Unteranhang 5 RDE3 (VO (EU) 2017/1151)

Unteranhang 4Unteranhang 6

Prüfausrüstung und Kalibrierungen

1.
Spezifikationen und Einstellungen des Prüfstands

1.1.
Spezifikationen des Kühlgebläses

1.1.1.
Ein Luftstrom unterschiedlicher Geschwindigkeiten ist gegen das Fahrzeug zu leiten. Über Rollengeschwindigkeiten von 5 km/h muss der Sollpunkt der linearen Luftgeschwindigkeit am Gebläseauslass der jeweiligen Rollengeschwindigkeit entsprechen. Die lineare Luftgeschwindigkeit am Gebläseauslass muss innerhalb von ±5 km/h oder ± 10 % der jeweiligen Rollengeschwindigkeit liegen, wobei der jeweils höhere Wert ausschlaggebend ist.
1.1.2.
Die oben genannte Luftgeschwindigkeit ist als gemittelter Wert einer Reihe von Messpunkten zu bestimmen, die:

a)
sich, bei Gebläsen mit rechteckigen Auslässen, im Mittelpunkt jedes der Rechtecke befinden, mit denen der gesamte Gebläseauslass in 9 Bereiche aufgeteilt wird (sowohl die horizontalen als auch vertikalen Seiten des Gebläseauslasses sind in 3 gleiche Teile unterteilt). Der Bereich im Mittelpunkt ist nicht zu messen (siehe Abbildung A5/1).

Abbildung A5/1

b)
Bei Gebläsen mit kreisförmigen Auslässen ist der Auslass durch vertikale, horizontale und 45 °-Geraden in 8 gleiche Bereiche zu unterteilen. Die Messpunkte befinden sich auf der radialen Mittellinie jedes Bereichs (22,5°) in einer Entfernung von zwei Drittel des Auslassradius.

Abbildung A5/2

Bei diesen Messungen darf sich weder ein Fahrzeug noch eine sonstige Verdeckung vor dem Gebläse befinden. Das Gerät zur Messung der linearen Luftaustrittsgeschwindigkeit muss sich in einer Entfernung von 0 bis 20 cm von der Auslassöffnung befinden.

1.1.3.
Der Auslass muss folgende Merkmale aufweisen:

a)
einen Bereich von mindestens 0,3 m2 und
b)
eine Breite/ein Durchmesser von mindestens 0,8 m.

1.1.4.
Die Lage des Gebläses muss folgende sein:

a)
Höhe der Unterkante über dem Boden: ungefähr 20 cm
b)
Abstand von der Stirnseite des Fahrzeugs: ungefähr 30 cm.
c)
Etwa an der Längsmittellinie des Fahrzeugs.

1.1.5.
Auf Antrag des Herstellers und bei entsprechender Billigung durch die Genehmigungsbehörde können Änderungen an der Höhe des Kühlventilators, an seiner seitlichen Lage und an seinem Abstand vom Fahrzeug vorgenommen werden.

Sollte die angegebene Ventilatorkonfiguration für bestimmte Fahrzeugausführungen unzweckmäßig sein, wie etwa bei Fahrzeugen mit Heckmotor oder seitlichen Ansaugstutzen, oder wenn für einen internen Betrieb keine ausreichende Kühlung gegeben ist, können auf Antrag des Herstellers und bei entsprechender Billigung durch die Genehmigungsbehörde Änderungen an der Höhe und an der Leistung des Kühlventilators sowie an seiner Position in Längsrichtung und seiner seitlichen Lage vorgenommen werden; zudem können zusätzliche Ventilatoren mit abweichenden Leistungsdaten (darunter solche mit konstanter Drehzahl) eingesetzt werden.

1.1.6.
In den in Absatz 1.1.5 beschriebenen Fällen müssen Lage und Leistung des Kühlventilators/der Kühlventilatoren sowie die Einzelheiten zu der der Genehmigungsbehörde vorgelegten Begründung in allen einschlägigen Prüfberichten festgehalten werden. Für nachfolgende Prüfungen sind unter Berücksichtigung der Begründung eine ähnliche Lage und vergleichbare Leistungsdaten zu verwenden, um Kühlmerkmale auszuschließen, die als nicht repräsentativ gelten.

2.
Rollenprüfstand

2.1.
Allgemeine Anforderungen

2.1.1.
Der Rollenprüfstand muss dazu geeignet sein, den Fahrwiderstand auf der Straße mit drei Fahrwiderstandskoeffizienten (Straße) zu simulieren; die Koeffizienten müssen an die Widerstandskurve angepasst werden können.
2.1.2.
Der Rollenprüfstand kann über eine oder zwei Rollen verfügen. Werden Rollenprüfstände mit zwei Rollen verwendet, so müssen die Rollen dauerhaft gekuppelt sein oder die vordere Rolle muss direkt oder indirekt vorhandene Schwungmassen und die Kraftaufnahmeeinheit antreiben.

2.2.
Besondere Anforderungen

Die folgenden besonderen Anforderungen beziehen sich auf die Spezifikationen des Herstellers des Rollenprüfstands.
2.2.1.
Die Rundlaufabweichung der Rolle muss an allen gemessenen Stellen weniger als 0,25 mm betragen.
2.2.2.
Der Rollendurchmesser muss an allen Messstellen innerhalb von ± 1,0 mm des spezifizierten Nennwertes liegen.
2.2.3.
Der Prüfstand muss über ein Zeitmesssystem zur Bestimmung der Beschleunigung und zur Messung der Fahrzeug-/Prüfstand-Ausrollzeiten verfügen. Das Zeitmesssystem muss eine Genauigkeit von mindestens ± 0,001 Prozent besitzen. Dies ist bei der Erstinstallation zu überprüfen.
2.2.4.
Der Prüfstand muss über ein Geschwindigkeitsmesssystem mit einer Genauigkeit von mindestens ± 0,080 km/h verfügen. Dies ist bei der Erstinstallation zu überprüfen.
2.2.5.
Der Prüfstand muss eine Ansprechzeit (90 Prozent-Reaktion auf einen Zugkraft-Stufenwechsel) von weniger als 100 s aufweisen, wobei Spontanbeschleunigungen mindestens 3 m/s2 betragen müssen. Dies ist bei der Erstinstallation und nach umfangreichen Wartungstätigkeiten zu überprüfen.
2.2.6.
Die grundlegende Trägheit des Prüfstands ist vom Hersteller des Prüfstands anzugeben und muss innerhalb von ± 0,5 Prozent für jede gemessene Basisträgheit und ± 0,2 Prozent relativ zu jedem arithmetischen Wert durch dynamische Ableitung bei Versuchen bei konstanter Beschleunigung, Verzögerung und Kraft bestätigt werden.
2.2.7.
Die Rollengeschwindigkeit ist mit einer Frequenz von mindestens 10 Hz zu messen.

2.3.
Zusätzliche besondere Anforderungen an einen Rollenprüfstand im 4-Rad-Betrieb

2.3.1.
Die 4-Rad-Steuerung des Prüfstands muss so ausgelegt sein, dass die folgenden Anforderungen erfüllt sind, wenn ein Fahrzeug über den WLTC-Zyklus geprüft wird.
2.3.1.1.
Die Simulation des Fahrwiderstands auf der Straße ist so durchzuführen, dass der Prüfstand im 4-Rad-Betrieb die gleiche proportionale Verteilung der Kräfte reproduziert wie auf einer glatten, trockenen und ebenen Straßenoberfläche.
2.3.1.2.
Bei der Erstinstallation und nach umfangreichen Wartungstätigkeiten müssen die Anforderungen von Absatz 2.3.1.2.1 dieses Unteranhangs und entweder von Absatz 2.3.1.2.2 oder 2.3.1.2.3 dieses Unteranhangs erfüllt sein. Die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der vorderen und der hinteren Rolle wird durch die Anwendung eines 1-Sekunden-Mittelungsfilters auf die mit einer Mindestfrequenz von 20 Hz erhaltenen Geschwindigkeitsdaten der Rolle bewertet.
2.3.1.2.1.
Die Differenz der zurückgelegten Strecken zwischen der vorderen und der hinteren Rolle muss weniger als 0,2 % der über den WLTC-Zyklus gefahrenen Strecke betragen. Die absolute Zahl ist in die Berechnung der Gesamtstreckendifferenz über den WLTC zu integrieren.
2.3.1.2.2.
Die Differenz der zurückgelegten Strecken zwischen der vorderen und der hinteren Rolle muss weniger als 0,1 m in jedem einzelnen 200 ms-Zeitabschnitt betragen.
2.3.1.2.3.
Die Geschwindigkeitsdifferenz aller Rollen muss innerhalb von +/- 0,16 km/h liegen.

2.4.
Kalibrierung des Rollenprüfstands

2.4.1.
Kraftmesssystem

Die Genauigkeit der Kraftmesseinheit muss bei allen Messschritten mindestens ±10 N betragen. Dies ist bei der Erstinstallation, nach umfangreichen Wartungstätigkeiten und innerhalb von 370 Tagen vor einer Prüfung zu überprüfen.

2.4.2.
Verluste bei der Kalibrierung des Rollenprüfstands

Die Verluste des Rollenprüfstands sind zu messen und zu aktualisieren, falls ein Messwert um mehr als 9,0 N von der aktuellen Verlustkurve abweicht. Dies ist bei der Erstinstallation, nach umfangreichen Wartungstätigkeiten und innerhalb von 35 Tagen vor einer Prüfung zu überprüfen.

2.4.3.
Überprüfung der Simulation des Fahrwiderstands auf der Straße ohne Fahrzeug

Die Leistung des Rollenprüfstands ist bei der Erstinstallation, nach umfangreichen Wartungstätigkeiten und innerhalb von 7 Tagen vor einer Prüfung durch Ausrollen in unbeladenem Zustand zu überprüfen. Der Fehlerfaktor des arithmetischen Durchschnitts der Ausrollkraft muss bei jedem Geschwindigkeitsbezugspunkt weniger als 10 N oder 2 % betragen, je nachdem, welcher Wert höher ist.

3.
Abgasverdünnungssystem

3.1.
Spezifikation des Systems

3.1.1.
Überblick

3.1.1.1.
Es ist ein Vollstrom-Abgasverdünnungssystem zu verwenden. Die gesamten Fahrzeugabgase sind unter kontrollierten Bedingungen und unter Verwendung einer Probenahmeeinrichtung mit konstantem Volumen kontinuierlich mit Umgebungsluft zu verdünnen. Es dürfen ein kritisch durchströmtes Venturi-Rohr oder mehrere parallel angeordnete kritisch durchströmte Venturi-Rohre, eine Verdrängerpumpe, ein subsonisches Venturi-Rohr oder ein Ultraschalldurchsatzmesser verwendet werden. Das Gesamtvolumen des Gemisches aus Abgas und Verdünnungsluft ist zu messen und eine kontinuierlich proportionale Probe des Volumens ist für die Analyse zu entnehmen. Die Mengen an Abgasverbindungen sind anhand der Probenkonzentrationen zu bestimmen und um ihren jeweiligen Anteil an Verdünnungsluft und um den gesamten Durchsatz über den Prüfzeitraum zu korrigieren.
3.1.1.2.
Das Abgasverdünnungssystem besteht aus einem Verbindungsrohr, einer Mischvorrichtung, einem Verdünnungstunnel, einer Vorrichtung zur Verdünnungsluftkonditionierung, einer Ansaugvorrichtung und einem Durchflussmesser. Probenahmesonden sind im Verdünnungstunnel gemäß den Absätzen 4.1, 4.2 und 4.3 dieses Unteranhangs anzubringen.
3.1.1.3.
Die Mischvorrichtung nach Absatz 3.1.1.2 dieses Unteranhangs muss ein Behälter gemäß der Abbildung A5/3 sein, in dem die Fahrzeugabgase und die Verdünnungsluft so kombiniert werden, dass an der Entnahmestelle ein homogenes Gemisch entsteht.

3.2.
Allgemeine Anforderungen

3.2.1.
Die Fahrzeugabgase sind mit einer ausreichenden Menge an Umgebungsluft zu verdünnen, um jegliche Wasserkondensation im Probenahme- und Messsystem bei allen während der Prüfung auftretenden Bedingungen zu verhindern.
3.2.2.
Das Gemisch aus Luft und Abgasen muss an der Stelle, an der sich die Probenahmesonden befinden, homogen sein (Absatz 3.3.3 dieses Unteranhangs). Mit den Probenahmesonden sind repräsentative Proben des verdünnten Abgases zu entnehmen.
3.2.3.
Mit diesem System muss das Gesamtvolumen der verdünnten Abgase gemessen werden können.
3.2.4.
Das Probenahmesystem muss gasdicht sein. Die Auslegung des Probenahmesystems für variable Verdünnung und die für seine Bauteile verwendeten Werkstoffe müssen derart sein, dass die Konzentration einer jeglichen Verbindung in den verdünnten Abgasen nicht beeinflusst wird. Wird durch ein Teil des Systems (Wärmetauscher, Zyklonabscheider, Ansaugvorrichtung usw.) die Konzentration einer beliebigen Abgasverbindung verändert und kann der Fehler nicht behoben werden, dann muss die Probe dieser Verbindung vor diesem Teil entnommen werden.
3.2.5.
Alle Teile des Verdünnungssystems, die mit dem unverdünnten oder verdünnten Abgas in Kontakt kommen, müssen so ausgelegt sein, dass Ablagerungen oder Änderungen der Partikel minimiert werden. Alle Teile müssen aus elektrisch leitenden und mit den Bestandteilen der Abgase nicht reagierenden Werkstoffen gefertigt und zur Vermeidung elektrostatischer Effekte geerdet sein.
3.2.6.
Hat das zu prüfende Fahrzeug eine Auspuffanlage mit mehreren Endrohren, dann sind diese Rohre möglichst nah am Fahrzeug miteinander zu verbinden, ohne dass sein Betriebsverhalten beeinträchtigt wird.

3.3.
Besondere Anforderungen

3.3.1.
Verbindung zum Fahrzeugauspuff

3.3.1.1.
Der Anfang vom Verbindungsrohr ist die Auslassöffnung des Auspuffs. Das Ende des Verbindungsrohrs ist die Probenahmestelle oder die erste Stelle der Verdünnung.

Bei Mehrfachauspuffkonfigurationen, in denen alle Auspuffendrohre kombiniert sind, ist der Anfang des Verbindungsrohrs an der Stelle, an der alle Auspuffendrohre miteinander verbunden sind. In diesem Fall ist es zulässig, das Rohr zwischen der Auslassöffnung des Auspuffes und dem Anfang des Verbindungsrohres zu isolieren oder zu erhitzen.

3.3.1.2.
Das Verbindungsrohr zwischen dem Fahrzeug und dem Verdünnungssystem muss so ausgelegt sein, dass Wärmeverluste minimiert werden.
3.3.1.3.
Das Verbindungsrohr muss die folgenden Anforderungen erfüllen:

a)
Länge: weniger als 3,6 m; bei vorhandener Hitzeisolierung weniger als 6,1 m. Sein Innendurchmesser darf 105 mm nicht überschreiten. Die Isoliermaterialien müssen über eine Stärke von mindestens 25 mm verfügen und die thermische Leitfähigkeit darf 0,1 W/m–1K–1 bei 400 °C nicht überschreiten. Es ist zulässig, das Rohr auf eine Temperatur über dem Taupunkt zu erhitzen. Diese Anforderung gilt als erfüllt, wenn eine Temperatur von 70 °C erreicht ist.
b)
Das Verbindungsrohr darf den statischen Druck an den Abgasauslässen des Prüffahrzeugs bei 50 km/h um nicht mehr als ± 0,75 kPa oder, wenn nichts an die Auspuffendrohre des Fahrzeugs angeschlossen ist, während der gesamten Prüfdauer um mehr als ± 1,25 kPa abweichen lassen. Der Druck ist im Abgasauslass oder in einer Verlängerung mit dem selben Durchmesser und so nahe wie möglich am Ende des Auspuffs zu messen. Probenahmesysteme, mit denen der statische Druck innerhalb von ± 0,25 kPa gehalten werden kann, dürfen verwendet werden, wenn in einem schriftlichen Antrag des Herstellers an die Genehmigungsbehörde die Notwendigkeit für eine geringere Toleranz begründet wird.
c)
Kein Bauteil des Verbindungsrohrs darf aus einem Werkstoff sein, der die gasförmige oder feste Zusammensetzung des Abgases beeinflusst. Werden Elastomere verwendet, so müssen diese thermisch so stabil wie möglich und dem Abgas so wenig wie möglich ausgesetzt sein, damit keine Partikel aus Anschlüssen aus Elastomeren freigesetzt werden. Es wird empfohlen, keine Anschlüsse aus Elastomeren zur Überbrückung von Auspuff und Verbindungsrohr zu verwenden.

3.3.2.
Konditionierung der Verdünnungsluft

3.3.2.1.
Die Verdünnungsluft, die zur Vorverdünnung des Abgases im Tunnel der CVS-Anlage verwendet wird, muss durch ein Filtermedium, mit dem mindestens 99,95 % der Partikel der Größe mit dem höchsten Durchlassgrad abgeschieden werden können, oder durch einen Filter, der mindestens der Klasse H13 nach der Norm EN 1822:2009 entspricht, geleitet werden. Diese Norm enthält die Vorschriften für Hochleistungs-Partikelfilter (High Efficiency Particulate Air filters, HEPA-Filter). Die Verdünnungsluft kann auch durch Aktivkohlefilter gereinigt werden, bevor sie in das HEPA-Filter geleitet wird. Es wird empfohlen, einen gegebenenfalls eingesetzten zusätzlichen groben Partikelfilter vor den HEPA-Filter und hinter die Aktivkohle zu setzen.
3.3.2.2.
Auf Antrag des Fahrzeugherstellers können nach bestem fachlichen Ermessen Proben der Verdünnungsluft entnommen werden, um den Anteil der Partikelmasse aus dem Verdünnungstunnel an der Hintergrund-Partikelmasse zu bestimmen, damit dieser von den im verdünnten Abgas gemessenen Werten abgezogen werden kann. Siehe Unteranhang 6 Absatz 2.1.3.

3.3.3.
Verdünnungstunnel

3.3.3.1.
Die Fahrzeugabgase und die Verdünnungsluft müssen gemischt werden können. Eine Mischvorrichtung kann eingesetzt werden.
3.3.3.2.
An der Anbringungsstelle der Probenahmesonde darf die Homogenität des Gemisches in einem beliebigen Querschnitt um höchstens ± 2 % vom Durchschnitt der Werte abweichen, die an mindestens fünf gleichmäßig über den Durchmesser des Gasstroms verteilten Stellen gemessen wurden.
3.3.3.3..
Für die Probenahmen zur Bestimmung von Partikelmasse und Partikelzahl der Emissionen ist ein Verdünnungstunnel zu verwenden, der:

a)
aus einem geraden Rohr aus elektrisch leitendem Material besteht und geerdet ist
b)
einen turbulenten Strom (Reynolds-Zahl ≥ 4000) von ausreichender Dauer erzeugt, um eine vollständige Vermischung von Abgasen und Verdünnungsluft herbeizuführen
c)
einen Durchmesser von mindestens 200 mm hat
d)
isoliert und/oder erhitzt werden kann.

3.3.4.
Ansaugvorrichtung

3.3.4.1.
Diese Vorrichtung kann eine Reihe fester Drehzahlen haben, damit ein ausreichender Durchsatz gewährleistet ist, um die Kondenswasserbildung zu verhindern. Dieses Ergebnis wird erreicht, wenn der Durchsatz entweder:

a)
zweimal so hoch wie der Höchstdurchsatz des durch Beschleunigungen des Fahrzyklus erzeugten Abgases ist oder
b)
ausreichend ist, um zu gewährleisten, dass die CO2-Konzentration des verdünnten Abgases im Sammelbeutel weniger als 3 Vol.-% für Benzin und Diesel, weniger als 2,2 Vol.-% für LPG und weniger als 1,5 Vol.-% für Erdgas/Biomethan beträgt.

3.3.4.2.
Die Einhaltung der Anforderungen von Absatz 3.3.4.1 dieses Unteranhangs ist nicht notwendig, wenn die CVS-Anlage so ausgelegt ist, dass die Kondensation durch folgende Methoden oder Kombinationen von Methoden verhindert wird:

a)
Verringerung des Wassergehalts in der Verdünnungsluft (Entfeuchtung der Verdünnungsluft)
b)
Erhitzen der CVS-Verdünnungsluft und aller Bauteile bis zur Messvorrichtung für den verdünnten Abgasstrom und, wahlweise, des Sammelbeutelsystems einschließlich der Sammelbeutel und des Systems zur Messung der Beutelkonzentrationen.

In diesen Fällen ist die Auswahl des CVS-Durchsatzes für die Prüfung durch den Nachweis zu begründen, dass an keiner Stelle im CVS-Sammelbeutel oder dem analytischen System Kondensation von Wasser auftreten kann.

3.3.5.
Volumenmessung im Vorverdünnungssystem

3.3.5.1.
Die Methode zur Messung des Gesamtvolumens der verdünnten Abgase in der Probenahmeeinrichtung mit konstantem Volumen muss unter allen Betriebsbedingungen eine Messgenauigkeit von ± 2 gewährleisten. Kann das Gerät Temperaturschwankungen des Gemisches aus Abgasen und Verdünnungsluft am Messpunkt nicht ausgleichen, dann muss ein Wärmetauscher verwendet werden, um die Temperatur bei einer Verdrängerpumpe und CVS-Anlage innerhalb von ± 6 °C, bei einem kritisch durchströmten Venturi-Rohr und einer CVS-Anlage innerhalb von ± 11 °C, bei einem Ultraschalldurchsatzmesser und einer CVS-Anlage innerhalb von ± 6 °C und bei einem subsonischen Venturi-Rohr und einer CVS-Anlage innerhalb von ± 11 °C der vorgesehenen Betriebstemperatur zu halten.
3.3.5.2.
Falls erforderlich, kann zum Schutz des Volumenmessgeräts z. B. ein Zyklonabscheider oder ein Grobpartikelfilter verwendet werden.
3.3.5.3.
Ein Temperaturfühler ist unmittelbar vor dem Volumenmessgerät anzubringen. Dieser Temperaturfühler muss eine Genauigkeit von ± 1 °C aufweisen und eine Ansprechzeit von 0,1 Sekunden bei 62 % einer gegebenen Temperaturveränderung haben (gemessen in Silikonöl).
3.3.5.4.
Die Messung des Druckunterschieds zum Luftdruck ist vor und gegebenenfalls hinter dem Volumenmessgerät vorzunehmen
3.3.5.5.
Druckmessungen während der Prüfung müssen mit einer Präzision und einer Genauigkeit von ± 0,4 kPa durchgeführt werden. Siehe Tabelle A5/5

3.3.6.
Empfohlene Systemmerkmale

Abbildung A5/3 ist eine schematische Dartsellung von Abgasverdünnungssystemen, die die Anforderungen dieses Unteranhangs erfüllen Die folgenden Bauteile werden empfohlen:
a)
Ein Verdünnungluftfilter, der erforderlichenfalls vorgewärmt werden darf. Dieser Filter besteht aus folgenden hintereinander angeordneten Filtern: einem fakultativen Aktivkohlefilter (Einlassseite) und einem HEPA-Filter (Auslassseite). Es wird empfohlen, einen gegebenenfalls eingesetzten zusätzlichen groben Partikelfilter vor den HEPA-Filter und hinter den Aktivkohlefilter zu setzen. Mit dem Aktivkohlefilter soll die Kohlenwasserstoff-Hintergrundkonzentration in der Verdünnungsluft verringert und stabilisiert werden.
b)
Ein Verbindungsrohr, mit dem die Abgase in einen Verdünnungstunnel geleitet werden können.
c)
Ein fakultativer Wärmetauscher gemäß Absatz 3.3.5.1 dieses Unteranhangs.
d)
Ein Mischgerät, in dem Abgase und Verdünnungsluft homogen gemischt werden und das sich so nahe am Fahrzeug befindet, dass die Länge des Verbindungsrohrs minimiert wird.
e)
Ein Verdünnungstunnel, aus dem Partikelproben entnommen werden.
f)
Zum Schutz des Volumenmesssystems kann z. B. ein Zyklonabscheider oder ein Grobpartikelfilter verwendet werden.
g)
Eine Ansaugvorrichtung mit ausreichender Leistungsfähigkeit, um das Gesamtvolumen des verdünnten Abgases zu bewältigen.
Eine exakte Übereinstimmung mit diesen Abbildungen ist nicht erforderlich. Es können zusätzliche Teile, wie z. B. Instrumente, Ventile, Magnetventile und Schalter, verwendet werden, um zusätzliche Daten zu erhalten und die Funktionen der einzelnen Teile der Anlage zu koordinieren.

Abbildung A5/3

3.3.6.1.
Verdrängerpumpe (PDP)
Mit einem Vollstrom-Abgasverdünnungssystem mit Verdrängerpumpe (PDP) wird entsprechend den Vorschriften dieses Unteranhangs der Gasdurchsatz durch die Pumpe bei konstanter Temperatur und konstantem Druck gemessen. Zur Messung des Gesamtvolumens wird die Zahl der Umdrehungen der kalibrierten Verdrängerpumpe gezählt. Die proportionale Probe erhält man durch Entnahme bei konstantem Durchsatz mit einer Pumpe, einem Durchsatzmesser und einem Durchflussregler.
3.3.6.1.1.
Mit einem Vollstrom-Abgasverdünnungssystem mit Verdrängerpumpe (PDP) wird entsprechend den Vorschriften dieses Unteranhangs der Gasdurchsatz durch die Pumpe bei konstanter Temperatur und konstantem Druck gemessen. Zur Messung des Gesamtvolumens wird die Zahl der Umdrehungen der kalibrierten Verdrängerpumpe gezählt. Die proportionale Probe erhält man durch Entnahme bei konstantem Durchsatz mit einer Pumpe, einem Durchsatzmesser und einem Durchflussregler.
3.3.6.2.
Venturi-Rohr mit kritischer Strömung (CFV)
3.3.6.2.1.
Wird bei dem Vollstrom-Abgasverdünnungssystem ein CFV verwendet, dann gelten die Grundsätze der Strömungslehre in Bezug auf die kritische Strömung. Der variable Durchsatz des Gemisches aus Verdünnungsluft und Abgas erfolgt bei Schallgeschwindigkeit, die der Quadratwurzel aus der Gastemperatur direkt proportional ist. Der Durchsatz wird während der gesamten Prüfung kontinuierlich überwacht, berechnet und integriert.
3.3.6.2.2.
Durch die Verwendung eines weiteren kritisch durchströmten Venturi-Rohrs für die Probenahme wird die Proportionalität der Gasproben aus dem Verdünnungstunnel gewährleistet. Da Druck und Temperatur beim Einlass in beide Venturi-Rohre gleich sind, ist das Volumen des für die Probenahme abgeleiteten Gasstroms proportional zum Gesamtvolumen des verdünnten Abgas-Luft-Gemisches; das System entspricht folglich den Vorschriften dieses Unteranhangs.
3.3.6.2.3.
Ein Mess-CFV dient der Messung der Durchsatzmenge des verdünnten Abgases.
3.3.6.3.
Venturi-Rohr mit subsonischer Strömung (SSV)
3.3.6.3.1.
Wird bei dem Vollstrom-Abgasverdünnungssystem ein SSV (Abbildung A5/4) verwendet, dann gelten die Grundsätze der Strömungslehre. Der variable Durchsatz des Gemisches aus Verdünnungsluft und Abgast erfolgt bei Schallgeschwindigkeit, die aus den physikalischen Maßen des subsonischen Venturi-Rohrs und der Messung der absoluten Temperatur (T) und des absoluten Drucks (P) am Einlass des Venturi-Rohrs und des Drucks in der Einschnürung des Venturi-Rohrs berechnet wird. Der Durchsatz wird während der gesamten Prüfung kontinuierlich überwacht, berechnet und integriert.
3.3.6.3.2.
Ein SSV dient der Messung der Durchsatzmenge des verdünnten Abgases.
3.3.6.4.
Ultraschalldurchsatzmesser (UFM)
3.3.6.4.1.
Ein UFM misst die Geschwindigkeit des verdünnten Abgases in den CVS-Leitungen auf der Grundlage der Ultraschalldurchsatzerkennung mittels eines Paars oder mehrerer Paare von Ultraschallsendern/-empfängern, die wie auf Abbildung A5/5 im Inneren der Leitungen angebracht sind. Die Geschwindigkeit des strömenden Gases wird mittels des Zeitunterschieds zwischen der Übertragungsdauer des Ultraschallsignals vom Sender zum Empfänger mit dem und gegen den Strom ermittelt. Die Geschwindigkeit des Gases wird mithilfe eines Kalibrierfaktors für den Durchmesser des Rohrs mit Echtzeitkorrektur um die Temperatur des verdünnten Abgases und den absoluten Druck in einen Standard-Volumendurchsatz konvertiert.
3.3.6.4.2.
Zu den Systembestandteilen gehören:

a)
eine Ansaugvorrichtung mit Geschwindigkeitsregler, Durchsatzventil oder einer anderen Methode zu Regulierung des Durchsatzes durch das CVS sowie zur Erhaltung eines konstanten Volumenstroms unter Standardbedingungen
b)
ein UFM
c)
Temperatur- und Druckmessgeräte, T und P, erforderlich für die Korrektur des Durchsatzes
d)
ein optionaler Wärmetauscher zur Regulierung der Temperatur des verdünnten Abgases im UFM Ist ein Wärmetauscher angebracht, so muss er die Temperatur des verdünnten Abgases wie in Absatz 3.3.5.1 dieses Unteranhangs beschrieben regulieren können. Während der Prüfung muss die Temperatur der Luft-Abgas-Mischung, gemessenen an einer Stelle unmittelbar vor der Ansaugvorrichtung, innerhalb des Bereichs von ± 6 °C des arithmetischen Durchschnittswerts der Betriebstemperatur während der Prüfung liegen.

3.3.6.4.3.
Für die Gestaltung und die Nutzung von CVS des Typs UFM gelten folgende Bedingungen:

a)
Die Geschwindigkeit des verdünnten Abgases muss eine Reynolds-Zahl von über 4000 ergeben, um einen konsistenten turbulenten Strom vor dem Ultraschalldurchsatzmesser zu gewährleisten.
b)
Ein Ultraschalldurchsatzmesser wird in einer Leitung mit gleichmäßigem Durchmesser so angebracht, dass das Rohr vor ihm die Länge des 10-fachen Innendurchmessers und nach ihm des 5-fachen Durchmessers hat.
c)
Unmittelbar vor dem Ultraschalldurchsatzmesser ist ein Temperaturfühler (T) für das verdünnte Abgas anzubringen. Dieser Temperaturfühler muss eine Genauigkeit von ± 1 °C aufweisen und eine Ansprechzeit von 0,1 Sekunden bei 62 % einer gegebenen Temperaturveränderung haben (gemessen in Silikonöl).
d)
Der absolute Druck (P) des verdünnten Abgases wird unmittelbar vor dem Ultraschalldurchsatzmesser mit einer Genauigkeit von ± 0,3 kPa gemessen.
e)
Ist vor dem Ultraschalldurchsatzmesser kein Wärmetauscher angebracht, muss der auf Standardbedingungen korrigierte Durchsatz des verdünnten Abgases während der gesamten Prüfung konstant gehalten werden. Das kann durch Regulierung der Ansaugvorrichtung, des Durchflussventils oder auf andere Weise erfolgen.

3.4.
Verfahren zum Kalibrieren der CVS-Anlage

3.4.1.
Allgemeine Anforderungen

3.4.1.1.
Die CVS-Anlage ist mit einem Präzisionsdurchsatzmesser und einem Durchflussbegrenzer mit den in Tabelle A5/4 angegebenen Intervallen zu kalibrieren. Der Durchsatz durch die Anlage ist bei verschiedenen Druckwerten zu messen, und die Regelungsparameter der Anlage sind zu berechnen und auf die Durchsatzwerte zu beziehen. Das Durchsatzmessgerät (z. B. kalibriertes Venturi-Rohr, Laminar-Durchfluss-Element, kalibrierter Flügelraddurchflussmesser) muss dynamisch und für die bei der Prüfung in CVS-Anlagen auftretenden hohen Durchsätze geeignet sein. Die Genauigkeit des Geräts muss bescheinigt sein.
3.4.1.2.
In den folgenden Absätzen sind die Verfahren eingehend beschrieben, nach denen Verdrängerpumpen, CFV, SSV und UFM mithilfe eines Laminar-Durchflussmessers mit der erforderlichen Genauigkeit kalibriert werden und die Gültigkeit der Kalibrierung statistisch geprüft wird.

3.4.2.
Kalibrierung der Verdrängerpumpe (PDP)

3.4.2.1.
Bei dem nachstehend festgelegten Kalibrierverfahren werden Geräte, Versuchsanordnung und verschiedene Kennwerte beschrieben, die für die Ermittlung des Durchsatzes der Pumpe in der CVS-Anlage gemessen werden müssen. Alle Kenngrößen von Pumpe und Durchsatzmesser, die hintereinander geschaltet sind, werden gleichzeitig gemessen. Der berechnete Durchsatz (angegeben in m3/min am Pumpeneinlass beim gemessenen absoluten Druck und der gemessenen absoluten Temperatur) kann dann in Form einer Korrelationsfunktion als Funktion einer bestimmten Kombination von Pumpenkenngrößen dargestellt werden. Anschließend wird die lineare Gleichung, die das Verhältnis zwischen dem Pumpendurchsatz und der Korrelationsfunktion ausdrückt, aufgestellt. Sind bei einer Pumpe einer CVS-Anlage mehrere Antriebsdrehzahlen vorgesehen, dann muss für jeden verwendeten Drehzahlbereich eine Kalibrierung vorgenommen werden.
3.4.2.2.
Bei diesem Kalibrierverfahren werden für die Pumpen- und die Durchsatzmesser-Kenngrößen, die den Durchsatz in jedem Punkt bestimmen, die absoluten Werte gemessen. Es müssen folgende Bedingungen eingehalten werden, damit die Genauigkeit und die Stetigkeit der Kalibrierkurve gewährleistet sind:

3.4.2.2.1.
Die Pumpendrücke sind an den Pumpenanschlüssen und nicht an den äußeren Rohrleitungen an Ein- und Auslass der Pumpe zu messen. Druckanschlüsse am oberen und am unteren Mittelpunkt der Vorderplatte des Pumpenantriebs sind den tatsächlichen Drücken im Pumpenfüllraum ausgesetzt und ermöglichen somit die Messung der Absolutdruckdifferenzen.
3.4.2.2.2.
Während der Kalibrierung muss die Temperatur konstant gehalten werden. Der Laminar-Durchflussmesser ist gegen Schwankungen der Einlasstemperatur empfindlich, die eine Streuung der Messpunkte verursachen. Temperaturschwankungen von ± 1 °C sind zulässig, sofern sie allmählich innerhalb eines Zeitraums von mehreren Minuten auftreten.
3.4.2.2.3.
Alle Anschlüsse zwischen dem Durchsatzmesser und der Pumpe der CVS-Anlage müssen dicht sein.

3.4.2.3.
Bei einer Abgasemissionsprüfung sind die gemessenen Pumpenkenngrößen für die Berechnung des Durchsatzes mithilfe der Kalibriergleichung zu verwenden.
3.4.2.4.
In der Abbildung A5/6 dieses Unteranhangs ist eine mögliche Kalibrieranordnung dargestellt. Veränderungen sind zulässig, wenn die Genehmigungsbehörde sie genehmigt, weil eine vergleichbare Genauigkeit erzielt werden kann. Wenn die in der Abbildung A5/6 dargestellte Prüfanordnung verwendet wird, müssen die nachstehenden Kenngrößen jeweils mit folgender Genauigkeit gemessen werden können:

    Luftdruck (korrigiert), Pb ± 0,03 kPa

    Umgebungstemperatur, T ± 0,2 °C

    Lufttemperatur am LFE, ETI ± 0,15 °C

    Unterdruck vor dem LFE, EPI ± 0,01 kPa

    Druckabfall durch LFE-Düse, EDP ± 0,0015 kPa

    Lufttemperatur am Einlass der Pumpe der CVS-Anlage, PTI ± 0,2 °C

    Lufttemperatur am Auslass der Pumpe der CVS-Anlage, PTO ± 0,2 °C

    Unterdruck am Einlass der Pumpe der CVS-Anlage, PPI ± 0,22 kPa

    Druckhöhe am Einlass der Pumpe der CVS-Anlage, PPO ± 0,22 kPa

    Pumpendrehzahl während der Prüfung, n ± 1 min–1

    Dauer der Prüfung (mindestens 250 s), t ± 0,1 s

Abbildung A5/6

3.4.2.5.
Ist der Aufbau nach Abbildung A5/6 durchgeführt, so ist das Durchflussregelventil auf volle Öffnung einzustellen und die CVS-Pumpe 20 Minuten lang laufen zu lassen, bevor die Kalibrierung beginnt.
3.4.2.5.1.
Das Drosselventil wird so eingestellt, dass der Durchsatz um einen Schritt (ungefähr 1 kPa) des Unterdrucks am Pumpeneinlass weiter begrenzt wird, wodurch sich mindestens sechs Messpunkte für die gesamte Kalibrierung ergeben. Vor Wiederholung der Datenerfassung muss sich die Anlage 3 Minuten stabilisieren.
3.4.2.5.2.
Der Luftdurchsatz Qs an jedem Prüfpunkt wird nach dem vom Hersteller vorgeschriebenen Verfahren aus den Messwerten des Durchsatzmessers bei Normaldruck und -temperatur in m3/min berechnet.
3.4.2.5.3.
Der Luftdurchsatz wird anschließend auf den Pumpendurchsatz V0 am Pumpeneinlass in m3/rev bei absoluter Temperatur und absolutem Druck umgerechnet.

V0QsnTp273,15K101,325kPaPp

Dabei ist:
V0
der Pumpendurchsatz bei Tp und Pp, m3/rev
Qs
der Luftdurchsatz bei 101,325 kPa und 273,15 K (0 °C), m3/min
Tp
die Temperatur am Pumpeneinlass, Kelvin (K)
Pp
der absolute Druck am Pumpeneinlass, kPa
n
die Pumpendrehzahl, min–1
3.4.2.5.4.
Zur Kompensierung der gegenseitigen Beeinflussung von Pumpendrehzahl, Druckschwankungen an der Pumpe und Drehzahldifferenz (Schlupf) wird die Korrelationsfunktion x0 zwischen der Pumpendrehzahl n, der Druckdifferenz zwischen Pumpeneinlass und -auslass und dem absoluten Druck am Pumpenauslass mithilfe der nachstehenden Gleichung berechnet:

x01nΔPpPe

Dabei ist:
x0
die Korrelationsfunktion
ΔPp
die Druckdifferenz zwischen Pumpeneinlass und Pumpenauslass, kPa
Pe
der absolute Druck am Auslass (PPO + Pb), kPa
Zur Erstellung der Kalibriergleichungen in folgender Form ist die Einstellung nach der Methode der kleinsten Quadrate durchzuführen: V0D0 M x0 nA B ΔPp Wobei B und M die Steigungen und A und D0 die Achsabschnitte der Geraden sind.
3.4.2.6.
Bei einer CVS-Anlage mit mehreren Drehzahlen muss für jede verwendete Drehzahl eine Kalibrierung vorgenommen werden. Die für die Bereiche ermittelten Kalibrierkurven müssen annähernd parallel verlaufen, und die Achsenabschnittswerte D0 müssen steigen, während der Pumpendurchsatz sinkt.
3.4.2.7.
Die mithilfe der Gleichung errechneten Werte dürfen nicht mehr als ± 0,5 % vom gemessenen Wert V0 abweichen. Der Wert M ist je nach Pumpe verschieden. Bei der Erstinstallation und nach umfangreichen Wartungstätigkeiten ist eine Kalibrierung durchzuführen.

3.4.3.
Kalibrierung des Venturi-Rohrs mit kritischer Strömung (CFV)

3.4.3.1.
Bei der Kalibrierung des CFV wird die Durchsatzgleichung für ein kritisch durchströmtes Venturi-Rohr verwendet:

QsKvPT

Dabei ist:

Qs
der Durchsatz, m3/min
Kv
der Kalibrierkoeffizient
P
der absolute Druck, kPa
T
die absolute Temperatur, Kelvin (K)

Der Gasdurchsatz ist eine Funktion des Einlasssdrucks und der Eintrittstemperatur.

Bei dem in den Absätzen 3.4.3.2 bis einschließlich 3.4.3.3.3.4 dieses Unteranhangs beschriebenen Kalibrierverfahren wird der Wert des Kalibrierkoeffizienten anhand der Messwerte für Druck, Temperatur und Luftdurchsatz bestimmt.

3.4.3.2.
Bei den Messungen für die Kalibrierung des Durchsatzes des kritisch durchströmten Venturi-Rohrs müssen die nachstehenden Kenngrößen jeweils mit folgender Genauigkeit gemessen werden können:

    Luftdruck (korrigiert), Pb ± 0,03 kPa

    Lufttemperatur am LFE, Durchsatzmesser, ETI ± 0,1512 °C

    Unterdruck vor dem LFE, EPI ± 0,01 kPa

    Druckabfall durch LFE-Düse, EDP ± 0,0015 kPa

    Luftdurchsatz, Qs ± 0,5 Prozent

    Unterdruck am Einlass des Venturi-Rohrs, PPI ± 0,02 kPa

    Temperatur am Einlass des Venturi-Rohrs, Tv ± 0,2 °C

3.4.3.3.
Die Geräte sind entsprechend der Abbildung A5/7 aufzubauen und auf Dichtheit zu überprüfen. Jede undichte Stelle zwischen dem Durchsatzmessgerät und dem kritisch durchströmten Venturi-Rohr würde die Genauigkeit der Kalibrierung stark beeinträchtigen und ist daher zu verhindern.

Abbildung A5/7

3.4.3.3.1.
Der veränderliche Durchflussbegrenzer wird in die geöffnete Stellung gebracht, die Ansaugvorrichtung eingeschaltet und das System stabilisiert. Die Messdaten aller Geräte sind aufzuzeichnen.
3.4.3.3.2.
Die Einstellung des Durchflussbegrenzers ist zu verändern, und es sind mindestens acht Messungen mit dem Venturi-Rohr im Bereich der kritischen Strömung durchzuführen.
3.4.3.3.3.
Die bei der Kalibrierung aufgezeichneten Daten sind bei der nachstehenden Berechnung zu verwenden.
3.4.3.3.3.1.
Der Luftdurchsatz Qs an jedem Prüfpunkt wird nach dem vom Hersteller vorgeschriebenen Verfahren aus den Messwerten des Durchsatzmessers berechnet.

Die Werte des Kalibrierkoeffizienten sind für jeden Prüfpunkt zu berechnen:

KvQsTvPv

Dabei ist:

Qs
der Durchsatz, m3/min bei 273,15 K (0 °C) und 101,325 kPa
Tv
die Temperatur am Einlass des Venturi-Rohrs, Kelvin (K)
Pv
der absolute Druck am Einlass des Venturi-Rohrs, kPa

3.4.3.3.3.2.
Kv ist als Funktion des Drucks am Einlass des Venturi-Rohrs Pv grafisch darzustellen. Bei Schallgeschwindigkeit ist Kv fast konstant. Wenn der Druck fällt (d. h. der Unterdruck steigt), wird das Venturi-Rohr frei, und der Wert von Kv sinkt. Diese Werte für Kv sind nicht für weitere Berechnungen zu verwenden.
3.4.3.3.3.3.
Bei mindestens acht Drosselstellen im kritischen Bereich sind der arithmetische Mittelwert von Kv und die Standardabweichung zu berechnen.
3.4.3.3.3.4.
Überschreitet die Standardabweichung 0,3 Prozent des arithmetischen Mittelwerts Kv sind Korrekturmaßnahmen zu ergreifen.

3.4.4.
Kalibrierung des subsonischen Venturi-Rohrs (SSV)

3.4.4.1. Die Kalibrierung des SSV basiert auf der Durchsatzgleichung für ein Venturi-Rohr mit subsonischer Strömung. Der Gasdurchsatz ist abhängig vom Druck und von der Temperatur am Einlass sowie vom Druckabfall zwischen SSV-Einlass und -Einschnürung.
3.4.4.2.
Datenanalyse
3.4.4.2.1.
Der Luftdurchsatz Qssv ist bei jeder Einstellung des Drosselglieds (mindestens 16 Einstellungen) nach den Angaben des Herstellers aus den Messwerten des Durchsatzmessers in m3/s zu ermitteln. Der Durchflusskoeffizient Cd ist aus den Kalibrierdaten für jede Drosselstelle mithilfe der folgenden Gleichung zu berechnen:

CdQSSVd2V pp 1T r1,426p r1,718p 11 r4D r1,426p

Dabei ist:

QSSV
der Luftdurchsatz bei Standardbedingungen (101,325 kPa, 273,15 K (0 °C)), m3/s
T
die Temperatur am Einlass des Venturi-Rohrs, Kelvin (K)
dV
der Durchmesser der Einschnürung am Venturi-Rohr mit subsonischer Strömung (SSV), m
rp
das Verhältnis zwischen den absoluten statischen Drücken an der Einschnürung und am Einlass des SSV, 1Δppp;
rD
das Verhältnis zwischen den Innendurchmessern an der Einschnürung dV und am Einlass des SSV D
Cd
der Durchflusskoeffizient des SSV
pp
der absolute Druck am Einlass des Venturi-Rohrs, kPa

Zur Bestimmung der Spanne des Unterschallflusses ist Cd als Funktion der Reynolds-Zahl Re an der SSV-Einschnürung abzutragen. Die Reynolds-Zahl an der SSV-Einschnürung ist mithilfe der folgenden Gleichung zu berechnen:

ReA1QSSVdV μ

Dabei ist:

μb T1.5S T

A1
gleich 25,55152 in SI, 1m3minsmmm;
Qssv
der Luftdurchsatz bei Standardbedingungen (101,325 kPa, 273,15 K (0 °C)), m3/s
dv
der Durchmesser der Einschnürung am Venturi-Rohr mit subsonischer Strömung (SSV), m
μ
die absolute oder dynamische Viskosität des Gases, kg/ms
b
gleich 1,458 × 106 (empirische Konstante), kg/ms K0,5
S
gleich 110,4 (empirische Konstante), Kelvin (K)

3.4.4.2.2.
Da QSSV selbst in die Re-Gleichung eingeht, müssen die Berechnungen mit einer Schätzung für QSSV oder Cd des Kalibrierungs-Venturi-Rohrs beginnen und so lange wiederholt werden, bis QSSV konvergiert. Die Konvergenzmethode muss auf mindestens 0,1 Prozent genau sein.
3.4.4.2.3.
Für mindestens 16 Punkte des subsonischen Strömungsbereichs müssen die aus der resultierenden Deckungsformel der Kalibrierungskurve für Cd sich ergebenden Rechenwerte innerhalb von ± 0,5 % des Messwerts Cd für jeden Kalibrierungspunkt liegen.

3.4.5.
Kalibrierung eines Ultraschalldurchsatzmessers (UFM)

3.4.5.1. Der UFM ist mithilfe eines geeigneten Bezugsdurchsatzmessers zu kalibrieren.
3.4.5.2. Der UFM ist für die CVS-Anlage zu kalibrieren, die in der Prüfzelle genutzt wird (Leitungen für verdünntes Abgas, Ansaugvorrichtung) und auf Dichtheit zu prüfen. Siehe Abbildung A5/8.
3.4.5.3. Verfügt das UFM-System über keinen Wärmetauscher, ist zur Konditionierung des Kalibrierdurchsatzes ein Heizgerät einzusetzen.
3.4.5.4. Für jede zu verwendende CVS-Durchsatz-Einstellung, ist die Kalibrierung in einem Temperaturbereich zwischen Raumtemperatur und der höchsten während der Prüfung des Fahrzeugs vorkommenden Temperatur durchzuführen.
3.4.5.5. Bei der Kalibrierung der elektrischen Geräte (Temperaturfühler (T) und Druckfühler (P)) des UFM ist das vom Hersteller empfohlene Verfahren anzuwenden.
3.4.5.6. Bei den Messungen für die Kalibrierung des Durchsatzes des Ultraschalldurchsatzmessers müssen die nachstehenden Kenngrößen (sofern ein Laminar-Durchfluss-Element eingesetzt wird) jeweils mit folgender Genauigkeit gemessen werden können:

    Luftdruck (korrigiert), Pb ± 0,03 kPa

    Lufttemperatur am LFE, Durchsatzmesser, ETI ± 0,15 °C

    Unterdruck vor dem LFE, EPI ± 0,01 kPa

    Druckabfall durch LFE-Düse, EDP ± 0,0015 kPa

    Luftdurchsatz Qs ± 0,5 Prozent

    Unterdruck am Einlass des UFM, Pact ± 0,02 kPa

    Temperatur am Einlass des UFM, Tact ± 0,2 °C

3.4.5.7.
Verfahren
3.4.5.7.1.
Die Geräte sind entsprechend der Abbildung A5/8 aufzubauen und auf Dichtheit zu überprüfen. Jede undichte Stelle zwischen dem Durchsatzmessgerät und dem UFM würde die Genauigkeit der Kalibrierung stark beeinträchtigen.
3.4.5.7.2.
Die Ansaugvorrichtung wird eingeschaltet. Die Drehzahl und/oder die Stellung des Durchsatzventils sind so anzupassen, dass der für die Validierung eingestellte Durchsatz sichergestellt ist und das System ist zu stabilisieren Die Messdaten aller Geräte sind aufzuzeichnen.
3.4.5.7.3.
Bei UFM-Systemen ohne Wärmetauscher ist das Heizgerät einzuschalten, um die Kalibrierluft zu erwärmen, und nach dessen Stabilisierung sind die Messdaten aller Instrumente aufzuzeichnen. Die Temperatur ist in angemessenen Schritten zu erhöhen bis die höchste während der Abgasprüfung erwartete Temperatur des verdünnten Abgases erreicht ist.
3.4.5.7.4.
Anschließend ist das Heizgerät abzuschalten und die Drehzahl der Ansaugvorrichtung und/oder das Durchsatzventil sind auf die nächste für die Abgasprüfung des Fahrzeugs vorgesehene Durchsatzeinstellung einzurichten; danach ist die Kalibrierfolge zu wiederholen.
3.4.5.8. Die bei der Kalibrierung aufgezeichneten Daten sind bei den nachstehenden Berechnungen zu verwenden. Der Luftdurchsatz Qs an jedem Prüfpunkt wird nach dem vom Hersteller vorgeschriebenen Verfahren aus den Messwerten des Durchsatzmessers berechnet.KvQreferenceQs Dabei ist:
Qs
der Luftdurchsatz bei Standardbedingungen (101,325 kPa, 273,15 K (0 °C)), m3/s
Qreference
der Luftdurchsatz des Kalibrier-Durchsatzmessers bei Standardbedingungen (101,325 kPa, 273,15 K (0 °C)), m3/s
Kv
der Kalibrierkoeffizient
Bei UFM-Systemen ohne Wärmetauscher ist Kv als Funktion von Tact grafisch darzustellen. Die maximale Streuung in Kv darf 0,3 Prozent des arithmetischen Mittelwerts Kv aller durchgeführten Messungen bei den unterschiedlichen Temperaturen nicht überschreiten.

3.5.
Verfahren zur Überprüfung des Systems

3.5.1.
Allgemeine Anforderungen

3.5.1.1. Die Gesamtgenauigkeit des CVS-Probenahme- und Analysesystems ist durch Einführung einer bekannten Masse einer Abgasverbindung in das System bei Betrieb unter normalen Prüfbedingungen und durch anschließende Analyse und Berechnung der Abgasverbindungen mithilfe der Gleichungen in Unteranhang 7 zu bestimmen. Das in Absatz 3.5.1.1.1 dieses Unteranhangs beschriebene CFO-Verfahren und das in Absatz 3.5.1.1.2 dieses Unteranhangs beschriebene gravimetrische Verfahren bieten nachweislich eine ausreichende Genauigkeit. Die höchstzulässige Abweichung zwischen eingeleiteter und gemessener Gasmenge beträgt ± 2 Prozent.
3.5.1.1.1.
Verfahren mit kritisch durchströmter Messblende (CFO)
Mit dem CFO-Verfahren wird ein konstanter Durchsatz eines reinen Gases (CO, CO2 oder C3H8) mit einer kritisch durchströmten Messblende gemessen. Eine bekannte Masse reinen Kohlenmonoxids, Kohlendioxids oder Propangases wird durch die kalibrierte kritisch durchströmte Messblende in die CVS-Anlage geleitet. Ist der Eintrittsdruck groß genug, so ist der mit der Messblende gedrosselte Durchsatz q unabhängig vom Austrittsdruck der Messblende (kritische Strömung). Die CVS-Anlage ist wie bei einer normalen Abgasprüfung zu betreiben und es ist ausreichend Zeit für eine anschließende Analyse einzuplanen. Das im Sammelbeutel aufgefangene Gas ist mit der gewöhnlichen Ausrüstung (Absatz 4.1 dieses Unteranhangs) zu prüfen, und die Ergebnisse sind mit der Konzentration der bekannten Gasproben zu vergleichen. Treten Abweichungen von mehr als 2 Prozent auf, dann ist die Ursache der Fehlfunktion zu ermitteln und die Störung zu beheben.
3.5.1.1.1.1.
Eine bekannte Masse reines Kohlenmonoxid, Kohlendioxid oder Propangas wird durch die kalibrierte kritisch durchströmte Messblende in die CVS-Anlage geleitet. Ist der Eintrittsdruck groß genug, so ist der mit der Messblende gedrosselte Durchsatz q unabhängig vom Austrittsdruck der Messblende (kritische Strömung). Die CVS-Anlage ist wie bei einer normalen Abgasprüfung zu betreiben und es ist ausreichend Zeit für eine anschließende Analyse einzuplanen. Das im Sammelbeutel aufgefangene Gas wird mit der gewöhnlichen Ausrüstung (Absatz 4.1 dieses Unteranhangs) geprüft und die Ergebnisse werden mit der Konzentration der bekannten Gasproben verglichen. Treten Abweichungen von mehr als 2 Prozent auf, dann ist die Ursache der Fehlfunktion zu ermitteln und die Störung zu beheben.
3.5.1.1.2.
Gravimetrisches Verfahren
Beim gravimetrischen Verfahren wird eine Menge reinen Gases (CO, CO2, oder C3H8) gewogen. Das Gewicht eines kleinen Zylinders, der entweder mit reinem Kohlenmonoxid, Kohlendioxid oder Propan gefüllt ist, ist mit einer Präzision von ± 0,01 g zu bestimmen. Die CVS-Anlage ist unter den Bedingungen einer normalen Abgasprüfung zu betreiben, während das reine Gas ausreichend lange in das System eingeleitet wird, um eine anschließende Analyse durchzuführen. Die Menge des eingeleiteten reinen Gases wird durch Differenzwägung bestimmt. Das im Beutel aufgefangene Gas ist mit der nach Absatz 4.1 normalerweise für die Abgasanalyse verwendeten Ausrüstung zu analysieren. Anschließend werden die Ergebnisse mit den vorher berechneten Konzentrationswerten verglichen. Treten Abweichungen von mehr als ±2 % auf, dann ist die Ursache der Fehlfunktion zu ermitteln und die Störung zu beheben.
3.5.1.1.2.1.
Das Gewicht eines kleinen Zylinders, der entweder mit reinem Kohlenmonoxid, Kohlendioxid oder Propan gefüllt ist, ist mit einer Präzision von ± 0,01 g zu bestimmen. Die CVS-Anlage wird unter den Bedingungen einer normalen Abgasprüfung betrieben, während das reine Gas ausreichend lange in das System eingeleitet wird, um eine anschließende Analyse durchzuführen. Die Menge des eingeleiteten reinen Gases wird durch Differenzwägung bestimmt. Das im Beutel aufgefangene Gas ist mit der nach Absatz 4.1 dieses Unteranhangs normalerweise für die Abgasanalyse verwendeten Ausrüstung zu analysieren. Anschließend werden die Ergebnisse mit den vorher berechneten Konzentrationswerten verglichen. Treten Abweichungen von mehr als 2 % auf, dann ist die Ursache der Fehlfunktion zu ermitteln und die Störung zu beheben.

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.
Anforderungen an 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 (PM-Messeinrichtung) und Absatz 4.3 (PN-Messeinrichtung) 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 Prozent 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 Partikel-Probenahmesonde 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 Einlasssöffnung 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.
4.1.3.2.
NO- oder NO2-Probenahmesystem (falls zutreffend)
4.1.3.2.1.
Ein kontinuierlicher Probenstrom des verdünnten Abgases wird in den Analysator geleitet.
4.1.3.2.2.
Das arithmetische Mittel der Konzentration des NO oder NO2 ist durch Integration der im Sekundenabstand ermittelten Daten geteilt durch die Dauer der Phase oder der Prüfung zu bestimmen.
4.1.3.2.3.
Die kontinuierliche NO- oder NO2-Messung muss mit einem System mit konstantem Durchsatz (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 Prozent (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).
4.1.4.2.1.
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.
4.1.4.3.1.
Es ist ein Analysator mit Flammenionisations-Detektor (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.
4.1.4.4.1.
Es ist ein Analysator mit beheiztem Flammenionisations-Detektor (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).
4.1.4.5.1.
Der Analysator gehört entweder zum Typ Gaschromatograf kombiniert mit einem Flammenionisationsdetektor (FID) oder zum Typ Flammenionisationsdetektor (FID) kombiniert mit einem Nicht-Methan-Cutter (NMC-FID), kalibriert mit Methan oder Propan, ausgedrückt als Kohlenstoff-Äquivalent (C1).
4.1.4.6.
Analyse der Stickoxide (NOx)
Es ist entweder ein Chemilumineszenz-Analysator (CLA) oder ein nichtdispersiver Ultraviolett-Resonanzabsorptionsanalysator (NDUV) zu verwenden.
4.1.4.6.1.
Es ist entweder ein Chemilumineszenz-Analysator (CLA) oder ein nichtdispersiver Ultraviolett-Resonanzabsorptionsanalysator (NDUV) zu verwenden.

4.1.5.
Empfohlene Systemmerkmale

4.1.5.1. In der Abbildung A5/9 ist das Probenahmesystem für gasförmige Emissionen schematisch dargestellt.
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-Detektor (HFID) wie in Abbildung A5/10 dargestellt.
4.1.5.3.1.
Beheizte Probenahmesonde im Verdünnungstunnel, auf derselben vertikalen Ebene wie die Partikel- und 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.

4.2.
PM-Messeinrichtung

4.2.1.
Beschreibung

4.2.1.1.
Beschreibung des Systems
4.2.1.1.1.
Die Partikel-Probenahmeeinheit 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. P. Zyklon- oder Trägheitsabschneider) kann verwendet werden. Es wird empfohlen, diesen gegebenenfalls vor dem Filterhalter anzubringen.
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 Genehmigungsbehörde verlangt zu überprüfen.
4.2.1.2.3.
Die die Probe des verdünnten Abgases ist jeweils 20 cm vor und nach dem Partikel-Probenahmefilter auf einer Temperatur zwischen 20 °C und 52 °C zu halten. Das Erwärmen oder Isolieren von Teilen des Partikel-Probenahmesystems 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 und mit den Bestandteilen der Abgase nicht reagierenden Werkstoffen gefertigt 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 nach Absatz 3.3.5.1 oder 3.3.6.4.2 dieses Unteranhangs 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 Prozent 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:

a)
Temperatur des verdünnten Abgases am Partikel-Probenahmefilter
b)
Probendurchsatz
c)
Durchsatz der sekundären Verdünnungsluft (nur bei sekundärer Verdünnung)
d)
Temperatur der sekundären Verdünnungsluft (nur bei sekundärer Verdünnung)

4.2.1.2.10.
Bei Doppelverdünnungssystemen wird die in Unteranhang 7 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 Partikel-Probenahmefilter 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 Partikel-Probenahmesystem oder einem System mit doppelter Verdünnung verwendete Durchsatzmesser ist einer Linearitätsüberprüfung nach den Anforderungen des Instrumentenherstellers zu unterziehen.
4.2.1.3.
Besondere Anforderungen
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 Unteranhangs 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 Unteranhangs 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 2000 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.
Die Kurven des Partikelübertragungsrohrs müssen glatt sein und über den größtmöglichen Radius verfügen.
4.2.1.3.2.1.
Die Kurven des Partikelübertragungsrohrs müssen glatt sein und über den größtmöglichen Radius verfügen.
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 1822:2009 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.

4.2.1.3.4.1.
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:

a)
wenn der Probendurchsatzmesser über Echtzeit-Überwachung und Durchsatzregelung bei einer Frequenz von 1 Hz oder schneller verfügt;
b)
für Regenerierungsprüfungen an Fahrzeugen mit einem periodisch regenerierenden Abgasnachbehandlungssystem.

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.

4.2.1.3.5.1.
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:

a)
USA Test Method Standard des Department of Defense, MIL-STD-282 Methode 102.8: DOP-Rauchdurchlässigkeit des Aerosol-Filtereinsatzes;
b)
USA Test Method Standard des Department of Defense, MIL-STD-282 Methode 502.1.1: DOP-Rauchdurchlässigkeit von Gasmaskenfiltern;
c)
Institute of Environmental Sciences and Technology, IEST-RP-CC021: Überprüfung von HEPA- und ULPA-Filtermedien.

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 und die Filterfläche mindestens 1075 mm2 groß sein.

4.2.2.
Spezifikationen für Wägekammern (oder Wägeräume) und Analysenwaagen

4.2.2.1.
Bedingungen in der Wägekammer (oder im Wägeraum)
a)
In der Wägekammer (oder im Wägeraum), in dem/der die Partikel-Probenahmefilter konditioniert und gewogen werden, herrscht bei allen Filterkonditionierungen und Wägungen eine Temperatur von 22 °C ± 2 °C (22 °C ± 1 °C, wenn möglich).
b)
Der Taupunkt liegt bei weniger als 10,5 °C und die relative Luftfeuchtigkeit beträgt 45 % ± 8 %.
c)
Begrenzte Abweichungen von der für die Wägekammer (oder den Wägeraum) vorgeschriebenen Temperatur und Feuchtigkeit sind zulässig, sofern sie nicht länger als 30 Minuten während einer Filterkonditionierung auftreten.
d)
Die Umgebungsluft der Wägekammer (oder des Wägeraums) muss möglichst frei von jeglichen Schmutzstoffen sein, die sich während der Stabilisierung der Partikel-Probenahmefilter auf diesen absetzen könnten.
e)
Während der Wägung sind keine Abweichungen von den vorgeschriebenen Bedingungen zulässig.
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

MesssystemAchsenabschnitt a0Steigung a1Standardabweichung vom Schätzwert (SEE)Bestimmungskoeffizient r2
Partikelwaage≤ 1 μg0,99 – 1,01max. ≤ 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 Partikel-Probenahmefilter 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.
Korrektur um die Auftriebskraft
Die Gewichte der Probenahmefilter und der Vergleichsfilter 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:
a)
fluorkohlenstoffbeschichtete PTFE-Glasfaserfilter: 2300 kg/m3;
b)
PTFE-Membranfilter: 2144 kg/m3;
c)
PTFE-Membranfilter mit Polymethylpenten-Stützring: 920 kg/m3.
Bei zum Kalibrieren der Waage verwendeten Gewichten aus nichtrostendem Stahl ist eine Dichte von 8000 kg/m3 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: mfmuncorr 1ρaρw1ρaρf Dabei gilt:
Pef
= korrigierte Partikelprobenmasse (mg)
Peuncorr
= nicht korrigierte Partikelprobenmasse (mg)
ρa
= Luftdichte (kg/m3)
ρw
= Dichte des zum Justieren der Waage verwendeten Kalibriergewichts (kg/m3)
ρf
= Dichte des Partikel-Probenahmefilters (kg/m3)
Die Luftdichte ρa wird mit folgender Gleichung berechnet: ρapb MmixR Ta
pb
= atmosphärischer Gesamtdruck (kPa)
Ta
= Lufttemperatur in der Waagenumgebung (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.
Ausrüstung für die Partikelzahlmessung

4.3.1.
Spezifikation

4.3.1.1.
Beschreibung des Systems
4.3.1.1.1.
Das Partikel-Probenahmesystem 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 Partikel-Probenahme 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 Partikel-Probenahme 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 Vorschriften
4.3.1.2.1.
Die Partikel-Probenahmestelle muss sich in einem Verdünnungssystem befinden. Bei Doppelverdünnungssystemen muss sich die Partikel-Probenahmestelle innerhalb des Vorverdünnungssystems befinden.
4.3.1.2.1.1.
Die Sondenspitze oder die Partikel-Probenahmestelle 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:

a)
Die Probenahmesonde wird mindestens 10 Tunneldurchmesser stromabwärts von dem Punkt angebracht, an dem die Abgase in den Verdünnungstunnel eintreten, und gegen den Abgasstrom in den Tunnel gerichtet, wobei sich ihre Achse an der Spitze parallel zu der des Verdünnungstunnels befindet;
b)
Die Probenahmesonde muss sich vor der Konditioniereinrichtung (z. B. Wärmetauscher) befinden.
c)
Die Probenahmesonde ist innerhalb des Verdünnungstunnels so anzubringen, dass die Probe aus einem homogenen Gemisch aus Verdünnung und Abgasen entnommen werden kann.

4.3.1.2.1.2.
Das durch das Partikelübertragungssystem geleitete Gas muss folgende Voraussetzungen erfüllen:

a)
Bei Vollstrom-Verdünnungssystemen muss die Reynolds-Zahl (Re) kleiner als 1700 sein;
b)
Bei Doppelverdünnungssystemen muss die Reynolds-Zahl (Re) im Partikelübertragungsrohr, d. h. hinter der Probenahmesonde oder der Probenahmestelle, kleiner als 1700 sein;
c)
Seine Verweildauer im Partikelübertragungssystem darf höchstens 3 Sekunden betragen.

4.3.1.2.1.3.
Andere Probenahmeeinstellungen für das Partikelübertragungssystem sind zulässig, wenn ein gleichwertiger Partikeldurchsatz bei 30 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:

a)
Es muss einen Mindestinnendurchmesser von 4 mm haben;
b)
Die Verweildauer des Probengasstroms darf höchstens 0,8 Sekunden betragen.

4.3.1.2.1.5.
Andere Probenahmeeinstellungen für das Partikelauslassrohr sind zulässig, wenn ein gleichwertiger Partikeldurchsatz bei 30 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 sind so zu gestalten, dass sich möglichst wenig Partikel auf ihnen ablagern. Alle Teile müssen aus elektrisch leitendem Material bestehen, das mit den Bestandteilen der Abgase nicht reagiert, und müssen zur Vermeidung elektrostatischer Effekte geerdet sein.
4.3.1.2.4.
Das Partikel-Probenahmesystem 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.
Spezifische 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.
Das Bauteil zur Vorkonditionierung muss:

a)
die Verdünnung der Probe in einer oder mehreren Stufen derart ermöglichen, dass eine Konzentration der Partikelanzahl unterhalb der oberen Schwelle des Einzelpartikelzählmodus des Partikelzählers und eine Gastemperatur von weniger als 35 °C am Einlass des Partikelzählers erreicht werden;
b)
über eine erste Verdünnungsstufe verfügen, in der eine Hitzeverdünnung erfolgt, d. h., eine Probe wird auf eine Temperatur von mindestens 150 °C und höchstens 350 °C mit einer Abweichung von ± 10 °C gebracht und mit einem Faktor von mindestens 10 verdünnt;
c)
die Stufen der Hitzeverdünnung so kontrollieren, dass die Nennbetriebstemperaturen mit einer Abweichung von ± 10 °C konstant innerhalb des Bereiches von mindestens 150 °C bis höchstens 400 °C liegen;
d)
mit einer Funktion versehen sein, die anzeigt, ob die Betriebstemperaturen der Hitzeverdünnungsstufen im vorgeschriebenen Bereich liegen;
e)
so konstruiert sein, dass ein zuverlässiger Partikeldurchsatz von mindestens 70 % für Partikel mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 100 nm erreicht wird;
f)
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:

frdiNindiNoutdi

Dabei gilt:

Nin(di)
= Konzentration (stromaufwärts) der Partikelanzahl für Partikel mit dem Durchmesser di
Nout(di)
= Konzentration (stromabwärts) der Partikelanzahl 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 fr wird mit Hilfe der folgenden Gleichung berechnet:

frfr30nm fr50nm fr100nm3

Es wird empfohlen, den Entferner flüchtiger Partikel als vollständiges Bauteil zu kalibrieren und zu validieren.

g)
nach guter technischer Praxis konstruiert sein, um zu gewährleisten, dass die Minderungsfaktoren der Partikelkonzentration während der gesamten Überprüfung stabil sind;
h)
in Bezug auf Tetracontanpartikel (CH3(CH2)38CH3) von einer Größe von 30 nm einen Verdampfungswert von mehr als 99,0 % erzielen, wobei die Konzentration am Einlass mindestens 10000 pro cm3 betragen muss; zu diesem Zweck ist das Tetracontan zu erhitzen, und seine Partialdrücke sind zu verringern.

4.3.1.3.4.
Der Partikelzähler muss folgende Bedingungen erfüllen:

a)
Betrieb unter Vollstrombedingungen.
b)
Die Zählgenauigkeit auf der Grundlage einer verfolgbaren Norm liegt bei ± 10 % im gesamten Bereich von 1 pro cm3 bis zur oberen Schwelle des Einzelpartikelzählmodus des Partikelzählers. Betragen die Konzentrationen weniger als 100 pro cm3, so werden gegebenenfalls Durchschnittsmessungen über längere Probenahmezeiträume erforderlich, um die Genauigkeit des Partikelzählers mit einem hohen Maß an statistischer Verlässlichkeit nachweisen zu können.
c)
Die Auflösung beträgt mindestens 0,1 Partikel pro cm3 bei Konzentrationen von weniger als 100 pro cm3.
d)
Eine lineare Reaktion auf Partikelkonzentrationen über den gesamten Messbereich im Einzelpartikelzählmodus muss gegeben sein.
e)
Die Datenmeldefrequenz beträgt mindestens 0,5 Hz.
f)
Die t90-Reaktionszeit über die gesamte gemessene Konzentrationsdauer beträgt weniger als 5 Sekunden.
g)
Eine Funktion zur maximal zehnprozentigen Berichtigung der Koinzidenz muss vorhanden sein und ein interner Kalibrierfaktor gemäß Absatz 5.7.1.3. dieses Unteranhangs kann zur Anwendung kommen; es darf jedoch kein sonstiger Algorithmus zur Berichtigung oder Bestimmung der Effizienz der Zählfunktion eingesetzt werden.
h)
Die Effizienz der Zählfunktion für die jeweiligen Partikelgrößen muss den Angaben in Tabelle A5/2 entsprechen.

Tabelle A5/2

Effizienz der Zählfunktion des Partikelzählers

Partikeldurchmesser in Bezug auf die elektrische Mobilität (nm)Effizienz der Zählfunktion des Partikelzählers (%)
23 ± 150 ± 12
41 ± 1> 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.
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 Partikelanzahl beschrieben. Jedoch sind Systeme zulässig, die die in den Absätzen 4.3.1.2 und 4.3.1.3 dieses Unteranhangs genannten Leistungsspezifikationen erfüllen.
4.3.1.4.1.1.
Das Partikel-Probenahmesystem besteht aus einer Probenahme-Sondenspitze oder einer Partikel-Probenahmestelle im Verdünnungssystem, einem Partikel-Übertragungsrohr, einem Partikelvorklassierer und einem Entferner flüchtiger Partikel, der sich vor dem Bauteil zur Messung der Konzentration der Partikelanzahl befindet.
4.3.1.4.1.2.
Der Entferner flüchtiger Partikel muss über Funktionen verfügen, die die Verdünnung der Probe (Partikelanzahlverdünner [PND = particle number diluters]: PND1 und PND2) und die Partikelverdampfung (Verdampfungsrohr [ET = evaporation tube]) ermöglichen.
4.3.1.4.1.3.
Die Probenahmensonde oder die Probenahmestelle für den Prüfgasstrom ist so im Verdünnungstunnel einzurichten, dass ein repräsentativer Probenahmegasstrom aus einem homogenen Gemisch aus Verdünnung und Abgasen entnommen werden kann.

5.
Kalibrierungsintervalle und -verfahren

5.1.
Kalibrierungsintervalle

Tabelle A5/3

Kalibrierungsintervalle für Instrumente

InstrumentenprüfungenIntervallKriterium
Linearität (Kalibrierung) der GasanalysatorenHalbjährlich± 2 % des Ablesewerts
MitteljustierungHalbjährlich± 2 Prozent
NDIR für CO:CO2/H2O-EmpfindlichkeitMonatlich-1 bis 3 ppm
Prüfung des NOx-KonvertersMonatlich> 95 Prozent
Überprüfung des CO4-CuttersJährlich98 % des Ethans
Reaktion des Flammenionisationsdetektors (FID) für CH4JährlichSiehe Absatz 5.4.3. dieses Unteranhangs
FID-Luft-/KraftstoffdurchsatzIm Rahmen größerer WartungsarbeitenNach Angaben des Geräteherstellers
Laser-Infrarotspektrometer (modulierte schmalbandige Infrarotanalysatoren mit hoher Auflösung): EmpfindlichkeitsprüfungJährlich oder im Rahmen größerer Wartungsarbeiten.Nach Angaben des Geräteherstellers
Quantenkaskaden-Laser (QKL)Jährlich oder im Rahmen größerer Wartungsarbeiten.Nach Angaben des Geräteherstellers
GC-MethodeSiehe Absatz 7.2 dieses UnteranhangsSiehe Absatz 7.2 dieses Unteranhangs
LC-MethodeJährlich oder im Rahmen größerer Wartungsarbeiten.Nach Angaben des Geräteherstellers
PhotoakustikJährlich oder im Rahmen größerer Wartungsarbeiten.Nach Angaben des Geräteherstellers.
MikrowaagenlinearitätJährlich oder im Rahmen größerer Wartungsarbeiten.Siehe Absatz 4.2.2.2 dieses Unteranhangs
PartikelzählerSiehe Absatz 5.7.1.1 dieses UnteranhangsSiehe Absatz 5.7.1.3 dieses Unteranhangs
Entferner flüchtiger PartikelSiehe Absatz 5.7.2.1 dieses UnteranhangsSiehe Absatz 5.7.2 dieses Unteranhangs

Tabelle A5/4

Kalibrierungsintervalle für Probenahmeeinrichtungen mit konstantem Volumen (CVS)

CVSIntervallKriterium
CVS-DurchsatzNach Überholung± 2 %
VerdünnungsdurchflussJährlich± 2 %
TemperaturfühlerJährlich± 1 °C
DruckfühlerJährlich± 0,4 kPa
EinspritzprüfungWöchentlich± 2 %

Tabelle A5/5

Kalibrierungsintervalle für Umgebungsdaten

KlimaIntervallKriterium
TemperaturJährlich± 1 °C
FeuchtigkeitJährlich± 5 %
UmgebungsdruckJährlich± 0,4 kPa
Kühlgebläse (Ventilator)Nach ÜberholungGemäß Absatz 1.1.1 dieses Unteranhangs

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 mit Hilfe 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 mit Hilfe 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:

a)
Analysegerät und Gasbestandteil
b)
Messbereich
c)
Datum der Linearisierung

5.2.2.6.
Wird der Genehmigungsbehörde 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 Unteranhangs zu überprüfen.

5.3.1.1. Die Kalibrierung wird unter Verwendung eines Nullgases und eines Kalibriergases entsprechend Absatz 2.14.2.3 des Unteranhangs 6 überprüft.
5.3.1.2. Nach der Prüfung werden ein Nullgas und dasselbe Kalibriergas zur erneuten Überprüfung entsprechend Absatz 2.14.2.4 des Unteranhangs 6 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 Unterabsatzes 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-Ablesewerts für C1 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.
Die Ansprechfaktoren sind bei der Inbetriebnahme eines Analysators und anschließend nach größeren Wartungsarbeiten zu bestimmen. Die zu verwendenden Prüfgase und die empfohlenen Ansprechfaktoren sind:

Propylen und gereinigte Luft: 0,90Rf1,10

Toluol und gereinigte Luft: 0,90Rf1,10

Diese 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 in allen einschlägigen Prüfblättern zu berücksichtigen.
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 Unteranhangs ist. Die angezeigte Konzentration (c) ist in allen einschlägigen Prüfblättern zu berücksichtigen. 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 Unteranhangs zurückgeht. Die angezeigte Konzentration (d) ist in allen einschlägigen Prüfblättern zu berücksichtigen.
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 in allen einschlägigen Prüfblättern zu berücksichtigen.
5.5.1.5.
Danach wird der Ozongenerator ausgeschaltet. Das Gasgemisch nach Absatz 5.5.1.2 dieses Unteranhangs strömt durch den Konverter in den Detektor. Die angezeigte Konzentration (b) ist in allen einschlägigen Prüfblättern zu berücksichtigen.

Abbildung A5/15

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 Unteranhangs 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 5.5.1.5 dieses Unteranhangs bestimmten Konzentrationen a, b, c und d und mit Hilfe der folgenden Gleichung berechnet:

Efficiency1a bc d 100

Der Wirkungsgrad des Konverters darf nicht geringer als 95 % sein. Der Wirkungsgrad des Konverters wird gemäß den in Tabelle A5/3 festgelegten Intervallen geprüft.

5.5.1.7.1.
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 laut Absatz 4.2.2.2 genügen. Die Linearitätsprüfung ist mindestens alle 12 Monate oder nach einer Instandsetzung bzw. Veränderung, die die Kalibrierung beeinflussen könnte, durchzuführen.
5.6.1.
Die Kalibrierung der für die Wägung von Partikel-Probenahmefiltern verwendeten Mikrowaage erfolgt in Übereinstimmung mit einer verfolgbaren nationalen oder internationalen Norm. Die Waage muss den Linearitätsanforderungen in Absatz 4.2.2.2 dieses Unteranhangs entsprechen. Die Linearitätsprüfung wird mindestens alle 12 Monate oder nach einer Instandsetzung oder Veränderung, die die Kalibrierung beeinflussen könnte, durchgeführt.

5.7.
Kalibrierung und Validierung des Partikel-Probenahmesystems

Beispiele für Methoden zur Kalibrierung/Validierung sind verfügbar unter: http://www.unece.org/trans/main/wp29/wp29wgs/wp29grpe/pmpFCP.html.

5.7.1.
Kalibrierung des Partikelzählers

5.7.1.1.
Die Genehmigungsbehörde 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. Zwischen den Kalibrierungen ist 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 Partikelanzahl 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

Abbildung A5/17

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 verfolgbare Kalibrierung ist auf der Grundlage einer genormten nationalen oder internationalen Kalibrierungsmethode wie folgt durchzuführen:

a)
Durch Vergleich der Reaktion des Partikelzählers während des Kalibriervorgangs mit der Reaktion eines kalibrierten Aerosol-Elektrometers, wenn gleichzeitig Probenahmen von elektrostatisch klassifizierten Kalibrierungspartikeln erfolgen, oder
b)
durch Vergleich der Reaktion des Partikelzählers während des Kalibriervorgangs mit der Reaktion eines zweiten Partikelzählers, der direkt mit der oben beschriebenen Methode kalibriert wurde.

5.7.1.3.1.
In Absatz 5.7.1.3 Buchstabe a dieses Unteranhangs muss die Kalibrierung derart erfolgen, dass mindestens sechs Standardkonzentrationen, die so gleichmäßig wie möglich über den Messbereich des Partikelzählers verteilt sind, verwendet werden.
5.7.1.3.2.
In Absatz 5.7.1.3 Buchstabe b dieses Unteranhangs muss die Kalibrierung derart erfolgen, dass mindestens sechs Standardkonzentrationen über den Messbereich des Partikelzählers verwendet werden. Mindestens drei Punkte müssen Konzentrationen von weniger als 1 000 pro cm3 entsprechen; die weiteren Konzentrationen müssen linear zwischen 1 000 pro cm3 und dem Maximum des Partikelzählerbereichs im Einzelpartikelzählmodus liegen.
5.7.1.3.3.
In den Absätzen 5.7.1.3 Buchstabe a und 5.7.1.3 Buchstabe b ist ein Nullpunkt für die Nennkonzentration enthalten, der durch die Anbringung von HEPA-Filtern, die mindestens der Klasse H13 gemäß EN 1822:2008 oder gleichwertiger Leistungsstärke entsprechen, am Einlass jedes Instruments erzielt wird. Wird kein Kalibrierungsfaktor auf den zu kalibrierenden Partikelzähler angewendet, so müssen die gemessenen Konzentrationen bei jeder zugrunde gelegten Konzentration mit einer Abweichung von ± 10 % der standardisierten Konzentration entsprechen, mit Ausnahme des Nullpunktes. Andernfalls ist der zu kalibrierende Partikelzähler abzulehnen. 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 r2 ist die lineare Regression durch den Ausgangspunkt (Null-Konzentration auf beiden Instrumenten) zu lenken.
5.7.1.4.
Die Kalibrierung muss auch eine Überprüfung in Bezug auf die Erfüllung der Anforderungen gemäß Absatz 4.3.1.3.4 Buchstabe h dieses Unteranhangs beinhalten, d. h. hinsichtlich des Nachweiswirkungsgrads 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.

5.7.2.
Kalibrierung/Validierung des Entferners flüchtiger Partikel

5.7.2.1.
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 Genehmigungsbehörde 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 innerhalb von ± 10 % des Minderungsfaktors des arithmetischen Mittelwerts der Partikelkonzentration fr liegen, der bei der Primärkalibrierung des Entferners flüchtiger Partikel ermittelt wurde.

5.7.2.2.
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 5000 Partikel pro cm3 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:

frdiNindiNoutdi

Dabei ist:

Nin(di)
=Konzentration (stromaufwärts) der Partikelanzahl für Partikel mit dem Durchmesser di
Nout(di)
= Konzentration (stromabwärts) der Partikelanzahl 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 fr bei einem bestimmten Verdünnungswert wird mit Hilfe der folgenden Gleichung berechnet: frfr30nm fr50nm fr100nm3 Wird polydisperses Aerosol mit einem elektrischen Mobilitätsdurchmesser von 50 nm zur Validierung verwendet, wird der Minderungsfaktor des arithmetischen Mittelwerts der Partikelkonzentration fv bei dem zur Validierung verwendeten Verdünnungswert mit Hilfe der folgenden Gleichung berechnet: at the dilution setting used for validation shall be calculated using the following equation: fvNinNout Dabei ist:
Nin
= Konzentration (stromaufwärts) der Partikelanzahl;
Nout
= Konzentration (stromabwärts) der Partikelanzahl.
5.7.2.3.
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 mindestens 10000 pro cm3 betragen muss; ferner sind der Mindestverdünnungswert und die vom Hersteller empfohlene Betriebstemperatur zu wählen.

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.
5.7.3.1.
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.

5.8.
Genauigkeit der Mischvorrichtung

Wird zur Durchführung der Kalibrierung gemäß Absatz 5.2 dieses Unteranhangs 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 Unteranhangs 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

6.1.
Reine Gase

6.1.1.
Alle in ppm angegebenen Werte verstehen sich als Volumenanteil (vpm).
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 bzw. 6.1.2.2 verfügbar sein:
a)
C3H8 in synthetischer Luft (siehe Absatz 6.1.2.2)
b)
CO in Stickstoff
c)
CO2 in Stickstoff
d)
CH4 in synthetischer Luft
e)
NO in Stickstoff (der NO2-Anteil in diesem Kalibriergas darf 5 % des NO-Gehalts nicht überschreiten).
6.2.1.
Die tatsächliche Konzentration eines Kalibriergases muss dem angegebenen Wert auf ± 1 % genau oder wie nachstehend angegeben entsprechen.

Es müssen Gasgemische mit folgender Zusammensetzung und den Spezifikationen für die gebräuchlichsten Gase entsprechend den Absätzen 6.1.2.1 bzw. 6.1.2.2 dieses Unteranhangs verfügbar sein:

a)
C3H8 in synthetischer Luft (siehe Absatz 6.1.2.2 dieses Unteranhangs);
b)
CO in Stickstoff
c)
CO2 in Stickstoff
d)
CH4 in synthetischer Luft
e)
NO in Stickstoff (der NO2-Anteil in diesem Kalibriergas darf 5 % des NO-Gehalts nicht überschreiten).

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