Chrysler Town & Country/Voyager, Dodge Caravan, Plymouth Voyager. Manual - part 199

SCAVENGER DEPOSITS

Fuel scavenger deposits may be either white or

yellow (Fig. 10). They may appear to be harmful, but
are a normal condition caused by chemical additives in
certain fuels. These additives are designed to change
the chemical nature of deposits and decrease spark
plug misfire tendencies. Notice that accumulation on
the ground electrode and shell area may be heavy but
the deposits are easily removed. Spark plugs with
scavenger deposits can be considered normal in condi-
tion and cleaned using standard procedures.

CHIPPED ELECTRODE INSULATOR

A chipped electrode insulator usually results from

bending the center electrode while adjusting the spark
plug electrode gap. Under certain conditions, severe
detonation also can separate the insulator from the
center electrode (Fig. 11). Replace spark plugs with
chipped electrode insulators.

PREIGNITION DAMAGE

Excessive combustion chamber temperature can

cause preignition damage. The center electrode dis-
solves first and the ground electrode dissolves some-
what later (Fig. 12). Insulators appear relatively de-
posit free. Determine if the spark plug has the correct
heat range rating for the engine, if ignition timing is
over advanced or if other operating conditions are
causing engine overheating. (The heat range rating
refers to the operating temperature of a particular type
spark plug. Spark plugs are designed to operate within
specific temperature ranges depending upon the thick-
ness and length of the center electrode and porcelain
insulator.)

SPARK PLUG OVERHEATING

Overheating is indicated by a white or gray center

electrode insulator that also appears blistered (Fig.
13). The increase in electrode gap will be considerably
in excess of 0.001 in per 1000 miles of operation. This
suggests that a plug with a cooler heat range rating
should

be

used.

Over

advanced

ignition

tim-

Fig. 10 Scavenger Deposits

Fig. 12 Preignition Damage

Fig. 9 Electrode Gap Bridging

Fig. 11 Chipped Electrode Insulator

.

IGNITION SYSTEMS

8D - 5

ing, detonation and cooling system malfunctions also
can cause spark plug overheating.

SPARK PLUG SERVICE

When replacing the spark plug and coil cables, route

the cables correctly and secure them in the appropriate
retainers. Failure to route the cables properly can
cause the radio to reproduce ignition noise, cross igni-
tion of the spark plugs or short circuit the cables to
ground.

SPARK PLUG REMOVAL

Always remove the spark plug cable by grasping at

the spark plug boot, turning the boot 1/2 turn and
pulling straight back in a steady motion.

(1) Prior to removing the spark plug spray com-

pressed air around the spark plug hole and the area
around the spark plug.

(2) Remove the spark plug using a quality socket

with a rubber or foam insert.

(3) Inspect the spark plug condition. Refer to Spark

Plug Condition in this section.

SPARK PLUG GAP ADJUSTMENT

(1) Check the spark plug gap with a gap gauge. If the

gap is not correct, adjust it by bending the ground
electrode (Fig. 6).

SPARK PLUG INSTALLATION

(1) To avoid cross threading, start the spark plug

into the cylinder head by hand.

(2) Tighten spark plugs to 28 N

Im (20 ft. lbs.)

torque.

(3) Install spark plug cables over spark plugs.

ENGINE CONTROLLER

The ignition system is regulated by the Single board

Engine Controller II (SBEC II), referred to in this
manual as the Engine Controller (Fig. 14). The
controller supplies battery voltage to the ignition coil
through the Auto Shutdown (ASD) Relay. The control-

ler also controls the ground circuit for the ignition coil.
By switching the ground path for the coil on and off, the
engine controller adjusts ignition timing to meet
changing engine operating conditions.

During the crank-start period the controller ad-

vances ignition timing a set amount. During engine
operation, the amount of spark advance provided by
the engine controller is determined by three input
factors:
• coolant temperature

• engine RPM

• available manifold vacuum

The engine controller also regulates the fuel injection

system. Refer to the Fuel Injection sections of Group
14.

HALL EFFECT PICK-UP—2.5L ENGINES

The hall effect pick-up (Fig. 15) is located in the

distributor assembly. It supplies engine rpm and igni-
tion timing data to the engine controller. This allows
the engine controller to advance or retard the ignition
spark as required by different operating conditions.

Fig. 13 Spark Plug Overheating

Fig. 14 Engine Controller

Fig. 15 Hall Effect Distributor—2.5L Engines

8D - 6

IGNITION SYSTEMS

.

DISTRIBUTOR PICK-UP—3.0L ENGINE

The distributor pick-up provides two inputs to the

engine controller. From one input the engine controller
determines RPM (engine speed). From the other input
it derives crankshaft position. The engine controller
regulates injector synchronization and adjusts ignition
timing and engine speed based on these inputs.

The distributor pick-up contains two signal genera-

tors. The pick-up unit consists of 2 light emitting
diodes (LED), 2 photo diodes, and a separate timing
disk. The timing disk contains two sets of slots. Each
set of slots rotates between a light emitting diode and
a photo diode (Fig. 16). The inner set contains 6 large
slots, one for each cylinder. The outer set contains
several smaller slots.

The outer set of slots on the rotating disk represents

2 degrees of crankshaft rotation. Up to 1200 engine
RPM, the controller uses the input from the outer set of
slots to increase ignition timing accuracy.

The outer set of slots contains a 10 degree flat spot.

This area is not slotted (Fig. 17). The flat spot tells the
engine controller that the next piston at TDC will be
number 6. Each piston’s position is referenced by one of
the six inner slots (Fig. 17).

As each slot on the timing disk passes between the

diodes, they interrupt the beam from the light emitting
diode. This creates an alternating voltage in each photo
diode which is converted into on-off pulses. The pulses
are the input to the engine controller.

During cranking, the engine controller cannot deter-

mine which cylinder will be at TDC until the 10 degree
flat spot on the outer set of slots rotates through the
optical unit. Once the flat spot is detected, the control-
ler knows piston in cylinder number 6 will be the next
piston at TDC.

Since the disk rotates at half crankshaft speed, it

may take up to 2 engine revolutions during cranking
before the engine controller determines the position of
piston number 6. For this reason the engine controller

energizes all six injectors at the same time until it
senses the position of piston number 6.

COOLANT TEMPERATURE SENSOR

On 2.5L engines, the coolant temperature sensor is

installed behind the thermostat housing and ignition
coil in the hot box (Fig. 18). On 3.0L engines the sensor
is located next to the thermostat housing (Fig. 19). The
sensor provides an input voltage to the engine control-
ler. The sensor is a variable resistance (thermistor)
with a range of -40°F to 265°F. As coolant temperature
varies, the sensors resistance changes, resulting in a
different input voltage to the engine controller.

The engine controller contains different spark ad-

vance schedules for cold and warm engine operation.
The schedules reduce engine emissions and improve
driveability. Because spark advance changes at differ-
ent engine operating temperatures during warm-up,
all spark advance testing should be done with the
engine fully warmed.

When the engine is cold, the engine controller de-

mands slightly richer air-fuel mixtures and higher idle
speeds until normal operating temperatures are
reached.

The coolant sensor input is also used for cooling fan

control.

MANIFOLD ABSOLUTE PRESSURE (MAP) SENSOR

The MAP sensor reacts to absolute pressure in the

intake manifold and provides an input voltage to the
engine controller. As engine load changes, manifold
pressure varies. The changes in engine load causes the
MAP sensors resistance to change. The change in MAP
sensor resistance results in a different input voltage to
the engine controller.

Fig. 16 Distributor Pick-up—3.0L Engine

Fig. 17 Inner and Outer Slots of Rotating Disk—3.0L

Engine

.

IGNITION SYSTEMS

8D - 7

The input voltage level supplies the engine controller

with information relating to ambient barometric pres-
sure during engine start-up (cranking) and engine load
while its operating. The engine controller uses this
input along with inputs from other sensors to adjust
air-fuel mixture.

On 2.5L engines, the MAP sensor is mounted to the

dash panel (Fig. 20). On 3.0L engines, the sensor is
mounted to a bracket across from the distributor (Fig.
21). The sensor is connected to the throttle body with a
vacuum hose and to the engine controller electrically.

AUTO SHUTDOWN (ASD) RELAY AND FUEL PUMP
RELAY

The engine controller operates the auto shutdown

(ASD) relay and fuel pump relay through one ground

path. The controller operates the relays by switching
the ground path on and off. Both relays turn on and off
at the same time.

The ASD relay connects battery voltage to the fuel

injector and ignition coil. The fuel pump relay connects
battery voltage to the fuel pump and oxygen sensor
heating element.

The engine controller turns the ground path off when

the ignition switch is in the Off position. Both relays
are off. When the ignition switch is in the On or Crank
position, the engine controller monitors the distributor
pick-up signal to determine engine speed and ignition
timing (coil dwell). If the engine controller does not
recieve a distributor signal when the ignition switch is
in the Run postion, it will de-energize both relays.
When the relays are de-energized, battery voltage is
not supplied to the fuel injector, ignition coil, fuel pump
and oxygen sensor heating element.

The ASD relay and fuel pump relay are mounted on

the drivers side fender well, near to the engine control-
ler (Fig. 22).

Fig. 18 Coolant Temperature Sensor—2.5L Engines

Fig. 19 Coolant Temperature Sensor—3.0L Engines

Fig. 20 MAP Sensor—2.5L TBI Engines

Fig. 21 MAP Sensor—3.0L Engine

8D - 8

IGNITION SYSTEMS

.