Spis treści: GMP i zapłon ↓ Późny zapłon ↓
Iskra musi pojawić się w idealnym momencie. Jednakże określenie, kiedy ten właściwy moment nastąpi, nie jest takie łatwe.
Spalanie będzie najbardziej korzystne, jeżeli zapłon mieszanki powietrza i paliwa nastąpi w momencie jej maksymalnego sprężenia. W silniku czterosuwowym najwyższe sprężanie osiągane jest w momencie, gdy tłok, pod koniec procesu sprężania, przechodzi z ruchu w górę na ruch w dół. Zanim kierunek ruchu tłoka zmieni się na przeciwny, zastyga on na ułamek sekundy w najwyższym punkcie swojej trajektorii. Ten punkt nazywany jest górnym martwym punktem (TDC).
Wracając do definicji momentu zapłonu: idealnym momentem zapłonu jest zatem moment, w którym tłok rozpoczyna swój ruch w dół. Mieszanka zostaje maksymalnie sprężona, a tłok może zostać skierowany w dół. Mimo to ustawienie zapłonu dokładnie w górnym martwym punkcie nadal byłoby nieprawidłowe. W końcu mieszanka paliwa i powietrza potrzebuje pewnego czasu (dokładnie 1/3000 sekundy), do zapłonu i wytworzenia pełnego ciśnienia spalania. Oznacza to, że moment zapłonu został przesunięty na wcześniejszy moment. I to się nazywa "wyprzedzenie zapłonu". "Iskra początkowa" następuje więc wtedy, gdy tłok porusza się jeszcze w górę, a ciśnienie spalania osiągane jest dopiero chwilę po przekroczeniu GMP.
GMP i zapłon
W miarę jak wzrasta prędkość obrotowa silnika, iskra zapłonowa musi przeskoczyć coraz wcześniej, ponieważ - jak wspomnieliśmy w poprzedniej sekcji - zapłon mieszanki paliwowo-powietrznej zajmuje tyle samo czasu. Tylko w ten sposób spalanie następuje we właściwym momencie, tj. wtedy, gdy tłok dopiero zaczyna się poruszać w dół.
Na rysunku wyjaśniono pojęcia "Góry" i "Dolnego Martwego Punktu". Przestrzeń między nimi nazywa się "objętością". Komora spalania zlokalizowana jest pomiędzy górnym położeniem tłoka (2) a dolną krawędzią głowicy cylindra (1).
Spalanie mieszanki paliwowo-powietrznej zależy jednak także od jej składu. Jeżeli pedał gazu jest wciskany tylko lekko ("częściowe obciążenie"), zdolność mieszanki w komorach spalania do zapłonu ulega zmniejszeniu: spala się ona zatem wolniej i z tego powodu musi nastąpić wcześniej.
Późny zapłon
W innych sytuacjach konieczne jest przesunięcie zapłonu w kierunku późniejszego zapłonu. W tym przypadku zapłon następuje dopiero wtedy, gdy tłok już dawno minął GMP. Dzięki temu zapłon następuje niemalże już w suwie wydechu, co poprawia skład spalin, ale zmniejsza moc silnika. Zgodnie z powyższym późny zapłon jest jedynym prawidłowym rozwiązaniem, np. gdy silnik pracuje w trybie wymuszonego biegu jałowego (na przykład podczas jazdy z górki z wciśniętym pedałem gazu).