제작자동차배출허용기준․소음허용기준의검사방법및절차에관한규정

제작자동차배출허용기준․소음허용기준의검사방법및절차에관한규정

제작자동차배출허용기준․소음허용기준의검사방법및절차에관한규정

□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□

제정 1991. 5. 3. 환경부고시 제1991- 26호

개정 1992. 1.17. 환경부고시 제1992-  5호

1992. 5.13. 환경부고시 제1992- 29호

1993. 4.26. 환경부고시 제1993- 36호

1994.12.21. 환경부고시 제1994-101호

1995. 9.16. 환경부고시 제1995-100호

1996.10.12. 환경부고시 제1996-122호

1998. 8. 7. 환경부고시 제1998- 88호

2000. 6.15. 환경부고시 제2000- 65호

2001. 9. 7. 환경부고시 제2001-115호

2002. 4.27. 환경부고시 제2002- 71호

2003. 1. 6. 환경부고시 제2002-208호

2003.12.29. 환경부고시 제2002-218호

2004.6.25. 환경부고시 제2004-  93호

2005. 1. 4. 환경부고시 제2004-206호

2005.10.25. 환경부고시 제2005-140호

2006.4.21.  환경부고시  제2006-61호

2006.9.29.  환경부고시  제2006-161호

2007.9.28.  환경부고시  제2007-144호

2008.1.24.  환경부고시  제2008- 10호

2008.8.4.  환경부고시  제2008- 110호

2008.11.6.  환경부고시  제2008- 151호

제 1 장  총    칙

제1조(목적) 이 규정은 대기환경보전법(이하 “대기법”이라 한다) 제50조제5항, 대기환경보전법 시행규칙(이하 “대기규칙”이라 한다) 제65조제3항, 소음․진동규제법(이하 “소음법”이라 한다) 제33조제2항, 소음·진동규제법 시행규칙(이하 “소음규칙”이라 한다)제31조제3항의 규정에 위임된 제작자동차(수입자동차를 포함한다. 이하 같다)의 배출허용기준·소음허용기준의 검사방법 및 절차 등에 관하여 필요한 사항을 규정함을 목적으로 한다.

제2조(용어의 정의) 이 규정에서 사용되는 용어의 정의는 다음과 같다

1. “최고출력”이란 자동차제작자가 인증신청서에 표시한 원동기출력의 수치중 가장 큰 수치를 말하며, 이때의 시험방법은 한국산업규격(KS R0071의 장치장착조건 B)에 의하는 것을 말한다. 다만, 건설기계의 경우는 KSR 0071(1987년)의 장치장착조건 A를 적용한다.

2. “동일차종”, “연료장치”, “0㎞“, “증발가스”, “주행손실”, “개별자동차”란 「제작자동차 인증 및 검사방법과 절차등에 관한 규정」(이하 “인증규정”이라 한다)을 준용한다.

3. “시험중량” 이란 이륜자동차는 공차중량에 75㎏를 더한 수치를, 경차․승용자동차 및 화물자동차는 공차중량에 136㎏를 더한 수치를 말한다.

4. “기준중량(RW)”이란 「제작자동차 인증 및 검사방법과 절차등에 관한 규정」제2조8에 따른 공차중량에 운전자 중량(75kg)을 뺀 상태에서 100kg을 더한 수치를 말한다.

제3조(차대동력계 배출가스 측정방법) 대기법 제50조제5항, 대기규칙 제65조제3항 및 대기규칙 별표17에 따라 차대동력계로 배출가스를 측정하는 방법은 다음 각 호의 어느 하나와 같다.

1. 휘발유 및 가스자동차의 CVS-75모드 측정방법은 별표 1과 같다.

2. 개별자동차의 IM 240모드 측정방법은 별표 2와 같다.

3. 휘발유 자동차의 저온시동시 일산화탄소 측정방법은 별표 3과 같다.

4. 경유자동차의 ECE15 및 EUDC 모드 측정방법은 별표 4와 같다.

5. 하이브리드자동차 배출가스 측정방법은 별표 5와 같다.

6. 이륜자동차의 CVS-47, CVS-40 측정방법은 별표 6과 같다.

7. 이륜자동차의 UDC Cold, ECE40+EUDC 모드 측정방법은 별표 7과 같다.

제4조(원동기동력계 배출가스 측정방법) 대기법 제50조제5항, 대기규칙 제65조제3항 및 대기규칙 별표 17의 규정에 의해 원동기동력계로 배출가스를 측정하는 방법은 다음 각 호의 어느 하나와 같다.

1. 대형승용·화물, 초대형승용·화물 자동차(이하 대형자동차라 한다.)의 D-13모드 등 측정방법은 별표 8과 같다.

2. 대형자동차의 ND-13모드 측정방법은 별표 9와 같다.

3. 대형자동차의 ETC모드 측정방법은 별표 10과 같다.

4. 건설기계의 KC1-8모드 측정방법은 별표 11과 같다.

5. 부하응답식(ELR) 매연 측정방법은 별표 12와 같다.

6. 여지반사식 매연 측정방법은 별표 13과 같다.

7. 광투과식 매연 측정방법은 별표 14와 같다.

제5조(배출가스자기진단장치 시험방법) 대기규칙 제65조제3항의 규정에 따른 배출가스자기진단장치 작동기준 및 작동확인시험방법은 다음 각호의 어느 하나와 같다.

1. 휘발유 자동차의 배출가스자기진단장치 작동기준 및 작동확인시험방법은 별표 15와 같다.

2. 경유자동차의 배출가스자기진단장치 작동기준 및 작동확인시험방법은 별표 16과 같다.

3. 개별자동차의 배출가스자기진단장치 작동확인 간이시험방법은 별표 17과 같다.

제6조(소음 측정방법) 소음법 제33조제2항 및 소음규칙 제31조제3항의 규정에 따라 가속주행소음, 배기소음, 경적소음을 측정하는 방법은 별표18과 같다.

제7조(시험치의 끝맺음) 배출가스의 시험치는 한국산업규격(KSA3251-1)의 수치 맺음법에 의하여 소숫점이하 4자리까지 끝맺음 하고, 열화계수적용등 최종결과치는 소숫점이하 3자리로 끝맺음 한다. 다만, 소음시험치 및 여지반사식측정방법에 의한 매연시험치는 소숫점 이하 1자리로 끝맺음 한다.

부      칙(환경부고시 제2000-65, 2000.6.15)

①(시행일) 이 고시는 고시한 날부터 시행한다.

②(배기가스 시험중량에 관한 경과조치) 소형화물자동차의 배기가스 시험중량에 있어 기본인증은 2000년 8월 31일까지, 변경인증은 2000년 11월 30까지 인증신청서를 접수한 경우 공차중량에 136㎏을 더한 수치를 적용한다.

부      칙(환경부고시 2001-115, 2001.9.7)

①(시행일) 이 고시는 고시한 날부터 시행한다.

②(소음측정방법에 관한 경과조치) 제작자동차의 소음허용기준중 가속주행소음의 측정방법에 있어서 2001년 12월 31일 까지는 별표 6의 Ⅰ. 기존측정방법과 별표 6의 Ⅱ. ISO 362방식에 의한 측정방법을 병행하여 시행하고, 2002년 1월 1일 부터는 ISO 362방식에 의한 측정방법으로 시행한다.

③(시험장소에 관한 경과조치) 자동차제작자(수입의 경우 외국의 제작자 또는 수입자를 포함한다)가 별표 6의 Ⅱ. ISO 362방식에 의한 가속주행소음측정시의 시험장소가 이 고시 시행전에 설치된 시험장소로서 ISO 362방식에 의한 시험장소의 기준과 다른 경우에는 가속주행소음 측정결과치가 ISO 362방식에 의한 시험장소에서 측정한 결과치와 동등하거나 더 엄격한 것으로 국립환경연구원장의 확인을 받은 경우에는 ISO 362방식에 의한 시험장소의 기준에 적합한 것으로 본다.

부      칙(환경부고시 2002-71, 2002.4.23)

①(시행일) 이 고시는 고시한 날부터 시행한다.

부      칙(환경부고시 2002-208, 2003.1.6)

①(시행일) 이 고시는 고시한 날부터 시행한다.

②(종전의 규정에 의한 계속중인 행위에 관한 경과조치) 이 고시 시행 전에 종전의 고시에 의하여 행한 행위는 이 고시에 의한 행위로 본다.

부      칙(환경부고시 2004-93, 2004.6.25)

①(시행일) 이 고시는 고시한 날부터 시행한다.

부      칙(환경부고시 2004-206, 2005.1.4)

①(시행일) 이 고시는 고시한 날부터 시행한다.

②(종전의 규정에 의해 계속중인 행위에 관한 경과조치) 이 규정(고시) 시행당시 종전의 규정(고시)에 의하여 행한 행위는 이 규정(고시)에 의한 행위로 본다.

부      칙(환경부고시 2005-140, 2005.10.25)

①(시행일) 이 고시는 고시한 날부터 시행한다.

②(종전의 규정에 의해 계속중인 행위에 관한 경과조치) 이 규정(고시) 시행당시 종전의 규정(고시)에 의하여 행한 행위는 이 규정(고시)에 의한 행위로 본다.

부      칙(환경부고시 2006-61, 2006. 4.21)

①(시행일) 이 고시는 고시한 날부터 시행한다.

②(종전의 규정에 의해 계속중인 행위에 관한 경과조치) 이 규정 시행당시 종전의 규정에 의하여 행한 행위는 이 규정에 의한 행위로 본다.

부      칙(환경부고시 2006-161, 2006. 9.29)

①(시행일) 이 고시는 고시한 날부터 시행한다.

②(종전의 규정에 의해 계속중인 행위에 관한 경과조치) 이 규정 시행당시 종전의 규정에 의하여 행한 행위는 이 규정에 의한 행위로 본다.

부      칙(환경부고시 2007-144, 2007. 9.28)

①(시행일) 이 고시는 고시한 날부터 시행한다.

②(종전의 규정에 의해 계속중인 행위에 관한 경과조치) 이 규정 시행당시 종전의 규정에 의하여 행한 행위는 이 규정에 의한 행위로 본다.

부      칙(환경부고시 2008-10, 2008. 1.24)

①(시행일) 이 고시는 고시한 날부터 시행한다.

②(종전의 규정에 의해 계속중인 행위에 관한 경과조치) 이 규정 시행당시 종전의 규정에 의하여 행한 행위는 이 규정에 의한 행위로 본다.

부      칙(환경부고시 2008-110, 2008.8.4)

①(시행일) 이 고시는 고시한 날부터 시행한다.

②(제작자동차 배출허용기준․소음허용기준 검사에 관한 경과조치) 이 고시 시행전에 인증신청이 접수된 제작자동차의 배출허용기준 검사 및 소음허용기준 검사는 종전의 규정에 따른다.

[별표 1]

CVS-75  모드  측정방법(제3조제1호관련)

1. 장 치

배출가스 측정을 위한 장치는 증발가스 측정장치, 차대동력계, 배출가스 시료채취장치, 배출가스 분석장치, 자료처리장치 및 기타부속장치로 구성된다.

가. 휘발유 및 가스 자동차

(1)-1. 증발가스 측정장치(시행규칙 별표17의 1. 바. 기준에 적용)

(가) 밀폐실

1) 가스 누기가 없는 직육면체 구조로 시험자가 자동차 측면으로 접근할 수 있는 정도의 공간이 있어야 한다.

2) 내부는 탄화수소가 흡수되지 않고, 탄화수소와 반응하지 않는 재질이어야 한다.

3) 내부 온도 제어장치는 주간증발가스 시험방법에 규정된 온도 조건을 부드럽게 제어할 수 있어야 하고, 시험하는 동안 평균적으로 규정된 온도의 ± 1℃ 이내에서 제어할 수 있어야 한다.

4) 밀폐실 내부 표면 온도는 주간증발가스 시험기간 중에 5℃～55℃ 범위 이내여야 하고, 고온증발가스 시험기간 중에 20℃～52℃ 범위 이내여야 한다.

5) 벽면은 열을 잘 분산시킬 수 있도록 설계되어야 한다.

6) 밀폐실은 공기 중 온도변화에 따른 체적변화를 조절할 수 있어야 한다. 이를 위해 다음의 가변체적 밀폐실 또는 고정체적 밀폐실을 적용할 수 있다.

가) 가변체적 밀폐실

① 밀폐실 내의 공기 온도 변화에 따라 확장, 수축할 수 있는 구조를 말한다. 내부 체적 변화를 조절하기 위해서는 이동 가능한 패널을 사용하거나, 밀폐실 내부에 공기 주머니를 장착하는 방법이 있다. 공기주머니를 장착하는 경우에는 밀폐실 내부 압력변화에 따라 외부 공기를 유출, 유입함으로서 내부 체적변화를 조절할 수 있어야 한다.

② 밀폐실 체적 조절은 주간증발가스 시험 기간 중의 온도 및 압력 변화를 고려하여 공칭체적의 7%까지 체적조절이 가능하여야 하고, 밀폐실 내부와 외부 대기압력 차이가 ±5kPa 이내가 되도록 하여야 한다.

나) 고정체적 밀폐실

① 고정체적 밀폐실은 내부 체적을 일정하게 유지하기 위하여 견고한 패널을 사용하여야 한다.

② 밀폐실은 주간증발가스 시험기간 중에 공기가 일정한 비율로 외부로 유출될 수 있는 출구가 설치되어야 한다. 또한, 유출되는 공기를 외부 공기를 유입함으로서 보충할 수 있어야 한다. 외부 공기 유입 시에는 탄화수소 농도가 일정하게 유지될 수 있도록 필터링하여야 한다.

③ 밀폐실 내부와 외부 대기압력 차이가 ±5kPa 이내가 되도록 하여야 한다.

④ 고정체적 밀폐실은 유입, 유출되는 공기의 탄화수소 농도를 0.01g 단위로 측정할 수 있어야 한다. 유입, 유출되는 공기량에 비례하여 샘플링하기 위해서 공기주머니 샘플링 장치를 설치할 수 있다.

(나) 탄화수소 분석기

1) 수소염이온화법(FID)을 사용하여야 한다.

2) 샘플링 가스는 벽면 또는 상부면의 가운데 지점에서 채취할 수 있어야 하고, 바이패스 되는 가스는 가능한 송풍장치의 하류에서 다시 밀폐실로 유입되도록 하여야 한다.

3) 반응시간은 최종측정치의 90%에 이르는 시간이 1.5초 미만이어야 한다.

4) 안정도는 모든 사용농도 범위의 영점 및 스팬상태에서 15분 이상 0.01 Cstd ppm보다 좋아야 한다.

5) 재현성은 표준편차로 표시할 때 모든 사용농도 범위에서 0.005 Cstd ppm보다 좋아야 한다.

6) 탄화수소의 농도를 최소 1분당 1회 이상 기록할 수 있어야 한다.

(다) 온도 측정 장치

1) 밀폐실 온도는 2점 이상에서 측정하여 평균값을 나타낼 수 있어야 한다. 측정 위치는 벽면 안쪽으로 0.1m, 바닥으로부터 높이 0.9±0.2m 지점이다.

2) 온도 측정장치는 ±1℃의 정확도를 가져야 하며, 증발가스 시험 중에 1분당 1회이상 기록할 수 있어야 한다.

(라) 압력 측정 장치

1) 밀폐실 내부와 외부의 압력을 측정하여 1분당 1회이상 기록할 수 있어야 한다.

2) 압력 측정장치의 정도는 ±2kPa 이내여야 한다.

(마) 송풍장치

1) 한개 이상의 송풍장치를 설치하여 밀폐실 개방시에 밀페실 내의 탄화수소를 주위 농도 수준으로 낮출 수 있어야 한다.

2) 용량 0.1~0.5m3/min의 송풍장치를 한개 이상 장착하여 시험 기간 중에 밀폐실 내의 온도와 탄화수소 농도를 균일하게 분포 하도록 밀폐실 내의 공기를 순환시켜야 한다.

(1)-2. 증발가스 측정장치(시행규칙 별표17의 1. 가. 내지 마. 기준에 적용)

(가) 증발가스 측정장치

1) 밀폐실

증발가스를 측정하기 위한 밀폐실은 쉽게 밀폐할 수 있는 직육면체로서 측정자가 자동차의 모든 측면으로 접근할수 있는 정도의 공간을 가져야 한다.   그리고 밀폐실의 내부는 탄화수소가 침투되지 않는 재질이어야 하며, 한쪽면은 온도변화에 따른 최소한의 체적변화가 가능한 탄력성이 있고 불투과성의 재질이어야 한다. 밀폐실의 벽면은 열을 최대한으로 분산시킬 수 있도록 설계되어야 하고 인공적인 냉각장치를 사용할 경우 내부표면 온도가 20℃  (68℉)보다 낮아서는 않된다.

2) 탄화수소분석기

가) 분석원리 : 수소염이온화법일 것

나) 감응시간 : 최종측정치의 90%에 이르는 시간이 1.5초 미만일 것

다) 성능조건 :

① 분석기의 안정도는 모든 사용농도 범위에 대해서 영점 및 스팬상태에서 15분 이상 0.01 Cstd ppm보다 좋아야 한다.

② 분석기의 재현성 : 표준편차로 표시할 때 모든 사용농도 범위에서 0.005 Cstd ppm보다 좋아야 한다.

3) 측정자료 기록장치

주간 증발손실시험 또는 고온증발손실 시험 시 최소한 개시와 종료 시에 탄화수소 농도를 기록하여야 한다.

4) 연료탱크 가열장치

가) 구성은 열원과 온도제어기구로 구성되며 열원은 2000W의 가열대로 하고 주위의 사정에 따라서 다른 열원을 사용하여도 무방하다.

나) 온도조절기는 주간증발손실시험 시 연료탱크 온도를 다음 식의 ±1.6℃ (3℉)이내로 조절할 수 있어야 한다.

C = To + (2/9t) 또는 F = To + 0.4t

여기서 :

C = 섭씨온도

F = 화씨온도

t = 시험개시 이후의 시간(분)

To= 최초온도

5) 온도기록 장치

가) 증발가스 측정 시 밀폐실 및 연료탱크 온도를 기록계나 자료처리장치에 의해서 기록한다.

① 온도기록 시간 : 매분

② 기록계의 분석시간 :  ±15초

③ 기록계의 분석온도 :  ±0.42℃ (0.75℉ )

④ 기록계의 정도 :  ±1.7℃(3℉)

⑤ 기록계의 시간정확도 : ±15초

⑥ 기록계의 시간정밀도 : ±15초

⑦ 밀폐실의 온도감지기 : 밀폐실 양쪽벽의 수직중심선 부근에 0.9± 0.2m(3 ±0.5in)높이로 벽에서 10cm (4in) 정도에 설치한다.

나) 연료탱크 온도는 연료의 중간위치에서 온도를 측정할 수 있도록 제작자들은 시험자동차에 온도 측정용으로 철콘스탄탄(Iron constantan)J형 열전대를 설치하여야 한다.

6) 혼합용 송풍기

총용량 0.095 - 0.473m3/sec(200 - 1000 cfm)의 송풍기나 팬을 사용하며 공기의 흐름이 자동차를 직접 향하게 하여서는 아니 된다.

(2) 차대동력계

(가) 자동차의 도로주행상태를 재현하기 위해서 부하흡수장치와 관성중량을 재현하기 위한 플라이휠 방법 등을 사용할 수 있어야 한다.

(나) 롤이나 축의 회전수 측정기를 가지고 있거나 환경부장관이 인정하는 어떤 다른 방법에 의해서 주행거리를 측정할 수 있어야 한다.

(다) 소형 두개의 롤로 되어 있는 공칭 롤은 직경 22cm(17in)이어야 한다 대형 단일롤로 되어 있는 동력계의 롤 직경은 122cm(48in)이다 전체 도로부하의 재현성이 같고 환경부 장관이 더 좋다고 인정하면 다른 직경의 롤을 가진 동력계도 사용할 수 있다.

(3) 시료채취 장치

(가) 개요

자동차 배출가스의 실제 배출가스량을 측정할 수 있도록 설계한다. (그림 1) 시료를 연속적으로 일정한 유량의 시료를 채취하여야 한다. 배출량은 시료농도와 시험기간 동안의 총유량으로 부터 구한다.

(나) 장치의 규격

임계유량 벤튜리형 정용적 시료채취 장치(CFV-CVS)가 많이 사용되며, 환경부장관의 사전승인을 얻으면 다른 시료채취장치를 사용해도 좋다

1) 자동차 배기관에서의 정압변화 : 배기관에 아무 것도 연결하지 않은 상태에서 동력계 1주행주기동안  ±127mm H2O(1.2kpa)내에 있어야 한다.

2) 온도 측정장치의 정확도 및 정밀도 :  ±1.1℃ (2℉)이고 감응시간은 온도변화의 62.5%를 0.100초이내에 읽을 수 있어야 한다.

3) 압력측정장치의 정확도 및 정밀도 :   ±40mmH2O(0.4 kpa)

4) CVS유량 : 수분응축을 방지하기 위해 충분한 것(대부분 자동차0.140-0.165m3/sec (300 - 350cfm)이면 충분하다.)

5) 시료채취 자루 : 시료의 흐름을 방해하지 않을 정도로 충분히 큰 것이어야 한다.

(4) 배출가스 분석장치

(가) NOx 분석기 : 화학발광법(CLD)를 사용한다.

(나) CO 및 CO2 분석기 : 비분산적외선 분석기(NDIR)를 사용한다.

(다) HC 분석기 : HC(총탄화수소를 의미한다) 분석기는 수소염이온화 검출기(FID)를 사용한다. CH4(메탄) 분석기는 가스크로마토그래피-수소염이온화 검출기(GC-FID), 또는 이와 동등이상의 것이어야 한다.

[그림 1]  배출가스 시료체취 장치(CFV - CVS)

나. 경유 자동차

(1) 개요

소형 화물자동차의 배출가스 중 가스상물질과 입자상물질을 측정하기 위한 것으로서 가스상물질은 휘발유자동차와 같은 원리의 CVS방법에 의해서 측정하며 입자상물질은 여과지에 여과하여 무게로 측정한다. 또한 탄화수소(HC)는 희석시료 중에서 직접 채취하여 가열수소염이온화 검출기(HFID)로 측정한다.

(2) 장치의 구비조건

(가) 디젤자동차용 CFV-CVS의 구비조건은 다음의 예외를 제외하고는 휘발유자동차와 동일하다.

1) 입자상물질 시료채취 기간동안 희석 시료가스 온도를 52℃(125℉)또는 그 이하로 유지하기 위하여 충분한 유량이 요구된다.

2) 열교환기가 있어야 한다.

3) CFV 바로 전에서 측정하는 희석된 배출가스 온도는 측정 시작 시 설정한 온도의 ±11℃(20℉)이내이어야 한다. 그리고 온도측정장치의 정확도와 정밀도는 ±1.1℃(2℉)이어야한다.

(나) 배출가스의 열손실을 최소로 하기 위하여 배기관과 희석터널을 연결하는 관은 보온하지 않을 때는 365cm(12ft), 보온하였을 때는 610cm(20ft)의 스테인레스강관으로 한다.

(다) 희석공기 온도는 측정하는 동안 20-30℃(68-86℉)이어야 한다

(라) 희석터널

1) 입자상물질과 가열형 탄화수소 시료채취관은 충분히 혼합된 가스가 채취될 수 있도록 장치가 구성되어야 한다.

2) 직경이 최소 20.3Cm(8.0in)가 되어야 한다.

3) 재질은 배출가스성분과 반응하지 않은 전기적으로 전도성이 있어야 한다.

4) 접지가 되어야 한다.

(마) 희석터널 내부온도는 수분응축을 방지하기 위하여 충분히 높아야 하나 측정시간동안 시료채취점에서 52℃ (125℉)를 넘어서는 아니 된다.

(바) 입자상물질 채취관

1) 희석공기와 배기가스가 잘 혼합되도록 터널직경 10배 뒤쪽 지점에서 가스의 흐름에 역방향으로 설치한다.

2) 탄화수소 채취관에 의해 생기는 와류등의 영향이 없는  위치에 설치한다.

3) 내부직경은 최소 1.27cm(0.5in)이어야한다.

4) 시료채취관과 여과지홀더까지의 거리는 102cm(40.0in) 이내이어야 한다.

5) 시료채취관은 급격히 굽혀지지 않아야 한다.

(사) 입자상물질 시료채취관의 유량은 설정한 유량의 ±5%이내이어야 한다.

(아) 입자상물질 시료채취용 펌프는 흡입가스 온도가 일정온도 ±2.8℃(5℉)를 유지할 수 있도록 희석터널에서 충분한 거리에 있어야 한다.

(자) 탄화수소 측정용 시료채취관

1) 희석공기와 배기가스가 충분히 섞일 수 있는 위치에 설치하여야 한다.

2) 입자상물질 시료채취관에 의해 영향을 받지 않는 위치에 설치한다.

3) 온도를 191±11℃ (375±20℉)로 유지하여야 한다.

4) 내부직경은 최소 0.457cm(0.19")이어야 한다.

(차) 온도감지기의 정도는 ±1.1℃ (±2℉)이어야 한다.

(카) 탄화수소 측정용 시료채취장치의 희석배기 가스 흐름

1) 가열장치 내의 온도는 191±6℃(375±10℉)이며 온도감지기 정도는 ±1.1℃(2℉)이어야 한다.

2) 탄화수소 측정장치의 희석배기가스 온도는 185-197℃(365-385℉)이어야 한다.

(타) 입자상 물질 채취장치

1) 입자상 채취장치 필터는 1차필터와 2차필터의 한쌍으로 구성된다.

2) 1차필터와 2차필터의 여과지 홀더사이는 7.6-10.2cm (3-4in)가 되어야 한다.

3) 입자상물질 측정은 포집전후의 무게차에 의해 구한다.

4) 여과지는 최소 47mm 여과지를 사용한다.

5) 여과지 재질은 불소탄화로 코팅된 유리섬유 또는 불소수지제 멤브레인필터를 사용하는 것이 좋다.

(파) 입자상물질 무게측정실 및 측정장치 규격

1) 대기조건

가) 입자상물질 여지를 조정하거나 무게를 측정하기 위한 측정실의 온도는 20-30℃(68-86℉)범위에 있어야 한다.

나) 측정실의 습도는 여지를 조정하거나 무게를 측정하는 기간동안 30-70%로 유지되어 있어야한다. 입자상 무게 측정에 가장 큰 요인이 습도이므로 특히 유의하여야 한다.

다) 여지를 안정화시키기 위해서 방치해 두는 동안 대기에 의한 오염을 방지하기 위해서 측정실의 환경은 청결해야 한다.

2) 표준여지

가) 2개 이상의 여지를 준비해 두고 24시간마다 무게를 비교․측정하여 이들 여지의 무게가 최소 2mg±1.0%를 벗어나면 아니 된다.

나) 표준여지는 최소 1개월에 1번씩 교체한다.

3) 측정장치

입자상물질 여지를 측정하는 장치는 최저 0.01mg까지 측정가능해야 한다.

(하) 배출가스 분석장치는 탄화수소분석기만 휘발유자동차와 다르고 나머지는 동일하다.

2-1. 배출가스 측정방법(시행규칙 별표17의 1. 바 기준에 적용)

시험이 진행되는 동안 시험실의 온도는 20-30℃(68-86℉)를 유지하여야 한다.

가. 시험자동차의 준비

(1) 자동차의 연료분포가 정상적으로 유지하기 위해 자동차를 수평으로 한다.

(2) 휘발유 자동차는 연료탱크의 가능한 낮은 지점에서 연료 유출을 할 수 있도록 필요한 어댑터와 피팅을 준비하여야 한다.

(3) 휘발유 자동차는 캐니스터 퍼지와 로딩을 할 수 있는 밸브와 장치들을 준비하여야 한다.  캐니스터 퍼지와 로딩 중에는 증발가스 제어 부품이 비정상적으로 작동하지 않도록 주의하여야 한다.

나. 자동차 예비조정

(1) 자동차의 제원표 상의 기계적인 점검을 실시한다.

(2) 연료탱크 연료량 및 온도측정장치를 확인한다.

(3) 규정된 시험연료를 주입한다.

(4) 1시간 이내에 시험자동차를 밀어서 동력계로 옮기고 운전계획(UDDS:Urban Dynamometer Driving Schedule)에 따라 운전한다.

(5) 예비주행이 완료된 후 5분 이내에 자동차를 동력계에서 분리한다. 연료탱크에서 연료를 유출하고 연료탱크 용량의 40%만큼 연료를 충전한 후 주차실로 옮겨 주차한다. 주차시간은 휘발유 및 가스자동차는 12-36시간이고, 경유자동차는 12시간 이상이다.

(6) 휘발유 자동차의 경우 캐니스터를 (가) 또는 (나)의 방법으로 저장용량한계점까지 충전한다. 저장용량한계점은 밀폐실 내의 탄화수소를 측정하거나, 차량의 캐니스터 하류에 보조 캐니스터를 장착하고 그 무게의 증가량을 측정함으로서 결정할 수 있는데, 캐니스터로부터 방출되는 탄화수소의 누적량 또는 보조 캐니스터의 무게 증가량이 2g이 되는 시점이다. 여러 개의 캐니스터가 직렬로 장착된 자동차는 전체 캐니스터를 하나의 시스템으로 간주하여 충전한다. 병렬로 장착된 자동차는 각각의 캐니스터에 대하여 충전한다.

(가) 혼합기체(부탄 50%, 질소 50%) 충전방법

1) 캐니스터는 차량에 장착된 상태로 충전하되, 캐니스터의 장착 위치상 불가피한 경우에는 분리할 수 있다. 분리하는 경우에는 연료 시스템이 손상되지 않도록 주의하여야 한다.

2) 밀폐실을 퍼지하고, 증발가스 분석 장치의 0점과 스팬값을 조정한다.

3) 캐니스터에 체적비율로 50/50인 부탄-질소 혼합기체를 40±2부탄g/h의 유량으로 충전한다. 캐니스터가 저장용량한계점에 도달한 경우에 충전을 중지한다.

4) 캐니스터를 연료 시스템에 연결한다.

(나) 연료탱크 반복 가열 방법

1) 연료탱크의 연료를 유출한다. 연료 주입구 캡을 열어서 증발가스 관련 부품이 비정상적으로 퍼지되거나 로딩되지 않도록 한다.

2) 연료탱크에 10~14℃의 연료를 연료탱크 용량의 40%만큼 주입하고, 연료 주입구 캡을 닫는다.

3) 연료 주입 후 1시간 이내에 차량을 시동을 끈 상태에서 밀폐실로 이동한다. 연료탱크 가열장치와 온도 제어장치를 연결한다. 가열장치는 별표1의 연료탱크 가열장치를 적용할 수 있다.

4) 연료 온도가 가열시작점인 18℃가 되도록 한다. 밀폐실의 송풍장치를 끄고, 밀폐실의 문을 닫고 밀폐시킨 후 밀폐실 탄화수소의 측정을 시작한다.

5) 연료탱크를 다음의 조건에 따라 가열한다.

C = To + (2/9t) 또는 F = To ± 0.4t

여기서: C=섭씨온도, F=화씨온도, t=시험개시 이후 시간(분), To= 최초온도

6) 캐니스터의 저장용량한계점에 도달하였거나, 연료온도가 40℃에 도달하였다면 연료 탱크 가열을 중단하고, 차량을 밀폐실 밖으로 이동한다. 저장용량한계점에 도달하지 않았다면, 위의 가열 절차를 반복한다.

7) 캐니스터의 저장용량한계점에 도달한 후 연료를 유출시키고, 연료탱크 용량의 40%까지 재주입하고, 차량을 상온에서 주차한다.

다. 배출가스 측정

동력계상에서의 자동차운전은 다음 3단계로 나누어 운전되며 각 단계에서 배출가스를 채취 분석한다.

단 계	시 간(초)	거 리	비 고
저온시동시험 초기단계 저온시동시험 안정단계 주 차 고온시동 시험단계	505 865 9-11분 505	5.78km (3.59 mile) 6.29km (3.91 mile) - 5.78km (3.59 mile)	저온시동 고온시동
계	44분	17.85km (11.59 mile)

(1) 배출가스 측정 순서

(가) 자동차를 시동을 걸지 않은 상태에서 밀어서 동력계상에 옮긴다.

(나) 후드를 열고 냉각팬을 차체앞 30.5cm(12in)에 놓는다.

(다) 시험채취 밸브를 진공상태에 있는 시료채취 주머니에 연결하여 희석배기가스와 희석공기 채취상태로 둔다.

(라) CVS, 시료채취펌프(디젤입자상물질 채취펌프는 제외), 온도기록계 자동차 냉각팬 및 가열 탄화수소 기록계(디젤자동차에 한함)를 작동시킨다.

(마) 시료채취 유량을 규정유량으로 조절하고 가스유량 측정장치를 영점에 맞춘다.

1) 가스상 시료(탄화수소계는 제외)는 최소유량이 0.08ℓ/sec(0.17cfm)이다

2) 탄화수소계 시료의 유량은 최소 0.031ℓ/sec (0.067cfm)이다.

(바) 배기가스 시료채취관을 자동차 배기관에 연결한다.

(사) 디젤배기가스 측정시는 여과지홀더에 입자상물질 시료채취용여과지를 조심스럽게 장착한다.

(아) 가스유량측정장치를 작동시키고 시료선택밸브를 시료가스의 흐름이 “저온시동 시험 초기단계” 배기가스 시료주머니와 “저온시동 시험 초기단계” 희석공기주머니로 가도록 한다.  디젤자동차인 경우는 디젤 탄화수소분석기의 적분계를 작동시키고 기록계 기록지의 위치를 표시하며 입자상물질 시료채취펌프 1번을 작동시키고 가스미터와 유량측정장치의 측정값을 기록한다.

(자) 시동후 15초후에 기어를 변속시킨다.

(차) 시동후 20초후 주행계획에 따라 최초가속을 한다.

(카) 도시 동력계 주행계획(UDDS)에 따라 자동차를 운전한다.

주 : 디젤배출가스 측정시는 입자상물질 시료채취유량을 설정유량의 ±5% 이내의 일정한 값이 되도록 유량을 조절한다. 가스미터와 유량계 입구의 평균온도와 압력을 기록한다.  여지의 입자상물질 채취량이 많아 설정유량의 유지가 곤란할 때는 시험을 끝내고 더 낮은 유량이나 더 큰 직경을 갖는 여과지를 사용하여 재시험을 실시한다.

(타) 505초 동안 주행 후 감속이 끝나면 즉시 시료의 흐름을 저온시동시험 초기단계 주머니에서 저온시동시험 안정단계 주머니 쪽으로 바꾸고 가스유량측정장치 1번을 정지시킨다.(디젤자동차인 경우는 1번 디젤 탄화수소 적분기 1번과 입자상물질 시료채취펌프를 정지시키고 디젤 탄화수소 기록계 기록지 위치를 표시하고 입자상물질 여과기 1번 밸브를 잠근다)

(파) 가스유량측정장치 2번을 작동시킨다. 디젤 자동차인 경우에는 디젤탄화수소 적분기 2번 및 입자상물질 시료채취펌프 2번을 작동시키고 입자상물질 여과기 2번의 밸브를 연다

(하) 510초 부터 시작되는 가속전에 롤러 또는 축의 회전수를 기록하고 계수기를 다시 영점에 맞추거나 두번째 계수기로 바꾼다.

(갸) 가능한 빨리 저온시동시험 초기 단계 배기시료 및 희석공기를 분석기로 보내어 배출가스 분석방법에 따라 시료채취 종료 20분 이내에 분석을 하여 안정한 분석결과를 얻는다.

(냐) 최종 감속 1369초의 2초 후에 기관을 정지시킨다.

(댜) 기관이 정지 후 5초 후에 가스유량측정기 2번을 끄고(디젤자동차인 경우는 디젤 탄화수소 적분기 2번을 끄고, 탄화수소 기록의 기록지위치를 표시하고 입자상물질 측정펌프 2번을 끄며 입자상물질 여과기 2번 밸브를 닫는다).

(랴) 시료선택 밸브의 위치를 “준비” 위치에 놓는다(디젤 자동차인 경우 입자상물질 여과기 1번의 밸브를 연다)

(먀) 롤러나 축의 회전수 및 가스미터나 유량계의 수치를 기록하고 계수기를 원위치로 둔다.

(뱌) 가능한 빨리 “저온시동 시험 안정 단계” 배기가스 및 희석공기 시료를 분석기로 보내어 시료채취 후 20분 이내에 분석을 하여 안정된 값을 읽는다.)

(샤) 시료채취가 끝난 즉시 냉각팬을 끈다.

(야) CVS를 끄거나 또는 배출가스 시료채취관을 자동차의 배기관으로부터 분리시킨다.

(쟈) 고온시동시험을 위하여 (나) - (카) 항을 반복한다. (아)항의 조작은 냉간시동을 위한 시료채취기간이 끝난 후 9-11분 사이에 시작한다.

(챠) 505초 운전 후 감속이 끝나면 동시에 가스 유량측정기  3번을 끄고 디젤자동차인 경우는 디젤탄화수소적분기 3번을 끄고 디젤 탄화수소 기록계 기록지 위치를 표시하며 입자상물질 시료채취펌프 3번을 정지시킨다) 시료선택 밸브를 “준비” 위치에 둔다.  롤러 축의 회전수를 기록하고 3번 가스미터값과 유량측정값도 기록한다.(디젤 자동차인 경우도 입자상물질 시료채취 여과지를 조심스럽게 여과지홀더로부터 들어내어 패트리접시에 옮기고 마개를덮는다).

(캬) 가능한 빨리 “고온시동시험 초기단계” 배기가스 및 희석공기를 분석기로 보내어 시료채취 후 20분 이내에 분석한다.

(탸) 디젤자동차인 경우는 가능한 빨리 즉 고온시동 시험단계가 끝난 후 1시간 이내에 6개의 입자상물질 측정여과지는 다음 시험을 위한 안정조작을 위해 무게측정실로 옮긴다.  시료채취용 관을 자동차배기관으로부터 분리시키고 자동차를 동력계로부터 밀폐실로 옮긴다. 이때 운전을 해서 옮겨도 무방하다.

(퍄) CVS 와 CFV를 끈다.

(2) 배기가스 분석

(가) CO, CO2, NOx, HC 및 CH4 분석

1) 분석기의 영점을 맞추고 안정한 값이 얻어지게 하며 시험 후 다시 점검한다.

2) 스팬가스를 보내어 분석기의 게인(gain)을 맞춘다. 오차를 줄이기 위하여 시료를 분석하는 데 사용한 유량과 같은 유량에 스팬값을 맞추고 교정을 한다. 스팬가스는 전 측정범위 (fullscale)의 75-100%와 같은 농도의 것을 사용한다.  만일 분석기의 게인의 영향이 크면 교정상태를 점검하고 기록지의 실제농도를 기록한다.

3) 영점을 점검하고 필요하면 1), 2)의 과정을 반복한다.

4) 유량과 압력을 점검한다.

5) 시료의 CO, CO2, NOx, HC 및 CH4 농도를 측정한다.

6) 영점과 스팬값을 점검한다. 만일 차가 전 측정 범위의 2%보다 크면 (가)-(나)의 과정을 반복한다.

(나) 디젤탄화수소 분석

1) HFID분석기의 영점을 조정하고 안정된 영점값을 얻는다.

2) 스팬가스를 보내어 분석기의 게인을 맞춘다. 스팬 가스는 전 측정범위의 75-100%와 같은 농도의 것을 사용한다.

3) 영점값을 점검한다.  이 분석기에 영점가스 및 스팬가스의 도입은 다음 방법 중의 어느 하나로 달성시킬 수 있다.

가) HC시료가열밸브를 닫고 HFID로 가스가 유입되도록 한다.

나) HC시료관에 직접 영점 및 스팬가스 관을 연결하고 HFID 유량의 190-210% 유량으로 가스를 도입한다.

주 : 오차를 최소로 줄이기 위하여 HFID유량과 압력은 영점 스팬조정과 측정시에 같게 한다.

4) 측정기간 동안 희석 탄화수소 배출농도를 연속적으로 기록한다.

5) 영점 및 스팬을 점검하고 그 차가 전 측정범위의 2%보다 크면 시험을 중단하고 HC “행업”이나 분석기의 전기적인 “드리프트”를 점검한다.

(3) 배기가스 계산

(가) Ywm = 0.43[Yct + Ys)/(Dct + Ds)] + 0.57[(Yht + Ys)/(Dht + Ds)]

여기서

Ywm = CO, CO2, NOx, HC, CH4 및 NMHC 가중 배출가스 질량    (g/km, g/mile)

Yct = 저온시동시험의 초기단계에서 배출가스 질량(g/시험단계)

Yht = 고온시동 시험의 초기단계에서 배출가스 질량(g/시험단계)

Ys  = 저온시동시험의 안정단계에서 배출가스 질량(g/시험단계)

Dct = 저온시동시험의 초기단계에서 주행거리(km, mile)

Dh  = 고온시동시험의 초기단계에서 주행거리(km, mile)

Ds  = 저온시동시험의 안정단계에서 주행거리(km, mile)

(나) 각 주행시험 단계별 오염물질의 중량농도

HCmass  = Vmix x HC밀도 x (HCconc/106)

CH4mass = Vmix x CH4밀도 x (CH4conc/106)

NMHCmass = Vmix x NMHC밀도 x (NMHCconc/106)

NOxmass = Vmix x NO2밀도 x (NOxconc/106)

COmass  = Vmix x CO밀도 x (COconc/106)

CO2mass = Vmix x CO2밀도 x (CO2conc/102)

여기서

HCmass  = 탄화수소 중량농도 (g/시험단계)

HC밀도  = 0.5768kg/m3 (16.33g/ft3)(탄소와 수소비가 1:1.85이며, 20℃101.3Kpa 68℉ 760mmHg일때)

HCconc  = 희석공기중의 탄화수소농도를 보정한 희석배기가스중의 탄화수소농도(ppmC)

HCconc  = HCe - HCd (1-1/DF)

여기서

HCe  : 희석배기가스중의 탄화수소농도(ppmC)

HCd  : 희석공기중의 탄화수소농도(ppmC)

CH4mass = CH4의 중량농도(g/시험단계)

CH4밀도 = 0.6672kg/m3 (18.89g/ft3)(20℃, 101.3Kpa(68℉, 760mmHg 일때))

CH4conc = 희석공기중의 CH4농도를 보정한 희석배기가스중의 CH4농도(ppmC)

CH4conc = CH4e - CH4d(1-1/DF)

여기서

CH4e = 희석배기가스중의 CH4 농도(ppmC)

CH4d = 희석공기중의 CH4 농도(ppmC)

NMHCmass = NMHC의 중량농도(g/시험단계)

NMHC밀도 = 0.5768kg/m3 (휘발유, 경유),

0.04157(12.011 + H/C(1.008))kg/m3(천연가스, 액화석유가스)로, (20℃, 101.3Kpa(68℉, 760mmHg 일 때))

여기서

H/C는 시험연료의 탄소와 수소 비

NMHCconc = 희석공기중의 NMHC농도를 보정한 희석배기가스중의

NMHC농도(ppmC)

NMHCconc = HCconc - (rCH4 × CH4conc)

여기서

rCH4 = 메탄에 대한 FID 감응계수로, 천연가스자동차의 경우

rCH4 = FIDppm / SAM ppm

여기서

FID ppm : FID에서 분석한 메탄농도(ppmC),

SAM ppm : 기지의 메탄농도(ppmC), 기타 자동차의 경우 rCH4=1로 한다.

NOxmass = 질소산화물의 중량농도(g/시험단계)

NO2밀도 = 1.913kg/m3 (54.16g/ft3)(20℃, 101.3Kpa(68℉ 760mmHg에서 NO2로 있을때)

NOxconc = 희석공기중의 NOx농도를 보정한 희석배기가스중의 NOx농도  (ppm)

NOxconc = NOxe - NOxd(1-1/DF)

여기서

NOxe = 희석배기가스중의 NOx 농도(ppm)

NOxd = 희석공기중의 NOx 농도(ppm)

COmass = 일산화탄소 중량농도(g/시험단계)

CO밀도 = 1.164kg/m3(32.97g/ft3)(20℃, 101.3Kpa(68℉ 760mmHg일때)

COconc = 희석공기중의 CO 농도를 보정한 희석배기가스중의 CO농도(ppm)

COconc = COe - COd(1-1/DF)

여기서

COe  : 수증기압 및 CO2 추출에 의해 교정된 희석배기가스중 CO농도(ppm), C와 H비는 1:1.85 로 가정함.

COe  = (1-0.01925 CO2e - 0.000323 R) COem

COd : 수증기압 추출에 의해 교정된 희석배기가스 중의 CO농도(ppm)

COd = (1 - 0.000323 R) × COdm

R : 희석공기중의 상대습도(%)

COem : 희석배기가스중의 CO농도(ppm)

COdm : 희석공기시료중 CO농도(ppm)

CO2mass : 이산화탄소중량농도(g/시험단계)

CO2밀도 = 1.830kg/m3(51.81g/ft3)(20℃, 101Kpa (68℉ 760mmHg)일때)

CO2conc = 1

CO2conc = CO2e - CO2d(1-1/DF)

여기서

CO2e : 희석배기가스중의 CO2농도(%)

CO2d : 희석공기중의 CO2농도(%)

DF = 13.4/[CO2e + (HCe + COe)10-4)

KH = 습도보정계수

KH = 1/[1-0.0047(H-75)] 또는 KH = 1/[1-0.0329 (H-10.71)](SI 단위일때)

여기서

H  = 절대습도(H2O grain/1b 건조공기, gH2O/kg 건조공기)

H  = [(6.211)Ra x Pd]/[Pb - (Pd x Ra/100)]

H  = [(43.478)Ra x Pd]/[Pa - (Pd x Ra/100)] (SI단위일때)

Ra = 대기중 상대습도(%)

Pd = 대기중 건구온도에서의 포화수증기압(mmHg, kPa)

Pb = 대기압 (mmHg, kPa)

Vmix = 표준상태(293K, 101.3Kpa(528R 760mmHg)로 보정한 총 희석배기가스량(m3/시험단계 또는 ft3/시험단계)

(4) 입자상물질량 계산

(가) 입자상물질 중량농도(g/km, g/mile)

Mp = 0.43(Mp1 + Mp2 )/ (Dct+Ds)+0.57 (Mp3+Mp2)/ (Dht+Ds)

여기서

Mp1 = 저온시동시험의 초기단계에서 입자상물질량 (g/시험단계)

Mp2 = 저온시동시험의 안정단계에서 입자상물질량 (g/시험단계)

Mp3 = 고온시동시험의 초기단계에서 입자상물질량 (g/시험단계)

Dct = 저온시동시험의 초기단계에서 주행거리(km, mile)

Ds  = 저온시동시험의 안정단계에서 주행거리(km, mile)

Dht = 고온시동시험의 초기단계에서 주행거리(km, mile)

(나) 각 시험단계에서 측정한 입자상물질량 농도(g/시험단계)

Pej      pb

Mpj  = [ V mixj +V epj][  -  (1 -1 /DF)]

Vepj    V bp

여기서

j  = 입자상물질을 측정하는 시험단계 (1, 2, 3)

Vmix = 전체 희석배기가스량 (m3 /시험단계)(293K, 101.3Kpa 또는 528R, 29.92inHg)

Pe   = 여지에 포집된 입자상물질 무게 (g)

pb   = 희석 공기중의 입자상물질 무게 (g), 이 값은 아주 낮으므로 0으로 봄.

식을 다음과 같이 간단히 표시한다.

[Vmix  + Vepj  ] x Pej

Mpj =

Vepj

Vep = 여과지를 통과한 총 시료가스량(m3,ft3) (표준상태)

Vap x(Pbar+ Pip )x528

Vep =

Tip x 29.92

여기서

Vap  = 교정한 희석배기가스 시료 (m3, ft3)

Pbar = 대기압   (in Hg)

Pip  = 희석배기가스 시료채취 가스미터의 입구에서 측정한 대기압 보다 상승한 압력 (inHg 보통 0으로 가정)

Tip  = 가스미터입구에서 측정한 희석배기가스의 평균온도(oR)

Vab x (Pbar +Pib )x528

Vbp  =

Tib x 29.92

여기서

Vbp  = 희석공기의 총가스흡입량 (m3,ft3)

Vbp  = 희석공기의 총체적 (m3,t3), 만일 Pb= 0으로 가정하면 Vap 값은 필요치 않다.

라. 고온 증발가스 측정

고온시동배기가스시험을 마친 후 즉시 실시한다.(7분 이내)

(1) 고온시동배기가스시험이 완료되기 전에 증발가스 측정용 밀폐실은 5-10분 동안 환기시킨다.

(2) FID탄화수소 분석기는 시험 전에 영점과 스팬을 조정한다.

(3) 증발가스측정용 밀폐실의 혼합팬을 가동시킨다.

(4) 자동차를 밀폐실내로 옮긴다. 동력계로부터 운전하여 밀폐실 입구까지 옮겼다면 시동을 끄고 밀어서 옮긴다.

(5) 자동차의 문과 트렁크를 연다.

(6) 온도기록장치를 작동시키고 기관의 시동을 끈 시간을 증발가스 탄화수소 자료기록장치에 기록한다.

(7) 증발가스 밀폐실의 문을 닫고 기관의 시동을 끈 후 2분 이내에, 배출가스 측정 후 7분 이내에 밀폐시킨다.

(8) 밀폐실이 밀폐될 때 60±0.5분간의 고온증발손실 시험이 시작된다.

(9) 밀폐실 공기를 분리 기록한다. 이 값이 최초 탄화수소농도 CHCi이다.

(10) 자동차를 1시간 동안 밀폐실 내에 주차한다.

(11) 시험이 끝나기 바로 직전에 FID탄화수소 분석기의 영점과 스팬값을 조절한다.

(12) 60±0.5분 시험기간 끝에 밀폐실내의 공기를 분석 기록한다. 이 값이 최종 탄화수소 농도 CHCf이다.

(13) 탄화수소 농도계산

CHCf PBf     CHCi P Bi

MHC = KVn x 10-4 [  -    ]

Tf         Ti

위의 공식에서

MHC : 탄화수소 중량 (g)

CHC : 탄화수소 농도(ppmC)

Vn  : 밀폐실 순체적 (m3), 밀폐실 체적에서 차량의 체적(1.42m3)을 뺀 값

PB  : 밀폐실의 대기압 (kPa)

T   : 밀폐실의 대기온도(K)

K = 1.2(12+ H/C)

MHC,out : 밀폐실에서 유출된 탄화수소 중량 (고정체적 밀폐실)

MHC,in : 밀폐실로 유입된 탄화수소 중량 (고정체적 밀폐실)

H/C : 수소와 탄소비(주간증발손실시험 : 2.33, 고온증발손실시험 : 2.2)

i  : 최초값

f  : 최종값

마. 주간증발가스 측정

가스를 사용하는 자동차는 제외한다.

(1) 라.의 고온증발가스 측정이 완료된 후 6~36시간 동안 주차한다. 주차 과정이 완료되기 전 적어도 6시간 이상은 22.2±1.6℃에서 차량을 주차하여야 한다.

(2) 주간증발가스 측정 전에 증발가스 측정용 밀폐실을 5-10분 동안 환기시킨다.

(3) 탄화수소 분석기의 영점과 스팬을 조정하고, 증발가스측정용 밀폐실의 송풍장치를 가동한다.

(4) 자동차를 밀폐실 내로 옮기고, 자동차의 문과 트렁크를 연다. 온도 센서를 측정장치에 연결하고, 밀폐실 온도의 기록을 시작한다.

(5) 밀폐실 내 탄화수소 측정을 시작하기 전에 연료탱크 캡을 닫고, 밀폐실 환기용 송풍장치의 가동을 중단한다. 밀폐실 문을 닫고 밀폐시킨다.

(6) 밀폐실을 밀폐한 후 10분 이내에 밀폐실내의 탄화수소를 측정한다. 이 값이 최초 탄화수소농도(CHCi)이다.

(7) 24시간(±2분) 동안 밀폐실 내의 온도를 다음 표와 같이 제어한다.

시간	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
온도(℃)	22.2	22.5	24.2	26.8	29.6	31.9	33.9	35.1	35.4	35.6	35.3	34.5	33.2
시간	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	-
온도(℃)	31.4	29.7	28.2	27.2	26.1	25.1	24.3	23.7	23.3	22.9	22.6	22.2	-

(8) (7)이 완료되는 시점에 탄화수소 농도를 측정한다. 이 값이 최종 탄화수소 농도(CHCf)이다.

(9) 탄화수소 농도계산

CHCf PBf     CHCi P Bi

MHC = KVn x 10-4 [  -    ]

Tf         Ti

위의 공식에서

MHC : 탄화수소 중량 (g)

CHC : 탄화수소 농도(ppmC)

Vn  : 밀폐실 순체적 (m3), 밀폐실 체적에서 차량의 체적(1.42m3)을 뺀 값

PB  : 밀폐실의 대기압 (kPa)

T   : 밀폐실의 대기온도(K)

K = 1.2(12+ H/C)

MHC,out : 밀폐실에서 유출된 탄화수소 중량 (고정체적 밀폐실)

MHC,in : 밀폐실로 유입된 탄화수소 중량 (고정체적 밀폐실)

H/C : 수소와 탄소비(주간증발손실시험 : 2.33, 고온증발손실시험 : 2.2)

i  : 최초값

f  : 최종값

2-2. 배출가스 측정방법(시행규칙 별표17의 1. 가. 내지 마. 기준에 적용)

시험이 진행되는 동안 시험실의 온도는 20-30℃(68-86℉)를 유지하여야 한다.

가. 자동차 준비

(1) 자동차의 연료분포가 정상적으로 유지하기 위해 자동차를 수평으로한다.

(2) 휘발유동차는 규정된 연료를 약 반쯤넣고 연료탱크 온도를 측정할 수 있어야한다.

(3) 자동차의 연료를 누출시킬 수 있도록 가장 낮은 부위에 누출구를 준비한다.

나. 자동차 예비조정

2-1.나.(1)~(5)와 같이 자동차 예비조정을 실시한다.

다. 주간 증발 손실시험

가스를 사용하는 자동차는 제외한다.

(1) 자동차를 시동을 걸지 않은 채 주차실에서 연료주입실로 옮긴다.

(2) 연료탱크의 연료를 누출시킨다.

(3) 시험연료를 연료탱크 용량의 40%까지 주입한다.

(4) 연료탱크 온도가 14±1.1℃(58±2℉)가 될 때까지 연료탱크 마개를 열어 놓는다.

(5) 자동차의 기관을 정지시킨 채 밀폐실로 옮겨 창문과 트렁크를 열어 놓는다.

(6) 온도감지기를 기록계에 연결하고 가열장치를 연료탱크에 부착한다.

(7) 분석기의 영점 및 스팬을 조정한다.

(8) 연료탱크 온도가 14℃(58℉)에 도달하면 연료탱크 마개를 막고 환기 송풍기 작동을 멈추면서 밀폐실 문을 닫는다.

(9) 연료온도 기록계가 16±1.1℃(60±2℉)에 도달하면 밀폐실의 탄화수소를 분석 기록한다.

(10) 주간가열을 시작하고 그 시간을 기록한다. 여기서부터 60±2분 사이에 13.3±0.5 ℃( 24±1℉)가 되도록 가열한다. 온도변화는 다음 방정식에 따라 ±1.6℃ (3℉)가 되도록 가열한다.

C = To + (2/9)t. 또는 F=To+0.4t

여기서

t: 측정시간 이후시간(분)

To: 최초온도

C: 연료온도 (℃)

F: 연료온도 (℉)

(11) 분석기 영점 및 스팬 조정한다.

(12) 밀폐실 내의 탄화수소농도 측정 : CHcf

(13) 열원을 끈 뒤 밀폐실문을 개방한다.

(14) 탄화수소 농도 계산식

CHCf PBf       CHci PBi

MHC = KVn x 10-4 [  -  ]

Tf             Ti

여기서

MHC : 탄화수소 중량농도 (g)

CHC : 탄화수소 농도(ppmC)

Vn  : 밀폐실의 전체적 (m3, ft3) : 밀폐실 체적에서

차량의 체적 1.42m3(50ft3)를 뺀다.

PB  : 밀폐실의 대기압 (kPa, inHg)

T   : 밀폐실의 대기온도(R, K)

K = 1.2(12+ H/C)또는 K = 0.208 (12 + H/C)

여기서

H/C : 수소와 탄소비(주간증발손실시험 : 2.33, 고온증발손실시험 : 2.2)

i  : 최초값

f  : 최종값

라. 배출가스 측정

2-1.다.의 절차와 같다.

마. 고온 증발가스 측정

2-1.라.의 절차와 같다.

3. 시험용 연료

가. 시험용으로 사용하는 휘발유, 가스 또는 경유는 「대기환경보전법」 및 「석유사업법」의 규정에 적합한 것을 사용하여야 한다. 시험에 사용하는 경유는 운전에 적합한 유동점과 운점을 가진 깨꿋하고 맑은 것을 사용하여야 하며 세탄가 향상제, 금속 불활성제, 산화방지제, 부식방지제, 유동점억제제, 안료 및 분산제와 같은 비금속 첨가제를 함유할 수 있다.

나. 주간증발가스 시험을 실시하는 경우 휘발유의 증기압은 60kPa 이하이어야 한다.

다. 제작자가 시험결과에 영향이 없다고 판단할 때에는 별도의 시험연료를 사용할 수 있다.

4. 분석용 가스

가. 분석기용 가스

(1) CO 및 CO2 분석기용 가스

CO + N2 가스 및 CO2 + N2 가스

(2) HC 분석기용 가스

C3H8 + 공기

(3) CH4 분석기용 가스, CH4 + 공기

(4) NOx 분석기용 가스

NO + N2 (NO2 농도가 5%이내 일것)

(5) 증발가스 측정기용 FID분석기 연료가스

H2(40 ±2%) + He

HC 1 ppmC이하 함유

(6) 영점조정 가스(공기 또는 질소)

HC 1 ppmC이하, CO 1 ppm이하, CO2 400 ppm이하 및 NO 0.1 ppm이하 함유한 것.

(7) 합성공기

O2(18 - 21몰%) + N2

나. 교정용 가스:

교정용 가스는 표준가스(NBS 표준가스) 또한 환경부장관이 인정하는 1% 이내의 표준가스를 사용하여야 한다.

다. 스팬가스:

스팬가스는 진치의 2% 이내의 정도를 가져야 한다.   여기서 진치는 환경부 장관이 인정하는 표준가스를 사용하여야 한다.

5. 동력계 주행 시험계획(UDDS : Urban Dynamometer Driving Schedule) 및 부하설정

가. 주행주기 :

주행주기는 그림 2및 표2와 같다.

나. 운전 허용오차:

그림 2의 주행주기를 따라 운전할 때 규정된 시간에 있어서 속도의 허용은 그림3, 그림4와 같다.

(1) 상한속도는 규정된 시간 1초 이내의 속도곡선상에서 가장 높은 속도보다 3.2 kph(2mph) 높은 속도이다.

(2) 하한속도는 규정된 시간 1초 이내의 속도곡선상에서 가장 낮은 속도보다 3.2kph(2mph)낮은 속도이다.

(3) 기어변속 시와 같이 허용오차보다 더 큰 속도변화는 2초 이내에 일어나면 허용한다.

(4) 자동차가 최대마력으로 운전되고 있다면 앞에서 기술한 속도보다 낮아도 이를 허용한다.

(5) 예열운전을 할 때의 상한 및 하한속도는 6.4kph(4mph)이다.

다. 변속

(1) 별도의 설명이 있는 것을 제외하고는 모든 시험조건은 최종구매자에게 주어지는  제작자의 권고절차에 따라 조작되어야 한다.

(2) 공회전모드(idle mode)는 자동변속장치일 경우는 “운전(D)"상태에 그리고 차륜을 제동상태에 두고 가동하여야 한다. 그리고 수동변속장치에서는 처음의 공회전을 제외하고는 클러치를 떼고 기어를 넣은 상태에서 운전한다.

(3) 가속은 지시된 변속절차에 따라 부드럽게 하여야 한다. 수동변속 시 운전자는 각 변속에 따라 가속페달에서 발을 떼고 빠른 시간내에 변속하여야 한다.  만약 차량이 지정된 속도로 가속되지 않으면 차량의 속도가 운전계획표에 명시된 속도에 이를 때까지 가능한 최대의 힘을 내도록 운전하여야 한다.

(4) 감속모드는 요구하는 속도를 유지하기 위하여 필요하면 브레이크나 가속페달을 사용하고 기어를 넣은 상태에서 운전한다. 수동 변속기인 차량은 클러치를 연결하고 먼저의 모드로부터 기어변속을 해서는 않된다. 영점으로 감소하는 모드에서는 속도가 24.1kph(15mph)이하로 떨어질 때, 기관이 불완전할 때, 또는 기관이 꺼질려고 할 때는 클러치를 밟아야 한다.

[표 2]

시 간 (초)	속도 (km/hr)	시 간 (초)	속도 (km/hr)	시 간 (초)	속도 (km/hr)	시 간 (초)	속도 (km/hr)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10	0 0 0 0 0 0 0 0 0 0	11 12 13 14 15 16 17 18 19 20	0 0 0 0 0 0 0 0 0 0	21 22 23 24 25 26 27 28 29 30	4.8 9.5 13.8 18.5 23.0 27.2 27.8 29.1 33.3 34.9	31 32 33 34 35 36 37 38 39 40	36.0 36.2 35.6 34.6 33.6 32.8 31.9 27.4 24.0 24.0
41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61	24.5 2439 25.7 27.5 30.7 34.0 36.5 36.9 36.5 36.4 34.3 30.6 25.5 25.4 28.4 28.5 31.9 34.8 37.3 38.9 39.6	62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82	40.1 49.2 39.6 39.4 39.8 39.9 39.8 39.6 39.6 40.4 41.2 41.4 40.9 40.1 40.2 40.9 41.8 41.8 41.4 42.0 43.0	83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103	44.3 46.0 47.2 48.0 48.4 48.9 49.4 49.4 49.1 48.9 48.8 48.9 49.6 48.9 48.1 47.5 48.0 48.8 49.4 49.7 49.9	104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124	49.7 48.9 48.0 48.1 48.6 49.4 50.2 51.2 51.8 52.1 51.8 51.0 46.0 40.7 35.4 30.1 24.8 19.5 14.2 8.9 3.5

[그림 3] 운전체적, 허용범위

[그림 4] 운전체적, 허용범위

라. 도로부하시험중량 및 관성중량 등급 결정

(1) 표3에서 나타낸 바와 같이 시험중량을 설정하기 위해서는 플라이휠(flywheels),

전기적 또는 기타방법을 사용할 수 있다.

만일 설정한 등가관성중량이 사용하고자 하는 동력계에서 불가능할 때는 다음

한단계 높은 등가관성중량(113kg, 250lb를 넘지 않는것)을 사용하여야 한다.

(2) 동력흡수장치 조정 - 소형화물자동차

1) 동력흡수장치는 80.5kph(50mph)에서 도로부하를 재현할 수 있도록 조정하여야 한다. 지시도로부하력의 설정은 동력계 마찰을 고려해야 한다. 특정 동력계에 대한 흡수도로부하력과 지시도로부하력 사이의 관계는 동력계 교정방법에 의해 결정한다.

2) 제작자는 제 1)항의 표에 명시된 도로부하력을 사용하거나 자동차 제작자가 다른 방법을 정하여 요구하고 환경처장관이 인정하면 다른방법에 의해 도로 부하력을 설정할 수 있다.

3) 기관계열이 같은 것으로서 자동차 생산량의 50%이상이 에어콘을 설치할 것이라고 기대되면 위에서 기술한 도로부하를 10%, 최대 1.3Hp까지 증가시켜야 한다.

(3) 동력흡수장치 조정 - 경자동차, 승용자동차

1) 동력흡수장치는 80.5kph(50mph)에서 도로부하를 재현할수 있도록 조정하여야 한다.  동력계 부하흡수는 동력계 마찰을 고려해야 한다.

2) 동력계 도로부하설정은 다음 식에 의해 등가관성중량, 기초전면 투영면적 차체형상, 차량의 돌기물 및 타이어형태로부터 결정한다.

(가) 롤러가 두개인 동력계에서 시험하는 소형자동차에 대해서는

Hp = aA + P + tW

여기서

Hp : 80.5kph(50mph)에서 설정한 동력계 부하 흡수력(kW, Hp)

A  : 자동차 기초전면 투영면적(m2,ft2)

P  : 돌기물 수정계수(kW, Hp)(표 4)

W : 표3에 나타낸 자동차 등가 관성중량(Kg,lb)

a : 3.452(해치백형), 4.013(기타)

t : 래이디얼 타이어를 가진 자동차 0.0, 기타 자동차 4.93 x 10

해치백형의 규정 ; 차량 후부에서, 수평에서 20o이하의 경사를 가진 표면의 후부에의 정사명이 참고전면투영면적의 25%이상인 것.

이 표면은 부드럽고, 연속적이고, 4o이상의 국부변화가 없어야 한다. 해치백형의 예를 그림5에 보인다.

돌기물 전면투영면적 AP는, 차의 전면투영면적의 정의와 같은 방법으로 정의된다.  즉, 차의 놓여진 평면과 차의 종의면 양쪽에 직각인 평면상의 거울, 후드장식물, 지붕선반, 그외 돌기물의 전체 정사영 면적이다.

돌기물은 차에서 2.54cm(1 in)이상 돌출되게 정착되게 있는 고정물로, 환경처장관에 의해 사전에 승인된 계산법으로 투영면적이 0.0093m3(0.01ft3)이상의 것이다.  전체의 돌기물 전면투영면적은 표준장비품 모두의 것을 포함해야 한다. 만약 차선의 50%이상 장착이 예상되는 선택장비품이 있으면 그것도 포함되어야 한다.

(나) 경자동차와 승용자동차의 경우 차량동력계의 동력흡수설정치는 0.07kW (0.1 Hp)까지 반올림한다.

(다) 하나의 큰 롤러를 가진 차량동력계상에서 시험을 행하는 경자동차와 승용자동차에 대해서는

HP = aA + P + (8.22 x 10-4 + 0.33t)W

HP = 0.746kW

윗식의 모든 기호 및 수치의 반올림 기준은 소숫점 첫째자리까지 한다.

3) 장치계열이 같은 자동차의 50%이상이 에어콘장치를 갖출 것이라고 예상될 경우 그러한 기관계열을 가진 자동차를 시험할 때 제 2)항에서 결정한 도로부하  또는 제1항의 표에 나타난 도로부하를 10%, 최대 1kW(1.3Hp)까지 증가시켜야 한다.  에어콘장치에 대한 상기증가는 표6의 주2, 3에 지시된 반올림 전에 증가시켜야 한다. 다만, 하나의 큰 롤러를 가진 차대동력계에서 시험할 경우는 그러하지 아니하다.

4) 제작자는 위의 방법으로 계산된 도로부하를 사용하든가 제작자가 요구하여 환경부장관 사전 승인한 다른 방법을 사용하여 도로부하를 결정하여도 된다.

[표 3] 도로부하의 등가관성중량

80.5kph도로 부하력 (소형화물차) 주 1,2,3	적재차량중량		등가관성중량		관성중량
	kg	ℓb	kg	ℓb	kg	ℓb
	481.8 481.9-538.5 538.6-595.2 595.3-651.9 652.0-708.6 708.7-765.3 765.4-822.0 822.1-878.7 878.8-935.4 935.5-992.1 992.2-1048.8 1048.9-1105.5 1105.6-1162.2 1162.3-1218.9	1,062 1,063-1,187 1,188-1,312 1,313-1,437 1,438-1,562 1,563-1,687 1,688-1,812 1,813-1,937 1,938-2,062 2,063-2,187 2,188-2,312 2,313-2,437 2,438-2,562 2,563-2,687	453.6 510.3 567.0 623.7 680.4 737.1 793.8 850.5 907.2 963.9 1,020.6 1,077.3 1,134.0 1,190.7	1,000 1,125 1,250 1,375 1,500 1,625 1,750 1,875 2,000 2,125 2,250 2,375 2,500 2,625	453.6 453.6 567.0 567.0 680.4 680.4 793.8 793.8 907.2 907.2 1,020.6 1,020.6 1,134.0 1,134.0	1,000 1,000 1,250 1,250 1,500 1,500 1,750 1,750 2,000 2,000 2,250 2,250 2,500 2,500

80.5kph도로 부하력 (소형화물차) 주 1,2,3	적재차량중량		등가관성중량		관성중량
	kg	ℓb	kg	ℓb	kg	ℓb
	1219.0-1275.6 1275.7-1332.3 1332.4-1389.0 1389.1-1445.7 1445.8-1502.4 1502.5-1559.1 1559.2-1615.8 1615.9-1672.5 1672.6-1729.2 1729.3-1785.9 1786.0-1871.2 1871.3-1984.6 1984.7-2098.0 2098.2-2211.4	2,688-2,812 2,813-2,937 2,938-3,062 3,063-3,187 3,188-3,312 3,313-3,437 3,438-3,562 3,563-3,687 3,688-3,812 3,813-3,937 3,938-4,125 4,126-4,375 4,376-4,625 4,626-4,875	1,247.4 1,304.1 1,360.8 1,417.5 1,474.2 1,530.9 1,587.6 1,644.3 1,701.0 1,757.7 1,814.4 1,927.8 2,041.2 2,154.6	2,750 2,875 3,000 3,125 3,250 3,375 3,500 3,625 3,750 3,875 4,000 4,250 4,500 4,750	1,247.4 1,247.4 1,360.8 1,360.8 1,360.8 1,587.6 1,587.6 1,587.6 1,587.6 1,814.4 1,814.4 1,814.4 2,041.2 2,041.2	2,750 2,750 3,000 3,000 3,000 3,500 3,500 3,500 3,500 4,000 4,000 4,000 4,500 4,500
	2,211.5-2,324.8 2,324.9-2,438.2 2,438.3-2,608.3 2,608.4-2,835.1 2,835.2-3,061.9 3,062.0-3,288.7 3,288.8-3,515.5 3,515.6-3,742.3 3,742.4-3,969.1 3,969.2-4,195.9 4,196.0-4,422.6 4,422.7-4,535.9	4,876-5,125 5,126-5,375 5,376-5,750 5,751-5,250 6,251-6,750 6,751-7,250 7,251-7,750 7,751-8,250 8,251-8,750 8,751-9,250 9,251-9,750 9,751-10,000	2,268.0 2,381.4 2,494.8 2,721.6 (주 4) 2,948.3 3,175.1 3,401.9 3,628.7 3,855.5 4,082.3 4,309.1 4,535.9	5,000 5,250 5,500 6,000 6,500 7,000 7,500 8,000 8,500 9,000 9,500 10,000	2,268.0 2,268.0 2,494.8 2,721.6 2,948.3 3,175.1 3,401.9 3,628.7 3,855.5 4,082.3 4,309.1 4,535.9	5,000 5,000 5,500 6,000 6,500 7,000 7,500 8,000 8,500 9,000 9,500 10,000

주) 1. 밴형자동차를 제외한 소형화물차 및 예외적으로 소형화물차로 인정된 중량자동차에 대한 80.5kph시 도로부하는 0.4km(0.5HP) 단위로 반올림된 B(아래 3에서 정의됨)의 0.58배로 한다.

2. 밴형 자동차에 대한 80.5kph시 도로부하는 0.4kw(0.5HP) 단위로 반올림된 B의 (아래 3에서 정의됨)의 0.5배가 된다.

3. “B"는 자동차의 기본전면면적(㎡)과 차종의 50%이상 판매되리라고 기대되는 거울 및 선택사양 장비 때문에 부가되는 0.009㎡를 초과하는 전면면적을 더한 값이다. 전면면적의 측정은 환경부장관의 사전승인을 받은 방법을 이용하여 ㎡의 소숫점 다섯째 자리까지 계산한다.

4. 적재자동차 중량이 2,608kg(5,750ℓb)를 초과하는 경자동차는 등가시험 중량 2,495kg(5,500ℓb), 도로부하력 10.7kw (14.4HP)로 시험을 행한다.

[표 4]  돌기물마력 수정계수

Ap(㎡) 면 적	P : kw (마력)
Ap＜0.02787 ............................................................ 0.02787≤Ap ＜0.05574 ........................................ 0.05574≤Ap ＜0.08361 ........................................ 0.08361≤Ap ＜0.11148 ........................................ 0.11148≤Ap ＜0.13935 ........................................ 0.13935≤Ap ＜0.16722 ........................................ 0.16722≤Ap ＜0.19509 ........................................ 0.19509≤Ap ＜0.22296 ........................................ 0.22296≤Ap ＜0.25083 ........................................ 0.25083≤Ap ＜0.2787 .......................................... 0.2787≤Ap ..............................................................	0.0 (0.0 ) 0.30(0.40) 0.52(0.70) 0.75(1.00) 0.97(1.30) 1.19(1.60) 1.42(1.90) 1.64(2.20) 1.86(2.50) 2.09(2.80) 2.31(3.10)

[그림 5] 해치백의 예

6. 장치의 교정

1) 개요

가. 장치의 교정은 장치나 배출가스성분에 중대한 영향을 미칠 수 있으므로 정비후에 다음과 같은 정기교정을 실시한다.

(1) 년간 점검

1) 증발가스 측정용 밀폐실의 배경농도 측정

(2) 월간 점검

1) 분석기 교정

CO, CO2, HHC, NOx, HC, 및 CH4 분석기

2) 동력계 교정

3) 밀폐실 부피 및 탄화수소 보유량 점검

4) 입자상물질 시료채취를 위한 가스미터 또는 유량기

(3) 주간 점검

1) NOx콘버터 효율

2) CVS 검사

3) 동력계 성능시험

나. 교정

(1) 증발가스 측정용 밀폐실 교정

1) 밀폐실 배경농도 측정

(가) HC 분석기의 영점 및 스팬조정

(나) 안정한 탄화수소 배경농도값이 얻어질때까지 밀폐실 환기

(다) 혼합 송풍기 작동

(라) 밀폐실 밀폐 및 배경탄화수소농도(CHCi), 온도(Ti), 압력측정(PBi)

(마) 밀폐실을 4시간동안 시료를 채취하지 않고 방치한다.

(바) 탄화수소 농도(CHCf), 온도(Tf) 및 압력(PBf)측정

(사) 다음 계산식에 의해 밀폐실내의 탄화수소 농도 변화를 계산한다.

밀폐실 배경탄화수소 농도는 4시간 동안에 0.4g보다 켜서는 안된다.

MHC = KV x 10-4[(CHCf .PBf/Tf ) - (CHCi PBi /Ti)]

여기서   MHC : 탄화수소 중량 변화(g)

V   : 밀폐실 부피(m3,ft3)

PB  : 밀폐실의 기압 (kpa, inHg)

T   : 밀폐실내의 온도(K, R)

K   : 17.60(영.미단위로는 3.05)

i   : 초기값

f   : 최종값

2) 밀폐실 내부용적의 측정

밀폐실 설치시 내부용적을 측정한다.(사용에 제공되기 전)

(가) 내부길이, 폭 및 높이 측정

(나) 3)의 (가)-(자)에 따라 밀폐실 교정실시

(다) 계산치가 주입한 프로판 질량의 2%이내가 아니면 교정하여야 한다.

3) 탄화수소 보유량 점검 및 교정

(가) 분석기의 영점 및 스팬 교정

(나) 안정한 배경탄화수소 농도값이 얻어질 때까지 밀폐실환기

(다) 혼합 송풍기 작동

(라) 밀폐실 밀폐 및 배경 탄화수소 농도(CHCi),압력(PBi), 온도측정(Ti) :

이 값은 밀폐실의 교정을 위한 최초 값이다.

(마) 기지량의 프로판을 밀폐실에 주입(4g이 적당한 량임) 프로판량은 유량이나 중량을 측정하여 구할 수 있으며 프로판 측정에 사용한 방법은 측정값의 ± 0.5%의 정확도를 가져야 한다.

(바) 혼합 5분 후에 밀폐실내의 탄화수소 농도를 측정하고 온도와 압력을 기록한다.

이 측정치들은 밀폐실의 교정을 위한 마지막 값이며 또한 밀폐실의 보유량 점검을 위한 최초의 값이다.

(사) 밀폐실의 교정을 확인하기 위하여 (라)-(바)항에서 행한 측정치를 사용하여 프로판의 질량을 계산한다. (1)의 (사)참조

(아) 밀폐실을 밀폐시킨후 혼합송풍기를 켜고 시료를 채취하지 않는 상태에서 최소 4시간 방치시킨후 밀폐실내의 탄화수소 농도, 온도 및 압력을 측정한다.  이 값은 밀폐실의 보유량 점검을 위한 마지막 값이다.

(자) (1)의 (사)항의 계산식과  3)의 (바)항에서 측정한 값을 이용하여 탄화수소 질량을 계산한다.

이 값이 3)의 (바)항에서 측정한 값과 비교하여 4%이내이어야 한다.

(2) 동력계 교정

1) 동력계 교정

동력계의 교정은 동력계 제작자가 추천하는 교정절차에 의한 교정과 80.5kph (50mph)에서 동력계 마찰력 흡수량 측정방법으로 되어 있으며 동력계 마찰력 흡수량 측정결과가 얻어지면 다른 방법도 사용할수 있다. 측정한 흡수도로부하는 부하흡수장치에 의해서 흡수하는 부하뿐만 아니라 동력계 마찰력도 동력계를 80.5kph(50mph)의 속도로 운전시킨후 동력계를 운전하는데 사용한 장치를 동력계로 부터 분리시켜 롤러속도가 감속되도록(coast down)한다. 이때 장치의 운동에너지는 동력계에 의해서 소모된다. 이 방법은 자동차의 구동축중량 때문에 생기는 롤러베어링의 마찰에 대한 변화는 무시한다.  또 롤러가 두개인 동력계인 경우는 자유롤러(뒤쪽롤러)의 관성은 무시해도 좋다.

(가) 이전에 측정하지 않았다면 구동롤러의 속도를 측정한다. 이때는 오륜, 회전수 측정기 또는 다른 적당한 방법을 사용한다.

(나) 자동차를 동력계상에 올려놓거나 또는 다른 방법으로 동력계를 구동시킬 수 있는 장치를 한다.

(다) 동력계에서 사용되는 가장 일반적인 차량 무게 범위의 관성중량을 갖는 플라이휠이나 또는 다른 관성중량모의 장치를 설치한다.

(라) 동력계를 80.5kph(50mph)까지 구동시킨다.

(마) 표시된 도로부하를 기록한다.

(바) 동력계를 96.9kph(60.0mph)까지 구동시킨다.

(사) 동력계를 구동시키는데 사용한 장치를 분리시킨다.

(아) 동력계 구동롤러가 88.5kph(55mph)에서 72.4kph(45mph)로 감속하는데 요한 시간을 기록한다.

(자) 동력흡수장치를 다른 수준으로 조절한다.

(차) 사용되는 도로 부하의 범위를 포함하도록 위의 (라)-(자)단계를 반복한다.

(카) 흡수도로 부하(HPd)를 다음과 같이 계산한다.

HPd = (1/2) (W/9.807)(V1 - V2 )/102t

여기서 HPd : 부하력 (kw,Hp)

W   : 등가관성 중량(kg,lb)

V1  : 최초속도(m/s,ft/s)

V2  : 최종속도(m/s,ft/s)

t    : 롤러가 88.5kph(55mph)에서 72.4kph(45mph)로 감속되는데 걸린 시간

위식을 간략히 하면

HPd : 0.06073(w/t)(영미단위 사용시)

HPd : 0.09984(w/t)(SI 단위 사용시)

(타) 80.5kph(50mph)에서 지시 도로 부하력과 실제도로부하력과의 관계 도표를 다음 그림6과 같이 그린다.

(2) 동력계 성능시험

하나 또는 그이상의 관성-마력 설정측에서 동력계의 코스트다운 시험을 실시하여 최근 교정시 얻은 코스트다운 시간과 비교한다. 이때 1초보다 크면 다시 교정한다.

(3) CVS 교정

CVS교정방법은 CFV(critical flow venturi)방법이 있으며 정밀하게 교정하여야 한다.

1) 교정방법

(가) CFV의 교정은 다음의 임계벤튜리(critical venturi)의 유량방정식에 기초를 두고 있다. 즉 기체의 유량은 입구압력과 온도의 함수이다.

KvP

Qs =

T

여기서   Qs : 유량

Kv : 교정계수

P  : 절대압력

T  : 절대온도

아래에 기술한 교정절차는 압력, 온도 및 유량 측정값에서 교정계수를 얻을 수 있다.

(나) 제작자가 권고하는 시험절차는 CFV의 전자부분을 교정하므로써 달성할 수 있다.

(다) 유량교정에 필요한 측정치는 다음표5와 같다.

[그림 6] 실제/표시 도로부하

[표 5]  교정 데이터 측정

매개변수 기호	단 위	오차의 범위
기압(수정된) .................. Pb 공기온도, 유량계 .......... ETI LFE 상류 압력저하 ..... EPI LFE 매트릭스에서의 압력 강화 ................................. EDP 공기유량 ......................... Qs CFV유입구 압력저하 .. PPI 벤튜리, 유입구에서의 온도 .................................. Tv 마노미터유체의 비중 (1.75오일) ................... SP.GR	KPa(in, Hg) ℃(F) KPa(inH20) KPa(inH20) ㎥/min(ft3/min) KPa(in, 유체) ℃(F)	±0.03KPa(±0.01inHg) ±0.14℃(±0.25℉) ±0.012KPa(±0.05inH20) ±0.001KPa(±0.005inH20) ±0.05% ±0.022KPa(±0.05in유체) ±0.25℃(±0.5℉)

(라) 가스의 누출을 점검한다. 유량측정장치과 CFV사이에 가스의 누출이 있으면 교정의 정도에 심한 영향을 미친다.

(마) 가변 유량조정기를 개방상태로 두고 송풍기를 작동시켜 장치를 안정시킨후 모든 장치로 부터 자료를 기록한다.

(바) 유량조절기를 변화시키고 벤튜리의 임계유량범위에서 최소8회 계측한다.

(사) 측정자료 분석 교정하는 동안 기록한 측정자료는 다음 계산에 사용된다.

① 각 측정점에서 공기유량 Qs는 제작자가 제시한 방법을 사용하여 유량미터의 자료로부터 표준상태에서 m3/min(ft3 /min)로 계산한다.

② 각 측정점에서 교정계수의 값을 다음식으로 계산한다.

Qs  Tv

Kv =

Pv

여기서

Qs : 표준상태[20℃ , 101.3kpa(68℉, 29.92 in Hg)]에서 유량 (m3/min(ft3,min))

Tv : 벤튜리입구의 온도(K, R)

Pv : 벤튜리입구의 압력(kpa, mmHg) Pb-PPI(영.미단위로는 SP.GR/13.57)

SP.GR : 물에 대한 마노미터 유체의 비중)

③ 벤튜리입구 압력의 함수로서 Kv 에 대한 관계선을 그린다.

음속유체 Kv 에 대해서는 비교적  일정한 값을 가질 것이다.  압력이 감소(진공증가)하므로써 벤튜리는 열리게 되고 Kv는 감소한다.

④ 임계범위에서 최소 8점에 대해서 평균 Kv와 표준편차를 계산한다.

⑤ 만일 표준편차가 평균값의 0.3%를 넘을 경우에는 수정작업을 한다.

2) CVS장치 확인

다음의 중량법은 CVS와 분석장치가 장치내에 주입한 가스의 중량을 정확히 측정할 수 있는 것인가를 확인하는 데 사용된다.

임계유량 오리피스장치(critical flow orifice devices)를 사용한 일정유량 측정장치를 사용하여 CVS장치를 확인을 할 수 있다.

(가) 순수 프로판이 충진된 소형실린더를 준비한다.

(나) 실린더 무게를 0.01g까지 측정한다.

(다) CVS를 정상적인 방법으로 작동시키고 순수한 프로판 일정량을 시료 채취구를 주입한다. (약 5분간)

(라) 배기가스 분석방법의 계산방법에 따라 탄화수소량을 계산한다.

단, 탄화수소의 밀도를 프로판의 밀도인 0.6109kg/m3/ C원자(17.30g/ft3/C원자)를 사용한다.

(마) 주입한 프로판의 중량농도에서 CVS 측정값을 빼고 주입한 프로판의 중량농도로 나눈 값이 ±2%보다 더 크면 원인을 찾아 수정한다.

(4) 탄화수소 분석기 교정(메탄분석기를 포함한다)

1) 검출기 감응도 최초 및 주기적인 최적화

장치를 사용하기 전과, 최소 1년에 1회씩 탄화수소 및 메탄 분석기의 최적 감응도를 조절하여야 한다. 같은 결과를 나타내고 환경부장관이 인정하면 다른 방법을 사용해도 좋다.

(가) 적절한 연료와 순수한 공기(합성공기)를 사용하여 장치의 사용과 정기적인 운전조정을 위하여 제작자의 지침서에 따라야 한다.

(나) 가장 많이 사용하는 작동범위에서 최적화한다. 가장 많이 사용하는 작동범위의 약 90%에 해당하는 프로판(메탄분석기는 메탄) 농도를 가진 프로판(메탄분석기는 메탄)을 공기와 혼합하여 분석기에 도입한다.

(다) 거의 최대감응치를 나타내고 소량의 연료유량 변화에서도 감응도의 변화가 최소인 작동연료유량을 결정한다.

(라) 위에서 결정하여 설정한 연료유량을 사용하면 공기유량을 변화시켜 최적 공기유량 결정한다.

(마) 최적 유량이 결정된 후에 다음에 참고하기 위하여 유량을 기록한다.

2) 최초 및 주기적인 교정

탄화수소 및 메탄 분석기를 사용하기 전과 사용후 매달 일반적으로 많이 사용하는 범위에 대해 교정한다.  이때에  시료를 분석할 때와 같은 유량을 사용한다.

① 분석기를 최적성능으로 조절한다.

② 순수한 공기로 탄화수소 및 메탄 분석기의 영점조절을 한다.

③ 가장 일반적으로 사용하는 작동 범위 15, 30, 45, 60, 75 및 90%의 농도를 가지는 프로판(메탄분석기는 메탄) 교정가스를 사용하여 교정한다.

각 측정 범위에 대해서 최소자승법에 의한 최적직선으로 부터의 편차가 각 측정점에서의 값의 2%이내이면 농도값은 그 측정범위에 대한 단일 농도팩터를 사용하여 계산할 수 있다.

만일 어떤 측정점에서의 편차가 2%초과하면 각 측정점의 2%이내에 있는 자료를 대표하는 최적 비직선형 방정식을 농도측정에 사용할 수 있다.

(5) 일산화탄소 분석기 교정

1) 최초 및 주기적인 간섭점검

분석기의 설치시와 사용후 매년 주기적으로 분석기의 수증기와 CO2에 대한 감응도를 점검하여야 한다.

(가) 분석기를 작동 조작하기 위해서는 제작자의 지침서에 따라야 한다.  사용하고자 하는 가장 감도가 좋은 범위에서 최적의 성능이 나타나도록 분석기를 조절한다.

(나) 순수한 공기나 질소를 사용하여 분석기의 영점을 조절한다.

(다) 실온에서 CO2 3%를 함유한 N2 가스를 물에 통과시키고 분석기에 보내어 분석기의 감응도를 기록한다.

(라) 300ppm이하의 측정범위에 대해서는 전체 눈금범위의 1%이상의 감응도를 나타내거나 또는 300ppm이하의 측정범위에 대해서 3ppm이상의 감응도를 나타내는 분석기는 교정작업을 요한다.

2) 최초 및 주기적인 교정

분석기의 설치시와 사용 후 매달 교정한다.

(가) 최적성능을 얻기 위해 분석기를 조절한다.

(나) 분석기를 순수한 공기나 N2 가스로 영점조정을 하다.

(라) 일반적으로 사용하는 작동범위에서 15, 30, 45, 60, 75 및 90%의 공칭농도를 가지는 CO교정가스 ( N2 바란스가스)를 사용 교정한다. 단일 교정한 각 측정범위를 대해서 만일 최소자승법의 최적직선으로부터의 편차가 각 측정법에서의 값에서 2%이내이면 그 측정범위에 대해서는 단일 교정 팩터를 사용하여 계산할 수 있다. 만일 어떤 측정점에서의 편차가 2%초과하면 각 측정점의 2%이내에 있는 측정치를 나타내는 최적 비선형 방정식의 농도를 확정하는 데 사용 될 수 있다.

(6) 질소산화물 분석기 교정

1) NO2 → NO전환율 점검

분석기 사용전 및 사용후 매주 NOx 화학발광분석기의 NO2에서 NO로의 전환율을 점검한다.

(가) 장치의 조작은 제작자의 지침서에 따르고 최적상태을 나타내도록 분석기를 조절한다.

(나) 순수한 공기 또는 질소를 사용하여 분석기의 영점을 조절한다.

(다) 가장 일반적인 조작범위로 설정한 질소산화물 분석기의 시료 입구에 NOx 발생기의 출구를 연결한다.

(라) 가장 일반적인 조작범위의 약 80%에 해당하는 NO농도를 가지는 NO가스(바란스가스 N2) 를 NOx발생기 분석장치에 도입한다.

혼합가스중 NO2의 함유량은 NO농도의 5%이내이어야 한다.

(마) NO모드에 있는 NOx분석기로 분석한 NO농도를 기록한다.

(바) NOx발생장치를 작동시키고 O2공급, 분석기에 나타난 NO가 (마)항에서 지시한 농도값보다 10%이내가 되도록 O2유량을 조절한다.

NO + N2 혼합가스중 NO농도를 기록한다.

(사) NOx 발생장치를 발생모드로 작동시키고 분석기에서 측정된 NO가 (마)항에서측정한 값의 20%가 되도록 발생율을 조절한다.

이 점에서 최소 10%는 미반응 NO일 것이다 잔재 NO 농도를 기록한다.

(아) NOx분석기를 NOx모드로 하고 총 NOx를 측정, 기록한다.

(자) NOx발생장치의 스위치를 끄고 장치내에 가스공급만을 계속한다.

NOx분석기는 NO+O2중의 NOx를 나타낼 것이며 이 값을 기록한다.

(차) NOx발생장치의 O2공급을 중단한다.  분석기는 N2 혼합가스중에 있는 최초 NO농도가 NOx를 나타낼 것이다. 이 값은 (라)항에서 지시한 값보다 5%이내이어야 한다.

(카) 다음 식에 얻어진 농도값을 대입하여 전환된 NOx 효율을 계산한다.

전환효율 = (1 + ( a - b) / ( c - d)) x 100

여기서 : a : (아)항에서 구한 농도

b : (자)항에서 구한 농도

c : (바)항에서 구한 농도

d : (사)항에서 구한 농도

전환율이 90%이내이며 교정작업을 하여야 한다.

2) 최초 및 주기적인 교정

분석기의 설치시와 또 사용후 매달 가장 일반적으로 사용하는 모든 측정범위에 대해서 NOx 분석기를 교정한다.  이 때는 시료분석 때와 같은 유량을 사용한다.

(가) 분석기를 최적상태로 조절한다.

(나) 순수한 공기나 질소를 사용 분석기의 영점을 조절한다.

(다) 가장 일반적으로 많이 사용하는 측정범위의 15, 30, 45, 60, 75 및  90%의 공칭농도를 가지는 NO교정가스 (바란스가스N2)로 교정한다.  교정한 각 측정범위에 대해서 최소자승법에 의한 최적직선으로 부터의 편차가 각 측정점에서의 값으로 부터 2%이내이며 그 측정범위에 대해서는 단일 교정 팩터를 사용하여 농도값을 계산할 수 있다.  만일 편차가 2%초과이면 각 측정점의 2%이내의 측정치를 나타내는 최적비직선방정식의 농도를 결정하는 데 사용된다.

(7) 이산화탄소 분석기 교정

1) 분석기의 설치시와 그리고 사용후 매달 NDIR CO2분석기를 교정하여야 한다.

(가) 분석기의 작동과 조작은 제작자의 사용지침서에 따라야 하며 분석기를 최적상태로 조절한다.

(나) 순수한 공기나 질소가스를 사용하여 CO2 분석기의 영점을 조절한다.

(다) 일반적으로 많이 사용하는 각 측정범위의 15, 30, 45, 60, 75 및  90%의 공칭농도를 가지는 CO2 교정가스(바란스가스 N2)를 사용하여 교정한다.

교정한 각 측정범위에 대해서 최소자승법에 의한 최적직선으로 부터의 편차가 각 측정점에서 2%이하이면 농도값은 그 측정 범위에 대한 단일 교정팩터를 사용할 수 있다.  만일 편차가 어느점에 있어서 2%초과하면 각 측정점에서 2%이내의 값을 나타내는 최적 비선형방정식을 농도를 측정하는 데 사용할 수 있다.

(8) 입자상물질 측정을 위한 가스미터 또는 유량계의 교정

1) 교정하려고 하는 가스미터나 측정장치의 상단에 표준유량측정장치를 설치한다. 이 표준장치는 정도 ±1%로 표준장치(20℃, 101.3kpa)에서 유량을 측정할 수 있어야 한다.

임계유량 오리피스 (CFO), bellmouth 또는 laminar flowelement 가 표준유량 측정장치로서 있다.

2) 입자상물질 측정시 사용하는 시료 유량에서 그리고 시료를 측정하는 동안 생기는 배압에서 교정장치를 통과하는 공기량을 측정한다.

3) 장치내에 온도와 압력이 안정되었을 때 최소 5분 동안 가스미터나 유량측정장치에 나타나는 유량을 측정한다. 그리고 최소 ±1%의 정도를 가진 유량이 표준장치에 의해 얻어질 때까지 유량을 측정한다.

4) 교정하고 있는 가스미터나 유량측정장치의 상단의 안정된 압력과 온도를 기록한다.

5) 교정하고 있는 표준장치와 가스미터 또는 유량측정장치에 의해 측정된 표준상태에서의 공기유량의 계산한다.

6) 공칭시료유량의 10%이상과 10%이하의 유량을 사용하여 2)-4)항의 과정을 반복한다.

7) 교정하고 있는 가스미터나 또는 유량측정장치에 의해 표준상태에서 측정한 공기유량이 표준측정장치에서 측정한 유량과 비교할 때에 세가지 측정유량이 어느 하나라도 ±1%이상의 표가 생기면 다음 두가지 방법중 어느 하나에 의하여 교정한다.

(가) 3단계의 설정유량에서 표준 측정장치값이 1%이내로 일치하도록 가스미터 또는 유량측정장치를 기계적으로 조절한다.

(나) 모든 점에서 측정한 자료가 ±1%이내의 교정유량을 얻을 수 있도록 3가지의 교정점을 사용하여 가스미터에 대한 연속적인 최적교정곡선을 작성한다.

8) 환경부장관이 인정한는 장치를 사용하면 다른 장치에 의해서도 교정할 수 있다.

[별표 2]

IM 240 모드 측정방법(제3조제2호 관련)

1. 장  치

자동차의 배출가스를 측정하기 위한 장치는 환경측정기기의 형식승인․정도검사 등에 관한 고시에 의한 형식승인을 득하고 정도검사를 필한 장비로서 다음의 장치를 사용해야 한다.

1.1 정용량시료채취방법(CVS)

[별표1] CVS-75모드 측정방법에서 정한 장치와 동일

1.2 배기유량 직접측정방법

가. 차대동력계

(1) 차대동력계는 IM240 측정용 장치 규정에 따라 형식승인된 기기로서 최근 1년 이내에 정도검사를 필한 것이어야 한다.

(2) 차대동력계 구동용 전동기는 차대동력계 관성중량에 따른 기동전류가 정격전류의 200%를 초과하지 아니하여야 한다.

(3) 동력흡수장치는 자동차 주행속도 100㎞/h에서 최대구동출력 250PS 이상의 동력을 흡수할 수 있어야 하며, 공냉방식에 의하여 충분히 냉각될 수 있어야 한다.

(4) 롤러의 직경은 모두 동일해야 하며, 2개의 축으로 구성되어 롤러가 기계적 또는 전기적으로 연결되어야 한다.

(5) 롤러의 구동속도는 최대 160㎞/h 이상이어야 한다.

(6) 주제어장치는 다음의 구조․성능을 갖추어야 한다.

가) 검사장비를 제어할 수 있어야 하며, IM240모드의 검사방법을 독립적으로 수행하기에 적합한 구조와 성능을 갖추어야 한다.

나) 검사장비와는 항상 온라인 상태를 유지하여야 하며, 화면에는 검사장비의 측정값 등을 연속적(1초당 1회 이상)으로 표시하여야 한다.

다) 주제어장치에는 운전자용 보조화면을 설치하여야 하며, 이 화면에는 검사진행시간 및 상태, 자동차의 속도, 부하마력 등을 나타내어야 한다.

라) 실시간에 설정된 마력과 측정마력을 동시에 나타내야 한다. 이 경우 측정마력은 차대동력계에서 실제 측정된 마력과 표준상태로 보정한 마력으로 나타내야 하며, 표준상태로 보정한 마력을 최종 측정마력으로 한다.

마) 차대동력계로부터 자동차의 속도, 흡수마력, 엔진회전수를 실시간으로 전송받을 수 있어야 하며, 전송받은 자료에 의하여 차대동력계 부하를 폐회로 시스템(feedback system)으로 제어할 수 있어야 한다.

바) IM240 모드 운전 주행거리를 계산할 수 있어야 한다.

사) 냉각용 송풍기는 다음의 구조․성능을 갖추어야 한다.

1) 송풍용량은 1.5～2.5㎥/sec로써, 일정한 속도 또는 차속비례형으로 송풍할 수 있어야 하며, 송풍방향을 조절할 수 있어야 한다.

2) 송풍기 회전체로부터 인체를 보호할 수 있는 덮개 등의 안전장치와 송풍기를 고정할 수 있는 장치가 설치되어야 한다.

나. 배출가스분석기

(1) 분석기는 환경측정기기의 형식승인․정도검사 등에 관한 고시에 따라 형식승인된 기기로서 최근 1년 이내에 정도검사를 필한 것이어야 하며, 안정된 전원에 연결하여 충분히 예열하여 안정화시킨 후 분석기 사용설명서에 따라 조작한다.

(2) 일산화탄소, 탄화수소 및 이산화탄소의 농도는 비분산적외선(NDIR)방법, 질소산화물의 농도는 전기화학식방법, 비분산적외선(NDIR)방법 또는 비분산자외선(NDUV)방법을 채택한 분석기를 사용하여 측정한다.

(3) 배출가스 측정과정에서 외부공기가 새어 들어오지 아니 하도록 시료채취관 등의 파손 및 누설여부를 확인하여야 한다.

(4) 최소한 1초당 1회 이상 배출가스를 측정하여야 하며, 주제어장치의 프로토콜에 적합한 전송장치를 갖추어야 한다.

(5) 배출가스 분석장치에는 정상작동온도 범위를 유지하기 위한 보온장치가 있어야 하며, 배출가스를 최소한 5분 동안 연속적으로 측정할 수 있어야 한다.

(6) 검사 중 시료채취관이 자동차 배기관으로부터 이탈되었을 경우를 대비하여 배출가스분석기로 유입되는 가스의 상관관계를 확인하여 주제어장치로 신호를 보내는 기능이 있어야 하며, 주제어장치는 배출가스분석기로부터 시료채취관 이탈신호가 있는 경우에는 검사모드를 즉시 중지하여야 한다.

(7) 자동차의 배출가스 유량을 측정하는 유량계를 장착해야하며, 배출가스 분석장치와 연동하여 배출가스 양을 중량단위로 1초마다 나타낼 수 있어야 하고, 운전모드가 완료된 후 적산된 배출가스 양을 계산 할 수 있어야 한다.

2. 배출가스 측정절차

2.1 정용량시료채취방법(CVS)

가. 개  요

배출가스 허용기준에 적합여부를 결정하기위해서 자동차는 충분히 예열된 상태에서 차대동력계로 이동하여 배출가스 측정준비를 한다. 단 시험시작전 시동이 꺼질 경우 최소 30초이상 예비주행을 하여야 한다.

나. 배출가스 측정

(1) 자동차 준비

가) 모든 부속품들(에어컨, 히터, 안개제거기, 라디오, 자동트랙션등)은 검사자의 필요에 의해 끄고 시험할 수 있다.

나) 차량은 충분히 예열된 상태이어야 하며, 차량엔진이 정상 운전온도(82℃)보다 낮을 경우 1차시험에서 불합격하면 재시험을 받는다.

(2) 자동차 예비조정

가) 차량은 배기가스 누출여부를 점검받아야 하며, 배기가스 누출이 있는 경우 시험에서 제외된다.

나) 동력계상에서의 차량정렬이 20분을 초과할 때 1차 시험결과가 허용기준을 초과하지만 기준의 1.5배 이하일 때 재시험을 받는다.

다) 차량 예비조정시 IM 240 주행주기를 운전함으로써 사전 조절할 수 있다.

(3) 측정 순서

가) 자동차를 동력계롤에 구동축이 위치하도록 동력계로 이동시켜야 하며 시험 시작전에 차량이 동력계에서 선형적으로 안정될 때가지 롤을 회전시킨다.

나) 후드를 열고 냉각팬을 차체앞 30.5cm(12in)에 놓는다.

다) 시험채취 밸브를 진공상태에 있는 시료채취 주머니에 연결하여 희석배기가스와 희석공기 채취상태로 둔다.

라) CVS, 시료채취펌프(디젤입자상물질 채취펌프는 제외), 온도기록계 자동차 냉각팬을 작동시킨다.

마) 시료채취 유량을 규정유량으로 조절하고 가스유량 측정장치를 영점에 맞춘다.

① 가스상 시료(탄화수소계는 제외)는 최소유량이 0.08ℓ/sec(0.17cfm)이다

② 탄화수소계 시료의 유량은 최소 0.031ℓ/sec(0.067cfm)이다.

바) 배기가스 시료채취관을 자동차 배기관에 연결한다.

사) 동력계 주행계획(IM 240)에 따라 자동차를 운전한다.

아) 240초 동안 주행후 감속이 끝나면 자동차의 시동을 끈다.

자) 가능한 빨리 배기시료 및 희석공기를 분석기로 보내어 배출가스 분석방법에 따라 시료채취 종료 20분이내에 분석을 하여 안정한 분석결과를 얻는다.

차) 시료채취가 끝난 즉시 냉각판을 끈다.

카) CVS를 끄거나 또는 배출가스 시료채취관을 자동차의 배기관으로부터 분리시킨다.

타) CVS 와 CFV를 끈다.

(4) 배기가스 분석

가) CO, CO2, NOx, HC 및 CH4 분석

① 분석기의 영점을 맞추고 안정한 값이 얻어지게 하며 시험 후 다시 점검한다.

② 스팬가스를 보내어 분석기의 게인(gain)을 맞춘다.

오차를 줄이기 위하여 시료를 분석하는 데 사용한 유량과 같은 유량에 스팬값을 맞추고 교정을 한다. 스팬가스는 전 측정범위 (fullscale)의 75-100%와 같은 농도의 것을 사용한다.  만일 분석기의 게인의 영향이 크면 교정상태를 점검하고 기록지의 실제농도를 기록한다.

③ 영점을 점검하고 필요하면 ① ②의 과정을 반복한다.

④ 유량과 압력을 점검한다.

⑤ 시료의 CO, CO2, NOx, HC 및 CH4 농도를 측정한다.

⑥ 영점과 스팬값을 점검한다. 만일 차가 전 측정 범위의 2%보다 크면 ①-②의 과정을 반복한다.

(5) 배기가스 계산

가) Ywm = Ys/Ds

여기서

Ywm = CO, CO2, NOx, HC, CH4 및 NMHC 배출가스 질량  (g/km, g/mile)

Ys  = IM 240시험에서의 배출가스 질량(g/시험단계)

Ds  = IM 240시험에서의 주행거리(km, mile)

나) 각 주행시험 단계별 오염물질의 중량농도

HCmass  = Vmix x HC밀도 x (HCconc/106)

CH4mass = Vmix x CH4밀도 x (CH4conc/106)

NMHCmass = Vmix x NMHC밀도 x (NMHCconc/106)

NOxmass = Vmix x NO2밀도 x (NOxconc/106)

COmass  = Vmix x CO밀도 x (COconc/106)

CO2mass = Vmix x CO2밀도 x (CO2conc/102)

여기서

HCmass  = 탄화수소 중량농도 (g/시험단계)

HC밀도  = 0.5768kg/m3 (16.33g/ft3)(탄소와 수소비가

1:1.85이며, 20℃101.3Kpa 68℉ 760mmHg일때)

HCconc  = 희석공기중의 탄화수소농도를 보정한 희석배기가스중의 탄화수소농도(ppmC)

HCconc  = HCe - HCd (1-1/DF)

여기서

HCe  : 희석배기가스중의 탄화수소농도(ppmC)

HCd  : 희석공기중의 탄화수소농도(ppmC)

CH4mass = CH4의 중량농도(g/시험단계)

CH4밀도 = 0.6672kg/m3 (18.89g/ft3)

(20℃, 101.3Kpa(68℉, 760mmHg 일때))

CH4conc = 희석공기중의 CH4농도를 보정한 희석배기가스중의 CH4농도(ppmC)

CH4conc = CH4e - CH4d(1-1/DF)

여기서

CH4e = 희석배기가스중의 CH4 농도(ppmC)

CH4d = 희석공기중의 CH4 농도(ppmC)

NMHCmass = NMHC의 중량농도(g/시험단계)

NMHC밀도 = 0.5768kg/m3 (휘발유, 경유),

0.04157(12.011 + H/C(1.008))kg/m3(천연가스, 액화석유가스)로, (20℃, 101.3Kpa(68℉, 760mmHg 일 때))

여기서

H/C는 시험연료의 탄소와 수소 비

NMHCconc = 희석공기중의 NMHC농도를 보정한 희석배기가스중의 NMHC농도(ppmC)

NMHCconc = HCconc - (rCH4 × CH4conc)

여기서

rCH4 = 메탄에 대한 FID 감응계수로, 천연가스자동차의 경우

rCH4 = FIDppm / SAM ppm

여기서

FID ppm : FID에서 분석한 메탄농도(ppmC),

SAM ppm : 기지의 메탄농도(ppmC),

기타 자동차의 경우 rCH4 = 1로 한다.

NOxmass = 질소산화물의 중량농도(g/시험단계)

NO2밀도 = 1.913kg/m3 (54.16g/ft3)(20℃, 101.3Kpa(68℉ 760mmHg에서 NO2로 있을때)

NOxconc = 희석공기중의 NOx농도를 보정한 희석배기가스중의 NOx농도  (ppm)

NOxconc = NOxe - NOxd(1-1/DF)

여기서

NOxe = 희석배기가스중의 NOx 농도(ppm)

NOxd = 희석공기중의 NOx 농도(ppm)

COmass = 일산화탄소 중량농도(g/시험단계)

CO밀도 = 1.164kg/m3(32.97g/ft3)(20℃, 101.3Kpa(68℉ 760mmHg일때)

COconc = 희석공기중의 CO 농도를 보정한 희석배기가스중의 CO농도(ppm)

COconc = COe - COd(1-1/DF)

여기서

COe  : 수증기압 및 CO2 추출에 의해 교정된 희석배기가스중 CO농도(ppm), C와 H비는 1:1.85 로 가정함.

COe  = (1-0.01925 CO2e - 0.000323 R) COem

COd : 수증기압 추출에 의해 교정된 희석배기가스 중의 CO농도(ppm)

COd = (1 - 0.000323 R) × COdm

R : 희석공기중의 상대습도(%)

COem : 희석배기가스중의 CO농도(ppm)

COdm : 희석공기시료중 CO농도(ppm)

CO2mass : 이산화탄소중량농도(g/시험단계)

CO2밀도 = 1.830kg/m3(51.81g/ft3)(20℃, 101Kpa(68℉ 760mmHg)일때)

CO2conc = 1

CO2conc = CO2e - CO2d(1-1/DF)

여기서

CO2e : 희석배기가스중의 CO2농도(%)

CO2d : 희석공기중의 CO2농도(%)

DF = 13.4/[CO2e + (HCe + COe)10-4)

KH = 습도보정계수

KH = 1/[1-0.0047(H-75)] 또는

KH = 1/[1-0.0329(H-10.71)](SI 단위일때)

여기서

H  = 절대습도(H2O grain/1b 건조공기, gH2O/kg 건조공기)

H  = [(6.211)Ra x Pd]/[Pb - (Pd x Ra/100)]

H  = [(43.478)Ra x Pd]/[Pa - (Pd x Ra/100)] (SI단위일때)

Ra = 대기중 상대습도(%)

Pd = 대기중 건구온도에서의 포화수증기압(mmHg, kPa)

Pb = 대기압 (mmHg, kPa)

Vmix = 표준상태(293K, 101.3Kpa(528R 760mmHg)로 보정한 총 희석배기가스량(m3/시험단계 또는 ft3/시험단계)

2.2 배기유량 직접측정방법

가. 개  요

배출가스 허용기준에 적합여부를 결정하기 위해서 자동차는 충분히 예열된 상태에서 차대동력계로 이동하여 배출가스 측정준비를 한다. 단 시험시작 전 시동이 꺼질 경우 최소 30초 이상 예비주행을 하여야 한다.

나. 배출가스 측정

(1) 자동차 준비

가) 모든 부속품들(에어컨, 히터, 안개제거기, 라디오, 자동트랙션등)은 검사자의 필요에 의해 끄고 시험할 수 있다.

나) 차량은 충분히 예열된 상태이어야 하며, 차량엔진이 정상 운전온도(82℃)보다 낮을 경우 1차시험에서 불합격하면 재시험을 받는다.

(2) 자동차 예비조정

가) 차량은 배기가스 누출여부를 점검받아야 하며, 배기가스 누출이 있는 경우 시험에서 제외된다.

나) 동력계상에서의 차량정렬이 20분을 초과할 때 1차 시험결과가 허용기준을 초과하지만 기준의 1.5배 이하일 경우에는 재시험을 받는다.

다) 차량 예비조정 시 IM 240 주행주기를 운전함으로써 사전 조절할 수 있다.

(3) 측정 순서

가) 자동차를 동력계 롤러에 구동축이 위치하도록 동력계로 이동시켜야 하며 시험시작 전에 차량이 동력계에서 선형적으로 안정될 때까지 롤러를 회전시킨다.

나) 후드를 열고 냉각팬을 차체앞 30.5cm(12in)에 놓는다.

다) 자동차를 차대동력계에 안전하게 고정시킨다.

라) 측정하고자 하는 자동차에 맞게 HCV(수소비율) 및 OCV(산소비율)값이 정확히 입력되어 있는가를 확인한다.

<휘발유자동차> HCV : 1.85,  OCV : 0.000

<가스자동차> HCV : 2.50,  OCV : 0.000으로 한다.

마) 배출가스유량계의 송풍장치(blower)를 작동시킨다.

바) 주제어장치에 의하여 분석기의 영점조정을 실시한다. 배출가스유량계 O2 값과 배출가스분석기의 O2 값의 오차가 0.5% 이내인지 확인한다.

사) 배출가스 시료 채취관을 자동차 배기관에 연결한다.

희석유량이 250~380cfm 사이에서 정용량을 유지하는지 확인한다. 이때 유량은 ±10cfm 이내로 안정되어야 한다.

아) 동력계 주행계획(IM 240)에 따라 자동차를 운전한다.

자) 240초 동안 주행 후 감속이 끝나면 자동차의 시동을 끈다.

차) 측정이 완료되면 배출가스 분석결과를 얻는다.

카) 시료채취가 끝난 즉시 냉각팬을 끈다.

타) 배출가스 시료채취관을 자동차의 배기관으로부터 분리시킨다.

파) 중량분석기의 송풍장치(blower)를 끈다.

(4) 배출가스 계산

가) Mass emissions(Grams/Sec) =  Concentration X Density X Exhaust Flow

여기서,

Concentration = CO, CO2, NOx, HC 의 농도(%.ppm)

Density   = CO, CO2, NOx, HC, 의 밀도(g/m3)

Exhaust flow  = 자동차 배출가스 유량

Exhaust Flow = Dilute Exhaust Flow X Dilution Ratio

Dilute Exhaust Flow (SCFM) =  ACFM X (528/T gas)

X (P gas/14.69)

ACFM : 자동차 배출가스와 희석된 공기 측정 유량(cfm)

Tgas : 배출가스의 절대온도(R)

PGas: 가스압력(mbar)

Dilution Ratio =  [Ambient O2 - Dilute O2]%

[Ambient O2 - Raw O2]%

Dilute O2 : 배출가스유량계 내부의 산소센서에 의해서 측정된 희석 배출가스의 산소 농도 값

Raw O2 :  배출가스 가스분석기에서 측정된 산소 농도 값.

Ambient O2 : 대기중의 산소 농도 값.

나) 배출가스 결과값 보정

배출가스의 최종 결과값은 다음과 같이 보정한다.

COc= 0.811×COm

NOxc= 0.884×NOxm

NMHCc= HCm

여기서 COc, NOxc, NMHCc는 배출가스 보정값(g/km),

COm, NOxm, HCm은 배출가스 측정값(g/km)

3. 시험용 연료

가. 시험용으로 사용하는 연료는 CVS 75 방법에 사용되는 연료와 같다.

나. 제작자가 시험결과에 영향이 없다고 판단할 때에는 별도의 시험연료를 사용할 수 있으며 이 경우 별도의 시험연료를 사용하여 발생되는 불이익은 제작자가 진다.

4. 분석용 가스

4.1 정용량시료채취방법(CVS)

가. 분석기용 가스

(1) CO 및 CO2 분석기용 가스

CO + N2 가스 및 CO2 + N2 가스

(2) HC 분석기용 가스

C3H8 + 공기

(3) CH4 분석기용 가스, CH4 + 공기

(4) NOx 분석기용 가스

NO + N2 (NO2 농도가 5%이내 일것)

(5) 증발가스 측정기용 FID분석기 연료가스

H2(40 ±2%) + He

HC 1 ppmC이하 함유

(6) 영점조정 가스(공기 또는 질소)

HC 1 ppmC이하, CO 1 ppm이하, CO2 400 ppm이하 및 NO 0.1 ppm이하 함유한 것.

(7) 합성공기

O2(18 - 21몰%) + N2

나. 교정용 가스:

교정용 가스는 표준가스(NBS 표준가스) 또한 환경부장관이 인정하는 1%이내의 표준가스를 사용하여야 한다.

다. 스팬가스:

스팬가스는 진치의 2%이내의 정도를 가져야 한다. 여기서 진치는 환경부장관이 인정하는 표준가스를 사용하여야 한다.

4.2 배기유량직접측정방법

가. 교정용 가스

교정용 가스는 정도 1% 이내의 표준가스를 사용하여야 한다.

(1) 영점 조정

HC 1 ppmC 이하, CO 1 ppm 이하, CO2 400 ppm 이하 및 NO 0.1 ppm 이하

(2) 1점 교정

CO : 4%, CO2 : 12%, NOx : 1800 ppm, C3H8 :1200ppm

(3) 2점 교정
CO : 1%, CO2 : 6%, NOx : 900 ppm, C3H8 : 300ppm

CO : 4%, CO2 : 12%, NOx : 1800 ppm, C3H8 :1200ppm

나. 스팬가스

스팬가스는 표시농도의 2% 이내의 정도를 가져야 한다.

5. 동력계 주행 시험계획 및 부하설정

가. 주행주기 :

주행주기는 그림 1및 표1와 같다.

나. 운전 허용오차:

그림 1의 주행주기를 따라 운전할 때 규정된 시간에 있어서 속도의

허용은 그림2, 그림3와 같다.

(1) 상한속도는 규정된 시간 1초이내의 속도곡선상에서 가장 높은 속도보다 3.2 kph(2mph) 높은 속도이다.

(2) 하한속도는 규정된 시간 1초이내의 속도곡선상에서 가장 낮은 속도보다 3.2kph(2mph)낮은 속도이다.

(3) 기어변속시와 같이 허용오차보다 더 큰 속도변화는 2초이내에 일어나면 허용한다.

(4) 자동차가 최대마력으로 운전되고 있다면 앞에서 기술한 속도보다 낮아도 이를 허용한다.

(5) 예열운전을 할 때의 상한 및 하한속도는 6.4kph(4mph)이다.

다. 변속

(1) 별도의 설명이 있는 것을 제외하고는 모든 시험조건은 최종구매자에게 주어지는 제작자의 권고절차에 따라 조작되어야 한다.

(2) 공회전모드(idle mode)는 자동변속장치일 경우는 □운전(D)"상태에 그리고 차륜을 제동상태에 두고 가동하여야 한다. 그리고 수동변속장치에서는 처음의 공회전을 제외하고는 클러치를 떼고 기어를 넣은 상태에서 운전한다.

(3) 가속은 지시된 변속절차에 따라 부드럽게 하여야 한다.  수동변속시 운전자는 각 변속에 따라 가속페달에서 발을 떼고 빠른 시간내에 변속하여야 한다.

만약 차량이 지정된 속도로 가속되지 않으면 차량의 속도가 운전계획표에 명시된 속도에 이를 때까지 가능한 최대의 힘을 내도록 운전하여야 한다.

(4) 감속모드는 요구하는 속도를 유지하기 위하여 필요하면 브레이크나 가속페달을 사용하고 기어를 넣은 상태에서 운전한다.

수동 변속기인 차량은 클러치를 연결하고 먼저의 모드로부터 기어변속을 해서는 아니 된다.

영점으로 감소하는 모드에서는 속도가 24.1kph(15mph)이하로 떨어질 경우 기관이 불완전할 때 또는 기관이 꺼질려고 할 때는 클러치를 밟아야 한다.

그림 1.

동 력 계 주 행 주 기

(속도대비 시간진행)

표1.

시 간 (초)	속도 (km/hr)	시 간 (초)	속도 (km/hr)	시 간 (초)	속도 (km/hr)	시 간 (초)	속도 (km/hr)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30	0 0 0 0 0 4.8 9.5 13.8 18.5 23 27.2 27.8 29.1 33.3 34.9 36 36.2 35.6 34.6 33.6 32.8 31.9 27.4 24 24 24.5 24.9 25.7 27.5 30.7	31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60	34 36.5 36.9 36.5 36.4 34.3 30.6 27.5 25.4 25.4 28.5 31.9 34.8 37.3 38.9 39.6 40.1 40.2 41.4 42 43 44.3 46 47.2 48 48.4 48.9 49.4 49.4 49.1	61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90	48.9 48.9 48.9 49.6 48.9 48.1 47.5 48.0 48.8 49.4 49.7 49.9 49.7 48.9 48 48.1 48.6 49.4 50.2 51.2 51.8 52.1 51.8 51 46 40.4 34.8 29.1 23.5 17.9	91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120	12.2 6.6 1 0 0 0 0 0 5.3 10.6 15.9 21.2 26.6 31.9 35.7 39.1 41.5 42.5 41.4 40.4 39.8 40.6 40.9 43.8 42.6 38.6 36.5 31.2 28.5 27.7

시 간 (초)	속도 (km/hr)	시 간 (초)	속도 (km/hr)	시 간 (초)	속도 (km/hr)	시 간 (초)	속도 (km/hr)
121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150	29.1 29.9 32.2 33.3 34.9 36 36.2 35.6 34.6 33.6 32.8 31.9 27.4 27.5 25.4 25.4 28.5 31.9 34.8 35.7 39.4 39.8 39.9 39.8 39.6 39.6 40.4 41.2 41.4 40.9	151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180	40.1 40.2 40.9 41.8 41.8 41.4 42 43 43.9 49.1 53.9 58.3 60 63.2 65.2 67.8 70 72.6 74 75.3 76.4 76.4 76.1 76 76 76.3 77.1 78.1 79 79.7	181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210	80.5 81.4 82.1 82.9 84 85.6 87.1 87.9 88.4 88.5 88.4 87.9 87.9 88.2 88.7 89.3 89.6 90.3 90.6 91.1 91.2 91.2 90.6 90.1 88.5 85.9 83 83.4 83.8 84.5	211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240	85.3 86.1 86.9 88.4 89.2 89.5 90.1 90.1 89.8 88.8 87.7 86.3 84.5 82.9 81.3 77.2 71.6 66 60.4 54.7 49.1 43.5 37.8 32.2 26.6 20.9 15.3 9.7 4 0

그림 2. 운전체적 허용범위

그림 3. 운전체적, 허용범위

라. 도로부하시험중량 및 관성중량 등급 결정(정용량시료채취방법-CVS)

(1) 표2에서 나타낸 바와 같이 시험중량을 설정하기 위해서는 플라이휠(flywheels), 전기적 또는 기타방법을 사용할 수 있다.

만일 설정한 등가관성중량이 사용하고자 하는 동력계에서 불가능할 때는 다음 한단계 높은 등가관성중량(113kg, 250lb를 넘지 않는것)을 사용하여야 한다.

(2) 동력흡수장치 조정 - 소형화물자동차

1) 동력흡수장치는 80.5kph(50mph)에서 도로부하를 재현할 수 있도록 조정하여야 한다. 지시도로부하력의 설정은 동력계 마찰을 고려해야 한다. 특정 동력계에 대한 흡수도로부하력과 지시도로부하력 사이의 관계는 동력계 교정방법에 의해 결정한다.

2) 제작자는 제 1)항의 표에 명시된 도로부하력을 사용하거나 자동차 제작자가 다른 방법을 정하여 요구하고 환경처장관이 인정하면 다른방법에 의해 도로 부하력을 설정할 수 있다.

3) 기관계열이 같은 것으로서 자동차 생산량의 50%이상이 에어콘을 설치할 것이라고 기대되면 위에서 기술한 도로부하를 10%, 최대 1.3Hp까지 증가시켜야 한다.

(3) 동력흡수장치 조정 - 경자동차, 승용자동차

1) 동력흡수장치는 80.5kph(50mph)에서 도로부하를 재현할수 있도록 조정하여야 한다.  동력계 부하흡수는 동력계 마찰을 고려해야 한다.

2) 동력계 도로부하설정은 다음 식에 의해 등가관성중량, 기초전면 투영면적 차체형상, 차량의 돌기물 및 타이어형태로부터 결정한다.

(가) 롤러가 두개인 동력계에서 시험하는 소형자동차에 대해서는

Hp = aA + P + tW

여기서

Hp : 80.5kph(50mph)에서 설정한 동력계 부하 흡수력(kW, Hp)

A  : 자동차 기초전면 투영면적(m2,ft2)

P  : 돌기물 수정계수(kW, Hp)(표 4)

W : 표3에 나타낸 자동차 등가 관성중량(Kg,lb)

a  : 3.452(해치백형), 4.013(기타)

t  : 래이디얼 타이어를 가진 자동차 0.0, 기타 자동차 4.93 x 10

해치백형의 규정 ; 차량 후부에서, 수평에서 20o이하의 경사를 가진 표면의 후부에의 정사명이 참고전면투영면적의 25%이상인 것.

이 표면은 부드럽고, 연속적이고, 4o이상의 국부변화가 없어야 한다. 해치백형의 예를 그림4에 보인다.

돌기물 전면투영면적 AP는, 차의 전면투영면적의 정의와 같은 방법으로 정의된다.  즉, 차의 놓여진 평면과 차의 종의면 양쪽에 직각인 평면상의 거울, 후드장식물, 지붕선반, 그외 돌기물의 전체 정사영 면적이다.

돌기물은 차에서 2.54cm(1 in)이상 돌출되게 정착되게 있는 고정물로, 환경처장관에 의해 사전에 승인된 계산법으로 투영면적이 0.0093m3(0.01ft3)이상의 것이다.  전체의 돌기물 전면투영면적은 표준장비품 모두의 것을 포함해야 한다. 만약 차선의 50%이상 장착이 예상되는 선택장비품이 있으면 그것도 포함되어야 한다.

(나) 경자동차와 승용자동차의 경우 차량동력계의 동력흡수설정치는 0.07kW (0.1 Hp)까지 반올림한다.

(다) 하나의 큰 롤러를 가진 차량동력계상에서 시험을 행하는 경자동차와 승용자동차에 대해서는

HP = aA + P + (8.22 x 10-4 + 0.33t)W

HP = 0.746kW

윗식의 모든 기호 및 수치의 반올림 기준은 소숫점 첫째자리까지 한다.

3) 장치계열이 같은 자동차의 50%이상이 에어콘장치를 갖출 것이라고 예상될 경우 그러한 기관계열을 가진 자동차를 시험할 때 제 2)항에서 결정한 도로부하  또는 제1항의 표에 나타난 도로부하를 10%, 최대 1kW(1.3Hp)까지 증가시켜야 한다.

4) 제작자는 위의 방법으로 계산된 도로부하를 사용하든가 제작자가 요구하여 환경부장관 사전 승인한 다른 방법을 사용하여 도로부하를 결정하여도 된다.

표 2 도로부하의 등가관성중량

80.5kph도로부하력 (소형화물차)주 1, 2, 3	적재차량중량		등가관성중량		관성중량
	kg	ℓb	kg	ℓb	kg	ℓb
	481.8 481.9-538.5 538.6-595.2 595.3-651.9 652.0-708.6 708.7-765.3 765.4-822.0 822.1-878.7 878.8-935.4 935.5-992.1 992.2-1048.8 1048.9-1105.5 1105.6-1162.2 1162.3-1218.9 1219.0-1275.6 1275.7-1332.3 1332.4-1389.0 1389.1-1445.7 1445.8-1502.4 1502.5-1559.1	1,062 1,063-1,187 1,188-1,312 1,313-1,437 1,438-1,562 1,563-1,687 1,688-1,812 1,813-1,937 1,938-2,0622,063-2,187 2,188-2,312 2,313-2,437 2,438-2,562 2,563-2,687 2,688-2,812 2,813-2,937 2,938-3,062 3,063-3,187 3,188-3,312 3,313-3,437	453.6 510.3 567.0 623.7 680.4 737.1 793.8 850.5 907.2 963.9 1,020.6 1,077.3 1,134.0 1,190.7 1,247.4 1,304.1 1,360.8 1,417.5 1,474.2 1,530.9	1,000 1,125 1,250 1,375 1,500 1,625 1,750 1,875 2,000 2,125 2,250 2,375 2,500 2,625 2,750 2,875 3,000 3,125 3,250 3,375	453.6 453.6 567.0 567.0 680.4 680.4 793.8 793.8 907.2 907.2 1,020.6 1,020.6 1,134.0 1,134.0 1,247.4 1,247.4 1,360.8 1,360.8 1,360.8 1,587.6	1,000 1,000 1,250 1,250 1,500 1,500 1,750 1,750 2,000 2,000 2,250 2,250 2,500 2,500 2,750 2,750 3,000 3,000 3,000 3,500

	1559.2-1615.8 1615.9-1672.5 1672.6-1729.2 1729.3-1785.9 1786.0-1871.2 1871.3-1984.6 1984.7-2098.0 2098.2-2211.4	3,438-3,562 3,563-3,687 3,688-3,812 3,813-3,937 3,938-4,125 4,126-4,375 4,376-4,625 4,626-4,875	1,587.6 1,644.3 1,701.0 1,757.7 1,814.4 1,927.8 2,041.2 2,154.6	3,500 3,625 3,750 3,875 4,000 4,250 4,500 4,750	1,587.6 1,587.6 1,587.6 1,814.4 1,814.4 1,814.4 2,041.2 2,041.2	3,500 3,500 3,500 4,000 4,000 4,000 4,500 4,500
	935.5-992.1 992.2-1048.8 1048.9-1105.5 1105.6-1162.2 1162.3-1218.9 1219.0-1275.6 1275.7-1332.3 1332.4-1389.0 1389.1-1445.7 1445.8-1502.4 1502.5-1559.1 1559.2-1615.8 1615.9-1672.5 1672.6-1729.2 1729.3-1785.9 1786.0-1871.2 1871.3-1984.6 1984.7-2098.0 2098.2-2211.4	2,063-2,187 2,188-2,312 2,313-2,437 2,438-2,562 2,563-2,687 2,688-2,812 2,813-2,937 2,938-3,062 3,063-3,187 3,188-3,312 3,313-3,437 3,438-3,562 3,563-3,687 3,688-3,812 3,813-3,937 3,938-4,125 4,126-4,375 4,376-4,625 4,626-4,875	963.9 1,020.6 1,077.3 1,134.0 1,190.7 1,247.4 1,304.1 1,360.8 1,417.5 1,474.2 1,530.9 1,587.6 1,644.3 1,701.0 1,757.7 1,814.4 1,927.8 2,041.2 2,154.6	2,125 2,250 2,375 2,500 2,625 2,750 2,875 3,000 3,125 3,250 3,375 3,500 3,625 3,750 3,875 4,000 4,250 4,500 4,750	907.2 1,020.6 1,020.6 1,134.0 1,134.0 1,247.4 1,247.4 1,360.8 1,360.8 1,360.8 1,587.6 1,587.6 1,587.6 1,587.6 1,814.4 1,814.4 1,814.4 2,041.2 2,041.2	2,000 2,250 2,250 2,500 2,500 2,750 2,750 3,000 3,000 3,000 3,500 3,500 3,500 3,500 4,000 4,000 4,000 4,500 4,500
	2,211.5-2,324.8 2,324.9-2,438.2 2,438.3-2,608.3 2,608.4-2,835.1 2,835.2-3,061.9 3,062.0-3,288.7 3,288.8-3,515.5 3,515.6-3,742.3 3,742.4-3,969.1 3,969.2-4,195.9 4,196.0-4,422.6 4,422.7-4,535.9	4,876-5,125 5,126-5,375 5,376-5,750 5,751-5,250 6,251-6,750 6,751-7,250 7,251-7,750 7,751-8,250 8,251-8,750 8,751-9,250 9,251-9,750 9,751-10,000	2,268.0 2,381.4 2,494.8 2,721.6 (주 4) 2,948.3 3,175.1 3,401.9 3,628.7 3,855.5 4,082.3 4,309.1 4,535.9	5,000 5,250 5,500 6,000 6,500 7,000 7,500 8,000 8,500 9,000 9,500 10,000	2,268.0 2,268.0 2,494.8 2,721.6 2,948.3 3,175.1 3,401.9 3,628.7 3,855.5 4,082.3 4,309.1 4,535.9	5,000 5,000 5,500 6,000 6,500 7,000 7,500 8,000 8,500 9,000 9,500 10,000

주) 1. 밴형자동차를 제외한 소형화물차 및 예외적으로 소형화물차로 인정된 중량자동차에 대한 80.5kph시 도로부하는 0.4km(0.5HP) 단위로 반올림된 B(아래 3에서 정의됨)의 0.58배로 한다.

2. 밴형 자동차에 대한 80.5kph시 도로부하는 0.4kw(0.5HP) 단위로 반올림된 B의 (아래 3에서 정의됨)의 0.5배가 된다.

3. □B"는 자동차의 기본전면면적(㎡)과 차종의 50%이상 판매되리라고 기대되는 거울 및 선택사양 장비 때문에 부가되는 0.009㎡를 초과하는 전면면적을 더한 값이다. 전면면적의 측정은 환경부장관의 사전승인을 받은 방법을 이용하여 ㎡의 소숫점 다섯째 자리까지 계산한다.

4. 적재자동차 중량이 2,608kg(5,750ℓb)를 초과하는 경자동차는 등가시험 중량 2,495kg(5,500ℓb), 도로부하력 10.7kw(14.4HP)로 시험을 행한다.

표 3  돌기물마력 수정계수

Ap(㎡) 면 적	P : kw (마력)
Ap＜0.02787 ............................................................ 0.02787≤Ap ＜0.05574 ........................................ 0.05574≤Ap ＜0.08361 ........................................ 0.08361≤Ap ＜0.11148 ........................................ 0.11148≤Ap ＜0.13935 ........................................ 0.13935≤Ap ＜0.16722 ........................................ 0.16722≤Ap ＜0.19509 ........................................ 0.19509≤Ap ＜0.22296 ........................................ 0.22296≤Ap ＜0.25083 ........................................ 0.25083≤Ap ＜0.2787 .......................................... 0.2787≤Ap ..............................................................	0.0 (0.0 ) 0.30(0.40) 0.52(0.70) 0.75(1.00) 0.97(1.30) 1.19(1.60) 1.42(1.90) 1.64(2.20) 1.86(2.50) 2.09(2.80) 2.31(3.10)

그림 4. 해치백의 예

마. 도로부하시험중량 및 관성중량 등급 결정(배기유량 직접측정방법)

(1) 216mm(8.5inch)직경인 롤러가 두개인 동력계에서 시험하는 경자동차 및 소형자동차에 대해서는 다음의 방법을 적용할 수 있다.

TRLHP@Obmph = (Av*Obmph) + (Bv*Obmph2) + (Cv*Obmph3)

여기서,

Obmph    : 현재 자동차의 속도(mile / hour)

TRLHP   : Track Road Load Horse Power

Av,Bv,Cv : 속도에 따른 TRLHP 상관계수

속도에 따른 TRLHP 상관계는 다음식으로부터 구한다.

AV = (AvPF / 50) * (TRLHP@50mph) hp / mph

BV = (BvPF / ,2500) * (TRLHP@50mph) hp / mph2

CV = (CvPF /125,000) * (TRLHP@50mph) hp / mph3

여기서, AvPF, BvPF, CvPF는 50mph에서의 손실마력이다.

AvPF, BvPF, CvPF는 표준값은

AvPF = 0.35

AvPF = 0.10

AvPF = 0.535을 사용한다.

TRLHP@50mph는 다음 식으로부터 구할 수 있으며, 자동차 제작사의 설정값이 있는 경우에는 이를 사용할 수 있다.

TRLHP = (0.5*ETW/32.3)*(V12-V22)

550* ET

ET(Elapsedtime) : 자동차가 55mph ~ 45mph 까지 감속되는 시간

ETW(Equivalent Test Weight pounds) : 시험차량의 등가 관성 중량

V1 : 시작 속도(Feet / second)

V2 : 마지막 속도(Feet / second)

(2) 제작자는 (1)의 방법 이외의 동력계 도로부하 설정방법을 사용하는 경우에는 환경부장관의 사전승인을 받아야 한다.

6. 장치 교정절차

6.1 정용량시료채취방법(CVS)

별표1의 6호에 따라 실시한다.

6.2 배기유량직접측정방법

가. 동력계

(1) 코스트다운 점검

1) 차대동력계는 작동요령에 따라 충분히 예열시킨 다음 코스트다운 점검을 실시하여야 한다.

2) 코스트다운 점검은 당일 검사업무개시 전에 실시하여야 하며, 최소한 1일 1회 이상 실시하여야 한다.

3) 코스트다운 점검시 동력계의 속도 증가는 롤러구동용 전동기를 사용하여야 하며, 동력계의 부하동력(IPS)은 8.0 ～ 18.0 PS에서 임의로 설정한 2개 지점에서 45～35 km/h와 25～15 km/h의 코스트다운 시간을 측정하며, 다음 식에 의해 계산된 코스트다운 시간과의 오차율이 ±7% 범위여야 한다.

[eqn: 코스트다운시간오차율(%)``=`` d over {CCDT_{(Vi+Vj) over2}} ×100]

[eqn: d] :코스트다운 측정시간(ACDT) - 코스트다운 계산시간(CCDT)

단, 동력계 롤러속도 Vi에서 Vj의 코스트다운 시간은 다음 식에 의해 구한다.

[eqn: CCDT_{{(V_ i ＋V_ j )}over2} = {LEFT (0.5TIMESDIW over 9.8 RIGHT ) TIMES ({V_i } ^{2}- {V_j } ^{2})} over {75Times LEFT { {{IPS_{{(V_i ＋V_j )}over2} + PLPS_{{(V_i ＋V_j )}over2 }}}RIGHT }}]

DIW : 동력계 관성중량(동력계 모든 회전체를 포함한 총 관성중량), kg

Vi   : 45 km/h, 25 km/h에서의 속도 (m/sec)

Vj   : 35 km/h, 15 km/h에서의 속도 (m/sec)

[eqn: IPS_{{(V_i +V_j )} over2}``:``{(V_i +V_j )} over2 에서``임의설정한``동력계``지시마력(PS )]

[eqn: PLPS_{{(V_i +V_j )} over2}``:``{(V_i +V_j )} over2 에서``임의설정한``동력계``손실마력(PS)]

4) 만약, 코스트다운 점검에서 부적합된 경우에는 차대동력계 자체손실마력을 측정하여 교정한 후 코스트다운 점검을 다시 실시하여야 한다.

나. 배출가스 분석기

(1) 영점 및 스팬(Span) 조정

1) 분석기를 충분히 예열시킨 후 영점을 맞춘다. 다만, 산소측정기의 영점조정은 대기 산소 농도인 20.80～21%로 한다.

2) 표준가스를 표준가스 주입구를 통하여 지시값이 안정될 때까지 주입시킨다.

3) 표준가스 교정값(O2, CO, CO2 및 NO는 표준가스 농도, HC는 프로판 농도에 분석기에 표시된 노말헥산계수를 곱한 값)에 지시값을 맞춘다.

4) 스팬조정 후 흡입펌프를 작동시켜 주입된 표준가스를 배출한 후 영점을 나타내는지 확인한다.

6) 스팬조정은 1개월에 1회 이상 실시하여야 하며, 1주일 이상 계속 사용하지 아니하였다가 사용하고자 하는 경우에도 스팬을 조정하여야 한다.

(2) 배출가스 유량계 정도점검

1) 산소센서 정도점검

가) 산소센서 정도점검은 1개월에 1회 이상 실시하여야 하며, 대기농도(20.80～21%), 15%, 8%의 산소가스로 실시한다.

나) 유량계의 산소센서 측정값과 산소가스 농도의 차이는 ±3% 이내여야 한다.

2) 유량확인검사

가) 유량확인검사는 1년에 1회 이상 실시하여야 하며, 교정용 유량계로 실시한다.

나) 200~500SCFM 사이의 최소 3개 지점에서의 유량을 비교하여야 하며, 교정용 유량계와의 오차가 10% 이내이어야 한다.

[별표 3]

저온시동시(-6.7℃) 일산화탄소 측정방법 (제3조제3호 관련)

1. 저온시동시 CO 시험 방법 일반사항

가. 이 별표에 의한 모든 저온시동시 CO 측정방법은 저온 (-6.7℃, 20 ℉) 조건에서 진행된다.

나. -4 ℃ (25 ℉) 와 20 ℃ (68 ℉) 사이에서 실시되는 중간 온도 조건에서의 시험에 관한 사항은 10 ℃ (50 ℉)이하에서는 이 별표에 의한 저온시동시(-6.7℃, 20 ℉) CO 측정방법에 따르고, 10 ℃ (50 ℉)이상에서는 [별표 1] CVS-75모드 측정방법에 따른다.

2.  시험장치

휘발유 연료를 사용하는 자동차(대기환경보전법 시행규칙 별표20에 의거함)의 저온시동시 CO 배출량을 측정하기 위한 장치는 다음과 같이 구성된다.

가. 저온 환경 시험실

나. 저온 환경 시험실용 차대동력계

다. 저온시동시 CO 시험용 정용량 샘플 장치

라. 저온시동시 CO 배출량 시험용 분석장치

마. 자료 처리 장치

바. 기타 부속장치

3. 장치규격

가. 저온 환경 시험실

저온시동시 CO 시험을 위한 저온 환경 시험실은 이 별표가 정하는 시험차량의 노출 대기 온도 조건을 만족하는 것이어야 한다.

나 차대동력계

(1) 장치의 규격

〔별표 1〕CVS-75모드 측정방법(제3조제1호관련)에서 정한 차대동력계와 동일하여 하며,  저온시동시 CO측정에 적합하게 사용될 수 있는 성능을 갖추어야 한다.

(2) 시료채취 장치

시료 채취 장치의 규격은 별표 1의 1. (가) (3)시료 채취장치 규격과 동일하며, 저온시동시 CO측정에 적합하게 사용될 수 있는 성능을 갖추어야 한다.

(3) 배출가스 분석장치

배출가스 분석장치의 규격은 별표 1의 1. (가) (4) 배출가스 분석장치의 규격과 동일하다.

(4) 저온시동시 CO 시험용 연료의 규격

1) 시험용으로 사용하는 연료는 대기환경보전법 및 석유 사업법의 규정에 적합한 것을 사용하여야 한다.

2) 제작자가 시험결과에 영향이 없다고 판단할 때에는 별도의 시험연료를 사용할 수 있으며 이 경우 별도의 시험연료를 사용하여 발생되는 불이익은 제작자가 진다.

(5) 시험 분석용 표준가스

별표 1의 4. 분석가스 항목과 동일하다.

(6) 시험 주행 모드

별표 1의 5. 동력계 주행 시험계획(UDDS : Urban Dynamometer Driving Schedule) 및 부하설정 항에서 정한 시험계획과 동일하다.

(7) 시험장치의 교정 주기 및 개요

별표 1의 6. 장치의 교정 항목과 동일하다.

4. 배출가스 측정방법

가. 개  요

배출가스 허용기준에 적합여부를 결정하기위해서 시험자동차가 순차적으로 절차를 거치는 단계를 표 1에 나타내었다.

나. 배출가스 측정

(1) 변속기 조작 방법

[별표 1] CVS-75 모드 측정방법(제3조 제1호관련)의 내용이 정하는 바에 따른다.

(2) 주행저항력, 테스트 중량, 관성 중량 등급의 결정

1) [별표 1] CVS-75  모드  측정방법(제3조 제1호관련)의 표 3 도로부하의 등가관성중량 도표에 표시된 것과 같은 등가관성중량을 플라이 휠, 전기 관성, 혹은 기타의 테스트 중량 재현 기술을 이용하여 재현해야 한다.

2) 만약, 위 표에 나와 있는 등가 테스트 중량이 사용하려는 차대 동력계에서 선택할 수 없으면 차상위 등급의 등가 테스트 중량 (250 파운드를 초과하지 않는 범위 안에서)을 사용한다.  적재 중량이 5,750 lbs를 초과하는 소형 승용차의 경우는 5,500 파운드의 등가 테스트 중량 조건으로 시험해야 한다.

3) 위 3. 나 항의 요건을 만족하는 차대동력계를 외부 대기 온도 -7 ℃ 조건에서 주행하는 자동차의 상태를 재현하도록 조정한다.  이 때의 조정은 -7 ℃ 의 외부 온도 조건에서 실제 도로를 주행하는 자동차의 주행 저항력을 측정하여 이를 기준으로 사용해야 한다.  예외적으로, CVS-75 시험에 사용한 주행 저항력을 대표하는 코스트다운 시간을 10% 줄여 재현하도록 조정하는 방법을 사용할 수 있다.

(3) 일반 요건 및 시험 순서

1) 일반 요건

(가) 시험 순서

시험절차는 표 1에 따른다.

(나) 시험 운전 모드

[별표 1] CVS-75  모드  측정방법(제3조 제1호관련)의 5. 동력계 주행 시험계획(UDDS : Urban Dynamometer Driving Schedule) 및 부하설정 항목이 정하는 UDDS 시험 모드를 사용한다.  이 시험 모드는 저온시동 CO의 시험 과정에서 차량 예비 주행과 시험에 사용한다.

(다) 대기 온도

가) 시험차량이 노출되는 주변대기의 평균온도는 -7 ℃ ± 2.8 ℃이어야 한다.

나) 예외적인 방법으로 차량의 예비운전을 하는 경우를 제외한 시험 차량 예비운전의 모든 기간과 시험기간 동안 시험 차량에 노출되는 대기의 최저 온도는 -14 ℃ 이상이어야 하며 최고 온도는 -1 ℃ 이하이어야 한다.

다) 시험이 진행되는 동안에는 연속 3분 이상 -4 ℃를 초과하거나 -9 ℃ 미만으로 내려가서는 안된다.

(라) 자동차의 자세

자동차의 연료분포가 정상적으로 유지하기 위해 자동차를 수평으로 한다.

(마) 시험차량의 원동기 냉각

가) 시험이 진행되는 동안에는 원동기 후드를 열어 고정하고 고정 속도로 회전하는 냉각용 팬을 이용하여 원동기를 냉각해야 한다.  별도의 이동식 냉각 팬을 하나 더 사용하는 경우는 원동기가 엔진의 앞쪽에 설치되어 있을 때는 차량의 앞 부분으로부터 30.5 cm 지점에 평행으로 설치하고 원동기가 차량의 뒤쪽에 설치되어 있거나 냉각 팬을 차량의 앞쪽에 설치해서는 정상적인 냉각이 불가능한 특수한 원동기의 배치 형식인 때는 충분한 냉각풍이 원동기에 전달되도록 배치한다.

표 1.  자동차 배출가스 시험절차

시작

연료유출 및 주입 1

시험차 예비 운전 2

(월동기시동시주변온도

-7℃±1.7℃)

강제냉각 3

저온       4

장시간 주차

저온     5

단시간 주차

저온시동배출가스시험    6

(시동시 온도 -7℃±1.7℃)

10분 정차                7

고온시동배출가스시험     8

완료

재시험

단계    주

1    동절기용 휘발 (CVS-75

시험연료 사용가능)

2    UDDS 전과정 주행(자동차

업체의 판단에 따라 주행중

더 높은 대기온도 사용 가능함

3    -시간제한 없음

-차량냉각은 전체차량에 균일하게

- 오일온도 -7±1.7℃

4    12-36시간

5    최소 1시간

6    UDDS 전과정

7   차대동력계 위

8   UDDS의ㅣ 일부(505초)

주 : 시험차량이 -7℃인 지역으로 이동하기 위해 -7℃지역을 떠나 더 높은 온도(>-4℃)의 지역으로 들어가는 경우는 더 높은 온도의 지역에 노출된 시간의 6뱌에 해당하는 시간만큼 -7℃인 지역에서 재조정 기간을 거쳐야 한다.

※ 온도조건 :

평균   -7℃ ±  2.8℃

순간최대편차

-14℃ 최저,    -1℃ 최고

3분간 허용 편차

-9℃ 최저,    -4℃최고

나) 원동기 냉각팬의 공칭 용량은 5,300 cfm (2.50 ㎥/sec)를 초과하지 않아야 한다.  다만, 이 보다 큰 용량의 냉각 팬을 사용하거나 별도의 냉각팬을 사용하여야 하는 경우는 환경부 장관의 사전 승인을 득하여 사용할 수 있다.

다) 냉각풍의 온도는 냉각 공기가 냉각팬으로 들어가는 부분에서 측정한다.

라) 이동식 냉각팬을 사용하는 대신, 저온 환경 시험실의 공기 순환 장치(Air Handling Unit)로 하여금 상응하는 양의 원동기 냉각 공기가 공급되도록 할 수도 있다.  이럴 경우의 냉각 공기 온도는 자동차의 전면 60 cm 지점의 자동차 투영면 중앙 부분에서 측정한다.

마) 시험 자동차의 주행 속도에 비례하는 속도로 냉각 공기의 속도를 조절하여도 원동기의 냉각 효과가 비슷할 것으로 판단한 경우는 업체의 판단에 따라 이러한 방식을 사용할 수 있다.

(바) 히터와 디프로스터(Defroster)의 사용방법

히터와 디프로스터는 검사자의 필요에 의해 켜고 시험 할 수도 있다.

(4) 시험 자동차의 준비

[별표 1] CVS-75모드 측정방법(제3조 제1호관련)의 내용이 정하는 바에 따른다.

(5) 시험 자동차의 예비 운전

1) 시험차량을 시험실로 이동하고 다음 순서에 따라 시험을 준비한다:

(가) 시험 차량의 연료 탱크를 위 3. (4) 항이 정하는 규격의 시험용 연료로 대략 시험차량의 공칭 연료 탱크 용량 수준으로 채운다.  시험 차량의 연료 탱크에 채워져 있던 연료가 이 규격을 만족하지 않는 경우는 이 연료를 배출하고 난 다음에 규격 연료로 채워야 한다.  주입하는 연료의 온도는 60 ℉ 이하이어야 한다.  이 조항이 정하는 차량 취급에 의해 시험 차량의 증발가스 저감장치가 비정상적으로 퍼지 되거나 로드되지 않도록 해야 한다.

(나) 시험 차량을 직경 1.22m의 단일 롤 차대동력계 위에서 운전하기 위해 시험 차량의 구동륜 타이어 압력을 타이어 업체 추천 압력으로 조정하여 맞춘다.  이중 롤 방식의 차대동력계를 사용하는 경우는 타이어 압력을 게이지압 40 psi로 조정할 수 있다.  시험결과 보고서에는 구동륜의 타이어 압력 조정치를 기록해야 한다.

(다) 시험 차량의 연료는 이 절의 (사) 항이 정하는 바에 따라 다른 방법으로 예비 운전을 하는 경우를 제외하고는 -7 ℃ ± 5.6 ℃ 로 안정된 다음에 예비 운전 주행을 시작한다.

(라) 시험 차량을 운전하거나 밀어서 차대동력계 위로 옮기고 UDDS 모드를 1회 운전한다.

(마) 시험의뢰자의 요청에 의해 UDDS를 추가로 주행할 수 있다.

(바) 시험기관은 -7 ℃ 이상의 온도와 이 조항이 정하는 평균온도 허용 공차를 벗어나는 조건으로 시험차량의 예비 운전을 하여도 저온 CO의 배출량이 낮아지지 않을 것으로 판단한 경우는 시험의뢰자가 정한 조건으로 예비 주행을 할 수 있다.

2) 예비 운전을 마친 다음 5분이 지나기 전에 시험 차량의 원동기 시동을 끈다.  이 5분의 기간 동안 시험 차량은 -12 ℃ 미만 혹은 -1 ℃ 초과의 온도의 대기에 노출하지 않아야 한다.

3) 배출가스 시험 이전에 다음에 설명하는 두 가지 가운데 한 방법으로 시험차량을 안정시켜야 한다.

(가) 저온의 환경시험실 주차 방법.

시험 차량을 단위 시간당 평균 온도가(건구 온도) -7 ℃ ± 2.8 ℃ 인 시험실에 12 시간이상, 36시간 미만 동안 원동기 시동을 끈 상태로 주차하는 방법이다.  이 기간 동안 시험실의 온도는 -12 ℃ 미만으로 내려가거나 -1 ℃를 초과하여 상승하지 않아야 한다.  주차기간 동안의 평균 온도는 1분 이내의 일정한 간격으로 측정한 시험실 온도의 평균으로 하여 보고하여야 한다. 이 기간 동안의 시험실 온도는 연속되는 3분 이상 -4 ℃를 초과해서 상승하거나 -9 ℃ 미만으로 내려가 있지 않아야 한다.

(나) 강제 냉각 혹은 가열 방법.

가) 시험 차량은 저온시동 시험을 위한 강제 냉각이나 가열기간이 시작되기까지 36 시간을 초과하여 원동기를 끈 상태로 주차되어 있지 않아야 한다.  이 기간 동안 시험차량을 30 ℃를 초과하는 대기 온도에 노출되도록 하지 않아야 한다.

나) 시험 차량의 냉각은 강제 냉각 혹은 강제 가열 방법으로 시험차의 온도를 시험 온도로 안정하는 과정을 말한다.  이 과정에서 송풍 팬을 사용하는 경우는 송풍 팬을 시험차량과 평행한 수직 자세로 설치하여 원동기의 오일 팬 뿐 아니라 차량의 구동계와 원동기 전반이 일정하게 냉각되도록 해야 한다.  이 팬을 시험 차량의 하부에 설치해서는 아니 된다.

다) 시험차량이 노출된 대기의 온도는 시험 차량의 온도를 시험 온도로 강제 냉각한 다음부터 원동기의 윤활유 대표 온도가 -7 ℃ ± 1.7 ℃ 이내이도록 엄격하게 조절해야 한다.  이 때의 윤활유 온도는 윤활유 체적 중심 부근에서 측정해야 하며 윤활유팬의 표면이나 바닥 부근에서 측정하지 않아야 한다.  윤활유 온도를 여러 위치에서 측정하는 경우는 모든 측정된 온도가 이 조건을 만족해야 한다.

라) 시험 차량의 온도를 -7 ℃ ± 1.7 ℃ 로 냉각한 다음부터 1 시간 이상 시험 차량 주변의 대기 온도를 -7 ℃ ± 2.8 ℃ 조건으로 유지한 채 주차해야 한다.  이 기간 동안 시험차량에 노출되는 대기 온도는 -12 ℃ 미만으로 내려가거나 -1 ℃를 초과하여 상승하지 않아야 한다.  또한 연속으로 3분을 초과하여 - 4 ℃를 초과하거나 -9 ℃ 미만으로 내려가지 않아야 한다.

4) 시험 차량을 별도의 장소에서 - 7 ℃ 상태로 주차한 시험 차량은 이보다 높은 온도의 장소를 통과하여 시험실로 이동할 수 있다.  이 때는 -7 ℃ 보다 높은 온도의 지역을 통과하는데 소요된 시간의 6배에 해당되는 시간만큼 평균 대기 온도 -7 ℃ ± 2.8 ℃ 의 조건으로 안정화시켜야 한다.  이 동안의 대기 온도는 -12 ℃미만이 되거나 -1 ℃를 초과하는 온도가 발생하지 않아야 한다.  또한, 연속 3분을 초과하여 -4 ℃를 초과하거나 -9 ℃ 미만으로 낮아지지 않아야 한다.  - 7 ℃를 초과하는 지역을 통과하여 차량을 이동하는데 소요되는 시간은 10분 미만이어야 한다.

(6) 차대동력계 시험 방법

1) 개요.

저온시동시 CO 배출가스 시료의 채취는 두 테스트 단계를 거쳐 완료된다.  하나는 위 (5) 항이 정하는 바에 의해 최단 12 시간, 최장 36 시간 동안의 정온 주차한 다음의 □저온 시동시험□이고 이 시험 직후 10분 동안 원동기의 시동을 끄고 주차한 다음 다시 시동하여 시험하는 □고온 시동 시험□이 다른 하나이다.  고온 시동 시험은 원동기의 시동과 505초 동안의 주행 절차 운전으로 구성된다.  배출가스 시료는 대기와 희석하여 정유량으로 만든 후 이 유량에 비례하는 일정량의 시료를 연속으로 채취하여 얻는다. 배출가스 시료는 UDDS의 각 구간마다 구분하여 채취해야 한다. 시료 채취용 백에 채취된 시료는 탄화수소 및 일산화탄소, 이산화탄소와 시험기관의 선택에 의해 다른 성분의 농도를 측정하는데 이용된다.  이 시료와 병행하여 채취된 희석 대기의 시료는 일산화탄소의 농도와 선택에 따라 탄화수소 및 이산화탄소, 산화질소의 농도를 분석한다.

2) 차대동력계 위에서의 적정한 운전과 시료 채취 시스템의 조정을 위해 필요하다고 판단되는 경우는 시료를 직접 채취하지 않는 조건으로 시험차량을 시험용 차대동력계 위에 올려 연습 주행할 수 있다.

3) 시험실내의 습도는 차대동력계 롤 표면에 응축수가 발생되지 않을 수준으로 낮춰 관리할 수 있다.

4) 차대동력계는 차대동력계 제작업체가 추천하는 절차와 방법 혹은 조정 방법으로 차대동력계의 잔류 마찰손실 마력이 안정될 때까지 예열 운전해야 한다.

5) 차대동력계를 예열한 다음부터 배출가스 시험 운전이 시작될 때까지의 경과 시간은 10분을 초과할 수 없다.  예외적으로 차대동력계의 베어링이 별도의 가열장치로 가열하는 경우는 제외한다.  차대동력계의 베어링이 독립적으로 가열되는 경우에는 차대동력계 예열이 완료된 다음 20분 이내에 시험을 시작해야 한다.

6) 차대동력계의 흡수마력을 수동으로 설정해 주어야 하는 경우는 배출가스 시험이 시작되기 1시간 이내에 설정해 주어야 한다.  차대동력계의 동력을 설정하는데 시험 차량이 사용되어서는 안된다.  차대동력계의 동력 설정 방법이 사전설정이 가능한 경우는 시험이 시작되기 전이면 언제라도 설정할 수 있다.

7) 차대동력계의 롤 혹은 축의 회전수를 계수화하여 측정되는 주행 거리는 □온 시동시험 초기단계□, □저온 시험 안정단계□, □고온 시동시험 초기단계□ 각각에 대해 별도로 환산되어야 한다.

8) 시험기관의 차대동력계가 4륜구동자동차를 시험할 수 없을 경우 시험의뢰자는 시험자동차를 2륜구동모드로 전환하는 등 시험이 가능하도록 한 후 시험기관에 제공하여야 한다. 수동으로 4륜 구동차량을 2륜 구동 모드로 전환할 수 있는 경우는 통상적인 고속도로 주행 2륜 모드로 시험한다.

(7) 원동기의 시동 및 재시동

[별표 1] CVS-75모드 측정방법(제3조 제1호관련)의 내용이 정하는 바에 따른다.

(8) 차대동력계 시험 운전, 가스상 배출가스 시료 채취

1) 전체 차대동력계 시험과정은 약 12.1 km에 해당되는 저온시동 시험구간과 5.8 km에 해당되는 고온시동 시험구간으로 구성된다.

2) 예비 운전을 마친 시험 차량이 차대동력계 위에 위치하고 있지 않으면 시험 차량을 밀어 정해진 위치로 올린다.

3) 저온시동시험 구간과 고온시동시험 구간 사이의 10분 정차기간 동안 시험차량은 차대동력계 위에 그대로 설치되어 있을 수 있다.  저온시동시험 구간은 다시 저온시동후 505초 시점의 감속완료와 함께 종료되는 □저온시동 초기□ 구간과 이 시점부터 나머지의 주행구간과 최종적인 원동기 시동끄기 동작까지 포함하는 □저온시동 안정□ 구간으로 구분된다.  □고온시동 초기□ 구간은 저온시동 시험의 초기구간과 동일하다.  따라서, 고온시동시험 구간은 초기의 505초의 주행이 끝나면 종료된다.

4) [별표 1] CVS-75  모드  측정방법(제3조 제1호관련)의 (4) 배출가스 측정 1) 1) 개요의 나)항 이후 2) 항이 정하는 순서에 따라 시험을 진행한다.

5) [별표 1] CVS-75  모드  측정방법(제3조 제1호관련)의 (4) 배출가스 측정 3) 배기가스 분석 항의 정하는 바에 따라 시료의 각 성분 농도를 분석한다. 다만, CO 배출량의 결정에 필요한 항목 이외의 성분에 대한 조항은 시험기관의 판단에 따라 선택적으로 적용하되 시험에 사용하기로 결정한 경우는 이 조항이 정하는 바에 따라야 한다.

다. 기록정보

시험중 기록하는 정보와 기록의 방법 등은 [별표 1] CVS-75  모드  측정방법(제3조 제1호관련)이 정하는 바에 따른다.

라. 배기가스의 계산

배기가스의 계산은 [별표 1] CVS-75  모드  측정방법(제3조 제1호관련)이 정하는 바에 따른다.

[별표 4]

ECE15+EUDC 모드  측정방법(제3조제4호 관련)

1. 장  치

경유를 연료로 사용하는 경차, 소․중형자동차의 배출가스를 측정하기 위한 장치는 [별표 1]CVS-75모드 측정방법에서 정한 장치와 동일하며, 법에 의한 형식승인을 득하고 규정된 정도검사를 필한 장비이어야 한다.

2. 배출가스의 측정준비

가. 차대동력계의 설정

(1) 두점이상의 도로부하를 재현할 수 있어야 한다.

(2) 지시부하의 측정은 ±5%이내의 정밀도를 가져야 한다.

(3) 차대동력계의 도로부하 설정시 정밀도는 120, 100, 80, 60 그리고 40km/h의 속도에서는 5%이내, 20km/h의 속도에서는 10%이내이어야 한다.

(4) 차속측정장치는 10km/h이상의 속도에서 ±1km/h의 정밀도를 가져야 한다.

(5) 부하재현장치는 20, 40, 60, 80, 100, 120km/h의 속도에서의 흡수동력을 재현할 수 있도록 조정되어야 한다.

(6) 관성중량을 설정하기 위해서는 기계식 또는 전기적 방법을 사용할 수 있다.

나. 차량의 도로부하시험중량에 대한 등가관성중량의 조정

플라이휠은 다음 표1의 한도 내에서 기준중량에 비례하는 회전질량의 총관성질량을 얻도록 조정한다.

표 1.

기준중량 RW(kg)	등가관성중량(kg)
RW≤480 480<RW≤540 540<RW≤595 595<RW≤650 650<RW≤710 710<RW≤765 765<RW≤850 850<RW≤965 965<RW≤1080 1080<RW≤1190 1190<RW≤1305 1305<RW≤1420 1420<RW≤1530 1530<RW≤1640 1640<RW≤1760 1760<RW≤1870 1870<RW≤1980 1980<RW≤2100 2100<RW≤2210 2210<RW≤2380 2380<RW≤2610 2610<RW	455 510 570 625 680 740 800 910 1020 1130 1250 1360 1470 1590 1700 1810 1930 2040 2150 2270 2270 2270

만일 설정한 등가관성중량이 사용하고자 하는 동력계에서 불가능할 때는 다음 한단계 높은 등가관성중량을 사용하여야 한다.

다. 자동차의 예비조정

(1) 시험자동차를 밀어서 동력계로 옮기고 추가도시주행모드 운전계획에(Part 2) 따라 3번 연속 운전한다.

(2) 예비조정이 끝난후 자동차를 동력계에서 분리하여 주차실로 옮겨 주차시킨다. 주차시간은 엔진오일온도와 냉각수 온도가 주차실 온도의 ±2℃ 이내에 있을 때까지 최소 6시간에서 최대 36시간이다. 제작사가 요구할 시는 주차후 30시간 이내에 시험을 실시하여야 한다.

(3) 주차실의 온도는 20-30℃를 유지하여야 한다.

(4) 시험자동차의 타이어 압력은 제작사 제원에 따르고, 이중롤 방식의 차대동력계를 사용할 시는 추천사양의 50%가지 증가시킬 수 있다.

3. 배출가스 측정방법

시험횟수는 기본적으로 3회 실시한다. 측정값이 모두 70%이하일 경우는 1회에 종료한다. 1회 측정값이 모두 85%이하이고 1회+2회 측정값이 모두 170% 이하이고 2회 측정값이 규체치 이하일 때는 2회에 종료한다. 3회 시험할 경우는 3회 평균 측정값이 규제치 이하일 경우 3회 측정값 중 어느 한 회의 측정값은 10%까지 허용 가능하다. 다만, 외국의 제작자가 아닌 자로부터 수입되는 자동차에 대해서는 1회 측정값이 규제치 이하일 경우 1회에 종료할 수 있다.

가. 시험절차

(1) 시험조건

1) 시험이 진행되는 동안 시험실의 온도는 20~30℃를 유지하여야 하고, 절대습도는 KS 30~75% ±3% air를 유지하여야 한다.

2) 자동차의 연료를 정상적으로 유지하기 위해 자동차를 수평으로 한다.

3) 차량에 가변송풍을 한다. 송풍기는 10km/h에서 최소 50km/h의 범위 내에서 출구에서의 선형적인 풍속이 해당 롤러 속도의 ±5km/h 내에 있어야 한다. 송풍기의 최종 단면적은 다음 특성을 따른다.

면 적(Area)	적어도 0.2m2
지면에서 가장 낮은 부분의 높이 차량의 앞부분으로부터 거리	약 20cm 약 30cm

대체 송풍방식으로 고정형을 사용할 수 있고, 이때의 송풍속도는 최소 21.6km/h 이상이어야 한다.

제작사 차량제원에 따라 냉각팬의 높이는 바꿀 수 있다.

(2) 엔진의 시동

1) 엔진시동은 시험절차에 따라 제작사 지침에 따라 시동장치에 의해 시동한다.

2) 엔진시동과 동시에 주행주기가 시작된다.

(3) 공회전

1) 수동 및 반자동변속기는 표 2, 3을 따른다.

2) 시험초기에 적용한 기어를 시험하는 동안 고정한다. 필요시 오버드라이브를 작동할 수 있다.

(4) 가속

1) 가속은 전 구간에서 가속도가 일정하게 유지될 수 있도록 가속한다.

2) 가속을 규정된 시간 안에 할 수 없을 경우 추가시간을 기어변속시 허용되는 시간에서 감한다. 이 시간으로 부족할 경우 다음 정속구간에서 감한다.

3) 자동변속기 장착 차량의 경우 가속을 규정된 시간 안에 할 수 없을 경우 수동변속기 장착차량에 준하여 기어를 변속한다.

(5) 감속

1) 모든 감속은 클러치를 놓고 엑셀레이터를 완전히 놓은 상태에서 실행한다. 클러치는 기어선택과 관계없이 Part 1 단계에서는 10km/h에서 Part 2 단계에서는 50km/h의 속도에서 잡는다.

2) 감속기간이 해당 단계에서 규정된 것보다 긴 경우 이론적 주기 타이밍이 유지될 수 있도록 차량의 브레이크를 사용할 수 있다.

3) 감속기간이 해당 단계에서 규정된 것보다 짧은 경우 이론적 주기 타이밍은 다음의 정속 혹은 아이들 운전으로 들어가는 정속이나 공회전에 의해 보상할 수 있다.

4) 감속기간의 끝에서는(차량이 롤러 위에 정지) 기어는 중립이고 클러치는 놓는다.

(6) 정속

1) 가속으로부터 다음의 정속으로 넘어 갈 때 엔진 브레이크나 스로틀 전폐는 피해야 한다.

2) 정속구간은  엑셀레이터 위치를 고정시킨다.

나. 차량과 연료

(1) 시험차량

1) 차량은 최적의 기계적 상태이어야 한다. 차량은 시험전에 적어도 3000km 길들이기를 하여야 한다.

2) 배기계는 엔진 배출가스의 채취를 위해 누설 등이 없어야 한다.

3) 기화기가 예기치 않은 흡입공기에 의해 영향을 받지 않도록 흡기계의 기밀성을 점검할 수 있다.

4) 시험차량과 엔진의 설정은 제작사가 규정한 사양에 맞추어 있어야 한다.

5) 시험기관은 차량이 정상적으로 운전되고 냉간시와 온간시에 시동이 걸리도록 제작사가 기술한 성능과 일치하는지 확인할 수 있다.

(2) 시험용 연료

1) 시험용으로 사용하는 연료는 대기환경보전법 별표30의 “자동차연료 및 첨가제기준”과 석유사업법의 규정에 적합한 것을 사용하여야 한다.

2) 제작자가 시험결과에 영향이 없다고 판단할 때에는 별도의 시험연료를 사용할 수 있으며 이 경우 별도의 시험연료를 사용하여 발생되는 불이익은 제작자가 진다.

다. 시료채취와 분석절차

(1) 시료채취

시료채취는 엔진시동과 동시에 시작하여 주행주기의 마지막 공회전이 끝남과 동시에 종료한다.

(2) 분석

1) 각 채취백에 채취된 가스는 가능한 빨리 분석하여야 한다.

2) 시험종료후 1시간이내에 입자상물질 측정여과지는 무게측정실로 옮기고, 측정실내에서 2-36시간 이내에 측정한다.

3) 측정샘플의 분석전에 영점을 점검한다.

4) 전 측정범위의 70-100%에 해당하는 스팬가스로 스팬값을 맞추고 교정을 한다.

5) 다시 영점을 점검하고, 만약 설정된 범위의 2%를 벗어날 경우 3)-4)의 과정을 반복한다.

6) 샘플의 분석을 실행한다.

7) 분석후 제로와 스팬점검을 재실행하고 설정된 범위의 2%이내이면 결과값이 인정된다.

8) 모든 분석과 교정에 사용된 가스는 같은 유량과 가스 압력을 가져야 한다.

9) 샘플의 분석값은 분석기가 안정된 후에 읽어야 하고, 디젤탄화수소는 HFID 지시값을 적분함으로써 계산된다.

(3) 입자상물질량의 결정

각 시험단계에서의 입자상물질량 m은 두 개의 여지(제1여지 m1, 제2여지 m2)에 포집된 입자상물질량에 의해 결정된다.

- 만약 0.95(m1 + m2) ≤ m1, m = m1

- 만약 0.95(m1 + m2) > m1, m = m1 + m2

- 만약 m2 > m1, 시험취소

라. 배기가스 계산

(1) 일산화탄소, 이산화탄소, 질소산화물

1) Ywm = (Yp1 + Yp2)/(Dp1 +Dp2)

여기서

Ywm = CO, CO2, NOx 배출가스 질량(g/km)

Yp1  = Part 1 시험단계에서의 배출가스 질량(g/시험단계)

Yp2  = Part 2 시험단계에서의 배출가스 질량(g/시험단계)

Dp1  = Part 1 시험단계에서의 주행거리(km)

Dp2  = Part 2 시험단계에서의 주행거리(km)

2) 각 주행시험 단계별 오염물질의 중량농도

MCO = Vmix × QCO × CCO × 10-6

Mco2 = Vmix × Qco2 × Cco2 × 10-6

MNOx = Vmix × QNOx × kh ×CNOx × 10-6

여기서

MCO = 일산화탄소 중량농도(g/시험단계)

QCO = 일산화탄소 밀도 1.25 kg/m3(273.2K, 101.33kPa 일때)

CCO = 희석공기중의 일산화탄소 농도를 보정한 희석배기가스중의 일산화탄소농도(ppm)

CCO = CCOe - CCOd (1-1/DF)

여기서

CCOe = 희석배기가스중의 일산화탄소농도(ppm)

CCOd = 희석공기중의 일산화탄소농도(ppm)

여기서

Mco2 = 이산화탄소 중량농도(g/시험단계)

Qco2 = 이산화탄소 밀도 1.964 kg/m3(273.2K, 101.33kPa 일때)

Cco2 = 희석공기중의 이산화탄소 농도를 보정한 희석배기가스중의 이산화탄소농도(ppm)

Cco2 = Cco2e - Cco2d (1-1/DF)

여기서

Cco2e = 희석배기가스중의 이산화탄소농도(%)

Cco2d = 희석공기중의 이산화탄소농도(%)

여기서

MNOx = 질소산화물 중량농도(g/시험단계)

QNOx = 질소산화물 밀도 2.05 kg/m3(273.2K, 101.33kPa 일때)

CNOx = 희석공기중의 질소산화물 농도를 보정한 희석배기가스중의 질소산화물농도(ppm)

CNOx = CNOxe - CNOxd (1-1/DF)

여기서

CNOxe = 희석배기가스중의 질소산화물농도(ppm)

CNOxd = 희석공기중의 질소산화물농도(ppm)

DF(희석비) = 13.4/[Cco2e + (CNOxe + CHCe)10-4]

kh = 습도보정계수

kh = 1/[1-0.0329(H-10.71)]

H = [6211×Ra×Pd]/[PB-(Pd×Ra×10-2)]

여기서

H = 절대습도(gH2O/kg 건조공기)

Ra = 대기중 상대습도(%)

Pd = 대기중 건구온도에서의 포화수증기압(kPa)

PB = 대기압(kPa)

Vmix = 표준상태(273.2K, 101.33kPa)로 보정한 총 희석배기가스량(ℓ/시험단계)

(2)디젤탄화수소

1) YHCwm = (YHCp1 + YHCp2)/(Dp1 +Dp2)

여기서

YHCwm = HC 배출가스 질량(g/km)

YHCp1  = Part 1 시험단계에서의 HC 배출가스 질량(g/시험단계)

YHCp2  = Part 2 시험단계에서의 HC 배출가스 질량(g/시험단계)

Dp1  = Part 1 시험단계에서의 주행거리(km)

Dp2  = Part 2 시험단계에서의 주행거리(km)

2) 각 주행시험 단계별 탄화수소의 중량농도

MHC = Vmix × QHC × CHC × 10-6

여기서

MHC = 탄화수소 중량농도(g/시험단계)

QHC = 탄화수소 밀도 1.619 kg/m3(탄소와 수소비가 1:1.85이며, 273.2K, 101.33kPa 일때)

CHC = 희석공기중의 탄화수소 농도를 보정한 희석배기가스중의 탄화수소농도(ppmC)

CHC = CHCe - CHCd (1-1/DF)

여기서

CHCe = 희석배기가스중의 탄화수소농도(ppmC)

CHCd = 희석공기중의 탄화수소농도(ppmC)

CHCe = [eqn: { INT _{ { t}_{1 } }^{ { t}_{2 } } {C }_{ HC} CDOT dt } over { { t}_{ 2} - { t}_{ 1} }]

[eqn: INT _{ { t}_{1 } }^{ { t}_{2 } } {C }_{ HC} CDOT dt] = (t2-t1)시간동안 HFID 분석에 의해 읽혀진 값의 적분값

(3) 입자상물질량 계산

1) Mp = (Mp1 + Mp2)/(Dp1 +Dp2)

여기서

Mp = 입자상물질 배출가스 질량(g/km)

Mp1  = Part 1 시험단계에서의 입자상물질 배출가스 질량(g/시험단계)

Mp2  = Part 2 시험단계에서의 입자상물질 배출가스 질량(g/시험단계)

Dp1  = Part 1 시험단계에서의 주행거리(km)

Dp2  = Part 2 시험단계에서의 주행거리(km)

2) 각 시험단계에서 측정한 입자상물질 중량농도(g/시험단계)

Mpj = [eqn: { ( { V}_{mixj }+ { V}_{epj } ) CDOT { P}_{ej } } over {{ V}_{epj } }]

여기서

j = 입자상물질을 측정하는 시험단계 (1, 2)

Vmix = 표준상태(273.2K, 101.33kPa)로 보정한 총 희석배기가스량(ℓ/시험단계)

Pe = 여지에 포집된 입자상물질 무게 (g)

3. 시험용 연료

가. 시험용으로 사용하는 연료는 CVS 75 방법에 사용되는 연료와 같다.

나. 대기환경보전법 및 석유사업법의 기준에 적합한 시중연료를 사용함을 기본으로 하고 제작자가 시험결과에 영향이 없다고 판단할 때에는 별도의 시험연료를 사용할 수 있으며 이 경우 별도의 시험연료를 사용하여 발생되는 불이익은 제작자가 진다.

4. 분석용 가스

별표 1의 4. 분석가스 항목과 동일하다.

5. 동력계 주행모드

가. 주행모드:

주행모드는 4개의 기초도시주행모드로 구성된 도시주행모드(Part 1)와 추가도시주행모드(Part 2)로 구성되어 있고 그림 1과 같다.

나. 운전 허용오차:

그림 1의 주행모드를 따라 운전할 때 규정된 시간에 있어서 속도의 허용은 그림2와 같다.

(1) 속도 허용오차는 ±2km/h이고, 구간변화시에는 0.5초를 초과하지 않는 범위내에서 오차범위 초과를 허용한다.

(2) 시간허용오차는 ±1초이다.

다. 변속

(1) 1단기어에서의 최고속도가 15km/h이하일 때, 도시주행모드(Part 1)구간에서는 1, 2, 3, 4단이 사용되고 추가도시주행모드(Part 2)구간에서는 1, 2, 3, 4, 5단이 사용된다. 1단기어가 비포장도로, 서행, 견인시에만 사용되도록 제작사가 추천할시에는 2단에서 출발할 수 있다.

(2) 주행모드에서의 최고속도에 도달하지 못하는 차량은 요구되는 속도에 도달할 때까지 엑셀레이터를 완전히 밟고 운전한다. 이때의 운전모드에서의 차이는 시험결과에 기록되어야 한다.

(3) 반자동변속기를 장착한 차량은 보통의 운전시에 사용되는 기어에서 시험한다. 기어의 변속은 제작사 추천사양에 따른다.

(4) 자동변속기 장착 차량은 가장높은단수 “D" 상태에서 시험한다.

(5) 오버드라이브를 장착한 차량은 Part 1구간에서는 끄고 Part 2구간에서는 켜고 시험한다.

(6) 엔진공회전 속도가 Part 1 구간의 5, 12, 24구간에서 발생하는 엔진속도보다 클 경우 클러치는 제작사의 추천사양에 따라 이전구간동안에 밟고 시험할 수 있다.

그림 1. 동력계 주행모드(ECE15 + EUDC)

그림 2. 모드상세도

표 2. 기초도시주행모드

작동수	작동	구간	가속도 (m/s2)	속도 (km/h)	구간별시간 (초)		시간 합계 (초)	수동변속기의 사용기어
					작동	구간
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25	공회전 가속 정속 감속 감속, 클러치 밟은상태 공회전 가속 기어변속 가속 정속 감속 감속, 클러치 밟은상태 공회전 가속 기어변속 가속 기어변속 가속 정속 감속 정속 기어변속 감속 감속, 클러치 밟은상태 공회전	1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15	1.04 -0.69 -0.92 0.83 0.94 -0.75 -0.92 0-15 0.62 0.52 -0.52 -0.86 -0.92	0-15 15 15-10 10-0 0-15 15-32 32 32-10 10-0 0-15 15-35 35-50 50 50-35 35 32-10 10-0	11 4 8 2 3 21 5 2 5 24 8 3 21 5 2 9 2 8 12 8 13 2 7 3 7	11 4 8 5 21 12 24 11 21 26 12 8 13 12 7	11 15 23 25 28 49 54 56 61 85 93 96 117 122 124 133 135 143 155 163 176 178 185 188 195	6초 PM + 5초 K1(*) 1 1 1 K1(*) 16초 PM + 5초 K1(*) 1 2 2 2 K2(*) 16초 PM + 5초 K1(*) 1 2 3 3 3 3 2 K2(*) 7초 PM(*)
(*) PM = 기어중립, 클러치 뗀상태 K1, K2 = 1단, 2단, 클러치 밟은상태
일반정보 - 평균차속 : 19 km/h - 주행시간 : 195초 - 주행거리 : 1.013 km ※ 도시주행주기의 주행거리 : 기초도시주행주기 주행거리 × 4 = 4.052 km

표 3. 추가도시주행모드

작동수	작동	구간	가속도 (m/s2)	속도 (km/h)	구간별시간(초)		시간 합계 (초)	수동변속기의 사용기어
					작동	구간
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21	공회전 가속 기어변속 가속 기어변속 가속 기어변속 가속 정속 감속 정속 감속 정속 가속 정속 가속 정속 감속 감속 감속, 클러치 밟은상태 공회전	1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13	0.83 0.62 0.52 0.43 -0.69 0.43 0.24 0.28 -0.69 -1.04 -1.39	0-15 15-35 35-50 50-70 70 70-50 50 50-70 70 70-100 100 100-120 120 120-80 80-50 50-0	20 5 2 9 2 8 2 13 50 8 69 13 50 35 30 20 10 16 8 10 20	20 41 50 8 69 13 50 35 30 20 10 34 20	20 25 27 36 38 46 48 61 111 119 188 201 251 286 316 336 346 362 370 380 400	K1(*) 1 - 2 - 3 - 4 5 4초. 5 + 4초. 4 4 4 5 5 5(**) 5(**) 5(**) 5(**) 5(**) K5(*) PM(*)
(*) PM = 기어중립, 클러치 뗀상태 K1, K5 = 1단, 5단, 클러치 밟은상태 (**) 5단이상의 변속기가 장착된 차량의 경우 제작사 추천에 따라 추가기어가 사용될 수 있다.
일반정보 - 평균차속 : 62.6 km/h - 주행시간 : 400초 - 주행거리 : 6.995 km - 최고속도 : 120 km/h - 최고 가속도 : 0.833 m/s2 - 최고 감속도 : -1.389 m/s2

6. 차대동력계의 도로흡수부하의 설정

이 규정은 도로상에서의 차량의 부하를 측정하는 방법과 이 부하를 동력계상에서 재현하는 방법에 대해 기술한다.

가. 도로의 조건

도로는 차량의 부하를 측정할 수 있도록 충분히 길어야 하고, 기울기는 1.5%를 초과하면 안되고 ±0.1% 안에서 평평하여야 한다.

나. 대기조건

(1) 바람의 평균 풍속이 3m/s 이내이어야 하고 최고풍속이 5m/s를 초과해서는 안된다. 시험주행로의 횡단방향으로의 풍속 벡터항은 2m/s 이내이어야 하고 풍속은 시험로 0.7m 위에서 측정한다.

(2) 노면은 충분히 건조하여야 한다.

(3) 공기밀도는 표준상태(p = 100kPa, T = 293.2K)에서의 공기밀도와 ±7.5% 이내이어야 한다.

다. 시험차량 조건

(1) 시험차량은 3000km 이상 길들이기를 하여야 하고, 타이어는 초기 트레드 깊이의 50%에서 90%안에 있어야 한다.

(2) 제작사의 사양에 따라 다음의 검사가 이루어져야 한다.

- 바퀴, 바퀴트림, 타이어(제작, 형식, 압력)

- 전륜축 형상

- 브레이크 조정

- 전륜 및 후륜축의 윤활

- 현가장치 조정

(3) 시험차량은 기준중량상태로 부하를 주어야 한다.

(4) 도로주행시험의 경우 창문은 닫혀 있어야 한다. 에어컨 작동상태 헤드램프등은 작동되지 않은 상태이어야 한다.

(5) 시험차량은 깨끗한 상태(청소)이어야 한다.

(6) 차량은 시험시작전에 적당한 방법으로 일반주행시의 온도상태로 만들어야 한다.

라. 부하산정 및 동력계 설정방법

(1) 실도로에서의 부하산정

1) 시험장치의 오차는 시간은 0.5초, 속도는 2% 이내이어야 한다.

2) 차량을 선택한 속도보다 10km/h 높게 가속한다.

3) 차량이 다음의 속도로 감속되는 시간(t1)을 측정한다.

V2=V+V0 km/h 에서 V1=V-V0 km/h 까지

V0≤5 km/h 간격으로

4) 반대방향으로 (3)의 시험을 시행하여 시간(t2)을 측정한다.

5) 두시간 t1, t2의 평균값 Tave 를 계산한다.

6) 여러번 반복하여 시험하여 얻은 결과의 통계학적 오차(p)는 다음과 같다.

[eqn: T = { 1} over { n} SUM from { { i}=1} to n { T}_{i } <= 2%] (p ≤ 2%)

[eqn: p = { ts} over { SQRT { n} } CDOT { 100} over {T }]

여기서

t = 아래 표에서 주어진 계수

s = 표준편차, s = [eqn: SQRT { SUM from { { i}=1} to n { { LEFT ( { T}_{i }- { T}_{ave } RIGHT ) }^{ 2} } over { n-1} }]

n = 시험반복수

n	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
t	3.2	2.8	2.6	2.5	2.4	2.3	2.3	2.2	2.2	2.2	2.2	2.2
t/n0.5	1.6	1.25	1.06	0.94	0.85	0.77	0.73	0.66	0.64	0.61	0.59	0.57

7) 부하는 다음식에 의해 계산한다.

[eqn: P = { MV TRIANGLE V} over {500T }] (kw)

여기서

V = 시험속도 (m/s)

△V = 속도차 (m/s)

M = 기준중량 (kg)

T = 시간 (초)

8) (7)항에의해 계산된 부하는 다음의 대기조건에 의해 보정한다.

Pcorrected = K․Pmeasured

K = [eqn: { { R}_{R} } over { { R}_{ T} }]․[1+KR(t-t0)]+[eqn: { { R}_{AERO } } over { { R}_{ T} } CDOT { ( { rho }_{0 }) } over { rho }]

여기서

RR = 차속 V에서의 구동저항

RAERO = 차속 V에서의 항력

RT = 총 운전저항 = RR + RAERO

KR = 구동저항의 온도보정계수(= 8.64×10-3/℃), 또는 인증관에 의해 승인된 제작사 보정계수

t = 시험시 대기온도

t0 = 기준대기온도(= 20℃)

ρ = 시험조건에서의 공기밀도

ρ0 = 기준대기조건에서의 공기밀도(20℃, 100kPa)

RR/RT 과 RAERO/RT 은 자동차제작사에 의해 제출된 값을 사용하고, 데이터가 없을시에는 다음식에 의해 산출된 값을 사용한다.

[eqn: { { R}_{R} } over { { R}_{ T} }]= a․M + b

여기서

M = 차량중량(kg)

각 속도에 대해 계수 a, b 는 다음표의 값을 사용한다.

V(km/h)	a	b
20 40 60 80 100 120	7.24×10-5 1.59×10-4 1.96×10-4 1.85×10-4 1.63×10-4 1.57×10-4	0.82 0.54 0.33 0.23 0.18 0.14

(2) 동력계에서의 부하설정

다음의 순서에 의한다.

1) 시험차량을 동력계에 장착한다.

2) 차량바퀴의 타이어압력을 조정한다.

3) 동력계의 등가관성을 조정한다.

4) 적당한 방법으로 차량 및 동력계를 일반적인 온도조건으로 맞춘다.

5) 6. 라. (1)의 실도로에서의 부하산출방법의 (4), (5)항목을 제외한 방법에 따라 시험을 실시한다.

6) 부하는 다음식에 의해 계산한다.

[eqn: P = { IV TRIANGLE V} over {500T }] (kw)

여기서

V = 시험속도 (m/s)

△V = 속도차 (m/s)

I = 등가관성중량 (kg)

T = 시간 (초)

7) 6. 라. (1)의 실도로에서의 부하산출방법의 (9)항에서 산출한 교정부하를 동력계상에서 재현하기 위해 동력계의 브레이크를 조정한다. 이는 실도로에서의 코스트다운시간에 다음식에 의해 동력계에서 측정된 시간을 재현함으로써 실행될 수도 있다.

Tcorrected = [eqn: { { T}_{measured } } over { K} CDOT { I} over {M }]

여기서

K = 1)의 실도로에서의 부하산출방법의 (9)항에서 산출한 값과 같음

8) 동력계에서 흡수된 부하 Pa는 실도로에서 산출한 부하를 날짜에 상관없이 동일한 차에서는 동일한 값을 재현할 수 있는 값으로 결정한다.

9) 이외에 제작사와 합의가 있을 경우 다음표에 의한 지정도로부하를 사용하여 동력계의 부하를 설정할 수 있다.

차량의 기준중량	등가관성중량	80km/h 속도에서의 동력계 흡수부하마력		계수
				a	b
RW(kg)	kg	kW	N	N	N/(km/h)2
RW≤480 480<RW≤540 540<RW≤595 595<RW≤650 650<RW≤710 710<RW≤765 765<RW≤850 850<RW≤965 965<RW≤1080 1080<RW≤1190 1190<RW≤1305 1305<RW≤1420 1420<RW≤1530 1530<RW≤1640 1640<RW≤1760 1760<RW≤1870 1870<RW≤1980 1980<RW≤2100 2100<RW≤2210 2210<RW≤2380 2380<RW≤2610 2610<RW	455 510 570 625 680 740 800 910 1020 1130 1250 1360 1470 1590 1700 1810 1930 2040 2150 2270 2270 2270	3.8 4.1 4.3 4.5 4.7 4.9 5.1 5.6 6.0 6.3 6.7 7.0 7.3 7.5 7.8 8.1 8.4 8.6 8.8 9.0 9.4 9.8	171 185 194 203 212 221 230 252 270 284 302 315 329 338 351 365 378 387 396 405 423 441	3.8 4.2 4.4 4.6 4.8 5.0 5.2 5.7 6.1 6.4 6.8 7.1 7.4 7.6 7.9 8.2 8.5 8.7 8.9 9.1 9.5 9.9	0.0261 0.0282 0.0296 0.0309 0.0323 0.0337 0.0351 0.0385 0.0412 0.0433 0.0460 0.0481 0.0502 0.0515 0.0536 0.0557 0.0577 0.0591 0.0605 0.0619 0.0646 0.0674

기준중량 1700kg 이상의 승용형이외의 차량과 상시사륜구동차량은 위의 표에 있는 값에 1.3배를 곱한값을 사용한다.

6. 장치의 교정

별표 1의 6. 장치의 교정항목과 동일하다. 단 동력계의 교정은 다음의 교정방법을 추가한다.

가. 동력계 교정

이 규정은 동력계를 이용하여 도로상에서 측정된 흡수부하를 결정하는 방법에 대해 기술한다.

흡수된 부하는 마찰효과에 의해 흡수되는 부하와 동력흡수장치에 의해 흡수되는 부하로 구성된다.

동력계를 시험 속도 범위 이상으로 작동시키고 동력계를 구동하는데 사용된 장치는 분리되고 롤러의 속도는 자연 감소된다. 이 장치의 운동에너지는 동력계의 동력흡수 장치와 동력계의 마찰에 의해 소산된다. 이 방법은 차량의 회전관성에 의해 발생하는 롤러의 내부마찰의 변화는 무시한다. 아이들 롤러의 정지시간과 구동 롤러의 정지시간차는 이중롤 방식일 경우 무시할 수 있다.

다음의 순서에 의한다

(1) 롤러의 회전속도를 측정한다. 속도측정륜, 회전계수기 혹은 다른 방법이 사용될 수 있다.

(2) 동력계위에 차량을 놓거나 동력계를 구동시키는 다른 방법을 사용한다.

(3) 플라이휠을 사용하거나 동력계에 가장 보편적으로 사용되는 차량 관성중량 범위의 관성질량을 모사하는 다른 장치를 사용한다.

(4) 동력계를 80km/h의 속도가 되게 한다.

(5) 흡수된 동력을 기록한다.

(6) 동력계를 90km/h의 속도가 되게 한다.

(7) 동력계를 구동시키는데 사용한 도구를 분리한다.

(8) 85km/h에서 75km/h로 떨어질 때 동력계에 의해 걸린 시간을 기록한다.

(9) 동력흡수 장치를 다른값으로 설정한다.

(10) 도로부하가 사용된 범위를 포함할 수 있도록 위의 (4)-(8)단계를 충분히 반복한다.

(11) 다음 공식을 이용하여 흡수된 동력을 계산한다.

F = [eqn: { { M}_{i } CDOT TRIANGLE V } over { t}]

여기서

F = 흡수동력(N)

Mi = 등가관성중량(kg)

△V = 속도차(10km/h=2.775m/s)

t = 85km/h에서 75km/h로 떨어질 때 롤러에 의해 소요된 시간

(12) 모든 관성중량을 포함할 수 있도록 (4)-(11)단계를 반복한다.

(13) 동력계를 80km/h에서의 흡수동력에 맞게 조정한다.

(14) 20, 40, 60, 80, 100, 120km/h에서의 흡수동력을 기록한다.

(15) 속도에 따른 흡수동력 곡선을 그리고, 다음의 계산식에 의한 오차안에 있어야 한다.

F = (a + b․V2) ± 0.1․F80(양의 값)

여기서

F = 동력계에 흡수된 총부하동력(N)

a = 구동저항계수(N)

b = 항력저항계수(N/(km/h)2)

V = 속도(km/h)

F80 = 80km/h의 속도에서의 부하(N)

(16) 다른 관성중량을 설정하여 (13)-(15)단계를 반복한다.

[별표 5]

하이브리드자동차 배출가스 측정방법 (제3조제5호 관련)

1. 일반사항

(1) “보조 동력 장치”라 함은 연료에너지를 소비시켜 기계 또는 전기에너지를 발생시키는 장치를 말한다. 내연기관, 가스터빈, 연료전지 등을 말한다.

(2) “배터리 충전상태”라 함은 배터리 최대 용량 대비 남아있는 전기에너지의 양을 비율로 나타낸 것을 말한다.

(3) “배터리 방전‘이라 함은 하이브리드 차량의 배터리가 외부로부터의 전기공급이 없이 주행시 완전히 방전될 때까지 주행하는 것을 말한다.

(4) “배터리 보충”이라 함은 하이브리드 차량의 배터리가 외부로부터의 전기공급이 없이 주행시 완전히 방전되지 않고 주행하는 것을 말한다.

2.  시험장치

하이브리드 자동차의 배출가스를 측정하기 위한 장치는 [별표 1]CVS-75모드 측정방법에서 정한 장치와 동일하며, 법에 의한 형식승인을 득하고 규정된 정도검사를 필한 장비이어야 한다.

3. 배출가스 측정방법

가. 개  요

배출가스 허용기준에 적합여부를 결정하기위해서 시험자동차가 순차적으로 절차는 [별표 1]CVS-75모드 측정방법의 표 1과 동일하며, 시험이 진행되는 동안 시험실의 온도는 20-30℃(68-86℉)를 유지 하여야 한다.

나. 배출가스 측정

(1) 자동차의 준비

1) 자동차의 연료분포가 정상적으로 유지하기 위해 자동차를 수평으로 한다.

2) 가솔린자동차는 규정된 연료를 약 반쯤 넣고 연료탱크 온도를 측정할 수 있어야 한다.

3) 자동차의 연료를 누출시킬 수 있도록 가장 낮은 부위에 누출구를 준비한다.

4) 배터리의 충전상태 또는 축전기의 저장상태를 확인할 수 있어야 한다.

(2) 배터리의 충전상태

1) 배터리 충전은 연료 누출 및 주입전 설정해야 한다.

2) 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 없는 하이브리드 차량의 경우 예비주행중 최대로 보조 동력장치를 가동할 수 있는 상태로 배터리를 충전시킨다.

3) 수동으로 보조 동력장치를 가동 시킬 수 있는 하이브리드 차량의 경우 배터리 충전상태는 다음의 조건을 만족해야 한다.

가. 배터리 보충 하이브리드 차량은 제작사 사양의 최저 상태로 설정해야 한다.

나. 배터리 방전 하이브리드 차량은 보조 동력장치가 가동될수 있는 상태로 설정해야 한다.

4) [별표 1]CVS-75모드 측정방법에 따라 연료주입 및 예비주행을 실시한다.

5) 예비주행후 5분안에 배터리를 다음의 조건으로 설정해야 한다.

가. 수동으로 보조 동력장치를 가동시킬 수 없고 배터리 보충 하이브리드 차량의 경우 배터리 상태가 배터리 충전오차 조건을 만족해야 한다. 만약 배터리 충전을 강제로 해야 할 경우 실내 주차시간동안 행해져야 한다.

나. 수동으로 보조 동력장치를 가동시킬 수 없고 배터리 방전 하이브리드 차량의 경우 배터리 상태 조정이 필요없다.

다. 수동으로 보조 동력장치를 가동시킬 수 있는 차량은 보조 동력장치가 가동될 수 있도록 배터리를 설정해야 한다.

(3) 주간 증발 손실시험, 배출가스 측정, 고온 증발손실 시험은 [별표 1]CVS-75모드 측정방법에 따라 실시한다.

(4) 배터리 충전 오차

배출가스 측정시 다음의 배터리 충전 오차를 만족해야 한다. 다만, 외국의 제작자가 아닌 자로부터 수입되는 자동차에 대해서는 그러하지 아니하다.

1) 에너지 저장장치로 배터리를 사용하는 하이브리드 차량의 경우

여기서

: 시험 종료시 저장된 배터리 용량(A-h)

: 시험 시작시 저장된 배터리 용량(A-h)

: 연료의 저발열량(J/kg)

: 시험시 소모된 연료량(kg)

: 배터리의 DC 공칭전압(V)

: 전환계수 (3600 s/h)

2) 에너지 저장장치로 축전기를 사용하는 하이브리드 차량의 경우

여기서

: 시험 종료시 저장된 축전기 전압의 제곱(V)

: 시험 시작시 저장된 축전기 전압의 제곱(V)

: 연료의 저발열량(J/kg)

: 시험시 소모된 연료량(kg)

: 축전기의 최대 용량(F)

4. 시험용 연료, 분석용 가스, 동력계 주행 시험계획(UDDS : Urban Dynamometer Driving Schedule) 및 부하설정 및 장치의 교정

시험용 연료, 분석용 가스, 동력계 주행 시험계획(UDDS : Urban Dynamometer Driving Schedule) 및 부하설정 및 장치의 교정은 [별표 1]CVS-75모드 측정방법을 따른다.

5. 전기동력 주행거리의 측정 및 배기관가스 배출값 산정

자동차의 외부에서만 충전이 가능한 하이브리드 전기자동차는 별표 1의 CVS-75 모드를 이용하여 전기동력만으로 주행가능한 거리를 측정하고, 주행가능거리에 따라 시행규칙 별표 17.바. 비고6호의 배기관가스 배출값을 산정한다

가. 전기동력 주행거리 측정방법

(1) 별표 1의 CVS-75모드 측정방법에서 상온 주차가 완료된 후에 차량을 차대 동력계로 이동시키고, 동력계주행계획(UDDS)에 따라 계속 운전한다. 각각의 주행주기 사이에는 10분간 정차한다.

(2) 시험자동차의 최고속도가 동력계주행계획상의 속도와 같거나 높은 경우에는 시험자동차가 더 이상 동력계주행계획의 속도를 따라가지 못하는 시점 또는 배터리 허용온도 초과 및 배터리 전압 낮음 등과 같이 제작자가 안전상의 이유로 운전을 중단하여야 하는 시점에서 시험을 완료한다.

(3) 시험자동차의 최고속도가 동력계주행계획상의 속도 보다 낮은 경우에는 시험자동차의 최고속도로 운전하되, 시험자동차  최고속도의 95% 이하로 떨어지는 시점 또는 배터리 허용온도 초과 및 배터리 전압 낮음 등과 같이 제작자가 안전상의 이유로 운전을 중단하여야 하는 시점에서 시험을 완료한다.

(4) 시험이 완료된 시점까지의 주행거리를 측정하여 전기동력 주행거리로 산정한다.

나. 배기관가스 배출값(시행규칙 별표17. 바. 비고6호 관련)

(1) 가. 에서 산정된 전기동력 주행거리에 따른 하이브리드자동차 주행계수는 다음 표와 같다. 표에서 AER은 전기동력주행거리로서 단위는 km이다.

전기동력 주행거리	하이브리드자동차 주행계수
16km 미만	0.0
16km 이상 145km 이하	(33.8 + 0.5×AER/1.609) / 35
145km 초과	2.25

(2) 하이브리드 배기관가스 배출값은 시행규칙 별표17.바.의 배출허용기준에 따라 다음 표와 같이 산정한다.

배출허용기준	하이브리드 배기관가스 배출값(g/km)
기준1	0.047-VMT(하이브리드자동차 주행계수)×0.022
기준2	0.025-VMT(하이브리드자동차 주행계수)×0.019

[별표 6]

CVS-47, CVS-40 측정방법(제3조제6호 관련)

Ⅰ. CVS-47 모드 측정방법(50cc 미만)

1. 시험장치

이륜자동차의 배출가스를 측정하기 위한 장치는 다음과 같이 구성된다.

가. 차대동력계

동력계의 주요특징은 다음과 같다.

동력흡수 특성 : 동력계는 초기속도 12km/h부터 풍속이 거의 0인 평탄로에서 운전되는 차량 엔진의 실도로 마력을 ±15%이내에서 재현해야 한다. 그렇지 않을 경우 동력계의 내부마찰과 브레이크에 의해 흡수되는 동력(PA)은 다음과 같다.

속도가 0<V≤12km/h일 경우 : 0≤PA≤kV312+5%kV312+5%PV50

속도가 V>12km/h일 경우 : PA=kV3±5%kV3±5%PV50

여기에서

V는 차량속도

PA는 흡수동력

PV50은 차량속도가 50km/h일 때의 흡수동력

k는 시료 n에 아래와 같이 종속되는 통계적 계수

n	2	3	4	5	6	7	8	9	10
k	0.973	0.613	0.489	0.421	0.376	0.342	0.317	0.296	0.279

n	11	12	13	14	15	16	17	18	19
k	0.265	0.253	0.242	0.233	0.224	0.216	0.210	0.203	0.198

만약 n≥20 이면 k=0.860/√n

흡수마력은 음수가 아니어야 한다.

기본관성 : 100kg

추가관성: 10kg부터 10kg씩 추가

나. 시료채취장치

시료채취장치의 개략도는 다음 그림1 및 그림 2와 같이 하되, 아래의 사항에 주의한다.

이륜차배기계

자루

S3

자루

S2

R3

R2

유량조절기

유량계

V3

V2

대기

펌프

P3

P2

필터

F3

F2

희석공기

흡입장치

대기

희석배기가스의 총체적을 측정

[그림 1] 시료채취와 측정장치(단관의 배기구)

희석공기프로브

희석공기를 채취하는 자루

대기

Sb

Sa

희석가스를 채집하는 자루

R3

R2

V3

V2

P3

P2

F3

F2

필터

펌프

공기조절기가 있는 유량계

이륜차배기계

희석가스프로브

희석가스 흡입장치

희석가스시료의 총체적을 측정

P1

대기로

[그림 2] 시료채취와 측정장치(쌍관의 배기구)

1) 배기구에서 압력을 일정하게 유지하며 시험 중 생성된 모든 배기가스를 채취하기 위한 장치이다.

2) 배기가스를 채취하기 위한 장치와 배기가스 채취장치 사이의 연결관: 이 관과 채취장치는 스테인레스강 또는 채취된 가스의 조성에 영향을 미치지 않고 그 온도에 견딜 수 있는 재료로 만들어져야 한다.

3) 희석 배기가스 채취장치: 이 장치의 용량은 일정해야 하고, 모든 배기가스를  채취할 수 있을 만큼 충분히 커야 한다.

4) 가스 채취장치 옆에 설치되어 전 시험기간 동안 펌프, 필터와 유량계를 통하여 일정한 비율로 희석 공기를 채취하기 위한 시료관

5) 희석 배기가스의 상류를 향하도록 설치되어 전 시험기간 동안 필터, 유량계,  펌프를 통해 일정한 유량으로 희석 배기가스를 채취하는 프로브 이 두 채취장치의 최소 유량은 150ℓ/h 이어야 한다.

6) 전 시험동안 외부로 혹은 시료를 각각의 시료채취자루로 샘플흐름을 향하게 하는 3방향 밸브.

7) 희석공기와 희석 혼합가스용의 시료채취자루는 누설이 없고 샘플의 정상적인 유량을 방해하지 않도록 충분한 용량이어야 한다. 또한 시험종료시 시료채취관로나측정관로 상의 누설을 피하기 위해 백의 양쪽에 자동 폐쇄장치가 있어야 하고 시료채취 장치나 분석장치에 간편하고 확실히 고정되어야 한다.

8) 시험중 시료채취장치를 거치는 희석가스의 총량 결정방법이 주어져야 한다.

다. 배출가스 분석장치

1) 시료관은 채취자루로 유도하는 시료채취관이나 자루를 비우는 관으로 구성되어야 하고, 스테인레스 강이나 가스혼합물에 영향을 주지 않는 재료로 만들어져야 한다. 시료관과 분석기의 연결관은 대기온도 상태여야 한다.

2) 분석기는 다음 형식이어야 한다.

CO : 비분산 적외선 분석기

HC : 수소염이온화검출기

NOx : 화학발광법

라. 장비와 측정의 정확도

1) 브레이크는 별도의 시험에서 교정되기 때문에 동력계의 정확도는 표시하지 않는다. 롤러의 관성질량과 브레이크의 회전부분의 관성질량을 포함하는 총관성질량은 ±5kg이내로 측정되어야 한다.

2) 차량 주행거리는 롤러의 회전에 의해 측정되고 ±10m이내로 측정되어야 한다.

3) 차속은 롤러의 회전속도로 측정되며 10km/h 이상의 속도에서 ±1km/h 이내로 측정되어야 한다.

4) 대기온도는 ±2℃이내로 측정되어야 한다.

5) 대기압은 ±2mbar이내로 측정되어야 한다.

6) 공기의 상대습도는 ±5%이내로 측정되어야 한다.

7) 분석기는 표준가스의 정밀도와 상관없이 ±3% 이내로 각 성분을 측정할 수  있는 정확도가 있어야 한다.

8) 표준 교정가스는 각 가스의 기준값과 ±2%이상 차이가 나면 안되며 희석은  일산화탄소(CO)와 질소산화물(NOx)은 질소로 하고 탄화수소(프로판)는 공기로 한다.

9) 냉각 공기속도는 ±5km/h 이내로 측정되어야 한다.

10) 사이클과 시료채취 기간은 ±1초 이내로 수행되어야 한다. 이 시간은 0.1초의 정확도로 측정한다.

11) 희석가스의 총 체적은 ±3%의 정확도로 측정한다.

12) 총 유량과 시료채취유량은 ±5% 이내로 일정해야 한다.

2. 배출가스 측정준비

가. 차대동력계 설정

브레이크는 스로틀을 전개한 상태에서 차량의 동력계위에서 속도가 실도로 상의 최대속도와 ±1km/h 이내로 같도록 조정되어야 한다.  실도로 상에서 최대속도는 제조자가 명시한 최대설계속도와 ±2km/h 이상 차이나서는 안 된다.  차량의 최대 도로속도를 조절하기 위한 장치를 사용하는 경우 조절기의 영향을 고려한다.

나. 차량의 도로부하시험중량에 대한 등가관성중량의 조정

플라이휠은 다음 표1의 한도 내에서 기준중량에 비례하는 총 관성질량을 얻도록 조정한다.

[표 1] 도로부하의 등가관성중량

기준중량(kg)	등가관성중량(kg)
R<105 105<R<115 115<R<125 125<R<135 135<R<150 150<R<165 165<R<185 185<R<205 205<R<225 225<R<245 245<R<270 270<R<300 300<R<330 330<R<360 360<R<395 395<R<435 435<R<475	100 110 120 130 140 150 170 190 210 230 260 280 310 340 380 410 -

다. 이륜차의 냉각

1) 시험중 냉각공기를 엔진으로 유도하도록 보조냉각 송풍기를 차량 앞쪽에 놓는다.  송풍기 속도는 25±5km/h 여야 한다. 송풍기 출구단면적은 적어도  0.20m2이어야 하고, 차량 앞바퀴의 정면에 30-45cm 사이에서 차량방향의 축에 수직이어야 한다. 공기의 선형속도를 측정하는 장치는 공기출구로부터 20cm 떨어져 공기흐름의 중앙에 위치해야 한다. 이 속도는 송풍기 외부표면 전체에 걸쳐 가능한 한 일정해야 한다.

2) 차량은 다음 방법으로 냉각시킬 수 있다. 차량에 차속에 따른 가변 송풍을 한다. 송풍기는 10km/h-50km/h의 범위 내에서 초기의 선형적인 풍속이 롤러 상대속도의 ±5km/h 이내에 있어야 한다. 10km/h 미만의 롤러 속도에서 공기속도는 0이 될 수 있다. 송풍기 출구 단면적은 적어도 0.20m2 이어야하고, 송풍기 출구의 밑면은 바닥위로 15-20cm 사이에 있어야 한다. 송풍기 출구는 차량 앞바퀴 정면의 30-45cm 사이에 차량의 진행방향 축에 수직이어야 한다.

라. 이륜차의 조정

1) 첫 번째 시험 사이클 시작 직전에, 엔진 예열을 위해 차량은 112초의 사이클을 연속 4번 주행한다.

2) 타이어 압력은 정상도로 사용조건으로 제조자가 추천한 것이어야 한다. 그러나 롤러 직경이 500mm 미만일 경우 타이어압력은 30～50% 증가시킬 수 있다.

3) 구동륜의 부하: ±3kg 이내여야 한다.

마. 배압의 점검

1) 예비시험 중 시료채취장치에 의한 배압이 ±7.5mbar 이내에서 대기압과 같음을 보증하기 위해 점검해야 한다.

바. 분석장치의 교정

1) 분석기의 교정

장비의 올바른 작동에 필요한 표시압력의 가스는 각 실린더에 설치되어 있는 유량계와 압력계를 사용하여 분석기에 주입한다. 장비는 안정 값이 표준가스 실린더에 주입된 값을 가리키도록 조정한다. 최대 용량의 가스 실린더에서 얻어진 설정 값부터 사용된 여러 종류의 표준가스의 농도에 따라 장비의 편차곡선이 그려진다.

2) 장비의 총 응답시간

최대용량의 실린더로부터 가스를 시료채취관의 끝으로 분사한다. 최대 편차에 해당하는 지시값이 1분 이내로 도달되도록 점검한다. 이 값에 도달하지 못하면 분석관로는 처음부터 끝까지 누출을 점검해야 한다.

3. 배출가스 측정방법

시험회수는 기본적으로 3회 실시한다. 측정값이 모두 70%이하일 경우는 1회에 종료한다. 1회 측정값이 모두 85%이하이고 적어도 한 값은 70% 이하이며 1회+2회 측정값이 모두 170% 이하이고 2회 측정값이 규제치 이하일 때는 2회에 종료한다. 3회 시험 할 경우는 3회 평균 측정값이 규제치 이하일 경우 3회 측정값 중 어느 한 회의 측정값은 10%까지 허용 가능하다. 다만, 외국의 제작자가 아닌 자로부터 수입되는 자동차에 대해서는 1회 측정값이 규제치 이하일 경우 1회에 종료할 수 있다.

가. 시험절차

(1) 시험조건

1) 시험실의 온도는 시험 중 20℃-30℃를 유지하여야 한다.

2) 차량은 연료나 엔진윤활유의 비정상적인 공급을 방지하기 위해 시험 중 수평을 유지해야한다.

3) 시험중 시간에 대한 속도를 그려 수행된 사이클의 적합성을 평가할 수 있도록 한다.

(2) 엔진시동

1) 가스의 채취, 희석, 분석, 측정을 위한 장비의 준비 후 제조자 지침과 동일하게 초크나 시동밸브 등의 장치로 시동한다.

2) 처음 시험사이클은 시료의 채취와 흡출기의 유량측정과 동시에 시작한다.

3) 공회전

가) 수동변속기

정상적인 싸이클에 따른 가속이 가능하기 위해 공회전 후의 가속 5초 전에  클러치를 잡고 1단으로 놓는다.

나) 자동변속기와 토크 컨버터

기어 선택은 시험 시작시 고정한다. "시내"와 "도로" 위치가 가능할 경우  "도로" 위치로 놓는다.

4) 가  속

공회전 기간의 각 끝에서 가속구간은 스로틀을 전개하고 필요한 경우 가능한 빨리 최대속도를 얻기 위해 변속기를 사용한다.

5) 정  속

최대 정속구간은 감속구간이 시작되기 전까지 스로틀 전개(최대속도가 50km/h 이상인 경우는 50km/h)를 유지한다. 20km/h의 정속구간 동안 스로틀 위치는 가능한 한 고정한다.

6) 감  속

가) 모든 감속은 클러치를 놓고 스로틀을 완전히 닫은 상태에서 실행한다. 수동클러치는 10km/h의 속도에서 기어 선택과 관계없이 연결을 끊는다.

나) 감속기간이 해당 단계에 대해 규정된 것보다 긴 경우 이론적 싸이클 타이밍이 유지될 수 있도록 차량의 브레이크를 사용할 수 있다.

다) 감속기간이 해당 단계에 대해 규정된 것보다 짧은 경우 이론적 싸이클 타이밍은 다음의 정속 혹은 아이들 운전으로 들어가는 정속이나 공회전에 의해 만회할 수 있다.

라) 두번째 감속구간(차량이 롤러 위에 정지되어 있는 상태)끝에서, 기어는 중립으로 하고 클러치는 놓는다.

나. 차량과 연료

(1) 시험차량

1) 차량은 최적의 기계적 조건이어야 한다. 시험 전에 적어도 250km 운행하여야 한다.

2) 배기계는 엔진 배출가스의 채취량을 감소시키는 어떤 누설도 있어서는 안 된다.

3) 기화기가 예기치 않은 흡기공기에 의해 영향을 받지 않도록 흡기계의 기밀성을 점검할 수 있다.

4) 엔진과 차량제어의 설정은 제조자가 규정한대로 한다. 이 요구조건은 특별히 자동초크와 배기가스 정화 시스템의 공회전(회전속도와 배기가스의 CO농도) 설정에 적용한다.

5) 시험기관은 차량이 정상적으로 운전되고 냉간시와 온간시에 시동이 걸리도록 제조자가 기술한 성능과 일치하는지 확인할 수 있다.

(2) 연료

(1) 시험용으로 사용하는 휘발유는 대기환경보전법 및 석유사업법의 규정에 적합한 것을 사용하여야 한다.

(2) 제작자가 시험결과에 영향이 없다고 판단할 때에는 별도의 시험연료를 사용할 수 있으며 이 경우는 별도의 시험연료를 사용하여 발생하는 불이익은 제작자가 진다.

다. 시료채취와 분석 절차

(1) 시료채취

1) 시료채취는 엔진시동과 동시에 시작한다.

2) 시료자루는 채취가 완료되자마자 밀폐시킨다.

3) 마지막 사이클의 종료시 희석 배기가스와 희석공기의 시료채취장치는 밀폐되어야하고 엔진에서 발생하는 배기가스는 대기로 방출해야한다.

(2) 분석

1) 각 채취자루에 채취된 가스는 가능한 빨리 분석해야 하고 어떤 경우든 자루에 채취가 시작된 후 20분을 넘지 말아야 한다.

2) 시료채취 프로브가 백에 고정되어 있지 않은 경우 프로브의 삽입시 공기가 들어가지 않아야 하고 프로브의 탈착시 가스가 누출되지 않아야 한다.

3) 분석기는 시료자루로 연결 후 1분 이내에 안정되어야 한다.

4) 희석 배기가스 시료와 희석공기 채취자루에서 탄화수소(HC), 일산화탄소(CO), 질소산화물(NOx)의 농도는 측정장치의 눈금 또는 적절한 교정곡선을 이용한 기록으로부터 결정한다.

5) 측정된 각 배출가스 성분의 기록은 측정장치가 안정된 후 읽은 것이어야 한다.

라. 배출가스량의 계산

(1) 일산화탄소의 양은 다음공식에 의해 결정된다.

COM=(1/S)․V․dCO․(COC/106)

1) 여기에서 COM은 시험 중 배출된 일산화탄소(CO)의 양｢g/km｣

2) S는 실제 주행거리로 누적 적산기부터 읽은 회전수에 롤러의 원주를 곱하여 얻는다.

3) dCO는 온도 0℃와 압력 1013.3mbar에서 CO의 밀도로 1.250kg/m3이다.

4) COc는 희석공기의 오염을 고려하여 수정된 희석가스내의 일산화탄소의 ppm으로 표시되는 체적농도

COc = COc - COd(1-1/DF)

여기에서,

가) COc는 백SA내에 담겨있는 ppm으로 측정된 희석가스의 시료 중 CO의 농도이다.

나) COd는 백SB내에 담겨있는 ppm으로 측정된 희석가스의 시료 중 CO의 농도이다.

다) DF는 아래에 정의된 계수이다.

5) V는 0℃(273。K)와 1013.3 mbar의 기준상태에 맞춰  조정된 m3으로 표현되는 희석가스의 전체 양이다.

V=V0․N[((Pa-Pi)․ 273)/(1013.3․(Tp+273))]

여기에서,

가) V0는 m3/회전수로 표현되는 1회전동안 펌프 P1에 의해 배출된 가스의 체적이다. 이 체적은 펌프의 흡입구와 배출구단면 차이의 함수이다.

나) N은 4사이클의 시험 중 펌프 P1에 의한 회전수이다.

다) Pa는 mbr 단위의 대기압이다.

라) Pi는 mbar로 표시되는 펌프 P1의 흡입구에서 4사이클의 시험 중 평균 부압.

마) Tp는 펌프 P1의 흡입구에서 측정된 4사이클의 시험 중 희석가스의 온도이다.

(2) 시험 중 차량에서 배출된 미연소탄화수소 양은 다음공식에 의해 계산된다.

HCM=(1/S)․V ․dHC․(HCc/106)

여기에서,

1) HCM은 시험 중 배출된 탄화수소의 양(g/km)이다.

2) S는 위에 정의된 거리이다.

3) dHC는 0℃의 온도와 1013.3mbar의 압력에서 탄화수소의 밀도이다. 여기에서 평균 탄소/수소의 비율은 1:1.85= 0.619kg/m3이다.

4) HCc는 희석된 공기를 고려하여 수정된 탄소등가물(예 : 프로판농도x3)의 ppm으로 표현되는 희석가스의 농도이다.

HCc = HCe - HCd(1-1/DF)

여기에서,

가) HCc는 백SA에서 포집된 희석가스 샘플내의 탄소등가 ppm으로 표시되는 탄화수소의 농도이다.

나) HCd는 백SB에 포집된 희석공기 샘플내의 탄소등가 ppm으로 표시되는 탄화수소의 농도이다.

다) DF는 아래에 정의된 계수이다.

5) V는 총체적이다.

(3) 시험 중 차량에서 배출된 질소산화물의 양은 다음 공식에 의해 계산된다.

NOXM=(1/S)․V․dNO2․((NOxc․Kh)/106)

여기에서,

1) NOXM은 g/km 단위로 표시되는 시험 중 배출된 질소산화물의의 양이다.

2) S는 위에 정의된 거리이다.

3) dNO2는 0℃온도, 1013.3mbar 압력에서 산화질소(NO)의 형태로 있다고 가정한 배기가스내의 질소산화물의 밀도=2.05kg/m3

4) NOxc는 희석공기를 고려해서 수정된 ppm 단위로 표시되는 희석가스의 농도.

NOxc=NOxe-NOxd(1-1/DF)

여기에서,

가) NOxe는 백SA에 포집된 희석가스의 샘플 중 ppm으로 표시되는 질소산화물의 농도이다.

나) NOxd는 백SB에 포집된 희석공기의 샘플 중 ppm으로 표시되는 질소산화물의 농도이다.

다) DF는 아래에 정의된 계수이다.

5) Kh는 습도보정계수이다.

Kh = 1 / (1 - 0.0329(H-10.7))

여기에서,

가) H는 건조공기(kg)당 물(g)의 절대습도이다.

H=6.2111 x U x Pd(g/kg)/(Pa-Pd x U/100)

여기에서,

① U는 상대습도이다.

② Pd는 mbar 단위로 시험온도에서 물의 포화압력이다.

③ Pa는 mbar 단위인 대기압이다.

(4) DF는 다음 공식으로 표현되는 계수이다.

DF =14.5 / (CO2 + 0.5CO +HC)

1) CO, CO2, HC는 백SA에 포집된 희석가스 샘플내의 백분율로 표시되는 일산화탄소, 이산화탄소, 탄화수소의 농도이다.

마. 분석결과표시

결과는 g/km의 단위로 표시한다.

HC g/km = HC mass/S

CO g/km = CO mass/S

NOx g/km = NOx mass/S

여기에서 HC, CO, NOx 질량은 위에 정의됨.  S는 시험중 차량이 실제 주행한 거리

4. 동력계주행주기

(1) 주행주기의 설명

동력계에서의 주행주기는 아래의 표2와 그림3과 같다.

[표 2] 동력계주행주기

단계	운전특성	가속도 m/sec2	속도 km/h	각단계의 시간(sec)	누적시간 sec
1 2 3 4 5 6 7	공회전 가속 정속 감속 정속 감속 공회전	- 전개 전개 -0.56 - -0.93 -	- 0-max max max-20 20 20-0 -	8 - 57 - 36 6 5	8 - - 65 101 107 112

※ 최대속도가 50km/h 이하인 경우는 속도 max는 50km/h로 한다.

(2) 주행주기를 실시하는 일반적 조건

예비 시험주기는 어떻게 가속 페달, 변속기 및 브레이크를 최적으로 조작할 것인지를 결정하기 위해 필요한 경우 실시한다.

(3) 변속기의 사용

1) 수동변속기

20km/h 의 일정속도에서 엔진회전속도는 가능한 한 엔진 최대출력 회전속도의 50%에서 90% 이내에 있어야 한다. 이 속도를 2단 또는 그 위의 단수에서 낼 수 있으면 가장 높은 기어에서 시험한다.  가속시에는 차량은 싸이클에 의해 주어진 가속에 가장 적당한 단수로 시험한다. 그 위의 단수는 회전속도가 엔진 최대출력 회전속도의 110%에 도달할 때 최종적으로 사용한다.  감속 중 엔진의 공회전이 불안정해지기전 또는 엔진회전수가 엔진 최대 출력 회전속도의 30%에 도달하는 것 중 어느 하나가 먼저 성립되면 낮은 단수로 변속한다.

2) 자동변속기와 토크컨버터

주행위치(D단)가 사용되어야 한다.

[그림 3] 차대동력계의 수행수기(CVS-47)

(4) 허용오차

1) 이론적 속도의 ±1km/h의 오차는 모든 구간에서 허용된다. 위에서 기술한 값보다 큰 속도오차는 오차가 0.5초를 초과하지 않는다면 구간변경동안에는 허용된다. 차량이 브레이크를 사용하지 않고도 더 급격히 감속된다면 이론적 싸이클 타이밍은 다음의 정속 혹은 아이들 운전으로 들어가는 정속이나 공회전에 의해 만회될 수 있다.

2) 시간허용 오차는 ±0.5초이다.

3) 속도와 시간 오차 허용한계는 그림3과 같이 조합한다.

5. 차대동력계의 교정방법

1) 목  적

이 부록은 동력계가 흡수한 동력특성이 요구되는 흡수특성을 만족하는지를 검증하기 위한 방법을 기술한다. 측정되는 동력흡수는 타이어와 롤러 사이의 마찰로 손실된 동력을 제외하고 브레이크가 흡수한 동력뿐 아니라 마찰에 의해 흡수된 동력을 포함한다.

2) 원리

이 방법은 롤러의 감속시간의 측정을 이용하여 흡수된 동력을 계산한다. 시스템의 운동에너지는 브레이크와 동력계 내에서의 마찰에 의해 발산된다. 이 방법은 차량의 중량으로 인한 롤러의 내부 베어링 마찰의 변화는 무시한다.

3) 순서

(가) 시험되는 차량의 질량에 상응하는 관성시뮬레이션 시스템을 연결한다.

(나) 정의된 방법에 따라 브레이크를 설정한다.

(다) 롤러를 10km/h의 속도까지 구동시킨다.

(라) 구동장치의 연결을 풀고 롤러가 자유 감속하도록 한다.

(마) 롤러가 v+0.1v에서 v-0.1v까지 감속되는 시간을 기록한다.

(바) 다음공식으로부터 흡수된 동력을 계산한다.

PA=0.2×(Mv2/t)×10-3

여기에서,

PA; 동력계에 의해 흡수된 동력[kW]

M; 등가관성[kg]

v; 시험속도[m/s]

t; 롤러가 v+0.1v에서 v-0.1v까지 감속되는 경과시간[초]

(사) 10에서 50km/h까지 10km/h씩 증가하며 위의 (나)에서 (다)에 설명된 순서를 반복한다.

(아) 속도의 함수로 흡수된 동력을 나타내는 특성을 그림4와 같이 그린다.

(자) 이 특성이 주어진 허용범위이내인지 검증한다.

[그림 4] 지시마력과 흡수마력의 관계(CVS-47)

Ⅱ. CVS-40 모드 측정방법(50cc 이상)

1. 시험 장치

이륜자동차의 배출가스를 측정하기 위한 장치는 다음과 같이 구성된다.

가. 차대동력계

동력계의 주요특징은 다음과 같다.

- 롤러 직경은 400mm 이상이어야 한다.

- 동력흡수 특성은 동력계는 초기속도 12km/h부터 풍속이 거의 0인 평탄로에서 운전되는 이륜자동차 엔진의 실도로 마력을 ±15%이내에서 재현하여야 한다. 동력계의 내부마찰과 브레이크에 의해 흡수되는 동력은 ｢5. 이륜자동차 동력계의 도로흡수부하 결정｣에 따라 계산하거나 아래와 같이 구한다.

PA= k V3 ± 5% K V3± 5% PV50

여기에서

V는 차량속도

PA는 흡수동력

PV50은 차량속도가 50km/h일 때의 흡수동력

k는 시료 n에 아래와 같이 종속되는 통계적 계수

n	2	3	4	5	6	7	8	9	10
k	0.973	0.613	0.489	0.421	0.376	0.342	0.317	0.296	0.279

n	11	12	13	14	15	16	17	18	19
k	0.265	0.253	0.242	0.233	0.224	0.216	0.210	0.203	0.198

만약 n≥20 이면 k=0.860/√n

추가 관성질량 : 10kg부터  10kg씩 추가

-  실주행 거리는 브레이크와 플라이 휠 구동 롤러에 의하여 회전되는 회전수 측정기에 의해 계측된다.

나. 시료채취장치

1) 시험 중 배출되는 배기가스의 포집, 희석, 시료채취 및 체적측정 장비의 개략도는 다음의 그림1 및 그림 2와 같다.

대기로

F3

P3

Sb

V3

R3

F2

Sa

V2

R2

대기로

P2

S2

이륜차 배기계

Tu

Τ

P1

g1

g2

대기로

CΤ

S3

Sc

[그림 1] 시료채취와 체적측정장치

희석공기용 시료채취자루

대기로

SB

SA

희석배기가스용 시료

채취자루

V3

V1

P3

P2

F3

F2

필터

펌프

유량계

이륜차배기계

희석배기가스용 소형프로브

희석배기가스채취 장치

희석시료의   총체적 결정

P1

대기로

희석공기용

샘플프로브

[그림 2] 시료채취와 체적측정 장치

2) 시험장비는 다음 절에 기술되어 있다. 각 부품은 그림1 및 그림 2의 개략도에서 사용된 기준 기호에 의해 표시된다. 시험장비는 동일한 결과가 얻어진다고 일반적으로 인정되면 다른 장비도 사용할 수 있다.

가) 시험 중 배출되는 배기가스를 채취하기 위한 장비 : 일반적으로 개방형 장비로서 오토바이 배출구에서 대기압을 유지시켜 준다. 배압 조건이 H2O<±125mm에 맞으면 폐쇄형 시스템도 사용할 수 있다. 가스의 채취는 시험 온도에서 배기가스의 특성을 현저히 변화시키는 응축현상이 없어야 한다.

나) 장치를 연결하는 관과 시료채취장치: 관과 장치는 스테인레스강 또는 채취된 가스의 조성에 영향을 미치지 않고 그 온도에 견딜 수 있는 재료로 만들어져야 한다.

다) 열 교환기(Sc)는 전 시험 중 펌프 흡입구에서 희석된 가스의 온도변화를 ±5°C로 제어 할 수 있어야 한다. 이 열 교환기(Sc)는 시험 시작 전에 작동온도(±5°C 허용오차)에 도달할 수 있도록 예열장비를 설치할 수 있다.

라) 희석 가스를 뽑아내고 모터에 의해 구동되는 용적 펌프 P1 은 몇 개의 엄격한 정속 특성을 가져야 한다. 용량은 배기가스 전량을 흡입 할 수 있도록 충분하여야 한다.  임계-유량 벤튜리 튜브를 사용하는 장치도 사용될 수 있다.

마) 펌프로 들어오는 희석가스의 온도를 연속적으로 기록하는 장치.

바) 가스 채취장치 옆에 설치되어 전 시험기간 동안 펌프, 필터와 유량계를 통하여 일정 비율로 희석가스를 채취하는 프로브 S3.

사) 용적 펌프의 상류에서 희석가스의 흐름에 상류를 향하도록 설치되어 전 시험기간 동안 펌프, 필터와 유량계를 통하여 일정한 비율로 희석가스를 채취하는 프로브 S2.

아) 시료자루로 가는 시료 중에 포함되어 있는 어떤 고체 입자라도 걸러낼 목적으로 프로브 S2와 S3 다음에 각각 설치되어 있는 필터 F2, F3. 필터는 시료 가스성분의 농도에 어떠한 변화도 주지 않도록 특히 주의하여야 한다.

자) 프로브 S2, S3를 각각 통해 자루 Sa, Sb에 시료를 채취하기 위한 펌프 P2, P3

차) 각각 펌프 P2, P3의 하류에 설치되어 백으로 보내지는 시료의 유량을 제어하는 수동 조정이 가능한 V2, V3.

카) 채취되는 샘플의 유량을 육안으로 즉시 점검할 수 있도록 프로브, 필터 펌프, 밸브, 자루의 S2, F2, P2, V2, Sa와 S3, F3, P3, V3, Sb 선에 각각 직렬로 연결되어 있는 회전 유량계 R2, R3

파) 희석공기와 희석 혼합가스용의 시료자루는 누설이 없고 시료의 정상적인 유량을 방해하지 않도록 충분한 용량이어야 한다. 또한 시험 종료시 시료채취 관로나 측정 관로상 누설을 피하기 위하여 자루의 양쪽에 자동 폐쇄장치가 있거나 신속히 누설 방지조치가 될 수 있어야 한다.

타) 차압계 g1, g2 의 경우 g1은 배기가스와 희석공기의 혼합기가 대기압 이하로 떨어지는 것을 판단하기 위해 펌프 P1앞에, g2은 가스흐름 내의 압력증가를 측정하기 위해 펌프 P1의 앞과 뒤에 배치된다.

하) 회전 용적 펌프 P1의 회전을 측정하기 위한 적산계수기 CT.

거) 전 시험 동안 외부로 혹은 각각의 채집자루로 시료흐름을 향하게 하는 시료채취 회로상의 3방향 밸브. 이 밸브는 신속히 작동해야 하고 가스의 조성에 영향을 미치지 않는 재질이어야 한다. 또한 기술적으로 가능한 한 흐름 단면적과 형상은 부하 손실을 최소화하여야 한다.

다. 배출가스 분석장치

1) 탄화수소(HC) 농도의 결정

시험중 자루 SA와 SB내에 채취된 시료의 미연탄화수소(HC)의 농도는 수소염 이온화 검출기에 의해 결정된다.

2) 일산화탄소(CO)와 이산화탄소(CO2) 농도의 결정

시험자루 SA 와 SB 내에 채취된 시료의 일산화탄소(CO)와 이산화탄소(CO2)의 농도는 비분산 적외선 분석기에 의해서 결정된다.

3) 질소산화물(NOx)의 농도 결정

시험중 자루SA와 SB 내에 채집된 시료의 질소산화물(NOx)의 농도는 화학발광 분석기에 의해 결정된다.

라. 장비의 정확도

1) 브레이크는 별도의 시험에서 교정되기 때문에 동력계의 정확도는 표시하지 않는다. 롤러의 관성질량과 브레이크의 회전부분의 관성질량을 포함하는 총관성질량은 ±2% 내에서 주어져야 한다.

2) 차량의 속도는 브레이크와 플라이휠에 연결되어 있는 롤러의 회전 속도에 의해서 측정된다. 그것은 속도 범위 0-10 km/h에서 ±2km/h 이내의 오차와 10 km/h 이상에서의 속도에서 ±1km/h 이내로 측정이 가능해야 한다.

3) 희석가스의 온도는 ±1°C 내에서 측정가능 해야 한다. 시험실의 온도는 ±2°C 내에서 측정 가능해야 한다.

4) 대기압은 ±1mmAg 이내에서 측정 가능해야 한다.

5) 펌프 P1의 흡입구에서 희석된 가스의 압력이 대기압 이하로 떨어지는 정도는 ±3mmAg 내에서 측정 가능해야 한다. 펌프 P1 전과 후 구간 사이의 희석가스의 압력차는 ±3mmAg 내에서 측정 가능해야한다.

6) 누적 적산계 CT에 의해 기록된 것과 같이 펌프 P1의 각각의 회전에 의해 토출된 체적과 가능한 최소 펌프 회전수에서 토출 체적은 시험 중 펌프 P1에 의해서 토출된 전체 배기가스/희석공기 부피를 ±2% 이내로 결정할 수 있어야 한다.

7) 분석기는 표준가스의 정밀도와 상관없이 ±3% 이내로 각 성분을 측정할 수 있는 정확도가 있어야 한다. 탄화수소(HC) 농도를 결정하는 수소염이온화 분석기는 1초 이내에 최대 눈금의 90%에 도달 할 수 있어야한다.

8) 표준교정가스는 각 가스의 기준 값과 ±2% 이상 차이가 나면 안되며 희석은 질소로 한다.

2. 배출가스의 측정준비

가. 차대동력계 설정

1) 브레이크는 정속 45-55km/h 사이에서 차량의 운전을 재현할 수 있도록 조정되어야 한다.

2) 브레이크는 다음방법으로 조정된다.

가) 최대속도를 45km/h - 55km/h 사이로 제한할 수 있는 조절장치가 연료공급장치에 설치되어야 한다. 차량의 속도는 조절장치가 설치된 상태에서 평탄, 건조로의 양방향으로 일정한 거리에서 측정된다. 충분히 긴 가속거리를 갖는 적어도 200m의 거리에서 양방향으로 적어도 3번 반복 측정한다.

나) 차량의 구동에 필요한 마력을 측정하기 위한 다른 장치(예를 들어 변속기에서 토오크 측정, 감속 측정)도 허용된다.

다) 차량을 동력계 위에 올려놓고 브레이크를 도로상에서 도달된 속도와 같은 속도를 얻을 수 있도록 조절한다( 연료공급장치는 정지위치, 변속기는 동일 위치로). 이 브레이크 조절은 시험기간 동안 유지된다. 브레이크를 조절 후 공급장치 내에 있는 정지장치는 제거된다.

라) 도로 시험을 기본으로 한 브레이크의 조정은 실도로와 동력계실의 압력차가 ±10 torr 이하이고 기온차가 ±8°C 이하일 때 실시한다.

3) 위의 방법을 적용 할 수 없을 경우 동력계에 표1의 값을 적용한다. 표1 에서 값은 50km/h의 속도에서 기준중량에 따른 마력이다. 그 마력은 그림 3에 나와있는 방법으로 결정한다.

나. 차량의 도로부하시험중량에 대한 등가관성중량의 조정

플라이휠은 다음 표1의 한도 내에서 기준중량에 비례하는 회전질량의 총관성질량을 얻도록 조정한다.

[표 1] 등가관성중량 및 흡수마력

기준중량(kg)	등가관성중량(kg)	흡수마력(kW)
R<105 105<R<115 115<R<125 125<R<135 135<R<150 150<R<165 165<R<185 185<R<205 205<R<225 225<R<245 245<R<270 270<R<300 300<R<330 330<R<360 360<R<395 395<R<435 435<R<475	100 110 120 130 140 150 170 190 210 230 260 280 310 340 380 410 450	0.88 0.90 0.91 0.93 0.94 0.96 0.99 1.02 1.05 1.09 1.14 1.17 1.21 1.26 1.33 1.37 1.44

다. 이륜자동차의 조정

1) 시험 전에 차량은 20°～ 30℃사이의 온도에서 보관한다. 엔진을 40초 동안 공회전 한 후 2번의 전체 주기를 배기가스 채취없이 실행한다.

2) 타이어 압력은 브레이크 조절을 위한 예비 도로시험에서 제조자가 표기한 것과 같이한다. 그러나 롤러의 지름이 50mm 보다 작을 경우 타이어의 손상을 피하기 위해 타이어 압력을 20-30% 증가시킨다.

3) 종동륜에서 무게는 운전자의 몸무게가 75kg인 정상적인 운전 조건의 차량과 같아야 한다.

라. 분석장치의 교정

1) 분석기의 교정

장비의 올바른 작동에 필요한 표시 압력의 가스는 각 실린더에 설치되 있는 유량계 및 압력계를 사용하여 분석기에 주입한다.  장비는 안정값이 표준가스 실린더에 주입된 값을 가리키도록 조정한다.

최대용량의 가스 실린더에서 얻어진 설정 값부터 사용된 여러 종류의 표준가스의 농도에 따라 장비의 편차 곡선이 그려진다.

수소염이온화 분석기는 사용되는 최대치의 50%와 90%의 표준탄화수소농도를 갖는 공기/프로판이나 공기/핵산 혼합물을 사용하여 1개월 이내의 주기로 정기 교정한다. 비분산 적외선 분석기는 최대치의 10, 40, 60, 85, 90%의 표준농도의 질소/CO, 질소/CO2혼합물을 사용하여 동일한 주기로 점검한다. 질소산화물용 화학발광분석기를 교정하기 위해 최대치의 50%와 90%의 표준농도의 질소/NO 혼합물을 사용한다. 3가지 모두의 교정은 각각의 시험 전에 최대치의 80%의 농도로 측정 할 가스 혼합물을 사용하여 점검한다. 희석장치는 100% 교정가스를 필요한 농도로 희석하는 데 사용할 수 있다.

3. 배출가스 측정방법

시험회수는 기본적으로 3회 실시한다. 측정값이 모두 70%이하일 경우는 1회에 종료한다. 1회 측정값이 모두 85%이하이고 적어도 한 값은 70% 이하이며 1회+2회 측정값이 모두 170% 이하이고 2회 측정값이 규제치 이하일 때는 2회에 종료한다. 3회 시험 할 경우는 3회 평균 측정값이 규제치 이하일 경우 3회 측정값 중 어느 한 회의 측정값은 10%까지 허용 가능하다. 다만, 외국의 제작자가 아닌 자로부터 수입되는 자동차에 대해서는 1회 측정값이 규제치 이하일 경우 1회에 종료할 수 있다.

가. 시험절차

(1) 시험조건

1) 롤러-베드가 있는 시험실의 온도는 시험 중 내내 20-30℃를 유지해야 하고 시험을 위해 차량을 조정하는 준비실의 온도와 가능한 한 같아야 한다.

2) 차량은 연료의 비정상적인 분배를 방지하기 위해 시험 중 수평을 유지해야 한다.

3) 최초 40초의 공회전 후에 차량에 차속에 따른 가변 송풍을 한다. 그 후에 배기가스를 채집하지 않는 2개의 주기를 실시한다. 송풍기는 10-15 km/h 의 범위 내에서 초기의 선형적인 풍속이 롤러 상대속도의 10% 내에 있도록 동력계 롤러의 속도에 따라 조절되는 기구를 갖는다. 10km/h 이하의 롤 속도에서 풍속은 무시할 수 있다. 송풍기의 최종 단면적은 다음 특성을 따른다.

면 적(area)	적어도 0.4 m2
지면에서 가장 낮은 부분의 높이 차량의 앞부분으로 부터 거리	0.15 - 0.2 m 사이 0.3 - 0.45 m 사이

4) 시험 중 실행된 주기의 정확도를 평가할 수 있도록 시간에 따른 속도가 기록되어야 한다.

5) 냉각수와 크랭크 케이스의 윤활유  온도는 기록할 수 있다.

(2) 엔진의 시동

1) 가스의 채취, 희석, 분석, 측정을 위한 장비의 준비 후 제조자의 지침과 동일하게 쵸크나 시동밸브 등의 장치로 시동한다.

2) 엔진을 최대 40초 동안 공회전으로 유지한다. 처음 시험 주기는 시료의 채취와 펌프의 회전수 측정과 동시에 시작한다.

(3) 수동 초크의 사용

초크는 원칙적으로  0-50km/h 가속 전에 가능한 한 빨리 해제한다.  그렇지 않을 경우 실제로 쵸크를 멈추는 순간이 지정되어야 한다.  초크를 조정하는데 사용되는 방법은 제조자 사양에 나와 있는 것과 같아야 한다.

(4) 공회전

1) 수동변속기

가) 공회전하는 동안 클러치는 놓고 기어는 중립으로 놓는다.

나) 정상적 주기에 따른 가속이 가능하기 위해 공회전 후의 가속 5초전에 클러치를 잡고 1단으로 놓는다.

다) 주기초기의  최초의 공회전은 클러치를 놓고 중립상태에서의 공회전 6초와 클러치를 잡고 1단에서의 5초로 이루어진다.

라) 각 주기의 중반부의 공회전 해당시간은 16초간의 중립과 가속 5초 전에 클러치를 잡고 1단으로 놓는다.

마) 주기 마지막의 공회전은 클러치를 놓고 중립에서 7초간이다.

2) 반자동 변속기

시내주행에 대한 제작자의 지침을 따르거나 없을 경우 수동변속기에 적용하는 규칙을 따른다.

3) 자동변속기

제조자가 별도로 지정하지 않는 한 시험 중 변속 레버는 작동시키지 않는다. 그렇지 않을 경우 수동변속기에 대해 제작자가 규정한 절차를 적용한다.

(5) 가속

1) 가속은 모든 시험구간에서 가능한 가속비율이 일정하게 가속한다.

2) 오토바이의 가속력이 기술된 공차 범위 내에서 가속 구간을 운전하기에 충분치 않을 경우 주기의 속도에 도달하고 주기를 정상적으로 따라 갈 때까지 전개상태로 운전한다.

(6)  감속

1) 모든 감속은 클러치를 놓고 엑셀레이터를 완전히 놓은 상태에서 실행한다.  클러치는 10km의 속도에서 잡는다.

2) 감속기간이 해당 단계에 대해 규정된 것보다 긴 경우 주기의 타이밍이 유지될 수 있도록 차량의 브레이크를 사용할 수 있다.

3) 감속기간이 해당 단계에 대해 규정된 것보다 짧은 경우 이론적 주기 타이밍은 다음의 정속 혹은 아이들 운전으로 들어가는 정속이나 공회전에 의해 만회할 수 있다. 그러한 경우 그림3의 허용오차는 적용하지 않는다.

4) 감속기간의 끝에서는(차량이 롤 위에 정지) 기어는 중립이고 클러치는 놓는다.

(7) 정속

1) 가속으로부터 다음의 정속으로 넘어 갈 때 엔진 브레이크나 스로틀 전폐는 피해야한다.

2) 정속 구간은 엑셀레이터 위치를 고정시킨다.

나. 차량과 연료

(1) 시험 차량

1) 차량은 최적의 기계적 상태이어야 한다. 차량은 시험 전에 적어도 1000km 운행 되어야 한다. 1000km 이하 운행된 차량의 시험을 허용할 것인가는 시험기관에서 결정한다.

2) 배기계는 엔진 배출가스의 채집량을 감소시키는 어떤 누설도 있어서는 않된다.

3) 기화기가 예기치 않은 흡입공기에 의해 영향을 받지 않도록 흡기계의 기밀성을 점검할 수 있다.

4) 차량의 설정은 제조자에 의해 기술된 방법으로 한다.

5) 시험기관은 차량이 정상적으로 운전되고 냉간시와 온간시에 시동이 걸리도록 제조자가 기술한 성능과 일치하는지 확인할 수 있다.

(2) 시험용 연료

1) 시험용으로 사용하는 휘발유는 대기환경보전법 및 석유사업법의 규정에 적합한 것을 사용하여야 한다.

2) 제작자가 시험결과에 영향이 없다고 판단할 때에는 별도의 시험연료를 사용할 수 있다.

다. 시료채취와 분석절차

(1) 차량 시동전의 조작

1) 시료 채취자루 SA와 SB를 비우고 밀폐시킨다.

2) 회전식 용적 펌프 P1은 회전계수기 없이 작동시킨다.

3) 시료펌프 P2와 P3는 대기 중으로 배출하기 위한 스위치 밸브를 설정하고 작동시킨다. 밸브 V2와 V3는 유량을 조절하는 데 사용된다.

4) 온도측정 장치 T와 압력계 g1, g2를 작동시킨다.

5) 펌프 회전계수기 CT와 롤 회전계수기는 0에 맞춘다.

(2) 시료채취와 체적 측정

1) 40초 동안의 예비 무부하 공회전과 2개의 준비 주기( 제1 주기의 초기)후 아래의 2)- 5)절을 정확히 동시에 실행한다.

2) 프로브 S2와 S3에 의해 채집되고 있는 시료를 자루 SA과 SB에 채집하기 스위칭 밸브를 설정한다.

3) 시험을 시작하는 순간 온도 측정장치 T와 차압계 g1, g2에 연결되어있는 아날로그 레코더의 그래프에 시험을 표시한다.

4) 누적 회전 계수기 CT는 펌프P1에 연동된다.

5) 송풍기를 기준에 맞게 작동한다.

(3) 시료채취와 체적측정작업의 종료

1) 아래의 2)-5)절에 명시된 조작을 4번째 시험 주기의 종료와 정확히 동시에 실시한다.

2) 스위치 밸브는 SA와 SB자루를 끄기 위해 전폐로 설정하고 프로브 S1과 S2를 통하여 펌프 P2와 P3에 의해 채집된 시료를 대기중으로 방출하도록 설정한다.

3) 시험이 끝나는 순간을 아날로그 레코더의 그래프에 표시한다.

4) 회전적산기 CT는 펌프 P1로부터 분리된다.

5) 송풍기를 정지시킨다.

(4) 자루에 채집되어 있는 시료의 분석

분석은 가능한 한 빨리 시작해야하고 어떠한 경우라도 다음의 값을 측정하기위해 시험종료 후 20분을 넘기지 않아야 한다.  자루 SB에 담겨있는 희석공기 시료의 탄화수소, 일산화탄소, 질소산화물, 이산화탄소의 농도자루 SA에 담겨있는 희석 배기가스 샘플의 탄화수소, 일산화탄소, 질소산화물, 이산화탄소의 농도.

(5) 주행거리 측정

실제 주행한 거리 S는 누적 적산기의 회전수에 롤러의 원주를 곱해 얻는다. 거리는 km로 측정된다.

라. 배출 가스량의 계산

(1) 일산화탄소의 양은 다음 공식에 의해 결정된다.

COM= (1/S) x V x dCO x (COc/106)

여기서

1) COM은 시험 중 g/km로 배출된 일산화탄소의 양

2) S는 위에 정의된 거리

3) dCO는 온도 0℃와 압력 760mm(수은압력)에서 일산화탄소의 비중 = 1250kg/m3.

4) COc는 희석공기의 오염을 고려하여 수정된 희석가스내의 일산화탄소의 100만분의 1로 표시되는 체적농도

COc=COc-COd(1-1/DF)

여기에서

가) COc는 Sa자루 내에 담겨있는 희석가스 시료의 100만분의 1로 측정된 일산화탄소의 농도.

나) COd는 Sb자루 내에 채집된 희석공기 시료의 100만분의 1로 측정된 일산화탄소의 농도.

다) DF는 아래에 정의된 계수이다.

5) V는 0℃(273oK)와 760mm(수은압력)의 기준상태에 맞춰 조정된 m3/시험으로 표현되는 희석 가스의 전체 양이다.

V=Vo x N x ((Pa-Pi) x 273)/(760 x (Tp + 273))

가) Vo는 m3/회전으로 표현되는 1회전동안 펌프 P1에 의해 배출된 가스의 체적이다. 이 체적은 펌프의 흡입구와 배출구 단면적 차이의 함수이다.

나) N 은 4 주기의 시험중 펌프 P1에 의한 회전수이다

다) Pa는 mm(수은압력)의 대기압력이다.

라) Pi는 mm(수은압력)로 표시되는 펌프P1의 흡입구에서 4 주기의 시험 중 평균 부압

마) Tp는 펌프P1의 흡입구에서 측정된 4 주기의 시험 중 희석 가스의 온도이다.

(2) 시험중 차량에서 배출된 미연소탄화수소의 양은 다음 공식에 의해 계산된다.

HCM=1/S x V x dHC x HCc/106

여기에서

1) HCM은 시험 중 배출된 탄화수소의 양이다.  g/km

2) S는 위에 정의된 거리이다.

3) dHC는 0℃ 온도와 압력이 760mm(수은압력)에서 탄화수소의 비중이다

여기에서 평균 탄소/수소의 비율은 1:1.85=0.6190kg/m3이다

4) HCc는 희석된 공기를 고려하여 수정된 탄소등가물(예로 프로판농도x3)의 100만분의 1로 표현되는 희석된 가스의 농도이다.

HCc=HCc-HCd(1-1/DF)

가) HCc는 SA백자루에 포집된 희석가스 시료내의 탄소등가 100만분의1로 표시되는 탄화수소의 농도다.

나) HCd는 SB자루에 포집된 희석가스 시료내의 탄소등가 100만분의1로 표시되는 탄화수소의 농도

다) DF 는 아래에 정의된 계수이다.

5) V는 전체 체적이다.

(3) 시험중 차량에 의해 배출된 질소산화물의 양은 다음의 공식에 의해 계산된다.

NOxM=1/S x V x dNO2 x NOxc x Kh/106

여기에서

1) NOxM은 g/test로 표시되는 시험중 배출된 질소산화물의 질량

2) S는 위에 정의된 거리

3) dNO2는 온도 0℃이고 압력760mm(수은압력) 상태에서 산화질소의 형태로 있다고 가정한 배기가스내의 질소 산화물의 밀도= 2.05kg/m3

4) NOxc는 희석공기를 고려해서 수정된 100만분의1로 표시되는 희석가스의 농도이다.

NOxc=NOxe-NOxd(1-1/DF)

가) NOxec는 희석가스 시료내에 100만분의1로 표시되는 질소산화물의 농도

나) NOxd는 SB자루에 채집된 희석공기 시료내에 100만분의 1로 표시되는 질소 산화물의 농도

다) DF는 아래에 정의된 계수이다

5) Kh는 습도수정 계수이다.

Kh =1/((1-0.0329 x (H-10.7))

여기에서

가) H는 건조공기1kg 당 물의 g으로 표현되는 절대습도이다.

H=6.2111 x U x Pd(g/kg)/(Pa-Pd x U/100)

여기에서

① U 는 상대 습도이다.

② Pd 는 시험온도에서  mmHg로 물의 포화 압력이다.

③ Pa 는 mmHg로 대기압력.

(4) DF 다음공식으로 표시되는 계수.

DF=14.5/(CO2+0.5 x CO +HC)   % vol

1) CO, CO2와 HC는 SA자루에 채집된 희석가스 시료내의 백분율로 표시되는 일산화탄소, 이산화탄소, 탄화수소의 농도이다.

4. 동력계 주행주기

(1) 주행주기의 설명

동력계에서 주행주기는 표2와 그림3과 같다.

(2) 주행주기를 실시하는 일반적 조건

예비 시험주기는 이론주기에 대한 앞에서 기술된 한계내의 근사주기를 달성하기 위해 어떻게 엑셀레이터를 최적으로 조작하고 브레이크를 작동시키는지를 결정하기 위해 필요한 경우 실시한다.

(3) 변속기의 사용

1) 변속기는 다음과 같이 사용되어야 한다.

가) 정속에서 엔진 회전속도는 가능한 한 엔진 최대출력 회전속도의 50%-90% 이내에 있어야한다. 이 속도를 2단 또는 그 위의 단수에서 낼 수 있으면 가장 높은 기어에서 시험한다.

나) 가속시에는 오토바이는 주기에 의해 주어진 가속에 가장 적당한 기어로 시험한다. 그 위의 단수는 회전속도가 엔진 최대출력 회전속도의 110%에 도달할 때 최종적으로 사용한다.   만일 오토바이가 1단에서 20km/h의 속도에 도달하거나 2단에서  35km/h 의 속도에 도달할 경우 그 위의 단수를 사용한다. 이러한 경우에는 그 위의 단수로의 변속은 허용되지 않는다.  만일 가속 구간에서 기어 변속이 이러한 고정 차량속도에서 발생하는 경우, 다음의 정속 구간은 엔진 회전수에 상관없이 오토바이가 그 정속 구간에 들어갈 때 사용한 단수에서 실시한다.

다) 감속 중 엔진의 공회전이 불안정해지기 전 또는 엔진 회전수가 엔진 최대출력 회전속도의 30%에 도달하는 것 중 어느 하나가 먼저 성립되면 낮은 단수로 변속한다.

2) 자동변속 오토바이는 가장 높은 단수(D단)에서 시험한다. 악셀레이터는 정상적인 상태에서 사용할 수 있는 여러 단수에서 가능한 일정 가속을 얻을 수 있는 방법으로 사용한다. (4)절에 기술되어 있는 허용오차를 적용된다.

[그림 3] 사대동력계 수행수기(CVS-40)

[표 2] 동력계주행주기

운전 번호	운전특성	단계	가속도 m/sec2	속도 km/h	각각의 시간(sec) 운전단계	누적시간 sec	수동변속기의 경우 사용되는 기어
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18	공회전 가속 정속 감속 감속 클러치 밟음 공회전 가속 정속 감속 감속 클러치밟음 공회전 가속 정속 감속 정속 감속 감속 클러치밟음 공회전	1 2 3 4 4 5 6 7 8 8 9 10 11 12 13 14 14 15	1.04 -0.69 -0.92 0.74 -0.75 -0.92 0.53 -0.52 -0.68 -0.92	0-15 15 15-10 10-0 0-32 32 32-10 10-0 0-50 50 50-35 35 35-10 10-0	11 11 4 4 8 8 2 3 5 21 21 12 12 24 24 8 3 11 21 21 26 26 12 12 8 8 13 13 9 3 12 7 7	11 15 23 25 28 49 61 85 93 96 117 143 155 163 176 185 188 195	6초 PM 5초 K 2.3절에 따름 " " K 16초 PM 5초 K 2.3절에 따름 " " K 16초 PM 5초K 2.3절에 따름 " " " " K 7초 PM

PM= 클러치는 놓고 기어가 중립인 상태

K= 클러치를 잡은 상태

(4) 허용오차

1) 이론적 속도의 ±1km/h 오차는 주기의 모든 구간에서 허용된다. 위에서 기술한 값보다 큰 속도오차는 가속력이 기술된 공차범위 내에서 가속구간을 운전하기에 충분하지 않거나 감속기간이 해당단계에 대해 규정한 것보다 짧은 경우를 제외하고 오차가 0.5초를 초과하지 않는다면 구간 변경동안에는 허용된다.

2) 시간 허용오차는 ±0.5 초이다.

3) 속도와 시간 오차 허용한계는 그림4에 나타난 것과 같이 조합한다.

4) 싸이클 중 주행한 거리는 ±2% 내에서 측정한다.

5. 이륜차 동력계 도로흡수부하의 결정

이 규정은 동력계를 이용하여 도로상에서 측정된 흡수부하를 결정하는 방법에 대해 기술한다. 도로상에서 흡수된 부하는 마찰에 의해 흡수된 부하와 동력흡수 장치에 의해 흡수된 부하로 구성된다. 동력계를 시험속도 범위 이상으로 작동시킨다.  동력계를 구동하는데 사용된 장치는 분리되고 롤러의 속도는 감소한다. 이 장치의 운동에너지는 동력계의 동력흡수 장치와 동력계의 마찰에 의해 발산된다. 이 방법은 차량의 회전관성에 의해 발생하는 롤러의 내부마찰의 변화는 무시한다. 아이들 롤러의 정지시간과 구동 롤러의 정지시간 차는 2롤러 동력계의 경우 무시할 수 있다.

다음의 순서에 의한다.

(가) 롤러의 회전 속도를 측정한다. 속도측정륜, 회전계수기 혹은 다른 방법이 사용될 수 있다.

(나) 동력계위에 차량을 놓거나 동력계를 구동시키는 다른 방법을 사용한다.

(다) 플라이휠을 사용하거나 동력계에 가장 보편적으로 사용되는 차량 관성중량 범위의 관성질량을 모사하는 다른 장치를 사용한다.

(라) 동력계를 50km/hr의 속도가 되게 한다.

(마) 흡수된 동력을 기록한다.

(바) 동력계를 60km/hr의 속도가 되게 한다.

(사) 동력계를 구동시키는데 사용한 도구를 분리한다.

(아) 55km/hr에서 45km/hr로 떨어질 때 동력계에 의해 걸린 시간을 기록한다.

(자) 동력흡수 장치를 다른 값으로 설정한다.

(차) 도로부하가 사용된 범위를 포함할 수 있도록 위의 (라)-(자) 단계를 충분히 반복한다.

(카) 다음 공식을 이용해서 흡수된 동력을 계산한다.

Pd=M1(V12-V22)/2000t=0.03858M1/t

Pd  =  동력 kw

M1 =  등가관성 kg

V1 = 초기속도 m/s(55km/h=15.28m/s)

V2 = 최후속도 m/s (45km/h=12.50m/s)

t = 55km/h에서 45km/h로 떨어질 때 롤러에 의해 소요된 시간

(파) 동력계에 의해 흡수된 마력과 위의 (라)에서 시험속도로 사용한 50km/h에서의 지시마력의 관계를 그림 4와 같이 그린다.

[별표 7]

UDC Cold, ECE 40+EUDC 측정방법(제3조제7호 관련)

1. 개요

2륜 또는 3륜이상자동차 배출가스를 측정하기 위한 측정방법

가. 최고속도 45km/h 이하 2륜자동차는 “제작자동차 배출허용기준․소음허용기준의 검사방법 및 절차에 관한 규정(이하 ”제작차 검사방법 규정“으로 표기)”의 별표 7. 이륜자동차 배출가스 측정방법중 CVS-47모드로 시험한다

나. 최고속도 45km/h 초과, 엔진배기량 150cc 미만은 UDC(CVS-40) Cold, 최고속도 45km/h 초과, 엔진배기량 150cc 이상은 ECE 40(CVS-40) + EUDC 모드에 의해 시험한다.

(1) 배기량 150㎤미만의 차량의 경우, 총 1170초 동안 여섯 번의 기초도시주행모드(CVS-40)를 중단없이 진행하고 배출가스 시료채취는 원동기 시동 전 또는 시동 시 동시에 진행되어야 하고, 최종 도시주행모드 중 마지막 공회전 주기와 함께 종료된다.

(2) 배기량 150㎤이상의 차량은 총 1570초 동안 여섯 번의 기초도시주행모드(CVS-40) 및 한 번의 추가도시주행모드(EUDC)를 중단없이 진행한다. 배출가스 시료채취는 원동기 시동 전 또는 시동 시 동시에 진행되어야 하고, 추가 도시주행모드의 마지막 공회전과 함께 종료된다.'

(3) 시험중 배출가스는 공기에 희석되고, 이 혼합기의 유량은 일정하게 유지된다. 시험 전반에 걸쳐 한 개 이상의 채취백에서 지속적으로 희석 배기가스를 채취하고 그 결과 일산화탄소(CO), 불연소 탄화수소(HC), 질소산화물(NOx) 과 이산화탄소(CO2)의 시험평균농도가 결정된다.

다. 3륜 이상 자동차는 “제작차 검사방법 규정”에 의한 별표 7의 이륜차 배출가스 측정방법중 CVS-40모드로 시험한다

2. 동력계 작동 싸이클

가. 작동 싸이클의 정의

동력계 작동 싸이클중 CVS-40(기초도시주행모드)은 “제작차 검사방법 규정” 별표 7의 이륜차 배출가스 측정방법에, EUDC(추가도시주행모드)모드는 표 4에 기술되어 있다.

나. 작동 싸이클의 일반 조건

최초 주행모드는 제한규정 내에서 이론상의 모드와 가장 근접할 수 있도록 필요시 가속 및 감속제어의 최적화를 위하여 시행되어야 한다.

다. 변 속

(1) 변속은 다음과 같이 규정된다.

(가) 일정 속도에서, 원동기 회전속도는 가능한 최고속도의 50%에서 90%의 범위에 있어야 하며 1단 이상의 변속기에서는 가장 높은 단수에서 시험한다.

(나) 도시주행모드와 관련하여, 가속중에는 주행모드에서 최대로 가속이 가능한 기어에서 시험하고, 원동기 회전속도가 최대출력에서의 회전속도의 110%에 도달할 때 최종적으로 그 위의 기어를 적용한다. 만약 차량이 1단에서 20km/h 또는 2단에서 35km/h에 도달하는 경우, 해당 속도에서 그 위의 기어를 적용한다.

가속 구간에서 기어의 변속으로 차량의 속도가 일정해 지면, 차량이 최초로 정속 구간으로 도입할 때 사용된 바로 그 기어가 사용되어야 하며 기타 다른 기어는 사용할 수 없다.

(다) 감속 중에는 원동기의 공회전이 불안정해지기 전 또는 원동기 회전속도가 최대 출력시의 회전속도의 30%에 도달하는 경우 중 어느 하나가 먼저 성립되면 낮은 단수로 변속한다.

(2) 자동변속기가 장착된 차량은 드라이브(D) 모드에서 시험한다. 가속은 일반적인 기어변속의 순서가적용될 수 있도록 가능한 가속비율을 일정하게 유지한다. 허용오차는 2.4항을 따른다.

(3) 추가도시주행모드 주행시 기어변속은 제작사에서 추천하는 변속모드를 사용할 수 있다.

각각의 최종 공회전 구간과 이어지는 최초 정속 구간까지 일정한 비율로 가속하고 허용오차는 2.4항을 따른다.

라. 허용오차

(1) 전 구간에서 ±2km/h의 허용오차로 이론 속도를 유지한다. 위에서 기술한 값보다 큰 속도오차는 오차가 0.5초를 초과하지 않을 경우 구간변경 동안에만 허용된다. 모든 경우는 6.5.2 및 6.6.3항의 규정을 따른다.

(2) 시간허용오차는 ±0.5초이다.

(3) 속도 및 시간 허용오차의 한계는 “제작차 검사방법 규정”에 의한 별표 7의 이륜차 배출가스 측정방법중 CVS-40모드의 그림 4에 따른다.

(4) 총측정주행거리 허용오차는 ±2%이다.

3. 차량과 연료

가. 시험차량

(1) 차량은 최적의 기계적 상태이어야 한다. 차량은 시험 전에 최소 1,000 km정도 운행 되어야 한다. 1,000km 이하로 운행된 차량의 시험허용여부는 시험기관에서 결정한다.

(2) 배기계통은 원동기 배출가스 채집량이 감소되지 않도록 밀폐되어 있어야 하며, 채집량과    방출량은 동일하여야 한다. 다만 시험의뢰자는 배출가스 시험이 가능하도록 배기계통에 덧붙인 부착물 등을 제거하고 시험기관의 시험장치를 원활하게 연결할 수 있도록 하여 시험차량을 제공하여야 한다

(3) 기화기가 예기치 않은 흡입공기에 의하여 영향을 받지 않도록 흡기계의 기밀성을 점검할 수 있다.

(4) 차량의 설정은 제작자에 의하여 기술된 방법으로 한다.

(5) 시험기관은 차량이 정상적으로 운전되고 냉간시와 온간시에 시동이 걸리도록 제작자가 기술한 성능과 일치하는지의 여부를 확인할 수 있다.

나. 시험용 연료

(1) 시험용으로 사용하는 휘발유, 천연가스 또는 경유는 대기환경보전법 및 석유 사업법의 규정에 적합한 것을 사용하여야 한다.

(2) 제작자가 시험결과에 영향이 없다고 판단할 때에는 별도의 시험연료를 사용할 수 있으며 이 경우 별도의 시험연료를 사용하여 발생되는 불이익은 제작자가 진다.

4. 시험 장비

가. 차대동력계동력계의 주요 특징은 다음과 같다.

- 롤러의 직경은 400mm 이상이어야 한다.

- 동력흡수 특성 : 동력계는 초기속도 12km/h부터 풍속이 거의 0인 평탄로에서 운전되는 차량의 원동기 실도로 마력을 ± 15%이내에서 재현하여야 한다.

동력계의 내부마찰과 브레이크에 의하여 흡수되는 동력은 별표 7의 이륜차 배출가스 측정방법중 CVS-40모드의 “5. 이륜자동차 동력계의 도로흡수부하결정”에 따라 계산하거나, 아래와 같이 계산한다.

- kV3 ± 5% of PV50

- 추가 관성질량 : 10kg부터 10kg씩 추가

(1) 실주행 거리는 브레이크와 플아이휠 구동 롤러에 의하여 회전되는 회전수 측정기에 의하여 측정된다.

나. 시료채취 장치

(1) 시험 중 배출되는 배기가스의 포집, 희석, 시료채취 및 체적측정 장비의 개략도는 별표 7의 이륜차 배출가스 측정방법중 CVS-40모드의 그림 1, 2와 같다.

(2) 시험장비는 다음 항목에 기술된다 (각 부품은 별표 7의 이륜차 배출가스 측정방법중 CVS-40모드의 그림 1, 2의 개략도에서 사용된 기준기호에 의하여 표시된다). 시험장비는 동일한 결과가 얻어진다고 일반적으로 인정되면 다른 장비도 사용이 가능하다.

(가) 시험 중 배출되는 배기가스를 채취하기 위한 장비 : 일반적으로 개방형 장비를 사용하며 배출구에서 대기압을 유지시켜 준다. 배압 조건이 ± 1.25 kPa 조건을 만족하면 폐쇄형 시스템도 사용이 가능하다. 가스의 채취는 시험온도에서 배기가스의 특성을 현저히 변화시키는 응축현상이 없어야 한다.

(나) 장치를 연결하는 관(Tu)과 시료채취 장치 : 관과 장치는 스테인레스강 또는 채취된 가스의 조성에 영향을 미치지 않고 그 온도를 견딜 수 있는 재료로 만들어져야 한다.

(다) 열교환기(Sc)는 전 시험 중 펌프 흡입구에서 희석된 가스의 온도변화를 ±5°C로 제어 할 수 있어야 한다. 이 열 교환기(Sc)는 시험 시작 전에 작동온도(±5°C 허용오차)에 도달할 수 있도록 예열장비를 설치할 수 있다.

(라) 희석 가스를 뽑아내고 모터에 의해 구동되는 용적 펌프 P1은 몇 개의 엄격한 정속 특성을 가져야 한다. 용량은 배기가스 전량을 흡입할 수 있도록 충분하여야 한다. 임계-유량 벤츄리 튜브를 사용하는 장치도 사용이 가능하다.

(마) 펌프로 들어오는 희석가스의 온도를 연속적으로 기록하는 장치

(바) 가스 채취장치 옆에 설치되어 전 시험기간 동안 펌프, 필터와 유량계를 통하여 일정 비율로 희석가스를 채취하는 프로브 S3

(사) 용적 펌프의 상류에서 희석가스 흐름의 상류를 향하도록 설치되어 전시험기간동안 필요시에는 펌프, 필터와 유량계를 통하여 일정한 비율로 희석가스를 채취하는 프로브 S2. 위에 명시된 두 시료채취장치에서의 희석가스 최소 유량비는 150 ℓ/h 이상이어야 한다.

(아) 시료자루로 가는 시료 중에 포함되어 있는 어떤 고체 입자라도 걸러낼 목적으로 프로브 S2와 S3 다음에 각각 설치되어 있는 필터(F2, F3)는 시료 가스성분의 농도에 어떠한 변화도 주지 않도록 특히 주의하여야 한다.

(자) 프로브 S2, S3를 각각 통해 자루 Sa, Sb에 시료를 채취하기 위한 펌프(P2, P3)

(차) 각각 펌프 P2, P3의 하류에 설치되어 백으로 보내지는 시료의 유량을 제어하는 수동 조정이 가능한 V2, V3

(카) 채취되는 샘플의 유량을 육안으로 즉시 점검할 수 있도록 프로브, 필터펌프, 밸브, 자루의 S2, F2, P2, V2, Sa와 S3, F3, P3, V3, Sb선에 각각 직렬로 연결되어 있는 회전 유량계  R2, R3

(타) 희석공기와 희석 혼합가스용의 시료자루는 누설이 없고 시료의 정상적인 유량을 방해하지 않도록 충분한 용량이어야 한다. 또한 시험 종료시 시료채취 관로나 측정 관로상 누설을 피하기 위하여 자루의 양쪽에 자동 폐쇄장치가 있거나 신속히 누설 방지조치가 될 수 있어야 한다.

(파) 차압계 g1, g2의 배치 :

g1 : 배기가스와 희석공기의 혼합기가 대기압 이하로 떨어지는 것을 판단하기 위해 펌프 P1앞

g2 : 가스흐름 내의 압력증가를 측정하기 위해 펌프 P1의 앞과 뒤에 배치

(하) 회전 용적 펌프 P1의 회전을 측정하기 위한 적산계수기 CT.

(거) 전시험동안 외부로 혹은 각각의 채집자루로 시료흐름을 향하게 하는 시료채취 회로상의 3방향 밸브. 이 밸브는 신속히 작동해야 하고 가스의 조성에 영향을 미치지 않는 재질이어야 한다. 또한 기술적으로 가능한 한 흐름 단면적과 형상은 부하 손실을 최소화하여야 한다.

다. 배출가스 분석장치

(1) 탄화수소(HC) 농도의 결정

(가) 시험중 자루 Sa와 Sb내에 채취된 시료의 미연탄화수소(HC)의 농도는 수소염 이온화 검출기에 의해 결정된다

(2) 일산화탄소(CO) 및 이산화탄소(CO2) 농도의 결정

(가) 시험중 자루 Sa 와 Sb 내에 채취된 시료의 일산화탄소(CO)와 이산화탄소(CO2)의 농도는 비분산 적외선 분석기에 의해서 결정된다.

(3) 질소산화물(NOx) 농도의 결정

(가) 시험중 자루SA와 SB 내에 채집된 시료의 질소산화물(NOx)의 농도는 화학발광 분석기에 의해 결정된다.

라. 장비의 정확도

(1) 브레이크는 별도의 시험을 통하여 교정되기 때문에 동력계의 정확도는 표시하지 않는다. 롤러의 관성질량과 브레이크의 회전부분의 관성질량을 포함하는 총관성질량은 ±2% 내에서 주어져야 한다. (5.나 참조)

(2) 차량의 속도는 브레이크와 플라이휠에 연결되어 있는 롤러의 회전 속도에 의해서 측정된다. 그것은 속도 범위 0-10 km/h에서 ±2km/h 이내의 오차와 10 km/h 이상에서의 속도에서 ±1km/h 이내로 측정이 가능해야 한다.

(3) 4.나.(2).(마)에 명시된 희석가스의 온도는 ±1°C 범위 내에서 측정가능 해야 한다. 6.가.(1)에 명시된 시험실의 온도는 ±2°C 범위 내에서 측정 가능해야 한다.

(4) 대기압은 ±0.133 kPa 범위 내에서 측정 가능해야 한다.

(5) 펌프 P1의 흡입구에서 희석된 가스의 압력이 대기압 이하로 떨어지는 정도(4.나.(2).(파) 참조)는 ±0.4 kPa 내에서 측정 가능해야 한다. 펌프 P1 전과 후 구간 사이의 희석가스의 압력차(4.나.(2).(파) 참조)는 ±0.4 kPa 내에서 측정 가능해야한다.

(6) 누적 적산계 CT에 의해 기록된 것과 같이 펌프 P1의 각각의 회전에 의해 토출된 체적과 가능한 최소 펌프 회전수에서 토출 체적은 시험 중 펌프 P1에 의해서 토출된 전체 배기가스/희석공기 부피를 ±2% 이내로 결정할 수 있어야 한다.

(7) 분석기는 표준가스의 정밀도와 상관없이 ±3% 이내로 각 성분을 측정할 수 있는 정확도가 있어야 한다. 탄화수소(HC) 농도를 결정하는 수소염이온화 분석기는 1초 이내에 최대 눈금의 90%에 도달 할 수 있어야한다.

(8) 표준교정가스는 각 가스의 기준 값과 ±2% 이상 차이가 나면 안되며 희석은 질소로 한다.

5. 배출가스 측정준비

가. 도로 시험

(1) 도로의 조건

도로는 직선으로 평평하게 포장되어야 한다. 도로의 표면은 건조한 상태이어야 하며, 주행을 방해하는 바람이나 기타의 장애물이 있어서는 안된다. 전 구간에서2m간격으로 기울기를 측정하였을 때 0.5%를 초과하여서는 안된다.

(2) 대기 조건

자료가 수집되는 동안 안정한 대기가 유지되어야 한다. 코스트다운이 진행되는 동안 풍속 및 풍향은 전구간 또는 일정 지점에서 지속적으로 측정토록 한다.

대기 조건은 아래와 같다.

- 최고 풍속 : 3m/s

- 순간 최고풍속 : 5m/s

- 주행로 동 방향으로의 평균 풍속 : 3m/s

- 주행로 횡단방향으로의 평균 풍속 : 2m/s

- 최대 상대습도 : 95%

- 대기온도 : 278K 에서 308K 사이

표준 대기 상태는 아래와 같다.

- 압력, p0 : 100 kPa

- 온도, T0 : 293 K

- 공기밀도, d0 : 0.9197

- 풍속 : 0 m/s

- 공기질량, ρ0: 1.189 kg/m3

시험 중, 공기의 밀도는 다음의 방정식을 이용하여 계산하고, 표준 대기 상태의 공기밀도와 비교하여 7.5%이상 차이가 나서는 안된다.

= 시험 중 공기밀도

= 대기압 (kPa)

= 절대온도 (K)

(3) 시험속도

시험속도는 시험주행모드에서 규정한다.

(4) 규정시험속도

실도로 부하 곡선은 규정시험속도(v)를 사용하여 산출한다. 시험 속도 (v0)에 근접한 실제 차량의 속도 함수인 실도로 부하를 산출하기 위하여, 시험속도를 포함하는 최소 네 가지 규정시험속도를 사용한다. 시험속도가 하나이상 존재하면, 최고속도와 최저속도 사이의 간격으로 표시하는 규정시험속도의 범위는 5.가.(6)항에 규정된 Δv에 의하여 시험속도 또는 시험속도범위로 확장된다. 규정시험속도 및 시험속도의 최대, 최저 속도는 20km/h이상 차이가 나서는 안되며, 규정시험속도의 간격은 일정하여야 한다. 시험속도에서의 실도로 부하곡선은 실도로 부하곡선에서 계산된다.

(5) 코스트다운 시작 속도

시작속도가 코스트다운 측정을 시작하는 순간의 속도인v1으로 줄어들기 전, 차량 및 운전자의 위치가 고정되어 원동기의 동력을 차단하기까지 소요되는 시간 등이 필요하므로, 코스트다운 시작속도는 측정이 시작하는 지점에서의 최고속도보다 5km/h이상 높아야 한다.

(6) 코스트다운 시간 측정

코스트다운 시간(Δt) 및 코스트다운 시작속도 v1 과 종속도 v2(km/h)사이의 속도 간격(2Δv)의 측정에 정확도를 기하기 위하여, 다음 요구조건이 충족되어야 한다.

Δv = 5km/h, v< 60km/h

Δv = 10km/h, v=60km/h

(7) 시험차량의 준비

(가) 시험차량은 일반 제작차와 동일하여야 한다. 만약, 일반 제작차와 동일하지 않은 경우 차량의 모든 부품에 대한 설명을 시험보고서에 명시한다.

(나) 원동기, 변속기 및 차량은 제작자의 기준에 의하여 충분히 길들이기를 완료한다.

(다) 오일의 점성, 타이어압 등은 제작사의 기준에 의하여 준비한다. 만약, 일반 제작차와 동일하지 않을 경우, 이에 대한 설명을 시험보고서에 명시한다.

(라) 시험 중 차량의 중량은 동 “제작자동차 인증방법 및 절차에 관한 규정(이하 ”제작차 인증방법 규정“이라 표기)” 제2조제5호 및 6호에 따른다.

(마) 운전자 및 기기를 포함하는 시험중량은 시험 시작전에 측정한다.

(바) 휠에 분배되는 중량은 제작자의 기술에 의거한다.

(사) 시험차에 측정기기를 장착할 시에는 휠에 분배되는 중량의 영향을 최소화하기 위하여 주의하여야 한다. 차량 외부에 속도센서를 장착하는 경우, 부가적인 공기역학적 손실을 최소화하기 위하여 주의한다.

(8) 운전자 및 운전자의 위치

(가) 운전자는 안전모, 시력보호장치, 부츠, 장갑 및 일체형 운전복 또는 유사한 복장을 갖추어야 한다.

(나) 운전자는 지정된 운전석에 착석하고, 다리 및 팔을 각각의 자리에 위치한다. 운전자는 코스트다운 시험이 진행되는 동안 앞에 이와 같은 자세를 유지하며 차량을 운전한다.

운전자는 이와 같은 자세를 시험측정이 완료되는 순간까지 유지하도록 한다.

(9) 코스트다운 시간의 측정

(가) 원동기 예열 후, 시험차량은 코스트다운이 시작되는 시점까지 가속을 진행한다.

(나) 차량의 구조상 운행 중 중립으로의 변속이 어려운 관계로, 코스팅은 변속기 체결을 해제하는 방법만으로 시행한다. 코스팅 과정에서 원동기로 전달되는 동력을 차단할 수 없는 차량의 경우에는 견인 차량을 이용하는 방법을 사용한다. 코스트다운 시험이 동력계 위에서 진행되는 경우, 변속기와 클러치의 작동 조건은 실도로 시험과 동일하여야 한다.

(다) 차량의 진행 방향은 가급적 변하지 않아야 하고 코스트다운 측정이 완료되는 순간까지 브레이크는 적용되지 않아야 한다.

(라) 지정 속도 vj에 상응하는 코스트다운 시간  는 차량의 속도가 vj+에서 vj-까지 변화하는 시간 동안에 측정한다.

(마) 5.가.(9).(가)항부터 5.가.(9).(라)항까지의 측정방법을 반대방향에서의 코스트다운 시간 측정을 위하여 다시 반복한다.

(바)  및 의 평균 코스트다운 시간는 다음 방정식을 통하여 계산된다.

(사) 최소 네 번의 시험을 반복하여 다음 방정식에 의한 평균코스트다운 시간 를 계산한다.

다음의 방정식에서 얻어지는 통계적 오차(P)가 3%이내가 될 때까지 시험을 반복한다.

t = 표1의 계수

s = 표준 편차,

n = 시험 반복 횟수

표 1. 통계적 오차 계수

n	t
4	3,2	1,60
5	2,8	1,25
6	2,6	1,06
7	2,5	0,94
8	2,4	0,85
9	2,3	0,77
10	2,3	0,73
11	2,2	0,66
12	2,2	0,64
13	2,2	0,61
14	2,2	0,59
15	2,2	0,57

(아) 시험 반복 시, 동일한 예열 조건 및 코스트다운 시작 속도를 유지하기 위하여 주의한다.

(자) 다양한 규정시험속도를 위한 코스트다운 시간을 측정하기 위하여 지속적인 코스트다운을 실시한다. 이 경우, 코스트다운 시작속도를 항상 일정하게 유지한다.

나. 분석절차

(1) 운행저항력의 계산

(가) 규정시험속도 Vj에서의, 운행저항력 Fj(N)는 다음과 같이 계산한다.

m  = 차량 중량(kg) : 운전자 및 장비 포함

mr = 등가관성중량, 공차중량의 7%로 계산 가능

(나) 운행저항력 Fj는 5.나.(2)항에 의하여 보정된다.

(2) 운행저항력(F)는 다음의 방정식으로 계산한다.

F = f0 + f2v2

f0 및 f2 계수는 Fj 및 vj로부터 선형회귀를 통해 얻어진다.

F = 풍력저항을 포함한 운행저항력(N)

f0 = 구동저항(N)

f2 = 항력 계수 (N/(km/h)2)

f0 및 .f2는 다음의 기준대기조건에 의하여 보정된다.

f0* = f0 (1 + .Ko ( TT - T0))

f0* = 기준대기조건에서의 보정구동저항(N)

TT = 평균 대기 온도 (K)

f2* = 보정 항력 계수(N/(km/h)2)

PT = 평균 대기압(kPa)

K0 = 구동저항의 온도보정함수 (K0 = 6 x 10-3 K-1)

(3) 차대동력계 설정을 위한 목표운행저항력

시험속도(v0)에서의 차대동력계상의 목표운행저항력(F*(v0))는 다음 방정식으로 계산한다.

F*(v0) = f0* + f2* x v02

다. 실도로 코스트다운 측정을 위한 차대동력계의 설정

(1) 장비 조건

(가) 속도와 시간측정 장치는 다음 표2에 설명되어있는 정밀도를 유지하여야 한다.

표 2. 장비의 정밀도

	오차범위	정밀도
(a) 운행저항력, F	+ 2%	-
(b) 차속 (v1, v2)	± 1%	0.45 km/h
(c) 코스트다운 속도 간격 ()	± 1%	0.10 km/h
(d) 코스트다운 시간()	±0.5%	0.01 s
(e) 차량 총중량 (mk + mrid )	± 1.0%	1.4 kg
(f) 풍속	± 1.0%	0.1 m/s

차대동력계의 롤러는 건조하고 깨끗한 상태로 타이어의 미끄럼을 유발하지 않아야 한다.

(2) 관성질량의 설정

(가) 차대동력계의 등가관성중량은 실차량중량(ma)에 근접한 플라이휠 등가관성중량(mf1)이어야 한다. 실차량중량(ma)은 전륜의 회전질량과 실도로 시험 중 측정한 운전자 및 장비를 포함한 시험차량의 총중량을 합하여 계산한다. 또한 표3의 등가관성중량(mi)의 사용도 가능하다. mrf값은 m값의 3%선에서 추정 계산한다.

목표운행저항력 F*와 차대동력계에 설정하는 실제운행저항력 FE를 같은 값으로 설정할 때, 실차량중량(ma)이 플라이휠 등가관성중량(mfl)과 같지 않으면, 보정코스트다운 시간은 다음 방정식에 의하여 목표 코스트다운시간의 질량비에 상관하여 조정한다.

,

= 목표코스트다운시간

= 관성중량의 보정코스트다운시간

= 차대동력계의 등가운행저항력

= 코스트다운동안 휠과 함께 회전하는 부품 및 후륜의 등가관성중량, m의 4%를

대신 사용할 수 있다.

(3) 시험 전, 차대동력계를 안정된 마찰력 Ff*수준까지 충분히 예열한다.

(4) 타이어압력은 제작자가 기술하는 정도 또는 실도로시험과 차대동력계에서의 시험에서 같은속도를 유지할 정도로 조정한다.

(5) 시험차는 실도로시험과 동일한 조건을 유지할 수 있도록 충분히 예열한다.

(6) 차대동력계 설정 순서

차대동력계 부하(FE)는 동력계의 회전 마찰저항과 타이어의 회전 저항, 운전중에 발행하는 마찰저항 및 동력흡수 제동력(Fpau) 과 마찰 손실 (Ff)의 합으로 구성된다.

FE = Ff + Fpau

5.2.3에 기술된 목표운행저항력 F*는 다음 방정식을 통하여 차대동력계에 적용한다.

FE(vi) = F*(vi)

(가) 총마찰손실의 결정

차대동력계의 총마찰손실(Ff)는 5.다.(6).(가).1) 및 5.다.(6).(가).2)에 기술된 방식으로 계산한다.

1) 차대동력계 감시

이륜차량운전이 가능한 차대동력계에만 해당한다. 동력계상에서 차량을 시험속도 v0를 일정하게 유지하며 운전한다 (클러치 미체결, 변속기 체결상태)

시험속도에서의 총마찰손실은 차대동력계부하력이 결정된다.

2) 무부하 코스트다운

코스트다운 시간의 측정방법은 총마찰손실의 측정을 위한 코스트다운 방법과 동일하다.

차량의 코스트다운은 5.가.(9).(가)에서 5.가.9.(라)까지 기술된 방법으로 무부하상태에서의 차대동력계 위에서 실시되며 코스트다운 시간 는 다음의 방정식으로 계산한다.

시험속도(v0)에서의 총마찰손실(Ff(v0))은 다음의 방정식으로 계산한다.

(나) 흡수동력의 계산

Fpau (v0) = F*(v0)  Ff(v0)

(다) 차대동력계 설정

차대동력계의 종류에 따라 5.다.(6).(다).1)부터 5.다.(6).(다).4)에 기술된 방법중 하나의 방법으로 설정한다.

1) 다각기능형 차대동력계

여러 속도점에서의 부하값에 의하여 흡수특성이 결정되는 다각기능형 차대동력계의 경우, 시험속도를 포함하는 세 지정속도를 설정값으로 정한다. 차대동력계에는 5.다.(6).(나)에서 계산한 Fpau (v0) 값을 각각의 설정값을 적용한다.

2) 계수조정형 차대동력계

가) 흡수특성을 주어진 계수를 통하여 계산하는 계수조정형 차대동력계에서의 Fpau (v0)값은 5.다.(6).(가)및 5.다.(6).(나)서 계산한다.

나) 다선형회귀법을 통하여 계수 a,b 및 c를 결정하며, 부하특성은 다음의 방정식을 적용하여 가정한다.

Fpau (v0) = av2 + bv + c

다) 5.다.(6).(다).2).나)에서 계산된 a,b,c 계수를 사용하여 차대동력계를 설정한다

3)   F* Polygonal 디지털 세터형 차대동력계

가) F* Polygonal Digital Setter형 차대동력계의 목표운행저항력(F* = f*0 + f*2 v2)을 설정하기 위하여 F*는 직접 입력하고 Δti, Ff 및 Fpau는 자동적으로 계산된다

나) F*j 및 vj 자료값들에 의하여 여러 지점에서의 연속해서 입력되며, 코스트다운 시간 Δti가 측정된다. 동력계내의 CPU에서 다음 방정식에 의한 자동계산을 통하여, 차량속도 0.1 km/h마다 Fpau가 설정된다. 또한, 여러 번의 코스트다운시험 반복후, 운행저항 설정값이 계산된다

4)   f*0 , f*2 계수 디지털 세터형 차대동력계

가) 차대동력계에 목표운행저항력(F* = f*0 + f*2v2)이 자동적으로 설정된다.

나) f*0 와 f*2 는 직접 기계적으로 입력되며 코스트다운 시간 Δti가 측정된다. 다음 방정식을 통하여 동력계내의 CPU에서 차량속도0.06 km/h마다 운행저항 설정값이 계산된다.

(7) 차대동력계의 교정

(가) 초기설정 직후, 시험속도(v0)에 대응하는 차대동력계의 코스트다운시간(ΔtE)을 5.가.(9).(가)부터 5.가.(9).(라)에 기술된 방법으로 측정한다.

(나) 시험속도에서의 운행저항력은 다음의 방정식으로 계산한다.

FE = 차대동력계의 운행저항 설정값

ΔtE = 차대동력계의 평균 코스트다운시간

(다) 설정오류

(라) 설정오류 만족 조건

ε ≤ v0의 2% ≥ 50km/h

ε ≤ 30km/h의 2% ≤ v0 < 50km/h

ε ≤ v0의 10% < 30km/h

(마) 5.다.(7).(가)에서 5.다.(7).(다)까지의 과정을 설정오류가 만족할 때까지 반복한다.

라. 운행저항표를 이용한 차대동력계의 설정

코스트다운법을 사용하지않고 운행저항표를 이용하여 차대동력계의 설정을 할 수 있다. 이 경우 차량의 특성과는 상관하지 않고, 시험중량으로 동력계를 설정한다.

표 3의 플라이휠 등가관성중량(mfi)를 등가관성중량(mi)로 사용한다. 표3의 전륜회전저항'a'계수 및 항력계수'b'를 이용하여 동력계를 설정한다.

표 3. 등가관성중량(1)

시험중량 mref(kg)	등가관성중량 (kg)	전륜회전저항 “a”(N)	항력계수 “b”(N/(km/h)(1)
95< mref ≤ 105	100	8,8	0,0215
105< mref ≤ 115	110	9,7	0,0217
115< mref ≤ 125	120	10,6	0,0218
125< mref ≤ 135	130	11,4	0,0220
135< mref ≤ 145	140	12,3	0,0221
145< mref ≤ 155	150	13,2	0,0223
155< mref ≤ 165	160	14,1	0,0224
165< mref ≤ 175	170	15,0	0,0226
175< mref ≤ 185	180	15,8	0,0227
185< mref ≤ 195	190	16,7	0,0229
195< mref ≤ 205	200	17,6	0,0230
205< mref ≤ 215	210	18,5	0,0232
215< mref ≤ 225	220	19,4	0,0233
225< mref ≤ 235	230	20,2	0,0235
235< mref ≤ 245	240	21,1	0,0236
245< mref ≤ 255	250	22,0	0,0238
255< mref ≤ 265	260	22,9	0,0239
265< mref ≤ 275	270	23,8	0,0241
275< mref ≤ 285	280	24,6	0,0242
285< mref ≤ 295	290	25,5	0,0244
295< mref ≤ 305	300	26,4	0,0245
305< mref ≤ 315	310	27,3	0,0247
315< mref ≤ 325	320	28,2	0,0248
325< mref ≤ 335	330	29,0	0,0250
335< mref ≤ 345	340	29,9	0,0251
345< mref ≤ 355	350	30,8	0,0253
355< mref ≤ 365	360	31,7	0,0254
365< mref ≤ 375	370	32,6	0,0256
375< mref ≤ 385	380	33,4	0,0257
385< mref ≤ 395	390	34,3	0,0259
395< mref ≤ 405	400	35,2	0,0260
405< mref ≤ 415	410	36,1	0,0262
415< mref ≤ 425	420	37,0	0,0263
425< mref ≤ 435	430	37,8	0,0265
435< mref ≤ 445	440	38,7	0,0266
445< mref ≤ 455	450	39,6	0,0268
455< mref ≤ 465	460	40,5	0,0269
465< mref ≤ 475	470	41,4	0,0271
475< mref ≤ 485	480	42,2	0,0272
485< mref ≤ 495	490	43,1	0,0274
495< mref ≤ 505	500	44,0	0,0275
매 10 kg	매 10kg	a=0,088mi Note : round to two decimal places	b=0,000015mi+0,0200 Note : round to two decimal places

(1) 제작자에 의하여 규정되는 최고속도가 130km/h이하인 경우, 최고속도에 도달하기 위하여 표 3의 설정값대신 새로운 계수'b'를 적용한다.

(2) 차대동력계의 운행저항력은 운행저항표로 설정한다.

FE = FT = a + b x v2

FT = 운행저항력표의 운행저항력(N)

A = 전륜회전저항(N)

B = 항력계수(N/(km/h)2)

v = 규정속도(km/h)

기준대기조건 보정이 불필요하므로 목표운행저항력 F*는 운행저항력표에서 얻은 FT값과 동일하여야 한다.

(3) 차대동력계의 규정

속도시험속도를 포함한 최소 네 곳의 규정속도(v)에서 차대동력계의 운행저항을 확인한다. 5.가.(6)의 규정처럼 Δv를 초과하는 다수의 시험속도가 존재할 경우, 규정속도간의 간격은 20km/h를 초과하지 않는 범위에서 일정한 속도간격을 유지한다.

(3) 차대동력계의 확인

(가) 초기설정 직후, 규정속도에 상응하는 차대동력계의 코스트다운시간을 측정한다. 코스트다운시간을 측정하는 동안 차량을 차대동력계상에 설치하지 않는다. 차대동력계의 속도가 시험주기의 최고속도를 초과하면 코스트다운 시간 측정을 시작한다.

측정은 최소 3회 이상 실시하고, 그 결과로부터 평균 코스트다운 시간(ΔtE)을 계산한다.

(나) 운행저항력'FE(Vj)'는 다음의 방정식으로 계산한다

(다) 규정속도에서의 설정오류 'ε'는 다음의 방정식으로 계산한다.

(라) 설정오류 만족 조건

ε ≤ v의 2% ≥ 50km/h

ε ≤ 30km/h의 3%  ≤ v < 50km/h

ε ≤ v의 10% < 30km/h

5.라.(3).(가)부터 5.라.(3).(다)까지의 과정을 설정오류가 만족할 때까지 반복한다.

마. 시험차량의 조정 조건

(1) 시험 전에 차량은 20°C에서 30°C사이로 일정한 온도가 유지되도록 보관한다. 엔진오일 및 냉각수의 온도는 실내온도와 ±2K의 온도차로 유지되도록 한다.

(2) 브레이크 조절을 위한 예비 도로시험에서 타이어 압력은 제작자가 표기한 조건과 같이 한다. 그러나, 롤러의 직경이 500mm보다 작을 경우, 타이어압을 30%에서 50% 증가시킨다.

(3) 종동륜에서의 무게는 운전자의 무게가 75kg를 포함한 정상적인 운전 조건의 차량과 같아야 한다.

바. 분석장치의 교정

(1) 분석기의 교정장비의 올바른 작동에 필요한 표시 압력의 가스는 각 실린더에 설치되 있는 유량계 및 압력계를 사용하여 분석기에 주입한다. 장비는 안정값이 표준가스 실린더에 주입된 값을 가리키도록 조정한다.

최대용량의 가스실린더에서 얻어진 설정 값부터 사용된 여러 종류의 표준가스의 농도에 따라 장비의 편차 곡선이 그려진다.

수소염이온화 분석기는 사용되는 최대치의 50%와 90%의 표준탄화수소농도를 갖는 공기/프로판이나 공기/핵산 혼합물을 사용하여 1개월 이내의 주기로 정기 교정한다.

비분산적외선분석기는 최대치의10, 40, 60, 85, 90%의 표준농도의 질소/CO, 질소/CO2혼합물을 사용하여 동일한 주기로 점검한다.

질소산화물용 화학발광분석기를 교정하기 위해 최대치의 50%와 90%의 표준농도의 질소/NO 혼합물을 사용한다.

3가지 모두의 교정은 각각의 시험 전에 최대치의 80%의 농도로 측정할 가스혼합물을 사용하여 점검한다. 희석장치는 100% 교정가스를 필요한 농도로 희석하는 데 사용할 수 있다.

6. 시험절차

가. 시험조건

(1) 롤러-베드가 있는 시험실의 온도는 시험 중 내내 20-30℃를 유지해야 하고 시험을 위해 차량을 조정하는 준비실의 온도와 가능한 한 같아야 한다.

(2) 연료의 정상적으로 유지하기 위하여 시험중 차량을 수평으로 유지한다.

(3) 시험중, 차량의 실제 운전조건과 유사한 조건을 부여하기 위하여, 차량의 전면에서 가변송풍을 한다.

송풍기는 10km/h에서 50km/h의 범위 내에서는 출구에서의 선형적인 풍속이 해당 롤러속도의 ±5km/h 내에 있어야 한다. 송풍기의 속도가 50km/h이상인 경우에는 풍속은 ±10%오차범위 내에 있어야 하고, 롤러의 속도가 10km/h 이하인 경우에는 풍속이 0km/h이어야 한다.

풍속은 총 아홉 곳의 측정지점(수평, 수직 기준으로 세군데 지역을 구분)에서의 평균값을 사용한다. 각 측정지점에서의 풍속은 평균풍속의 10%범위 내에 있어야 한다.

송풍기의 단면적은 다음의 특성을 따른다.

면 적(area)	최 소 0.4 m2
지면에서 가장 낮은 부분의 높이 차량의 앞부분으로 부터 거리	0.15 - 0.2 m 사이 0.3 - 0.45 m 사이

(4) 시험 중 실행된 주기의 정확도를 평가할 수 있도록 시간에 따른 속도를 기록한다.

(5) 냉각수 및 크랭크케이스 온도를 기록할 수 있다.

나. 엔진의 시동

(1) 가스의 채취, 희석, 분석, 측정을 위한 장비의 준비후 제조자의 규정과 동일하게 쵸크나 시동밸브 등의 장치로 시동한다.

(2) 처음 시험 주기는 시료의 채취와 펌프의 회전수 측정과 동시에 시작한다.

다. 수동 초크의 사용

초크는 원칙적으로 0-50km/h 가속전에 가능한 한 빨리 해제한다. 그렇지 않을 경우 실제로 쵸크를 멈추는 순간이 지정되어야 한다. 초크를 조정하는데 사용되는 방법은 제조자 사양에 나와 있는 것과 같아야 한다.

라. 공회전

(1) 수동변속기

(가) 공회전하는 동안 클러치는 놓고 기어는 중립으로 놓는다.

(나) 정상적 주기에 따른 가속이 가능하기 위해 공회전 후의 가속 5초전에 클러치를 잡고 1단으로 놓는다.

(다) 주기초기의 최초의 공회전은 클러치를 놓고 중립상태에서의 공회전 6초와 클러치를 잡고 1단에서의 5초로 이루어진다.

(라) 각 주기의 중반부의 공회전 해당시간은 16초간의 중립과 가속 5초전에 클러치를 잡고 1단으로 놓는다.

(마) 주기 마지막의 공회전은 클러치를 놓고 중립에서 7초간이다.

(2) 반자동변속기

시내주행에 대한 제작자의 규정을 따르거나 없을 경우 수동변속기에 적용하는 규칙을 따른다.

(3) 자동변속기제조자가 별도로 지정하지 않는 한 시험 중 변속 레버는 작동시키지 않는다. 그렇지 않을 경우 수동변속기에 대해 제작자가 규정한 절차를 적용한다.

마. 가속

(1) 모든 시험구간에서 가능한 일정한 가속비율로 가속한다.

(2) 차량의 가속력이 기술된 공차 범위 내에서 가속 구간을 운전하기에 충분치 않을 경우 주기의 속도에 도달하고 주기를 정상적으로 따라 갈 때까지 전개상태로 운전한다.

바. 감속

(1) 모든 감속은 클러치를 놓고 엑셀레이터를 완전히 놓은 상태에서 실행한다. 클러치는 10km의 속도에서 잡는다.

(2) 감속기간이 해당 단계에 대해 규정된 것보다 긴 경우 주기의 타이밍이 유지될 수 있도록 차량의 브레이크를 사용할 수 있다.

(3) 감속기간이 해당 단계에 대해 규정된 것보다 짧은 경우 이론적 주기 타이밍은 다음의 정속 혹은 아이들 운전으로 들어가는 정속이나 공회전에 의해 만회할 수 있다. 그러한 경우 2.라.(3)의 허용오차는 적용하지 않는다.

(4) 감속기간의 끝에서는(차량이 롤위에 정지) 기어는 중립이고 클러치는 놓는다.

사. 정속

(1) 가속으로부터 다음의 정속으로 넘어 갈 때 엔진 브레이크나 스로틀 전폐는 피해야한다.

(2) 정속구간에서는 엑셀레이터 위치를 고정시킨다.

7. 시료채취와 분석절차

가. 차량 시동전의 조작

(1) 시료 채취자루 Sa와 Sb를 비우고 밀폐시킨다.

(2) 회전식 용적 펌프 P1은 회전계수기 없이 작동시킨다.

(3) 시료펌프 P2와 P3는 대기 중으로 배출하기 위한 스위치 밸브를 설정하고 작동시킨다. 밸브 V2와 V3는 유량을 조절하는 데 사용된다.

(4) 온도측정 장치 T와 압력계 g1, g2를 작동시킨다.

(5) 펌프 회전계수기 CT와 롤 회전계수기는 0에 맞춘다.

나. 시료채취와 체적측정

(1) 7.나.(2)부터 7.나.(5)까지 동시에 시행한다.

(2) 프로브 S2와 S3에 의해 채집되고 있는 시료를 자루 Sa과 Sb에 채집하기 스위칭 밸브를 설정한다.

(3) 시험을 시작하는 순간 온도 측정장치 T와 차압계 g1, g2에 연결되어있는 아날로그 기록계의 그래프에 시험을 표시한다.

(4) 누적 회전 계수기 CT는 펌프P1에 연동된다.

(5) 6.가.(3)의 기준에 맞게 송풍기를 작동한다.

다. 시료채취와 체적측정작업의 종료

(1) 7.다.(2)부터 7.다.(5)에 명시된 조작을 시험 주기의 종료와 정확히 동시에 실시한다.

(2) 스위치 밸브는 Sa와 Sb자루를 끄기 위해 전폐로 설정하고 프로브 S1과 S2를 통하여 펌프 P2와 P3에 의해 채집된 시료를 대기 중으로 방출하도록 설정한다.

(3) 시험이 끝나는 순간을 7.라.(2)항에 명시한 아날로그 레코더의 그래프에 표시한다.

(4) 회전적산기 CT는 펌프 P1로부터 분리된다.

(5) 송풍기를 정지시킨다.

라. 시료의 분석

(1) 분석은 가능한 한 빨리 시작해야하고 어떠한 경우라도 다음의 값을 측정하기위해 시험종료후 20분을 넘기지 않아야 한다.

(2) 측정시료의 분석 전에 영점을 점검한다.

(3) 전 측정범위의 70-100%에 해당하는 스팬가스로 스팬값을 맞추고 교정을 한다.

(4) 다시 영점을 점검하고, 만약 설정된 범위의 2%를 벗어날 경우 7.라.(2)의 과정을 반복한다.

(5) 시료를 분석한다.

(6) 분석후 제로와 스팬점검을 재실행하고 7.라.(3)에서 설정된 범위의 2%이내이면 결과값이 인정된다.

(7) 모든 분석과 교정에 사용된 가스는 같은 유량과 가스 압력을 가져야 한다.

(8) 시료의 분석값은 분석기가 안정된 후에 읽어야 한다.

마. 운행거리의 측정

실제 주행한 거리 S는 누적 적산기의 회전수에 롤러의 원주를 곱해 얻는다.(4.가.(1) 참조) 거리는 km로 측정된다.

8. 배출가스량의 계산

가. 일산화탄소의 양은 다음 공식에 의해 결정된다

여기서

(1) COM은 시험 중 g/km로 배출된 일산화탄소의 양이다.

(2) S는 7.마 에서 정의된 거리이다.

(3) dCO는 온도 0℃와 압력 101.33 kPa에서의 일산화탄소의 비중(= 1250kg/m3)이다.

(4) COc는 희석공기의 오염을 고려하여 수정된 희석가스내의 일산화탄소의 100만분의 1로 표시되는 체적농도이다.

여기에서,

(가) COc는 Sb자루 내에 담겨있는 희석가스 시료의 100만분의 1로 측정된 일산화탄소의 농도이다.

(나) COd는 Sa자루 내에 채집된 희석공기 시료의 100만분의 1로 측정된 일산화탄소의 농도이다.

(다) DF는 8.라 에 정의된 계수이다.

(5) V는 0℃(273oK)와 101.33kPa의 기준상태에 맞춰 조정된 m3/시험으로 표현되는 희석 가스의 전체 양이다.

여기서,

(가) Vo는 m3/회전으로 표현되는 1회전동안 펌프 P1에 의해 배출된 가스의 체적이다. 이 체적은 펌프의 흡입구와 배출구 단면적 차이의 함수이다.

(나) N 은 4 주기의 시험 중 펌프 P1에 의한 회전수이다.

(다) Pa는 대기압력(kPa)이다.

(라) Pi는 kPa로 표시되는 펌프 P1의 흡입구에서 4주기의 시험 중 평균 부압이다.

(마) Tp는 펌프P1의 흡입구에서 측정된 4 주기의 시험 중 희석 가스의 온도이다.

나. 시험중 차량에서 배출된 미연소탄화수소의 양은 다음 공식에 의해 계산된다.

여기에서,

(1) HCM은 시험 중 배출된 탄화수소의 양이다 (g/km)

(2) S는 위에 정의된 거리이다.

(3) dHC는 0℃ 온도와 압력이 101.33kPa에서 탄화수소의 비중이다. 여기에서 평균 탄소/수소의 비율은 1:1.85=0.6190kg/m3이다.

(4) HCc는 희석된 공기를 고려하여 수정된 탄소등가물(예로 프로판농도×3)의 100만분의 1로 표현되는 희석된 가스의 농도이다.

여기서,

(가) HCc는 Sb백자루에 포집된 희석가스 시료내의 탄소등가 100만분의1로 표시되는 탄화수소의 농도다.

(나) Cd는 Sa자루에 포집된 희석가스 시료내의 탄소등가 100만분의1로 표시되는 탄화수소의 농도다.

(다) DF 는 8.라 에 정의된 계수이다.

(5) V는 전체 체적이다. (8.가.(5) 참조)

다. 시험중 차량에 의해 배출된 질소산화물의 양은 다음의 공식에 의해 계산된다.

여기에서,

(1) NOxM은 g/test로 표시되는 시험중 배출된 질소산화물의 질량이다.

(2) S는 7.마 에 정의된 거리이다.

(3) dNO2는 온도 0℃이고 압력101.33kPa 상태에서 산화질소의 형태로 있다고 가정한 배기가스내의 질소 산화물의 밀도= 2.05kg/m3.

(4) NOxc는 희석공기를 고려해서 수정된 100만분의1로 표시되는 희석가스의 농도이다.

여기에서,

(가) NOxc는 Sa 희석가스 시료내에 100만분의1로 표시되는 질소산화물의 농도이다.

(나) NOxd는 Sb 자루에 채집된 희석공기 시료내에 100만분의 1로 표시되는 질소 산화물의 농도이다.

(다) DF는 8.라 에서 정의된 계수이다.

(5) Kh는 습도수정 계수이다.

여기에서,

(가) H는 건조공기1kg 당 물의 g으로 표현되는 절대습도이다.

여기에서,

1) U 는 상대 습도이다.

2) Pd 는 시험온도에서 kPa로 물의 포화 압력이다.

3) Pa 는 kPa로 대기압력이다.

라. DF는 다음공식으로 표시되는 계수이다.

여기에서,

(1) CO, CO2와 HC는 Sa자루에 채집된 희석가스 시료내의 백분율로 표시되는 일산화탄소, 이산화탄소, 탄화수소의 농도이다.

9. 기타

상기 시험방법 및 절차중 보다 상세한 내용은 제작차 검사방법 규정중 별표 1의 4 ECE15 및 EUDC모드 측정방법과 별표 7 이륜차 배출가스 측정방법에 따른다

표 4

추가도시주행모드(EUDC)의 동력계 주행주기

작동수	작동	구간	가속도 (m/s2)	속도 (km/h)	구간별시간(초)		시간 합계 (초)	수동변속기의 사용기어
					작동	구간
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21	공회전 가속 기어변속 가속 기어변속 가속 기어변속 가속 정속 감속 정속 감속 정속 가속 정속 가속 정속 감속 감속 감속, 클러치 밟은상태 공회전	1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13	0.83 0.62 0.52 0.43 ‐0.69 0.43 0.24 0.28 ‐0.69 ‐1.04 ‐1.39	0‐15 15‐35 35‐50 50‐70 70 70‐50 50 50‐70 70 70‐100 100 100‐120 120 120‐80 80‐50 50‐0	20 5 2 9 2 8 2 13 50 8 69 13 50 35 30 20 10 16 8 10 20	20 41 50 8 69 13 50 35 30 20 10 34 20	20 25 27 36 38 46 48 61 111 119 188 201 251 286 316 336 346 362 370 380 400	제작차 검사방법 규정 별표 1의 4 ECE15+EUDCAHEM중 표 3 참고

[별표 8]

D-13모드 측정방법(제4조제1호 관련)

1. 개  요

휘발유, 경유 및 가스를 연료로 사용하는 자동차의 배출가스를 측정하는 방법으로 자동차의 기관만을 동력계에 설치하여 시험한다.

2. 장  치

가. 원동기동력계

법에 의한 형식승인을 득하고  규정된 정도검사를 필한 장비로서 다음과 같은 기능을 갖추고 있어야 한다.

(1) 원동기회전수

동력계의 부하에 관계없이 ±20rpm 이내로 제어할 수 있어야 한다.

(2) 축토크

해당기관 회전수에서 최대부하시 축토크를 전범위의 ±1% 이내로 제어할 수 있어야 한다.

(3) 기타의 제반조건은 자동차용 기관출력 시험방법인 KSR 0071의 방법을 만족 시켜야 한다.

나. 시험용원동기

(1) 원동기의 배출가스를 측정하기 위해서 배기관은 시료채취관이 설치된 지점에서 최소 0.5m를 지난점 까지는 보온 및 냉각이 되지 않는 배기관이어야 한다.

(2) 배기압은 최대출력에서 ±650 Pa (±5mmHg) 이내이어야 한다.

(3) 시험용원동기는 KSR 0071 규정의 A조건으로 측정하고 이때 배출가스시험   최고출력은 최고출력의 -5% 범위내에서 시험할수 있다.

(4) 수시검사 또는 정기검사를 할때의 길들이기 시험은 표본중에서 1대만을 실시하여, 최고출력 달성여부를 확인하고 최고출력 범위내에 해당할 때에는 배출가스 시험을 하며, 나머지 표본 원동기는 길들이기 시험을 하지 않은 상태에서 배출가스 시험을 할 수 있다.

(5) 시험용원동기의 연료분사펌프 봉인상태는 펌프제작사의 봉인을 원칙으로 하며 탈거되어서는 아니된다.

(6) 마력수정계수는 다음식에 의하며 다음범위에 있어야 한다.

① 경유엔진의 경우

㉠ 자연흡식 및 슈퍼차져의 경우

[eqn: F~=~({99 OVER P_S})~ ×~ ({T OVER 298})^0.7]

㉡ 터보챠져의 경우

[eqn: F~=~({99 OVER P_S})^0.7~ ×~ ({T OVER 298})^1.5]

② 가스엔진의 경우

[eqn: F~=~({99 OVER P_S})^1.2~ ×~ ({T OVER 298})^0.6]

0.96 ≤ F ≤ 1.06

여기서 :

F  : 수정계수

PS : 건조대기압 (kPa)

T  : 흡입공기의 절대온도 (K)

다. 원동기냉각장치

동력계상에서 기관이 시험기간 동안에 일반적인 작동온도를 유지하기에 충분한 냉각장치를 갖추고 있어야 한다.

라. 흡입공기장치

기관제작회사가 공기필터나 기관시험을 위해서 설정한 최대 공기유량에 대한 ±300Pa(30mmH2O)이내의 흡입공기 저항을 갖는 장치이어야 한다.

마. 시료채취관

탄화수소 시료채최관은 경유원동기 경우 배기가스중에 함유된 고비점 탄화수소 때문에 온도가 180-200℃로 유지되도록 가열하여야 하며 질소산화물 시료채취관은 가열식 또는 비가열식 채취관을 사용할 수 있다.

바. 배출가스 분석기

(1) 탄화수소 : FID, HFID(경유원동기인 경우) 분석기

(2) 일산화탄소 및 이산화탄소 : NDIR분석기

(3) 질소산화물 : CLD 분석기, HCLD 또는 동등이상의 분석결과를 얻을 수 있는 분석기

(4) 분석기의 정도는 전범위의 ±2％(경유원동기인 경우 ±2.5％)이내이어야 하며 분석기의 측정범위는 측정값에 따라 알맞게 선택할 수 있어야 한다.

사. 시험실 조건

시험실 대기온도 또는 기관흡입공기의 온도는 25±5℃로 유지하는 것을 원칙으로 한다.

3. 분석기용 가스

가. 교정용가스

환경부 장관이 인정한 농도의 ± 1％ (경유용인 경우 ± 2％)이내이어야 하며 다음의 가스를 사용한다.

분석기	스 팬 가 스	영 점 가 스
CO HC NOx CO2	CO ＋ N2 바란스 C3H8 ＋ N2 또는 공기바란스 NO ＋ N2 바란스 CO2 ＋ N2 바란스	질소 또는 건조정제공기 건조정제공기 질소 또는 건조정제공기 질소 또는 건조정제공기

나. 작동용가스

(1) 질소가스

순도에 있어서 HC ≤ 1ppmC, CO ≤ 1ppm, CO2 ≤ 400ppm NO ≤ 0.1ppm 이어야 한다.

(2) 산소가스

순도에 있어서 99.5％ 이상이어야 한다.

(3) 연료가스

혼합비율에 있어서 수소가 40 ± 2％이고 나머지 헬륨이어야 한다.

(4) 합성공기

순도에 있어서는 질소가스와 동일하며 산소농도가 18 - 21 Mo1％인 산소와 질소의 혼합물로 구성된 인위적인 공기이어야 한다.

4. 연  료

시험용으로 사용하는 연료는 CVS-75모드 측정방법 제3항의 시험용 연료와 같다.

5. 시험방법

가. 시험용 원동기준비

(1) 원동기는 각 운전 모드 운전중에 기관 회전수는 20rpm, 토크는 각 운전 회전수에서 최대토크의 ± 2％ 이내이어야 한다.

(2) 연료온도는 연료분사 펌프의 입구 온도가 33-43℃ 이어야 한다.

(3) 경유원동기인 경우에는 가바나와 연료계통은 제작회사의 제원에 맞도록 조절되어 있어야 한다.

나. 장치나 시료채취관을 설치한다.

다. 냉각장치를 작동시킨다.

라. 원동기를 작동시켜서 충분히 예열한다.

마. 시험모드에 대한 토크값을 계산하기 위해서는 전부하시 토크곡선을 시험에 의해서 구하며 이때 제작회사에서 정한 기관 종류별로 적용되는 마력은 원동기 구동장치에 의해 흡수된 최대마력을 고려해야 한다. 각 원동기 회전속도와 부하에 대한 동력계 설정은 다음식에 의해 계산할 수 있다.

[eqn: S~=~Pmin~×~{L OVER 100}~+~Paux]

여기서

[eqn: S] : 동력계 설정치

[eqn: Pmin] : 최소정미마력 (총기관출력 - 원동기 제작회사에 따른 원동기 구동장치에 의해 흡수된 최소허용 공칭마력)

[eqn: L] : 모드별 부하 (％)

[eqn: Paux] : 원동기구동장치에 의해 흡수된 최대공칭마력 - 실제 구동장치에 의해 흡수된 최대허용 공칭마력

바. 배출가스 분석기는 충분히 예열되어 있어야하며 영점 및 스팬조절이 되어 있어야 한다.

사. 표의 시험주기에 따라 원동기를 운전한다.

(1) 각 운전모드에서 6분간 운전하여 처음 1분간 기관의 회전수와 부하변화를 완료시킨다.

(2) 분석기의 출력신호는 6분동안 기록계에 기록하고 마지막 3분간은 배출가스를 분석기에 보내어 측정한다.

(3) 원동기회전속도, 출력, 흡기온도, 흡기부압, 배출가스온도, 배압, 연료유량, 흡입공기를 각모드의 마지막 5분동안 기록한다.

아. 시험종료전에 배출가스분석기의 영점 및 스팬값을 조절한다.

자. 각 모드의 마지막 60초간의 배출가스 기록결과를 읽고 이에 대한 평균값을 기록한다.  각 모드의 운전기간동안 일산화탄소, 탄화수소 및 질소산화물의 농도는 평균기록지 판독치에 상당하는 교정치로부터 결정한다.

차. 입자상물질 측정요건

(1) 입자상물질은 희석터널을 통하여 측정하며 이때 시료가스 온도는 52℃이하 이어야한다.

(2) 입자상물질의 시료채취방법은 부분유량 희석시스템(Partial flow dilution system)을 사용하는 것을 원칙으로 하며 이와 동등한 측정값을 얻을 수 있는 방법도 사용할 수 있다.

(3) 입자상물질의 측정을 위해서 무게측정실과 측정저울이 있어야 한다.

(4) 입자상물질 시료채취용 여지는 다음과 같은 조건이어야 한다.

① 불소수지가 코팅된 유리섬유 여지 또는 불소수지제 멤브레인여지이어야 한다.

② 입자상물질 여지는 최소직경 47mm(오염부분 37mm)이거나 그 이상이어도 된다.

③ 최소 채취량은 47mm여지에서는 0.5mg 이상, 70mm여지에서는 1.3mg 이상이어야 한다.

(5) 무게측정실과 측정저울

① 무게측정실의 온도는 22℃ ± 3℃를 유지하여야한다.

② 습도는 45％ ± 8％ 이내에 있어야 한다.

③ 무게측정실은 주위의 공기에 오염되지 않아야 한다.

④ 측정저울은 최소채취량 여지무게의 1％까지 측정할 수 있어야 하고 2％의 정밀도(표준편차)가 있어야 한다.

⑤ 비교여지(Reference Filter)는 ±3％이내로 유지될수 있어야 하며 1개월마다 교환하여야 한다.

⑥ 시료 채취용 여지무게는 상태에서 시험 시작전 4시간 이내에 측정하고 시료채취후  2-36시간 이내에 측정하여야 한다.

[표] D-13 모드 주행주기

운전모드	원동기 회전수(RPM)	부하율(%)	가중계수
1	아이들링	-	0.25/3
2	*Intermediate 회전수	10	0.08
3	〃	25	0.08
4	〃	50	0.08
5	〃	75	0.08
6	〃	100	0.25
7	아이들링	-	0.25/3
8	최대출력시 회전수	100	0.10
9	〃	75	0.02
10	〃	50	0.02
11	〃	25	0.02
12	〃	10	0.02
13	아이들링	-	0.25/3

※ Intermediate 회전수 : 최대엔진회전수의 60～75% 범위이내에서 최대토크를 갖는 엔진회전수이거나 그 이외의 경우 최대엔진  회전수의 60%에 해당하는 회전수를 의미한다.

6. 계산식

가. 배출가스 질량은 각모드별로 구한다.

나. 배출가스 계산식에서 질소 산화물의 습도보정의 계수는 다음과 같다.

(1) 휘발유및 가스 연료 사용기관

[eqn: K_NOX~=~ 0.6272~+~0.00629G~-~0.0000176G^2]

(2) 경유연료 사용기관

[eqn: K_NOX~=~{1 OVER {1+A(7m-75)~+~B×1.8(T-302)}}]

여기서    [eqn: A~:~0.044~({G_FUEL OVER G_AIR})~-~0.0038]

[eqn: B~:~-0.116~({G_FUEL OVER G_AIR})~+~0.0053]

G : 건조 공기에 포함된 수분량 ( g/Kg , g/lb )

m : 건조 공기에 포함된 수분량 ( gH20/Kg dry air )

T : 흡입공기온도( K )

[eqn: {G_FUEL OVER G_AIR}~:~공연비(건조공기~기준)]

다. 배출가스 계산식

(1) 휘발유및 가스 사용자동차

(가) 배출가스 질량

[eqn: W_HC~=~{(DHC`/10^4 )W_f} OVER {(DOC／10^4 )~+~DCO_2 ~+~(DHC／10^4 )}]

[eqn: {W}_{∞}~= {MCO(DCO／10^4 )W_f} OVER {(MC~+~ _a MH)~｛(DOC／10^4 )~+~DCO_2 ~+(DHC／10^4 )｝}]

[eqn: {W}_{NOX}~= { {MNO}_{2}(DKNO／10^4 )W_f} OVER {(MC~+~ aMH)~｛(DCO／10^4 )~+~DCO_2 ~+(DHC／10^4 )｝}]

여기서, WHC  : 배출가스중 탄화수소의 질량(g/h)

다만, 천연가스자동차의 NMHC인 WNMHC는 다음식으로 구한다,

WNMHC = 0.1 x WHC

WNMHC	: 배출가스중의 비메탄탄화수소 질량(g/h)

WCO	: 배출가스중 일산화탄소의 질량(g/h)

WNOX	: 배출가스중 질소산화물의 질량(g/h)

DHC	: 건식상태로 나타낸 배출가스중의 탄화수소 농도(ppmC)

DCO	: 건식상태로 나타낸 배출가스중의 일산화탄소 농도(ppm)

DCO2	: 건식상태로 나타낸 배출가스중의 이산화탄소 농도(％)

DKNO	: 배출가스중 건식상태 및 습도보정한 일산화질소 농도(ppm)

Wf	: 연료의 질량유량(g/h)

MCO	: 일산화탄소의 분자량

MC	: 일산화탄소의 원자량

MH	: 탄화수소의 원자량

MNO2	: 이산화질소의 분자량

a	: 연료의 수소원자와 탄소원자와의 비(통상 1.9로 한다.)

(2) 경유사용 자동차

(가) 모드당 배출가스량

HCmass = 0.000479×HCconc×GEXH×K

COmass = 0.000966×COconc×GEXH

NOxmass = 0.001587×NOxconc×GEXH×K×KH

또는

HCmass = 0.000618× HCconc×V"EXH(습식)

COmass = 0.00125×COconc×V'EXH(건식)

NOxmass = 0.00205×NOxconc×V'EXH(건식) : 비가열식

NOxmass = 0.00205×NOxconc×V"EXH(습식) : 가열식

(나) 배출가스 질량

[eqn: HC~=~{∑(HCmass×WFi)} OVER {∑(P×WFi)}]

[eqn: CO~=~{∑(COmass×WFi)} OVER {∑(P×WFi)}]

[eqn: NO_X~=~{∑(NO_X mass×WFi)} OVER {∑(P×WFi)}}]

여기서,  GEXH = GAIR ＋ GFUEL

V'EXH = VAir － 0.75 GFuel(건조배기가스량)

V"EXＨ= VAir ＋ 0.77 GFuel(습한 배기가스량)

첨자 [eqn: mass] : 가스질량 (g/h)

첨자 conc : 표에 제시된 제1모드부터 제13모드까지의 각 운전모드중에 배출된 CO, HC, NO의 평균배출농도(ppm, ppmC)

WFi : 각 모드별 가중계수

P   : 원동기 마력(kW)

K  : 배출가스를 건식상태에서 습식상태로 환산하기 위한 CO 및 NO의 보정계  수로 다음식에 의한다.

K = 1-[eqn: F OVER A]α

α   : [eqn: Y OVER X] = 1.9(연료의 조성을 분석하여 H와 C의 조성이 CxHy라 할 때 H와 C의 원자수의 비 통상 1.9로 한다.)

F    : 연료유량(g/h)

A    : 공기유량(g/h)

[eqn: KH~=~{1} over {1-0.0025(7H-75) }]

[eqn: H~=~622~×~{Pw}over{Pa~-~Pw}]

[eqn: Pw~=~RH~×~Pws~÷~100]

여기서,  KH : 습도 보정계수

H : 험실에의 공기중의 수분(g)과 건조공기와의 중량비(Kg)

Pw : 공기중의 수중기 분압(mmHg)

Pa : 대기압(mmHg)

RH : 상대습도(%)

Pws : 상대습도 측정시 건구 온도에서의 포화수증기압(mmHg)

라. 입자상물질 계산식

[eqn: PT~=~{PTmass} over {∑ P_i ․WFi}]

여기서  PT     : 입자상물질량 (g/kwh)

[eqn: PTmass] : 입자상물질량 (g/h)

[eqn: P i]     : 제동마력 (kW)

WFi   : 가중계수

[eqn: PTmass~=~{Pf․V˝_EDF} OVER {{V_SAM}{․1000}}~또는~{Pf․G_EDF} OVER {{M_SAM}{․1000}}]

여기서  V″EDF	: 습한상태에서 희석배기가스량 (m3/h)

GEDF	: 등가희석율(Kg/h)

VSAM	: 습한상태에서 여지를 통과한 시료량(m3)

MSAM	: 여지를 통과한 시료무게(Kg)

[eqn: Pf]	: 입자상물질 채취량(mg)

GEDF	= (∑GEDFi × WFi)

V"EDF	= (∑V"EDFi × WFi)

MSAM	= ∑Msami

VSAM	= ∑VSAMi

7. 교  정

검사용기기의 정도검사방법과 동일하다.

8. 배출가스 저감장치와 관련한 출력제한 기능 확인 방법

(1) 선택적 촉매장치 및 배기가스 재순환장치의 고장 등으로 출력제한 조건에 해당될 경우를 인위적으로 설정하여 설정된 제어 메커니즘에 따라 정상적으로 인식되는 지 확인한다.

(2) 부착부품 조작, 결함(fault) 인식 신호 강제 입력 등의 인위적 설정방법은 제작사가 설정하되 실제 사용중인 조건을 충분히 만족할 수 있는 설정이어야 한다

(3) 출력제한 조건 최초 인식 시점으로부터 출력제한 기능을 실행하는 시기 확인

(4) 출력제한 기능이 실행될 시 출력제한이 요구되는 엔진운전 영역에서 임의의 3개 점을 선정하여 출력제한 값 확인

[별표 9]

ND-13모드 측정방법(제4조제2호 관련)

1. 개  요

경유 및 가스(NG, LPG)를 연료로 사용하는 대형자동차의 배출가스는 원동기동력계로 측정한다. 다만, 배출가스 저감장치와 관련한 출력제한 기능은 시험자동차로 시험 할 수 있다.

2. 시험조건

가. 시험용원동기

(1) 시험용원동기는 KSR 0071 규정의 B조건으로 측정하고 이때 배출가스시험 최고출력은 최고출력의 -5% 범위내에서 시험할 수 있다.

(2) 시험용원동기의 연료분사펌프 가바나와 연료계통은 제작회사의 제원에 맞도록 조절되어 있어야 한다. 봉인상태는 펌프제작사의 봉인을 원칙으로 하며 탈거되어서는 아니된다.

(3) 수시검사 또는 정기검사시의 길들이기 시험은 표본중에서 1대만을 실시하여, 최고출력 달성여부를 확인하고 최고출력 범위내에 해당할 때에는 배출가스 시험을 한다. 다만, 제작사의 요청이 있는 경우 길들이기 후 배출가스 시험을 할 수 있다.

(4) 마력수정계수는 다음 식에 의하며 다음 범위에 있어야 한다.

① 자연흡입식 및 기계식 과급기(Supercharger)의 경우

[eqn: F~=~({99 OVER P_S})~ ×~ ({T OVER 298})^0.7]

② 과급기(Turbocharger)의 경우

[eqn: F~=~({99 OVER P_S})^0.7~ ×~ ({T OVER 298})^1.5]

0.96 ≤ F ≤ 1.06

여기서 :

F  : 수정계수

PS : 건조대기압 (kPa)

T  : 흡입공기의 절대온도 (K)

③ 가스(NG, LPG) 엔진의 경우

[eqn: F~=~({99 OVER P_S})^1.2~ ×~ ({T OVER 298})^0.6]

나. 원동기냉각장치

동력계상에서 기관이 시험기간 동안에 일반적인 작동온도를 유지하기에 충분한 냉각장치를 갖추고 있어야 한다.

다. 원동기인터쿨러장치

인터쿨러 사용 원동기의 경우 인터쿨러 또는 등가의 시험장 열교환기를 사용할 수 있으며, 이 경우 최대 출력점에서의 인터쿨러후의 과급공기의 온도는 원동기 제작사가 설정한 온도의 ±5K 이내이어±5K 이내이어야 하며 냉각 매개체의 최소 온도는 293K 이상 이어야 한다.

라. 흡입공기계통

차량에 사용된 흡기장치와 동일한 부품을 사용하거나, 제작사가 설정한 최대출력점에서의 흡입압력에 대하여 변동치가 ±100Pa (10mmH2O)이내인 등가의 흡입장치이어야 한다.

마. 배기계통

시험중 배기압은 최대출력점 및 최대토오크점에서 제시된 압력치±1000 Pa (±100mmH2O)이어야 하며, 원동기의 배출가스를 측정하기 위해서 배기관은 시료채취관이 설치된 지점에서 최소 0.5m를 지난 점까지는 보온 및 냉각이 되지 않는 배기관이어야 한다. 시험용원동기에 배기가스후처리장치를 사용하는 경우, 후처리장치 입구에 연결되는 배기관은 배기가스후처리장치 입구 내경의 최소 4배에 해당하는 길이에 대해 동일한 내경을 유지하도록 준비되어야 하며, 배기매니폴드 플렌지부 또는 과급기 후단부부터 배기가스 후처리장치까지의 길이는 실제 차량상태에서의 상태와 동일하거나, 제작사의 거리제원치 이내이어야 한다.

바. 연료

시험용으로 사용하는 연료는 CVS-75모드 측정방법 제3항의 시험용 연료와 같다.

(1) 경유연료사용 원동기

시험중 연료온도는 연료분사펌프 입구에서 33-43℃로 유지되어야 한다.

(2) 가스연료(NG 및 LPG)사용 원동기

연료압 제어장치의 최종 제어(팽창 등)단계에서의 온도 및 압력은 제작사가 제시한 온도 및 압력 내로 실시간 제어되어야 한다.

사. 시험실 조건

시험실 대기온도 또는 기관흡입공기의 온도는 25±5℃로 유지하는 것을 원칙으로 한다.

3. 장   치

가. 원동기동력계

법에 의한 형식승인을 득하고 규정된 정도검사를 필한 장비로서 다음과 같은 기능을 갖추고 있어야 한다.

(1) 원동기회전수 : 동력계의 부하에 관계없이 ±20rpm 이내로 제어할 수 있어야 한다.

(2) 축토크 : 해당기관 회전수에서 최대부하시 축토크를 전범위의 ±1% 이내로 제어할 수 있어야 한다.

(3) 기타의 제반조건은 자동차용 기관출력 시험방법인 KSR 0071 또는 80/1269/EEC의 방법을 만족 시켜야 한다.

나. 배출가스 분석기

(1) 탄화수소 : FID, HFID(경유원동기인 경우) 분석기

(2) 일산화탄소 및 이산화탄소 : NDIR분석기

(3) 질소산화물 : CLD 분석기, HCLD 또는 동등 이상의 분석결과를 얻을 수 있는 분석기

(4) 분석기의 정도는 전범위의 ±3.5％이내이어야 하며 분석기의 측정범위는 측정값에 따라 알맞게 선택할 수 있어야 한다.

다. 시료채취관

탄화수소 시료채최관은 경유원동기 경우 배기가스중에 함유된 고비점 탄화수소 때문에 온도가 180-200℃로 유지되도록 가열하여야 하며 질소산화물 시료채취관은 가열식 또는 비가열식 채취관을 사용할 수 있다.

라. 입자상물질 측정장치

(1) 입자상물질은 희석터널을 통하여 측정하며 이때 시료가스 채취부에서의 온도는 52℃이하 이어야한다.

(2) 입자상물질의 시료채취방법은 부분유량 희석시스템(Partial flow dilution system)을 사용하는 것을 원칙으로 하며 이와 동등한 측정값을 얻을 수 있는 방법도 사용할 수 있다.

(3) 입자상물질의 측정을 위해서 무게측정실과 측정저울이 있어야 한다.

(4) 입자상물질 시료채취용 여지는 다음과 같은 조건이어야 한다.

① 불소수지가 코팅된 유리섬유 여지 또는 불소수지제 멤브레인여지이어야 한다.

② 입자상물질 여지는 최소직경 47mm(오염부분 37mm)이거나 그 이상이어도 된다.

③ 최소 채취량은 47mm여지에서는 0.11mg 이상, 70mm여지에서는 0.23mg 이상을 원칙으로 하며 동 값 이상 채취가 불가능할 경우 희석비 등의 시험조건을 변경하여 최대한 근접하게 채취되어야 한다.

④ 필터를 통과하는 가스의 면속도는 35~80 cm/s 이내, 압력강하는 25kpa 이내이어야 한다.

(5) 무게측정실과 측정저울

① 무게측정실의 온도는 22℃ ± 3℃를 유지하여야 한다.

② 상대습도는 45％ ± 8％ 이내에 있어야 한다.

③ 무게측정실은 주위의 공기에 오염되지 않아야 한다.

④ 측정저울은 최소채취량 여지무게의 1％까지 측정할 수 있어야 하고 2％의 정밀도(표준편차)가 있어야 한다.

⑤ 비교여지(Reference Filter)는 5％이내로 유지될수 있어야 하며 1개월마다 교환하여야 한다.

⑥ 시료 채취용 여지무게는 상태에서 시험 시작전 4시간 이내에 측정하고 시료채취후  2-36시간 이내에 측정하는 것을 원칙으로 하며 제작사가 원할 시 즉시 측정가능하다.

마. 기타 측정장치의 정밀도

장 치	정 밀 도
연료소비량 측정장치	원동기 최대 연료소비량의 ±2% 이내
흡입공기량 측정장치	원동기 최대 흡입공기량의 ±2% 이내
온도계(327℃ 이하 온도 측정용)	±2K 이내
온도계(327℃ 초과 온도 측정용)	지시값의 ±1% 이내
대기압	±0.1kPa 이내
배기압	±0.2kPa 이내
흡입부압	±0.05kPa 이내
기타 압력	±0.1kPa 이내
상대습도	상대습도 ±3% 이내
절대습도	지시값의 ±5% 이내

바. 분석기용 가스

(1) 교정용가스

환경부 장관이 인정한 농도의 ± 2％이내이어야 하며 다음의 가스를 사용한다.

분석기	스 팬 가 스	영 점 가 스
CO HC NOx CO2	CO ＋ N2 바란스 C3H8 ＋ N2 또는 공기바란스 NO ＋ N2 바란스 CO2 ＋ N2 바란스	질소 또는 건조정제공기 건조정제공기 질소 또는 건조정제공기 질소 또는 건조정제공기

(2) 작동용가스

① 질소가스 : 순도에 있어서 HC ≤ 1ppmC, CO ≤ 1ppm, CO2 ≤ 400ppm NO ≤ 0.1ppm 이어야 한다.

② 산소가스 : 순도에 있어서 99.5％ 이상이어야 한다.

③ 연료가스 : 혼합비율에 있어서 수소 40±2％이고 나머지 헬륨이어야 한다.

④ 합성공기 : 순도에 있어서는 질소가스와 동일하며 산소농도가 18~21Mo1％ 인 산소와 질소의 혼합물로 구성된 인위적인 공기이어야 한다.

4. 시험모드

가. 시험모드에 대한 원동기 회전수 설정치는 다음 식에 의해 선정한다.

회전수 A	= Nlow + 0.25×(Nhigh - Nlow)

회전수 B	= Nlow + 0.50×(Nhigh - Nlow)

회전수 C	= Nlow + 0.75×(Nhigh - Nlow)

여기서 :

회전수 A, B, C : ND-13 모드의 원동기 회전수 설정치(전부하시험결과가 제작사가 제시한 값의 3% 이내라면 제작사가 제시한 회전수 A, B, C 를 시험에 사용 가능)

Nlow : 원동기 공칭최대정미마력(Pmax)의 50%에 해당하는 마력을 얻을 수 있는 가장 낮은 원동기 회전수(rpm)

Nhigh : 원동기 공칭최대정미마력(Pmax)의 70%에 해당하는 마력을 얻을 수 있는 가장 높은 원동기 회전수(rpm)

나. 시험모드에 대한 원동기 토크 설정치는 다음 식에 의해 선정한다.

[eqn: S~=~P~×~{L OVER 100}]

여기서

[eqn: S] : 토크 설정치

[eqn: P] : 원동기정미마력 (총기관출력 - 원동기 제작회사에 따른 원동기 구동장치에 의해 흡수된 최소허용 공칭마력)

[eqn: L] : 모드별 부하 (％)

다. 시험모드에 대한 원동기의 회전수 및 토크 설정치는 원동기의 최대 무부하 회전수에서 아이들회전수까지 최소 200 rpm 씩 전부하시험을 통해 확인되어야 한다.

라. ND-13모드 주행주기

운전모드	원동기 회전수	부하율(%)	가중계수	운전시간(분)
1	아이들링	-	0.15	4
2	회전수 A	100	0.08	2
3	회전수 B	50	0.10	2
4	회전수 B	75	0.10	2
5	회전수 A	50	0.05	2
6	회전수 A	75	0.05	2
7	회전수 A	25	0.05	2
8	회전수 B	100	0.09	2
9	회전수 B	25	0.10	2
10	회전수 C	100	0.08	2
11	회전수 C	25	0.05	2
12	회전수 C	75	0.05	2
13	회전수 C	50	0.05	2

5. 시험방법

가. 배출가스 분석기는 충분히 예열되어 있어야한다. 시험전,후의 영점 및 스팬조절 상태를 기록계에 기록하여야 하며, 시험전,후의 스팬조절 상태의 차이는 2% 이하이어야 한다.

나. 시험모드운전

(1) 원동기는 ND-13모드 주행주기에 따라 각 모드에 명기된 시간동안 운전되어야 한다.

(2) 각 운전모드의 처음 20초간 원동기의 회전수와 부하변화를 완료시킨다. 원동기는 각 운전모드 운전중에 원동기 회전수는 ±50rpm, 토크는 각 회전수에서 최대토크의 ±2％ 이내로 유지되어야 한다.

(3) 분석기의 출력신호는 시험기간중 계속 기록계에 기록하고 마지막 30초간의 측정치를 평균한다.

(4) 원동기회전속도, 출력, 흡기온도, 흡입부압, 과급공기온도, 배출가스온도, 배기압, 연료유량, 연료온도 및 대기중의 습도를 시험기간중 계속 기록한다.

(5) 충분한 입자상물질의 포집을 위해 다수의 시험모드를 반복할 수 있다. 이 경우 원동기 제작사는 최종시험결과의 평가 및 계산에 필요한 상세 자료를 확보하여 시험결과 보고시 제출하여야 한다. 이는 입자상물질의 정확한 분석을 위한 것으로서 가스상물질에 대해서는 해당되지 않는다.

다. NOx 관리영역내의 질소산화물 배출농도 측정

(1) ND-13모드 시험이 종료된 직후, 운전영역내의 질소산화물 배출농도를 측정한다. “NOx 관리영역”은 회전수 A와 회전수 C 사이의 25%～100% 부하영역을 의미한다.

(2) 질소산화물 배출농도는 NOx 관리영역내 임의의 3점에서 측정된다. 측정시간은 2분이며, 측정시 제반조건은 ND-13모드 시험과 같다.

6. 계산식

가. 배출농도의 습도 보정식

(1) 배출농도의 측정값은 습식상태로 측정되어야 하며, 건식상태로 측정된 경우는 다음 보정식에 의해 보정되어야 한다.

CONC(wet) = Kw × CONC(dry)

여기서,

CONC(wet) : 습식상태로 환산된 배출농도

CONC(dry) : 건식상태로 측정된 배출농도

Kw : 습식전환계수

① 배기가스를 직접 측정하는 경우

□ 경유연료사용 원동기

[eqn: Kw = left( 1- 1.969 over {left(1+ {G_FUEL over G_AIRW} right)} × G_FUEL over G_AIRD right) - K_W,2]

□ NG연료사용 원동기

[eqn: Kw = left( 1- 3.15 × G_FUEL over G_AIRW right)]

□ LPG연료사용 원동기

[eqn: Kw = left( 1- 2.4 × G_FUEL over G_AIRD right)]

여기서,

[eqn: G_FUEL] : 연료유량 (kg/h)

[eqn: G_AIRW] : 습한 흡입공기량 (kg/h)

[eqn: G_AIRD] : 건조 흡입공기량 (kg/h)

[eqn: K_W,2 = {1.608×H_a} over {1000 + (1.608×H_a )}]

② 희석배기가스를 측정하는 경우(경유연료사용원동기)

[eqn: Kw = left( 1- {HTCRAT × CO_2 %(wet)} over 200 right) - K_W,1]

또는, [eqn: Kw = left( {(1-K_W,1 )} over { 1 + {HTCRAT × CO_2 %(dry)} over 200 } right)]

여기서,

[eqn: K_W,1 = {1.608×H_d} over {1000 + (1.608×H_d )}], [eqn: K_W,2 = {1.608×H_a} over {1000 + (1.608×H_a )}]

[eqn: H_d = {6.220 × R_d × p_d } over { p_B - p_d × R_d × 10^{-2}}] , [eqn: H_a = {6.220 × R_a × p_a } over { p_B - p_a × R_a × 10^{-2}}]

HTCRAT : 수소-탄소비 (mol/mol)

Ha : 흡입공기에 포함된 수분량 ( gH20/Kg dry air )

Ra : 흡입공기중의 상대습도 (%)

pa : 흡입공기의 포화수증기압 (kPa)

Hd : 희석공기에 포함된 수분량 ( gH20/Kg dry air )

Rd : 희석공기중의 상대습도 (%)

pd : 희석공기의 포화수증기압 (kPa)

pB : 대기압 (kPa)

(2) 질소산화물의 습도보정계수는 다음과 같다.

□ 경유연료사용 원동기

[eqn: K_NOx = 1 over { 1 + A × (H_a - 10.71) + B × (T_a - 298) }]

□ 가스연료(NG 및 LPG)사용 원동기

[eqn: K_NOx = 0.6272+0.04403*H_a - 0.0008625*H_a ^ { 2 }]

여기서,

[eqn: A = 0.309 G_FUEL over G_AIRD - 0.0266],   [eqn: B = -0.209 G_FUEL over G_AIRD + 0.00954]

Ta : 흡입공기온도 (K)

Ha : 흡입공기에 포함된 수분량 ( gH20/Kg dry air )

나. 배출가스 질량 계산

(1) 모드별 배출가스 질량 (g/h)

① 배기가스를 직접 측정하는 경우

NMHC 측정이 불가능한 경우에는 THC 값으로 NMHC 값을 대체할 수 있다.

□ 경유연료사용 원동기

HCmass = 0.000479×HCconc×GEXH

COmass = 0.000966×COconc×GEXH

NOxmass = 0.001587×NOxconc×GEXH×KH,D

□ NG연료사용 원동기

NMHCmass = 0.000523×NMHCconc×GEXH

THCmass = 0.000553×THCconc×GEXH

COmass = 0.001001×COconc×GEXH

NOxmass = 0.001641×NOxconc×GEXH×KH,D

□ LPG연료사용 원동기

NMHCmass = 0.000511×NMHCconc×GEXH

THCmass = 0.000505×THCconc×GEXH

COmass = 0.000966×COconc×GEXH

NOxmass = 0.001587×NOxconc×GEXH×KH,D

② 희석배기가스를 측정하는 경우(경유연료사용 원동기)

HCmass = 0.000479×HCconc×GTOT

COmass = 0.000966×COconc×GTOT

NOxmass = 0.001587×NOxconc×GTOT×KH,D

여기서,

HCconc : 습도보정한 배출가스중의 탄화수소 농도(ppmC)

COconc : 배출가스중의 일산화탄소 농도(ppm)

NOxconc : 배출가스중의 질소산화물 농도(ppm)

GEXH : 습한 배기가스량, GAIRW＋GFUEL (kg/h)

GTOT : 희석된 습한 배기가스량 (kg/h)

(2) 배출가스 질량 (g/kWh)

[eqn: (NM)HC~=~{∑((NM)HCmass×WFi)} OVER {∑(P i×WFi)}]

[eqn: CO~=~{∑(COmass×WFi)} OVER {∑(P i×WFi)}]

[eqn: NO_X~=~{∑(NO_X mass×WFi)} OVER {∑(P i×WFi)}}]

여기서,

첨자 [eqn: mass] : 가스질량 (g/h)

WFi : 각 모드별 가중계수

Pi : 각 모드별 원동기 마력(kW)

다. NOx 관리영역내의 질소산화물 배출질량 계산

(1) NOx 관리영역내의 질소산화물 배출질량 계산식은 다음과 같다.

NOxmass,Z = 0.001587×NOxconc,Z×GEXH×KH,D

NOx,Z = NOxmass,Z / Pi,Z

여기서,

NOxconc,Z : NOx 관리영역내에서 측정된 질소산화물 농도(ppm)

NOxmass,Z : NOx 관리영역내에서 측정된 질소산화물 질량(g/h)

NOx,Z : NOx 관리영역내에서 측정된 질소산화물 비질량(g/kWh)

(2) NOx 관리영역내에서 측정된 질소산화물 배출질량은 각 측정점을 둘러싸고 있는 최근접의 4개 모드점과 보간되어야 한다. 이 4개의 모드점은 각각 R, S, T, U로 표시되며, 3개의 측정점은 Z로 표시된다. 각각은 다음과 같은 관계를 갖는다.

nRT < nZ < nSU

여기서,

Z점의 원동기회전속도 = nZ

R점의 원동기회전속도 = T점의 원동기회전속도 = nRT

S점의 원동기회전속도 = U점의 원동기회전속도 = nSU

R점의 부하율 = S점의 부하율

T점의 부하율 = U점의 부하율

(3) 최 근접 모드점과 보간된 질소산화물 배출질량은 다음과 같이 구한다.

[eqn: E_Z = E_RS + (E_TU - E_RS ) × ( M_Z - M_RS ) / (M_TU - M_RS )]

그리고,

[eqn: E_TU = E_T + (E_U - E_T ) × ( n_Z - n_RT ) / (n_SU - n_RT )]

[eqn: E_RS = E_R + (E_S - E_R ) × ( n_Z - n_RT ) / (n_SU - n_RT )]

[eqn: M_TU = M_T + (M_U - M_T ) × ( n_Z - n_RT ) / (n_SU - n_RT )]

[eqn: M_RS = M_R + (M_S - M_R ) × ( n_Z - n_RT ) / (n_SU - n_RT )]

여기서,

[eqn: E_R , E_S , E_T , E_U , E_Z] : 4개 모드점 및 측정점의 질소산화물 비질량(g/kWh)

[eqn: M_R , M_S , M_T , M_U , M_Z] : 4개 모드점 및 측정점의 토크

(4) NOx 관리영역에서 측정된 질소산화물 배출가스 질량과 보간된 질소산화물 배출질량은 다음과 같이 비교되며, 이 값은 10 %이하 이어야 한다.

[eqn: NO_X,diff = 100× {(NO_X,Z - E_Z )} over E_Z]

라. 입자상물질 질량 계산(경유연료사용원동기)

(1) 부분유량 희석시스템(Partial Flow Dilution)인 경우

Isokinetic 방식으로 희석비를 조절하는 경우

[eqn: G_EDFW,i = G_EXHW,i × q_i] [eqn: q_i = {G_DILW,1 + ( G_EXHW,i ×r )} over {(G_EXHW,i × r )}]

여기서,

GEDFW : 습한 상태에서 측정된 희석 배기가스 등가 질량유량(kg/h)

GEXHW : 습한 상태에서 측정된 배기가스 질량유량(kg/h)

q : 희석비

r : isokinetic 프루브의 단면적(Ap)과 배기관 단면적(At)의 비, Ap/At

이산화탄소 또는 질소산화물 농도를 측정하는 경우

[eqn: G_EDFW,i = G_EXHW,i × q_i]  [eqn: q_i = {conc_E,i - conc_A,i} over {conc_D,i - conc_A,i }]

여기서,

concE : 습한 상태에서 측정된 배기가스중의 트레이서 가스의 농도

concD : 습한 상태에서 측정된 희석 배기가스중의 트레이서 가스의 농도

concA : 습한 상태에서 측정된 희석공기중의 트레이서 가스의 농도

상기 농도가 건식상태로 측정되는 경우, “6. 가.” 항목에 의해 습식으로 보정되어야 한다.

이산화탄소측정과 탄소 발란스 방법을 사용하는 경우

[eqn: G_EDFW,i = G_EXHW,i × q_i]  [eqn: q_i = {206.5 × G_FUEL,i }over{ G_EXHW,i × (CO_2D,i - CO_2A,i )}]

여기서,

CO2D : 습한 상태에서 측정된 희석 배기가스중의 이산화탄소 농도(vol.%)

CO2A : 습한 상태에서 측정된 희석공기중의 이산화탄소 농도(vol.%)

유량계측시스템을 사용하는 경우

[eqn: G_EDFW,i = G_EXHW,i × q_i]   [eqn: q_i = G_TOTW,i over {(G_TOTW,i - G_DILW,i )}]

(2)  전유량 희석시스템(Full Flow Dilution)인 경우

[eqn: G_EDFW,i = G_TOTW,i]

여기서,

GTOTW : 습한 상태에서 측정된 희석 배기가스 질량유량(kg/h)

(3) 입자상물질의 질량유량 계산

[eqn: PT_mass = M_f over M_SAM bar{G_EDFW} over 1000]

여기서,

[eqn: bar{G_EDFW} = SIGMA G_EDFW,i × WF_i]

[eqn: M_SAM = SIGMA M_SAM,i]

[eqn: PT_mass] : 입자상물질량 (g/h)

Mf : 여지에 축적된 입자상물질 채취량 (mg)

MSAM : 여지를 통과한 희석 배기가스 시료 질량 (kg/h)

(4) 입자상물질 질량 계산

[eqn: PT={PT_mass} over {SIGMA P(n)_i ․WF_i}] (g/kWh)

7. 교  정

검사용기기의 정도검사방법과 동일하다.

8. 배출가스 저감장치와 관련한 출력제한 기능

(1) 선택적 촉매장치 및 배기가스 재순환장치가 출력제한 조건에 해당하는 경우 제어 메커니즘에 따라 정상적으로 인식하여 경보시스템이 작동하는지를 검사한다.

(2) 출력제한 조건의 최초 인식 시점으로부터 출력제한 기능이 실행되는 시점을 검사한다.

(3) 출력제한기능이 실행될 경우 출력제한이 요구되는 운전영역에서 임의로 3개 지점을 선정하여 정상적인 조건에서 출력시험결과와 비교하여 출력제한 값을 검사한다.

[별표 10]

ETC 모드 측정방법(제4조제3호 관련)

1. 개  요

경유 및 가스(NG, LPG)를 연료로 사용하는 대형자동차의 도로주행 형태와 근접한 transient 사이클운전조건으로 배출가스를 측정하는 방법이며 자동차의 기관만을 동력계에 설치하여 시험한다.

2. 시험조건

가. 시험용원동기

(1) 시험용 원동기는 KSR 0071 규정의 B조건 또는 80/1269/EEC의 정미출력(Net Power) 시험방법으로 측정하고 이때 배출가스시험 최고출력은 최고출력의 -5% 범위 내에서 시험할 수 있다.

(2) 시험용원동기의 연료분사펌프 가바나와 연료계통은 제작회사의 제원에 맞도록 조절되어 있어야 한다. 봉인상태는 펌프제작사의 봉인을 원칙으로 하며 탈거되어서는 아니 된다.

(3) 수시검사 또는 정기검사시의 길들이기 시험은 표본 중에서 1대만을 실시하여, 최고출력 달성여부를 확인하고 최고출력 범위 내에 해당할 때에는 배출가스 시험을 하며, 나머지 표본 원동기는 길들이기 시험을 하지 않은 상태에서 배출가스 시험을 할 수 있다.

(4) 수정계수는 다음 식에 의하며 다음 범위에 있어야 한다.

① 자연흡입식 및 기계식 과급기(Supercharger)식 엔진의 경우

[eqn: F~=~( {99} over {P _{S}} )~ TIMES `( {T} over {298} ) ^{0.7}]

② 배기과급기(Turbocharger)식 엔진의 경우

[eqn: F~=~( {99} over {P _{S}} ) ^{0.7~} TIMES `( {T} over {298} ) ^{1.5}]

③ 가스 엔진의 경우

[eqn: F~=~( {99} over {P _{S}} ) ^{1.2~} TIMES `( {T} over {298} ) ^{0.6}]

0.96 ≤ F ≤ 1.06

여기서,	F  : 수정계수

Ps : 건조대기압 (kPa)

T  : 엔진 흡입공기의 절대온도 (K)

나. 원동기냉각장치

동력계상에서 기관이 시험기간 동안에 일반적인 작동온도를 유지하기에 충분한 냉각장치를 갖추고 있어야 한다.

다. 원동기인터쿨러장치

압축된 공기(Charge air)의 온도는 제작사가 설정한 최대출력점에 대하여 변동치가 ±5K 이내이어야 하며 냉각 매개체의 최소 온도는 293K 이상 이어야 한다.

라. 흡입공기계통

차량에 사용된 흡기장치와 동일한 부품을 사용하거나, 제작사가 설정한 최대출력점에서의 흡입압력에 대하여 변동치가 ±300Pa (30mmH2O)이내인 등가의 흡입장치이어야 한다. 인터쿨러 사용 원동기의 경우, 등가의 시험장 열교환기를 사용할 수 있으며, 이 경우 최대출력점에서의 인터쿨러 후의 과급공기 온도는 원동기 제작사가 설정한 온도의 ±5℃ 이내이어야 하며, 인터쿨러 후단의 쿨링온도는 최소한 20℃여야 한다.

마. 배기계통

시험 중 배기압은 최대출력점 및 최대토크점에서 제시된 압력치±650 Pa (±650mmH2O)이어야 하며, 원동기의 배출가스를 측정하기 위해서 배기관은 시료채취관이 설치된 지점에서 최소 0.5m를 지난 점까지는 보온 및 냉각이 되지 않는 배기관이어야 한다. 시험용원동기에 배기가스후처리장치를 사용하는 경우, 후처리장치 입구에 연결되는 배기관은 배기가스후처리장치 입구 내경의 최소 4배에 해당하는 길이에 대해 동일한 내경을 유지하도록 준비되어야 하며, 배기매니폴드 플렌지부 또는 과급기 후단부부터 배기가스 후처리장치까지의 길이는 실제 차량상태에서의 상태와 동일하거나, 제작사의 거리제원치 이내이어야 한다.

바. 연료

시험용으로 사용하는 연료는 CVS-75모드 측정방법 제3항의 시험용 연료와 같다.

(1) 디젤연료사용 엔진

시험중 연료온도는 연료분사펌프 입구에서 33-43℃로 유지되어야 한다.

(2) 가스연료(NG 및 LPG)사용 엔진

연료압 제어장치의 최종 제어(팽창 등)단계에서의 온도 및 압력은 제작사가 제시한 온도 및 압력내로 실시간 제어되어야 한다.

사. 시험실 조건

시험실 대기온도 또는 기관흡입공기의 온도는 25±5℃로 유지하는 것을 원칙으로 한다.

3. 장   치

가. 원동기동력계

법에 의한 형식승인을 득하고 규정된 정도검사를 필한 장비로서 다음과 같은 기능을 갖추고 있어야 한다.

(1) 원동기회전수 : 동력계의 부하에 관계없이 ±20rpm 이내로 제어할 수 있어야 한다.

(2) 축토크 : 해당기관 회전수에서 최대부하시 축토크를 전범위의 ±1% 이내로 제어할 수 있어야 한다.

(3) 기타의 제반조건은 자동차용 기관출력 시험방법인 KSR 0071 또는 80/1269/EEC의 방법을 만족 시켜야 한다.

나. 배출가스 분석기

(1) 탄화수소 : FID, HFID(경유원동기인 경우) 분석기

(2) 일산화탄소 및 이산화탄소 : NDIR분석기

(3) 질소산화물 : CLD 분석기, HCLD 또는 동등 이상의 분석결과를 얻을 수 있는 분석기

(4) 분석기의 정도는 전범위의 ±3.5％이내이어야 하며 분석기의 측정범위는 측정값에 따라 알맞게 선택할 수 있어야 한다.

다. 시료채취관

탄화수소 시료채취관은 경유원동기 경우 배기가스 중에 함유된 고비점 탄화수소 때문에 온도가 180-200℃로 유지되도록 가열하여야 하며 질소산화물 시료채취관은 가열식 또는 비가열식 채취관을 사용할 수 있다.

라. 입자상물질 측정장치

(1) 입자상물질은 희석터널을 통하여 측정하며 이때 시료가스 채취부에서의 온도는 52℃이하 이어야한다.

(2) 입자상물질의 시료채취방법은 전 유량 희석시스템(Full flow dilution system)이나 부분유량 희석시스템(Partial flow dilution system)을 사용하는 것을 원칙으로 하며 이와 동등한 측정 값을 얻을 수 있는 방법도 사용할 수 있다.

(3) 입자상물질의 측정을 위해서 무게측정실과 측정저울이 있어야 한다.

(4) 입자상물질 시료채취용 여지는 다음과 같은 조건이어야 한다.

① 불소수지가 코팅된 유리섬유 여지 또는 불소수지제 멤브레인여지이어야 한다.

② 입자상물질 여지는 최소직경 47mm(오염부분 37mm)이거나 그 이상이어도 된다.

③ 최소 채취량은 47mm여지에서는 0.11mg 이상, 70mm여지에서는 0.23mg 이상을 원칙으로 하며 동 값 이상 채취가 불가능할 경우 희석비 등의 시험조건을 변경하여 최대한 근접하게 채취되어야 한다.

④ 필터를 통과하는 가스의 면속도는 35~80 cm/s 이내, 압력강하는 25kpa 이내이어야 한다.

(5) 무게측정실과 측정저울

① 무게측정실의 온도는 22℃ ± 3℃를 유지하여야 한다.

② 상대습도는 45％ ± 8％ 이내에 있어야 한다.

③ 무게측정실은 주위의 공기에 오염되지 않아야 한다.

④ 측정저울은 최소채취량 여지무게의 1％까지 측정할 수 있어야 하고 2％의 정밀도(표준편차)가 있어야 한다.

⑤ 비교여지(Reference Filter)는 5％이내로 유지될 수 있어야 하며 1개월마다 교환하여야 한다.

⑥ 시료 채취용 여지무게는 상태에서 시험 시작 전 4시간 이내에 측정하고 시료채취 후 2~36 시간 이내에 측정하는 것을 원칙으로 하며 제작사가 원할 시 즉시 측정가능하다.

마. 기타 측정장치의 정밀도

장 치	정 밀 도
연료소비량 측정장치	원동기 최대 연료소비량의 ±2% 이내
흡입공기량 측정장치	원동기 최대 흡입공기량의 ±2% 이내
온도계(327℃ 이하 온도 측정용)	±2K 이내
온도계(327℃ 초과 온도 측정용)	지시값의 ±1% 이내
대기압	±0.1kPa 이내
배기압	±0.2kPa 이내
흡입부압	±0.05kPa 이내
기타 압력	±0.1kPa 이내
상대습도	상대습도 ±3% 이내
절대습도	지시값의 ±5% 이내

바. 분석기용 가스

(1) 교정용가스

환경부 장관이 인정한 농도의 ± 1％ (경유용인 경우 ± 2％)이내이어야 하며 다음의 가스를 사용한다.

분석기	스 팬 가 스	영 점 가 스
CO HC NOx CO2	CO ＋ N2 바란스 C3H8 ＋ N2 또는 공기바란스 NO ＋ N2 바란스 CO2 ＋ N2 바란스	질소 또는 건조정제공기 건조정제공기 질소 또는 건조정제공기 질소 또는 건조정제공기

(2) 작동용가스

① 질소가스 : 순도에 있어서 HC ≤ 1ppmC, CO ≤ 1ppm, CO2 ≤ 400ppm NO ≤ 0.1ppm 이어야 한다.

② 산소가스 : 순도에 있어서 99.5％ 이상이어야 한다.

③ 연료가스 : 혼합비율에 있어서 수소 40±2％이고 나머지 헬륨이어야 한다.

④ 합성공기 : 순도에 있어서는 질소가스와 동일하며 산소농도가 18~21Mo1％ 인 산소와 질소의 혼합물로 구성된 인위적인 공기이어야 한다.

4. 시험모드

가. 엔진회전수에 대한 출력 및 토크의 함수 결정(엔진 Mapping 시험)

(1) Mapping 시험의 회전수 범위 결정

최소 Mapping 회전수 = 아이들 회전수

최대 Mapping 회전수 = Nhi * 1.02 또는 전부하 토크가 떨어져 0 이 되는 회전수 중 낮은 회전수

여기서, Nhigh : 원동기 공칭최대정미마력(Pmax)의 70%에 해당하는 마력을 얻을 수 있는 가장높은 원동기 회전수(rpm)

(2) 엔진 출력  Mapping 시험

엔진상태를 안정시키기 위하여 엔진은 엔진 제작사가 원하는 시험조건에서 최고출력 상태로 운전시킨다. 엔진의 각종 온도와 압력, 출력 등이 안정화 된 경우 아래의 절차대로 엔진 출력 Mapping 시험을 실시한다.

① 무부하 또는 아이들 회전수로 운전한다.

② 최소 Mapping 회전수에서 원동기의 부하를 최대로 운전한다.

③ 최소 Mapping 회전수에서 최대 Mapping 회전수까지 초당 8±1 rpm 속도로 증가 시키며 운전한다. 이때 엔진 회전수와 토크는 초당 1회 이상의 비율로 측정되고 기록되어져야 한다,

(3) MAPPING 선도 작성

(2)항에서 측정된 원동기 출력은 선형보간법에 의해, 연결된 곡선의 형태로 모든 회전수에서의 출력으로 계산되어져야 하며, 이는 표준화된 토크값을 실제 토크값으로 환산하는데 사용되어져야 한다.

(4) Mapping 시험방법 변경

필요한 경우 별도의 방법에 의한 Mapping 을 수행할 수 있다. 이 경우 사전에 시험담당관의 기술적 검토를 득하여야 한다. Mapping 곡선의 생성을 매번 수행할 필요는 없으나, 측정후 상당한 시일이 경과한 경우나 부품의 변경이나 재조정이 있는 경우에는 Mapping을 재실시 하여야 한다.

나. 시험 사이클의 결정

ETC 엔진동력계 시험모드는 표 3과 같은데 표에 제시된 표준 회전수 및 표준 토크는 다음의 식과 같이 시험회전수 및 토크로 환산하여 적용한다.

(1) 시험 회전수 환산

[eqn: 시험 회전수 =~{ 회전수(%)×( 기준회전수-공회전회전수)}over 100 `+`공회전회전수]

여기서, 기준회전수(Reference Speed, Nref )는 표준화된 회전수를 시험회전수로 환산하기위해 기준으로 삼는 회전수로 다음과 같이 정의된다.

Nref = Nlow + 0.95×(Nhigh - Nlow)

<그림  특정 엔진회전수의 정의>

(2) 시험 토크 환산

[eqn: 시험토크``=~( {%토크`` TIMES `기준회전수에서의 최대토크} over {100} )]

Motoring 점 (m)에서의 부(負)의 토크값은 기준 사이클 생성을 위해서는 아래의 방법 중 하나로 결정된 환산된 값으로 사용되어야한다.

․ 관련 속도점(associated speed point)에서 이용 가능한 정(正) 토크의 -40%

․ 최소에서 최대 Mapping 회전수까지 엔진을 Motoring시키기 위해 요구되는 부(負) 토크의 Mapping

․ 아이들 및 기준회전수, 그리고 이 2점간의 선형보간된 회전수에서 엔진을 Motoring시키기 위해 요구되는 부(負) 토크의 결정

5. 시험방법

가. 시험준비

제작사가 요구 시 시험 사이클 운전 전에 엔진 및 배기 시스템 조정을 위해 모의시험을 할 수 있다. 천연가스나 LPG 등 가스를 연료로 사용하는 엔진의 ETC 시험은 최소 2회 실시하고 측정된 CO 값이 직전에 측정된 CO값 대비 오차가 10%를 초과하지 않을 때까지 반복 측정한다.

(1) PM 샘플링여지 준비(디젤엔진)

시험 전 최소 1시간 이전에 시험에 사용될 여지를 규정된 온도와 습도의 보관실에 보관시켜 안정화 시간이후 각각의 여지를 측정하고, 중량 값을 기록한다. 여지는 밀봉되지 않은 Petri Dish 또는 밀봉된 필터 홀더에 넣어 보관되어져야 한다. 만약 여지를 웨잉챔버에서 꺼낸 후 8시간이내에 사용되지 않은 경우, 웨잉챔버에 넣어져 다시 안정화 시켜야 한다.

(2) 샘플링 프로브 등 배출가스 측정장치 연결

(3) 엔진 및 희석 시스템의 안정화

엔진과 희석 시스템은 최대출력점에서 제작사의 시험방법에 따라 시험에 관련된 모든 온도와 압력이 안정화되도록 Warm-up되어야 한다.

(4) 입자상물질 측정 시스템 준비(디젤엔진)

측정 장치들의 바이패스 및 필터를 통과하는 희석공기에 대해 입자상물질의 background 측정이 시스템 가동과 동시에 이뤄져야한다. 필터링된 희석공기 사용시에는 시험 전 또는 시험 후에 background 측정하고 필터링 되지 않은 희석공기 사용 시에는 시험모드 시작 시 또는 시험모드 끝에 측정한다.

(5) 희석 시스템의 설정

희석 시스템의 유량비율은 수분의 응축을 방지하고 필터 표면 온도가 52℃이하가 될 수 있도록 설정되어야 한다.

(6) 분석기 Zero-Span calibration

표준가스 및 제로가스를 사용하여 Zero-Span 으로 calibration 되어야 하며 샘플 백 사용방식에서는 샘플백이 모두 비워져야한다.

(7) 엔진시동

엔진 안정화가 끝나면 제작사가 원하는 방식대로 엔진 시동이 이뤄져야 하고 안정화 후 엔진시동을 꺼지 않고 아이들 회전수에서 바로 시험 모드 운전을 할 수 있다.

나. 시험 사이클 운전

그림  ETC 싸이클

(1) 시험순서

엔진은 기준사이클에 따라 환산된 시험회전수와 토크에 따라 운전되어야 한다. 엔진의 회전수와 토크 설정을 위한 제어는 초당 5회 (5 Hz)이상으로 (10 Hz권장) 제어하며, 시험 사이클 중 피드백 엔진회전수와 토크는 매 초당 1회 이상 기록되어져야 하며, 신호는 전자적으로 필터링할 수 있다.

(2) 배출가스 측정

(가) 전유량 휘석시스템

엔진이 시험순서에 따라 운전되기 시작하면 배기분석기는 동시에 다음과 같이 시험조건 분석 및 기록이 이뤄져야 한다.

․ 희석공기 흡입 또는 분석

․ 희석공기 배기 또는 분석

․ 희석 배기가스(CVS) 량, 필요한 온도 및 압력의 측정

․ 동력계 회전수 및 토크의 피드백 데이터 기록

HC 및 NOx 는 희석 터널 내에서 2 Hz 의 빈도로 연속 측정되어야 한다. 평균 농도는 시험 사이클에 대한 적산분석기 신호에 의해 결정되어져야 한다. 시스템 응답시간은 20초 이하이어야 하며, 필요하다면 CVS 유량 변동 및 샘플채취 시간, 시험 사이클 Offset 조정으로 제어되어져야 한다. CO, CO2, NMHC 및 CH4 는 적분에 의해 또는 사이클 중 회수된 Sample Bag내 농도를 분석하여 결정한다.  희석공기 중의 가스상 오염물질의 농도는 적분에 의해 또는 Background Bag 으로 회수하여 결정하고 다른 값은 1초당 최소 1회 (1 Hz)의 빈도로 기록되어져야 한다.

(나) 직접 배기가스 측정

엔진이 시험순서에 따라 운전되기 시작하면 배기분석기는 동시에 다음과 같이 시험조건 분석 및 기록이 이뤄져야 한다.

․ 배기가스 농도의 분석

․ 배기가스 또는 흡입 공기 및 연료 유량비의 측정

․ 동력계 회전수 및 토크의 피드백 데이터 기록

배출가스 농도(HC, CO, NOx) 및 배기가스의 질량비는 컴퓨터에 2Hz이상 저장 기록되어야 한다. 시스템 응답시간은 10초이내여야 한다. 그 외 데이터는 1Hz이상으로 기록되어야 한다

(3) 입자상물질 샘플링(디젤엔진)

(가) 전유량 휘석시스템

엔진이 시험순서에 따라 운전되기 시작하면 입자상 물질 측정기도 배기가스 포집및 측정을 자동적으로 실시하여야 한다.

- 유량 보상이 사용되지 않는 경우에는 Sampling Pump 는 Sample Probe 또는 이송관을 통과하는 유속이 설정유속의 ± 5% 이내 값으로 유지될 수 있도록 조정 되어야 한다.

- 유량보상 즉, 샘플유량의 비례적 조절이 사용되는 경우에는 입자 샘플유량에 대한 주 터널 유량의 비율은 설정값(최초 10초간의 샘플을 제외하고)의 ± 5% 편차 이내로 제어 되어야 한다.(단 2중 희석터널의 경우, 샘플 유량은 샘플필터를 통과하는 유속 및 2차 희석 공기 유속 사이의 순 차이 값이다.)

가스유량계 또는 유량측정장치 입구의 평균온도 및 압력은 연속적으로 기록하여야 한다. 설정 유속이 필터에 대한 입자상물질의 과부하로 인하여 사이클 전구간에서 ± 5% 이내로 유지될 수 없다면 시험은 무효가 되며,  보다 낮은 유속이거나 또는 보다 큰 직경의 필터를 사용하여 시험을 재실시 하여야 한다.

(나) 직접 배기가스 측정

엔진이 시험순서에 따라 운전되기 시작하면 입자상 물질 측정기도 배기가스 포집 및 측정을 자동적으로 실시하여야 한다.

부분 유량 희석 시스템의 제어에는 빠른 시스템 반응이 요구된다. 배기 유량 측정과 부분 유량 시스템의 조합된 반응 시간이 0.3초이하의 경우 온라인으로 제어할 수 있다.

(4) 엔진의 정지

엔진이 시험사이클 운전 중 정지하는 경우, 엔진을 예비조정하거나 재 시동시켜야 하며 시험을 반복한다. 또한 시험 사이클 운전에 필요한 시험장비 중 하나에서 고장이 발생하면 그 시험은 무효가 된다.

(5) 시험 후 운전

시험 종료 시에는 샘플백(Collecting Bag) 내로 들어오는 가스 유량 및 희석배기가스 부피 측정이 중단되어야 하며 입자샘플 펌프는 정지되어야한다.

- 적산 분석기 시스템에서는 시스템 응답시간이 경과 될 때까지 계속 샘플링 되어야 한다.

- 샘플백이 사용되는 경우에는 백 내 농축물은 가능한 한 신속히 분석되어져야 하며, 늦어도 시험사이클 종료 후 20분 이내에 분석되어져야 한다.

배출가스 시험 후에 제로가스 및 동일한 스팬가스를 사용하여  분석기 재점검을 하며 시험전값과의 편차는 2%이내이어야 한다.

다. 시험결과 확인

(1) 측정값의 조정

피드백 및 기준사이클 값 간에 시간지연의 편향효과를 최소화하기 위해, 전체 엔진회전수 및 토크 피드백 신호는 기준속도 및 토크 설정치보다 앞당기거나 늦출 수 있다. 피드백 신호가 변화하면 속도 및 토크를 둘 다 같은 방향으로 같은 양 만큼 변화 시켜야 한다.

(2) 사이클 작업 일 계산

시험사이클 작업 일 Wact (kWh)는 기록된 엔진 피드백 회전수 및 토크 값을 사용하여 계산되어야 한다. 이 옵션을 선택하였을 경우, 이것은 약간의 피드백 데이터 변화가 발생된 후에 수행되어야 한다. 시험 사이클 작업 Wact 는 기준 사이클 작업 Wref 와 비교하기 위해, 그리고 단위출력시간당 배기가스 질량을 계산하기 위해 사용된다. 동일한 방법을 기준 및 시험엔진출력을 통합하는 데에도 사용될 수 있다.

사이클 작업 일이 인접 기준 및 시험 싸이클 일에서 결정 되어져야 한다면 선형보간법을 사용하여야 한다. 기준 및 시험 사이클 작업의 통합에 있어서, 모든 부의 토크 값은 0과 동등하게 설정되고 포함되어야 한다. 적산이 5 Hz 이하의 주파수에서 수행된다면, 그리고 주어진 시간 동안 토크 값이 정에(+)에서 부(-)로 또는 부(-)에서 정(+)으로 바뀐다면, 부(-)의 부분을 계산하여 0과 동등하게 설정하여야 하며 정(+)의 부분은 적산 값에 포함 시켜야 한다.

Wact 는 Wref 의 -15%에서 +5% 이내에 있어야 한다.

(3) 시험 사이클의 검증 통계

기준 값에 대한 회전수, 토크 및 출력 피드백 값의 선형회귀분석이 이뤄져야 한다. 이 옵션이 선택되었을 경우, 이것은 약간의 피드백 데이타 변화가 발생된 후에 수행하여야 한다. 다음과 같은 형태를 갖는 가장 적합한 방정식을 사용하여 최소자승법을 사용하여야 한다.

Y = mx + b

여기서, Y = 회전수(rpm), 토크(Nm) 또는 출력(kW)의 피드백(실제)값

m = 회귀선의 기울기

x = 속도(rpm), 토크(Nm) 또는  출력(kW)의 기준 값

b = 회귀선의 y 절편

Y의 x에 대한 표준편차(SE) 및 결정계수(r2)는 각 회귀선에 대해 계산되어야 한다. 이런 분석은 1 Hz 단위로 수행되어야 하며 모든 부(-)의 기준 토크 값 및 관련 피드백 값은 사이클 토크 및 출력 검증으로부터 지워져야 하는데 다음 허용오차이내 들어야 한다.

<표 1>  회귀선 허용오차

구 분	회전수	토크	출력
Y의 X에 대한 추정값(SE)의 표준편차	최대 100 rpm	최대 엔진 토크의 최대 13%	최대 엔진 토크의 최대 8%
회귀선의 기울기(m)	0.95~1.03	0.83~1.03	0.89~1.03
결정계수(r2)	최소 0.9700	최소 0.8800	최소 0.9100
회귀선의 Y절편(b)	± 50 rpm	±20 Nm 또는 ± 2% 최대토크 중 큰 값	± 4 kW 또는 ± 2% 최대출력 중 큰 값

회귀분석에서의 포인트 삭제는 아래의 표에 나타낸 범위에서 허용된다.

<표 2>  회귀분석으로부터 허용되는 포인트 삭제 조건

조 건	삭제되는 포인트
풀(Full) 부하 요구값 및 토크 피드백 < 토크 기준 사이클 값의 95%	토크 또는 출력
풀(Full) 부하 요구값 및 회전수 피드백 < 회전수 기준 사이클 값의 95%	회전수 또는 출력
무부하 토크 피드백, 비 아이들 포인트 > 토크 기준 사이클 값	토크 또는 출력
무부하 회전수 피드백 ≤ 아이들±50rpm 무부하 토크 피드캑 = 제작사가 제시한 최대토크의 ±2%	토크 또는 출력
무부하 회전수 피드백 > 아이들±50rpm 무부하 토크 피드캑 > 토크 기준 사이클 값의 105%	토크 또는 출력
무부하를 포함한 회전수 피드캑 > 회전수 기준 사이클 값의 105%	토크 또는 출력
모토링	회전수, 토크, 출력

6. 계산식

가. 배기가스(가스상물질) 질량 계산

(1) 희석 배기가스 유량의 결정

사이클 중 전체 희석 배기가스 유량 (kg/test)은 사이클 중에 직접 측정되던지 유량 측정장치의 상응하는 보정 데이터(PDP 에 대해 V0 또는 CFV에 대해 Kv)로부터 산출되어야 한다.

① 희석 배기가스의 온도가 열교환기를 사용함으로써 사이클 중 일정하게 유지되는 경우에는 다음 방정식이 적용되어야 한다. (PDP-CVS 에 대해 ± 6 K, CFV-CVS 에 대해 ±11 K, )

[PDP-CVS 시스템: MTOTW = 1,293×VO×NP×(PB-P1)×273/(101,3×T)]

여기서, MTOTW = 사이클 중 희석 배기가스의 습식질량 (kg)

V0 =시험조건에서 회전수에 따른 펌프로 이송되는 가스량 ( m3/회전수)

Np = 시험 기간 중 펌프의 전체 회전수

PB = 시험 셀 내의 대기압 (kPa)

PI = 펌프 입구에서 대기 상태하의 압력 저하 (kPa)

T = 사이클 중 펌프 입구에서 희석 배기가스의 평균온도 (K)

[CFV-CVS 시스템: MTOTW = 1,293×t×KV×PA/T0.5]

여기서, MTOTW = 사이클 중 희석 배기가스의 습식 질량 (kg)

t = 사이클 운전시간 (s)

Kv = 표준조건에 대한 임계 유속 측정값의 보정계수

PA = 벤츄리관 입구에서의 절대압력 (kPa)

T = 벤츄리관 입구에서의 절대온도 (K)

② 유량보상 시스템이 사용되는 경우(즉, 열교환기 없이), 순간적인 질량 측정값은 사이클 중 계산되고 적산 되어야 한다. 이 경우에 희석 배기가스의 순간적인 질량은 다음과 같이 계산되어야 한다.

[PDP-CVS 시스템: MTOTW,i = 1,293×VO×NP,i×(PB-P1)×273/(101,3×T)]

여기서, MTOTW,i = 희석배기가스의 습식 질량의 순간 측정값(kg)

Np,i = 싸이클 시간차이에 따른 펌프의 전체 회전수

[CFV-CVS 시스템: MTOTW,i = 1,293×△ti×KV×PA/T0.5]

여기서, MTOTW,i = 희석배기가스의 습식 질량의 순간 측정값(kg)

△ti    = 시간 차이 (s)

입자(MSAM) 및 가스상물질의 전체 샘플 질량이 CVS 유량(MTOTW)의 0.5%를 초과하는 경우, CVS 유량은 MSAM 에 대해 수정되어야 하거나, 입자상물질 샘플유량은 유량 측정 장치(PDP 또는 CFV)전에 CVS로 복귀되어야 한다.

(2) NOx 습도보정계수

NOx 는 대기조건에 따르므로, NOx 농도는 다음 방정식에서 대기 중의 습도에 대해 수정해야 한다.

(a) 디젤엔진인 경우

[eqn: K _{ H,D } = {1} over {1-0,0182×(H_{ a } -10,71)}]

(b) 가스(NG, LPG)엔진인 경우

[eqn: K _{ H,G } = {1} over {1-0,0329×(H _{ a } -10,71)}]

여기서, Ha= 건조흡입공기에 포함된 수분량(gH2O/kg dry)

[eqn: H_{ a } = {6,220×R_{ a }×P_{ a }} over {P_{ B }-P_{ a }×R_{ a }×10 ^{ -2 } }]

Ra = 흡입공기의 상대습도(%)

Pa = 흡입공기의 포화 수증기압 (kPa)

PB = 대기압 (kPa)

(3) 배출가스 질량 계산

(가) 일정 유량 제어 시스템

열교환기를 사용하는 시스템의 경우, 배출가스의 질량(g/test)은 다음 식에 의해 결정되어야 하며 NMHC 측정이 불가능한 경우에는 THC 값으로 NMHC 값을 대체할 수 있다.

[eqn: (a)~ NOx_mass~ = 0.001588 × NOx_conc × K_H.D × M_TOTW ~~(디젤엔진)]

[eqn: (b)~ NOx_mass~ = 0.001588 × NOx_conc × K_H.G × M_TOTW ~~(가스엔진)]

[eqn: (c)~ CO_mass~ = 0.000967 × CO_conc × M_TOTW]

[eqn: (d)~ (NM)HC_mass~ = 0.000480 × (NM)HC_conc × M_TOTW ~~(디젤엔진)]

[eqn: (e)~ (NM)HC_mass~ = 0.000507 × (NM)HC_conc × M_TOTW ~~(LPG엔진)]

[eqn: (f)~ (NM)HC_mass~ = 0.000584 × (NM)HC_conc × M_TOTW ~~(천연가스엔진)]

[eqn: (g)~ CH_4mass~ = 0.000559 × CH_4conc × M_TOTW ~~(천연가스엔진)]

여기서,

NOxconc, HCconc, NMHCconc

= 적산법 ( NOx 및 HC 에 대하여는 의무적임) 또는 샘플백 측정법에 의한 사이클 중의 평균 백그라운드 수정농도 (ppm)

MTOTW = 사이클 중 희석 배기가스 습식 질량 (kg)

KH.D = 디젤엔진 습도 보정계수

KH.G = 가스엔진 습도 보정계수

건식 기준으로 측정된 농도는 습식 기준으로 전환되어야 한다.

NMHCconc는 측정 방법에 따라 다음과 같이 산출되는데 HC 농도에 CH4 농도를 차감한 값이다.

(ⅰ) GC 방법

[eqn: NMHC_conc ~ = HC_CONC - CH_4CONC]

(ⅱ) NMC 방법

[eqn: NMHC _{conc } = {HC(w/o Cutter)×(1-CE_{M})-HC(with Cutter)} over {CE_{E}-CE _{ M }}]

HC(with Cutter): NMC를 통하여 흐르는 샘플가스의 HC농도

HC(w/o Cutter): NMC를 바이패스하는 샘플가스의 HC농도

CEM(메탄 효율)= 1-CONCw/CONCW/O

여기서, CONCw: NMC를 통하여 흐르는 CH4의 HC 농도

CONCw/o: NMC를 바이패스하는 CH4의 HC 농도

CEE(에탄 효율)= 1-CONCw/CONCW/O

여기서, CONCw: NMC를 통하여 흐르는 C2H6의 HC 농도

CONCw/o: NMC를 바이패스하는 C2H6의 HC 농도

[ 백그라운드 수정 ]

배출가스 백그라운더 농도를 얻기 위해서는 희석 공기 중에 있는 가스상 물질의 평균 백그라운드 농도를 측정농도로부터 차감하여야 한다. 백그라운드 농도의 평균값은 샘플 백 법(sample bag method)또는 적분을 사용하는 연속 측정법에 의해 다음 방정식으로 결정되어야 한다.

[eqn: CONC~ = CONC_e - CONC_d (1 - (1/DF))]

여기서,

conc = 희석 공기 배출가스 농도로 수정된 희석 배기가스의 배출가스 농도

conce = 희석 배기가스의 배출가스 농도(ppm)

concd = 희석 공기 중의 배출가스 농도(ppm)

DF   = 희석 계수

희석 계수 계산식:

(a) 디젤 및 LPG 연료 엔진

(b) NG 연료 엔진

여기서, CO2,conce = 희석 배기가스의 CO2 농도(%)

HCconce = 희석 배기가스의 HC 농도(ppm C1)

NMHCconce = 희석 배기가스의 NMHC 농도(ppm C1)

COconce = 희석 배기가스의 CO 농도(ppm)

Fs = 화학량론적 인자

건식 기준으로 측정된 농도는 습식 기준으로 전환되어야 하며 화학량론적 인자는 다음과 같이 계산되어야 한다:

여기서, x, y = 연료조성 CxHy

이와는 달리, 연료 조성이 알려져 있지 않다면 다음의 화학량론적 인자가 사용될 수 있다.

Fs(디젤) = 13.4

Fs(LPG) = 11.6

Fs(NG) = 9.5

(나) 유량 보정 시스템

열 교환기가 없는 시스템을 위해 배기가스의 질량(g/test)은 순간적인 질량을 계산하고 사이클 중의 순간적인 값을 적산함으로써 결정되어야 한다. 또한 백그라운드 수정이 순간적인 농도 값에 직접 적용되어야 한다.

[eqn: (a)~ NOx_mass~ =SUM from { { t }=1} to n ~(M_TOTW × NOx_conce,i ×0,001588 ×K_H,D ) ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ #- (M_TOTW × NOx_concd × (1 - 1 OVER DF ) × 0,001588 × K_H,D ) ~~ (디젤엔진)]

[eqn: (b)~ NOx_mass~ =SUM from { { t }=1} to n ~(M_TOTW × NOx_conce,i ×0,001588×K_H,G )~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ #- (M_TOTW × NOx_concd × (1 - 1 OVER DF ) × 0,001588 × K_H,G ) ~~ (가스엔진)]

[eqn: (c)~ CO_mass~ =SUM from { { t }=1} to n ~(M_TOTW × CO_conce,i ×0,000967 ) ~~~~~ #- (M_TOTW × CO_concd × (1 - 1 OVER DF ) × 0,000967 )]

[eqn: (d)~ (NM)HC_mass~ =SUM from { { t }=1} to n ~(M_TOTW × (NM)HC_conce,i ×0,000480 ) ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ #- (M_TOTW ×(NM) HC_concd × (1 - 1 OVER DF ) × 0,000480 ) ~~ (디젤엔진)]

[eqn: (e)~ (NM)HC_mass~ =SUM from { { t }=1} to n ~(M_TOTW × (NM)HC_conce,i ×0,000507 )~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ #- (M_TOTW × (NM)HC_concd × (1 - 1 OVER DF ) × 0,000507 ) ~~( LPG엔진)]

[eqn: (f)~ (NM)HC_mass~ =SUM from { { t }=1} to n ~(M_TOTW × (NM)HC_conce,i ×0,000584 )~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ #- (M_TOTW × (NM)HC_concd × (1 - 1 OVER DF ) × 0,000584 ) ~~(천연가스엔진)]

[eqn: (g)~CH_4~mass~ =SUM from { { t }=1} to n ~(M_TOTW × CH_4~conce,i ×0,000559 )~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ #- (M_TOTW × CH_4~concd × (1 - 1 OVER DF ) × 0,000559 ) ~~ (천연가스엔진)]

여기서, conce : 희석 배기가스의 배출가스 농도, ppm

concd : 희석 공기의 배출가스의 농도, ppm

MTOTW,i : 희석 배기가스의 순간적 질량, kg

MTOTW  : 사이클에 대한 희석 배기가스의 총 질량, kg

KH,D : 디젤 엔진 습도 보정계수

KH,G : 가스 엔진 습도 보정계수

DF : 희석 계수

(4) 배출가스 결과 값(g/kWh) 계산

[eqn: NO_x~ =~{NO_x~mass} OVER {W_act}~~~~~(경유,~가스 엔진)]

[eqn: CO~ =~{CO~mass} OVER {W_act}~~~~~(경유,~가스~엔진)]

[eqn: (NM)HC~ =~{(NM)HC~mass} OVER {W_act}~~~~~(경유,~ LPG~ 엔진)]

[eqn: (NM)HC~ =~{(NM)HC~mass} OVER {W_act}~~~~~(천연가스~엔진)]

[eqn: CH_4~ =~{CH_4~mass} OVER {W_act}~~~~~(천연가스~엔진)]

여기서, Wact : 실제 사이클 작업일

나. 입자상물질의 계산(경유 엔진)

(1) 질량 유량의 계산

(가) 전유량 휘석 시스템

입자상물질 질량(g/test)은 아래와 같이 계산되어야 한다.

[eqn: PT_mass~=~{M_f over M_sam}× M_TOTW over 1000]

여기서, Mf : 사이클 운전 중에서 채취된 입자상물질 질량, mg

MSAM: 사이클 중 희석터널의 희석 배기가스 질량, kg

MTOTW: 사이클 중 희석배기가스의 총 질량, kg

2중 희석 시스템이 사용된 경우 여지를 통하여 채취된 2중 희석 배기가스의 총질량에서 2차 희석 공기의 질량을 차감하여야 한다.

[eqn: M_SAM =~M_TOT~ - ~M_SEC]

여기서, MTOT : 여지를 통과한 2중 희석 배기가스의 질량, kg

MSEC : 2차 희석 공기의 질량, kg

희석공기의 입자상물질 백그라운드 레벨에 따라 입자상물질의 질량(g/test)은 다음과 같이 백그라운드 수정되어야 한다

[eqn: PT_mass = LEFT ( M_f over M_SAM - LEFT ( M_d over M_DIL ×LEFT ( 1 - 1 over DF RIGHT ) RIGHT ) RIGHT ) × M_TOTW over 1000]

여기서, MDIL : 백그라운드 입자상물질 샘플러로 샘플된 1차 희석공기의 질량,kg

Md : 1차 희석공기의 백그라운드 입자상물질 질량, ㎎

(나) 부분유량 휘석시스템

입자상물질 질량(g/test)은 아래와 같이 계산되어야 한다.

(a) 방법1

[eqn: PT_mass~=~{M_f over M_sep }~× { M_edf over 1000}]

여기서,

Mf : 사이클 운전 중에서 채취된 입자상물질 질량, mg

Msep : 여지를 통과한 희석 배기가스의 질량, kg

Medf : 사이클 중 등가 희석 배기가스의 질량, kg

사이클 중 등가 희석 배기가스의 총 질량은 아래와 같이 계산되어야 한다.

[eqn: M_edf~ =SUM from { { i }=1} to i=n ~q_Medf,i~ ×~ 1overf]         [eqn: q_Medf,i~ =~q_Mew,i~ ×~ r_d,i]              [eqn: r_d,i~ = ~q_Mdew,i over{ (q_Mdew,i - q_Mdw,i ~) }]

여기서,

qMedf,i : 순간 등가 희석 배기가스의 질량유량, kg/s

qMew,i : 순간 배기가스의 질량유량, kg/s

rd,i : 순간 희석 비

qMdew,i : 희석 터널을 통과한 희석 배기가스의 질량유량, kg/s

qMdw,i : 순간 희석공기의 질량유량, kg/s

f : 데이터 샘플링 비, Hz

n :측정 수

(b) 방법2

[eqn: PT_mass~=~{M_f over r_s~×~1000}]     [eqn: r_s~=~{M_se over M_ew}~×~{M_sep over M_sed }]

여기서,

Mf : 사이클 운전 중에서 채취된 입자상물질 질량, mg

rs : 사이클 중 평균 샘플 비

Mse: 사이클 중 샘플 질량, kg

Mew: 사이클 중 배기가스의 총 질량, kg

Msep: 여지를 통과한 희석 배기가스의 질량, kg

Msed: 희석 터널을 통과한 희석 배기가스의 질량, kg

(2) 입자상물질 질량 계산

[eqn: PT~=~{PT_mass }over{ W_act}]

여기서, Wact : 실제 사이클 작업일, kWh

7. 교  정

검사용기기의 정도검사방법과 동일하다.

<표 3. ETC 원동기동력계 시험모드>

[별표 11]

KC1-8 모드 측정방법(제4조제4호 관련)

1. 개  요

건설기계의 배출가스를 측정하는 방법으로 장비의 기관만을 동력계에 설치하여 시험한다.

2. 시험조건

가. 시험용원동기

(1) 시험용원동기는 KSR0071 규정의 A조건으로 측정하고 이때 배출가스시험 최고출력은 최고출력의 -5% 범위내에서 시험할 수 있다.

(2) 시험용원동기의 연료분사펌프 가바나와 연료계통은 제작회사의 제원에 맞도록 조절되어 있어야 한다. 봉인상태는 펌프제작사의 봉인을 원칙으로 하며 탈거되어서는 아니된다.

(3) 마력수정계수는 다음 식에 의하며 다음 범위에 있어야 한다.

① 자연흡입식 및 기계식 과급기(Supercharger)의 경우

[eqn: F~=~({99 OVER P_S})~ ×~ ({T OVER 298})^0.7]

② 과급기(Turbocharger)의 경우

[eqn: F~=~({99 OVER P_S})^0.7~ ×~ ({T OVER 298})^1.5]

0.96 ≤ F ≤ 1.06

여기서 :

F  : 수정계수

PS : 건조대기압 (kPa)

T  : 흡입공기의 절대온도 (K)

나. 원동기냉각장치

동력계상에서 기관이 시험기간 동안에 일반적인 작동온도를 유지하기에 충분한 냉각장치를 갖추고 있어야 한다.

다. 흡입공기계통

장치에 사용된 흡기장치와 동일한 부품을 사용하거나, 제작사가 설정한 최대출력점에서의 흡입압력에 대하여 변동치가 ±100Pa (10mmH2O)이내인 등가의 흡입장치이어야 한다. 인터쿨러 사용 원동기의 경우, 등가의 열교환기를 사용할 수 있으며, 이 경우 최대출력점에서의 인터쿨러 후의 과급공기 온도는 원동기 제작사가 설정한 온도의 ±5℃ 이내이어야 한다.

라. 배기계통

시험 중 최대출력점 배기압은 제시된 최대출력점 배기압의 ±1000Pa (±100mmH2O) 이내이어야 한다. 원동기의 배출가스를 측정하기 위한 배기관은 시료채취관이 설치된 지점에서 최소 0.5m를 지난 점까지는 보온 및 냉각이 되지 않는 배기관이어야 한다.

마. 연료

시험용으로 사용하는 연료는 CVS-75모드 측정방법 제3항의 시험용 연료와 같다. 시험중 연료온도는 연료분사펌프 입구에서 33-43℃로 유지되어야 한다. 단, 별도의 온도조건이 요구되는 경우 사전에 이에 대한 검사자의 확인을 받아야 한다.

바. 시험실 조건

시험실 대기온도 또는 기관흡입공기의 온도는 25±5℃로 유지한다.

3. 장   치

가. 원동기동력계

법에 의한 형식승인을 득하고 규정된 정도검사를 필한 장비로서 다음과 같은 기능을 갖추고 있어야 한다.

(1) 원동기회전수 : 해당기관 최대속도의 ±2% 이내로 제어할 수 있어야 한다.

(2) 축토크 : 해당기관 최대부하시 축토크의 ±2% 이내로 제어할 수 있어야 한다.

(3) 기타의 제반조건은 자동차용 기관출력 시험방법인 KSR 0071의 방법을 만족 시켜야 한다.

나. 배출가스 분석기

(1) 탄화수소 : FID, HFID(경유원동기인 경우) 분석기

(2) 메탄 : GC FID 분석기 또는 동등이상의 성능을 가진 분석기로서, NMHC 계산기능을 갖추고 있어야 함.

(3) 일산화탄소 및 이산화탄소 : NDIR분석기

(4) 질소산화물 : CLD, HCLD 또는 동등 이상의 분석결과를 얻을 수 있는 분석기

(5) 분석기의 정도는 전범위의 ±3.5％이내이어야 하며 분석기의 측정범위는 측정값에 따라 알맞게 선택할 수 있어야 한다.

다. 시료채취관

탄화수소 시료채최관은 경유원동기 경우 배기가스중에 함유된 고비점 탄화수소 때문에 온도가 180-200℃로 유지되도록 가열하여야 하며 질소산화물 시료채취관은 가열식 또는 비가열식 채취관을 사용할 수 있다.

라. 입자상물질 측정장치

(1) 입자상물질은 희석터널을 통하여 측정하며 이때 시료가스 채취부에서의 온도는 52℃이하 이어야한다.

(2) 입자상물질 시료채취방법은 부분유량 희석시스템(Partial flow dilution system)을 사용하는 것을 원칙으로 하며 이와 동등한 측정값을 얻을 수 있는 방법도 사용할 수 있다.

(3) 입자상물질의 측정을 위해서 무게측정실과 측정저울이 있어야 한다.

(4) 입자상물질 시료채취용 여지는 다음과 같은 조건이어야 한다.

① 불소수지가 코팅된 유리섬유 여지 또는 불소수지제 멤브레인여지이어야 한다.

② 입자상물질 여지는 최소직경 47mm(오염부분 37mm)이거나 그 이상이어도 된다.

③ 최소 채취량은 47mm여지에서는 0.5mg 이상, 70mm여지에서는 1.3mg 이상이어야 한다.

(5) 무게측정실과 측정저울

① 무게측정실의 온도는 22℃ ± 3℃를 유지하여야 한다.

② 상대습도는 45％ ± 8％ 이내에 있어야 한다.

③ 무게측정실은 주위의 공기에 오염되지 않아야 한다.

④ 측정저울은 최소채취량 여지무게의 1％까지 측정할 수 있어야 하고 2％의 정밀도(표준편차)가 있어야 한다.

⑤ 비교여지(Reference Filter)는 5％이내로 유지될 수 있어야 하며 1개월마다 교환하여야 한다.

⑥ 시료 채취용 여지무게는 무게측정실에서 시험 시작전 4시간 이내에 측정하고 시료채취후  2-36시간 이내에 측정하여야 한다.

마. 기타 측정장치의 정밀도

장 치	정 밀 도
연료소비량 측정장치	원동기 최대 연료소비량의 ±2% 이내
흡입공기량 측정장치	원동기 최대 흡입공기량의 ±2% 이내
온도계(327℃ 이하 온도 측정용)	±2K 이내
온도계(327℃ 초과 온도 측정용)	±15K 이내
대기압	지시값의 ±1% 이내
배기압	원동기 최대 흡입부압의 ±5% 이내
흡입부압	원동기 최대 흡입부압의 ±5% 이내
기타 압력	±0.1kPa 이내
상대습도	상대습도 ±3% 이내
절대습도	지시값의 ±5% 이내

기타 측정장치의 정밀도는 다음과 같다.

바. 분석기용 가스

(1) 교정용가스

환경부 장관이 인정한 농도의 ± 1％ (경유용인 경우 ± 2％)이내이어야 하며 다음의 가스를 사용한다.

분석기	스 팬 가 스	영 점 가 스
CO HC NOx CO2	CO ＋ N2 바란스 C3H8 ＋ N2 또는 공기바란스 NO ＋ N2 바란스 CO2 ＋ N2 바란스	질소 또는 건조정제공기 건조정제공기 질소 또는 건조정제공기 질소 또는 건조정제공기

(2) 작동용가스

① 질소가스 : 순도에 있어서 HC ≤ 1ppmC, CO ≤ 1ppm, CO2 ≤ 400ppm NO ≤ 0.1ppm 이어야 한다.

② 산소가스 : 순도에 있어서 99.5％ 이상이어야 한다.

③ 연료가스 : 혼합비율에 있어서 수소 40±2％이고 나머지 헬륨이어야 한다.

④ 합성공기 : 순도에 있어서는 질소가스와 동일하며 산소농도가 18～21Mo1％ 인 산소와 질소의 혼합물로 구성된 인위적인 공기이어야 한다.

4. 시험모드

가. 시험모드에 대한 원동기 토크 설정치는 다음 식에 의해 선정한다.

[eqn: S~=~left[ left( P_m~ + P_aux left) ×~{L OVER 100} right]~-~P_aux]

여기서

[eqn: S]	: 동력계 설정치

[eqn: P_m]	: 원동기최대정미마력

[eqn: L]	: 모드별 부하 (％)

[eqn: P_aux]	: 원동기의 부가장치에 의해 흡수되는 공칭마력

나. 시험모드에 대한 원동기의 회전수 및 토크 설정치는 원동기의 전부하시험을 통해 확인되어야 한다.

다. 비도로 장비용 시험모드의 주행주기는 다음과 같으며, 각 장비에 대해 규정된 시험모드에 따라 시험한다.

(표) 비도로 장비용 시험모드

운전모드			1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	시험 모드 명칭
원동기 조건		부하율 (%)	100	75	50	25	10	100	75	50	25	10	0
		원동기 회전수	최대출력시의 회전수					Intermediate 회전수					공회전
가중계수	C	C1	0.15	0.15	0.15	-	0.1	0.1	0.1	0.1	-	-	0.15	KC1-8모드
		C2	-	-	-	0.06	-	0.02	0.05	0.32	0.3	0.1	0.15	KC2-7모드
	D	D1	0.3	0.5	0.2	-	-	-	-	-	-	-	-	KD1-3모드
		D2	0.05	0.25	0.3	0.3	0.1	-	-	-	-	-	-	KD2-5모드
	E	E1	0.08	0.11	-	-	-	-	0.19	0.32	-	-	0.3	KE1-5모드
		E2	0.2	0.5	0.15	0.15	-	-	-	-	-	-	-	KE2-4모드
	F	F	0.25	-	-	-	-	-	-	0.15	-	-	0.6	KF-3모드
	G	G1	-	-	-	-	-	0.09	0.2	0.29	0.3	0.07	0.05	KG1-6모드
		G2	0.09	0.2	0.29	0.3	0.07	-	-	-	-	-	0.05	KG2-6모드
		G3	0.9	-	-	-	-	-	-	-	-	-	0.1	KG3-2모드

(주)	1. 표 중 “ - ” 로 표시된 곳은 측정하지 않는다.

2. Intermediate 회전수 : 원동기 최대출력회전수의 60～75% 범위 이내에서의 최대토크 회전수이거나, 최대토크 회전수가 60% 미만인 경우엔 최대회전수의 60%를  75%를 초과하는 경우에는 75% 회전수로 한다. 단, G1-6모드의 경우는 최대회전수의 85% 회전수로 한다.

5. 시험방법

가. 배출가스 분석기는 충분히 예열되어 있어야한다. 시험전,후의 영점 및 스팬조절 상태를 기록계에 기록하여야 하며, 시험전,후의 스팬조절 상태의 차이는 2% 이하이어야 한다.

나. 시험모드운전

(1) 원동기는 주행주기의 각 모드에서 12분간 운전되어야 한다. 원동기의 안정을 위해 모드의 운전시간을 연장할 수 있으며, 이 경우 사전에 이에 대한 검사자의 확인을 받아야 한다.

(2) 원동기는 각 운전모드 운전중에 원동기 회전수는 ±50rpm, 토크는 각 회전수에서 최대토크의 ±2％ 이내로 유지되어야 한다.

(3) 분석기의 출력신호는 시험기간의 마지막 3분동안 계속 기록계에 기록하고 측정치를 평균한다.

(4) 원동기회전속도, 출력, 흡기온도, 흡입부압, 과급공기온도, 배출가스온도, 배기압, 연료유량, 연료온도를 시험기간중 계속 기록한다.

기타 측정장치의 정밀도는 다음과 같다.

6. 계산식

가. 배출가스 질량은 각 모드별로 구한다.

나. 배출농도의 습도 보정식

(1) 배출농도의 측정값은 습식상태로 측정되어야 하며, 건식상태로 측정된 경우는 다음 보정식에 의해 보정되어야 한다.

CONC(wet) = Kw × CONC(dry)

여기서,

CONC(wet) : 습식상태로 환산된 배출농도

CONC(dry) : 건식상태로 측정된 배출농도

Kw : 습식전환계수

[eqn: Kw = left( 1- alpha over {left(1+ {G_FUEL over G_AIRW} right)} × G_FUEL over G_AIRD right) - K_W,2]

[eqn: K_W,2 = {1.608×H_a} over {1000 + (1.608×H_a )}] ,	[eqn: H_a = {6.220 × R_a × p_a } over { p_B - p_a × R_a × 10^{-2}}]

여기서,

[eqn: G_FUEL] : 연료유량 (kg/h)

[eqn: G_AIRW] : 습한 흡입공기량 (kg/h)

[eqn: G_AIRD] : 건조 흡입공기량 (kg/h)

Ha : 흡입공기에 포함된 수분량 ( gH20/Kg dry air )

Ra : 흡입공기중의 상대습도 (%)

pa : 흡입공기의 포화수증기압 (kPa)

pd : 희석공기의 포화수증기압 (kPa)

pB : 대기압 (kPa)

α : 연료의 조성을 분석하여 H와 C의 조성이 CxHy라 할 때 H와 C의 원자수의 비, y/x (통상 1.969로 한다.)

(2) 질소산화물의 습도보정계수는 다음과 같다.

[eqn: K_H,D = 1 over { 1 + A × (H_a - 10.71) + B × (T_a - 298) }]

여기서,

[eqn: A = 0.309 G_FUEL over G_AIRD - 0.0266],   [eqn: B = -0.209 G_FUEL over G_AIRD + 0.00954]

Ta : 흡입공기온도 (K)

다. 배출가스 질량 계산

(1) 모드별 배출가스 질량 (g/h)

HCmass = 0.000479×HCconc×GEXH

CH4mass = 0.000555×HCconc×GEXH

COmass = 0.000966×COconc×GEXH

NOxmass = 0.001587×NOxconc×GEXH×KH,D

여기서,

HCconc : 습도보정한 배출가스중의 탄화수소 농도(ppmC)

CH4conc : 습도보정한 배출가스중의 메탄 농도(ppm)

단, “CH4conc = HCconc × 0.02”로 계산하여 적용할 수 있다.

COconc : 배출가스중의 일산화탄소 농도(ppm)

NOxconc : 배출가스중의 질소산화물 농도(ppm)

GEXH : 습한 배기가스량, GAIRW＋GFUEL (kg/h)

(2) 배출가스 질량 (g/kWh)

[eqn: HC~=~{∑(HCmass×WFi)} OVER {∑(P i×WFi)}]

[eqn: CH_4 ~=~{∑(CH_4 mass×WFi)} OVER {∑(P i×WFi)}]

[eqn: CO~=~{∑(COmass×WFi)} OVER {∑(P i×WFi)}]

[eqn: NO_X ~=~{∑(NO_X mass×WFi)} OVER {∑(P i×WFi)}}]

여기서,

첨자 [eqn: mass] : 가스질량 (g/h)

WFi : 각 모드별 가중계수

Pi : 각 모드별 원동기 마력(kW), [eqn: P_m ~+~ P_aux]

라. 입자상물질 계산식

[eqn: PT~=~{PTmass} over {∑ P_i ․WFi}]

여기서  PT     : 입자상물질량 (g/kwh)

[eqn: PTmass] : 입자상물질량 (g/h)

[eqn: P i]     : 각 모드별 원동기 마력(kW), [eqn: P_m ~+~ P_aux]

WFi   : 가중계수

[eqn: PTmass~=~{Pf․V˝_EDF} OVER {{V_SAM}{․1000}}~또는~{Pf․G_EDF} OVER {{M_SAM}{․1000}}]

여기서  V″EDF : 습한상태에서 희석배기가스량 (m3/h)

GEDF   : 등가희석율(Kg/h)

VSAM   : 습한상태에서 여지를 통과한 시료량(m3)

MSAM   : 여지를 통과한 시료무게(Kg)

[eqn: Pf]    : 입자상물질 채취량(mg)

GEDF = (∑GEDFi × WFi)

V"EDF = (∑V"EDFi × WFi)

MSAM = ∑Msami

VSAM = ∑VSAMi

7. 교  정

검사용기기의 정도검사방법과 동일하다.

[별표 12]

부하응답식(ELR) 매연측정방법 (제4조제5호 관련)

1. 개  요

경유를 연료로 사용하는 대형자동차의 부하응답매연을 측정하는 방법으로, 자동차의 기관만을 동력계에 설치한 상태로 광투과식 매연측정기를 이용하여 측정한다.

2. 시험조건

ND-13모드 측정방법 제2항의 시험조건에 따른다.

3. 장  치

가. 시험용원동기

ND-13모드 측정방법 제3항의 원동기동력계에 따른다.

나. 부분유량 채취방식 광투과식 매연측정기

(1) 배기관 : 측정프루브 설치위치 상류로 배기관 내경의 6배에 해당하는 길이의 배기관과, 하류로 배기관 내경의 3배에 해당하는 길이의 배기관은 내경의 변화가 없는 직관이어야 한다.

(2) 광경로길이 : 광원과 검출부간의 광축길이로서, 매연측정기 사양서에 명기되어 있어야 한다.

(3) 광원은 색온도가 2,800~3,250K 사이의 백열램프이거나 최대광도파장을 550~ 570nm 사이에서 갖는 녹색발광다이오드이어야 하며, 수광부는 포토셀 또는 포토다이오드이어야 한다.

(4) 직선성 : 불투과율 최대 눈금의 ±2% 이내이어야 하고, ±1%의 영점편차를 초과하지 않아야 한다.

(5) 지시부 : 불투과율 지시의 경우 0~100%에 대해 표시 가능하여야 하며, 0.1%의 분해능을 가져야 한다. 흡광계수 지시의 경우 0～30m-1에 대해 표시 가능하여야 하며, 0.01m-1의 분해능을 가져야 한다.

(6) 측정기의 물리적인 응답시간은 0.4초 이내이어야 하며, 전기적인 응답시간은 베셀필터 응답시간을 포함하며 1.3초 이내이어야 한다. 지시값은 2차 베셀 필터를 적용한 평균값으로 1초에 1회이상 지시하여야 한다.

(7) 채취부는 5㎝이상 배기관에 삽입할 수 있어야 하며, 프로브 단면적과 배기관 단면적의 비는 0.05이상이어야 한다. 선단은 배기관 부압을 1kpa이상 상승시키지 않는 구조로 하여야 하며, 배기관 벽면으로부터 5㎜이상 이격하여 설치할 수 있는 구조이어야 한다.

(8) 채취호스 : 채취부에서 측정셀까지의 길이는 전 구간이 이슬점 온도 이상이 되도록 5m이내이어야 하며, 채취호스는 자동차배출가스의 최대온도와 압력에 대한 내구성이 있어야 한다.

(9) 측정셀 : 측정셀 내부표면은 반사되지 않는 재질 및 이와 동등한 광학적 환경으로 구성되어야 하며, 모서리를 제외하고 동일한 매연으로 채워지는 구조이어야 한다. 측정셀 내부는 자동차 배출가스 중 수분이 발생되지 않도록 일정한 온도를 유지하여야 하며, 잔류가스를 충분히 제거할 수 있는 구조 또는 장치를 갖추어야 한다. 측정셀 잔류가스 제거를 위한 구조 또는 장치에 의한 측정셀 내부 압력은 대기압력과의 차이가 0.75kpa 이상 되어서는 안된다.

다. 기타 측정장치의 정밀도

ND-13모드 측정방법 제3항의 기타 측정장치의 정밀도에 따른다.

4. 시험모드

가. 시험모드의 원동기 회전수 설정치는 ND-13모드 측정방법 제4항에 따른다.

나. 부하응답매연 측정시험 운전모드

운전모드는 원동기 회전수 A, B, C 각각에서의 각 3회의 부하변화모드와 NOx 관리영역 내 임의의 회전수에서의 각 3회의 부하변화모드로 구성된다.

운전사이클	원동기 회전수	부하 변화
1	회전수 A	회전수 고정 상태하에서 10%→100% 부하 상승 3회 실시 단, 4번 운전사이클에서는 10%이상 부하→100% 부하 상승 3회 실시
2	회전수 B
3	회전수 C
4	NOx 관리영역내의 임의 회전수

5. 시험방법

가. 시험용 원동기는 정격출력점에서 충분히 예열되어 있어야한다.

나. 시험전,후 매연측정기 상태 확인

(1) 영점 및 스팬조정 상태는 불투과율 측정모드에서 실시하며, 조사광이 완전 투과하였을 때를 0±1.0%, 완전 불투과하였을 때를 100±1.0%로 조정한다.

(2) 시험후 매연측정기의 안정성은 ±0.04m-1 이하이어야 한다.

다. 시험모드운전

(1) 시험용 원동기의 예열 완료후 20초 내에 측정시험 운전모드를 시작한다.

(2) 시험용 원동기를 회전수 A의 10% 부하에서 20±2초동안 운전한다. 이때, 원동기 회전수는 ±20rpm, 원동기 토크는 해당 회전수 최대토크의 ±2% 내로 유지되어야 한다.

(3) 운전시간 20초 경과 직후, 원동기 부하를 급속히 100%로 상승시킨 후 이 상태로 10±1초 동안 운전한다. 이 기간중 원동기 회전수는 최초 3초 동안 ±150rpm, 이후 7±1초 동안은 ±20rpm 내로 유지되어야 한다.

(4) 항목(2)와 항목(3)을 2회 반복한다.

(5) 항목(4) 종료 직후 20±2초 이내에 원동기를 회전수 B의 10% 부하로 조정 한다.

(6) 회전수 B에 대해 항목(2)~항목(4) 단계에 따라 원동기를 운전한다.

(7) 항목(6) 종료 직후 20±2초 이내에 원동기를 회전수 C의 10% 부하로 조정 한다.

(8) 회전수 C에 대해 항목(2)~항목(4) 단계에 따라 원동기를 운전한다.

(9) 항목(8) 종료 직후 20±2초 이내에 원동기를 미리 선정된 회전수 및 부하로 조정한다. 이때의 회전수는 NOx 관리영역 내에 있어야 하며, 부하는 해당 회전수 최대토크의 10% 초과, 100% 미만이어야 한다.

(10) 선정된 회전수에 대해 항목(2)~항목(4) 단계에 따라 원동기를 운전한다.

(11) 운전모드를 종료한다.

6. 계산식

가. 흡광계수 계산

측정된 투과율 및 광경로거리를 이용하여 다음 계산식에 의해 흡광계수를 계산한다. 이후의 모든 계산은 흡광계수에 대한 것이다.

[eqn: k = - 1 over L_A × ln right( 1 - (100-τ) over 100 right)]	(식1)

여기서,

k	: 흡광계수(m-1)

LA	: 광경로길이(m)

τ	: 투과율(%)

나. 베셀 필터 응답시간 및 상수 계산

(1) 베셀 필터의 응답시간

[eqn: t_F = root {1- (t_p ^2 + t_e ^2 )}]	(식2)

여기서,

tF	: 베셀 필터 응답시간 (s)

tp	: 물리적 응답시간 (s)

te	: 전기적 응답시간 (s)

(2) 베셀 필터 응답시간의 기본 정의

[eqn: t_F = t_90 - t_10]	(식3)

여기서,

t90 : 베셀 필터 출력신호가 입력신호의 90%에 이르는 시점 (s)

t10 : 베셀 필터 출력신호가 입력신호의 10%에 이르는 시점 (s)

(3) 계단입력(Si)에 대한 베셀 필터의 평균 출력(Yi)을 분석하여 t10 및 t90을 구하여, (식2) 및 (식3) 결과의 편차가 1% 이내로 수렴할 때까지 베셀필터의 컷오프 주파수 fc를 변경한다. 최초 계산시의 컷오프 주파수 및 베셀상수는 다음과 같다.

[eqn: Y_i = Y_i-1 + E (S_i + 2S_i-1 + S_i-2 - 4Y_i-2 ) + K ( Y_i-1 - Y_i-2 )]	(식4)

[eqn: f_c = π over {(10 × t_F )}]	(식5)

[eqn: E = 1 over { 1 + Ω × root { 3×D} +D × Ω^2 }]	(식6)

[eqn: K = 2× E × ( D × Ω^2 - 1 ) - 1]	(식7)

여기서,

D = 0.618034

Ω = 1/[tan(π×Δt×fc)

Δt = 1/샘플링율

Si=1,   Si-2=Si-1=0,   Yi-2=Yi-1=0

다. 매연측정값 필터링

(식3)에 의해 계산된 응답시간이 (식2)에 의해 계산된 응답시간과 1% 이내로 수렴할 때의 베셀 상수를 기준으로 매연측정값을 필터링한다.

라. 최종 매연평균값 계산

(1) 운전모드 각 운전사이클의 매 부하변화에 대하여 초당 최대 매연값을 기록한다. 각 운전사이클의 평균 매연값은 다음과 같이 계산한다.

[eqn: SV_A = ( Y_max1,A + Y_max2,A + Y_max3,A ) / 3]

[eqn: SV_B = ( Y_max1,B + Y_max2,B + Y_max3,B ) / 3]	(식8)

[eqn: SV_C = ( Y_max1,C + Y_max2,C + Y_max3,C ) / 3]

여기서,

Ymax1, Ymax2, Ymax3 : 각 운전사이클의 3회의 부하변화에 대한 초당 최대 매연값

(2) 최종 부하응답매연값은 다음과 같이 계산한다.

[eqn: SV = (0.43×SV_A ) + (0.56×SV_B ) + (0.01×SV_C )]	(식9)

마. 운전모드의 타당성 검증

각 운전사이클의 Ymax1, Ymax2, Ymax3 결과의 표준편차는 평균값의 15% 또는 허용기준의 10%중 큰 값보다 작아야 하고 NOx 관리영역 회전수에서의 시험결과가 두 개의 인접 회전수 시험결과의 120% 또는 허용기준의 5%중 큰 값보다 작아야 한다. 그렇지 않을 경우 재시험을 실시해야 한다.

7. 교  정

검사용기기의 정도검사방법과 동일하다.

[별표 13]

여지 반사식 측정방법 (제4조제6호 관련)

1. 장  치

(1) 원동기동력계

1) 법에 의한 형식승인을 득하고 규정된 정도검사를 필한 장비이어야 한다.

2) 동력계 부하설정은 해당기관 회전수에서 최대부하시 축토크로 측정할 수 있어야 한다.

3) 원동기의 회전수를 ±20rpm  이내로 제어할 수 있어야 한다.

(2) 매연측정기

1) 측정기는 법에 의한 형식승인을 득하고 규정된 정도검사를 필한 장비이어야 한다.

2) 측정기는 여지반사식이어야 한다.

3) 매연포집용 여지의 질은 KSR1033 규격 기준에 적합하여야 한다.

4) 오염도 지시값은 KSA0062에 따른 명도에 대하여 다음 표1과 같이 오염도를 지시한 것으로 한다.

[표 1]  명도별 오염도 지시값

명도	9.0	8.5	8.0	7.5	7.0	6.5	6.0	5.5	5.0	4.5	4.0	3.5	3.0	2.5	2.0
오염도(%)	16	27	37	46	54	61	68	74	79	84	87	90	93	96	97

2. 시험용원동기

시험용 원동기의 출력 D-6모드 측정방법 제2항의 시험용 원동기에 의한다.

3. 연  료

시험기관에 사용하는 연료는 대기환경보전법 및 석유사업법의 규정에 적합한 것이어야 한다.

4. 시험실조건

시험실 대기온도 또는 원동기 흡입공기의 온도가 25±5℃로 유지하는 것을 원칙으로 한다.

5. 시험방법

1) 검사에 사용하는 원동기는 검사전에 충분히 예열한 후 다음 각호의 운전조건에서 운전한다.

① 원동기를 최고 출력시 회전수의 40%±50rpm에서 전부하 운전하고 있는 상태(단, 출력시의 회전수의 40%의 회전수가 1,000rpm미만의 것에서는 1,000±5rpm에서 전부하 운전하고 있는 상태)

② 원동기를 최고 출력시의 회전수의 60%±50rpm에서 전부하 운전하고 있는 상태

③ 원동기를 최고 출력시의 회전수 ±50rpm에서 전부하 운전하고 있는 상태

2) 매연의 측정은 제1항의 운전조건에 있어서 배기관으로부터 배출되는 매연을 공기에 희석되지 않도록 매연채집장치로 여지를 통하여 채집한 후 여지를 빼내어 그 오염의 정도를 오염도측정장치에서 측정한다.  이의 측정을 각 운전조건에서 각각 3회 측정한다.

3) 제2항에서의 매연측정시 시험기관의 출력과 토크를 측정한다.

6. 기록의 유지 및 매연의 계산

1) 검사결과는 다음의 기록을 유지하여야 한다.

① 배출가스 온도

② 매연 농도 기록(챠트)

③ 기타 매연시험에 관한 사항

2) 각 운전조건에서 여지의 오염도는 각각 측정한 값을 평균하여 구한다.  단, 검사시 주위온도 및 기압이 표준상태가 아니었을 경우는 다음에 의하여 수정하여야 한다.  수정치의 소숫점이하는 반올림한다.

오염도 수정치% = 측정치%-0.24(t-20) + 0.16(P-760)

(여기서 t는 주위온도 ℃, P는 기압mmHg)

[별표 14]

광투과식 측정방법 (제4조제7호 관련)

1. 장  치

(1) 원동기동력계

1) 동력계의 부하설정은 해당원동기 회전수에서 최대부하시 축토크로 측정할 수 있어야 한다.

2) 원동기의 회전수를 ±20rpm 이내로 제어할 수 있어야 한다.

3) 원동기의 운전모드를 가감속 및 러깅모드의 시험단계를 원활히 수행할 수 있어야 한다.

(2) 매연측정기

1) 경유원동기에서 배출되는 매연을 연속적으로 측정할 수 있어야 한다.

2) 측정기는 ksr5037 규정에 의한 광투과식이어야 한다.

2. 시험용원동기

1) 시험용 원동기 출력은 D-6모드 측정방법 제2항의 시험용 원동기에 의한다.

2) 시험용 원동기는 연료분사 펌프 봉인상태 등이 매연농도 측정에 방해되는 요소가 없어야 한다.

3) 시험의 실시중에 원동기가 정상적인 온도를 유지할 수 있도록 충분한 용량을 가진 원동기 냉각장치

4) 배기다기관으로부터 457±152cm인 배기장치가 다음의 매연시험 요구조건을 만족시켜야 하고, 매연측정장치는 원동기 제작자가 정비지침서에 표시한 최고출력에서 ±5.1mmHg내의 배기부압을 가져야 한다.  매연측정에 사용되는 배기관의 끝 60cm는 운형의 교차 접합부이고 엘보우(L)와 밴드가 없어야 한다.  배기관의 끝은 직각으로 절단할 수 있어야 한다. 배기관의 마지막 60cm부분은 아래와 같이 시험원동기에 따라서 공칭내경을 가져야 한다.

	최고출력 100 이하 101-200 201-300 301 이상	배기관의 직경(mm) 51 76 102 127

5) 원동기공기 흡입장치는 최대공기 유량시 원동기 운전조건의 상한치의 25mmH₂O내의 공기흡인 조절을 가져야 한다.

3. 연  료

시험원동기에 사용하는 연료는 대기환경보전법 및 석유사업법의 규정에 적합한 것이어야 한다.

4. 시험실조건

시험실 대기온도 또는 원동기 흡입공기의 온도가 25±5℃로 유지하는 것을 원칙으로 한다.

5. 시험단계

(1) 매연시험을 위한 원동기동력계 운전은 동력계 예비조정과 원동기 예열을 거친후 다음 순서에 의하여 수행한다.

1) 아이들링모드

원동기는 제작자가 선정한 공회전 속도에서 5분내지 5.5분동안 무부하로 가동한다.  이때 동력계 조정장치는 부하스위치를 정지 위치로 놓거나 또는 최소한의 부하위치로 놓으므로 최소한의 부하상태를 유지하게 하여야 한다.

2) 가속모드

① 원동기 속도 조절은 3초 이내에 제작자의 선정 공회전 속도보다 200±50rpm정도 증가시켜야 한다.

② 	위 ①의 속도에 도달한 즉시 스로틀을 완전개방한 상태로 빨리 조작하여야 한다.  원동기와 동력계의 관성 또는 미리 정해진 동력계 부하는 5±1.5초 동안에 원동기속도를 최대속도의 85%까지 증가시키기 위하여 원동기의 가속을 제어하는데 사용되어야 한다.

③ 위 ②의 속도에 도달한 후에 스로틀을 빨리 완전 폐쇄상태로 조작하여야 한다.  스로틀이 폐쇄된 즉시 4항에서의 가속을 실시하기에 필요한 부하의 선택이 요구된다.  속도모드에서 전기식 동력계 운전을 위해서 감속은 2±1.5초내에 실시되어야 한다.

④ 원동기가 중간속도 ±50rpm이내까지 감속되었을 때 스로틀을 빨리 완전 개방한 상태로 조작하여야 한다.  앞의 변환기 동안 적용되었던 선택된 동력계 부하는 10±2초에 최대속도의 적어도 95%까지 속도를 증가시키기 위하여 원동기의 가속을 제어하는데 사용되어야 한다.

⑤ 속도모드에서 전기식 동력계 운전에 있어서 필요한때 과도한 동력계 관성부하를 상쇄하기 위하여 자동차가 사용될 수 있다. 음(-)의 플라이휠 토크는 세가지 가속모드중에 발생하지 않을 것이다.

3) 러깅모드

① 	앞의 가속모드를 끝내자마자 동력계 조정장치를 원동기가 최대속도에서 최고출력을 낼 수 있도록 교정되어야 한다.  이 변환기는 50초에서 60초까지 지속되어야 한다. 이 기간의 마지막 10초동안 원동기 속도는 최대속도의 50rpm 이내를 유지하여야 하고, 출력은 0시간에서 나타낸 최고출력의 95%보다 적어서는 안된다.

② 스로틀을 완전 개방한 상태에서 동력계 조정장치는 교정되어야 한다. 이러한 러깅모드는 35±5초동안 유연하게 수행되어야 한다. 원동기 감속의 비율은 100rpm 이내로 직선적이어야 한다.

4) 원동기감속

제③호의 러깅모드를 마치는 즉시 원동기동력계와 원동기 조정장치는 제1호의 공회전 상태로 돌아가야 한다. 원동기는 러깅모드를 마친후 1분 이내에 무부하 공회전 상태에 있어야 한다.

(2) 제①항의 시험단계는 3회 반복되어야 한다. 만일 6회의 반복 단계중에 3회의 유효한 단계가 없는 경우에는 시험을 반복하기 전에 10분동안 최대속도에서 최초출력으로 운전함으로써 원동기를 다시 예열하여야 한다.

6. 시험방법

(1) 각각의 시험은 다음의 단계를 따라야 한다.

1) 냉각장치를 가동한다.

2) 아래 절차에 의하여 원동기를 예열한다.

가. 시동을 걸고 무부하 공회전을 2-3분 한다.

나. 원동기를 최대토크 속도에서 약 50% 출력시에 5-7분 동안 운전한다.

다. 최고속도와 최대부하로 원동기를 25-30분간 가동한다. 다만 냉각수의 온도가 2분 동안에 2% 이내의 변화가 있을 때에는 안정된 것으로 보고 예열을 마친다.

3) 매연시험을 위한 동력계 주기에서 가속을 행하는데 필요한 동력계 관성과 동력계 부하를 실험에 의해 결정한다. 사용중인 동력계 조정장치를 가속모드를 수행하기에 적절한 정도까지 조절한다.

4) 매연측정기 광학부분을 설치하고 그것을 레코더/자료 집합장치와 연결한다. 원동기 회전수와 스로틀 위치 감지장치를 레코더/자료 집합장치와 연결한다.

5) 만일 정화용 공기가 사용된다면 매연측정기 광학부분 위에 정화용 공기로 분다.

6) 매연측정기 영점과 스팬값의 점검과 기록(만일 레코더가 사용된다면, 대략 분당 2.5cm의 종이속도가 사용될 것이다) 만일 원동기가 운전되지 않는다면 광학적 부분은 배기흐름 근처에 있는 그것의 위치로부터 회수되어야 한다.

7) 최고출력에서 기관을 10분간 운전함으로써 원동기를 예비조정한다.

8) 기술한 바와 같이 원동기동력계상에서 매연측정을 시작한다.

9) 시험단계동안, 매연측정, 원동기회전수 그리고 스로틀 위치를 계속적으로 기록한다(만일 차트 기록기가 자료수집에 사용된다면 그것은 아이들 모드와 변환기 동안은 분당 2.5cm의 최저속도 운전되고, 가속모드와 러그모드중에서는 분당 20cm의 속도로 운전될 것이다.  만일 자동기록 집합장치가 사용된다면 그것은 초당 2개의 기록을 채취할 것이다) 매연측정기의 영점과 전눈금은 각 아이들 모드중에 재점검될 수 있다. 만일 영점이나 전눈금 편차가 2% 불투명도를 초과했다면, 매연측정기 조정장치는 재조정되어야 하고 시험은 반복되어야 한다.

10) 원동기 시동을 끈다.

11) 영점을 점검하고 만일 필요하다면 조정하고, 필터를 삽입함으로써 영점의 스팬반응을 점검한다.  만일 영점이나 스팬 편차가 2% 불투명도를 초과한다면 시험결과는 무효화될 것이다.

7. 측정자료

각각의 시험에서 다음의 자료는 기록되어야 한다.

1) 원동기 설명과 제원

① 원동기의 주행 축적시간수

② 최고출력과 최대토크

③ 원동기 배기량

④ 무부하 공회전 회전수

⑤ 최고출력과 최대토오크시의 연료소비량

⑥ 최대공기유량

⑦ 배기관 직경

⑧ 최대 배기장치부압

2) 시험자료

① 원동기장치 조합

② 장비 운전자

③ 원동기 운전자

④ 매연측정기의 교정에 사용되는 필터의 교정일자

⑤ 날짜와 시간

⑥ 시험번호

⑦ 대기압

⑧ 매연측정기 : 영점조정-제어장치 교정-출력

⑨ 흡입공기 습도와 온도

(1) 습도조절 공기공급, 절대습도가 변경된 공기는 습도조절 공기로 간주된다.  이러한 종류의 흡입공기 공급에서 흡입공기 공급장치 내와 습도조절이 일어난 후에 습도측정이 이루어진다.

(2) 비조절 공기공급, 비조절 흡입공기 공급장치에서의 습도측정은 공급장치와  공급장치를 위한 입구의 46cm 이내로 들어가는 흡입공기 흐름에 대하여 행해진다. 선택적으로 습도측정은 흡입공기 공급흐름내에서 측정될 수 있다.

(3) 원동기흡입공기 온도측정은 원동기의 122cm 이내에서 이루어져야 한다.  측정장소는 공급장치내이거나 또는 공급장치로 들어가는 공기흐름내이어야 한다.

8. 자료분석

아래 각호 절차는 시험자료를 분석하는데 사용한다.

1) 다음의 시작과 종료 기준을 적용함으로써 모드를 설계한다.

① 아이들 모드는 원동기가 예비조정되었거나 또는 전 주기의 러깅모드가 끝났을 때 시작하고 원동기속도가 아이들 속도위로 증가했을 때 끝난다.

② 가속모드 1단계는 앞의 아이들 모드가 끝났을 때 시작되고 스로틀위치 흔적이 가르키는대로 스로틀 위치가 완전개방 상태일 때 끝난다.

③ 가속모드 2단계는 앞의 가속모드가 끝났을 때 시작되고 원동기속도가 최고속도의 85%에 도달했을 때 끝난다.

④ 변환기 1단계는 앞의 가속모드가 끝났을 때 시작되고 스로틀 위치 흔적에 의해 표시되는 스로틀이 전개상태일 때 끝난다.

⑤ 가속모드 3단계는 앞의 변환기가 끝났을 때 시작되고 원동기 속도가 최고속도의 95%에 도달했을 때 끝난다.

⑥ 변환기 3단계는 앞의 가속모드가 끝났을 때 시작되고 원동기속도가 최고속도보다 50rpm 밑에 있고 러깅모드의 규정에 적합될 때 끝난다.

⑦ 러깅모드는 앞의 변환기가 끝났을 때 시작되고 원동기속도가 중간속도에 있을 때 끝난다.

2) 다음의 모드기준을 적합시킴으로써 시험조건 적합여부를 결정한다.

① 아이들 모드

1. 지속기간 : 5-5.5분

2. 속    도 : 모드의 마지막 4분동안 규정속도내에 있어야 함

② 가속모드 1단계

1. 지속기간 : 3초이하

2. 증가속도 : 200±50rpm

③ 가속모드 2단계

1. 직 선 성 : ±100rpm

2. 지속기간 : 3.5-6.5초

3. 스로틀 위치 : 속도가 최고속도의 적어도 95%때까지는 완전개방상태

④ 변환기 1단계

1. 스로틀 위치 : 속도가 중간속도일 때 전개상태

⑤ 가속모드 3단계

1. 지속기간 : 8-12초

2. 스로틀 위치 : 속도가 중간속도일 때 전개상태

⑥ 변환기 2단계

1. 지속기간 : 50-60초

2. 마지막 10초 동안의 속도는 최고속도의 ±50rpm 이내이어야 함

3. 마지막 10초 동안의 교정출력 : 적어도 0시간 측정에서 나온 출력의 95%이어야 함

⑦ 러깅모드

1. 직 선 성 : ±100rpm

2. 지속기간 : 30-40초

3. 종료점에서의 속도 : 중간속도

3) 다음 절차의 방법에 의하여 직선성 요구조건 적합여부를 결정한다.

① 가속모드 동안 회전수선의 시작점과 종료점 사이에 그려진 직선으로부터의 최대편차를 기록한다.

② 러깅모드 동안 시작점과 종료점 사이에 그려진 직선으로부터 회전수선의 최대편차를 기록한다.

③ 만일 어떠한 편차가 100rpm보다 크다면, 시험결과는 무효로 될 것이다.

④ 이러한 직선성 점검은 기록기 선의 직접적인 분석이나 자동데이타 집합장치에 의해 모아진 자료를 컴퓨터로 분석함으로써 수행될 수 있다.

4) 다음 절차에 의하여 매연선을 분석한다.

① 최초의 가속 시작점에 두 번째 가속의 종료점에서 끝마치고, 매연선을 1/2초 간격으로 나눈다. 마찬가지로 세 번째 가속모드와 러깅모드도 각기 1/2초 간격으로 나눈다.

② 각각의 1/2초 간격동안 평균 매연 눈금을 결정한다.

③ 각각의 동력계 주기의 가속모드 중에 가장 높은 15개의 매연눈금을 찾아내고 기록한다.

④ 각각의 동력계 주기의 러깅모드 중에 가장 높은 5개의 매연눈금을 찾아내고 기록한다.

⑤ 각각의 동력계 주기 동안 가장 높은 3개의 값을 기록한다.

⑥ 이러한 매연 선 분석은 기록기 선의 직접적인 분석이나 또는 자동데이타 집합장치에 의하여 수집된 데이터의 컴퓨터 분석에 의해 수행된다.

9. 점검 및 교정

매연측정기의 점검 및 교정은 다음 절차에 따라야 한다.

1) 광학부분의 표면은 그것이 깨끗하고 이물질이나 지문이 없다는 것을 증명하기 위해 시각적으로 점검되어야 한다.

2) 영점 조정은 레코더에 주는 “무매연”의 조건이나 또는 자료 집합장치 반응이 “0”인 조건하에서 교정되어야 한다.

3) 대략 10, 20 그리고 40% 불투명도를 가지고 필터가 장비의 직선성을 점검하는데 사용될 것이다.  필터는 빛의 축에 수직되고 광원으로부터 나오는 빛의 입구에  인접한 빛의 통로 가운데에 삽입될 것이고, 레코더의 반응은 기록되어야 한다. 노출된 여과 매체를 가지고 있는 필터는 NBS나 또는 대등한 관련 필터를 사용해서 6개월마다 불투명도가 점검되어야 하고, 모든 다른 필터는 1년마다 점검되어야 한다.  공칭 불투명도를 1%이상 벗어났으면 교정되어야 한다.

① 원동기 RPM, 원동기토크, 배기장치 부압, 스로틀 위치 등이 안에 규정된 시험에서 사용되는 것을 측정하고 기록하기 위한 장비는 바로 공학절차에 의해 교정한다.

10. 기타조건

1) 설  비

① 어댑터 - 매연측정기 광학부분은 고정식 또는 이동식 받침대 위에 설치할 수 있다.  배기가스 상태는 어댑터 또는 시험장소로부터 배기가스를 제거하는데 사용되는 환기장치에 의하여 영향을 받아서는 안된다.

② 매연측정기(흡광메타) - 광선이 파이프로부터 나오는 매연속을 통과토록 하기 위하여 배기관 끝에 설치하여야 한다. 광원은 일정한 전압에 이하여 작동하는 배열전구이다. 광원으로부터는 광선은 직경 2.858cm의 평행된 광선이 된다.  평행광선의 발산 각은 협각 4°이내이어야 한다. 광원과 마주하고 있는 검출기는 배기가스중에 매연에 의하여 차단된 빛의 합계를 측정하여야 한다. 검출기의 감도는 시각적인 범위로 제한되고 인간의 눈과 비슷한 정도이어야 한다. 광선의 직경과 같은 구멍을 갖고 있는 평형튜브는 검출기에 부착되어 있다. 그것은 검출기의 시각을 16°협각내로 제한한다. 가로막힌 빛의 합계에 상응하여 증폭된 신호는 레코더에 계속적으로 기록된다. 광원과 검출기 창조합을 가로지른 공기커텐은 연기의 불투명도에 영향을 주지 않도록 규정된 그것들의 표면위에 매연 입자의 축적을 최소화시키는데 사용될 수 있다. 계기는 광학적인 부분과 원격조정 부분의 두부분으로 구성된다. 흡광메타와 다른 기술과 원리를 사용하는 계기는 환경부장관의 사전승인을 얻은 후에만 사용할 수 있다.

③ 레코더-기록지 속도가 분당 1.4에서 20.3cm의 다양한 속도를 가지고 있고, 1초 간격으로 기록되는 자동표시기를 가진 레코더가 배출가스 불투명도, 원동기회전수 스로틀 위치를 계속적으로 기록하는데 사용될 것이다. 레코더는 스로틀이 완전개방 상태나 또는 완전폐쇄상태일 때 지시하도록 장비되어야 한다.  불투명도를 위한 레코더의 눈금은 일정하여야 하고 불투명도를 0%에서 100%까지 읽을 수 있도록 조정되어야 한다.  원동기회전수를 위한 기록지 눈금은 일정하여야 하고 30rpm까지 읽을 수 있어야 한다.  스로틀 위치 표시는 스로틀이 완전히 개방되었을 때와 완전히 폐쇄되었을 때 명확히 지시하여야 한다.  위의 사용된 것보다 명확하고 영구적인 기록을 할 수 있는 다른 방법은 사용될 수 있다.

④ 매연측정기와 함께 사용된 레코더는 0.5초 이내에 전 눈금의 기울음이 가능하여야 한다. 초당 10회 이상의 주파수를 가진 신호가 약해지도록 매연측정기 레코더 조합을 약하게 할 수 있다. 다음의 성능 특성을 가진 전자필터는 고주파 감쇠를 달성하기 위하여 매연측정기와 레코더 사이에 설치할 수 있다.

1. 삽입손실 - 0±0.5dB

2. 감    쇠 - 최소한 초당 40회에서 27dB 저하

⑤ 차트레코더의 사용 대신에 자동 자료 집합장치가 모든 요구되는 자료를 기록하는데 사용될 수 있다.  자동자료 집합장치는 최소한 1초에 2개의 기록을 견본 추출할 수 있어야 한다.

2) 조립설비

① 매연측정기의 광학부분은 배기가스를 바른 각도에서 측정할 수 있도록 배기관을 향해 방사상으로 설치되어야 한다. 배기관 출구 중심으로부터의 거리는 12.7±2.5cm이어야 한다.

② 매연측정기의 제어장치를 안정시키기 위하여 측정에 앞서 최소한 15분간 전원을 공급하여야 한다.

[별표 15]

휘발유자동차 배출가스 자기진단장치 작동기준 및 작동확인 시험방법(제5조제1호 관련)

1. 일반내용

가. 본 규정은 자동차에 부착된 배출가스 자기진단장치의 작동 성능을 확인하는 시험 방법으로서, CVS-75 모드 측정방법을 통해 배출가스를 측정하는 자동차에 적용된다.

나. 이 규정에 사용되는 용어의 정의는 다음과 같다.

(1) “배출가스 자기진단장치”라 함은 배출가스 관련부품에 오작동이 발생한 경우, 오작동을 진단하여 해당되는 오작동 코드를 자동차에 탑재되어 있는 제어용 컴퓨터에 저장하고 오작동 표시등을 점등하며, 표준화된 진단장치를 통해 오작동 코드 확인이 가능한 장치를 말한다.

(2) “감시장치”라 함은 배출가스 자기진단장치의 일부로서 자동차에 설치되어 개별 배출가스 관련부품 및 계통의 오작동을 진단하는 장치, 부품 및 감시방법 등을 말한다.

(3) “오작동”이라 함은 제2호에서 정의된 것과 같이 자동차의 배출가스를 증가시키는 배출가스 관련부품의 상태를 말한다.

(4) “오작동 표시등”이라 함은 배출가스 자기진단장치의 감시대상인 배출가스 관련부품 또는 배출가스 자기진단장치 자체에 오작동이 발생된 경우 이를 자동차 운전자에게 시각적으로 명확하게 알려줄 수 있도록 하는 표시등을 말한다.

(5) “진단장치”라 함은 자동차의 연결 커낵터를 통해 자동차의 제어용 컴퓨터에 접속하여 컴퓨터에 저장된 오작동 코드를 확인하는 장치로서, 제6호에서 정한 성능을 갖는 장치를 말한다.

(6) “운전싸이클”이라 함은 원동기의 시동과 정지, 그리고 다음 원동기의 시동까지를 각각 처음과 끝으로 하는 1회의 운전기간을 말한다. 다만, 엔진정지기능을 갖춘 자동차의 경우 운전싸이클에 대한 별도의 정의를 사용할 수 있다.

(7) “산소센서의 응답률”이라 함은 공연비가 이론공연비를 중심으로 변화함에 따라 산소센서의 출력이 희박상태에서 농후상태로 바뀌거나 또는 그 반대로 바뀌는 사이에 소요되는 지연시간을 일천분의 일초 단위로 측정한 것을 말한다.

다. 감시장치는 다음과 같은 경우 감시기능을 정지할 수 있다.

(1) 원동기 흡기온도 또는 냉각수 온도가 영하 6℃ 이하인 상태에서 자동차를 시동할 경우. 다만, 자동차 제작자는 기타 다른 엔진 시동시 주위온도에서 배출가스 자기진단장치의 기능오류가 나타날 수 있음을 입증하는 공학적인 근거자료 및 시험결과를 제시한 경우에 다른 엔진 시동시 주위온도에서의 배출가스 자기진단장치 작동정지를 요청할 수 있다.

(2) 자동차가 해발 2,450m 이상 고도에 위치하는 경우

(3) 연료가 연료저장탱크 공칭용량의 15% 이하 저장되어 있는 경우

(4) 자동차의 배터리전압 또는 계통전압이 낮을 때 이의 영향을 받는 감시장치의 경우 배터리 전압 또는 계통전압이 11.0볼트 이하인 경우

2. 감시장치 요구조건

가. 촉매 감시장치

(1) 요구 조건 : 감시장치는 감시대상촉매의 성능을 감시해야 한다. 다만, 경유 사용 자동차는 해당되지 않는다.

(2) 오작동 판단 기준 : 촉매의 전환효율 악화 정도가 다음 두 경우중 하나에 해당될 경우 촉매장치는 오작동으로 판단되어야 한다.

(가) 탄화수소의 배출량이 시험대상 자동차에 대해 적용된 배출허용기준의 1.75배를 초과한 경우. 다만, 수도권대기환경개선에관한특별법 시행규칙 별표1 2)의 제3종 저공해 휘발유 자동차의 경우 탄화수소의 배출량이 시험대상 자동차에 대해 적용된 배출허용기준의 2.5배를 초과한 경우

(나) 감시 조건에서 촉매의 비메탄탄화수소 전환효율이 50% 이하로 악화된 경우. 다만, 촉매장치의 감시되는 부분이 촉매장치의 인접부분과 함께 교환되어야 50% 전환효율 기준을 만족할 수 있도록 설계된 경우 전환효율 50% 이하의 오작동 판단기준을 적용할 수 있다. 이 경우 감시부분 및 교환되도록 설계된 전체부분의 전환효율을 증명하는 시험결과, 기술적 평가자료 및 촉매장치의 설계자료를 제출하여야 한다.

(3) 감시 조건 : 자동차 제작자는 CVS-75 모드 동력계 주행주기의 저온시동 배출가스시험 중 최소 1회 이상 거치게 되는 최적 감시 조건을 설정하여야 하며, 감시장치는 이 감시 조건하의 운전싸이클내에서 최소 1회 이상 동작하여야 한다.

(4) 오작동 표시등 점등 및 오작동 코드 저장

(가) 오작동이 확인된 경우, 감시장치는 오작동이 확인된 운전싸이클 직후의 운전싸이클에서 오작동이 다시 발생될 경우, 그 운전사이클 종료전에 해당 오작동 코드를 저장하고 오작동 표시등을 점등하여야 한다.

(나) 촉매의 전환효율을 정확히 확인할 수 없는 오작동이 있는 동안에는 감시장치의 기능은 정지되어야 한다.

(다) 감시장치는 촉매가 교환되지 않은 상태로 오작동 코드만 소거되는 경우를 확인할 수 있어야 한다. 단, 진단장치에 의한 강제적인 소거가 아닌 감시장치 자체의 오작동 코드 소거조건 부합에 의한 경우는 해당되지 않는다.

나. 실화 감시장치

(1) 요구 조건

(가) 감시장치는 실화 발생 및 발생 기통을 확인하여 오작동 코드를 기통별로 분류하여 저장할 수 있어야 한다. 단, 특정 운전조건하에서 실화 발생 기통을 정확히 파악할 수 없는 경우, 이에 대한 시험결과 및 기술적 평가자료를 제출한 후 일반 실화 오작동 코드를 사용할 수 있다.

(나) 2개 이상의 기통에서 실화가 발생되는 경우의 실화 오작동 코드는 1개 기통에서 실화가 발생된 경우와는 구분되는 오작동 코드를 사용하여야 한다. 다만, 90% 이상의 실화가 한 기통에서 발생된 경우 복수 기통 실화 오작동 코드에 갈음하여 특정 실화 기통을 표시하는 오작동 코드를 사용할 수 있다. 그러나 2개 이상의 실화 기통 각각에 대한 실화율이 10% 이상인 경우에는 복수 기통 오작동 코드를 사용하여야 한다.

(2) 오작동 판단 기준 : 다음의 두 경우는 실화 관련 오작동으로 판단되어야 한다. 자동차 제작자는 인증시 각각의 실화수준을 규정 할 수 있는 실화비율을 원동기 회전수에 대한 실화비율로 표시하여 제출하여야 한다. 다만, “촉매를 손상시킬 수 있는 실화비율”이 5%미만이거나 “시험대상 자동차에 대하여 적용된 대기오염물질 배출허용기준의 1.5배 이상의 배출가스를 초래할 수 있는 실화비율”이 1%미만인 경우에는 최소실화비율을 각각 5%와 1%로 설정할 수 있다.

(가) 촉매를 손상시킬 수 있는 실화가 발생되는 경우

(나) 시험대상 자동차에 대해 적용된 대기오염물질 배출허용기준의 1.5배 이상의 배출가스를 초래할 수 있는 실화가 발생되는 경우

(3) 감시 조건

(가) 감시장치는 CVS-75 모드 동력계 주행주기내의 양(positive)의 토크 영역에서 초당 2회 이상 연속적으로 동작하여야 한다.

(나) 험로 주행 또는 변속등 다른 요인들에 의해 실화를 감시하기 어려운 운전영역동안에는 감시장치의 기능을 정지하거나, 또는 별도의 오작동 판단 기준을 적용할 수 있으며, 이 경우 자동차 제작자는 이에 대한 기술적 해설을 제출해야 한다.

(다) 시험대상 자동차가 8개 이상의 기통을 갖는 원동기를 탑재한 경우, 자동차 제작자는 본 감시장치의 기능을 정지할 수 있으며, 이 경우 현재 기술에 의한 정확한 실화 감시가 불가능함을 입증하는 기술적 해설을 제출해야 한다.

(4) 오작동 표시등 점등 및 오작동 코드 저장

(가) 촉매를 손상시킬 수 있는 수준의 실화가 확인된 경우

1) 감시장치는 해당 오작동 판단 기준을 3회 이상 초과하기 이전에 임시 오작동 코드를 저장해야 하며, 오작동 표시등을 초당 1회씩 점멸시켜야 한다. 감시장치는 임시 오작동 코드가 저장되어있는 동안에는 오작동 판단 기준을 초과할 때마다 오작동 표시등을 점멸시켜야 한다. 단, 감시장치가 본 오작동을 확인한 이후 해당 기통 또는 전 기통의 연료공급을 감소시키거나 완전히 차단함으로서 촉매장치를 보호할 수 있는 기능을 갖는 경우는 오작동 표시등을 점등상태로 유지해야 한다.

2) 오작동이 재발생 된 경우, 오작동 코드를 저장하고 실화가 종료된 이후에도 오작동 표시등을 점등상태로 유지해야 한다.

3) 최초 오작동이 확인된 운전사이클 이후의 운전사이클 및 최초 실화가 감지된 것과 유사한 운전영역에서 오작동이 감지되지 않는 경우, 감시장치는 임시 오작동 코드를 소거할 수 있다.

4) 최초 오작동이 확인된 이후 80회의 운전사이클동안 최초 실화가 감지된 것과 유사한 운전영역에서 운전되지 않는 경우, 감시장치는 임시 오작동 코드를 소거할 수 있다.

(나) 시험대상 자동차에 대해 적용된 대기오염물질 배출허용기준의 1.5배 이상의 배출가스를 초래할 수 있는 수준의 실화가 확인된 경우

1) 감시장치는 해당 오작동 판단 기준을 4회 이상 초과하기 이전에 임시 오작동 코드를 저장해야 한다.

2) 임시 오작동 코드 저장 이후의 다음 사이클에서 해당 오작동 판단 기준을 다시 4회 이상 초과하는 경우, 오작동이 확인된 운전사이클 직후의 운전사이클 종료전에 오작동 코드를 저장하고 오작동 표시등을 점등해야 한다.

3) 최초 오작동이 발생된 직후의 운전사이클 및 최초 실화가 감지된 것과 유사한 운전영역에서 오작동이 감지되지 않는 경우, 감시장치는 임시 오작동 코드를 소거할 수 있다.

(다) 감시장치는 임시 오작동 코드가 저장되는 시점의 원동기 회전수, 원동기 부하 및 원동기의 예열상태등의 정보를 저장해야 한다.

다. 증발가스계통 감시장치

(1) 요구 조건

(가) 감시장치는 전체 증발가스계통에 대한 가압식 또는 진공식 점검등을 통한 탄화수소성분의 대기 유출을 확인하여야 한다.

(나) 점검을 목적으로 할 경우, 자동차 제작자는 증발가스 퍼지 계통을 일시적으로 동작시키지 않을 수 있다.

(다) 연료가 연료저장탱크 공칭용량의 85% 이상 또는 공칭용량의 15% 이하 저장되어있는 경우, 증발가스계통 감시장치를 동작시키지 않을 수 있다.

(2) 오작동 판단 기준

(가) 전체 증발가스계통의 유출량이 지름 1mm의 오리피스에 의한 유출량 이상일 경우, 증발가스 계통은 오작동으로 판단되어야 한다. 단, 퍼지밸브와 흡기 매니폴드간의 연결부에서의 유출은 제외한다.

(나) 자동차 제작자는 시험대상 자동차에 대해 적용된 대기오염물질 배출허용기준의 1.5배 이상의 배출가스를 초래하지 않는 범위 내에서 오리피스의 지름을 규정할 수 있으며, 이 경우 기술적인 판단에 대한 근거자료를 제출하여야 한다.

(3) 감시 조건 : 자동차 제작자는 CVS-75 모드 동력계 주행주기의 저온시동 배출가스시험 중 최소 1회 이상 거치게 되는 최적 감시 조건을 설정하여야 하며, 감시장치는 이 감시 조건하의 운전사이클내에서 최소 1회 이상 동작하여야 한다.

(4) 오작동 표시등 점등 및 오작동 코드 저장 : 증발가스계통의 오작동 또는 증발가스계통의 감시를 불가하게 하는 오작동이 확인된 경우, 감시장치는 오작동이 확인된 운전사이클 직후의 운전사이클 종료전에 해당 오작동 코드를 저장하고 오작동 표시등을 점등하여야 한다. 단, 오작동의 원인이 연료주유구 마개 열림 및 불완전한 체결에 의한 것임을 감시장치가 판단할 수 있는 경우, 오작동 표시등 외의 별도의 지시등을 사용하여 해당 내용을 표시할 수 있다.

라. 2차공기 공급계통 감시장치

(1) 요구 조건 : 2차공기 공급계통을 장착한 자동차의 감시장치는 2차공기 공급계통 및 공기 전환밸브의 적절한 동작여부를 감시하여야 한다.

(2) 오작동 판단 기준 : 시험대상 자동차에 대해 적용된 대기오염물질 배출허용기준의 1.5배 이상의 배출가스를 초래할 수 있는 수준의 저유량한계 이하의 유량인 경우, 2차공기 공급계통은 오작동으로 판단되어야 한다.

(3) 감시 조건 : 자동차 제작자는 CVS-75 모드 동력계 주행주기의 저온시동 배출가스시험 중 최소 1회 이상 거치게 되는 최적 감시 조건을 설정하여야 하며, 감시장치는 이 감시 조건하의 운전사이클내에서 최소 1회 이상 동작하여야 한다.

(4) 오작동 표시등 점등 및 오작동 코드 저장 : 오작동이 확인된 경우, 감시장치는 오작동이 확인된 운전사이클 직후의 운전사이클 종료전에 해당 오작동 코드를 저장하고 오작동 표시등을 점등하여야 한다.

마. 에어컨계통 감시장치

(1) 요구 조건

(가) 감시장치는 자동차 에어컨계통의 냉매유출을 감시해야 한다. 단, 대기권 오존층 고갈특성이 CFC-12보다 약한 냉매를 사용하는 자동차는 해당되지 않는다.

(나) 점등된 오작동 표시등은 냉매 유출에 대한 적절한 조치가 완료될 때까지 점등되어 있어야 한다.

(2) 오작동 판단 기준 : 자동차 제작자는 냉매 유출을 감시하기 위한 기술적 방법을 설정하여야 하며, 이 방법에 의해 에어컨계통의 냉매누출이 확인된 경우, 에어컨계통은 오작동으로 판단되어야 한다.

(3) 감시 조건 : 자동차 제작자는 CVS-75 모드 동력계 주행주기의 저온시동 배출가스시험중 최소 1회 이상 거치게 되는 최적 감시 조건을 설정하여야 하며, 감시장치는 이 감시 조건하의 운전사이클내에서 최소 1회 이상 동작하여야 한다.

(4) 오작동 표시등 점등 및 오작동 코드 저장 : 오작동이 확인된 경우, 감시장치는 오작동이 확인된 운전사이클 직후의 운전사이클 종료전에 해당 오작동 코드를 저장하고 오작동 표시등을 점등하여야 하며, 점등된 오작동 표시등 및 저장된 오작동 코드는 냉매 유출에 대한 적절한 조치가 완료될 때까지 유지되어야 한다.

바. 연료계통 감시장치

(1) 요구 조건 : 감시장치는 연료계통이 대기오염물질 배출허용기준을 만족시킬 수 있는 상태인지를 감시하여야 한다.

(2) 오작동 판단 기준 : 자동차 제작자는 연료계통의 상태에 의한 대기오염물질 배출량이 시험대상 자동차에 대해 적용된 배출허용기준의 1.5배를 초과하기 전에 연료계통을 오작동으로 진단할 수 있는 판단기준을 설정하여야 한다.

(3) 감시 조건 : 감시장치는 연료계통의 오작동 발생여부를 오작동의 전 운전영역에서 초당 2회 이상 감시해야 한다.

(4) 오작동 표시등 점등 및 오작동 코드 저장

(가) 단기 연료보정 기능만을 갖는 자동차 : 감시장치는 연료장치의 상태가 자동차 제작자가 정한 시간동안 오작동 판단기준을 초과하는 경우, 오작동이 확인된 운전사이클 직후의 운전사이클 종료전에 오작동이 재발되면 오작동 표시등을 점등하고 오작동 코드를 저장해야 한다. 단, 연료장치의 상태가 자동차 제작자가 정한 시간동안 오작동한계를 유지하는 경우는 오작동 코드만을 저장한다.

(나) 장기 연료보정 기능을 갖는 자동차 : 감시장치는 연료장치의 상태가 장기적인 연료보정 한계에 도달한 경우, 오작동이 확인된 운전사이클 직후의 운전사이클 종료전에 오작동이 재발되면 오작동 표시등을 점등하고 오작동 코드를 저장해야 한다. 장기적인 연료보정 한계는 오작동 판단 기준에 상응하게 설정된 것을 말하며, 제작자 자체의 필요에 의해 정의된 기준은 제외한다.

(다) 감시장치는 임시 오작동 코드가 저장되는 시점의 원동기 회전수, 원동기 부하 및 원동기의 예열상태를 저장해야 한다.

사. 산소센서 감시장치

(1) 요구 조건

(가) 감시장치는 산소센서의 출력전압, 응답률 및 기타 배출가스 특성에 영향을 미칠 수 있는 산소센서의 특성을 감시해야 한다.

(나) 다른 특성을 가진 산소센서의 경우, 자동차 제작자는 해당 산소센서 성능이 기존 방식의 산소센서와 동등함을 입증하기 위한 시험결과 및 기술적 평가의견을 제출하거나, 별도의 오작동 진단 방법을 설정하여 이에 대한 시험결과 및 기술적 평가의견을 제출하여야 한다.

(다) 가열식 산소센서를 사용하는 경우, 감시장치는 가열회로의 정상 여부를 감시해야 한다.

(2) 오작동 판단 기준 : 산소센서의 출력전압, 응답률 및 기타 배출가스에 영향을 미칠 수 있는 산소센서의 특성의 이상현상에 의해 대기오염물질 배출량이 시험대상 자동차에 대해 적용된 배출허용기준의 1.5배를 초과하는 경우 또는 산소센서의 출력특성이 감시장치용 부품으로 사용되기에 충분치 않은 상태일 경우 산소센서는 오작동으로 판단되어야 한다. 가열식 산소센서의 경우 센서내 가열회로의 성능이 제작자가 규정한 정상 동작범위를 벗어난 경우 가열회로는 오작동으로 판단되어야 한다.

(3) 감시 조건

(가) 감시장치는 촉매장치 입구측 산소센서의 응답률과 출력전압을 자동차의 페루프 동작이 개시된 이후 최초 공전기간이 끝나기 전에 감시해야 하며, 자동차의 운전상태에 의해 이 기간 중 감시가 불가능한 경우는 다음 중 1개 이상의 조건하에서 감시해야 한다. 다만, 제작사가 적절한 감시조건 및 관련 데이터를 제공한다면 다른 감시조건을 사용할 수 있다.

1) 제작자가 규정한 속도의 정속유지상태로 20초 이내 기간

2) 3초 이상의 감속기간. 단, 감속기간중의 연료공급조건은 제작자가 정의한 상태로 한다.

3) 자동차의 페루프 동작이 개시된 이후 최초 공전기간중 20초 이상 기간

(나) 촉매감시와 연료보정에 사용되는 촉매장치 출구측 산소센서의 경우, 자동차 제작자는 CVS-75 모드 동력계 주행주기의 저온시동 배출가스시험 중 최소 1회 이상 거치게 되는 응답률 및 출력전압 감시 조건을 설정하여야 하며, 감시장치는 이 감시 조건하의 운전사이클내에서 최소 1회 이상 동작하여야 한다.

(다) 가열식 산소센서의 경우, 자동차 제작자는 CVS-75 모드 동력계 주행주기의 저온시동 배출가스시험 중 최소 1회 이상 거치게 되는 가열회로 감시 조건을 설정하여야 하며, 감시장치는 이 감시 조건하의 운전사이클내에서 최소 1회 이상 동작하여야 한다.

(4) 오작동 표시등 점등 및 오작동 코드 저장 : 오작동이 확인된 경우, 감시장치는 오작동이 확인된 운전사이클 직후의 운전사이클 종료전에 해당 오작동 코드를 저장하고 오작동 표시등을 점등하여야 한다.

(5) 기타 산소센서를 사용하는 경우

(가) 배출가스중의 산소농도에 비례한 출력 특성을 갖는 광역산소센서의 경우, 자동차 제작자는 CVS-75 모드 동력계 주행주기의 저온시동 배출가스시험 중 최소 1회 이상 거치게 되는 응답률 감시 조건을 설정하여야 하며, 감시장치는 이 감시 조건하의 운전사이클내에서 최소 1회 이상 동작하여야 한다.

(나) 감시장치는 광역산소센서의 측정범위 초과여부를 감시해야 한다.

(다) 기타 다른 형식의 산소센서의 경우, 자동차 제작자는 기존 형식 산소센서의 감시 조건에 상당한 감시 조건을 설정하여야 한다.

아. 배기가스 재순환계통 감시장치

(1) 요구 조건 : 감시장치는 배기가스 재순환계통을 감시해야 한다. 다만, 특정조건하에서 안정적인 감시가 이루어질 수 없음을 증명하는 시험결과 및 기술적 평가자료를 제출할 경우 배기가스 재순환계통에 대한 감시기능을 일시 정지할 수 있다.

(2) 오작동 판단 기준 : 배기가스 재순환계통 및 관련부품이 자동차 제작자의 요구성능을 만족하지 못하는 경우 또는 배기가스 재순환 유량의 증가 또는 감소에 의해 대기오염물질 배출량이 시험대상 자동차에 대해 적용된 배출허용기준의 1.5배를 초과하는 경우, 배기가스 재순환계통은 오작동으로 판단되어야 한다.

(3) 감시 조건 : 자동차 제작자는 CVS-75 모드 동력계 주행주기의 저온시동 배출가스시험 중 최소 1회 이상 거치게 되는 배기가스 재순환계통 감시 조건을 설정하여야 하며, 감시장치는 이 감시 조건하의 운전사이클내에서 최소 1회 이상 동작하여야 한다.

(4) 오작동 표시등 점등 및 오작동 코드 저장 : 오작동이 확인된 경우, 감시장치는 오작동이 확인된 운전사이클 직후의 운전사이클 종료전에 해당 오작동 코드를 저장하고 오작동 표시등을 점등하여야 한다.

자. 블로바이가스 환원계통 감시장치

(1) 요구 조건 : 감시장치는 블로바이가스 환원계통을 감시해야 한다.

(2) 오작동 판단 기준 : 크랭크케이스와 PCV 밸브 사이 또는 PCV 밸브와 흡기 매니폴드 사이의 연결부가 분리될 경우, 블로바이가스 환원계통은 오작동으로 판단되어야 한다. 단, 다음의 경우 감시장치는 해당 부분의 연결부 분리를 감시하지 않아도 된다.

(가) PCV 밸브가 크랭크케이스에 직접 조립되는 경우, 크랭크케이스와 PCV 밸브 사이 연결부

(나) PCV 밸브와 흡기 매니폴드 사이의 연결부가 분리될 경우 공전중인 자동차의 시동이 즉시 꺼지도록 설계된 경우, PCV 밸브와 흡기 매니폴드 사이 연결부

(다) 자동차의 흡기계통과 블로바이가스 환원계통이 튜브 또는 호스가 아닌 금속 가공품으로 연결된 경우, PCV 밸브와 흡기 매니폴드 사이 연결부

(3) 감시 조건 : 자동차 제작자는 CVS-75 모드 동력계 주행주기의 저온시동 배출가스시험 중 최소 1회 이상 거치게 되는 블로바이가스 환원계통 감시 조건을 설정하여야 하며, 감시장치는 이 감시 조건하의 운전사이클내에서 최소 1회 이상 동작하여야 한다.

(4) 오작동 표시등 점등 및 오작동 코드 저장

(가) 오작동이 확인된 경우, 감시장치는 오작동이 확인된 운전사이클 직후의 운전사이클 종료전에 해당 오작동 코드를 저장하고 오작동 표시등을 점등하여야 한다.

(나) 이 오작동 코드는 다른 오작동의 오작동 코드와 함께 사용될 수 있다. 단, 이 경우 시험대상 자동차의 사용 및 정비 안내서등에는 오작동 코드를 공유하는 오작동과 이에 대한 진단 및 정비방법이 함께 표시되어 있어야 한다.

차. 써모스탯 감시장치

(1) 요구 조건 : 감시장치는 써모스탯의 적정 동작 여부를 감시해야 한다.

(2) 오작동 판단 기준 : 냉각수 온도가 자동차 시동후 자동차 제작자가 규정한 시간 내에 다른 감시장치 동작을 위해 요구되는 냉각수 온도 또는 써모스탯 제어온도의 ±12℃ 내에 도달하지 않는 경우 써모스탯은 오작동으로 판단되어야 한다. 자동차 제작자가 규정한 시간에 대한 기술적 근거는 인증시 제출되어야 한다.

(3) 감시 조건 : 자동차 제작자는 써모스탯 감시 조건을 설정하여야 한다. 단, 원동기 흡기온도 또는 냉각수 온도가 영하 6℃ 이하에서 자동차를 시동할 경우는 써모스탯을 감시하지 않아도 된다.

(4) 오작동 표시등 점등 및 오작동 코드 저장 : 오작동이 확인된 경우, 감시장치는 오작동이 확인된 운전사이클 직후의 운전사이클 종료전에 해당 오작동 코드를 저장하고 오작동 표시등을 점등하여야 한다.

카. 기타부품 감시장치

(1) 요구 조건 : 감시장치는 위의 “가”~“차” 항목 이외의 자동차 파워트레인 부품이 대기오염물질 배출량에 영향을 미칠 수 있거나 또는 감시장치 자체의 구성품으로 사용되는 경우, 해당 부품의 정상동작 여부를 감시해야 한다. 단, 해당 부품이 자동차에 탑재되어 있는 제어용 컴퓨터와의 신호 입출력이 전혀 없는 경우는 그렇지 아니하다.

(가) 신호 입력 부품

1) 신호 입력 부품은 자동차에 탑재되어 있는 제어용 컴퓨터에 신호를 입력시키는 부품을 말한다.

2) 감시장치는 신호 입력 부품들의 회로 단선 여부 및 측정범위 초과 여부를 감시해야 한다. 측정 범위 초과 여부를 판단하기 위한 각 신호 입력 부품들의 유효 측정범위 상한값 및 하한값은 인증시 제출되어야 한다.

3) 필수적으로 감시되어야 하는 신호 입력 부품들은 다음과 같다. 단, 해당 부품이 없는 경우는 해당되지 않는다.

① 차속 센서

② 크랭크 각 센서

③ 노크 센서

④ 트로틀 위치 센서

⑤ 냉각수 온도 센서

⑥ 캠 위치 센서

⑦ 연료 조성 센서

⑧ 센서, 모듈, 솔레노이드 등 변속기 제어장치에 신호를 제공하는 변속기 전자 부품

4) 감시장치는 냉각수 온도 센서를 이용하여 자동차 시동후 자동차 제작자가 규정한 시간 내에 냉각수 온도가 페루프 운전에 필요한 최소 온도에 도달하는지를 감시하여야 한다. ,자동차 제작자가 규정한 시간은 시동시의 냉각수 온도 또는 흡기 온도를 고려하여 결정되어야 하며, 시동시의 온도가 10℃ 이상인 경우는 최대 2분, 시동시의 온도가 -6~10℃인 경우는 최대 5분을 넘지 말아야 한다. 자동차 제작자가 규정한 시간에 대한 기술적인 근거는 인증시 제출되어야 한다.

(나) 출력 부품

1) 출력 부품은 자동차에 탑재되어 있는 제어용 컴퓨터의 지시에 따라 동작하는 부품을 말한다.

2) 감시장치는 제어용 컴퓨터의 지시에 대한 출력 부품의 출력에 대한 기능적 적합성을 감시해야 한다. 출력의 기능적 적합성을 판단하기 위한 근거는 각 부품의 기능 및 대기오염물질 배출량에 미치는 영향에 기초하여 설정되어야 하며, 인증시 제출되어야 한다.

3) 출력의 기능적 적합성 감시가 불가한 부품의 경우, 감시장치는 부품들의 회로 단선 여부를 감시해야 한다.

4) 필수적으로 감시되어야 하는 출력 부품들은 다음과 같다.

① 공회전 속도 자동조절용 모터 또는 밸브

② 배출가스 관련 전자식 변속기 제어장치

③ 가열연료 준비 장치

④ 촉매 예열 바이패스 밸브

(2) 오작동 판단 기준

(가) 신호 입력 부품 : 신호 입력 부품들의 회로 단선 및 측정범위 초과가 확인된 경우, 해당 신호 입력 부품은 오작동으로 판단되어야 한다.

(나) 출력 부품

1) 자동차에 탑재되어 있는 제어용 컴퓨터의 지시에 대한 출력 부품들의 출력이 기능적으로 적합하지 않을 경우, 해당 출력 부품은 오작동으로 판단되어야 한다. 출력의 기능적 적합성 감시가 불가한 부품의 경우, 부품들의 회로 단선이 확인될 경우에 오작동으로 판단되어야 한다.

2) 감시장치는 공회전 속도 자동조절용 모터 또는 밸브 출력 신호의 기능적 적합성을 감시하여야 한다. 목표 공회전 속도와 실제 공회전 속도의 편차에 근거를 둔 공회전 속도 제어방식을 사용하는 경우, 자동차 제작자가 규정한 시간내에 규정된 공차범위 이내의 목표 공회전 속도를 달성하지 못하는 경우는 관련 부품은 오작동으로 판단되어야 한다. 공전속도의 공차범위는 “목표 공회전 속도+200rpm” 및 “목표 공회전 속도-100rpm” 이내이어야 한다.

3) 감시장치는 글로우 플러그의 기능적 적합성 및 글로우 플러그 내부 회로의 전류 및 전압강하의 적합성을 감시해야 한다. 글로우 플러그의 성능이 제작자의 규정사양을 벗어난 경우, 글로우 플러그는 오작동으로 판단되어야 한다.

(3) 감시 조건

(가) 감시장치는 신호 입력 부품 및 출력 부품들의 회로 단선 여부 및 측정범위 초과 여부를 연속적으로 감시해야 한다.

(나) 신호 입력 부품 및 출력 부품들의 기능적 적합성에 대해, 자동차 제작자는 CVS-75 모드 동력계 주행주기의 저온시동 배출가스시험 중 최소 1회 이상 거치게 되는 감시 조건을 설정하여야 하며, 감시장치는 이 감시 조건하의 운전사이클내에서 최소 1회 이상 동작하여야 한다.

(4) 오작동 표시등 점등 및 오작동 코드 저장 : 오작동이 확인된 경우, 감시장치는 오작동이 확인된 운전사이클 직후의 운전사이클 종료전에 해당 오작동 코드를 저장해야 하며, 다음의 경우는 오작동 코드 저장과 함께 오작동 표시등을 점등하여야 한다.

(가) 오작동 부품에 의해 자동차의 대기오염물질 배출량이 시험대상 자동차에 대해 적용된 배출허용기준의 15% 이상 증가하는 경우

(나) 오작동 부품이 감시장치 자체의 구성품으로 사용되는 경우

타. 감시장치 요구조건의 예외

(1) 수도권대기환경개선에 관한 특별법 시행규칙 [별표1] 2)의 제2종 및 제3종 저공해자동차의 경우, 각 감시장치의 오작동 판단기준 조항 중 1.5배 및 1.75배를 2.5배로 변경하여 적용한다.

3. 오작동 표시등 및 오작동 코드 관련 부가 규약

가. 오작동 표시등 점등 : 다음의 경우, 감시장치는 오작동 표시등을 점등하고 관련 오작동 코드를 저장해야 한다.

(1) 배출가스 관련부품의 오작동이 확인된 경우

(2) 자동차 파워트레인의 운전모드가 제작자가 규정한 비정상모드로 운전되는 경우

(3) 원동기 제어장치의 제어모드가 자동차 제작자가 규정한 최소 시간 이후에도 페루프 운전모드로 운전될 수 없는 경우. 단, 폐루프 운전모드를 사용하는 자동차에 한한다.

나. 오작동 표시등 소등 : 오작동에 대한 감시조건이 포함된 3회의 연속된 운전사이클을 감시하여 오작동이 다시 발생되지 않는 경우, 오작동 표시등을 소등할 수 있다. 단, 실화 및 연료계통 오작동의 경우, 오작동이 확인된 조건과 동일한 3회의 연속된 운전사이클동안 오작동이 다시 발생되지 않아야 한다.

다. 오작동 코드 소거 : 최소 40회 이상의 예열사이클동안 동일 오작동이 다시 발생되지 않고, 해당 오작동 코드에 대한 오작동 표시등이 점등되지 않는 경우, 감시장치는 해당 오작동 코드를 소거할 수 있다. 단, 예열사이클은 자동차 원동기의 시동이후 냉각수온도가 20℃ 이상 상승하여 최소 70℃ 이상의 상태를 지속한 이후 원동기가 정지되는 운전사이클을 말한다.

4. 감시장치 성능 확인 시험 방법

가. 시험 장치 및 조건

(1) 확인 시험을 위한 시험장치, 배출가스 측정방법, 시험용 연료, 분석용 가스, 동력계 주행 시험계획 및 장치의 교정은 “CVS-75 모드 측정방법”에 의거하여 실시하여야 한다.

(2) 시험대상 자동차는 내구성 시험 완료 자동차 또는 이에 상응하는 배출가스관련부품(삼원촉매장치) 열화정도를 갖는 자동차로 선정한다.

(3) 자동차의 오작동 코드를 확인하기 위한 진단장치는 “6. 통신 관련 내용”에 의거한 장치이어야 한다.

나. 시험 내용 : 다음 각 감시장치에 대해 오작동 판단 기준 및 CVS-75 모드 동력계 주행주기를 이용한 감시장치 성능 확인 시험을 실시한다. 단, 확인시험은 각 감시장치에 대해서 별도로 실시되어야 하며, 시험을 위해 오작동을 전기적으로 모사하여 시험할 수 있다.

(1) 산소센서

(가) 정상 출력전압상태에서 응답률이 오작동 한계까지 열화된 센서를 사용한 시험.

(나) 출력전압이 오작동 한계까지 열화된 센서를 사용한 시험.

(다) 시험대상 자동차에 대해 적용된 대기오염물질 배출허용기준의 1.5배 이상의 배출가스를 초래할 수 있는 수준의 산소센서 관련 항목의 오작동 기준 확인 시험. 단, 이 경우 평가 대상 항목외의 항목은 시험중 정상적인 상태를 유지하고 있어야 한다.

(2) 배기가스 재순환계통의 유동 하한값 상태에서의 확인 시험

(3) 연료보정회로를 갖는 자동차의 경우, 자동차 제작사가 설정한 농후한계 및 희박한계에서의 배출가스 허용기준 만족여부 확인 시험. 단, 확인을 위해 의도된 오작동에 의해 실화가 발생되지 말아야 한다. 또한, 자동차 제작자는 확인 시험시 연료계통이 오작동 한계값에서 운전되도록 유도하는 오작동들에 대한 기술적 해설을 제출해야 한다.

(4) 감시장치 요구조건에 명시된 실화 오작동 판단 기준 한계에서 CVS-75모드 확인 시험.

(5) 2차공기계통의 유동 하한값 상태에서의 확인 시험

(6) 오작동 한계까지 열화된 촉매장치를 사용한 촉매장치 확인 시험

(7) 가열식 촉매장치의 지정된 가열온도 도달여부 확인 시험

다. 시험 방법

(1) 확인 시험전 시험 대상 자동차의 주행 및 진단장치 연결을 통해 자동차의 정상 상태를 확인하고, 저장된 오작동 코드를 소거한다. 여러 감시장치에 대한 확인 시험을 연속하여 실시하는 경우, 자동차의 정상 상태에서의 제어 학습값 기억을 위한 주행을 실시할 수 있다.

(2) 시험 대상 부품 또는 계통을 오작동 부품으로 교환하거나, 오작동 한계조건으로 설정한다. 설정된 시험 대상 부품은 이후 시험 중 교환, 수정 및 조정될 수 없다.

(3) 시험 대상 자동차를 CVS-75 주행주기의 저온시동 배출가스시험 모드에서 운전한다. 감시장치 성능평가에 필요치 않다고 판단될 경우에는 시험전의 상온주차 단계는 생략 가능하다. 배출가스 제어장치의 안정을 위한 추가적인 운전을 실시할 수 있으며, 이 경우 제작자는 관련 시험결과 및 평가내용을 제출해야 한다.

(4) 시험 대상 자동차를 CVS-75 주행주기의 저온시동 배출가스시험 모드에서 운전한다. 단, 감시장치 성능평가에 필요치 않다고 판단될 경우에는 생략 가능하다.

(5) 시험 대상 자동차를 CVS-75 전체 주행주기에서 배출가스 시험을 실시한다.

(6) 오작동 표시등은 (5)단계의 CVS-75 주행주기의 저온시동 배출가스시험 종료전에 점등되어야 한다.

(가) 해당 부품 또는 계통이 오작동으로 설정된 상태에서 오작동 표시등이 점등되지 않은 경우, 해당 오작동 한계 또는 감시장치는 인정되지 않는다.

(나) 오작동 표시등이 점등되고 시험대상 자동차의 배출가스량이 시험대상 자동차에 대해 적용된 대기오염물질 배출허용기준의 1.5배를 초과하지 않은 경우, 추가적인 확인시험은 필요 없다. 단, 촉매 효율시험의 경우는 해당되지 않는다.

(다) 오작동 표시등이 점등되고 시험대상 자동차의 배출가스량이 시험대상 자동차에 대해 적용된 대기오염물질 배출허용기준의 1.5배를 초과한 경우, 해당 부품의 오작동 한계를 재조정한 후 재시험을 실시한다. 단, 촉매 효율시험의 경우 또는 최소실화비율 1%를 적용한 실화감시장치 확인시험의 경우에는 해당되지 않는다.

(라) 촉매 효율시험에서 탄화수소 배출량이 배출허용기준의 1.75배를 초과하지 않고 오작동 표시등이 점등된 경우, 추가적인 확인시험은 필요없다. 탄화수소 배출량이 배출허용기준의 1.75배를 초과하고 오작동 표시등이 점등된 경우, 촉매장치의 CVS-75 모드 평균 전환율을 재조정한 후 재시험되어야 한다.

(마) 수도권대기환경개선에 관한 특별법 시행규칙 [별표1] 2)의 제2종 및 제3종 저공해자동차의 경우, 위의 (가) 내지 (라) 조항중 1.5배 및 1.75배를 2.5배로 변경하여 적용한다.

(7) 감시장치가 상기 기준에 적합치 않을 경우, 자동차 제작사는 동일 자동차의 감시장치를 재조정하여 재시험 할 수 있다. 단, 이 경우 재조정된 모든 부품 또는 계통들은 시험전 상기 절차에 의해 재확인되어야 한다.

라. 환경부장관은 감시장치에 대한 확인 시험을 직접 실시할 수 있으며, 확인 시험을 위해 필요한 자동차 제작자의 시험 장치 및 오작동 부품은 요구시 제출되어야 한다. 확인 시험 결과 부적합 항목이 확인되는 경우, 해당 감시장치는 부적합으로 판단되어야 한다.

5. 통신 관련 내용

가. 감시장치와 진단장치간의 통신과 관련된 각 항목은 다음과 같은 국제표준에 근거하여 제작되어야 한다.

(1) 네트워크 통신 관련 : SAE J1850, ISO 9141-2, ISO 14230-4, ISO 15765-4

(2) 오작동 관련내용의 진단장치상 표시방법 관련 : SAE J1978, SAE J1979

(3) 오작동 코드 설정 관련 : SAE J2012. 단, 오작동 코드를 SAE J2012에서 규정하는 내용에 의해 충분히 표시할 수 없는 경우, 제작자는 별도의 표준을 사용할 수 있으며, 이 내용은 사전에 제출되어야 한다.

(4) 진단장치 연결 커낵터 사양 관련 : SAE J1962

나. 표준화된 진단장치에 의해 다음과 같은 변수들을 확인할 수 있어야 한다. 단, 이는 오작동 발생시 자동차 제어를 위한 제어 기본값과는 별도로 관리되어야 한다. 다음 중 (4)~(14) 항목은 관련 부품 또는 계통이 장착된 자동차에 대해서만 적용된다.

(1) 부하계산값

(2) 오작동 코드

(3) 원동기 냉각수 온도

(4) 연료제어장치의 제어상태

(5) 연료보정값

(6) 연료압력

(7) 점화진각량

(8) 흡기온도

(9) 흡기매니폴드내 공기압력

(10) 흡기질량유량

(11) 원동기 회전수

(12) 트로틀 위치센서 출력값

(13) 2차공급공기 상태

(14) 자동차 속도

다. 표준화된 진단장치에 의해 자동차 제어장치의 소프트웨어 교정 고유번호를 확인할 수 있어야 한다.

6. 기  타

가. 훼손방지 관련 : 자동차에 탑재되어 있는 제어용 컴퓨터에 전산코드화되어 입력된 자동차의 운전변수는 별도의 특수기구 및 절차에 의하지 않고서는 변경될 수 없어야 한다.

나. 감시장치 진단완료 코드 및 기능 코드

(1) 자동차에 탑재되어 있는 제어용 컴퓨터는 컴퓨터의 기억장치가 최종적으로 리셋된 이후 최초로 실시 완료된 모든 감시대상부품에 대한 감시장치의 진단완료 결과를 국제표준인 SAE J1979 또는 SAE J1939에 의거하여 저장하고 있어야 한다.

(2) 배출가스 관련부품 및 계통에 대한 감시장치의 진단이 완료될 때까지 오작동이 확인되지 않을 경우, 실화 및 연료계통 감시장치에 대한 진단은 완료된 것으로 간주한다.

(3) 감시기능을 정지할 수 있는 조건이 수 회의 운전사이클 동안 지속되는 경우, 해당 감시장치에 대한 진단완료 코드는 진단없이 설정될 수 있다. 이 경우 자동차 제작자는 진단 불가 조건 및 운전사이클 횟수에 대한 자료를 제출하여야 한다.

다. 원동기 조건의 저장

(1) 감시장치는 배출가스 관련부품의 최초 오작동 확인시, 확인 시점에서의 자동차 제어관련 변수를 저장해야 한다.

(2) 실화 및 연료계통의 오작동은 다른 오작동에 대한 자동차 제어관련 변수보다 우선적으로 저장되어야 한다.

(3) 자동차제어관련 변수 중 다음의 1)～4)항목은 오작동 시 반드시 저장되어야하고, 5)～9) 항목은 관련부품 또는 계통의 오작동 시 저장되어야 한다.

1) 부하계산값

2) 원동기 회전수

3) 원동기 냉각수 온도

4) 오작동 코드

5) 연료보정값

6) 연료압력

7) 자동차 속도

8) 흡기매니폴드 내 공기압력

9) 연료제어장치의 제어상태

라. 자동차 제작자는 감시장치의 감시 요구조건 및 성능확인 시험방법에서 CVS-75모드로 충분한 진단 조건을 만족할 수 없을 것으로 예상되는 경우에는 다음의 UDC(Unified Driving Cycle) 모드를 적용할 수 있다

Time	Speed	Time	Speed	Time	Speed	Time	Speed	Time	Speed	Time	Speed
(sec)	(kph)	(sec)	(kph)	(sec)	(kph)	(sec)	(kph)	(sec)	(kph)	(sec)	(kph)
0	0.0	100	43.3	200	63.7	300	0.0	400	90.3	500	40.2
1	0.0	101	43.3	201	64.2	301	0.0	401	90.8	501	43.9
2	0.0	102	42.6	202	65.5	302	0.0	402	90.8	502	47.0
3	0.0	103	41.4	203	64.9	303	0.0	403	90.8	503	49.4
4	0.0	104	35.2	204	66.1	304	0.0	404	92.1	504	50.7
5	0.0	105	26.6	205	66.1	305	0.0	405	91.4	505	50.1
6	0.0	106	16.1	206	65.5	306	0.0	406	92.7	506	50.1
7	0.0	107	7.4	207	51.3	307	0.0	407	92.7	507	48.8
8	0.0	108	2.4	208	38.5	308	0.0	408	92.7	508	48.3
9	0.0	109	0.6	209	25.6	309	0.0	409	93.3	509	48.3
10	0.0	110	0.0	210	12.7	310	0.0	410	93.3	510	47.6
11	0.0	111	0.0	211	4.3	311	0.0	411	94.0	511	48.3
12	0.0	112	0.0	212	0.6	312	0.0	412	94.0	512	46.3
13	0.0	113	0.0	213	0.6	313	0.0	413	94.6	513	46.3
14	0.0	114	0.0	214	4.3	314	0.0	414	95.1	514	45.1
15	0.0	115	0.0	215	6.1	315	0.0	415	94.6	515	45.7
16	0.0	116	0.0	216	6.1	316	0.0	416	94.6	516	45.1
17	0.0	117	0.0	217	2.4	317	0.0	417	93.3	517	45.7
18	0.0	118	0.6	218	0.0	318	0.0	418	93.3	518	45.7
19	0.0	119	1.9	219	0.0	319	0.0	419	92.7	519	46.3
20	0.0	120	3.1	220	0.0	320	0.0	420	92.7	520	45.7
21	0.0	121	6.1	221	0.0	321	0.0	421	92.7	521	45.7
22	0.0	122	12.4	222	0.0	322	0.0	422	92.7	522	45.1
23	0.0	123	18.5	223	0.0	323	0.6	423	92.7	523	42.6
24	0.0	124	23.5	224	0.0	324	4.3	424	95.1	524	38.9
25	0.0	125	29.0	225	0.0	325	11.7	425	95.8	525	36.5
26	0.0	126	34.6	226	0.0	326	18.5	426	96.4	526	32.8
27	0.0	127	40.2	227	0.0	327	24.8	427	97.0	527	28.5
28	0.0	128	45.7	228	0.0	328	29.6	428	97.0	528	25.3
29	0.0	129	49.4	229	0.0	329	33.3	429	98.3	529	21.1
30	0.0	130	51.3	230	0.0	330	38.9	430	97.0	530	17.4
31	1.9	131	52.0	231	0.0	331	43.3	431	96.4	531	13.5
32	6.8	132	52.0	232	0.0	332	47.6	432	95.8	532	11.7
33	11.7	133	51.3	233	0.0	333	50.1	433	95.1	533	8.0
34	14.2	134	48.8	234	0.0	334	52.5	434	95.1	534	6.1
35	17.4	135	45.1	235	0.0	335	54.4	435	95.8	535	5.6
36	19.8	136	38.9	236	0.0	336	56.2	436	95.8	536	3.1
37	21.1	137	32.2	237	0.0	337	59.4	437	95.8	537	1.3
38	19.8	138	25.9	238	0.0	338	63.1	438	96.4	538	0.0
39	19.8	139	18.5	239	0.0	339	66.1	439	97.0	539	0.0
40	18.5	140	13.0	240	0.0	340	69.2	440	97.7	540	0.0
41	18.5	141	8.0	241	0.0	341	70.5	441	97.7	541	1.3
42	17.9	142	5.6	242	0.0	342	71.6	442	98.8	542	3.1
43	17.9	143	3.1	243	0.0	343	72.9	443	99.5	543	6.1
44	17.9	144	0.0	244	0.0	344	72.9	444	99.5	544	11.1
45	21.1	145	0.0	245	0.0	345	72.3	445	99.5	545	15.4
46	24.1	146	0.0	246	0.0	346	71.6	446	99.5	546	17.9
47	27.2	147	0.0	247	0.0	347	70.5	447	98.3	547	17.9
48	27.2	148	0.0	248	2.4	348	69.8	448	97.7	548	16.7
49	25.9	149	0.0	249	8.0	349	68.6	449	97.0	549	14.2
50	25.3	150	0.0	250	14.2	350	67.4	450	97.0	550	14.8
51	24.8	151	0.0	251	18.5	351	66.8	451	97.0	551	16.1
52	24.1	152	0.0	252	22.9	352	65.5	452	95.8	552	16.7
53	22.2	153	2.4	253	24.8	353	64.9	453	94.6	553	16.7
54	17.4	154	11.1	254	25.9	354	66.1	454	95.1	554	8.7
55	13.5	155	20.4	255	25.9	355	66.8	455	94.6	555	3.1
56	9.8	156	26.6	256	27.2	356	68.6	456	94.6	556	0.0
57	6.8	157	32.2	257	26.6	357	69.8	457	94.6	557	0.0
58	5.6	158	37.0	258	27.2	358	71.1	458	94.0	558	0.0
59	5.6	159	41.4	259	29.0	359	72.3	459	93.3	559	0.0
60	2.4	160	45.1	260	30.9	360	73.5	460	93.3	560	0.0
61	0.0	161	49.4	261	32.8	361	74.8	461	93.3	561	0.0
62	0.0	162	52.5	262	32.8	362	75.3	462	94.0	562	0.0
63	0.0	163	55.0	263	34.0	363	76.0	463	95.1	563	0.0
64	0.0	164	56.8	264	34.0	364	77.2	464	95.8	564	0.0
65	0.0	165	59.4	265	35.9	365	76.6	465	96.4	565	0.0
66	0.0	166	59.4	266	37.0	366	77.9	466	96.4	566	0.0
67	0.0	167	59.9	267	38.3	367	77.2	467	97.0	567	0.0
68	0.0	168	60.5	268	38.9	368	76.0	468	98.3	568	0.0
69	0.0	169	60.5	269	39.6	369	74.2	469	98.3	569	0.0
70	0.0	170	60.5	270	40.2	370	73.5	470	98.3	570	0.0
71	0.0	171	59.9	271	41.4	371	72.3	471	98.8	571	0.0
72	0.0	172	59.9	272	41.4	372	71.1	472	98.8	572	0.0
73	1.9	173	59.4	273	42.6	373	70.5	473	98.3	573	0.0
74	5.6	174	58.7	274	44.4	374	71.6	474	97.7	574	0.0
75	12.4	175	58.7	275	45.7	375	72.3	475	96.4	575	0.0
76	17.9	176	56.2	276	47.0	376	72.9	476	95.1	576	0.0
77	22.2	177	53.8	277	48.8	377	74.8	477	95.1	577	0.0
78	26.6	178	51.3	278	50.1	378	77.2	478	95.1	578	0.0
79	29.6	179	47.0	279	50.1	379	78.5	479	96.4	579	0.0
80	32.8	180	40.2	280	49.4	380	79.7	480	95.8	580	0.0
81	33.3	181	40.2	281	50.1	381	80.3	481	96.4	581	0.0
82	31.5	182	42.0	282	47.6	382	80.3	482	94.6	582	0.6
83	27.8	183	44.4	283	47.0	383	80.3	483	93.3	583	2.4
84	19.8	184	47.0	284	47.0	384	79.7	484	92.7	584	5.6
85	13.0	185	50.1	285	46.3	385	79.7	485	91.4	585	9.8
86	9.8	186	52.0	286	45.1	386	78.5	486	90.3	586	16.7
87	15.4	187	55.0	287	37.0	387	78.5	487	89.0	587	22.9
88	20.4	188	56.2	288	34.0	388	78.5	488	87.1	588	27.2
89	25.3	189	57.5	289	34.6	389	77.9	489	84.7	589	30.9
90	29.0	190	58.7	290	33.3	390	78.5	490	79.2	590	32.2
91	32.8	191	59.4	291	33.3	391	79.7	491	74.2	591	34.6
92	35.2	192	59.4	292	31.5	392	81.0	492	69.2	592	37.7
93	37.7	193	59.9	293	26.6	393	81.6	493	59.9	593	39.6
94	38.3	194	60.5	294	21.1	394	83.4	494	47.6	594	38.9
95	39.6	195	59.9	295	15.4	395	84.7	495	34.6	595	32.2
96	40.2	196	60.5	296	11.7	396	85.9	496	26.6	596	27.2
97	42.0	197	61.2	297	6.1	397	87.1	497	25.3	597	21.6
98	42.0	198	61.8	298	1.3	398	89.0	498	29.6	598	21.6
99	43.3	199	63.1	299	0.0	399	89.0	499	34.6	599	25.3
600	29.6	700	48.8	800	35.9	900	106.9	1000	54.4	1100	32.8
601	34.0	701	47.0	801	38.3	901	106.2	1001	50.7	1101	35.2
602	37.7	702	45.7	802	41.4	902	105.7	1002	46.3	1102	35.2
603	40.7	703	40.2	803	44.4	903	105.7	1003	41.4	1103	33.3
604	44.4	704	34.0	804	47.6	904	106.9	1004	39.6	1104	27.8
605	46.3	705	27.2	805	48.3	905	106.2	1005	37.7	1105	21.1
606	48.8	706	21.6	806	47.0	906	105.7	1006	35.9	1106	15.4
607	49.4	707	21.1	807	44.4	907	105.1	1007	34.6	1107	14.2
608	50.7	708	19.8	808	40.2	908	105.1	1008	32.2	1108	17.4
609	50.1	709	20.4	809	38.3	909	103.8	1009	32.2	1109	20.4
610	50.1	710	25.3	810	37.7	910	103.8	1010	30.9	1110	22.9
611	48.8	711	30.9	811	38.9	911	103.2	1011	30.9	1111	23.5
612	48.8	712	35.9	812	37.7	912	102.5	1012	29.0	1112	21.1
613	48.8	713	39.6	813	37.0	913	102.5	1013	19.2	1113	17.9
614	49.4	714	41.4	814	32.8	914	102.5	1014	11.1	1114	17.9
615	50.1	715	42.6	815	30.3	915	103.8	1015	4.3	1115	17.9
616	52.0	716	42.6	816	27.8	916	103.8	1016	1.3	1116	21.1
617	52.5	717	43.3	817	24.1	917	104.4	1017	0.6	1117	25.3
618	52.5	718	43.9	818	21.1	918	103.8	1018	0.0	1118	29.6
619	52.5	719	43.9	819	14.8	919	103.2	1019	0.0	1119	33.3
620	50.1	720	44.4	820	11.1	920	104.4	1020	0.0	1120	38.3
621	43.3	721	45.7	821	7.4	921	105.1	1021	0.0	1121	41.4
622	35.9	722	46.3	822	7.4	922	105.1	1022	0.0	1122	45.1
623	29.0	723	46.3	823	7.4	923	105.1	1023	0.0	1123	48.3
624	22.2	724	47.0	824	6.8	924	103.2	1024	0.0	1124	50.1
625	15.4	725	46.3	825	8.7	925	102.0	1025	0.0	1125	52.0
626	7.4	726	46.3	826	7.4	926	101.4	1026	0.0	1126	55.0
627	9.8	727	45.1	827	5.6	927	102.0	1027	0.0	1127	57.5
628	16.1	728	45.1	828	3.7	928	103.2	1028	0.0	1128	59.4
629	22.9	729	44.4	829	3.7	929	104.4	1029	0.0	1129	62.4
630	27.8	730	42.6	830	3.1	930	105.1	1030	0.0	1130	64.9
631	32.2	731	39.6	831	5.0	931	103.8	1031	0.0	1131	66.8
632	34.6	732	33.3	832	9.8	932	103.2	1032	0.0	1132	67.9
633	35.9	733	26.6	833	7.4	933	102.0	1033	0.6	1133	69.2
634	35.9	734	24.1	834	4.3	934	102.5	1034	4.3	1134	70.5
635	35.9	735	22.9	835	3.7	935	102.0	1035	9.8	1135	70.5
636	35.9	736	22.9	836	3.7	936	102.0	1036	14.8	1136	69.8
637	37.0	737	22.2	837	5.0	937	102.0	1037	18.5	1137	69.2
638	37.0	738	22.2	838	6.8	938	102.0	1038	22.9	1138	67.9
639	36.5	739	19.2	839	5.6	939	102.5	1039	25.9	1139	67.4
640	35.9	740	13.5	840	6.1	940	103.8	1040	29.0	1140	66.8
641	35.2	741	6.8	841	6.8	941	105.1	1041	32.2	1141	67.4
642	36.5	742	1.9	842	5.6	942	104.4	1042	34.6	1142	67.4
643	38.3	743	0.0	843	5.6	943	102.5	1043	37.0	1143	67.4
644	40.2	744	0.0	844	5.6	944	101.4	1044	38.9	1144	67.9
645	40.7	745	0.0	845	7.4	945	96.4	1045	40.2	1145	68.6
646	41.4	746	0.0	846	9.3	946	89.0	1046	41.4	1146	68.6
647	42.6	747	0.0	847	5.6	947	81.6	1047	43.3	1147	68.6
648	43.3	748	0.0	848	1.3	948	79.2	1048	44.4	1148	68.6
649	43.9	749	0.0	849	5.6	949	77.2	1049	44.4	1149	68.6
650	45.1	750	0.0	850	6.1	950	74.2	1050	45.7	1150	68.6
651	47.0	751	0.0	851	3.7	951	71.1	1051	47.0	1151	68.6
652	48.3	752	0.0	852	0.0	952	66.1	1052	47.0	1152	67.9
653	48.3	753	0.0	853	1.9	953	64.2	1053	48.3	1153	69.2
654	47.6	754	0.0	854	11.1	954	58.1	1054	47.6	1154	69.8
655	47.6	755	0.0	855	22.2	955	52.5	1055	47.6	1155	69.2
656	46.3	756	0.0	856	30.3	956	47.0	1056	46.3	1156	68.6
657	45.7	757	0.0	857	38.3	957	39.6	1057	45.1	1157	67.4
658	45.1	758	0.0	858	43.9	958	33.3	1058	38.3	1158	65.5
659	43.9	759	0.0	859	49.4	959	30.9	1059	30.3	1159	59.4
660	41.4	760	0.0	860	54.4	960	26.6	1060	19.2	1160	52.5
661	39.6	761	0.0	861	60.5	961	24.1	1061	9.8	1161	45.1
662	40.2	762	0.0	862	65.5	962	19.2	1062	2.4	1162	37.7
663	42.6	763	0.0	863	70.5	963	15.4	1063	2.4	1163	29.6
664	45.1	764	0.0	864	74.2	964	13.5	1064	6.8	1164	23.5
665	47.6	765	0.0	865	77.2	965	9.3	1065	13.0	1165	19.8
666	49.4	766	0.0	866	79.7	966	1.9	1066	16.7	1166	14.8
667	52.0	767	0.0	867	82.9	967	0.0	1067	21.1	1167	9.3
668	53.1	768	0.0	868	85.3	968	0.0	1068	24.8	1168	3.1
669	55.0	769	0.0	869	87.7	969	0.0	1069	29.0	1169	0.6
670	55.7	770	0.0	870	89.6	970	1.9	1070	32.8	1170	0.0
671	56.8	771	0.0	871	91.4	971	5.0	1071	37.0	1171	0.0
672	58.1	772	0.0	872	93.3	972	8.0	1072	40.7	1172	0.0
673	58.1	773	2.4	873	95.1	973	13.5	1073	43.9	1173	0.0
674	59.4	774	8.7	874	97.0	974	18.5	1074	46.3	1174	0.0
675	59.4	775	14.8	875	98.3	975	23.5	1075	48.8	1175	0.6
676	60.5	776	18.5	876	99.5	976	27.2	1076	50.1	1176	6.8
677	60.5	777	23.5	877	99.5	977	30.3	1077	52.0	1177	14.8
678	61.8	778	27.8	878	99.5	978	34.0	1078	51.3	1178	19.2
679	61.2	779	30.9	879	99.5	979	38.3	1079	52.0	1179	22.9
680	60.5	780	34.0	880	100.7	980	42.6	1080	51.3	1180	25.3
681	60.5	781	33.3	881	102.0	981	45.1	1081	50.1	1181	24.1
682	59.9	782	33.3	882	101.4	982	47.6	1082	46.3	1182	22.9
683	59.4	783	31.5	883	101.4	983	49.4	1083	40.2	1183	21.6
684	58.1	784	29.6	884	100.7	984	52.5	1084	36.5	1184	22.2
685	57.5	785	27.2	885	99.5	985	55.0	1085	30.3	1185	23.5
686	58.1	786	27.2	886	99.5	986	56.8	1086	24.8	1186	23.5
687	57.5	787	26.6	887	100.1	987	58.1	1087	21.6	1187	22.9
688	57.5	788	27.2	888	100.1	988	59.4	1088	19.2	1188	25.9
689	57.5	789	27.2	889	100.7	989	61.2	1089	14.2	1189	25.3
690	58.1	790	27.2	890	102.5	990	61.2	1090	8.0	1190	25.3
691	58.1	791	27.8	891	103.8	991	61.2	1091	3.1	1191	23.5
692	57.5	792	30.9	892	104.4	992	61.2	1092	3.7	1192	21.1
693	57.5	793	32.8	893	106.2	993	61.2	1093	4.3	1193	16.1
694	56.2	794	34.0	894	106.2	994	59.9	1094	5.6	1194	11.7
695	55.7	795	35.9	895	107.5	995	59.4	1095	10.5	1195	5.6
696	55.0	796	35.9	896	106.9	996	58.1	1096	17.4	1196	1.3
697	54.4	797	36.5	897	107.5	997	57.5	1097	22.2	1197	0.0
698	53.8	798	35.9	898	108.1	998	56.2	1098	25.9	1198	0.0
699	53.1	799	36.5	899	106.9	999	56.2	1099	29.6	1199	0.0
1200	0.0	1300	74.2	1400	14.2	1500	0.0	1600	59.4	1700	35.9
1201	0.6	1301	75.3	1401	17.4	1501	0.0	1601	59.4	1701	37.0
1202	4.3	1302	76.6	1402	19.8	1502	0.0	1602	59.9	1702	38.3
1203	11.7	1303	77.2	1403	21.1	1503	0.0	1603	60.5	1703	38.9
1204	18.5	1304	77.9	1404	19.8	1504	0.0	1604	60.5	1704	39.6
1205	24.8	1305	77.2	1405	19.8	1505	0.0	1605	60.5	1705	40.2
1206	30.9	1306	77.2	1406	18.5	1506	0.0	1606	59.9	1706	41.4
1207	35.2	1307	76.0	1407	18.5	1507	0.0	1607	59.9	1707	41.4
1208	38.3	1308	74.8	1408	17.9	1508	1.9	1608	59.4	1708	42.6
1209	40.2	1309	75.3	1409	17.9	1509	5.6	1609	58.7	1709	44.4
1210	42.0	1310	76.0	1410	17.9	1510	12.4	1610	58.7	1710	45.7
1211	43.9	1311	77.9	1411	21.1	1511	17.9	1611	56.2	1711	47.0
1212	46.3	1312	77.9	1412	24.1	1512	22.2	1612	53.8	1712	48.8
1213	48.3	1313	78.5	1413	27.2	1513	26.6	1613	51.3	1713	50.1
1214	47.6	1314	77.9	1414	27.2	1514	29.6	1614	47.0	1714	50.1
1215	47.6	1315	76.6	1415	25.9	1515	32.8	1615	40.2	1715	49.4
1216	46.3	1316	74.8	1416	25.3	1516	33.3	1616	40.2	1716	50.1
1217	42.0	1317	71.1	1417	24.8	1517	31.5	1617	42.0	1717	47.6
1218	35.9	1318	67.9	1418	24.1	1518	27.8	1618	44.4	1718	47.0
1219	30.9	1319	66.8	1419	22.2	1519	19.8	1619	47.0	1719	47.0
1220	26.6	1320	66.1	1420	17.4	1520	13.0	1620	50.1	1720	46.3
1221	20.4	1321	65.5	1421	13.5	1521	9.8	1621	52.0	1721	45.1
1222	15.4	1322	64.9	1422	9.8	1522	15.4	1622	55.0	1722	37.0
1223	11.1	1323	63.7	1423	6.8	1523	20.4	1623	56.2	1723	34.0
1224	6.8	1324	63.1	1424	5.6	1524	25.3	1624	57.5	1724	34.6
1225	3.7	1325	62.4	1425	5.6	1525	29.0	1625	58.7	1725	33.3
1226	1.3	1326	61.2	1426	2.4	1526	32.8	1626	59.4	1726	33.3
1227	0.0	1327	60.5	1427	0.0	1527	35.2	1627	59.4	1727	31.5
1228	0.0	1328	59.9	1428	0.0	1528	37.7	1628	59.9	1728	26.6
1229	0.0	1329	58.7	1429	0.0	1529	38.3	1629	60.5	1729	21.1
1230	0.0	1330	55.7	1430	0.0	1530	39.6	1630	59.9	1730	15.4
1231	0.0	1331	50.7	1431	0.0	1531	40.2	1631	60.5	1731	11.7
1232	0.0	1332	47.6	1432	0.0	1532	42.0	1632	61.2	1732	6.1
1233	0.0	1333	47.0	1433	0.0	1533	42.0	1633	61.8	1733	1.3
1234	0.0	1334	46.3	1434	0.0	1534	43.3	1634	63.1	1734	0.0
1235	0.0	1335	46.3	1435	0.0	1535	43.3	1635	63.7	1735	0.0
1236	0.0	1336	45.1	1436	0.0	1536	43.3	1636	64.2
1237	0.0	1337	45.1	1437	0.0	1537	42.6	1637	65.5
1238	0.0	1338	45.7	1438	0.0	1538	41.4	1638	64.9
1239	0.0	1339	47.6	1439	0.0	1539	35.2	1639	66.1
1240	0.0	1340	48.3	1440	0.0	1540	26.6	1640	66.1
1241	0.0	1341	48.8	1441	0.0	1541	16.1	1641	65.5
1242	0.0	1342	47.0	1442	0.0	1542	7.4	1642	51.3
1243	0.0	1343	42.6	1443	0.0	1543	2.4	1643	38.5
1244	0.0	1344	40.7	1444	0.0	1544	0.6	1644	25.6
1245	0.0	1345	40.2	1445	0.0	1545	0.0	1645	12.7
1246	0.0	1346	39.6	1446	0.0	1546	0.0	1646	4.3
1247	0.0	1347	39.6	1447	0.0	1547	0.0	1647	0.6
1248	0.0	1348	40.7	1448	0.0	1548	0.0	1648	0.6
1249	0.0	1349	42.0	1449	0.0	1549	0.0	1649	4.3
1250	5.6	1350	43.9	1450	0.0	1550	0.0	1650	6.1
1251	16.7	1351	45.7	1451	0.0	1551	0.0	1651	6.1
1252	24.8	1352	47.0	1452	0.0	1552	0.0	1652	2.4
1253	27.8	1353	47.0	1453	0.0	1553	0.6	1653	0.0
1254	27.8	1354	47.6	1454	0.0	1554	1.9	1654	0.0
1255	29.6	1355	48.3	1455	0.0	1555	3.1	1655	0.0
1256	34.6	1356	50.1	1456	0.0	1556	6.1	1656	0.0
1257	39.6	1357	52.5	1457	0.0	1557	12.4	1657	0.0
1258	43.9	1358	54.4	1458	0.0	1558	18.5	1658	0.0
1259	48.3	1359	55.7	1459	0.0	1559	23.5	1659	0.0
1260	50.7	1360	56.2	1460	0.0	1560	29.0	1660	0.0
1261	51.3	1361	55.7	1461	0.0	1561	34.6	1661	0.0
1262	52.5	1362	56.2	1462	0.0	1562	40.2	1662	0.0
1263	53.8	1363	55.7	1463	0.0	1563	45.7	1663	0.0
1264	56.2	1364	56.2	1464	0.0	1564	49.4	1664	0.0
1265	58.7	1365	56.2	1465	0.0	1565	51.3	1665	0.0
1266	60.5	1366	56.2	1466	1.9	1566	52.0	1666	0.0
1267	63.1	1367	55.0	1467	6.8	1567	52.0	1667	0.0
1268	64.9	1368	54.4	1468	11.7	1568	51.3	1668	0.0
1269	65.5	1369	52.5	1469	14.2	1569	48.8	1669	0.0
1270	66.1	1370	50.7	1470	17.4	1570	45.1	1670	0.0
1271	65.5	1371	48.3	1471	19.8	1571	38.9	1671	0.0
1272	65.5	1372	46.3	1472	21.1	1572	32.2	1672	0.0
1273	65.5	1373	43.9	1473	19.8	1573	25.9	1673	0.0
1274	66.8	1374	38.3	1474	19.8	1574	18.5	1674	0.0
1275	68.6	1375	37.0	1475	18.5	1575	13.0	1675	0.0
1276	69.2	1376	37.0	1476	18.5	1576	8.0	1676	0.0
1277	71.6	1377	35.9	1477	17.9	1577	5.6	1677	0.0
1278	72.9	1378	32.8	1478	17.9	1578	3.1	1678	0.0
1279	72.9	1379	30.3	1479	17.9	1579	0.0	1679	0.0
1280	72.3	1380	28.5	1480	21.1	1580	0.0	1680	0.0
1281	69.8	1381	25.9	1481	24.1	1581	0.0	1681	0.0
1282	64.9	1382	23.5	1482	27.2	1582	0.0	1682	0.0
1283	61.2	1383	20.4	1483	27.2	1583	0.0	1683	2.4
1284	58.1	1384	17.9	1484	25.9	1584	0.0	1684	8.0
1285	58.7	1385	14.8	1485	25.3	1585	0.0	1685	14.2
1286	61.2	1386	14.2	1486	24.8	1586	0.0	1686	18.5
1287	63.1	1387	11.7	1487	24.1	1587	0.0	1687	22.9
1288	65.5	1388	9.8	1488	22.2	1588	2.4	1688	24.8
1289	67.9	1389	8.0	1489	17.4	1589	11.1	1689	25.9
1290	69.8	1390	6.8	1490	13.5	1590	20.4	1690	25.9
1291	72.3	1391	5.6	1491	9.8	1591	26.6	1691	27.2
1292	73.5	1392	4.3	1492	6.8	1592	32.2	1692	26.6
1293	74.2	1393	3.7	1493	5.6	1593	37.0	1693	27.2
1294	75.3	1394	2.4	1494	5.6	1594	41.4	1694	29.0
1295	74.8	1395	1.9	1495	2.4	1595	45.1	1695	30.9
1296	74.8	1396	0.0	1496	0.0	1596	49.4	1696	32.8
1297	74.8	1397	1.9	1497	0.0	1597	52.5	1697	32.8
1298	74.2	1398	6.8	1498	0.0	1598	55.0	1698	34.0
1299	74.2	1399	11.7	1499	0.0	1599	56.8	1699	34.0

[별표 16]

경유자동차 배출가스 자기진단장치 작동확인 시험방법(제5조제2호 관련)

I. 일반내용

1. 개요

본 규정은 경유자동차에 부착된 배출가스 자기진단장치의 작동 성능을 확인하는 시험방법으로서, ECE15+EUDC 모드 측정방법으로 배출가스를 측정하는 자동차에 적용된다.

2. 정의

(1) “배출가스 자기진단장치”라 함은 배출가스 관련부품에 오작동이 발생한 경우, 오작동을 진단하여 해당되는 오작동 코드를 자동차에 탑재되어 있는 제어용 컴퓨터에 저장하고 오작동 표시등을 점등하며, 표준화된 진단장치를 통해 오작동 코드 확인이 가능한 장치를 말한다.

(2) “오작동”이라 함은 배출가스량이 오작동 판단 기준을 초과하도록 하는 배출가스 관련부품의 상태를 말한다.

(3) “오작동 표시등”이라 함은 배출가스 자기진단장치의 감시대상인 배출가스 관련부품 또는 배출가스 자기진단장치 자체에 오작동이 발생된 경우 이를 자동차 운전자에게 시각적으로 명확하게 알려줄 수 있도록 하는 표시등을 말한다.

(4) “예열사이클”이라 함은 원동기 냉각수 온도가 시동후 적어도 22℃증가하여 최소한 70℃에 이르도록 충분한 주행을 한 상태를 말한다.

(5) “진단장치”라 함은 자동차의 연결 커낵터를 통해 자동차의 제어용 컴퓨터에 접속하여 컴퓨터에 저장된 오작동 코드를 확인하는 장치를 말한다.

(6) “운전사이클”이라 함은 자동차 원동기의 시동과 정지를 각각 처음과 끝으로 하는 1회의 운전기간을 말한다.

(7) “배출가스 관련부품”이라 함은 전자식 원동기 제어장치 및 제어장치에서 입출력 신호를 받는 배출가스 관련부품을 말한다.

3. 요구조건 및 시험

가. 모든 자동차는 자동차의 전체 사용기간 동안 오작동 또는 열화의 종류를 확인할 수 있는 배출가스 자기진단장치를 부착해야 한다. 단, 인증기관은 내구주행거리를 초과하여 운행한 자동차는 배출가스가 오작동 판단기준을 초과한 이후에 지시등이 겨질 수 있다는 것을 인정할 수 있다.

(1) 자동차의 검사, 진단, 정비를 위해 배출가스 자기진단장치는 표준화되어 있어야 한다. 모든 배출가스 관련 오작동 코드는 ISO DIS 15031-6 (SAE J 2012, 1996년 6월)을 따라야 한다.

(2) 자동차 제작자가 정비 관련 정보를 정비기관에 제공한 후 3개월 이내에 합리적인 가격에 이용될 수 있도록 해야하며 인증기관에도 그 정보를 제공해야 한다. 이들 규정에 해당하는 오작동이 발생되는 경우 인증기관은 정비 관련 정보가 유용한지를 확인하기 위한 적절한 조치를 관련규정에 따라 취해야 한다.

나. 배출가스 자기진단장치는 자동차의 정상적인 사용기간중 본 규정에 명시된 성능을 달성할 수 있도록 설계 및 제작되어 설치되어야 한다.

(1) 배출가스 자기진단장치의 일시적인 작동정지

가) 자동차 제작자는 배출가스 자기진단장치의 감시기능이 연료저장량의 영향을 받을 경우 배출가스 자기진단장치의 작동을 정지시킬 수 있다. 단, 연료저장탱크의 저장량이 탱크 저장용량의 20% 이상일때는 작동정지 되어서는 안된다.

나) 자동차 제작자는 원동기 시동시의 주위온도가 영하 7℃ 이하이거나 또는 고도가 해발 2,500미터이상일 경우에는 배출가스 자기진단장치의 작동을 정지시킬 수 있다.  자동차 제작자는 기타 다른 원동기 시동시 주위온도에서 배출가스 자기진단장치의 기능오류가 나타날 수 있음을 입증하는 공학적인 근거자료 및 시험결과를 제시한 경우에 다른 원동기 시동시 주위온도에서의 배출가스 자기진단장치 작동정지를 요청할 수 있다.

다) 동력취출장치(Power Take-OFF, PTO)장치를 갖는 자동차의 경우, PTO가 동작하는 경우에만 배출가스 자기진단장치의 작동이 정지된다는 것을 제출하는 경우 영향을 받는 감시항목의 작동정지 시킬 수 있다.

다. 성능 확인 시험방법

(1) 성능 확인 시험은 내구성 시험에 사용된 자동차를 사용하며, 내구성 시험이 완료된 후 실시한다. 내구성 시험이 완료된 자동차가 없거나 자동차 제작자의 요청이 있는 경우에는 적절히 열화되고 대표성을 갖는 자동차를 사용하여 성능 확인 시험을 할 수 있다.

(2) 배출가스 자기진단장치는 배출가스 관련부품의 오작동이 다음에 표시된 오작동 판단기준을 넘는 결과를 초래할 경우 그 오작동을 반드시 확인해야 한다.

	기준중량 (kg)	일산화탄소 (g/km)	탄화수소 (g/km)	질소산화물 (g/km)	입자상물질 (g/km)
승용 자동차	차량총중량 2.5톤 이하	3.2	0.4	1.2	0.18
화물 자동차	1,305kg 이하	3.2	0.4	1.2	0.18
	1,305kg 초과 1,760kg 이하	4.0	0.5	1.6	0.23
	1,760kg 초과	4.8	0.6	1.9	0.28

(3) 자동차의 감시 요구조건

오작동 판단 기준에 대한 성능을 확인하기 위해 배출가스 자기진단장치는 다음을 감시해야 한다.

가) 촉매장치의 효율 악화 (장착된 경우에 한함)

나) 매연여과장치의 기능 및 완전성 (장착된 경우에 한함)

다) 연료분사장치, 전자식 연료량 / 연료분사시기 액튜에이터의 전기회로 단선 및 단락과 완전한 기능 오작동

라) 배출가스 관련부품 또는 배출가스에 관련되고 컴퓨터에 연결된 파워트레인 관련부품중 오작동 발생시 오작동 판단 기준을 초과하게 하는 부품

마) 배출가스에 관련되고 컴퓨터에 연결된 파워트레인 관련부품의 전기회로 단선 및 단락

(4) 자동차 제작자는 어떤 부품이 완전히 손상되거나 제거된 경우에도 오작동 판단 기준을 만족함을 보임으로서 그 부품의 감시가 필요 없다는 것을 나타낼 수 있다.

라. 자기진단 확인 과정은 반드시 매 원동기 시동시에 초기화되어야 하며 정확한 시험조건하에서 최소한 1회 완료되어야 한다. 시험조건은 배출가스 시험모드의 규정에 의한다.

마. 오작동 표시등의 점등

(1) 배출가스 자기진단장치는 자동차 운전자가 쉽게 인식할 수 있는 오작동 경고등을 가지고 있어야 한다. 오작동 경고등은 비상상태나 비상운전 등을 운전자에게 알리는 것을 제외하고는 다른 용도로 사용되어서는 안된다. 오작동 경고등은 모든 일반적인 조명하에서 식별가능해야 한다. 오작동 경고등이 점등된 경우, 이는 ISO 2575-1982(E) 기준에 적합한 식별모양을 나타내어야 한다. 자동차는 배출가스 관련부품과 관련된 오작동을 표현하는 오작동 경고등을 1개 넘게 가질 수 없다. 별도의 특별한 목적을 위한 경고등, 예를 들어 제동장치 경고, 좌석벨트 경고, 윤활유 압력 경고 등을 위한 경고등은 설치 가능하다. 오작동 경고등에는 적색(赤色)을 사용할 수 없다.

(2) 오작동 경고등 점등을 위해 기술적으로 2회 이상의 예비주행이 필요한 경우, 자동차 제작자는 이 경우 배출가스 자기진단장치의 배출가스 관련부품 진단기능이 동등한 정도로 유효하며 시기적절한 감시가 가능함을 적절히 입증할 수 있는 공학적인 근거자료 및 시험결과를 반드시 제시해야 한다. 오작동 경고등 점등을 위해 10회 이상의 주행 사이클이 필요한 기술은 허용되지 않는다. 오작동 경고등은 원동기의 제어상태가 오작동 판단 기준을 초과하게 하는 지속적인 배출가스 고정 모드로 제어되는 경우에는 항상 점등되어야 한다. 오작동 경고등은 자동차의 시동 스위치가 원동기가 시동되거나 크랭킹되기 전 키온(key-On)상태에 위치할 경우에는 점등되어야 하며, 이전에 진단된 오작동이 없이 원동기가 시동된 경우에는 소등되어야 한다.

바. 오작동 코드의 저장

배출가스 자기진단장치는 반드시 배출가스 관련부품의 상태를 표시하는 코드를 저장해야 한다. 배출가스 관련부품의 기능을 정확히 파악하기 위해 별도의 상태 코드가 사용되어야 한다. 열화, 오작동, 지속적인 배출가스 고정 모드제어 등으로 인해 오작동 경고등이 점등되도록 한 오작동 코드는 반드시 저장되어야 하며, 이 코드는 오작동의 종류를 구분할 수 있어야 한다.

(1) 오작동 경고등이 점등된 후부터 자동차가 주행한 거리는 표준 연결 커넥터의 시리얼 포트를 통해 언제라도 확인될 수 있어야 한다.

사. 오작동 경고등의 소등

(1) 촉매를 손상시킬 수 있을 정도의 실화가 발생되었을 때, 만약 실화가 더 이상 발생하지 않거나 또는 실화의 정도가 촉매를 손상시키지 않는 수준으로 낮아지는 운전영역으로 원동기의 운전점이 변경되는 경우에는 오작동 경고등의 점등방법은 일반적인 점등방법으로 전환될 수 있다.

(2) 모든 다른 오작동이 발생되었을 때, 오작동을 인식한 감시장치가 3회의 연속된 주행 사이클동안 오작동을 인식하지 않고 동시에 독립적으로 경고등을 점등시킬 수 있는 기타 다른 오작동이 발생되지 않는 경우에는 오작동 경고등은 소등될 수 있다.

마. 오작동 코드의 소거

(1) 적어도 40회 이상의 예열싸이클에서 동일한 코드가 다시 발생하지 않을시 오작동코드, 주행거리 및 프리즈프레임 정보를 소거할 수 있다.

II. 배출가스 자기진단장치의 기능적 측면

1. 개요

이 규정은 배출가스 자기진단장치의 성능 시험 방법을 설명한다. 시험은 원동기 제어장치 또는 배출가스 관련부품의 관련 시스템에 대한 오작동 모사에 의해 이루어진다. 또한 배출가스 자기진단장치의 내구성을 결정하는 방법에 대해서도 설명한다. 자동차 제작자는 오작동 재현을 위한 부품 및 오작동 모사를 위한 전자장비를 반드시 확보해야 한다. 배출가스 시험모드를 주행 할 때 이와 같은 부품 또는 장비들은 자동차의 배출가스를 오작동 판단 기준보다 20% 이상 초과하게 해서는 안된다. 작동 재현을 위한 부품 또는 오작동 모사를 위한 전자장비를 장착한 자동차가 시험될 때 오작동 경고등이 점등되면 그 배출가스 자기진단장치는 승인된다.

2. 시험 방법

가. 배출가스 자기진단장치 성능시험은 다음과 같이 구성된다.

(1) 원동기 제어장치 또는 배출가스 관련부품의 관련 시스템에 대한 오작동 모사

(2) “ECE15+EUDC 모드 측정방법”에 의한 시험 자동차의 예비주행

(3) “ECE15+EUDC 모드 측정방법”의 동력계 주행주기 주행 및 배출가스 측정

(4) 배출가스 자기진단장치가 모사된 오작동에 대해 반응하는지의 여부 및 운전자에게 오작동을 올바른 방법으로 알려주는 지의 여부를 확인

나. 자동차 제작자의 요구에 따라, 배출가스 자기진단장치 시험 절차에 따라 1개 또는 그 이상의 부품에 대한 오작동은 전자적인 방법으로 모사될 수 있다.

다. 자동차 제작자는 감시항목이 배출가스 시험모드 중 접하게 되는 운전영역동안에만 감시하는 것이 실제 자동차 운행에 대해 제한적이라는 것을 입증할 경우 배출가스 시험모드 외의 운전영역에서 시행되는 감시를 요구할 수 있다.

3. 시험 자동차 및 연료는 “ECE15+EUDC 모드 측정방법”의 조건을 만족해야 한다.

4. 시험 온도 및 압력은 “ECE15+EUDC 모드 측정방법”의 조건을 만족해야 한다.

5. 시험 장비중 차대동력계는 “ECE15+EUDC 모드 측정방법”의 조건을 만족해야 한다.

6. 배출가스 자기진단장치 시험 절차

가. 차대 동력계의 동력계 주행모드는 “ECE15+EUDC 모드 측정방법”의 조건을 만족해야 한다.

나. 시험 자동차의 예비주행

(1) 원동기의 종류에 따라, 다음 절에서 정의하는 오작동 모드를 도입한 후에 시험 자동차는 “ECE15+EUDC 모드 측정방법”의 동력계 주행주기를 최소 2회 연속 주행해야 하는 예비주행을 실시해야 하며, 추가적인 2회의 추가도시주행모드의 주행이 허용된다.

(2) 자동차 제작자의 요청에 의해 대체 예비주행 방법을 적용할 수 있다.

다. 시험대상 오작동 모드

가) 촉매장치를 열화되거나 손상된 촉매로 교환하거나 또는 전자적인 방법으로 이와 같은 오작동을 모사하는 오작동 모드 (장착된 경우에 한함)

나) 매연여과장치를 완전히 탈거하거나, 또는 센서가 매연여과장치의 일부인 경우에는 손상된 매연여과장치로 교환하는 오작동 모드 (장착된 경우에 한함)

다) 연료분사장치, 전자식 연료량 / 연료분사시기 액튜에이터의 전기회로 단선 오작동 모드

라) 파워트레인 제어장치에 연결된 임의 배출가스 관련부품에 대한 전기회로의 단선시키는 오작동 모드

마) 위의 다) 및 라)항의 조건을 달성하기 위해, 자동차 제작자는 인증기관과 협의하에 배출가스 자기진단장치가 단선시 오작동을 감지하는 것을 확인하기 위한 준비를 해야 한다.

라. 배출가스 자기진단장치 시험

가) 시험 자동차의 예비주행 후에, 시험 자동차는 “ECE15+EUDC 모드 측정방법”의 동력계 주행주기에 따라 운전된다. 오작동 경고등은 다음 나)~마)중 어떤 조건하에서도 동력계 주행주기가 종료되기 전에 점등되어야 한다. 배출가스 인증을 위한 오작동 시험 항목은 4개를 넘을 수 없다.

나) 배출가스량이 오작동 판단 기준을 하나라도 초과하도록 하는 촉매장치 오작동 모드 (장착된 경우에 한함)

다) 배출가스량이 오작동 판단 기준을 하나라도 초과하도록 하는 매연여과장치 오작동 모드 (장착된 경우에 한함)

라) 배출가스량이 오작동 판단 기준을 하나라도 초과하도록 하는 연료분사장치, 전자식 연료량 / 연료분사시기 액튜에이터의 전기회로 단선

마) 배출가스량이 오작동 판단 기준을 하나라도 초과하도록 하는 파워트레인 제어장치에 연결된 임의 배출가스 관련부품에 대한 전기회로 단선

마. 진단 신호

(1) 진단 신호

가) 감시대상 부품의 최초 오작동 확인된 시점에서의 원동기 상태 정보는 컴퓨터 메모리에 저장되어야 한다(“Freeze-Frame”). 연료장치 또는 실화 오작동이 발생되는 경우, 이전에 저장된 프리즈프레임은 대체되어야 한다. 원동기 상태 정보로는 최소한 계산부하값, 원동기 회전수, 연료트림값 (해당되는 경우), 연료압력 (해당되는 경우), 차량 속도 (해당되는 경우), 냉각수 온도, 흡기다기관 압력 (해당되는 경우), 폐쇄 또는 개방계 운전상태 (해당되는 경우) 및 정보를 저장하게 한 오작동 코드를 저장해야 한다. 자동차 제작자는 자동차를 정비하는 데 가장 유용하게 사용할 수 있도록 본 정보 내용을 구성해야 한다. 1개의 상태 정보 프레임만 요구된다. 자동차 제작자는 진단장치를 통해 읽을 수 있는 추가적인 프레임을 저장할 수 있다. 상태 정보를 저장하게 한 오작동 코드가 소거조건을 만족하여 소거되는 경우에는 상태 정보도 소거될 수 있다.

나) 해당되는 경우에 한하여, 다음 신호들은 프리즈프레임에 추가적으로 표준화된 데이터 링크상의 시리얼 포트를 통해 확인될 수 있어야 한다. : 오작동 코드, 원동기 냉각수 온도, 연료제어시스템의 상태, 연료 트림, 점화시기 진각도, 흡기온도, 흡기다기관 압력, 흡기유량, 원동기 회전수, 트로틀 위치센서 출력값, 2차공기의 상태, 계산부하값, 차량 속도, 연료압력. 이 신호들은 관련 표준에 근거한 단위로 되어있어야 한다. 실제 신호들은 고정값 또는 비상운전값등과는 분명히 구분되어 있어야 한다. 추가적으로, 표준화된 데이터 링크상의 시리얼 포트를 통해 관련 표준에 의거한 양방향 진단제어를 시행할 수 있도록 해야 한다.

다) 실화 및 연료장치를 제외한 모든 시험 대상 부품에 대해서는, 가장 최근 시험결과 및 시스템의 비교 기준을 표준화된 데이터 링크상의 시리얼 포트를 통해 확인할 수 있어야 한다. 기타 부품에 대해서는 가장 최근 시험결과의 적합 및 부적합 여부를 표준화된 데이터 링크상의 시리얼 포트를 통해 확인할 수 있어야 한다.

라) 배출가스 인증을 위한 배출가스 자기진단장치 요구조건 및 주요 감시 대상 부품은 표준화된 데이터 링크상의 시리얼 포트를 통해 확인할 수 있어야 한다.

(2) 평가과정이 위험하거나 부품의 손상을 초래할 수 있는 경우에는 오작동중의 부품 평가를 위한 배출가스 제어장치 진단 시스템은 필요하지 않다.

(3) 배출가스 제어장치 진단 시스템은 다음 규격에 적합해야 한다.

가) 배출가스 자기진단장치와 진단장치간의 통신은 다음 규격에 의한다.

1) ISO 9141-2 'Road Vehicles - Diagnostic Systems - CARB Requirements for the Interchange of Digital Information';

2) ISO 11519-4 'Road Vehicles - Low Speed Serial Data Communication - Part 4: Class B Data Communication Interface (SAE J1850)'. 배출가스 관련 메시지는 cyclic redundancy check 및 3-byte 헤더를 사용해야 하며, inter-byte separation 또는 checksums을 사용하면 안된다.

3) ISO DIS 14230 - Part 4 'Road Vehicles - Diagnostic Systems -Keyword Protocol 2000'.

4) ISO DIS 15765-4 - 'Road vehicle - Diagnostic on Controller Area Network(CAN) - Part 4 : Requirements for emissions-related systems'

나) 시험장비 및 배출가스 자기진단장치와의 통신을 위한 진단장치는 최소한 ISO DIS 15031-4 기준을 만족해야 한다.

다) 기본적인 진단 정보와 양방향 제어 정보는 ISO DIS 15031-5 기준을 만족해야 하며, ISO DIS 15031-4 기준을 만족하는 진단장치를 통해 접속할 수 있어야 한다.

라) 오작동이 등록되었을 때, 자동차 제작자는 ISO DIS 15031-6 (SAE J2012 - dated July 1996) 기준의 6.3절에 제시된 오작동 코드중 가장 적절한 코드를 사용해야 한다. 오작동 코드는 표준화된 데이터 링크상의 시리얼 포트를 통해 확인할 수 있어야 한다.

마) 자동차와 진단장치간의 연결 커넥터 사양은 반드시 ISO DIS 15031-3 규정을 만족해야 한다. 장착 위치는 자동차 정비시 접근이 용이한 위치로서 인증기관과 협의해야 하며, 비정상적인 조정등으로부터 보호될 수 있어야 한다.

바) 자동차 제작자는 자동차의 정비를 위해 필요한 기술자료가 지적재산권이나 보안이 필요한 경우가 아닌 이상, 이를 공개해야 한다.

[별표1 17]

개별자동차의 배출가스 자기진단장치 작동확인 간이시험방법 (제5제13 관련)

1. 일반내용

가. 본 규정은 자동차에 부착된 배출가스 자기진단장치의 작동성능을 확인하는 간이 시험방법이다.

나. 이 규정에서 사용되는 용어의 정의는 동 고시 별표 11 및 별표 12에서 사용되는 용어의 정의와 같다.

2. 감시장치 요구조건 : 감시장치는 동 고시 별표 11 및 별표 12의 감시장치 요구조건을 만족해야 한다.

3. 감시장치 작동 확인 간이 시험 방법

가. 시험장치 및 조건

(1) 확인 간이 시험을 위한 진단장치는 동 고시 별표 11 및 별표 12의 규정에 의한 것이어야 한다.

(2) 시험자동차는 충분히 예열된 상태이어야 한다.

나. 시험내용

(1) 자동차 및 소유자에 대한 일반사항을 입력하여 검사를 준비한다.

(2) 시동 키를 키-온(key-on), 엔진-오프(engine-off) 위치에 놓고 이때 계기판(대시보드)에 있는 오작동 경고등이 잠깐동안 점등되는 지를 확인한 후, 결과를 기입한다. 이 단계는 오작동 경고등의 전구가 올바로 작동하는 지를 확인하기 위한 것이다.

(3) 자동차에 있는 데이터 링크 커넥터(Data Link Connector, DLT)를 찾아 외부 진단장치(스캔툴)를 연결한다. 이 단계에서는 시동 키를 오프(off) 위치에 놓는 것이 좋으나, 엔진 시동 중에도 실시할 수 있다.

(4) 자동차 엔진을 시동하고 시동 키를 키-온(key-on), 엔진-운전(engine-running) 위치에 놓는다.

(5) 스캔툴을 ｢일반 OBD 모드｣에 설정한 후 스캔툴 제작사의 사용방법에 따라 통신상태, 오작동 경고등 점등상태 및 오작동 코드 저장 상태를 확인하고 결과를 기록한다.

(6) 사용 연료별로 적용되는 배출가스 자기진단장치 요구조건을 확인한다.

4. 확인 결과의 판정

가. 확인 결과가 다음 사항과 1개 이상 일치하는 경우, 해당 자동차의 배출가스 자기진단장치는 부적합으로 판정한다.

(1) 오작동 경고등이 키-온(Key-on), 엔진-오프(engine-off) 상태에서 전혀 점등되지 않는 등, 오작동 경고등의 점등 능력이 없다고 판단되는 경우

(2) 엔진 시동 이후에 오작동 경고등이 계속 점등(점멸 포함)되어 있거나, 오작동 코드가 저장되어 있는 경우

(3) 외부 진단장치 연결을 위한 데이터 링크 커넥터가 없는 경우 또는 임의로 손상된 경우

(4) 외부 진단장치를 이용한 접속이 불가능한 경우

(5) 사용 연료별로 적용되는 배출가스 자기진단장치 요구조건과 일치하지 않는 경우

나. 확인 결과가 다음 사항과 모두 일치하는 경우, 해당 자동차의 배출가스 자기진단장치는 적합으로 판정한다.

(1) 오작동 경고등 전구가 정상적으로 점등된다고 판단되는 경우

(2) 엔진 시동 이후에 오작동 경고등이 점등되지 않고, 오작동 코드도 저장되어 있지 않은 경우

(3) 외부 진단장치 연결을 위한 데이터 링크 커넥터가 있으며, 접속이 가능한 경우

(4) 사용 연료별로 적용되는 배출가스 자기진단장치 요구조건과 일치하는 경우

다. 인증신청시 제출된 배출가스자기진단장치 부착내역 또는 배출가스자기진단장치 부착 제작사 확인서가 적합한 경우라 하더라도, 작동 확인 간이 시험 결과가 부적합으로 판정된 경우는 해당 자동차의 배출가스 자기진단장치를 부적합으로 판정한다.

[별표 18]

제작차 소음 측정방법(제6조 관련)

Ⅰ. 기존 측정방법

1. 장  치

자동차 소음을 측정하기 위한 장치는 다음과 같다.

(1) 소음측정기

(2) 자동기록장치

(3) 차속 측정장치

(4) 가속 확인장치

(5) 회전속도계

(6) 표준음발생기

(7) 기상관측기구(풍속․온도계)

(1) 소음측정기

(가) 기능

소음측정기는 소음․진동규제법시행규칙 제38조의 규정에 의한 자동차의 가속주행소음, 배기소음, 경음기소음의 크기를 측정하기에 적합하여야 하고, 직접 지시할 수 있어야 한다.

(나) 형식

소음측정기는 KSC-1502에 정한 보통소음계, 또는 이와 동등 이상의 성능을 가진 것이어야 하며, dB단위로 지시하는 것이어야 한다.

(다) 구조

소음측정기는 마이크로폰, 레벨렌지변환기, 교정장치, 청감보정회로, 동 특성 조절기, 출력단자, 지시계기등으로 구성되어야 하고, 원활하고 정확하게 작동되어야 하며, 취급이 용이하여야 한다.

(라) 강도 및 내구성

소음측정기는 견고하여 빈번한 사용에 견딜 수 있어야 하고 항상 정도를 유지할 수 있어야 한다.

(마) 마이크로폰

마이크로폰은 지향성이 작은 압력형으로 하며, 기기의 본체와 분리가 가능하여야 한다.

(바) 출력단자

소음신호를 기록기 등에 전송할 수 있는 교류출력 단자를 갖춘 것이어야 한다.

(사) 지시계기

지시계기는 지침형 또는 숫자표시형이어야 한다. 지침형에서는 유효지시범위가 -5dB ± 10dB 이상을 나타내고, 각각의 눈금은 1dB 눈금간격이 1㎜이상으로 표시되어야 한다. 다만, 숫자표시형에는 숫자가 소수점 한자리까지 표시되어야 한다.

(아) 청감보정회로

인체의 청감각을 주파수 보정특성에 따라 나타내는 것으로 A특성 및 C특성을 갖춘 것이어야 한다.

(자) 동특성조절기

지시계기의 반응속도를 빠름 및 느림특성으로 조절할 수 있는 조절기를 가져야 한다.

(차) 레벨렌지변환기

측정하고자 하는 소음도가 지시계기의 범위내에 있도록 하기 위한 감쇠기로서 유효눈금범위가 30dB 이하되는 구조의 것은 변환기에 의한 레벨의 간격은 10dB간격으로 표시되어야 한다. 다만, 레벨 변환 없이 측정이 가능한 경우  레벨렌지 변환기가  없어도 무방하다.

(카) 교정장치

소음측정기의 감도를 점검 및 교정하는 장치로써 자체에 내장되어 있거나,  분리되어 있어야 하며 80dB(A)이상이 되는 소음환경에서도 교정이 가능하여야 한다.

(타) 성능

① 측정가능 주파수 범위는 31.5Hz - 8KHz 이상이어야 한다.

② 측정가능 소음도 범위는 35 - 130dB 이상이어야 한다.

다만, 자동차소음 측정에 사용되는 것은 45-130dB 이상으로 한다.

③ 각특성별(A 특성 및 C 특성) 표준입사각의 응답과 그 편차는 KS C-1502의 부표 1을 만족하여야 한다.

④ 레벨렌지 변환기가 있는 기기에 있어서 레벨렌지 변환기의 절환오차가 0.5dB이내 이어야 한다.

⑤ 지시계기의 눈금오차는 0.5dB 이내이어야 한다.

(2) 자동기록장치

자동기록장치는 소음 측정기에 접속된 상태에서 정밀도 및 동특성 등의 성능이 보통(지시)소음측정기 이상의 성능을 가진 것이어야 하며, 동특성을 선택할 수 있는 것인 경우에는 "빠름동특성(Fast)”에 준하는 상태에서 사용하여야 한다.

(3) 차속측정장치

차속측정장치에 있어서 광전관방식의 경우에는 [그림 1]에 표시된 위치에 설치하여 시험자동차 앞끝이 [그림 1]에 표시된 차속측정구간을 통과하는데 요하는 시간을 1,000분의 1초이하의 단위로 측정할 수 있는 성능이어야 하며, 차광판은 시험  자동차 앞 부분의 적당한 위치에 부착하여야 한다. 또한, 광전관방식 이외의 방식 으로서 시험자동차의 앞끝이 [그림 1]에 표시된 차속측정지점을 통과할 때의 속도를 광전관방식과 동등한 정밀도로 측정할 수 있는 성능을 가진 장치일 경우에는 차속 측정장치로 사용할 수 있으며, 그 측정방식에 따라 차속을 정확하게 측정할 수 있도록 설치하여야 한다.

(4) 가속확인장치

가속확인장치(가속페달을 전깊이로 밟아 스로틀밸브를 완전히 연 상태임을 시험자동차의 외부에 대하여 표시하는 장치 : 필요한 경우만 사용)는 시험자동차의 우측이나 좌측방향에서 가속상태를 용이하게 확인할 수 있는 성능이어야 하며, 그 확인방식 등에 따라 적당한 위치에 부착하여야 한다.

(5) 회전속도계

회전속도계(시험자동차에 부착된 회전속도계는 제외)는 시험자동차의 원동기 회전속도를 정확하게 측정할 수 있는 성능의 것이어야 한다.

(6) 표준음발생기

소음계의 측정감도를  교정하는 기기로서 발생음의 주파수와 음압도가 표시되어 있어야 하며, 발생음 주파수는 160～1,000Hz중 한 개로 하고, 공칭 허용오차는 ±4%이내, 음압도의 허용오차는 ±0.5dB이내이어야 한다.

(7) 기상관측기구(풍속․온도계)

환경조건을 관찰하는데 사용되는 기상관측기구는 다음장치를 포함하여야 한다.

① ±1℃ 이내의 오차를 갖는 온도측정장치

② ±1m/sec 이내의 오차를 갖는 풍속측정장치

이상의 시험기기는 기기제작사 또는 검사관이 정하는 방법 등에 의하여 시험직전에 충분한 예열 및 교정을 실시하여야 한다.

2. 자동차소음 시험방법

(1) 제작 및 수입하는 자동차

1) 적용범위

이 시험방법은 제작 및 수입하는 자동차에서 배출되는 소음의 크기를 측정하기 위한 시험에 적용한다.

2) 시험항목

제작 및 수입하는 자동차의 소음 시험항목은 다음과 같이 한다. 다만, 인증규정 제2조의3의 규정에 해당하는 자동차의 배기소음 시험 및 경적소음 시험은 소음기, 소음덮개, 경음기 등의 임의변경 여부와 자동차의 노후상태 등을 관능으로 확인하여 기준초과 우려가 있다고 판단되는 경우에 한하여 실시할 수 있다.

(가) 가속주행소음 시험

(나) 배기소음 시험

(다) 경적소음 시험

3) 시험조건

(가) 시험자동차

시험자동차는 제작 및 수입하는 자동차와 동일한 사양(구조, 장치 및 성능 등이 제원표와 동일한 것)이어야 하며, 가속주행소음 시험에 있어서는 ①부터 ⑥까지, 배기소음 시험에 있어서는 ①부터 ④까지, 경적소음 시험에 있어서는 ①항의 상태이어야 한다.

① 점검, 정비요령 등의 규정에 따라 충분히 점검․정비되어 있어야 하며, 주행시에 보통 가동되는 부속장치 등은 항상 정상 가동 상태이어야 한다.

② 적당한 속도로 주행할 수 있도록 충분히 예열되어 있어야 한다.

③ 견인자동차는 피견인 자동차와 분리 가능한 경우 피견인차와 분리된 상태에서 시험한다.

④ 시험자동차는 연료, 냉각수, 윤활유(예비타이어, 예비부품, 공구, 기타 그 밖의 휴대물품 포함)를 만재하고, 시험에 필요한 장치를 부착한 공차상태의 자동차에 1～2인(운전자 포함)이 승차한 상태이어야 한다.

⑤ 타이어의 공기압은 제원표에 기재된 타이어의 표준공기압 이어야 하며, 주행전 냉간시에 수평면에 정지하고 있는 상태에서 측정한다.

⑥ 구동축을 선택할 수 있는 자동차는 시가지 주행시에 보통 사용되고 있는 구동축에 의해 구동되는 상태이어야 한다.

(나) 시험장소

① 시험도로는 국제표준화기구의 자동차 가속주행소음 시험도로에 관한 국제표준(ISO10844)에 부합되는 시험도로 또는 건조하고 평탄한 직선의 아스팔트나 콘크리트 포장도로이어야 한다.

② 소음측정을 행하는 장소는 가능한 한 주위로부터 음의 반사와 흡수 및 암소음에 의한 영향을 받지 않는 개방된 장소로서 [그림 1]의 소음 측정구간의 중심점(C 지점)으로부터 반경 20m 이내에는 흙더미, 돌등의 돌출 장애물이나 지면의 높낮이가 없어야 하며, 주위 암소음의 크기는 자동차로 인한 소음의 크기보다 적어도 10dB 이하이어야 한다.

③ 소음 측정시 바람의 영향을 고려하여 지상높이가 1.2m인 위치에서 측정한 풍속이 2m/sec 이상일 때에는 마이크로폰에 방풍망을 부착하여 측정  하여야 하고, 5m/sec 이상일 때에는 측정하여서는 아니된다.

4) 시험방법

(가) 가속주행소음 시험방법

가속주행소음 시험은 시험자동차를 다음 ②항의 운전방법에 정하는 바에 의하여 가속주행시켜서 시험자동차가 [그림 1]에 표시된 소음측정구간에 있는 동안 시험자동차로부터 배출되는 소음크기의 최대치를 측정하는 것에 의한다.

[그림 1]  가속주행소음 시험기기 설치위치

- B 및 D : 소음측정 구간의 진입점 및 탈출점

- A, E 및 F : 차속측정 지점

(A 및 E : 가속주행소음시험시, A 및 F : 오버런 확인시)

- M1 : 가속주행소음 시험시 마이크로폰 설치위치

- P1, P2 : 광전관방식의 차속 측정장치 설치위치

□□□□□

- P1, P2 : 광전관방식의 경우의 차속 측정구간

- L : 시험자동차의 전장(차광판을 갖춘 시험자동차의 경우에는 차광판의 앞끝에서  부터 당해 자동차의 후미까지의 길이)

① 마이크로폰 위치

가속주행소음 시험에 있어서 마이크로폰 설치위치는 [그림 1]에 표시된 M1을 지나는 연직선으로 부터의 수평거리가 7.5±0.05m이하인 동시에 지상높이가 1.2±0.05m인 위치로 하고, 그 방향은 [그림 1]의 기준선에 직각이며 지면과 평행하여야 한다.

② 운전방법

㉮ 시험시작 10분전부터 시험자동차를 충분히 예열시킨 다음에 시험자동차의 앞끝이 [그림 1]에 표시된 B지점에 도달할 때부터 시험자동차의 후미(피견인 자동차가 연결된 시험자동차는 견인 자동차의 후미)가 [그림 1]에 표시된 D지점에 도달할 때까지 가속페달을 전깊이로 밟아 스로틀 밸브가 완전히 열린 상태로 가속주행시켜야 하며, 시험자동차의 차량중심선은 가능한 한 [그림 1]에 표시된 기준선과 일치하도록 주행  시켜야 한다.

㉯ 시험자동차가 [그림 1]에 표시된 A지점에 진입할 때의 사용변속기어 및 지정속도는 <표 1>에서 정하는 바에 의하되, 그 허용범위는 지정속도 ±1.5km/hr 이내 이어야 한다. 다만, 5), (가)항의 확인방법에 의하여 시험자동차가 오버런(시험자동차 후미가 그림 1에 표시된 D지점에 도달할 때의 속도가 당해 변속기어에 의해서 시험자동차의 원동기 최고출력시의 회전속도로 주행할 때의 속도를 초과하는 것)할 경우에는 한단계 위의 변속기어를 사용변속기어로 한다.

㉰ 자동변속기를 갖춘 자동차로서 가속주행을 행할 때에 작동하는 변속기어가 일정하지 않을 경우에는 [그림 1]의 A지점과 E지점에서 속도의 차가 가장 크게 되도록 하는 변속기어가 작동할 때의 소음크기의 최대치를 측정하여야 한다.

㉱ 시험자동차의 속도측정은 [그림 1]에 표시된 A지점 및 E지점에서 측정하여야 한다.

(나) 배기소음 시험방법

배기소음 시험은 시험자동차의 변속기어를 중립위치로 하고 정차시킨 아이들링 상태에서 시험자동차를 원동기 최고출력시 회전속도의 75% 회전속도 ±100rpm으로 연속하여 10초동안 무부하 운전시켜서 그 동안에 시험자동차로부터 배출되는 소음크기의 최대치를 측정하는 것에 의한다. 다만, 구조상 회전속도가 일정하지 않은 원동기인 경우에는 회전속도의 평균치가 상기의 회전속도 범위내의 회전속도이어야 한다. 또한, 원동기 75%의 회전속도가 5,000rpm을 초과할 경우에는 5,000rpm에서 측정한다. 이 경우, 승용자동차중 원동기가 차체 후면에 장착된  자동차는 배기소음측정치에서 8dB을 빼서 최종 측정치로 한다.

① 마이크로폰 위치

배기소음 시험에 있어서 마이크로폰 설치위치는 시험자동차의 배기관 개구부 끝으로부터 배기관 중심선에 45o±10o의 각(차체 외부면에서 먼쪽 방향)을 이루는 연장선 방향으로 0.5m 떨어진 지점이어야 하며, 동시에 지상으로부터의 높이는 배기관 중심높이에서 ±0.05m인 위치에 마이크로폰을 설치한다(지상으로 부터의 최소높이는 0.2m 이상이어야 한다.) 다만, 시험자동차의 배기관이 2개 이상일 경우에는 시험자동차의 우측 측면과 가까운 쪽 또는 동항에서 설명되지 않는 배기관의 경우에 있어서 마이크로폰 설치위치는 배기소음 측정치를 가장 크게 나타내는 위치이어야 한다.

(다) 경적소음 시험방법

경적소음 시험은 시험자동차의 원동기가 정지된 정차상태에서 시험자동차의 경음기를 5초동안 작동시켜 그 동안에 경음기로부터 배출되는 소음크기의 최대치를 측정하는 것에 의하며, 2개 이상의 경음기가 연동하여 음을 발하는 경우에는 연동하는 상태에서 측정하고, 축전지는 시험개시전에 정규충전된 상태이어야 한다. 다만, 교류식 경음기를 장치한 경우에는 원동기 회전속도가 3,000±100rpm인 상태에서 측정하여야 한다.

① 마이크로폰 위치

마이크로폰 설치위치는 시험자동차의 차체에서 수직선상 2m 떨어진 지점인 동시에 지상높이가 1.2±0.05m(이륜자동차 1±0.05m)인 지점 중에서 가장 소음도가 높은 곳에 설치한다 (그림 2 참조)

5) 오버런(over run) 확인

(가) 확인방법

① 시험자동차의 상태는 3), (가)항의 가속주행소음 시험에 있어서의 상태 이어야한다.

② 운전방법은 4), (가), ②항[㉯항의 단서조항, ㉰항 및 ㉱항은 제외]의 운전방법이 정하는 바에 의한다. 다만, 가속페달을 전깊이로 밟아 스로틀밸브를 완전히 연 시점은 시험자동차의 앞끝이 [그림 1]에 표시된 B지점을 통과한 후이어야 한다.

③ 시험자동차의 속도측정은 [그림 1]에 표시된 A지점 및 F지점에서 측정하여야 하며, 이때 소음의 크기는 측정하지 아니한다.

(나) 판정기준

시험자동차의 [그림 1]에 표시된 A지점에서의 속도는 <표 1>에 기재된 지정 속도를 초과하여서는 아니되며, [그림 1]에 표시된 F지점에서의 속도가 <표 1>에 기재된 사용 변속기어에 의한 원동기 최고출력시의 회전속도로 주행할 경우의 속도를 초과할 때에는 오버런으로 판정한다.

* 시험자동차 각 단의 이론속도=

[eqn: {2πγN×60} OVER {최종감속비×각단의 변속비×1000}] [㎞/hr]

여기서         γ : 구동륜 tire 동하중반경

N : 최고rpm 임.

6) 측정치의 기록 등

(가) 시험항목별로 자동차로 인한 소음의 크기는 소음측정기 지시치(자동기록장치를 사용한 경우에는 자동기록장치의 기록치)의 최대치를 측정치로 하며, 암소음의 크기는 소음측정기 지시치의 평균치를 측정값으로 한다.

(나) 자동차로 인한 소음크기의 측정은 자동기록장치를 사용하여 기록하는 것을 원칙으로 하고 시험항목별로 2회이상 실시하여야 하며, 각 측정치의 차이가 2dB를 초과할 때에는 각각의 측정치는 무효로 한다.

(다) 암소음 크기의 측정은 각 시험항목별로 시험실시의 직전 또는 직후에 연속하여 10초동안 실시하며, 순간적인 충격음 등은 암소음으로 취급하지 않는다.

(라) 자동차로 인한 소음과 암소음 측정치의 차이가 3dB이상 10dB미만인 경우에는 자동차로 인한 소음의 측정치로부터 <표 2>의 보정치를 보정한 값을 측정치로 하고, 3dB미만인 경우의 측정치는 무효로 한다.

(마) 자동차로 인한 소음의 2회 측정치(보정할 경우에는 보정치) 중에서 가장   큰 쪽의 값을 시험성적으로 한다.

(바) (마)항의 시험성적치가 기준치 이내 일때에도, 시험성적치와 기준치의 차이가 1dB이내일 경우에는 그 자동차 소음을 1회 더 측정하여 측정치중에서 가장 큰 쪽의 값을 최종 시험성적으로 한다.

[표 1]  가속주행소음 시험시의 사용 변속기어 및 지정속도

자동차 종 류	사용 변속기어	[그림 1]의 A지점 진입시 지정속도
수동 변속기를 갖춘 자동차	2단부터 4단까지의 변속기는 2단을, 5단이상의 변속기는 3단을 사용변속기어로 한다. 다만, 2륜자동차(측차부 2륜자동차 및 원동기부 자전거를 포함한다. 이하 같다)로서 2단 및 3단의 변속기는 2단을, 4단의 변속기는 3단을, 5단이상의 변속기는 4단을 사용변속기어로 한다. 또한, 보조변속기를 갖춘 경우(8단이상 변속기)에는 최고변속단수의 ½에 해당하는 단을 시험 변속단으로 사용한다.	다음의 속도 중에서 낮은 쪽의 속도 (1) 사용변속기어란에 기재된 변속기어를 사용하여 원동기 최고출력시의 회전속도의 ¾의 회전속도로 주행할 경우의 속도 (2) 50km/hr(다만, 125cc 이하의 2륜자동차는 40 Km/hr)
반자동 변속기를 갖춘 자동차	평탄 포장도로를 가속주행하는 때에 보통 사용되는 변속기어를 사용 변속기어로 한다. 다만, 2단 및 3단 변속기는 2단을 사용변속기어로 한다.	다음의 속도 중에서 낮은 쪽의 속도 (1) 사용변속기어란에 기재된 변속기어를 사용하여 평탄포장도로를 주행할 경우의 최고속도의 ¾의 속도 (2) 50km/hr(다만, 125cc 이하의 2륜 자동차는 40 km/hr)
자동 변속기를 갖춘 자동차	시가지를 주행하는 때에 보통 사용되는 변속기어를 사용 변속기어로 한다(다만,킥다운장치가 있는 경우 제작자는 킥다운장치가 작동하지 않도록 조정할 수 있다)
변속기를 갖추지 않은 자동차	--	다음의 속도 중에서 낮은 쪽의 속도 (1) 원동기 최고출력시의 회전속도의 ¾ 회전속도로 주행할 경우의 속도 (2) 50km/hr(다만, 125cc 이하의 2륜 자동차는 40 Km/hr)

(주) 지정속도란의 최고속도는 원칙적으로 당해 자동차의 주행성능 곡선도로부터 구해진 속도를 말함[표 2] 암소음에 대한 보정

<단위 : dB(A), dB(C)>

자동차 소음과 암소음의 측정치의 차	3	4～5	6～9
보 정 치	-3	-2	-1

[그림 2]  배기소음 및 경적소음 시험시 마이크로폰 설치위치

Ⅱ. ISO 362방식에 의한 측정방법(가속주행소음)

1. 적용범위

이 규정은 시가지 주행환경에서 차량이 최대엔진 출력으로 중간단 기어를 사용하면서 주행할 때 발생하는 소음도를 측정하기 위한 방법을 정하고 있다.

2. 용어의 정의

가. 자동저단변속(Automatic downshift)

운전자에 의하여 이루어지는 저단기어(변속비가 높은 단)로 변속.

나. 중간 결과치(Intermediate result)

연속시험 측정치에서 계산되어 얻어지는 값으로, 보고값(Reported value) 결정에 이용되는 값.

다. 공차중량(Kerb mass)

정상적인 주행에 필요한 기본장비를 장착한 차량의 중량 + 다음 요소들의 중량

- 윤활유, 냉각수, 워셔액

- 연료(제작자가 규정한 용량의 최소 90% 이상을 채운 상태)

- 차량의 기본부품으로 포함되는 기타장비 : 예비타이어, 고임목, 소화기, 예비부품 및 공구세트

라. 최대출력시의 엔진회전속도 S(Rated engine speed, S)

제작자가 지정한 최대 순(net)출력시의 엔진회전속도.

3. 자동차 형식구분

가.  L형 : 4륜 이하의 이륜자동차

- L1 및 L2 : 모터장착 이륜 자동차 (Moped : 세부사항은 ISO 9645 참고)

- 	L3 : 배기량이 50cc를 초과하거나 최고속도가 50Km/h를 초과하는 2륜 자동차

- 	L4 : 배기량이 50cc를 초과하거나 최고속도가 50Km/h를 초과하는 3륜이상 자동차. 차륜은 자동차 이동축을 기준으로 비대칭적으로 장착

- L5 : 배기량이 50cc를 초과하거나 최고속도가 50Km/h를 초과하는 3륜 이상자동차. 차량총중량이 1000Kg 미만이고 차륜은 자동차 이동축을 기준으로 비대칭적(측차부 부착)으로 장착

나.  M형 : 승객운송용으로 사용되는 4륜 이상의 자동차

- M1 : 운전석 외에 8개 이하의 좌석을 갖는 승용자동차

-	 M2 : 운전석 외에 8개를 초과하는 좌석을 갖고, 최대중량이 5톤 이하인 승용 자동차

- M3 : 운전석 외에 8개를 초과하는 좌석을 갖고, 최대중량이 5톤을 초과하는 승용자동차

다. N형 : 화물운송용으로 사용되는 4륜 이상의 자동차

- N1 : 최대허용총중량이 3.5톤 이하인 화물운송용 자동차

- N2 : 최대허용총중량이 3.5톤 초과, 12톤 이하인 화물운송용 자동차

- N3 : 최대허용총중량이 12톤을 초과하는 화물운송용 자동차

4. 일반적인 고려사항

가. 주행조건

이 규정은 주행중인 차량에 대한 시험을 기본으로 한다. 측정항목은 시가지를 주행하는 동안 발생할 수 있는 최고 소음도를 재현성 있는 방식으로 측정하기 위하여 필요한 과정들을 규정하고 있다. 따라서, 규정된 차량속도로부터의 가속시험을 규정한다.

나. 시험결과해석

이 시험방법으로 얻어진 결과는 규정된 시험조건에서 발생하는 객관적인 소음측정치를 나타낸다.

5. 측정장치

가. 소음측정기

(1) 일반사항

방풍망을 포함한 소음측정기 또는 그에 상당하는 측정장치는 적어도 IEC 60651에  의거한 Type 1 계측시스템 요건을 만족해야 한다.  측정은 주파수 보정회로는 A-특성, 동특성은 빠름동특성(F특성)을 이용하여 실시한다.  A-특성 소음도를 주기적으로 모니터링하는 시스템을 사용하여 샘플링할 때는 30ms  이내의 시간간격으로 측정치를 얻어야 한다.

(2) 교정

모든 측정기간 동안의 시작과 끝에서 전체 측정장치는 IEC 60942에 따라 최소한 정밀1급 소음 교정기 요건을 만족하는 소음교정장치에 의해 교정되어야 한다. 추가적인 교정 없이 2회 연속 판독한 값 사이의 오차가 0.5 dB 이하여야 하며, 이 기준을 초과하는 경우 해당장비로 이미 실시한 모든 측정치는 무효로 한다.

(3) 장비검정

IEC 60942 요건에 대한 소음교정장치의 기준만족여부는 1년에 한 번, IEC 60651 요건에 대한 소음측정장치의 기준만족여부는 적어도 2년에 한 번 검증 해야 한다. 이와 같은 장비검정은 적절한 표준기를 기준으로 갖추고 교정할 수 있는 공인시험기관에서 실시한다.

나. 차속측정장치

일정속도로 접근해 오는 차량의 엔진 회전속도 및 차속은 ±2% 이하의 오차를 가진 장비로 측정해야 한다.

다. 기상관측장치

환경조건을 관찰하는데 사용되는 기상관측장치는 다음과 같다.

- ±1℃ 이내의 오차를 갖는 온도측정장치.

- ±1.0 m/s 이내의 오차를 갖는 풍속측정장치.

6. 음향환경, 기상조건 및 암소음

가. 시험장소

시험장소는 충분한 수평도를 확보해야 한다. 시험노면의 표면은 건조하고 타이어 소음을 과다하게 발생시키지 않는 구조이어야 한다.  시험노면은 ISO 10844에 제시된 요건에 적합하여야 한다.

시험장소는 표면의 중앙지점(마이크로폰선과 자동차 주행차로의 중심선의 교차점)에서 사방으로 소음을 발생하는 음원이 있을 때 반자유공간의 확산편차는 ±1dB이내 이어야 한다.

이 조건은 아래 사항에 적합하여야 한다.

a) 주행로의 중심에서 주위 반경 50m 이내 공간에는 울타리, 바위, 다리 또는 건물 등과 같은 대형 반사물체가 없어야 한다.

b) 주행로 및 노면의 표면은 건조하여야 하고 눈가루 또는 흩어진 부스러기와 같은 흡음물질이 없어야 한다.

c) 마이크로폰 부근에는 음장에 영향을 줄 수 있는 장애물이 없어야 하며, 마이크로폰과 소음원 사이에 사람이 있어서도 안 된다. 소음계 관찰자는 소음 판독에 영향을 주지 않도록 위치해야 한다.

주 : 시험지역은, 특히 차량 주행로와 마이크로폰 위치 사이의 지역의 경우 평탄도가 우수하여야 한다. (그림 1 참조)

단위 : m

B

A

B

A

B

C

C

주 : 빗금친 부분(테스 트 영역)은 ISO 10844에 적합한 포장재로 덮여야 하는 최소영역임.

[그림 1] 시험장 제원

나. 기상조건

기상관측장치는 부지를 대표하는 높이에서 시험지역 부근에 설치해야 하며, 다음의 조건을 참고하여야 한다. 대기온도가 0℃～40℃일 때 측정하고, 소음을 측정하는 동안 풍속이 마이크로폰 높이에서 5m/s를 초과하는 경우에는 가급적 시험을 실시하지 않는다. 또한 소음을 측정하는 동안 온도, 풍속과 풍향, 상대습도 및 기압의 대표값을 기록하는 것이  바람직하다.

다. 암소음

A-특성 청감보정회로에 고정시킨 상태에서의 시험장 주위의 암소음(바람에 의한 소음 포함)은 시험중인 자동차에서 발생되는 소음보다 적어도 15dB 이하이어야 하는 것이 바람직하지만, 최소한 10dB 이하여야 한다.

7. 시험방법

가. 마이크로폰 위치

마이크로폰 위치에서 시험로상의 기준선 CC(그림 1 참조)까지의 거리는 7.5m±  0.05m이어야 한다.

마이크로폰은 지상 1.2m±0.02m에 위치되어야 한다. 자유음장(Free field) 조건(IEC 60651 참고)에서 기준 축은 수평이어야 하며 자동차주행도로 기준선 CC와 직각을 이루어야 한다.

나. 측정횟수

차량 좌우 양쪽에서 동시에 또는 순차적으로 최소 2회이상 측정하여야 한다. 다만, 인증규정 제2조의3의 규정에 해당하는 자동차는 차량 좌우중 한쪽에서만 1회 측정할 수 있으며, 1회 측정으로 부적합 판정을 받은 경우에는 차량 좌우 양쪽에서 최소 2회이상 측정하여야 한다.

다. 차량 상태

자동차에는 연료, 점화 플러그, 연료 공급 장치 등이 자동차 제작자가 규정한 대로 장착되어야 한다. 측정은 공차중량에 운전자와 측정장치를 더한 중량 상태에서 실시한다. 분리할 수 없는 차량을 제외한 모든 차량의 트레일러 또는 세미트레일러는 분리된 상태에서 측정해야 한다.

시험용 타이어는 자동차 제작자가 선정한다. 타이어는 자동차 제작자가 시험 대상차량의 설계규격으로 설정한 사양이어야 한다. M1～N3형의 자동차인 경우, 트레드 깊이가 1.6mm 미만인 타이어는 사용하지 않는다. 자동차 시험중량에서 제작자가 추천한 압력으로 시험자동차의 타이어 압력을 조정한다.

시험차량은 측정을 시작하기 전에 온도 및 튜닝 등이 정상작동조건이 되도록 해야 한다.

라. 운전방법

(1) 일반조건

시험자동차는 7.라.(2)～7.라.(5)에 규정된 속도 및 기어로 CC선(그림 1 참조)에 가능한 한 가까이 시험차로 중심을 따라 선 AA에 접근하여야 한다.

자동차의 전방 부분이 진입점(선 AA)에 접근할 때, 가속제어장치는 (시가지 주행시 일반적으로 이용되는 변속단보다 더 낮은 기어로 자동저단변속이 되지 않게 한다.) 가능한 한 신속하게 완전히 밟아 주어야 하며 차량의 후방이 탈출점(선 BB)에 다다를 때까지 그 상태를 유지하여야 한다. 그런 후 가속제어장치가 해제되야 한다. 가속제어장치의 작동은 진입점(선 AA)에 가능한 한 근접해서 이루어져야 한다.

견인자동차로부터 쉽게 분리되지 않는 트레일러는 탈출점(선BB)의 통과여부를 고려하지 않는다. 2륜구동 초과 자동차는 일반도로 주행시 사용하는 기어를 선택하여 시험을 한다. 콘크리트믹서, 압축기 등의 장비를 장착한 자동차는 시험 중 이러한 장치를 작동시키지 않는다.

(2) 자동변속기를 장착한 M형 및 N형 차량

수동 선택장치(Selector)를 장착한 자동변속차량은 선택장치를 일반적인 주행상황에서 사용하도록 제작자가 추천한 위치에 놓고 시험을 한다.

(가) 진입속도

자동차는 다음 속도중 낮은 쪽 속도 ±1km/h의 일정속도로 진입점(선AA)에 접근하여야 한다.

제어인자가 엔진회전속도인 경우는 허용오차를 ±2% 또는 ±50rpm중 큰 쪽으로 적용한다.

a) 50km/h

b) M1형 자동차 및 M1형 이외의 자동차 중 엔진출력이 225kw 이하인 경우 : 최대출력시의 엔진회전속도 S의 3/4에 해당하는 차속

c) M1형 자동차에 속하지 않으며 엔진출력이 225kw를 초과하는 자동차의 경우 : 최대출력시의 엔진회전속도 S의 1/2에 해당하는 차속

(나) 저단 변속 방지

기어 비를 2개 이상 가지는 자동변속기를 장착한 차량의 경우 제작자가 설계한 일반시가지 주행용 변속 단보다 낮은, 통상의 도심주행에 사용되지 않는 단으로 저단 변속이 될 수 있다.

또한 도심주행에 사용되지 않는 기어비는 저속 주행, 주차 또는 제동시에 사용되는 기어비가 포함될 수 있다. 이런 경우에 운전자는 다음의 시험조건 중 하나를 선택할 수 있다.

a) 위와 같이 낮은 기어비로 떨어지는 것을 피하기 위하여 최고 60km/h까지 차속 V를 증가시킨다.

b) 50km/h로 차속을 유지하고 전부하에 필요한 공급량의 95%로 엔진에 대한 연료 공급을 제한한다.

※ 다음과 같은 경우 상기 조건은 만족되는 것으로 간주된다

- 불꽃점화식 엔진의 경우 스로틀 개방각이 완전히 열렸을 때의 90% 일 때

- 압축점화식 엔진의 경우 분사펌프로의 연료공급량이 최대공급량의 90%로 제한될 때

c) 제작자가 규정한 일반적인 시가지 주행에서 이용되는 기어보다 더 낮은 기어로 저단 변속되지 않도록 하는 전자제어장치를 장착하여 이용한다.

(3) 기타 자동변속기 차량

상기 절차로 시험받을 수 없는 자동변속기를 장착한 경우, 자동차는 각각 다른 접근속도인 30km/h, 40km/h, 50km/h 또는 제작자가 지정한 최고속도의 3/4속도가 앞의 속도보다 낮으면 이 속도에서 시험한다. 최종보고치는 7. 마 항에서 결정된 값이다.

(4) 수동변속기 차량

(가) 진입속도

시험자동차는 다음의 속도 중 가장 낮은 속도에 상응하는 속도 ±1km/h의 허용 오차를 갖는 일정속도로 선AA에 진입해야 한다. 제어인자가 엔진회전속도인 경우는 허용오차를 ±2% 또는 ±50rpm중 큰 쪽으로 적용한다.

a) 50km/h

b) M1형 자동차 및 M1형 이외의 자동차 중 엔진출력이 225kw 이하인 경우 : 최대출력시의 엔진회전속도 S의 3/4에 해당하는 차속

c) M1형에 속하지 않고 엔진출력이 225kw를 초과하는 자동차의 경우 :  최대출력시의 엔진회전속도 S의 1/2에 해당하는 차속

(나) M1형 및 N1형에 대한 기어비 선택

4단 이하의 전진 기어비를 가지는 수동변속기를 장착한 M1형 및 N1형 자동차는  2단 기어에서 시험한다.

4단을 초과의 전진 기어비를 가지는 수동변속기를 장착한 자동차는 2단 및 3단 기어에서 연속적으로 시험한다. 일반도로에서 사용할 목적으로 설계된 전체 기어비만을 고려한다. 최종 보고치는 7. 마 항에서 결정된 값이다.

2단 기어에서 시험하는 동안 엔진회전속도가 최대출력시의 엔진회전속도 S를 초과하는 경우에는 도달하는 엔진회전속도가 S를 초과하지 않을 때까지 진입엔진속도를 S의 5%씩 감소시키며 시험을 반복한다. 최대출력시의 엔진회전속도 S가 공회전 속도에 해당하는 엔진속도로 진입하여도 여전히 최대출력시의 엔진회전속도 S에 도달하는 경우에는 3단 기어에서만 시험하여야 하고, 관련 측정치는 7. 마항에서와 같이 보고한다.

그러나, 4단 이상의 전진기어를 가지고 엔진최대출력이 140kw보다 크며 허용 최대출력/최대중량비가 75kw/톤을 초과하는 M1형 자동차는 가속하는 동안 차량의 주행속도변화가 20m에 자동차 전체길이를 더한 거리 구간내에서 11km/h보다 크다면 3단 기어에서만 시험할 수 있다.

(다) M1형, N1형 및 L형을 제외한 차량의 기어비 선택

전진기어범위의 총단수가 x인 M1형, N1형 및 L형 이외의 자동차는(보조변속장치 또는 복수구동축 등에 의하여 추가되는 변속비 및 기어비를 조합하여 구하여지는 범위를 포함) x/n이상의 단수에서 순차적으로 시험한다. 여기서 엔진최대출력이 225kw이하인 자동차의 경우는 N=2, 엔진최대출력이 225kw를 초과하는 자동차의 경우는 N=3으로 한다.

최초 시험단수는 (x/n)단 기어, 혹은 (x/n)단이 정수가 아닌 경우는 이 값보다 큰 다음 단의 기어를 사용한다. 시험은 (x/n)에서 다음으로 높은 기어까지 계속 실시한다.

x/n부터 기어단수를 증가시키면서 시험하다가, 차량의 후미가 BB선을 지나기 바로 직전에 최대출력시의 엔진회전속도에 도달하는 기어단수 x에서 시험을 종료한다.

예 : 8단의 주변속기와 2단의 보조변속기를 장착한 16단의 전진기어가 있다면, 엔진 출력이 230kW일 경우 (x/n)=(8×2)/3=16/3=5 1/3이다. 최초 시험용 기어는 6단(주변속기와 보조 변속기를 포함하여 총 16단 중의 6번째 단)이고 다음 기어는 7단에서 x단까지이다.(서로 다른 기어 수를 포함하여) 서로 다른 전체 기어 비를 가지는 차량의 경우, 대표 자동차는 다음과 같이 결정된다.

- 최대소음도가 x/n와 X단 사이에서 발생하는 경우 : 선정된 차량은 같은 범위에서 같은 기어비를 갖는 차량형식을 대표하는 것으로 간주한다.

- 최대소음도가 x/n단에서 발생하는 경우 : 선정된 차량은 x/n단 범위에서 선정된 차량보다 낮은 전체 기어 비를 갖는 차량에 한하여 그 차량형식을 대표하는 것으로 간주한다.

- 최대소음도가 X단에서 발생하는 경우 : 선정된 차량은 X단 범위에서 선정된 차량보다 높은 전체 기어 비를 갖는 차량에 한하여 그 차량형식을 대표하는 것으로 간주한다.

그러나, 신청인의 요청으로 시험을 다른 기어 단까지 확장하여 실시하고 시험을 행한 기어 비의 범위 내에서 최대소음도가 얻어지는 경우에는 그 시험차량의 형식을 대표하는 것으로 간주한다.

(5) 이륜 자동차 L형으로 분류된 차량

아래의 모든 경우에서 저속운행, 주차 및 제동을 위한 선택레버의 특수위치는 제외한다.

(가) 자동변속기 차량

1) 진입속도

자동차는 다음 속도중 더 낮은 쪽의 일정 차속으로 선 AA에 접근하여야 한다. 이 때의 차속 오차는 ±1km/h이여야 한다. 제어인자가 엔진회전속도인 경우는 허용오차를 ±2% 혹은 ±50rpm 중 큰 쪽으로 적용한다.

a) 50km/h

b) 최대출력시의 엔진회전속도 S의 3/4에 해당하는 차속

그럼에도 불구하고 시험도중 1단 기어로 저단변속되는 경우, 저단으로의 변속을 피하기 위해 이륜 자동차 속도는 최대 60km/h까지 증가시킬 수 있다.

2) 기어비 선택

시험은 최고단 위치의 수동 선택장치에서 이루어져야 한다. 1단 기어로 자동변속이 일어나는 경우는 제외한다. 자동저단변속이 최고단에서 1단 아래의  기어나 최고단에서 2단 아래의 기어로 일어나는 경우, 선택장치는 자동저단변속 없이 시험이 실시가능한 최고단의 위치에 놓여야 한다. 전자제어식 자동변속기로써 상기에 의한 시험이 불가능한 경우 시내주행에서 일반적으로 사용되지 않는 기어로 저단변속되는 것을 방지하도록 프로그램을 설정하여 사용한다.

(나) 수동변속기를 장착한 이륜 자동차

1) 진입속도

자동차는 다음 속도중 더 낮은쪽의 일정속도로 선 AA에 접근하여야 한다. 이때의 차속오차는 ±1km/h이어야 한다. 제어인자가 엔진회전속도인 경우는 허용오차를 ±2% 혹은 ±50rpm 중 큰 쪽으로 적용한다.

a) 50km/h

b) 최대출력시의 엔진회전속도 S의 3/4에 해당하는 차속

2) 기어비 선택

엔진 배기량에 관계없이 기어단수가 4단 이하의 변속장치를 장착한 이륜자동차는 다음 사항을 제외하고는 2단 기어에서 시험한다. 다만 2단 기어로 시험하는 동안 선BB에서 엔진회전속도 S를 초과하면 시험은 3단에서만 실시한다.

5단이상의 변속장치가 장착된 이륜자동차는 다음과 같은 기어에서 시험한다.

a) 엔진배기량이 175cc이하인 이륜자동차는 3단 기어에서만 시험한다.

b) 엔진배기량이 175cc를 초과하는 이륜자동차는 2단 기어에서 시험하고 그 후 3단 기어에서 시험한다.

c) 시험이 2단 기어에서 이루어지는 동안, 선 BB에서의 엔진회전속도가 S를 초과하는 경우 시험은 3단 기어에서만 이루어져야 한다.

(다) 기타 자동변속기 차량

수동 선택장치를 장착하지 않은 이륜자동차는 각각 다른 접근속도인30km/h, 40km/h, 50km/h 또는 제작자가 지정한 최고속도의 3/4속도가 앞의 속도보다 낮으면 이 속도로 선AA에 진입해야 한다. 최종 보고치는 7. 마 항에서 정해진다.

마. 측정치의 판정

(1) 두 선 AA와 BB(그림 1 참조) 사이를 자동차가 통과하는 동안 나타나는 A-특성 최고 소음도가 기록되어야 한다. 최고 소음도가 일반 소음수준을 크게 벗어나는 값으로 측정되는 경우, 그 측정치는 무효로 한다.

(2) 차량 좌우 양측에서의 각각 2회의 연속된 측정치가 2dB 이내인 경우 결과치는 유효하다. 만일 2dB을 초과한다면 차량 좌우 양측에서의 연속적인 2회 측정치가 각각 2dB 이내가 될 때까지 추가로 측정한다.

(3) 좌우 양측의 측정결과치를 개별적으로 평균한다. 두 평균값중에서 더 높은 값을“중간결과치”로 취한다.

(가) 하나의 기어에서 시험되는 M1형, N1형 및 L3～5형 자동차의 경우 : 중간  결과치

(나) 두 개의 기어에서 시험되어지는 M1형, N1형 및 L3～5형 자동차의 경우 : 각 기어별 중간결과치의 산술평균

(다) 여러 기어에서 시험되어지는 M1형, N1형 및 L3～5형 이외의 모든 자동차의 경우 : 시험되는 기어 범위에서 가장 높은 중간결과치

(라) 여러 속도로 시험되는 자동차의 경우 : 가장 높은 중간결과치

(4) 측정된 중간결과치를 최종적으로 판정시에는 측정기기 및 측정조건에 따른 오차 등을 고려하여 중간결과치에 소음․진동규제법시행규칙 제4조 별표 3의 자동차 종류별로 다음과 같이 보정하여 최종시험성적치로 한다.

(가) 2002년 1월 1일부터 2004년 6월 30일까지

1) 이륜자동차, 경자동차, 승용1～3, 화물1 및 화물2는 2dB을 감한다.

2) 소음․진동규제법시행규칙 제4조 별표 3의 자동차의 종류에 따른 승용4 및 화물3중 원동기출력 300마력 이하 자동차는 3dB을 감한다.

3) 소음․진동규제법시행규칙 제4조 별표 3의 자동차 분류에 따른 승용4 및 화물3중 원동기출력 300마력 초과 자동차는 4dB을 감한다.

(나) 2004년 7월 1일부터

모든 차종에 대하여 2dB을 감한다.

8. 시험 보고서

시험 보고서는 다음 정보를 포함하여야 한다

a) 시험이 본 기준에 의해 실시되었다는 내용의 표시

b) 시험장소, 시험장소의 방위, 풍속 및 대기온도를 포함한 기상상황에 대한 세부사항 : 풍향, 기압, 습도와 시험노면 표면온도 등은 선택항목이지만, 측정한 경우는 기록한다.

c) 방풍망을 포함한 측정장치의 형식

d) A-특성 암소음도의 대표값

e) 차량표시방법으로써 엔진형식, 변속기형식, 사용변속비, 타이어의 크기와 형식, 타이어 압력, 타이어 트레드깊이, 시험차중량과 자동차 길이 등을 포함.

f) 시험에 사용되는 변속기어 또는 기어비

g) 가속구간 초기의 차속과 엔진속도, 가속이 시작되는 위치

h) 가속종료시점에서의 차속과 엔진회전속도

I) 자동차의 보조장치와 작동조건

j) 주행로상에서의 자동차의 측면과 자동차 이동방향에 따라 기록한 모든 유용한 A-특성소음도