预混合压燃式天然气-柴油双燃料汽车发动机的特点有哪些？

天然气-柴油双燃料发动机通过柴油引燃天然气工作，节省燃油高达85%，大幅降低排放与噪音，延长机油寿命，简化维修。它可灵活切换至纯柴油模式，适用于天然气供应不稳定的地区，且改装成本低，兼容性强。

天然气-柴油双燃料发动机是以压燃少量喷入缸内的柴油作为“引燃燃料”，天然气作为主要燃料，通过混合器同空气混合进入气缸，形成比较均匀的混合气。在压缩行程的活塞接近上止点时，被压燃的柴油点燃。引燃油被压燃着火，与在柴油机中的情形类似。由于空气和天然气已在缸外预先混合，因而天然气-空气混合气的着火与燃烧，与火花点燃式发动机相似。

双燃料发动机的优点是既可用柴油机引燃天然气工作，也可用100%的柴油燃料工作。这对于那些因环境和经济等原因想利用天然气，而天然气又不能充分保证供应的情况就特别有价值。例如，双燃料车辆在天然气资源丰富的地方可以用压缩天然气工作。如果车辆的运行距离超出压缩天然气的供应范围，那它还可以使用100%柴油燃料工作。天然气柴油双燃料发动机的另外一个优点是大多数柴油机都可以较容易的改装成用双燃料工作。只需增加一套供气系统，而不必对柴油机做很大改动，就可使用天然气代替大量的柴油(80%以上)，如下图所示：

它与改装成火花点燃的发动机相比可以节省大量的改装费。这种燃烧方式的实质在于对柴油机燃料的供给量限制在所谓“点火(或引燃)用油量”的范围内，柴油机进气道内进入的不是过滤后的新鲜空气，而是天然气与空气的混合物。天然气的自燃温度(自燃点)比柴油燃料的自燃温度几乎高出两倍。因此，柴油机采用双燃料工作过程中，首先着火的是点火用的少量柴油燃料，然后再由着火柴油点燃天然气与空气混合气。

天然气-柴油双燃料发动机经在多种类型汽车上的运行经验证明，它们与柴油机汽车相比。具有一系列突出的优点:由于使用了空气与天然气的混合气，能节约85%左右的柴油;排放废气中的烟度减少2/3～4/5;固态微粒排放较少;发动机的噪声降低1.5～3dB;发动机机油使用寿命延长1倍以上;发动机的结构及其燃料供给系统的维修作业较简单。汽车上零件的安装较为简便，在发动机曲轴转速较低的范围内也可获得较大扭矩，气缸活塞部位的零件磨损较少。并且当双燃料发动机燃用单一的柴油时，可直接在行车过程中快速改用天然气-柴油双燃料工作，发动机仍可保持原有的工作状态运行。

天然气-柴油双燃料发动机天然气供给方式有混合器预混合式、缸外进气阀处天然气喷气式和缸内喷气式等，采用何种方式主要是依据原柴油机的供油方式及对发动机的用途、排放的要求等确定的。此外，也要考虑发动机改造的成本费用。

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