20. Přístroj pro měření kouřivosti vznětových motorů (kouřoměr)
Přístroj pro měření kouřivosti vozidel se vznětovými motory ve smyslu vyhlášky je přístroj, kterým se měří světelná absorpce výfukových plynů (N), doba akcelerace motoru (tA) otáčky a teplota motoru vozidel se vznětovými motory. Měřit přístroj může úhel předvstřiku a případně i další veličiny. Současně umožňuje vypočítávat korigovaný součinitel absorpce (K) pomocí referenčních vzorců.
Přístroj sestává nejméně z těchto podsestav:
• podsestavy kouřoměrné komory, měřící světelnou absorpci výfukových plynů a umožňujícího výpočet korigovaného součinitele absorpce (dále jen „komora kouřoměru“),
• podsestavy měření teploty motoru,
• podsestavy měření otáček motoru,
• podsestavy komunikace s palubními sběrnicemi vozidla a OBD,
• podsestavy tisku on-line protokolu,
• podsestavy komunikace po síti TCP/IP.
Jednotlivé podsestavy, s výjimkou vlastní komory kouřoměru, mohou být sloučené. Přístroj může obsahovat i další podsestavy (např. analyzátoru výfukových plynů, motortesteru apod.), musí však být připraven pro dovybavení sestavou analyzátoru výfukových plynů.
Požadavky na kouřoměry
Technické požadavky na toto měřidlo nebo podsestavu tohoto měřidla pro účely schvalování typu přístroje pro měření opacity výfukových plynů vozidel se vznětovými motory ve SME nebo ve STK je možno převzít z normy ISO 11614, pokud výrobce respektoval její požadavky a může tuto skutečnost doložit.
Nemůže-li výrobce doložit plnění požadavků ISO 11614, musí splnit požadavky uvedené dále.
Prokázání plnění požadavků ISO 1161
Výrobce nebo žadatel o typové schválení přístroje pro SME nebo STK musí ke zkoušenému výrobku doložit:
• prohlášení o tom, že výrobek plní požadavku normu ISO 11614,
• protokol o ověření požadavků normy ISO 11614.
Technická zkušebna zhodnotí věrohodnost dodané dokumentace a navrhne předložené podklady akceptovat nebo odmítnout. V případě odmítnutí podkladů se přístroj podrobí fyzickému zkoušení a aplikují technické požadavky.
Požadavky, pokud není prokázána shoda s ISO 11614
1. Přístroj musí pracovat na principu měření absorpce světla procházejícího vzorkem výfukového plynu v měřicí komoře. Musí umožňovat průběžné měření součinitele absorpce tohoto vzorku.
2. Měřící komora musí mít neodrazivý vnitřní povrch. Dopad rozptýleného světla vnitřními odrazy nebo rozptýlenými efekty na fotoelektrický článek musí být vhodnou úpravou omezen na minimum.
3. Měřící komora opacimetru musí být vyhřívaná tak, aby nedocházelo ke kondenzaci vodní páry a tím k ovlivnění naměřených hodnot (vyhřívání měřící komory nad 70°C).
4. Zdrojem světla musí být žárovka s barevnou teplotou v rozsahu 2510 až 3250 K, zelená dioda LED se spektrálním vrcholem mezi 550 a 570 nm, nebo jiný ekvivalentní zdroj světla.
5. Přijímač světla musí obsahovat fotoelektrický článek nebo fotodiodu s křivkou spektrální citlivosti podobnou křivce vidění lidského oka (maximální citlivost v rozsahu 550/570 nm; méně než 4% max. citlivosti pod 430 nm a nad 680 nm).
6. Konstrukce elektrického obvodu včetně indikačního přístroje musí být taková, aby výstupní hodnota byla lineární funkcí intenzity dopadajícího světla v celém provozním (tepelném) rozsahu fotoelektrického článku.
7. Efektivní optická délka měřící komory musí být stanovena výrobcem a musí být uváděna jako jeden ze základních technických údajů přístroje.
8. Přístroj musí indikovat opacitu v absolutních jednotkách opacity (m-1), případně v procentech (%) nebo jednotkách HSU.
9. Prochází-li světelný tok měřící komorou přístroje naplněnou čistým vzduchem, musí být přístroj nastavitelný tak, aby indikoval nulovou hodnotu součinitele absorpce.
10. Při vypnutém zdroji světla musí přístroj udávat hodnotu součinitele absorpce vyšší než 9,99 m-1.
11. Měřící komora musí být plněna výfukovým plynem pomocí odběrové sondy. Sonda musí být konstruována tak, aby ji bylo možno zasunout do konce výfuku vozidla nejméně do hloubky 50 mm. Musí být vybavena zařízením, přidržujícím ji v zasunuté poloze, a to bez ohledu na hloubku zasunutí.
12. Materiál sondy musí být odolný vůči korozi a teplotě výfukového plynu a nesmí ovlivňovat optické vlastnosti výfukového plynu.
13. Tlak měřeného plynu v měřící komoře se nesmí lišit o více než 750 Pa od atmosférického tlaku.
14. Rozlišitelnost indikace součinitele absorpce musí být v rozsahu do 2,5 m-1 alespoň 0,01 m-1.
15. Přístroj musí být vybaven nastavovacím zařízením umožňujícím nulování a vnitřní nastavení. Nulování a vnitřní nastavení musí být alespoň poloautomatické. Nastavení musí být přístrojem automaticky vyžadováno po každém zapnutí přístroje.
16. Přístroj musí být konstruován tak, aby umožnil průběžnou provozní kontrolu funkce pomocí optického filtru, vkládaného do měřící komory. Jeho opacita musí odpovídat absorpčnímu koeficientu 1,6 - 1,8 m-1. Hodnota musí být určena s přesností nejméně ± 0,025 m-1 a filtr musí být označen, aby byl identifikovatelný ve vztahu k jeho jmenovité hodnotě. Provozní kontrola spočívá ve zjištění, zda hodnota čtená na přístroji se neliší o více než 0,1 m-1 od hodnoty uvedené na optickém filtru.
17. Pro hodnocení požadovaných vlastností přístroje při zkoušce metodou volné akcelerace se používá metody porovnání s vlastnostmi referenčního opacimetru. Měření se provádějí alespoň na 5 různých typech vozidel, postupně referenčním a zkoušeným přístrojem, samostatně s každým typem odběrového zařízení (sondy). U každého vozidla se provede alespoň jeden cyklus měření postupem dle návodu k obsluze. U vozidel s dostatečným průměrem výfuku se provádí měření oběma přístroji současně.
18. Vyhodnocení výsledků zkoušení dle bodu 17 se provede tak, že ze souboru naměřených výsledků se odstraní cca 10% nejhorších výsledků. Metodou lineární regrese se určí koeficient X
a korelační koeficient K
kde: xí = údaj referenčního opacimetru
yi = údaj zkoušeného opacimetru
přitom yi = X * xi
Vyhovující opacimetr musí splňovat následující podmínky:
0,95 ≤ X ≤ 1,05
0,995 ≤ K
Měřené veličiny
Z podsestavy kouřoměru se pro účely emisního testu povinně zpracovávají následující veličiny:
• K [m-1],
• tB [s],
• teplota výfukového plynu na vstupu do kouřoměru nebo tlak výfukového plynu na vstupu do kouřoměru nebo složení výfukového plynu (CO [%], HC [ppm], CO2 [%]).
Z podsestavy kouřoměru mohou být dostupné následující veličiny, pro účely statistického zpracování:
• NO [ppm],
• NO2 [ppm],
• NOx [ppm],
• CO [%],
• HC [ppm],
• CO2 [%].
Přesnost měření, rozlišitelnost údajů
Podsestava kouřoměru musí splňovat následující požadavky na přesnost měření a rozlišitelnost výstupních hodnot:
| Veličina | Přesnost údaje | Rozlišitelnost |
|---|---|---|
| K (0,25 – 1,8) m-1 | 0,1 m-1 | 0,01 m-1 |
| tb | 0,1 s | 0,1 s |
| Teplota výfuk. plynu | Dostatečné k detekci přítomnosti plynu | |
| Tlak výfuk. plynu | Dostatečné k detekci přítomnosti plynu | |
| Co, HC, CO2 | Dle požadavků na analyzátory | |