Range Rover. Manual - part 75

BMW DIESEL

5

DESCRIPTION AND OPERATION

Start of injection sensor

The start of fuel injection is registered by this sensor
which is incorporated in No 4 injector.

The sensor consists of a coil which surrounds the
shaft of an extended injection needle.The coil is fed a
DC supply from the ECM which produces a magnetic
field.

When the needle is moved under the influence of fuel
pressure, the magnetic field is disturbed which
induces an AC voltage in the coil. The induced voltage
is registered in the ECM as a reference point for the
start of injection.

1. Coil
2. Injector needle

The ECM uses the input signals from the start of
injection sensor, together with signals from the
crankshaft position sensor, to detect the actual start of
injection angle. The detected actual value is adjusted
by the ECM to a nominal value via the injection timing
solenoid.

Fuel temperature sensor

Fuel temperature is monitored by a sensor located in
the fuel injection pump. This sensor is of the negative
temperature coefficient (NTC) type, designed to
reduce its resistance with increasing temperature.

When the system is operating, the ECM regularly
checks the sensor resistance. As fuel density varies
with temperature, the information received is used to
calculate the correct quantity of fuel to inject.

Engine coolant temperature sensor (ECT sensor)

The temperature of the engine coolant is monitored by
a ECT sensor located on the cylinder head.

The ECT sensor is of the NTC type and is similar in
operation to the fuel temperature sensor previously
described.

The ECM uses this information to adjust the basic
injection timing and quantity values for all operating
conditions.

19

FUEL SYSTEM

NEW RANGE ROVER

6

DESCRIPTION AND OPERATION

Intake air temperature sensor (IAT sensor) -
Vehicles without EGR

Intake air temperature is monitored by a IAT sensor in
the intake manifold. The IAT sensor is of the NTC type
and is similar in operation to the fuel temperature
sensor previously described.

The ECM uses the information received from the IAT
sensor, in conjunction with the manifold absolute
pressure sensor, to determine the volume of air being
be drawn in to the engine.

1. Intake manifold
2. IAT sensor

EGR Modulator valve - Vehicles with EGR

The EGR modulator valve is located in the engine
compartment on the left inner wing near the bulkhead.
The EGR modulator valve is used to control the EGR
valve and is controlled by the ECM.

See EMISSION

CONTROL, Description and operation.

Manifold absolute pressure sensor (MAP sensor)

Inlet air pressure is monitored by a silicon diaphragm
type sensor mounted on top of the fuel filter and
connected, via a pressure tube to the intake manifold.
The MAP sensor is connected electrically to the ECM.

When inlet air pressure changes, pressure in the
detection chamber causes the diaphragms to deflect.
This alters the length of each resistor, changing their
resistance value. The change is detected by
electronics within the MAP sensor which varies the
output voltage. This is converted to a pressure
reading in the ECM.

Manifold absolute pressure, when linked to inlet air
temperature, gives an accurate measurement of the
charge volume. The ECM adjusts fuelling as
necessary.

Mass air flow sensor (MAF sensor) - Vehicles with
EGR

The MAF sensor is located in the air inlet pipe from
the air cleaner and is connected electrically to the
ECM. The sensor replaces the Air Intake Temperature
(IAT) sensor previously used on Pre-EGR vehicles.

The MAF sensor comprises a hot film sensor which
has a heated surface maintained by an electrical
current at a constant temperature. With cool air
flowing past the sensor, the volume of air drawn into
the intake manifold is measured by the electrical
current required to keep the temperature of the hot
film sensor constant.

The MAF sensor records the amount of incoming air
being drawn into the engine. The ECM uses this
information to control the Exhaust Gas Recirculation
(EGR) process.

See EMISSION CONTROL,

Description and operation.

BMW DIESEL

7

DESCRIPTION AND OPERATION

Vehicle speed signal

Vehicle speed is monitored by the ECM from the ABS
ECU.

The ECM uses vehicle speed data when adjusting idle
stabilisation, cruise control and fuel delivery.

Throttle position sensor (TP sensor)

The position, selected by the driver, of the accelerator
pedal is signalled to the ECM by the TP sensor. This
is linked, mechanically to the pedal and electrically to
the ECM.

The sender consists of a thick film TP sensor together
with a sender switch (9 degree switch). With the
accelerator pedal at rest the switch is open. When the
pedal is moved past the 9 degree position the switch
closes.

When the ignition is switched ON, pedal position is
signalled to the ECM. Pedal movement causes
voltage through the TP sensor to vary and the ECM
uses this to measure:

- Required engine speed
- Rate of acceleration
- Rate of deceleration

The ECM calculates the rate of change of the voltage
signal in a positive (accelerate) or negative
(decelerate) direction. From this, acceleration
enrichment, deceleration fuel metering or overrun fuel
cut-off can be carried out by the system.

The sender switch is used together with the voltage
from the TP sensor to check the operation of the
circuit. When the pedal is moved, the switch signals a
logic input to the ECM. The ECM then checks the
voltage signal from the TP sensor. This voltage is
compared with a pre-programmed value to check that
the TP sensor is working correctly.

Servo unit potentiometer (drive potentiometer) on
quantity servo control unit

This potentiometer signals a voltage to the ECM. The
voltage value is used to calculate the position of the
control spool in the injection pump quantity servo
control unit - See description of this item.

Clutch switch

A switch fitted at the clutch pedal position is
connected to the ECM.

The switch detects when the clutch is depressed. This
input is used to deactivate the cruise control and
various driveability strategies.

Brake switch

The brake pedal is fitted with a twin contact switch
which provides two outputs. Both outputs send signals
to the ECM. Both signals are used by the system to
test the operation of the brake circuit, and to
deactivate the cruise control.

Output devices

Output devices of the DDE system comprise the
following:

Quantity servo control unit
Stop solenoid
Injection timing device
Heater time relay
Diagnosis and preheater lamps
Fuel consumption indicator in instrument pack

Quantity servo control unit

The servo is used to accurately control the amount of
fuel delivered to the injectors. It is housed within the
fuel injection pump.

See Injection pump.

The unit consists of a rotary magnet mounted on an
eccentric shaft; the shaft engages with the control
spool of the pump. The rotary magnet is fitted with a
return spring and moves under the influence of a
control coil. The magnet rotates through an arc of
about 60 degrees which moves the control spool from
zero to maximum fuel delivery position. The eccentric
shaft engages with the control spool at one end, while
the opposite end operates a rotary potentiometer.

19

FUEL SYSTEM

NEW RANGE ROVER

8

DESCRIPTION AND OPERATION

1. Rotary potentiometer
2. Control coil
3. Control spool
4. Return spring

When the control coil is energised the rotary magnet
and eccentric shaft move against spring pressure.
Rotary movement of the eccentric shaft is converted
into linear movement of the control spool. This allows
more fuel to be delivered to the injectors.

When the control coil is de-energised the return spring
causes the rotary magnet and eccentric shaft to
resume their original position. The control spool is
moved to the zero position.

The control unit accurately controls the position of the
control spool to achieve the desired engine
performance.

Stop solenoid

This is a solenoid operated valve located on the high
pressure section of the injection pump. When the
ignition is switched ON it receives voltage supply and
the valve opens allowing fuel to flow.

When the ignition is switched OFF the valve closes
and the fuel supply is cut.

Injection timing device

This injection timing device is housed within the fuel
injection pump. It consists of a spring-loaded plunger
and a solenoid. The spring loaded plunger moves
under the influence of pump working pressure. The
solenoid is controlled by a pulsed frequency signal
from the control unit.

When the pump is operating the solenoid regulates
the speed dependent, internal pump pressure into
working pressure. This moves the plunger against
spring tension.

1. Plunger
2. Solenoid
3. Spring
4. Pump feed pressure
5. Pump internal pressure

Injection is retarded with an energised solenoid and
the resultant pressure drop. The beginning of injection
is advanced with a de-energised solenoid and the
resultant pressure rise.

Heater time relay

Glow plug preheating time is regulated by the heater
timer relay in the heating time control unit. This
connects to the glow plugs in the cylinder head and to
the ECM.

The control unit monitors and operates the glow plugs;
operating time for the glow plugs is dependent on
engine temperature.