Угол опережения зажигания имеет самое непосредственное влияние на возникновение детонации или калильного зажигания. При нормальных условиях смесь в камере сгорания поджигает искра. Горение топлива начинается с малого очага пламени, который постепенно распространяется по всей камере сгорания. При движении фронта пламени несгоревшая смесь перед ним сжимается и нагревается и может достичь условий спонтанного воспламенения (детонации). "Детонация" - это неуправляемое сгорание взрывного характера, которое сопровождается характерным металлическим звуком. Этот звук вызывается ударными волнами, которые распространяются по блоку двигателя. При сильной детонации энергии волны иногда бывает достаточно для выбивания технологических пробок в блоке. При детонации резко возрастает теплоперенос от газов к поршню, что может вызвать его прогар. Легкая детонация может разрушить поршневые кольца и перегородки поршня, спровоцировать калильное зажигание. Детонация обычно возникает при слишком раннем угле опережения зажигания или слишком высокой степени сжатия, причем бедная смесь детонирует менее охотно, чем богатая. "Калильным зажиганием" называют явление, когда смесь в камере сгорания поджигается каким-либо источником тепла, кроме искрового разряда на свече зажигания. Обычно источником калильного зажигания являются сильно разогретые части камеры сгорания (острые кромки, возникшие при торцовки головки цилиндров, выпускной клапан или свеча зажигания), поэтому острые кромки деталей, которые составляют камеру сгорания, необходимо притупить еще перед сборкой двигателя. На двигателе с большим пробегом (или на новом двигателе, который хронически работает непрогретым), калильное зажигание может быть вызвано углеродистыми отложениями на поверхностях камеры сгорания или головке поршня. Единственное решение проблемы состоит в том, чтобы удалить нагар с головки цилиндра и поршня. Калильное зажигание большинство людей замечают только после выключения зажигания, когда двигатель продолжает работать. На некоторых автомобилях это может быть вызвано повышенной частотой вращения холостого хода, бедной смесью или поздним зажиганием, или всеми тремя параметрами вместе. Проблема обычно вызвана высокой температурой выпускного клапана.