2020年是我国全面建成小康社会得收官之年,随着新能源汽车补贴退坡以及国六排放标准的全国实施,天然气这种清洁能源再次受到人们的重视。为满足国六标准的排放要求,传统稀薄燃烧重型天然气发动机需在原有甲烷氧化催化器(Methane Oxidation Catalyst,MOC)的基础上加装选择还原催化器(Selective Catalytic Reduction,SCR)以及氨逃逸催化器(Ammonia Slip Catalyst,ASC),不仅开发难度巨大,且生产成本增加明显,而采用当量燃烧+废气再循环系统的技术路线的重型天然气发动机仅需搭配三元催化器便可完成污染物排放水平法规要求。本研究针对当量燃烧技术路线的发动机的关键参数进行标定,探究其点火提前角、废气再循环EGR率等和排放的关系。搭建天然气发动机试验台,对当量燃烧天然气发动机的关键参数进行标定,结果发现:随着点火提前角的增加,燃烧时气缸容积减小,使得气缸压力提高,燃料的内能在短时间内完成释放,比气耗随之降低,发动机有效热效率提高,经济性有所提高;同时,氮氧化物排放增加,碳氢化合物(主要为甲烷)排放增加,对CO排放影响不大。随着EGR率的增加,发动机进气中的氧含量降低,比气耗提高,燃料经济性变差,发动机平均有效压力的循环变动增大,燃烧稳定性变差;同时氮氧化物排放排放大幅降低,碳氢化合物排放略有增长;中低负荷时,由于泵气损失一定程度减小,一氧化碳排放随EGR率增加先减小后增大;高负荷时,EGR率对CO影响不明显。