预燃室点火
随着天然气发动机的日渐增多，由于其燃烧速度慢，起燃极限窄，燃烧特性亟待优化，以满足日益严苛的能耗法规。预燃室点火可以有效解决这一问题，其思路是将缸内燃烧空间划分为预燃室和主燃室两部分，火花塞布置在预燃室内，在一个燃烧循环中，首先由火花塞点燃预燃室内的混合气，随后火焰在发展后通过连接预燃室与主燃室的喷孔产生射流，从而在主燃室内提供空间分布的点火源，引燃可燃混合气，加速燃烧过程。
通过快速压缩机实验可以看到，受预燃室喷孔直径影响，预燃室的引燃作用呈现两种模式：1）射流火焰单阶段燃烧；2）火焰淬熄两阶段燃烧。其中前者直接从预燃室喷射火焰引燃主燃烧室，能一定程度加快燃烧；后者预燃室无火焰释放，但在下游会引发混合气自燃，放热更集中，燃烧持续期更短，但着火位置与滞燃期不稳定，较难控制。
3.0 mm孔径
1.6 mm孔径
火焰加速腔射流点火
加快火焰传播速度，从而改善点燃式天然气发动机燃烧的另一途径是使用火焰加速腔道，形成湍流射流火焰进入主燃烧室，缩短滞燃期和燃烧持续期的同时还能提高燃烧稳定性。下图是在快速压缩机上设计的包含扰流板的火焰加速腔以产生射流。
相比于传统火花点火（CSI），火焰加速腔射流点火（FAI）能够提高燃烧速度一倍以上。从燃烧效率的角度也有所提升。
代表性论文：
- Wang Boyuan, Wang Zhi, Liu Changpeng, et al. Experimental Study of Flame Accelerated Ignition on Rapid Compression Machine and Heavy Duty Engine. SAE Technical Paper 2017-01-2242, 2017