Discovery 2. Manual - part 503

 

  Index      Land Rover     Land Rover Discovery 2 - service manual 1999 year

 

Search            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Content   ..  501  502  503  504   ..

 

 

Discovery 2. Manual - part 503

 

 

FUEL DELIVERY SYSTEM - TD5

DESCRIPTION AND OPERATION

19-1-3

Description

General
The fuel delivery system comprises a fuel tank, fuel pump, fuel pressure regulator, five injectors and a fuel filter. The 
system is controlled by the Engine Control Module (ECM) which energises the fuel pump relay and controls the 
operation and timing of each injector solenoid.

 Unlike other Diesel engines, the Td5 engine has no injection pump. The diesel direct injection system receives fuel 
at pressure from a two stage fuel pump located in the fuel tank. The system incorporates a fuel return to the fuel pump, 
via a fuel cooler attached to the inlet manifold and a fuel filter. A fuel pressure regulator is located in a housing on the 
rear of the cylinder head. The regulator maintains the fuel delivered to the injectors at a constant pressure and returns 
excess fuel back to the fuel filter and pump via the fuel cooler.

A fuel filter is positioned on the chassis to the right of the fuel tank. The fuel feed and return to and from the engine 
passes through the filter. The filter also incorporates a water sensor which illuminates a warning lamp in the 
instrument pack.

A moulded fuel tank is located at the rear underside of the vehicle between the chassis longitudinals. The tank 
provides the attachment for the fuel pump and fuel gauge sender unit which is located inside the tank.

Fuel tank and breather
The fuel tank and breather system is a major part of the fuel delivery system. The fuel tank and breathers are located 
at the rear of the vehicle between the chassis longitudinals.

Fuel tank
The moulded fuel tank is made from High Molecular Weight (HMW) High Density Polyethylene (HDPE). The diesel 
tank is manufactured using a proportion of recycled plastic.

The tank is retained in position by a metal cradle which is secured to the chassis with two nut plates and bolts at the 
rear and a stud plate and two nuts at the front. A strap above the tank is bolted to the chassis and restrains the tank 
from moving upwards. The fuel tank has useable capacity of approximately 95 litres (25 US Gallons).

An aperture in the top surface of the tank allows for the fitment of the fuel pump and fuel gauge sender unit which is 
retained with a locking ring.

A reflective metallic covering is attached to the tank with two scrivets to shield the tank from heat generated by the 
exhaust system.

The fuel filler is located in the right hand rear quarter panel, behind an access flap. The flap is opened electrically 
using a switch on the fascia which operates a release solenoid. 

The filler is closed by a threaded plastic cap which screws into the filler neck. The cap has a ratchet mechanism to 
prevent overtightening and seals against the filler neck to prevent the escape of fuel vapour. The filler cap has a valve 
which relieves fuel pressure to atmosphere at approximately 0.12 to 0.13 bar (1.8 to 2.0 lbf.in

2

) and opens in the 

opposite direction at approximately 0.04 bar (0.7 lbf.in

2

) vacuum.

A moulded filler tube, made from HMW HDPE, connects the filler to the tank via a flexible hose. The filler tube is 
connected at its top end behind the filler flap.

FUEL DELIVERY SYSTEM - TD5

19-1-4

DESCRIPTION AND OPERATION

Fuel tank breather system
The filler tube incorporates a tank vent which allows air and fuel vapour displaced from the tank when filling to vent to 
atmosphere via the filler neck.

A breather spout within the tank controls the tank 'full' height. When fuel covers the spout it prevents fuel vapour and 
air from escaping from the tank. This causes the fuel to 'back-up' in the filler tube and shuts off the filler gun. The 
position of the spout ensures that when the filler gun shuts off, a vapour space of approximately 10% of the tanks total 
capacity remains. The vapour space ensures that the Roll Over Valve (ROV) is always above the fuel level and vapour 
can escape and allow the tank to breathe.

The ROV is welded on the top surface of the tank. The ROV is connected by a tube to the filler tube, which in turn is 
connected to the atmospheric vent pipe. The ROV allows fuel vapour to pass through it during normal vehicle 
operation. In the event of the vehicle being overturned the valve shuts off, sealing the tank and preventing fuel from 
spilling from the atmospheric vent pipe.

Fuel pump and fuel gauge sender

Fuel burning heater feed pipe connection
Air bleed connection (natural)
HP feed connection (green)
LP feed connection (blue)
LP return connection (black)
Pump feed pipe
Spring 2 off
Fuel gauge sender unit

Swirl pot

10 Gauze filter
11 Fuel gauge sender float
12 Electrical connections
13 HP/LP two stage pump
14 Pump LP return pipe
15 Electrical connector

FUEL DELIVERY SYSTEM - TD5

DESCRIPTION AND OPERATION

19-1-5

The fuel pump is a 'self priming', wet type, two stage pump which is immersed in fuel in the tank and operates at all 
times when the ignition switch is in position II. If the engine is not started, the ECU will 'time-out' after three minutes 
and de-energise the fuel pump relay. The pump receives a feed from the battery via fuse 10 in the engine 
compartment fusebox and the fuel pump relay. The relay is energised by the ECM when the ignition switch is moved 
to position II.

The fuel pump assembly is retained with a locking ring and sealed with a rubber seal. The locking ring requires a 
special tool for removal and refitment. An access panel for the fuel pump is located in the loadspace floor below the 
carpet. The access panel is sealed to the floor with a rubber seal and retained by six self-tapping screws. A four pin 
electrical connector is located on the top cover and provides power feed and earth for the fuel pump and also inputs 
and outputs for the fuel gauge sender operation.

The fuel gauge sender is integral with the fuel pump. The sender is submerged in the fuel and is operated by a float 
which moves with the fuel level in the tank.

Fuel pump
The fuel pump assembly comprises a top cover which locates the electrical connector, fuel burning heater connection 
and four fuel pipe couplings. The top cover is attached to a plastic cup shaped housing and retained on three sliding 
clips. Two coil springs are located between the cover and the housing and ensure that the fuel pump remains seated 
positively at the bottom of the tank when installed.

The housing locates the two stage fuel pump and also the fuel gauge sender unit. The lower part of the housing is the 
swirl pot which maintains a constant level of fuel at the fuel pick-up. A coarse filter is located in the base of the housing 
and prevents the ingress of contaminants into the pump and the fuel system from the fuel being drawn into the pump. 
A fine filter is located in the intake to the low pressure stage to protect the pump from contaminants. Flexible pipes 
connect the couplings on the top cover to the pump.

A non-return valve is located in the base of the housing. When the fuel tank is full, fuel pressure keeps the valve lifted 
from its seat allowing fuel to flow into the swirl pot. As the tank level reduces, the fuel pressure in the tank reduces 
causing the valve to close. When the valve is closed fuel is retained in the swirl pot, ensuring that the swirl pot remains 
full and maintains a constant supply to the fuel pump.

The two stage pump comprises a high and a low pressure stage. The low pressure stage draws fuel from the swirl 
pot through the filter. The low pressure stage pumps fluid at a pressure of 0.75 bar (10.9 lbf.in

2

) and a flow of 30 litres/

hour (8 US Gallons/hour) to the fuel filter. A proportion of the fuel from the low pressure stage also passes, via a 
restrictor, through a jet pump which keeps fuel circulating in the swirl pot. The high pressure stage draws the low 
pressure fuel from the fuel filter and pressurises it to a pressure of 4.0 bar (58 lbf.in

2

). The pressurised fuel is then 

passed from the pump to the injectors at a flow of 180 litres/hour (47.6 US Gallons/hour). A fuel pressure regulator is 
located at the rear of the engine and ensures that the delivery pressure remains at 4.0 bar (58 lbf.in

2

) by controlling 

the amount of fuel returning to the fuel tank.

The fuel pump has a maximum current draw of 15 Amps at 12.5 V and is protected by a 20 Amp fuse in the engine 
compartment fusebox.

FUEL DELIVERY SYSTEM - TD5

19-1-6

DESCRIPTION AND OPERATION

Fuel gauge sender
The fuel gauge sender unit comprises a rotary potentiometer operated by a float. The float rises and falls with the fuel 
level in the tank and moves the potentiometer accordingly.

A voltage of 5 V is supplied to the potentiometer from the instrument pack. The output voltage from the potentiometer 
varies according to the resistance through the potentiometer in relation to the fuel level. The output voltage is 
connected to the fuel gauge in the instrument pack. The fuel gauge receives a battery voltage input and this is 
compared with the output voltage from the rotary potentiometer. The difference between the two voltages determines 
the deflection of the fuel gauge pointer.

Fuel pressure regulator and housing

A = Pre EU3 models

Gasket
Housing
Bolt 3 off
Fuel feed union and pipe
Fuel return union and hose
Fuel temperature sensor
Bonded seal
'O' ring

Circlip

10 Fuel pressure regulator (EU3 models)
11 'O' ring
12 'O' ring
13 Gauze filter
14 Injector spill return pipe
15 Fuel pressure regulator (pre EU3 models)

Fuel gauge reading

Tank volume litres *

Sender unit resistance 
ohms 

FULL

95

15

3/4

71

36

1/2

48

64

1/4

24

110

RESERVE (fuel light ON)

11

158

EMPTY

0

245

* Tank volumes are approximate

 

 

 

 

 

 

 

Content   ..  501  502  503  504   ..