ChinaAutoRegs｜HJ 1014-2020英文版/English/翻译/非道路柴油移动机械污染物排放控制技术要求
Emissions control technical requirements of non-road diesel mobile machinery
CONTENTS
Foreword
1 Scope
2 Normative References
3 Terms and Definitions
4 Requirements for Pollution Control
5 Specifications and Tests
6 Installation on the Machine
7 Requirements and Check for Emission Compliance of Newly Produced Machine (Engine)
8 In-Service Conformity (ISC) Requirements and Check
9 Machine Environmental Information Label
10 Family
Annex A (Normative) Information on Type Test
Annex B (Normative) Bench Test Procedure
Annex C (Normative) Requirements to Ensure the Correct Operation of NOx Control Measures
Annex D (Normative) Requirements to Ensure the Correct Operation of Particulate Control Measures
Annex E (Normative) PEMS Testing Procedure and Requirements
Annex F (Normative) Conformity of Production Assurance Requirements and Check
Annex G (Normative) Technical Requirements for In-Service Conformity
Annex H (Normative) Technical Requirements for Onboard Terminal
Annex I (Normative) Machine Environmental Information Label
Annex J (Normative) Technical Requirements for Confirmatory Check
Annex K (Normative) Machine Environmental Identification Number (MEIN)
目 次
前 言 II
1 适用范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 2
4 污染控制要求 7
5 技术要求和试验 8
6 在机械上的安装 13
7 新生产机械（柴油机）排放达标要求及检查 13
8 在用符合性要求及检查 14
9 机械环保信息标签 15
10 系族 15
附录 A （规范性附录） 型式检验材料 17
附录 B （规范性附录） 台架试验规程 27
附录 C （规范性附录） NOX 控制措施正确运行的要求 66
附录 D （规范性附录） 颗粒物控制措施正确运行的要求 84
附录 E （规范性附录） 车载法检测规程和要求 90
附录 F （规范性附录） 生产一致性保证要求及检查 102
附录 G （规范性附录） 在用符合性技术要求 104
附录 H （规范性附录） 车载终端技术要求 107
附录 I （规范性附录） 机械环保信息标签 117
附录 J （规范性附录） 确认检查技术要求 119
附录 K （规范性附录） 机械环保代码 129
1 适用范围
本标准规定了第四阶段非道路柴油移动机械（以下简称机械）及其装用的柴油机和在道 路上用于载人（货）的车辆装用的第二台柴油机的污染物排放控制技术要求。
本标准适用于以下（包括但不限于）机械及其装用的在非恒定转速下工作的柴油机的型 式检验、生产一致性检查、排放达标检查、在用符合性检查和耐久性要求，如：
— 工程机械（包括挖掘机械、铲土运输机械、起重机械、叉车、压实机械、路面施工 与养护机械、混凝土机械、掘进机械、桩工机械、高空作业机械、凿岩机械等）；
— 农业机械（包括拖拉机、联合收割机等）；
— 林业机械；
— 机场地勤设备；
— 材料装卸机械；
— 雪犁装备；
— 工业钻探设备。 本标准适用于以下（包括但不限于）机械及其装用的在恒定转速下工作的柴油机的型式
检验、生产一致性检查、排放达标检查、在用符合性检查和耐久性要求，如：
— 空气压缩机；
— 发电机组；
— 渔业机械（增氧机、池塘挖掘机等）；
— 水泵。
三轮汽车及其装用的柴油机、额定净功率小于 37kW 的船舶及其装用的柴油机执行本标 准。
2 规范性引用文件
本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是未注明日期的引用文件，其最新版本适 用于本标准。
GB 7258 机动车运行安全技术条件
GB 17691—2005 车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限 值及测量方法（中国 III、IV、V 阶段）
GB 17691—2018 重型柴油车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）
GB 20891—2014 非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法（中国第三、 四阶段）
GB 29518—2013 柴油发动机氮氧化物还原剂 尿素水溶液（AUS 32）
GB 36886—2018 非道路移动柴油机械排气烟度限值及测量方法
GB/T 1147.1 中小功率内燃机 第1部分：通用技术条件
GB/T 25606 土方机械 产品识别代码系统
HJ 437—2008 车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车车载诊断（OBD）系统
技术要求
ISO 13400 道路车辆—基于互联网协议（DoIP）的诊断通信
ISO 15031 道路车辆 车辆与排放诊断相关用装置的通讯
ISO 15765—4 道路车辆 对控制器区域网（CAN）的诊断 第 4 部分：与排放有关 系统的要求
ISO 27145 道路车辆—实现全球范围内统一的车载诊断系统（WWH-OBD）通讯要求
SAE J1939 商用车控制系统局域网络（CAN 总线）通讯协议
SAE J1939—73 应用层—诊断
ASTM E 29—06B 使用试验数据中重要数字以确定对规范的适应性
3 术语和定义
GB 20891—2014 界定的以及下列术语和定义适用于本标准。
3.1
排放控制策略 emission control strategy
与柴油机系统或机械整体设计结合到一起的用于控制污染物排放的一个或一组设计元素，包括一个基础排放控制策略（BECS）和一组辅助排放控制策略（AECS）。
3.2
基础排放控制策略（BECS）base emission control strategy
辅助排放控制策略未激活的条件下，在整个柴油机转速及负荷范围内都起作用的排放控 制策略。如：柴油机正时特性图（engine timing map）、EGR 流量特性图（EGR map）、SCR 系统反应剂供给特性图（SCR catalyst reagent dosing map）等。
3.3
辅助排放控制策略（AECS）auxiliary emission control strategy
为了一个或多个特定目的，并在特定环境条件和（或）运行工况（如车速、柴油机转 速、档位、进气温度或进气压力等）下起作用的，对基础排放控制策略进行临时替代或修 改的排放控制策略。
3.4
失效策略 defeat strategy
不满足本标准规定的基础排放策略或辅助排放策略性能要求的排放策略。
3.5
反应剂 reagent
储存在机械使用的储存罐内，根据排气控制系统的需要提供给排气后处理系统的一种 介质。
3.6
降氮氧化物系统 deNOX system
设计用来降低氮氧化物（NOX）的排气后处理系统（如主动和被动的稀燃式柴油机的NOX 催化器，吸附型 NOX 催化器以及选择性催化还原（SCR）系统）。
3.7
组合式降氮氧化物—颗粒物系统 combined deNOX-particulate filter
设计用来同时减少 NOX 和颗粒物（PM）的排气后处理系统。
3.8
排气后处理系统 exhaust aftertreatment system
催化器（氧化型催化器（DOC）、三元催化器以及任何气体催化器）、颗粒物后处理 系统、降氮氧化物系统、组合式降氮氧化物—颗粒物系统，以及其它各种安装在柴油机下 游的削减污染物的装置。
3.9
粒子数量（PN） particle number
按照附件BB中所描述的方法，在去除了挥发性物质的稀释排气中，所有粒径超过23 nm的粒子总数。
3.10
排放控制系统 emission control system
用于控制排放而开发或标定的技术要点或排放策略的系统。
3.11
NOX控制诊断系统（NCD） NOX control diagnostic system
柴油机上安装的计算机信息系统，属于污染控制装置，具有以下功能的系统：
a) 诊断 NOX 控制故障（NCM）；
b) 通过存储器内存的信息和（或）外部通信信息，发现可能造成 NOX 控制故障的原 因。
3.12
NOX控制故障（NCM） NOX control malfunction
对柴油机的 NOX 控制系统的篡改企图或因这种企图引起的对 NOX 控制系统造成影响的 故障。在本标准中，一旦检测到这种情况，需触发驾驶员报警或驾驶性能限制系统。
3.13
柴油机系族 engine family
生产企业按 GB 20891—2014 第 8 章及本标准 10.2 的要求所设计的一组柴油机，这些柴 油机具有类似的排气排放特性；同一系族中所有柴油机都必须满足相同的排放限值。
3.14
NCD柴油机系族 NCD engine family
具有相同的 NCM 监控和诊断方法的一组柴油机。
颗粒物控制诊断系统（PCD） particulate control diagnostic system
柴油机上安装计算机信息系统，属于污染控制装置，具有以下功能：
a) 诊断颗粒物控制故障（PCM）；
b) 通过存储器内存储的信息和（或）外部通信信息，发现可能造成颗粒物控制故障的 原因。
3.16
颗粒物控制故障（PCM） particulate control malfunction
对柴油机颗粒物控制系统的篡改企图或因这种企图引起的对颗粒物控制系统造成影响 的故障。在本标准中，一旦检测到这种情况，需触发驾驶员报警或者驾驶性能限制系统。
3.17
PCD柴油机系族 PCD engine family
具有相同的 PCM 监控和诊断方法的一组柴油机。
3.18
诊断故障码（DTC） diagnostic trouble code
能够代表或标示出故障的一组数字或字母数字组合。
3.19
确认并激活的故障码 confirmed and active DTC NCD 和 PCD 确认存在故障时存储下来的 DTC。
3.20
访问 access
通过标准的诊断串行接口，获取所有与排放相关的数据。该数据包括与机械排放有关 的零部件检查、诊断、维护或修理时的所有故障代码。
3.21
无限制 unrestricted
不依靠从机械生产企业获得的访问码或类似设备就可进行的访问，或如果被访问的信 息是非标准化的，则不需要任何独特的解码信息就可对所产生的数据进行的访问。
3.22
便携式排放测试系统（PEMS） portable emissions measurement system
能安装在机械上，同时进行排气流量、污染物浓度测量，环境温度、湿度、大气压力 测量和柴油机的转速、扭矩、负荷、经纬度及海拔等相关参数实时测量或采集的整套排放 测试系统。
3.23
车载法 PEMS method
将PEMS安装在被测机械上，对机械在实际作业过程的排气污染物排放进行测量的方 法。
3.24
功基窗口 work-based window
从试验开始点到终止点之间的一个连续区间，当区间的累积做功等于瞬态循环的柴油 机做功量时，定义该连续区间为一个功基窗口。
3.25
窗口比排放 window brake-specific emissions
功基窗口内机械排气污染物排放总质量与窗口内做功量的比值，单位：g/kW•h。
3.26
功基窗口法 work-based window method
通过比较各功基窗口比排放与柴油机型式检验比排放的符合性评价机械排放的方法。
3.27
窗口平均功率百分比 average window power percentage
功基窗口内柴油机平均功率占该柴油机最大净功率的百分比。
3.28
有效功基窗口 valid work-based window
窗口平均功率百分比大于20%的窗口。 如窗口平均功率百分比大于20%的窗口个数少于所有窗口个数的50%，可将窗口平均功
率百分比20%的要求以1%为步长逐渐减小，但最小不能小于15%。
3.29
有效数据点 valid data points
当柴油机的冷却液温度在70 ℃以上，或者当冷却液的温度在PEMS测试开始后，5 min 之内的变化小于2 ℃时（以先到为准，但不能晚于柴油机启动后20 min），至试验结束的所 有测试数据点。
3.30
操作过程 operating process
由柴油机启动、（机械）运行、柴油机停机和从柴油机停机至柴油机下次启动前的时 间组成的连续过程。
3.31
作业过程 working process
能够反映出柴油机安装在机械上的实际排放性能的完整（或部分）实际操作过程。
3.32
电控燃油系统 electronic fuel injection system
可以使柴油机的喷射参数随条件不同而做出调整的柴油机的电子控制系统。
3.33
稳态循环（NRSC） non-road steady cycle
按照GB 20891—2014附录B.1规定，包含五工况、六工况和八工况的试验循环。
3.34
瞬态循环（NRTC） non-road transient cycle
按照GB 20891—2014附录B.1规定，包含1238个逐秒变化工况的试验循环。
3.35
连续性再生 continuous regeneration
持续发生的或在每个热态的NRTC（或NRSC）试验中至少发生一次的排气后处理系统 再生过程。
3.36
周期性再生 periodic regeneration
柴油机正常运行期间，排放控制装置不超过100 h便周期性发生的再生过程。
3.37
非易失性存储器 non-volatile computer memory
当电源供给中断（例如，机械电池断开，控制单元保险丝移除）时仍能保留信息的随 机存取存储器。通常非易失性存储器的非易失性是通过采用车载电脑配备的备用电池来实 现的，也可以通过使用电子擦除且可编程的只读存储芯片来实现。
3.38
排放控制装置 pollution control device
机械上所安装的控制或限制柴油机污染物排放的装置及其电子控制单元。
3.39
壁流式柴油颗粒物捕集器（DPF） wall flow diesel particulate filter
相邻的蜂窝孔道两端交替堵孔，迫使气流通过多孔的壁面，将颗粒物捕集在壁面孔内以 及入口壁面上的颗粒物后处理系统。
3.40
机械环保代码（MEIN） machine environmental identification number
为识别机械由机械生产/进口企业根据本文要求为其生产、进口的每一台机械指定的一 组字码。
3.41
全寿命 full life
机械从生产、使用直到报废的全生命周期。
3.42
机械有效寿命 useful life
与机械装用的柴油机有效寿命完全一致的时间周期。
3.43
最大净功率 maximum net power
在柴油机全负荷下测得的柴油机最大净功率值。
3.44
三轮汽车 tri-wheel vehicles
按照 GB 7258 规定，最大设计车速不超过 50 km/h，具有三个车轮的载货汽车。
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