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Untersuchungen zur Abgasemission von Motorrädern im Rahmen der WMTC-Aktivitäten Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen Fahrzeugtechnik Heft F .

Untersuchungen zur Abgasemission von Motorrädern im Rahmen ... · lungsarbeit und das technische Management des Projekts. IMMA beteiligte sich mit der Erhebung von Fahrverhaltensdaten

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Untersuchungen zur Abgasemission von

Motorrädern im Rahmen der WMTC-Aktivitäten

Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen

Fahrzeugtechnik Heft F .

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von

Heinz Steven

RWTÜV Fahrzeug GmbH Würselen

erichte der Bundesanstalt für Straßenwesen

Fahrzeugtechnik Heft F 45 /

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Die Bundesanstalt für Straßenwesen veröffentlicht ihre Arbeits- und Forschungs-ergebnisse in der Schriftenreihe Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen. Die Reihe besteht aus folgenden Unterreihen:

A - Allgemeines B - Brücken- und Ingenieurbau F - Fahrzeugtechnik M- Mensch und Sicherheit S- Straßenbau V - Verkehrstechnik

Es wird darauf hingewiesen, daß die unter dem Namen der Verfasser veröffentlichten Berichte nicht in jedem Fall die Ansicht des Herausgebers wiedergeben.

Nachdruck und photomechanische Wieder-gabe, auch auszugsweise, nur mit Genehmi-gung der Bundesanstalt für Straßenwesen, Referat Öffentlichkeitsarbeit.

Die Hefte der Schriftenreihe Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen können direkt beim Wirtschaftsverlag NW, Verlag für neue Wissenschaft GmbH, Bgm.-Smidt-Str. 74-76, D-27568 Bremerhaven, Telefon (04 71) 9 45 44- 0, bezogen werden.

Über die Forschungsergebnisse und ihre Veröffentlichungen wird in Kurzform im Informationsdienst BASt-Info berichtet. Dieser Dienst wird kostenlos abgegeben; Interessenten wenden sich bitte an die Bundesanstalt für Straßenwesen, Referat Öffentlichkeitsarbeit.

Impressum

Bericht zum Forschungsprojekt 89.1 06/2001 Validierung zum WMTC

Projektbetreuung Bernd Bugsei

Herausgeber Bundesanstalt für Straßenwesen Brüderstraße 53, D-51427 Bergisch Gladbach Telefon: (0 22 04) 43 - 0 Telefax: (0 22 04) 43- 674

Redaktion Referat Öffentlichkeitsarbeit

Druck und Verlag Wirtschaftsverlag NW Verlag für neue Wissenschaft GmbH Postfach 10 11 10, D-27511 Bremerhaven Telefon: (04 71) 9 45 44 - 0 Telefax: (04 71) 9 45 44 77 Email: [email protected] Internet: http :1 /www. nw-verlag. de ISSN 0943-9307 ISBN 3-86509-090-7

Bergisch Gladbach, Januar 2004

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Kurzfassung -- Abstract

Untersuchungen zur Abgasemission von Mo-torrädern im Rahmen der WMTC-Aktivitäten

Unter der Leitung der Warking Party 29 beauftrag-te die UN ECE Group of Experts on Pollution and Energy (GRPE) die ad-hoc Arbeitsgruppe WMTC mit der Entwicklung eines "World-wide Harmoni-sed Motorcycle Emissions Test ProCedure". Das Ziel dieses Forschungsprogramms ist es, einen weltweit harmonisierten Prüfzyklus für die Mes-sung der Schadstoffemissionen motorisierter Zwei-räder zu entwickeln, der den Fahrzyklus und den dazugehörigen Schaltalgorithmus für die Prüf-standmessungen und die Beschreibung der Ein-stellungen der Prüfstände abdeckt. Die Emissions-validierungen im Rahmen des Validierungspro-gramms Teil 2 wurden einesteils von der Industrie (IMMA) und andernteils von nationalen Regie-rungseinrichtungen in verschiedenen Ländern der Welt finanziert. Für Deutschland ließ die Bundesan-stalt für Straßenwesen (BASt) im Rahmen dieses Forschungsvorhabens Validierungstests für 8 Mo-torräder bei der RWTÜV Fahrzeug GmbH in Essen durchführen. Die Ergebnisse sind im ersten Teil des Berichts (Langfassung) dokumentiert.

Mit dem Vorhaben sollte darüber hinaus aber noch das Ziel verfolgt werden, einen Vorschlag für die Erfassung von off-cycle Emissionen zu erarbeiten. Der Begriff "off-cycle Emissionen" umfasst diejeni-gen Emissionen eines Motorrades, die im realen Betrieb bei Fahrzuständen auftreten, die durch den Prüfzyklus nicht erfasst werden. Insofern sind off-cycle Emissionen ein grundsätzliches Problem, selbst bei einem repräsentativen Messzyklus. Bei-spielsweise werden Emissionen, die bei hochtouri-gen Fahrweisen mit starken Beschleunigungen auftreten, im WMTC nicht berücksichtigt.

Um eine geeignete Lösung für die Erfassung von off-cycle Emissionen zu finden, wurden die im Rah-men der WMTC-Arbeiten zur Verfügung stehenden in-use Daten zum Fahrverhalten von Motorrädern noch einmal auf ihre Varianzen hin ausgewertet, um Motordrehzahlen und Fahrzeugbeschleunigungen zu bestimmen, die für off-cycle emissionen zu be-rücksichtigen sind. Es wurden 3 verschiedene Me-thoden zur Erfassung der off-cycle emissionen un-tersucht, und zwar WMTC mit erhöhten Schaltdreh-zahlen, Load Response Test und Stationäre Ge-

3

schwindigkeits-/Drehzahlkombinationen. Aus den Ergebnissen zu den off-cycle emissions kann ins-gesamt folgendes Fazit gezogen werden:

Stationäre Drehzahlen sind für die Emissionsbe-stimmung im off-cycle Bereich ungeeignet. Die An-wendung des Ansatzes "erhöhte Schaltdrehzah-len" auf den WMTC-Geschwindigkeitsverlauf ist ein Schritt in die richtige Richtung, aber er berück-sichtigt nicht die größeren Beschleunigungen bei "sportlicher" Fahrweise. Der Ioad responseTestist ein geeigneter Ansatz für die Überprüfung von off-cycle Emissionen. Allerdings muss man für die praktische Anwendung noch Schaltdrehzahlen ver-bindlich festlegen und Vorkehrungen treffen, um die Gefahr von Reifenschlupf zu verringern und so-mit die Wiederholbarkeit zu verbessern. Die Kon-stantfahrtphasen sollten dazu genutzt werden, das Emissionsverhalten bei höheren Drehzahlen als den normalen Schaltdrehzahlen des WMTC zu er-fassen. Auch die Frage der Bewertung der Ergeb-nisse konnte im Rahmen dieses Vorhabens noch nicht abschließend geklärt werden. Um cycle by-pass Maßnahmen zu erschweren, sollten die Start-und Zielgeschwindigkeiten darüber hinaus rando-misiert werden. Wichtig im Zusammenhang mit der Bewertung von off-cycle emission provisions sind außerdem die Diskussion und Festlegung von Grenzwerten für den off-cycle Bereich.

Bei Fahrzeugen, die mit einem 3-Wege-Katalysator mit Lambdasondenregelung ausgerüstet sind, bie-tet die Erfassung der Lambdasondenspannung ein ergänzendes Hilfsmittel, um die Funktion der Re-gelung des Katalysators zu überprüfen. Sie sollte nicht nur im off-cycle Bereich, sondern ebenfalls im normalen WMTC angewendet werden.

lnvestigations into motorcycle exhaust emissi-ons carried out as part of WMTC activities

Under the direction of Warking Party 29, the UN ECE Group of Experts on Pollution and Energy (GRPE) commissioned the WMTC ad-hoc working group to develop a "World-wide Harmonised Motorcycle Emissions Test ProCedure". The aim of this research programme is to develop a world-wide harmonised series of tests for measuring harmful substances emitted by motorised two-wheelers; these tests should cover the driving

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cycle and the relevant transmission algorithm for the test facility measurements, and describe the settings of the test facilities. The validation of the emissions in part 2 of the validation programme was funded partly by the industrial sector (IMMA) and partly by the national governmental institutions in different countries. For Germany, the Federal Highway Research Institute (Bundesanstalt für Straßenwesen - BASt) conducted this research project, which included having validation tests carried out on 8 motorcycles at RWTÜV Fahrzeug GmbH in Essen. The results are documented in the first part of the report (the long version).

Another aim of the project was to draw up a proposal for recording off-cycle emissions. The term "off-cycle emissions" is used to describe the emissions from a motorcycle which occur during real operation in driving circumstances which are not covered by the series of tests. ln this regard, off-cycle emissions constitute a fundamental problem, even with a representative series of measurements. For example, emissions which occur as a result of free revving and rapid acceleration arenot covered in the WMTC.

To find a suitable solution for recording off-cycle emissions, the in-use data on motorcycle driving performance which were available during the WMTC work were evaluated once more to assess the variances which existed and to consequently determine the engine speeds and vehicle accele-rations which should be taken into account for off-cycle emissions. Three different methods for record-ing off-cycle emissions were investigated, WMTC with increased transmission speeds, the Load Response Test and stationary speed/engine speed combinations. The following overall conclusion can be drawn from the off-cycle emission results:

Stationary engine speeds are unsuitable for deter-mining off-cycle emissions. Applying the "increa-sed transmission speeds" approach to the WMTC speed sequence is a step in the right direction, but it does not take into account the more rapid acce-lerations which occur as a result of "sporty" driv-ing. The Ioad response test is a suitable approach for testing off-cycle emissions. However, to use it in practice binding transmission speeds must be laid down and provisions made to reduce the danger of tyre slip and consequently improve repeatability. The constant driving phases should be used to record emission behaviour at higher engine speeds than the normal WMTC transmission speeds. lt

was also not possible in this project to conclu-sively clarify how the results should be evaluated. The start and finish speeds should be randomised to make cycle bypass measures more difficult. Discussing and laying down off-cycle Iimit values are important issues regarding the evaluation of off-cycle emission provisions.

For vehicles which are equipped with a 3-way catalytic converter with Iambda sensor control, the recording of the Iambda sensor valtage offers additional assistance in testing the control of the catalytic converter. lt should be used in the normal WMTC as weil as for off-cycle tests.

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Inhalt

1 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

2 Aufgabenstellung und Zielsetzung . . . 7

3 Ergebnisse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

3. i Messzyklus und Fahrzeugklasse . . . . . . 8

3.2 Messungen im Rahmen des Validierungsprogramms . . . . . . . . . . . . 9

3.3 Erfassung von Off-Cycle Emissions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3.3.1 Begründung der Notwendigkeit von Off-Cycle Emission Provisions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3.3.2 Vorgehensweise und getestete Methoden zur Erfassung von Off-Cycle Emissionen . . . . . . . . . . . . . . 15

3.3.3 Bestimmung des für Off-Cycle Emissions zu berücksichtigenden Motordrehzahlbereichs ............. i 7

3.3.4 Emissionsergebnisse für den WMTC mit erhöhten Schalt-drehzahlen ...................... 19

3.3.5 Load Response Test ............... 24 3.3.6 Vorgegebene Geschwindigkeits-/

Drehzahlkombinationen (Stationärkennfeld) . . . . . . . . . . . . . . . . 27

3.3. 7 Erfassung der Lambda-sondenspannung . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

3.3.8 Vergleich der Gesamtergebnisse ...... 35

4 Zusammenfassung und Schlussfolgerungen . . . . . . . . . . . . . . 41

5 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

5

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1 Einleitung

Am Anfang (1999) war das Projekt zur weltweiten Harmonisierung der Zertifizierung von Motorrädern im Hinblick auf die Abgasemissionen im Rahmen der Typprüfung zwischen dem Niederländischen Umweltministerium, TNO Automotive und der In-ternational Motorcycle Manufacturer Association (IMMA) dreigeteilt. VROM kümmerte sich in diesem Projekt um die politischen Aspekte bei der Erarbei-tung eines weltweiten Testzyklus. TNO Automotive, finanziert durch VROM, übernahm die Entwick-lungsarbeit und das technische Management des Projekts. IMMA beteiligte sich mit der Erhebung von Fahrverhaltensdaten im praktischen Betrieb (in-use Fahrverhaltensdaten) in verschiedenen Re-gionen der Welt.

Zu einem späteren Zeitpunkt (Mai 2000) wurde das Projekt unter die Schirmherrschaft der ECE-Wor-king Party 29 gestellt. Unter der Leitung der War-king Party 29 beauftragte die UN-ECE-Experten-gruppe für Umweltverschmutzung und Energie (GRPE) die ad-hoc-Arbeitsgruppe "WMTC" mit der Entwicklung eines neuen, weltweit harmonisierten Prüfzyklus für die Messung der Schadstoffemissio-nen motorisierter Zweiräder im Rahmen der Typ-prüfung. Im Oktober 2000 hat sich die RWTÜV Fahrzeug GmbH der WMTC-Arbeitsgruppe ange-schlossen. RWTÜV Fahrzeug GmbH entwickelte einen Schaltalgorithmus, der eng mit dem Test-zyklus verbunden ist. Diese Arbeit wurde von der

Step Description Step

7

Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) finanziert. Seit Mai 2001 war die RWTÜV Fahrzeug GmbH für die Zyklusentwicklung, die Entwicklung des Test-protokolls und für die Koordination des vom Nie-derländischen Umweltministeriums (VROM) beauf-tragten Validierungsprogramms verantwortlich.

Das Ziel der WMTC Aktivitäten ist es, einen welt-weit harmonisierten Prüfzyklus für die Messung der Schadstoffemissionen motorisierter Zweiräder zu entwickeln, der den Fahrzyklus und den dazu-gehörigen Schaltalgorithmus für die Prüfstandmes-sungen abdeckt und die Beschreibung der Einstel-lungen der Prüfstände wie die Definition der Fahr-wiederstände wie Trägheitsmasse, Anforderungen an die Kühlung, Verfahren zur Abgasprobenahme und andere Prüfstandspezifikationen. Die Entwick-lung des Zyklus und des Schaltalgorithmus betrifft die Aufgaben der WMTC-Arbeitsgruppe, die Vor-schrift für die Prüfstandeinsteilungen ist momentan in Entwicklung bei der Arbeitsgruppe 17 der ISO TC 22 in enger Zusammenarbeit mit der WMTC-Ar-beitsgruppe. Tabelle 1 gibt einen Überblick über die Aufgaben des gesamten Projektes.

2 Aufgabenstellung und Ziel-setzung

Die Emissionsvalidierungen im Rahmen des Vali-dierungsprogramms Teil 2 wurden einesteils von der Industrie (IMMA) und andernteils von nationa-

Task Responsibility

1 Databases 1a collection of statistics about stock and v ehicle use 1b in-use driving behaviour data

Development of test 2a ....... c.ycle. deyeloprr1ent ..

2 procedure

2b . 9~ars~itt. pr()C~~ure .. 2c test protocol, add. specifications

validation 3a driveability ... WMTC

Subgroup FE prograrr1r11e st(3p 1 .. 3b .... up~ ate. ()f t~st pr()c;~~ u re

3 validation 3c emissions verification

prowCirT1r11e ~t(3p 2. . 3d (in(llysis of. r~~~l~s .. Update of test 3e vehicle classification

procedure 3f wighting factors for cycle parts 4a road Ioad resistance

4 Update of test 4b def. of inertia mass ISO TC 22,

conditions 4c .. CO()Iing.r~quir~rTients .. SC 22, WG 17 4d exhaust gas sampling procedure

5 of cycle emissions 5 off cycle emissions provisions 6 certification proc 6 certification procedure WMTC

7 Garnparability check 7a round robin test Subgroup FE 7b analysis of results

Tab. 1: Die Struktur des WMTC-Projektes, Stand Dezember 2002

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len Regierungseinrichtungen in verschiedenen Ländern der Weit finanziert. Für Deutschland ließ die Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) im Rahmen dieses Forschungsvorhabens Validie-rungstests für 8 Motorräder bei der RWTÜV Fahr-zeug GmbH in Essen durchführen.

Der Beitrag des Vorhabens zur Validierung der Emissionsmessungen umfasste folgende Prüfzyk-len:

• WMTC,

ECE R 40 (derzeitiger Zertifizierungszyklus),

NEDC (Zyklus zur Zertifizierung von Pkw, der in der EU ab 2006 auch für die Messung von Mo-torrädern vorgeschlagen ist.

Prüfstandseinstellungen und Randbedingungen sollten den jeweiligen Prüfvorschriften entspre-chend gewählt werden. Für den WMTC wurde im Rahmen des von VROM beauftragten Koordinie-rungsvorhabens ein Prüfprotokoll erarbeitet, das sich weitgehend an die Vorschriften des US-Zertifi-zierungszyklus (FTP) anlehnt, da dies der bisher einzige "real world" Zyklus war (s. [1 ]).

WMTC und NEDC beginnen mit einem Kaltstart, ECE R 40 wird im betriebswarmen Zustand begon-nen.

Mit dem Projekt sollte darüber hinaus aber noch ein weiteres Ziel verfolgt werden, dessen Notwendig-keit sich bereits aus der Tatsache ergibt, dass der WMTC und die zugehörigen Schaltanweisungen zwar wesentlich realitätsnäher sind als die beste-henden Testzyklen, er aber dennoch die im prakti-schen Betrieb in Europa auftretenden Drehzahl-und Beschleunigungsbereiche nur unzureichend abdeckt, da er einen Kompromiss zwischen den Regionen Europa, Japan und USA repräsentiert und in Japan deutlich niedrigere Drehzahlen gefah-ren werden als in Europa. Einen Kompromiss stellt auch die Dynamik des WMTC dar, die durch Fahr-barkeit für leistungsschwache Fahrzeuge und Ein-schränkungen durch den Rollenprüfstand (z. B. tyre slip) begrenzt ist. Dadurch besteht die Gefahr, dass im realen Betrieb bei Geschwindigkeiten, Beschleu-nigungen und Drehzahlen, die durch den WMTC nicht erfasst sind, höhere Emissionen auftreten als im WMTC. Daher sollten in einem zweiten Arbeits-schritt an einigen Fahrzeugen des Validierungspro-gramms (s. Tabelle 4) "off-cycle emissions provi-sions" vorgeschlagen und begleitende Methoden zur Kontrolle entwickelt und getestet werden.

Der Begriff "off-cycle emissions" umfasst diejeni-gen Emissionen eines Motorrades, die im realen Betrieb bei Fahrzuständen auftreten, die durch den Prüfzyklus nicht erfasst werden. Insofern sind "off-cycle" Emissionen ein grundsätzliches Problem, selbst bei einem repräsentativen Messzyklus. "Off-cycle emission provisions" sind Kriterien, die si-cherstellen sollen, dass das Emissionsverhalten des Fahrzeugs bei Fahrzuständen, die im prakti-schen Betrieb auftreten, aber nicht vom Prüfzyklus erfasst werden, nicht wesentlich höher sind als im Prüfzyklus. Diese Kriterien sind auch ein Schutz vor "cycle bypass" Maßnahmen und vor der Anwen-dung von "defeat devices", durch die zwar im Test niedrige Emissionen erreicht werden, nicht aber im praktischen Betrieb.

Im Rahmen des Vorhabens sollten Vorschläge für die zu erfassenden Betriebsbereiche für off-cycle emissions erarbeitet und Verfahren zur Kontrolle der dort auftretenden Emissionen vorgeschlagen und messtechnisch erprobt werden.

3 Ergebnisse

3.1 Messzyklus und Fahrzeugklasse

Der WMTC Zyklus besteht aus drei Teilzyklen, die das Fahrverhalten auf Innerortsstraßen (Teil 1 ), auf Landstraßen (Teil 2) und auf schnell befahrenen Außerortsstraßen und Autobahnen (Teil 3) reprä-sentieren sollen. ln den Bildern 1 bis 3 sind die Ge-schwindigkeitsverläufe für die endgültige Version (Version 8) dargestellt. Um den Zyklus auf dem Ab-gasrollenprüfstand fahren zu können, müssen zu-gehörige Schaltalgorithmen angewendet werden, die vom RWTÜV im Auftrag der BASt entwickelt wurden und die ebenfalls endgültigen Charakter haben. Nähere Einzelheiten zu den Schaltalgorith-men findet man in [2].

Die Höchstgeschwindigkeit von Teil 1 beträgt 60 km/h, die von Teil 2 95 km/h und die von Teil 3 125 km/h.

Die Kategorie der Motorräder reicht von kleinen Fahrzeugen mit Nennleistungen unter 5 kW und Höchstgeschwindigkeiten unter 1 00 km/h bis zu Hochleistungsfahrzeugen mit Nennleistungen über 130 kW und Höchstgeschwindigkeiten bis zu 300 km/h. Es ist offensichtlich, dass leistungsschwa-che Fahrzeuge mit Höchstgeschwindigkeiten unter 100 km/h dem Geschwindigkeitsverlauf von Teil 3 in großen Bereichen nicht mehr folgen können.

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Daher wurde schon früh der Ansatz einer Untertei-lung der Motorräder in drei Klassen verfolgt, nach der Fahrzeuge der Klasse 1 nur Teil 1 fahren, Fahr-zeuge der Klasse 2 Teil 1 und 2 und Fahrzeuge der Klasse 3 alle Teile. Der erste Vorschlag einer Klas-seneinteilung basierte auf dem Hubraum als Ab-grenzungskriterium, erwies sich jedoch nicht als zielführend und konsensfähig. Weitergehende Vor-schläge beinhalten Hubraum und Höchstge-schwindigkeit als Abgrenzungskriterien, wobei strittig ist, ob kurzzeitiges "nicht folgen Können" (Zyklus-Höchstgeschwindigkeit größer als Fahr-zeughöchstgeschwindigkeit) akzeptiert werden

70 version 8

1

60

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~ 50 ~ ~ \ r' .S 40 A. "0 1\A, 1\ M (j)

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"' 30 I V ~I ~r VV' \ II ,,

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ü :g 20 > I I V ~

10

J 0 ll 0 150 300 450 600

time ins

Bild 1: WMTC, Teil 1

100

90

80 .I::

§ 70. c 60 "0 (j)

50 (j)

fi} (j) 40 :\2

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20

10

150 300 450 time ins

Bild 2: WMTC, Teil 2

kann oder ob man sogar einen "Sicherheitszu-schlag" (Zyklus-Höchstgeschwindigkeit kleiner als Fahrzeughöchstgeschwindigkeit) machen muss, um die Fahrbarkeit zu gewährleisten.

Obwohl die Frage der Fahrzeugklassen immer noch nicht abschließend gelöst worden ist, sei nachstehend diejenige Klasseneinteilung wieder-gegeben, die Grundlage der derzeitigen Diskussio-nen ist:

Klasse 1: Fahrzeuge mit Hubvolumen < 150 cm3 und Höchstgeschwindigkeiten < 100 km/h,

Klasse 2: Fahrzeuge mit Hubvolumen < 150 cm3 und Höchstgeschwindigkeiten ab 100 km/h, aber < 130 km/h,

Fahrzeuge mit Hubvolumen >= 150 cm3 und Höchstgeschwindigkeiten < 130 km/h,

Klasse 3: Fahrzeuge mit Höchstgeschwindigkei-ten >= 130 km/h.

3.2 Messungen im Rahmen des Vali-dierungsprogramms

Die technischen Daten der 8 im Rahmen des WMTC-Valiedierungsprogramms untersuchten Fahr-zeuge sind in Tabelle 2 zusammengestellt. Zwei Fahrzeuge gehörten zur Klasse 2, die restlichen zur Klasse 3. Bei Klasse 1 wird nur der erste Teil des WMTC gefahren, bei Klasse 2 die Teile eins und zwei, bei Klasse 3 alle drei Teile gefahren. Die Klas-seneinteilung entsprach dem für die Validierung von der WMTC-Gruppe akzeptierten, von der o. g. Ein-teilung abweichenden Vorschlag, der die Höchstge-schwindigkeit als Abgrenzungskriterium enthielt. (Unter 80 km/h nur Teil 1, ab 80 km/h bis 119 km/h Teile 1 und 2 und ab 120 km/h alle 3 Teile).

Die Fahrzeuge sollten möglichst fortschrittliche Schadstoffminderungstechnik und/oder Grenzbe-reiche der Fahrzeugklassierung repräsentieren. Die Emissionen wurden zusammen mit der Geschwin-digkeit auch modal (sekündlich) erfasst, bei Fahr-zeugen mit Automatikgetriebe wurde zusätzlich die Motordrehzahl gemessen. Der WMTC wurde 3-mal gemessen, die übrigen Zyklen 2-mal.

Die Messergebnisse (Mittelwerte der Wiederho-150 300

time ins

Bild 3: WMTC, Teil 3

450 6oo lungsmessungen) sind in den Bildern 4 bis 7 gra-fisch und in Tabelle 3 zahlenmäßig zusammenge-stellt.

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1

no class vehicle 34 2 Suzuki UE 125

137 3 BMW F 650 GS

cap engine type reduction system transmission no gear cm3

4-str oxidation c~talyst automatic 124

4-str

3 way catalyst + ,l\ir inj~ction 3 way catalyst

3 way catalyst manual 5

Tab. 2: Technische Daten der mit dem WMTC-Validierungsprogramm untersuchten Fahrzeuge

Pn s n idle v max kW min-1 min-1 km/h

8 7.500 1.500 90

25 6.000 1.500 145

Ernmissions in g/km veh_no Capacity in cm3 Pn in kW reduction system cycle HC CO NOx co2

NEDC 0,5361 11,07 0,1589 45,1 ECE R40 0,4770 3,17 0,1318 51

34 124 8 oxidation catalyst WMTC 1 cold 0,7954 5,32 0,1853 47,7 WMTC2 0,5937 11,22 0,1489 37,9 WMTC 1, hot 0,5142 5,43 0,1110 42,1 NEDC 0,8713 8,88 0,3819 62,5 ECE R40 1 ,2813 7,15 0,1464 66,5

35 249 15 no WMTC 1 cold 1,0041 7,24 0,2211 61,0 WMTC2 0,7632 6,11 0,4827 52,1 WMTC 1, hot 1,0688 9,88 0,1260 45,3 NEDC 0,5341 16,14 0,2127 56,3 ECE R40 0,5935 15,63 0,0796 67,8

36 250 15,5 oxidation catalyst WMTC 1 cold 0,7149 15,62 0,1496 62,9 WMTC2 0,5204 13,32 0,2048 43,1 WMTC3 0,4659 13,47 0,6647 60,3 WMTC 1, hot 0,4610 13,08 0,1313 54,5 NEDC 0,4708 3,83 0,0837 131,8

39 599 80 3 way catalyst + ECE R40 0,3666 0,49 0,0456 164,8

Air injection WMTC 1 cold 1,0030 6,21 0,0418 157,2 WMTC2 0,4132 3,58 0,0530 101,6 WMTC3 0,6894 10,27 0,1733 103,5 WMTC 1, hot 1,3500 4,66 0,0809 130,2 NEDC 0,1626 2,40 0,1706 86,1 ECE R40 0,1146 1,83 0,0673 118,6

137 652 25 3 way catalyst WMTC 1 cold 0,8997 21,45 0,1208 88,4 WMTC2 0,4026 8,11 0,1809 59,4 WMTC3 0,1666 2,41 0,4161 74,0 WMTC 1, hot 0,5810 19,38 0,0991 77,8 NEDC 0,0806 0,39 0,0160 143,3 ECE R40 0,0285 0,17 0,0224 210,8

68 1.064 67 3 way catalyst WMTC 1 cold 0,2034 0,84 0,0628 190,5 WMTC2 0,0185 0,08 0,0305 110,6 WMTC3 0,0292 0,19 0,0486 110,3 WMTC 1, hot 0,0900 0,34 0,0503 162,5 NEDC 0,4537 7,80 0,1123 120,3 ECE R40 0,1696 3,91 0,0488 173,8

38 1.170 45 3 way catalyst WMTC 1 cold 1,5324 20,34 0,1085 142,8 WMTC2 0,1605 2,67 0,1346 94,9 WMTC3 0,0440 1,97 0,2625 98,8 WMTC 1, hot 0,2497 5,21 0,0883 141,4 NEDC 0,3877 1,36 0,1943 142,8 ECE R40 0,2825 1 '17 0,0587 200,1

40 1.298 150,5 3 way catalyst WMTC 1 cold 0,4560 2,58 0,0868 181,3 WMTC2 0,2324 0,86 0,1098 110,5 WMTC3 0,2257 0,56 0,6884 113,8 WMTC 1, hot 0,5014 1 '19 0,0885 159,8

Tab. 3: Messergebnisse des Validierungsprogramms (Mittelwerte der Wiederholungsmessungen)

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1,6

1,4

1,2

E ~ 1 ,0 0, c c 0 0,8 "Ci) (/) .E w ü 0,6 I

0,4

0,2

0,0

foECE R40 +--------+--------r-------~--~---4--------4-----~~NEDC

veh 34, oxicat

II WMTC 1, cold 1

t-----t-----i--111111---+---1111111--+-----1111111 WMTC 1, hot

veh 35, no veh 36, oxicat

veh 38, 3w-cat + Air inj.

veh 39, 3w- cat

veh 40, 3w- cat

ßWMTC 2 I•WMTC 3

veh 68, 3w- cat

Bild 4: Ergebnisse des Validierungsprogramms für HC

veh 137, 3w-cat

11

25 .----~,------.------.-------.-----~--------r--------.--------,

E ~

0, .!: c 0

"Ci) (/) .E w 0 ü

20

15

10

5

0 veh 34, oxicat

veh 35, no veh 36, oxicat

Bild 5: Ergebnisse des Validierungsprogramms für CO

veh 38, 3w-cat + Air inj.

1111 WMTC 1, cold IIIIWMTC 1, hot DWMTC 2

IIIWMTC 3

veh 39, 3w- cat

veh 40, 3w- cat

veh 68, 3w- cat

veh 137, 3w-cat

Page 13: Untersuchungen zur Abgasemission von Motorrädern im Rahmen ... · lungsarbeit und das technische Management des Projekts. IMMA beteiligte sich mit der Erhebung von Fahrverhaltensdaten

12

E ~ Cl

.!: c: 0

"ii) {/) .E w >< 0 z

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0,0

veh 34, oxicat

veh 35, no veh 36, oxicat

Bild 6: Ergebnisse des Validierungsprogramms für NOx

veh 38, 3w-cat + Air inj.

IIIIWMTC 1, cold II WMTC 1, hot

I

I§IWMTC2

veh 39, 3w- cat

veh 40, 3w- cat

veh 68, 3w- cat

veh 137, 3w-cat

250 .-------~---------.--------~-------,.--------.--------,---------r--------,

200

E ~

0, 150 c: c: 0

"ii) {/) .E

LW 0

100 I

50

0 veh 34, oxicat

DECE R40 'ß NEDC

I

IIIIWMTC 1, cold' II WMTC 1, hot I

I

DWMTC 2 IIIIWMTC 3

veh 35, no veh 36, oxicat

Bild 7: Ergebnisse des Validierungsprogramms für C02

Generell lässt sich Folgendes feststellen:

veh 38, 3w-cat + Air inj.

HC- und CO-Emissionen sind mit Kaltstart überwiegend höher als mit Warmstart (Ver-

veh 39, 3w- cat

veh 40, 3w- cat

veh 68, 3w- cat

veh 137, 3w-cat

gleich WMTC, Teil 1 cold, WMTC, Teil 1 hot). Dies gilt in etwas abgeschwächter Form auch

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für die NOx-Emissionen. Besonders große, kalt-startbedingte Unterschiede zeigten sich bei Fahrzeug 38 (3w-cat + air injection).

Die höchsten HC- und CO-Emissionen traten beim WMTC, Teil 1, mit Kaltstart auf, die höchs-ten NOx-Emissionen beim WMTC, Teil 3.

Zwischen den Fahrzeugen mit 3w-cat gibt es große Emissionsunterschiede, die auf Unter-schiede in der Optimierung der Regelung zurückgeführt werden können.

Wenn man die derzeitigen Emissionsanforde-rungen nach 97 /24/EWG mit EURO 1 und die für 2003 und 2006 vorgesehenen Anforderun-gen mit EURO 2 und EURO 3 bezeichnet, so können die gemessenen Fahrzeuge hinsichtlich ihres Emissionsniveaus folgendermaßen einge-teilt werden:

EURO 1: Fahrzeuge 35, 36, 38 und 39

EURO 2: Fahrzeuge 34, 40 und 137

EURO 3: Fahrzeug 68

Nähere Einzelheiten sollen in diesem Bericht nicht behandelt werden, hierzu sei auf den Technical Re-port der WMTC-Gruppe verwiesen ([1 ]). ln diesem Bericht sind sie zusammen mit den Ergebnissen weiterer, an der Validierung beteiligter Stellen ana-lysiert worden.

3.3 Erfassung von Off-Cycle Emissions

3.3.1 Begründung der Notwendigkeit von Off-Cycle Emission Provisions

Der größte Vorteil des WMTC besteht darin, dass er das Fahrverhalten von Motorrädern sehr viel besser wiedergibt als jedes andere bereits existie-rende Zertifikationsverfahren. Dessen ungeachtet werden zusätzliche "off-cycle emission provisions" benötigt, da der WMTC als Kompromiss zwischen verschiedenen Regionen der Welt auf durchschnitt-liches Fahrverhalten abgestellt ist und hochtourige-re Fahrweisen sowie stärkere Beschleunigungen nicht in Betracht zieht, obwohl diese in der Praxis durchaus vorkommen. Zum Beispiel stellen die Schaltdrehzahlen einen Kompromiss zwischen ver-schiedenen Fahrverhalten in verschiedenen Regio-nen der Welt dar (s. Bild 8). Weiterhin sind selbst für eine gegebene Region große Unterschiede im Fahrverhalten auf unterschiedliche Fahrereinflüsse zurückzuführen, deren Bandbreite durch den WMTC nicht vollständig abgedeckt wird.

13

Q)

~50%~~~~--~~~--~~~~~~~~~ c:

~40%

~ 30% +---1------lf""'o..~ c:

;;; 20% +--~1-:---:c-:-:c---l-:c-:-:-:~---+~=--;.-.;::--+---+---+--J E eh

10% +-----1---+---+--+---1--average upsh1ft speeds gears 2 to 4/5,

0%~~~~~~~~~~~~~~~-+~~

0 50 1 00 150 200 250 300 350 400 450 power to mass ratio in kW/t

Bild 8: Regressionsfunktion der Schaltdrehzahlen für das Hoch-schalten in Abhängigkeit vom Leistungsgewicht in ver-schiedenen Regionen der Weit

Der Begriff "off-cycle emissions" umfasst diejeni-gen Emissionen eines Motorrades, die im realen Betrieb bei Fahrzuständen auftreten, die durch den Prüfzyklus nicht erfasst werden. Insofern sind "off-cycle" Emissionen ein grundsätzliches Problem, selbst bei einem Messzyklus, der die o. g. Kom-promisse nicht beinhaltet.

Um die Notwendigkeit von "off-cycle emission pro-visions" zu demonstrieren, sollen Fahr- und Be-triebszustände des WMTC mit Fahr- und Betriebs-zuständen verglichen werden, die im praktischen Betrieb erfasst wurden. Dies ist nicht unmittelbar möglich, da für keines der Fahrzeuge aus der WMTC-Validierung Fahrverhaltensdaten aus dem praktischen Betrieb vorliegen. Jedoch gibt es in der Validierungsuntersuchung einerseits und in der Fahrverhaltensdatenbank (in-use Datenbank}, die zur Entwicklung der Schaltalgorithmen verwendet wurde, andererseits je zwei Fahrzeugpaare mit ähnlichen technischen Daten. Es sind dies die fol-genden Paarungen:

600 cm3, 72/80 kW: Nr. 2 aus der in-use Daten-bank (72 kW) und Nr. 39 aus der Validierung (80 kW),

1.137/1.298 cm3, 110/106 kW: Nr. 38 aus der in-use Datenbank (11 0 kW) und Nr. 40 aus der Validierung (1 06 kW).

Für Fahrzeug 2 aus der in-use Datenbank wurde das Fahrverhalten auf einem Rundkurs in der Nähe von Darmstadt von der TU Darmstadt, Fachgebiet Fahrzeugtechnik, gemessen, für Fahrzeug 38 aus der in-use Datenbank erfolgten die Fahrverhaltens-messungen durch einen Fahrzeughersteller in Pisa als IMMA-Beitrag zum WMTC-Projekt.

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14

100%

90% --.- driver 6

80% - driver 8

70% driver 10 [

.....- d river 12 1

H----+------f----+-. -~E- driver 14

0 60% m

_norm-max I

§ 50% 0 c I c 40%

30%

20%

10%

0% 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130

vehicle speed in km/h

Bild 9: 90-%-Perzentile der normierten Motordrehzahl als Funktion der Geschwindigkeit für Fahrzeug 2 der in-use Datenbank und verschiedene Fahrer (gleiche Route). Die WMTC-Vergleichskurve wurde aus den normierten Drehzahlen des WMTC für Fahrzeug 39 der Validierung gewonnen.

-o (1) (1)

-+- trip 1 ......,. .....- trip 3

50% ~ trip 5 trip 7

........, WM TC, n-_n_o_r--.-m_-~_m _____ a __ x ____ ~-.--~----------~--.--~-_j

~ 30% +-----;------r-----r~--~~ (1)

-~ 0> c (1)

g 0 c

10o/o +-----;---~-r-----r-----+-----+----~----_,------r-----r-----+-----+-----;-----~

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130

vehicle speed in km/h

Bild 10: 90-%-Perzentile der normierten Motordrehzahl als Funktion der Geschwindigkeit für Fahrzeug 38 der in-use Datenbank und versch. Fahrten (gleiche Route). Die WMTC-Vergleichskurve wurde aus den normierten Drehzahlen des WMTC für Fahr-zeug 40 der Validierung gewonnen.

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Bild 9 und Bild 10 zeigen die 90-%-Perzentile der normierten Motordrehzahlen in jeder Geschwindig-keitsklasse zwischen 5 und 125 km/h. Werte feh-len, wenn weniger als 100 Sampies in einer Klasse vorlagen. Die Motordrehzahlen sind auf die Spanne zwischen Leerlauf und Nenndrehzahl normiert. Die Maximalwerte der normierten Motordrehzahl für den WMTC sind zum Vergleich ebenfalls darge-stellt. Die WMTC-Maximalwerte bilden mehr oder weniger die Untergrenze der Variationsbreite, ins-besondere für Fahrzeuggeschwindigkeiten über 60 km/h. Dies bedeutet, dass die Motordrehzahlen, die im praktischen Betrieb vorkommen, abhängig vom individuellen Fahrer, signifikant höher sein können als die Motordrehzahlen im WMTC-Test.

Wie erwartet zeigt ein entsprechender Vergleich zwischen der im praktischen Betrieb genutzten Fahrzeugbeschleunigung und der des WMTC ein ähnliches Ergebnis (s. Bild 11 und Bild 12). Die Dif-ferenzen sind sogar größer als für die Motordreh-zahlen und betreffen den gesamten Geschwindig-keitsbereich.

Um eine geeignete Lösung für die "off-cycle emis-sions provisions" zu finden, wurden die folgenden Teilschritte durchgeführt:

4 ('J

cn E -~ 3 0 0)

I ro

2

0 10

-t~- WMTC, a_max - driver 1 - driver3

driver 6

20 30

-e- driver 4 .....,_ driver 7 -+--+- driver 1 0 -+-- driver 13

40 50

15

1. Definition des Bereiches der Motordrehzahlen und Fahrzeuggeschwindigkeiten,

2. Definition des zu betrachtenden dynamischen Verhaltens,

3. Definition des Testverfahrens, um die Emissio-nen innerhalb dieser Geschwindigkeitsbereiche kontrollieren zu können.

3.3.2 Vorgehensweise und getestete Methoden zur Erfassung von Off-Cycle Emissionen

Da off-cycle emissions provisions laut Zielsetzung der Kontrolle der Abgasemissionen für Fahrzustän-de und Motorbetriebszustände dienen, die im rea-len Verkehr auftreten, aber nicht vom WMTC-Zyk-lus abgedeckt werden, bestand die Aufgabe zunächst darin, entsprechende Fahrzustands- und Motorbetriebszustandsbereiche zu definieren.

Um den Motordrehzahlbereich zu bestimmen, der für die "off-cycle emissions" betrachtet werden soll, wurden die "in-use" Daten erneut im Hinblick auf die Motordrehzahlvarianzen analysiert. Die Be-trachtungsweise war ähnlich wie die bei der Ent-wicklung der Schaltvorschrift und kann wie folgt zusammengefasst werden:

-- driver 5 driver 8

-:x- driver 11 ~~

driver 1 ~~-l

60 70 80 90 100 110

vehicle speed in km/h

Bild 11: 90-%-Perzentile der Beschleunigung als Funktion der Geschwindigkeit für Fahrzeug 2 der in-use Datenbank und verschie-dene Fahrer (gleiche Route)

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16

5.0

4.0 N

(/)

"E .~ 3.0 0 0)

I ro

2.0

00 ~-r+;~~~r+~~~-r~~~-r~~r+~~~-r~~~~r+~~~~~-r~~~

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110

vehicle speed in km/h

Bild 12: 90-%-Perzentile der Beschleunigung als Funktion der Geschwindigkeit für Fahrzeug 38 der in-use Datenbank und ver-schiedene Fahrten (gleiche Route)

• Analyse des Fahrereinflusses auf die Motor-drehzahlen in den "in-use" Daten,

Definition der oberen Drehzahlbereiche,

Berechnung der Regressionsfunktionen der oberen Geschwindigkeitsgrenzwerte in Abhän-gigkeit vom Leistungsgewicht,

Entwicklung modifizierter Schaltvorschriften für diesen erweiterten Motordrehzahlbereich.

Höhere Schaltdrehzahlen (erster Ansatz)

Es war offensichtlich, die WMTC-Geschwindig-keitsverläufe mit diesen erweiterten Schaltvor-schriften als eine Alternative zu kombinieren, um "off-cycle" Emissionen zu bestimmen. Nach dieser Methode wurden vier Fahrzeuge gemessen, von denen aber nur drei in die Analysen einbezogen werden konnten (s. Tabelle 4).

Load Response Test (zweiter Ansatz)

Verglichen mit den WMTC-Geschwindigkeits-verläufen deckt der erste Ansatz nicht die signifi-kant höheren Beschleunigungsraten ab, die in den

"in-use" Daten gefunden wurden. Als eine Konse-quenz wurde eine zusätzliche Methode skizziert und getestet, genannt "Ioad response Test". Dieser Test wurde als "Treppenstufen"-Geschwindigkeits-verlauf konzipiert, bei dem mehrere konstante Ge-schwindigkeitsphasen durch Beschleunigungs-und Bremsvorgänge miteinander verbunden wur-den. Diese transienten Phasen sollten so schnell wie möglich gefahren werden, um die erforderliche hohe Dynamik zu gewährleisten. Eine erste Version wurde an drei Fahrzeugen erprobt. Aufgrund von Problemen hinsichtlich der Fahrbarkeit und der Messdurchführung wurde die erste Version modifi-ziert und als Version 2 an vier weiteren Fahrzeugen erprobt (s. Tabelle 4).

Im Prinzip hätte man die gleiche Betrachtungswei-se wie für die Definition des Motordrehzahlberei-ches wählen können und hätte Beschleunigungs-obergrenzen für den "off-cycle" Bereich als Funk-tion des Leistungsgewichtes festlegen können. Da aber erkennbar war, dass diese Obergrenzen teil-weise erheblich über den maximal möglichen Be-schleunigungswerten liegen, die auf dem Rollen-prüfstand realisiert werden können, wurden die Be-schleunigungsraten der "in-use" Daten nicht weiter analysiert.

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no class engine_type reduction _system 34 2 4-str oxidation. ~atalyst .. 38 3 4-str 3. 1/Vay catalyst 39 3 4-str 3 1/Vay cat(llyst +/l,ir injection 40 3 4-str .. 3 1/Vay catalyst 68 3 4-str 3. vvay catalyst 137 3 4-str 3 way catalyst

Tab. 4: Übersicht über getestete Fahrzeuge und Methoden

Vorgegebene Geschwindigkeits-Drehzahl-Kombi-nationen (Stationär-Kennfeld, dritter Ansatz)

Zusätzlich wurde noch eine dritte Methode getes-tet, bestehend aus vorgegebenen Fahrzeugge-schwindigkeits- und Motordrehzahlkombinationen, um den "off-cycle" Bereich, der durch die Analyse der "in-use" Datenvarianzen bestimmt worden war, abzudecken. Diese Methode wurde an zwei Fahr-zeugen getestet (s. Tabelle 4).

Der WMTC mit höheren Schaltdrehzahlen wurde mit Kaltstart gefahren, die Load response Tests und die stationary Tests in betriebswarmem Zu-stand.

3.3.3 Bestimmung des für Off-Cycle Emissions zu berücksichtigenden Motordrehzahlbe-reichs

Wie schon im vorherigen Kapitel beschrieben, wur-den die "in-use" Daten nochmals im Hinblick auf die Varianzen in den Schaltdrehzahlen analysiert. Dazu wurden die mittleren Schaltdrehzahlen für das Hochschalten im Fall der Darmstädter Daten für jeden Fahrer und im Fall der IMMA-Daten für Europa und die USA für jede Fahrt berechnet. Ja-panische Daten wurden nicht in Betracht gezogen, weil sie im Vergleich zu den beiden anderen Regio-nen signifikant niedrigere Drehzahlen aufweisen (s. [2]). Der off-cycle Bereich wird dann zu hohen Drehzahlen hin durch den oberen Rand des Va-rianzbandes begrenzt.

Die so erhaltenen Drehzahlwerte sind in Bild 13 für alle Fahrzeuge mit großen Varianzen über dem Leistungsgewicht dargestellt (Dreiecke). Die Re-gressionslinien für mittleres US/EU-Fahrver-halten und gewichtetes WMTC-Fahrverhalten (1 /3 EU, 1/3 Japan, 1/3 US) sind zum Vergleich einge-zeichnet. An die off-cycle Drehzahlwerte wurde dann eine Exponentialfunktion angepasst, wobei die Steigung so gewählt wurde, dass sie an-nähernd mit der der anderen Regressionskurven

17

cap Pn WMTC Load response Stationary cm3 kW high revs Vers 1 Vers 2 Tests 124 8 X

1.170 45 X X

599 80 X

1.298 105.5 X X X X

1.064 67 X X

652 25 X X

10% I

0% ~

50 1 00 150 200 250 300 350 400 450

power to mass ratio in kW/t

Bild 13: Obere Grenze der Schaltdrehzahlen für das Hoch-schalten (Dreiecke) in den Gängen 2 bis n für Fahrzeu-ge der in-use Datenbank mit großen Varianzen zwi-schen den verschiedenen Fahrten und Fahrern. Re-gressionslinien für mittleres US/EU-Fahrverhalten, ge-wichtetes WMTC-Fahrverhalten (1/3 EU, 1/3 Japan, 1/3 US) zum Vergleich

übereinstimmt. Als Vorschlag für das Schaltverhal-ten für den Ansatz mit höheren Schaltdrehzahlen wurde eine Funktion mit annähernd der gleichen Steigung wie die anderen Regressionsfunktionen gewählt, welche am besten zu den individuellen Werten der einzelnen Fahrzeuge passte (Dreiecke). Die resultierende Regressionskurve definiert den Drehzahlbereich, der für die "off-cycle" Emissionen und damit für die Schaltvorschriften eines "off-cycle" Emissionstests betrachtet werden muss. Sie liegt 22,5 % über der Regressionskurve der Schaltdrehzahlen für das gewichtet gemittelte Fahrverhalten aller drei Regionen (EU, Japan, USA).

Schaltvarianzen für alle Fahrer oder Fahrten sind in den Bildern 14 bis 16 exemplarisch für drei Fahr-zeuge dargestellt. Die Schaltdrehzahlen des WMTC sowie die sich aus der Regressionsli-nie für die Obergrenze des off-cycle Bereichs er-gebenden Schaltdrehzahlen (high rpm for off-cycle provisions) sind zum Vergleich mit ange-geben.

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110%

100%

90%

80%

u 70% (!) (!) n.. (/)

(!) 60% c 0) c 50% (!)

g 40% 0

c

30%

20%

10%

0% gear1

driver 2 ~- driver 5 - driver8 --- driver 11

driver 14 · ••• driver 17

driver 22 -;t- driver 27

,l •. average upshlftspe.ed dunngacceleraiiorlj -~-- -·--~-·---~-------~-----~---· ----·-·-·-····--··------~·-·-·--

driver_3_l -..- driver 6 _..,_ driver 9 -.t.- driver 12 lvehicle·2·,--263 kW!!_j

driver 15 r----------lf--------~--+----·-·--:::.:.::_~_~_ ~-~-~----------~_.., driver 18 1

driver 23 driver 28! !-------+--~=====--±========-i

___ a\f_er __ age

gear 2 gear3 gear4 gear5

Bild 14: Vom Fahrer verursachte Varianzen in den mittleren Schaltdrehzahlen für das Hochschalten für Fahrzeug 2 der in-use Da-tenbank (Europa)

110% -, ________ l_ _____________ ______l_ _______________ .~ ~---·----~~-·--

-+-trip 3 I

-+-trip 1 -+-trip 2 I_ averag_~ upshi~_:5pee~-9~uring_~~~eleratio~j 100% - -+-trip 4 -+-trip 5 -+-trip 6

I

!vehic1e 38, -+-trip 7 -+-trip 8 ~averag_~j 335 kvWt] l .

90%

80%

70% u ~~-----.~----~-----~~--~-~------~~-, (!)

~~-T~.!.9.b __ revs, ~-~'-~!b_~_r__~~~J (!) n.. 60% (/)

~~I~~.~.i~~.!.:Y~7.:: .. ~~~u, •• , .... H .. ,

...._ \ .. (!) ~A. --t:::::::--.~ ~ "" 'V

0) 50% c .I ....

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30% --- "V"

......------ I 20% ~ . . ~MTC, r1~~mal, all ~!_her gear~] l WMJ .. Q,__ norrT1_~L1·~9..~-~_rJ

10%

0% gear1 gear 2 gear3 gear 4 gear5

Bild 15: Varianzen der einzelnen Fahrten in den mittleren Schaltdrehzahlen für das Hochschalten für Fahrzeug 38 der in-use Da-tenbank (Europa)

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19

Bild 16: Varianzen der einzelnen Fahrten in den mittleren Schaltdrehzahlen für das Hochschalten für Fahrzeug 49 der in-use Da-tenbank (US)

3.3.4 Emissionsergebnisse für den WMTC mit erhöhten Schaltdrehzahlen

Bild 17 bis Bild 25 zeigen für den WMTC die Zeit-verläufe von Fahrzeuggeschwindigkeit und Emis-sionen (HC, CO, NOx), einmal mit der gewöhnli-chen Schaltvorschrift und einmal mit erhöhten off-cycle Schaltdrehzahlen für Fahrzeug 38 des Vali-dierungsprogramms. Dieses Fahrzeug hat einen Hubraum von 1.170 cm3, eine Nennleistung von 45 kW und eine Nenndrehzahl von 5.000 min-1. Die normale Hochschaltdrehzahl im WMTC für Gänge größer als 1 ist 2.700 min-I, die off-cycle Schalt-drehzahl beträgt 3.600 min-1. Die Drehzahl im höchsten Gang bei 125 km/h beträgt 4.000 min-1. (Die in den Bildern eingezeichneten hellgrau senk-rechten Linien dienten bei der Analyse dem einfa-cheren Ablesen von Werten zu bestimmten Zeit-punkten und können ignoriert werden.)

Bei diesem Fahrzeug sind die HC- und CO-Emis-sionspeaks für hohe Schaltdrehzahlen signifikant höher als die für normale Schaltdrehzahlen, während die Differenzen für NOx nicht signifikant ausgeprägt sind. Gleichzeitig befindet sich das Emissionsniveau unter beiden Bedingungen in etwa auf gleichem Level. Dies ist dadurch zu er-klären, dass es sich bei den hier untersuchten Mo-

torrädern (38, 40 und 137) um Fahrzeuge mit gere-geltem 3-Wege-Katalysator handelt. Aufgrund der höheren Schaltdrehzahlen entstehen zwar stärkere Emissionspeaks. Diese werden jedoch aufgrund der Lambda-Regelung - wie bei den normalen Schaltdrehzahlen auch - entsprechend schnell ausgeregelt, so dass bei einem Vergleich der Ge-samtemissionen in den meisten Fällen kaum signi-fikante Unterschiede zwischen beiden Bedingun-gen feststellbar sind.

Bei den beiden anderen untersuchten Fahrzeugen sind die Unterschiede bei den Emissionsverläu-fen/Emissionspeaks weniger signifikant, jedoch treten auch hier an den Zyklusstellen mit hohen Be-schleunigungen bei hohen Schaltdrehzahlen höhe-re Emissionsspitzen auf als bei normalen Schalt-drehzahlen. Dies lässt darauf schließen, dass die Emissionsspitzen bei noch höheren Beschleuni-gungen noch größer sind.

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20

.r:::. -rn so -+----~----+----+-flll----lL---1----+----I-~--H""~--__,1----H--++--+--+ 40 c -~ c .Q (J) (J) .E w

60

40

20

0 60 120 180 0

240 300 360 420 480 540 600

time ins

Bild 17: WMTC, Teil 1, zeitlicher Verlauf der HG-Emissionen mit verschiedenen Schaltdrehzahlen für Fahrzeug 38 des Validie-rungsprogramms

700 70 --CO :

ivehicle -3-[] . I h1gh rpm, CO 1

600 v_act - 60

500 -50 .r:::. ........ E

.r:::. ~

........ c 0> 400 40 c "0 (]) c (])

.Q 0... (J) (J) (J) 300 30 (]) .E

~ w .r:::. (]) >

200 - 20

100 - 10

0 - 0 0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600

time ins

Bild 18: WMTC, Teil 1, zeitlicher Verlauf der CO-Emissionen mit verschiedenen Schaltdrehzahlen für Fahrzeug 38 des Validie-rungsprogramms

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14 ~ 70

y~~-bLcl~~~]] 12 high rpm, NOx ~ 60

10 "' 50 ,J~ ..c ...._

E :E i ~

0) 8 40 c .~ "0 c (])

.Q (]) 0..

(f) (f) (f) 6 30 .E (])

~ w ..c (])

4 20 >

2 10

0 0 0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600

time ins

Bild 19: WMTC, Teil 1, zeitlicher Verlauf der NOx-Emissionen mit verschiedenen Schaltdrehzahlen für Fahrzeug 38 des Validie-rungsprogramms

90

80

70 40

..c ..c E -rn

.~ 60 ~

.~

c .Q 30 (f)

"0

50 (]) (]) 0..

(f) (f) .E w

(])

40 ~ ..c 20 (])

>

20

10

0 0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600

time ins

Bild 20: WMTC, Teil 2, zeitlicher Verlauf der HG-Emissionen mit verschiedenen Schaltdrehzahlen für Fahrzeug 38 des Validie-rungsprogramms

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22

100

90

80

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60 .S "0 (])

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~ 0)

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.Q 300 I ' (/) (/)

(])

40 :"Q .r::::.

.E w

(])

200- > 30

20

10

0 0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600

time ins

Bild 21: WMTC, Teil 2, zeitlicher Verlauf der CO-Emissionen mit verschiedenen Schaltdrehzahlen für Fahrzeug 38 des Validie-rungsprogramms

55 100

50 90

45 80 .r::::.

40 ........

70 E .:::.:::.

.r::::. 35 Cn

c

60 "0 (])

c 30 c (]) 0.. (/)

.Q (/)

25 (/) .E w

50 (])

:"Q .r::::. (])

40 > 20

15 30

10 20

10

0

time ins

Bild 22: WMTC, Teil 2, zeitlicher Verlauf der NOx-Emissionen mit verschiedenen Schaltdrehzahlen für Fahrzeug 38 des Validie-rungsprogramms

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23

40 130

120 35 110

30 100

90 ..c

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time ins

Bild 23: WMTC, Teil 3, zeitlicher Verlauf der HG-Emissionen mit verschiedenen Schaltdrehzahlen für Fahrzeug 38 des Validie-rungsprogramms

550 130

500 120

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time ins

Bild 24: WMTC, Teil 3, zeitlicher Verlauf der CO-Emissionen mit verschiedenen Schaltdrehzahlen für Fahrzeug 38 des Validie-rungsprogramms

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24

40 130

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time ins

Bild 25: WMTC, Teil 3, zeitlicher Verlauf der NOx-Emissionen mit verschiedenen Schaltdrehzahlen für Fahrzeug 38 des Validie-rungsprogramms

3.3.5 Load Response Test

Zusätzlich zum WMTC-Zyklus mit erhöhten Motor-drehzahlen wurde ein Ioad response Test ent-wickelt und getestet. Das Ziel war, erhöhte Motor-drehzahlen mit erhöhten Beschleunigungswerten zu kombinieren. Die erste Version startete mit einer 120 s langen Geschwindigkeitsphase bei konstant 50 km/h, gefolgt von drei Stufen bei 120 km/h und 70 km/h, jede60s bzw. 70s lang. Dies entspricht einer Fahrstrecke von 11,7 km.

Im Verlauf des Vorhabens wurde dieser Zyklus auf-grund der Ergebnisse und von Diskussionen mit dem Prüfstandspersonal modifiziert. Der modifi-zierte Zyklus wird mit Version 2 bezeichnet. Er hat eine Gesamtlänge von 975 s und beginnt und endet jeweils mit einer Stillstandsphase von 65 s Länge. Es folgen Konstantfahrtphasen von je 65 s Länge mit Geschwindigkeiten von 50 km/h, 120 km/h, 70 km/h, 120 km/h, 50 km/h, 100 km/h, 50 km/h, 120 km/h, 70 km/h, 120 km/h, 50 km/h, 100 km/h und 50 km/h. Dies entspricht einer Fahr-strecke von 19,3 km.

Version 1 des Zyklus ist in Bild 26 für Fahrzeug 38 des Validierungsprogramms dargestellt. Bild 27 bis Bild 29 zeigen die Zeitverläufe der Emissionen im

Vergleich zum letzten Teil des NEDC. Es ist zu be-achten, dass die Maßstäbe im Vergleich zum vor-angegangenen Bild und den folgenden Bildern un-terschiedlich sind. Der NEDC wurde für den Ver-gleich ausgewählt, weil er im letzten Teil auch eine stufenweise Beschleunigung von 70 km/h auf 120 km/h aufweist, allerdings mit einer Zwischenstufe bei 100 km/h und deutlich geringeren Beschleuni-gungen. Die Emissionsspitzen während der Be-schleunigungsphasen sind beim Ioad respose Test signifikant größer als die des NEDC. Im Gegensatz zum WMTC mit erhöhten Schaltdrehzahlen, jedoch unveränderten Beschleunigungswerten ist der Ioad response Test erheblich sensitiver für NOx.

Wie schon erwähnt wurde der Ioad response Test während des Projektes modifiziert, um die Prakti-kabilität zu verbessern. So sollte zum Beispiel der Test aus messtechnischen Gründen mit Leerlauf beginnen und mit Leerlauf enden. Des Weiteren wurden die Beschleunigungsphasen von 50 auf 120 km/h und 70 auf 120 km/h um eine weitere Phase von 50 auf 1 00 km/h ergänzt und die Anzahl der Beschleunigungsphasen gegenüber der ersten Version verdoppelt.

Der modifizierte Zyklus beginnt also mit Stillstand (Leerlauf) gefolgt von einer anfänglichen Beschleu-

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25

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Bild 26: Version 1 des Load Response Tests für Fahrzeug 38 des Validierungsprogramms

100 160

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40 30 20 10 0

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Bild 27: HG-Emissionen des Load Response Tests (1. Version) für Fahrzeug 38 des Validierungsprogramms, letzter Teil des NEDC zum Vergleich

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26

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time ins

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Bild 28: CO-Emissionen des Load Response Tests (1. Version) für Fahrzeug 38 des Validierungsprogramms, letzter Teil des NEDC zum Vergleich

90

80

---· -------, NOx, Ioad response cycle roller speed, Ioad response cycle

160 150 140

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Bild 29: NOx-Emissionen des Load Response Tests (1. Version) für Fahrzeug 38 des Validierungsprogramms, letzter Teil des NEDC zum Vergleich

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27

130 4.5

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100 3

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0 0 100 200 300 400 500

time ins 600 700 800 900 1000

Bild 30: Zweite Version des Load Response Tests

nigung auf 50 km/h und aufeinander folgenden Stufen zwischen 50 km/h und 120 km/h, 50 km/h und 100 km/h und 70 km/h und 120 km/h (s. Bild 30). Dazu wurde die Zykluslänge von 500 s auf 975 s erhöht. Die Zeitverläufe der Emissionen der Version 2 sind in Bild 31 bis Bild 33 für Fahrzeug 39 des Validierungsprogramms dargestellt.

Die Zeitverläufe der Emissionen zeigten in allen Fällen, auch in den hier nicht dargestellten, deutli-che Emissionsspitzen während der Beschleuni-gungsphasen, die auf Gemischanreicherung zu-rückgeführt werden können. Dies ist bei Fahrzeu-gen mit 3-Wege-Katalysator gleichzusetzen mit einer Abweichung von A. = 1. Wenn diese Abwei-chung nur kurzfristig ist, ist dies nicht zu beanstan-den. Bei den hier getesteten Fahrzeugen waren diesbezüglich keine Auffälligkeiten zu verzeichnen. Eine Ausnahme bildet Fahrzeug 39, bei dem die Lambda-Regelung ab 95 km/h komplett aussetzte.

Je nach Leistungsfähigkeit des Fahrzeugs treten in den Beschleunigungsphasen kurzfristig hohe Spit-zenwerte (bis zu 5 mfs2) auf, die nur schwer repro-duzierbar sind. Derart hohe Beschleunigungswerte lassen sich ohne Reifenschlupf nur auf texturierten Rollen erzielen. Um ein Maß für die Reproduzier-barkeit zu erhalten, wurden die durchschnittlichen Beschleunigungswerte jeweils für die ersten 4 Se-

kunden einer Beschleunigungsphase bestimmt. Diese Werte sind in Tabelle 5 zahlenmäßig und in Bild 34 grafisch für alle untersuchten Fahrzeuge und jede einzelne Beschleunigungsphase zusam-mengestellt. Die Beschleunigungswerte von Stili-stand auf 50 km/h sind (ab 90 kW/t) praktisch un-abhängig vom Leistungsgewicht Für die übrigen Beschleunigungsphasen zeigt sich die erwartete Abhängigkeit vom Leistungsgewicht, allerdings bei z. T. erheblichen Wiederholstreuungen, insbeson-dere beim Beschleunigen von 50 auf 120 km/h.

3.3.6 Vorgegebene Geschwindigkeits-/Dreh-zahlkombinationen {Stationärkennfeld)

Neben dem WMTC mit erhöhten Schaltdrehzahlen und dem Ioad response Test wurde noch eine drit-te Methode aus vorgeschriebenen Geschwindig-keits-/Drehzahlkombinationen getestet, um den er-weiterten Betriebsbereich abzudecken, der durch die Analyse der "in-use" Datenvarianzen festgelegt wurde. Die Idee war, die Motordrehzahl von 1 0 % normierter Drehzahl bis zur erhöhten Hochschalt-drehzahl zu erhöhen und die Motorlast durch die Nutzung verschiedener Gänge zu variieren und auf diese Art verschiedene Geschwindigkeiten für eine gegebene Drehzahl zu erhalten. Tabelle 6 zeigt ein Beispiel für solche Kombinationen.

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28

200

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Bild 31: HG-Emissionen des Load Response Tests (2. Version) für Fahrzeug 39 des Validierungsprogramms

2000 cn -0> E -~ 1500 c 0 ·v; cn .E w 1000

500

0 100 200 300 400 500 time ins

600 700 800 900

Bild 32: CO-Emissionen des Load Response Test (2. Version) für Fahrzeug 39 des Validierungsprogramms

130

120

110

100

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80

70

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50

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30

20

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120

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29

16 130

120 14

110

12 100

90 ..c

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0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

time ins

Bild 33: NOx-Emissionen des Load Response Tests (2. Version) für Fahrzeug 39 des Validierungsprogramms

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0 50 100 150 200 250 300 350 power to mass ratio in kW/t

Bild 34: Abhängigkeit der mittleren Beschleunigung in mfs2 in den ersten 4 Sekunden der Beschleunigungsphasen des Load Response Tests vom Leistungsgewicht

1.g~ar

.. 2.geCir. 3.gear .. 4.gear 5. gear 56.5

power to Ioad mass response 0 ~ 50

vehicle ratio in test, km/h kW/t Version

34 42 34 42 38 136 38 136 40 314 40 314 39 295 39 295 40 3i4 40 314 2 68 209 2 2.92 68 209 137 137

94 94

3.22 2

50~100 50~120 70~100 70~120

km/h

3.23 3.15 4.52 3.88 3.16 3.19 2.08 2.07

km/h km/h km/h

2.34 2.31 3.18 3.20 2.41 2.51 3.11 3.38 2.97 3.04 1.66 1.56

Tab. 5: Mittlere Beschleunigungswerte in mfs2 über die ersten 4 Sekunden der Beschleunigsphasen der Load Response Tests

95.0 133.6

Tab. 6: Geschwindigkeit!Drehzahlkombinationen für "off-cycle emissions Kontrolle"

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Die Geschwindigkeit/Drehzahlkombinationen soll-ten für 30 s gemessen werden, mit einer 5-s-Span-ne für die Übergänge. Diese Methode wurde an zwei Fahrzeugen getestet. Da jedoch die Emissio-nen bei konstanter Geschwindigkeit signifikant niedriger waren als die der dynamischen Teilstücke und da die Zeitspanne für die Übergänge verlän-gert werden mussten, um Einflüsse auf die kon-stanten Teilstücke zu vermeiden, wurde diese Me-thode für den Rest der Fahrzeuge wieder verwor-fen.

3.3. 7 Erfassung der Lambdasondenspannung

Bei Fahrzeugen, die mit einem 3-Wege-Katalysator mit Lambdasondenregelung ausgerüstet sind, bie-tet die Erfassung der Lambdasondenspannung ein kostengünstiges Mittel, um die Güte der Regelung und den Regelungsbereich zu kontrollieren. Aller-dings setzt dies eine Erfassung der Sondenspan-nung mit mindestens 1 0 Hz Samplingrate voraus.

ln den Bildern 35 bis 38 ist der Zeitverlauf der Spannung der Lambdasonde für Fahrzeug 38 und den NEDC, den WMTC, den WMTC mit erhöhten Schaltdrehzahlen und den Ioad response Test 0fer-sion 1) zusammengestellt. Der Bereich, in dem die Regelung arbeitet, ist an der ständig zwischen den Extremwerten alternierenden Sondenspannung zu

erkennen. Verharrt die Spannung an einem Extrem-wert, erfolgt keine Regelung. Bei diesem Fahrzeug arbeitet die Regelung über die gesamten Zyklusbe-reiche, auch für den Ioad response Test. Ausge-nommen ist nur der Kaltstartbereich, der sich so-wohl beim NEDC als auch beim WMTC über etwa 360 Sekunden, beim WMTC mit höheren Schalt-drehzahlen über 300 Sekunden erstreckt.

Bild 39 und Bild 40 zeigen analoge Darstellungen für Fahrzeug 39 und den NEDC bzw. den WMTC. Hier fällt auf, dass die Regelung schon sehr früh einsetzt (im Kaltstartbereich), aber für Geschwin-digkeiten oberhalb von 95 km/h offensichtlich nicht mehr arbeitet. Dies hat z. B. zur Folge, dass die Emissionen in Teil 1 des WMTC deutlich geringer, in Teil 3 des WMTC (bis auf NOx) jedoch deutlich höher sind als bei Fahrzeug 38 (vgl. Bilder im nächsten Abschnitt).

Bilder 41 bis 43 zeigen die Lambdasondenspan-nung für Fahrzeug 40 und den NEDC, den WMTC und den Ioad response Test 0fersion 2). Bei diesem Fahrzeug dauert die Kaltstartphase weniger als 300 Sekunden, die Regelung arbeitet ansonsten über die gesamten Zyklusbereiche, auch beim Ioad response Test, und bei diesem sowie dem WMTC sogar offensichtlich besser als beim NEDC.

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Bild 35: Lambdasondenspannung des NEDC-Zyklus für Fahrzeug 38 des Validierungsprogramms

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31

130

120 0.9

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0 -0.3 0 300 600 900 1200 1500 1800

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Bild 36: Lambdasondenspannung des WMTC-Zyklus (Teil 1 bis 3) für Fahrzeug 38 des Validierungsprogramms

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0 -0.2 0 300 600 900

time ins 1200 1500 1800

Bild 37: Lambdasondenspannung des WMTC-Zyklus (Teil 1 bis 3) mit off-cycle Schaltdrehzahlen für Fahrzeug 38 des Validierungs-programms

Page 33: Untersuchungen zur Abgasemission von Motorrädern im Rahmen ... · lungsarbeit und das technische Management des Projekts. IMMA beteiligte sich mit der Erhebung von Fahrverhaltensdaten

32

130

120 0.9 110 0.8 100

0.7 =E 90 <I>

0)

E 0.6 2 ~ 80 0 .S > "0 70 0.5 0

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time ins

Bild 38: Lambdasondenspannung des Load Response Tests (1. Version) für Fahrzeug 38 des Validierungsprogramms

130 1.3 120

vehicle 3~ 1.2

110 1.1 100 1

..c 90 0.9 <I>

E 0)

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40 0.4 X 0

30 0.3 20 0.2 10 0.1 0 0

0 300 600 900 1200 time ins

Bild 39: Lambdasondenspannung des NEDC-Zyklus für Fahrzeug 39 des Validierungsprogramms

Page 34: Untersuchungen zur Abgasemission von Motorrädern im Rahmen ... · lungsarbeit und das technische Management des Projekts. IMMA beteiligte sich mit der Erhebung von Fahrverhaltensdaten

130 120 110 100

.c 90 E ~ 80 c "0 70 (J) (J) Q_ 60 (j)

~ 50 e 40 30 20 10 0

0 300 600 900 1200 1500

time ins

Bild 40: Lambdasondenspannung des WMTC-Zyklus (Teil 1 bis 3) für Fahrzeug 39 des Validierungsprogramms

(J) 0)

2 0 > 0 (j) c (J) (j)

c (J) 0) >. X 0

0.2

0.1

0.0

-0.1

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-0.3

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-0.7

I vehicle 40j

0 300

1- roller speed Iambda

600 900 time ins

Bild 41: Lambdasondenspannung des NEDC-Zyklus für Fahrzeug 40 des Validierungsprogramms

1.3 1.2 1.1 1 0.9 (J)

0)

2 0.8 0 > 0.7 0

(j) c

0.6 (!) (j)

c 0.5 (!)

0) >.

0.4 X 0

0.3 0.2 0.1 0

1800

130

120

110

100

90 .c

80 E ..::.:::

70 .S "0 (!) (!)

60 0.. (j)

50 ~ e 40

30

20

10

0 1200

Page 35: Untersuchungen zur Abgasemission von Motorrädern im Rahmen ... · lungsarbeit und das technische Management des Projekts. IMMA beteiligte sich mit der Erhebung von Fahrverhaltensdaten

.c E .:::.::. c 'D (]) (]) 0.. (/)

~ 2

130

120

110

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0 0 300 600 900

time ins 1200

0.3

0.2

0.1

0

-0.1 (]) 0)

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-0.4 c (]) (/)

c -0.5 (])

0) >.

-0.6 X 0

-0.7

-0.8

-0.9

-1 1500 1800

Bild 42: Lambdasondenspannung des WMTC-Zyklus (Teil 1 bis 3) für Fahrzeug 40 des Validierungsprogramms

c 'D (])

130 -::r:-----r--=----r-----r-~=====;---r----r---r----==r======r====-----.:r 0. 3 roller speed

120 Iambda 0.2 110 0.1 100 0 90 +---,--'~-+--80 +-----!--

-';--,-;,________--+ -0. 1 ~

2 -:%----+ -0.2 0

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+'~---+ -0.4 3S (/) c

50 -0.5 ~ >. 40 ................. --------·i -0.6 23

30 -----+ -0.7 20 -----+ -0.8 10+---~-+-----~-----r-t---+--t--r-~--i~--~--~~---+--r--H~---+-0.9

0 -1 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

time ins

Bild 43: Lambdasondenspannung des Load Response Tests (2. Version) für Fahrzeug 40 des Validierungsprogramms

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3.3.8 Vergleich der Gesamtergebnisse

Schließlich wurden für alle zusätzlichen "off-cycle emissions" Tests die Gesamtemissionen in g/km berechnet und mit den Ergebnissen für die Zyklen, die im herkömmlichen Validierungsprogramm ge-messen wurden, verglichen. Der Ansatz der vorge-gebenen Geschwind igkeits-/Drehzah I kom binatio-nen wurde allerdings nicht mit einbezogen, da er sich als nicht zielführend erwiesen hatte.

Die Emissionsergebnisse sind in den Bildern 44 bis 61 dargestellt. Die Relation zwischen den Tester-gebnissen der WMTC-Teile und den zusätzlichen "off-cycle emissions" Tests hängen von den Schad-

0.8

0.7

0.6 ~ 0, 0.5

"" c 04 0

·~

E 0.3 (j)

0.2

0.1

0.0 NEDC ECE R 40 Load response, WMTC,

vers. 1 part 1, cold WMTC, part 2

NEDC ECE R 40 Load response, WMTC, vers. 1 part 1, cold

WMTC, part 2

Bild 45: CO-Ergebnisse für Fahrzeug 34 des Validierungspro-gramms

NEDC ECE R 40 Load response, WMTC, vers. 1 part 1, cold

WMTC, part 2

Bild 44: HG-Ergebnisse für Fahrzeug 34 des Validierungspro- Bild 46: NOx-Ergebnisse für Fahrzeug 34 des Validierungspro-

E ~

0, ,s; c 0

'Ci) (/) .E (j)

0 I

gmmms gmmms

1.4

1.2

1.0

0.8

0.6

0.4

NEDC

vehicle 38

ECE R 40 Load response,

vers. 1

WMTC, part 1, cold

WMTC, part 2

WMTC, part 3

WMTC, WMTC, WMTC, WMTC, part 1, hat part 1, part 2, part 3,

high revs high revs high revs

Bild 47: HG-Ergebnisse für Fahrzeug 38 des Validierungsprogramms

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stoffen und den individuellen Fahrzeugcharakteris-tiken (Emissionsniveau und dynamisches Verhalten des Fahrzeugs) ab.

So sind z. B. bei Fahrzeug 34 die HC- und NOx-Emissionen im Ioad response Test niedriger als in den übrigen Zyklen, bei CO ist dies genau umge-

25 ·~------------~------~----~------~----~------~------~----~------.

E ..X: OJ c: c: 0 'üi (/)

E Q)

0 0

15

10

5

vehicle 38

NEDC ECE R 40 Load WMTC, response, part 1,

vers. 1 cold

WMTC, part 2

Bild 48: CO-Ergebnisse für Fahrzeug 38 des Validierungsprogramms

E ..X: 0> ,;:; c:

.Q (/)

-~ E Q)

>< 0 z

0.35

0.30

0.25

0.20

0.15

0.10

0.05

0.00

vehicle 38J

NEDC ECE R 40 Load WMTC, response, part 1,

vers. 1 cold

WMTC, part 2

Bild 49: NOx-Ergebnisse für Fahrzeug 38 des Validierungsprogramms

WMTC, WMTC, WMTC, WMTC, WMTC, part 3 part 1, hot part 1, part 2, part 3,

high revs high revs high revs

WMTC, WMTC, WMTC, WMTC, WMTC, part 3 part 1, hot part 1, part 2, part 3,

high revs high revs high revs

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kehrt. Bei Fahrzeug 38 sind die HG-Emissionen im WMTC mit höheren Schaltdrehzahlen in Teil 1 nied-riger als im WMTC, bei CO ist dies umgekehrt. Der Ioad responseTestweist für HC und CO sehr nied-rige Werte auf, für NOx dagegen die höchsten. Fahrzeug 40 weist im Teil 3 des WMTC mit höheren Schaltdrehzahlen sehr hohe HC- und sehr niedrige NOx-Werte im Vergleich zum WMTC auf.

Insgesamt ist der Ioad response Test sensitiv für NOx, nicht aber für HC. Die Ergebnisse für CO lie-gen zwischen diesen beiden Extremen. Bei den Er-gebnissen des WMTC mit höheren Schaltdrehzah-len verhält es sich eher umgekehrt. Hier war der

1.2

_§ 1.0 0, ,;: 0.8 c 0

·~ 0.6 E Q)

0 04 I

0.2

0.0 NEDC ECE R 40 Load WMTC, WMTC, WMTC, WMTC,

response, part 1, part 2 part 3 vers. 2 cold

part 1, hot

E 2':' 7 Ol .0: 6 c 0 ·~

·~ 4

8 3 2

37

NEDC ECE R 40 Load WMTC, WMTC, WMTC, WMTC, response. part 1, part 2 part 3 part 1, vers. 2 cold hot

Bild 51: CO-Ergebnisse für Fahrzeug 39 des Validierungspro-gramms

0.14 E ~ 0.12 c g 0.10 'üi ·~ 0.08 Q)

0 0.06

z 0.04

0.02

0.00 NEDC ECE R 40 Load WMTC, WMTC, WMTC, WMTC,

response, part 1, part 2 part 3 part 1, vers. 2 cold hot

Bild 50: HG-Ergebnisse für Fahrzeug 39 des Validierungspro- Bild 52: NOx-Ergebnisse für Fahrzeug 39 des Validierungspro-gmmms gmmms

0.7 vehi 401

0.6

I•HgJ 0.5

E ...::.::: -rn c 0.4 c 0

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0.2

0.1

0.0 NEDC ECE R 40 Load Load WMTC, WMTC, WMTC, WMTC, WMTC, WMTC, WMTC,

response, response, part 1, part 2 part 3 part 1, part 1, part 2, part 3, vers. 1 vers. 2 cold hat high revs high revs high revs

Bild 53: HG-Ergebnisse für Fahrzeug 40 des Validierungsprogramms

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Test eher sensitiv für HC, aber weniger sensitiv für NOx. Die CO-Emissionen verhielten sich uneinheit-lich.

Aus den Ergebnissen kann insgesamt folgendes Fazit gezogen werden:

3.5

40

3.0

[i.cül 2.5

E ~

(n c 2.0 c

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E 1.5 Q)

0 0

1.0

0.5

0.0 NEDC ECE R 40 Load Load WMTC, WMTC, WMTC, WMTC, WMTC, WMTC, WMTC,

response, response, part 1, part 2 part 3 part 1, part 1, part 2, part 3, vers. 1 vers. 2 cold hot high revs high revs high revs

Bild 54: CO-Ergebnisse für Fahrzeug 40 des Validierungsprogramms

0.7

0.6

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E ~

(n c 0.4 c 0

'(j) -~ E 0.3 (])

X 0 z

0.2

0.1

0.0 NEDC ECE R 40 Load Load WMTC, WMTC, WMTC, WMTC, WMTC, WMTC, WMTC,

response, response, part 1, part 2 part 3 part 1, part 1, part 2, part 3, vers. 1 vers. 2 cold hot high revs high revs high revs

Bild 55: NOx-Ergebnisse für Fahrzeug 40 des Validierungsprogramms

Page 40: Untersuchungen zur Abgasemission von Motorrädern im Rahmen ... · lungsarbeit und das technische Management des Projekts. IMMA beteiligte sich mit der Erhebung von Fahrverhaltensdaten

~

Stationäre Drehzahlen sind für die Emissionsbe-stimmung im off-cycle Bereich ungeeignet.

Der WMTC mit höheren Schaltdrehzahlen geht in die richtige Richtung, erfasst aber nicht das Emissionsverhalten bei in der Praxis auftreten-den Beschleunigungen, die diejenigen des WMTC übertreffen.

Der Ioad responseTestist ein geeigneter Ansatz für die Überprüfung von off-cycle Emissionen. Allerdings muss man für die praktische Anwen-dung noch Schaltdrehzahlen verbindlich festle-gen und Vorkehrungen treffen, um die Gefahr

0.20

0, 0.15 c: c: 0 'f2 0.10 -~

0 I 0.05

0.00 NEDC ECE R 40 Load WMTC, WMTC, WMTC, WMTC,

response, part 1, part 2 part 3 vers. 2 cold

part 1, hol

~ 0.7

~ 06

§ 0.5 'üi § 0.4 Ql

8 0.3

0.2

0.1

0.0 NEDC ECE R 40 Load WMTC, WMTC, WMTC, WMTC.

response, part 1, part 2 part 3 part 1, vers. 2 cold hot

Bild 57: CO-Ergebnisse für Fahrzeug 68 des Validierungspro-gramms

0.14

~ 0.12 0, -~ 0.10 c: 0 -~ 0.08 E ~ 0.06 0 z 0.04

0.02

0.00 NEDC ECE R 40 Load WMTC, WMTC, WMTC, WMTC,

response, part 1, part 2 part 3 part 1, vers. 2 cold hol

Bild 56: HG-Ergebnisse für Fahrzeug 68 des Validierungspro- Bild 58: Nüx-Ergebnisse für Fahrzeug 68 des Validierungspro-

E ~

Cn -~ c 0

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X 0 z

gmmms gmmms

0.45

0.40

0.35

0.30

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0.10

0.05

0.00

[i-N~

NEDC ECE R 40 Load response, vers. 2

WMTC, part 1, cold

WMTC, part 2

WMTC, part 3

WMTC, part 1,

hot

Bild 59: HG-Ergebnisse für Fahrzeug 137 des Validierungsprogramms

WMTC, part 1,

high revs

WMTC, WMTC, part 2, part 3,

high revs high revs

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40

von Reifenschlupf zu verringern und somit die Wiederholbarkeit zu verbessern. Die Konstant-fahrtphasen sollten dazu genutzt werden, das

Emissionsverhalten bei höheren Drehzahlen als den normalen Schaltdrehzahlen des WMTC zu erfassen. Auch die Frage der Auswertung der

25 .-----~------~------.-----~------~------~----~------~------~------

20

~cOJ E ..:.::: 0> 15 c c 0

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E 10 Q)

0 0

5

0 NEDC ECE R 40 Load WMTC, WMTC,

response, part 1, part 2 vers. 2 cold

Bild 60: CO-Ergebnisse für Fahrzeug 137 des Validierungsprogramms

0.45

0.40

0.35

E /-N-Oxl

..:.::: 0.30 -rn .~

0.25 c .Q (/)

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X 0 0.15 z

0.10

0.05

0.00

NEDC ECE R 40 Load WMTC, WMTC, response, part 1, part 2 vers. 2 cold

Bild 61: NOx-Ergebnisse für Fahrzeug 137 des Validierungsprogramms

WMTC, part 3

WMTC, part 3

WMTC, part 1,

hat

WMTC, part 1,

high revs

WMTC, WMTC, part 1, part 1,

hat high revs

WMTC, WMTC, part 2, part 3,

high revs high revs

WMTC, WMTC, part 2, part 3,

high revs high revs

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Ergebnisse konnte im Rahmen dieses Vorha-bens noch nicht abschließend geklärt werden. Um cycle bypass Maßnahmen zu erschweren, sollten die Start- und Zielgeschwindigkeiten darüber hinaus randomisiert werden.

4 Zusammenfassung und Schlussfolgerungen

Unter der Leitung der Warking Party 29 beauftrag-te die UN ECE Group of Experts on Pollution and Energy (GRPE) die Ad-hoc-Arbeitsgruppe WMTC mit der Entwicklung eines "World-wide Harmoni-sed Motorcycle Emissions Test ProCedure".

Das Ziel dieses Forschungsprogramms ist es, einen weltweit harmonisierten Prüfzyklus für die Messung der Schadstoffemissionen motorisierter Zweiräder zu entwickeln, der den Fahrzyklus und den dazugehörigen Schaltalgorithmus für die Prüf-standmessungen abdeckt und die Beschreibung der Einstellungen der Prüfstände wie die Definition der Fahrwiderstände, Trägheitsmassen, Anforde-rungen an die Kühlung, Abgasprobennahmeverfah-ren und andere Prüfstandspezifikationen enthält.

Die Entwicklung des Zyklus und des Schaltalgo-rithmus betrifft die Aufgaben der WMTC-Arbeits-gruppe, die Vorschrift für die Prüfstandeinsteilun-gen ist momentan in Entwicklung bei der Arbeits-gruppe 17 der ISO TC22 in enger Zusammenarbeit mit der WMTC-Arbeitsgruppe.

Die Emissionsvalidierungen im Rahmen des Vali-dierungsprogramms Teil 2 wurden einesteils von der Industrie (IMMA) und andernteils von nationa-len Regierungseinrichtungen in verschiedenen Ländern der Welt finanziert. Für Deutschland ließ die Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) im Rahmen dieses Forschungsvorhabens Validie-rungstests für 8 Motorräder bei der RWTÜV Fahr-zeug GmbH in Essen durchführen. Die Ergebnisse sind im ersten Teil des Berichts dokumentiert.

Mit dem Vorhaben sollte darüber hinaus auch das Ziel verfolgt werden, einen Vorschlag für die Erfas-sung von off-cycle Emissionen zu erarbeiten.

Der Begriff "off-cycle emissions" umfasst diejeni-gen Emissionen eines Motorrades, die im realen Betrieb bei Fahrzuständen auftreten, die durch den Prüfzyklus nicht erfasst werden. Insofern sind "Off-cycle" Emissionen ein grundsätzliches Problem, selbst bei einem repräsentativen Messzyklus. "Off-

41

cycle emission provisions" sind Kriterien, die si-cherstellen sollen, dass die Emissionen des Fahr-zeugs bei Fahrzuständen, die im praktischen Be-trieb auftreten, aber nicht vom Prüfzyklus erfasst werden, nicht wesentlich höher sind als im Prüf-zyklus. Diese Kriterien sind auch ein Schutz vor "cycle bypass" Maßnahmen und vor der Anwen-dung von "defeat devices", durch die zwar im Test niedrige Emissionen erreicht werden, nicht aber im praktischen Betrieb.

Die Notwendigkeit für "off-cycle em1ss1on provi-sions" konnte durch Vergleich der Ergebnisse einer Analyse von in-use Fahrverhaltensdaten und korres-pondierenden WMTC-Werten demonstriert wer-den. Abhängig vom individuellen Fahrer können die im praktischen Betrieb genutzten Drehzahlen signi-fikant höher sein als die während des WMTC-Test genutzten. Wie erwartet zeigt ein entsprechender Vergleich der Beschleunigungen ein ähnliches Er-gebnis. Die Differenzen sind sogar größer als für die Motordrehzahlen.

Als Schlussfolgerung kann man die Zielsetzung der off-cycle emissionprovisionswie folgt zusammen-fassen: Kontrolle der Abgasemissionen für Fahrzu-stände/Motorbetriebszustände, die im realen Ver-kehr auftreten, aber nicht vom WMTC-Zyklus ab-gedeckt werden.

Um eine geeignete Lösung für die "off-cycle emis-sions provisions" zu finden, wurde folgende Vorge-hensweise gewählt:

1. Definition des Bereiches der Motordrehzahlen für off-cycle Bereiche,

2. Definition des zu betrachtenden dynamischen Verhaltens für off-cycle Bereiche,

3. Definition des Testverfahrens, um die Emissio-nen innerhalb der off-cycle Bereiche kontrollie-ren zu können.

Um den Motordrehzahlbereich zu bestimmen, der für die "off-cycle emissions" betrachtet werden soll, wurden die "in-use" Daten erneut im Hinblick auf die Motordrehzahlvarianzen analysiert. Die Be-trachtungsweise war ähnlich wie die bei der Ent-wicklung der Schaltvorschrift und kann wie folgt zusammengefasst werden:

• Analyse des Fahrereinflusses auf die Motor-drehzahlen in den "in-use" Daten,

Definition von oberen Drehzahlgrenzen,

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42

Berechnung der Regressionsfunktionen der oberen Drehzahlgrenzwerte in Abhängigkeit vom Leistungsgewicht,

Entwicklung modifizierter Schaltvorschriften für diesen erweiterten Motordrehzahlbereich.

Es wurden 3 verschiedene Methoden zur Erfas-sung der off-cycle Emissionen untersucht; 2 ba-sierten auf dynamischen Ansätzen, ein weiterer auf einem quasistationären Ansatz.

WMTC mit erhöhten Schaltdrehzahlen

Es war offensichtlich, die WMTC-Geschwindig-keitsverläufe mit diesen erweiterten Schaltvor-schriften als eine Alternative zu kombinieren, um "off-cycle" Emissionen zu bestimmen. Diese Me-thode wurde bei drei Fahrzeugen angewendet. Ba-sierend auf den Varianzen der "in-use" Daten wurde eine Regressionsfunktion für die erhöhte normierte Hochschaltdrehzahl als Funktion des Leistungsgewichtes abgeleitet. Die normierten Drehzahlen sind ungefähr 22,5 % höher als die der herkömmlichen Hochschaltanweisungen. Diese Regressionsfunktion ist eine gute Beschreibung für den Drehzahlbereich, der für die "off-cycle emis-sions provisions" betrachtet werden sollte.

Load Respose Test

Die erste Methode deckt jedoch nicht die im Ver-gleich zum WMTC signifikant höheren Beschleuni-gungsraten ab, die in den "in-use" Daten auftraten. Als eine Konsequenz wurde eine zusätzliche Me-thode skizziert und getestet, genannt "Ioad res-ponse Test". Dieser Test wurde als "Treppenstu-fen"-Geschwindigkeitsverlauf mit mehreren kons-tanten Geschwindigkeitsphasen verbunden durch Beschleunigungs- und Bremsvorgänge konzipiert. Die transienten Phasen sollten so schnell wie mög-lich durchfahren werden, um die erforderliche hohe Dynamik zu erreichen. Diese Methode wurde in 2 Varianten bei 7 Fahrzeugen angewandt.

Stationäre Geschwindigkeits-/Drehzahlkombi-nationen

Zusätzlich wurde noch eine dritte Methode getes-tet, bestehend aus vorgegebenen Fahrzeugge-schwindigkeits- und Motordrehzahlkombinationen, um den ausgedehnteren Betriebsbereich, der durch die Analyse der "in-use" Datenvarianzen be-stimmt worden war, abzudecken. Diese Methode wurde an zwei Fahrzeugen ausgeführt, erwies sich

jedoch wegen der fehlenden Dynamik als nicht ziel-führend und wurde daher nicht weiter untersucht.

Fazit

Aus den Ergebnissen zu den off-cycle emissions kann insgesamt folgendes Fazit gezogen werden:

Stationäre Drehzahlen sind für die Emissionsbe-stimmung im off-cycle Bereich ungeeignet.

Die Anwendung des Ansatzes "erhöhte Schalt-drehzahlen" auf den WMTC-Geschwindigkeitsver-lauf ist ein Schritt in die richtige Richtung, aber er berücksichtigt nicht die größeren Beschleunigun-gen bei "sportlicher" Fahrweise.

Der Ioad responseTestist ein geeigneter Ansatz für die Überprüfung von off-cycle Emissionen. Aller-dings muss man für die praktische Anwendung noch Schaltdrehzahlen verbindlich festlegen und Vorkehrungen treffen, um die Gefahr von Reifen-schlupf zu verringern und somit die Wiederholbar-keit zu verbessern. Die Konstantfahrtphasen soll-ten dazu genutzt werden, das Emissionsverhalten bei höheren Drehzahlen als den normalen Schalt-drehzahlen des WMTC zu erfassen. Auch die Frage der Auswertung der Ergebnisse konnte im Rahmen dieses Vorhabens noch nicht abschließend geklärt werden. Um cycle bypass Maßnahmen zu er-schweren, sollten die Start- und Zielgeschwindig-keiten darüber hinaus randomisiert werden. Wich-tig im Zusammenhang mit der Bewertung von off-cycle Emission provisions sind außerdem die Dis-kussion und Festlegung von Grenzwerten für den off-cycle Bereich.

Für Fahrzeuge mit Katalysatoren mit Lambdasonde wurde die Lambdasondenspannung mit einer Auf-lösung von 10 Hz registriert. Die Messung dieses Parameters ist ein ergänzendes Hilfsmittel, um die Funktion der Regelung des Katalysators zu über-prüfen, und sollte nicht nur im off-cycle Bereich, sondern ebenfalls im normalen WMTC angewen-det werden. Beispielsweise konnte für eines der untersuchten Fahrzeuge nachgewiesen werden, dass die Lambdaregelung oberhalb einer Ge-schwindigkeit von 95 km/h außer Funktion gesetzt wurde.

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5 Literatur

[1] H. STEVEN: Worldwide Harmonised Motor-cycle Emissions Certification Procedure, Tech-nical Report for the ECE-GRPE WMTC Warking Group, by order of the Netherlands Ministry of the Environment (VROM), June 2002

[2] H. STEVEN: Schaltalgorithmen für Krafträder, Bericht FE 89.092/2000, im Auftrag der Bun-desanstalt für Straßenwesen, August 2002

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Schriftenreihe

Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen

Unterreihe "Fahrzeugtechnik"

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F 12: Gefährdung durch Frontschutzbügel an Geländefahrzeugen Teil1: Gefährdung von Fußgängern und Radfahrern H. Zellmer, M. Schmid Teil 2: Quantifizierung der Gefährdung von Fuß-gängern H. Zellmer 44 Seiten, 1995 € 12,00

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F 15: Verkehrssicherheit von Fahrrädern Teil 1: Möglichkeiten zur Verbesserung der Ver-kehrssicherheit von Fahrrädern C. Heinrich, E. von der Osten-Sacken Teil 2: Ergebnisse aus einem Expertengespräch "Verkehrssicherheit von Fahrrädern" F. Nicklisch 220 Seiten, 1996 € 22,50

F 16: Messung der tatsächlichen Achslasten von Nutzfahrzeugen R. Sagerer, K. Wartenberg, 0. Schmidt 52 Seiten, 1996 € 12,50

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45

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F 26: Entwicklung eines Testverfahrens für An-triebssch I u pf-Regelsysteme T. F. Schweers 74 Seiten, 1999 € 11,50

F 27: Betriebslasten an Fahrrädern M. Vötter, E. Groß, St. Esser, A. Born, M. Flamm, D. Rieck 22 Seiten, 1999 € 10,50

Teil 1: Verkehrssicherheit runderneuerter Reifen K.-P. Glaeser Teil 2: Verkehrssicherheit runderneuerter Lkw-Reifen Th. Aubel 54 Seiten, 2000 € 13,00

F 30: Rechnerische Simulation des Fahrverhal-tens von Lkw mit Breitreifen A. Faber 44 Seiten, 2000 € 12,50

F 31 : Passive Sicherheit von Pkw bei Verkehrs-unfällen D.Otte 43 Seiten, 2000 € 12,50

F 32: Die Fahrzeugtechnische Versuchsanlage der BASt Einweihung mit Verleihung des Verkehrssicher-heits-preises 2000 am 4. und 5. Mai 2000 in Ber-gisch Gladbach 63 Seiten, 2000 € 14,00

F 33: Sicherheitsbelange aktiver Fahrdynamikre-gelungen W. Gaupp, D. Wobben, M. Horn, M. Seemann 116 Seiten, 2000 € 17,00

F 34: Ermittlung von Emissionen im Stationärbe-trieb mit dem Emissions-Mess-Fahrzeug K. Sander, B. Bugsel, W. Sievert, Ch. Albus 22 Seiten, 2001 € 11 ,00

F 35: Sicherheitsanalyse der Systeme zum Auto-matischen Fahren H. Wallentowitz, D. Ehmanns, D. Neunzig, M. Weil-kes, B. Steinauer, F. Bölling, A. Richter, W. Gaupp 147 Seiten, 2001 € 19,00

F 36: Anforderungen an Rückspiegel von Kraft-rädern A. van de Sand, H. Wallentowitz, Th. Schrüllkamp 64 Seiten, 2001 € 14,00

F 37: Abgasuntersuchung - Erfolgskontrolle: Ot-tomotor - G-Kat G. Afflerbach, D. Hassel, H. Schmidt, K.-S. Sonn-born, F.-J. Weber 32 Seiten, 2001 € 11,50

Page 47: Untersuchungen zur Abgasemission von Motorrädern im Rahmen ... · lungsarbeit und das technische Management des Projekts. IMMA beteiligte sich mit der Erhebung von Fahrverhaltensdaten

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F 38: Optimierte Fahrzeugfront hinsichtlich des Fußgängerschutzes F. Friesen, H. Wallentowitz, M. Philipps 44 Seiten, 2001 € 12,50

F 39: Optimierung des rückwärtigen Signalbildes zur Reduzierung von Auffahrunfällen bei Gefah-renbremsung J. Gail, M. Lorig, Chr. Gelau, D. Heuzeroth, W. Sievert 27 Seiten, 2002 € 9,50

F 40: Prüfverfahren für Spritzschutzsysteme an Kraftfahrzeugen Chr. Domsch, D. Sandkühler, H. Wallentowitz 104 Seiten, 2002 € 16,50

F 41: Abgasuntersuchung: Dieselfahrzeuge G. Afflerbach, D. Hasse!, H. J. Mäurer, H. Schmidt, F.-J. Weber 63 Seiten, 2003 € 14,00

F 42: Schwachstellenanalyse zur Optimierung des Notaustiegsystems bei Reisebussen M. Krieg, G. Rüter, A. Weißgerber 79 Seiten, 2003 € 15,00

F 43: Testverfahren zur Bewertung und Verbes-serung von Kinderschutzsystemen beim Pkw-SeitenaufpraU R. Nett 99 Seiten, 2003 € 16,50

F 44: Aktive und passive Sicherheit gebrauchter Leichtkraftfahrzeuge J. Gail, C.-H. Pastor, M. Spiering, K. Sander, M. Lorig 36 Seiten, 2003 € 12,00

F 45: Untersuchung zur Abgasemission von Mo-torrädern im Rahmen der WMTC-Aktivitäten H. Steven 46 Seiten, 2004

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