چکیده: چکیده در دهه اخیر، افزایش تقاضا برای تولید انرژی الکتریکی و سوخت پاک به‌ شدت احساس می‌شود. هیدروژن به‌عنوان حامل جدید انرژی، در مقایسه با سایر سوخت‌ها می‌تواند با راندمانی بالاتر و احتراق بسیار پاک به سایر اشکال انرژی تبدیل شود. در این پژوهش، گاز هیدروکسی (HHO) به‌عنوان عامل بهبود سوخت و کاهش آلایندگی موتور، از طریق الکترولیز آب تولید شده و به عنوان مکمل به محفظه احتراق خودرو انتقال داده می‌شود. در آزمایش‌های اولیه پارامترهای موثر شامل فاصله و تعداد صفحات الکترود، نحوه سیم‌بندی صفحات، ارتفاع غوطه وری در آب صفحات و غلطت الکترولیت هیدروکسید پتاسیم (KOH) مورد بررسی قرار می گیرد. سپس در سه مرحله با استفاده از روش‌های طراحی آزمایش باکس - بنکن و تاگوچی، مقادیر بهینه جهت تولید بیشترین بازدهی سلول آزمایش و آنالیز شده است. نتایج بهینه‌سازی طراحی آزمایش‌ها بر اساس کمیت‌های راندمان تولید گاز هیدروکسی (LPH) و نرخ تولید بر حسب انرژی مصرفی (LPH/Watt) نشان می‌دهد که بیشترین بازدهی سلول در بیشترین ارتفاع غوطه وری در آب (20 سانتیمتر)، بیشترین غلظت الکترولیت (2 گرم در هر لیتر) و کمترین فاصله میان صفحات (3 میلیمتر) تولید می‌شود. همچنین باتوجه‌به اثربخشی استفاده از مبدل اولتراسونیک در افزایش راندمان سلول در روش تاگوچی، مبدل اولتراسونیک با دامنه حداقل 40 درصد و درصد روشن بودن حداقل 10 درصد در سلول به کار گرفته می‌شود. استفاده از سلول بهینه طراحی و ساخته شده در موتور خودرو ملی، در حالت سوخت بنزین کاهش گاز آلاینده هیدروکربن (HC) به مقدار ۱۶ درصد و کاهش تولید گاز دی اکسیدکربن CO به مقدار ۸۷ درصد را نشان می دهد و کاهش مصرف سوخت 4/3 در کارکرد دور آرام، پیش‌بینی می‌شود. در حالت سوخت گاز طبیعی،گاز HC به مقدار ۱۸ درصد؛ گاز CO به مقدار ۳۳ درصد و گاز CO2، 9/0 درصد کاهش یافته است. باتوجه‌ به آلایندگی بالای گاز HC و تولید مقادیر زیاد این گاز در موتورهای با سوخت CNG؛ تولید و تزریق گاز هیدروکسی می‌تواند یک راه‌حل کاهش هیدروکربن نسوخته باشد و سبب کاهش انتشار این گاز به محیط‌زیست شود.