Es va realitzar un estudi de simulació sobre la influència dels patrons de moviment dels pistons en el procés de combustió de l'HFPE-ignició per espurna per solucionar el problema de detonació de l'HFPE i millorar-ne l'eficiència tèrmica. Es van investigar els efectes de diferents patrons de moviment del pistó en el procés de combustió, la tendència al cop i l'eficiència de conversió de calor-a-funcionament de l'HFPE.
Mitjançant l'alteració del patró de moviment del pistó per augmentar la velocitat ascendent del pistó i escurçar el seu temps de residència prop del punt mort superior, la tendència i la intensitat de cops del motor es poden reduir significativament.
Utilitzant patrons de moviment dels pistons optimitzats, juntament amb una alta relació de compressió de fins a 14, l'eficiència tèrmica del motor es pot millorar fins a cert punt.

