通机排放认证简介欧美(2016.5.13).pdf

1 小型非道路汽油机小型非道路汽油机 排放认证简介排放认证简介 Part 1: 法规及定义 Part 2: 现行标准及其实施 Part 3: 通用要求 Part 4: PLT（生产线测试） Part 5:一致性抽查 Part 6: FAQ （常见问题） 目录目录 EPA —40 CFR part 90: Phase 2 exhaust emission standards and compliance program; 2009 standards for evaporative emissions —40 CFR part 1054: Phase 3 exhaust emission standards —40 CFR part 1060: Evaporative emission standards —40 CFR part 1065: Phase 3 Engine-testing regulations —40 CFR part 1068: Phase 3 General compliance provisions CARB —Exhaust Emission Regulation Order —Final Evaporative Emission Regulation Order —40 CFR part 1065: Phase 3 Engine-testing regulations 欧盟 —97/68/EC amended by 2012/46/EU 法规法规 发动机的分类发动机的分类 EPA的分类的分类 CARB的分类的分类 欧排的分类欧排的分类 非手持式 I 80~225cc< <66cc SN:1 ≥66~100cc< SN:2 ≥100~225cc< SN:3 II ≥225cc ≥225cc ≥225cc SN:4 手持式 III <20cc <50cc <20cc SH:1 IV ≥20~50cc ≥20~50cc SH:2 V ≥50cc 50~80cc ≥50cc SH:3 手持式与非手持式的定义手持式与非手持式的定义EPA 手持式：满足以下条件之一的设备为手持式设备： 整个使用设备的过程中，由操作者手持着设备； 设备的设计用途中，需要多角度操作，例如从下往上、侧面操作等； 发动机和设备总的干重不超过16公斤,轮子不多于两个，并至少具备下列条件之 一： ①整个使用设备的过程中，由操作者手持着设备，或给设备提供支撑； ②整个使用设备的过程中，由操作者控制着设备方向，或给设备提供支撑 总干重小于22公斤的打孔钻； 总干重小于20公斤的娱乐车辆；其中雪地摩托车，非道路摩托车，全地形车辆 参考法规Part 1051，船用设备参考Part 1045. 手支撑式的手提钻和夯。

但不包括平板夯之类不需要人手支撑的设备 非手持式：所有不属于手持式范围的设备 手持式与非手持式的定义欧盟手持式与非手持式的定义欧盟 欧盟定义： 手持式：满足以下条件之一的设备为手持式设备： 整个使用设备的过程中，由操作者握持着设备； 设备的设计用途中，需要多角度操作，例如从下往上、侧面操作等； 发动机用于的设备，包括内燃机和设备的净重在20 kg以下，并且要至少符合下 列条件之一： ①整个使用设备的过程中，由操作者手持着设备，或给设备提供支撑； ②整个使用设备的过程中，由操作者控制着设备方向，或给设备提供支撑 ③发动机必须用于发电机或水泵 非手持式：所有不属于手持式范围的设备 非手持发动机非手持发动机 草坪机 高压清洗机 发电机组 水泵 手持式发动机手持式发动机 油锯 修枝剪 割草机 喷雾剂 现行排放标准现行排放标准 EPA 非手持非手持g/kW-hr 手持手持g/kW-hr 类别 I II III IV V HC+NOx 10 8 50 50 72 CO 610 610 805 805 603 CARB 类别 80-225cc ≥225cc <50cc 50-80cc HC+NOx 10 8 50 72 CO 549 549 536 536 欧排欧排 类别 SN:1 SN:2 SN:3 SN:4 SH:1 SH:2 SH:3 HC+NOx 50 40 16.1 12.1 50 50 72 CO 610 610 610 610 805 805 603 备注: 欧排NO x ≤10 g/kWh. 排放系族的划分排放系族的划分 在整个使用寿命中，具有类似排放特性的发动机型式，可归于一 个发动机系族内。

同一系族内的发动机在以下方面必须相同： 燃烧循环与燃油类型（两冲四冲，燃油混合比等） 冷却介质（如：风冷、水冷） 气门数量与位置（如：侧置气门、顶置气门） 进气方式（如：自然进气、增压） 催化转化器的数量、位置、容量和成分 气缸的数量、排列和排量（单缸最大排量的85%以内） 发动机类别（如I类，II类） 发动机运行方式的控制（如机械控制、电控） 使用寿命 10 美国排放标准的特殊规定美国排放标准的特殊规定 排量小于等于80cc的发动机，均划分为手持式发动机，但既可用 于手持式设备，也可用于非手持式设备 排量大于80cc的发动机，若依照手持式标准认证，则不能用于非 手持式设备 满足非手持式标准的发动机，也可用于手持式设备 专用于冬季的发动机，可免除HC+NOX的要求 铲吹雪机用的两冲程发动机，只需满足同排量的手持式发动机的 标准，无需满足非手持式标准 使用寿命使用寿命 EPA CARB 欧排欧排 Class I 125/250/500 80- 225 125/250/500 SN:1 50/125/300 SN:2 125/250/500 SN:3 Class II 250/500/100 0 ≥225 125/250/500/1000 SN:4 250/500/1000 Class III-V 50/125/300 <80 50/125/300 SH:1 SH:2 SH:3 50/125/300 发动机在规定的使用条件下（功率和排放达到要求）应该达到的累 计工作时间,是发动机耐久性与质量的重要指标,通常以小时或年份表 示，发动机达到工作寿命后应翻修或报废。

以上单位为小时 劣化系数（劣化系数（DF值）值） EPA/CARB： DF值要合理计算并申报 机器耐久期间测三次数据，初始排放，中间排放，末次排放，计 算DF值该DF值适用于系族内所有机型抽查测试和PLT测试 都以此DF值来判定测试结果是否超出限值 欧盟 欧排不申报DF值机器耐久期间测初始排放和末次排放，末次排 放除以首次排放的系数即DF值 测试循环测试循环 循环D：发动机一恒速和间歇负载， 例如发电机组；间歇式负载发电机组，包括：用在船上、火车上、 冷冻设备上、焊接设备上的发电机组；气体压缩机等 循环G1/A：非手持式中间速度 在割草机前面或尾部的发动机；高尔夫车；草坪清理机；步行控 制的旋转式或圆筒式割草机；扫雪设备；垃圾处理设备等 循环G2/B：非手持式额定速度；手提式发电机组,水泵，焊接机 和空气压缩机等 循环G3/C：手持式  吹风机；链锯；割灌机，打草机，树篱修剪器；便携式削片机； 旋转式翻土机；喷雾器；绳索修剪机；真空设备等 测试循环测试循环 转速 额定转速 中间转速 怠速 G1/A 工况点 6 7 8 9 10 11 负荷 100% 75% 50% 25% 10% 0 权重 0.09 0.20 0.29 0.30 0.07 0.05 G2/B 工况点 1 2 3 4 5 负荷 100% 75% 50% 25% 10% 0 权重 0.09 0.20 0.29 0.30 0.07 0.05 G3/C 工况点 1 11 负荷 100% 0% 权重 85% 15% 蒸发标准蒸发标准 日蒸发标准日蒸发标准(g/HC/天天 ) 油管油管(g ROG/m2/ 天天) 油箱油箱 g ROG/m2/天天 碳罐吸附能力碳罐吸附能力 g HC CARBCARB 手持式：手持式：<80cc80 cc >80 cc - - <225 cc 80 cc > 80 cc - - < 225 cc < 225 cc （非草坪机）（非草坪机） 0.95 + 0.056*0.95 + 0.056*油箱体积（油箱体积（L L）） 1515 1.51.5 1.0g/L(tank<3.71.0g/L(tank225 cc>225 cc 1.20 + 0.056*1.20 + 0.056*油箱体积（油箱体积（L L）） 1515 1.51.5 同上同上 EPAEPA N/AN/A 1515 1.5(28℃)1.5(28℃) 2.0(40℃)2.0(40℃) N/AN/A 整机蒸发系族的划分整机蒸发系族的划分 EPA非手持机型的蒸发系族化为三个： 将设备运行中，将油箱蒸汽的排出口与发动机的进气相连， 油箱内产生的蒸汽引入发动机的进气系统，使其在发动机 内燃烧。

油箱在正常运行中保持密封（例如使用挤压囊来防止给油 箱加压） 通过CARB对运行蒸发的要求，获取有关证书 EPA所有手持式机型的蒸发系族可只申请一个系族证书 CARB蒸发系族的划分： 一个排放系族对应一个蒸发系族 蒸发原理蒸发原理 为了避免发动机停止运转后燃油蒸汽逸入大气，加州 要求非手持发动机必须配备碳罐 由于活性炭有吸附功能，当发动机熄火后，汽油蒸气 与新鲜空气在罐内混合并贮存在活性碳罐中，燃油蒸 气则被活性碳吸收 当发动机运转时，环境中空气通过空滤的空气管进入 碳罐，燃油蒸汽被进气气流从碳元素中吹洗出来，与 化油器的空气及燃油混合物一起，被吸入进气歧管参 加燃烧，以达到节约燃油和环保的目的 蒸发原理图蒸发原理图-碳罐碳罐 免除测试的蒸发部件免除测试的蒸发部件 金属油箱、多层共挤高密度聚乙烯油箱（HDPE） -EPA免除， CARB不免除 一体式尼龙油箱（<80cc）——CARB认证免除 案例1：油锯配尼龙油箱，出口加州，无需油箱证书出口其它 四十九州需有油箱和油管EPA证书 案例2：割灌机属手持式设备，出口加州只需有油箱证书。

出口 其它四十九州需油箱和油管EPA证书 案例3：草坪机出口加州需做整机日蒸发测试及认证出口其它 四十九州需油箱和油管有EPA证书，并满足运行蒸发要求 CARB蒸发新要求蒸发新要求 1. 金属油箱和多层共挤油箱认证要求 自2017型年开始，用于80cc以上发动机的小型非道路设备 申请蒸发认证，须提供油箱渗透测试报告或蒸发部件的认 证号测试标准参见TP-901. 2. 蒸发用燃油及替代测试程序 ARB将不再允许CE10作为替代燃油用于日间蒸发测试 目前已经认可的使用CE10的油箱、发动机或设备将不受到 影响 3. 油管要求 ARB目前只对燃油管有限值要求（15 g ROG/m2day） 对于燃油蒸汽软管，尽管蒸发质保声明有要求，但没具体 蒸发标准ARB建议使用满足蒸发排放标准的蒸汽软管 EPA与与CARB蒸发要求差异蒸发要求差异 1. 对于通机而言，蒸发排放要求在美国EPA是首次提 出；EPA对于运转损失的控制是基于设计标准，并不 要求进行测试； 2. CARB对于昼间损失有明显要求，EPA没有; 3. CARB对于手持式发动机的油管蒸发排放没有要求， 只对油箱有。