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康明斯非公路用电控发动机 QSL丨QSM丨QSX丨QSK丨QSN丨QSB

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    早在1964年,美国加利福尼亚州在世界上迈出了控制车辆尾气排放的*一步,对1966年定型生产的轿车尾气排放进行了限制。1970年美国国会通过了"净化空气法案",并组建了美国联邦环保署(EPA)。同年,欧洲和日本也制定了相应的排放控制标准。此后的几十年,随着汽车保有量的不断增加,以及公众对环境的要求日益提高,各国都制定了越来越严格的汽车排放标准。



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但对非公路(美国称off-highway,欧洲称nonroad)用机动设备尾气排放引起的空气污染问题,并未引起足够的重视。直到1990年,EPA才开始着手研究和限制非公路用机动设备的尾气排放,就像给汽车尾气排放制定一个标准一样。EPA已经认识到,非公路用机动设备的柴油机尾气排放也给环境带来严重污染,因此决定与柴油机制造商及公众一起,制定一个切实可行的排放控制方案。



1996年,EPA和美国加州空气资源委员会(CARB)联合签署了一个适用于非公路用机动设备柴油机的原则意向书(SOP)。签署该意向书的发动机制造商有:卡特彼勒、康明斯、迪尔、底特律柴油机、道依茨、五十铃、小松、库伯塔(Kubota)、三菱、北极星(Navistar)、纽荷兰(New Holland)、威士康(Wis-Con)和洋马(Yanmar)。



1998年8月27日,EPA签署了最终法规以明确原来SOP所规定的非公路用机动设备柴油机排放标准。它使功率在37kW(50hp)以下的非公路用机动设备柴油机有了*一阶段排放标准(Tier 1)。从2000-2008年,对所有非公路用机动设备柴油机将分阶段实施更加严格的第二阶段(Tier 2)和第三阶段(Tier 3)排放标准。



该协议使得美国联邦政府与加利福尼亚州的排放标准达到了统一,而且在某种程度上,与欧洲的非公路用机动设备柴油机排放标准趋于一致。它涵盖了非公路用机动设备使用的各种型号柴油机,这些柴油机被广泛应用于建筑、农业、工业设备以及部分舰船。主要机种有:农用拖拉机、挖掘机、柴油剪草机、推土机、伐木设备、便携式发电机组、平地机、叉车和帆船辅助推进设备。尚不包括机车和地下采矿设备用柴油机,以及功率超过37kW(50hp)的船用柴油机。



非公路用机动设备是各种工程机械设备、工程车辆、舰船和发电机组的总称。它包括户外动力设备、娱乐车辆、农业机械与工程机械、园林机械、水上舰船、机车、航空(天)飞行器等。它们所使用的发动机称之为非公路发动机,类型有压燃式发动机(CI,即柴油机)和火花点火发动机(SI,即汽油机),每年排放的氮氧化合物(NOx)、一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)和颗粒物(PM)等有害物质的总量几乎相当于公路用车辆发动机的年排放总量(以美国为例)。



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由于柴油发动机具有很高的热效率,因而被广泛使用。非公路柴油机是非公路发动机市场的主体,主要用于农业机械(如拖拉机)、工程机械(如挖掘机、装载机、推土机)、物料搬运机械(如叉车)和多用途设备(如发电机组、抽水机)等。在非公路柴油机排放中,NOx和PM的排放量最为严重,分别约占NOx和PM排放总量的20%和36%。



而在柴油机的排放成分中,除99.7%(75.7%的N2、10%的CO2、8%的水蒸气和6%的O2)对人类无害外,其余0.3%(0.2%的NO、0.01%的NO2、0.03%的HC、0.05%的CO、0.01%的SO2和小于0.01%的PM)都是有害物质,它是形成酸雨和破坏臭氧层的罪魁祸首。随着人类对环境的日益重视,消除柴油机的尾气污染也成了大家所关注的重大话题。因此,发达国家已将柴油机污染排放作为环境治理的重要内容之一,并制定了相应的控制排放标准。非公路用机动设备排放标准控制的正是这些有害物质。

 
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