通用小型汽油機全球排放標準研究解析

李宇

摘 要：這些年我們國家的通用機行業繼汽車以及摩托之后在國內快速發展。發達國家這些年不斷加大對于通用汽車的相關排放法規，同時我們國家也開始起草了中國通用汽油機排放法規。本文主要介紹了一些發達國家和中國通用小型汽油機排放標準的要求，最后總結了通用小型汽油機的排放現狀。

關鍵詞：通用;小型汽油機;排放標準

中國的小型通用汽油機行業已有幾十年的歷史，近幾年，小型通用汽油機行業呈現出飛速發展的勢頭，產品主要以各種形式銷往國外。影響產品出口的主要因素是汽油機嚴格的排放法規，如美國聯邦環保署EPA、美國加州大氣資源局CARB和歐盟都分別制定了非道路用小型發動機排放法規。要滿足這些排放法規的限值要求，對通用汽油機的排放性能、動力性、經濟性和可靠性都有很高的要求，因此提高小型通用汽油機的綜合性能的研究非常緊迫。

一、通用小型汽油機行業

通用小型汽油機是一種用途廣泛的產品，其二個標志特征是：非道路用小型和點燃式的，廣泛應用于小型農業機械、小型工程機械、園林工具、發電機組、搶險救援等領域。2011-2013年，中國通用小型汽油機的年產量分別為2300萬臺、2300萬臺和2400萬臺，年總產值約300億人民幣，企業數量約1500家，企業絕大多數為民營企業，絕大多數屬于中小企業產品以出口為主，出口比例超過80%，主要出口目的地為北美、歐洲、東南亞和非洲。2013年中國通用小型汽油機的產量約占世界產量的40%。

通用小型汽油機的主要排放污染物為HC、 CO和NOX。

全球對通用小型汽油機有排放要求的國家和地區將會不斷擴大，預計到2020年，全世界64%的人口所在的地區將有排放要求，與2010年相比，環保受益的人口將增加30億。排放指標將成為國外越來越多國家和地區的強制性要求。

二、全球主要國家通用小型汽油機排放標準

（一）美國

2008年9月，美國環境保護局簽署了第III階段法規，包括40 CFR PART 90 （ 第II階段尾氣排放標準，2009年蒸發排放標準）、40 CFR PART 1054 （ 第III階段尾氣排放標準）、40 CFR PART 1060 （蒸發排放標準） 、40 CFR PART 1065（第III階段發動機測試規程）、 40 CFR PART 1068（第III階段法規概述） 、第III階段法規中手持式設備排放限值未變化，于2010年開始實施;II類非手持式設備于2011年開始實施，并將在II階段標準基礎上再降低34%的HC和NOx排放;I類非手持式設備于2012年開始實施，并將在II階段標準基礎上再降低38%的HC和NOx排放。

（二）日本

日本內燃機協會（LEMA） 作為非道路用企業行業團體，以會員公司為對象，自2003年1月開始對發動機排放進行自愿控制，2003年9月1日對小于等于19kw非道路汽油機限制到與美國EPA法規同等水平。日本通機排放標準分為三個階段實施，手持式和非手持式第一階段標準于2003年1月1日實施。非手持式發動機和手持式發動機第二階段標準分別于2008年1月1日和2011年1月1日實施。手持式和非手持式排量在80cc以下的發動機于2014年開始實施第三階段標準，排量大于225cc非手持式發動機于2015年開始實施，排量在80cc到225cc非手持式發動機于2016年開始實施第三階段（由于排量在80cc到140cc非手持發動機在美國占比9%，而日本為40%，因此日本對此排量區間發動機設置一個限值過渡期，2016年到2018年HC + NOx限值為13.1g /kWh，2019年正式過渡到限值10 g /kWh）。另外，由于無法對整機廠進行管控，日本內燃機協會在第三階段沒有引入蒸發排放的要求。

三、中國通用機排放法規

中國目前尚無非道路行走機械用點燃式內燃機顆粒物及氣體排放污染物的正式國家標準或者法規，但已經有相關部門正在起草中國非道路行走機械用點燃式內燃機的排放法規。

根據我國的實際情況，標準立項專家審定會已經確定采納歐洲的標準體系，因此通用汽油機標準的制訂也主要參考和沿用歐盟對通機的排放指令。

我國通用汽油機排放標準主要修改采用歐盟（EU）指令 97/68/EC（截止到修訂版 2002/88/EC）《關于協調各成員國采取措施防治非道路移動機械用內燃機氣態污染物和顆粒物排放的法律》的有關技術內容，同時參考和借鑒了美國 EPA 40CFR Part 90《非道路點燃式小型發動機排放控制》相關技術內容。

四、總結

第一，在通用小型汽油機排放標準方面，美國起步最早，越來越多國家和地區開始關注通用小型汽油機的排放，并提出相應標準要求;第二，各國的通用小型汽油機排放標準盡管所處階段不同，實施時間有先后，但就同一階段的標準內容大體相同;第三，HC和NOX排放是通用小型汽油機排放標準的主要關注點，隨著不同階段排放標準的實施，不斷被加嚴;第四，通用小型汽油機的蒸發排放要求目前僅美國有要求。

參考文獻：

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