Moottorin ohjausjärjestelmän rakenne ja toiminta
Ruiskutus
Kaasutin- ja suihkutusjärjestelmän suurin eroavaisuus löytyy tavasta,
jolla polttoaine atomisoidaan ja sekoitetaan paloilmaan.
Suihkutusjärjestelmässä polttoaine työnnetään ruiskusuuttimesta kovalla
paineella, jolloin se hajoaa sumuksi. Ottomoottorin kaasuttimessa
polttoaine syötetään moottoriin imuilman joukkoon ennen kaasuttimen
kurkkua (kiinteäkurkkuiset kaasuttimet), joka kiihdyttää ilman ja
polttoaineen muodostaman seoksen virtausnopeutta ja samalla atomisoi
polttoaineen
Moottorin ohjausyksikkö (ECU, Engine Control Unit tai ECM, Engine Control Module) on elektroninen komponentti joka erilaisten toimilaitteiden avulla ohjaa moottorin
tapahtumia siten, että moottori toimii optimaalisesti sille annetussa
tehtävässä. Ohjausyksikkö tekee tämän lukuisilta konehuoneen antureilta
lukemansa tiedon perusteella, vertaamalla kerättyä dataa yksikköön
ohjelmoitujen moniulotteisten karttojen eli hakutaulukkojen dataan.
Näiden tietojen perusteella ohjausyksikkö suorittaa toimilaitteiden
säädön. Ennen elektronisia ohjausyksiköitä moottorin polttoaineseos,
sytytysennakko ja tyhjäkäyntinopeus olivat tiettyyn perusarvoon
asetettuja ja niiden säätö tapahtui joko pneumaattisesti tai
mekaanisesti.
Sytytys
Ottomoottorissa sylinteriin ajettu polttoaineseos sytytetään kipinän avulla. Moottorin
optimaalisen toiminnan kannalta seos täytyy sytyttää juuri oikealla
hetkellä. Sytytyshetki ilmoitetaan asteina ennen tai jälkeen männän yläkuolokohdan, jossa mäntä on liikeratansa ylimmässä pisteessä. Sytytyksen
ajoitus vaihtuu moottorin kierrosten ja kuormituksen mukaan. Kolme
tärkeintä anturia, joiden perusteella ECU määrittelee sytytyshetken ovat
kampiakselin asentotunnistin, nokka-akselin (-akselien) asentotunnistin
(-tunnistimet) ja nakutustunnistin. Kaksi ensinmainittua kertovat
kampi- ja nokka-akselin asennot, eli mäntien asennot työkiertonsa
vaiheessa sylintereittäin (tämä tieto on ohjelmoitu ECU:n kartalle) sekä
imu- ja pakoventtiilien avautumis- ja sulkeutumishetket suhteessa
työkiertoon. Nakutuksentunnistimen tehtävänä on havainnoida se tila,
jolloin moottorissa esiintyy polttoaineseoksen väärästä syttymishetkestä
aiheutuvaa nakutusta. sytytysennakon
muuttamista hieman aiemmaksi saattaa edellyttää esim. matalaoktaaninen
polttoaine, jonka puristuskestävyys eli itsesyttymislämpötila, on
alhaisempi kuin korkeaoktaanisen polttoaineen.
Apulaitteet
jakohihna (hammashihna), jakopään hihna (moninkertainen ketju) kulkee kampiakselin, nokka akselin,
kiristäjän ja apulaitteiden ympäri. Apulaitteita voi olla vesipumppu
sekä öljypumppu. Jakohihnan/-ketjun tehtävä on pyörittää nokka-akselia
puolella kierrosnopeudella kampiakselin kierrosnopeudesta. Se voi myös pyörittää öljypumppua pyörittävää apuakselia tai tasapainotusakselia.
Jakohihna kuluu, venyy ja haurastuu ja se kannattaa vaihtaa ohjekirjan
mukaisin matka- tai aikavälein. Vaihtoväli voi olla 50.000–250.000 km