非道路用發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣因素：火花式點(diǎn)火

1、非道路用發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣因素：火花式點(diǎn)火目的： 這個(gè)報(bào)告描述和說明了排氣因素，有曲柄軸箱估量，對于火花式點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)還有用在最終2005非道路用排放模型的BSFC估量。它包含了煤氣發(fā)動(dòng)機(jī)、天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)和汽油發(fā)動(dòng)機(jī)。 EPA報(bào)告中還描述了其他的排氣因素：如非行駛時(shí)蒸發(fā)排放速率，加油排放，燃油混合以及溫度調(diào)節(jié)的排放速率，碳?xì)浠衔锱欧?，還有各部分零件使用時(shí)調(diào)節(jié)的排放速率。壓燃式點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣因素，在另一報(bào)告中有描述。介紹： 美國的EPA非道路用發(fā)動(dòng)機(jī)模型計(jì)算出非道路用發(fā)動(dòng)機(jī)縣級排放水平。這些數(shù)據(jù)依靠的是排氣因素有：通過一個(gè)特殊裝置來評估一組有用功所釋放出的污染物，典型的排放單位可用g/hp-hr表示，

2、也可用g/mile來表示。對于非道路用發(fā)動(dòng)機(jī)，來說，排放單位是用g/hp-hr來表示，也可用g/mile來表示。對于SIBSFCs，用lb/hp-hr或者lb/mile表示。 污染物包括HC，CO，NOx,PM,CO2,SO2。對于非道路用發(fā)動(dòng)機(jī)，所有PM排放物都被假定小于PM10，而對于汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，92%的PM都假定小于PM2.5。對于混合燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)，100%的PM都小于PM2.5。NRV允許使用者選擇大小范圍。 對于怠速狀態(tài)時(shí)，首先討論JHC，10，NOx,PM,也討論了怠速時(shí)的BSFC狀態(tài)。在現(xiàn)代，可以通過科學(xué)分布來描繪出不同時(shí)間的排放物單位。然后再計(jì)算CO2和SO2。再計(jì)算曲柄軸箱排放

3、。 就像解釋NR-006C一樣，當(dāng)火花式點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)裝置低于25馬時(shí)，可以和SCC聯(lián)系起來，就像處理二沖程和四沖程汽油機(jī)的替換，還有CPG或CNG發(fā)動(dòng)機(jī)。在現(xiàn)代模型中，二沖程和四沖程火花式點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣因素會(huì)繼續(xù)在報(bào)告中使用科學(xué)語言加以描述。 在這些文獻(xiàn)中，在二沖程和四沖程汽油機(jī)中SCC的區(qū)別以及LPG，CNG發(fā)動(dòng)機(jī)都被描述：盡管如此，在模型中，我們會(huì)用科學(xué)技術(shù)來區(qū)別它們的排氣因素。背景： 在NONROAD模型之前，已經(jīng)有三種主要的方法來評估火花式點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)的排放，我們通過反復(fù)研究這三種方法來確定出NONROAD的排放標(biāo)準(zhǔn)。這三種方法為：1）NEVES。在1991年9月發(fā)布，用來確定發(fā)動(dòng)機(jī)對空

4、氣的污染程度。這個(gè)研究包含了HC，10，NOx,PM,SO2和其他污染物。它在19個(gè)地區(qū)以及10個(gè)co超標(biāo)的地方設(shè)置了裝置。2）OFF-ROAD，這只是用來測量加利福利亞州的非道路用排放。關(guān)于這種模型的文獻(xiàn)在1997年8月1日發(fā)布。這種模型研究對象包括了所有排放物，HC，10，NOx,PM,SO2，CO2。3）Small Engine Model,這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)直到1995年才修改。它主要用來測定HC，CO，NOx的國家排放標(biāo)準(zhǔn)。排氣因素范疇： NEVES使用裝置來描述了排氣因素，但沒有描述不用大小的同種發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣因素的不同，而OFF-ROAD和Small Engine Model與之相反。結(jié)合綜

5、上因素，我們確定了NONROAD2005來描述排氣因素。附錄A對于OFF-ROAD，Small Engine Model，NONROAD提供了一個(gè)做功范疇的對照代表。對于NONROAD模型，如果有明確的信息來確定它們的作用，那它就可以允許使用排放標(biāo)準(zhǔn)。我們使用這個(gè)排氣因素目錄只是區(qū)別娛樂船用發(fā)動(dòng)機(jī)和娛樂旅游汽車發(fā)動(dòng)機(jī)。排放標(biāo)準(zhǔn)： 為了估計(jì)預(yù)先控制發(fā)動(dòng)機(jī)的排放，非道路用發(fā)動(dòng)機(jī)模型被設(shè)計(jì)成符合聯(lián)合的排放標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)模型沒有符合加利福利亞或者聯(lián)邦的排放標(biāo)準(zhǔn)。所以，這個(gè)模型包含的排氣因素為以下一些與低于25HP的和SI發(fā)動(dòng)機(jī)有關(guān)的因素：1）對于新式非道路用低于19千瓦的發(fā)動(dòng)機(jī)的排放標(biāo)準(zhǔn)。2）對于新式火花

6、式點(diǎn)火手動(dòng)的低于19千瓦的發(fā)動(dòng)機(jī)的排放標(biāo)準(zhǔn)。3）對于新式火花式點(diǎn)火手動(dòng)的低于19千瓦的發(fā)動(dòng)機(jī)的排放標(biāo)準(zhǔn)以及SI發(fā)動(dòng)機(jī)的排放標(biāo)準(zhǔn)。4）對于新式汽油火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)的排放標(biāo)準(zhǔn)，對于新式非道路用壓燃式高于37千瓦或低于19千瓦的火花式點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)的排放標(biāo)準(zhǔn)。0區(qū)域，對于HC，CO，NOx,PM的準(zhǔn)備狀態(tài)的排放以及準(zhǔn)備狀態(tài)的BSFCS。 這節(jié)描述了用在05系統(tǒng)中的0區(qū)域，準(zhǔn)備狀態(tài)排放標(biāo)準(zhǔn)和準(zhǔn)備狀態(tài)的BSFCS。對于以下每種裝置的預(yù)先控制和控制式排氣因素都有描述：小型SI發(fā)動(dòng)機(jī)小于等于25HP，大型SI發(fā)動(dòng)機(jī)大于25HP，路用基本式發(fā)動(dòng)機(jī)，還有海用發(fā)動(dòng)機(jī)。低于等于25HP的火花式點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)： 這個(gè)類別包含了

7、幾乎所有小于等于25HP的發(fā)動(dòng)機(jī)，除了用于小型飛機(jī)的。這個(gè)類別的發(fā)動(dòng)機(jī)特別適用于草地或花園所需的裝置。 對于這個(gè)類別，發(fā)動(dòng)機(jī)被分為五級。每種級別取決于發(fā)動(dòng)機(jī)是手動(dòng)的還是自動(dòng)的以及排量。第一、二級適用于小型非手動(dòng)式發(fā)動(dòng)機(jī)；三五級適用于小型手動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)和排量有以下關(guān)系：一級小于225CC，二級大于等于225CC，三級小于20CC，四級大于等于20CC，五級大于等于500CC。 每種級別都要符合前兩種要求。除了第一點(diǎn)要求，從1997年開始發(fā)動(dòng)機(jī)還必須符合HC，CO，NOx的排放標(biāo)準(zhǔn)。對于自動(dòng)裝置，從20012007年它的第二點(diǎn)要求就更嚴(yán)格了。對于手動(dòng)的，從2002年開始嚴(yán)格。對于這些條理的測試

8、程序就是小型SI型發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)合準(zhǔn)備狀態(tài)程序。 對于這五級發(fā)動(dòng)機(jī)，表格一至五包含了他們的底線以及第一二階段的排氣因素。在最終NONROAD2005系統(tǒng)中沒有低于25HP的LPG或者CNG發(fā)動(dòng)機(jī)；因此，這些表格中的排氣因素在模型中被用在汽油機(jī)中。 為了適應(yīng)新制定的標(biāo)準(zhǔn)的影響，在表格一至五中發(fā)動(dòng)機(jī)是被技術(shù)類型所定義的。手動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)不包括4沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，而是只包含一部分有催化裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)。非手動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)包含了2和4沖程，但是因?yàn)樗臎_程的優(yōu)越性，生產(chǎn)商只想制造4沖程的發(fā)動(dòng)機(jī)。四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)被分為兩種技術(shù)類型，一種是直列式，還有一種是對列式。這兩種都已經(jīng)展現(xiàn)出完全不同的排放性質(zhì)。 總的說來，對于排放底線，NONRO

9、AD使用的排氣因素是以小型發(fā)動(dòng)機(jī)模型為基礎(chǔ)的。而且，PM的排氣因素是以NEVES為基礎(chǔ)的。 對于自動(dòng)式發(fā)動(dòng)機(jī)，在互相影響的一二階段，NONROAD使用的是BSFC，HC，CO，NOX的排氣因素。第一階段的排氣因素是以1998年EPA指定的標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)。而第二階段是根據(jù)每種污染物的增加因素為計(jì)算基礎(chǔ)的。在NR-011C中，有更多的章節(jié)是描述增加原因的。 對于手動(dòng)式發(fā)動(dòng)機(jī)，在互相影響的一二階段，NONROAD使用的是BSFC，HC，CO，NOX的排氣因素。第一階段是根據(jù)每種污染物的增加因素為計(jì)算基礎(chǔ)的。而第二階段使用的也是同樣方法。如上面所說的，在NR-011C中，有跟多的章節(jié)是用來描述增加原因的。

10、 表格1。 Emissions and BSFCs for Class III Handheld Small SI Engines (< 20cc)* Engine Tech Type HC g/hp-hr CO g/hp-hr NOx g/hp-hr PM g/hp-hr BSFC lb/hp-hr G2H3 (gas 2-stroke handheld Class III, baseline) 261.00 718.87 0.97 7.7 1.365 G2H31 (Phase 1) 219.99 480.31 0.78 7.7 1.184 G2H3C1 (Phase 1 with c

11、atalyst) 219.99 480.31 0.78 7.7 1.184 G2H32 (Phase 2) 33.07 283.37 0.91 7.7 0.822 G2H3C2 (Phase 2 with catalysts) 26.87 141.69 1.49 7.7 0.822 * Assigned NONROAD hp range: 0-1 hp 表格2。Emissions and BSFCs for Class IV Handheld Small SI Engines ($20cc and <50cc)* Engine Tech Type HC g/hp-hr CO g/hp-h

12、r NOx g/hp-hr PM g/hp-hr BSFC lb/hp-hr G2H4 (gas 2-stroke handheld Class IV, baseline) 261.00 718.87 0.94 7.7 1.365 G2H41 (Phase 1) 179.72 407.38 0.51 7.7 1.184 G2H4C1 (Phase 1 with catalyst) 179.72 407.38 0.51 7.7 1.184 G4H41 (Phase 1 4-stroke) 22.37 533.42 1.79 0.06 0.847 G2H42 (Phase 2) 33.07 283

13、.37 0.91 7.7 0.822 G2H4C2 (Phase 2 with catalysts) 26.87 141.69 1.49 7.7 0.822 G4H42 (Phase 2 4-stroke) 25.83 432.51 1.13 0.06 0.847 * Assigned NONROAD hp range: 1-3 hp 表格3。Emissions and BSFCs for Class V Handheld Small SI Engines (>50cc)* * Assigned NONROAD hp range: 3-6 hp Engine Tech Type HC g

14、/hp-hr CO g/hp-hr NOx g/hp-hr PM g/hp-hr BSFC lb/hp-hr G2H5 (gas 2-stroke handheld Class V, baseline) 159.58 519.02 0.97 7.7 0.921 G2H51 (Phase 1) 120.06 351.02 1.82 7.7 0.870 G2H5C1 (Phase 1 with catalyst) 120.06 351.02 1.82 7.7 0.870 G2H52 (Phase 2) 47.98 283.37 0.91 7.7 0.608 G2H5C2 (Phase 2 with

15、 catalysts) 40.15 141.69 1.49 7.7 0.608 表格4。Emissions and BSFCs for Class I Nonhandheld Small SI Engines (< 225cc)* Engine Tech Type HC g/hp-hr CO g/hp-hr NOx g/hp-hr PM g/hp-hr BSFC lb/hp-hr G2N1 (gas 2-stroke nonhandheld Class I, baseline) 207.92 485.81 0.29 7.7 0.870 G4N1S (gas, side-valved, 4

16、-stroke nonhandheld Class I, baseline) 38.99 430.84 2.00 0.06 1.365 G4N1O (gas, overhead-valved, 4-stroke nonhandheld Class I, baseline) 13.39 408.84 1.80 0.06 0.991 G2N11 (2-stroke, Phase 1) 120.06 449.66 4.00 7.7 0.870 G4N1S1 (Phase 1 side-valved, 4-stroke) 8.40 353.69 3.60 0.06 0.921 G4N1O1 (Phas

17、e 1 overhead valved 4-stroke) 8.40 351.16 3.24 0.06 0.781 G4N1SC1 (Phase 1 side-valved, 4-stroke with catalyst) 8.40 353.69 3.60 0.06 0.921 G4N1S2 (Phase 2 side-valved) 7.93 353.69 2.37 0.06 0.921 G4N1O2 (Phase 2 overhead valved) 6.13 351.16 1.83 0.06 0.781 * Assigned NONROAD hp range: 3-6 hp 表格5。Em

18、issions and BSFCs for Class II Nonhandheld Small SI Engines ($ 225cc)* * Assigned NONROAD hp range: 6-25 hp Engine Tech Type HC g/hp-hr CO g/hp-hr NOx g/hp-hr PM g/hp-hr BSFC lb/hp-hr G2N2 (gas 2-stroke nonhandheld Class II, baseline) 207.92 485.81 0.29 7.7 0.870 G4N2S (gas, side-valved, 4-stroke no

19、nhandheld Class II, baseline) 9.66 430.84 2.06 0.06 0.937 G4N2O (gas, overhead-valved, 4-stroke nonhandheld Class II, baseline) 5.20 408.84 3.50 0.06 0.937 G4N2S1 (Phase 1 side-valved, 4-stroke) 5.50 387.02 4.50 0.06 0.868 G4N2O1 (Phase 1 overhead valved 4-stroke) 5.20 352.57 3.50 0.06 0.740 G4N2S2

20、(Phase 2 side-valved) 5.50 387.02 4.50 0.06 0.868 G4N2O2 (Phase 2 overhead valved) 4.16 352.57 2.77 0.06 0.740 大于25HP的火花式點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī) 在工業(yè)中，很多中裝置都是采用了非道路用SI高于25HP的發(fā)動(dòng)機(jī)，包括了鏟車，機(jī)場服務(wù)裝置，農(nóng)用拖拉機(jī)，發(fā)電機(jī)，壓縮機(jī)，焊接機(jī)，還有雕冰機(jī)等等。這些機(jī)器都可以依靠汽油，LPG或者CNG運(yùn)行。大于25HP的發(fā)動(dòng)機(jī)的排放標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)定下來了。 概括說來，第一二階段的排氣因素使用的是第6至第八表格提供的種類的裝置。對于四沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，LPG還有CNG發(fā)動(dòng)

21、機(jī)，他們的排氣因素在文獻(xiàn)中都能找到。 表格6。Emission Factors and BSFCs for Spark-Ignition Engines > 25 HP Engine Tech Type HC g/hp-hr CO g/hp-hr NOx g/hp-hr PM g/hp-hr BSFC lb/hp-hr Uncontrolled G4GT25 (gas, 4-stroke, baseline) 3.85 107.23 8.43 0.06 0.605 LGT25 (LPG, baseline) 1.68 28.23 11.99 0.05 0.507 NGT25 (CNG,

22、baseline) 24.64 28.23 11.99 0.05 0.507 Phase 1 G4GT251 (gas, 4-stroke) 0.59 29.86 1.51 0.06 0.484 LGT251 (LPG) 0.25 24.49 2.10 0.05 0.406 NGT251 (CNG) 3.69 24.49 2.10 0.05 0.406 Phase 2 G4GT252 (gas, 4-stroke) 0.27 11.94 0.69 0.06 0.484 LGT252 (LPG) 0.10 3.92 0.85 0.05 0.406 NGT252 (CNG) 1.57 3.92 0

23、.89 0.05 0.406 摩托車，ATVS，履帶式雪上汽車 這些發(fā)動(dòng)機(jī)在基本設(shè)計(jì)，操作方式，還有排放速率都和其他SI發(fā)動(dòng)機(jī)有明顯區(qū)別。這些發(fā)動(dòng)機(jī)的排放標(biāo)準(zhǔn)最近都已經(jīng)確定下來了。在表格7中這些發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣因素有個(gè)概括。對于ATVS和摩托車來說，他們的HC，CO，NOX的排放，以及所對應(yīng)的制造商，發(fā)動(dòng)機(jī)品種，年代，大小都有記錄。對于ATVS和摩托車來說，他們的排氣因素是以gram/mile來表示的。對于履帶式雪上汽車，他的HC，CO和NOX的測試記錄來源于叫ISMA和SWRI的兩個(gè)機(jī)構(gòu)。對于履帶式雪上汽車，他的排氣因素是以gram/hp-hr來表示的。他的排氣因素在最近的支持文獻(xiàn)中都有記錄。表

24、格7。Emission Factors and BSFCs for Offroad Motorcycles, ATVs, and Snowmobiles Equipment/Tech Type HC g/mile CO g/mile NOx g/mile PM g/mile BSFC lb/mile Precontrol 2-stroke offroad motorcycles (R12S) 55.70 54.10 0.150 2.10 0.268 0.201* Precontrol 4-stroke offroad motorcycles (R14S) 2.40 48.50 0.410 0.

25、06 0.158 Phase 1 4-stroke offroad motorcycles (R14S1) 2.10 30.60 0.340 0.06 0.158 2-stroke all terrain vehicles (R12S) 53.90 54.10 0.150 2.10 0.213 0.160* 4-stroke all terrain vehicles (R14S) 2.40 48.50 0.410 0.06 0.167 Phase 1 4-stroke all terrain vehicles (R14S1) 1.60 30.60 0.260 0.06 0.167 HC g/h

26、p-hr CO g/hp-hr NOx g/hp-hr PM g/hp-hr BSFC lb/hp-hr Precontrol 2-stroke snowmobiles (R12S) 111.0 296.0 0.86 2.70 1.660 Modified 2-stroke snowmobiles (R12S1) 53.70 146.9 0.86 2.70 1.660 Direct Injection 2-stroke snowmobiles (R12S2) 21.80 90.0 2.80 0.57 1.245 4-stroke snowmobiles (R14S) 7.80 123.0 9.

27、20 0.15 1.245 民用船用發(fā)動(dòng)機(jī)船用發(fā)動(dòng)機(jī)被分為三種類型：船外，PWC還有SD/I。對于船外發(fā)動(dòng)機(jī)和PWC，在NONROAD2005中,包含了從2998-2005八年來最新的排氣因素的證明.總的說來,最新的燃油消費(fèi)記錄是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的.對于SD/I發(fā)動(dòng)機(jī),他的排氣因素直到草擬NONROAD2004時(shí)才有所改變.他的排氣因素是在1996年制定新的排放標(biāo)準(zhǔn)之后才完成的,還有一些最新信息和分析.BSFCs和PM的排放因素是從NEVES中取得的.表格8展示了1996年制定的做功水平的范圍是如何與NONROAD的范圍相合的.表格8. Mapping of Recreational Marine

28、 Engine Power Ranges EPA-RIA NONROAD Model Outboard <3.9 hp 0 - 3 hp 3.9 - 9.9 3 - 11 9.9 - 29.9 11 - 25 29.9 - 49.9 25 - 50 49.9 - 74.9 74.9 - 99.9 50 - 100 99.9 - 149.9 149.9 - 199.9 100 - 175 PWC 30 - 50 hp 0 - 50 hp 50 - 75 50 - 175 Inboard 100 - 150 hp 0 - 100 hp 150 - 200 100 - 175 >200

29、>175 為了確定這些種類發(fā)動(dòng)機(jī)的影響,他們的技術(shù)類型被確定為必須能符合新的排放標(biāo)準(zhǔn)以及能反映新的技術(shù).這些新的技術(shù)被分為多種水平以反應(yīng)出新的排放標(biāo)準(zhǔn)的多種階段.技術(shù)類型必須把減少排放和標(biāo)準(zhǔn)的階段性相結(jié)合.對于NONROAD2005,利用所提供的信息來給技術(shù)級別來列清單,以便更好的反應(yīng)出實(shí)際情況.表格9展現(xiàn)了NONROAD2004NONROAD2005的技術(shù)區(qū)別.最新的標(biāo)示包含了4-5種品質(zhì).第一種是”M”.第二種是是O,P或者S,主要用在船外,以及私人船只.第三種指的是兩沖程或者四沖程的發(fā)動(dòng)機(jī).第四種主要代表的然油系統(tǒng).對于兩沖程發(fā)動(dòng)機(jī),非直噴式主要指的是燃油噴射系統(tǒng)不是直接把燃油噴射

30、進(jìn)汽缸.對于四沖程發(fā)動(dòng)機(jī),直噴式包含部分燃油噴射.表格9. Marine Engine Technology Class and Designations Technology Class Differentiation Class Designation Type Cycle Fuel System Aftertreatment NONROAD 2004* NONROAD 2005 Outboard 2-Stroke Carbureted none M1 MO2C Carburetor Modifications none M5 Carbureted 3- Way Catalyst M6 I

31、ndirect Injection none M8 MO2I Direct Injection none M9 MO2D 4-Stroke Carbureted none M4 MO4C Indirect Injection none - MO4I Direct Injection none - MO4D PWC 2-Stroke Carbureted none M2 MP2C Carburetor Modifications none M14 Carbureted 2- Way Catalyst - MP2CA Indirect Injection none - MP2I Direct In

32、jection none - MP2D 4-Stroke Carbureted none M13 MP4C Indirect Injection none - MP4I Direct Injection none - MP4D SD/I 4-stroke Carbureted none M3 MS4C Direct Injection none M10 MS4D 表格10Outboard Emission Factors g/bhp-hr Pollutant HP Bin Technology Type MO2C MO2I MO2D MO4C MO4I MO4D HC 0-3 3-6 6-11

33、 11-16 16-25 25-40 40-50 50-100 100-175 175+ 271.92 236.73 201.55 166.37 131.18 126.53 120.97 109.11 109.11 109.11 230.39 200.58 170.77 140.96 111.15 107.21 102.50 92.45 92.45 92.45 38.74 33.73 28.72 23.70 18.69 18.03 15.55 15.55 15.55 15.55 25.60 19.09 12.61 8.89 6.17 5.31 4.81 4.69 4.69 4.69 31.77

34、 23.69 15.65 11.03 7.66 6.59 5.97 5.82 5.82 5.82 19.27 14.37 9.49 6.69 4.65 4.00 3.62 3.53 3.53 3.53 NOx 0-3 3-6 6-11 11-16 16-25 25-40 40-50 50-100 100-175 175+ 1.34 1.34 1.34 1.34 1.34 1.34 1.34 1.34 1.34 1.34 1.96 1.96 1.96 1.96 1.96 1.96 1.96 1.96 1.96 1.96 4.32 4.32 4.32 4.32 4.32 4.32 4.32 4.3

35、2 4.32 4.32 5.18 5.18 5.18 5.18 5.18 5.18 5.18 5.18 5.18 5.18 5.44 5.44 5.44 5.44 5.44 5.44 5.44 5.44 5.44 5.44 5.82 5.82 5.82 5.82 5.82 5.82 5.82 5.82 5.82 5.82 CO 0-3 3-6 6-11 11-16 16-25 25-40 40-50 50-100 100-175 175+ 522.44 357.31 316.77 276.23 240.34 240.34 240.34 240.34 240.34 240.34 443.81 3

36、03.53 269.10 234.66 204.16 204.16 204.16 204.16 204.16 204.16 168.07 114.95 101.91 88.87 77.32 77.32 77.32 77.32 77.32 77.32 404.36 265.94 217.89 184.91 153.03 121.16 114.51 114.51 114.51 114.51 442.11 303.68 255.64 222.65 190.78 158.91 152.25 152.25 136.58 140.71 417.79 279.37 231.32 198.34 166.46

37、134.59 127.94 127.94 120.62 120.31 PM 0-3 3-6 6-11 11-16 16-25 25-40 40-50 50-100 100-175 175+ 5.5 4.8 4.1 3.4 2.7 2.6 2.5 2.2 2.2 2.2 4.7 4.1 3.5 2.9 2.3 2.2 2.1 1.9 1.9 1.9 0.33 0.33 0.33 0.30 0.26 0.26 0.22 0.22 0.22 0.22 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06

38、0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 表格11Personal Watercraft Emission Factors g/bhp-hr Pollutant HP Bin Technology Type MP2C MP2I MP2D MP2CA MP4C MP4I MP4D HC 0-3 3-6 6-11 11-16 16-25 25-40 40-50 50-100 100-175 175+ 271.92 230.19 188.47 146.74 105.02 105.02 105.

39、02 105.02 105.02 105.02 205.35 173.84 142.33 110.82 79.31 79.31 79.31 79.31 79.31 79.31 60.78 51.46 42.13 32.80 23.48 23.48 23.48 24.74 24.37 15.76 106.70 90.32 73.95 57.58 41.21 41.21 41.21 41.21 41.21 41.21 25.84 15.13 4.43 4.43 4.43 3.73 3.73 3.63 3.63 3.63 31.75 21.04 10.33 10.33 10.33 9.63 9.63

40、 9.54 9.54 9.54 30.09 19.38 8.67 8.67 8.67 7.97 7.97 7.88 7.88 7.88 NOx 0-3 3-6 6-11 11-16 16-25 25-40 40-50 50-100 100-175 175+ 1.08 1.08 1.08 1.08 1.08 1.08 1.08 1.08 1.08 1.08 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 3.78 3.78 3.78 3.78 3.78 3.78 3.78 3.78 3.78 3.78 0.27 0.27 0.27 0.27 0

41、.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 1.47 1.07 5.98 5.98 5.98 5.98 5.98 5.98 5.98 5.98 4.90 4.90 4.90 4.90 4.90 4.90 4.90 4.90 4.90 4.90 3.55 3.55 3.55 3.55 3.55 3.55 3.55 3.55 3.55 3.55 CO 0-3 3-6 6-11 11-16 16-25 25-40 40-50 50-100 100-175 175+ 522.44 444.63 366.82 289.01 211.20 211.20 211.20 211.20 211.2

42、0 211.20 477.03 405.98 334.94 263.89 192.84 192.84 192.84 193.65 193.65 193.65 231.18 196.75 162.32 127.89 93.46 93.46 93.46 100.82 94.68 85.06 547.75 469.94 392.13 314.32 236.51 236.51 236.51 236.51 236.51 236.51 476.96 401.31 181.13 171.94 162.74 153.54 153.54 153.54 153.54 153.54 476.96 401.31 18

43、1.13 171.94 162.74 153.54 153.54 153.54 153.54 153.54 476.96 401.31 181.13 171.94 162.74 153.54 153.54 153.54 153.54 153.54 PM 0-3 3-6 6-11 11-16 16-25 25-40 40-50 50-100 100-175 175+ 5.5 4.8 4.1 3.4 2.7 2.6 2.5 2.2 2.2 2.2 4.7 4.1 3.5 2.9 2.3 2.2 2.1 1.9 1.9 1.9 0.33 0.33 0.33 0.30 0.26 0.26 0.22 0

44、.22 0.22 0.22 4.7 4.1 3.5 2.9 2.3 2.2 2.1 1.9 1.9 1.9 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 表格12Fuel Consumption Factors for Outboards and PWC lbs/bhp-hr HP Bin Technology Type MO2C MP2C,

45、MP2CA MO2I MP2I MO2D MP2D MO4C MP4C MO4I, MO4D MP4I, MP4D 0-3 3-6 6-11 11-16 16-25 25-40 40-50 50-100 100-175 175+ 1.803 1.618 1.479 1.387 1.341 1.156 1.110 1.063 0.925 0.832 1.623 1.456 1.332 1.248 1.207 1.040 0.999 0.957 0.832 0.749 1.443 1.295 1.184 1.110 1.073 0.925 0.888 0.851 0.740 0.667 0.925

46、 0.920 0.911 0.906 0.892 0.867 0.832 0.798 0.694 0.657 0.832 0.828 0.820 0.816 0.803 0.780 0.749 0.718 0.624 0.567 表格10和11表現(xiàn)了不同功率和技術(shù)類型的船外式和PWC發(fā)動(dòng)機(jī)的HC,NOX和PM的排放速率.而表格12則表現(xiàn)了他們的耗油水平.在NONROAD中,SD/I的類型為MS4C式汽化式發(fā)動(dòng)機(jī)和MS4D直噴式發(fā)動(dòng)機(jī).表格13表現(xiàn)了SD/I發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣因素和耗油水平.表格13. Emissions and Fuel Consumption for Inboard Engines

47、 (MS4C and MS4D tech types)* Tech Type HC g/hp-hr CO g/hp-hr NOx g/hp-hr PM g/hp-hr BSFC lb/hp-hr MS4C 5.88 153.8 5.35 0.06 0.657 MS4D 3.02 71.8 8.48 0.06 0.567 內(nèi)在控制用途許多非道路用發(fā)動(dòng)機(jī)是在瞬時(shí)負(fù)荷作用下運(yùn)行的。對于小型發(fā)動(dòng)機(jī)（小于等于25HP），已經(jīng)有三項(xiàng)研究比較了瞬時(shí)負(fù)荷和怠速狀態(tài)的排放，但是他們沒有發(fā)現(xiàn)始終如一的結(jié)果，而且在大部分案例中，瞬態(tài)和怠速狀態(tài)也制造了相同的排氣因素。目前，EPA認(rèn)為還沒有足夠的信息來證明安裝在小型S

48、I發(fā)動(dòng)機(jī)中的內(nèi)置瞬時(shí)調(diào)節(jié)器是合適的，所以NONROAD模型都采用了以怠速狀態(tài)測試不可調(diào)數(shù)據(jù)為依據(jù)的排氣因素。同樣，TAFS也不認(rèn)同民用和海用發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速狀態(tài)的排氣因素。對于大型SI發(fā)動(dòng)機(jī)（大于25HP），瞬時(shí)排放有所不同，他的HC高了百分之三十，CO高了百分之四十五。因此，對于大于等于25HP的發(fā)動(dòng)機(jī)，NONROAD模型在正常以及瞬時(shí)狀態(tài)時(shí)采用了1.3倍HC和1.45倍CO的排氣因素。測試不包含調(diào)節(jié)瞬時(shí)狀態(tài)時(shí)NOX的數(shù)值，因此NOX排放不變。同樣，這個(gè)模型也不適用于發(fā)電機(jī)，水泵，或者壓縮機(jī)，因?yàn)樗麄兌疾辉趺唇?jīng)歷瞬時(shí)操作。在表格20中，適用于大型SI發(fā)動(dòng)機(jī)的概況有所描述。表格20Transien

49、t Adjustment Factors (TAFs) for Spark-Ignition Engines >25 hp Tech Types HC g/hp-hr CO g/hp-hr NOx g/hp-hr PM g/hp-hr BSFC lb/hp-hr Pre-control TAFs Gasoline 1.3 1.45 1.0 1.0 1.0 LPG 1.3 1.45 1.0 1.0 1.0 CNG 1.3 1.45 1.0 1.0 1.0 Phase 1 Control TAFs Gasoline 1.7 1.7 1.4 1.0 1.0 LPG 2.9 1.45 1.5 1

50、.0 1.0 CNG 2.9 1.45 1.5 1.0 1.0 Phase 2 Control TAFs Gasoline 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 LPG 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 CNG 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 技術(shù)分類NONROAD采用在SCC技術(shù)的分配來解決因?yàn)樾屡欧艠?biāo)準(zhǔn)或者其他改變帶來的排放問題。如上所述，每種技術(shù)種類都有他的排氣因素。在NONROAD中，包含了一些按年來分類的技術(shù)級別，叫做tech.dat。最近關(guān)于小型SI發(fā)動(dòng)機(jī)和SI海用發(fā)動(dòng)機(jī)的文獻(xiàn)，對技術(shù)類別的分類和不同技術(shù)的排放速率都有所影響。這些預(yù)期的變化在規(guī)定文獻(xiàn)中都有描述，而且

51、在ONROAD2004中也直接采用了。在NONROAD2005，如下所訴，對于海用發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)混合也已經(jīng)最新修訂了。在1998-2006中，船外式發(fā)動(dòng)機(jī)和PWC排放標(biāo)準(zhǔn)也逐年變化。在1998年之前，對于NONROAD2005，沒有任何針對技術(shù)混合的變化。從98年至2005年，技術(shù)混合以證明數(shù)據(jù)為依據(jù)不斷修正，對于2006年，以最新的技術(shù)趨勢為基礎(chǔ)，來推斷出技術(shù)混合。對于2007年以及以后，06年的技術(shù)混合依舊繼續(xù)采用。在NONROAD2004中，基于在2000中得到的信息，SD/I技術(shù)級別得到了發(fā)展。在那時(shí)，在工業(yè)中大概一半的SD/I都采用了電控燃油噴射。到了2004年，即使不是全部，也會(huì)有大

52、部分工業(yè)過程中采用這種噴射。對于SD/I發(fā)動(dòng)機(jī)，因?yàn)檫€沒有聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)，所以我們還沒有一個(gè)EPA證明。盡管如此，從2003年開始，一個(gè)加利福利亞級別的排放標(biāo)準(zhǔn)還是開始實(shí)行。我們估計(jì)六個(gè)制造商的生產(chǎn)額就占據(jù)了大型SD/I發(fā)動(dòng)機(jī)銷售額的百分之九十。因此，我們認(rèn)為用加利福利亞數(shù)據(jù)來估計(jì)2003年的SD/I技術(shù)混合還是合理的。加利福利亞的實(shí)踐證明直到2003年仍有月百分之四十的發(fā)動(dòng)機(jī)裝有化油器。基于這個(gè)信息，我們已經(jīng)更新了SD/I發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)混合來反應(yīng)出電控燃油噴射的引入。在附錄B中有SCC提供的技術(shù)級分。二氧化碳排氣因素二氧化碳的排氣因素難以測量，相反，他們的計(jì)算都是基于BSFC。NONROAD模型使用

53、BSFC來直接測量二氧化碳的排放，如下所示。在HC排放中二氧化碳是刪掉的。二氧化硫排氣因素它的排放難以測量。相反，它們的計(jì)算是以耗油量以及燃油含硫量中測得的。我們使用以下公式來測算汽油機(jī)的SO2排放。CNG/LPG發(fā)動(dòng)機(jī)的計(jì)算也差不多，燃油含油量誤差8%，硫排放速率誤差3%。SO2的計(jì)算是以燃油含油量的清單為基礎(chǔ)的。NONROAD使用這個(gè)模型來調(diào)節(jié)燃油量而不是靠改變內(nèi)在細(xì)節(jié)。曲軸箱排放對于四沖程火花式點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)，曲軸箱的排放是從燃燒室漏出的經(jīng)過活塞環(huán)進(jìn)入曲軸箱的廢氣。對于二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，是不存在曲軸箱的排放的，因?yàn)椴淮嬖趶娜紵业角S箱的廢氣。EPA階段一規(guī)定要求所有的97年曲軸箱都是關(guān)閉的，還

54、有隨后的低于19千瓦的火花式點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)，所以假設(shè)沒有曲軸箱排氣。而且，對于所有的船用四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)也假設(shè)曲軸箱是閉合的，包括船內(nèi)式，船尾式，四沖程船外式發(fā)動(dòng)機(jī)。除了97年之前的割草機(jī)，所有其他的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸箱都是開著的。NONOAD2005估計(jì)的21%97年前的割草機(jī)裝有開式曲軸箱?？偟膩碚f，這個(gè)模型假設(shè)所有的壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)都有曲軸箱排放。應(yīng)注意的是，對于死沖程非道路用發(fā)動(dòng)機(jī)，最新的非道路用四沖程汽油機(jī)是假設(shè)沒有曲軸箱排放的。這個(gè)事實(shí)在NONROAD2004和2005中也有所反應(yīng)。曲軸箱排放：NONROAD的價(jià)值根源因?yàn)槿鄙倨渌S箱排放記錄，所以NONROAD2005認(rèn)定所有沒有閉式曲軸箱的發(fā)動(dòng)機(jī)都有同樣的排氣速率。NEVES采用高速發(fā)動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)來估算非道路用曲軸箱排放速率。根據(jù)NEVES記錄，NONROAD認(rèn)為曲軸箱的HC排放占據(jù)了裝有開式曲軸箱的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的33%。而對于汽油機(jī)，約占2%。這些百分比適用于最終的排放計(jì)算。而對于HC的排放也和這個(gè)計(jì)算相吻合。盡管NE