CN115370493A - 天然气发动机供气压力调整系统及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及天然气发动机供气压力调整系统及控制方法，包括分别连接了柴油供给模块和天然气供给模块发动机模块，用于通过管道向发动机模块提供柴油和天然气；连接在柴油供给模块的柴油共轨管和天然气供给模块的天然气共轨管之间的瞬态减压响应模块，包括调压腔，调压腔内部设有活塞将调压腔分为A、B两个腔室；A腔室的入口通过管道连接天然气共轨管，A腔室的出口连接天然气供给模块与发动机之间的天然气管路；B腔室的入口通过管道连接柴油共轨管，B腔室的出口连接到柴油供给模块的柴油泵入口管路中。柴油压力变化使活塞被推动朝向柴油腔室运动，使天然气跟随柴油压力降低；柴油压力升高时推动活塞压缩腔室内的天然气，使其返回天然气管路。
Description
技术领域
本发明涉及发动机技术领域，具体为天然气发动机供气压力调整系统及控制方法。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
缸内天然气直喷燃烧技术，采用天然气高压共轨电控喷射系统，使发动机可以通过调节天然气的喷射压力、喷射时刻、喷射脉宽等参数灵活控制缸内的混合气混合质量。这种依赖于喷射的混合气形成方式，提高了充气效率，减少了近壁面混合气的形成，改善了预混天然气燃烧的爆震现象并降低了碳氢(HC)排放，可以采用高于传统非直喷天然气发动机的压缩比，显著提高了天然气发动机的功率和热效率，使天然气发动机成为优异的低碳排放动力，可在碳中和方面取得突破。
上述缸内高压直喷天然气发动机的供气方式为将LNG加压到300bar以上后供给到调压装置，调压装置根据柴油压力将天然气降低到180-300bar范围内喷射。当喷射压力从300bar以极快的速度降低到180bar时，为了保证系统的响应性，必须从天然气高压共轨管排出部分天然气，排出的天然气通过调压模块被引入LNG罐中，造成罐内气相组分的压力升高，当罐内压力高于安全阀开启压力时，部分天然气会排入大气中，造成碳氢排放升高及燃料的浪费。
发明内容
为了解决上述背景技术中存在的技术问题，本发明提供天然气发动机供气压力调整系统及控制方法，解决目前天然气发动机瞬态工况喷射压力急剧降低时，天然气直排进入大气造成燃料浪费、排放增加或者引入LNG罐造成罐内压力升高的问题。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明的第一个方面提供天然气发动机供气压力调整系统，包括：
发动机模块，分别连接了柴油供给模块和天然气供给模块，用于通过管道向发动机模块提供柴油和天然气；
瞬态减压响应模块，连接在柴油供给模块的柴油共轨管和天然气供给模块的天然气共轨管之间，包括调压腔，调压腔内部设有活塞将调压腔分为A、B两个腔室；A腔室的入口通过管道连接天然气共轨管，A腔室的出口连接天然气供给模块与发动机之间的天然气管路；B腔室的入口通过管道连接柴油共轨管，B腔室的出口连接到柴油供给模块的柴油泵入口管路中；
A腔室的出口通过天然气压缩单向阀与天然气供给模块中调压前的天然气管路连通，A腔室的入口通过单向阀与天然气共轨管连通，调压前的天然气管路中天然气的压力高于天然气共轨管中天然气的压力；B腔室的柴油出口通过柴油泄压单向阀与柴油的低压管路连通，B腔室的柴油入口通过柴油加压单向阀与柴油共轨管连通。
调压腔的容积不小于天然气最高喷射压力和天然气最低喷射压力的比值与天然气共轨管容积乘积的1.1倍。
A腔室天然气入口单向阀的开启压力通过柴油共轨管内柴油的压力控制，稳压工作时开启压力不低于天然气共轨管内的压力+8bar。
B腔室的柴油入口连接柴油定压腔，柴油定压腔通过管道经柴油定压单向阀连接柴油共轨管，柴油定压单向阀的开启压力不低于天然气管路中最高压力+10bar，使柴油定压腔内的压力始终高于调压前的高压天然气管路中天然气的压力，保证协议后的天然气能够及时被压缩回天然气管路中。
柴油供给模块包括柴油共轨管，柴油共轨管通过管道依次连接柴油泵、柴油滤清器和柴油箱，柴油泵的出口还通过管道依次连接柴油定压腔和柴油定压单向阀到柴油共轨管上；柴油泵入口通过管道经柴油泄压单向阀与B腔室的柴油出口连接，柴油定压腔通过管道经柴油加压单向阀与B腔室的柴油入口连接；柴油共轨管上设有柴油压力传感器，柴油压力传感器和柴油泵分别与电控单元连接；柴油共轨管还分别与发动机模块和天然气压力调整模块连接。
天然气供给模块包括天然气共轨管，天然气共轨管通过天然气管路依次连接天然气压力调整模块、天然气稳压罐、LNG泵和LNG储罐；A腔室出口的天然气压缩单向阀连接在天然气稳压罐出口至天然气压力调整模块入口之间的管道上，A腔室入口的单向阀通过管道连接在天然气共轨管上；天然气共轨管上设有天然气压力传感器，天然气压力传感器与电控单元连接；天然气共轨管还通过管道连接发动机模块。
天然气压力调整模块包括分别与天然气共轨管和柴油共轨管连接的柴油/天然气压力均衡器，柴油/天然气压力均衡器上设有天然气放气管。
发动机模块包括连接在发动机上的双燃料喷射器、进气装置和排气装置，双燃料喷射器通过管道连接天然气共轨管和柴油共轨管，双燃料喷射器还与电控单元连接。
本发明的第二个方面提供上述系统的控制方法，包括以下步骤：
电控单元获取柴油共轨管内的压力和天然气共轨管内的压力；
发动机模块稳态工作时，天然气压力调整模块根据柴油共轨管内的压力将天然气压力调整到所需的范围，经天然气共轨管供给到双燃料喷射器；
发动机模块低压工况向高压工况变化时，柴油共轨管的压力升高，天然气压力调整模块调整天然气共轨管的压力随之升高；
发动机模块高压工况降低到低压工况时，电控单元控制柴油泵降低柴油压力，调压腔内的柴油经B腔室出口和柴油泄压单向阀回到柴油低压管路中；A腔室入口单向阀开启，天然气共轨管内的天然气泄入A腔室并推动活塞朝向B腔室运动使A腔室体积增大，使天然气共轨管内的压力跟随柴油压力降低；
发动机模块由低压工况向高压工况过渡时，柴油加压单向阀开启B腔室入口和柴油定压腔连通，升压后的柴油进入B腔室内，推动活塞朝向A腔室运动以压缩A腔内的天然气，使其进入调压前的天然气管路中，为下一个工况循环准备膨胀容积。
与现有技术相比，以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：
1、在发动机的柴油供给模块和天然气供给模块之间设置瞬态减压响应模块，模块内的调压腔被活塞划分成两个腔室，其中一个腔室接收天然气压力快速下降时排出的天然气，另一个腔室接收柴油压力变化时的柴油，利用柴油压力的变化使活塞被推动朝向天然气腔室或柴油腔室运动，使天然气跟随柴油压力降低，防止其直接排入大气或者进气LNG罐内；而在柴油压力升高时推动活塞压缩腔室内的天然气，使其进入天然气管路参与燃烧从而减少浪费。
2、防止高压直喷天然气发动机在喷射压力降低时，自天然气高压共轨管流出的天然气直接排入大气中或者进入LNG罐将热量或压力带入罐内，节约了能源并降低了有害排放物，并提高了天然气发动机在瞬态工作过程中的响应性。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1是本发明一个或多个提供的天然气发动机供气压力调整系统结构示意图；
图中：100高压直喷天然气发动机、200天然气压力调整模块、300天然气供给模块、400电控单元ECU、500柴油供给模块、600瞬态减压响应模块、101发动机、102双燃料喷射器、103进气装置、104排气装置、201柴油/天然气压力均衡器、202天然气放气管、301天然气压力传感器、302LNG罐、303LNG泵、304天然气共轨管、305天然气稳压罐、306天然气管路、501柴油共轨管、502柴油压力传感器、503柴油箱、504柴油滤清器、505高压柴油泵、506柴油定压单向阀、507柴油定压腔、601可调压单向阀、602天然气压缩单向阀、603调压腔活塞、604调压腔、605二位二通阀、606柴油泄压单向阀、607柴油加压单向阀。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
正如背景技术中所描述的，缸内高压直喷天然气发动机的供气方式为将LNG加压到300bar以上后供给到调压装置，调压装置根据柴油压力将天然气降低到180-300bar范围内喷射。当喷射压力从300bar以极快的速度降低到180bar时，为了保证系统的响应性，必须从天然气高压共轨管排出部分天然气，排出的天然气通过调压模块被引入LN G罐中，造成罐内气相组分的压力升高，当罐内压力高于安全阀开启压力时，部分天然气会排入大气中，造成碳氢排放升高及燃料的浪费。
因此以下实施例给出天然气发动机供气压力调整系统及控制方法，在发动机的柴油供给模块和天然气供给模块之间设置瞬态减压响应模块，模块内的调压腔被活塞划分成两个腔室，其中一个腔室接收天然气压力快速下降时排出的天然气，另一个腔室接收柴油压力变化时的柴油，利用柴油压力的变化使活塞被推动朝向天然气腔室或柴油腔室运动，使天然气跟随柴油压力降低，提高压力变动的响应性，防止其直接排入大气或者进气LNG罐内。
实施例一：
如图1所示，天然气发动机供气压力调整系统，包括：
发动机模块，分别连接了柴油供给模块和天然气供给模块，用于通过管道向发动机模块提供柴油和天然气；
瞬态减压响应模块，连接在柴油供给模块的柴油共轨管和天然气供给模块的天然气共轨管之间，包括调压腔，调压腔内部设有活塞将调压腔分为A、B两个腔室；A腔室的入口通过管道连接天然气共轨管，A腔室的出口连接天然气供给模块与发动机之间的天然气管路；B腔室的入口通过管道连接柴油共轨管，B腔室的出口连接到柴油供给模块的柴油泵入口管路中；
当柴油共轨管的压力降低时，天然气共轨管内的高压天然气排入调压腔的A腔室内，推动活塞朝向B腔室运动使A腔室体积增大，天然气跟随柴油压力降低，提高压力变动的响应性，泄压后的天然气储存到调压腔的天然气腔A中；当柴油压力升高时，B腔室的柴油推动活塞朝向A腔室运动，将天然气压缩到天然气供给模块与发动机之间的天然气管路中，防止其直接排入大气或者进气LNG罐内。
A腔室的出口通过天然气压缩单向阀与天然气供给模块中调压前的天然气管路连通，A腔室的入口通过单向阀与天然气共轨管连通，调压前的天然气管路中天然气的压力高于天然气共轨管中天然气的压力；B腔室的柴油出口通过柴油泄压单向阀与柴油的低压管路(柴油泵入口管路)连通，B腔室的柴油入口通过柴油加压单向阀与柴油共轨管连通。
调压腔的容积不小于天然气最高喷射压力和天然气最低喷射压力的比值与天然气共轨管容积乘积的1.1倍，其目的是保证从天然气最高喷射压力向最低喷射压力调整时，天然气共轨管内的压力能降低到最低喷射压力。
A腔室天然气入口单向阀的开启压力通过柴油共轨管内柴油的压力控制，稳压工作时开启压力不低于天然气共轨管内的压力+8bar。
B腔室的柴油入口连接柴油定压腔，柴油定压腔通过管道经柴油定压单向阀连接柴油共轨管，柴油定压单向阀的开启压力不低于天然气管路中最高压力+10bar，使柴油定压腔内的压力始终高于调压前的高压天然气管路中天然气的压力，保证泄压后的天然气能够及时被压缩回天然气管路中。
柴油供给模块包括柴油共轨管，柴油共轨管通过管道依次连接柴油泵、柴油滤清器和柴油箱，柴油泵的出口还通过管道依次连接柴油定压腔和柴油定压单向阀到柴油共轨管上；柴油泵入口通过管道经柴油泄压单向阀与B腔室的柴油出口连接，柴油定压腔通过管道经柴油加压单向阀与B腔室的柴油入口连接；柴油共轨管上设有柴油压力传感器，柴油压力传感器和柴油泵分别与电控单元(ECU)连接；柴油共轨管还分别与发动机模块和天然气压力调整模块连接。
天然气供给模块包括天然气共轨管，天然气共轨管通过天然气管路依次连接天然气压力调整模块、天然气稳压罐、LNG泵和LNG罐(储罐)；A腔室出口的天然气压缩单向阀连接在天然气稳压罐出口至天然气压力调整模块入口之间的管道上，A腔室入口的单向阀通过管道连接在天然气共轨管上；天然气共轨管上设有天然气压力传感器，天然气压力传感器与电控单元(ECU)连接；天然气共轨管还通过管道连接发动机模块。
天然气压力调整模块包括分别与天然气共轨管和柴油共轨管连接的柴油/天然气压力均衡器，柴油/天然气压力均衡器上设有天然气放气管。
发动机模块包括连接在发动机上的双燃料喷射器、进气装置和排气装置，双燃料喷射器通过管道连接天然气共轨管和柴油共轨管，双燃料喷射器还与电控单元(ECU)连接。
具体的：
系统包括高压直喷天然气发动机100(发动机模块)、天然气压力调整模块200、天然气供给模块300、电控单元ECU400、柴油供给模块500和瞬态减压响应模块600。
直喷天然气发动机100包括发动机101、双燃料喷射器102、进气装置103、排气装置104，通过双燃料喷射器102向发动机101内部喷入燃料(例如天然气和柴油)，在进气装置103和排气装置104的配合下，燃烧燃料输出动力。
天然气压力调整模块200包括柴油/天然气压力均衡器201、天然气放气管202，在发动机101工作时调整天然气的压力使天然气和柴油压力保持一定的压差，并在检修或者维持时通过放气管排空高压管路中的天然气。
天然气供给模块300包括天然气压力传感器301、LNG罐302、LNG泵303、天然气共轨管304、天然气稳压罐305和天然气管路306，利用LNG泵将罐内的LNG通过管路泵入天然气压力调整模块200后，送入天然气共轨管304，共轨管中的天然气一部分送入发动机101中用于燃烧，另一部分送入瞬态减压响应模块600中用于调压。
柴油供给模块500包括柴油共轨管501、柴油压力传感器502、柴油箱503、柴油滤清器504、高压柴油泵505、柴油定压单向阀506、柴油定压腔507，通过柴油泵将经过过滤的柴油泵入柴油共轨管501，再送入发动机供给一定压力的柴油。
瞬态减压响应模块600包括可调压单向阀601、天然气压缩单向阀602、调压腔活塞603、调压腔604、二位二通阀605、柴油泄压单向阀606和柴油加压单向阀607。当柴油共轨管的压力迅速降低时使天然气共轨管内的高压天然气排入调压腔内，使天然气随着柴油压力迅速降低，提高压力变动的响应性，泄压后的天然气储存到调压腔的天然气腔A中，当柴油压力再次升高时，利用柴油压力将这部分天然气压缩到天然气供给模块的高压天然气管路中，防止其直接排入大气或者进气LNG罐内。
本实施例中，如图1所示，调压腔的A腔为天然气腔，布置了两个端口，A1为天然气出口，A2为天然气入口。B腔为柴油腔，布置了两个端口，B1为柴油出口，B2为柴油入口，B1和B2的导通和关闭由电控系统ECU通过二位二通阀控制。
A腔天然气出口A1通过天然压缩单向阀602与天然气供给模块中调压前的高压天然气管路连通，A腔天然气入口A通过可调压单向阀601与天然气共轨管连通，调压前的高压天然气管路中天然气的压力高于天然气共轨管中天然气的压力；B腔柴油出口B1通过柴油泄压单向阀606与柴油的低压管路连通，B腔柴油入口B2通过柴油加压单向阀607与柴油共轨管中的高压柴油连通。
调压腔的容积为天然气最高喷射压力和天然气最低喷射压力的比值与天然气共轨管容积乘积的1.1倍左右，其目的是保证从天然气最高喷射压力先最低喷射压力调整时，天然气共轨管内的压力能降低到最低喷射压力。
可调压单向阀601的开启压力由柴油共轨管501内柴油的压力控制，稳压工作时其开启压力高于天然气共轨管内的压力8bar左右，使单向阀处于关闭状态。
柴油定压单向阀506的开启压力高于天然气管路306中最高压力10bar，使柴油定压腔507内的压力始终高于调压前的高压天然气管路中天然气的压力，保证协议后的天然气能够及时被压缩回天然气管路中。
当发动机稳态工作时天然气压力调整模块200根据柴油共轨管内的压力将调压前的高压天然气管路中的天然气压力降低到高于柴油共轨管内压力8bar左右供入天然气共轨管，然后供给到双燃料喷射器102。
当发动机低压工况向高压工况变化时，柴油共轨管的压力升高，天然气压力调整模块调整天然气共轨管的压力随之升高，其压差保持在8bar左右。
当发动机由高压工况降低到低压工况时，为了保证发动机的喷射的控制精度和排放，需要降低柴油和天然气的喷射压力。柴油为液体具有体积不可压缩性，通过控制高压柴油泵的输油量可以将柴油压力迅速降低，同时给二位二通阀605电信号使其导通B1和柴油泄压单向阀606之间的通路，使B腔和柴油的低压管路连通，使B腔内的柴油返回至柴油低压管路中(柴油泵入口之前的管路中)，从而降低柴油压力。
随着柴油共轨内压力的降低，可调压单向阀601的开启压力降低，天然气共轨管内的高压天然气进单向阀迅速泄入A腔，因B腔和低压柴油管路连通，低于柴油管路的压力仅为2bar左右，高压天然气推动调压腔活塞603向B腔运动，使A腔体积增加，天然气压力降低，共轨管内的天然气持续流入直到可调压单向阀601的开启压力，配合天然气压力调整模块200使天然气共轨管内的压力迅速降低到需求压力。
当发动机由低工况向高工况过渡时，向二位二通阀605发出电信号使其导通B2和柴油加压单向阀607之间的通路，使B腔和柴油定压腔连通，高压柴油进入B腔内压力升高，压缩A腔内的天然气进入调压前的高压天然气管路中使调压腔活塞到达上端，为下一个工况循环准备好膨胀容积。
实施例二：
上述系统的控制方法如下，包括以下步骤：
电控单元获取柴油共轨管内的压力和天然气共轨管内的压力；
发动机模块稳态工作时，天然气压力调整模块根据柴油共轨管内的压力将天然气压力调整到所需的范围，经天然气共轨管供给到双燃料喷射器；
发动机模块低压工况向高压工况变化时，柴油共轨管的压力升高，天然气压力调整模块调整天然气共轨管的压力随之升高；
发动机模块高压工况降低到低压工况时，电控单元控制柴油泵降低柴油压力，调压腔内的柴油经B腔室出口和柴油泄压单向阀回到柴油低压管路中；A腔室入口单向阀开启，天然气共轨管内的天然气泄入A腔室并推动活塞朝向B腔室运动使A腔室体积增大，使天然气共轨管内的压力跟随柴油压力降低；
发动机模块由低压工况向高压工况过渡时，柴油加压单向阀开启B腔室入口和柴油定压腔连通，升压后的柴油进入B腔室内，推动活塞朝向A腔室运动以压缩A腔内的天然气，使其进入调压前的天然气管路中，为下一个工况循环准备膨胀容积。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.天然气发动机供气压力调整系统，其特征在于：包括：
发动机模块，分别连接了柴油供给模块和天然气供给模块，用于通过管道向发动机模块提供柴油和天然气；
瞬态减压响应模块，连接在柴油供给模块的柴油共轨管和天然气供给模块的天然气共轨管之间，包括调压腔，调压腔内部设有活塞将调压腔分为A、B两个腔室；A腔室的入口通过管道连接天然气共轨管，A腔室的出口连接天然气供给模块与发动机之间的天然气管路；B腔室的入口通过管道连接柴油共轨管，B腔室的出口连接到柴油供给模块的柴油泵入口管路中。
2.如权利要求1所述的天然气发动机供气压力调整系统，其特征在于：所述A腔室的出口通过天然气压缩单向阀与天然气供给模块中调压前的天然气管路连通，A腔室的入口通过单向阀与天然气共轨管连通，调压前的天然气管路中天然气的压力高于天然气共轨管中天然气的压力；B腔室的柴油出口通过柴油泄压单向阀与柴油的低压管路连通，B腔室的柴油入口通过柴油加压单向阀与柴油共轨管连通。
3.如权利要求1所述的天然气发动机供气压力调整系统，其特征在于：所述调压腔的容积不小于天然气最高喷射压力和天然气最低喷射压力的比值与天然气共轨管容积乘积的1.1倍。
4.如权利要求2所述的天然气发动机供气压力调整系统，其特征在于：所述A腔室天然气入口单向阀的开启压力通过柴油共轨管内柴油的压力控制，稳压工作时开启压力不低于天然气共轨管内的压力+8bar。
5.如权利要求2所述的天然气发动机供气压力调整系统，其特征在于：所述B腔室的柴油入口连接柴油定压腔，柴油定压腔通过管道经柴油定压单向阀连接柴油共轨管，柴油定压单向阀的开启压力不低于天然气管路中最高压力+10bar。
6.如权利要求1所述的天然气发动机供气压力调整系统，其特征在于：所述柴油供给模块包括柴油共轨管，柴油共轨管通过管道依次连接柴油泵、柴油滤清器和柴油箱，柴油泵的出口还通过管道依次连接柴油定压腔和柴油定压单向阀到柴油共轨管上；柴油泵入口通过管道经柴油泄压单向阀与B腔室的柴油出口连接，柴油定压腔通过管道经柴油加压单向阀与B腔室的柴油入口连接；柴油共轨管上设有柴油压力传感器，柴油压力传感器和柴油泵分别与电控单元连接；柴油共轨管还分别与发动机模块和天然气压力调整模块连接。
7.如权利要求1所述的天然气发动机供气压力调整系统，其特征在于：所述天然气供给模块包括天然气共轨管，天然气共轨管通过天然气管路依次连接天然气压力调整模块、天然气稳压罐、LNG泵和LNG储罐；A腔室出口的天然气压缩单向阀连接在天然气稳压罐出口至天然气压力调整模块入口之间的管道上，A腔室入口的单向阀通过管道连接在天然气共轨管上；天然气共轨管上设有天然气压力传感器，天然气压力传感器与电控单元连接；天然气共轨管还通过管道连接发动机模块。
8.如权利要求6所述的天然气发动机供气压力调整系统，其特征在于：所述天然气压力调整模块包括分别与天然气共轨管和柴油共轨管连接的柴油/天然气压力均衡器，柴油/天然气压力均衡器上设有天然气放气管。
9.如权利要求1所述的天然气发动机供气压力调整系统，其特征在于：所述发动机模块包括连接在发动机上的双燃料喷射器、进气装置和排气装置，双燃料喷射器通过管道连接天然气共轨管和柴油共轨管，双燃料喷射器还与电控单元连接。
10.基于权利要求1-9任一项所述系统的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
电控单元获取柴油共轨管内的压力和天然气共轨管内的压力；
发动机模块稳态工作时，天然气压力调整模块根据柴油共轨管内的压力将天然气压力调整到所需的范围，经天然气共轨管供给到双燃料喷射器；
发动机模块低压工况向高压工况变化时，柴油共轨管的压力升高，天然气压力调整模块调整天然气共轨管的压力随之升高；
发动机模块高压工况降低到低压工况时，电控单元控制柴油泵降低柴油压力，调压腔内的柴油经B腔室出口和柴油泄压单向阀回到柴油低压管路中；A腔室入口单向阀开启，天然气共轨管内的天然气泄入A腔室并推动活塞朝向B腔室运动使A腔室体积增大，使天然气共轨管内的压力跟随柴油压力降低；
发动机模块由低压工况向高压工况过渡时，柴油加压单向阀开启B腔室入口和柴油定压腔连通，升压后的柴油进入B腔室内，推动活塞朝向A腔室运动以压缩A腔内的天然气，使其进入调压前的天然气管路中。
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