Температурные режимы двигателя. Основным правилом, которого придерживаются разработчики двигателей, является создание условий для начала процесса сгорания как можно ближе к выпускному клапану с тем, чтобы ограничить область последней части заряда холодной частью камеры сгорания, куда охладитель поступает с наиболее низкой температурой. Нагрев воздуха на входе при постоянной степени сжатия способствует уменьшению предельного антидетонационного значения плотности воздуха, в то время как повышение температуры последней части заряда вследствие увеличения степени, сжатия почти не влияет на эту величину, поскольку для обеспечения максимального крутящего момента требуется позднее зажигание. Более позднее зажигание влечет за собой уменьшение времени задержки воспламенения последней части заряда, компенсируя таким образом повышение температуры.

Измерение температуры последней части заряда во время рабочего цикла двигателя является сложной задачей. Оно осуществляется с помощью метода двухволновых инфракрасных излучений и метода поглощения ультрафиолетового излучения бензола. Оба эти метода свидетельствуют об экзотермичности предпламенных процессов.

Остаточные газы. Количество остаточных газов в свежем топливном заряде является очень нестабильной величиной, которая зависит от степени сжатия, перекрытия клапанов, частоты вращения коленчатого вала двигателя и особенностей систем впуска и выпуска. Этот вопрос достаточно подробно изучен в связи с исследованием систем рециркуляции отработавших газов. Присутствие остаточных газов способствует уменьшению скорости распространения пламени и температуры, но приводит к увеличению толщины пристеночных слоев и температуры топливного заряда.

Ясно, что любые изменения количества остаточных газов в цикле могут оказать влияние на процесс сгорания и параметры состояния последней части заряда, однако этот вопрос изучен мало.

Активные центры, сохранившиеся в остаточных газах, могут способствовать развитию предпламенных реакций, особенно при выключенном двигателе и при неполном перемешивании остаточных газов. Этот эффект был использован при исследовании двухтактного двигателя после выключения зажигания.