随着近年来天然气汽车在我国道路运输行业的推广使用，天然气汽车的保有量也迅速增加，关注天然气汽车的排放和气耗量也被提上了日程。据有效数据统计，目前我国主要使用天然气为汽车动力来源的城市，仍然缺乏有效的方法和设备对天然气汽车的排放量和气耗量进行检测，这导致无法对使用天然气汽车带来的经济和环境利益进行客观评价，进而影响天然气汽车行业相关标准和政策的及时出台，阻碍了天然气汽车的进一步推广和应用，因此亟需提出一种新型的在用天然气汽车燃气消耗量的检测方法来解决这一难题。由于不解体燃料消耗量检测是在用汽车燃料经济性检测的重要趋势，所以在借鉴碳平衡法测量燃油消耗量的前提下，本文提出了基于碳平衡原理的在用天然气汽车燃气消耗量检测方法。首先通过分析国内外天然气汽车行业发展现状，掌握目前天然气汽车的保有量和使用情况，再通过分析现有的燃气消耗量测量方法，论证新型燃气消耗量检测方法的亟需性；然后借鉴碳平衡法在测量燃油消耗量中的利用，建立基于碳平衡原理的气耗量检测模型；建立模型后，分析闭式和开式碳平衡检测系统的组成结构和工作原理，进行检测系统的选型，并在确定选型后，提出影响该系统检测准确度的相关因素；分析汽车技术状况和稀释比对检测结果的影响，给出相应的解决方法，使测量误差满足要求；最后给出碳平衡气耗检测仪的硬件系统、软件系统和测控流程的设计方案，以实现系统的检测功能，并给出燃气消耗量的计算方法和气耗检测仪的检测条件，完成利用碳平衡法检测气耗量的研究。