随着能源需求的日益增长和排放法规的日益严格,天然气以其储量丰富,经济性好、低污染的的特点逐渐成为汽车新型的代用燃料。许多国家将天然气汽车作为缓解石油能源短缺和减轻城市大气污染的重要手段。我国天然气储量丰富,正处于发展阶段。目前,我国的CNG汽车动力装置,除比例很小的纯天然气发动机之外,基本上是可以分别燃用天然气和汽油的两用燃料发动机。在轻型车上大多是电喷汽油机和电控天然气发动机的集成,两用燃料发动机的结构复杂程度和技术难度高于单纯的汽油机。CNG汽车推广应用和发展速度非常迅速,在推广发展CNG汽车的过程中,广大的CNG汽车使用和维修人员对CNG汽车的原理、结构特点等比较生疏,一旦发生故障,不仅影响了发动机的性能,而且故障诊断困难,因而对汽油/CNG两用燃料发动机故障机理研究是一个非常必要和迫切的任务。本文重点介绍了天然气发动机的分类和工作原理,针对目前两用燃料发动机所采用的各类传感器,详细分析了其结构、原理、信号特点及可能发生的常见故障。以三菱4G15S发动机改装成汽油/CNG两用燃料发动机,并在试验台架的基础上,自行设计搭建了多工况发动机故障模拟试验台,并在此试验台上模拟了两用燃料发动机相关传感器的故障,如进气压力传感器、燃气喷射压力传感器、氧传感器等,观察并记录了故障现象,定量分析了这些故障对发动机的动力性、燃料经济性和排放性影响。