دانلود مقاله کارکرد سنسورها در تنظیم کارایی موتور خودرو

 

چکیده  :

تا نیمه قرن بیستم تعداد موتورهای احتراق داخلی ( IC ) در جهان به قدری کم بود که آلودگی ناشی از این موتورها قابل تحمل بود. با رشد  جمعیت جهان و افزایش تعداد نیروگاهها و تعداد رو به افزایش خودروهای سواری هوا به حدی آلوده گشت ، که دیگر این آلودگی قابل قبول نبود . در دهه 1940 برای اولین بار آلودگی هوا در ناحیه لوس آنجلس در ایالت کالیفرنیا به عنوان یک مشکل مطرح شد . در دهه 1960 استانداردهای محدودیت آلاینده ها در کالیفرنیا به اجرا در آمد ، در دهه های بعد استاندارد محدودیت آلاینده ها در بقیه ایالات متحده اروپا و ژاپن نیز اجرا شد . با ساخت موتورهایی با کارآیی بهتر در مصرف سوخت و با استفاده از تصفیه گازهای خروجی ، آلاینده های هیدروکربنی ، منواکسید کربن و اکسیدهای نیتروژن به ازای هر خودرو در طی دهه 1970 تا 1980 به میزان حدود 95 % کاهش یافت و سرب که یکی از آلوده کننده های اصلی هواست و به عنوان افزودنی سوخت به کار می رفت در طی دهه 1980 از رده خارج شد هر چند مصرف سوخت در موتور یک خودرو نسبت به دهه 1970 به نصف کاهش یافته ، اما افزایش تعداد خودروها باعث شد کاهش کلی در مصرف سوخت ایجاد نگردد .

 

 

 

 

 

ب

 

 

 

فهرست مطالب

     عنوان                                                                                               صفحه

 

فصل اول – احتراق در موتورهای بنزینی

1-1- مقدمه ......................................................................................................... 2

1-2- موتورهای احتراق جرقه ای یا سیکل اتو ...................................................... 2

1-2-1- اصول کارکرد ....................................................................................... 2

1-2-2- اصول سیکل چهار زمانه ......................................................................... 3

1-3- فرآیند احتراق در موتورهای شمع دار ......................................................... 7

1-4- عوامل نامطلوب در احتراق .......................................................................... 9

1-4-1- انفجار .................................................................................................... 9

1-4-2- اشتعال زود هنگام ................................................................................... 11

1-4-3- ضربه ...................................................................................................... 12

1-5- پارامترهای مهم در طراحی موتور ................................................................ 13

1-5-1- نسبت تراکم ........................................................................................... 14

1-5-2- شکل محفظه احتراق .............................................................................. 15

1-5-3- زمانبندی سوپاپها .................................................................................... 18

1-5- 4- هندسه مانیفولد ورودی .......................................................................... 20

یک

 

1-5-5- غشابندی سوخت .................................................................................... 21

فهرست مطالب

     عنوان                                                                                               صفحه

 

1-5-6- دیگر پارامترها ........................................................................................ 23

فصل دوم – شکل گیری مخلوط

2-1- مقدمه ......................................................................................................... 25

2-2- غلظت مخلوط و عملکرد آن ...................................................................... 25

2-3- تأثیر غلظت مخلوط بر روی آلاینده های خروجی ........................................ 28

2-3-1- میزان تولید CO...................................................................................... 29

2-3-2- میزان تولید HC...................................................................................... 29

2-3-3- میزان تولید NOx ................................................................................... 29

2-4- نسبت هوا و سوخت در شرایط مختلف ........................................................ 30

2-4-1- ضریب غلظت ........................................................................................ 30

2-4-2-  مخلوط سوخت و هوا ........................................................................... 31

2-5- تطابق با شرایط کاری خاص ........................................................................ 32

2-6- سیستمهای ترکیب سوخت و هوا ................................................................. 35

2-6-1- سیستم پاشش چند نقطه ای ..................................................................... 35

2-6- 2- سیستم پاشش تک نقطه ای ................................................................... 37

دو

 

2-7- حالات پاشش سوخت ................................................................................ 37

فهرست مطالب

     عنوان                                                                                               صفحه

 

2-7-1- پاشش همزمان ....................................................................................... 38

2-7-2- پاشش گروهی ....................................................................................... 38

2-7-3- پاشش ترتیبی .......................................................................................... 39

2-8- مزایای سیستمهای انژکتوری ........................................................................ 40

فصل سوم – انواع سنسورها و عملگرها

3-1- مقدمه ......................................................................................................... 44

3-2- ساختار کلی سیستمهای سوخت رسانی انژکتوری ........................................ 44

3-3- انواع سنسورهای جمع آوری اطلاعات موتور .............................................. 46

3-3-1- انواع سنسورهای بار موتور ..................................................................... 46

3-3-2- درجه حرارت موتور و هوای ورودی ..................................................... 55

3-3-3- سنسوراکسیژن ........................................................................................ 57

3-4- سرعت موتور و موقعیت میل لنگ ............................................................... 59

3-4-1- حسگر موقعیت میل لنگ ........................................................................ 60

3-5- سیستم سوخت رسانی ................................................................................. 65

3-5-1- پمپ بنزین الکتریکی .............................................................................. 66

سه

 

3-5-2- فیلتر سوخت .......................................................................................... 70

فهرست مطالب

     عنوان                                                                                               صفحه

 

3-5-3- ریل سوخت ........................................................................................... 71

3-5-4- رگلاتور فشار سوخت ............................................................................ 72

3-5-5- میراکننده نوسانات فشار سوخت ............................................................. 73

3-5-6- پاشش سوخت ....................................................................................... 74

3-5-7- انژکتور مغناطیسی ................................................................................... 75

3-5-8- آرایش مخلوط ...................................................................................... 77

3-6- سنسور کوبش ............................................................................................. 79

3-7- مدار جرقه زنی ولتاژ بالا .............................................................................. 81

3-7-1- کویل ..................................................................................................... 82

3-7-2- راه انداز سیستم اشتعال ........................................................................... 83

3-7-3- تقسیم ولتاژ ............................................................................................. 85

3-7-4- رابطها و پارازیت گیرها .......................................................................... 87

3-7-5- شمع ...................................................................................................... 88

نتیجه گیری ............................................................................................................ 90

پیشنهادات .............................................................................................................. 91

چهار

 

منابع و مآخذ .......................................................................................................... 92

مقاله لاتین .............................................................................................................. 93

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

پنج

 

 

 

 

فصل اول

 

 

 

 

احتراق در موتورهای بنزینی

 

 

 

 

 

 

 

 

1-1- مقدمه :

فرآیند احتراق در موتورهای شمع دار از فرآیندهایی است که از زمان اختراع اتومبیل همواره مورد توجه طراحان و سازندگان آن بوده است . اطلاعات موجود درباره چگونگی این فرآیند حاصل سالها پژوهش صبورانه است و حتی اکنون نیز نمی توان گفت که کامل شده است . دراین جا سعی برآن است که تا حد نیاز برای درک آسانتر سیستمهای سوخت رسانی انژکتوری با این پروسه آشنا شویم ولی برای آشنایی کامل با این فرآیند بایستی به منابع مناسب رجوع کرد .

1-2- موتورهای احتراق جرقه ای یا سیکل اتو :

1-2-1- اصول کارکرد :

موتورهای احتراق جرقه ای یا سیکل اتو یک موتور احتراقی با اشتعال خارجی ( توسط شمع )
می باشد که انرژی نهفته در سوخت ( بنزین ) را به انرژی جنبشی تبدیل می کنند.

امروزه در موتورهای احتراق جرقه ای استاندارد از تزریق به داخل مانیفولد ورودی برای تشکیل مخلوط هوا و سوخت در خارج محفظه احتراق ، استفاده می شود . سیستم تشکیل مخلوط، یک مخلوط هوا و سوخت ( بر پایه بنزین یا یک سوخت گازی ) تولید می کند . بطوریکه این مخلوط با حرکت رو به پایین پیستون و انجام عمل مکش ، به داخل سیلندر کشیده می شود . در آینده شاهد افزایش استفاده از موتورهایی خواهیم بود که سوخت را بطور مستقیم و بصورت تناوبی به داخل محفظه احتراق تزریق می کنند . هنگامی که پیستون بالا می آید مخلوط را فشرده می سازد تا برای انجام عمل احتراق زمانبندی شده آماده شود و این مخلوط فشرده ،توسط یک انرژی خارجی که بوسیله شمع اعمال می شود ( جرقه ) تحت احتراق قرار می گیرد .

گرمای آزاد شده درفرآیند احتراق ، سیلندر را تحت فشار قرار می دهد و پیستون را با فشار به سمت پایین می راند. که این عملیات باعث ایجاد نیرویی به میل لنگ شده و آنرا می گرداند . بعد از هر مرحله احتراق ، گازهای سوخته شده از سیلندر بیرون رانده می شود تا سیلندر برای شارژ تازه ای از مخلوط هوا و سوخت آماده شود. مفهوم اولیه طراحی ،مورد استفاده در موتور خودروها برای کنترل انتقال گاز ( مکش ، تراکم، احتراق و تخلیه ) سیکل احتراق چهار زمانه است که برای کامل شدن هر سیکل ، دو دور چرخش میل لنگ مورد نیاز است .

 

 

 

شکل 1-1- اصول کلی حرکت رفت و برگشتی در موتورهای پیستونی [1]

 

1-2-2- اصول سیکل چهار زمانه :

موتورهای چهار زمانه ، از سوپاپهای کنترل دبی ، برای هدایت جریان گازهای مکیده شده به داخل موتور و خارج شده از آن استفاده می کنند . این سوپاپها ، کانالهای ورود گاز به سیلندر یا خروج از آن را ، باز یا بسته می کنند :

- مرحله اول : مکش

- مرحله دوم : تراکم و جرقه زنی

- مرحله سوم : احتراق و انجام کار

- مرحله چهارم : تخلیه

مکش :

- سوپاپ ورودی : باز

- سوپاپ خروجی : بسته

- حرکت پیستون : به سمت پایین

- احتراق : وجود ندارد .

تراکم :

- سوپاپ ورودی : بسته

- سوپاپ خروجی : بسته

- حرکت پیستون : به سمت بالا

- احتراق : فاز احتراق اولیه

زمانیکه پیستون  به سمت بالا حرکت می کند ، بواسطه فشرده شدن مخلوط سوخت وهوا . حجم موثر سیلندر کاهش می یابد . دقیقاً قبل از رسیدن پیستون به نقطه مرگ بالایی [1] ( TDC ) ، شمع مخلوط هوا و سوخت متراکم شده را مشتعل می سازد . تا احتراق اولیه صورت پذیرد . حجمی که پیستون در یک حرکت بالا به پایین یا بلعکس جابجا می کند ( حجم جاروب Vh ) وحجم فشرده شده ( حجم محفظه احتراق Vc ) مبنایی برای محاسبه نسبت تراکم می باشد .

( 1 )                                       

محدوده نسبت تراکم ( Î ) از 13 ... 7 می باشد که وابسته به ویژگیهای طراحی موتور می باشد. بالا رفتن نسبت تراکم یک موتور احتراق جرقه ای افزایش راندمان حرارتی آنرا در بردارد . که نتیجتاً باعث استفاده مفیدتر از سوخت می گردد . بعنوان مثال افزایش نسبت تراکم از 6:1 به 8:1 باعث افزایش راندمان حرارتی به میزان 12 درصد می گردد . دامنه افزایش نسبت تراکم توسط عاملی به نام ضربه [2] محدود شده است . این پدیده در اثر اشتعال کنترل نشده مخلوط هوا و سوخت بوجود می آید .احتراق بوجود آمده توسط پدیده ضربه ، خسارت زیادی را به موتور وارد
می کند. سوختهای مناسب و طراحی سازگار محفظه احتراق می تواند آستانه بوجودآمدن پدیده ضربه را به نسبتهای تراکم بالاتر منتقل کند.

مرحله قدرت :

- سوپاپ ورودی : بسته

- سوپاپ خروجی : بسته

- حرکت پیستون : به سمت پایین

- احتراق : احتراق بطور کامل انجام گرفته و فاز بعد از احتراق ( انبساط ) در حال انجام است .

جرقه ایجاد شده در سرشمع مخلوط هوا و سوخت متراکم شده را منفجر می کند و باعث آغاز پدیده احتراق و بالا رفتن دما می شود .

با بالا رفتن دما مخلوط سوخته شده منبسط شده و نتیجتاً فشار آن افزایش می یابد . بطوریکه در اثر این حرکت پیستون توسط شاتون متصل به آن به میل لنگ نیرو وارد می کند و باعث انجام کار مکانیکی می گردد : این فرآیند منبع اصلی ایجاد توان و قدرت توسط موتور می باشد .

توان موتور بصورت تابعی از دور موتور و گشتاور طبق رابطه زیر افزایش می یابد:

( 2 )                                        P = M.w

یک گیربکس متشکل از نسبتهای تبدیل گوناگون برای سازگار کردن توان موتور و منحنی گشتاور آن با نیازمندیهای راننده خودرو تحت شرایط واقعی مورد نیاز می باشد.

مرحله   تخلیه :

- سوپاپ ورودی : بسته

- سوپاپ خروجی : باز

- حرکت پیستون : به سمت بالا

- احتراق : وجود ندارد.

حرکت پیستون به سمت بالا و باز بودن سوپاپ خروجی باعث خروج گازهای سوخته شده از طریق مجرای مربوطه می گردد .بدین ترتیب یک سیکل انجام شده و سیکل بعدی با انجام مرحله مکش آغاز می شود . سوپاپهای ورودی و خروجی ، بطور همزمان در قسمتی از مرحله تخلیه باز می باشد . این همپوشانی سوپاپها ، باعث خروج راحتتر دود از سیلندر ، بدلیل جریان گاز ایجاد شده از طریق سوپاپ ورودی و شارژ بهتر سیلندر در مرحله بعدی ( مکش ) می شود .

 

 

 

 

شکل 1-2- سرعت اکسایش با احتراق سوخت [1]

1-3- فرآیند احتراق در موتورهای شمع دار :

فرآیند احتراق در موتورهای احتراق داخلی را می توان بصورت ساده ای که در ذیل آمده ، توصیف کرد.یک جرقه شدید بسیار داغ بین الکترود های شمع ایجاد، و با عبور از یک الکترود به الکترود دیگری ، رد نازکی از شعله باقی می گذارد . احتراق مخلوط از این رد نازک آغاز
می شود و به مخلوط سوخت و هوای اطراف خود سرایت می کند ؛ البته با آهنگی که بیشتر به دمای جبهه شعله بستگی دارد و تا حدود کمتری به دما و چگالی مخلوط هوا و سوخت در مجاورت جرقه نیز وابسته است .

بدین ترتیب حبابی از شعله ایجاد می شود که بصورت شعاعی گسترش پیدا می کند تا تمام مخلوط بسوزد . حباب شعله ، شامل فرآورده های بسیار داغ احتراق است که در جلوی آن مخلوط نسوخته قرار دارد ؛ حباب با گسترش خود این مخلوط را متراکم می کند.

اگر محتویات سیلندر ساکن می بود این حباب نمی ترکید ، اما به سبب تلاطمی که هوا در داخل سیلندر دارد ، جداره حباب شعله می ترکد و جبهه ای ایجاد می شود که مساحت و سرعت پیشروی خود را افزایش می دهد . آهنگ پیشروی شعله به میزان تلاطم بستگی دارد ، اما تلاطم برجهت حرکت آن تأثیر چندانی ندارد ، مگر اینکه جریان گردبادی خاصی به سیستم اعمال شود . فرآیند احتراق از دو مرحله تشکیل می شود :

- رشد شعله خود انتشار

- گسترش در محفظه احتراق

فرایند اول یک فرآیند شیمیایی است و به ماهیت سوخت ، دما و فشاردر همان لحظه و سرعت اکسایش سوخت بستگی دارد . همانطور که در شکل 1-2 نشان داده شده است این فرآیند در فاصله زمانی بین لحظه جرقه زدن ( A ) و زمانی که برای اولین بار می توان افزایش فشار را آشکار سازی کرد ( B ) اتفاق می افتد.

این تأخیر در اشتعال را به روشنی می توان نشان داد . اگر سوخت در یک حجم ثابت سوزانده شود آنقدر فشرده می شود تا به دمای خود اشتعالی برسد . رابطه فشار – زمان برای اینچنین فرایندی بصورت نشان داده شده در شکل 1-3 خواهد بود. این فاصله زمانی در تمام سوخت ها مشاهده می شود اما ممکن است با افزایش دمای تراکم این فاصله کاهش یابد .

پیش از احتراق ( با توجه به شکل 1-2 ) فشار در سیلندر افزایش پیدا می کند و از نقطه B به C می رسد این روند بسیار سریع به فرآیند حجم ثابت در موتورهای چهارزمانه مشهور است . در حالیکه نقطه C  اوج فشارسیلندر و پایان حرکت شعله را نشان می دهد هنوز تمام گرمای موجود در سوخت آزاد نشده است و درطول فرآیند انبساط که می تواند آن را فرآیند پس سوزی در حین فرآیند انبساط نامید، این گرمای باقیمانده آزاد می شود .

 

 

 

شکل 1-3- سوختی که با حجم ثابت می سوزد و تا رسیدن به دمای خوداشتعالی منبسط می شود [1]

1-4- عوامل نامطلوب در احتراق :

1-4-1- انفجار :

پدیده Detonation عامل محدود کننده توان خروجی و بازده موتورهای شمع دار است . مکانیزم انفجار بدین صورت است که در داخل سیلندر موج فشاری تشکیل می شود و با چنان سرعتی حرکت می کند که در هنگام برخورد با دیواره سیلندر آن را به ارتعاش در می آورد و صدای خاصی[3]  ایجاد می کند وقتی جرقه ، مخلوط سوخت و هوای قابل اشتعال را محترق
می سازد ، شعله کوچکی ابتدا آهسته اما با شتاب زیاد بوجود می آید . جبهه شعله پیشروی می کند و مخلوط نسوخته را متراکم می سازد . دمای این مخلوط هم براثر تراکم و هم در نتیجه تابش شعله در حال حرکت افزایش می یابند تا اینکه به صورت خودبخود مشتعل می شود . موج فشار Detonation با سرعت بسیار زیادی از درون مخلوط در حال سوختن می گذرد و در برخورد با دیواره سیلندر صدای کوبش ( یا ضربه ) را منتشر می کند . در موتورهای کوچک Detonation به ندرت خطرناک می باشد . به دلیل اینکه معمولاً با دریافت اولین هشدار با کاهش بار موتور از وقوع آن جلوگیری می شود . در صورتیکه دور موتور بالا باشد به دلیل سروصدای زیاد موتور غالباً صدای مشخصه Detonation را نمی توان تشخیص داد .این حالت ممکن است وضعیت بسیار خطرناکی پدید آورد بطوریکه به ایجاد اشتعال زودهنگام کمک نموده و احتمالاً سبب خرابی کامل موتور می گردد .

فشار و دمای بالای تراکم به ایجاد پدیده Detonation کمک می کند . علاوه بر اینکه توانایی مخلوط نسوخته در جذب یا دفع گرمایی که از تابش جبهه شعله پیش رونده به آن می رسد از اهمیت بالایی برخوردار است ، گرمای نهان مخلوط و نیز طرح محفظه احتراق بر این توانایی تأثیر دارند .

با تعیین دقیق محل آغاز اشتعال بایددامنه حرکت شعله را تا حد ممکن کاهش داد . سایر عاملهای مؤثر عبارتند از : 1 ) زمان ( و در نتیجه تنظیم زمانی جرقه )  زیرا انجام واکنش احتراق در مخلوط نسوخته مدتی طول می کشد . 2 ) درجه تلاطم ( بطور کلی هر چه تلاطم بیشتر باشد اثر انفجار کمتر می شود . 3 ) مهمتر از همه میزان تمایل خودسوخت به Detonation .

برخی از این سوختها از این لحاظ بهتر عمل می کنند می توان به سوخت ( بنزین ) موادی از قبیل
( تترا اتیل سرب ) افزود تا عملکردی بهتری در هنگام احتراق داشته باشند. اما مشکل آلودگی حادتر می شود . سوختی که خاصیت ضد کوبش خوبی دارد ایزواکتان است ولی هپتان نرمال مقاومت خوبی در برابر خودسوزی ندارد .

برای بدست آوردن عدد اکتان یا درجه ضد کوبش بودن یک سوخت متشکل از این ترکیبات روی موتور در حال کار تحت شرایط مورد نظر آزمونی ایجاد می شود . شرایط شروع به Detonation این سوخت ، با شرایط سوخت Detonation در مخلوط هایی با درصدهای مختلف ایزواکتان و هپتان نرمال مقایسه می شود . اگر عملکرد سوخت یا عملکرد مخلوط متشکل از مثلاً 90 % ایزواکتان و 10% هپتان نرمال ، یکسان بود می گویند عدد اکتان سوخت مورد آزمایش 90 است .

 

 

1-4-2- اشتعال زود هنگام :

وقوع اشتعال زود هنگام[4]  مانند شروع انفجار به آسانی مشخص نمی شود . اما پیامدهای بسیار جدیتری دارد . صدای حاصل از اشتعال زود هنگام صدای مشخصی مانند Detonation نیست و اگر شنیده شود ، صدایی خفه است .چون اشتعال زود هنگام فوراً مشخص نمی شود ، غالباً صدمات  جدی به موتور وارد می کند . اشتعال زود هنگام بر فرآیند اشتعال تأثیر نمی گذارد ، اما سبب از دست رفتن کنترل زمان جرقه زنی می شود . اشتعال زود هنگام ممکن است در زمان
جرقه زدن رخ دهد و اثر مشهودی نداشته باشد . در شرایط حادتر ممکن است سوخت خود بخود در طی سیکلها و زودتر از موعد مشتعل شود . خطرناکتر بودن اشتعال زودهنگام به دلیل ایجاد فشار زیاد نیست ، بلکه باعث افزایش بسیار زیاد میزان گرمای رسیده به پیستون و دیواره سیلندر
می شود. در واقع فشار حداکثر تغییر چندانی پیدا نمی کند . اگر چه ممکن است فشار کمی زودتر به مقدار حداکثر خود برسد .

این فرآیند درموتور تک سیلندر خطرناک نیست زیرا غالباً سبب خاموش شدن موتور می شود . در موتورهای چند سیلندر ( اگر فقط یک سیلندر دچار اشتعال زود هنگام شود ) سیلندرهای باقی مانده باید توان و دور موتور را تأمین کنند و اصطلاحاً سیلندری را که دچار اشتعال زود هنگام شده است به دنبال خود بکشند . گرمای شدیدی که دراین سیلندر ایجادمی شوند می توانند سبب گریپاژ کردن پیستون شوند ، پس از آن پیستون می شکند و به کل موتور صدمات جبران ناپذیری وارد می کند .

اشتعال زودهنگام غالباً در اثر وجود نقطه ای داغ مثلاً تشکیل دوده گداخته یا درست خنک نشدن محفظه احتراق شروع می شود . در برخی موارد اگر از شمع نامناسب استفاده شود الکترودهای بیش از اندازه داغ شده شمع عامل شروع اشتعال زودهنگام اند. اما غالباً علت اصلی اشتعال زود هنگام Detonation است موج انفجار دیواره سیلندر را از گازهای باقی مانده که فیلمی را روی سطح سیلندر تشکیل داده اند ، پاک می کند و در نتیجه مقاومت دیواره سیلندر در برابر گرما از بین می رود و مقدار زیادی گرما نیز آزاد می گردد هر نوع ضعف در سیستم خنک کننده موتور و هر عاملی که باعث ایجاد این لکه های داغ می شوند را باید سریعاً برطرف نمود. زیرا این لکه های داغ که در نتیجه این نقاط ضعف ایجاد می شوند عامل بروز اشتعال زود هنگام می باشند .

1-4-3- ضربه :

رابطه تنگا تنگی بین زمان جرقه زنی و تمایل موتور به ضربه یا کوبش[5] وجود دارد . این پدیده توسط اثری که در نتیجه آوانس یا ریتارد بیش از حد ، بر روی فشارمحفظه احتراق می گذرد ، شناسایی می شود . در مقایسه با زمان جرقه زنی مناسب اگر زمان جرقه زنی زودتر از موعد مناسب باشد ، در نتیجه موج فشار احتراق ، مخلوط در نقاط مختلف شروع به سوختن می کند . این بدان معناست که مخلوط به طور نامنظم می سوزد و نوسانات شدید در فشار محفظه احتراق ایجاد
می شود . این پدیده ضربه یا کوبش نامیده می شود .

کوبش ناشی از احتراق اگر به مدت طولانی ادامه یابد ، می تواند به موتور صدمه بزند به طور کلی موتور زمانی بالاترین راندمان را دارد که تا حد ممکن آوانس باشد به طوریکه حداکثر فشار در اثر انبساط گازهای سوخته شده در 10 درجه بعداز نقطه مرگ بالا پیستون را به پایین فشار دهد .

قبل از این سرب به عنوان یک ماده افزودنی ضد کوبش به بنزین اضافه می گردید به عبارت  دیگر این کار، کارکرد موتور با نبستهای تراکم بالا را بدون ایجاد کوبش میسر می سازد. در صورت استفاده از بنزین بدون سرب ، نسبتهای تراکم پایین و مصرف سوخت بالاتر انتظار می رود . کوبش در حقیقت یک احتراق کنترل نشده است که اگر بیش از حد اتفاق بیفتد می تواند به موتور خسارت جدی وارد کند به این دلیل آوانس جرقه در اتومبیل های معمولی به اندازه ای در نظر گرفته می شود که تا حد مطمئنی از مرز کوبش به دور باشد ولیکن به دلیل اینکه حدکوبش غالباً باتوجه به کیفیت سوخت شرایط موتور و شرایط محیطی تغییر می کند ، زمان جرقه زنی تنظیم شده باتوجه به  این حاشیه اطمینان [6] بسیار ریتاردتر بوده و نتیجتاً باعث افزایش مصرف سوخت به میزان چندین درصد می شود.

در اتومبیل هاییکه از سیستم اداره موتور بهره می برند برای اطمینان از این وضعیت داده هایی ذخیره شده ، که از آنها برای تنظیم پایه زمان جرقه زنی استفاده می شود و تاحد ممکن نزدیک به حد کوبش موتور انتخاب می شوند .

 

[1] - Top Dead Center

[2]  - knock

[3]  - صدایی مانند صدای اصابت گلوله یا گوی به چیز سخت

[4] -Preigntion

[5] - Knock

[6]  - فاصله ایی که زمان جرقه زنی تنظیم شده بامقدار بهینه خوددارد .