تشخیص کوبش براساس تحلیل بسامدهای ارتعاشی اصلی در موتور پرخوران اشتعال ‏جرقه‌ای

کوبش یکی از عوامل اصلی است که بر روی توان خروجی، بازده حرارتی و عمر موتور بنزینی ‏تأثیرگذار است. بررسی نتایج آزمون‌ها نشان می‌دهد که ارتعاشات ایجاد شده در اثر کوبش دارای ‏بسامدهای خاصی است که به حالت‌های ارتعاشی اتاق احتراق بستگی دارد. در این مقاله، ابتدا رفتار ‏موتور مورد آزمون در شرائط دور و بار مختلف با نرم‌افزار ‏GT-POWER‏ شبیه‌سازی شد. با استفاده ‏از نتایج شبیه‌سازی، سرعت صوت در اتاق احتراق در شرائط مختلف پیش‌بینی شده است. سپس ‏معادله‌ای برای پیش‌بینی بسامد حالت‌های ارتعاشاتی اتاق احتراق به کمک سرعت صوت و هندسه ‏استوانه ارائه شده است. بسامد حالت‌های ارتعاشاتی اتاق احتراق در اثر وقوع کوبش به کمک تحلیل ‏داده‌های حسگر کوبش در آزمون‌های مختلف نیز تعیین شده‌اند. مقایسه نتایج آزمون، تطابق مناسب ‏بسامد تعیین شده از دو روش را نشان می‌دهد. همچنین بر طبق نتایج آزمون، تغییر بسامد ‏حالت‌های ارتعاشاتی اتاق احتراق در دور و بارهای مختلف موتور ناچیز است و دامنه منحنی طیف ‏بسامدی در بسامدهای تعیین شده، افزایش محسوسی در شرائط وقوع کوبش خواهد داشت. در انتها ‏با توجه به بررسی‌های انجام شده، روشی برای تعیین شدت کوبش و حد مجازی برای تشخیص ‏وقوع این پدیده ارائه شده است.‏