Dodge Caliber. Manual - part 1440

 

  Index      Dodge     Dodge Caliber - service repair manual 2007 year

 

Search            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Content   ..  1438  1439  1440  1441   ..

 

 

Dodge Caliber. Manual - part 1440

 

 

OXYGEN SENSOR HEATER MONITOR (NGC)

DESCRIPTION—If the Oxygen sensor (O2S) DTC as well as a O2S heater DTC is present, the O2S Heater DTC
MUST be repaired first. After the O2S Heater is repaired, verify that the sensor circuit is operating correctly.

The voltage reading taken from the O2S are very temperature sensitive. The readings taken from the O2S are not
accurate below 300° C (572°F). Heating the O2S is done to allow the engine controller to shift to closed loop control
as soon as possible. The heating element used to heat the O2S must be tested to ensure that it is heating the
sensor properly. Starting with the introduction on the NGC module the strategy for checking the heater circuit has
changed. The heater resistance is checked by the NGC almost immediately after the engine is started. The same
O2S heater return pin used to read the heater resistance is capable of detecting an open circuit, a shorted high or
shorted low condition.

CATALYST MONITOR

To comply with clean air regulations, vehicles are equipped with catalytic converters. These converters reduce the
emission of hydrocarbons, oxides of nitrogen 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, drive-
ability 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 catalyst deteriorates, its oxygen storage capacity and its efficiency are both
reduced. By monitoring the oxygen 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 con-
verter. 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 high oxygen 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 down-
stream O2S. When the efficiency drops, no chemical reaction takes place. This means the concentration 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 catalyst efficiency deteriorates and exhaust emissions increase to over
the legal limit, the MIL (check engine lamp) will be illuminated.

Monitor Operation—To monitor catalyst efficiency, the PCM expands the rich and lean switch points of the heated
oxygen sensor. With extended 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 switch-
ing 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 during 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 transmissions). The failure percentages
are 90% and 70% respectively.

PM

EMISSIONS CONTROL

25 - 5

Enabling Conditions—The following conditions must typically be met before the PCM runs the catalyst 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 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

Vehicle Speed Sensor

Brake switch

Inlet 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

25 - 6

EMISSIONS CONTROL

PM

VEHICLE EMISSION CONTROL INFORMATION LABEL

All models have a Vehicle Emission Control Information (VECI) Label. DaimlerChrysler permanently attaches the
label in the engine compartment. It cannot be removed without defacing information and destroying the label.

The label contains the vehicle’s emission specifications and vacuum hose routings. All hoses must be connected
and routed according to the label.

TRIP DEFINITION

A “Trip” means vehicle operation (following an engine-off period) of duration and driving mode such that all com-
ponents and systems are monitored at least once by the diagnostic system. The monitors must successfully pass
before the PCM can verify that a previously malfunctioning component is meeting the normal operating conditions of
that component. For misfire or fuel system malfunction, the MIL may be extinguished if the fault does not recur
when monitored during three subsequent sequential driving cycles in which conditions are similar to those under
which the malfunction was first determined.

Anytime the MIL is illuminated, a DTC is stored. The DTC can self erase only after the MIL has been extinguished.
Once the MIL is extinguished, the PCM must pass the diagnostic test for the most recent DTC for 40 warm-up
cycles (80 warm-up cycles for the Fuel System Monitor and the Misfire Monitor). A warm-up cycle can best be
described by the following:

The engine must be running

A rise of 4.4° C (40°F) in engine temperature must occur from the time when the engine was started

Engine coolant temperature must crossover 71° C (160°F)

A “driving cycle” that consists of engine start up and engine shut off.

Once the above conditions occur, the PCM is considered to have passed a warm-up cycle. Due to the conditions
required to extinguish the MIL and erase the DTC, it is most important that after a repair has been made, all DTC’s
be erased and the repair verified by running 1–good trip.

NON-MONITORED CIRCUITS

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 trouble codes for other
systems or components. For example, a fuel pressure problem will not register a fault directly, but could cause a
rich/lean condition or misfire. 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 system 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 con-
dition causing the PCM to store an oxygen sensor, fuel system, or misfire diagnostic trouble code.

SECONDARY IGNITION CIRCUIT

The PCM cannot detect an inoperative ignition coil, fouled or worn spark plugs, ignition cross firing, or open spark
plug cables. The misfire will however, increase the oxygen content in the exhaust, deceiving the PCM in to thinking
the fuel system is too lean. Also see misfire detection. There are DTC’s that can detect misfire and Ionization shorts
in the secondary ignition circuit, refer to the Powertrain Diagnostic manual for more information

CYLINDER COMPRESSION

The PCM cannot detect uneven, low, or high engine cylinder compression. Low compression lowers O2 content in
the exhaust. Leading to fuel system, oxygen sensor, or misfire detection fault.

EXHAUST SYSTEM

The PCM cannot detect a plugged, restricted or leaking exhaust system. It may set a EGR (if equipped) or Fuel
system or O2S fault.

PM

EMISSIONS CONTROL

25 - 7

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 gener-
ated as a result of this condition. The module should be mounted to the body at all times, including when diagnos-
tics are performed.

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 connector pins.

MONITORED SYSTEMS

There are new electronic circuit monitors that check fuel, emission, engine and ignition performance. These moni-
tors use information from various sensor circuits to indicate the overall operation of the fuel, engine, ignition and
emission systems and thus the emissions performance of the vehicle.

The fuel, engine, ignition and emission systems monitors do not indicate a specific component problem. They do
indicate that there is an implied problem within one of the systems and that a specific problem must be diagnosed.

If any of these monitors detect a problem affecting vehicle emissions, the Malfunction Indicator (Check Engine)
Lamp will be illuminated. These monitors generate Diagnostic Trouble Codes that can be displayed with the a scan
tool.

The following is a list of the system monitors:

EGR Monitor (if equipped)

Misfire Monitor

Fuel System Monitor

Oxygen Sensor Monitor

Oxygen Sensor Heater Monitor

Catalyst Monitor

Evaporative System Leak Detection Monitor (if equipped)

Following is a description of each system monitor, and its DTC.

Refer to the appropriate Powertrain Diagnostics Procedures manual for diagnostic procedures.

OXYGEN SENSOR (O2S) MONITOR

Effective control of exhaust emissions is achieved by an oxygen feedback system. The most important element of
the feedback system is the O2S. The O2S is located in the exhaust path. Once it reaches operating temperatures
of 300° to 350°C (572° to 662°F), the sensor generates a voltage that is inversely proportional to the amount of
oxygen in the exhaust. The information obtained by the sensor is used to calculate the fuel injector pulse width. The

25 - 8

EMISSIONS CONTROL

PM

 

 

 

 

 

 

 

Content   ..  1438  1439  1440  1441   ..