Vysokotlakový systém (Defender 2007+)

Usporiadanie prvkov

Poz.	Náhradný diel č	Meno
A	-	Spätné vedenie paliva z vysokotlakového čerpadla
B	-	Vysokotlakové palivové vedenie
C	-	Vysokotlakové palivové vedenie
D	-	Potrubie na vypúšťanie paliva
E	-	Odtokové potrubie paliva do palivovej nádrže
F	-	Prívod paliva
1	-	Vysokotlakové čerpadlo
2	-	Palivové potrubie
3	-	Vstrekovač paliva
4	-	Pretlakový ventil
5	-	Tee
6	-	Radiátor palivového systému
7	-	Palivová nádrž
8	-	Snímač hladiny
9	-	Palivový filter

Palivo je čerpané z palivovej nádrže cez palivový filter pomocou prenosového čerpadla zabudovaného do vysokotlakového čerpadla. Vysokotlakové čerpadlo stláča palivo a dodáva ho do palivového potrubia. V závislosti od požiadaviek na vstrekovanie paliva vytvárajú vstrekovače požadovaný tlak. Palivo prúdiace zo vstrekovačov a/alebo vracajúce sa z vysokotlakového čerpadla sa vracia do palivovej nádrže.

Vysokotlakové palivové čerpadlo (HFP)

Poz.	Náhradný diel č	Meno
1	-	Regulátor kapacity čerpadla (VCV)
2	-	Senzor teploty paliva

Vysokotlakové palivové čerpadlo je rozhraním medzi nízkotlakovým a vysokotlakovým systémom. Jeho účelom je dodávať palivo v požadovanom tlaku za všetkých prevádzkových podmienok počas celej životnosti vozidla.

Palivové čerpadlo je umiestnené pod sacím potrubím a je poháňané rozvodovou reťazou na prednej strane motora. Jednotka čerpadla obsahuje nízkotlakové čerpadlo, vysokotlakové čerpadlo, VCV a snímač teploty paliva.

Vysokotlakové čerpadlo prijíma palivo pri prenosovom tlaku z prenosového čerpadla a zvyšuje tlak paliva. Vysokotlakové palivo sa potom prenáša z vysokotlakového čerpadla do palivového potrubia.

Poz.	Náhradný diel č	Meno
A	-	Vysokotlakové palivo do palivového potrubia
B	-	Spätné vedenie paliva
C	-	Prívod paliva
1	-	Vypúšťací ventil vysokotlakovej komory
2	-	Vstupný ventil vysokotlakovej komory
3	-	Piest čerpadla
4	-	Vratná pružina VCV
5	-	Regulátor kapacity čerpadla (VCV)
6	-	Regulačný ventil vstupného tlaku (vnútorný tlak čerpadla)
7	-	Nízkotlakové čerpadlo
8	-	Prívod paliva
9	-	Palivový filter
10	-	Excentrický krúžok
11	-	Excentrická vačka
12	-	Polovičný hriadeľ
13	-	Palivová nádrž
14	-	Obtokový ventil paliva

Prenosové čerpadlo dostáva palivo z palivovej nádrže cez vstupný otvor (8). Vnútorný tlak čerpadla je regulovaný regulačným ventilom vstupného tlaku (6), ktorý zabezpečuje primerané mazanie a chladenie komponentov vysokotlakového čerpadla. Prebytočné palivo sa prenáša na vstupnú stranu nízkotlakového čerpadla (7) cez regulačný ventil sacieho tlaku, pričom časť paliva prúdi do VCV (5) z nízkotlakového čerpadla. Množstvo paliva dodávaného do vysokotlakových komôr je určené prierezom otvoru ventilu VCV. Malý, obmedzený otvor v obtokovom ventile (14) zaisťuje automatické odvzdušnenie vysokotlakového čerpadla. Celý nízkotlakový systém je navrhnutý tak, aby umožnil určitému množstvu paliva tiecť späť do palivovej nádrže cez regulačné vedenie tlakového obtoku, čím pomáha chladiť vysokotlakové čerpadlo.



Na vytvorenie vysokého tlaku sa používajú dve vysokotlakové komory (1 a 2), jedna pre každý piest čerpadla (3). Plunžry čerpadla sú poháňané excentrickou vačkou (11), ktorá je zase poháňaná hnacím hriadeľom (12). Vysokotlakové čerpadlo nepretržite generuje vysoký systémový tlak do palivového potrubia.

Princíp vytvárania vysokého tlaku

Poz.	Náhradný diel č	Meno
A	-	Piest čerpadla 1
B	-	Piest čerpadla 2
C	-	Do palivového potrubia
1	-	Vstupný ventil
2	-	Výfukový ventil
3	-	Excentrická vačka
4	-	Excentrický krúžok
5	-	Ventil dávkovania paliva
6	-	Polovičný hriadeľ

Rotačný pohyb hnacieho hriadeľa (6) je prevedený na vratný pohyb excentrickej vačky (3). Excentrický krúžok (4) prenáša vratný pohyb na plunžery čerpadla (1 a 2).

Piesty čerpadla sú posunuté o 180 stupňov. To znamená, že počas vratného pohybu sa piest čerpadla 1 pohybuje v opačnom smere ako piest čerpadla 2.

Keď výstredník zatlačí piest 1 nahor, tento sa presunie do hornej úvrate, pričom stlačí palivo a vytlačí ho do palivového potrubia cez výfukový ventil (2). Vstupný ventil (1) je zatlačený do sedla prívodným tlakom. Plunžer čerpadla 2 sa pohybuje vplyvom ťažnej pružiny v smere dolnej úvrate (BDC). Vplyvom vysokého tlaku v palivovom potrubí je výfukový ventil zatlačený do svojho sedla. Vnútorný tlak z čerpadla otvára vstupný ventil a palivo prúdi do vysokotlakovej komory.



Keď výstredník zatlačí piest nadol, proces prebieha v opačnom smere.

Ventil VCV sa nachádza na vysokotlakovom palivovom čerpadle. Ventil reguluje prívod paliva (a teda aj množstvo paliva) z prenosového čerpadla do párov piestov vysokotlakového čerpadla v závislosti od tlaku paliva v potrubí. To umožňuje zosúladiť napájanie vysokotlakového palivového čerpadla s požiadavkami motora zo strany nízkeho tlaku. Zároveň sa množstvo paliva použitého na spätný tok zníži na minimum. Okrem toho toto nastavenie znižuje spotrebu energie vysokotlakového palivového čerpadla, čím sa zvyšuje účinnosť motora.

Viac informácií nájdete v kapitole: Elektronické ovládanie (303-14 Elektronické ovládacie prvky – 2,4-litrový vznetový motor ID4, popis a prevádzka).

Po výmene vysokotlakového čerpadla a/alebo ECM sa musí ventil VCV kalibrovať pomocou diagnostického zariadenia schváleného spoločnosťou Land Rover.

Snímač teploty paliva je tiež umiestnený na vstrekovacom čerpadle. ECM nepretržite monitoruje teplotu paliva, aby správne reagoval na zmeny hustoty paliva na základe teploty paliva.

Viac informácií nájdete v kapitole: Elektronické ovládanie (303-14 Elektronické ovládacie prvky – 2,4-litrový vznetový motor ID4, popis a prevádzka).

Ak je snímač teploty paliva odpojený, motor pracuje v režime zníženého výkonu a generuje sa DTC.

Palivové potrubie

Poz.	Náhradný diel č	Meno
1	-	Senzor tlaku paliva
2	-	Pretlakový ventil
3	-	Palivové potrubie

Palivové potrubie plní nasledujúce funkcie:

• akumuluje palivo pod vysokým tlakom
• minimalizuje kolísanie tlaku

Vo vysokotlakovom palivovom systéme dochádza ku kolísaniu tlaku v dôsledku prevádzkových pohybov vo vysokotlakových komorách palivového čerpadla a otvárania a zatvárania solenoidových ventilov v vstrekovačoch paliva. Preto je palivové potrubie navrhnuté s objemom, ktorý je dostatočný na minimalizáciu kolísania tlaku a zároveň poskytuje zvýšený tlak paliva pre rýchle naštartovanie v čo najkratšom čase.

Palivo dodávané vysokotlakovým čerpadlom prechádza cez vysokotlakové vedenie do vysokotlakového akumulátora. Palivo sa potom posiela cez štyri palivové vedenia vstrekovačov, ktoré sú všetky rovnako dlhé, do jednotlivých vstrekovačov paliva. Pri príjme paliva z palivového potrubia pre proces vstrekovania sa tlak v palivovom potrubí udržiava takmer konštantný.

Tlak obmedzenia ventil sa otvára na palivo tlak približne 2000 bar. Slúži ako ochranné zariadenie v prípade poruchy v vysokotlakovému systému. Ventil je vymeniteľná: po jednej operácie, to by mala byť vymenená, pretože jeho ďalšie tesnosť nie je zaručená. Prevádzka tlak obmedzenia ventilu je zistená ECM, po ktorom príslušné diagnostické poruchové kódy (DTC) je generovaný a výstražné svietidlo pre nesprávne fungovanie zníženie emisií systémy (MIL) je aktivovaná.

Snímač tlaku v potrubí paliva je umiestnený na vzdialenom konci potrubia. Senzor meria tlak paliva v palivovom potrubí. Signál snímača používa ECM na reguláciu množstva paliva dodávaného do palivového potrubia.



Viac informácií nájdete v kapitole: Elektronické ovládanie (303-14 Elektronické ovládacie prvky – 2,4-litrový vznetový motor ID4, popis a prevádzka).

Ak je snímač tlaku odpojený, motor prejde do režimu zníženého výkonu a vygeneruje sa DTC. Snímač nie je opraviteľný a je dodávaný ako súčasť nového rozdeľovača s pretlakovým ventilom.

Vstrekovače paliva

Poz.	Náhradný diel č	Meno
A	-	Tryska
B	-	Hydraulický servo systém
C	-	Solenoidový ventil
1	-	Tesnenie spaľovacej komory
2	-	Elektrické pripojenie - solenoidový ventil
3	-	Vysokotlaková armatúra palivového potrubia

4 vstrekovače paliva sú umiestnené v hlave valcov medzi 4 ventilmi každého valca. Každý vstrekovač je utesnený v hlave valca pomocou medenej podložky. Každý vstrekovač má elektrický konektor na napájanie, ako aj konektory na pripojenie k ECM. Palivové vstrekovače sú riadené priamo ECM na dávkovanie paliva (začiatok vstreku a množstvo vstrekovaného paliva). Na vrchu každého vstrekovača je namontovaná spätná trubica paliva, ktorá umožňuje, aby sa palivo prechádzajúce cez vstrekovač vrátilo do palivovej nádrže.

POZNÁMKA: Medené podložky tesniace vstrekovače v hlave valcov sa nesmú opätovne použiť.

Každý vstrekovač je vybavený solenoidovým ventilom; keď je na solenoid privedený výkon, guľa ventilu stúpa nad sedlo. To umožňuje stlačenému palivu zdvihnúť ihlový ventil vstrekovača a rozprášiť palivo do valca ako jemnú hmlu. Palivo prenikajúce cez guľový ventil je nasmerované do spätného potrubia, ktoré je spojené so spätným potrubím vstrekovacieho čerpadla.

ECM riadi každý solenoidový ventil vstrekovača samostatne, čím poskytuje základ na otvorenie otvoru vstrekovača vo vhodnom čase a na presne stanovený čas, čím zabezpečuje presne dávkované vstrekovanie paliva do valca. ECM využíva signály z iných snímačov a programu dodávky paliva, aby sa zabezpečilo dodanie presného množstva paliva v správnom čase, aby sa maximalizovala palivová účinnosť a škodlivé emisie sa znížili na minimum.

Solenoidový ventil vstrekovača paliva

Poz.	Náhradný diel č	Meno
1	-	ECM
2	-	Navíjanie
3	-	Elektromagnetická kotva
4	-	Solenoidový ventil

ECM dodáva energiu do solenoidových ventilov vstrekovačov v 3 stupňoch:

• 1. 18 A
• 2. 8 A
• 3. 4 A

Na spustenie procesu vstrekovania sa do solenoidového ventilu privádza vyšší počiatočný štartovací prúd, takže sa otvára rýchlejšie. Po krátkom čase sa nábehový prúd zníži na nízky prídržný prúd.



Aby sa zabezpečila optimálna spotreba paliva, musí ECM dostať informácie o výmene vstrekovača zadaním 16-miestneho identifikačného čísla. Vo vnútri hydraulického servosystému sú rôzne tlmivky s extrémne malými priemermi, aby sa splnili procesné tolerancie. Tieto výrobné tolerancie sú uvedené ako súčasť identifikačného čísla, ktoré sa nachádza na telese vstrekovača paliva.

Poz.	Náhradný diel č	Meno
1	-	Solenoidový ventil
2	-	16-miestne identifikačné číslo
3	-	Prípojka pre prepadové potrubie

POZNÁMKA: Ak identifikačné čísla vozidla nie sú správne zadané pomocou diagnostického zariadenia schváleného spoločnosťou Land Rover, môžu sa vyskytnúť nasledujúce poruchy:

• Zvýšená produkcia čierneho dymu
• Slabý výkon pri voľnobehu
• Zvýšený hluk spaľovania

Okrem toho by sa konfigurácia vstrekovača paliva mala upraviť po stiahnutí nového softvéru ECM pomocou diagnostického zariadenia schváleného spoločnosťou Land Rover.

ECM detekuje poruchy vstrekovačov na základe spotreby energie solenoidových ventilov. Ak je váš vstrekovač paliva chybný, môžete zaznamenať niektorý z nasledujúcich príznakov:

[Článok je založený na údajoch z webovej stránky: www.LRman.ru]

• Zlyhanie zapaľovania
• Problémy v pohotovostnom režime
• Zhoršenie energetického výkonu motora
• Zvýšená spotreba paliva
• Ťažkosti pri štartovaní z chladu
• Ťažkosti pri štartovaní horúceho motora
• Zvýšený dym z výfuku