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4. Emissionsmessungsgeräte
4.1. Einrichtung zur Messung gasförmiger Emissionen
4.1.1. Beschreibung des Systems
4.1.1.1. Es muss eine kontinuierlich proportionale Probe aus verdünntem Abgas und Verdünnungsluft für die Analyse entnommen werden.
4.1.1.2. Die Masse der gasförmigen Emissionen ist aus den Konzentrationen in der proportionalen Probe und dem während der Prüfung gemessenen Gesamtvolumen zu bestimmen. Die Probenkonzentrationen sind unter Berücksichtigung der jeweiligen Konzentrationen der Verbindungen in der Verdünnungsluft zu korrigieren.
4.1.2. Vorschriften für das Probenahmesystem
4.1.2.1. Die Probe der verdünnten Abgase ist vor der Ansaugvorrichtung zu entnehmen.
Mit Ausnahme von Absatz 4.1.3.1 (Kohlenwasserstoff-Probenahmesystem), Absatz 4.2 (Partikelmasse-Messeinrichtung) und Absatz 4.3 (Partikelzahl-Messeinrichtung) dieses Anhangs kann die Probenahme des verdünnten Abgases unterhalb der Konditioniereinrichtungen (sofern vorhanden) erfolgen.
4.1.2.2. Der Durchsatz im Probenahmesystem mit Sammelbeuteln ist so einzustellen, dass für eine Messung der Konzentrationen ausreichende Volumen Verdünnungsluft und verdünntes Abgas in die CVS-Beutel gelangen, er darf jedoch nicht über 0,3 % des Durchsatzes der verdünnten Abgase liegen, es sei denn, das Füllvolumen des Beutels mit verdünntem Abgas wird zu dem integrierten CVS-Volumen hinzuaddiert.
4.1.2.3. In der Nähe des Einlasses (gegebenenfalls hinter dem Filter) für die Verdünnungsluft ist eine Probe der Verdünnungsluft zu nehmen.
4.1.2.4. Die Verdünnungsluftprobe darf nicht durch Abgase aus der Mischzone verunreinigt sein.
4.1.2.5. Der Durchsatz der Verdünnungsluft muss ungefähr dem der verdünnten Abgase entsprechen.
4.1.2.6. Die für die Probenahme verwendeten Werkstoffe dürfen die Konzentration der Emissionen der Verbindungen nicht verändern.
4.1.2.7. Es können Filter zum Abscheiden von Feststoffteilchen aus der Probe verwendet werden.
4.1.2.8. Als Ventile zur Weiterleitung der Abgase sind Schnellschalt- und -regelventile zu verwenden.
4.1.2.9. Zwischen den Dreiwegeventilen und den Sammelbeuteln können gasdichte Schnellkupplungen verwendet werden, die auf der Beutelseite automatisch schließen. Es können auch andere Mittel zur Weiterleitung der Proben zum Analysator verwendet werden (z.B. Dreiwege-Absperrventile).
4.1.2.10. Lagerung der Proben
4.1.2.10.1. Die Gasproben sind in ausreichend großen Sammelbeuteln aufzufangen, damit der Probengasstrom nicht behindert wird.
4.1.2.10.2. Die Sammelbeutel müssen aus einem Werkstoff bestehen, durch den weder die Messungen selbst noch die chemische Zusammensetzung der Gasproben 30 Minuten nach dem Auffangen um mehr als ± 2 % verändert werden (z.B. Polyäthylen-/Polyamid-Verbundfolien oder polyfluorierte Kohlenwasserstoffe).
4.1.3. Probenahmesystem
4.1.3.1. Kohlenwasserstoff-Probenahmesystem (beheizter Flammenionisations-Detektor, HFID)
4.1.3.1.1. Das Kohlenwasserstoff-Probenahmesystem besteht aus Probenahmesonde, -leitung, -filter und -pumpe, die beheizt sind. Die Probe ist gegebenenfalls vor dem Wärmetauscher zu entnehmen. Die Probenahmesonde muss im gleichen Abstand vom Abgaseinlass wie die Partikelprobenahmesonde so eingebaut sein, dass eine gegenseitige Beeinflussung der Probenahmen vermieden wird. Sie muss einen Mindestinnendurchmesser von 4 mm haben.
4.1.3.1.2. Alle beheizten Teile müssen durch das Heizsystem auf einer Temperatur von 190 °C ± 10 °C gehalten werden.
4.1.3.1.3. Das arithmetische Mittel der Konzentration der Kohlenwasserstoff-Messwerte ist durch Integration der im Sekundenabstand ermittelten Daten geteilt durch die Dauer der Phase oder der Prüfung zu bestimmen.
4.1.3.1.4. Die beheizte Probenahmeleitung muss mit einem beheizten Filter FH mit einem 99-prozentigen Wirkungsgrad für die Teilchen ≥ 0,3 μm versehen sein, mit dem Feststoffteilchen aus dem für die Analyse verwendeten kontinuierlichen Gasstrom abgeschieden werden.
4.1.3.1.5. Die Ansprechverzögerung des Probenahmesystems (von der Sonde bis zur Einlassöffnung des Analysators) muss weniger als 4 Sekunden betragen.
4.1.3.1.6. Der beheizte Flammenionisations-Detektor (HFID) muss mit einem System mit konstanter Durchsatzmasse (Wärmetauscher) verwendet werden, um eine repräsentative Probe zu erhalten, wenn Schwankungen des Durchsatzvolumens durch das CVS nicht ausgeglichen werden.
4.1.4. Analysegeräte
4.1.4.1. Allgemeine Anforderungen für die Gasanalyse
4.1.4.1.1. Die Analysatoren müssen einen Messbereich mit einer Genauigkeit haben, die für die Messung der Konzentrationen der Abgasverbindungen in den Proben erforderlich ist.
4.1.4.1.2. Sofern nichts anderes bestimmt ist, dürfen Messfehler nicht mehr als ± 2 % (Eigenfehler des Analysators) betragen, wobei der Bezugswert der Kalibriergase unberücksichtigt bleibt.
4.1.4.1.3. Die Analyse der Umgebungsluftprobe wird mit demselben Analysator mit dem gleichen Messbereich durchgeführt.
4.1.4.1.4. Vor den Analysatoren darf keine Gastrocknungsanlage verwendet werden, wenn nicht nachgewiesen ist, dass sie sich in keiner Weise auf den Gehalt der Verbindungen des Gasstroms auswirkt.
4.1.4.2. Analyse von Kohlenmonoxid (CO) und Kohlendioxid (CO2)
Die Analysatoren gehören zum Typ nicht dispersiver Infrarotabsorptionsanalysator (NDIR).
4.1.4.3. Analyse von Kohlenwasserstoffen (HC) für alle Kraftstoffarten außer Dieselkraftstoff
Es ist ein Analysator mit Flammenionisationsdetektor (FID), kalibriert mit Propan, ausgedrückt als Kohlenstoff-Äquivalent (C1), zu verwenden.
4.1.4.4. Analyse von Kohlenwasserstoffen (HC) für Dieselkraftstoffe und wahlweise für andere Kraftstoffe
Es ist ein Analysator mit beheiztem Flammenionisationsdetektor (HFID), Ventilen, Rohrleitungen usw., beheizt auf 190 °C ±10 °C, kalibriert mit Propan, ausgedrückt als Kohlenstoff-Äquivalent (C1), zu verwenden.
4.1.4.5. Analyse von Methan (CH4)
Der Analysator muss entweder vom Typ Gaschromatograf kombiniert mit einem Flammenionisationsdetektor (FID) oder vom Typ Flammenionisationsdetektor (FID) kombiniert mit einem Nicht-Methan-Cutter (NMC-FID) sein, kalibriert mit Methan oder Propan, ausgedrückt als Kohlenstoff-Äquivalent (C1).
4.1.4.6. Analyse von Stickoxiden (NOx)
Es ist entweder ein Chemilumineszenz-Analysator (CLA) oder ein nichtdispersiver Ultraviolett-Resonanzabsorptionsanalysator (NDUV) zu verwenden.
4.1.4.7. (Reserviert)
4.1.4.8. (Reserviert)
4.1.4.9. (Reserviert)
4.1.4.10. (Reserviert)
4.1.4.11. Analyse von Wasserstoff (H2) (falls zutreffend)
Der Analysator gehört zum Typ Sektorfeld-Massenspektrometrie, kalibriert mit Wasserstoff.
4.1.4.12. Analyse von Wasser (H2O) (falls zutreffend)
Der Analysator gehört zum Typ nicht dispersiver Infrarotabsorptionsanalysator (NDIR). Der NDIR wird entweder mit Wasserdampf oder mit Propylen (C3H6) kalibriert. Wenn der NDIR mit Wasserdampf kalibriert wird, ist sicherzustellen, dass sich während des Kalibrierungsvorgangs in den Röhren und Verbindungsstücken kein Kondenswasser bilden kann. Wenn der NDIR mit Propylen kalibriert wird, muss der Analysatorhersteller Anleitungen vorlegen, wie die Propylenkonzentration in die ihr entsprechende Wasserdampfkonzentration umzurechnen ist. Die Werte für die Umrechnung werden vom Analysatorhersteller in regelmäßigen Abständen, jedoch mindestens einmal pro Jahr, geprüft.
4.1.5. Empfohlene Systemmerkmale
4.1.5.1. In der Abbildung A5/9 ist das Probenahmesystem für gasförmige Emissionen schematisch dargestellt.
Abbildung A5/9 Schematische Darstellung des Vollstrom-Abgasverdünnungssystems
4.1.5.2. Beispiele für Systembestandteile sind untenstehend aufgeführt.
4.1.5.2.1. Zwei Entnahmesonden, mit denen kontinuierliche Proben der Verdünnungsluft und der verdünnten Abgase entnommen werden können.
4.1.5.2.2. Ein Filter zum Abscheiden von Feststoffteilchen aus den für die Analyse aufgefangenen Gasen.
4.1.5.2.3. Pumpen und Durchflussregler zur Sicherstellung eines konstanten, gleichmäßigen Durchsatzes der während der Prüfung entnommenen Proben des verdünnten Abgases und der Verdünnungsluft, die am Ende jeder Prüfung eine ausreichende Probenmenge für eine Analyse ermöglichen.
4.1.5.2.4. Schnellschaltventile zur Ableitung eines konstanten Probengasstroms in die Sammelbeutel oder in die Atmosphäre.
4.1.5.2.5. Gasdichte Schnellkupplungen zwischen den Schnellschaltventilen und den Sammelbeuteln. Die Kupplungen müssen auf der Beutelseite automatisch abschließen. Es können auch andere Verfahren zur Weiterleitung der Proben zum Analysator verwendet werden (z.B. Dreiwege-Absperrventile).
4.1.5.2.6. Beutel zum Auffangen der Proben des verdünnten Abgases und der Verdünnungsluft während der Prüfung.
4.1.5.2.7. Ein kritisch durchströmtes Probenahme-Venturi-Rohr für die Entnahme proportionaler Proben aus dem verdünnten Abgas (Nur bei CVS-Anlagen mit CFV).
4.1.5.3. Zusätzliche für die Kohlenwasserstoff-Probenahme erforderliche Komponenten bei Verwendung eines beheizten Flammenionisations-Detektors (HFID) wie in Abbildung A5/10 dargestellt.
4.1.5.3.1. Beheizte Probenahmesonde im Verdünnungstunnel, auf derselben vertikalen Ebene wie die Partikel- und, falls zutreffend, Teilchen-Probenahmesonden.
4.1.5.3.2. Beheizter Filter, nach der Probenahmestelle und vor dem HFID.
4.1.5.3.3. Beheizte Auswahlventile zwischen Null-/Kalibriergaszufuhr und dem HFID
4.1.5.3.4. Registriergerät und integrierendes Gerät für die momentanen Kohlenwasserstoffkonzentrationen.
4.1.5.3.5. Beheizte Probenahmeleitungen und beheizte Bestandteile zwischen beheizter Probenahmesonde und HFID.
Abbildung A5/10 Bei Verwendung eines HFID für die Kohlenwasserstoff-Probenahme erforderliche Bestandteile
4.2. PM-Messeinrichtung
4.2.1. Spezifikation
4.2.1.1. Beschreibung des Systems
4.2.1.1.1. Die Partikelprobenahmeeinheit besteht aus einer Probenahmesonde (PSP) im Verdünnungstunnel, einem Verbindungsrohr für die Weiterleitung der Partikel (PTT), einem Filterhalter (FH), einer oder mehreren Pumpen, sowie Durchsatzregelungs- und -messeinrichtungen. Siehe Abbildungen A5/11, A5/12 und A5/13.
4.2.1.1.2. Ein Partikelgrößenvorklassierer (PCF) (z.B. Zyklon- oder Trägheitsabschneider) kann verwendet werden. Es wird empfohlen, diesen gegebenenfalls vor dem Filterhalter anzubringen.
Abbildung A5/11 Alternativkonfiguration für die Probenahmesonde
4.2.1.2. Allgemeine Anforderungen
4.2.1.2.1. Die Probenahmesonde für den Partikel-Probengasstrom muss im Verdünnungstunnel so angeordnet sein, dass dem homogenen Luft-Abgas-Gemisch ein repräsentativer Probengasstrom entnommen werden kann; sie ist gegebenenfalls vor einem Wärmetauscher anzubringen.
4.2.1.2.2. Der Durchsatz der Partikelprobe muss proportional zur Gesamtdurchsatzmenge des verdünnten Abgases im Verdünnungstunnel sein (Durchsatztoleranz für die Partikelprobe: ± 5 %). Bei Inbetriebnahme des Systems ist die Proportionalität der Probenahme wie von der zuständigen Behörde verlangt zu überprüfen.
4.2.1.2.3. Die die Probe des verdünnten Abgases ist jeweils 20 cm vor und nach dem Partikelprobenahmefilter auf einer Temperatur zwischen 20 °C und 52 °C zu halten. Das Erwärmen oder Dämmen von Teilen des Partikelprobenahmesystems zu diesem Zweck ist zulässig.
Wird die 52 °C-Grenze während einer Prüfung ohne periodische Regenerierung überschritten, ist der CVS-Durchsatz zu erhöhen oder die Verdünnung zu verdoppeln (sofern der CVS-Durchsatz bereits ausreichend ist und um eine Kondensation in den CVS-Probenahmebeuteln oder dem Analysesystem zu verhindern).
4.2.1.2.4. Die Partikelprobe wird auf einem Einfachfilter aufgefangen, der in einem Halter in dem Strom des entnommenen verdünnten Abgases befestigt ist.
4.2.1.2.5. Alle mit dem Rohabgas oder dem verdünnten Abgas in Berührung kommenden Teile des Verdünnungssystems und des Probenahmesystems vom Auspuffrohr bis zum Filterhalter sind so auszulegen, dass sich möglichst wenig Partikel auf ihnen ablagern und die Partikel sich möglichst wenig verändern. Alle Teile müssen aus elektrisch leitenden Werkstoffen bestehen, die mit den Bestandteilen der Abgase nicht reagieren, und zur Vermeidung elektrostatischer Effekte geerdet sein.
4.2.1.2.6. Ist ein Ausgleich der Durchsatzschwankungen nicht möglich, dann sind ein Wärmetauscher und ein Temperaturregler gemäß Absatz 3.3.5.1 oder Absatz 3.3.6.4.2 dieses Anhangs zu verwenden, damit ein konstanter Durchsatz durch das System und damit die Proportionalität des Durchsatzes der Probe sichergestellt sind.
4.2.1.2.7. Die für die PM-Messung erforderlichen Temperaturen sind mit einer Genauigkeit von ± 1 °C und einer Ansprechzeit (t90 - t10) von höchstens 15 Sekunden zu messen.
4.2.1.2.8. Der Probenstrom aus dem Verdünnungstunnel ist mit einer Genauigkeit von ± 2,5 % des Ablesewerts oder ± 1,5 des Skalenendwerts zu messen, je nachdem, welcher Wert geringer ist.
Die obenstehend beschriebene Genauigkeit des Probenstroms aus dem CVS-Tunnel gilt auch bei doppelter Verdünnung. Daher müssen die Messung und Steuerung der Durchsatzmenge der sekundären Verdünnungsluft und des verdünnten Abgases durch den Filter eine größere Genauigkeit aufweisen.
4.2.1.2.9. Alle für die PM-Messung erforderlichen Datenkanäle sind mit einer Frequenz von mindestens 1 Hz zu dokumentieren. Typischerweise würden diese Folgendes umfassen:
4.2.1.2.10. Bei Doppelverdünnungssystemen wird die in Anhang B7 Absatz 3.3.2 definierte aus dem Verdünnungstunnel übermittelte Genauigkeit des verdünnten Abgases Vep in der Gleichung nicht direkt gemessen, sondern mittels Differenzdurchsatzmessung ermittelt.
Die Genauigkeit der für die Messung und die Steuerung des durch die Partikelprobenahmefilter geleiteten doppelt verdünnten Abgases sowie für die Messung/Steuerung der sekundären Verdünnungsluft verwendeten Durchsatzmesser muss ausreichen, damit das Differenzvolumen Vep den Anforderungen an die Genauigkeit und die proportionale Probenahme bei einfacher Verdünnung entspricht.
Die Bedingung, dass im CVS-Verdünnungstunnel, im Messsystem für den Durchsatz des verdünnten Abgases sowie in den Sammel- und Analysesystemen der CVS-Beutel keine Kondensation erfolgen darf, gilt auch beim Einsatz von Systemen mit doppelter Verdünnung.
4.2.1.2.11. Jeder in einem Partikelprobenahmesystem oder einem System mit doppelter Verdünnung verwendete Durchsatzmesser ist einer Linearitätsüberprüfung nach den Anforderungen des Instrumentenherstellers zu unterziehen.
Abbildung A5/12 Partikelprobenahmesystem
Abbildung A5/13Doppel-Verdünnungs-Partikelprobenahmesystem
4.2.1.3. Besondere Anforderungen
4.2.1.3.1. Probenahmesonde
4.2.1.3.1.1. Mit der Probenahmesonde muss die Größenklassierung der Partikel nach den Angaben in Absatz 4.2.1.3.1.4 dieses Anhangs durchgeführt werden können. Es wird empfohlen, dafür eine scharfkantige, offene Sonde, deren Spitze in die Strömungsrichtung zeigt, sowie einen Vorklassierer (Zyklonabscheider etc.) zu verwenden. Eine geeignete Probenahmesonde entsprechend der Darstellung in der Abbildung A5/11 kann alternativ verwendet werden, sofern damit die Vorklassierung nach den Angaben in Absatz 4.2.1.3.1.4 dieses Anhangs durchgeführt werden kann.
4.2.1.3.1.2. Die Probenahmesonde wird mindestens 10 Tunneldurchmesser stromabwärts von dem Punkt angebracht, an dem die Abgase in den Tunnel eintreten, und hat einen Mindestinnendurchmesser von 8 mm.
Wenn gleichzeitig mehr als eine Probe mit einer einzigen Probenahmesonde entnommen wird, ist der mit dieser Sonde entnommene Gasstrom in zwei identische Teilströme zu teilen, um verzerrte Ergebnisse bei der Probenahme zu vermeiden.
Wenn mehrere Sonden verwendet werden, muss jede Sonde scharfkantig sein, ein offenes Ende haben und mit der Spitze in die Strömungsrichtung zeigen. Die Sonden sind mit mindestens 5 cm Abstand voneinander gleichmäßig um die Längsmittelachse des Verdünnungstunnels herum anzuordnen.
4.2.1.3.1.3. Der Abstand von der Sondenspitze zum Filterhalter muss mindestens fünf Sondendurchmesser betragen, darf aber nicht größer als 2.000 mm sein.
4.2.1.3.1.4. Der Vorklassierer (Abscheider, Impinger usw.) muss sich vor dem Filterhalter befinden. Der Partikeldurchmesser in Bezug auf den 50 %-Trennschnitt des Partikelvorklassierers muss bei dem Durchfluss, der für die Partikelmasse-Probenahme gewählt wurde, zwischen 2,5 μm und 10 μm betragen. Der Vorklassierer muss mindestens 99 % der Massenkonzentration an 1 μm großen Partikeln, die in den Vorklassierer hineinströmen, bei dem Durchfluss, der für die Partikelmasse-Probenahme gewählt wurde, durch den Auslass des Vorklassierers strömen lassen.
4.2.1.3.2. Partikelübertragungsrohr
Die Kurven des Partikelübertragungsrohrs müssen glatt sein und über den größtmöglichen Radius verfügen.
4.2.1.3.3. Zweite Verdünnung
4.2.1.3.3.1. Es besteht die Möglichkeit, die von der Probenahmeeinrichtung mit konstantem Volumen (constant volume sampler, CVS) zu Zwecken der Messung der Partikelmasse entnommene Probe in einem zweiten Schritt zu verdünnen, sofern die folgenden Anforderungen erfüllt werden:
4.2.1.3.3.1.1. Die Sekundärverdünnungsluft muss durch ein Medium, mit dem mindestens 99,95 % der Partikel der Größe mit dem höchsten Durchlassgrad abgeschieden werden können, oder durch einen Hochleistungs-Partikelfilter (high efficiency particulate air filter, HEPA-Filter), der mindestens der Klasse H13 nach der Norm EN 1822:2019 entspricht, gefiltert werden. Die Verdünnungsluft kann auch durch Aktivkohlefilter gereinigt werden, bevor sie in den HEPA-Filter geleitet wird. Es wird empfohlen, vor dem HEPA-Filter und hinter dem Aktivkohlefilter (falls vorhanden) einen zusätzlichen Grobpartikelfilter zu verwenden.
4.2.1.3.3.1.2. Die Sekundärverdünnungsluft ist möglichst nahe zu dem Punkt, an dem das verdünnte Abgas aus dem Verdünnungstunnel austritt, in das Partikelübertragungsrohr einzuleiten.
4.2.1.3.3.1.3. Die Verweildauer ab der Einbringung der Sekundärverdünnungsluft in den Filter sollte mindestens 0,25 Sekunden betragen, darf 5 Sekunden jedoch nicht übersteigen.
4.2.1.3.3.1.4. Bei einer Rückführung der doppelt verdünnten Probe zur CVS ist der Punkt der Probenrückführung so zu wählen, dass die Entnahme weiterer Proben aus der CVS nicht beeinflusst wird.
4.2.1.3.4. Probenahmepumpe und Durchsatzmesser
4.2.1.3.4.1. Die Messeinrichtung für den Probegasdurchsatz besteht aus Pumpen, Gasströmungsreglern und Durchsatzmesseinrichtungen.
4.2.1.3.4.2. Die Temperatur des Probengasstroms darf im Durchsatzmesser nicht um mehr als ± 3 °C schwanken; dies gilt nicht:
Wenn das Durchflussvolumen sich wegen einer zu hohen Filterbeladung unzulässig verändert, muss die Prüfung abgebrochen werden. Bei der Wiederholung muss ein geringerer Durchsatz eingestellt werden.
4.2.1.3.5. Filter und Filterhalter
4.2.1.3.5.1. Ein Ventil muss in Strömungsrichtung hinter dem Filter angeordnet sein. Das Ventil muss sich innerhalb einer Sekunde nach Beginn und Ende der Prüfung öffnen und schließen können.
4.2.1.3.5.2. Bei einer bestimmten Prüfung muss die Filteranströmgeschwindigkeit auf einen Anfangswert innerhalb des Bereichs von 20 cm/s bis 105 cm/s eingestellt werden. Zu Beginn der Prüfung muss die Filteranströmgeschwindigkeit zudem so eingestellt werden, dass 105 cm/s nicht überschritten werden, wenn das Verdünnungssystem so betrieben wird, dass der Probendurchsatz proportional zum Durchsatz durch die CVS ist.
4.2.1.3.5.3. Es müssen fluorkohlenstoffbeschichtete Glasfaserfilter oder Fluorkohlenstoff-Membranfilter verwendet werden.
Alle Filtertypen müssen für 0,3 μm DOP (Dioctylphthalat) oder PAO (Polyalphaolefin) (CS 68649-12-7 oder CS 68037-01-4) einen Abscheidegrad von mindestens 99 % bei einer Filteranströmgeschwindigkeit von 5,33 cm/s haben, gemessen nach einem der folgenden Standards:
4.2.1.3.5.4. Der Filterhalter muss so konstruiert sein, dass der Gasstrom gleichmäßig über die gesamte Filterfläche verteilt wird. Der Filter muss rund um die Filterfläche mindestens 1.075 mm 2 groß sein.
4.2.2. Spezifikationen für Wägekammern (oder Wägeräume) und Analysenwaagen
4.2.2.1. Bedingungen in der Wägekammer (oder im Wägeraum)
4.2.2.2. Lineare Reaktion einer Analysenwaage
Die Analysenwaage, die verwendet wird, um das Gewicht eines Filters zu bestimmen, muss den Kriterien für die Überprüfung der Linearität gemäß Tabelle A5/1 unter Anwendung einer linearen Regression entsprechen. Die Waage muss demnach eine Genauigkeit von mindestens ± 2 μg und eine Auflösung von 1 μg (1 Stelle = 1 μg) oder besser haben. Es sind mindestens vier Referenzgewichte mit gleichem Abstand voneinander zu überprüfen. Der Nullwert muss innerhalb ± 1 μg liegen.
Tabelle A5/1: Prüfkriterien für die Analysewaage
| Messsystem | Achsenabschnitt a0 | Steigung a1 | Standardabweichung vom Schätzwert (SEE) | Bestimmungskoeffizient r 2 |
| Partikelwaage | ≤ 1 μg | 0,99 - 1,01 | max. ≤ 1 % | ≥ 0,998 |
4.2.2.3. Ausschaltung der Auswirkungen statischer Elektrizität
Die Einflüsse statischer Elektrizität müssen ausgeschaltet werden. Dies kann erreicht werden, indem die Waage zum Erden auf eine antistatische Matte gestellt wird und die Partikelprobenahmefilter vor der Wägung mit einem Polonium-Neutralisator oder einem Gerät mit ähnlicher Wirkung neutralisiert werden. Alternativ dazu können die statischen Einflüsse auch durch Kompensierung der statischen Aufladung ausgeschaltet werden.
4.2.2.4. Auftriebskorrektur
Die Gewichte der Probenahmefilter und der Bezugsfilter sind um ihren Luftauftrieb zu korrigieren. Die Auftriebskorrektur hängt von der Dichte des Probenahmefilters, der Luftdichte und der Dichte des zum Kalibrieren der Waage verwendeten Gewichts ab. Die Auftriebskraft der Partikelmasse selbst bleibt jedoch unberücksichtigt.
Ist die Dichte des Filtermaterials unbekannt, sind die folgenden Dichten zu verwenden:
Bei zum Kalibrieren der Waage verwendeten Gewichten aus nichtrostendem Stahl ist eine Dichte von 8.000 kg/m 3 zu verwenden. Besteht das zum Kalibrieren der Waage verwendete Gewicht aus einem anderen Material, muss dessen Dichte bekannt sein und verwendet werden. Es ist die Internationale Empfehlung OIML R 111-1 Edition 2004(E) (oder gleichwertig) der International Organization of Legal Metrology zu Kalibriergewichten zu beachten.
Zur Auftriebskorrektur ist die folgende Gleichung anzuwenden:
Dabei gilt:
| Pef | korrigierte Partikelprobenmasse (in mg); |
| Peuncorr | nicht korrigierte Partikelprobenmasse (in mg); |
| ρa | Luftdichte (in kg/m 3); |
| ρw | Dichte des zum Kalibrieren der Waage verwendeten Gewichts (in kg/m 3); |
| ρf | Dichte des Partikelprobenahmefilters (in kg/m 3). |
Die Luftdichte ρa wird mit folgender Gleichung berechnet:
| pb | atmosphärischer Gesamtdruck (in kPa); |
| Ta | Lufttemperatur in der Waagenumgebung (in Kelvin (K)); |
| Mmix | Molmasse der Luft in der Waagenumgebung, 28,836 g mol -1; |
| R | molare Gaskonstante, 8,3144 J mol -1 K -1. |
4.3. Partikelzahl-Messeinrichtung
Nach dieser Regelung sind zwei Einstellungen für die Messung der Partikelzahl zulässig, die sich hinsichtlich des elektrischen Mobilitätsdurchmessers der Partikel unterscheiden, bei dem der Nachweiswirkungsgrad des Partikelzählers angegeben wird. Die beiden Werte sind 23 nm und 10 nm.
Während die meisten Absätze und Unterabsätze für beide Einstellungen gelten und für die PN-Messung sowohl bei 23 nm als auch bei 10 nm verwendet werden müssen, beziehen sich einige nur auf eine Option und sind mit "SPN23" bzw."SPN10" gekennzeichnet.
4.3.1. Spezifikation
4.3.1.1. Beschreibung des Systems
4.3.1.1.1. Das Partikelprobenahmesystem besteht aus einer Sonde oder Probenahmestelle, über die eine Probe aus einem homogenen Gemisch des Stroms in einem Verdünnungssystem entnommen wird, aus einem Entferner flüchtiger Partikel, der sich vor einem Partikelzähler befindet, sowie aus geeigneten Übertragungsrohren. Siehe Abbildung A5/14.
4.3.1.1.2. Es wird empfohlen, einen Partikelgrößenvorklassierer (Abscheider, Impinger usw.) vor der Einflussöffnung zum Entferner flüchtiger Partikel einzusetzen. Der Partikeldurchmesser in Bezug auf den 50 %-Trennschnitt des Partikelvorklassierers muss bei dem Durchfluss, der für die Partikelprobenahme gewählt wurde, zwischen 2,5 μm und 10 μm betragen. Der Partikelvorklassierer muss mindestens 99 % der Massenkonzentration an 1 μm großen Partikeln, die in den Partikelvorklassierer hineinströmen, bei dem Durchfluss, der für die Partikelprobenahme gewählt wurde, durch den Auslass des Partikelvorklassierers strömen lassen.
Eine Probenahmensonde, die die Funktion einer Einrichtung zur Größenklassifizierung erfüllt, wie z.B. in Anhang A5/11 dargestellt, kann alternativ zu einem Partikelgrößenvorklassierer verwendet werden.
4.3.1.2. Allgemeine Anforderungen
4.3.1.2.1. Die Partikelprobenahmestelle muss sich in einem Verdünnungssystem befinden. Bei Doppelverdünnungssystemen muss sich die Partikelprobenahmestelle innerhalb des Vorverdünnungssystems befinden.
4.3.1.2.1.1. Die Sondenspitze oder die Partikelprobenahmestelle sowie das Übertragungsrohr bilden zusammen das Partikelübertragungssystem. Die Probe wird durch das Partikelübertragungssystem aus dem Verdünnungstunnel zur Einflussöffnung des Entferners flüchtiger Partikel geleitet. Das Partikelübertragungssystem muss folgende Voraussetzungen erfüllen:
4.3.1.2.1.2. Das durch das Partikelübertragungssystem geleitete Gas muss folgende Voraussetzungen erfüllen:
4.3.1.2.1.3. Nur für Stufe 1B
(SPN23):
Andere Probenahmeeinstellungen für das Partikelübertragungssystem sind zulässig, wenn ein gleichwertiger Partikeldurchsatz bei 30 nm nachgewiesen wird.
Für Stufe 1A, Stufe 1B (optional) und Stufe 2
(SPN10):
Andere Probenahmeeinstellungen für das Partikelübertragungssystem sind zulässig, wenn ein gleichwertiger Durchsatz fester Partikel bei 15 nm nachgewiesen wird.
4.3.1.2.1.4. Das Auslassrohr, durch das die verdünnte Probe vom Entferner flüchtiger Partikel zum Einlass des Partikelzählers geleitet wird, muss folgende Eigenschaften besitzen:
4.3.1.2.1.5. Nur für Stufe 1B
(SPN23):
Andere Probenahmeeinstellungen für das Auslassrohr sind zulässig, wenn ein gleichwertiger Partikeldurchsatz bei 30 nm nachgewiesen wird.
Für Stufe 1A, Stufe 1B (optional) und Stufe 2
(SPN10):
Andere Probenahmeeinstellungen für das Auslassrohr sind zulässig, wenn ein gleichwertiger Partikeldurchsatz bei 15 nm nachgewiesen wird.
4.3.1.2.2. Der Entferner flüchtiger Partikel muss über Funktionen verfügen, die die Verdünnung der Probe und das Entfernen flüchtiger Partikel ermöglichen.
4.3.1.2.3. Alle mit dem Rohabgas oder dem verdünnten Abgas in Berührung kommenden Teile des Verdünnungssystems und des Probenahmesystems vom Auspuffrohr bis zum Partikelzähler müssen aus elektrisch leitenden Werkstoffen bestehen, müssen zur Vermeidung elektrostatischer Effekte geerdet sein und sind so zu gestalten, dass sich möglichst wenig Partikel auf ihnen ablagern.
4.3.1.2.4. Das Partikelprobenahmesystem muss bewährte Verfahren im Bereich der Aerosolprobenahme berücksichtigen; dazu zählen die Vermeidung scharfer Knicke und abrupter Querschnittsänderungen, die Verwendung glatter Innenflächen und einer möglichst kurzen Probenahmeleitung. Querschnittsänderungen, die schrittweise erfolgen, sind zulässig.
4.3.1.3. Besondere Anforderungen
4.3.1.3.1. Die Partikelprobe darf vor dem Erreichen des Partikelzählers nicht durch eine Pumpe strömen.
4.3.1.3.2. Es wird empfohlen, einen Probenahmenvorklassierer zu verwenden.
4.3.1.3.3. Der Entferner flüchtiger Partikel muss
(SPN23):
einen Minderungsfaktor der Partikelkonzentration fr(di) erreichen, der für Partikel mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 30 nm und 50 nm höchstens 30 % bzw. 20 % höher und höchstens 5 % niedriger als der Minderungsfaktor für Partikel mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 100 nm für den Entferner flüchtiger Partikel insgesamt ist.
Für jede Partikelgröße ist der Minderungsfaktor der Partikelkonzentration fr(di) folgendermaßen zu berechnen:
Dabei gilt:
| Nin(di) | Konzentration (stromaufwärts) der Partikelzahl für Partikel mit dem Durchmesser di; |
| Nout(di) | Konzentration (stromabwärts) der Partikelzahl für Partikel mit dem Durchmesser di; |
| di | elektrischer Mobilitätsdurchmesser der Partikel (30 nm, 50 nm oder 100 nm). |
Nin(di) und Nout(di) sind zu denselben Bedingungen zu berichtigen.
Der Minderungsfaktor des arithmetischen Mittelwerts der Partikelkonzentration bei einem bestimmten Verdünnungswert
wird mithilfe der folgenden Gleichung berechnet:
Es wird empfohlen, den Entferner flüchtiger Partikel als vollständiges Bauteil zu kalibrieren und zu validieren.
Für Stufe 1A, Stufe 1B (optional) und Stufe 2
(SPN10):
einen Minderungsfaktor der Partikelkonzentration fr(di) erreichen, der für Partikel mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 30 nm und 50 nm höchstens 30 % bzw. 20 % höher und höchstens 5 % niedriger als der Minderungsfaktor für Partikel mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 100 nm für den Entferner flüchtiger Partikel insgesamt ist.
Für jede Partikelgröße ist der Minderungsfaktor der Partikelkonzentration fr(di) folgendermaßen zu berechnen:
Dabei gilt:
| Nin(di) | Konzentration (stromaufwärts) der Partikelzahl für Partikel mit dem Durchmesser di; |
| Nout(di) | Konzentration (stromabwärts) der Partikelzahl für Partikel mit dem Durchmesser di; |
| di | elektrischer Mobilitätsdurchmesser der Partikel (30 nm, 50 nm oder 100 nm). |
Nin(di) und Nout(di) sind zu denselben Bedingungen zu berichtigen.
Der Minderungsfaktor des arithmetischen Mittelwerts der Partikelkonzentration bei einem bestimmten Verdünnungswert
wird mithilfe der folgenden Gleichung berechnet:
Es wird empfohlen, den Entferner flüchtiger Partikel als vollständiges Bauteil zu kalibrieren und zu validieren.
(SPN23):
durch Beheizen und eine Reduzierung der Teildrücke von Tetracontan bei einer Einlasskonzentration von ≥ 10.000 pro cm 3 eine Verdampfung von mehr als 99,0 % der Tetracontan-Partikel (CH3(CH2)38CH3) mit einem Durchmesser von 30 nm erreichen.
Für Stufe 1A, Stufe 1B (optional) und Stufe 2
(SPN10):
In Bezug auf Tetracontan-Partikel (CH3(CH2)38CH3) mit einem mittleren Zähldurchmesser von mehr als 50 nm und einer Masse von mehr als 1 mg/m 3 ist ein Verdampfungswert von mehr als 99,9 % erzielen; zu diesem Zweck ist das Tetracontan zu erhitzen, und seine Partialdrücke sind zu verringern.
4.3.1.3.3.1. Der Durchsatz fester Partikel Pr(di) mit der Partikelgröße di ist anhand folgender Gleichung zu berechnen:
dabei sind:
| Nin(di) | Konzentration (stromaufwärts) der Partikelzahl für Partikel mit dem Durchmesser di; |
| Nout(di) | Konzentration (stromabwärts) der Partikelzahl für Partikel mit dem Durchmesser di; |
| di | elektrischer Mobilitätsdurchmesser der Partikel |
| DF | ist der entweder mit Spurengasen oder Durchflussmessungen bestimmte Verdünnungsfaktor zwischen den Messpunkten von Nin(di) und Nout(di). |
4.3.1.3.4. Der Partikelzähler muss folgende Bedingungen erfüllen:
(SPN23):
Der Kalibrierfaktor des Partikelzählers aus der linearen Kalibrierung mit einem rückverfolgbaren Bezugswert ist für die Bestimmung der Effizienz der Zählfunktion des Partikelzählers anzuwenden. Die Zähleffizienz einschließlich des Kalibrierfaktors aus der linearen Kalibrierung mit einem rückverfolgbaren Bezugswert ist anzugeben.
Für Stufe 1A, Stufe 1B (optional) und Stufe 2
(SPN10):
Der Kalibrierfaktor des Partikelzählers aus der linearen Kalibrierung mit einem rückverfolgbaren Bezugswert ist für die Bestimmung der Effizienz der Zählfunktion des Partikelzählers anzuwenden. Die Zähleffizienz einschließlich des Kalibrierfaktors aus der linearen Kalibrierung mit einem rückverfolgbaren Bezugswert ist anzugeben.
Nur für Stufe 1B
(SPN23):
Tabelle A5/2a: Effizienz der Zählfunktion des Partikelzählers
| Nomineller Partikeldurchmesser in Bezug auf die elektrische Mobilität (nm) | Effizienz der Zählfunktion des Partikelzählers (%) |
| 23 | 50 ±12 |
| 41 | > 90 |
Für Stufe 1A, Stufe 1B (optional) und Stufe 2
(SPN10):
Tabelle A5/2b: Effizienz der Zählfunktion des Partikelzählers
| Nomineller Partikeldurchmesser in Bezug auf die elektrische Mobilität (nm) | Effizienz der Zählfunktion des Partikelzählers (%) |
| 10 | 65 ± 15 |
| 15 | > 90 |
4.3.1.3.5. Wird im Partikelzähler eine Betriebsflüssigkeit verwendet, so ist diese gemäß der vom Instrumentenhersteller angegebenen Häufigkeit zu wechseln.
4.3.1.3.6. Werden der Druck und/oder die Temperatur nicht auf einem bekannten konstanten Niveau an der Stelle gehalten, an der der Partikelzähler-Durchsatz kontrolliert wird, so sind diese am Einlass zum Partikelzähler zu messen, um die Messungen der Partikelkonzentration auf Standardbedingungen zu berichtigen. Die Standardbedingungen sind 101,325 kPa für den Druck und 0 °C für die Temperatur.
4.3.1.3.7. Die Summe aus der Verweildauer im Partikelübertragungssystem, im Entferner flüchtiger Partikel und im Auslassrohr sowie der t90-Reaktionszeit des Partikelzählers darf höchstens 20 Sekunden betragen.
4.3.1.4. Empfohlene Systemmerkmale
Im folgenden Absatz wird das empfohlene Verfahren für die Messung der Partikelzahl beschrieben. Jedoch sind Systeme zulässig, die die in den Absätzen 4.3.1.2 und 4.3.1.3 dieses Anhangs genannten Leistungsspezifikationen erfüllen. Siehe Abbildung A5/14a bzw. Abbildung A5/14b (je nach Anwendbarkeit).
Nur für Stufe 1B
(SPN 23):
Abbildung A5/14a Empfohlenes Partikelprobenahmesystem
Das Verdampfungsrohr (ET) muss katalytisch aktiv sein, wobei die Wandtemperatur 350 °C (±10 °C) beträgt.
Für Stufe 1A, Stufe 1B (optional) und Stufe 2
(SPN10):
Abbildung A5/14b Empfohlenes Partikelprobenahmesystem
Das Verdampfungsrohr (ET) muss katalytisch aktiv sein, wobei die Wandtemperatur 350 °C (±10 °C) beträgt.
5. Kalibrierungsintervalle und -verfahren
5.1. Kalibrierungsintervalle
Alle Instrumente in Tabelle A5/3 sind bei/nach längeren Wartungsintervallen zu kalibrieren.
Tabelle A5/3: Kalibrierintervalle für das Instrument
| Prüfungen des Instruments | Intervall | Kriterium |
| Linearität (Kalibrierung) der Gasanalysatoren | Halbjährlich | ± 2 % des Ablesewerts |
| Mitteljustierung | Halbjährlich | ± 2 % |
| CO NDIR: Interferenz CO2/H2O | Monatlich | -1 bis 3 ppm |
| Prüfung des NOx-Konverters | Monatlich | > 95 % |
| Prüfung des CO4-Cutters | Jährlich | 98 % des Ethans |
| Ansprechen FID CH4 | Jährlich | Siehe Absatz 5.4.3 dieses Anhangs. |
| FID-Luft-/Kraftstoffdurchsatz | Im Rahmen größerer Wartungsarbeiten | Gemäß Instrumentenhersteller. |
| NO/NO2 NDUV: Interferenz H2O, HC | Im Rahmen größerer Wartungsarbeiten | Gemäß Instrumentenhersteller. |
| Laser-Infrarotspektrometer (modulierte schmalbandige Infrarotanalysatoren mit hoher Auflösung): Empfindlichkeitsprüfung | Jährlich | Gemäß Instrumentenhersteller. |
| Quantenkaskaden-Laser (QKL) | Jährlich | Gemäß Instrumentenhersteller. |
| GC-Methode | Siehe Absatz 7.2 dieses Anhangs. | Siehe Absatz 7.2 dieses Anhangs. |
| LC-Methode | Jährlich | Gemäß Instrumentenhersteller. |
| Photoakustik | Jährlich | Gemäß Instrumentenhersteller. |
| FTIR: Nachprüfung der Linearität | Binnen 370 Tagen vor der Prüfung | Siehe Absatz 7.1 dieses Anhangs. |
| Mikrowaagenlinearität | Jährlich | Siehe Absatz 4.2.2.2 dieses Anhangs. |
| PNC (Partikelzähler) | Siehe Absatz 5.7.1.1 dieses Anhangs. | Siehe Absatz 5.7.1.3 dieses Anhangs. |
| Entferner flüchtiger Partikel | Siehe Absatz 5.7.2.1 dieses Anhangs. | Siehe Absatz 5.7.2 dieses Anhangs. |
Tabelle A5/4: Kalibrierungsintervalle für Probenahmeeinrichtungen mit konstantem Volumen (CVS)
| CVS | Intervall | Kriterium |
| CVS-Durchsatz | Nach Überholung | ± 2 % |
| Temperatursensor | Jährlich | ± 1 °C |
| Drucksensor | Jährlich | ± 0,4 kPa |
| Einspritzprüfung | Monatlich | ± 2 % |
Tabelle A5/5: Kalibrierungsintervalle für Umgebungsdaten
| Klima | Intervall | Kriterium |
| Temperatur | Jährlich | ± 1 °C |
| Feuchtigkeit | Jährlich | ± 5 % relative Luftfeuchtigkeit |
| Umgebungsdruck | Jährlich | ± 0,4 kPa |
| Kühlgebläse (Ventilator) | Nach Überholung | Gemäß Absatz 1.1.1 dieses Anhangs. |
5.2. Verfahren zur Kalibrierung der Analysegeräte
5.2.1. Jedes Analysegerät ist gemäß den Angaben des Geräteherstellers bzw. gemäß den in Tabelle A5/3 angegebenen Intervallen zu kalibrieren.
5.2.2. Jeder bei normalem Betrieb verwendete Messbereich ist gemäß folgendem Verfahren zu linearisieren.
5.2.2.1. Die Linearisierungskurve des Analysegerätes wird mithilfe von mindestens fünf Kalibrierpunkten ermittelt, die in möglichst gleichen Abständen angeordnet sein sollen. Der Nennwert der Konzentration des Kalibriergases mit der höchsten Konzentration darf nicht weniger als 80 % des Skalenendwerts betragen.
5.2.2.2. Die zur Kalibrierung benötigte Gaskonzentration kann auch mithilfe eines Gasteilers, durch Zusatz von gereinigtem N2 oder durch Zusatz von gereinigter synthetischer Luft gewonnen werden.
5.2.2.3. Die Linearisierungskurve wird nach der Fehlerquadratmethode berechnet. Falls der sich ergebende Grad des Polynoms größer als 3 ist, muss die Zahl der Kalibrierpunkte mindestens gleich diesem Grad plus 2 sein.
5.2.2.4. Die Linearisierungskurve darf höchstens um ± 2 % vom Nennwert jedes Kalibriergases abweichen.
5.2.2.5. Anhand der Linearisierungskurve und der Linearisierungspunkte kann festgestellt werden, ob die Kalibrierung richtig durchgeführt wurde. Die verschiedenen Kenndaten des Analysegeräts sind anzugeben, insbesondere:
5.2.2.6. Wird der zuständigen Behörde gegenüber nachgewiesen, dass sich mit anderen Methoden (z.B. Computer, elektronisch gesteuerter Bereichsumschalter) die gleiche Genauigkeit erreichen lässt, so dürfen auch diese benutzt werden.
5.3. Verfahren zur Überprüfung des Nullpunkts und der Kalibrierung des Analysatoren
5.3.1. Jeder bei normalem Betrieb verwendete Betriebsbereich ist vor jeder Analyse gemäß den Absätzen 5.3.1.1 und 5.3.1.2 dieses Anhangs zu überprüfen.
5.3.1.1. Die Kalibrierung wird unter Verwendung eines Nullgases und eines Kalibriergases entsprechend Anhang B6 Absatz 2.14.2.3 überprüft.
5.3.1.2. Nach der Prüfung werden ein Nullgas und dasselbe Kalibriergas zur erneuten Überprüfung gemäß Anhang B6 Absatz 2.14.2.4 verwendet.
5.4. Verfahren zur Überprüfung des Ansprechverhaltens des FID auf Kohlenwasserstoffe
5.4.1. Optimierung des Ansprechverhaltens des Detektors
Der FID ist nach den Angaben des Geräteherstellers einzustellen. In dem am meisten verwendeten Betriebsbereich ist Propan in Luft zu verwenden.
5.4.2. Kalibrierung von HC-Analysatoren
5.4.2.1. Der Analysator ist unter Verwendung von Propan in Luft und gereinigter synthetischer Luft zu kalibrieren.
5.4.2.2. Eine Kalibrierkurve ist nach Absatz 5.2.2 dieses Anhangs zu erstellen.
5.4.3. Ansprechfaktoren verschiedener Kohlenwasserstoffe und empfohlene Grenzwerte
5.4.3.1. Der Ansprechfaktor Rf für einen bestimmten Kohlenwasserstoff ist das Verhältnis des FID C1-Ablesewerts zur Konzentration in der Gasflasche, ausgedrückt als ppm C1.
Die Konzentration des Prüfgases muss so hoch sein, dass ungefähr 80 % des Skalenendwerts im Messbereich angezeigt werden. Die Konzentration muss mit einer Genauigkeit von ± 2 %, bezogen auf einen gravimetrischen Normwert, ausgedrückt als Volumen, bekannt sein. Außerdem muss die Gasflasche 24 Stunden lang bei einer Temperatur zwischen 20 °C und 30 °C vorkonditioniert werden.
5.4.3.2. Der Methanfaktor RfCH4 ist bei Inbetriebnahme eines Analysators zu messen und zu bestimmen, sowie anschließend jährlich oder nach längeren Wartungsintervallen vorzunehmen, je nachdem, welcher Zeitpunkt früher eintritt.
Der Ansprechfaktor RfC3H6 für Propylen und der Ansprechfaktor RfC7H8 für Toluol ist bei der Inbetriebnahme des Analysators zu messen. Es wird empfohlen, beide Werte bei oder nach größeren Wartungsarbeiten zu messen, die Auswirkungen auf die Ansprechfaktoren haben können.
Die zu verwendenden Prüfgase und die empfohlenen Ansprechfaktoren sind:
Methan und gereinigte Luft: 0.95 < RfCH4 < 1.15
oder 1,00 < Rf < 1,05 bei Fahrzeugen, die mit Erdgas/Biomethan betrieben werden,
Propylen und gereinigte Luft: 0.85 < RfC3H6 < 1.10
Toluol und gereinigte Luft: 0.85 < RfC7H8 < 1.10
Die Faktoren beziehen sich auf einen Rf von 1,00 für Propan und gereinigte Luft.
5.5. Verfahren zur Prüfung der Wirksamkeit des NOx-Konverters
5.5.1. Der Wirkungsgrad des Konverters, der zur Umwandlung von NO2 in NO verwendet wird, ist gemäß den nachfolgenden Absätzen zu bestimmen ( Abbildung A5/15):
5.5.1.1. Der Analysator ist in dem am meisten verwendeten Messbereich nach den Angaben des Herstellers unter Verwendung von Null- und Kalibriergas (dessen NO-Gehalt ungefähr 80 % des Messbereichs entsprechen muss; die NO2-Konzentration des Gasgemischs muss weniger als 5 % der NO-Konzentration betragen) zu kalibrieren. Der NOx-Analysator muss auf den NO-Betriebszustand eingestellt sein, sodass das Kalibriergas nicht durch den Konverter strömt. Die angezeigte Konzentration ist aufzuzeichnen.
5.5.1.2. Über ein T-Verbindungsstück wird dem durchströmenden Gas kontinuierlich Sauerstoff oder synthetische Luft zugesetzt, bis die angezeigte Konzentration ungefähr 10 % niedriger als die angezeigte Kalibrierkonzentration nach Absatz 5.5.1.1 dieses Anhangs ist. Die angezeigte Konzentration (c) ist aufzuzeichnen. Der Ozongenerator bleibt während des gesamten Vorgangs ausgeschaltet.
5.5.1.3. Anschließend wird der Ozongenerator eingeschaltet, um so viel Ozon zu erzeugen, dass die NO-Konzentration auf 20 % (Mindestwert 10 %) der Kalibrierkonzentration nach Absatz 5.5.1.1 dieses Anhangs zurückgeht. Die angezeigte Konzentration (d) ist aufzuzeichnen.
5.5.1.4. Der NOx-Analysator wird dann auf den NOx-Betriebszustand umgeschaltet, wodurch das Gasgemisch (bestehend aus NO, NO2, O2 und N2) nun durch den Konverter strömt. Die angezeigte Konzentration (a) ist aufzuzeichnen.
5.5.1.5. Danach wird der Ozongenerator ausgeschaltet. Das Gasgemisch nach Absatz 5.5.1.2 dieses Anhangs strömt durch den Konverter in den Detektor. Die angezeigte Konzentration b ist aufzuzeichnen.
Abbildung A5/15 Konfiguration zur Prüfung der Wirksamkeit des NOx-Konverters
5.5.1.6. Der Zustrom von Sauerstoff oder synthetischer Luft wird bei abgeschaltetem Ozongenerator abgesperrt. Der am Analysegerät angezeigte NO2-Wert darf dann höchstens 5 % über dem in Absatz 5.5.1.1 dieses Anhangs angegebenen Wert liegen.
5.5.1.7. Der Wirkungsgrad des NOx-Konverters (in %) wird unter Verwendung der in den Absätzen 5.5.1.2 bis einschließlich 5.5.1.5 dieses Anhangs bestimmten Konzentrationen a, b, c und d und mithilfe der folgenden Gleichung berechnet:
Der Wirkungsgrad des Konverters darf nicht geringer als 95 % sein. Der Wirkungsgrad des Konverters wird gemäß den in Tabelle A5/3 festgelegten Intervallen geprüft.
5.6. Kalibrierung der Mikrowaage
Die Kalibrierung der für die Wägung von Partikelprobenahmefiltern verwendeten Mikrowaage muss auf eine nationale oder internationale Norm zurückführbar sein. Die Waage muss den Linearitätsanforderungen in Absatz 4.2.2.2 dieses Anhangs entsprechen. Die Linearitätsprüfung ist mindestens alle 12 Monate oder nach einer Instandsetzung bzw. Veränderung, die die Kalibrierung beeinflussen könnte, durchzuführen.
5.7. Kalibrierung und Validierung des Partikelprobenahmesystems
5.7.1. Kalibrierung des Partikelzählers
5.7.1.1. Die zuständige Behörde sorgt dafür, dass für den Partikelzähler ein Kalibrierzertifikat vorliegt, aus dem für den 13-monatigen Zeitraum vor den Emissionsprüfungen der Nachweis über die Übereinstimmung mit einer verfolgbaren Norm hervorgeht. Falls vom Hersteller des Geräts empfohlen, ist zwischen den Kalibrierungen entweder die Effizienz der Zählfunktion des Partikelzählers auf Verschlechterung hin zu überwachen oder der Docht des Partikelzählers alle sechs Monate routinemäßig auszutauschen. Siehe Abbildungen A5/16 und A5/17. Die Effizienz der Zählfunktion des Partikelzählers kann mittels eines Referenz-Partikelzählers oder mindestens zwei anderer Mess-Partikelzähler überprüft werden. Gibt der Partikelzähler Konzentrationen der Partikelzahl an, die mit einer Abweichung von ± 10 % dem arithmetischen Mittelwert der Konzentrationen des Bezugspartikelzählers oder einer Gruppe von zwei oder mehr Partikelzählern entsprechen, so wird der Partikelzähler als stabil betrachtet. Andernfalls ist eine Wartung des Partikelzählers erforderlich. Wird der Partikelzähler mittels zwei oder mehr anderer Partikelzähler überwacht, ist die Verwendung eines Bezugsfahrzeugs, das nacheinander in verschiedenen Prüfkammern mit jeweils eigenem Partikelzähler in Betrieb ist, zulässig.
Abbildung A5/16 Übliche jährliche Abfolge bei der Partikelzähler-Kalibrierung
Abbildung A5/17 Erweiterte jährliche Abfolge bei der Partikelzähler-Kalibrierung (im Falle einer Verzögerung einer vollständigen Partikelzähler-Kalibrierung)
5.7.1.2. Der Partikelzähler ist nach jeder größeren Wartung erneut zu kalibrieren, und ein neues Kalibrierzertifikat ist auszustellen.
5.7.1.3. Die Kalibrierung wird nach ISO 27891:2015 durchgeführt, ist auf eine nationale oder internationale Norm zurückführbar und erfolgt durch Vergleich der Reaktion des kalibrierten Partikelzählers mit
(SPN23):
der Reaktion eines zweiten, gemäß der oben beschriebenen Methode kalibrierten Vollstrom-Partikelzählers mit einer Zähleffizienz von mehr als 90 % für Partikel-Äquivalente mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 23 nm. Die Zähleffizienz des zweiten Vollstrom-Partikelzählers ist bei der Kalibrierung zu berücksichtigen.
Für Stufe 1A, Stufe 1B (optional) und Stufe 2
(SPN10):
der Reaktion eines zweiten, gemäß der oben beschriebenen Methode kalibrierten Vollstrom-Partikelzählers mit einer Zähleffizienz von mehr als 90 % für Partikel-Äquivalente mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 10 nm. Die Zähleffizienz des zweiten Vollstrom-Partikelzählers ist bei der Kalibrierung zu berücksichtigen.
5.7.1.3.1. Zur Erfüllung der Anforderungen gemäß Absatz 5.7.1.3 Buchstabe a und Buchstabe b muss die Kalibrierung derart erfolgen, dass mindestens sechs Standardkonzentrationen verwendet werden, die über den Messbereich des Partikelzählers verteilt sind. Diese Standardkonzentrationen müssen so gleichmäßig wie möglich zwischen der Standardkonzentration von 2.000 Partikel pro cm 3 oder weniger und dem Höchstwert des Partikelzählerbereichs im Einzelpartikelzählmodus verteilt sein.
5.7.1.3.2. Um die Anforderungen gemäß Absatz 5.7.1.3 Buchstabe a und Buchstabe b zu erfüllen, muss unter den ausgewählten Punkten ein Nullpunkt für die Nennkonzentration sein, der durch die Anbringung von HEPA-Filtern am Einlass jedes Instruments erzielt wird, die mindestens der Klasse H13 gemäß EN 1822:2019 oder gleichwertiger Leistungsstärke entsprechen. Der Gradient einer linearen Regression der kleinsten Quadrate der beiden Datensätze ist zu berechnen und aufzuzeichnen. Ein Kalibrierungsfaktor, der dem Kehrwert des Gradienten entspricht, ist auf den zu kalibrierenden Partikelzähler anzuwenden. Die Linearreaktion wird als das Quadrat aus dem Korrelationskoeffizienten (Pearson-Produkt-Moment-Korrelation) (r) der beiden Datensätze berechnet und muss größer oder gleich 0,97 sein. Bei der Berechnung des Gradienten und von r 2 ist die lineare Regression durch den Ausgangspunkt (Null-Konzentration auf beiden Instrumenten) zu lenken. Der Kalibrierfaktor muss zwischen 0,9 und 1,1 liegen. Jede mit dem zu kalibrierenden Partikelzähler gemessene Konzentration muss innerhalb von ±5 % der gemessenen Bezugskonzentration multipliziert mit dem Gradienten liegen, mit Ausnahme des Nullpunkts.
5.7.1.4. Nur für Stufe 1B
(SPN23):
Die Kalibrierung muss auch eine Überprüfung in Bezug auf die Erfüllung der Anforderungen gemäß Absatz 4.3.1.3.4 Buchstabe h dieses Anhangs beinhalten, d. h. hinsichtlich der Zähleffizienz des Partikelzählers bei Partikeln mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 23 nm. Eine Überprüfung der Effizienz der Zählfunktion in Bezug auf 41 nm-Partikel ist nicht erforderlich.
Für Stufe 1A, Stufe 1B (optional) und Stufe 2
(SPN10):
Die Kalibrierung muss auch eine Überprüfung in Bezug auf die Erfüllung der Anforderungen gemäß Absatz 4.3.1.3.4 Buchstabe h dieses Anhangs beinhalten, d. h. hinsichtlich der Zähleffizienz des Partikelzählers bei Partikeln mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 10 nm. Eine Überprüfung der Effizienz der Zählfunktion in Bezug auf 15 nm-Partikel ist während der periodischen Kalibrierung nicht erforderlich.
5.7.2. Kalibrierung/Validierung des Entferners flüchtiger Partikel
5.7.2.1. Nur für Stufe 1B
(SPN23):
Die Kalibrierung der Minderungsfaktoren der Partikelkonzentration für den Entferner flüchtiger Partikel über seinen gesamten Bereich der Verdünnungswerte bei den festen Nennbetriebstemperaturen des Instruments wird erforderlich, wenn das Bauteil neu ist und nach jeder größeren Wartung. Die Anforderung einer regelmäßigen Überprüfung des Minderungsfaktors der Partikelkonzentration für den Entferner flüchtiger Partikel ist auf die Überprüfung mit einer festen Einstellung beschränkt, die in der Regel für die Messung bei Fahrzeugen mit Partikelfiltern verwendet wird. Die zuständigen Behörde sorgt dafür, dass in den sechs Monaten vor den Emissionsprüfungen für den Entferner flüchtiger Partikel ein Kalibrier- oder Validierungszertifikat vorliegt. Verfügt der Entferner flüchtiger Partikel über Alarmvorrichtungen für die Temperaturüberwachung, so ist ein 13-monatiges Validierungsintervall zulässig.
Es wird empfohlen, den Entferner flüchtiger Partikel als vollständiges Bauteil zu kalibrieren und zu validieren.
Der Entferner flüchtiger Partikel muss für einen Minderungsfaktor der Partikelkonzentration mit festen Partikeln von einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 30 nm, 50 nm und 100 nm ausgelegt sein.
Er muss ferner einen Minderungsfaktor der Partikelkonzentration fr(d) erreichen, der für Partikel mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 30 nm und 50 nm höchstens 30 % bzw. 20 % höher und höchstens 5 % niedriger als der Minderungsfaktor für Partikel mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 100 nm ist. Für die Validierung muss der Minderungsfaktor des arithmetischen Mittelwerts der Partikelkonzentration, berechnet für Partikel mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 30 nm, 50 nm und 100 nm innerhalb von ± 10 % des Minderungsfaktors
des arithmetischen Mittelwerts der Partikelkonzentration liegen, der bei der letzten vollständigen Kalibrierung des Entferners flüchtiger Partikel ermittelt wurde.
Für Stufe 1A, Stufe 1B (optional) und Stufe 2
(SPN10):
Die Kalibrierung der Minderungsfaktoren der Partikelkonzentration für den Entferner flüchtiger Partikel über seinen gesamten Bereich der Verdünnungswerte bei den festen Nennbetriebstemperaturen des Instruments wird erforderlich, wenn das Bauteil neu ist und nach jeder größeren Wartung. Die Anforderung einer regelmäßigen Überprüfung des Minderungsfaktors der Partikelkonzentration für den Entferner flüchtiger Partikel ist auf die Überprüfung mit einer festen Einstellung beschränkt, die in der Regel für die Messung bei Fahrzeugen mit Partikelfiltern verwendet wird. Die zuständigen Behörde sorgt dafür, dass in den sechs Monaten vor den Emissionsprüfungen für den Entferner flüchtiger Partikel ein Kalibrier- oder Validierungszertifikat vorliegt. Verfügt der Entferner flüchtiger Partikel über Alarmvorrichtungen für die Temperaturüberwachung, so ist ein 13-monatiges Validierungsintervall zulässig.
Es wird empfohlen, den Entferner flüchtiger Partikel als vollständiges Bauteil zu kalibrieren und zu validieren.
Der Entferner flüchtiger Partikel muss für einen Minderungsfaktor der Partikelkonzentration mit festen Partikeln von einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 15 nm, 30 nm, 50 nm und 100 nm ausgelegt sein.
Die Minderungsfaktoren der Partikelkonzentration fr(d) für Partikel mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 15 nm, 30 nm und 50 nm dürfen höchstens 100 %, 30 % bzw. 20 % höher und höchstens 5 % niedriger als der Minderungsfaktor für Partikel mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 100 nm sein.
Für die Validierung muss der Minderungsfaktor des arithmetischen Mittelwerts der Partikelkonzentration, berechnet für Partikel mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 30 nm, 50 nm und 100 nm innerhalb von ± 10 % des Minderungsfaktors
des arithmetischen Mittelwerts der Partikelkonzentration liegen, der bei der letzten vollständigen Kalibrierung des Entferners flüchtiger Partikel ermittelt wurde.
5.7.2.2. Nur für Stufe 1B
(SPN23):
Das Prüfaerosol muss für diese Messungen aus festen Partikeln mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 30 nm, 50 nm und 100 nm bestehen, und seine Mindestkonzentration muss am Einlass zum Entferner flüchtiger Partikel 5.000 Partikel pro cm 3 betragen. Optional kann ein polydisperses Aerosol mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von durchschnittlich 50 nm zur Validierung verwendet werden. Das Prüfaerosol muss sich in einem wärmestabilen Zustand bei Betriebstemperatur des Entferners flüchtiger Partikel befinden. Die Partikelkonzentrationen sind stromaufwärts vor und stromabwärts hinter den Bauteilen zu messen.
Für jede monodisperse Partikelgröße ist der Minderungsfaktor der Partikelkonzentration fr(di) folgendermaßen zu berechnen:
Dabei gilt:
| Nin(di) | Konzentration (stromaufwärts) der Partikelzahl für Partikel mit dem Durchmesser di; |
| Nout(di) | Konzentration (stromabwärts) der Partikelzahl für Partikel mit dem Durchmesser di; |
| di | elektrischer Mobilitätsdurchmesser der Partikel (30 nm, 50 nm oder 100 nm). |
Nin(di) und Nout(di) sind zu denselben Bedingungen zu berichtigen.
Der Minderungsfaktor
des arithmetischen Mittelwerts der Partikelkonzentration bei einem bestimmten Verdünnungswert wird mithilfe der folgenden Gleichung berechnet:
Wird polydisperses Aerosol mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 50 nm zur Validierung verwendet, wird der Minderungsfaktor
des arithmetischen Mittelwerts der Partikelkonzentration bei dem zur Validierung verwendeten Verdünnungswert mithilfe der folgenden Gleichung berechnet:
Dabei gilt:
| Nin | Konzentration (stromaufwärts) der Partikelzahl; |
| Nout | Konzentration (stromabwärts) der Partikelzahl. |
Für Stufe 1A, Stufe 1B (optional) und Stufe 2
(SPN10):
Das Prüfaerosol muss für diese Messungen aus festen Partikeln mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 30 nm, 50 nm und 100 nm mit einer Mindestkonzentration von 5.000 Partikeln pro cm 3 und einer Mindestkonzentration von 3.000 Partikeln pro cm 3 mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 15 nm am Einlass des Entferners flüchtiger Partikel bestehen. Das Prüfaerosol muss sich in einem wärmestabilen Zustand bei Betriebstemperatur des Entferners flüchtiger Partikel befinden. Die Partikelkonzentrationen sind stromaufwärts vor und stromabwärts hinter den Bauteilen zu messen.
Für jede monodisperse Partikelgröße ist der Minderungsfaktor der Partikelkonzentration fr(di) folgendermaßen zu berechnen:
Dabei gilt:
| Nin(di) | Konzentration (stromaufwärts) der Partikelzahl für Partikel mit dem Durchmesser di; |
| Nout(di) | Konzentration (stromabwärts) der Partikelzahl für Partikel mit dem Durchmesser di; |
| di | elektrischer Mobilitätsdurchmesser der Partikel (30 nm, 50 nm oder 100 nm). |
Nin(di) und Nout(di) sind zu denselben Bedingungen zu berichtigen.
Der Minderungsfaktor
des arithmetischen Mittelwerts der Partikelkonzentration bei einem bestimmten Verdünnungswert wird mithilfe der folgenden Gleichung berechnet:
5.7.2.3. Nur für Stufe 1B
(SPN23):
Der Entferner flüchtiger Partikel muss in Bezug auf Tetracontanpartikel (CH3(CH2)38CH3) mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von mindestens 30 nm nachweislich mehr als 99,0 % dieser Partikel entfernen können, wobei die Konzentration am Einlass ≥ 10.000 pro cm 3 betragen muss; ferner sind der Mindestverdünnungswert und die vom Hersteller empfohlene Betriebstemperatur zu wählen.
Für Stufe 1A, Stufe 1B (optional) und Stufe 2
(SPN10):
Der Entferner flüchtiger Partikel muss eine Abscheideleistung von mehr als 99,9 % für Tetracontan-Partikel (CH3(CH2)38 CH3) mit einem mittleren Zähldurchmesser von > 50 nm und einer Masse von > 1 mg/m 3 aufweisen.
5.7.2.4. Der Instrumentenhersteller muss jedoch den Wartungs- oder Austauschzeitraum festlegen, der gewährleistet, dass die Abscheideeffizienz des Entferners flüchtiger Partikel nicht unter die technischen Anforderungen fällt. Werden solche Informationen nicht bereitgestellt, ist die Abscheideeffizienz in Bezug auf flüchtige Partikel für jedes Gerät jährlich zu überprüfen.
5.7.2.5. Der Instrumentenhersteller muss den Durchsatz fester Partikel Pr(di) durch Prüfung einer Einheit für jedes Modell eines Partikelzählersystems nachweisen. Ein Modell eines Partikelzählersystems umfasst hier alle Partikelzählersysteme mit derselben Hardware, d. h. mit denselben geometrischen Eigenschaften, Leitungsmaterialien, Strömen und Temperaturprofilen im Aerosol-Pfad. Pr(di) bei einer Partikelgröße von di ist unter Verwendung der Gleichung in Absatz 4.3.1.3.3.1 zu berechnen.
5.7.3. Verfahren zur Überprüfung des Partikelzählsystems
Einmal pro Monat muss die mit einem kalibrierten Durchflussmesser vorgenommene Messung des Stroms in den Partikelzähler einen Wert anzeigen, der innerhalb von 5 % des Nenndurchsatzes des Partikelzählers liegt."Nenndurchsatz" bezieht sich hier auf den Durchsatz, der in der letzten vom Instrumentenhersteller am Partikelzähler durchgeführten Kalibrierung angegeben wurde.
5.8. Genauigkeit der Mischvorrichtung
Wird zur Durchführung der Kalibrierung gemäß Absatz 5.2 dieses Anhangs ein Gasteiler verwendet, muss die Mischvorrichtung so genau sein, dass die Konzentrationen der Kalibriergasgemische mit einer Genauigkeit von ± 2 % bestimmt werden können. Eine Kalibrierkurve ist anhand einer Mitteljustierungsprüfung nach Absatz 5.3 dieses Anhangs zu überprüfen. Ein Kalibriergas mit einer Konzentration von weniger als 50 % des Messbereichs des Analysators darf nicht um mehr als 2 % von seiner zertifizierten Konzentration abweichen.
6. Bezugsgase
Nur für Stufe 1B:
Sind Gase innerhalb der folgenden Toleranz des angegebenen Werts im Japan Calibration Service System (JCSS) nicht verfügbar, kann ein Gas mit einer weiteren, aber möglichst engen Toleranz im JCSS verwendet werden.
6.1. Reine Gase
6.1.1. Alle in ppm angegebenen Werte verstehen sich als Volumenanteil (vpm), der als äquivalent zu Molanteil angesehen wird.
6.1.2. Folgende reine Gase müssen gegebenenfalls für die Kalibrierung und den Betrieb der Geräte verfügbar sein:
6.1.2.1. Stickstoff:
Reinheit: ≤1 ppm C1, ≤1 ppm CO, ≤400 ppm CO2, ≤0.1 ppm NO, ≤0,1 ppm N2O, ≤0,1 ppm NH3.
6.1.2.2. Synthetische Luft:
Reinheit: ≤1 ppm C1, ≤1 ppm CO, ≤400 ppm CO2, ≤0,1 ppm NO, ≤0,1 ppm NO2; Sauerstoffgehalt zwischen 18 und 21 Volumenprozent
6.1.2.3. Sauerstoff:
Reinheit: > 99,5 Volumenprozent O2
6.1.2.4. Wasserstoff (und helium- und stickstoffhaltige Mischung):
Reinheit: ≤ 1 ppm C1, ≤ 400 ppm CO2; Wasserstoffgehalt zwischen 39 und 41 Volumenprozent
6.1.2.5. Kohlenmonoxid:
Mindestreinheit 99,5 %
6.1.2.6. Propan:
Mindestreinheit 99,5 %
6.2. Kalibriergase
Die tatsächliche Konzentration eines Kalibriergases muss dem angegebenen Wert auf ±1 % genau oder wie nachstehend angegeben entsprechen und auf nationale und internationale Prüfnormen zurückführbar sein.
Es müssen Gasgemische mit folgender Zusammensetzung und den Spezifikationen für die gebräuchlichsten Gase entsprechend den Absätzen 6.1.2.1 oder 6.1.2.2 dieses Anhangs verfügbar sein:
| Prüfverfahren Typ 1 und Prüfbedingungen | Anhang B6 |
1. Beschreibung der Prüfungen
1.1. Die Prüfung Typ 1 dient der Verifizierung der Emissionen gasförmiger Verbindungen, der Partikelmasse, der Partikelzahl, der CO2-Emission, des Kraftstoffverbrauchs, des Stromverbrauchs und der elektrischen Reichweiten über den anzuwendenden WLTP-Prüfzyklus sowie der Genauigkeit der OBFCM-Einrichtung (sofern zutreffend).
1.1.1. Die Prüfungen sind gemäß Absatz 2 dieses Anhangs bzw. Absatz 3 des Anhangs B8 für Elektrofahrzeuge, Hybridelektrofahrzeuge und mit Druckwasserstoff betriebene Brennstoffzellen-Hybrid-Fahrzeuge durchzuführen. Die Probenahme und die Analyse von Abgasen, Partikelmasse und Partikelzahl erfolgen gemäß den beschriebenen Methoden.
1.1.2. Wenn es sich bei dem zu verwendenden Bezugskraftstoff um Flüssiggas oder Erdgas/Biomethan handelt, gelten außerdem die folgenden Bestimmungen.
1.1.2.1. Typgenehmigung für ein Stammfahrzeug hinsichtlich der Abgasemissionen
1.1.2.1.1. Bei dem Stammfahrzeug muss die Fähigkeit zur Anpassung an jede handelsübliche Kraftstoffzusammensetzung nachgewiesen werden. Bei LPG schwankt die C3/C4-Zusammensetzung. Bei Erdgas/Biomethan werden im Allgemeinen zwei Arten von Kraftstoff angeboten, und zwar Kraftstoff mit hohem Heizwert (H-Gas) und Kraftstoff mit niedrigem Heizwert (L-Gas), wobei die Spanne in beiden Bereichen jeweils ziemlich groß ist; sie unterscheiden sich erheblich im Wobbe-Index. Diese Unterschiede werden bei den Bezugskraftstoffen deutlich.
1.1.2.1.2. Bei Fahrzeugen mit Flüssiggasbetrieb oder Erdgas-/Biomethanbetrieb ist das Stammfahrzeug bei der Prüfung Typ 1 mit den beiden sehr unterschiedlichen Bezugskraftstoffen nach Anhang B3 zu prüfen. Wenn bei Erdgas/Biomethan das Umschalten von einem auf den anderen Kraftstoff in der Praxis mithilfe eines Schalters erfolgt, darf dieser Schalter während der Genehmigungsprüfung nicht benutzt werden. In diesem Fall kann der Vorkonditionierungszyklus nach Absatz 2.6 dieses Anhangs auf Antrag des Herstellers und mit Zustimmung der Genehmigungsbehörde ausgedehnt werden.
1.1.2.1.3. Das Fahrzeug gilt als vorschriftsmäßig, wenn in den Prüfungen bei Verwendung der in Absatz 1.1.2.1.2 dieses Anhangs genannten Bezugskraftstoffe die Emissionsgrenzwerte eingehalten sind.
1.1.2.1.4. Bei Fahrzeugen mit Flüssiggasbetrieb oder Erdgas-/Biomethanbetrieb ist das Verhältnis der Emissionsmessergebnisse "r" für jeden Schadstoff wie folgt zu ermitteln:
| Kraftstoffart(en) | Bezugskraftstoffe | Berechnung von "r" |
| Flüssiggas und Benzin oder nur Flüssiggas | Kraftstoff A | |
| Kraftstoff B | ||
| Erdgas/Biomethan und Benzin oder nur Erdgas/Biomethan | Kraftstoff G20 | |
| Kraftstoff G25 |
1.1.2.2. Typgenehmigung für ein Fahrzeug der Fahrzeugfamilie hinsichtlich der Abgasemissionen:
Für die Typgenehmigung eines monovalenten Gasfahrzeugs und von bivalenten Gasfahrzeugen im Gasbetrieb, die mit Flüssiggas oder mit Erdgas/Biomethan betrieben werden und zu einer Fahrzeugfamilie gehören, wird eine Prüfung Typ 1 mit einem Gasbezugskraftstoff durchgeführt. Dabei kann jeder der Gasbezugskraftstoffe verwendet werden. Das Fahrzeug gilt als vorschriftsmäßig, wenn folgende Vorschriften eingehalten sind:
1.1.2.2.1. Das Fahrzeug entspricht der Begriffsbestimmung für ein Fahrzeug der Fahrzeugfamilie nach Absatz 6.3.6.3 dieser Regelung;
1.1.2.2.2. Wenn bei Flüssiggas der Bezugskraftstoff A oder bei Erdgas/Biomethan der Bezugskraftstoff G20 als Prüfkraftstoff verwendet wird, ist der erhaltene Emissionswert mit dem jeweils zutreffenden Faktor "r" gemäß Absatz 1.1.2.1.4 dieses Anhangs zu multiplizieren (bei r > 1); bei r < 1 ist keine Korrektur erforderlich.
1.1.2.2.3. Wenn bei Flüssiggas der Bezugskraftstoff B oder bei Erdgas/Biomethan der Bezugskraftstoff G25 als Prüfkraftstoff verwendet wird, ist der erhaltene Emissionswert durch den jeweils zutreffenden Faktor "r" gemäß Absatz 1.1.2.1.4 dieses Anhangs zu dividieren (bei r < 1); bei r > 1 ist keine Korrektur erforderlich.
1.1.2.2.4. Auf Antrag des Herstellers kann die Prüfung Typ 1 mit beiden Bezugskraftstoffen durchgeführt werden, sodass keine Korrektur erforderlich ist.
1.1.2.2.5. Bei dem Fahrzeug müssen die für die jeweilige Klasse geltenden Emissionsgrenzwerte eingehalten sein; dies gilt sowohl für gemessene als auch für berechnete Emissionswerte.
1.1.2.2.6. Wenn an demselben Motor wiederholt Prüfungen durchgeführt werden, sind die mit dem Bezugskraftstoff G20 oder A und die mit dem Bezugskraftstoff G25 oder B erhaltenen Werte zunächst zu mitteln; dann ist aus diesen gemittelten Werten der Faktor "r" zu berechnen.
1.2. Die Anzahl der Prüfungen wird entsprechend dem Flussdiagramm in Abbildung A6/1 bestimmt. Der Grenzwert ist der maximal zulässige Wert für die in Anhang I Tabelle 1 der Regelung festgelegten Grenzwertemissionen.
1.2.1. Das Flussdiagramm in Abbildung A6/1 gilt nur für den gesamten anwendbaren Prüfzyklus des weltweit harmonisierten Prüfverfahrens für leichte Nutzfahrzeuge (WLTP) und nicht für einzelne Phasen.
1.2.2. Die Prüfergebnisse sind die Werte nach Anwendung der in den Nachbearbeitungstabellen in Anhang B7 und Anhang B8 angegebenen anwendbaren Anpassungen.
1.2.3. Bestimmung der Gesamtzykluswerte
1.2.3.1. Werden während einer der Prüfungen die Grenzwertemissionen überschritten, ist das Fahrzeug abzulehnen.
1.2.3.2. Je nach Fahrzeugtyp erklärt der Hersteller den Gesamtzykluswert der CO2-Emission, des Stromverbrauchs, des Kraftstoffverbrauchs, der Kraftstoffeffizienz sowie der PER, EAER, AER und PLL gemäß Tabelle A6/1 für anwendbar.
Bei PEV muss der Hersteller das Verhältnis der vollelektrischen Reichweite bei niedrigen Temperaturen KPER,WLTC,LT,dec angeben, das mit dem Ergebnis von Anhang B10 Tabelle A10/1 Schritt 4 dieser Regelung definiert ist.
1.2.3.3. Der angegebene Wert der gleichwertigen vollelektrischen Reichweite (EAER) für extern aufladbare Fahrzeuge mit Hybrid-Elektroantrieb (OVC-HEV) und extern aufladbare Brennstoffzellen-Hybrid-Fahrzeuge (OVC-FCHV) darf nicht gemäß Abbildung A6/1 bestimmt werden. Der angegebene Wert gilt als Typgenehmigungswert, wenn er niedriger ist als der nach Absatz 4.4.4.1 berechnete EAER-Wert. Andernfalls gilt der berechnete EAER-Wert als Typgenehmigungswert.
Nur für Stufe 1A und 4-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2:
Der angegebene Wert des Stromverbrauchs für OVC-HEV und OVC-FCHV im Betrieb bei Entladung darf nicht gemäß Abbildung A6/1 bestimmt werden. Er gilt als Typgenehmigungswert, wenn der angegebene CO2-Wert als Genehmigungswert akzeptiert wird. Andernfalls gilt der gemessene Stromverbrauchswert als Typgenehmigungswert. Der Nachweis einer Korrelation zwischen angegebener CO2-Emission und Stromverbrauch ist der zuständigen Behörde gegebenenfalls vorab vorzulegen.
Für Stufe 1B und die 3-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2;
Der angegebene Wert der Kraftstoffeffizienz für OVC-HEV und OVC-FCHV im Betrieb bei Entladung darf nicht gemäß Abbildung A6/1 bestimmt werden. Er gilt als Typgenehmigungswert, wenn der angegebene Stromverbrauchswert als Genehmigungswert akzeptiert wird. Andernfalls gilt der gemessene Kraftstoffeffizienzwert als Typgenehmigungswert. Der Nachweis einer Korrelation zwischen der angegebenen Kraftstoffeffizienz und dem angegebenen Stromverbrauch ist der zuständigen Behörde gegebenenfalls vorab vorzulegen.
1.2.3.4. Sind nach der ersten Prüfung alle Kriterien in Zeile 1 der geltenden Tabelle A6/2 erfüllt, sind sämtliche vom Hersteller angegebenen Werte als Typgenehmigungswert zu akzeptieren. Ist auch nur eines der Kriterien in Zeile 1 der geltenden Tabelle A6/2 nicht erfüllt, muss dasselbe Fahrzeug einer zweiten Prüfung unterzogen werden.
1.2.3.5. Nach der zweiten Prüfung sind für die beiden Prüfungen die arithmetischen Mittelwertergebnisse zu berechnen. Werden mit diesen arithmetischen Mittelwertergebnissen alle Kriterien in Zeile 2 der geltenden Tabelle A6/2 erfüllt, sind sämtliche vom Hersteller angegebenen Werte als Typgenehmigungswerte zu akzeptieren. Ist auch nur eines der Kriterien in Zeile 2 der geltenden Tabelle A6/2 nicht erfüllt, muss dasselbe Fahrzeug einer dritten Prüfung unterzogen werden.
1.2.3.6. Nach der dritten Prüfung sind für die drei Prüfungen die arithmetischen Mittelwertergebnisse zu berechnen. Bei allen Parametern, die das entsprechende Kriterium in Zeile 3 der geltenden Tabelle A6/2 erfüllen, gilt der angegebene Wert als Typgenehmigungswert. Bei Parametern, die das entsprechende Kriterium in Zeile 3 der geltenden Tabelle A6/2 nicht erfüllen, gilt das arithmetische Mittelwertergebnis als Typgenehmigungswert.
1.2.3.7. Für den Fall, dass eines der Kriterien der geltenden Tabelle A6/2 nach der ersten oder zweiten Prüfung nicht erfüllt ist, können die Werte auf Antrag des Herstellers und mit Zustimmung der zuständigen Behörde als höhere Werte für die Emissionen bzw. den Verbrauch oder als niedrigere Werte für die elektrischen Reichweiten und das angegebene Verhältnis der vollelektrischen Reichweite bei niedrigen Temperaturen KPER,WLTC,LT,dec, neu angegeben werden, um die Anzahl der erforderlichen Prüfungen für die Typgenehmigung zu verringern.
1.2.3.8. Bestimmung der Abnahmewerte
1.2.3.8.1. Nur für Stufe 1A und 4-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2
Unbeschadet der Anforderung in Absatz 1.2.3.8.2 sind die folgenden Werte für dCO21, dCO22 und dCO23 in Relation zu dem Kriterium für die Anzahl der Prüfungen in Tabelle A6/2 zu verwenden:
dCO21 = 0,990
dCO22 = 0,995
dCO23 = 1,000
1.2.3.8.2. Nur für Stufe 1A und 4-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2:
Besteht die Entladeprüfung Typ 1 für OVC-HEV aus zwei oder mehr anwendbaren WLTP-Prüfzyklen und liegt der dCO2x-Wert unter 1,0, ist der dCO2x-Wert durch 1,0 zu ersetzen.
1.2.3.9. Wird ein Prüfergebnis oder ein Durchschnitt der Prüfergebnisse als Typgenehmigungswert verwendet und bestätigt, ist dieser Wert für weitere Berechnungen als "angegebener Wert" zu bezeichnen.
Tabelle A6/1: Geltende Regeln für die vom Hersteller angegebenen Werte (Gesamtzykluswerte) a (wie jeweils zutreffend)
| Antriebsstrang | Stufe 1A und 4-Phasen- WLTP- Prüfung in Stufe 2 MCO2 b (g/km) | Stufe 1A und 4-Phasen- WLTP- Prüfung in Stufe 2;FC(kg/100 km) | Stufe 1B und 3-Phasen- WLTP- Prüfung in Stufe 2;FE (km/l oder km/kg) | Stromverbrauch c (Wh/km) | Vollelektrische Reichweite (AER) (Hybrid)/ Gleichwertige vollelektrische Reichweite/ vollelektrische Reichweite c (km) | Stufe 1B und 3-Phasen- WLTP- Prüfung in Stufe 2; Unterer Grenzdruck (MPa) | Angegebenes Verhältnis der vollelektrischen Reichweite bei niedrigen Temperaturen | |
| Nach Anhang B6 überprüfte Fahrzeuge (mit reinem Verbrennungsmotor) | MCO2 Anhang B7 Absatz 3 | - | FE Anhang B7 Absatz 1.4 | - | - | - | ||
| NOVC-FCHV | - | FCCS Anhang B8, Absatz 4.2.1.2.1 | FECS Anhang B8, Absatz 4.2.1.2.1 | - | - | PLL Absatz 4.8.1 von Anhang B8 | ||
| OVC-FCHV | CD | - | FC,CD Anhang B8 Absatz 4.6.3 | FECD Anhang B8 Absatz 4.6.3 | Für Stufe 1A: ECAC,CD Anhang B8 Absatz 4.3.1 | AER (Hybrid) Anhang B8 Absatz 4.4.1.1 | - | |
| CS | - | FCCS Anhang B8 Absatz 4.2.1.2 | FECS Anhang B8 Absatz 4.2.1.2 | - | - | PLL Anhang B8 Absatz 4.8.1 | ||
| CD/CS gewichtet | - | - | - | Für Stufe 1B EC Anhang B8 Absatz 4.6.3 | EAER Anhang B8 Absatz 4.4.6.1 | - | ||
| NOVC-HEV | MCO2,CS Anhang B8 Absatz 4.1.1 | - | FECS Anhang B8 Absatz 4.1.1.1 | - | - | - | ||
| OVC-HEV | CD | MCO2,CD Anhang B8 Absatz 4.1.2 | - | FECD Anhang B8 Absatz 4.6.1 | Nur für Stufe 1A und 4-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2: ECAC,CD Anhang B8 Absatz 4.3.1 | Nur für Stufe 1A und 4-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2: AER (Hybrid) Anhang B8 Absatz 4.4.1.1 | - | |
| CS | MCO2,CS Anhang B8 Absatz 4.1.1 | - | FECS Anhang B8 Absatz 4.1.1.1 | - | - | - | ||
| CD/CS | - | - | - | Für Stufe 1B und die 3-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2: EC Anhang B8 Absatz 4.6.2 | EAER d Anhang B8 Absatz 4.4.4.1 | - | ||
| PEV (Fahrzeug mit reinem Elektroantrieb) | - | - | - | ECWLTC d Anhang B8 Absatz 4.3.4.2 | PERWLTC d Anhang B8 Absatz 4.4.2 | - | KPER,WLTC,LT,dec Anhang B10 Absatz 6.1.3 | |
| a) Der angegebene Wert ist der Wert, auf den gegebenenfalls die erforderlichen Korrekturen angewendet werden
b) Rundung auf 2 Dezimalstellen nach Absatz 6.1.8 dieser Regelung c) Rundung auf eine Dezimalstelle nach Absatz 6.1.8 dieser Regelung d) Der angegebene Wert ist für Stufe 1A oder Stufe 1B (je nach Anwendbarkeit) vorzulegen | ||||||||
Abbildung A6/1 Flussdiagramm für die Anzahl der Prüfungen Typ 1 Erste Prüfung
Tabelle A6/2: Kriterien für die Anzahl der Prüfungen
Bei reinen ICE-Fahrzeugen, NOVC-HEV und OVC-HEV Ladungserhaltungsprüfungen Typ 1.
| Prüfung | Beurteilungsparameter | Grenzwertemissionen | Nur für Stufe 1A und 4-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2: MCO2 | Für Stufe 1B und die 3-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2: FE | |
| Zeile 1 | Erste Prüfung | Ergebnisse der ersten Prüfung | ≤ Grenzwert × 0,9 | ≤ angegebener Wert × dCO21 b | ≥ angegebener Wert × 1,0 |
| Zeile 2 | Zweite Prüfung | Arithmetischer Mittelwert der Ergebnisse der ersten und zweiten Prüfung | ≤ Grenzwert × 1,0 a | ≤ angegebener Wert × dCO22 b | ≥ angegebener Wert × 1,0 |
| Zeile 3 | Dritte Prüfung | Arithmetischer Mittelwert der Ergebnisse der drei Prüfungen | ≤ Grenzwert × 1,0 a | ≤ angegebener Wert × dCO23 b | ≥ angegebener Wert × 1,0 ) |
| a) Bei jedem Prüfergebnis muss der Grenzwert eingehalten werden.
b) dCO21, dCO22, und dCO23 werden nach Absatz 1.2.3.8 dieses Anhangs bestimmt. | |||||
Bei OVC-HEV Entladeprüfungen Typ 1.
| Prüfung | Beurteilungsparameter | Grenzwertemissionen | Nur für Stufe 1A und 4-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2: MCO2,CD | Für Stufe 1B und die 3-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2; EC | Nur für Stufe 1A und 4-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2: AER (Hybrid) | |
| Zeile 1 | Erste Prüfung | Ergebnisse der ersten Prüfung | ≤ Grenzwert × 0,9 a | ≤ angegebener Wert × dCO21 c | ≤ angegebener Wert × 1,0 | ≥ angegebener Wert × 1,0 |
| Zeile 2 | Zweite Prüfung | Arithmetischer Mittelwert der Ergebnisse der ersten und zweiten Prüfung | ≤ Grenzwert × 1,0 b | ≤ angegebener Wert × dCO22 c | ≤ angegebener Wert × 1,0 | ≥ angegebener Wert × 1,0 |
| Zeile 3 | Dritte Prüfung | Arithmetischer Mittelwert der Ergebnisse der drei Prüfungen | ≤ Grenzwert × 1,0 b | ≤ angegebener Wert × dCO23 c | ≤ angegebener Wert × 1,0 | ≥ angegebener Wert × 1,0 |
| a) Bei der Prüfung Typ 1 bei Entladung für OVC-HEV ist "0,9" nur dann mit "1,0" zu ersetzen, wenn die Prüfung zwei oder mehr anzuwendende WLTC-Zyklen umfasst.
b) Bei jedem Prüfergebnis muss der Grenzwert eingehalten werden. c) dCO21, dCO22 und dCO23 werden nach Absatz 1.2.3.8 dieses Anhangs bestimmt. | ||||||
Für Fahrzeuge mit reinem Elektroantrieb (PEV)
| Prüfung | Beurteilungsparameter | Stromverbrauch | PER | |
| Zeile 1 | Erste Prüfung | Ergebnisse der ersten Prüfung | ≤ angegebener Wert × 1,0 | ≥ angegebener Wert × 1,0 |
| Zeile 2 | Zweite Prüfung | Arithmetischer Mittelwert der Ergebnisse der ersten und zweiten Prüfung | ≤ angegebener Wert × 1,0 | ≥ angegebener Wert × 1,0 |
| Zeile 3 | Dritte Prüfung | Arithmetischer Mittelwert der Ergebnisse der drei Prüfungen | ≤ angegebener Wert × 1,0 | ≥ angegebener Wert × 1,0 |
Für PEV angegebene vollelektrische Reichweite bei niedrigen Temperaturen
| Prüfung bei -7 °C | Beurteilungsparameter | KPER,WLTC,LT | |
| Zeile 1 | Erste Prüfung | Ergebnis der ersten Prüfung | ≥ angegebener Wert / 1,04 |
| Zeile 2 | Zweite Prüfung | Arithmetischer Mittelwert der Ergebnisse der ersten und zweiten Prüfung | ≥ angegebener Wert / 1,04 |
| Zeile 3 | Dritte Prüfung | Arithmetischer Mittelwert der Ergebnisse der drei Prüfungen | ≥ angegebener Wert / 1,04 |
Bei OVC-FCHV Prüfung Typ 1 bei Entladung.
| Prüfung | Beurteilungsparameter | Nur für Stufe 1A und 4-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2: FC, CD | Nur für Stufe 1A und 4-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2: ECAC,CD | Für Stufe 1B und die 3-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2:EC | Nur für Stufe 1A und 4-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2: AER (Hybrid) | |
| Zeile 1 | Erste Prüfung | Ergebnisse der ersten Prüfung | ≤ angegebener Wert x 1,0 | ≤ angegebener Wert x 1,0 | ≤ angegebener Wert x 1,0 | ≥ angegebener Wert × 1,0 |
| Zeile 2 | Zweite Prüfung | Arithmetischer Mittelwert der Ergebnisse der ersten und zweiten Prüfung | ≤ angegebener Wert x1,0 | ≤ angegebener Wert x 1,0 | ≤ angegebener Wert x 1,0 | ≥ angegebener Wert × 1,0 |
| Zeile 3 | Dritte Prüfung | Arithmetischer Mittelwert der Ergebnisse der drei Prüfungen | ≤ angegebener Wert x 1,0 | ≤ angegebener Wert x 1,0 | ≤ angegebener Wert x 1,0 | ≥ angegebener Wert × 1,0 |
Bei NOVC-FCHV und OVC-FCHV im Zustand des Betriebs bei Ladungserhaltung (wie jeweils zutreffend)
| Prüfung | Beurteilungsparameter | Nur für Stufe 1A und 4-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2: FCCS | Für Stufe 1B und die 3-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2: FECS | Für Stufe 1B und die 3-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2: PLL | |
| Zeile 1 | Erste Prüfung | Ergebnisse der ersten Prüfung | ≤ angegebener Wert × 1,0 | ≥ angegebener Wert × 1,0 | ≤ angegebener Wert × 1,0 |
| Zeile 2 | Zweite Prüfung | Arithmetischer Mittelwert der Ergebnisse der ersten und zweiten Prüfung | ≤ angegebener Wert × 1,0 | ≥ angegebener Wert × 1,0 | ≤ angegebener Wert × 1,0 |
| Zeile 3 | Dritte Prüfung | Arithmetischer Mittelwert der Ergebnisse der drei Prüfungen | ≤ angegebener Wert × 1,0 | ≥ angegebener Wert × 1,0 | ≤ angegebener Wert × 1,0 |
1.2.4. Bestimmung der phasenspezifischen Werte
1.2.4.1. Phasenspezifischer Wert für CO2
1.2.4.1.1. Nachdem der angegebene Gesamtzykluswert für die CO2-Emission akzeptiert wurde, wird der arithmetische Mittelwert der phasenspezifischen Werte der Prüfergebnisse in g/km mit dem Anpassungsfaktor CO2_AF multipliziert, um die Differenz zwischen dem angegebenen Wert und den Prüfergebnissen auszugleichen. Der korrigierte Wert entspricht dem Typgenehmigungswert für CO2.
Dabei gilt:
Dabei gilt:
| ist der arithmetische Mittelwert des CO2-Emissionsergebnisses für die Prüfergebnisse der L-Phase (in g/km);
|
| ist der arithmetische Mittelwert des CO2-Emissionsergebnisses für die Prüfergebnisse der H-Phase (in g/km); |
| ist der arithmetische Mittelwert des CO2-Emissionsergebnisses für die Prüfergebnisse der exH-Phase (in g/km); |
| DL | ist die theoretische Strecke der Phase L (in km); |
| DM | ist die theoretische Strecke der Phase M (in km); |
| DH | ist die theoretische Strecke der Phase H (in km); |
| DexH | ist die theoretische Strecke der Phase exH (in km). |
1.2.4.1.2. Wird der angegebene Gesamtzykluswert der CO2-Emission nicht akzeptiert, ist der phasenspezifische CO2-Emissions-Typgenehmigungswert anhand des arithmetischen Mittelwerts aller Prüfergebnisse für die jeweilige Phase zu berechnen.
1.2.4.2. Phasenspezifische Werte für den Kraftstoffverbrauch
Der Kraftstoffverbrauchswert ist anhand der phasenspezifischen CO2-Emission unter Verwendung der Gleichung in Absatz 1.2.4.1 dieses Anhangs sowie des arithmetischen Emissionsmittelwerts zu berechnen.
2. (Prüfung Typ 1)
2.1. Überblick
2.1.1. Die Prüfung Typ 1 besteht aus der Vorbereitung des Rollenprüfstandes und verschiedenen Kraftstoff-, Abstell- und Betriebsbedingungen in vorgeschriebenen Abfolgen.
2.1.2. Die Prüfung Typ 1 umfasst den Betrieb des Fahrzeugs auf einem Rollenprüfstand im für die Interpolationsfamilie geltenden WLTC. Ein proportionaler Anteil der verdünnten Abgasemissionen wird laufend zur anschließenden Analyse aufgefangen, wobei eine Probenahmeeinrichtung mit konstantem Volumen (CVS) zu verwenden ist. Nur für Stufe 2 ist der anzuwendende WLTC füsr jeden Teil des Verfahrens der folgenden Tabelle zu entnehmen:
| Fahrzeugtyp | Gefahrener WLTC für die Vorkonditionierung | Gefahrener WLTC für die Prüfung Typ 1 | Berechnung der endgültigen Ergebnisse | |
| Nur Verbrennungsmotor |
4 Phasen |
4 Phasen |
3 Phasen und 4 Phasen | |
| NOVC-HEV |
4 Phasen |
4 Phasen |
3 Phasen und 4 Phasen | |
| OVC-HEV | CD |
Wie Prüfung Typ 1 |
3 Phasen und 4 Phasen (Gesonderte Prüfungen) |
Wie Prüfung Typ 1 und Stadtzyklus während der 4-Phasen-Prüfung |
| CS |
4 Phasen |
4 Phasen |
3 Phasen und 4 Phasen | |
| NOVC-FCHV |
4 Phasen |
4 Phasen |
3 Phasen und 4 Phasen | |
| OVC-FCHV | CD |
Wie Prüfung Typ 1 |
3 Phasen und 4 Phasen (Gesonderte Prüfungen) |
Wie Prüfung Typ 1 und Stadtzyklus während der 4-Phasen-Prüfung |
| CS |
4 Phasen |
4 Phasen |
3 Phasen und 4 Phasen | |
| PEV |
Gemäß Herstellerempfehlung |
4 Phasen * |
3 Phasen, 4 Phasen und Stadtzyklus | |
| *) Das dynamische Segment der verkürzten Prüfung Typ 1 besteht aus 4 Phasen, an die sich der Stadtzyklus anschließt | ||||
2.1.3. Die Hintergrundkonzentrationen sind für alle Verbindungen zu messen, für die Messungen der verdünnten Emissionsmasse durchgeführt werden. Bei Abgasprüfungen sind hierfür Proben der Verdünnungsluft zu nehmen und zu analysieren.
2.1.3.1. Messung der HintergrundPartikelmasse
2.1.3.1.1. Ersucht der Hersteller darum, dass die Hintergrundkonzentration der Partikelmasse in der Verdünnungsluft oder im Verdünnungstunnel von der Emissionsmessung abgezogen wird, werden die Hintergrundwerte gemäß den in den Absätzen 2.1.3.1.1.1 bis einschließlich 2.1.3.1.1.3 dieses Anhangs beschriebenen Verfahren bestimmt.
2.1.3.1.1.1. Die maximal zulässige Hintergrundkorrektur beträgt 1 mg/km oder die entsprechende Masse auf dem Filter bei Prüfdurchsatz.
2.1.3.1.1.2. Überschreitet die Hintergrundkonzentration diesen Wert, ist der Vorgabewert von 1 mg/km abzuziehen.
2.1.3.1.1.3. Führt der Abzug der Hintergrundkonzentration zu einem negativen Ergebnis, ist das Ergebnis für die Partikelmasse als null zu werten.
2.1.3.1.2. Die Partikelmasse der Verdünnungsluft kann bestimmt werden, indem gefilterte Verdünnungsluft durch den Partikelfilter geleitet wird. Diese ist an einer Stelle unmittelbar hinter den Verdünnungsluftfiltern zu entnehmen. Die Hintergrundwerte in μg/m 3 sind als gleitender arithmetischer Durchschnitt von mindestens 14 Messungen mit mindestens einer Messung pro Woche zu bestimmen.
2.1.3.1.3. Die Hintergrundkonzentration der Partikelmasse im Verdünnungskanal kann bestimmt werden, indem gefilterte Verdünnungsluft durch den Partikelfilter geleitet wird. Diese ist an derselben Stelle zu entnehmen wie die Partikelprobe. Erfolgt für die Prüfung eine zweite Verdünnung, muss das Sekundärverdünnungssystem zu Zwecken der Hintergrund-Messung aktiv sein. Eine Messung kann am Tag der Prüfung durchgeführt werden, und zwar vor oder nach der Prüfung.
2.1.3.2. Bestimmung des Hintergrunds der Partikelzahl
2.1.3.2.1. Beantragt der Hersteller eine Hintergrundkorrektur, sind diese Hintergrundwerte wie folgt zu bestimmen:
2.1.3.2.1.1. Der Hintergrundwert kann entweder berechnet oder gemessen werden. Die maximal zulässige Hintergrundkorrektur steht in Zusammenhang mit der höchstzulässigen Leckrate der Partikelzahl-Messeinrichtung (0,5 Partikel pro cm 3, die von dem in der eigentlichen Prüfung verwendeten Minderungsfaktor der Partikelkonzentration (particle concentration reduction factor, PCRF) und dem CVS-Durchsatz skaliert wird.
2.1.3.2.1.2. Die zuständige Behörde oder der Hersteller kann darum ersuchen, dass anstatt Hintergrundberechnungen tatsächliche Hintergrund-Messungen vorgenommen werden.
2.1.3.2.1.3. Führt der Abzug der Hintergrundkonzentration zu einem negativen Ergebnis, ist das Ergebnis für die Partikelzahl als null zu werten.
2.1.3.2.2. Die Hintergrundkonzentration der Partikelzahl in der Verdünnungsluft ist mittels der Probenahme gefilterter Verdünnungsluft zu bestimmen. Diese ist an einer Stelle unmittelbar hinter den Verdünnungsluftfiltern in Richtung der Partikelzahl-Messeinrichtung zu entnehmen. Die Hintergrundwerte in Partikel pro cm 3 sind als gleitender arithmetischer Durchschnitt von mindestens 14 Messungen mit mindestens einer Messung pro Woche zu bestimmen.
2.1.3.2.3. Die Hintergrundkonzentration der Partikelzahl im Verdünnungstunnel ist mittels der Probenahme gefilterter Verdünnungsluft zu bestimmen. Diese ist an derselben Stelle zu entnehmen wie die Partikelprobe. Erfolgt für die Prüfung eine zweite Verdünnung, muss das Sekundärverdünnungssystem zu Zwecken der Hintergrund-Messung aktiv sein. Eine Messung kann am Tag der Prüfung durchgeführt werden, und zwar vor oder nach der Prüfung und anhand des während der Prüfung verwendeten tatsächlichen PCRF und des CVS-Durchsatzes.
2.2. Messeinrichtungen in der Prüfkammer
2.2.1. Zu analysierende Parameter
2.2.1.1. Die folgenden Temperaturen sind auf ±1,5 °C genau zu messen:
2.2.1.2. Der Luftdruck muss mit einer Präzision von ±0,1 kPa messbar sein.
2.2.1.3. Die spezifische Luftfeuchtigkeit H muss mit einer Auflösung von ±1 g H2O/kg Trockenluft messbar sein.
2.2.2. Prüfzelle und Abkühlbereich
2.2.2.1. Prüfzelle
2.2.2.1.1. Die Prüfzelle muss einen Temperatur-Sollwert von 23 °C aufweisen. Die Toleranz vom eigentlichen Wert beträgt ±5 °C. Die Lufttemperatur und -feuchtigkeit sind am Auslass des Kühlgebläses der Prüfzelle mit einer Mindestfrequenz von 0,1 Hz zu messen. Angaben zur Temperatur zu Beginn der Prüfung sind in Absatz 2.8.1 dieses Anhangs zu finden.
2.2.2.1.2. Die spezifische Feuchtigkeit H der Luft in der Prüfkammer oder der Ansaugluft des Motors muss folgender Bedingung entsprechen:
5.5 ≤ H ≤ 12.2 (g H2O/kg Trockenluft)
2.2.2.1.3. Die Feuchtigkeit ist fortlaufend mit einer Frequenz von mindestens 0,1 Hz zu messen.
2.2.2.2. Abkühlbereich
Der Temperatursollwert des Abstellbereichs beträgt 23 °C. Die Toleranz vom eigentlichen Wert liegt bei ±3 °C bei einem arithmetischen Mittelwert für eine Betriebszeit von fünf Minuten und zeigt keine systematische Abweichung vom Sollwert. Die Temperatur ist kontinuierlich mit einer Mindestfrequenz von 0,033 Hz (alle 30 Sekunden) zu messen.
2.3. Prüffahrzeug
2.3.1. Allgemeines
Das Prüffahrzeug muss mit allen seinen Bauteilen der Produktionsserie entsprechen, andernfalls, wenn das Fahrzeug sich von der Produktionsserie unterscheidet (z.B. bei Prüfungen für den ungünstigsten Fall), ist eine vollständige Beschreibung zu protokollieren. Bei der Auswahl des Prüffahrzeugs vereinbaren der Hersteller und die zuständige Behörde, welches Fahrzeugmodell repräsentativ für die Interpolationsfamilie ist.
Sind Fahrzeuge innerhalb einer Interpolationsfamilie mit unterschiedlichen Emissionsminderungsanlagen ausgestattet, die sich auf das Emissionsverhalten auswirken könnten, so muss der Hersteller entweder gegenüber der zuständigen Behörde nachweisen, dass das (die) ausgewählte(n) Prüffahrzeug(e) und seine (ihre) Ergebnisse aus der Prüfung Typ 1 für die Interpolationsfamilie repräsentativ sind, oder er muss die Erfüllung des Emissionskriteriums innerhalb der Interpolationsfamilie durch die Prüfung eines oder mehrerer Einzelfahrzeuge nachweisen, die sich in ihren Emissionsminderungsanlagen unterscheiden.
Für die Emissionsmessung ist der mit Prüffahrzeug H ermittelte Fahrwiderstand anzuwenden. Im Fall einer Fahrwiderstandsmatrix-Familie ist für die Emissionsmessung der für Fahrzeug H gemäß Anhang B4 Absatz 5.1 berechnete Fahrwiderstand anzuwenden.
Wird auf Anfrage des Herstellers die Interpolationsmethode angewendet (siehe Anhang B7 Absatz 3.2.3.2), ist anhand des mit Prüffahrzeug L ermittelten Fahrwiderstands eine zusätzliche Emissionsmessung durchzuführen. Die Prüfungen bei Fahrzeug H und Fahrzeug L sollten mit demselben Prüffahrzeug und mit dem kürzesten n/v-Verhältnis (Toleranz von ±1,5 %) innerhalb der Interpolationsfamilie durchgeführt werden. Im Fall einer Fahrwiderstandsmatrix-Familie ist mittels des für Fahrzeug LM gemäß Anhang B4 Absatz 5.1 berechneten Fahrwiderstands eine zusätzliche Emissionsmessung durchzuführen.
Die Fahrwiderstandskoeffizienten und die Prüfmasse des Prüffahrzeugs L und H können verschiedenen Fahrwiderstandsmatrix-Familien entnommen werden. Sie dürfen auch verschiedenen Fahrwiderstandsfamilien entnommen werden, sofern der Unterschied zwischen diesen Fahrwiderstandsfamilien der zuständigen Behörde nachgewiesen und von ihr akzeptiert wurde und sich entweder aus der Anwendung von Anhang B4 Absatz 6.8 oder aus der Verwendung von Reifen aus verschiedenen Reifenkategorien ergibt, wobei die Vorschriften von Absatz 2.3.2 dieses Anhangs einzuhalten sind.
2.3.2. CO2-Interpolationsbereich
2.3.2.1. Die Interpolationsmethode darf nur angewendet werden, wenn die CO2-Differenz zwischen den Prüffahrzeugen L und H, die sich im anzuwendenden Zyklus aus der nachstehenden Tabelle ergibt, zwischen mindestens 5 g/km und höchstens dem in Absatz 2.3.2.2 dieses Anhangs festgelegten Wert liegt.
2.3.2.2. Die maximal zulässige Differenz der CO2-Emissionen zwischen den Prüffahrzeugen L und H über den sich aus nachstehender Tabelle ergebenden anwendbaren Zyklus beträgt 20 % plus 5 g/km der CO2-Emissionen von Fahrzeug H, mindestens jedoch 15 g/km und höchstens 30 g/km. Siehe Abbildung A6/2.
| Nur für Stufe 1A und 4-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2 | Für Stufe 1B und 3-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2 |
| Anhang B7 Tabelle A7/1 Schritt 9 | Anhang B7 Tabelle A7/1 Schritt 6 |
Abbildung A6/2 Interpolationsbereich für reine ICE-Fahrzeuge
Diese Einschränkung gilt nicht für die Anwendung einer Fahrwiderstandsmatrix-Familie oder wenn die Berechnung des Fahrwiderstands der Fahrzeuge L und H auf Basis des Standardfahrwiderstands erfolgt.
2.3.2.2.1. Der zulässige Interpolationsbereich nach Absatz 2.3.2.2 dieses Anhangs kann um 10 g/km CO2 erhöht werden (siehe Abbildung A6/3), wenn ein Fahrzeug M innerhalb dieser Familie geprüft wird und die Bedingungen nach Absatz 2.3.2.4 dieses Anhangs erfüllt sind. Diese Überschreitung ist nur einmal innerhalb einer Interpolationsfamilie zulässig.
Abbildung A6/3 Interpolationsbereich reines ICE-Fahrzeug mit Fahrzeug M
2.3.2.3. Auf Antrag des Herstellers und mit Zustimmung der zuständigen Behörde kann die Anwendung der Interpolationsmethode auf Werte von Einzelfahrzeugen innerhalb einer Familie erweitert werden, wenn die maximale Extrapolation eines einzelnen Fahrzeugs (siehe nachfolgende Tabelle) nicht mehr als 3 g/km über der CO2-Emission von Fahrzeug H (siehe nachfolgende Tabelle) und/oder nicht mehr als 3 g/km unter der CO2-Emission von Fahrzeug L (siehe nachfolgende Tabelle) liegt. Diese Extrapolation ist nur innerhalb der absoluten Grenzen des in Abschnitt 2.3.2.2 spezifizierten Interpolationsbereichs gültig.
| Für Stufe 1A und Stufe 2 | Für Stufe 1B | |
| ein Einzelfahrzeug | Anhang B7 Tabelle A7/1 Schritt 10 | Anhang B7, Absatz 3.2.3.2.4 |
| Fahrzeug H und Fahrzeug L | Anhang B7 Tabelle A7/1 Schritt 9 | Anhang B7 Tabelle A7/1 Schritt 6 |
Es ist nicht erforderlich, die vorstehend genannten 3 g/km-Kriterien für Ergebnisse nach 3 Phasen in Stufe 2 zu überprüfen.
Für die Anwendung einer Fahrwiderstandsmatrix-Familie oder bei Berechnung des Fahrwiderstands der Fahrzeuge L und H auf Basis des Standardfahrwiderstandes ist keine Extrapolation erlaubt.
2.3.2.4. Fahrzeug M
Fahrzeug M ist ein Fahrzeug innerhalb der Interpolationsfamilie zwischen den Fahrzeugen L und H mit einem Zyklusenergiebedarf, der dem Mittel der Fahrzeuge L und H möglichst nahe kommt.
Die Grenzwerte der Auswahl von Fahrzeug M (siehe Abbildung A6/4) sind so bemessen, dass weder die Differenz der CO2-Emissionswerte zwischen den Fahrzeugen H und M noch die Differenz der CO2-Emissionswerte zwischen den Fahrzeugen M und L größer ist als der zulässige CO2-Bereich gemäß Absatz 2.3.2.2 dieses Anhangs. Die festgelegten Fahrwiderstandskoeffizienten und die festgelegte Prüfmasse sind aufzuzeichnen.
Abbildung A6/4 Schwellenwerte für die Auswahl von Fahrzeug M
Nur für Stufe 1A und 4-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2
Die Linearität der korrigierten gemessenen und gemittelten CO2-Emission für das Fahrzeug M, MCO2,c,6,M gemäß Anhang B7 Tabelle A7/1 Schritt 6 ist anhand der linearen interpolierten CO2-Emission zwischen den Fahrzeugen L und H über den anzuwendenden Zyklus zu überprüfen, indem die korrigierte und gemittelte CO2-Emission MCO2,c,6,H des Fahrzeugs H und MCO2,c,6,L des Fahrzeugs L für die Interpolation der linearen Emission CO2 gemäß Anhang B7 Tabelle A7/1 Schritt 6 verwendet wird.
Für Stufe 1B und 3-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2
Eine zusätzliche Mittelung der Prüfungen mit dem CO2-Output von Schritt 4a ist erforderlich (nicht in Tabelle A7/1 beschrieben). Die Linearität der korrigierten gemessenen und gemittelten CO2-Emission für das Fahrzeug M, MCO2,c,4a,M gemäß Anhang B7 Tabelle A7/1 Schritt 4a ist anhand der linearen interpolierten CO2-Emission zwischen den Fahrzeugen L und H über den anzuwendenden Zyklus zu überprüfen, indem die korrigierte und gemittelte CO2-Emission MCO2,c,4a,H des Fahrzeugs H und MCO2,c,4a,L des Fahrzeugs L für die Interpolation der linearen Emission CO2 gemäß Anhang B7 Tabelle A7/1 Schritt 4a verwendet wird.
Für Stufe 1A, Stufe 1B und Stufe 2
Das Linearitätskriterium für Fahrzeug M (siehe Abbildung A6/5) gilt als erfüllt, wenn die CO2-Emission des Fahrzeugs M über den anzuwendenden WLTC-Zyklus abzüglich der durch Interpolation abgeleiteten CO2-Emission weniger als 2 g/km oder 3 % des interpolierten Werts beträgt, je nachdem, welcher Wert niedriger ist, mindestens jedoch 1 g/km.
Abbildung A6/5 Linearitätskriterium für Fahrzeug M
Ist das Linearitätskriterium erfüllt, werden die CO2-Werte der einzelnen Fahrzeuge zwischen den Fahrzeugen L und H interpoliert.
Wenn das Linearitätskriterium nicht erfüllt ist, so ist die Interpolationsfamilie in zwei Unterfamilien zu teilen, und zwar in Fahrzeuge mit einem Zyklusenergiebedarf, der zwischen dem der Fahrzeuge L und M liegt, und in Fahrzeuge mit einem Zyklusenergiebedarf, der zwischen dem der Fahrzeuge M und H liegt. In diesem Fall sind die endgültigen CO2-Emissionen von Fahrzeug M nach demselben Verfahren wie für die Fahrzeuge L oder H zu bestimmen (siehe Schritt 9 in Tabelle A7/1 in Anhang B7).
Für Fahrzeuge mit einem Zyklusenergiebedarf, der zwischen dem der Fahrzeuge L und M liegt, ist jeder Parameter von Fahrzeug H, der für die Anwendung der Interpolationsmethode auf einzelne Werte erforderlich ist, durch den entsprechenden Parameter des Fahrzeugs M zu ersetzen.
Für Fahrzeuge mit einem Zyklusenergiebedarf, der zwischen dem der Fahrzeuge M und H liegt, ist jeder Parameter von Fahrzeug L, der für die Anwendung der Interpolationsmethode von einzelnen Werten erforderlich ist, durch den entsprechenden Parameter des Fahrzeugs M zu ersetzen.
2.3.3. Einfahren
Das Fahrzeug ist in gutem technischen Zustand vorzuführen. Es muss eingefahren sein und vor der Prüfung zwischen 3.000 km und 15.000 km zurückgelegt haben. Motor und Kraftübertragungsstrang müssen nach den Empfehlungen des Herstellers eingefahren sein.
2.4. Einstellungen
2.4.1. Die Einstellung und Überprüfung des Prüfstandes erfolgt gemäß Anhang B4.
2.4.2. Betrieb des Rollenprüfstands
2.4.2.1. Hilfseinrichtungen sind während des Prüfstandbetriebs auszuschalten oder zu deaktivieren, es sei denn, ihr Betrieb ist aufgrund von Rechtsvorschriften erforderlich (z.B. Tagfahrleuchten).
2.4.2.1.1. Nur für Stufe 1A und Stufe 2
Ist das Fahrzeug mit einer Ausrollfunktion ausgestattet, muss diese Funktion während der Prüfung auf dem Rollenprüfstand entweder durch einen Schalter oder durch den Prüfstandsbetriebsmodus des Fahrzeugs deaktiviert werden, außer bei Prüfungen, bei denen die Ausrollfunktion ausdrücklich durch das Prüfverfahren vorgeschrieben ist.
2.4.2.1.2. Die Schlussleuchten sind auf den Betriebszustand einzustellen, der bei Umgebungslichtbedingungen von mehr als 7.000 Lux (z.B. durch den Betriebsmodus des Rollenprüfstands) erreicht wird.
2.4.2.2. Der Prüfstandsbetriebsmodus des Fahrzeugs ist gegebenenfalls gemäß den Anweisungen des Herstellers zu aktivieren (z.B. durch die Betätigung der Lenkradtasten in einer bestimmten Reihenfolge, anhand des Werkstattprüfers des Herstellers oder durch die Entfernung einer Sicherung).
Für Stufe 1A und Stufe 2
Der Hersteller legt der zuständigen Behörde ein Verzeichnis der deaktivierten Geräte und/oder der Funktionsweise und eine Begründung für die Deaktivierung vor. Der Prüfstandsbetriebsmodus ist durch die zuständige Behörde zu genehmigen und die Verwendung des Prüfstandsbetriebsmodus ist zu protokollieren.
Für Stufe 1B
Der Hersteller stellt der Genehmigungsbehörde ein Verzeichnis der deaktivierten Geräte zusammen mit einer Begründung für die Deaktivierung zur Verfügung Der Prüfstandsbetriebsmodus ist durch die zuständige Behörde zu genehmigen und die Verwendung des Prüfstandsbetriebsmodus ist zu protokollieren.
2.4.2.3. Für Stufe 1A und Stufe 2
Der Prüfstandsbetriebsmodus des Fahrzeugs darf die Funktion eines beliebigen Teils (mit Ausnahme der Ausrollfunktion), das das Emissionsverhalten und den Kraftstoffverbrauch unter den Prüfbedingungen beeinflusst, nicht aktivieren, verändern, verzögern oder deaktivieren. Jedes Gerät, dass den Betrieb auf einem Rollenprüfstand beeinflusst, muss so eingestellt sein, dass ein ordnungsgemäßer Betrieb sichergestellt wird.
Für Stufe 1B
Der Prüfstandsbetriebsmodus des Fahrzeugs darf die Funktion eines beliebigen Teils, das das Emissionsverhalten und den Kraftstoffverbrauch unter den Prüfbedingungen beeinflusst, nicht aktivieren, verändern, verzögern oder deaktivieren. Jedes Gerät, dass den Betrieb auf einem Rollenprüfstand beeinflusst, muss so eingestellt sein, dass ein ordnungsgemäßer Betrieb sichergestellt wird.
2.4.2.4. Verteilung der Prüfstandstypen auf die Prüffahrzeuge
2.4.2.4.1. Hat das Prüffahrzeug zwei Antriebsachsen und wird es unter WLTP-Bedingungen teilweise oder dauerhaft mit zwei Achsen angetrieben oder erfolgt während des anwendbaren Zyklus eine Rückgewinnung von Energie, dann ist das Fahrzeug auf einem Rollenprüfstand im 4WD-Betrieb gemäß den Spezifikationen in Anhang B5 Absätze 2.2 und 2.3 zu prüfen.
2.4.2.4.2. Wird das Prüffahrzeug nur mit einer Antriebsachse geprüft, dann ist es auf einem Rollenprüfstand im 2WD-Betrieb gemäß den Spezifikationen in Anhang B5 Absatz 2.2 zu prüfen.
Auf Antrag des Herstellers und mit Zustimmung der Genehmigungsbehörde kann ein Fahrzeug mit einer Antriebsachse auf einem 4WD-Rollenprüfstand im 4WD-Betrieb geprüft werden.
2.4.2.4.3. Wird das Prüffahrzeug mit zwei Achsen betrieben, die in vom Fahrer wählbaren Betriebsarten angetrieben werden, jedoch nicht für den normalen Alltagsbetrieb, sondern nur für besondere Zwecke bestimmt sind, beispielsweise "Bergmodus" oder "Wartungsmodus", oder wenn die Betriebsart mit zwei Antriebsachsen nur bei Geländebetrieb aktiviert wird, dann ist das Fahrzeug auf einem Rollenprüfstand im 2WD-Betrieb gemäß den Spezifikationen in Anhang 5 Absatz 2.2 zu prüfen.
Auf Antrag des Herstellers und mit Zustimmung der Genehmigungsbehörde kann das Fahrzeug auf einem 4WD-Rollenprüfstand im 4WD-Betrieb geprüft werden.
2.4.2.4.4. Wird das Prüffahrzeug auf einem 4WD-Rollenprüfstand im 2WD-Betrieb geprüft, dürfen sich die Räder während der Prüfung auf der nicht angetriebenen Achse drehen, vorausgesetzt, der Prüfstandsbetriebsmodus des Fahrzeugs und der Ausrollmodus des Fahrzeugs sind für diese Betriebsart geeignet.
Abbildung A6/5a Mögliche Prüfanordnungen für 2WD- und 4WD-Rollenprüfstände
2.4.2.5. Nachweis der Gleichwertigkeit zwischen einem Prüfstand im 2WD-Betrieb und einem Prüfstand im 4WD-Betrieb
2.4.2.5.1. Auf Antrag des Herstellers und mit Zustimmung der Genehmigungsbehörde kann ein Fahrzeug, das auf einem Prüfstand im 4WD-Betrieb zu prüfen ist, wahlweise auf einem Rollenprüfstand im 2WD-Betrieb geprüft werden, wenn die folgenden Bedingungen erfüllt sind:
2.4.2.5.2. Dieser Nachweis der Gleichwertigkeit gilt für alle Fahrzeuge in der selben Fahrwiderstandsfamilie. Auf Antrag des Herstellers und mit Zustimmung der Genehmigungsbehörde kann dieser Nachweis der Gleichwertigkeit auf andere Fahrwiderstandsfamilien ausgeweitet werden, sofern nachgewiesen ist, dass ein Fahrzeug aus der ungünstigsten Fahrwiderstandsfamilie ausgewählt wurde.
2.4.2.6. Die Angaben darüber, ob ein Fahrzeug auf einem 2WD-Rollenprüfstand oder einem 4WD-Rollenprüfstand geprüft wurde und ob es auf einem Rollenprüfstand im 2WD-Betrieb oder im 4WD-Betrieb geprüft wurde, sind in alle einschlägigen Prüfberichte aufzunehmen. Wurde das Fahrzeug auf einem 4WD-Prüfstand geprüft, wobei sich dieser im 2WD-Betrieb befand, muss diese Angabe auch die Information enthalten, ob sich die Räder auf der nicht angetriebenen Achse drehten.
2.4.3. Die Auspuffanlage des Fahrzeugs darf keine Lecks aufweisen, die zu einer Verringerung der Menge der gesammelten Gase führen können.
Gegebenenfalls sind Öffnungen im Auspuffsystem, mit denen Kondensat entfernt werden soll, vor der Prüfung zu verschließen. Öffnungen im Auspuffsystem, mit denen Kondensat entfernt werden soll, müssen sich hinter dem letzten Bauteil des Abgasnachbehandlungssystems befinden, das die Auspuffemissionen verringert (z.B. Katalysator, Partikelfilter). Die Öffnungen sind im WLTP-Prüfbericht gemäß Anhang A1 Anlage 1 zu dokumentieren.
2.4.4. Die Einstellung des Antriebsstrangs und der Betätigungseinrichtungen des Fahrzeugs muss den Angaben des Herstellers für die Serienproduktion entsprechen.
2.4.5. Es sind Reifen zu verwenden, die gemäß den Angaben des Fahrzeugherstellers zur Originalausstattung des Fahrzeugs gehören. Der Reifendruck kann gegenüber dem in Absatz 4.2.2.3 des Anhangs B4 festgelegten Druck um bis zu 50 % erhöht werden. Für die Einstellung des Prüfstands und in allen nachfolgenden Prüfungen ist derselbe Reifendruck anzuwenden. Der verwendete Reifendruck ist aufzuzeichnen.
2.4.6. Bezugskraftstoff
Für die Prüfung sind die geeigneten Bezugskraftstoffe gemäß Anhang B3 zu verwenden.
2.4.7. Vorbereitung des Prüffahrzeugs
2.4.7.1. Das Fahrzeug muss während der Prüfung etwa horizontal stehen, damit eine anomale Kraftstoffverteilung vermieden wird.
2.4.7.2. Der Hersteller muss gegebenenfalls zusätzliche Verbindungsstücke und Adapter zur Verfügung stellen, soweit diese erforderlich sind, um eine Ablassmöglichkeit an dem in Einbaulage tiefstmöglichen Punkt des/der Tanks zu schaffen und das Auffangen des Auspuffgases zur Probenahme zu gewährleisten.
2.4.7.3. Für eine Partikelprobenahme während einer Prüfung, bei der sich das Regenerierungssystem in einem stabilen Beladungszustand befindet (d. h. es erfolgt keine Regenerierung), wird empfohlen, dass das Fahrzeug mehr als ein Drittel der Fahrstrecke zwischen den vorgesehenen Regenerierungsvorgängen zurückgelegt hat oder an dem periodisch arbeitenden Regenerierungssystem ein entsprechender Beladungsvorgang außerhalb des Fahrzeugs erfolgt ist.
2.5. Vorversuchszyklen
Vorversuchszyklen können auf Anfrage des Herstellers durchgeführt werden, um zu überprüfen, ob die Geschwindigkeitskurve innerhalb der vorgeschriebenen Grenzen liegt.
2.6. Vorkonditionierung des Prüffahrzeugs
2.6.1. Vorbereitung des Fahrzeugs
2.6.1.1. Befüllen des Kraftstoffbehälters
Die Kraftstofftanks sind mit dem angegebenen Prüfkraftstoff zu füllen. Wenn der in den Kraftstofftanks vorhandene Kraftstoff den Vorschriften von Absatz 2.4.6 dieses Anhangs nicht entspricht, ist der vorhandene Kraftstoff vor dem Befüllen abzulassen. Die Anlage zur Begrenzung der Verdunstungsemissionen darf nicht übermäßig gespült oder beladen werden.
2.6.1.2. Aufladen der wiederaufladbaren Energiespeichersysteme (REESS)
Vor dem Vorkonditionierungsprüfzyklus sind die REESS vollständig zu laden. Auf Anfrage des Herstellers kann die Aufladung vor der Vorkonditionierung ausgelassen werden. Die wiederaufladbaren Energiespeichersysteme dürfen vor der amtlichen Prüfung nicht erneut aufgeladen werden.
2.6.1.3. Reifendruck
Der Reifendruck der Antriebsräder muss gemäß Absatz 2.4.5 dieses Anhangs eingestellt werden.
2.6.1.4. Fahrzeuge, die mit gasförmigen Kraftstoffen betrieben werden
Bei Fahrzeugen mit Fremdzündungsmotor, die mit Flüssiggas oder Erdgas/Biomethan betrieben werden oder so ausgerüstet sind, dass sie entweder mit Benzin oder mit Flüssiggas oder Erdgas/Biomethan betrieben werden können, muss das Fahrzeug zwischen der Prüfung mit dem ersten und der Prüfung mit dem zweiten gasförmigen Bezugskraftstoff erneut vorkonditioniert werden (vor der Prüfung mit dem zweiten Bezugskraftstoff).
2.6.2. Prüfzelle
2.6.2.1. Temperatur
Während der Vorkonditionierung muss die Temperatur des Prüfraums den Vorgaben für Prüfungen Typ 1 ( Absatz 2.2.2.1.1 dieses Anhangs) entsprechen.
2.6.2.2. Messung der HintergrundPartikelmasse
Bei einer Prüfeinrichtung, bei der die Ergebnisse einer Prüfung an einem Fahrzeug mit niedrigem Partikelausstoß durch Emissionsrückstände von einer vorangegangenen Prüfung an einem Fahrzeug mit hohem Partikelausstoß verfälscht werden könnten, wird empfohlen, zur Vorkonditionierung der Probenahmeeinrichtung einen 20-minütigen Fahrzyklus unter stationären Bedingungen bei 120 km/h mit einem Fahrzeug mit niedrigem Partikelausstoß zu fahren. Falls erforderlich, ist eine längere Laufzeit und/oder eine Laufzeit bei höherer Geschwindigkeit für die Vorkonditionierung der Probenahmeeinrichtung zulässig. Gegebenenfalls sind Hintergrund-Messungen im Verdünnungskanal nach der Vorkonditionierung des Kanals und vor einer anschließenden Fahrzeugprüfung vorzunehmen.
2.6.3. Verfahren
2.6.3.1. Das Prüffahrzeug wird (entweder fahrend oder schiebend) auf einen Rollenprüfstand gebracht und während der anzuwendenden WLTC-Zyklen betrieben. Das Fahrzeug muss nicht kalt sein und kann zur Einstellung der Bremslast des Rollenprüfstands verwendet werden.
2.6.3.2. Der Fahrwiderstand des Rollenprüfstands ist gemäß den Absätzen 7 und 8 des Anhangs B4 einzustellen. Wird für die Prüfung ein Rollenprüfstand im 2WD-Betrieb verwendet, dann erfolgt die Einstellung des Fahrwiderstands auf einem Rollenprüfstand im 2WD-Betrieb. Wird für die Prüfung ein Rollenprüfstand im 4WD-Betrieb verwendet, erfolgt die Einstellung des Fahrwiderstands auf einem Rollenprüfstand im 4WD-Betrieb.
2.6.4. Fahrzeugbetrieb
2.6.4.1. Das Einschalten des Antriebs hat unter Anwendung der gemäß der Herstelleranweisung für diesen Zweck bereitgestellten Einrichtungen zu erfolgen.
Sofern nicht anders spezifiziert, ist ein nicht im Fahrzeug ausgelöster Betriebsmoduswechsel während der Prüfung nicht zulässig.
2.6.4.1.1. Kann der Anlassvorgang nicht erfolgreich ausgelöst werden (kann der Motor z.B. nicht wie erwartet angelassen werden oder gibt das Fahrzeug eine entsprechende Fehlermeldung aus), ist die Prüfung ungültig. Die Vorkonditionierungsprüfungen müssen in diesem Fall wiederholt und eine neue Prüfung gefahren werden.
2.6.4.1.2. Wird als Kraftstoff Flüssiggas oder Erdgas/Biomethan verwendet, dann darf der Motor mit Benzin angelassen werden, bevor nach einer vorher festgelegten Zeitdauer, die der Fahrzeugführer nicht verändern kann, automatisch auf Flüssiggas oder Erdgas/Biomethan umgeschaltet wird. Diese Zeitdauer darf 60 Sekunden nicht überschreiten.
Es ist ferner zulässig, im Gasbetrieb Benzin ausschließlich oder gleichzeitig mit Gas zu verwenden, sofern der auf Gas entfallende Energieverbrauch mehr als 80 % der während der Prüfung Typ 1 insgesamt verbrauchten Energiemenge ausmacht. Dieser Prozentsatz wird nach dem Verfahren gemäß Anlage 3 dieses Anhangs berechnet.
2.6.4.2. Der Fahrzyklus beginnt mit dem Auslösen des Anlassvorgangs.
2.6.4.3. Zu Vorkonditionierung ist der anwendbare WLTC-Zyklus zu fahren.
Auf Anfrage des Herstellers oder der zuständigen Behörde können zusätzliche WLTC-Zyklen durchgeführt werden, um das Fahrzeug und sein Steuerungssystem in einen stabilisierten Zustand zu bringen.
Das Ausmaß einer solchen zusätzlichen Vorkonditionierung ist in allen einschlägigen Prüfberichten zu berücksichtigen.
2.6.4.4. Beschleunigungen
Die Betätigungseinrichtung zur Beschleunigung des Fahrzeugs ist so zu betätigen, dass die entsprechenden Geschwindigkeitswerte erreicht werden.
Das Fahrzeug muss reibungslos und unter Beachtung der repräsentativen Schaltgeschwindigkeiten und Verfahren betrieben werden.
Bei handgeschalteten Getrieben ist die Beschleunigungseinrichtung nach jedem Schaltvorgang zu lösen. Ferner ist der Schaltvorgang in möglichst kurzer Zeit auszuführen.
Erreicht das Fahrzeug nicht die Werte gemäß der Geschwindigkeitskurve, muss es mit der maximalen verfügbaren Leistung betrieben werden, bis das Fahrzeug die entsprechende Zielgeschwindigkeit erneut erreicht.
2.6.4.5. Verzögerung Während Verzögerungen des Zyklus muss der Fahrer die Betätigungseinrichtung zur Beschleunigung deaktivieren.
Während Verzögerungen des Zyklus muss der Fahrer die Betätigungseinrichtung zur Beschleunigung deaktivieren. Die Kupplung darf jedoch bis zu dem in Anhang B2 Absatz 3.3 oder Absatz 4 Buchstabe f festgelegten Zeitpunkt nicht manuell ausgerückt werden.
Verzögert das Fahrzeug schneller als von der Geschwindigkeitskurve vorgeschrieben, muss die Betätigungseinrichtung zur Beschleunigung so betätigt werden, dass die Übereinstimmung mit der vorgeschriebenen Geschwindigkeit wiederhergestellt wird.
Verzögert das Fahrzeug zu langsam, um der vorgesehenen Verzögerung zu entsprechen, müssen die Bremsen betätigt werden, damit die Übereinstimmung mit der vorgeschriebenen Geschwindigkeit wiederhergestellt wird.
2.6.4.6. Bremsung
Befindet sich das Fahrzeug im Stillstand bzw. im Leerlauf, müssen die Bremsen mit entsprechender Kraft betätigt werden, um zu verhindern, dass sich die Antriebsräder drehen.
2.6.5. Verwendung des Getriebes
2.6.5.1. Handschaltgetriebe
2.6.5.1.1. Es sind die Vorgaben für Gangschaltungen in Anhang B2 zu beachten. Nach Anhang B8 geprüfte Fahrzeuge sind gemäß Absatz 1.5 dieses Anhangs zu fahren.
2.6.5.1.2. Der Gangwechsel sollte innerhalb von ±1,0 Sekunden des vorgeschriebenen Schaltpunkts ausgeführt werden.
2.6.5.1.3. Die Kupplung ist innerhalb von ±1,0 Sekunde des vorgeschriebenen Kupplungsbetriebspunkts zu betätigen.
2.6.5.2. Automatikgetriebe
2.6.5.2.1. Nachdem der Wählhebel in die erste Stellung eingelegt worden ist, darf er während der gesamten Prüfung nicht mehr betätigt werden. Der Wählhebel ist eine Sekunde vor Beginn der ersten Beschleunigung in die erste Stellung einzulegen.
2.6.5.2.2. Fahrzeuge mit einem Automatikgetriebe mit manueller Betriebsart dürfen nicht in der manuellen Betriebsart geprüft werden.
2.6.6. Vom Fahrer wählbare Betriebsarten
2.6.6.1. Fahrzeuge mit einer primären Betriebsart sind in dieser Betriebsart zu prüfen. Auf Antrag des Herstellers kann das Fahrzeug alternativ in der in Bezug auf die CO2-Emissionen ungünstigsten Position des Modus "Vom Fahrer wählbare Betriebsart" geprüft werden.
Der Hersteller muss der zuständigen Behörde gegenüber nachweisen, dass eine Betriebsart vorhanden ist, die die Anforderungen in Absatz 3.5.9 dieser Regelung erfüllt. Mit Zustimmung der zuständigen Behörde kann die primäre Betriebsart als die einzige Betriebsart zur Bestimmung der Grenzwertemissionen, der CO2-Emissionen und des Kraftstoffverbrauchs verwendet werden.
2.6.6.2. Verfügt das Fahrzeug über keine primäre Betriebsart, da es über zwei oder mehrere konfigurierbare Startbetriebsarten verfügt, ist das Fahrzeug in der im Hinblick auf die Grenzwertemissionen, CO2-Emissionen und den Kraftstoffverbrauch innerhalb dieser konfigurierbaren Startbetriebsarten günstigsten und ungünstigsten Betriebsart zu prüfen.
2.6.6.3. Verfügt das Fahrzeug über keine primäre Betriebsart oder findet die beantragte primäre Betriebsart nicht die Zustimmung der zuständigen Behörde, oder gibt es keine zwei oder mehr konfigurierbaren Startbetriebsarten, ist das Fahrzeug in der im Hinblick auf die Grenzwertemissionen, CO2-Emissionen und den Kraftstoffverbrauch günstigsten und ungünstigsten Betriebsart zu prüfen. Die günstigste bzw. ungünstigste Betriebsart ist anhand des Nachweises über die CO2-Emissionen und den Kraftstoffverbrauch in allen Betriebsarten zu ermitteln. Die CO2-Emissionen und der Kraftstoffverbrauch sind das arithmetische Mittel der Prüfergebnisse in beiden Betriebsarten. Die Prüfergebnisse für beide Betriebsarten sind aufzuzeichnen.
Auf Antrag des Herstellers kann das Fahrzeug alternativ in der in Bezug auf die CO2-Emissionen ungünstigsten vom Fahrer wählbaren Betriebsart geprüft werden.
2.6.6.4. Auf der Grundlage technischer Unterlagen, die vom Hersteller bereitgestellt werden, und der Zustimmung der zuständigen Behörde sind die speziellen vom Fahrer wählbaren Betriebsarten für sehr spezielle begrenzte Zwecke außer Acht zu lassen (z.B. Wartungsmodus, Kriechmodus). Alle verbleibenden wählbaren Betriebsarten, die für das Vorwärtsfahren verwendet werden, sind zu berücksichtigen und die Schwellenwerte der Grenzwertemissionen müssen in allen diesen Betriebsarten eingehalten werden.
2.6.6.5. Die Absätze 2.6.6.1 bis einschließlich 2.6.6.4 dieses Anhangs gelten für alle Fahrzeugsysteme mit vom Fahrer wählbaren Betriebsarten, einschließlich jener, die nicht ausschließlich mit der Kraftübertragung im Zusammenhang stehen.
2.6.7. Ungültigerklärung der Prüfung Typ 1 und Abschluss des Zyklus
Bei einem unerwarteten Motorstillstand ist die Vorkonditionierung bzw. die Prüfung Typ 1 für ungültig zu erklären.
Nach Abschluss des Zyklus ist der Motor abzuschalten. Das Fahrzeug darf erst zu Beginn derjenigen Prüfung, für die es vorkonditioniert wurde, wieder gestartet werden.
2.6.8. Erforderliche Daten, Qualitätskontrolle
2.6.8.1. Geschwindigkeitsmessung
Zur Beurteilung der tatsächlichen Fahrgeschwindigkeit wird die Geschwindigkeit als Funktion der Zeit während der Vorkonditionierung gemessen oder mithilfe des Datenerfassungssystems bei einer Frequenz von mindestens 1 Hz aufgezeichnet.
2.6.8.2. Zurückgelegte Fahrstrecke
Die vom Fahrzeug tatsächlich zurückgelegte Fahrstrecke ist in allen einschlägigen Prüfblättern für jede WLTC-Phase zu berücksichtigen.
2.6.8.3. Toleranzen in der Geschwindigkeitskurve
Bei Fahrzeugen, bei denen die für den anwendbaren WLTC-Zyklus vorgeschriebenen Beschleunigungs- und Höchstgeschwindigkeitswerte nicht erreicht werden, muss das Gaspedal voll durchgetreten bleiben, bis die Werte der vorgeschriebenen Fahrtkurve erneut erreicht sind. Verletzungen der Geschwindigkeitskurve unter diesen Umständen dürfen eine Prüfung nicht ungültig machen. Abweichungen vom Fahrzyklus sind aufzuzeichnen.
2.6.8.3.1. Sofern in den entsprechenden Abschnitten nichts anderes angegeben ist, sind die folgenden Toleranzen zwischen der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit und der vorgeschriebenen Geschwindigkeit der anwendbaren Prüfzyklen auf der Grundlage der Fahrereignisse zulässig:
2.6.8.3.1.1. Toleranz (1)
2.6.8.3.1.2. Toleranz (2)
Schwankungen der Fahrzeuggeschwindigkeit über die Toleranzen hinaus sind zulässig, wenn diese in keinem Fall länger als eine Sekunde dauern. Je Prüfzyklus darf es nicht mehr als zehn solcher Abweichungen geben.
2.6.8.3.1.3. Toleranz (3)
| IWR | Für Stufe 1A, Stufe 1B und Stufe 2 | innerhalb einer Spanne von - 2,0 bis + 4,0 % |
| RMSSE | Für Stufe 1A | Unter 1,3 km/h |
| Für Stufe 1B und Stufe 2 | Unter 0,8 km/h |
2.6.8.3.1.4. Toleranz (4)
| IWR | Für Stufe 1A, Stufe 1B und Stufe 2 | innerhalb einer Spanne von - 2,0 bis + 4,0 % |
| RMSSE | Für Stufe 1A | Unter 1,3 km/h |
| Für Stufe 1B und Stufe 2 | vom Hersteller angegebene Kriterien, jedoch nicht mehr als 1,3 km/h |
2.6.8.3.1.5. Der IWR-Fahrtkurvenindex (Bewertung hinsichtlich Trägheitsarbeit) und der RMSSE-Fahrtkurvenindex (mittlerer quadratischer Geschwindigkeitsfehler) sind gemäß Anhang B7 Absatz 7 zu berechnen.
2.6.8.3.2. Die Fahrzeugbetriebsereignisse und die für diese Ereignisse zulässigen Toleranzen lauten wie folgt:
| Fahrzeugbetrieb | Aufwärmzyklus für die Einstellung des Rollenprüfstands | Vorkonditionierung | Prüfung der Leistungskennwerte nach Vorkonditionierung |
| Anhang B6 und B8; Prüfungen Typ 1 | Toleranz (1) | Toleranz (2) | Toleranz (2) * und Toleranz (3) |
| Anhang C3: Prüfung Typ 4 | Toleranz (1) | Toleranz (2) | Toleranz (2) * |
| Anhang C5 Anlage 1; Nachweisprüfungen für das OBD-System | Toleranz (1) | Toleranz (2) | Toleranz (2) * |
| COP-Prüfung | Toleranz (1) | Toleranz (2) | Toleranz (2) * und Toleranz (4) |
| Einfahr-Faktor für COP | Toleranz (1) | Toleranz (2) | Toleranz (2) * und Toleranz (3) |
| Anhang B10 Elektrische Reichweite bei niedrigen Temperaturen | - | - | Toleranz (2) * |
| *) Die Toleranzen dürfen dem Fahrer nicht gezeigt werden. | |||
Liegt die Geschwindigkeitskurve bei einem der Tests außerhalb des entsprechenden Validitätsbereichs, so sind diese einzelnen Tests ungültig.
Abbildung A6/6 Toleranzen in der Geschwindigkeitskurve
2.6.8.4. Messung der Stromstärke des Generators (Gleichspannung/Gleichspannungswandler)
Während der Prüfung Typ 1 ist die Stromstärke des Generators gemäß dem Verfahren und den Anforderungen nach Anhang B6 Anlage 2 Absatz 2 zu messen. Bei OVC-HEV und NOVC-HEV ist die Stromstärke des Gleichspannung/Gleichspannungswandlers gemäß dem Verfahren und den Anforderungen nach Anhang B8 Anlage 3 Absatz 2 zu messen. Die in jeder Prüfung gemessenen Daten (1 Hz integrierte Frequenz) sind auf Ersuchen einer regionalen Behörde von der Typgenehmigungsbehörde bereitzustellen.
2.6.8.5. Erfassung und Speicherung von OBFCM-Daten (gilt nicht für Stufe 1C)
2.6.8.5.1. Dieser Absatz gilt nur für Stufe 1A und 4-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2
Während der Prüfung Typ 1 sind die folgenden, in Anlage 5 dieser Regelung genannten Parameter vom Prüflabor aufzuzeichnen und zu speichern (1 Hz Messfrequenz) und sie sind auf Ersuchen einer regionalen Behörde von der Typgenehmigungsbehörde bereitzustellen.
2.6.8.5.2. Zugänglichkeit von OBFCM-Daten
Dieser Absatz gilt nur für Stufe 1B und Stufe 2
Der technische Dienst prüft die Zugänglichkeit der in Anlage 5 Absatz 3 dieser Regelung aufgeführten Parameter gemäß Anlage 5 Absatz 5.1.
2.7. Abkühlung
2.7.1. Nach der Vorkonditionierung und vor der Prüfung ist das Prüffahrzeug in einem Bereich abzustellen, in dem die in Absatz 2.2.2.2 dieses Anhangs festgelegten Umgebungsbedingungen herrschen.
2.7.2. Das Fahrzeug muss mindestens 6 Stunden und höchstens 36 Stunden lang mit offener oder geschlossener Motorabdeckung abgekühlt werden. Falls nicht durch spezifische Bestimmungen für einen bestimmten Fahrzeugtyp ausgeschlossen, kann das Fahrzeug auf die Solltemperatur abgekühlt werden. Wird die Abkühlung durch Ventilatoren beschleunigt, dann müssen die Ventilatoren so aufgestellt werden, dass die Kraftübertragung, der Motor und das Abgasnachbehandlungssystem am stärksten und einheitlich gekühlt werden.
2.8. Überprüfung der Emissionen und des Kraftstoffverbrauchs (Prüfung Typ 1)
2.8.1. Die Temperatur des Prüfraums zu Beginn der Prüfung muss innerhalb ±3 °C bezogen auf den Sollwert von 23 °C liegen. Die Temperatur des Motoröls und, falls vorhanden, des Kühlmittels entspricht mit einer Toleranz von ±2 °C dem Sollwert von 23 °C.
2.8.2. Das Prüffahrzeug ist auf den Rollenprüfstand zu schieben.
2.8.2.1. Die Antriebsräder des Fahrzeugs sind ohne Anlassen des Motors auf den Prüfstand zu bringen.
2.8.2.2. Der jeweilige Reifendruck der Antriebsräder muss gemäß den Bestimmungen in Absatz 2.4.5 dieses Anhangs eingestellt werden.
2.8.2.3. Die Motorraumabdeckung muss geschlossen sein.
2.8.2.4. Unmittelbar nach Anlassen des Motors ist ein Abgasverbindungsrohr am (an den) Auspuffrohr(en) des Fahrzeugs anzubringen.
2.8.2.5. Das Prüffahrzeug ist nach Anhang B4 Absätze 7.3.3 bis 7.3.3.1.4 auf dem Rollenprüfstand zu platzieren.
2.8.3. Anlassen des Antriebsstrangs und Fahrt
2.8.3.1. Das Einschalten des Antriebs hat unter Anwendung der gemäß der Herstelleranweisung für diesen Zweck bereitgestellten Einrichtungen zu erfolgen.
2.8.3.2. Das Fahrzeug ist gemäß den Angaben in den Absätzen 2.6.4 bis einschließlich 2.6.8 dieses Anhangs im anzuwendenden WLTC-Zyklus wie in Anhang B1 beschrieben zu fahren.
2.8.4. Für jede Phase des WLTC-Zyklus ist nach Anlage 2 dieses Anhangs eine Messung der RCB-Daten vorzunehmen.
2.8.5. Die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit wird bei einer Frequenz von 10 Hz gemessen. Zudem sind die in Anhang B7 Absatz 7 beschriebenen Fahrtkurvenindizes zu berechnen und zu dokumentieren.
2.8.6. Dieser Absatz gilt nur für Stufe 1A
Die tatsächliche bei einer Frequenz von 10 Hz gemessene Fahrzeuggeschwindigkeit und die tatsächliche Zeit sind für die Korrekturen der CO2-Ergebnisse in Abhängigkeit von der Sollgeschwindigkeit und der Entfernung gemäß Anhang B6b heranzuziehen. Beträgt der Wert des mittleren quadratischen Geschwindigkeitsfehlers (RMSSE) weniger als 0,8 km/h, kann dieses Berichtigungsverfahren auf Antrag des Herstellers ausgelassen werden.
2.9. Gasprobenahme
Gasproben sind in Beuteln zu sammeln; die Verbindungen sind am Ende der Prüfung bzw. einer Prüfphase zu analysieren. Die Analyse kann auch fortlaufend erfolgen und in den Zyklus integriert werden.
2.9.1. Im Vorfeld zu jeder Prüfung sind die folgenden Schritte zu unternehmen.
2.9.1.1. Die luftleer gemachten und gespülten Probenahmebeutel sind mit den Probenahmesystemen für verdünntes Abgas und Verdünnungsluft zu verbinden.
2.9.1.2. Die Messgeräte sind gemäß den Anweisungen des Geräteherstellers einzuschalten.
2.9.1.3. Der CVS-Wärmetauscher (falls installiert) muss auf die in Anhang B5 Absatz 3.3.5.1 festgelegte Prüfbetriebstemperatur unter Berücksichtigung der Toleranz vorgewärmt bzw. vorgekühlt werden.
2.9.1.4. Bauteile wie Probenahmeleitungen, Filter, Kühler und Pumpen sind wie gefordert auf eine stabile Betriebstemperatur zu erwärmen bzw. zu kühlen.
2.9.1.5. Der CVS-Durchsatz ist gemäß Anhang B5 Absatz 3.3.4 und der Probendurchsatz auf ein angemessenes Niveau einzustellen.
2.9.1.6. Alle elektronischen Integrationsgeräte sind auf null einzustellen. Vor Beginn einer Zyklusphase können sie erneut auf null eingestellt werden.
2.9.1.7. Bei allen kontinuierlichen Gasanalysatoren sind die entsprechenden Messbereiche auszuwählen. Diese dürfen während einer Prüfung nur dann verändert werden, wenn dies über eine Änderung der Kalibrierung, in der die digitale Auflösung des Geräts angewendet wird, erfolgt. Die Verstärkung der analogen Operationsverstärker eines Analysators darf während einer Prüfung nicht verändert werden.
2.9.1.8. Alle kontinuierlichen Gasanalysatoren sind auf null einzustellen und anhand von Gasen, die die Anforderungen aus Anhang B5 Absatz 6 erfüllen, zu kalibrieren.
2.10. Probenahme zur Bestimmung der Partikelmasse
2.10.1. Vor jeder Prüfung sind die in den Absätzen 2.10.1.1 bis einschließlich 2.10.1.2.2 dieses Anhangs beschriebenen Schritte zu ergreifen.
2.10.1.1. Auswahl der Filter
Während des gesamten anwendbaren WLTC-Zyklus ist ein einzelner Partikelprobenahmefilter ohne Nachfilter zu verwenden. Um regionale Zyklusvariationen zu kompensieren, kann für die ersten drei Phasen ein Einfachfilter und für die vierte Phase ein separater Filter verwendet werden.
2.10.1.2. Vorbereitung der Filter
2.10.1.2.1. Wenigstens eine Stunde vor der Prüfung ist der Filter in einer Petrischale, die gegen Staubkontamination geschützt ist und einen Luftaustausch ermöglicht, zur Stabilisierung in eine Wägekammer (bzw. einen Wägeraum) zu bringen.
Nach der Stabilisierungsphase ist jeder Filter zu wägen und das Gewicht aufzuzeichnen. Dann ist der Filter in einer verschlossenen Petrischale oder einem abgedichteten Filterhalter bis zur Verwendung aufzubewahren. Der Filter ist binnen acht Stunden nach seiner Entnahme aus der Wägekammer (bzw. dem Wägeraum) zu verwenden.
Der Filter ist binnen einer Stunde nach der Prüfung wieder in den Stabilisierungsraum zu bringen und vor dem Wägen mindestens 1 Stunde lang zu konditionieren.
2.10.1.2.2. Der Partikelprobenahmefilter ist vorsichtig in den Filterhalter einzusetzen. Der Filter darf nur mit einer Pinzette oder einer Zange gehandhabt werden. Eine grobe Handhabung des Filters resultiert in einer fehlerhaften Gewichtsbestimmung. Der Filterhalter ist in eine Probenahmeleitung einzusetzen, in der kein Durchfluss vorhanden ist.
2.10.1.2.3. Es wird empfohlen, die Mikrowaage zu Beginn jedes Wägedurchgangs, innerhalb von 24 Stunden nach der Wägung der Probe, mit einem Referenzgewicht von ungefähr 100 mg zu überprüfen. Dieses Gewicht ist dreimal zu wägen und das arithmetische Durchschnittsergebnis ist aufzuzeichnen. Wenn das arithmetische Durchschnittsergebnis der Wägungen nicht um mehr als ±5 μg von dem beim vorhergehenden Wägedurchgang ermittelten Ergebnis abweicht, sind die Ergebnisse des Wägedurchgangs und die Waage als zuverlässig anzusehen.
2.11. Probenahme der Partikelzahl
2.11.1. Vor jeder Prüfung sind die in den Absätzen 2.11.1.1 bis einschließlich 2.11.1.2 dieses Anhangs beschriebenen Schritte durchzuführen:
2.11.1.1. Das Verdünnungssystem und die Einrichtung zur Messung der Partikelzahl sind einzuschalten und für die Probenahme vorzubereiten.
2.11.1.2. Das einwandfreie Funktionieren des Partikelzählers und der Teile des Entferners flüchtiger Partikel, der zu dem Partikel-Probenahmesystem gehört, ist nach den in den Absätzen 2.11.1.2.1 bis einschließlich 2.11.1.2.4 dieses Anhangs aufgeführten Verfahren zu bestätigen.
2.11.1.2.1. Eine Dichtigkeitsprüfung anhand eines Filters mit geeigneter Leistungsstärke, der an die Einlassöffnung des gesamten Partikel-Probenahmesystems (Entferner flüchtiger Partikel und Partikelzähler) angebracht wird, muss eine gemessene Konzentration von weniger als 0,5 Partikeln pro cm 3 ergeben.
2.11.1.2.2. Täglich wird der Partikelzähler einer Nullzählung anhand eines Filters mit geeigneter Leistungsstärke, der an der Einlassöffnung des Partikelzählers angebracht wird, unterzogen. Diese Nullzählung muss eine Konzentration von ≤ 0,2 Partikeln pro cm 3 ergeben. Nach dem Entfernen des Filters muss der Partikelzähler einen Anstieg der gemessenen Konzentration anzeigen und auf ≤ 0,2 Partikel pro cm 3 zurückgehen, wenn der Filter erneuert wurde. Der Partikelzähler darf keine Fehlermeldung anzeigen.
2.11.1.2.3. Es muss gewährleistet sein, dass das Messsystem anzeigt, dass das Verdampfungsrohr, wenn vorhanden, seine vorgeschriebene Betriebstemperatur erreicht hat.
2.11.1.2.4. Es muss gewährleistet sein, dass das Messsystem anzeigt, dass der Partikelzahlverdünner PND 1 seine vorgeschriebene Betriebstemperatur erreicht hat.
2.12. Probenahme während der Prüfung
2.12.1. Das Verdünnungssystem, die Probenahmepumpen und das System zur Datenerhebung sind einzuschalten.
2.12.2. Das Partikelmasse- und Partikelzahl-Probenahmesystem sind einzuschalten.
2.12.3. Die Partikelzahl ist kontinuierlich zu messen. Die arithmetische Durchschnittskonzentration ist durch Integration der Analysatorsignale während jeder Phase zu bestimmen.
2.12.4. Die Probenahme beginnt vor oder mit dem Auslösen des Anlassvorgangs und endet nach Abschluss des letzten Zyklus.
2.12.5. Probenahmeumschaltung
2.12.5.1. Gasförmige Emissionen
Die Probenahme aus dem verdünnten Abgas und der Verdünnungsluft ist gegebenenfalls am Ende jeder Phase des anwendbaren, zu fahrenden WLTC-Zyklus von einem Paar Sammelbeutel auf darauffolgende Beutelpaare umzuschalten.
2.12.5.2. Partikelmasse
Es gelten die Anforderungen des Absatzes 2.10.1.1 dieses Anhangs.
2.12.6. Die auf dem Prüfstand zurückgelegte Fahrstrecke ist für jede Phase aufzuzeichnen.
2.13. Beendigung der Prüfung
2.13.1. Der Motor ist unmittelbar nach Abschluss des letzten Teils der Prüfung abzuschalten.
2.13.2. Die Probenahmeeinrichtung mit konstantem Volumen (CVS) und die Hauptdurchsatzpumpe sind auszuschalten. Außerdem ist der Abgasschlauch vom Auspuff des Fahrzeugs zu trennen.
2.13.3. Das Fahrzeug kann vom Prüfstand genommen werden.
2.14. Verfahren nach der Prüfung
2.14.1. Überprüfung des Gasanalysators
Die Anzeigewerte für das Null- und das Kalibriergas der bei der kontinuierlichen Messung verwendeten Analysatoren sind zu überprüfen. Die Prüfergebnisse sind gültig, wenn die Differenz zwischen den vor und nach der Prüfung erreichten Messergebnissen weniger als 2 % des Werts für das Kalibriergas beträgt.
2.14.2. Analyse der Sammelbeutel
2.14.2.1. Die Analyse der in dem Beutel enthaltenen Abgase und der Verdünnungsluft ist so bald wie möglich vorzunehmen. Abgase sind in jedem Fall spätestens 30 Minuten nach Ende der Zyklusphase zu analysieren.
Die Reaktionszeit der Gasverbindungen in den Beuteln ist zu berücksichtigen.
2.14.2.2. Sobald dies vor der Analyse praktisch möglich ist, wird die Analysatoranzeige auf der Skala, die für den jeweiligen Schadstoff verwendet wird, mit dem entsprechenden Nullgas in Nullstellung gebracht.
2.14.2.3. Die Kalibrierkurven der Analysatoren werden mit Justiergasen eingestellt, die Nennkonzentrationen zwischen 70 % und 100 % des Skalenendwerts für die jeweilige Skala aufweisen.
2.14.2.4. Anschließend wird die Nullstellung der Analysatoren erneut überprüft: Weicht ein Ablesewert um mehr als 2 % des Skalenendwerts von dem Wert ab, der bei der unter Absatz 2.14.2.2. dieses Anhangs vorgeschriebenen Einstellung erreicht wurde, ist der Vorgang für den entsprechenden Analysator zu wiederholen.
2.14.2.5. Anschließend sind die Proben zu analysieren.
2.14.2.6. Nach der Analyse werden Nullpunkt und Kalibrierpunkt mit den gleichen Gasen überprüft. Weichen diese Werte nicht um mehr als 2 % von denen der Kalibriergase ab, ist die Analyse als gültig anzusehen.
2.14.2.7. Die Durchsätze durch die Analysatoren und die Drücke der einzelnen Gase müssen die gleichen sein wie bei der Kalibrierung der Analysatoren.
2.14.2.8. Der Gehalt der jeweiligen gemessenen Verbindungen ist nach Stabilisierung des Messgeräts aufzuzeichnen.
2.14.2.9. Gegebenenfalls ist die Masse und Anzahl sämtlicher Emissionen gemäß Anhang B7 zu berechnen.
2.14.2.10. Die Kalibrierungen und Prüfungen erfolgen entweder:
Im Fall von b sind die Kalibrierungen und Prüfungen für alle Analysatoren und alle während der Prüfung verwendeten Messbereiche vorzunehmen.
In beiden Fällen a und b ist derselbe Messbereich des Analysators für die entsprechende Umgebungsluft und die Abgasbeutel zu verwenden.
2.14.3. Wägung des Partikelprobenahmefilters
2.14.3.1. Der Partikelprobenahmefilter muss spätestens eine Stunde nach Abschluss der Prüfung in die Wägekammer (bzw. den Wägeraum) zurückgebracht werden. Er ist wenigstens 1 Stunde lang in einer Petrischale, die gegen Staubkontamination geschützt ist und einen Luftaustausch ermöglicht, zu konditionieren und zu wägen. Das Bruttogewicht der Filter ist aufzuzeichnen.
2.14.3.2. Mindestens zwei unbenutzte Bezugsfilter sind innerhalb von acht Stunden nach dem Wägen der Probenahmefilter, möglichst aber zur gleichen Zeit wie diese, zu wägen. Die Bezugsfilter müssen dieselbe Größe haben und aus demselben Material bestehen wie die Probenahmefilter.
2.14.3.3. Wenn sich das individuelle Gewicht eines Bezugsfilters zwischen den Wägungen des Probenahmefilters um mehr als ±5 μg verändert, sind der Probenahmefilter und die Bezugsfilter in der Wägekammer (bzw. dem Wägeraum) erneut zu konditionieren und anschließend erneut zu wägen.
2.14.3.4. Der Vergleich der Bezugsfilterwägungen erfolgt zwischen den spezifischen Gewichten und dem fortlaufenden arithmetischen Durchschnitt der spezifischen Gewichte dieses Bezugsfilters. Der fortlaufende arithmetische Durchschnitt wird aus den spezifischen Gewichten berechnet, die in dem Zeitraum festgestellt wurden, nachdem die Bezugsfilter in die Wägekammer (bzw. in den Wägeraum) gebracht wurden. Der durchschnittliche Zeitraum beträgt mindestens einen Tag, jedoch nicht mehr als 15 Tage.
2.14.3.5. Mehrfache Konditionierungen und erneute Wägungen der Probenahme- und Bezugsfilter sind zulässig nach der Messung der Gase in der Emissionsprüfung, bis ein Zeitraum von 80 Stunden abgelaufen ist. Erfüllen vor oder am 80-Stundenzeitpunkt mehr als die Hälfte der Bezugsfilter das Kriterium von ±5 μg, dann ist die Wägung des Probenahmefilters gültig. Werden am 80-Stunden-Zeitpunkt zwei Bezugsfilter verwendet und ein Filter erfüllt nicht das Kriterium von ±5 μg, dann ist die Wägung des Probenahmefilters unter der Bedingung gültig, dass die absoluten Differenzen zwischen spezifischen und fortlaufenden Mittelwerten der beiden Bezugsfilter höchstens 10 μg betragen.
2.14.3.6. Erfüllen weniger als die Hälfte der Bezugsfilter das Kriterium von ±5 μg, dann ist der Probenahmefilter zu verwerfen und die Emissionsprüfung ist zu wiederholen. Alle Bezugsfilter müssen ausgesondert und innerhalb von 48 Stunden ersetzt werden. In allen anderen Fällen sind die Bezugsfilter mindestens alle 30 Tage so auszutauschen, dass kein Probenahmefilter ohne Vergleich mit einem Bezugsfilter, der mindestens einen Tag in der Wägekammer (bzw. im Wägeraum) war, gewogen wird.
2.14.3.7. Werden die in Absatz 4.2.2.1 des Anhangs B5 enthaltenen Kriterien für die Wägekammer (bzw. den Wägeraum) nicht erfüllt, während die Wägungen der Bezugsfilter die oben genannten Kriterien erfüllen, kann der Fahrzeughersteller die Gewichte der Probenahmefilter akzeptieren oder die Prüfungen für ungültig erklären, die Wägekammer (bzw. den Wägeraum) reparieren und die Prüfung erneut durchführen.
| Verfahren für die Emissionsprüfung für alle mit Systemen mit periodischer Regenerierung ausgestatteten Fahrzeuge | Anlage 1 |
1. Allgemeines
1.1. In dieser Anlage werden die speziellen Vorschriften für die Prüfung eines mit Systemen mit periodischer Regenerierung ausgestatteten Fahrzeugs nach Absatz 3.8.1 dieser Regelung festgelegt.
Nur für Stufe 1A und 4-Phasen-WLTP in Stufe 2:
Für die Zwecke der Typgenehmigung legt der Hersteller der ausstellenden Typgenehmigungsbehörde eine unterzeichnete Konformitätserklärung für die Anforderungen an die Regenerierung vor. Diese Konformitätserklärung ersetzt bei der Typgenehmigung die Anforderungen für Prüfungen gemäß dieser Anlage.
Die Konformitätserklärung enthält auch die anwendbaren Regenerationsfaktoren Ki, die nach den Verfahren in dieser Anlage oder anderen geeigneten Mitteln nach Wahl des Herstellers ermittelt wurden.
Ein Muster für die Konformitätserklärung des Herstellers über die Einhaltung der Anforderungen an die Regenerierung ist in Anlage 3 von Anhang A2 enthalten.
1.2. Während der Zyklen, in denen eine Regenerierung erfolgt, brauchen die Emissionsnormen nicht beachtet zu werden. Erfolgt eine periodische Regenerierung mindestens einmal während einer Prüfung Typ 1, nachdem sie bereits mindestens einmal während des Zyklus zur Vorbereitung des Fahrzeugs erfolgt ist, oder beträgt die zurückgelegte Entfernung zwischen zwei aufeinanderfolgenden periodischen Regenerierungsvorgängen mehr als 4.000 km wiederholt gefahrener Prüfungen vom Typ 1, ist kein spezielles Prüfverfahren erforderlich. In diesem Fall findet diese Anlage keine Anwendung und ein Ki-Faktor von 1,0 ist zu verwenden.
1.3. Diese Anlage gilt nicht für PN-Emissionen.
1.4. Auf Antrag des Herstellers und mit Genehmigung der zuständigen Behörde muss das spezielle Prüfverfahren für Systeme mit periodischer Regenerierung bei einer Regenerierungseinrichtung nicht angewendet werden, wenn der Hersteller Daten vorlegt, nach denen die Emissionsgrenzwerte für die betreffende Fahrzeugklasse während der Zyklen, in denen eine Regenerierung erfolgt, unter den in Absatz 6.3.10 dieser Regelung angegebenen Emissionsgrenzwerten bleiben. In diesem Fall ist ein fester Ki-Wert von 1,05 für CO2 und den Kraftstoffverbrauch zu verwenden.
2. Prüfverfahren
Das Prüffahrzeug muss über die Möglichkeit verfügen, den Regenerierungsvorgang zu verhindern oder zu ermöglichen, allerdings darf dies keine Auswirkungen auf die ursprüngliche Motoreinstellung haben. Die Verhinderung des Regenerierungsvorgangs ist nur zulässig während der Beladung des Regenerierungssystems und während der Vorkonditionierungszyklen. Bei der Messung der Emissionen während der Regenerationsphase ist es nicht zulässig. Die Emissionsprüfung ist mit dem unveränderten Steuergerät des Erstausrüsters durchzuführen. Auf Antrag des Herstellers und mit Zustimmung der zuständigen Behörde darf bei der Ki-Bestimmung ein "technisches Steuergerät" verwendet werden, das keine Auswirkungen auf die Original-Motorkalibrierungen hat.
2.1. Messungen der Abgasemissionen zwischen zwei WLTC-Zyklen, in denen es zu Regenerierungsvorgängen kommt.
2.1.1. Der arithmetische Durchschnittswert der Emissionen zwischen Regenerierungsvorgängen und während der Beladung der Regenerierungseinrichtung ist aus dem arithmetischen Mittel mehrerer Prüfungen Typ 1, die (bei mehr als zwei Zyklen) in annähernd gleichem zeitlichem Abstand durchgeführt wurden, zu berechnen. Alternativ kann der Hersteller Daten vorlegen, mit denen er nachweist, dass die Emissionen bei den WLTC-Zyklen zwischen den Regenerationsphasen annähernd konstant (Veränderung max. ±15 %) bleiben. In diesem Fall können die während der Prüfung Typ 1 gemessenen Emissionswerte verwendet werden. In allen anderen Fällen müssen Emissionsmessungen für mindestens zwei Zyklen des Typs 1 durchgeführt werden: eine unmittelbar nach der Regenerierung (vor der erneuten Beladung) und eine so kurz wie möglich vor einer Regenerationsphase. Alle Emissionsmessungen sind nach diesem Anhang durchzuführen, und alle Berechnungen sind gemäß Absatz 3 dieser Anlage vorzunehmen.
2.1.2. Der Beladungsvorgang und die Bestimmung des Faktors Ki erfolgen während des Fahrzyklus der Prüfung Typ 1 auf einem Rollenprüfstand oder unter Anwendung eines entsprechenden Prüfzyklus auf einem Motorprüfstand. Diese Zyklen dürfen ohne Unterbrechung durchgeführt werden (d. h. ohne dass der Motor zwischen den Zyklen abgeschaltet werden muss). Nach einer beliebigen Anzahl von Zyklen darf das Fahrzeug vom Rollenprüfstand gefahren werden, und die Prüfung kann später fortgesetzt werden.
Für Fahrzeuge der Klassen 2 und 3 kann auf Antrag des Herstellers und mit Zustimmung der zuständigen Behörde der Ki entweder mit oder ohne die Höchstwertphase ermittelt werden.
Auf Antrag des Herstellers und mit Zustimmung der zuständigen Behörde kann der Hersteller ein alternatives Verfahren für den Nachweis der Gleichwertigkeit entwickeln, z.B. unter Rückgriff auf Filtertemperatur, Ladungswert und gefahrene Strecke. Diese Prüfungen können auf dem Motorprüfstand oder auf dem Rollenprüfstand durchgeführt werden.
2.1.3. Die Anzahl der D-Zyklen zwischen zwei WLTC-Zyklen, in denen es zu Regenerierungsvorgängen kommt, die Anzahl der Zyklen, in denen Emissionsmessungen n durchgeführt werden, und die Messung der Emissionsmasse
sij jeder einzelnen Verbindung i in jedem Zyklus j sind aufzuzeichnen.
2.2. Messung der Emissionen während der Regenerierungsvorgänge
2.2.1. Die Vorbereitung des Fahrzeugs für die Emissionsprüfung während einer Regenerationsphase darf, falls erforderlich, nach Absatz 2.6 dieses Anhangs durch Vorkonditionierungszyklen oder, je nach dem gemäß Absatz 2.1.2 dieser Anlage gewählten Beladungsverfahren, durch entsprechende Prüfzyklen auf dem Motorprüfstand erfolgen.
2.2.2. Die Prüf- und Fahrzeugbedingungen für die Prüfung Typ 1 dieser Regelung müssen erfüllt sein, bevor die erste gültige Emissionsprüfung durchgeführt wird.
2.2.3. Während der Vorbereitung des Fahrzeugs darf keine Regenerierung erfolgen. Dies kann mithilfe eines der nachstehenden Verfahren erreicht werden:
2.2.4. Eine Abgasemissionsprüfung mit einem Kaltstart einschließlich eines Regenerierungsvorgangs ist gemäß dem anzuwendenden WLTC-Zyklus durchzuführen
2.2.5. Wenn für den Regenerierungsvorgang mehr als ein WLTC-Zyklus erforderlich ist, muss jeder Zyklus abgeschlossen werden. Die Verwendung eines einzigen Partikelprobenahmefilters für mehrere, für den Abschluss der Regenerierung erforderliche Zyklen ist zulässig.
Sind mehrere WLTC-Zyklen erforderlich, ist der folgende WLTC-Zyklus (sind die folgenden WLTC-Zyklen), ohne dass der Motor abgeschaltet wird, unmittelbar im Anschluss an den vorhergehenden durchzuführen, bis die vollständige Regenerierung erfolgt ist. Überschreitet die für mehrere Zyklen erforderliche Anzahl der Behälter für die Emissionen gasförmiger Verbindungen die Anzahl verfügbarer Behälter, muss die für die Vorbereitung einer erneuten Prüfung erforderliche Zeit so kurz wie möglich sein. Während dieser Zeit darf der Motor nicht abgestellt sein.
2.2.6. Die Emissionswerte während der Regenerierung Mri für jede einzelne Verbindung i sind nach Absatz 3 dieser Anlage zu berechnen. Die Anzahl der anwendbaren Prüfzyklen d gemessen während einer vollständigen Regenerierung ist aufzuzeichnen.
3. Berechnungen
3.1. Berechnungen der Abgas- und CO2-Emissionen sowie des Kraftstoffverbrauchs eines einzelnen Regenerierungssystems
Dabei ist für jede untersuchte Verbindung i:
sij | ist die Emissionsmasse der Verbindung i im Prüfzyklus j ohne Regenerierung (in g/km); |
rij | ist die Emissionsmasse der Verbindung i im Prüfzyklus j während der Regenerierung (in g/km) (falls d > 1, wird der erste WLTC-Zyklus nach einem Kaltstart durchgeführt, die folgenden Zyklen werden nach einem Warmstart durchgeführt); |
| Msi | ist die mittlere Emissionsmasse der Verbindung i ohne Regenerierung (in g/km); |
| Mri | ist die mittlere Emissionsmasse der Verbindung i während der Regenerierung (in g/km); |
| Mpi | ist die mittlere Emissionsmasse der Verbindung i (in g/km); |
| n | ist die Anzahl der Prüfzyklen, zwischen zwei Zyklen mit Regenerationsphasen, in denen Emissionsmessungen von WLTC-Zyklen Typ 1 vorgenommen werden, ≥ 1; |
| d | ist die Anzahl der für die Regenerierung erforderlichen, vollständigen anzuwendenden Prüfzyklen; |
| D | ist die Anzahl der vollständigen anzuwendenden Prüfzyklen zwischen zwei Zyklen, in denen es zu Regenerierungsvorgängen kommt. |
Die Berechnung von Mpi wird grafisch in Abbildung A6 Anl. 1/1 dargestellt.
Abbildung A6 Anl. 1/1 Größen, die bei der Emissionsprüfung während der Zyklen, in denen eine Regenerierung erfolgt, und dazwischen gemessen werden (Beispielschema - die Emissionen in Abschnitt D können ansteigen oder abnehmen)
3.1.1. Berechnung des Regenerationsfaktors Ki für jede untersuchte Verbindung i
Der Hersteller hat die Möglichkeit, für jede Verbindung selb st ständig entweder zusätzliche Ausgleichs- oder Multiplikationsfaktoren zu bestimmen.
Ki Faktor: | |
| Ki Ausgleich: Ki = Mpi - Msi | |
| Die Ergebnisse für Msi, Mpi und Ki sowie der vom Hersteller gewählte Faktortyp sind festzuhalten.
Der Ki-Wert ist in alle einschlägigen Prüfberichte aufzunehmen.
Die Msi-, Mpi- und Ki-Werte sind in alle einschlägigen Prüfblätter aufzunehmen.
Ki kann nach Abschluss einer einzigen Regenerierungsfolge bestimmt werden und Messungen vor, während und nach den Regenerierungsvorgängen umfassen (siehe Abbildung A6 Anl. 1/1). | |
3.2. Berechnungen der Abgas- und CO2-Emissionen sowie des Kraftstoffverbrauchs mehrerer Systeme mit periodischer Regenerierung
Folgende Werte sind zu berechnen für einen Fahrzyklus Typ 1 für Grenzwertemissionen und für jede Einzelphase für CO2-Emissionen. Die für diese Berechnung verwendeten CO2-Emissionen sind dem Ergebnis von Schritt 3 gemäß Anhang B7 Tabelle A7/1 und Anhang B8 Tabelle A8/5 zu entnehmen.
für nj ≥1
for d≥1
Ki Faktor:
Ki Ausgleich: Ki = Mpi - Msi
Dabei gilt:
| Msi | ist die mittlere Emissionsmasse der Verbindung i bei allen Vorgängen k ohne Regenerierung (in g/km); |
| Mri | ist die mittlere Emissionsmasse der Verbindung i bei allen Vorgängen k während der Regenerierung (in g/km); |
| Mpi | ist die mittlere Emissionsmasse der Verbindung i bei allen Vorgängen k (in g/km); |
| Msik | ist die mittlere Emissionsmasse der Verbindung i bei Vorgang k ohne Regenerierung (in g/km); |
| Mrik | ist die mittlere Emissionsmasse der Verbindung i bei Vorgang k während der Regenerierung (in g/km); |
sik,j | ist die mittlere Emissionsmasse der Verbindung i bei Vorgang k ohne Regenerierung, gemessen an Punkt j, dabei ist 1 ≤ j ≤ nk (in g/km); |
rik,j | ist die Emissionsmasse der Verbindung i bei Vorgang k während der Regenerierung (falls j > 1, wird der erste Zyklus der Prüfung Typ 1 nach einem Kaltstart durchgeführt, die folgenden Zyklen werden nach einem Warmstart durchgeführt) gemessen im Prüfzyklus j, dabei ist 1 ≤ j ≤ dk (in g/km); |
| nk | ist die Anzahl vollständiger Prüfzyklen des Vorgangs k, zwischen zwei Zyklen, in denen Regenerationsphasen auftreten, in denen Emissionsmessungen (WLTC-Zyklen Typ 1 oder entsprechende Prüfzyklen auf dem Motorprüfstand) durchgeführt werden, ≥ 1; |
| dk | ist die Anzahl der für eine vollständige Regenerierung erforderlichen, vollständigen anzuwendenden Prüfzyklen des Vorgangs k; |
| Dk | ist die Anzahl der vollständigen anzuwendenden Prüfzyklen des Vorgangs k zwischen zwei Zyklen, in denen es zu Regenerierungsvorgängen kommt; |
| x | ist die Anzahl der vollständigen Regenerierungsvorgänge. |
Die Berechnung von Mpi wird grafisch in Abbildung A6 Anl. 1/2 dargestellt.
Abbildung A6 Anl. 1/2 Größen, die bei der Emissionsprüfung während der Zyklen, in denen eine Regenerierung erfolgt, und dazwischen gemessen werden (Beispielschema)
Der Faktor Ki kann für mehrere Systeme mit periodischer Regenerierung erst nach einer bestimmten Anzahl von Regenerierungen für jedes System berechnet werden.
Nach Anwendung des gesamten Verfahrens (A bis B, siehe Abbildung A6 Anl. 1/2) sollten die ursprünglichen Ausgangsbedingungen A wieder erreicht werden.
3.3. Die Ki-Faktoren und der Ki-Ausgleich sind auf vier Dezimalstellen zu runden. Für den Ki-Ausgleich basiert die Rundung auf der physikalischen Einheit des Emissionsnormwerts.
| Prüfverfahren für die Überwachung des wiederaufladbaren Speichersystems für elektrische Energie (REESS) | Anlage 2 |
1. Allgemeines
Bei der Prüfung von NOVC-HEV, OVC-HEV, NOVC-FCHV und OVC-FCHV (wie jeweils zutreffend) gelten die Bestimmungen von Anhang B8 Anlage 2 und 3.
In dieser Anlage werden die speziellen Vorschriften für die Korrektur der Prüfergebnisse für die CO2-Emission als Funktion der Energiebilanz Δ EREESS für alle REESS festgelegt.
Die korrigierten Werte der CO2-Emission müssen einer Energiebilanz von Null (Δ EREESS = 0) entsprechen; sie werden mithilfe eines Berichtigungskoeffizienten korrigiert, der entsprechend den nachstehenden Angaben bestimmt wird.
2. Messausrüstung und Geräte
2.1. Strommessung
Die Erschöpfung des REESS wird als negativer Strom definiert.
2.1.1. Der Strom des REESS ist während der Prüfung mittels eines Stromwandlers in Klemmausführung oder geschlossener Ausführung zu messen. Das Strommesssystem muss den Anforderungen gemäß Tabelle A8/1 entsprechen. Der Stromwandler muss für die Stromspitzen beim Starten des Motors und die Temperaturbedingen am Messpunkt geeignet sein.
Für eine genaue Messung ist es erforderlich, die Nullpunkteinstellung und die Entmagnetisierung vor der Durchführung der Prüfung gemäß den Anweisungen des Instrumentenherstellers vorzunehmen.
2.1.2. An alle REESS werden Stromwandler an einem direkt an das REESS angeschlossenen Kabel angebracht, die den gesamten Strom der REESS erfassen müssen.
Bei abgeschirmten Drähten sind in Absprache mit der zuständigen Behörde geeignete Methoden anzuwenden.
Damit der REESS-Strom mittels externer Messausrüstung leicht gemessen werden kann, sollten die Hersteller geeignete, sichere und gut zugängliche Anschlusspunkte im Fahrzeug vorsehen. Ist dies nicht machbar, muss der Hersteller die zuständige Behörde bei einem auf die oben beschriebene Weise gestalteten Anschluss eines Stromwandlers an die mit dem REESS verbundenen Kabel unterstützen.
2.1.3. Die während der Dauer der Prüfung gemessenen Stromwerte sind bei einer Mindestfrequenz von 20 Hz zu integrieren, wodurch sich der Messwert Q, ausgedrückt in Amperestunden (Ah), ergibt. Die Integration kann innerhalb des Strommesssystems erfolgen.
2.2. Bordeigene Fahrzeugdaten
2.2.1. Alternativ kann der REESS-Strom unter Verwendung fahrzeugeigener Daten bestimmt werden. Für die Verwendung dieses Messverfahrens müssen folgende Prüffahrzeugdaten verfügbar sein:
2.2.2. Der Hersteller muss der zuständigen Behörde die Richtigkeit der bordeigenen Daten zu Auf- und Entladung des REESS nachweisen.
Als Nachweis der Richtigkeit bordeigener Daten zu Auf- und Entladung des REESS kann der Hersteller eine Fahrzeugfamilie für die Zwecke der REESS-Überwachung einrichten. Die Richtigkeit dieser Daten ist anhand eines repräsentativen Fahrzeugs nachzuweisen.
Es gelten folgende Kriterien für die Einstufung in eine Fahrzeugfamilie:
2.2.3. Jedes REESS, das keinen Einfluss auf die CO2-Emission hat, ist von der Überwachung auszunehmen.
3. Korrekturverfahren auf der Grundlage der Veränderung der elektrischen Energie der REESS
3.1. Die Messung des REESS-Stroms beginnt zur gleichen Zeit wie die Prüfung und endet unmittelbar nachdem mit dem Fahrzeug der vollständige Fahrzyklus durchgeführt wurde.
3.2. Die im Stromzufuhrsystem gemessene Ladebilanz Q ist als Maß für die Differenz des REESS-Energiezustands zwischen dem Ende und dem Anfang des Zyklus zu bestimmen. Die Ladebilanz ist für den gesamten gefahrenen WLTC zu bestimmen.
3.3. Während der Durchführung der zu fahrenden Zyklusphasen sind die Werte für Qphase getrennt aufzuzeichnen.
3.4. Korrektur der CO2-Emission im Verlauf des gesamten Zyklus
3.4.1. (Reserviert)
3.4.2. Die Korrektur ist vorzunehmen wenn Δ EREESS negativ ist (was einer Entladung des REESS entspricht).
Auf Antrag des Herstellers kann auf die Korrektur verzichtet werden, und es können unkorrigierte Werte verwendet werden, wenn:
Tabelle A6 Anl. 2/1: Energiegehalt des Kraftstoffs (wie jeweils zutreffend)
|
Kraftstoff |
Benzin |
Benzin (E10/E10H) |
Ethanol |
Dieselkraftstoff (B0) |
Dieselkraftstoff (B5H) |
Dieselkraftstoff (B7) |
LPG |
CNG |
| Heizwert |
8,92 |
8,64 kWh/l |
6,41 kWh/l |
9,85 |
9,80 kWh/l |
9,79 kWh/l |
12,86 x ρ kWh/l |
11,39 kWh/m 3 |
| ρ = Prüfkraftstoffdichte bei 15 °C (kg/l) | ||||||||
4. Anwendung der Korrekturfunktion
4.1. Für die Anwendung der Korrekturfunktion muss die Veränderung der elektrischen Energie Δ EREESS,j aller REESS während der Phase j anhand der gemessenen Stromwerte und der Nennspannung berechnet werden:
Dabei gilt:
| Δ EREESS,j,i | ist die Veränderung der elektrischen Energie des REESS i während des betrachteten Zeitraums j (in Wh); |
und
Dabei gilt:
| UREESS | ist die gemäß IEC 60050-482 bestimmte REESS-Nennspannung (in V); |
| I(t)j,i | ist die elektrische Stromstärke des REESS i während des betrachteten Zeitraums j gemäß Absatz 2 dieser Anlage (in A); |
| t0 | ist die Zeit am Anfang des betrachteten Zeitraums j (in s); |
| tend | ist die Zeit am Ende des betrachteten Zeitraums j (in s); |
| i | ist die Kennziffer des betrachteten REESS; |
| n | ist die Gesamtzahl der REESS; |
| j | ist die Kennziffer des betrachteten Zeitraums, wobei ein Zeitraum jede anwendbare Zyklusphase, eine Kombination von Zyklusphasen und der anwendbare Gesamtzyklus ist; |
| ist der Faktor für die Umrechnung von Ws in Wh. |
4.2. Für die Korrektur der CO2-Emission in g/km sind die für den Verbrennungsvorgang spezifischen Willans-Faktoren aus Tabelle A6 Anl. 2/3 zu verwenden.
4.3. Die Korrektur ist für den gesamten Zyklus und seine Phasen separat durchzuführen und anzuwenden sowie aufzuzeichnen.
4.4. Für diese spezifische Berechnung ist ein fester Wirkungsgrad des Generators für das Stromzufuhrsystem anzuwenden:
ηalternator = 0.67 for electric power supply system REESS alternators
4.5. Die resultierende Differenz der CO2-Emission für den betrachteten Zeitraum i, die von dem Ladungszustand des Generators zur REESS-Aufladung abhängig ist, ist nach der folgenden Formel zu berechnen:
Dabei gilt:
| Δ MCO2,j | ist die resultierende Differenz der CO2-Emissionsmasse für den Zeitraum j (in g/km); |
| Δ EREESS,j | ist die Veränderung der elektrischen Energie des REESS im betrachteten Zeitraum j, berechnet gemäß Absatz 4.1 dieser Anlage (in Wh); |
| dj | ist die gefahrene Strecke während des betrachteten Zeitraums j (in km); |
| j | ist die Kennziffer des betrachteten Zeitraums, wobei ein Zeitraum jede anwendbare Zyklusphase, eine Kombination von Zyklusphasen und der anwendbare Gesamtzyklus ist; |
| 0,0036 | ist der Faktor zur Umrechnung von Wh in MJ; |
| ηalternator | ist der Wirkungsgrad des Generators gemäß Absatz 4.4 dieser Anlage; |
| Willansfactor | ist der für den Verbrennungsvorgang spezifische Willans-Faktor gemäß Tabelle A6 Anl. 2/3 (in gCO2/MJ). |
4.5.1. Die CO2-Werte für jede einzelne Phase und den Gesamtzyklus sind wie folgt zu korrigieren:
Für Stufe 1A;
MCO2,p,3 = MCO2,p,2b - Δ MCO2,j
MCO2,c,3 = MCO2,c,2b - Δ MCO2,j
Für Stufe 1B und Stufe 2
MCO2,p,3 = (MCO2,p,1 - Δ MCO2,j)
MCO2,c,3 = (MCO2,c,2 - Δ MCO2,j)
Dabei gilt:
| Δ MCO2,j | ist das Ergebnis gemäß Absatz 4.5 dieser Anlage für einen Zeitraum j (in g/km). |
Tabelle A6.App2/3: Willans-Faktoren (wie jeweils anwendbar)
| Ansaugung | Aufladung | |||
| Fremdzündungsmotor | Benzin (E0) | l/MJ | 0,0733 | 0,0778 |
| gCO2/MJ | 175 | 186 | ||
| Benzin (E10/E10H) | l/MJ | 0,0756 | 0,0803 | |
| gCO2/MJ | 174 | 184 | ||
| CNG-Motor (G20) | m 3/MJ | 0,0719 | 0,0764 | |
| gCO2/MJ | 129 | 137 | ||
| LPG | l/MJ | 0,0950 | 0,101 | |
| gCO2/MJ | 155 | 164 | ||
| E85 | l/MJ | 0,102 | 0,108 | |
| gCO2/MJ | 169 | 179 | ||
| Selbstzündungsmotor | Dieselkraftstoff (B0) | l/MJ | 0,0611 | 0,0611 |
| gCO2/MJ | 161 | 161 | ||
| Dieselkraftstoff (B5H) | l/MJ | 0,0611 | 0,0611 | |
| gCO2/MJ | 161 | 161 | ||
| Dieselkraftstoff (B7) | l/MJ | 0,0611 | 0,0611 | |
| gCO2/MJ | 161 | 161 | ||
| Berechnung des Gas-Energie-Verhältnisses für gasförmige Kraftstoffe (Flüssiggas und Erdgas/Biomethan) | Anlage 3 |
1. Messung der Masse des während des Prüfzyklus des Typs 1 verbrauchten gasförmigen Kraftstoffs
Die Messung der Masse des während des Zyklus verbrauchten Gases erfolgt mit einem Kraftstoffmesssystem, das in der Lage ist, das Gewicht des Speicherbehälters während der Prüfung wie folgt zu messen:
2. Berechnung des Gas-Energie-Verhältnisses
Der Wert des Kraftstoffverbrauchs wird aus den Emissionen von Kohlenwasserstoffen, Kohlenmonoxid und Kohlendioxid berechnet, die ihrerseits unter der Annahme, dass während der Prüfung ausschließlich der gasförmige Kraftstoff verbrannt wird, anhand der Messergebnisse bestimmt werden.
Das Gasverhältnis der im Zyklus verbrauchten Energie ist anhand folgender Gleichung zu bestimmen:
Dabei gilt:
| Ggas | ist das Gas-Energie-Verhältnis (in Prozent); | ||
| Mgas | ist die Masse des während des Zyklus verbrauchten gasförmigen Kraftstoffs (in kg); | ||
| FCnorm | ist der Kraftstoffverbrauch (l/100 km für Flüssiggas, m 3/100 km für Erdgas/Biomethan), berechnet gemäß Anhang B7 Absätze 6.6 und 6.7; | ||
| dist | ist die während des Zyklus aufgezeichnete Strecke (in km); | ||
| ρ | ist die Dichte des Gases:
| ||
| cf | ist der Korrekturfaktor, für den folgende Werte angenommen werden:
|
| Prüfung mit Korrektur der Umgebungstemperatur zur Bestimmung der CO2-Emissionen unter Temperaturbedingungen, die für die Region repräsentativ sind | Anhang B6A |
Dieser Anhang gilt nur für Stufe 1A und 4-Phasen-WLTP in Stufe 2;
1. Einführung
In diesem Anhang wird das ergänzende Verfahren für die Prüfung mit Korrektur der Umgebungstemperatur (ATCT) beschrieben, mit deren Hilfe die CO2-Emissionen unter Temperaturbedingungen, die für die Region repräsentativ sind, ermittelt werden.
Sofern die ausstellende Typgenehmigungsbehörde keine Prüfung für die Zwecke der Typgenehmigung verlangt, legt der Hersteller eine unterzeichnete Erklärung über die Einhaltung der ATCT-Anforderungen vor. Diese Konformitätserklärung ersetzt bei der Typgenehmigung die Anforderungen für Prüfungen gemäß diesem Anhang.
Die Konformitätserklärung enthält auch den anwendbaren Familienkorrekturfaktor (FCF), der nach den Verfahren in diesem Anhang oder anderen geeigneten Mitteln nach Wahl des Herstellers ermittelt wurde.
Ein Muster für die Konformitätserklärung des Herstellers bezüglich der ATCT-Anforderungen ist in Anlage 2 von Anhang A2 enthalten.
1.1. Die CO2-Emissionen von reinen ICE-Fahrzeugen, NOVC-HEV und die Werte für OVC-HEV bei Ladungserhaltung sind nach den Anforderungen des vorliegenden Anhangs zu korrigieren. Für den CO2-Wert der Prüfung bei Entladung ist keine Korrektur erforderlich. Für die elektrische Reichweite ist keine Korrektur erforderlich.
1.2. Um die statistische Repräsentativität zu gewährleisten, können auf Antrag des Herstellers alle Prüfungen, deren Ergebnisse in den Berechnungen verwendet werden, die in diesem Anhang B6a beschrieben sind, maximal dreimal wiederholt werden sowie der arithmetische Durchschnitt der im Zusammenhang mit diesem Anhang B6a verwendeten Ergebnisse. Wurden die Prüfungen nur zur Bestimmung des Familienkorrekturfaktors (FCF) durchgeführt und unbeschadet des Absatzes 3.7.3 dieses Anhangs B6a, so dürfen die Ergebnisse der zusätzlichen Prüfungen für keine anderen Zwecke berücksichtigt werden.
2. Fahrzeugfamilie für die Zwecke der Prüfung mit Korrektur der Umgebungstemperatur (ATCT)
2.1. Nur Fahrzeuge, die in Bezug auf alle folgenden Merkmale identisch sind, können Teil derselben ATCT-Familie sein:
Zusätzlich müssen die Fahrzeuge Ähnlichkeit in Bezug auf die folgenden Merkmale aufweisen:
Unterschiede in Bezug auf das Dämmmaterial und die Anbringungstelle können auch als Bestandteil einer einzigen ATCT-Familie akzeptiert werden, vorausgesetzt, dass für das Prüffahrzeug nachgewiesen werden kann, dass es im Hinblick auf die Dämmung des Motorraums den ungünstigsten Fall repräsentiert.
Wenn der Hersteller gegenüber der Typgenehmigungsbehörde nachweisen kann, dass sichergestellt ist, dass das Konzept des ungünstigsten Falles eingehalten wird (z.B. geprüftes Fahrzeug hat keine Dämmung), oder wenn es sich um eine aus einer einzigen Interpolationsfamilie bestehende ATCT-Familie handelt, können die Anforderungen zur Dokumentation des Dämmmaterials entfallen.
2.1.1. Bei installierten aktiven Wärmespeichereinrichtungen werden nur diejenigen Fahrzeuge derselben ATCT-Familie zugerechnet, die die folgenden Bedingungen erfüllen:
2.1.2. Nur Fahrzeuge, die die Kriterien gemäß Anhang B6a Absatz 3.9.4 erfüllen, werden derselben ATCT-Familie zugerechnet.
3. ATCT-Verfahren
Die Prüfung Typ 1 nach Anhang B6 ist mit Ausnahme der Anforderungen des vorliegenden Anhangs B6a Absätze 3.1 bis 3.9 durchzuführen. Dazu ist auch eine neue Berechnung und Anwendung der Schaltpunkte gemäß Anhang B2 unter Berücksichtigung des unterschiedlichen Fahrwiderstands gemäß des vorliegenden Anhangs B6a Absatz 3.4 erforderlich.
3.1. Umgebungsbedingungen für ATCT
3.1.1. Die Temperatur (Treg), bei der das Fahrzeug abzukühlen und die ATCT-Prüfung durchzuführen ist, beträgt 14 °C.
3.1.2. Die Mindest-Abkühlzeit (tsoak_ATCT) für die ATCT-Prüfung beträgt 9 Stunden.
3.2. Prüfzelle und Abkühlbereich
3.2.1. Prüfzelle
3.2.1.1. Die Prüfzelle muss einen Temperatur-Sollwert von Treg aufweisen. Der tatsächliche Temperaturwert muss innerhalb eines Bereichs von ±3 °C am Anfang der Prüfung und innerhalb ±5 °C während der Prüfung liegen.
3.2.1.2. Die spezifische Feuchtigkeit (H) der Luft in der Prüfkammer oder der Ansaugluft des Motors muss folgender Bedingung entsprechen:
3,0 ≤ H ≤ 8,1 (g H2O/kg Trockenluft)
3.2.1.3. Die Lufttemperatur und -feuchtigkeit ist am Auslass des Kühlgebläses mit einer Frequenz von 0,1 Hz zu messen.
3.2.2. Abkühlbereich
3.2.2.1. Der Abkühlbereich muss einen Temperatur-Sollwert von Treg aufweisen, und der tatsächliche Temperaturwert muss innerhalb des Bereichs von ±3 °C des arithmetischen Durchschnittswerts bei 5-minütigem Betrieb liegen und darf nicht systematisch vom Sollwert abweichen. Die Temperatur ist kontinuierlich mit einer Mindestfrequenz von 0,033 Hz zu messen.
3.2.2.2. Die Lage des Temperatursensors für den Abkühlbereich muss repräsentativ für die Messung der Temperatur der Fahrzeugumgebung sein und ist vom technischen Dienst zu prüfen.
Der Sensor muss in einem Mindestabstand von 10 cm von der Wand des Abkühlbereichs angebracht und gegen direkten Luftstrom geschützt sein.
Die Luftdurchflussbedingungen innerhalb des Abkühlbereichs in der Nähe des Fahrzeugs müssen einer natürlichen, den Abmessungen des Bereichs angemessenen Konvektion entsprechen (keine Luftumwälzung).
3.3. Prüffahrzeug
3.3.1. Das zu prüfende Fahrzeug muss für die Familie, für die die ATCT-Daten bestimmt werden (gemäß der Beschreibung in Anhang B6a Absatz 2.1), repräsentativ sein.
3.3.2. Aus der ATCT-Familie wird eine Interpolationsfamilie mit dem geringsten Hubvolumen ausgewählt (siehe Anhang B6a Absatz 2); das Prüffahrzeug muss der Konfiguration "Fahrzeug H" dieser Familie zugeordnet sein.
3.3.3. Gegebenenfalls ist aus der ATCT-Familie das Fahrzeug mit der geringsten Enthalpie und der langsamsten Wärmefreisetzung der aktiven Wärmespeichereinrichtung auszuwählen.
3.3.4. Das Prüffahrzeug muss den Anforderungen gemäß Anhang B6 Absatz 2.3 und Anhang B6a Absatz 2.1 entsprechen.
3.4. Einstellungen
3.4.1. Der Fahrwiderstand und die Einstellungen des Rollenprüfstands müssen den Bestimmungen von Anhang 4 entsprechen; die Raumtemperatur muss 23 °C betragen.
Zur Berücksichtigung der unterschiedlichen Luftdichte bei 14 oC im Vergleich zur Luftdichte bei 20 oC müssen die Einstellungen des Rollenprüfstands den Bestimmungen gemäß Anhang B4 Absatz 7 und 8 entsprechen, mit der Ausnahme, dass der Wert f2_TReg aus der folgenden Gleichung als der Zielkoeffizient Ct zu verwenden ist.
f2_TReg = f2 * (Tref + 273)/(Treg + 273)
Dabei gilt:
| f2 | ist der Fahrwiderstandskoeffizient zweiter Ordnung unter Bezugsbedingungen (in N/(km/h) 2; |
| Tref | ist die Fahrwiderstandbezugstemperatur gemäß den Bestimmungen von Absatz 3.2.10 dieser Regelung (in C); |
| Treg | ist die regionale Temperatur gemäß Anhang B6a Absatz 3.1.1 (in C). |
Sind gültige Einstellungen des Rollenprüfstands für die Prüfung bei 23 °C verfügbar, ist der Koeffizient zweiter Ordnung für den Rollenprüfstand, Cd, gemäß folgender Formel anzupassen:
Cd_Treg = Cd + (f2_TReg - f2)
3.4.2. Die ATCT-Prüfung und die Einstellung des Fahrwiderstands müssen auf einem 2WD-Prüfstand erfolgen, wenn für die entsprechende Prüfung Typ 1 ein 2WD-Rollenprüfstand verwendet wurde; sie müssen auf einem 4WD-Rollenprüfstand erfolgen, wenn für die entsprechende Prüfung Typ 1 ein 4WD-Rollenprüfstand verwendet wurde.
3.5. Vorkonditionierung
Auf Antrag des Herstellers kann die Vorkonditionierung bei Treg vorgenommen werden.
Die Motortemperatur entspricht mit einer Toleranz von ±2 °C dem Sollwert von 23 °C oder Treg, je nachdem, welche Temperatur für die Vorkonditionierung gewählt wird.
3.5.1. Reine ICE-Fahrzeuge sind gemäß Anhang B6 Absatz 2.6 vorzukonditionieren.
3.5.2. NOVC-HEV-Fahrzeuge sind gemäß Anhang B8 Absatz 3.3.1.1 vorzukonditionieren.
3.5.3. OVC-HEV-Fahrzeuge sind gemäß Anhang B8 Anlage 4 Absatz 2.1.1 oder 2.1.2 vorzukonditionieren.
3.6. Abkühlverfahren
3.6.1. Nach der Vorkonditionierung und vor der Prüfung müssen die Fahrzeuge in einem Abkühlbereich mit Umgebungsbedingungen gemäß Absatz 3.2.2 dieses Anhangs B6a verbleiben.
3.6.2. Ab dem Ende der Vorkonditionierung bis zum Abkühlen bei Treg darf das Fahrzeug nicht länger als 10 Minuten einer von Treg abweichenden Temperatur ausgesetzt werden.
3.6.3. Anschließend hat das Fahrzeug so lange im Abkühlbereich zu verbleiben, bis die Zeit ab dem Ende der Vorkonditionierungsprüfung bis zum Beginn der ATCT-Prüfung tsoak_ATCT entspricht, mit einer Toleranz von zusätzlich 15 Minuten. Auf Antrag des Herstellers und mit der Zustimmung der Genehmigungsbehörde kann tsoak_ATCT um bis zu 120 Minuten verlängert werden. In diesem Fall ist die verlängerte Zeit für den Abkühlvorgang gemäß Anhang B6a Absatz 3.9 zu verwenden.
3.6.4. Der Abkühlvorgang ist ohne den Einsatz eines Kühlgebläses durchzuführen, wobei alle Karosserieteile wie bei normalen Parkbedingungen zu positionieren sind. Die Zeit zwischen dem Ende der Vorkonditionierung und dem Beginn der ATCT-Prüfung ist festzuhalten.
3.6.5. Der Transfer vom Abkühlbereich zur Prüfzelle ist so rasch wie möglich vorzunehmen. Das Fahrzeug darf nicht länger als 10 Minuten einer von Treg abweichenden Temperatur ausgesetzt werden.
3.7. ATCT-Prüfung
3.7.1. Als Prüfzyklus gilt der in Anhang B1 für diese Fahrzeugklasse festgelegte anzuwendende WLTC-Zyklus.
3.7.2. Für reine ICE-Fahrzeuge sind die in Anhang B6 festgelegten Verfahren für die Durchführung von Emissionsprüfungen zu befolgen, für NOVC-HEV-Fahrzeuge und für die Prüfung Typ 1 mit Ladungserhaltung von OVC-HEV-Fahrzeugen sind die Bestimmungen von Anhang B8 zu befolgen mit der Ausnahme, dass für die Umgebungsbedingungen der Prüfzelle die Bestimmungen von Anhang B6a Absatz 3.2.1 gelten.
3.7.3. Insbesondere dürfen die Auspuffemissionen nach Tabelle A7/1 Schritt Nr. 2 für reine ICE-Fahrzeuge und Tabelle A8/5 Schritt Nr. 2 für HEV-Fahrzeuge bei einer ATCT-Prüfung die für das geprüfte Fahrzeug geltenden Emissionsgrenzwerte nach Absatz 6.3.10 dieser Regelung nicht überschreiten.
3.8. Berechnung und Dokumentation
3.8.1. Der Familienkorrekturfaktor FCF ist wie folgt zu berechnen:
FCF = MCO2,Treg/MCO2,23°
Dabei gilt:
| MCO2,23° | ist die CO2-Emission des Durchschnitts aller anzuwendenden Prüfungen vom Typ 1 bei 23 °C eines Fahrzeugs H, nach Schritt 3 der Tabelle A7/1 von Anhang B7 für reine ICE-Fahrzeuge und nach Schritt 3 der Tabelle A8/5 von Anhang B8 für OVC-HEV und NOVC-HEV, jedoch ohne weitere Korrekturen (in g/km); |
| MCO2,Treg | ist die CO2-Emission über den gesamten WLTC-Zyklus der Prüfung bei regionaler Temperatur nach Schritt 3 der Tabelle A7/1 von Anhang B7 für reine ICE-Fahrzeuge und nach Schritt 3 der Tabelle A8/5 von Anhang B8 für OVC-HEV und NOVC-HEV, jedoch ohne weitere Korrekturen (in g/km). Für OVC-HEV und NOVC-HEV ist der KCO2-Faktor gemäß Anhang B8 Anlage 2 zu verwenden. |
Sowohl MCO2,23° als auch MCO2,Treg sind an demselben Prüffahrzeug zu messen.
Der FCF-Wert ist in allen einschlägigen Prüfberichten zu berücksichtigen.
Der FCF-Wert ist auf 4 Dezimalstellen zu runden.
3.8.2. Die CO2-Werte für jedes reine ICE-Fahrzeug innerhalb der ATCT-Familie (gemäß Anhang B6a Absatz 2.3) sind anhand folgender Gleichungen zu berechnen:
MCO2,c,5 = MCO2,c,4 × FCF
MCO2,p,5 = MCO2,p,4 × FCF
dabei sind:
| MCO2,c,4 und MCO2,p,4 | die CO2-Emissionen während des gesamten WLTC-Zyklus c und der Zyklenphasen p aus den vorhergehenden Berechnungsschritten (in g/km); |
| MCO2,c,5 und MCO2,p,5 | die CO2-Emissionen während des gesamten WLTC-Zyklus c und der Zyklenphasen p, einschließlich der ATCT-Korrekturen; dieser Wert ist für alle weiteren Korrekturen oder Berechnungen zu verwenden (in g/km); |
3.8.3. Die CO2-Werte für jedes OVC-HEV und NOVC-HEV innerhalb der ATCT-Familie (gemäß Anhang B6a Absatz 2.3) sind anhand folgender Gleichungen zu berechnen:
MCO2,CS,c,5 = MCO2,CS,c,4 × FCF
MCO2,CS,p,5 = MCO2,CS,p,4 × FCF
dabei sind:
| MCO2,CS,c,4 und MCO2,CS,p,4 | die CO2-Emissionen während des gesamten WLTC-Zyklus c und der Zyklenphasen p aus den vorhergehenden Berechnungsschritten (in g/km); |
| MCO2,CS,c,5 und MCO2,CS,p,5 | die CO2-Emissionen während des gesamten WLTC-Zyklus c und der Zyklenphasen p, einschließlich der ATCT-Korrekturen; dieser Wert ist für alle weiteren Korrekturen oder Berechnungen zu verwenden (in g/km). |
3.8.4. Ist ein FCF niedriger als eins, so gilt er im Hinblick auf den ungünstigsten Fall gemäß Anhang B6a Absatz 4.1 als eins.
3.9. Bestimmungen für den Abkühlvorgang
3.9.1. Dient das Prüffahrzeug als Bezugsfahrzeug für die ATCT-Familie und für alle Fahrzeuge H der Interpolationsfamilien innerhalb der ATCT-Familie, so ist die Endtemperatur des Motorkühlmittels zu messen, nachdem die entsprechende Prüffahrt der Prüfung Typ 1 bei 23 °C und ein darauffolgendes Abkühlen bei 23 °C für eine Abkühldauer von tsoak_ATCT mit einer Toleranz von zusätzlich 15 Minuten erfolgte. Die Dauer wird ab dem Ende dieser Prüfung Typ 1 gemessen.
3.9.1.1. Für den Fall, dass tsoak_ATCT im Rahmen der entsprechenden ATCT-Prüfung verlängert wurde, ist die gleiche Abkühldauer mit einer Toleranz von zusätzlich 15 Minuten zu verwenden.
3.9.2. Der Abkühlvorgang ist so rasch wie möglich nach dem Abschluss der Prüfung Typ 1 mit einer Zeitverzögerung von höchstens 20 Minuten durchzuführen. Die gemessene Abkühlzeit ist die Zeit zwischen der Messung der Endtemperatur und dem Abschluss der Prüfung Typ 1 bei 23 °C; sie ist in alle einschlägigen Prüfblätter aufzunehmen.
3.9.3. Die Durchschnittstemperatur des Abkühlbereichs in den letzten 3 Stunden ist von der gemessenen Temperatur des Kühlmittels am Abschluss der Abkühlzeit gemäß Absatz 3.9.1 abzuziehen. Dieser Wert wird als ΔT_ATCT bezeichnet und ist auf die nächste ganze Zahl zu runden.
3.9.4. Ist ΔT_ATCT größer als oder gleich -2 °C des ΔT_ATCT des Prüffahrzeugs, so gilt diese Interpolationsfamilie als Mitglied derselben ATCT-Familie.
3.9.5. Für alle Fahrzeuge innerhalb einer ATCT-Familie ist die Temperatur des Kühlmittels an der gleichen Stelle im Kühlsystem zu messen. Diese Stelle ist möglichst nahe am Motor zu wählen, sodass die Kühlmitteltemperatur möglichst repräsentativ für die Motortemperatur ist.
3.9.6. Die Messung der Temperatur der Abkühlbereiche hat gemäß den Bestimmungen von Anhang B6a Absatz 3.2.2.2 zu erfolgen.
4. Alternative Messverfahren
4.1. Konzept mit Berücksichtigung des ungünstigsten Falls für die Fahrzeugabkühlung oder in Bezug auf die Fahrzeugdämmung
Entgegen den Bestimmungen laut Anhang B6a Absatz 3.6. darf auf Antrag des Herstellers und mit Zustimmung der Genehmigungsbehörde das Prüfverfahren Typ 1 zum Abkühlen angewendet werden. Hierzu werden:
Diese Alternative ist nicht zulässig, wenn das Fahrzeug mit einer aktiven Wärmespeichereinrichtung ausgestattet ist.
Bei Anwendung dieses Konzepts sind alle einschlägigen Prüfberichte mit einem entsprechenden Vermerk zu versehen.
Die Anforderungen an die Dokumentation des Dämmmaterials können entfallen.
4.2. Aus einer einzigen Interpolationsfamilie bestehende ATCT-Familie
Für den Fall, dass die ATCT-Familie nur aus einer Interpolationsfamilie besteht, können die Bestimmungen für den Abkühlvorgang gemäß Beschreibung in Anhang B6a Absatz 3.9 ignoriert werden. Dies ist in allen einschlägigen Prüfberichten festzuhalten.
4.3. Alternatives Verfahren für die Messung der Motortemperatur
Für den Fall, dass sich die Kühlmitteltemperatur nicht messen lässt, darf hinsichtlich der Bestimmungen für den Abkühlvorgang gemäß Beschreibung in Anhang B6a Absatz 3.9 auf Antrag des Herstellers und mit Zustimmung der Genehmigungsbehörde anstelle der Kühlmitteltemperatur die Motoröltemperatur verwendet werden. In diesem Fall muss für alle Fahrzeuge der Familie die Motoröltemperatur verwendet werden.
Bei Anwendung dieses Verfahrens sind alle einschlägigen Prüfberichte mit einem entsprechenden Vermerk zu versehen.
| Korrektur der CO2-Ergebnisse anhand der Sollgeschwindigkeit und der Strecke | Anhang B6B |
Dieser Anhang gilt nur für Stufe 1A;
1. Allgemeines
In diesem Anhang B6b sind die besonderen Bestimmungen für die Korrektur der CO2-Prüfergebnisse für Toleranzen anhand der Sollgeschwindigkeit und der Strecke festgelegt.
Dieser Anhang B6b findet nur auf reine ICE-Fahrzeuge Anwendung.
2. Messung der Fahrzeuggeschwindigkeit
2.1. Die tatsächliche/gemessene Fahrzeuggeschwindigkeit (vmi; in km/h), die sich aus der Rollengeschwindigkeit des Rollenprüfstands ergibt, ist bei einer Frequenz von 10 Hz zu messen und zusammen mit der tatsächlichen Zeit für die Istgeschwindigkeit festzuhalten.
2.2. Die Sollgeschwindigkeit (vi; in km/h) zwischen den Zeitmesspunkten in den Tabellen A1/1 bis A1/12 in Anhang B1 ist mithilfe einer linearen Interpolationsmethode bei einer Frequenz von 10 Hz zu bestimmen.
3. Korrekturverfahren
3.1. Berechnung der tatsächlichen/gemessenen Leistung und der Sollleistung an den Rädern
Die Leistung und die Kräfte an den Rädern, die sich aufgrund der Sollgeschwindigkeit und der tatsächlichen/gemessenen Geschwindigkeit ergeben, sind anhand folgender Gleichungen zu berechnen:
Dabei gilt:
| Fi | ist die Sollantriebskraft während des Zeitraums (i-1) bis (i) (in N); |
| Fmi | ist die tatsächliche/gemessene Antriebskraft während des Zeitraums (i-1) bis (i) (in N); |
| Pi | ist die Sollleistung während des Zeitraums (i-1) bis (i) (in kW); |
| Pmi | ist die tatsächliche/gemessene Leistung während des Zeitraums (i-1) bis (i) (in kW); |
| f0,f1,f2 | die Fahrwiderstandskoeffizienten aus Anhang B4, N, N/(km/h), N/(km/h) 2; |
| Vi | ist die Sollgeschwindigkeit zum Zeitpunkt (i) (in km/h);
Vmi ist die tatsächliche/gemessene Geschwindigkeit zum Zeitpunkt (i) (in km/h); |
| TM | ist die Prüfmasse des Fahrzeugs (in kg); |
| mr | ist die gleichwertige effektive Masse der rotierenden Bauteile gemäß Anhang B4 Absatz 2.5.1 (in kg); |
| ai | ist die tatsächliche/gemessene Beschleunigung während des Zeitraums (i-1) bis (i) (in m/s 2); |
| ami | ist die tatsächliche/gemessene Beschleunigung während des Zeitraums (i-1) bis (i) (in m/s 2); |
| ti | ist die Zeit (in s). |
3.2. Im nächsten Schritt wird eine anfängliche POVERRUN,1 anhand folgender Gleichung berechnet:
POVERRUN,1 = - 0,02 x PRATED
Dabei gilt:
| POVERRUN,1 | ist die anfängliche Überlastleistung (in kW); |
| PRATED | ist die Motornennleistung (in kW). |
3.3. Alle für Pi und Pmi berechneten Werte unter POVERRUN,1 müssen auf POVERRUN,1 gesetzt werden, damit negative Werte ausgeschlossen werden können, die für die CO2-Emissionen irrelevant sind.
3.4. Die Werte für Pm,j müssen für jede einzelne WLTC-Phase anhand folgender Gleichung berechnet werden:
Pm,j =
Dabei gilt:
| Pm,j | ist die mittlere tatsächliche/gemessene Leistung der betrachteten Phase j (in kW); |
| Pmi | ist die tatsächliche/gemessene Leistung während des Zeitraums (i-1) bis (i) (in kW); |
| t0 | ist die Zeit am Anfang der betrachteten Phase j (in s); |
| tend | ist die Zeit am Ende der betrachteten Phase j (in s); |
| n | ist die Anzahl der Zeitschritte der betrachteten Phase; |
| j | ist die Kennziffer der betrachteten Phase. |
3.5. Die mittleren RCB-korrigierten CO2-Emissionen (in g/km) für jede Phase des anzuwendenden WLTC ist anhand folgender Gleichung in Einheiten g/s auszudrücken:
MCO2,j =MCO2,RCB,j x
Dabei gilt:
| MCO2,j | ist die mittlere CO2-Emission von Phase j (in g/s); |
| MCO2,RCB,j | ist die CO2-Emission aus Schritt 1 der Tabelle A7/1 des Anhangs B7 der betrachteten WLTC-Phase j, die gemäß Anlage 2 des Anhangs B6 unter Anwendung der RCB-Korrektur berechnet wird; |
| dm,j | ist die tatsächlich gefahrene Strecke der betrachteten Phase j (in km); |
| tj | ist die Dauer der betrachteten Phase j (in s). |
3.6. Im nächsten Schritt müssen diese CO2-Emissionen (in g/s) für jede WLTC-Phase zu den nach Anhang B6b Absatz 3.4 berechneten mittleren Werten für Pm,j1 in Bezug gesetzt werden.
Die für die Daten am geeignetsten Werte müssen mithilfe der Regressionsanalyse nach der Methode der kleinsten Quadrate berechnet werden. Ein Beispiel für diese Regressionsgerade (Veline-Gerade) ist in Abbildung A6b/1 dargestellt.
Abbildung A6b/1 Beispiel für die Veline-Regressionsgerade
3.7. Mit der fahrzeugspezifischen Veline-Gleichung-1, die nach Anhang B6b Absatz 3.6 berechnet wird, wird das Verhältnis zwischen den CO2-Emissionen in g/s für die betrachtete Phase j und der mittleren gemessenen Leistung am Rad für dieselbe Phase j bestimmt und durch folgende Gleichung ausgedrückt:
MCO2,j= (kv,1 x Pm,j1) + Dv,1
Dabei gilt:
| MCO2,j | ist die mittlere CO2-Emission von Phase j (in g/s); |
| Pm,j1 | ist die mittlere tatsächliche/gemessene Leistung der betrachteten Phase j, berechnet anhand von POVERRUN,1 (in kW); |
| kv,1 | ist die Steigung der Veline-Gleichung-1 (in g CO2/kWs); |
| Dv,1 | ist die Konstante der Veline-Gleichung-1 (in g CO2/s). |
3.8. Im nächsten Schritt wird eine zweite POVERRUN,2 anhand folgender Gleichung berechnet:
POVERRUN,2 = - Dv,1/ kv,1
Dabei gilt:
| POVERRUN,2 | ist die zweite Überlastleistung (in kW); |
| kv,1 | ist die Steigung der Veline-Gleichung-1 (in g CO2/kWs); |
| Dv,1 | ist die Konstante der Veline-Gleichung-1 (in g CO2/s). |
3.9. Alle für Pi und Pmi nach Anhang B6b Absatz 3.1 berechneten Werte unter POVERRUN,2 müssen auf POVERRUN,2 gesetzt werden, damit negative Werte ausgeschlossen werden können, die für die CO2-Emissionen irrelevant sind.
3.10. Die Werte für Pm,j2 müssen erneut für jede einzelne WLTC-Phase anhand der Gleichungen nach Anhang B6b Absatz 3.4 berechnet werden.
3.11. Es ist eine neue fahrzeugspezifische Veline-Gleichung-2 mithilfe der Regressionsanalyse nach der Methode der kleinsten Quadrate gemäß Beschreibung in Anhang B6b Absatz 3.6 zu berechnen. Die Veline-Gleichung-2 wird durch folgende Gleichung ausgedrückt:
MCO2,j= (kv,2 xPm,j2) + Dv,2
Dabei gilt:
| MCO2,j | ist die mittlere CO2-Emission von Phase j (in g/s); |
| Pm,j2 | ist die mittlere tatsächliche/gemessene Leistung der betrachteten Phase j, berechnet anhand von POVERRUN,2 (in kW); |
| kv,2 | ist die Steigung der Veline-Gleichung-2 (in g CO2/kWs); |
| Dv,2 | ist die Konstante der Veline-Gleichung-2 (in g CO2/s). |
3.12. Im nächsten Schritt müssen die Werte für Pi,j, die aus dem Sollgeschwindigkeitsverlauf stammen, für jede einzelne WLTC-Phase anhand der folgenden Gleichung berechnet werden:
Pi,j2 =
Dabei gilt:
| Pi,j2 | ist die mittlere Sollleistung der betrachteten Phase j, berechnet anhand von POVERRUN,2 (in kW); |
| Pi,2 | ist die Sollleistung während des Zeitraums (i-1) bis (i), berechnet anhand von POVERRUN,2 (in kW); |
| t0 | ist die Zeit am Anfang der betrachteten Phase j (in s); |
| tend | ist die Zeit am Ende der betrachteten Phase j (in s); |
| n | ist die Anzahl der Zeitschritte der betrachteten Phase; |
| j | ist die Kennziffer der betrachteten WLTC-Phase. |
3.13. Anschließend wird die Differenz der CO2-Emissionen für den Zeitraum j (in g/s) anhand der folgenden Gleichung berechnet:
Δ CO2,j = kv,2 x (Pi,j2 - Pm,j2)
Dabei gilt:
| Δ CO2,j | ist die Differenz der CO2-Emissionen für den Zeitraum j (in g/s); |
| kv,2 | ist die Steigung der Veline-Gleichung-2 (in g CO2/kWs); |
| Pi,j2 | ist die mittlere Sollleistung im betrachteten Zeitraum j, berechnet anhand von POVERRUN,2 (in kW); |
| Pm,j2 | ist die mittlere tatsächliche/gemessene Leistung des betrachteten Zeitraums j, berechnet anhand von POVERRUN,2 (in kW); |
| j | ist der betrachtete Zeitraum j, bei dem es sich um die Zyklusphase oder um den gesamten Zyklus handeln kann. |
3.14. Die endgültige strecken- und geschwindigkeitskorrigierten CO2-Emissionen für den Zeitraum j werden anhand der folgenden Gleichung berechnet:
MCO2,j,2b = (Δ CO2,j + MCO2,j,k x
) x tj/di,j
Dabei gilt:
| MCO2,j,2b | sind die strecken- und geschwindigkeitskorrigierten CO2-Emissionen für den Zeitraum j (in g/km); |
| MCO2,j,k | sind die CO2-Emissionen für den Zeitraum j nach Anhang 7 Tabelle A7/1 Schritt k in (in g/km); |
| Δ CO2,j | ist die Differenz der CO2-Emissionsmengen für den Zeitraum j (in g/s); |
| tj | ist die Dauer des betrachteten Zeitraums j (in s); |
| dm,j | ist die tatsächlich gefahrene Strecke der betrachteten Phase j (in km); |
| di,j | ist die gefahrene Strecke während des betrachteten Zeitraums j (in km); |
| j | ist der betrachtete Zeitraum j, bei dem es sich entweder um die Zyklusphase "p" oder um den gesamten Zyklus "c" handeln kann; |
| k | "1", wenn der betrachtete Zeitraum j die Zyklusphase ist, oder "2", wenn der betrachtete Zeitraum der gesamte Zyklus ist. |
| Berechnungen | Anhang B7 |
1. Allgemeine Anforderungen
1.1. Sofern in Anhang B8 nicht ausdrücklich anders angegeben, gelten alle in diesem Anhang genannten Anforderungen und Verfahren für NOVC-HEV, OVC-HEV, NOVC-FCHV und PEV.
1.2. Die in Absatz 1.4 dieses Anhangs beschriebenen Berechnungsschritte sind nur bei reinen ICE-Fahrzeugen anzuwenden.
1.3. Rundung der Prüfergebnisse
1.3.1. Für Zwischenschritte der Berechnungen wird keine Rundung vorgenommen, es sei denn, es ist eine Zwischenrundung erforderlich.
1.3.2. Die abschließenden Ergebnisse der Grenzwertemissionen sind gemäß Absatz 6.1.8 dieser Regelung in einem Schritt auf die in der jeweils geltenden Emissionsnorm angegebene Zahl von Dezimalstellen zu runden, zuzüglich einer weiteren signifikanten Stelle.
1.3.3. Der NOx-Korrekturfaktor KH ist nach Absatz 6.1.8 dieser Regelung auf zwei Dezimalstellen gerundet anzugeben.
1.3.4. Der Verdünnungsfaktor DF ist nach Absatz 6.1.8 dieser Regelung auf zwei Dezimalstellen gerundet anzugeben.
1.3.5. Angaben ohne Bezug zu Normen haben nach bestem fachlichen Ermessen zu erfolgen.
1.4. Stufenverfahren für die Berechnung der endgültigen Prüfergebnisse für Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren
Die Ergebnisse werden in der Reihenfolge gemäß Tabelle A7/1 berechnet. Alle anzuwendenden Ergebnisse in der Spalte "Ergebnis" sind aufzuzeichnen. In der Spalte "Verfahren" sind die Absätze aufgeführt, die für die Berechnung zu verwenden sind, oder es sind zusätzliche Berechnungsverfahren angegeben.
Für die Zwecke dieser Tabelle wird in den Gleichungen und Ergebnissen folgende Nomenklatur verwendet:
| c | vollständiger anzuwendender Zyklus; |
| p | jede anzuwendende Zyklusphase; |
| i | jede anzuwendende Grenzwertemissionskomponente (ohne CO2); |
| CO2 | CO2-Emission. |
Tabelle A7/1: Verfahren zur Berechnung der abschließenden Prüfergebnisse: (FE für Stufe 1B und die ersten 3 Phasen einer WLTP-Prüfung nur in Stufe 2)
| Schritt Nr. | Quelle | Dateneingabe | Verfahren | Ergebnis | ||||
| Anhang B6 | Rohergebnisse der Prüfung | Masse der Emissionen Absätze 3 bis 3.2.2 dieses Anhangs. | Mi,p,1 (in g/km); MCO2,p,1 (in g/km). | |||||
| Ergebnis Schritt 1 | Mi,p,1 (in g/km); MCO2,p,1 (in g/km). |
Berechnung der Werte von kombinierten Zyklen: Dabei gilt: | Mi,c,2 (in g/km); MCO2,c,2 (in g/km). | |||||
|
2b | Ergebnis Schritt 1 Ergebnis Schritt 2 | MCO2,p,1 (in g/km); MCO2,c,2 (in g/km). | Korrektur der CO2-Ergebnisse anhand der Sollgeschwindigkeit und der Strecke. Anhang B6b. Anmerkung: Da die Strecke ebenfalls korrigiert wird, ist von diesem Rechenschritt an jede Bezugnahme auf eine gefahrene Strecke als Bezugnahme auf die Zieldistanz zu verstehen. | MCO2,p,2b (in g/km); MCO2,c,2b (in g/km). | ||||
| Für Stufe 1A Ergebnis Schritt 2b | MCO2,p,2b (in g/km); MCO2,c,2b (in g/km). | RCB-Korrektur Anhang B6 Anlage 2. | MCO2,p,3 (in g/km); MCO2,c,3 (in g/km). | |||||
| Für Stufe 1B und Stufe 2 Ergebnis Schritt 1 Ergebnis Schritt 2 | MCO2,p,1 (in g/km); MCO2,c,2 (in g/km). | RCB-Korrektur Anhang B6 Anlage 2. | MCO2,p,3 (in g/km); MCO2,c,3 (in g/km). | |||||
| Ergebnis Schritt 2 Ergebnis Schritt 3 | Mi,c,2 (in g/km); MCO2,c,3 (in g/km). | Verfahren für die Emissionsprüfung für alle mit periodisch arbeitenden Regenerierungssystemen ausgestatteten Fahrzeuge, Ki. Anhang B6 Anlage 1. Mi,c,4a = Ki × Mi,c,2 oder Mi,c,4a = Ki + Mi,c,2 und MCO2,c,4a = KCO2 × MCO2,c,3 oder MCO2,c,4a = KCO2 + MCO2,c,3 Zusätzlicher Ausgleichs- oder Multiplikationsfaktor, der gemäß der Bestimmung von Ki zu verwenden ist. Wenn Ki nicht gilt: Mi,c,4a = Mi,c,2 MCO2,c,4a = MCO2,c,3 | Mi,c,4a (in g/km); MCO2,c,4a (in g/km). | |||||
| Ergebnis Schritt 3 Ergebnis Schritt 4a | MCO2,p,3 (in g/km); MCO2,c,3 (in g/km); MCO2,c,4a (in g/km). | Wenn Ki gilt, sind die Werte der CO2-Phasen an den Wert des kombinierten Zyklus anzupassen:
MCO2,p,4 = MCO2,p,3 × AFKi für jede Zyklusphase p; Wenn Ki nicht gilt: | MCO2,p,4 (in g/km). | |||||
| Ergebnis Schritt 4a | Mi,c,4a (in g/km); MCO2,c,4a (in g/km). | Werden diese Werte für die Zwecke der Übereinstimmung der Produktion verwendet, so sind die Grenzwertemissionen und die Werte der CO2-Emissionen mit dem nach Absatz 8.2.4 dieser Regelung bestimmten Einfahrfaktor RI zu multiplizieren: Mi,c,4c = RIC (j) x Mi,c,4a MCO2,c,4c = RICO2 (j) x MCO2,c,4a In dem Fall werden diese Werte nicht für die Übereinstimmung der Produktion verwendet: Mi,c,4c = Mi,c,4a MCO2,c,4c = MCO2,c,4a | Mi,c,4c; MCO2,c,4c | |||||
| Die Kraftstoffeffizienz (FEc,4c_temp) ist nach Anhang B7 Absatz 6 zu berechnen. Wird dieser Wert für die Übereinstimmung der Produktion verwendet, so ist der Kraftstoffeffizienzwert mit dem nach Absatz 8.2.4 dieser Regelung bestimmten Einfahrfaktor zu multiplizieren: FEc,4c = RIFE (j) x FEc,4c_temp In dem Fall werden diese Werte nicht für die Übereinstimmung der Produktion verwendet: FEc,4c = FEc,4c_temp | FEc,4c (in km/l); | |||||||
|
5 | Ergebnis Schritt 4b und 4c | MCO2,c,4c (in g/km); MCO2,p,4 (in g/km). | Für Stufe 1A und Ergebnisse nach 4 Phasen in Stufe 2: ATCT-Berichtigung von MCO2,c,4c und MCO2,p,4 gemäß Anhang B6a, Absatz 3.8.2 Für Stufe 1B: MCO2,c,5 = MCO2,c,4c MCO2,p,5 = MCO2,p,4 | MCO2,c,5 (in g/km); MCO2,p,5 (in g/km). | ||||
| Mi,c,4c (in g/km); FEc,4c (in km/l); | Gemäß Anhang C4 berechnete Verschlechterungsfaktoren, angewendet auf die Grenzwertemissionen. FEc,5=FEc4c | Mi,c,5 (in g/km); FEc,5 (in km/l); | ||||||
| Für Stufe 1A und Ergebnisse nach 4 Phasen in Stufe 2 Ergebnis Schritt 5 | Für jede Prüfung: Mi,c,5 (in g/km); MCO2,c,5 (in g/km); MCO2,p,5 (in g/km). | Mittelung der Prüfungen und angegebener Wert Anhang B6 Absatz 1.2 bis einschließlich Absatz 1.2.3 | Mi,c,6 (in g/km); MCO2,c,6 (in g/km); MCO2,p,6 (in g/km). MCO2,c,declared (in g/km). | |||||
| Für Stufe 1B und Ergebnisse nach 3 Phasen in Stufe 2: Ergebnis Schritt 5 | FEc,5 (in km/l); Mi,c,5 (in g/km) | Mittelung der Prüfungen und angegebener Wert Anhang B6 Absatz 1.2 bis einschließlich Absatz 1.2.3 Mi,c,5 = Mi,c,6 Die Umrechnung von FEc,declared auf MCO2,c,declared ist für den anzuwendenden Zyklus gemäß Anhang B7 Absatz 6 vorzunehmen. Hierzu werden die Grenzwertemissionen im jeweiligen Zyklus verwendet. | FEc,declared (in km/l) FEc,6 (in km/l) Mi,c,6 MCO2,c,declared (in g/km). | |||||
| Für Stufe 1A und Ergebnisse nach 4 Phasen in Stufe 2: Ergebnis Schritt 6 | MCO2,c,6 (in g/km); MCO2,p,6 (in g/km). MCO2,c,declared (in g/km). | Abgleich der Phasenwerte gemäß Anhang B6 Absatz 1.2.4 und MCO2,c,7 = MCO2,c,declared | MCO2,c,7 (in g/km); MCO2,p,7 (in g/km). | |||||
| Für Stufe 1B und Ergebnisse nach 3 Phasen in Stufe 2: Ergebnis Schritt 5 Ergebnis Schritt 6 | MCO2,c,5 (in g/km); MCO2,p,5 (in g/km); MCO2,c,declared (in g/km). | Abgleich der Phasenwerte gemäß Anhang B6 Absatz 1.2.4 | MCO2,p,7 (in g/km). | |||||
|
8 | Für Stufe 1A und Ergebnisse nach 4 Phasen in Stufe 2: Ergebnis Schritt 6 Ergebnis Schritt 7 | Mi,c,6 (in g/km); MCO2,c,7 (in g/km); MCO2,p,7 (in g/km). | Berechnung des Kraftstoffverbrauchs gemäß Absatz 6 dieses Anhangs. Die Berechnung des Kraftstoffverbrauchs ist für den anzuwendenden Zyklus und seine Phasen separat durchzuführen. Hierzu werden:
und | FCc,8, l/100 km; FCp,8, l/100 km; Mi,c,8 (in g/km); MCO2,c,8 (in g/km); MCO2,p,8 (in g/km). | ||||
| Für Stufe 1B und Ergebnisse nach 3 Phasen in Stufe 2: Ergebnis Schritt 6 Ergebnis Schritt 7 | Mi,c,6 (in g/km); FEc,6 (in km/l) MCO2,p,7 (in g/km). | Berechnung des Kraftstoffverbrauchs und Umrechnung auf die Kraftstoffeffizienz nur für den Phasenwert gemäß Absatz 6 dieses Anhangs. Die Berechnung des Kraftstoffverbrauchs ist für die Phasen separat durchzuführen. Hierzu werden:
und | FCp,8, l/100 km; FEp,8 (in km/l); Mi,c,8 (in g/km); FEc,8 (in km/l). | |||||
|
9 | Ergebnis Schritt 8 | Für jedes Prüffahrzeug H und L: Mi,c,8 (in g/km); MCO2,c,8 (in g/km); MCO2,p,8 (in g/km); FCc,8, l/100 km; FCp,8, l/100 km; FEc,8 (in km/l); FEp,8 (in km/l) | Für Stufe 1A und Ergebnisse nach 4 Phasen in Stufe 2; Wenn zusätzlich zu einem Prüffahrzeug H auch ein Prüffahrzeug M und/oder ein Fahrzeug L geprüft wurde, muss der sich daraus ergebende Wert der Grenzwertemissionen der höchste der beiden oder, falls Fahrzeug M das Linearitätskriterium nicht erfüllt, der drei Werte sein und als Mi,c bezeichnet werden. Im Falle der kombinierten THC+NOx-Emissionen ist der höchste Wert der Summe entweder bezogen auf Fahrzeug H oder Fahrzeug L oder, falls zutreffend, Fahrzeug M als Typgenehmigungswert zu verwenden. Wurde kein Fahrzeug L geprüft, gilt ansonsten Mi,c = Mi,c,8 Für Stufe 1A, Stufe 1B und Stufe 2 Für CO2-, FE- und FC-Werte sind die in Schritt 8 abgeleiteten Werte zu verwenden; dabei sind die CO2-Werte nach Absatz 6.1.8 dieser Regelung auf zwei Dezimalstellen zu runden, die FE- und FC-Werte sind nach Absatz 6.1.8 dieser Regelung auf drei Dezimalstellen zu runden. | Mi,c (in g/km); MCO2,c,H (in g/km); MCO2,p,H (in g/km); FCc,H, l/100 km; FCp,H, l/100 km; FEc,H (in km/l); FEp,H (in km/l); und falls ein Fahrzeug L geprüft wurde: MCO2,c,L (in g/km); MCO2,p,L (in g/km); FCc,L, l/100 km; FCp,L, l/100 km; FEc,L (in km/l); FEp,L (in km/l). | ||||
|
10 | Ergebnis Schritt 9 | MCO2,c,H (in g/km); MCO2,p,H (in g/km); FCc,H, l/100 km; FCp,H, l/100 km; FEc,H (in km/l); FEp,H (in km/l); und falls ein Fahrzeug L geprüft wurde: MCO2,c,L (in g/km); MCO2,p,L (in g/km); FCc,L, l/100 km; FCp,L, l/100 km. FEc,L (in km/l); FEp,L (in km/l). | Berechnungen des Kraftstoffverbrauchs, der Kraftstoffeffizienz und der CO2-Werte für Einzelfahrzeuge in einer Interpolationsfamilie. Absatz 3.2.3 dieses Anhangs. Berechnungen des Kraftstoffverbrauchs, der Kraftstoffeffizienz und der CO2-Werte für Einzelfahrzeuge innerhalb einer Fahrwiderstandsmatrix-Familie Absatz 3.2.4 dieses Anhangs. Die CO2-Emissionswerte sind, auf die nächste ganze Zahl gerundet, in Gramm pro Kilometer (g/km) anzugeben. Die FC-Werte sind nach Absatz 6.1.8 dieser Regelung auf eine Dezimalstelle zu runden und in l/100 km anzugeben. Die FE-Werte sind nach Absatz 6.1.8 dieser Regelung auf eine Dezimalstelle zu runden und in Kilometer pro Liter (km/l) anzugeben. | MCO2,c,ind g/km; MCO2,p,ind (in g/km); FCc,ind l/100 km; FCp,ind, l/100 km; FEc,ind (in km/l); FEp,ind (in km/l). |
2. Bestimmung des Volumens des verdünnten Abgases
2.1. Berechnung des Volumens für ein Probenahmesystem mit variabler Verdünnung, das bei konstantem oder variablem Durchflusssatz betrieben werden kann
Der Volumenstrom ist kontinuierlich zu messen. Das Gesamtvolumen ist für die Dauer der Prüfung zu messen.
2.2. Berechnung des Volumens für ein Probenahmesystem mit variabler Verdünnung, bei dem eine Verdrängerpumpe zum Einsatz kommt
2.2.1. Das Volumen ist anhand folgender Gleichung zu berechnen:
V = V0 × N
Dabei gilt:
| V | ist das Volumen des verdünnten Abgases in Litern je Prüfung (vor der Korrektur); |
| V0 | ist das von der Verdrängerpumpe geförderte Gasvolumen unter Prüfungsbedingungen in Litern/Pumpenumdrehung; |
| N | ist die Anzahl der Umdrehungen je Prüfung. |
2.2.1.1. Umrechnung des Volumens auf den Normzustand
Das Volumen des verdünnten Abgases V ist anhand der folgenden Gleichung auf den Normzustand umzurechnen:
Dabei gilt:
| PB | ist der Luftdruck im Prüfraum (in kPa); |
| P1 | ist der Unterdruck am Einlass der Verdrängerpumpe, bezogen auf den Umgebungsluftdruck (in kPa); |
| Tp | ist die arithmetische Durchschnittstemperatur des verdünnten Abgases beim Eintritt in die Verdrängerpumpe während der Prüfung (in Kelvin (K)). |
3. Masse der Emissionen
3.1. Allgemeine Anforderungen (wie jeweils zutreffend)
3.1.1. Unter der Annahme, dass keine Komprimierbarkeitsseffekte auftreten, können alle am Arbeitsspiel des Motors beteiligten Gase nach der avogadroschen Hypothese als ideal betrachtet werden.
3.1.2. Die von dem Fahrzeug während der Prüfung emittierte Masse M gasförmiger Verbindungen wird durch Berechnung des Produkts aus der Volumenkonzentration des jeweiligen Gases und dem Volumen des verdünnten Abgases unter Berücksichtigung der nachstehenden Dichtewerte unter den Bezugsbedingungen (273,15 K (0 °C) und 101,325 kPa) ermittelt:
| Kohlenmonoxid (CO) | ρ = 1.25 g/l | |
| Kohlendioxid (CO2) | ρ = 1.964 g/l | |
| Kohlenwasserstoffe: | ||
für Benzin (E0) (C1H1.85) | ρ = 0.619 g/1 | |
für Benzin (E10/E10H) (C1H1.93 O0.033) | ρ = 0.646 g/l | |
für Diesel (B0) (C1Hl.86) | ρ = 0.620 g/1 | |
für Diesel (B5H) (C1H1.86O0.005) | ρ = 0.623 g/l | |
für Diesel (B7) (C1H1.86O0.007) | ρ = 0.625 g/l | |
für LPG (C1H2.525) | ρ = 0.649 g/l | |
für Erdgas/Biomethan (CH4) | ρ = 0.716 g/l | |
für Ethanol (E85) (C1H2.74O0.385) | ρ = 0.934 g/l | |
| Stickoxide (NOx) | ρ = 2.05 g/1 | |
Die Dichte, die für die Berechnung der NMHC-Masse herangezogen wird, muss gleich der Dichte der Gesamtkohlenwasserstoffe bei 273,15 K (0 °C) und bei 101,325 kPa sein, und hängt vom Kraftstoff ab. Die Dichte, die für die Berechnungen der Propanmasse herangezogen wird (siehe Anhang B5 Absatz 3.5), beträgt 1,967 g/l unter Standardbedingungen.
Wird eine Kraftstoffart nicht in diesem Absatz aufgelistet, ist die Dichte des betreffenden Kraftstoffs anhand der Gleichung in Absatz 3.1.3 dieses Anhangs zu berechnen.
3.1.3. Die allgemeine Gleichung für die Berechnung der Dichte der Gesamtkohlenwasserstoffe für jeden Bezugskraftstoff mit einer durchschnittlichen Zusammensetzung von CXHYOZ lautet wie folgt:
Dabei gilt:
| ρTHC | ist die Dichte der Gesamtkohlenwasserstoffe und Nichtmethankohlenwasserstoffe (in g/l); |
| MWC | ist die Molmasse von Kohlenstoff (12,011 g/mol); |
| MWH | ist die Molmasse von Wasserstoff (1,008 g/mol); |
| MWO | ist die Molmasse von Sauerstoff (15,999 g/mol); |
| VM | ist das Molvolumen eines idealen Gases bei 273,15 K (0 °C) und 101,325 kPa (22,413 l/mol); |
| H/C | ist das Verhältnis Wasserstoff/Kohlenstoff für einen spezifischen Kraftstoff CXHYOZ; |
| O/C | ist das Verhältnis Sauerstoff/Kohlenstoff für einen spezifischen Kraftstoff CXHYOZ. |
3.2. Berechnung der Emissionsmasse
3.2.1. Die Emissionsmasse gasförmiger Verbindungen pro Zyklusphase ist anhand der folgenden Gleichungen zu berechnen:
Dabei gilt:
| Mi | ist die Emissionsmasse der Verbindung i je Prüfung oder Phase (in g/km); |
| Vmix | ist das Volumen des verdünnten Abgases je Prüfung oder Phase, ausgedrückt in Liter je Prüfung/Phase und auf den Normzustand (273,15 K (0 °C) und 101,325 kPa) umgerechnet; |
| ρi | ist die Dichte der Verbindung i in Gramm pro Liter bei Normaltemperatur und -druck (273.15 K (0 °C) und 101,325 kPa); |
| KH | ist der Feuchtigkeitskorrekturfaktor, anwendbar nur für die emittierten Massen von Stickoxiden, NO2 und NOx, je Prüfung oder Phase; |
| Ci | ist die Konzentration der Verbindung i im verdünnten Abgas je Prüfung oder Phase, in ppm ausgedrückt und unter Berücksichtigung der Menge der Verbindung i in der Verdünnungsluft korrigiert; |
| d | ist die im anzuwendenden WLTP-Zyklus gefahrene Strecke (in km); |
| n | ist die Anzahl der Phasen im anzuwendenden WLTC-Zyklus. |
3.2.1.1. Die Konzentration des gasförmigen Verbindung im verdünnten Abgas wird unter Berücksichtigung der Menge der gasförmigen Verbindung in der Verdünnungsluft anhand folgender Gleichung korrigiert:
Ci = Ce - Cd × (1 -
)
Dabei gilt:
| Ci | ist die Konzentration der gasförmigen Verbindung i im verdünnten Abgas, korrigiert unter Berücksichtigung der Menge der gasförmigen Verbindung i in der Verdünnungsluft (in ppm); |
| Ce | ist die gemessene Konzentration der gasförmigen Verbindung i im verdünnten Abgas (in ppm); |
| Cd | ist die Konzentration der gasförmigen Verbindung i in der Verdünnungsluft (in ppm); |
| DF | ist der Verdünnungsfaktor. |
3.2.1.1.1. Der Verdünnungsfaktor DF ist anhand der Gleichung für den betreffenden Kraftstoff zu berechnen (wie jeweils zutreffend):
| für Benzin (E10/E10H) und Diesel (B0) |
| für Diesel (B5H) |
| für Benzin (E0) |
| für Diesel (B7) |
| für Flüssiggas |
| für Erdgas/Biomethan |
| für Ethanol (E85) |
| für Wasserstoff |
Für die Gleichung für Wasserstoff gilt:
| CH2O | ist die H2O-Konzentration im verdünnten Abgas im Sammelbeutel (in Volumenprozent); |
| CH2O-DA | ist die H2O-Konzentration in der Verdünnungsluft (in Volumenprozent); |
| CH2 | ist die H2-Konzentration im verdünnten Abgas im Sammelbeutel (in ppm). |
Wird eine Kraftstoffart nicht in diesem Absatz aufgelistet, ist der Verdünnungsfaktor des betreffenden Kraftstoffs anhand der Gleichungen in Absatz 3.2.1.1.2 dieses Anhangs zu berechnen.
Verwendet der Hersteller einen Verdünnungsfaktor, der mehrere Phasen umfasst, ist der Verdünnungsfaktor unter Verwendung der durchschnittlichen Konzentration der gasförmigen Verbindungen für die betreffenden Phasen zu berechnen.
Die durchschnittliche Konzentration einer gasförmigen Verbindung ist anhand folgender Gleichung zu berechnen:
Dabei gilt:
| ist die durchschnittliche Konzentration einer gasförmigen Verbindung; |
| Ci,phase | ist die Konzentration für jede einzelne Phase; |
| Vmix,phase | ist der Vmix-Wert der entsprechenden Phase; |
| n | ist die Anzahl der Phasen. |
3.2.1.1.2. Die allgemeine Gleichung für die Berechnung des Verdünnungsfaktors DF für jeden Bezugskraftstoff mit einem arithmetischen Mittelwert der Zusammensetzung von CxHyOz lautet wie folgt:
Dabei gilt:
| CCO2 | ist die CO2-Konzentration im verdünnten Abgas im Sammelbeutel (in Volumenprozent); |
| CHC | ist die HC-Konzentration im verdünnten Abgas im Sammelbeutel (in ppm Kohlenstoff-Äquivalent); |
| CCO | ist die CO-Konzentration im verdünnten Abgas im Sammelbeutel (in ppm). |
3.2.1.1.3. Methanmessung
3.2.1.1.3.1. Bei der Methanmessung mit einem GC-FID, ist die Konzentration von NMHC anhand folgender Gleichung zu berechnen:
CNMHC = CTHC - CTHC - (RfCH4 × CCH4)
Dabei gilt:
| CNMHC | ist die korrigierte NMHC-Konzentration im verdünnten Abgas (in ppm Kohlenstoffäquivalent); |
| CTHCs | ist die THC-Konzentration im verdünnten Abgas (in ppm Kohlenstoffäquivalent), korrigiert um die THC-Konzentration in der Verdünnungsluft; |
| CCH4 | ist die Konzentration CH4 im verdünnten Abgas (in ppm Kohlenstoffäquivalent), korrigiert um die CH4-Menge in der Verdünnungsluft; |
| RfCH4 | ist der Ansprechfaktor des FID für Methan, wie in Anhang B5 Absatz 5.4.3.2 bestimmt und angegeben. |
3.2.1.1.3.2. Bei der Methanmessung mit einem NMC-FID hängt die NMHC-Berechnung vom Kalibriergas/von der Methode zur Nullpunkteinstellung/Kalibrierung ab.
Der für THC-Messungen ohne NMC verwendete FID ist mit Propan/Luft auf die übliche Weise zu kalibrieren.
Für die Kalibrierung des einem NMC nachgeschalteten FID sind folgende Verfahren zulässig:
Es wird nachdrücklich empfohlen, den Methan-FID mit Kalibriergas aus Methan und Luft zu kalibrieren, das durch den NMC geleitet wird.
Im Fall a) sind die Konzentrationen von CH4 und NMHC anhand folgender Gleichungen zu berechnen:
Ist der Wert RfCH4 < 1,05, kann er bei der oben aufgeführten Gleichung für CCH4 ausgelassen werden.
Im Fall b) sind die Konzentrationen von CH4 und NMHC anhand folgender Gleichungen zu berechnen:
Dabei gilt:
| CCH(w/NMC) | ist die HC-Konzentration bei Durchfluss des Probengases durch den NMC (in ppm C); |
| CCH(w/oNMC) | ist die HC-Konzentration bei Umleitung des Probengases um den NMC (in ppm C); |
| RfCH4 | ist der Ansprechfaktor für Methan, wie in Anhang B5 Absatz 5.4.3.2 festgelegt; |
| EM | ist die Methan-Effizienz, wie in Absatz 3.2.1.1.3.3.1 dieses Anhangs festgelegt; |
| EE | ist die Ethan-Effizienz, wie in Absatz 3.2.1.1.3.3.2 dieses Anhangs festgelegt. |
| Ist der Wert RfCH4< 1,05, | kann er bei der oben für Fall b aufgeführten Gleichung für CCH4 und CNMHC ausgelassen werden. |
3.2.1.1.3.3. Umwandlungseffizienz des Nichtmethan-Cutters (NMC)
Der NMC entfernt die Nicht-Methan-Kohlenwasserstoffe aus der Gasprobe, indem er alle Kohlenwasserstoffe außer Methan oxidiert. Im Idealfall beträgt die Umwandlung bei Methan 0 % und bei den anderen Kohlenwasserstoffen, repräsentiert durch Ethan, 100 %. Um eine genaue Messung der NMHC zu ermöglichen, sind die beiden Effizienzwerte zu bestimmen und zur Berechnung der NMHC-Emission heranzuziehen.
3.2.1.1.3.3.1. Methan-Umwandlungseffizienz, EM
Das Methan/Luft-Kalibriergas ist mit und ohne Umgehung des NMC durch den FID zu leiten, und die beiden Konzentrationen sind aufzuzeichnen. Die Umwandlungseffizienz ist anhand der folgenden Gleichung zu berechnen:
Dabei gilt:
| CCH(w/NMC) | ist die HC-Konzentration bei Durchfluss von CH4 durch den NMC (in ppm C); |
| CCH(w/oNMC) | ist die HC-Konzentration bei Umleitung von CH4 um den NMC (in ppm C). |
3.2.1.1.3.3.2. Ethan-Umwandlungseffizienz, EE
Das Ethan/Luft-Kalibriergas ist mit und ohne Umgehung des NMC durch den FID zu leiten, und die beiden Konzentrationen sind aufzuzeichnen. Die Umwandlungseffizienz ist anhand der folgenden Gleichung zu berechnen:
Dabei gilt:
| CCH(w/NMC) | ist die HC-Konzentration bei Durchfluss von C2H6 durch den NMC (in ppm C); |
| CCH(w/oNMC) | ist die HC-Konzentration bei Umleitung von C2H6 um den NMC (in ppm C). |
Liegt die Ethan-Umwandlungseffizienz des NMC bei einem Wert von 0,98 oder höher, ist der Wert EE für alle nachfolgenden Berechnungen auf 1 zu setzen.
3.2.1.1.3.4. Wird der Methan-FID durch den Cutter kalibriert, beträgt der Wert EM 0.
Die Gleichung zur Berechnung von CCH4 in Absatz 3.2.1.1.3.2 (Fall b)) in diesem Anhang nimmt folgende Form an:
CCH4 = CCH(w/NMC)
Die Gleichung zur Berechnung von CNMHC in Absatz 3.2.1.1.3.2 (Fall b)) in diesem Anhang nimmt folgende Form an:
CNMHC = CCH(w/oNMC) - CCH(w/NMC) × rh
Die Dichte, die für die Berechnung der NMHC-Masse herangezogen wird, muss gleich der Dichte der Gesamtkohlenwasserstoffe bei 273,15 K (0 °C) und bei 101,325 kPa sein und hängt vom Kraftstoff ab.
3.2.1.1.4. Berechnung des durchflussgewichteten arithmetischen Mittelwerts der Konzentration
Die nachfolgend dargestellte Berechnungsmethode ist anzuwenden für CVS-Probenahmesysteme ohne Wärmetauscher, bzw. für CVS-Probenahmesysteme mit einem Wärmetauscher, der nicht den Bestimmungen von Anhang B5 Absatz 3.3.5.1 entspricht.
Diese Berechnung des durchflussgewichteten arithmetischen Mittelwerts der Konzentration ist für alle kontinuierlichen Verdünnungs-Messungen einschließlich PN zu verwenden. Sie kann wahlweise bei CVS-Systemen mit einem Wärmetauscher verwendet werden, der den Vorschriften von Anhang B5 Absatz 3.3.5.1 entspricht.
Dabei gilt:
| Ce | ist der durchflussgewichtete arithmetische Mittelwert der Konzentration; |
| qvcvs (i) | ist der CVS-Durchsatz zum Zeitpunkt BILD (in m 3/s); |
| C(i) | ist die Konzentration zum Zeitpunkt BILD (in ppm); |
| Δt | der Zeitraum zwischen den Probenahmen (in s); |
| V | das gesamte CVS-Volumen (in m 3); |
| n | ist die Zeit (in s). |
3.2.1.2. Berechnung des Feuchtigkeitskorrekturfaktors für NOx
Um die Auswirkungen der Feuchtigkeit auf die für die Stickoxide erzielten Ergebnisse zu korrigieren, sind folgende Formeln anzuwenden:
Dabei gilt:
und
| H | ist die spezifische Feuchtigkeit (in Gramm Wasser pro Kilogramm Trockenluft); |
| Ra | ist die relative Feuchtigkeit der Umgebungsluft (in Prozent); |
| Pd | ist der Sättigungsdampfdruck bei Umgebungstemperatur (in kPa); |
| PB | ist der Luftdruck im Prüfraum (in kPa). |
Der KH-Faktor ist für jede Phase des Prüfzyklus zu berechnen.
Die Umgebungstemperatur und die relative Feuchtigkeit werden festgelegt als der arithmetische Mittelwert der kontinuierlich in jeder Phase gemessenen Werte.
3.2.2. Bestimmung der HC-Emissionsmasse aus Selbstzündungsmotoren
3.2.2.1. Zur Bestimmung der HC-Emissionsmasse bei Selbstzündungsmotoren wird der arithmetische Mittelwert der HC-Konzentration mithilfe der nachstehenden Formel berechnet:
Dabei gilt:
CHCdt | ist das Integral der vom beheizten FID während der Prüfdauer (t1 bis t2) aufgezeichneten Werte; |
| Ce | ist die in dem verdünnten Abgas gemessene HC-Konzentration in ppm für Ci und ersetzt CHC in allen entsprechenden Gleichungen. |
3.2.2.1.1. Die HC-Konzentration in der Verdünnungsluft ist mithilfe der Verdünnungsluft-Beutel zu bestimmen. Es ist eine Korrektur gemäß Absatz 3.2.1.1 dieses Anhangs vorzunehmen.
3.2.3. Berechnungen des Kraftstoffverbrauchs, der Kraftstoffeffizienz und der CO2-Werte für Einzelfahrzeuge in einer Interpolationsfamilie
3.2.3.1. Kraftstoffverbrauch, Kraftstoffeffizienz und CO2-Emissionen ohne Anwendung der Interpolationsmethode (d. h. nur Verwendung von Fahrzeug H)
Der gemäß den Absätzen 3.2.1 bis einschließlich 3.2.1.1.2 dieses Anhangs berechnete CO2-Wert und die gemäß Absatz 6 dieses Anhangs berechnete Kraftstoffeffizienz bzw. der Kraftstoffverbrauch werden allen Einzelfahrzeugen der Interpolationsfamilie zugeordnet, und die Interpolationsmethode findet keine Anwendung.
3.2.3.2. Kraftstoffverbrauch und CO2-Emissionen unter Anwendung der Interpolationsmethode
Die CO2-Emissionen und der Kraftstoffverbrauch für jedes Einzelfahrzeug der Interpolationsfamilie können nach den Absätzen 3.2.3.2.1 bis einschließlich 3.2.3.2.5 dieses Anhangs berechnet werden.
3.2.3.2.1. Kraftstoffverbrauch und CO2-Emissionen der Prüffahrzeuge L und H
Die für die nachfolgenden Berechnungen verwendete CO2-Emissionsmasse
- L und
- H und ihre Phasen p,
- L,p und
- H,p, der Prüffahrzeuge L und H sind Tabelle A7/1 Schritt 9 zu entnehmen.
Die Werte des Kraftstoffverbrauchs werden ebenfalls Tabelle A7/1 Schritt 9 entnommen und als FCL,p und FCH,p bezeichnet.
3.2.3.2.2. Berechnung des Fahrwiderstands (Straße) für ein Einzelfahrzeug
Für den Fall, dass die Interpolationsfamilie von einer oder mehreren Fahrwiderstandsfamilien abgeleitet werden, darf die Berechnung des Fahrwiderstands eines Einzelfahrzeugs nur innerhalb derjenigen Fahrwiderstandsfamilie erfolgen, die auf dieses Einzelfahrzeug Anwendung findet.
3.2.3.2.2.1. Masse eines Einzelfahrzeugs
Die Prüfmassen der Fahrzeuge H und L sind als Dateneingabewerte für die Interpolationsmethode zu verwenden.
TMind (in kg) ist die Prüfmasse eines Einzelfahrzeugs gemäß Absatz 3.2.25 dieser Regelung.
Wird für die Prüffahrzeuge L und H die gleiche Prüfmasse verwendet, ist der Wert von TMind für die Interpolationsmethode als die Masse des Prüffahrzeugs H festzulegen.
3.2.3.2.2.2. Rollwiderstand eines Einzelfahrzeugs
3.2.3.2.2.2.1. Die RWK-Istwerte für die ausgewählten Reifen für Prüffahrzeug L, RRL, und Prüffahrzeug H, RRH, sind als Eingabewerte für die Interpolationsmethode zu verwenden. Siehe Anhang B4 Absatz 4.2.2.1.
Weisen die Reifen an der Vorder- und Hinterachse von Fahrzeug L oder H unterschiedliche RWK-Werte auf, ist das gewichtete Mittel der Rollwiderstandswerte anhand der Gleichung in Absatz 3.2.3.2.2.2.3 dieses Anhangs zu berechnen.
3.2.3.2.2.2.2. Für die an einem Einzelfahrzeug angebrachten Reifen wird der Wert des Rollwiderstandskoeffizienten RRind auf den RWK-Wert der anwendbaren Reifenenergieeffizienzklasse gemäß Anhang B4 Tabelle A4/2 festgelegt.
Kann ein Fahrzeug mit einem vollständigen Satz standardmäßiger Reifen und Räder und zusätzlich einem vollständigen Satz Winterreifen (gekennzeichnet mit dem Symbol aus dreizackigem Berg und Schneeflocke, "3PMS" oder "Alpine-Symbol") mit oder ohne Räder geliefert werden, gelten die Winterreifen und ihre Räder nicht als Zusatzausrüstung.
Gehören die Reifen an der Vorder- und Hinterachse zu unterschiedlichen Energieeffizienzklassen, ist der gewichtete Mittelwert zu verwenden und anhand der Gleichung in Absatz 3.2.3.2.2.2.3 dieses Anhangs zu berechnen.
Wurden die Prüffahrzeuge L und H mit den gleichen Reifen oder mit Reifen mit demselben Rollwiderstandskoeffizienten versehen, so ist der Wert von RRind für die Interpolationsmethode auf RRH festzulegen.
3.2.3.2.2.2.3. Berechnung des gewichteten Mittels der Rollwiderstandswerte
Dabei gilt:
| x | ist Fahrzeug L, H oder ein Einzelfahrzeug; |
| RRL, FA und RRH,FA | sind die RWK-Istwerte für die Reifen der Vorderachse an Fahrzeug L bzw. H (in kg/t); |
| RRind, FA | ist der RWK-Wert der anwendbaren Reifenenergieeffizienzklasse gemäß Anhang B4 Tabelle A4/2 für die Reifen der Vorderachse am Einzelfahrzeug (in kg/t); |
| RRL,RA und RRH,RA | sind die RWK-Istwerte für die Reifen der Hinterachse an Fahrzeug L bzw. H (in kg/t); |
| RRind,RA | ist der RWK-Wert der anwendbaren Reifenenergieeffizienzklasse gemäß Anhang B4 Tabelle A4/2 für die Reifen der Hinterachse am Einzelfahrzeug (in kg/t); |
| mpx,FA | ist der Anteil der Fahrzeugmasse in fahrbereitem Zustand auf der Vorderachse. |
RRx darf weder gerundet noch einer Reifenenergieeffizienzklasse zugeordnet werden.
3.2.3.2.2.3. Luftwiderstand eines Einzelfahrzeugs
3.2.3.2.2.3.1. Bestimmung des aerodynamischen Einflusses der Zusatzausrüstung
Der Luftwiderstand ist für alle luftwiderstandsrelevanten Teile der Zusatzausrüstung und Karosserieformen in einem von der zuständigen Behörde verifizierten Windkanal zu messen, der den Anforderungen von Anhang B4 Absatz 3.2 genügt.
Für die Interpolationsmethode ist der Luftwiderstand von Zusatzausrüstung innerhalb einer Fahrwiderstandsfamilie bei der gleichen Windgeschwindigkeit vlow oder vhigh, vorzugsweise vhigh, gemäß der Definition in Anhang B4 Abschnitt 6.4.3 zu messen. Für den Fall, dass vlow oder vhigh nicht vorhanden ist (z.B. wenn der Fahrwiderstand von VL und/oder VH mit der Ausrollmethode gemessen wird), wird die aerodynamische Kraft bei gleicher Windgeschwindigkeit im Bereich ≥ 80 km/h bis ≤ 150 km/h gemessen. Bei Fahrzeugen der Klasse 1 ist die aerodynamische Kraft bei der gleichen Windgeschwindigkeit von ≤ 150 km/h zu messen.
3.2.3.2.2.3.2. Alternative Bestimmung des aerodynamischen Einflusses der Zusatzausrüstung
Auf Antrag des Herstellers und mit Zustimmung der zuständigen Behörde kann eine alternative Methode (z.B. CFD-Simulation (nur Stufe 1A), Windkanal, der das Kriterium in Anhang B4 nicht erfüllt) zur Bestimmung von Δ(CD×Af) verwendet werden, wenn folgende Kriterien erfüllt sind:
Abbildung A7/1a Beispiel für die Anwendung der Alternativmethode zur Bestimmung des aerodynamischen Einflusses von Zusatzausrüstung
3.2.3.2.2.3.2.1. Der Hersteller muss vor der zuständigen Behörde den Umfang der für die Alternativmethode anwendbaren Fahrzeuge angeben, und der angegebene Umfang ist in den entsprechenden Prüfberichten zu dokumentieren, wenn der zuständigen Behörde der Nachweis der Gleichwertigkeit erbracht wird. Die zuständige Behörde kann die Bestätigung der Gleichwertigkeit für die Alternativmethode verlangen, indem sie das Fahrzeug aus dem vom Hersteller angegebenen Umfang auswählt, nachdem die Gleichwertigkeit nachgewiesen wurde. Das Ergebnis muss für Δ(CD×Af) eine Genauigkeit von ±0,015 m 2 erfüllen. Dieses Verfahren muss auf Windkanalmessungen beruhen, die die Kriterien dieser Regelung erfüllen. Wird dieses Verfahren nicht berücksichtigt, gilt die Genehmigung der Alternativmethode als ungültig.
3.2.3.2.2.3.3. Anwendung des aerodynamischen Einflusses auf das Einzelfahrzeug
Δ(CD × Af)ind stellt die Differenz des Produkts aus Luftwiderstandskoeffizient multipliziert mit der Fahrzeugfront zwischen einem Einzelfahrzeug und dem Prüffahrzeug L dar, bedingt durch Zusatzausrüstung und Karosserieformen, die von denjenigen des Testfahrzeugs L abweichen (in m 2);
Diese Differenzwerte des Luftwiderstands Δ(CD×Af) sind mit einer Genauigkeit von ±0,015 m 2 zu bestimmen.
Der Wert Δ(CD×Af)ind kann auch für die Summe der Teile der Zusatzausrüstung und Karrosserieformen anhand der folgenden Gleichung mit einer Genauigkeit von ±0,015 m 2 berechnet werden:
Δ(CD × Af)ind=
Δ(CD × Af)i
Dabei gilt:
| CD | ist der Luftwiderstandskoeffizient; |
| Af | ist die Fläche der Fahrzeugfront (in m 2): |
| n | ist die Anzahl der Teile der Zusatzausrüstung am Fahrzeug, die sich zwischen dem Einzelfahrzeug und dem Prüffahrzeug L unterscheiden; |
| Δ(CD × Af)ind | ist die Differenz des Produkts aus dem Luftwiderstandskoeffizienten und der Fahrzeugfront, die sich aus einem Einzelmerkmal i am Fahrzeug ergibt. Dieser Wert ist positiv für ein Teil der Zusatzausrüstung, durch das der Luftwiderstand im Vergleich zum Prüffahrzeug L größer wird, und umgekehrt (in m 2). |
Die Summe aller Differenzen Δ(CD×Af)i zwischen den Prüffahrzeugen L und H entspricht Δ(CD×Af)LH.
3.2.3.2.2.3.4. Definition der Luftwiderstandsdifferenz insgesamt zwischen den Prüffahrzeugen L und H
Die Gesamtdifferenz des Produkts aus dem Luftwiderstandskoeffizienten und der Fahrzeugfront zwischen den Prüffahrzeugen L und H wird als Δ(CD×Af)LH bezeichnet und ist zu dokumentieren (in m 2).
3.2.3.2.2.3.5. Dokumentation der aerodynamischen Einflüsse
Die Zu- oder Abnahme des Produkts aus dem Luftwiderstandskoeffizienten und der Fahrzeugfront, ausgedrückt als Δ(CD×Af) muss für alle Teile der Zusatzausrüstung und Karosserieformen der Interpolationsfamilie, die:
in m 2 aufgezeichnet werden.
3.2.3.2.2.3.6. Zusätzliche Bestimmungen zu aerodynamischen Einflüssen
Der Luftwiderstand des Fahrzeugs H ist auf die gesamte Interpolationsfamilie anzuwenden, und der Wert Δ(CD×Af)LH ist auf Null zu setzen, falls:
3.2.3.2.2.4. Berechnung des Fahrwiderstandskoeffizienten für Einzelfahrzeuge
Die Fahrwiderstandskoeffizienten f0, f1 und f2 (gemäß Definition in Anhang B4) für die Prüffahrzeuge H und L werden als f0,H, f1,H und f2, H bzw. f0,L, f1,L und f2, L bezeichnet. Eine angepasste Fahrwiderstandskurve für das Prüffahrzeug L wird wie folgt definiert:
FL (v) =
+ f1,H × v +
× v 2
Unter Anwendung der Methode der Mindestquadrate über den Bereich der Geschwindigkeitsbezugspunkte werden die angepassten Fahrwiderstandskoeffizienten
und
für FL(v) bestimmt, wobei der lineare Koeffizient
auf den Wert f1,H festgelegt wird.
Die Fahrwiderstandskoeffizienten (Straße) f0,ind, f1,ind und f2, ind für ein Einzelfahrzeug einer Interpolationsfamilie werden anhand der folgenden Gleichungen berechnet:
Alternativ, falls (TMH × RRH - TML × RRL) = 0, gilt die folgende Gleichung für f0,ind:
f0,ind = f0,H - Δf0
f1,ind = f1,H
Alternativ, falls Δ(CD×Af)LH = 0, gilt folgende Gleichung für F2,ind:
f2,ind = f2,H - Δf2
Dabei gilt:
Δf0 = f0,H -
Δf2 = f2,H -
Bei einer Fahrwiderstandsmatrix-Familie (Straße) sind die Fahrwiderstandskoeffizienten (Straße) f0, f1 und f2 für ein Einzelfahrzeug anhand der Gleichungen in Anhang B4 Absatz 5.1.1 zu berechnen.
3.2.3.2.3. Berechnung des Zyklusenergiebedarfs
Der Zyklusenergiebedarf eines anzuwendenden WLTC Ek und der Energiebedarf für alle anzuwendenden Zyklusphasen Ek, psind gemäß dem Verfahren in Absatz 5 dieses Anhangs für die folgenden Kombinationen k der Fahrwiderstandskoeffizienten und Massen zu berechnen:
| k=1: | f0 = ,f1 = f1,H, f2 = , m = TML(Prüffahrzeug L) |
| k=2: | f0 = f0,H, f1 = f1,H, f2 = f2,H, m = TMH (Prüffahrzeug H) |
| k=3: | f0 = f0,ind f1 = f1,H, f2 = f2,ind, m = TMind (ein Einzelfahrzeug einer Interpolationsfamilie). |
Diese drei Fahrwiderstandskombinationen können von verschiedenen Fahrwiderstandsfamilien abgeleitet werden.
3.2.3.2.4. Nur für Stufe 1A und 4-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2:
Berechnung des CO2-Werts für ein Einzelfahrzeug innerhalb einer Interpolationsfamilie mithilfe der Interpolationsmethode
Für jede Zyklusphase p des anzuwendenden Zyklus ist die Masse der CO2-Emissionen in g/km für ein Einzelfahrzeug anhand folgender Gleichung zu berechnen:
Die Masse der CO2-Emissionen in g/km für ein Einzelfahrzeug während des gesamten Zyklus ist anhand folgender Gleichung zu berechnen:
Die Ausdrücke E1,p, E2,p und E3,p bzw. E1, E2 und E3 werden gemäß Absatz 3.2.3.2.3 dieses Anhangs berechnet.
Nur für Stufe 1B und die 3-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2;
Berechnung des CO2-Werts für ein Einzelfahrzeug innerhalb einer Interpolationsfamilie mithilfe der Interpolationsmethode
Diese Berechnung wird nur für die Überprüfung des in Anhang B6 Absatz 2.3.2.3 festgelegten Extrapolationskriteriums angewandt.
Die Masse der CO2-Emissionen in g/km für ein Einzelfahrzeug während des gesamten Zyklus ist anhand folgender Gleichung zu berechnen:
Dabei gilt:
| MCO2-L | ist die CO2-Emission aus Schritt 6 der Tabelle A7/1 dieses Anhangs für das Fahrzeug L; |
| MCO2-H | ist die CO2-Emission aus Schritt 6 der Tabelle A7/1 dieses Anhangs für das Fahrzeug H; |
Die Ausdrücke E1, E2 und E3 werden gemäß Absatz 3.2.3.2.3 dieses Anhangs berechnet.
3.2.3.2.5. Nur für Stufe 1A und 4-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2:
Berechnung des Kraftstoffverbrauchs FC für ein Einzelfahrzeug innerhalb einer Interpolationsfamilie mithilfe der Interpolationsmethode
Für jede Zyklusphase p des anzuwendenden Zyklus ist der Kraftstoffverbrauch in l/100 km für ein Einzelfahrzeug anhand folgender Gleichung zu berechnen:
Der Kraftstoffverbrauch in l/100 km für ein Einzelfahrzeug während des gesamten Zyklus ist anhand folgender Gleichung zu berechnen:
Die Ausdrücke E1,p, E2,p und E3,p bzw. E1, E2 und E3 werden gemäß Absatz 3.2.3.2.3 dieses Anhangs berechnet.
Für Stufe 1B und 3-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2
Berechnung des FE-Werts der Kraftstoffeffizienz für ein Einzelfahrzeug innerhalb einer Interpolationsfamilie mithilfe der Interpolationsmethode
Für jede Zyklusphase p des anzuwendenden Zyklus ist die Kraftstoffeffizienz in km/l für ein Einzelfahrzeug anhand folgender Gleichung zu berechnen:
Die Kraftstoffeffizienz in km/l für ein Einzelfahrzeug während des gesamten Zyklus ist anhand folgender Gleichung zu berechnen:
Die Ausdrücke E1,p, E2,p und E3,p bzw. E1, E2 und E3 werden gemäß Absatz 3.2.3.2.3 dieses Anhangs berechnet.
3.2.3.2.6. Nur für Stufe 1A und 4-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2
Der jeweilige CO2-Wert, der gemäß Absatz 3.2.3.2.4 dieses Anhangs bestimmt wird, kann vom Erstausrüster (OEM) erhöht werden. In solchen Fällen gilt Folgendes:
Dadurch dürfen keine technischen Elemente ausgeglichen werden, derentwegen ein Fahrzeug faktisch von der Interpolationsfamilie ausgeschlossen werden müsste.
Für Stufe 1B und 3-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2
Der jeweilige Kraftstoffeffizienz-Wert, der gemäß Absatz 3.2.3.2.5 dieses Anhangs bestimmt wird, kann vom Erstausrüster (OEM) verringert werden. In solchen Fällen gilt Folgendes:
Dadurch dürfen keine technischen Elemente ausgeglichen werden, derentwegen ein Fahrzeug faktisch von der Interpolationsfamilie ausgeschlossen werden müsste.
3.2.4. Berechnungen des Kraftstoffverbrauchs, der Kraftstoffeffizienz und der CO2-Werte für Einzelfahrzeuge innerhalb einer Fahrwiderstandsmatrix-Familie
Die CO2-Emissionen und die Kraftstoffeffizienz/der Kraftstoffverbrauch für jedes Einzelfahrzeug innerhalb der Fahrwiderstandsmatrix-Familie (Straße) sind gemäß Beschreibung in den Absätzen 3.2.3.2.3 bis einschließlich 3.2.3.2.5 dieses Anhangs dargestellten Interpolationsmethode zu berechnen. Gegebenenfalls sind Bezüge auf Fahrzeug L und/oder H durch Bezüge auf Fahrzeug LM und/oder HM zu ersetzen.
3.2.4.1. Bestimmung des Kraftstoffverbrauchs, der Kraftstoffeffizienz und der CO2-Emissionen der Fahrzeuge LM und HM
Die Masse der CO2-Emissionen
der Fahrzeuge LM und HM ist gemäß den Berechnungen in Absatz 3.2.1 dieses Anhangs für die einzelnen Zyklusphasen p des anzuwendenden WLTC-Zyklus zu bestimmen; die beiden Werte werden als
- LM,p und
- HM,p bezeichnet.
Die Werte für den Kraftstoffverbrauch und die Kraftstoffeffizienz für die einzelnen Zyklusphasen des anzuwendenden WLTC-Zyklus sind gemäß Absatz 6 dieses Anhangs zu bestimmen; sie werden als FCLM,p, FCHM,p, FELM,p bzw. FELM,p bezeichnet.
3.2.4.1.1. Berechnung des Fahrwiderstands (Straße) für ein Einzelfahrzeug
Die Fahrwiderstandskraft ist gemäß dem in Anhang B4 Absatz 5.1 beschriebenen Verfahren zu berechnen.
3.2.4.1.1.1. Masse eines Einzelfahrzeugs
Die gemäß Anhang B4 Absatz 4.2.1.4 ausgewählten Prüfmassen der Fahrzeuge HM und LM sind als Eingabedaten zu verwenden.
TMind (in kg) wird als Prüfmasse des Einzelfahrzeugs gemäß der Definition von Prüfmasse in Absatz 3.2.25 dieser Regelung festgelegt.
Wird für die Fahrzeuge LM und HM die gleiche Prüfmasse verwendet, ist der Wert von TMind für die Fahrwiderstandsmatrix-Familie (Straße) als die Masse des Fahrzeugs HM festzulegen.
3.2.4.1.1.2. Rollwiderstand eines Einzelfahrzeugs
3.2.4.1.1.2.1. Die in Anhang B4 Absatz 4.2.1.4 ausgewählten Rollwiderstandswerte für Fahrzeug LM, RRLM und Fahrzeug HM, RRHM, sind als Eingabedaten zu verwenden.
Weisen die Reifen an der Vorder- und Hinterachse von Fahrzeug LM oder HM unterschiedliche RWK-Werte auf, ist das gewichtete Mittel der Rollwiderstandswerte anhand der Gleichung in Absatz 3.2.4.1.1.2.3 dieses Anhangs zu berechnen.
3.2.4.1.1.2.2. Für die an einem Einzelfahrzeug angebrachten Reifen wird der Wert des Rollwiderstandskoeffizienten RRind auf den RWK-Wert der anwendbaren Reifenenergieeffizienzklasse gemäß Anhang B4 Tabelle A4/2 festgelegt.
Kann ein Fahrzeug mit einem vollständigen Satz standardmäßiger Reifen und Räder und zusätzlich einem vollständigen Satz Winterreifen (gekennzeichnet mit dem Symbol aus dreizackigem Berg und Schneeflocke, "3PMS" oder "Alpine-Symbol") mit oder ohne Räder geliefert werden, gelten die Winterreifen und ihre Räder nicht als Zusatzausrüstung.
Gehören die Reifen an der Vorder- und Hinterachse zu unterschiedlichen Energieeffizienzklassen, ist der gewichtete Mittelwert zu verwenden und anhand der Gleichung in Absatz 3.2.4.1.1.2.3 dieses Anhangs zu berechnen.
Wird für die Fahrzeuge LM und HM der gleiche Rollwiderstandswert verwendet, so ist der Wert von RRind für die Methode der Fahrwiderstandmatrix-Familie auf RRHM zu setzen.
3.2.4.1.1.2.3. Berechnung des gewichteten Mittels der Rollwiderstandswerte
Dabei gilt:
| x | Fahrzeug L, H oder ein Einzelfahrzeug: |
| RRLM, FA und RRHM,FA | die RWK-Istwerte für die Reifen der Vorderachse an Fahrzeug L bzw. H (in kg/t): |
| RRind, FA | ist der RWK-Wert der anwendbaren Reifenenergieeffizienzklasse gemäß Anhang B4 Tabelle A4/2 für die Reifen der Vorderachse am Einzelfahrzeug (in kg/t); |
| RRLM,RA and RRHM,RA | die tatsächlichen Rollwiderstandskoeffizienten für die Reifen der Hinterachse an Fahrzeug L bzw. H (in kg/t): |
| RRind,RA | ist der RWK-Wert der anwendbaren Reifenenergieeffizienzklasse gemäß Anhang B4 Tabelle A4/2 für die Reifen der Hinterachse am Einzelfahrzeug (in kg/t); |
| mpx,FA | ist der Anteil der Fahrzeugmasse im fahrbereiten Zustand auf der Vorderachse. |
RRx darf weder gerundet noch einer Reifenenergieklasse zugeordnet werden.
3.2.4.1.1.3. Fahrzeugfront eines Einzelfahrzeugs
Die in Anhang B4 Absatz 4.2.1.4 ausgewählte Fahrzeugfront für Fahrzeug LM, AfLM, und Fahrzeug HM, AfHM, ist als Eingabewert zu verwenden.
Af,ind (in m 2) ist die Fahrzeugfront eines Einzelfahrzeugs.
Wird für die Fahrzeuge LM und HM der gleiche Wert für die Fahrzeugfront verwendet, ist der Wert von Af,ind für die Methode der Fahrwiderstandmatrix-Familie (Straße) auf den Wert der Fahrzeugfront für Fahrzeug HM festzusetzen.
3.2.5. Alternative Berechnungsmethode für die Interpolation
Auf Antrag des Herstellers und mit Genehmigung der zuständigen Behörde kann ein Hersteller eine alternative Berechnungsmethode für die Interpolation verwenden, wenn die Interpolationsmethode unrealistische phasenspezifische Ergebnisse oder eine unrealistische Fahrwiderstandskurve erzeugt. Vor einer solchen Genehmigung muss der Hersteller die Ergebnisse überprüfen und nach Möglichkeit:
Der Antrag des Herstellers an die zuständige Behörde muss den Nachweis enthalten, dass eine solche Korrektur nicht möglich ist und dass der sich daraus ergebende Fehler erheblich ist.
3.2.5.1. Alternative Berechnung zur Korrektur unrealistischer phasenspezifischer Ergebnisse
Alternativ zu den in den Absätzen 3.2.3.2.4 und 3.2.3.2.5 dieses Anhangs beschriebenen Verfahren können die phasenspezifischen CO2-Werte, die phasenspezifische Kraftstoffeffizienz und der phasenspezifische Kraftstoffverbrauch nach den Gleichungen in den nachstehenden Absätzen 3.2.5.1.1, 3.2.5.1.2 und 3.2.5.1.3 berechnet werden.
Für jeden Parameter wird MCO2 durch FC oder FE ersetzt.
3.2.5.1.1. Bestimmung des Verhältnisses für jede Phase von VL und VH
Rp,L = MCO2,p,L / MCO2,c,L
Rp,H = MCO2,p,H / MCO2,c,H
Dabei gilt:
MCO2,p,L, MCO2,c,L, MCO2,p,H und MCO2,c,H sind Tabelle A7/1 Schritt 9 dieses Anhangs entnommen.
3.2.5.1.2. Bestimmung des Verhältnisses für jede Phase für Fahrzeug Vind
Dabei gilt:
MCO2,c,ind ist Tabelle A7/1 Schritt 10 dieses Anhangs entnommen und auf die nächste ganze Zahl zu runden.
3.2.5.1.3. Phase je Phasen-Emissionsmasse von Fahrzeug Vind
MCO2,p,ind = Rp,ind × MCO2,c,ind
3.2.5.2. Alternative Berechnung zur Korrektur einer unrealistischen Fahrwiderstandskurve
Alternativ zu der in Absatz 3.2.3.2.2.4 dieses Anhangs definierten Methode können die Fahrwiderstandskoeffizienten (Straße) wie folgt berechnet werden:
Fi (v) =
+ f1,A × v +
× v 2
Unter Anwendung der Regressionsmethode der kleinsten Quadrate über den Bereich der Geschwindigkeitsbezugspunkte sind alternative angepasste Fahrwiderstandskoeffizienten f*0,i und f*2,i für Fi(v) zu bestimmen, wobei der lineare Koeffizient f*1,i auf f1,A gesetzt wird. f1,A wird wie folgt berechnet:
Dabei gilt:
| E | ist der Zyklusenergiebedarf gemäß der Definition in Absatz 5 dieses Anhangs (in Ws): |
| i | ist der tiefgestellte Buchstabe für die Fahrzeuge L, H oder ind; |
| HR | ist das Prüffahrzeug H gemäß Anhang B4 Absatz 4.2.1.2.3.2; |
| LR | ist das Prüffahrzeug L gemäß Anhang B4 Absatz 4.2.1.2.3.2. |
3.3. PM
3.3.1. Berechnung
Die Partikelmasse (PM) ist anhand folgender Gleichung zu berechnen:
wenn die Abgase aus dem Tunnel abgeleitet werden, und
und
wenn die Gasproben in den Tunnel zurückgeleitet werden;
Dabei gilt:
| Vmix | ist das Volumen der verdünnten Abgase (siehe Absatz 2 dieses Anhangs) im Normzustand; |
| Vep | ist das Volumen des verdünnten Abgases, das den Partikelprobenahmefilter unter Standardbedingungen durchströmt; |
| Pe | ist die Masse der in einem oder mehreren Probenahmefilter(n) aufgefangenen Partikel (in mg); |
| d | ist die während des Prüfzyklus gefahrene Strecke (in km). |
3.3.1.1. Wenn Messungen unter Berücksichtigung der HintergrundPartikelmasse der Verdünnungsluft korrigiert werden, dann sind diese nach den Vorschriften von Anhang B6 Absatz 2.1.3.1 zu bestimmen. In diesem Fall ist die Partikelmasse (in mg/km) anhand folgender Gleichungen zu berechnen:
wenn die Abgase aus dem Tunnel abgeleitet werden;
und
wenn die Abgase in den Tunnel zurückgeleitet werden.
Dabei gilt:
| Vap | ist das Volumen der Verdünnungsluft, das im Normzustand durch den HintergrundPartikelfilter strömt; |
| Pa | ist die Partikelmasse aus der Verdünnungsluft, oder die Hintergrundluft des Verdünnungstunnels, bestimmt mit einer der in Anhang B6 Absatz 2.1.3.1 beschriebenen Methoden; |
| DF | ist der Verdünnungsfaktor, wie in Absatz 3.2.1.1.1 dieses Anhangs festgelegt. |
Wenn man bei der Hintergrundkorrektur ein negatives Ergebnis erhält, ist ein Wert von Null g/km anzunehmen.
3.3.2. Berechnung der Partikelmasse PM mithilfe der Doppel-Verdünnungsmethode
Vep = Vset - Vssd
Dabei gilt:
| Vep | ist das Volumen des verdünnten Abgases, das im Normzustand durch den Partikelprobenahmefilter strömt; |
| Vset | ist das Volumen des doppelt verdünnten Abgases, das im Normzustand durch die Partikelprobenahmefilter fließt; |
| Vssd | ist das Volumen der sekundären Verdünnungsluft im Normzustand. |
Wird die sekundär verdünnte Gasprobe für die PM-Messung nicht in den Tunnel zurückgeleitet, ist das CVS-Volumen wie bei einer einfachen Verdünnung zu berechnen:
Vmix = Vmix indicated + Vep
Dabei gilt:
| Vmix indicated | ist das gemessene Volumen des verdünnten Abgases im Verdünnungssystem nach Entnahme der Partikelprobe unter Standardbedingungen. |
4. Bestimmung der Partikelzahl (PN)
Die Partikelzahl wird anhand folgender Gleichung berechnet:
Dabei gilt:
| PN | ist die Zahl emittierter Partikel (in Partikeln pro Kilometer); |
| V | ist das Volumen des verdünnten Abgases je Prüfung (bei der Doppel-Verdünnungsmethode nur nach der Vorverdünnung), ausgedrückt in Liter je Prüfung und auf den Normzustand (273,15 K (0 °C) und 101,325 kPa) umgerechnet; |
| k | ist ein Kalibrierfaktor zur Berichtigung der Messungen des Partikelzählers in Bezug auf die Normalmesseinrichtung, falls dies nicht automatisch im Partikelzähler erfolgt. Wird der Kalibrierfaktor automatisch im Partikelzähler angewendet, ist der Kalibrierfaktorwert auf 1 zu setzen; |
| ist die korrigierte Konzentration der Partikel im verdünnten Abgas, ausgedrückt als arithmetischer Durchschnitt der Partikelzahl pro Kubikzentimeter während der Emissionsprüfung einschließlich der gesamten Dauer des Fahrzyklus.
Wenn die Ergebnisse der mittleren Volumenkonzentration , die mit dem Partikelzähler ermittelt werden, nicht auf den Normzustand (273,15 K (0 °C) und 101,325 kPa) bezogen sind, sind die Konzentrationen auf diesen Zustand umzurechnen; |
| Cb | ist die von der zuständigen Behörde zugelassene Konzentration der Partikelzahl in der Verdünnungsluft oder in der Hintergrundluft des Verdünnungstunnels, in Partikeln pro Kubikzentimeter ausgedrückt und auf den Normzustand korrigiert (273,15 K (0 °C) und 101,325 kPa); |
| ist der Minderungsfaktor der mittleren Partikelkonzentration des Abscheiders für flüchtige Partikel bei der für die Prüfung verwendeten Verdünnungseinstellung; |
| ist der Minderungsfaktor für die mittlere Partikelkonzentration des Abscheiders für flüchtige Partikel bei der für die Hintergrund-Messung verwendeten Verdünnungseinstellung; |
| d | ist die dem anzuwendenden Prüfzyklus entsprechende gefahrene Strecke (in km).
|
Dabei gilt:
| Ci | ist ein mit dem Partikelzähler bestimmter diskreter Messwert der Partikelkonzentration im verdünnten Abgas; Partikel pro cm 3; |
| n | ist die Gesamtzahl der während des anzuwendenden Prüfzyklus durchgeführten Konzentrationsmessungen diskreter Partikel, die anhand folgender Gleichung zu berechnen ist: |
n = t × f
Dabei gilt:
| t | ist die Dauer des anwendbaren Prüfzyklus (in s); |
| f | ist die Datenerfassungsfrequenz des Partikelzählers (in Hz). |
5. Berechnung des Zyklusenergiebedarfs (CED)
Unbeschadet anderer Bestimmungen ist die Berechnung anhand der Sollgeschwindigkeitskurve an diskreten Zeitmesspunkten durchzuführen.
Der Gesamtenergiebedarf E für den Gesamtzyklus oder eine spezifische Zyklusphase ist zu berechnen, indem der Summenwert Ei während der entsprechenden Zyklusdauer zwischen tstart +1 und tend nach der folgenden Gleichung ermittelt wird:
Dabei gilt:
Ei = Fi × di wenn Fi > 0
Ei = 0 wenn Fi ≤ 0
und
| tstart | ist der Zeitpunkt, an dem der anzuwendende Prüfzyklus oder die Phase beginnt (siehe Anhang B1 Absatz 3) (in s): |
| tend | ist der Zeitpunkt, an dem der anzuwendende Prüfzyklus oder die Phase endet (siehe Anhang B1 Absatz 3) (in s): |
| Ei | ist der Energiebedarf während des Zeitraums (i-1) bis (i) (in Ws); |
| Fi | ist die Antriebskraft während des Zeitraums (i-1) bis (i) (in N); |
| di | ist die während des Zeitraums (i-1) bis (i) zurückgelegte Strecke (in m). |
Dabei gilt:
| Fi | ist die Antriebskraft während des Zeitraums (i-1) bis (i) (in N); |
| vi | ist die Sollgeschwindigkeit zum Zeitpunkt ti (in km/h); |
| TM | ist die Prüfmasse (in kg); |
| ai | ist die Beschleunigung während des Zeitraums (i-1) bis (i) (in m/s 2); |
| f0, f1, f2 | die Fahrwiderstandskoeffizienten (Straße) für das betrachtete Prüffahrzeug (TML, TMH oder TMind) in N, N/km/h bzw. in N/(km/h) 2. |
Dabei gilt:
| di | ist die während des Zeitraums (i-1) bis (i) zurückgelegte Strecke (in m); |
| vi | ist die Sollgeschwindigkeit zum Zeitpunkt ti (in km/h); |
| ti | ist die Zeit (in s). |
Dabei gilt:
| ai | ist die Beschleunigung während des Zeitraums (i-1) bis (i) (in m/s 2); |
| vi | ist die Sollgeschwindigkeit zum Zeitpunkt ti (in km/h); |
| ti | ist die Zeit (in s). |
6. Berechnung des Kraftstoffverbrauchs und der Kraftstoffeffizienz (wie jeweils zutreffend)
6.1. Die für die Berechnung der Kraftstoffverbrauchswerte erforderlichen Kraftstoffmerkmale sind Anhang B3 zu entnehmen.
6.2. Nur für Stufe 1A und 4-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2
Die Werte des Kraftstoffverbrauchs sind anhand der Emissionen von Kohlenwasserstoffen, Kohlenmonoxid und Kohlendioxid mithilfe der Ergebnisse von Schritt 6 für Grenzwertemissionen und Schritt 7 für CO2 aus Tabelle A7/1 im Falle von Verbrennungsmotoren oder von Tabelle A8/6 im Falle von NOVC-HEV und OVC-HEV zu berechnen.
Für Stufe 1B und 3-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2
Die Werte der Kraftstoffeffizienz sind anhand der Emissionen von Kohlenwasserstoffen, Kohlenmonoxid und Kohlendioxid mithilfe der Ergebnisse aus dem in der Dateneingabespalte der entsprechenden Tabelle dieses Anhangs oder des Anhangs B8 enthaltenen Schritt zu berechnen.
6.2.1. Die allgemeine Gleichung mit H/C- und O/C-Verhältniswerten in Absatz 6.12 dieses Anhangs ist zur Berechnung des Kraftstoffverbrauchs zu verwenden.
6.2.2. Für alle Gleichungen in Absatz 6 dieses Anhangs ist:
| FC | ist der Kraftstoffverbrauch für einen bestimmten Kraftstoff (in l/100 km; oder in m 3/100 km bei Erdgas bzw. kg/100 km bei Wasserstoff); |
| H/C | ist das Verhältnis Wasserstoff/Kohlenstoff für einen spezifischen Kraftstoff CXHYOZ; |
| O/C | ist das Verhältnis Sauerstoff/Kohlenstoff für einen spezifischen Kraftstoff CXHYOZ; |
| MWC | ist die Molmasse von Kohlenstoff (12,011 g/mol); |
| MWH | ist die Molmasse von Wasserstoff (1,008 g/mol); |
| MWO | ist die Molmasse von Sauerstoff (15,999 g/mol); |
| ρfuel | ist die Dichte des Prüfkraftstoffs (in kg/l). Für gasförmige Kraftstoffe, Kraftstoffdichte bei 15 °C; |
| HC | die Kohlenwasserstoffemissionen (in g/km); |
| CO | die Kohlenmonoxidemissionen (in g/km); |
| CO2 | die Kohlendioxidemissionen (in g/km); |
| H2O | die Wasseremissionen (in g/km); |
| H2 | die Wasserstoffemissionen (in g/km); |
| p1 | ist der Gasdruck im Kraftstofftank vor dem anzuwendenden Prüfzyklus (in Pa); |
| p2 | ist der Gasdruck im Kraftstofftank nach dem anzuwendenden Prüfzyklus (in Pa); |
| T1 | ist die Gastemperatur im Kraftstofftank vor dem anzuwendenden Prüfzyklus (in K); |
| T2 | ist die Gastemperatur im Kraftstofftank nach dem anzuwendenden Prüfzyklus (in K); |
| Z1 | ist der Kompressibilitätsfaktor des gasförmigen Kraftstoffs bei p1 und T1; |
| Z2 | ist der Kompressibilitätsfaktor des gasförmigen Kraftstoffs bei p2 und T2; |
| V | ist das Innenvolumen des Gaskraftstofftanks, m 3; |
| d | ist die theoretische Länge der (des) anzuwendenden Phase bzw. Zyklus (in km). |
6.3. Bei einem Fahrzeug mit Fremdzündungsmotor für Benzin (E0):
6.4. (Reserviert)
6.5. Bei einem Fahrzeug mit Fremdzündungsmotor für Benzin (E10/E10H)
6.6. Bei einem Fahrzeug mit Fremdzündungsmotor für Flüssiggas:
6.6.1. Wenn sich die Zusammensetzung des bei der Prüfung verwendeten Kraftstoffs von der Zusammensetzung unterscheidet, die bei der Berechnung des Normverbrauchs angenommen wird, kann auf Antrag des Herstellers ein anhand der folgenden Gleichung errechneter Korrekturfaktor cf verwendet werden:
Der anwendbare Korrekturfaktor cf wird anhand der folgenden Gleichung bestimmt:
cf = 0.825 + 0.0693 × nactual
Dabei gilt:
| nactual | ist das tatsächliche Wasserstoff/Kohlenstoff-Verhältnis des verwendeten Kraftstoffs. |
6.7. Bei einem Fahrzeug mit Fremdzündungsmotor für Erdgas/Biomethan
6.8. Bei einem Fahrzeug mit Selbstzündungsmotor für Dieselkraftstoff (B0)
6.9. Bei einem Fahrzeug mit Selbstzündungsmotor für Dieselkraftstoff (B5H)
6.10. Bei einem Fahrzeug mit Selbstzündungsmotor für Dieselkraftstoff (B7)
6.11. Bei einem Fahrzeug mit Fremdzündungsmotor für Ethanol (E85)
6.12. Der Kraftstoffverbrauch für alle Prüfkraftstoffe kann mit folgender Gleichung berechnet werden:
6.13. Der Kraftstoffverbrauch bei einem Fahrzeug mit Fremdzündungsmotor für Wasserstoff:
Für Fahrzeuge, die entweder mit flüssigem oder gasförmigem Wasserstoff betrieben werden, kann der Hersteller mit Zustimmung der zuständigen Behörde für die Berechnung des Kraftstoffverbrauchs entweder auf die unten aufgeführte Gleichung für FC oder auf eine Methode zurückgreifen, die eine Standardnorm wie SAE J2572 verwendet.
FC = 0.1 × (0.1119 × H2O + H2)
Der Kompressibilitätsfaktor Z ergibt sich aus der folgenden Tabelle:
Tabelle A7/2: Kompressibilitätsfaktor Z
|
p(bar) | |||||||||||
|
|
|
5 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
| T(K) |
33 |
0,859 |
1,051 |
1,885 |
2,648 |
3,365 |
4,051 |
4,712 |
5,352 |
5,973 |
6,576 |
|
53 |
0,965 |
0,922 |
1,416 |
1,891 |
2,338 |
2,765 |
3,174 |
3,570 |
3,954 |
4,329 | |
|
73 |
0,989 |
0,991 |
1,278 |
1,604 |
1,923 |
2,229 |
2,525 |
2,810 |
3,088 |
3,358 | |
|
93 |
0,997 |
1,042 |
1,233 |
1,470 |
1,711 |
1,947 |
2,177 |
2,400 |
2,617 |
2,829 | |
|
113 |
1,000 |
1,066 |
1,213 |
1,395 |
1,586 |
1,776 |
1,963 |
2,146 |
2,324 |
2,498 | |
|
133 |
1,002 |
1,076 |
1,199 |
1,347 |
1,504 |
1,662 |
1,819 |
1,973 |
2,124 |
2,271 | |
|
153 |
1,003 |
1,079 |
1,187 |
1,312 |
1,445 |
1,580 |
1,715 |
1,848 |
1,979 |
2,107 | |
|
173 |
1,003 |
1,079 |
1,176 |
1,285 |
1,401 |
1,518 |
1,636 |
1,753 |
1,868 |
1,981 | |
|
193 |
1,003 |
1,077 |
1,165 |
1,263 |
1,365 |
1,469 |
1,574 |
1,678 |
1,781 |
1,882 | |
|
213 |
1,003 |
1,071 |
1,147 |
1,228 |
1,311 |
1,396 |
1,482 |
1,567 |
1,652 |
1,735 | |
|
233 |
1,004 |
1,071 |
1,148 |
1,228 |
1,312 |
1,397 |
1,482 |
1,568 |
1,652 |
1,736 | |
|
248 |
1,003 |
1,069 |
1,141 |
1,217 |
1,296 |
1,375 |
1,455 |
1,535 |
1,614 |
1,693 | |
|
263 |
1,003 |
1,066 |
1,136 |
1,207 |
1,281 |
1,356 |
1,431 |
1,506 |
1,581 |
1,655 | |
|
278 |
1,003 |
1,064 |
1,130 |
1,198 |
1,268 |
1,339 |
1,409 |
1,480 |
1,551 |
1,621 | |
|
293 |
1,003 |
1,062 |
1,125 |
1,190 |
1,256 |
1,323 |
1,390 |
1,457 |
1,524 |
1,590 | |
|
308 |
1,003 |
1,060 |
1,120 |
1,182 |
1,245 |
1,308 |
1,372 |
1,436 |
1,499 |
1,562 | |
|
323 |
1,003 |
1,057 |
1,116 |
1,175 |
1,235 |
1,295 |
1,356 |
1,417 |
1,477 |
1,537 | |
|
338 |
1,003 |
1,055 |
1,111 |
1,168 |
1,225 |
1,283 |
1,341 |
1,399 |
1,457 |
1,514 | |
|
353 |
1,003 |
1,054 |
1,107 |
1,162 |
1,217 |
1,272 |
1,327 |
1,383 |
1,438 |
1,493 | |
Falls die erforderlichen Eingangswerte für p und T nicht in der Tabelle angegeben sind, ist der Kompressibilitätsfaktor durch lineare Interpolation zwischen den in der Tabelle angegebenen Kompressibilitätsfaktoren zu ermitteln, wobei diejenigen zu wählen sind, die dem gesuchten Wert am nächsten sind.
6.14. Berechnung der Kraftstoffeffizienz (FE)
Dieser Absatz gilt Für Stufe 1B und 3-Phasen-WLTP-Prüfung in Stufe 2;
6.14.1. FE = 100/FC
Dabei gilt:
| FC | ist der Kraftstoffverbrauch für einen bestimmten Kraftstoff (in l/100 km; oder in m 3/100 km bei Erdgas bzw. kg/100 km bei Wasserstoff); |
| FE | ist die Kraftstoffeffizienz; (in km/l; oder in km/m 3 bei Erdgas bzw. in km/kg bei Wasserstoff). |
7. Fahrtkurvenindizes
7.1. Allgemeine Anforderungen
Die vorgeschriebene Geschwindigkeit zwischen den Zeitmesspunkten in den Tabellen A1/1 bis A1/12 ist mit einer linearen Interpolation bei einer Frequenz von 10 Hz zu bestimmen.
Bei einer vollständigen Aktivierung der Beschleunigungseinrichtung ist für die Berechnungen der Fahrtkurvenindizes für entsprechende Betriebsphasen die vorgeschriebene Geschwindigkeit anstatt der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit zu verwenden.
Bei Fahrzeugen mit Handschaltgetriebe ist es zulässig, Berechnungen der Fahrtkurvenindizes während des Hochschaltens der Gänge auszuschließen. Die Dauer vom tatsächlichen Beginn des Kupplungsbetriebs bis zu dem Zeitpunkt, an dem die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit die vorgeschriebene Geschwindigkeit erreicht hat, darf höchstens zwei Sekunden betragen. Die Typgenehmigungsbehörde kann vom Hersteller einen Nachweis darüber verlangen, dass es aufgrund der Bauart des Fahrzeugs nicht möglich ist, die Anforderungen in Bezug auf Fahrtkurven ohne eine solchen Ausschluss zu erfüllen.
Das On-Board-Diagnosesystem (OBD) oder das Überwachungssystem des elektronischen Steuergeräts (ECU) kann zur Erkennung der Stellung des Gaspedals verwendet werden. Die Erfassung der OBD- und/oder ECU-Daten darf keinen Einfluss auf die Emissionen oder die Leistung des Fahrzeugs haben.
7.2. Berechnung der Fahrtkurvenindizes
Die folgenden Indizes sind nach SAE J2951(Revised JAN2014) zu berechnen:
7.3. (Reserviert)
7.4. Fahrzeugspezifische Anwendung von Fahrtkurvenindizes
7.4.1. Reine ICE-Fahrzeuge, NOVC-HEV, NOVC-FCHV
Die Fahrtkurvenindizes IWR und RMSSE sind für den jeweiligen Prüfzyklus zu berechnen und zu protokollieren.
7.4.2. Extern aufladbare Hybridelektrofahrzeuge
7.4.2.1. Prüfung Typ 1 bei Ladungserhaltung (Anhang B8 Absatz 3.2.5)
Die Fahrtkurvenindizes IWR und RMSSE sind für den jeweiligen Prüfzyklus zu berechnen und zu protokollieren.
7.4.2.2. Prüfung Typ 1 bei Entladung (Anhang B8 Absatz 3.2.4.3)
Wenn die Anzahl der Prüfzyklen der Prüfung Typ 1 bei Entladung kleiner als vier ist, so sind die Fahrtkurvenindizes IWR und RMSSE für jeden einzelnen anzuwendenden Prüfzyklus der Prüfung Typ 1 bei Entladung zu berechnen und auszuweisen.
Wenn die Anzahl der Prüfzyklen der Prüfung Typ 1 bei Entladung größer oder gleich vier ist, so sind die Fahrtkurvenindizes IWR und RMSSE für jeden einzelnen anzuwendenden Prüfzyklus der Prüfung Typ 1 bei Entladung zu berechnen und auszuweisen. In diesem Fall sind der durchschnittliche IWR und der durchschnittliche RMSSE für die Kombination zweier beliebiger Zyklen innerhalb der Prüfung bei Entladung mit den jeweiligen Kriterien nach Anhang B6 Absatz 2.6.8.3.1.3 zu vergleichen, und der berechnete IWR eines beliebigen einzelnen Zyklus innerhalb der Prüfung bei Entladung darf nicht kleiner als -3,0 % und nicht größer als +5,0 % sein.
7.4.2.3. Stadtzyklusprüfung (Anhang B8 Absatz 3.2.4.3, wobei WLTC durch WLTCcity ersetzt wird)
Für die Anwendung der Berechnung des Fahrtkurvenindex sind zwei aufeinanderfolgende Stadtfahrtzyklen (L und M) als ein Zyklus zu betrachten.
Für den Stadtzyklus, in dem der Verbrennungsmotor Kraftstoff zu verbrauchen beginnt, sind die Fahrtkurvenindizes IWR und RMSSE nicht einzeln zu berechnen. Stattdessen wird der unvollständige Stadtzyklus in Abhängigkeit von der Anzahl der abgeschlossenen Stadtzyklen vor dem Stadtzyklus, in dem der Verbrennungsmotor anläuft, wie folgt mit den vorangegangenen Stadtzyklen kombiniert und im Zusammenhang mit den Berechnungen der Fahrtkurvenindizes als ein Zyklus betrachtet.
Wenn die Anzahl der abgeschlossenen Stadtzyklen gerade ist, wird der unvollständige Stadtzyklus mit den beiden vorherigen abgeschlossenen Stadtzyklen kombiniert. Siehe das Beispiel in Abbildung A7/1 unten.
Abbildung A7/1 Beispiel mit einer geraden Anzahl von abgeschlossenen Stadtprüfzyklen vor dem Stadtzyklus, in dem der Verbrennungsmotor anläuft
Wenn die Anzahl der abgeschlossenen Stadtzyklen ungerade ist, ist der unvollständige Stadtzyklus mit den vorherigen drei abgeschlossenen Stadtzyklen zu kombinieren. Siehe das Beispiel in Abbildung A7/2 unten.
Abbildung A7/2 Beispiel mit einer ungeraden Anzahl von abgeschlossenen Stadtprüfzyklen vor dem Stadtzyklus, in dem der Verbrennungsmotor anläuft
Wenn die Anzahl der nach Abbildung A7/1 oder Abbildung A7/2 abgeleiteten Zyklen weniger als vier beträgt, sind die Fahrtkurvenindizes IWR und RMSSE für jeden einzelnen Zyklus zu berechnen und anzugeben.
Wenn die Anzahl der nach Abbildung A7/1 oder Abbildung A7/2 abgeleiteten Zyklen größer oder gleich vier ist, sind die Fahrtkurvenindizes IWR und RMSSE für jeden einzelnen Zyklus zu berechnen. In diesem Fall sind der mittlere IWR und der mittlere RMSSE für die Kombination zweier beliebiger Zyklen mit den jeweiligen Kriterien nach Anhang B6 Absatz 2.6.8.3.1.3 zu vergleichen, und der IWR eines beliebigen einzelnen Zyklus darf nicht kleiner als -3,0 oder größer als +5,0 % sein.
7.4.3. PEV (Fahrzeug mit reinem Elektroantrieb)
7.4.3.1. Prüfung mit aufeinanderfolgenden Prüfzyklen
Das Prüfverfahren mit aufeinanderfolgenden Prüfzyklen ist nach Anhang B8 Absatz 3.4.4.1 durchzuführen. Die Fahrtkurvenindizes IWR und RMSSE sind für jeden einzelnen Prüfzyklus des Prüfverfahrens mit aufeinanderfolgenden Prüfzyklen zu berechnen und auszuweisen. Der Prüfzyklus, in dem das Kriterium für den Abbruch nach Anhang B8 Absatz 3.4.4.1.3 erreicht wird, ist mit dem vorangegangenen Prüfzyklus zu kombinieren. Die Fahrtkurvenindizes IWR und RMSSE sind zu berechnen, wobei dies als ein Zyklus zu betrachten ist.
7.4.3.2. Verkürzte Prüfung Typ 1
Die Fahrtkurvenindizes IWR und RMSSE für die verkürzte Prüfung Typ 1 nach Anhang B8 Absatz 3.4.4.2 sind für jedes dynamische Segment 1 und 2 getrennt zu berechnen und anzugeben. Die Berechnung der Fahrtkurvenindizes während der Segmente mit konstanter Geschwindigkeit entfällt.
7.4.3.3. Verfahren zur Prüfung des Stadtzyklus (Anhang B8 Absatz 3.4.4.1, wobei WLTC durch WLTCcity ersetzt wird)
Für die Anwendung der Berechnung des Fahrtkurvenindex sind zwei aufeinanderfolgende Stadtfahrtzyklen als ein Zyklus zu betrachten.
Für den Stadtzyklus, in dem das Kriterium für den Abbruch nach Anhang B8 Absatz 3.4.4.1.3 erreicht wird, sind die Fahrtkurvenindizes IWR und RMSSE nicht einzeln zu berechnen. Stattdessen wird der unvollständige Stadtzyklus in Abhängigkeit von der Anzahl der abgeschlossenen Stadtzyklen vor dem Stadtzyklus, in dem das Kriterium für den Abbruch erreicht wird, mit den vorherigen Stadtzyklen kombiniert und im Zusammenhang mit den Berechnungen der Fahrtkurvenindizes als ein Zyklus betrachtet.
Wenn die Anzahl der abgeschlossenen Stadtzyklen gerade ist, wird der unvollständige Stadtzyklus mit den beiden vorherigen abgeschlossenen Stadtzyklen kombiniert. Siehe das Beispiel in Abbildung A7/3 unten.
Abbildung A7/3 Beispiel mit einer geraden Anzahl von abgeschlossenen Stadtprüfzyklen vor dem Stadtzyklus, in dem das Kriterium für den Abbruch erreicht wird
Wenn die Anzahl der abgeschlossenen Stadtzyklen ungerade ist, ist der unvollständige Stadtzyklus mit den vorherigen drei abgeschlossenen Stadtzyklen zu kombinieren. Siehe das Beispiel in Abbildung A7/4 unten.
Abbildung A7/4 Beispiel mit einer ungeraden Anzahl von abgeschlossenen Stadtprüfzyklen vor dem Stadtzyklus, in dem das Kriterium für den Abbruch erreicht wird
Wenn die Anzahl der nach Abbildung A7/3 oder Abbildung A7/4 abgeleiteten Zyklen weniger als vier beträgt, sind die Fahrtkurvenindizes IWR und RMSSE für jeden dieser Zyklen zu berechnen und anzugeben.
Wenn die Anzahl der nach Abbildung A7/3 oder Abbildung A7/4 abgeleiteten Zyklen größer oder gleich vier ist, sind die Fahrtkurvenindizes IWR und RMSSE für jeden dieser Zyklen zu berechnen und anzugeben. In diesem Fall sind der mittlere IWR und der mittlere RMSSE für die Kombination zweier beliebiger Zyklen mit den jeweiligen Kriterien nach Anhang B6 Absatz 2.6.8.3.1 zu vergleichen, und der IWR eines beliebigen einzelnen Zyklus darf nicht kleiner als -3,0 oder größer als +5,0 % sein.
8. Berechnung der N/V-Verhältnisse
Die N/V-Verhältnisse sind mit folgender Gleichung zu berechnen:
= (ri × raxle × 60000) / (Udyn × 3.6)
Dabei gilt:
| n | ist die Motordrehzahl, min -1; |
| v | ist die Fahrzeuggeschwindigkeit (in km/h); |
| ri | ist das Übersetzungsverhältnis in Gang i; |
| raxle | ist das Achsenübersetzungsverhältnis; |
| Udyn | ist der dynamische Abrollumfang der Reifen der Antriebsachse, der anhand folgender Formel berechnet wird: |
Dabei gilt:
| H/W | ist das Aspektverhältnis des Reifens, z.B."45" für einen Reifen vom Typ 225/45 R17; |
| W | ist die Reifenbreite (in mm), z.B."225" für einen Reifen vom Typ 225/45 R17; |
| R | ist der Raddurchmesser in Zoll, z.B."17" für einen Reifen vom Typ 225/45 R17. |
| Udyn | ist nach Absatz 6.1.8 dieser Regelung auf ganze Millimeter zu runden. |
Weisen Vorder- und Hinterachse unterschiedliche Udyn auf, so ist der Wert n/v für die hauptsächlich angetriebene Achse am Rollenprüfstand sowohl im 2WD-Betrieb als auch im 4WD-Betrieb anzuwenden.
Auf Anfrage sind der zuständigen Behörde die für diese Auswahl erforderlichen Informationen zur Verfügung zu stellen.
| . | |