motore includono i componenti gassosi (monossido di carbonio, idrocarburi totali per i motori diesel nella sola prova ESC; idrocarburi diversi dal metano per i motori diesel e a gas nella sola prova ETC; metano per i motori a gas nella sola prova ETC e ossidi di azoto), il particolato (solo motori diesel) e il fumo (motori diesel nella sola prova ELR). Inoltre, si usa spesso il biossido di carbonio come gas tracciante per determinare il rapporto di diluizione dei sistemi a diluizione del flusso parziale del flusso totale. La buona pratica ingegneristica raccomanda la misurazione generale del biossido di carbonio come eccellente strumento per individuare problemi di misurazione durante l'esecuzione della prova.

1.3.1.   Prova ESC

Durante una sequenza prescritta di condizioni di funzionamento del motore a caldo, si esaminano in continuo le emissioni allo scarico di cui sopra prelevando un campione dal gas di scarico grezzo. Il ciclo di prova è costituito da un certo numero di modalità di regime e di potenza che coprono l'intervallo tipico di funzionamento dei motori diesel. Durante ciascuna modalità, determinare la concentrazione di ciascun inquinante gassoso, il flusso di scarico e la potenza al freno, ponderando i valori misurati. Diluire il campione di particolato con aria ambiente condizionata. Prelevare un unico campione durante l'intero procedimento di prova raccogliendolo su filtri adatti. Calcolare i grammi di ciascun inquinante emesso per kilowattora come descritto nell'appendice 1 del presente allegato. Misurare inoltre i NOx in tre punti all'interno dell'area di controllo scelta dal servizio tecnico (1) e confrontare i valori misurati con i valori calcolati dalle modalità del ciclo di prova che inviluppano i punti di prova scelti. La verifica del controllo dei NOx garantisce l'efficacia del controllo delle emissioni del motore nell'intervallo tipico di funzionamento del motore.

1.3.2.   Prova ELR

Si misura mediante un opacimetro il fumo emesso a caldo da un motore durante una prova di risposta a carichi prescritti. La prova consiste nel sottoporre il motore, a velocità costante, a un carico dal 10 % al 100 % a tre differenti regimi. La prova deve inoltre venire eseguita a un quarto gradino di carico scelto dal servizio tecnico (1), confrontando il valore con i valori dei gradini di carico precedenti. Determinare il picco del fumo usando un algoritmo di calcolo della media come descritto nell'appendice 1 del presente allegato.

1.3.3.   Prova ETC

Durante un ciclo transiente prescritto di condizioni di funzionamento a caldo del motore, basato strettamente su condizioni di guida stradale specifiche di motori per veicoli pesanti installati su autocarri e autobus, si determinano gli inquinanti di cui sopra dopo avere diluito il gas di scarico totale con aria ambiente condizionata. Integrando la potenza rispetto al tempo del ciclo, utilizzando i segnali di retroazione di coppia motrice e velocità del banco dinamometrico collegato al motore, si ottiene il lavoro prodotto dal motore durante il ciclo. Determinare la concentrazione di NOx e HC sulla durata del ciclo mediante integrazione del segnale dell'analizzatore. La concentrazione di CO, CO2, e NMHC può venire determinata mediante integrazione del segnale dell'analizzatore o mediante campionamento con sacchetto. Per il particolato, raccogliere su filtri adatti un campione proporzionale. Determinare la portata del gas di scarico diluito sulla durata del ciclo per calcolare i valori massici di emissione degli inquinanti. Dalla relazione tra i valori massici delle emissioni e il lavoro del motore si ottengono i grammi di ciascun inquinante emessi per kilowattora, come descritto nell'appendice 2 del presente allegato.

2.   CONDIZIONI DI PROVA

2.1.   Condizioni di prova del motore

2.1.1.

Misurare la temperatura assoluta (Ta) dell'aria di alimentazione del motore espressa in Kelvin, e la pressione atmosferica riferita al secco (ps), espressa in kPa, e determinare il parametro F come segue: a) per i motori diesel:   motori ad aspirazione naturale e con sovralimentatore meccanico:   motori turbocompressi, con o senza raffreddamento dell'aria aspirata: b) per i motori a gas:

2.1.2.   Validità della prova

Perché una prova sia riconosciuta valida, il parametro F deve soddisfare la relazione:

2.2.   Motori con raffreddamento dell'aria di alimentazione

Registrare la temperatura dell'aria di alimentazione che, al regime della potenza massima dichiarata e a pieno carico, deve coincidere entro ± 5 K con la temperatura massima dell'aria di alimentazione specificata nell'allegato II, appendice 1, punto 1.16.3. La temperatura del fluido di raffreddamento non deve essere minore di 293 K (20 °C).

Se si usa un impianto di condizionamento dell'aria di alimentazione proprio della sala prova o un ventilatore estraneo al motore in prova, la temperatura dell'aria di alimentazione, al regime della potenza massima dichiarata e a pieno carico, deve coincidere entro ± 5 K con la temperatura massima dell'aria di alimentazione specificata nell'allegato II, appendice 1, punto 1.16.3. Usare per tutto il ciclo di prova la regolazione del dispositivo di raffreddamento dell'aria di sovralimentazione necessaria per rispettare le condizioni di cui sopra, senza modificarle.

2.3.   Sistema di aspirazione aria del motore

Usare un sistema di aspirazione aria del motore che presenti una limitazione dell'aspirazione d'aria coincidente entro ± 100 Pa con il limite superiore del motore funzionante al regime di potenza massima dichiarata e a pieno carico.

2.4.   Sistema di scarico del motore

Usare un sistema di scarico che presenti una contropressione allo scarico coincidente entro ± 1 000 Pa con il limite superiore del motore funzionante al regime di potenza massima dichiarata e a pieno carico e un volume coincidente entro ± 40 % con quello specificato dal costruttore. Si può usare un impianto di estrazione dei gas di scarico proprio della sala prova purché rappresenti le condizioni effettive di funzionamento del motore. Il sistema di scarico deve essere conforme ai requisiti di campionamento dei gas di scarico presentati nell'allegato III, appendice 4, punto 3.4 e nell'allegato V, punto 2.2.1, EP e punto 2.3.1, EP.

Se il motore è equipaggiato di un dispositivo di post-trattamento dello scarico, il condotto di scappamento deve avere lo stesso diametro di quello utilizzato per almeno 4 diametri del condotto a monte dell'ingresso dell'inizio della sezione di espansione che contiene il dispositivo di post-trattamento. La distanza dalla flangia del collettore di scarico o dall'uscita del turbocompressore al dispositivo di post-trattamento dello scarico deve essere uguale a quella utilizzata nella configurazione del veicolo o compresa entro le specifiche di distanza del costruttore. La contropressione o la limitazione allo scarico deve seguire gli stessi criteri di cui sopra e può venire regolata con una valvola. Il contenitore di post-trattamento può venire rimosso durante prove preparatorie e durante la mappatura del motore e sostituito con un contenitore equivalente avente un supporto del catalizzatore inattivo.

2.5.   Sistema di raffreddamento

Usare un sistema di raffreddamento del motore avente una capacità sufficiente per mantenere il motore alle temperature di funzionamento normali prescritte dal costruttore.

2.6.   Olio lubrificante

Le specifiche dell'olio lubrificante usato per la prova devono essere registrate e presentate con i risultati della prova come specificato nell'allegato II, appendice 1, punto 7.1.

2.7.   Carburante

Il carburante è quello di riferimento specificato nell'allegato IV.

La temperatura del carburante e il punto di misurazione devono essere specificati dal costruttore entro i limiti indicati nell'allegato II, appendice 1, punto 1.16.5. La temperatura del carburante non deve essere inferiore a 306 K (33 °C). Se non è specificata, deve essere di 311 K ± 5 K (38 °C ± 5 °C) all'ingresso dell'alimentazione del carburante.

Per i motori a GN e GPL, la temperatura del carburante e il punto di misurazione devono rispettare i limiti indicati nell'allegato II, appendice 1, punto 1.16.5, o nell'allegato II, appendice 3, punto 1.16.5, se il motore non è capostipite.

2.8.   Controllo dei sistemi di post-trattamento dello scarico

Se il motore è provvisto di un sistema di post-trattamento dello scarico, le emissioni misurate sul ciclo o sui cicli di prova devono essere rappresentative delle emissioni sul campo. Se questo non può essere ottenuto con un singolo ciclo di prova (p. es. per filtri del particolato con rigenerazione periodica), condurre più cicli di prova e fare una media e/o ponderazione dei risultati delle prove. La procedura esatta deve essere concordata tra il costruttore del motore e il servizio tecnico sulla base di criteri di buona ingegneristica.

(1)  I punti di prova devono essere scelti utilizzando metodi statistici di randomizzazione approvati.

Appendice 1

CICLI DI PROVA ESC E ELR

1.   REGOLAZIONI DEL MOTORE E DEL BANCO DINAMOMETRICO

1.1.   Determinazione dei regimi A, B e C del motore

I regimi A, B e C devono essere dichiarati dal costruttore in conformità delle seguenti disposizioni:

Il regime elevato nhi viene determinato calcolando il 70 % della potenza netta P(n) massima dichiarata come viene determinata nell'allegato II, appendice 1, punto 8.2. Il regime più elevato al quale si ottiene questo valore di potenza sulla curva della potenza è definito nhi.

Il regime basso nlo viene determinato calcolando il 50 % della potenza netta P(n) massima dichiarata, come determinata nell'allegato II, appendice 1, punto 8.2. Il regime minimo al quale si ottiene questo valore di potenza sulla curva della potenza è definito nlo.

I regimi A, B e C vengono calcolati come segue:

I regimi A, B e C possono venire verificati mediante uno dei seguenti metodi:

a)

Per una determinazione accurata di nhi e nlo, effettuare la misura su punti di prova addizionali durante l'omologazione della potenza del motore secondo la direttiva 80/1269/CEE. La potenza massima, nhi e nlo determinati dalla curva di potenza e i regimi A, B e C del motore vengono calcolati secondo le disposizioni di cui sopra.

b)

Mappare il motore lungo la curva di pieno carico, dal regime massimo a vuoto al regime minimo, utilizzando almeno 5 punti di misurazione per ogni intervallo di 1 000 giri al minuto e punti di misurazione entro ± 50 giri/min del regime alla potenza massima dichiarata. La potenza massima, nhi e nlo vengono determinati da questa curva di mappatura e i regimi A, B e C del motore vengono calcolati secondo le disposizioni di cui sopra.

Se i regimi A, B e C misurati coincidono entro ± 3 % con i regimi dichiarati dal costruttore, per la prova delle emissioni usare i regimi dichiarati. Se per qualsiasi regime del motore viene superata la tolleranza, per la prova delle emissioni usare i regimi misurati.

1.2.   Determinazione delle regolazioni del banco dinamometrico

Determinare sperimentalmente la curva di coppia a pieno carico per calcolare i valori della coppia per le modalità di prova specificate in condizioni nette, come specificato nell'allegato II, appendice 1, punto 8.2. Tener conto, se applicabile, della potenza assorbita dalle apparecchiature azionate dal motore. Calcolare la regolazione del banco dinamometrico per ciascuna modalità di prova usando la formula:

se la prova viene eseguita sul motore allestito in condizioni che richiedano l'erogazione effettiva della potenza netta

se la prova non viene eseguita sul motore allestito in condizioni che richiedano l'erogazione effettiva di una potenza diversa dalla potenza netta

dove:

s	=	regolazione del banco dinamometrico, kW
P(n)	=	potenza netta del motore secondo quanto indicato nell'allegato II, appendice 1, punto 8.2, kW
L	=	carico percentuale indicato al punto 2.7.1, %
P(a)	=	potenza assorbita dai dispositivi ausiliari da installare come indicato nell'allegato II, appendice 1, punto 6.1
P(b)	=	potenza assorbita dai dispositivi ausiliari da rimuovere come indicato nell'allegato II, appendice 1, punto 6.2

2.   ESECUZIONE DELLA PROVA ESC

Su richiesta dei costruttori, si può eseguire una prova senza valore per condizionare il motore e il sistema di scarico prima del ciclo di misurazione.

2.1.   Preparazione dei filtri di campionamento

Almeno un'ora prima della prova ciascun/a filtro/coppia di filtri viene introdotto/a in una scatola di Petri chiusa ma non sigillata e posto in una camera di pesata per la stabilizzazione. Al termine del periodo di stabilizzazione, ciascun/a filtro/coppia di filtri viene pesato/a e se ne registra la tara. Il filtro o la coppia di filtri viene poi conservato/a in una scatola di Petri chiusa o in un portafiltri fino al momento della prova. Se il filtro/coppia di filtri non viene utilizzato/a entro otto ore dalla rimozione della camera di pesata, deve essere condizionato/a e pesato/a nuovamente prima dell'uso.

2.2.   Installazione dell'apparecchiatura di misurazione

Installare la strumentazione e le sonde del campione come prescritto. Quando si utilizza un sistema di diluizione a flusso pieno per la diluizione dei gas di scarico, il condotto di scarico deve essere collegato al sistema.

2.3.   Avviamento del sistema di diluizione e del motore

Il sistema di diluizione e il motore vengono avviati e riscaldati fino alla stabilizzazione delle temperature e delle pressioni al regime di potenza massima secondo le raccomandazioni del costruttore e la buona pratica ingegneristica.

2.4.   Avviamento del sistema di campionamento del particolato

Il sistema di campionamento del particolato viene avviato e fatto funzionare in derivazione (bypass). Il livello di fondo del particolato dell'aria di diluizione può essere determinato facendo passare aria di diluizione attraverso i filtri del particolato. Se si usa aria di diluizione filtrata, si può effettuare una misurazione unica prima o dopo la prova. Se l'aria di diluizione non è filtrata, si possono eseguire misure all'inizio e al termine del ciclo e calcolare la media dei valori.

2.5.   Regolazione del rapporto di diluizione

L'aria di diluizione deve avere caratteristiche tali che la temperatura del gas di scarico diluito immediatamente a monte del filtro principale non superi i 325 K (52 °C) in alcuna modalità. Il rapporto di diluizione (q) non deve essere minore di 4.

Sui sistemi in cui si usa la misurazione della concentrazione di CO2 o NOx per il controllo del rapporto di diluizione, misurare il contenuto di CO2 o NOx dell'aria di diluizione all'inizio e al termine di ciascuna prova. Le concentrazioni di fondo di CO2 o NOx misurate nell'aria di diluizione prima e dopo la prova devono corrispondere con una differenza massima di 100 ppm o 5 ppm, rispettivamente, una dall'altra.

2.6.   Controllo degli analizzatori

Gli analizzatori delle emissioni devono essere azzerati e calibrati.

2.7.   Ciclo di prova

2.7.1.   Nel funzionamento al banco dinamometrico del motore di prova, utilizzare il seguente ciclo di 13 modalità:

Modalità numero	Regime motore	Carico percentuale	Fattore di ponderazione	Durata della modalità
1	minimo	—	0,15	4 minuti
2	A	100	0,08	2 minuti
3	B	50	0,10	2 minuti
4	B	75	0,10	2 minuti
5	A	50	0,05	2 minuti
6	A	75	0,05	2 minuti
7	A	25	0,05	2 minuti
8	B	100	0,09	2 minuti
9	B	25	0,10	2 minuti
10	C	100	0,08	2 minuti
11	C	25	0,05	2 minuti
12	C	75	0,05	2 minuti
13	C	50	0,05	2 minuti

2.7.2.   Sequenza di prova

Avviare la sequenza di prova. La prova viene eseguita in ordine di numero delle modalità secondo quanto specificato al punto 2.7.1.

Il motore deve essere fatto funzionare per il tempo prescritto in ciascuna modalità, completando le variazioni di regime e di carico nei primi 20 secondi. Il regime specificato deve venire mantenuto con un'approssimazione di ± 50 giri/minuto e la coppia specificata deve essere mantenuta con un'approssimazione di ± 2 % della coppia massima al regime di prova.

Su richiesta del costruttore, la sequenza di prova può venire ripetuta un numero di volte sufficiente per campionare una maggior massa di particolato sul filtro. Il costruttore deve fornire una descrizione dettagliata delle procedure di valutazione e di calcolo dei dati. Le emissioni gassose vengono determinate solo nel primo ciclo.

2.7.3.   Risposta degli analizzatori

I dati forniti dagli analizzatori vengono registrati su un registratore scrivente o misurati con un sistema equivalente di acquisizione dei dati mentre il gas di scarico fluisce attraverso gli analizzatori per tutta la durata del ciclo di prova.

2.7.4.   Campionamento del particolato

Per la procedura di prova completa usare una coppia di filtri (filtri primario e di sicurezza, vedi allegato III, appendice 4). Tenere conto dei fattori modali ponderali specificati nella procedura del ciclo di prova prelevando un campione proporzionale alla portata massica dello scarico durante ciascuna singola modalità del ciclo. A questo scopo si può regolare la portata del campione, il tempo di campionamento e/o il rapporto di diluizione in modo opportuno per rispettare i limiti posti al valore numerico dei fattori di ponderazione effettivi indicato al punto 5.6.

Il tempo di campionamento per ogni modalità deve essere di almeno 4 secondi per 0,01 fattore di ponderazione. Eseguire il campionamento il più tardi possibile all'interno di ciascuna modalità. Il campionamento del particolato deve venire completato non più di 5 secondi prima del termine di ciascuna modalità.

2.7.5.   Condizioni del motore

Durante ciascuna modalità, registrare il regime e il carico del motore, la temperatura e la depressione dell'aria di aspirazione, la temperatura e la contropressione allo scarico, la portata di carburante e la portata d'aria o di scarico, la temperatura dell'aria di sovralimentazione, la temperatura del carburante e la sua umidità rispettando, durante il tempo di campionamento del particolato, le prescrizioni di regime e di carico (vedi punto 2.7.2), ma in ogni caso durante l'ultimo minuto di ciascuna modalità.

Registrare qualsiasi dato ulteriore occorrente per il calcolo (vedi punti 4 e 5).

2.7.6.   Controllo di NOx entro l'area di controllo

La verifica dei NOx all'interno dell'area di controllo deve essere eseguita immediatamente dopo il completamento della modalità 13.

Condizionare il motore nella modalità 13 per un periodo di 3 minuti prima di iniziare le misurazioni. Effettuare tre misurazioni in differenti punti entro l'area di controllo scelti dal servizio tecnico (1). La durata di ciascuna misurazione è di 2 minuti.

La procedura di misurazione è uguale alla misurazione di NOx nel ciclo a 13 modalità e viene condotta in conformità dei punti 2.7.3, 2.7.5, e 4.1 della presente appendice, e dell'allegato III, appendice 4, punto 3.

Il calcolo viene eseguito secondo il punto 4.

2.7.7.   Controllo degli analizzatori al termine della prova

Dopo il controllo delle emissioni, l'analizzatore viene ricontrollato con un gas di azzeramento e con lo stesso gas di calibrazione. La prova sarà considerata accettabile se la differenza dei risultati prima e dopo la prova è minore del 2 % del valore relativo al gas di calibrazione.

3.   Installazione dell'apparecchiatura di misurazione

3.1.   Installazione dell'apparecchiatura di misurazione

L'opacimetro e le sonde del campione, se applicabile, devono essere installati a valle della marmitta o di eventuali dispositivi di post-trattamento, se presenti, secondo le procedure generali di installazione specificate dal costruttore dello strumento. Rispettare inoltre, se del caso, le prescrizioni del punto 10 della norma ISO IDS 11614.

Prima dei controlli di zero e fondo scala, riscaldare e stabilizzare l'opacimetro secondo le raccomandazioni del fabbricante dello strumento. Se l'opacimetro è dotato di un sistema di aria di spurgo per evitare che il gruppo ottico di misurazione si sporchi di fuliggine, attivare anche questo sistema e regolarlo secondo le raccomandazioni del costruttore.

3.2.   Controllo dell'opacimetro

I controlli di zero e fondo scala devono essere eseguiti nella modalità di lettura dell'opacità perché la scala dell'opacità offre due punti di taratura definibili con precisione, cioè 0 % di opacità e 100 % di opacità. Il coefficiente di assorbimento della luce viene poi calcolato in modo corretto sulla base dell'opacità misurata e del valore di LA, fornito dal costruttore dell'opacimetro, quando lo strumento viene riportato nella modalità di lettura k per l'esecuzione della prova.

Senza intercettazione del raggio di luce dell'opacimetro, regolare il valore letto su 0,0 % ± 1,0 % di opacità. Impedendo che la luce raggiunga il ricevitore, regolare la lettura su 100,0 % ± 1,0 % di opacità.

3.3.   Ciclo di prova

3.3.1.   Condizionamento del motore

Il riscaldamento del motore e del sistema deve essere eseguito alla potenza massima per stabilizzare i parametri del motore secondo le raccomandazioni del costruttore. La fase di precondizionamento dovrebbe inoltre proteggere la vera e propria misurazione dall'influenza di depositi rimasti nel sistema di scarico da una prova precedente.

Quando il motore è stabilizzato, avviare il ciclo entro 20 ± 2 s dopo la fase di precondizionamento. Su richiesta del costruttore si può eseguire una prova senza valore per un condizionamento ulteriore prima del ciclo di misurazione.

3.3.2.   Sequenza di prova

La prova è costituita da una sequenza di tre gradini di carico a ciascuno dei tre regimi A (ciclo 1), B (ciclo 2) e C (ciclo 3) determinati secondo l'allegato III, punto 1.1, a cui segue il ciclo 4 ad un regime compreso nell'area di controllo e ad un carico tra il 10 % e il 100 %, scelto dal servizio tecnico (2). Nel funzionamento del motore di prova al banco dinamometrico procedere secondo la sequenza mostrata in figura 3.

a)	Far funzionare il motore al regime A e al 10 % di carico per 20 ± 2 s. Rispettare il regime specificato entro ± 20 giri/min e la coppia specificata entro ± 2 % della coppia massima al regime di prova.

b)

Al termine di un segmento spostare rapidamente la leva di comando nella posizione di apertura totale e mantenerla in tale posizione per 10 ± 1 s. Applicare il carico dinamometrico necessario per mantenere il regime del motore entro ± 150 giri/min per i primi 3 secondi ed entro ± 20 giri/min per il resto del segmento.

c)	Ripetere due volte la sequenza descritta alle lettere a) e b).

d)	Al completamento del terzo gradino di carico, regolare il motore sul regime B e sul 10 % di carico entro 20 ± 2 s.

e)	Eseguire la sequenza da a) a c) con il motore funzionante al regime B.

f)	Al completamento del terzo gradino di carico, regolare il motore sul regime C e il 10 % di carico entro 20 ± 2 s.

g)	Eseguire la sequenza da a) a c) con il motore funzionante al regime C.

h)	Al completamento del terzo gradino di carico, regolare il motore sul regime e su qualunque carico superiore al 10 % entro 20 ± 2 s.

i)	Eseguire la sequenza da a) a c) con il motore funzionante al regime scelto.

3.4.   Convalida del ciclo

e deviazioni standard relative dei valori medi di fumo a ciascun regime di prova (A, B, C) devono essere minori della cifra più alta tra il 15 % del valore medio corrispondente (SVA, SVB, SVC, calcolati secondo il punto 6.3.3 della presente appendice da tre gradini successivi di carico a ciascun regime di prova) e il 10 % del valore limite mostrato in tabella 1 dell'allegato I. Se la differenza è maggiore ripetere la sequenza fino a quando tre gradini di carico successivi sono conformi ai criteri di convalida.

3.5.   Controllo dell'opacimetro al termine della prova

La deriva dello zero dell'opacimetro dopo la prova non deve essere superiore al ± 5,0 % del valore limite mostrato nell'allegato I, tabella 1.

4.   CALCOLO DELLE EMISSIONI GASSOSE

4.1.   Valutazione dei dati

Per la valutazione delle emissioni gassose, calcolare la media dei valori relativi agli ultimi 30 secondi di ciascuna modalità letti sul registratore e determinare le concentrazioni (conc) medie di HC, CO e NOx durante ciascuna modalità in base alla media dei valori registrati e ai corrispondenti dati di taratura. Si può usare un differente tipo di registrazione purché assicuri un'acquisizione equivalente dei dati.

Per la verifica di NOx all'interno dell'area di controllo, le prescrizioni di cui sopra valgono solo per NOx.

Il flusso del gas di scarico GEXHW o il flusso del gas di scarico diluito GTOTW, se usato in alternativa, viene determinato secondo l'allegato III, appendice 4, punto 2.3.

4.2.   Correzione secco/umido

Convertire la concentrazione misurata nel valore su umido secondo le formule seguenti, salvo che sia già stata misurata su umido.

Per il gas di scarico secco:

e

Per il gas di scarico diluito:

o

Per l'aria di diluizione	Per l'aria di aspirazione (se differente dall'aria di diluizione)

dove:

Ha, Hd	=	g d'acqua per kg di aria secca
Rd, Ra	=	umidità relativa dell'aria di diluizione/aspirazione, %
pd, pa	=	pressione di vapore di saturazione dell'aria di diluizione/aspirazione, kPa
pB	=	pressione barometrica totale, kPa

4.3.   Correzione del valore di NOx in funzione dell'umidità e della temperatura

Poiché l'emissione di NOx dipende dalle condizioni dell'aria ambiente, la concentrazione di NOx deve essere corretta per tenere conto della temperatura e dell'umidità dell'aria ambiente mediante i fattori forniti dalle formule seguenti.

in cui:

A	=	0,309 GFUEL/GAIRD - 0,0266
B	=	- 0,209 GFUEL/GAIRD + 0,00954
Ta	=	temperatura dell'aria, K
Ha	=	umidità dell'aria di aspirazione, g d'acqua per kg di aria secca
Ha	=

dove:

Ra	=	umidità relativa dell'aria di aspirazione, %
pa	=	pressione di vapore di saturazione dell'aria di aspirazione, kPa
pB	=	pressione barometrica totale, kPa

4.4.   Calcolo delle portate massiche di emissione

Le portate massiche di emissione (g/h) per ciascuna modalità si calcolano come segue prendendo per la densità del gas di scarico 1,293 kg/m3 a 273 K (0 °C) e 101,3 kPa:

dove NOx conc, COconc, HCconc  (3) sono le concentrazioni medie (ppm) nel gas di scarico grezzo, come determinato al punto 4.1.

Se, in alternativa, le emissioni gassose vengono determinate con un sistema di diluizione a flusso pieno, si applicano le formule seguenti:

dove NOx conc, COconc, HCconc  (3) sono le concentrazioni (ppm) di fondo corrette medie di ciascuna modalità nel gas di scarico diluito determinate secondo l'allegato III, appendice 2, punto 4.3.1.1.

4.5.   Calcolo delle emissioni specifiche

Calcolare le emissioni (g/kWh) per tutti i singoli componenti nel modo seguente:

I fattori di ponderazione (WF) utilizzati nel calcolo di cui sopra sono descritti al punto 2.7.1.

4.6.   Calcolo dei valori di controllo dell'area

Per i tre punti di controllo scelti secondo il punto 2.7.6, l'emissione di NOx deve essere misurata e calcolata secondo il punto 4.6.1 e determinata anche mediante interpolazione dalle modalità del ciclo di prova più prossima al rispettivo punto di controllo secondo il punto 4.6.2. Confrontare poi i valori misurati con i valori interpolati secondo il punto 4.6.3.

4.6.1.   Calcolo delle emissioni specifiche

Calcolare l'emissione di NOx per ciascuno dei punti di controllo (Z) nel modo seguente:

4.6.2.   Determinazione del valore delle emissioni prodotte nel ciclo di prova

L'emissione di NOx per ciascuno dei punti di controllo deve essere interpolata dalle quattro modalità più prossime del ciclo di prova che inviluppano il punto di controllo Z scelto come mostrato in figura 4. Per queste modalità (R, S, T, U), valgono le seguenti definizioni:

Regime (R)	=	Regime (T) = nRT
Regime (S)	=	Regime (U) = nSU
Carico percentuale (R)	=	Carico percentuale (S)
Carico percentuale (T)	=	Carico percentuale (U)

L'emissione di NOx del punto di controllo Z scelto può venire calcolata come segue:

e

dove

ER, ES, ET, EU	=	emissione specifica di NOx delle modalità di inviluppo calcolate secondo il punto 4.6.1
MR, MS, MT, MU	=	coppia del motore nelle modalità di inviluppo

4.6.3.   Confronto dei valori di emissione di NOx

Confrontare l'emissione specifica di NOx misurata del punto di controllo Z (NOx,Z) con il valore interpolato (EZ) nel modo seguente:

5.   CALCOLO DELL'EMISSIONE DI PARTICOLATO

5.1.   Valutazione dei dati

Per la valutazione del particolato, registrare per ciascuna modalità le masse totali di campione (MSAM,i) che passano attraverso i filtri.

Riportare i filtri nella camera di pesata e condizionarli per almeno un'ora e non più di 80 ore, poi pesarli. Registrare il peso lordo dei filtri e sottrarre la tara (vedi punto 2.1 di questa appendice). La massa Mf del particolato è la somma delle masse di particolato raccolte sui filtri primario e di sicurezza.

Se occorre applicare una correzione del fondo, registrare la massa dell'aria di diluizione (MDIL) che passa attraverso i filtri e la massa del particolato (Md). Se è stata effettuata più di una misura, si deve calcolare il quoziente Md/MDIL per ciascuna singola misurazione e determinare poi la media dei valori.

5.2.   Sistema di diluizione a flusso parziale

I risultati finali della prova relativa all'emissione di particolato vengono determinati come segue. Poiché si possono usare vari tipi di controllo del grado di diluizione, si seguono differenti metodi di calcolo di GEDFW. Tutti i calcoli devono essere basati sui valori medi delle singole modalità ottenuti durante il periodo di campionamento.

5.2.1.   Sistemi isocinetici

dove r è il rapporto delle aree delle sezioni trasversali della sonda isocinetica e del condotto di scarico:

5.2.2.   Sistemi con misura della concentrazioni di CO2 o NOx

dove:

concE	=	concentrazione su umido del gas tracciante nello scarico grezzo
concD	=	concentrazione su umido del gas tracciante nello scarico diluito
concA	=	concentrazione su umido del gas tracciante nell'aria di diluizione

Le concentrazioni misurate su secco devono essere convertite nel valore su umido conformemente al punto 4.2 della presente appendice.

5.2.3.   Sistemi con misura di CO2 e metodo del bilancio del carbonio (4)

dove:

CO2D	=	concentrazione di CO2 nello scarico diluito
CO2A	=	concentrazione di CO2 nell'aria di diluizione

(concentrazioni in % in volume su umido)

Questa equazione è basata sull'assunzione del bilancio del carbonio (gli atomi di carbonio forniti al motore vengono emessi come CO2) e si deriva come segue:

e

5.2.4.   Sistemi con misura del flusso

5.3.   Sistema di diluizione a flusso pieno

I risultati finali della prova relativa all'emissione di particolato risultano dai seguenti calcoli. Tutti i calcoli devono essere basati sui valori medi delle singole modalità ottenuti durante il periodo di campionamento.

5.4.   Calcolo della portata massica del particolato

Calcolare la portata massica del particolato come segue:

dove:

=

MSAM=

i=

determinati lungo tutto il ciclo di prova per sommatoria dei valori medi delle singole modalità durante il periodo di campionamento.

La portata massica del particolato può essere corretta per tener conto del fondo come segue:

Se si effettua più di una misura, sostituire con .

per le singole modalità

o

per le singole modalità.

5.5.   Calcolo delle emissioni specifiche

Le emissioni di particolato si calcolano nel modo seguente:

5.6.   Fattore di ponderazione efficace

Il fattore di ponderazione efficace WFE,i per ciascuna modalità si calcola nel modo seguente:

Il valore dei fattori di ponderazione efficaci devono coincidere, con un'approssimazione di ± 0,003 (± 0,005 per la modalità di minimo) con i fattori di ponderazione elencati al punto 2.7.1.

6.   CALCOLO DEI VALORI DI FUMO

6.1.   Algoritmo di Bessel

Usare l'algoritmo di Bessel per calcolare i valori medi su 1 s dai valori istantanei del fumo, convertiti secondo il punto 6.3.1. L'algoritmo emula un filtro di secondo ordine a basso passaggio e il suo uso richiede calcoli iterativi per determinare i coefficienti. Questi coefficienti sono una funzione del tempo di risposta del sistema opacimetrico e della frequenza di campionamento. Pertanto, ripetere il punto 6.1.1 tutte le volte che il tempo di risposta del sistema e/o la frequenza di campionamento cambiano.

6.1.1.   Calcolo del tempo di risposta del filtro e delle costanti di Bessel

Il tempo di risposta di Bessel (tF) occorrente è una funzione dei tempi di risposta fisica ed elettrica del sistema opacimetrico specificati nell'allegato III, appendice 4, punto 5.2.4, e si calcola mediante la seguente equazione:

dove:

tp	=	tempo fisico di risposta, s
te	=	tempo elettrico di risposta, s

I calcoli per la stima della frequenza di intercettazione del filtro fc sono basati su un segnale di ingresso a gradino da 0 a 1 in ≤ 0,01 s (vedi allegato VII). Il tempo di risposta è definito come il tempo trascorso tra il momento in cui il segnale in uscita di Bessel raggiunge il 10 % (t10) e quello in cui raggiunge il 90 % (t90) di questa funzione a gradino. Questo valore deve essere ottenuto mediante iterazione su fc fino a quando si ottiene t90-t10≈tF. La prima iterazione per fc è data dalla formula seguente:

Le costanti di Bessel E e K si calcolano mediante le equazioni seguenti:

dove:

D	=	0,618034
Δt	=
Ω	=

6.1.2.   Calcolo dell'algoritmo di Bessel

Utilizzando i valori di E e K, calcolare la risposta media di Bessel su 1 s ad un segnale di ingresso a gradino Si nel modo seguente:

dove:

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

I tempi t10 e t90 devono essere interpolati. La differenza di tempo tra t90 e t10 definisce il tempo di risposta tF per quel valore di fc. Se il tempo di risposta non è sufficientemente prossimo al tempo di risposta richiesto, continuare l'iterazione fino a quando il tempo effettivo di risposta coincide con un'approssimazione dell'1 % con la risposta prescritta come segue:

6.2.   Valutazione dei dati

I valori di misura del fumo devono essere campionati con una frequenza minima di 20 Hz.

6.3.   Determinazione del fumo

6.3.1.   Conversione dei dati

Poiché l'unità di misura fondamentale di tutti gli opacimetri è la trasmittanza, per ottenere gli indici di fumo la trasmittanza (t) deve essere convertita nel coefficiente di assorbimento della luce (k) come segue:

e

dove:

k	=	coefficiente di assorbimento della luce, m-1
LA	=	lunghezza efficace del cammino ottico indicata dal costruttore dello strumento, m
N	=	opacità, %
τ	=	trasmittanza, %

Applicare la conversione prima di qualsiasi altra elaborazione dei dati.

6.3.2.   Calcolo del fumo medio di Bessel

La frequenza di intercettazione fc corretta è quella che dà luogo al tempo di risposta del filtro tF prescritto. Una volta determinata questa frequenza mediante il processo iterativo del punto 6.1.1, calcolare le costanti E e K dell'algoritmo di Bessel appropriate. Applicare poi l'algoritmo di Bessel alla registrazione del fumo (valori di K) come descritto al punto 6.1.2:

L'algoritmo di Bessel è di tipo ricorsivo. Pertanto esso richiede dei valori iniziali di ingresso Si-1 e Si-2 e dei valori iniziali di uscita Yi-1 e Yi-2 per avviare l'algoritmo. Questi possono essere assunti pari a 0.

Per ciascun gradino di carico dei tre regimi A, B e C, scegliere il valore massimo su 1 s Ymax tra i singoli valori Yi di ciascuna traccia del fumo.

6.3.3.   Risultato finale

Gli indici di fumo (SV) medi di ciascun ciclo (regime di prova) si calcolano come segue:

Per il regime di prova A:	SVA = (Ymax1,A + Ymax2,A + Ymax3,A) / 3
Per il regime di prova B:	SVB = (Ymax1,B + Ymax2,B + Ymax3,B) / 3
Per il regime di prova C:	SVC = (Ymax1,C + Ymax2,C + Ymax3,C) / 3

dove:

Ymax1, Ymax2, Ymax3

=

indice di fumo medio di Bessel su 1 s più elevato in ciascuno dei tre gradini di carico a gradino.

Il valore finale si calcola come segue:

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

---

(1)  I punti di prova devono essere scelti utilizzando metodi statistici di randomizzazione approvati.

(2)  I punti di prova devono essere scelti utilizzando metodi statistici di randomizzazione approvati.

(3)  Su base C1 equivalente.

(4)  Il valore è valido solo per il carburante di riferimento specificato nell'allegato IV.

Appendice 2

CICLO DI PROVA ETC

1.   PROCEDIMENTO DI MAPPATURA DEL MOTORE

1.1.   Determinazione dell'intervallo dei regimi di mappatura

Per la generazione dell'ETC sulla cella di prova, il motore deve essere mappato prima di ogni ciclo di prova per determinare la curva della coppia in funzione della velocità. I regimi minimo e massimo di mappatura sono definiti come segue:

regime minimo di mappatura	=	regime di minimo
regime massimo di mappatura	=	nhi × 1,02 o, regime al quale la coppia a pieno carico cade a zero; si adotta il valore minore

1.2.   Realizzazione della mappa della potenza del motore

Riscaldare il motore alla potenza massima per stabilizzare i parametri del motore secondo le raccomandazioni del costruttore e la buona pratica ingegneristica. Quando il motore è stabilizzato, determinare la mappa del motore come segue:

a)	togliere il carico al motore e farlo funzionare al minimo;

b)	far funzionare il motore alla minima velocità di mappatura in condizioni di pieno carico/piena ammissione;

c)	aumentare la velocità del motore ad una media di 8 ± 1 min-1/s dal minimo al massimo regime di mappatura. Registrare la velocità e la coppia ad una frequenza di campionamento di almeno un punto al secondo.

1.3.   Generazione della curva di mappatura

Collegare tutti i punti dato registrati al punto 1.2 mediante interpolazione lineare tra i punti. La curva di coppia risultante è la curva di mappatura da usarsi per convertire i valori di coppia normalizzati del ciclo del motore nei valori di coppia effettivi per il ciclo di prova, come descritto al punto 2.

1.4.   Mappatura alternativa

Se un costruttore ritiene che le tecniche di mappatura di cui sopra non siano sicure o non siano rappresentative di un dato motore, se ne possono usare di alternative. Queste tecniche di mappatura devono soddisfare lo scopo delle procedure di mappatura specificate, cioè determinare la coppia massima disponibile a tutti i regimi del motore raggiunti durante i cicli di prova. Deviazioni dalle tecniche di mappatura specificate nel presente capitolo per motivi di sicurezza o rappresentatività devono essere approvate dal servizio tecnico insieme con la motivazione del loro uso. In nessun caso, tuttavia, si devono usare curve continue discendenti del regime per motori regolati o turbocompressi.

1.5.   Prove ripetitive

Non è necessario mappare un motore prima di ciascun ciclo di prova. Rimappare un motore prima del ciclo di prova se:

—	è trascorso un tempo irragionevole da quando è stata determinata l'ultima mappa, secondo una valutazione ingegneristica, o

—	il motore è stato sottoposto a modifiche fisiche o ritarature che potrebbero influire sulle sue prestazioni.

2.   GENERAZIONE DEL CICLO DI PROVA DI RIFERIMENTO

Il ciclo di prova transiente è descritto nell'appendice 3 del presente allegato. Il ciclo di riferimento si ottiene convertendo nel modo seguente i valori normalizzati di coppia e regime nei valori effettivi.

2.1.   Regime effettivo

Denormalizzare il regime usando la seguente equazione:

Il regime di riferimento (nref) corrisponde ai valori di regime al 100 % specificati nella tabella della macchina dinamometrica dell'appendice 3. Questo regime è definito come segue (vedi figura 1 dell'allegato I):

dove nhi e nlo sono specificati secondo l'allegato I, punto 2 o determinati secondo l'allegato III, appendice 1, punto 1.1.

2.2.   Coppia effettiva

La coppia è normalizzata sulla coppia massima al rispettivo regime. I valori di coppia del ciclo di riferimento devono essere denormalizzati nel modo seguente utilizzando la curva di mappatura determinata secondo il punto 1.3:

Coppia effettiva = (% coppia × coppia massima/100)

per il rispettivo regime effettivo determinato al punto 2.1.

Per i valori di coppia negativi dei punti di trascinamento («m»), ai fini della generazione del ciclo di riferimento si devono adottare valori denormalizzati determinati in uno dei modi seguenti:

—	40 % negativo della coppia positiva disponibile al regime associato;

—	mappatura della coppia negativa richiesta per il trascinamento del motore dal regime di mappatura minimo al regime di mappatura massimo;

—	determinazione della coppia negativa richiesta per trascinare il motore al minimo e al regime di riferimento e interpolazione lineare tra questi.

2.3.   Esempio della procedura di denormalizzazione

Come esempio, verranno denormalizzati i seguenti punti sperimentali:

% regime	=	43 %
% coppia	=	82 %

Dati i seguenti valori:

regime di riferimento	=	2 200 min- 1
regime di minimo	=	600 min- 1

si ottengono

regime effettivo = (43 × (2 200 - 600)/100) + 600 = 1 288 min-1

coppia effettiva = (82 × 700/100) = 574 Nm

dove la coppia massima osservata dalla curva di mappatura a 1 288 min- 1 è pari a 700 Nm.

3.   ESECUZIONE DELLA PROVA DELLE EMISSIONI

Su richiesta dei costruttori, si può eseguire una prova senza valore per condizionare il motore e il sistema di scarico prima del ciclo di misurazione.

I motori alimentati a GN e GPL devono venire rodati con la prova ETC. Il motore viene rodato per almeno due cicli ETC e fino a quando le emissioni di CO misurate su un ciclo ETC non superano di oltre il 10 % le emissioni di CO misurate nel precedente ciclo ETC.

3.1.   Preparazione di filtri di campionamento (solo per motori diesel)

Almeno un'ora prima della prova ciascun/a filtro/coppia di filtri viene introdotto/a in una scatola di Petri chiusa ma non sigillata e posto in una camera di pesata per la stabilizzazione. Al termine del periodo di stabilizzazione, ciascun/a filtro/coppia di filtri viene pesato/a e se ne registra la tara. Il filtro o la coppia di filtri viene poi conservato/a in una scatola di Petri chiusa o in un portafiltri fino al momento della prova. Se il filtro/coppia di filtri non viene utilizzato/a entro otto ore dalla rimozione della camera di pesata, deve essere condizionato/a e pesato/a nuovamente prima dell'uso.

3.2.   Installazione dell'apparecchiatura di misurazione

Installare la strumentazione e le sonde del campione come prescritto. Il condotto di scarico deve essere collegato al sistema di diluizione a flusso pieno.

3.3.   Avviamento del sistema di diluizione e del motore

Il sistema di diluizione e il motore vengono avviati e riscaldati fino alla stabilizzazione delle temperature e delle pressioni al regime di potenza massima secondo le raccomandazioni del costruttore e la buona pratica ingegneristica.

3.4.   Avviamento del sistema di campionamento del particolato (solo per motori diesel)

Il sistema di campionamento del particolato viene avviato e fatto funzionare in derivazione (bypass). Il livello di fondo del particolato dell'aria di diluizione può essere determinato facendo passare aria di diluizione attraverso i filtri del particolato. Se si usa aria di diluizione filtrata, si può effettuare una misurazione unica prima o dopo la prova. Se l'aria di diluizione non è filtrata, si possono eseguire misure all'inizio e al termine del ciclo e calcolare la media dei valori.

3.5.   Regolazione del sistema di diluizione a flusso pieno

Il flusso di gas di scarico diluito totale deve essere regolato in modo da escludere la condensazione d'acqua nel sistema e da ottenere una temperatura superficiale massima del filtro di 325 K (52 °C) o minore (vedi allegato V, punto 2.3.1, DT).

3.6.   Controllo degli analizzatori

Gli analizzatori delle emissioni devono essere azzerati e calibrati. Se si usano sacchetti di campionamento, devono essere vuotati.

3.7.   Procedura di avviamento del motore

Avviare il motore stabilizzato secondo la procedura di avviamento raccomandata dal costruttore nel manuale d'uso utilizzando un motorino di avviamento di serie o la macchina dinamometrica. In alternativa, la prova può partire direttamente dalla fase di precondizionamento del motore senza spegnere il motore quando questo ha raggiunto il regime di minimo.

3.8.   Ciclo di prova

3.8.1.   Sequenza di prova

Se il motore ha raggiunto il regime di minimo, avviare la sequenza di prova. La prova deve essere eseguita secondo il ciclo di riferimento specificato al punto 2 della presente appendice. Le regolazioni di comando del regime e della coppia devono essere emesse ad una frequenza di 5 Hz o maggiore (valore raccomandato 10 Hz). Registrare almeno una volta al secondo durante il ciclo di prova il regime e la coppia di feedback; i segnali possono venire filtrati elettronicamente.

3.8.2.   Risposta degli analizzatori

All'avviamento del motore o della sequenza di prova, se il ciclo viene avviato direttamente dal precondizionamento, avviare simultaneamente le apparecchiature di misurazione:

—	avviare la raccolta o l'analisi dell'aria di diluizione;

—	avviare la raccolta o l'analisi del gas di scarico diluito;

—	avviare la misurazione della quantità di gas di scarico diluito (CVS) e delle temperature e pressioni prescritte;

—	avviare la registrazione dei dati di retroazione (feedback) di regime e coppia del banco dinamometrico.

HC e NOx devono essere misurati in continuo nella galleria di diluizione con una frequenza di 2 Hz. Le concentrazioni medie vengono determinate mediante integrazione dei segnali dell'analizzatore su tutto il ciclo di prova. Il tempo di risposta del sistema non deve essere maggiore di 20 s e deve essere coordinato con le fluttuazioni di flusso nel CVS e con gli scarti tra tempo di campionamento e ciclo di prova, se necessario determinare CO, CO2, NMHC e CH4 mediante integrazione o mediante analisi delle concentrazioni nel sacchetto di campionamento raccolte su tutto il ciclo. Le concentrazioni degli inquinanti gassosi presenti nell'aria di diluizione vengono determinate mediante integrazione o mediante raccolta nel sacchetto del fondo. Tutti gli altri valori devono essere registrati con almeno una misura al secondo (1 Hz).

3.8.3.   Campionamento del particolato (solo motori diesel)

All'avviamento del motore o della sequenza di prova, se il ciclo viene avviato direttamente dal precondizionamento, commutare il sistema di campionamento del particolato dal bypass alla raccolta del particolato.

Se non si usa compensazione del flusso, regolare la o le pompe del campione in modo che la portata attraverso la sonda di campionamento del particolato o il tubo di trasferimento venga mantenuta con un'approssimazione del ± 5 % sulla portata impostata. Se si usa la compensazione di flusso (cioè il controllo proporzionale del flusso del campione), si deve dimostrare che il rapporto tra il flusso nella galleria principale e il flusso del campione di particolato non devia di oltre il ± 5 % dal valore stabilito (salvo per i primi 10 secondi di campionamento).

Note: per operazioni a doppia diluizione, il flusso del campione è la differenza netta tra la portata attraverso i filtri del campione e la portata dell'aria di diluizione secondaria.

Registrare la temperatura e la pressione medie all'ingresso dei misuratori del gas o della strumentazione di controllo del flusso. Se la portata impostata non può venire mantenuta per tutto il ciclo (con un'approssimazione di ± 5 %) a causa di un elevato carico di particolato sul filtro, la prova deve essere annullata. Eseguire di nuovo la prova utilizzando una portata minore e/o un filtro di diametro maggiore.

3.8.4.   Arresto del motore

Se il motore si arresta in qualunque momento durante il ciclo di prova, precondizionare e riavviare il motore e ripetere la prova. In caso di mal funzionamento di qualsiasi apparecchiatura di prova prescritta durante il ciclo di prova, annullare la prova.

3.8.5.   Operazioni da eseguire dopo la prova

Al completamento della prova, arrestare la misurazione del volume di gas di scarico diluito, il flusso di gas nei sacchetti di raccolta e la pompa di campionamento del particolato. Se si usa un analizzatore integratore, continuare il campionamento fino a quando sono trascorsi i tempi di risposta del sistema.

Se si usano i sacchetti di raccolta, analizzare le concentrazioni al più presto, in ogni caso non oltre 20 minuti dopo il termine del ciclo di prova.

Dopo l'analisi delle emissioni, usare un gas di azzeramento e lo stesso gas di calibrazione per ricontrollare gli analizzatori. La prova sarà considerata accettabile se la differenza dei risultati prima e dopo la prova è minore del 2 % del valore relativo al gas di calibrazione.

Solo per i motori diesel, riportare i filtri del particolato nella camera di pesata non più di un'ora dopo il completamento della prova e condizionarli in una scatola di Petri chiusa ma non sigillata per almeno un'ora e non più di 80 ore prima dell'esecuzione della pesata.

3.9.   Verifica della conduzione della prova

3.9.1.   Spostamento dei dati

Per minimizzare l'effetto distorsivo del ritardo temporale tra i valori di retroazione e i valori del ciclo di riferimento, l'intera sequenza dei segnali di retroazione della velocità e della coppia può venire anticipata o ritardata nel tempo rispetto alla sequenza della velocità e della coppia di riferimento. Se i segnali di retroazione sono spostati, spostare la velocità e la coppia nella stessa misura e nella stessa direzione.

3.9.2.   Calcolo del lavoro prodotto nel ciclo

Il lavoro prodotto nel ciclo effettivo Wact (kWh) si calcola utilizzando ciascuna coppia di valori di retroazione della velocità del regime e della coppia del motore. Questo calcolo deve essere eseguito dopo l'eventuale spostamento dei dati di retroazione, se si sceglie questa opzione. Il lavoro prodotto nel ciclo effettivo Wact viene utilizzato per confronto con il lavoro prodotto nel ciclo di riferimento Wref e per il calcolo delle emissioni specifiche al freno (vedi punti 4.4 e 5.2). Usare la stessa metodologia per integrare sia la potenza di riferimento che la potenza effettiva del motore. Se si devono determinare valori compresi tra valori di riferimento adiacenti ovvero fra valori misurati contigui, si deve impiegare l'interpolazione lineare.

Nell'integrazione del lavoro prodotto nel ciclo di riferimento e in quello effettivo, tutti i valori di coppia negativi vengono posti uguali a zero ed inclusi. Se l'integrazione viene eseguita ad una frequenza minore di 5 Hertz, e se, durante un dato segmento di tempo, il valore di coppia si modifica da positivo a negativo o da negativo a positivo, calcolare la porzione negativa e porla uguale a zero. La porzione positiva deve essere inclusa nel valore integrato.

Wact deve essere compreso tra il - 15 % e il + 5 % di Wref.

3.9.3.   Analisi statistica di convalida del ciclo di prova

Eseguire regressioni lineari sui valori di feedback e sui valori di riferimento per il regime, la coppia e la potenza. Questo calcolo deve essere eseguito dopo l'eventuale spostamento dei dati di retroazione, se si sceglie questa opzione. Usare il metodo dei minimi quadrati con un'equazione di interpolazione ottimale avente la forma:

dove:

y	=	valore di retroazione (effettivo) della velocità (min- 1), della coppia (Nm) o della potenza (kW)
m	=	coefficiente angolare della linea di regressione
x	=	valore di riferimento della velocità (min- 1), della coppia (Nm) o della potenza (kW)
b	=	intercetta su y della linea di regressione

Calcolare l'errore standard della stima (SE) di y su x e il coefficiente di determinazione (r2) per ciascuna linea di regressione.

Si raccomanda di eseguire questa analisi a 1 Hertz. Tutti i valori negativi della coppia di riferimento e i valori di feedback associati devono essere cancellati dal calcolo statistico di convalida della coppia e della potenza del ciclo. Una prova può essere considerata valida, se rispetta i criteri indicati in tabella 6.

Tabella 6

Tolleranze della linea di regressione

	Regime	Coppia	Potenza
Errore standard della stima (SE) di Y su X	Massimo 100 min–1	Massimo 13 % (15 %) (1) della coppia massima del motore che risulta dalla mappa di potenza	Massimo 8 % (15 %) (1) della potenza massima del motore che risulta dalla mappa di potenza
Coefficiente angolare della linea di regressione, m	0,95–1,03	0,83–1,03	0,89–1,03 (0,83–1,03) (1)
Coefficiente di determinazione, r2	min 0,9700 (min 0,9500) (1)	min 0,8800 (min 0,7500) (1)	min 0,9100 (min 0,7500) (1)
Intercetta su Y della linea di regressione, b	± 50 min-1	Valore più elevato tra ± 20 Nm o ± 2 % (± 20 Nm o ± 3 %) (1) della coppia massima	Valore più elevato tra ± 4 kW o ± 2 % (± 4 kW o ± 3 %) (1) della potenza massima

È ammessa la cancellazione di punti dalle analisi di regressione secondo quanto indicato in tabella 7.

Tabella 7

Cancellazioni di punti dall'analisi di regressione ammesse

Condizione	Punti da cancellare
Pieno carico/piena ammissione e coppia di retroazione < coppia di riferimento	coppia e/o potenza
A vuoto, non al minimo, e coppia di retroazione > coppia di riferimento	coppia e/o potenza
A vuoto/ammissione chiusa, al minimo e velocità > velocità di riferimento al minimo	regime e/o potenza

4.   CALCOLO DELLE EMISSIONI GASSOSE

4.1.   Determinazione del flusso di gas di scarico diluito

La massa totale di gas di scarico diluito fluita durante tutto il ciclo (kg/prova) viene determinata mediante valori delle misure effettuate durante il ciclo e dai corrispondenti dati di taratura del dispositivo di misurazione della portata (V0 per PDP o KV per CFV, come determinato nell'allegato III, appendice 5, punto 2). Se la temperatura dello scarico diluito viene mantenuta costante durante tutto il ciclo mediante l'uso di uno scambiatore di calore (± 6 K per PDP-CVS, ± 11 K per CFV-CVS, vedi allegato V, punto 2.3), si applicano le formule seguenti.

Per il sistema PDP-CVS:

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

dove:

MTOTW	=	massa di gas di scarico diluito, su umido, su tutto il ciclo, kg
V0	=	volume di gas pompato per giro nelle condizioni di prova, m3/giro
NP	=	giri totali della pompa per prova
pB	=	pressione atmosferica nell'ambiente di prova, kPa
p1	=	depressione al di sotto della pressione atmosferica all'ingresso della pompa, kPa
T	=	temperatura media del gas di scarico diluito all'ingresso della pompa sull'arco del ciclo, K

Per il sistema CFV-CVS:

MTOTW = 1,293 × t × Kv × pA / T0,5

dove:

MTOTW	=	massa di gas di carico diluito, su umido, su tutto il ciclo, kg
t	=	durata del ciclo, s
Kv	=	coefficiente di taratura del tubo di Venturi a portata critica per le condizioni standard
pA	=	pressione assoluta all'ingresso del tubo di Venturi, kPa
T	=	temperatura assoluta all'ingresso del tubo di Venturi, K

Se si usa un sistema con compensazione del flusso (cioè senza scambiatori di calore), calcolare le emissioni massiche istantanee e integrarle sul ciclo. In questo caso, la massa istantanea del gas di scarico diluito si calcola come segue.

Per il sistema PDP-CVS:

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

dove:

MTOTW,i	=	massa istantanea del gas di scarico diluito su umido, kg
Np,i	=	giri totali della pompa per ogni intervallo di tempo

Per il sistema CFV-CVS:

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

dove:

MTOTW,i	=	massa istantanea del gas di scarico diluito su umido, kg
Δti	=	intervallo di tempo, s

Se la massa totale del campione di particolato (MSAM) e di inquinanti gassosi supera lo 0,5 % del flusso totale nel CVS (MTOTW), tale flusso deve essere corretto tenendo conto di MSAM oppure il flusso del campione di particolato deve essere rinviato nel CVS prima che nel dispositivo di misurazione del flusso (PDP o CFV).

4.2.   Correzione di NOx in funzione dell'umidità

Poiché l'emissione di NOx dipende dalle condizioni dell'aria ambiente, la concentrazione di NOx deve essere corretta per tenere conto dell'umidità dell'aria ambiente con fattori forniti dalle formule seguenti:

a)	per i motori diesel:

b)	per i motori a gas:

dove:

Ha

=

umidità dell'aria di aspirazione, g di acqua per kg di aria secca

in cui:

Ra	=	umidità relativa dell'aria di aspirazione,%
pa	=	pressione di vapore di saturazione dell'aria di aspirazione, kPa
pB	=	pressione barometrica totale, kPa

4.3.   Calcolo del flusso massico delle emissioni

4.3.1.   Sistemi a flusso massico costante

Per sistemi con scambiatore di calore, la massa degli inquinanti (g/prova) viene determinata dalle equazioni seguenti:

dove:

NOx conc, COconc, HCconc  (2), NMHCconc

=

concentrazioni corrette di fondo, medie sul ciclo ricavate per integrazione (metodo obbligatorio per NOx e HC) o misura in sacchetto, ppm

MTOTW	=	massa totale del gas di scarico diluito su tutto il ciclo come determinata al punto 4.
KH,D	=	fattore di correzione dell'umidità per motori diesel determinato al punto 4.2
KH,G	=	fattore di correzione dell'umidità per motori a gas determinato al punto 4.2

Convertire nel valore su umido le concentrazioni misurate su secco secondo l'allegato III, appendice 1, punto 4.2.

La determinazione di NMHCconc dipende del metodo usato (vedi allegato III, appendice 4, punto 3.3.4). In ambedue i casi si deve determinare la concentrazione di CH4 e sottrarla dalla concentrazione di HC come segue:

a)

metodo GC

b)	metodo NMC

dove:

HC(wCutter)	=	concentrazione di HC quando il campione di gas fluisce attraverso l'NMC
HC(w/oCutter)	=	concentrazione di HC quando il campione di gas bypassa l'NMC
CEM	=	efficienza del metano determinata secondo l'allegato III, appendice 5, punto 1.8.4.1
CEE	=	efficienza del metano determinata secondo l'allegato III, appendice 5, punto 1.8.4.2

4.3.1.1.   Determinazione delle concentrazioni corrette di fondo

La concentrazione di fondo media degli inquinanti gassosi nell'aria di diluizione deve essere sottratta dalle concentrazioni misurate per ottenere le concentrazioni nette degli inquinanti. I valori medi delle concentrazioni di fondo possono essere determinati mediante il metodo del sacchetto di campionamento oppure mediante misurazione continua e integrazione. Usare la formula seguente:

dove:

conc	=	concentrazione del rispettivo inquinante nel gas di scarico diluito, corretta della quantità del rispettivo inquinante contenuta nell'aria di diluizione, ppm
conce	=	concentrazione del rispettivo inquinante misurata nel gas di scarico diluito, ppm
concd	=	concentrazione del rispettivo inquinante misurata nell'aria di diluizione, ppm
DF	=	fattore di diluizione

Il fattore di diluizione si calcola come segue:

a)	per motori diesel e motori a GPL:

b)	per motori a GN:

dove:

CO2, conce	=	concentrazione di CO2 nel gas di scarico diluito, vol %
HCconce	=	concentrazione di HC nel gas di scarico diluito, ppm C1
NMHCconce	=	concentrazione di NMHC nel gas di scarico diluito, ppm C1
COconce	=	concentrazione di CO nel gas di scarico diluito, ppm
FS	=	fattore stechiometrico

Le concentrazioni misurate su secco devono essere convertite nel valore su umido conformemente all'allegato III, appendice 1, punto 4.2.

Il fattore stechiometrico si calcola come segue:

dove:

x, y

=

composizione del carburante CxHy

In alternativa, se la composizione del carburante non è nota, si può usare il seguente fattore stechiometrico:

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

4.3.2.   Sistemi con compensazione del flusso

Per sistemi senza scambiatore di calore, la massa degli inquinanti (g/prova) deve essere determinata calcolando le emissioni massiche istantanee e integrando i valori istantanei sul ciclo. Inoltre, la correzione del fondo viene applicata direttamente al valore di concentrazione istantaneo. Si applicano le formule seguenti:

dove:

conce	=	concentrazione del rispettivo inquinante misurata nel gas di scarico diluito, ppm
concd	=	concentrazione del rispettivo inquinante misurata nell'aria di diluizione, ppm
MTOTW,i	=	massa istantanea del gas di scarico diluito (vedi punto 4.1), kg
MTOTW	=	massa totale del gas di scarico diluito su tutto il ciclo (vedi punto 4.1), kg
KH,D	=	fattore di correzione dell'umidità per i motori diesel determinato al punto 4.2
KH,G	=	fattore di correzione dell'umidità per i motori a gas determinato al punto 4.2
DF	=	fattore di diluizione determinato al punto 4.3.1.1.

4.4.   Calcolo delle emissioni specifiche

Calcolare le emissioni (g/kWh) per tutti i singoli componenti nel modo seguente:

(motori diesel e a gas)

(motori diesel e a gas)

(motori diesel e a GPL)

(motori a GN)

(motori a GN)

dove:

Wact

=

lavoro prodotto nel ciclo effettivo determinato al punto 3.9.2, kWh

5.   CALCOLO DELLE EMISSIONI DI PARTICOLATO (SOLO MOTORI DIESEL)

5.1.   Calcolo della massa emessa

La massa di particolato (g/prova) si calcola come segue:

dove:

Mf	=	massa di particolato campionata nel ciclo, mg
MTOTW	=	massa totale del gas di scarico diluito su tutto il ciclo determinata al punto 4.
MSAM	=	massa del gas di scarico diluito prelevato dalla galleria di diluizione per la raccolta del particolato, kg

e:

Mf	=	Mf,p + Mf,b, se pesati separatamente, mg
Mf,p	=	massa di particolato raccolta sul filtro principale, mg
Mf,b	=	massa di particolato raccolta sul filtro di sicurezza, mg

Se si usa un sistema a doppia diluizione, sottrarre la massa dell'aria di diluizione secondaria dalla massa totale del gas di scarico doppiamente diluito campionato attraverso i filtri del particolato.

dove:

MTOT	=	massa del gas di scarico doppiamente diluito che passa attraverso il filtro del particolato, kg
MSEC	=	massa dell'aria di diluizione secondaria, kg

Se il valore di fondo del particolato nell'aria di diluizione viene determinato secondo il punto 3.4, si può correggere la massa del particolato per tenere conto del fondo. In questo caso, la massa di particolato (g/prova) si calcola come segue:

dove:

Mf, MSAM, MTOTW

=

vedi sopra

MDIL	=	massa dell'aria di diluizione primaria campionata mediante il campionatore del particolato di fondo, kg
Md	=	massa del particolato di fondo raccolto dall'aria di diluizione primaria, mg
DF	=	fattore di diluizione determinato al punto 4.3.1.1

5.2.   Calcolo delle emissioni specifiche

Le emissioni di particolato (g/kWh) si calcolano nel modo seguente:

dove:

Wact

=

lavoro prodotto nel ciclo effettivo, determinato al punto 3.9.2, kWh

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(1)  Fino al 1o ottobre 2005 i valori indicati tra parentesi possono essere utilizzati nella prova di omologazione dei motori a gas. L a Commissione riferirà sullo sviluppo della tecnologia dei motori a gas per confermare o modificare le tolleranze della linea di regressione applicabili ai motori a gas indicate in questa tabella.)

(2)  Su base C1 equivalente.