Le moteur est, à bien des égards, autonome :il fournit la puissance qui entraîne un certain nombre de composants auxiliaires - subordonnés - sans lesquels il ne pourrait pas fonctionner.
Tâches effectuées par les auxiliairesIl nécessite une alimentation en carburant contrôlée, une étincelle électrique temporisée pour allumer le mélange air-carburant, un moyen de dispersion de la chaleur et une lubrification pour réduire la friction. Ces fonctions annexes sont assurées principalement par des composants entraînés mécaniquement. Le vilebrequin est leur principale source d'énergie, par le biais d'engrenages et de pignons ou de chaînes ou de courroies entraînées par des poulies.
Un puissant moteur électrique connecté directement à la batterie est utilisé pour faire tourner le vilebrequin à une vitesse suffisamment élevée pour initier le cycle à quatre temps et démarrer le moteur.
Le démarrage de la voiture, notamment à froid, sollicite donc le plus la batterie, puisque le démarreur doit d'abord vaincre l'inertie du moteur. Les équipements électriques tels que les clignotants et les feux sont également très sollicités. La batterie doit donc être constamment rechargée afin de maintenir sa charge d'environ 12 volts.
La charge est effectuée par un générateur - une dynamo dans les voitures plus anciennes ou un alternateur dans les voitures plus récentes - entraîné par le vilebrequin. La sortie du générateur est contrôlée par un circuit de charge qui garantit que la batterie reçoit la quantité correcte de courant nécessaire pour la maintenir complètement chargée.
Pour produire l'étincelle électrique temporisée nécessaire pour enflammer le mélange de carburant, la basse tension de la batterie est portée à une très haute tension, environ 30 000, par la bobine d'allumage - une forme de transformateur.
La tension basse tension (BT) passe par un enroulement primaire dans la bobine, puis vers les points de contact du disjoncteur dans le répartiteur.
Chaque fois que le circuit de courant basse tension est interrompu par l'ouverture des pointes du disjoncteur dans le distributeur, la surtension électrique lors de l'effondrement soudain du courant induit une tension haute tension (HT) dans un enroulement secondaire de la bobine.
Le distributeur alimente alors la tension haute tension à chacune des bougies d'allumage à tour de rôle au bon moment. Chaque bougie a deux électrodes à son extrémité, avec un espace entre elles. La haute tension saute cet écart et produit l'étincelle qui enflamme le mélange d'air et de carburant.
La pompe à essence qui alimente le carburateur est soit une pompe mécanique actionnée par un disque excentré - sorte de came circulaire - sur l'arbre à cames du moteur, soit une pompe électrique déportée, parfois à proximité du réservoir d'essence.
Dans les voitures refroidies par eau, la pompe à eau qui fait circuler l'eau dans les passages de refroidissement du moteur est entraînée par courroie à partir d'une poulie sur le vilebrequin.
La pompe à huile qui met sous pression l'huile pour la lubrification du moteur fonctionne directement à partir du vilebrequin ou de l'arbre à cames.
La friction entre les pièces métalliques mobiles du moteur est minimisée par un mince film d'huile.
Stockée dans un réservoir, appelé le puisard, au bas du moteur, l'huile est aspirée dans la pompe, qui l'envoie sous pression à travers différents tuyaux et canaux d'alimentation vers les pièces mobiles du moteur puis de nouveau vers le puisard. /P>
L'huile est mise en circulation sous pression à un débit de plusieurs gallons par minute. La pression est contrôlée dans la pompe par une soupape de décharge; lorsque la pression est excessive, une partie de l'huile s'échappe vers le carter.
L'huile expulsée des tourillons du vilebrequin est projetée contre les parois des cylindres. C'est ce qu'on appelle la "lubrification par éclaboussures".
Avant d'atteindre le moteur, l'huile passe à travers un filtre fixé à la pompe, qui élimine les boues et les particules potentiellement abrasives telles que les débris résultant de l'usure du moteur.
Si la pression chute - généralement à cause d'une panne mécanique - ou s'il y a un manque d'huile, les pièces mobiles du moteur s'usent rapidement et finissent par se gripper.
Il existe deux types de base de pompe à huile - un type à rotor et un type à engrenage.
La pompe à rotor a deux rotors multilobes - un intérieur et un extérieur, tournant sur des axes différents. Le type d'engrenage a deux engrenages en prise adjacents. La pompe peut être montée à l'intérieur ou à l'extérieur.
L'huile aspirée du carter est pressurisée lorsqu'elle passe à travers l'écart décroissant entre les lobes du rotor ou les engrenages en prise.
L'élément filtrant le plus couramment utilisé pour piéger les boues et les débris qui s'accumulent dans le puisard est fabriqué à partir de papier plissé imprégné de résine.