رگولاتورها باید قابلیت فراهم کردن شرایط ایده‌آل برای عملکرد مطلوب خودرو را داشته باشند. آنچه در حالت ایده‌آل از یک رگولاتور انتظار می‌رود تثبیت فشار خروجی در شرایط مختلف کاری موتور می‌باشد. به این‌صورت که با تغییر فشار گاز ورودی به رگولاتور و همچنین کاهش و یا افزایش جریان گاز مصرفی، فشار خروجی رگولاتور ثابت باشد. اما در عمل به‌علت محدودیت‌های خاص در طراحی قطعات مکانیکی و تاثیر عواملی نظیر نوع شيرها، اندازه لوله‌‌ها، فيلترها و رطوبت گاز یا بنزين، عملکرد رگولاتور نسبت به شرایط ایده‌آل تغییر کرده و این امر غیرقابل انکار می باشد. به‌عنوان مثال با افزایش جریان خروجی، فشار نیز اندکی کاهش یافته و در صورت قطع ناگهانی جریان خروجی (حالت cut off در موتور)، فشار خروجی پرشی ناگهانی خواهد داشت.
بنابراین برحسب شرایط کاری، ممكن است رگولاتورهاي مختلفي در وسائط نقليه مجهز به سیستم سوخت‌رسانی CNG مورد استفاده قرار گيرد . در شکل 20 نمودار تغییرات فشار خروجی در اثر تغییر شدت جریان خروجی نشان داده شده است.
وجود یک سيستم تصفیه‌كننده براي رگولاتور فشار ضروري است. هر چند كه اكثر رگولاتورها مجهز به فيلتر داخلي در ورودی گاز مي‌باشند ولي اين فيلترها كوچك بوده و به‌راحتي مسدود مي‌شوند. اين سيستم علاوه‌بر جلوگيري از مسدود شدن رگولاتور، مانع از آسيب دیدن شيرها نیز مي‌شود. شيرهايي كه با رگولاتور همراه هستند گاز عبوری با فشار بالا را كنترل كرده و فشار خروجي را كاهش مي‌دهند. از اینرو گاز عبوري از اين شيرها به‌سرعت منبسط و سرد می‌شود. برای مثال اگر گاز در دماي اتاق و فشار bar200 به رگولاتور وارد شود و رگولاتور در فشار bar 7 تنظیم شده باشد، گاز سرد شده و لايه‌اي از هيدرات و یخ در محل خروجي ایجاد می‌شود. اين امر سبب كاهش جريان جروجی رگولاتور شده و افزايش آلاینده‌های خروجي از موتور را به همراه خواهد داشت. البته اگر موتور براي مدت كوتاهي خاموش شود اين مشكل برطرف مي‌شود ولي با استارت دوباره، این مشکل مجددا آغاز می‌شود. به همين دلیل جریانی از آب گرم‌كننده موتور جهت جلوگیری از یخ‌زدگی رگولاتور مورد استفاده قرار می‌گیرد. یک نمونه رگولاتور در شکل 21 نشان داده شده‌است.
رگولاتورهای CNG را می‌توان به دو دسته اصلی تقسیم نمود:
الف) رگولاتورهای مکشی یا میکسری
ب) رگولاتورهای فشار بالا یا انژکتوری
در اینجا به تشریح عملکرد هر یک می‌پردازیم:
رگولاتورهای میکسری
این نوع رگولاتورها که در کیت‌های نسل اول و دوم مورد استفاده قرار می‌گیرند که معمولا دارای دو مرحله کاهش فشار اولیه و یک مرحله دیافراگم تنظیم جریان خروجی با توجه به مکش مانیفولد می‌باشند.
اين رگولاتورها يك وضعيت پايدار را براي موتور ايجاد مي‌كنند و بيشتر در موتورهايي با توان 20 تا 90 کیلووات مورد استفاده قرار می‌گیرند.
نحوۀ عملكرد این رگولاتورها به‌صورت زیر است:
مرحله اول:
در این مرحله با استفاده از يك شير تفلوني كه به‌وسیله ديافراگم و يك فنر كنترل مي‌شود، فشار گاز از bar200 به bar4 کاهش می‌یابد. همچنين این مجموعه داراي يك سيستم مبدل حرارتي است تا با انتقال گرما به رگولاتور، مانع از يخ‌زدن آن در هنگام انبساط گاز شود.
مرحله دوم:
این مرحله شامل يك شير با پوشش لاستيكي بوده كه توسط يك ديافراگم و فنر كنترل می‌شود فشارگاز از bar4 به bar2/1 کاهش می‌یابد. باید توجه داشت فشار اين مرحله برحسب نوع رگولاتور متغير مي‌باشد.
مرحله سوم:
اين مرحله با استفاده از يك شير با دريچه لاستيكي که توسط فنر و ديافراگم كنترل می‌شود (ديافراگم سبب افزايش كنترل می‌شود) جریان گاز مصرفی کنترل می‌شود. در این مرحله بار اعمالی به موتور توسط فنر، اندازه‌گيري شده و به ديافراگم منتقل مي‌شود تا امكان نگه‌داشتن موتور در حالت ايده‌آل به‌وجود آید. البته در ورودي مرحله سوم يك شير برقی قرار دارد كه جريان را در مواقع لازم قطع مي‌كند. همچنین در هنگام راه‌اندازي موتور که کلید در حالت استفاده از سوخت گاز است، اين شير اجازه عبور جريان گاز را مي‌دهد.
این رگولاتورها معمولا دارای دو پیچ تنظیم جریان گاز به‌شرح زیر می‌باشند:
- پیچ تنظیم دور آرام (Idle Adjustment Screw) که میزان جریان گاز را در دور آرام کنترل می‌کند.
- پیچ تنظیم اصلی (Main Adjustment Screw) که برای کنترل جریان در دورهای بالای به‌کار می رود و جهت تنظیم دقیق رگولاتور باید از این پیچ که معمولا با یک فنر همراه است استفاده شود.
شکل زیر شماتیک یک رگولاتور میکسری سه مرحله ای را نشان می دهد.
رگولاتورهای انژکتوری
این نوع رگولاتورها که در کیت‌های نسل سوم و چهارم استفاده می‌شوند بر خلاف نوع قبلی با مکش کار نمی‌کنند و در خروجی آنها گاز با فشاری که مقدار آن بوسیله پیچ تنظیم قابل کنترل است، وجود دارد. خروجی این رگولاتورها بطور مستقیم به ورودی ریل گاز و یا انژکتورها متصل می‌شود. این رگولاتورها فشار را طی یک یا دو مرحله کاهش می‌دهند که رگولاتور دو مرحله‌ای نسبت به رگولاتور یک مرحله‌ای وضعیت پایدارتری را در خروجی گاز از رگولاتور ایجاد می‌کند.
این رگولاتورها بر اساس فشار خروجی به دو گروه قرار می‌گیرند:
- نوع فشار پائین که محدوده فشار خروجی آنها بین 1 تا 2.5 bar می‌باشد.
- نوع فشار بالا که محدوده فشار خروجی آنها بین 7 تا 9 bar است.
معمولا فشار خروجی رگولاتور بوسیله یک پیچ که بر روی آن قرار دارد تنظیم می شود.پیچ تنظیم باعث تغییر فشردگی فنر دیافراگم شده و این تغییر فشردگی، تغییرات فشار را ایجاد می‌کند.
در شکل زیر طرح شماتیک رگولاتور انژکتوری یک مرحله ای نشان داده شده است.