Benzinmotor károsanyag-kibocsátásának vizsgálata
Összeállította: Bárdos Ádám Dr. Németh Huba Budapest, 2013
MŰEGYETEM GÉPJÁRMŰVEK TANSZÉK
Tartalom 1.
A mérés célja ......................................................................................................................... 3
2.
A méréshez ajánlott irodalom................................................................................................ 3
3.
Az 1. számú fékterem bemutatása ......................................................................................... 3
3.1
A fékgép és a hozzá kapcsolódó mérőrendszer ismertetése ........................................... 3
3.2
A vizsgálandó motor adatai ............................................................................................ 6
3.3
A MoTec motorvezérlő elektronika................................................................................ 7
4.
Az emissziómérő ismertetése ................................................................................................ 9
4.1
A mintavevő rendszer felépítése ..................................................................................... 9
4.2
Nitrogén-oxidok
mennyiségének
mérése
kemilumineszcenciás
elven
működő
analizátorral .............................................................................................................................. 10 4.3
A
kipufogógázban
lévő
elégetlen
szénhidrogének
mennyiségének
mérése
lángionizációs detektor (FID – Flame ionisation detector) segítségével .................................. 12 4.4
CO és CO2 mennyiségének mérése infravörös-abszorpciós elven (NDIR) működő
műszerrel .................................................................................................................................. 13 5.
A mérés végrehajtása........................................................................................................... 14
5.1
A műszerek működéséhez szükséges gázok, kalibráció ............................................... 14
5.2
Mérendő mennyiségek .................................................................................................. 15
6.
A mérés kiértékelése ........................................................................................................... 17
7.
Értékelés, a jegyzőkönyv tartalma....................................................................................... 18
MŰEG YET EM GÉPJ ÁRMŰVEK T ANS ZÉK
2
MŰEGYETEM GÉPJÁRMŰVEK TANSZÉK
1. A mérés célja Benzinmotor emissziójának (CO2, CO, NO, NOx és HC) vizsgálata a fordulatszám, terhelés és a légviszony függvényében. Gépjárműmotorok károsanyag-kibocsátásának vizsgálatára használt műszerek és használatuk megismerése.
2. A méréshez ajánlott irodalom 1. Dezsényi-Emőd-Finichiu:
Belsőégésű
motorok
tervezése
és
vizsgálata,
Budapest,
Tankönyvkiadó, 1992.: 16.4 fejezet. 2. Kalmár I., Stukovszki Zs.: Belsőégésű motorok folyamatai, Budapest, Műegyetemi kiadó, 1998. Áttanulmányozandók a 3.1 és 3.2 fejezetek. 3. Dr. Németh Huba: Gépjárműmotorok II., Égésfolyamatok előadásvázlatok, BME
3. Az 1. számú fékterem bemutatása 3.1
A fékgép és a hozzá kapcsolódó mérőrendszer ismertetése A berendezés elvi vázlata az 1. ábrán látható. A turbótöltésű, levegő-visszahűtésű benzinmotor Borghi-Saveri FE150S típusú örvényáramú fékpadhoz van kapcsolva. A mérést az EnergotestMF számítógépes merőrendszer segítségével végezzük el. A villamos örvényáramú fékpad jellemzője, hogy a fékezőnyomaték-fordulatszám görbe gyakorlatilag tetszőlegesen szabályozható, ezen kívül ezek a fékpadok egyszerűen automatizálhatók. A villamos örvényáramú fékpad állórésze és forgórésze között mágneses hatás hozza létre a fékezőnyomatékot. Az állórészben gerjesztő tekercsek vannak, amelyekben egyenáram folyik. A fogazott tárcsa alakú forgórész forgatáskor a forgórészben örvényáramok indukálódnak. Ezek az örvényáramok a tárcsán fékező mágneses erőtereket hoznak létre, és a motor mechanikai munkáját hőenergiává alakítják át. Ezért az állórészt vízzel hűteni kell. A gerjesztőáram a fékgép szabályozóegysége által állítható, amely által különböző terhelési karakterisztikákat tud megvalósítani. Ehhez a visszacsatolt jelek a motorfordulatszám és a nyomaték. A Borghi-Saveri FE 150S fékpad legfontosabb üzemmódjai a következők: - Fordulatszámtartó üzemmód (α-n) - Nyomatéktartó üzemmód (α-M) - Munkaponttartó üzemmód (M-n) MŰEG YET EM GÉPJ ÁRMŰVEK T ANS ZÉK
3
MŰEGYETEM GÉPJÁRMŰVEK TANSZÉK
- Fordulatszámmal négyzetes nyomaték karakterisztika (járműellenállás) - Külső gerjesztő-jel feldolgozása
A fenti üzemmódok közül a fordulatszámtartó üzemmódra van szükség a mérések során, mivel előre definiált fordulatszámokon kell a mérést kivitelezni.
1. ábra A mérőberendezés felépítése
A Borghi-Saveri fékpad szabályozóegysége egy mérésadatgyűjtő egységen keresztül kapcsolódik a mérő/vezérlő számítógéphez. Ez az egység további vezérlő és mért jeleket dolgoz fel. MŰEG YET EM GÉPJ ÁRMŰVEK T ANS ZÉK
4
MŰEGYETEM GÉPJÁRMŰVEK TANSZÉK
2. ábra A Borghi-Saveri FE150S fékgép határgörbéje
A motor terhelési szintjének beállításához az állandó fordulatú üzemben a gázpedál pozíciója szolgál. A gázpedál működtetését egy léptetőmotor végzi, valamint a beállított pozíció visszamérésre kerül. Így az %-os lépésekben állítható be. Ezen túl a tüzelőanyagfogyasztásmérő berendezés vezérlése és mérése is a mérőszámítógép által irányított. MŰEG YET EM GÉPJ ÁRMŰVEK T ANS ZÉK
5
MŰEGYETEM GÉPJÁRMŰVEK TANSZÉK
A tüzelőanyagfogyasztás-mérés alapja az, hogy meghatározott tömegű tüzelőanyag-mennyiség elfogyasztásának az idejét mérjük. A mennyiségekből és az időből számítható a fogyasztás, ez az úgynevezett gravimetrikus mérési eljárás. A rendszerben a motor folyamatosan a fogyasztásmérő tartályából kapja a tüzelőanyagot, melyet a mérőegység kiürülés előtt mindig újratölt. A fogyasztásmérés kezdetekor a vezérlőjel hatására egy stopperóra indul, amely egészen addig fut, amíg az előre meghatározott tüzelőanyag tömeg ki nem fogy a tartályból. A gravimetrikus fogyasztásmérő előnye a térfogatméréssel szemben, hogy a fajlagos jellemzők meghatározásához nincs szükség sűrűség mérésre areométerrel.
3.2
A vizsgálandó motor adatai A vizsgálat tárgyát egy GM gyártmányú, Európában leginkább Opel gépkocsikba szerelt 1,4l lökettérfogatú turbótöltött benzinmotor képezi (Family0).
3. ábra GM A14NET benzinmotor
A motor négyhengeres, hengerenként négyszelepes – görgős lengőkarú szelepemelőkkel. A két felülfekvő vezérműtengelyt lánc hajtja. Mind a szívó, mind a kipufogó vezérműtengelyek MŰEG YET EM GÉPJ ÁRMŰVEK T ANS ZÉK
6
MŰEGYETEM GÉPJÁRMŰVEK TANSZÉK
nyitási pontja fokozatmentesen állítható, a nyitási mélység és szögkeresztmetszet azonban nem. A pillangószelep és a gázpedál között nincs mechanikus kapcsolat, drive-by-wire rendszer nyitja a fojtószelepet a gázpedál elfordulás függvényében. A turbófeltöltőn nyomásszabályzása wastegate segítségével történik és a kompresszor leválásának elkerülésére megkerülő, un. load dump szelepet alkalmaztak. A motor vezérlőegysége egy programozható MoTec M600 motorvezérlő, melynek segítségével minden vezérelhető és szabályozható beavatkozó állítható. A vizsgált motor adatai az 1. táblázatban láthatók. Motor típus:
GM (Opel) A14NET
Hengerek száma:
4
Szelepek száma/típusa: Égéstér:
16/DOHC Háztető alakú, keresztáramú
Ütemszám:
4 1364 cm3
Lökettérfogat: Furat/Löket:
72,5/82.6 mm
Kompresszióviszony:
9,5 : 1
Névleges teljesítmény:
103 (140) /4900-6000 kW(LE) /1/min
Névleges nyomaték:
200 /1850-4200 Nm / 1/min
Motorvezérlő gyártó:
Gyári: Delphi / Méréskor: MoTec
Alapjárati fordulatszám:
750±50 rpm
Maximális fordulatszám:
6000±100 rpm
Gyújtási sorrend:
1-3-4-2 1. táblázat A vizsgálandó motor adatai
3.3 A MoTec motorvezérlő elektronika A MoTec motorvezérlő és adatgyűjtő-adatfeldolgozó egységeket elterjedten használják a motorsport minden ágában, gépkocsikon kívül motorkerékpárok, jetskyk és hószánok teljesítményfokozásánál.
MŰEG YET EM GÉPJ ÁRMŰVEK T ANS ZÉK
7
MŰEGYETEM GÉPJÁRMŰVEK TANSZÉK
4. ábra A MoTec M600 ECU
Jelen esetben nem a teljesítményfokozás volt a cél, hanem, hogy a motor minden paraméterét szabadon állítani lehessen a laborgyakorlatok során. Emiatt esett a választás az M600 típusú motorvezérlőre, amely amellett, hogy hat hengerig tud gyújtószikrát adni és befecskendezőket vezérelni, többek között képes a drive-by-wire fojtószelep kezelésére, két (V-motoroknál négy) vezérműtengely fokozatmentes állítására, λ-jelkövetésre és zárt hurkú turbónyomás szabályozásra. A gyakorlat során az ECU segítségével fogjuk a különböző légviszony értékeket beállítani.
5. ábra A MoTec diagnosztikai szoftverének kezelőfelülete a légviszony térképpel
MŰEG YET EM GÉPJ ÁRMŰVEK T ANS ZÉK
8
MŰEGYETEM GÉPJÁRMŰVEK TANSZÉK
4. Az emissziómérő berendezés ismertetése 4.1 A mintavevő rendszer felépítése A mintavevő rendszer egy úgynevezett PDP-CVS (Positive displacement Pump – Constant volume sampler) rendszer, melynek elve, hogy egy teljesáramú hígító-alagútban a motorból érkező kipufogógáz levegővel keveredik. Ez a hígítás megakadályozza a gáz telítődését és a benne lévő vízgőz kondenzálódását, valamint a mérést meghamisító reakciók lezajlását. A berendezés vázlata az alábbi ábrán látható:
6. ábra A CVS mintavevő rendszer vázlata
A csatornában áramló gáz ezután egy hőcserélőn halad át, melynek feladata, hogy hőmérsékletét, így sűrűségét állandó értéken tartsa. A kondicionált kipufogógázból ezután már minta vehető. A csatornából egy Roots-fúvó szállítja a gázt a szabadba. A fúvó fordulatának azonos értéken tartásával, a mérés alatt megtett fordulatainak vagy fordulatszámának mérésével az átszivattyúzott térfogatáram egyszerűen számítható. Gépjárműmotorok minősítésekor a ciklusban kibocsátott károsanyag tömegére vagyunk kíváncsiak. Ezzel a módszerrel a fúvó fordulatszámának teljes ciklus alatt azonos értéken MŰEG YET EM GÉPJ ÁRMŰVEK T ANS ZÉK
9
MŰEGYETEM GÉPJÁRMŰVEK TANSZÉK
tartása mellett elegendő csupán a ciklus alatti koncentrációk átlagolása, így a teljes kibocsátott tömeg egyszerűen számolható. Az alagútból a mintát HC mérőműszerig 170 °C felé fűtött vonalon juttatjuk el, hogy elkerüljük a hosszabb szénláncú szénhidrogének csőfalakra való kicsapódását. Az általunk használt Richard Oliver PDP-CVS rendszer kezelőfelülete az alábbi ábrán látható:
7. ábra A hígítórendszer kezelőfelülete
4.2 Nitrogén-oxidok
mennyiségének
mérése
kemilumineszcenciás
elven
működő analizátorral A
berendezés
működésének
elve
a
nitrogén-monoxid
(NO)
ózonnal
(O3)
való
kemilumineszcenciás reakcióján alapul. A lezajló folyamatok: +
→
+
→
∗
→
∗
+
∗
+ →
+
Nitrogén-dioxid keletkezése
+
Gerjesztett állapotú nitrogén-dioxid keletkezése Kemilumineszcencia Más anyaggal való ütközés révén való deaktiváció
ahol: – a kisugárzott fény energiája (h: a Planck állandó, v: a kisugárzott fény frekvenciája) MŰEG YET EM GÉPJ ÁRMŰVEK T ANS ZÉK
10
MŰEGYETEM GÉPJÁRMŰVEK TANSZÉK
Azaz a nitrogén-monoxid kis nyomáson (0,3-0,8 kPa) az ózonnal nitrogén dioxiddá oxidálódik. Ilyenkor a keletkezett nitrogén-dioxid molekulák egy része (10%) gerjesztett energiaállapotú lesz. Ezek a molekulák fénykibocsátás kíséretében azonnal visszaalakulnak gerjesztetlen nitrogén-dioxid molekulákká. Ezt a fénykibocsátást méri a műszer fotocella segítségével. A fotocella árama arányos a nitrogén-monoxid koncentrációval. A berendezés vázlata az alábbi ábrán látható:
8. ábra Kemilumineszcenciás analizátor vázlata
Az ózon a berendezés részét képező ózonizátorban kerül előállításra ultraibolya sugárzás segítségével oxigénből vagy levegőből. A mérés során nagy tisztaságú műszerlevegőt használunk fel erre a célra. Mivel az ózon mérgező gáz, ezért a reakció végbemente után megmaradt ózont katalitikusan vissza kell alakítani oxigénné és csak ezután lehet a szabadba engedni. A kipufogó gázok nitrogén-monoxid mellett nitrogén-dioxidot is tartalmaznak. Hogy az összes nitrogén-oxid (NOx) mérhetővé váljon, a műszer egy katalitikus gázbontóban kb. 900 °C -on nitrogén-monoxiddá bontja a gáz nitrogén-dioxid tartalmát.
A felhasznált műszer: Analysis Automation Limited 445-ös modell Az ózon előállításához használt gáz műszerlevegő. A berendezés kezelőfelülete az alábbi ábrán látható:
MŰEG YET EM GÉPJ ÁRMŰVEK T ANS ZÉK
11
MŰEGYETEM GÉPJÁRMŰVEK TANSZÉK
9. ábra AAL 445-ös NOx analizátor kezelőfelülete
4.3 A kipufogógázban lévő elégetlen szénhidrogének mennyiségének mérése lángionizációs detektor (FID – Flame ionisation detector) segítségével Belsőégésű motorok kipufogógázaiban lévő összes szénhidrogén (THC – Total Hydrocarbons) mennyiségének mérésére legszélesebb körben elterjedt műszer a lángionizációs detektor. A működésének alapja, hogy a szénhidrogének nagy hőmérsékleten (2000 K felett) hidrogén lángba vezetve ionizálódnak. A láng körül két elekróda került elhelyezésre, amelyek között, a rájuk kapcsolt feszültség hatására, az ionizálódott részecskék koncentrációjával arányos ionáram indul meg. Ezt az áramot méri a műszer és az ezzel arányos koncentráció kerül kijelzésre. A berendezés vázlata az alábbi ábrán látható:
10. ábra FID műszer vázlata MŰEG YET EM GÉPJ ÁRMŰVEK T ANS ZÉK
12
MŰEGYETEM GÉPJÁRMŰVEK TANSZÉK
A felhasznált műszer: Analysis Automation Limited 523-as modell A láng meggyújtására használt gáz: 40 V/V % H2 és 60 V/V% He keverék és szénhidrogénektől mentes műszerlevegő. A berendezés kezelőfelülete az alábbi ábrán látható:
11. ábra Az AAL 523 FID analizátor kezelőfelülete
4.4 CO és CO2 mennyiségének mérése infravörös-abszorpciós elven (NDIR) működő műszerrel A műszer működésének alapja az a jelenség, hogy minden heteroatomos gáz egy jellemző hullámhossz tartományban nyeli el az infravörös sugárzást. A CO a 4,6 µm hullámhosszúságú sugarakat nyeli el a koncentrációjával arányos mértékben. A berendezés vázlata az alábbi ábrán látható:
12. ábra NDIR analizátor vázlata MŰEG YET EM GÉPJ ÁRMŰVEK T ANS ZÉK
13
MŰEGYETEM GÉPJÁRMŰVEK TANSZÉK
Az infravörös fény az (1) fényforrás által kerül kibocsátásra. A minta gáz a (2) mérőküvettában áramlik. A (4) összehasonlító küvetta nitrogénnel került feltöltésre. Az (5) detektor a mérendő gáz és argon keverékével töltött. A detektorban egy fémmembrán és egy központi elektróda került elhelyezésre, amelyek kondenzátort alkotnak, melynek kapacitása a detektorban lévő gázok felmelegedésével arányosan változik a detektor tágulásának (a fegyverzetek távolságának változásának) következtében.
A felhasznált műszer: Analysis Automation Limited 401-es modell A berendezés két detektorral rendelkezik, így mind a CO, mind a CO2 koncentrációjának meghatározására alkalmas. A berendezés kezelőfelülete az alábbi ábrán látható:
13. ábra AAL 401-es NDIR analizátor kezelőfelülete
5. A mérés végrehajtása 5.1 A műszerek működéséhez szükséges gázok, kalibráció Az előzőekben tárgyaltak alapján a FID analizátornak és a kemilumineszcenciás NOx detektornak a működéséhez
H2/He tüzelőanyagra
és műszerlevegőre van szüksége a
méréshez. A mérés megkezdése előtt a gázpalackokat meg kell nyitni, a rajtuk és a műszereken elhelyezett reduktorok segítségével a megfelelő tápnyomást be kell állítani, mivel a műszerek csak ekkor működnek megfelelően. A mérés megkezdése előtt a műszereket be kell indítani, bemelegedésüket meg kell várni és a FID műszer lángját be kell gyújtani.
MŰEG YET EM GÉPJ ÁRMŰVEK T ANS ZÉK
14
MŰEGYETEM GÉPJÁRMŰVEK TANSZÉK
A bemelegedés után minden műszeren zéró pont kalibrációt kell végezni nagy tisztaságú nitrogén gáz segítségével. Miután ez megtörtént, a felsőpont kalibráló gázok palackját is meg kell nyitni és a tápnyomások beállítását az előzőekhez hasonlóan el kell végezni. Csak ez után következhet a műszerek felsőpont kalibrációja. A kalibráló gázok adatai a következők: -
89 ppm NO N2-ben elnyeletve a kemilumineszcenciás detektor kalibrációjához
-
89 ppm propán N2-ben elnyeletve a FID műszer kalibrációjához
-
397 ppm CO N2-ben elnyeletve az NDIR műszer CO kalibrációjához
-
4% CO2 N2-ben elnyeletve az NDIR műszer CO2 kalibrációjához
A gáztartályok az alábbi képen láthatóak:
14. ábra A működéshez és kalibrációhoz szükséges gázok
5.2 Mérendő mennyiségek A mérés során a következő mennyiségeket minden munkapontban mérni kell:
A fékpadvezérlő-szoftver által naplózott jelek (a mérés végeztével fájlba íródnak): n:
a motor fordulatszáma [1/min]
M:
a motor nyomatéka [Nm]
mt :
lemért tüzelőanyag tömege [g]
ttüz:
a tüzelőanyag elfogyasztásának ideje [s] MŰEG YET EM GÉPJ ÁRMŰVEK T ANS ZÉK
15
MŰEGYETEM GÉPJÁRMŰVEK TANSZÉK
pkörny:
a környezeti levegő nyomása [Pa]
tkörny:
a környezeti levegő hőmérséklete [°C]
φ:
a környezeti levegő relatív páratartalma [%]
APpos:
a gázpedál pozíciója [%]
λ
a légfelesleg [-]
A emissziómérő műszer kijelzőjéről leolvasandó jelek: nRoots:
a CVS mintavevő rendszer Roots-fúvójának fordulatszáma [1/min]
pRoots, be:
a Roots-fúvó bemenetének relatív nyomása [Pa]
tRoots, be :
gázhőmérséklet a Roots-fúvó bemenetén [°C]
: :
a hígított kipufogógáz elégetlen szénhidrogének koncentrációja [ppm] a hígított kipufogógáz nitrogén-monoxid koncentrációja [ppm]
: :
a hígított kipufogógáz összes nitrogén-oxid koncentrációja [ppm] a hígított kipufogógáz szénmonoxid koncentrációja [ppm]
:
a hígított kipufogógáz széndioxid koncentrációja [%]
A motort indítás után 10-20% gázpedálállás mellett kb. 1500 1/min fordulaton bemelegítjük, amíg a hűtővíz és a kenőolaj el nem éri az üzemi hőmérsékletet. A mérés előtt a mérőprogramban beállítjuk a fogyasztásmérés alatt lemérendő tüzelőanyag tömegét. Célszerű olyan tömeget megadni, amelynek elfogyasztása a motor számára legalább fél percet igénybe vesz. Ezután beállítjuk a legnagyobb fordulatszámú és terhelésű munkapontot. A mérések alatt a mérőszámítógép rögzíti a fordulatszámot, a nyomatékot és a tüzelőanyag elfogyasztásának idejét. A mérést egy alacsony (1500-2500 ford./perces) és egy közepesen magas fordulatszámon (3500-4500 ford./perces) hajtjuk végre. Így nyomon tudjuk követni a fordulatszám hatását a motor emissziójára. Minden fordulatszámon egy alacsony (APpos=10-40 %) és egy magas (APpos=50-80 %) terhelésű munkapontra bontjuk szét vizsgálatainkat, így a terhelés hatását is kiértékelhetjük. Az adódott négy munkapontban külön-külön vizsgálunk egy sztöchiometrikus keverékű esetet, egy dús és egy szegény keverékű munkapontot. A leírt módon összesen 12 pontban végezzük el a méréseket.
MŰEG YET EM GÉPJ ÁRMŰVEK T ANS ZÉK
16
MŰEGYETEM GÉPJÁRMŰVEK TANSZÉK
6. A mérés kiértékelése A Roots-fúvó fordulatszámának, az egy fordulat alatt szállított közeg térfogatának és hőmérsékletének és nyomásának ismeretében meghatározható a hígítóalagútban átáramló levegő és kipufogógáz keverék tömegárama. A Roots-fúvó által egy fordulat alatt szállított közeg térfogata: VRoots= 0.0073621 m3/ford. A hígítóalagútban átszivattyúzott gáz tömegárama: = 1.293 ∙
!"
∙#
!"
∙ $%&ö()* − %
!",-. /
∙
273 101.3 ∙ 2
!",-.
Az egyes káros kipufogógáz komponensek tömegáramának meghatározása: =3 ∙
∙
ahol: : a vizsgált komponens tömegárama [kg/h] 3 : viszony a vizsgált összetevő sűrűsége és a levegő sűrűsége között [-] Értékei az egyes vizsgált komponensekre: -
3456 = 0.000554
-
369 = 0.000967
-
369 = 0.001519
-
3;9< = 3;9 = 0.001588
Járműmotorok összehasonlításához az autóiparban és az egyes motorfékpadi mérési ciklusokban fajlagos emissziók (g/kWh) használatosak. Ezekhez meg kell határozni a motor normált teljesítményét.
A motor mérési körülmények melletti teljesítménye a következő összefüggéssel számítható a mért nyomaték és fordulatszám segítségével:
Pe =
n M 60 [kW] 1000
2π
Ez a teljesítmény függ a környezeti jellemzőktől, ezért át kell számítani a szabványos normálteljesítményre a következő összefüggéssel:
Pe 0 = Pe
p0 − ϕ 0 p g 0 p − ϕ pg
t + 273 [kW] t0 + 273
MŰEG YET EM GÉPJ ÁRMŰVEK T ANS ZÉK
17
MŰEGYETEM GÉPJÁRMŰVEK TANSZÉK
ahol az indexben a 0 a normálállapotra utal, amelyek p0=100 kPa, t0=15 C és ϕ0=50%, valamint a pg az adott hőmérsékleten érvényes telítési gőznyomást jelöli, ami a 2. táblázatban megadott értékek alapján számolható. t [oC] 0 1 2 3 4 5 6 7
p_g [Pa] 611 656 705 757 813 872 935 1001
t [oC] 8 9 10 11 12 13 14 15
p_g [Pa] 1072 1147 1227 1312 1401 1497 1597 1704
t [oC] 16 17 18 19 20 21 22 23
p_g [Pa] 1817 1936 2012 2196 2237 2485 2642 2808
t [oC] 24 25 26 27 28 29 30 31
p_g [Pa] 2982 3167 3360 3564 3779 4004 4241 4498
2. táblázat A vízgőz tenzióértékei
Az előzőek felhasználásával a fajlagos emissziók a következő összefüggéssel kaphatók: ?
G< = A @ [g/kWh] BC
7. Értékelés, a jegyzőkönyv tartalma A beadott jegyzőkönyvnek tartalmaznia kell: 1. A mérés célját, helyét, idejét. 2. A vizsgált motor, fékpad és mérőrendszer megnevezését és rövid ismertetését. 3. Minden egyes mért munkapontban a mért értékeket táblázatos formában: -
n:
a motor fordulatszáma [1/min]
-
M:
a motor nyomatéka [Nm]
-
B:
lemért tüzelőanyag tömege [g]
-
ttüz:
a tüzelőanyag elfogyasztásának ideje [s]
-
pkörny:
a környezeti levegő nyomása [Pa]
-
tkörny:
a környezeti levegő hőmérséklete [°C]
-
φ:
a környezeti levegő relatív páratartalma [%]
-
APpos:
a gázpedál pozíciója [%]
-
λ
a légfelesleg [-]
-
nRoots:
a CVS mintavevő rendszer Roots-fúvójának fordulatszáma [1/min]
-
pRoots, be:
a Roots-fúvó bemenetének relatív nyomása [Pa]
-
tRoots, be :
gázhőmérséklet a Roots-fúvó bemenetén [°C]
-
:
a hígított kipufogógáz elégetlen szénhidrogének koncentrációja [ppm] MŰEG YET EM GÉPJ ÁRMŰVEK T ANS ZÉK
18
MŰEGYETEM GÉPJÁRMŰVEK TANSZÉK
-
:
-
a hígított kipufogógáz nitrogén-monoxid koncentrációja [ppm] :
-
:
a hígított kipufogógáz szénmonoxid koncentrációja [ppm] :
-
a hígított kipufogógáz összes nitrogén-oxid koncentrációja [ppm]
a hígított kipufogógáz széndioxid koncentrációja [%]
4. Minden egyes mért munkapontban az alábbi számított értékeket a számításhoz használt képleteket: -
m6EF : hígítóalagútban átszivattyúzott gáz tömegárama
-
m< :
az egyes káros kipufogógáz komponensek tömegárama
-
G. :
a motor effektív teljesítménye
-
G.H :
a motor effektív normált teljesítménye
-
I :
fajlagos emissziók
5. Minden egyes mért fordulatszám és gázpedálállás mellett ábrázolandó a mért koncentrációkat és számított fajlagos emissziók a légviszony függvényében grafikonos formában.
6. Rövid szöveges értékelést, az elméletileg várt és a mért értékek összevetését, az esetleges eltérések okainak magyarázatát.
A jegyzőkönyv beadásának határideje a következő laborgyakorlat kezdete.
MŰEG YET EM GÉPJ ÁRMŰVEK T ANS ZÉK
19