概述
發動機混合氣過濃或過稀時，在電火花放電後，並不能形成火焰中心，產生火焰傳播。電火花首先點燃電極間隙內一小部分的可燃混合氣，要使它放出的熱量大於向四周混合氣的散熱量，火焰才能傳播發展；反之，將自行熄滅。過濃的混合氣由於燃燒不完全，放熱量較少，過稀的混合氣因其熱值低，放出的熱量少，因而均不能著火。這兩個界限混合氣濃度成為著火界限。要使混合氣正常燃燒，必須保證混合氣濃度在稀限與濃限之間。
常見燃料混合氣的著火界限
在非均相混合氣稀燃發動機上，常用表現平均空燃比來表征混合氣濃度。嚴格講用此空燃比來表述此類發動機的稀燃界限已失去意義，因為它與實際燃燒過程沒有直接聯繫。但目前仍廣泛採用整體空燃比來表征稀燃界限，它只是用來巨觀說明此類發動機能燃用多稀的混合氣。
| 燃料種類 | 化學計量空燃比 | 濃限(過量空氣係數) | 稀限(過量空氣係數) |
| 汽油 | 14.8 | 0.5 | 1.30 |
| 甲烷 | 17.2 | 0.5 | 1.58 |
| 丙烷 | 15.64 | 0.5 | 2.36 |
| 異丁烷 | 15.46 | 0.4 | 1.45 |
| 甲醇 | 6.45 | 0.5 | 2.94 |
| 乙醇 | 9.0 | 0.54 | 1.70 |
| 丙醇 | 10.32 | 0.52 | 2.8 |
| 丁醇 | 11.16 | 0.42 | 3.33 |
| 氫氣 | 34.3 | 0.146 | 2.54 |
| 異辛烷 | 15.09 | 0.5 | 4.25 |
| 苯 | 14.12 | 0.4 | 1.25 |
| 乙醚 | 11.2 | 0.4 | 1.25 |
影響著火界限的因素
圖1 自燃溫度與混合氣成分的關係
圖2 臨界壓力與混合氣成分的關係各種燃料的著火界限的數值是不同的，所有影響可燃混合氣初期放熱率和散熱速率的因素都會影響著火界限。可燃混合氣初始溫度增高，有利於放熱率的提高和散熱速率的降低，從而擴大了著火界限。此外，由於殘餘廢氣中含有大量的惰性分子，當殘餘廢氣係數增大時，著火界限將縮小。可燃混合氣的自燃溫度與臨界壓力影響著火界限，圖1與圖2分別表示自燃溫度與臨界壓力與混合氣成分的關係。
