Sistem de înaltă presiune (Defender 2007+)

Amplasarea elementelor

Poz.	piesa de schimb nr	Nume
A	-	Retur de combustibil de la pompa de înaltă presiune
B	-	Linie de combustibil de înaltă presiune
C	-	Linie de combustibil de înaltă presiune
D	-	Goliți conducta de combustibil
E	-	Conductă pentru evacuarea combustibilului în rezervorul de combustibil
F	-	Alimentare cu combustibil
1	-	Pompa de inalta presiune
2	-	galeria de combustibil
3	-	Arzator de combustibil
4	-	Supapă limitatoare de presiune
5	-	Tee
6	-	Radiatorul sistemului de alimentare
7	-	Rezervor de combustibil
8	-	Senzor de nivel de umplere
9	-	Filtru de combustibil

Combustibilul este extras din rezervorul de combustibil prin filtrul de combustibil prin intermediul unei pompe de transfer încorporată în pompa de înaltă presiune. Pompa de înaltă presiune comprimă combustibilul și îl livrează în galeria de combustibil. În funcție de cerințele pentru injecția de combustibil, presiunea necesară este creată de injectoare. Combustibilul care iese din injectoare și/sau se întoarce de la pompa de înaltă presiune este returnat în rezervorul de combustibil.

Pompă de combustibil de înaltă presiune (pompa de injectie)

Poz.	piesa de schimb nr	Nume
1	-	Regulator de capacitate a pompei (VCV)
2	-	Senzor de temperatura combustibil

Pompa de combustibil de înaltă presiune este interfața dintre sistemele de joasă și înaltă presiune. Scopul său este de a furniza combustibil la presiunea necesară în toate condițiile de funcționare pe toată durata de viață a vehiculului.

Pompa de combustibil este situată sub galeria de admisie și este antrenată de un lanț de distribuție pe partea din față a motorului. Ansamblul pompei include o pompă de joasă presiune, o pompă de înaltă presiune, VCV și un senzor de temperatură a combustibilului.

Pompa de înaltă presiune primește combustibil la presiunea de transfer de la pompa de transfer și crește presiunea combustibilului. Combustibilul de înaltă presiune este apoi transferat de la pompa de înaltă presiune la galeria de combustibil.

Poz.	piesa de schimb nr	Nume
A	-	Combustibil de înaltă presiune la rampă de alimentare
B	-	Linia de retur combustibil
C	-	Alimentare cu combustibil
1	-	Supapă de evacuare a camerei de înaltă presiune
2	-	Supapă de admisie a camerei de înaltă presiune
3	-	pistonul pompei
4	-	Arc de retur VCV
5	-	Regulator de capacitate a pompei (VCV)
6	-	Supapa de reglare a presiunii de intrare (presiunea internă a pompei)
7	-	Pompa de joasa presiune
8	-	admisie combustibil
9	-	Filtru de combustibil
10	-	Inel excentric
11	-	came excentrica
12	-	jumătate de arbore
13	-	Rezervor de combustibil
14	-	Supapa de bypass de combustibil

Pompa de transfer primește combustibil din rezervorul de combustibil prin orificiul de admisie (8). Presiunea internă a pompei este controlată de supapa de reglare a presiunii de admisie (6), asigurand lubrifierea si racirea necesara a componentelor pompei de inalta presiune. Excesul de combustibil este transferat pe partea de admisie a pompei de joasă presiune (7) prin supapa de control al presiunii de admisie, în timp ce o parte din combustibil intră în VCV (5) de la pompa de joasa presiune. Cantitatea de combustibil furnizată camerelor de presiune este dată de secțiunea transversală a orificiului supapei VCV. Orificiu mic restricţionat în supapa de bypass (14) asigură aerisirea automată a pompei de înaltă presiune. Întregul sistem de joasă presiune este proiectat pentru a permite unei anumite cantități de combustibil să curgă înapoi în rezervorul de combustibil prin linia de control de bypass de presiune pentru a ajuta la răcirea pompei de înaltă presiune.

Două camere de înaltă presiune sunt utilizate pentru a genera presiune înaltă (1 și 2), câte unul pentru fiecare piston al pompei (3). Pistonurile pompei sunt antrenate de o came excentrica (11), care la rândul său este antrenat de un arbore de antrenare (12). Pompa de înaltă presiune generează în mod constant presiune ridicată în sistem pentru șina de combustibil.

Principiul generării presiunii înalte

Poz.	piesa de schimb nr	Nume
A	-	Pistonul pompei 1
B	-	Pistonul pompei 2
C	-	Pentru colectorul de alimentare
1	-	Supapă de admisie
2	-	Supapa de evacuare
3	-	came excentrica
4	-	Inel excentric
5	-	Supapa de dozare a combustibilului
6	-	jumătate de arbore

Mișcarea de rotație a arborelui de antrenare (6) transformată în mișcare alternativă a unei came excentrice (3). Inel excentric (4) transmite mișcarea alternativă pistonilor pompei (1 și 2).

Pistonurile pompei sunt decalate cu 180 de grade. Aceasta înseamnă că în timpul mișcării alternative, pistonul pompei 1 se mișcă în direcția opusă față de pistonul pompei 2.

Când excentricul împinge pistonul 1 în sus, acesta din urmă se deplasează la PMS, comprimând combustibilul și împingându-l în galeria de combustibil prin supapa de evacuare (2). Supapă de admisie (1) presat în locașul său prin presiunea de alimentare. Pistonul pompei 2 se deplasează sub influența arcului de prelungire în direcția punctului mort inferior (NMT). Datorită presiunii ridicate din galeria de combustibil, supapa de evacuare este presată în locașul său. Presiunea internă a pompei deschide supapa de admisie și combustibilul curge în camera de înaltă presiune.

Când excentricul împinge pistonul în jos, procesul are loc în direcția opusă.

Supapa VCV este situată pe pompa de combustibil de înaltă presiune. Supapa reglează alimentarea cu combustibil (si de aici cantitatea de combustibil) de la pompa de transfer la pistonii pompei de înaltă presiune, în funcție de presiunea combustibilului din colector. Acest lucru face posibilă adaptarea alimentării pompei de combustibil de înaltă presiune la cerințele motorului pe partea de joasă presiune. În același timp, cantitatea de combustibil care merge la scurgerea de retur este redusă la minimum. În plus, această reglare reduce consumul de energie al pompei de combustibil de înaltă presiune, îmbunătățind eficiența motorului.

Pentru mai multe informații, consultați capitolul: Comenzi electronice (303-14 Comenzi electronice - Motor diesel ID4 2.4L, Descriere și funcționare).

După înlocuirea pompei de înaltă presiune și/sau ECM, VCV trebuie calibrat folosind echipament de diagnosticare aprobat Land Rover.

Senzorul de temperatură a combustibilului se află și pe pompa de injecție. ECM monitorizează constant temperatura combustibilului pentru a răspunde corect la modificările densității combustibilului în funcție de temperatura combustibilului.

Pentru mai multe informații, consultați capitolul: Comenzi electronice (303-14 Comenzi electronice - Motor diesel ID4 2.4L, Descriere și funcționare).

Dacă senzorul de temperatură a combustibilului este deconectat, motorul va funcționa sub putere și va fi generat un DTC.

Galeria de combustibil

Poz.	piesa de schimb nr	Nume
1	-	Senzor presiune combustibil
2	-	Supapă limitatoare de presiune
3	-	galeria de combustibil

Distribuitorul de combustibil îndeplinește următoarele funcții:

acumulează combustibil la presiune ridicată
minimizează fluctuațiile de presiune

Fluctuațiile de presiune apar în sistemul de alimentare cu înaltă presiune din cauza mișcărilor de funcționare în camerele de înaltă presiune ale pompei de combustibil și a deschiderii și închiderii supapelor solenoide din injectoarele de combustibil. Prin urmare, galeria de combustibil este proiectată pentru a oferi un volum suficient pentru a minimiza fluctuațiile de presiune, oferind în același timp o creștere a presiunii de combustibil pentru porniri rapide în cel mai scurt timp posibil.

Combustibilul furnizat de pompa de înaltă presiune trece prin conducta de înaltă presiune către acumulatorul de înaltă presiune. Combustibilul este apoi trimis prin patru conducte de combustibil ale injectoarelor, care sunt de aceeași lungime, către injectoarele individuale de combustibil. Atunci când combustibilul este preluat din șina de combustibil pentru procesul de injecție, presiunea din șina de combustibil este menținută aproape constantă.

Supapa de limitare a presiunii se deschide la o presiune a combustibilului de aproximativ 2000 bar. Acesta servește ca dispozitiv de siguranță în cazul unor defecțiuni ale sistemului de înaltă presiune. Supapa este înlocuibilă: după o singură acționare, aceasta trebuie înlocuită, deoarece etanșeitatea ulterioară nu este garantată. Acţionarea supapei de limitare a presiunii este detectată de ECM şi este generat un DTC corespunzător (DTC) iar lampa de avertizare pentru sistemele de control al emisiilor defectuoase este activată (MIL).

Senzorul de presiune al conductei de combustibil este situat la capătul său îndepărtat. Senzorul măsoară presiunea combustibilului în conducta de combustibil. Semnalul senzorului este utilizat de ECM pentru a controla cantitatea de combustibil livrată la șina de combustibil.

Pentru mai multe informații, consultați capitolul: Comenzi electronice (303-14 Comenzi electronice - Motor diesel ID4 2.4L, Descriere și funcționare).

Dacă senzorul de presiune este deconectat, motorul intră într-un mod de putere redusă și este generat un DTC. Senzorul nu este întreținut și este furnizat ca parte a unui nou colector cu supapă de limitare a presiunii.

Injectoare de combustibil

Poz.	piesa de schimb nr	Nume
A	-	Duză
B	-	Sistem hidraulic servo
C	-	Valva selenoida
1	-	Garnitura camerei de ardere
2	-	Conexiune electrica - electrovalva
3	-	racord pentru conducta de combustibil de înaltă presiune

Cele 4 injectoare de combustibil sunt situate in chiulasa, intre cele 4 supape ale fiecarui cilindru. Fiecare injector este sigilat în chiulasa cu o șaibă de cupru. Fiecare injector are un conector electric pentru alimentare, precum și conectori pentru conectarea la ECM. Injectoarele de combustibil sunt controlate direct de ECM pentru măsurarea combustibilului (începutul injecției și cantitatea de combustibil injectat). Pe partea superioară a fiecărui injector este montată o conductă de retur de combustibil, prin care combustibilul care trece prin injector poate fi returnat în rezervorul de combustibil.

NOTĂ: Șaibele de cupru care etanșează injectoarele din chiulasă nu trebuie reutilizate.

Fiecare duză este echipată cu o supapă solenoidală; atunci când electromagnetică este aplicată, bila supapei se ridică deasupra scaunului. Acest lucru permite combustibilului comprimat să ridice supapa acului injectorului și să injecteze combustibil în cilindru sub formă de ceață fină. Combustibilul care pătrunde prin supapa cu bilă este direcționat către conducta de retur, care este conectată la conducta de retur a pompei de injecție.

ECM controlează supapa solenoidală pentru fiecare injector în mod individual, oferind o masă pentru deschiderea orificiului injectorului la momentul potrivit și pentru o perioadă de timp precis definită, producând injecție de combustibil măsurată cu precizie în cilindru. ECM utilizează semnale de la alți senzori și un program de livrare a combustibilului pentru a se asigura că cantitatea corectă de combustibil este livrată la momentul potrivit pentru a maximiza eficiența combustibilului și a minimiza emisiile.

Electrovalva injectorului de combustibil

Poz.	piesa de schimb nr	Nume
1	-	ECM
2	-	Serpuit, cotit
3	-	Armătură electromagnet
4	-	Valva selenoida

ECM alimentează supapele solenoide ale injectorului în 3 etape:

1. 18 A
2. 8 A
3.4 A

Pentru a începe procesul de injecție, un curent de pornire inițial crescut este furnizat electrovalvei, astfel încât aceasta să se deschidă mai repede. După o perioadă scurtă de timp, curentul de pornire este redus la un curent de menținere scăzut.

Pentru o economie optimă de combustibil, ECM trebuie să primească date despre schimbarea injectorului prin introducerea unui număr de identificare din 16 cifre. În interiorul servosistemului hidraulic, există diverse șocuri cu diametre extrem de mici pentru a îndeplini toleranțele de proces. Aceste toleranțe de fabricație sunt specificate ca parte a numărului de identificare, care se află pe corpul injectorului de combustibil.

Poz.	piesa de schimb nr	Nume
1	-	Valva selenoida
2	-	Număr de identificare din 16 cifre
3	-	Bypass conexiune

NOTĂ: Dacă numerele de identificare nu sunt introduse corect utilizând echipamente de diagnosticare aprobate Land Rover, pot apărea următoarele probleme:

Creșterea fumului negru
Performanță slabă la inactiv
Zgomot crescut de combustie

În plus, injectoarele de combustibil trebuie configurate după descărcarea unui nou software ECM folosind echipamente de diagnosticare aprobate Land Rover.

ECM detectează defecțiunile injectorului pe baza consumului de energie al electrovalvelor. Dacă injectorul de combustibil funcționează defectuos, poate fi prezent oricare dintre următoarele simptome: