随着国际社会对船舶污染问题的持续关注，实现航运界温室气体减排被提上工作日程。从新建船舶动力市场的反应上看，WinGD DF机型的订单在逐渐增多，该机型在常规柴油机的基础上增加燃气系统，实现既能燃烧常规船用燃料油又可以燃烧LNG(液化天然气）。该机型由于采用otto循环、低压进气技术，和常规采用diesel循环的柴油机相比，缸内温度分布相对均匀，当主机处于燃气模式时，NOx排放小、无需任何尾气后处理设备，即可满足IMO Tier III排放要求。此外，如果船东要求在燃油模式下也达到Tier III排放，可以选配SCR尾气后处理装置，实现了很大的灵活性。本文介绍WinGD DF主机相较于常规柴油机的主要区别。

1. 增加了燃气进气管系，管系上安装有5个电控气动阀：分别为机舱燃气供应管路到主机的一个燃气透气阀、布置在主机自由端的两个进口截止阀和输出端的两个出口透气阀。所有的燃气管道和燃气阀门都采用双壁结构，内管通燃气，外管走通风空气。

2. 每缸增加了两个燃气进气阀（gas adamission valve，简称GAV阀），它的功能相当于常规柴油机的喷油器，当主机在燃气模式运行时由该阀向气缸中喷入天然气。

3. 增加了驱动GAV阀的伺服油、密封油和泄放油管系。GAV阀的驱动伺服油引自主机排气阀驱动油共轨管，每一路伺服油管供应２个缸的GAV阀。密封油用于润滑GAV阀阀杆，同时起密封防止天然气泄露的作用。

4. 在每个缸套壁面上增加了两个安装GAV阀的贯穿孔，燃气从该孔喷入气缸而不是像常规主机从缸盖喷入气缸。

5. 增加了引燃油系统。该系统包括引燃油泵、引燃油泵控制箱、引燃油头以及对应的管系；引燃油泵是一台由电机驱动的活塞泵，它通过共轨形式向各缸引燃油头提供高压的轻柴油。引燃油的共轨压力由主机ECS根据负荷进行调节。以50DF主机为例，气缸盖上除了安装有2个主油头外，还安装有2个引燃油头，引燃油头和主油头一样也是电控的。引燃油的共轨管和常规柴油机的油头高压油管一样，都是双壁管。

6. 缸盖上增加了预燃室。在上止点前少量的轻柴油被直接喷入预燃室，为天然气的成功燃烧提供点火源。同时气缸盖上没有常规柴油机的示功阀，改为和气缸压力传感器一体式安装的放气阀。

7. 为了监测主机在燃气模式下的运行，WinGD DF主机的缸盖上安装了爆震传感器（knocking sensor）用于监测早燃；同时在活塞下部增加了燃气探测系统，实时监测扫气箱中的燃气浓度，避免燃气泄漏。

8. 对于DF主机的控制系统，在原有柴油CCM模块的基础上，每缸额外增加一个气体CCM模块，用于各缸燃气相关功能的控制。而IOM和MCM模块和常规柴油机一样仍然是一块。

9. 升级了气缸润滑油系统，为了适应LNG和船用燃料油中不同的含硫量，WinGD DF主机上配备有高低碱值两套气缸油润滑系统，名为iCAT（integrated cylinder lubricant auto transfer system）系统，它可以自动实现气缸油在高低碱值之间切换。

10. 需要配备GVU（Gas valve unit）或者ｉＧＰＲ（integrated Gas Pressure Regulation），实现天然气的过滤、压力调节、泄漏检测、惰化以及紧急透气等功能。

11. DF主机均配备了EWG（Exhaust Waste Gate）阀，用于调整主机在燃气模式运行时的扫气压力，实现空气和燃气混合最佳的空燃比，既不造成熄火也不至于导致爆燃。

12. 最后，和常规主机相比，DF主机一个明显的区别是伺服油服务泵可以在LDU上遥控启动，方便紧急通风。

   需要说明的是，DF主机在燃气模式的正常运行和天然气的甲烷值以及机舱环境条件有关，它不是在任何工况下都能成功转换到燃气模式，比如启动、机动航行、倒车、负荷过小或过高等，此时主机会自动切换到燃油模式运行。