Le calage de l’allumage est la relation entre l’étincelle et la position des pistons d’un moteur à combustion interne. Mesurée en degrés de la course du piston dans la paroi du cylindre, elle est relative à la relation avant ou avancée du piston par rapport au point mort haut de sa course, ou à la position arrière ou retardée. La position du piston par rapport à la bougie d’allumage enflammant le mélange air-carburant, qui est le calage de l’allumage, dicte la puissance de sortie d’un moteur ainsi que son efficacité à brûler le carburant. La consommation de carburant, la puissance de pointe et la longévité du moteur d’un véhicule dépendent toutes du calage de l’allumage par rapport aux 360 degrés du vilebrequin en rotation.
Dans un moteur à quatre temps avec une course d’admission, de compression, d’allumage et d’échappement, le vilebrequin amène le piston à sa position la plus élevée absolue dans le cylindre deux fois en un cycle. Lorsque le piston approche du sommet de la course de compression, le calage de l’allumage dicte le moment où la bougie s’allumera. Si le mélange est tiré trop tôt, le piston se battra en montant complètement jusqu’en haut de la course. Si le calage de l’allumage déclenche l’étincelle trop tard, la puissance est perdue, car le piston est déjà en train de descendre la course.
L’efficacité du calage de l’allumage peut être comparée au mieux à la poussée d’une personne sur une balançoire. Si le swing est saisi tôt, puis suivi et poussé violemment vers le bas, le swing montera avec une grande force. Si la même balançoire n’est touchée que par le poussoir alors qu’il s’éloigne, la personne sur la balançoire remarquera à peine la puissance de la poussée. Il en va de même pour un piston dans un moteur ; le calage de l’allumage doit se produire précisément au bon moment de la course du piston afin de fournir la puissance maximale.
Avec le moteur en marche, la synchronisation est réglée à l’aide d’une lampe stroboscopique et en prenant une lecture de l’équilibreur harmonique du moteur. L’équilibreur est fixé au vilebrequin et est marqué par des lignes et numéroté en degrés avant et après le point mort haut du piston dans sa course. En règle générale, les moteurs des années 1970 et antérieures sont réglés avant le point mort haut et les véhicules postérieurs aux années 1980 sont chronométrés après le point mort haut. C’est en réponse aux tentatives des fabricants de régler les véhicules pour économiser l’essence. Ces soi-disant «moteurs à smog» ont été réglés de manière conservatrice dans le but de fournir une meilleure consommation de carburant, certains fabricants allant jusqu’à déplacer la position de l’équilibreur sur le vilebrequin de plusieurs degrés en position retardée pour améliorer la lecture.