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奔驰公司M936G型天然气发动机，最重要的开发目标是仅以一种新机型来替代两种先前的天然气发动机机型。因2014 年实施新的欧6废气排放标准，奔驰公司为了保障未来仍能满足要求，决定以新的OM93x 柴油机系列为基础进行开发，其目标是尽可能继承柴油机的零部件和特性值，要满足严厉的废气排放法规以及小型化和提高功率等方面的要求，又要达到所规定的开发目标，至少要保持两种原先的天然气机型的燃油耗以及尽可能保持使用CNG（压缩天然气）比使用柴油时理论上具有25% 的CO2 排放优势，而整个发动机和废气后处理系统要结实可靠，并有利于降低运行成本。

发动机结构及其性能

M936 G 的气缸体曲轴箱和气缸盖的几何形状和尺寸与OM936 柴油机相比没有变化，当然要按照采用CNG（压缩天然气）运行进行调整，去除所有柴油机特有的零部件，而包括废气再循环在内的增压、增压空气管路、点火和混合气准备等所必需的零部件都必须进行匹配调整。

发动机工作原理

CNG从充满时高达200 bar 压力的储气罐出来在气体压力调节器1中释压后进入CNG 进气阀2之后6个CNG进气阀将CNG经过一根公共管道释放到混合器3，并在其中与新鲜空气流混合。空气在增压器的压气机中被压缩，并经增压空气冷却器中间冷却后，由节气门5根据所需要的功率进行调节进入混合器3。发动机后的废气有一部分再循环废气经过EGR 冷却器和EGR阀8，在EGR混合器6中掺入到CNG- 空气混合气中后再进入进气总管7。废气质量流量的主要部分流经双涡道涡轮增压器9 以产生增压压力。涡轮后紧接着一个前置催化转化器10，在其中先降低一部分废气排放。废气从前置催化转化器通过汽车上专用的废气管道流入主催化转化器，并在其中进一步降低到欧6废气排放限值的水平。

M936G天然气发动机优势特点

新开发的M936G天然气发动机其排量增大了12%，而转矩竟增大了14%，功率则增加了8% ；而相对于柴油机老机型M447hLAG，排量减小了36%，而转矩仅减小了4%，功率则仅减小了8%。M936G天然气发动机的最大转矩同样也为1200 N*m 左右，而功率则稍微提高到222kW。

天然气发动机在-26℃时不采用其他辅助方法就能起动，并通过夏季和冬季的耐久运行和行驶试验已确保了发动机在汽车上的使用，从而搭载于Econic车型已在高达800m 海拔地区拖挂23t成功地完成了试验，并且在这样的海拔拖挂23t再增加8%的情况下，起步和行驶运行仍没有问题

该天然气发动机特别重视空气/ 废气与CNG 的混合，从而获得了尽可能良好的均质化。空气与CNG 的混合是在一个混合器中进行的，并与在其下游才加入其中的EGR 分开。出于可靠性的原因，CNG 是采用几个CNG 喷射阀通过中央进气管喷气方式供应发动机的，以至于有一个CNG 喷射阀发生故障时，至多使发动机功率降低，而不会导致汽车停车。CNG 和EGR 废气在一个复合管中导入，在其中就已达到了气体流动的均质化，采用这种方法就能获得进气总管中3种气体（CNG、空气和EGR 气体）混合气非常均质的均匀分布，从而也就使各个气缸能获得均匀的混合气。另一方面是混合气导入要保持各个气缸获得均匀的充量，因为流入进气总管能有助于各个气缸获得均匀的混合气充量，通过仔细的优化步骤使气缸充量也就是气缸中的燃烧过程彼此之间明显一致。

天然气发动机燃气过程

天然气的燃烧过程仍能使用柴油机的活塞毛坯和气缸盖上的进气部分，而为了同时能在适当废气温度下实现28.8 kW/L 的升功率，选择了米勒燃烧过程，其中故意放弃一部分气缸充量，但这并不会损失功率，因为采用了化学计量比设计而其他方面与柴油机一样，这样就不需要过量的空气。

废气涡轮增压器是为高增压压力设计的，而预压缩的空气在增压空气冷却器中冷却，这样就能在相同的压缩压力下达到较低的压缩温度，也就能降低燃烧峰值温度和废气温度。较低的温度水平不仅有利于零部件热负荷的耐久性问题，而且也有利于抗爆燃性能。

同时，当活塞向上运动时气缸盖底面与活塞间隙之间的涡流被压扁，并被挤向燃烧室中间的火花塞，因充量具有高的扰动和良好的均质化，提高了燃烧和放热速率。在一定的充量扰动程度或者EGR 兼容性的情况下会产生一个目标冲突，因为气缸中的流动场必须保持得适当，既能减少热损失，又能有利于提供良好的点火条件。

总结

M936G天然气发动机开发的前提是无论结构空间和连接尺寸还是功率和运行特性都与柴油机相当，因此天然气机型在所有的汽车上都具有很高的零部件通用性。

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