随着全球市场的拓展,越来越多的中国制造商开始将小型汽油机出口至美国。然而,美国作为一个对环保与产品安全监管极为严格的市场,对于小型汽油机的进口有着明确且复杂的法规与认证要求。本文将从环保法规、强制认证、安全标准等几个方面,系统介绍小型汽油机出口美国需要遵守的法规和取得的认证。
一、什么是小型汽油机,主要应用领域有哪些?
小汽油机通常指排量在1L以下、单缸风冷为主的小型内燃机,因其结构简单、重量轻、价格低廉,广泛用于各类非道路移动机械(Nonroad Mobile Machinery)中。按照应用领域划分,主要包括以下几类:
1. 农业机械
用于农田作业和小规模农业用途,常见设备包括:微耕机(旋耕、松土)、插秧机、农用水泵(灌溉、排水)、喷雾机、喷粉机(植保用途)
2. 工程机械
用于建筑工地和市政工程的小型施工设备,如:振动平板夯(地面压实)、抹平机(地面找平、混凝土整平)、混凝土切割机(道路或地坪施工)
3. 园林机械
面向园艺、绿化维护的高频使用设备,如:割灌机(清除灌木)、打草机(修整草坪)、吹吸风机(清扫落叶、杂物)、油锯(修剪树木)、手推式割草机、骑乘式割草机(适用于大面积草坪)
4. 发电机组
小功率便携式发电设备,广泛应用于:户外露营、紧急备用电源、 建筑工地临时供电、灾害应急设备等。
这些设备用途广泛,涵盖农业、工程、园林、电力等多个领域,是许多中小设备的“心脏”。这些设备出口美国时,是EPA(美国环境保护局)和CARB(美国加州空气资源局)重点监管对象,特别关注其尾气排放、蒸发排放以及使用安全性。
二、小型汽油机类产品海关税号(HS编码)
我国出口的小型通用汽油机基本上为单缸通用汽油机,海关税号(HS编码):8407.9090,包括:
1.转速<3600r/min汽油发动机;
2.转速<4650r/min汽油发动机;
3.叉车用汽油发动机(800r/min≤转速≤3400r/min);
4.其他转速<4650r/min汽油发动机;
5.立式输出轴汽油发动机;
6.其他未特别归类的往复式或旋转式汽油发动机;
三、环保法规:必须满足EPA排放标准
1. 什么是EPA认证?
EPA是美国环境保护署(Environmental Protection Agency)的缩写。该机构负责制定和执行有关空气、水、土地污染控制的环保法规。对于小型汽油机而言,EPA最重要的监管领域是尾气排放。
2. 涉及标准:40 CFR Part 1054
根据EPA第40卷第1054部分法规,小型非道路用汽油发动机(如草坪机、发电机、割灌机等)必须满足特定的尾气排放、耐久期等的标准和要求。
(1)发动机分类
美国环境保护局(EPA) 将非道路点燃式小型发动机,首先根据用途分为手持式和非手持式,而后按照排量的大小加以细分。第Ⅲ 阶段法规、第II 阶段、第I 阶段在分类方法上是有区别的。第II 阶段在第I 阶段基础上对非手持设备进行了进一步细分,第Ⅲ 阶段发动机分类方式的变化在于将排量小于等于80cc的非手持设备划分在手持式设备中,这类发动机可以被安装到手持式设备上,也可以安装在非手持式设备上。
表1为美国EPA第Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ 阶段排放标准小汽油机分类
(2)排放限值
根据EPA第40卷第1054部分法规,小型非道路用汽油发动机(如草坪机、发电机、割灌机等)必须满足特定的尾气排放标准。
这些标准主要控制:一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOx)等污染物的排放。从美国环境保护局(EPA)小汽油机排放法规第I 阶段到第 Ⅲ 阶段发展来看,排放污染物限值是逐步加严的过程,各阶段限值见下表。
虽然EPA 第II 阶段有些限值比第I 阶段看似“宽松”一些,但实际上是被加严了。因为第I 阶段仅要求发动机的初始排放达标即可,而美国小汽油机排放在第II 阶段提出了耐久性要求。
限值表格中第II 阶段的限值是要求发动机在整个使用寿命内均要满足的要求。
美国第Ⅲ 阶段对非手持式设备HC+NOx排放限值在第II 阶段基础上进行了加严,CO限值未变化;美国第Ⅲ 阶段对手持式设备排放限值没有加严。
表2为美国环境保护局(EPA)小汽油机第I 阶段排放限值
表3为:美国环境保护局(EPA)小汽油机第II 阶段排放限值
表4为:美国环境保护局(EPA)小汽油机第III 阶段排放限值
(3)耐久期
第 Ⅲ 阶段在继承耐久性要求的基础上,对非手持发动机的限值进行了加严。在实际使用中,非道路发动机的用途是非常广泛的,很难硬性规定一个统一的寿命要求,为此美国环境保护局(EPA)在第II 阶段采取了提供候选排放耐久期的方式,由制造商自行选择耐久小时数。第 Ⅲ 阶段在第二阶段的基础上,明确了选择耐久时间的使用状态,使得制造商可以合理选择发动机耐久时间,同时也保证不同用途的发动机能满足规定的耐久时间要求。
下图为美国小汽油机第II 阶段及第 Ⅲ 阶段排放耐久性要求。
表5:美国环境保护局(EPA)小汽油机第 II阶段排放耐久性要求
表6为:美国环境保护局(EPA)小汽油机第 Ⅲ 阶段排放耐久性要求
美国EPA第一阶段尾气排放标准是从1997年5月开始实施。
美国EPA第二阶段尾气排放标准是从2001年逐步导入实施,到2007年实施到位。
美国EPA第三阶段尾气排放标准是从2008年逐步导入实施,到2012年实施到位。
(4)蒸发排放
在尾气排放限值要求不断加严的同时,美国第 Ⅲ 阶段法规中又提出了蒸发排放的要求,见下图:
表7为:美国环境保护局(EPA)第 Ⅲ 阶段小汽油机蒸发排放限值
(5)其它
a.温室气体污染物申报要求
美国环境保护局(EPA)小汽油机第 Ⅲ 阶段法规还增加了对温室气体排放物CO2、CH4、N2O的申报要求。从2011年开始,需提交初始排放的CO2排放值;除小批量制造商外,从2012年开始需提交初始排放的CH4排放值,2013年开始提交N2O排放值。N2O的排放值申报只适用于加装了三元催化器的发动机。
b.不同海拔高度排放适应性要求
美国环境保护局(EPA)小汽油机第 Ⅲ 阶段法规在第 II阶段法规基础上增加了海拔高度的要求,在大气压力≥94.0kpa条件下,非手持式发动机需满足排放限值要求,对于大气压力<94.0kpa时,可以使用高海拔套件进行调整来满足
排放限值的要求。对于手持式发动机来说,在大气压力≥96.0kpa条件下,发动机需满足排放限值要求,对于大气压力<96.0kpa时,没有使用高海拔套件进行调整来满足排放限值的要求。
c.保证金要求
美国环境保护局(EPA)小汽油机第 Ⅲ 阶段法规规定,从2010年起,进入美国市场销售的小汽油机,必须先取得数额相当的保函或是保函豁免。最低的保证金金额为50万美元;销售的发动机数量越多,需要交纳的保证金金额越高,保证金金额的上限是1000万美元,保证金要求参见下表:
表8为:美国小汽油机第 Ⅲ 阶段保证金要求
如果是小批量制造商,连续持证5年并且在过去5年没有被EPA发现违规的情况,最低的保证金金额可以从50万美元降低到2.5万美元;如果连续持证10年并且在过去的10年没有被EPA发现不符合法规的情况,保证金金额的上限是300万美元。
(6)售后服务、用户手册要求
美国环境保护局(EPA)小汽油机第 Ⅲ 阶段法规还在售后服务保证、用户手册的完善方面进行了要求。
法规从2010型式年开始,对保证售后服务的有效性提出了明确要求:
– 需要向消费者提供免费售后服务机构的名称、地址、电话和电子邮箱地址;
– 需要在美国至少有一个地方可以进行零部件更换;
– 维修网络的要求
在用户手册中要求提供保养说明:
– 需要提供与申报中内容一致的保养要求;
–需要以合理和必须的方式来确保排放控制系统的正常工作;
–需要提供免费的电话号码和电子邮箱地址;
–在美国境内提供一个备件的来源;
提供授权服务中心的地址或者做以下承诺: ① 负责客户故障产品的运费;② 或负责技术人员到现场诊断的费用;③ 或负责承担在当地进行维修服务的费用。
3.如何获得EPA认证?
制造商需要向EPA提交以下内容申请认证:
(1)发动机技术规格(设计、排量、功率等)
(2)排放测试数据(通常需委托具备资质的第三方实验室)
(3)产品标签样本(需包含EPA认可的排放标签)
(4)年度报告与追踪制度说明
注意:未获得EPA认证的小型汽油机不得进入美国市场,即使是作为整机的一部分(例如发电机组)。
四、加州CARB认证:进入加州市场的额外门槛
1.CARB标准介绍
CARB全称为California Air Resources Board(加州空气资源委员会),是加州政府下属的环保机构,负责控制空气污染和机动车排放。
(1)发动机分类和排放限值
美国加州空气资源局(CARB)小汽油机分类是根据发动机的排量进行分类,第一阶段发动机分类和排放限值见表9,2005年及以后发动机分类与排放限值见表10。
2021年12月CARB举行听证会通过了小型非道路发动机法规向零排放过渡的修正案,适用于2024年1月1日及以后生产的发动机。修订后的发动机分类与排放限值见表11-13。
表9为:第一阶段发动机分类和排放限值
表10为:2005年及以后发动机分类与排放限值
表11为:发电机的尾气排放限值
表12为:排量≥225cc的高压清洗机的尾气排放限值
表13为:除发电机与排量≥225cc高压清洗机之外SORE的尾气排放限值
(2)耐久期
美国加州的耐久性要求与美国EPA基本一致,提供候选排放耐久期的方式,由制造商自行选择耐久小时数。可供选择的耐久小时数见表10。2024型式年及以后的发动机耐久性要求更加严格,耐久小时数要求见表11-13。
加州排放法规是由加州大气资源局(CARB)制定和负责实施的,仅适用于加州。美国加州在排放控制方面一直引领美国排放标准发展,其小汽油机消费在美国市场占有不可忽视的位置。
目前实施阶段是第3阶段,修订的版本是2004年7月6日采用的,内容在加州法规13CCR第3部第9章第一节: Amend Article 1, Chapter 9, Division 3, Title
加州于2004年7月发布了非道路用小汽油机的蒸发排放控制法规,规定自生效年型起,没有经过认证并贴标签的蒸发排放控制系统的发动机或设备不得在加州生产、销售、或使用,也不得发运至加州作商业使用。
加州于2017年11月13日通过小型非道路发动机的蒸发排放法规修订版,修订的蒸发法规于2018年1月1日实施。
加州于2021年12月9日举行听证会通过了小型非道路发动机法规向零排放过渡的修正案,修订后的法规于2023年1月1日实施。
(3)蒸发排放
美国加州的排放标准与EPA区别在于整机蒸发排放标准除了设计标准还有整机性能标准。蒸发要求见表14和表15。
表14为≤80cc的发动机和设备蒸发排放要求
表15为:>80cc的发动机和设备蒸发排放要求
美国加州2024型式年及以后的蒸发排放取消了设计认证标准,只有整机性能标准。蒸发整机性能标准见表16-18。
表16为:发电机的蒸发排放限值
表17为:排量≥225cc高压清洗机的蒸发排放限值
表18为:除发电机与排量≥225cc高压清洗机之外SORE的蒸发排放限值
(4)其他
加州没有不同海拔高度排放适应性要求,也有温室气体污染物申报要求,保证金要求,售后服务、用户手册要求,其中,保证金要求从2020型式年开始实施,每台发动机的保证金金额为500美元,最低的保证金金额为50万美元。
产量在1000台一下的制造商的最低保证金金额为2.5万美元。保证金金额的上限是1000万美元,如果连续10年持证并且在过去的10年没有被CARB发现不符合法规的情况,保证金金额的上限是300万美元。
2. CARB认证标准
CARB对小型汽油机的排放标准更为严格,要求使用如下技术来降低污染:
(1)三元催化器(Three-way catalyst)
(2)活性炭罐(Evaporative Emission Control System)
(3)电子燃油喷射系统(EFI)
3. CARB认证流程
类似于EPA认证,制造商需提交:产品技术参数排放测试报告(需由CARB认可的实验室提供)、产品标签与说明书、相关合规文件(如Warranty Statement)。
小贴士:CARB认证虽仅在加州强制,但美国其他一些州也会参考CARB标准,因此建议尽早申请。
五、进口程序与标签要求
即使产品获得EPA或CARB认证,在进口环节还需注意如下几点:
1. 进口海关备案
向美国海关(CBP)提供EPA或CARB认证文件副本填写EPA声明表格(Form 3520-21)
2. 标签要求
小型汽油机必须张贴EPA或CARB排放标签,内容包括:排放合规声明、制造商名称、发动机系列号、认证编号,未贴标签的产品将被拒绝入境,或被海关扣押销毁。
六、其他可能涉及的认证(根据产品用途)
1.UL认证(Underwriters Laboratories)
如果小型汽油机用于发电设备、园林工具等电气相关产品,建议获取UL认证,以提高市场接受度。
2. CSA认证(加拿大标准协会)
尽管是加拿大认证,但部分美国客户也会要求CSA认证,特别是北美通用产品。
3. 噪音、振动测试
美国对部分设备的工作噪音有限制,特别是在居民区使用的割草机、鼓风机等,制造商需确认是否符合ANSI或OSHA相关标准。
七、常见问题解答(FAQ)
Q1:我的发动机只作为整机一部分(如发电机)出口,也需要EPA认证吗?
是的。只要发动机属于EPA定义的非道路用汽油机范畴,即使作为整机的一部分出口,也必须获得EPA认证。
Q2:EPA和CARB认证可以同步申请吗?
可以,但需要分别提交申请材料。两者测试方法类似,但标准和流程各有差异,建议委托专业认证机构协助办理。
Q3:认证费用和周期一般是多少?
EPA认证费用:约1万\~3万美元(视发动机型号和测试次数而定),周期:3\~6个月,CARB认证费用:略高于EPA,周期也相近。
总结:小型汽油机出口美国市场,必须严格遵守EPA认证和CARB认证,除此之外,还需注意产品标签、海关申报、可能的UL/CSA认证等事项。建议企业在设计、生产初期就同步考虑认证要求,以减少进入美国市场的时间和成本。
本文内容参考自商务部《出口商品技术指南》、EPA官网和CARB官网仅供参考。
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