Для того, чтобы воздушно-топливная смесь, поступающая в двигатель полностью сгорела, от момента воспламенения и до момента поступления отработанных газов в выхлопную систему, необходимо совсем немного времени, около 2 миллисекунд. С какой бы скоростью не вращался коленвал двигателя, время, отведенное на полное сгорание топлива остается неизменным, хотя, поршни цилиндров и движутся с различными скоростями. При повышении скорости оборотов коленвала, в момент движения поршня от верхней мертвой точки, воздушно-топливная смесь используется в высоком объеме, отчего понижается поршневое давление, и, как следствие, понижается мощность силового агрегата.
Помимо этого, если коленвал двигателя будет вращаться с одной и той же частотой, но нагрузка на него увеличится, момент зажигания смеси станет более поздним. Происходит это по причине увеличения объемов воздушно-топливной смеси, подающейся в цилиндры двигателя, и понижения примеси отработанных газов, отчего скорость сгорания смеси повышается. Для обеспечения оптимального момента появления искры зажигания, при различных режимах работы силового агрегата, используется расчет опережения, то есть, искра должна появиться на подходе поршня к ВМТ, для того, чтобы, когда поршень пройдет ВМТ, порция воздушно-топливной смеси была полностью выработана.
Момент зажигания двигателя автомобиля выставляется относительно положения коленвала к верхней мертвой точке, и рассчитывается до нее в градусах. В результате данных расчетов получается угол, который и носит название, угол опережения зажигания. Если данный угол, или момент, переместить в сторону верхней мертвой точки, он уменьшится, и время наступления зажигания станет более поздним, и наоборот, при перемещении момента от ВМТ, он увеличится, и, следственно, зажигание станет более ранним. Чем быстрее вращается коленвал, тем больше момент опережения, то есть, зажигание более раннее.
От правильно отрегулированного угла зажигания в техническом качестве работы силового агрегата очень многое зависит. Это и его мощность, экономичность, степень экологической чистоты выхлопных газов, бесперебойность работы в различных режимах. В современных автомобилях угол опережения зажигания регулируется автоматически, исходя из рабочего режима двигателя, частоты оборотов его коленвала, и степени загруженности силового агрегата. За данную регулировку отвечает система управления двигателем, она и выставляет оптимальный на данный момент угол опережения.
