Chrysler Stratus Convertible. Manual - part 166

 

  Index      Chrysler     Chrysler Stratus Convertible - service repair manual 1995-2000 year

 

Search            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Content   ..  164  165  166  167   ..

 

 

Chrysler Stratus Convertible. Manual - part 166

 

 

the O2S must be tested to ensure that it is heating
the sensor properly.

The heater element itself is not tested. The sensor

output is used to test the heater by isolating the
effect of the heater element on the O2S output volt-
age from the other effects. The resistance is normally
between 100 ohms and 4.5 megaohms. When oxygen
sensor temperature increases, the resistance in the
internal circuit decreases. The PCM sends a 5 volts
biased signal through the oxygen sensors to ground
this monitoring circuit. As the temperature increases,
resistance decreases and the PCM detects a lower
voltage at the reference signal. Inversely, as the tem-
perature decreases, the resistance increases and the
PCM detects a higher voltage at the reference signal.
an The O2S circuit is monitored for a drop in voltage.

OPERATION— The Oxygen Sensor Heater Moni-

tor begins after the ignition has been turned OFF
and the O2 sensors have cooled. The PCM sends a 5
volt bias to the oxygen sensor every 1.6 seconds. The
PCM keeps it biased for 35 ms each time. As the sen-
sor cools down, the resistance increases and the PCM
reads the increase in voltage. Once voltage has
increased to a predetermined amount, higher than
when the test started, the oxygen sensor is cool
enough to test heater operation.

When the oxygen sensor is cool enough, the PCM

energizes the ASD relay. Voltage to the O2 sensor
begins to increase the temperature. As the sensor
temperature

increases,

the

internal

resistance

decreases. The PCM continues biasing the 5 volt sig-
nal to the sensor. Each time the signal is biased, the
PCM reads a voltage decrease. When the PCM
detects a voltage decrease of a predetermined value
for several biased pulses, the test passes.

The heater elements are tested each time the

engine is turned OFF if all the enabling conditions
are met. If the monitor fails, the PCM stores a
maturing fault and a Freeze Frame is entered. If two
consecutive tests fail, a DTC is stored. Because the
ignition is OFF, the MIL is illuminated at the begin-
ning of the next key cycle.

Enabling Conditions— The following conditions

must be met for the PCM to run the oxygen sensor
heater test:

• Engine run time of at least 5.1 minutes

• Key OFF power down

• Battery voltage of at least 10 volts

• Sufficient Oxygen Sensor cool down
Pending Conditions— There are not conditions

or situations that prompt conflict or suspension of
testing. The oxygen sensor heater test is not run
pending resolution of MIL illumination due to oxygen
sensor failure.

Suspend— There are no conditions which exist for

suspending the Heater Monitor.

CATALYST MONITOR

To comply with clean air regulations, vehicles are

equipped with catalytic converters. These converters
reduce the emission of hydrocarbons, oxides of nitro-
gen and carbon monoxide.

Normal vehicle miles or engine misfire can cause a

catalyst to decay. A meltdown of the ceramic core can
cause a reduction of the exhaust passage. This can
increase vehicle emissions and deteriorate engine
performance, driveability and fuel economy.

The catalyst monitor uses dual oxygen sensors

(O2S’s) to monitor the efficiency of the converter. The
dual O2S strategy is based on the fact that as a cat-
alyst deteriorates, its oxygen storage capacity and its
efficiency are both reduced. By monitoring the oxy-
gen storage capacity of a catalyst, its efficiency can
be indirectly calculated. The upstream O2S is used to
detect the amount of oxygen in the exhaust gas
before the gas enters the catalytic converter. The
PCM calculates the A/F mixture from the output of
the O2S. A low voltage indicates high oxygen content
(lean mixture). A high voltage indicates a low content
of oxygen (rich mixture).

When the upstream O2S detects a lean condition,

there is an abundance of oxygen in the exhaust gas.
A functioning converter would store this oxygen so it
can use it for the oxidation of HC and CO. As the
converter absorbs the oxygen, there will be a lack of
oxygen downstream of the converter. The output of
the downstream O2S will indicate limited activity in
this condition.

As the converter loses the ability to store oxygen,

the condition can be detected from the behavior of
the downstream O2S. When the efficiency drops, no
chemical reaction takes place. This means the con-
centration of oxygen will be the same downstream as
upstream. The output voltage of the downstream
O2S copies the voltage of the upstream sensor. The
only difference is a time lag (seen by the PCM)
between the switching of the O2S’s.

To monitor the system, the number of lean-to-rich

switches of upstream and downstream O2S’s is
counted.

The

ratio

of

downstream

switches

to

upstream switches is used to determine whether the
catalyst is operating properly. An effective catalyst
will have fewer downstream switches than it has
upstream switches i.e., a ratio closer to zero. For a
totally ineffective catalyst, this ratio will be one-to-
one, indicating that no oxidation occurs in the device.

The system must be monitored so that when cata-

lyst efficiency deteriorates and exhaust emissions
increase to over the legal limit, the MIL (check
engine lamp) will be illuminated.

Monitor Operation— To monitor catalyst effi-

ciency, the PCM expands the rich and lean switch
points of the heated oxygen sensor. With extended

JX

EMISSION CONTROL SYSTEMS

25 - 19

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)

switch points, the air/fuel mixture runs richer and
leaner to overburden the catalytic converter. Once
the test is started, the air/fuel mixture runs rich and
lean and the O2 switches are counted. A switch is
counted when an oxygen sensor signal goes from
below the lean threshold to above the rich threshold.
The number of Rear O2 sensor switches is divided by
the number of Front O2 sensor switches to determine
the switching ratio.

The test runs for 20 seconds. As catalyst efficiency

deteriorated over the life of the vehicle, the switch
rate at the downstream sensor approaches that of the
upstream sensor. If at any point during the test
period the switch ratio reaches a predetermined
value, a counter is incremented by one. The monitor
is enabled to run another test during that trip. When
the test fails three times, the counter increments to
three, a malfunction is entered, and a Freeze Frame
is stored. When the counter increments to three dur-
ing the next trip, the code is matured and the MIL is
illuminated. If the test passes the first, no further
testing is conducted during that trip.

The MIL is extinguished after three consecutive

good trips. The good trip criteria for the catalyst
monitor is more stringent than the failure criteria. In
order to pass the test and increment one good trip,
the downstream sensor switch rate must be less than
80% of the upstream rate (60% for manual transmis-
sions). The failure percentages are 90% and 70%
respectively.

Enabling Conditions— The following conditions

must typically be met before the PCM runs the cat-
alyst monitor. Specific times for each parameter may
be different from engine to engine.

• Accumulated drive time

• Enable time

• Ambient air temperature

• Barometric pressure

• Catalyst warm-up counter

• Engine coolant temperature

• Accumulated throttle position sensor

• Vehicle speed

• MAP

• RPM

• Engine in closed loop

• Fuel level
Pending Conditions—
• Misfire DTC

• Front Oxygen Sensor Response

• Front Oxygen Sensor Heater Monitor

• Front Oxygen Sensor Electrical

• Rear Oxygen Sensor Rationality (middle check)

• Rear Oxygen Sensor Heater Monitor

• Rear Oxygen Sensor Electrical

• Fuel System Monitor

• All TPS faults

• All MAP faults

• All ECT sensor faults

• Purge flow solenoid functionality

• Purge flow solenoid electrical

• All PCM self test faults

• All CMP and CKP sensor faults

• All injector and ignition electrical faults

• Idle Air Control (IAC) motor functionality

• Vehicle Speed Sensor

• Brake switch

• Intake air temperature
Conflict— The catalyst monitor does not run if

any of the following are conditions are present:

• EGR Monitor in progress

• Fuel system rich intrusive test in progress

• EVAP Monitor in progress

• Time since start is less than 60 seconds

• Low fuel level

• Low ambient air temperature
Suspend— The Task Manager does not mature a

catalyst fault if any of the following are present:

• Oxygen Sensor Monitor, Priority 1

• Upstream Oxygen Sensor Heater, Priority 1

• EGR Monitor, Priority 1

• EVAP Monitor, Priority 1

• Fuel System Monitor, Priority 2

• Misfire Monitor, Priority 2

NON-MONITORED CIRCUITS

OPERATION

The PCM does not monitor all circuits, systems

and conditions that could have malfunctions causing
driveability problems. However, problems with these
systems may cause the PCM to store diagnostic trou-
ble codes for other systems or components. For exam-
ple, a fuel pressure problem will not register a fault
directly, but could cause a rich/lean condition or mis-
fire. This could cause the PCM to store an oxygen
sensor or misfire diagnostic trouble code.

The major non-monitored circuits are listed below

along with examples of failures modes that do not
directly cause the PCM to set a DTC, but for a sys-
tem that is monitored.

FUEL PRESSURE

The fuel pressure regulator controls fuel system

pressure. The PCM cannot detect a clogged fuel
pump inlet filter, clogged in-line fuel filter, or a
pinched fuel supply or return line. However, these
could result in a rich or lean condition causing the
PCM to store an oxygen sensor or fuel system diag-
nostic trouble code.

25 - 20

EMISSION CONTROL SYSTEMS

JX

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)

SECONDARY IGNITION CIRCUIT

The PCM cannot detect an inoperative ignition coil,

fouled or worn spark plugs, ignition cross firing, or
open spark plug cables.

CYLINDER COMPRESSION

The PCM cannot detect uneven, low, or high engine

cylinder compression.

EXHAUST SYSTEM

The PCM cannot detect a plugged, restricted or

leaking exhaust system. It may set a EGR or Fuel
system fault or O2S.

FUEL INJECTOR MECHANICAL MALFUNCTIONS

The PCM cannot determine if a fuel injector is

clogged, the needle is sticking or if the wrong injector
is installed. However, these could result in a rich or
lean condition causing the PCM to store a diagnostic
trouble code for either misfire, an oxygen sensor, or
the fuel system.

EXCESSIVE OIL CONSUMPTION

Although the PCM monitors engine exhaust oxygen

content when the system is in closed loop, it cannot
determine excessive oil consumption.

THROTTLE BODY AIR FLOW

The PCM cannot detect a clogged or restricted air

cleaner inlet or filter element.

VACUUM ASSIST

The PCM cannot detect leaks or restrictions in the

vacuum circuits of vacuum assisted engine control

system devices. However, these could cause the PCM
to store a MAP sensor diagnostic trouble code and
cause a high idle condition.

PCM SYSTEM GROUND

The PCM cannot determine a poor system ground.

However, one or more diagnostic trouble codes may
be generated as a result of this condition. The mod-
ule should be mounted to the body at all times, also
during diagnostic.

PCM CONNECTOR ENGAGEMENT

The PCM may not be able to determine spread or

damaged connector pins. However, it might store
diagnostic trouble codes as a result of spread connec-
tor pins.

HIGH AND LOW LIMITS

OPERATION

The PCM compares input signal voltages from each

input device with established high and low limits for
the device. If the input voltage is not within limits
and other criteria are met, the PCM stores a diagnos-
tic trouble code in memory. Other diagnostic trouble
code criteria might include engine RPM limits or
input voltages from other sensors or switches that
must be present before verifying a diagnostic trouble
code condition.

SPECIFICATIONS

LOAD VALUE

ENGINE

IDLE/NEUTRAL

2500 RPM/NEUTRAL

2.4L DOHC

2% to 8% of Maximum Load

7% to 15% of Maximum Load

2.5L SOHC

2% to 8% of Maximum Load

7% to 15% of Maximum Load

JX

EMISSION CONTROL SYSTEMS

25 - 21

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)

EVAPORATIVE EMISSION CONTROLS

TABLE OF CONTENTS

page

page

DESCRIPTION AND OPERATION

EVAPORATION CONTROL SYSTEM . . . . . . . . . . 22
EVAP CANISTER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
PROPORTIONAL PURGE SOLENOID . . . . . . . . . 23
LEAK DETECTION PUMP . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
LEAK DETECTION PUMP PRESSURE

SWITCH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

POSITIVE CRANKCASE VENTILATION (PCV)

SYSTEMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

POSITIVE CRANKCASE VENTILATION VALVE. . . 26
VEHICLE EMISSION CONTROL

INFORMATION LABEL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

REMOVAL AND INSTALLATION

LEAK DETECTION PUMP . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
EVAP CANISTER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
PROPORTIONAL PURGE SOLENOID . . . . . . . . . 31

DESCRIPTION AND OPERATION

EVAPORATION CONTROL SYSTEM

OPERATION

The evaporation control system prevents the emis-

sion of fuel tank vapors into the atmosphere. When
fuel evaporates in the fuel tank, the vapors pass
through vent hoses or tubes to an activated carbon
filled evaporative canister. The canister temporarily
holds the vapors. The Powertrain Control Module
(PCM) allows intake manifold vacuum to draw
vapors into the combustion chambers during certain
operating conditions.

All engines use a proportional purge solenoid sys-

tem. The PCM controls vapor flow by operating the
purge solenoid. Refer to Proportional Purge Solenoid
in this section.

NOTE: The evaporative system uses specially man-
ufactured hoses. If they need replacement, only use
fuel resistant hose. Also the hoses must be able to
pass an Ozone compliance test.

NOTE: For more information on Onboard Refueling
Vapor Recovery (ORVR), refer to the Fuel Delivery
section.

25 - 22

EMISSION CONTROL SYSTEMS

JX

 

 

 

 

 

 

 

Content   ..  164  165  166  167   ..