非道路用發(fā)動機的排氣因素：火花式點火

1、非道路用發(fā)動機的排氣因素：火花式點火目的： 這個報告描述和說明了排氣因素，有曲柄軸箱估量，對于火花式點火發(fā)動機還有用在最終2005非道路用排放模型的BSFC估量。它包含了煤氣發(fā)動機、天然氣發(fā)動機和汽油發(fā)動機。 EPA報告中還描述了其他的排氣因素：如非行駛時蒸發(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，碳氫化合物排放，還有各部分零件使用時調(diào)節(jié)的排放速率。壓燃式點火發(fā)動機的排氣因素，在另一報告中有描述。介紹： 美國的EPA非道路用發(fā)動機模型計算出非道路用發(fā)動機縣級排放水平。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)動機，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)動機，所有PM排放物都被假定小于PM10，而對于汽油發(fā)動機，92%的PM都假定小于PM2.5。對于混合燃氣發(fā)動機，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，首先討論JHC，10，NOx,PM,也討論了怠速時的BSFC狀態(tài)。在現(xiàn)代，可以通過科學分布來描繪出不同時間的排放物單位。然后再計算CO2和SO2。再計算曲柄軸箱排放

3、。 就像解釋NR-006C一樣，當火花式點火發(fā)動機裝置低于25馬時，可以和SCC聯(lián)系起來，就像處理二沖程和四沖程汽油機的替換，還有CPG或CNG發(fā)動機。在現(xiàn)代模型中，二沖程和四沖程火花式點火發(fā)動機的排氣因素會繼續(xù)在報告中使用科學語言加以描述。 在這些文獻中，在二沖程和四沖程汽油機中SCC的區(qū)別以及LPG，CNG發(fā)動機都被描述：盡管如此，在模型中，我們會用科學技術(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火發(fā)動機的排放，我們通過反復研究這三種方法來確定出NONROAD的排放標準。這三種方法為：1）NEVES。在1991年9月發(fā)布，用來確定發(fā)動機對空

4、氣的污染程度。這個研究包含了HC，10，NOx,PM,SO2和其他污染物。它在19個地區(qū)以及10個co超標的地方設置了裝置。2）OFF-ROAD，這只是用來測量加利福利亞州的非道路用排放。關于這種模型的文獻在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,這個標準直到1995年才修改。它主要用來測定HC，CO，NOx的國家排放標準。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)動機的排氣因素的不同，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準。我們使用這個排氣因素目錄只是區(qū)別娛樂船用發(fā)動機和娛樂旅游汽車發(fā)動機。排放標準： 為了估計預先控制發(fā)動機的排放，非道路用發(fā)動機模型被設計成符合聯(lián)合的排放標準。這個模型沒有符合加利福利亞或者聯(lián)邦的排放標準。所以，這個模型包含的排氣因素為以下一些與低于25HP的和SI發(fā)動機有關的因素：1）對于新式非道路用低于19千瓦的發(fā)動機的排放標準。2）對于新式火花

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

7、幾乎所有小于等于25HP的發(fā)動機，除了用于小型飛機的。這個類別的發(fā)動機特別適用于草地或花園所需的裝置。 對于這個類別，發(fā)動機被分為五級。每種級別取決于發(fā)動機是手動的還是自動的以及排量。第一、二級適用于小型非手動式發(fā)動機；三五級適用于小型手動發(fā)動機。發(fā)動機和排量有以下關系：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。除了第一點要求，從1997年開始發(fā)動機還必須符合HC，CO，NOx的排放標準。對于自動裝置，從20012007年它的第二點要求就更嚴格了。對于手動的，從2002年開始嚴格。對于這些條理的測試

8、程序就是小型SI型發(fā)動機聯(lián)合準備狀態(tài)程序。 對于這五級發(fā)動機，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)動機；因此，這些表格中的排氣因素在模型中被用在汽油機中。 為了適應新制定的標準的影響，在表格一至五中發(fā)動機是被技術(shù)類型所定義的。手動發(fā)動機不包括4沖程發(fā)動機，而是只包含一部分有催化裝置的發(fā)動機。非手動發(fā)動機包含了2和4沖程，但是因為四沖程的優(yōu)越性，生產(chǎn)商只想制造4沖程的發(fā)動機。四沖程發(fā)動機被分為兩種技術(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)動機模型為基礎的。而且，PM的排氣因素是以NEVES為基礎的。 對于自動式發(fā)動機，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指定的標準為基礎。而第二階段是根據(jù)每種污染物的增加因素為計算基礎的。在NR-011C中，有更多的章節(jié)是描述增加原因的。 對于手動式發(fā)動機，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算基礎的。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的火花式點火發(fā)動機 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)動機，包括了鏟車，機場服務裝置，農(nóng)用拖拉機，發(fā)電機，壓縮機，焊接機，還有雕冰機等等。這些機器都可以依靠汽油，LPG或者CNG運行。大于25HP的發(fā)動機的排放標準已經(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)動機，LPG還有CNG發(fā)動

21、機，他們的排氣因素在文獻中都能找到。 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)動機在基本設計，操作方式，還有排放速率都和其他SI發(fā)動機有明顯區(qū)別。這些發(fā)動機的排放標準最近都已經(jīng)確定下來了。在表格7中這些發(fā)動機的排氣因素有個概括。對于ATVS和摩托車來說，他們的HC，CO，NOX的排放，以及所對應的制造商，發(fā)動機品種，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的兩個機構(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)動機船用發(fā)動機被分為三種類型：船外，PWC還有SD/I。對于船外發(fā)動機和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,最新的燃油消費記錄是以實驗為基礎的.對于SD/I發(fā)動機,他的排氣因素直到草擬NONROAD2004時才有所改變.他的排氣因素是在1996年制定新的排放標準之后才完成的,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)動機的影響,他們的技術(shù)類型被確定為必須能符合新的排放標準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出新的排放標準的多種階段.技術(shù)類型必須把減少排放和標準的階段性相結(jié)合.對于NONROAD2005,利用所提供的信息來給技術(shù)級別來列清單,以便更好的反應出實際情況.表格9展現(xiàn)了NONROAD2004NONROAD2005的技術(shù)區(qū)別.最新的標示包含了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)動機.第四種主要代表的然油系統(tǒng).對于兩沖程發(fā)動機,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、進汽缸.對于四沖程發(fā)動機,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)動機的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)動機和MS4D直噴式發(fā)動機.表格13表現(xiàn)了SD/I發(fā)動機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)動機是在瞬時負荷作用下運行的。對于小型發(fā)動機（小于等于25HP），已經(jīng)有三項研究比較了瞬時負荷和怠速狀態(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認為還沒有足夠的信息來證明安裝在小型S

48、I發(fā)動機中的內(nèi)置瞬時調(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也不認同民用和海用發(fā)動機的怠速狀態(tài)的排氣因素。對于大型SI發(fā)動機（大于25HP），瞬時排放有所不同，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)動機，NONROAD模型在正常以及瞬時狀態(tài)時采用了1.3倍HC和1.45倍CO的排氣因素。測試不包含調(diào)節(jié)瞬時狀態(tài)時NOX的數(shù)值，因此NOX排放不變。同樣，這個模型也不適用于發(fā)電機，水泵，或者壓縮機，因為他們都不怎么經(jīng)歷瞬時操作。在表格20中，適用于大型SI發(fā)動機的概況有所描述。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)的分配來解決因為新排放標準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。最近關于小型SI發(fā)動機和SI海用發(fā)動機的文獻，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。這些預期的變化在規(guī)定文獻中都有描述，而且

51、在ONROAD2004中也直接采用了。在NONROAD2005，如下所訴，對于海用發(fā)動機的技術(shù)混合也已經(jīng)最新修訂了。在1998-2006中，船外式發(fā)動機和PWC排放標準也逐年變化。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，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，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，也會有大

52、部分工業(yè)過程中采用這種噴射。對于SD/I發(fā)動機，因為還沒有聯(lián)邦標準，所以我們還沒有一個EPA證明。盡管如此，從2003年開始，一個加利福利亞級別的排放標準還是開始實行。我們估計六個制造商的生產(chǎn)額就占據(jù)了大型SD/I發(fā)動機銷售額的百分之九十。因此，我們認為用加利福利亞數(shù)據(jù)來估計2003年的SD/I技術(shù)混合還是合理的。加利福利亞的實踐證明直到2003年仍有月百分之四十的發(fā)動機裝有化油器。基于這個信息，我們已經(jīng)更新了SD/I發(fā)動機的技術(shù)混合來反應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的SO2排放。CNG/LPG發(fā)動機的計算也差不多，燃油含油量誤差8%，硫排放速率誤差3%。SO2的計算是以燃油含油量的清單為基礎的。NONROAD使用這個模型來調(diào)節(jié)燃油量而不是靠改變內(nèi)在細節(jié)。曲軸箱排放對于四沖程火花式點火發(fā)動機，曲軸箱的排放是從燃燒室漏出的經(jīng)過活塞環(huán)進入曲軸箱的廢氣。對于二沖程發(fā)動機，是不存在曲軸箱的排放的，因為不存在從燃燒室到曲軸箱的廢氣。EPA階段一規(guī)定要求所有的97年曲軸箱都是關閉的，還

54、有隨后的低于19千瓦的火花式點火發(fā)動機，所以假設沒有曲軸箱排氣。而且，對于所有的船用四沖程發(fā)動機也假設曲軸箱是閉合的，包括船內(nèi)式，船尾式，四沖程船外式發(fā)動機。除了97年之前的割草機，所有其他的四沖程發(fā)動機的曲軸箱都是開著的。NONOAD2005估計的21%97年前的割草機裝有開式曲軸箱?？偟膩碚f，這個模型假設所有的壓燃式發(fā)動機都有曲軸箱排放。應注意的是，對于死沖程非道路用發(fā)動機，最新的非道路用四沖程汽油機是假設沒有曲軸箱排放的。這個事實在NONROAD2004和2005中也有所反應。曲軸箱排放：NONROAD的價值根源因為缺少其他曲軸箱排放記錄，所以NONROAD2005認定所有沒有閉式曲軸箱的發(fā)動機都有同樣的排氣速率。NEVES采用高速發(fā)動機的數(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)動機的33%。而對于汽油機，約占2%。這些百分比適用于最終的排放計算。而對于HC的排放也和這個計算相吻合。盡管NE