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La solution portable de contrôle des émissions de Cubic Instruments facilite la mise en conformité des engins non routiers turcs avec la norme Stage V

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Comment le Gasboard-9805 de Cubic Instruments répond aux exigences de la Turquie en matière de surveillance en service (phase V)

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Cadre réglementaire turc de la phase V

La Turquie réglemente les émissions des engins mobiles non routiers (EMNR) dans le cadre d’une réglementation alignée sur les normes de la phase V de l’Union européenne. Grâce à l’harmonisation de longue date de sa législation technique avec celle de l’Union européenne dans le cadre de l’union douanière UE-Turquie, la Turquie a adopté le règlement 2016/1628/UE, qui s’aligne étroitement sur le règlement (UE) 2016/1628 de l’UE relatif aux NRMM. Ce règlement établit essentiellement le même cadre de limites d’émissions pour les moteurs installés sur les engins mobiles non routiers, notamment les équipements de construction et agricoles, les machines forestières, les groupes électrogènes, les chariots élévateurs et les équipements d’assistance au sol utilisés dans les ports et les aéroports. Ce règlement est entré en vigueur en septembre 2020 et, en vertu de ses dispositions transitoires, les engins mobiles non routiers mis sur le marché turc ont, à quelques exceptions près, été progressivement alignés sur les normes d’émissions de la phase V depuis 2023.

Par rapport aux phases d’émissions précédentes, la phase V étend la conformité aux émissions au-delà de l’homologation en laboratoire en introduisant la surveillance en service (ISM), comme le précise l’article 20 du règlement 2016/1628/UE. Dans le cadre de l’ISM, les fabricants sont tenus de surveiller les émissions des moteurs déjà mis sur le marché dans des conditions d’exploitation représentatives. Les évaluations de conformité s’appuient généralement sur des systèmes portables de mesure des émissions (PEMS) pour mesurer les polluants gazeux, notamment le CO, les HC et les NOx, en conditions réelles d’exploitation. Pour les constructeurs et les organismes d’essai en Turquie, la conformité en matière d’émissions ne se limite plus au laboratoire ; elle s’étend désormais aux chantiers de construction, aux exploitations agricoles, aux ports et à d’autres environnements d’exploitation réels où les machines remplissent leur fonction prévue.

Les défis liés à la mesure des émissions sur le terrain

Les essais en conditions réelles présentent une plus grande variabilité que les essais en laboratoire et imposent des exigences plus élevées en matière de précision des mesures, de fiabilité des systèmes et d’intégrité des données :
• Mesure précise des émissions dans des conditions d’exploitation dynamiques : les engins mobiles non routiers fonctionnent sous des charges et dans des conditions de travail variables. Contrairement aux environnements contrôlés de laboratoire, les essais sur le terrain impliquent des vibrations continues, de la poussière et de fortes variations de la température, de l’humidité et de la pression ambiantes. Il est donc essentiel de maintenir des performances de mesure précises et stables tout au long de l’essai pour obtenir des données d’émissions fiables.
• Collecte synchronisée de données provenant de plusieurs sources : les essais de conformité exigent des données synchronisées avec précision, notamment la concentration en gaz, le débit des gaz d’échappement, la localisation et les conditions ambiantes tout au long de l’essai. La gestion de flux de données distincts et non alignés provenant de différents instruments augmente le risque de lacunes et de désalignement, ce qui affecte directement la qualité et l’intégrité des résultats finaux de l’essai.
• Fonctionnement autonome dans des zones isolées : les essais d’émissions en conditions réelles sont souvent réalisés dans des zones isolées, telles que des terres agricoles à ciel ouvert, des chantiers de construction ou des sites de travail éloignés, où l’accès à une alimentation électrique externe fiable est limité. Les systèmes portables de mesure des émissions doivent donc fonctionner de manière autonome pendant de longues périodes, tout en restant faciles à transporter et à installer sur les machines testées.

Pour relever ces défis, il faut un système portable de mesure des émissions spécialement conçu pour une utilisation en conditions réelles, alliant des performances de mesure de haute précision, une acquisition de données intégrée et un fonctionnement fiable, quel que soit le lieu d’intervention des machines.

Solution PEMS avancée de Cubic : Gasboard-9805 pour les essais d’émissions en conditions réelles

Cubic Instruments, l’un des principaux fabricants de capteurs et d’analyseurs de gaz avancés, fort de près de deux décennies d’expertise dans la mesure des émissions automobiles, a développé le Gasboard-9805, un système portable de mesure des émissions (PEMS) conçu pour les essais d’émissions en conditions réelles. Ce système offre aux constructeurs et aux organismes de contrôle une solution complète permettant de démontrer la conformité aux exigences turques de surveillance en service de la phase V.

Le Gasboard-9805 intègre l’analyse des gaz, la mesure du débit des gaz d’échappement, la localisation GPS, la surveillance environnementale et l’état de fonctionnement du moteur via l’interface OBD au sein d’une seule et même plateforme PEMS. En fonction des catégories de machines, le système peut être configuré avec les modules PEMS-GAS, PEMS-THC et PEMS-EFM afin de mesurer les polluants et les paramètres de fonctionnement requis pour les essais d’émissions en conditions réelles des machines non routières.

Le module PEMS-GAS combine la technologie infrarouge non dispersive (NDIR) pour la mesure du CO et du CO₂ avec la technologie de spectroscopie d’absorption optique différentielle dans l’ultraviolet (UV-DOAS) pour la mesure directe du NO et du NO₂. Un module PEMS-THC dédié mesure les hydrocarbures totaux (THC) à l’aide de la technologie de détection par ionisation de flamme à hydrogène (HFID), tandis que le module PEMS-EFM intégré mesure le débit des gaz d’échappement, fournissant ainsi les données nécessaires au calcul des émissions massiques conformément aux procédures réglementaires. Bien que la mesure du nombre de particules (PN) ne fasse pas partie des exigences actuelles de surveillance en service de la phase V, l’architecture modulaire du Gasboard-9805 comprend également un module PEMS-PN en option, permettant au système de prendre en charge la mesure du nombre de particules si les exigences d’essai venaient à s’étendre à l’avenir.

Les essais sur le terrain de longue durée imposent des exigences élevées en matière de stabilité et de fiabilité de la mesure des NOx. La mesure conventionnelle des NOx par convertisseur détermine le NO₂ par conversion catalytique, ce qui rend la précision globale de la mesure dépendante de l’efficacité du convertisseur, laquelle peut diminuer progressivement avec le vieillissement ou la contamination du catalyseur. Le Gasboard-9805 mesure directement et individuellement le NO et le NO₂ grâce à la technologie UV-DOAS, ce qui élimine le recours à la conversion catalytique et réduit le risque de dérive liée au convertisseur lors d’essais sur le terrain de longue durée.

L’établissement de rapports de conformité précis nécessite plus qu’une simple mesure fiable des gaz. Cela dépend également d’une corrélation précise entre les données d’émissions mesurées et les conditions de fonctionnement au moment de la mesure. Le Gasboard-9805 aligne automatiquement dans le temps tous les canaux de mesure au fur et à mesure de l’enregistrement des données, de sorte que les polluants gazeux, le débit des gaz d’échappement, l’emplacement, les conditions ambiantes et l’état de fonctionnement du moteur correspondent tous au même instant tout au long de l’essai, produisant ainsi un ensemble de données complet prêt pour l’analyse des émissions, le calcul des émissions massiques et les rapports réglementaires. La fonction d’alignement temporel du Gasboard-9805 évite également d’avoir à étalonner ou à synchroniser manuellement des instruments autonomes distincts avant le début des essais.

Conçu spécifiquement pour une utilisation sur le terrain, le Gasboard-9805 garantit des performances de mesure fiables et stables malgré les vibrations continues et les variations de pression atmosphérique, de température et d’humidité tout au long de la surveillance en service des engins non routiers. Une batterie intégrée assure plus de quatre heures de fonctionnement continu, permettant ainsi de réaliser des essais en autonomie tout au long des tests de surveillance en service habituels.

De plus, la préparation des données en vue de leur soumission après un essai sur le terrain nécessite souvent un travail manuel considérable de compilation et de mise en forme. Le Gasboard-9805 organise automatiquement les données d’essai enregistrées et génère des rapports standardisés via un logiciel PC intégré, ce qui réduit considérablement le temps et les efforts nécessaires à la préparation de la documentation destinée aux autorités réglementaires.

Le Gasboard-9805 a déjà été utilisé pour des essais d’émissions en conditions réelles sur des chariots élévateurs, des moissonneuses, des camions-bennes et des tracteurs, avec des capacités de mesure conformes aux exigences de l’UE en matière d’essais d’émissions.

Pourquoi choisir Cubic Instruments ?

Cubic Instruments apporte près de deux décennies d’expérience dans les technologies de détection des gaz et de mesure des émissions, avec une expertise couvrant les plateformes NDIR, UV-DOAS, HFID et d’autres technologies de détection avancées. En combinant l’innovation en matière de capteurs avec une ingénierie axée sur les applications, Cubic Instruments développe des solutions de mesure conçues pour relever les défis pratiques des essais d’émissions en conditions réelles.

S'appuyant sur des technologies de détection éprouvées et une expérience de terrain dans le domaine des machines non routières, le Gasboard-9805 offre aux fabricants et aux organismes de contrôle des performances de mesure fiables pour les essais de conformité en service de la phase V. Grâce à des instruments fiables, à une expertise applicative et à un support technique réactif, Cubic Instruments aide ses clients à réaliser des essais d'émissions en service précis et efficaces tout au long du processus de mise en conformité avec la phase V.

Alors que la Turquie poursuit sa transition vers des exigences plus strictes en matière d’émissions des engins non routiers, Cubic Instruments est prêt à accompagner le secteur avec des solutions de mesure des émissions précises, fiables et pratiques, garantissant la conformité aux futures réglementations.