Jeep XJ. Manual - part 811

Once the auto shutdown and fuel pump relays

have been energized, the PCM determines the fuel
injector pulse width based on the following:

– engine coolant temperature

– manifold absolute pressure

– intake air temperature

– engine revolutions

– throttle position

The PCM determines the spark advance based on

the following:

– engine coolant temperature

– crankshaft position

– camshaft position

– intake air temperature

– manifold absolute pressure

– throttle position

Engine Warm-Up Mode − This is an open loop

mode. The PCM adjusts injector pulse width and
controls injector synchronization by controlling the
fuel injectors’ ground paths. The PCM adjusts igni-
tion timing and engine idle speed. The PCM adjusts
the idle speed by controlling the idle air control
motor.

Cruise or Idle Mode − When the engine is at

normal operating temperature, this is a closed loop
mode. During certain idle conditions, the PCM may
enter into a variable idle speed strategy. At this
time, the PCM adjusts engine speed based on the
following inputs:

– throttle position

– battery voltage

– engine coolant temperature

Acceleration Mode − This is a closed loop mode.

The PCM recognizes an increase in throttle position
and a decrease in Manifold Vacuum as engine load
increases. In response, the PCM increases the in-
jector pulse width to meet the increased load.

Deceleration Mode − This is a closed loop mode.

The PCM recognizes a decrease in throttle position
and an increase in Manifold Vacuum as engine load
decreases. In response, the PCM decreases the
injector pulse width to meet the decreased load.

Wide Open Throttle Mode − This is an open

loop mode. The throttle position sensor notifies the
PCM of a wide open throttle condition. The PCM
adjusts injector pulse width to supply a predeter-
mined amount of additional fuel.

3.2.6

NON-MONITORED CIRCUITS

The PCM does not monitor the following circuits,

systems, and conditions even though they could
have malfunctions that result in driveability prob-
lems. A DTC may not be displayed for the following
conditions. However, problems with these systems

may cause a DTC to be displayed for other systems.
For example, a fuel pressure problem will not
register a DTC directly, but could cause a rich or
lean condition. This could cause an oxygen sensor,
fuel system, or misfire monitor DTC to be stored in
the PCM.

Engine Timing − The PCM cannot detect an

incorrectly

indexed

timing

chain,

camshaft

sprocket, or crankshaft sprocket. The PCM also
cannot detect an incorrectly indexed distributor.(*)

Fuel Pressure − Fuel pressure is controlled by

the fuel pressure regulator. The PCM cannot detect
a clogged fuel pump inlet filter, clogged in-line filter,
or a pinched fuel supply.(*)

Fuel Injectors − The PCM cannot detect if a fuel

injector is clogged, the pintle is sticking, or the
wrong injectors are installed.(*)

Fuel Requirements − Poor quality gasoline can

cause problems such as hard starting, stalling, and
stumble. Use of methanol-gasoline blends may re-
sult in starting and driveability problems. (See
individual symptoms and their definitions in Sec-
tion 6.0 (Glossary of Terms).

PCM Grounds − The PCM cannot detect a poor

system ground. However, a diagnostic trouble code
may be stored in the PCM as a result of this
condition.

Throttle Body Air Flow − The PCM cannot

detect a clogged or restricted air cleaner inlet or
filter element.(*)

Exhaust System − The PCM cannot detect a

plugged, restricted, or leaking exhaust system.(*)

Cylinder Compression − The PCM cannot de-

tect uneven, low, or high engine cylinder compres-
sion.(*)

Excessive Oil Consumption − Although the

PCM monitors the exhaust stream oxygen content
through the oxygen sensor when the system is in a
closed loop, it cannot determine excessive oil con-
sumption.

(*)NOTE: Any of these conditions could result in

a rich or lean condition causing an oxygen sensor
DTC to be stored in the PCM, or the vehicle may
exhibit one or more of the driveability symptoms
listed in the Table of Contents.

3.2.7

SKIS OVERVIEW

The Sentry Key Immobilizer System (SKIS) is an

immobilizer system design to prevent unauthorized
vehicle operation. The system consists of a Sentry
Key Immobilizer Module (SKIM), ignition key(s)
equipped with a transponder chip and engine con-
troller. When the ignition switch is turned on, the
SKIM interrogates the ignition key. If the ignition
key is “Valid” or “Invalid” the SKIM sends a CCD
Bus message to the engine controller indicating
ignition key status valid ignition key. Upon receiv-

5

GENERAL INFORMATION

ing this message the PCM will terminate engine
operation or allow the engine to continue to operate.

3.2.8

SKIM ON-BOARD DIAGNOSTICS

The SKIM has been programmed to transmit and

monitor many different coded messages as well as
CCD Bus messages. This monitoring is called “On
Board Diagnosis”.

Certain criteria must be met for a diagnostic

trouble code to be entered into the SKIM memory.
The criteria may be a range of; Input voltage, CCD
Bus message, or coded messages to the SKIM. If all
of the criteria for monitoring a circuit or function
are met and a fault is sensed, a DTC will be stored
in the SKIM memory.

3.2.9

SKIS OPERATION

When ignition power is supplied to the SKIM, the

SKIM performs an internal self-test. After the self-
test is completed, the SKIM energizes the antenna
(this activates the transponder chip) and sends a
challenge to the transponder chip. The transponder
chip responds to the challenge by generating an
encrypted response message using the following:

Secret Key - This is an electronically stored value
(identification number) that is unique to each SKIS.
The secret key is stored in the SKIM, PCM and all
ignition key transponders.

Challenge - This is a random number that is
generated by the SKIM at each ignition key cycle.

The secret key and challenge are the two vari-

ables used in the algorithm that produces the
encrypted response message. The transponder uses
the crypto algorithm to receive, decode and respond
to the message sent by the SKIM. After responding
to the coded message, the transponder sends a
transponder I.D. message to the SKIM. The SKIM
compares the transponder I.D. to the available valid
key codes in the SKIM memory (8 key maximum).
After validating the ignition key the SKIM sends
CCD Bus message called a “Seed Request” to the
engine controller then waits for a PCM response. If
the PCM does not respond, the SKIM will send the
seed request again. After three failed attempts the
SKIM will stop sending the seed request and store
a trouble code. If the PCM sends a seed response,
the SKIM sends a valid/invalid key message to the
PCM. This is an encrypted message that is gener-
ated using the following:

VIN - Vehicle Identification Number

Seed - This is a random number that is generated
by the PCM at each ignition key cycle.

The VIN and seed are the two variables used in

the rolling code algorithm that encrypts the “valid/
invalid key” message. The PCM uses the rolling
code algorithm to receive, decode and respond to the
valid/invalid key message sent by the SKIM. After
sending the valid/invalid key message the SKIM
waits 3.5 seconds for a PCM status message from
the PCM. If the PCM does not respond with a valid
key message to the SKIM, a fault is detected and a
trouble code is stored.

The SKIS incorporates a warning lamp located in

the instrument cluster. The lamp receives power
and ground from the instrument cluster. The lamp
is actuated when the SKIM sends a CCD Bus
message to the instrument cluster requesting the
lamp on. The SKIM will request lamp operation for
the following:

– bulb checks at ignition on

– to alert the vehicle operator to a SKIS mal-

function

– customer key programming mode

For all faults except transponder faults and VIN

mismatch, the lamp remains on steady. In the event
of a transponder fault the light flashes at a rate of
1 Hz (once per second). If a fault is present the lamp
will remain on or flashing for the complete ignition
cycle. If a fault is stored in SKIM memory which
prevents the system from operating properly, the
PCM will allow the engine to start and run (for 2
seconds) up to six times. After the sixth attempt, the
PCM will not allow the engine to start.

3.2.10

PROGRAMMING THE POWERTRAIN
CONTROL MODULE

Important Note:

Before replacing the PCM for

a failed driver, control circuit or ground circuit, be
sure to check the related component/circuit integ-
rity for failures not detected due to a double fault in
the circuit. Most PCM driver/control circuit failures
are caused by internal failure to components (i.e.
relay and solenoids) and short circuits (i.e. 12-volt
pull-ups, drivers and ground sensors). These fail-
ures are difficult to detect when a double fault has
occurred and only one DTC has set.

NOTE:

IF THE PCM AND THE SKIM ARE

REPLACED AT THE SAME TIME, PROGRAM
THE VIN INTO THE PCM FIRST. ALL VEHICLE
KEYS WILL THEN NEED TO BE REPLACED
AND PROGRAMMED TO THE NEW SKIM.

The SKIS “Secret Key” is an I.D. code that is

unique to each SKIS. This code is programmed and

6

GENERAL INFORMATION

stored in the SKIM, engine controller and transpon-
der chip (ignition key). When replacing the PCM it
is necessary to program the secret key into the
PCM.

1. Turn the ignition on (transmission in park/

neutral).

2. Use the DRBIII

t and select “THEFT ALARM”,

“SKIM” then “MISCELLANEOUS”.

3. Select “PCM REPLACED”.

4. Enter secured access mode by entering the vehi-

cle four-digit PIN.

NOTE: IF THREE ATTEMPTS ARE MADE TO
ENTER THE SECURE ACCESS MODE USING
AN INCORRECT PIN, SECURED ACCESS
MODE WILL BE LOCKED OUT FOR ONE
HOUR. TO EXIT THIS LOCKOUT MODE,
TURN THE IGNITION TO THE RUN POSITION
FOR

ONE

HOUR

THEN

ENTER

THE

CORRECT PIN. (ENSURE ALL ACCESSORIES
ARE TURNED OFF. ALSO MONITOR THE
BATTERY STATE AND CONNECT A BATTERY
CHARGER IF NECESSARY).

5. Press “ENTER” to transfer the secret key (the

SKIM will send the secret key to the PCM).

3.2.11

PROGRAMMING THE SENTRY KEY
IMMOBILIZER MODULE

NOTE: IF THE PCM AND THE SKIM ARE
REPLACED AT THE SAME TIME, PROGRAM
THE VIN INTO THE PCM FIRST. ALL VEHICLE
KEYS WILL THEN NEED TO BE REPLACED
AND PROGRAMMED TO THE NEW SKIM.

1. Turn the ignition on (transmission in park/

neutral).

2. Use the DRBIII

t and select “THEFT ALARM”,

“SKIM” then “MISCELLANEOUS”.

3. Select

“SKIM

MODULE

REPLACEMENT

(GASOLINE)”.

4. Program the vehicle four-digit PIN into the

SKIM.

5. Select “COUNTRY CODE” and enter the correct

country.

NOTE: BE SURE TO ENTER THE CORRECT
COUNTRY

CODE.

IF

THE

INCORRECT

COUNTRY CODE IS PROGRAMMED INTO
SKIM, THE SKIM MUST BE REPLACED.

6. Select “UPDATE VIN” (the SKIM will learn the

VIN from the PCM).

7. Press “ENTER” to transfer the secret key (the

PCM will send the secret key to the SKIM).

8. The DRBIII

t will ask if you want to transfer the

secret key. Select “ENTER” to transfer secret key
from the PCM. This will ensure the current
vehicle ignition keys will still operate the SKIS
system.

3.2.12

PROGRAMMING THE IGNITION
KEYS TO THE SENTRY KEY
IMMOBILIZER MODULE

1. Turn the ignition on (transmission in park/

neutral).

2. Use the DRBIII

t and select “THEFT ALARM”,

“SKIM”, then “MISCELLANEOUS”.

3. Select “PROGRAM IGNITION KEYS”.

4. Enter secured access mode by entering the vehi-

cle four-digit PIN.

NOTE: A MAXIMUM OF EIGHT KEYS CAN BE
LEARNED TO EACH SKIM. ONCE A KEY IS
LEARNED TO A SKIM IT (THE KEY) CANNOT
BE TRANSFERRED TO ANOTHER VEHICLE.

If ignition key programming is unsuccessful, the

DRB will display one of the following messages:

Programming Not Attempted - The DRBIII

t

attempts to read the programmed key status and
there are no keys programmed in the SKIM mem-
ory.

Programming Key Failed - (Possible Used Key

From Wrong Vehicle) - SKIM is unable to program
key due to one of the following:

– faulty ignition key transponder

– ignition key is programmed to another vehicle.

8 Keys Already Learned, Programming Not
Done - SKIM transponder ID memory is full.

1. Obtain ignition keys to be programmed from

customer (8 keys maximum)

2. Using the DRBIII

t, erase all ignition keys by

selecting “MISCELLANEOUS” and “ERASE
ALL CURRENT IGN. KEYS”

3. Program all ignition keys.

Learned Key In Ignition - Ignition key transpon-
der ID is currently programmed in SKIM memory.

3.3

DIAGNOSTIC TROUBLE CODES

Each diagnostic trouble code is diagnosed by

following a specific testing procedure. The diagnos-
tic test procedures contain step-by-step instructions
for determining the cause of DTC as well as no
trouble code problems. It is not necessary to per-
form all of the tests in this book to diagnose an
individual DTC.

7

GENERAL INFORMATION

Always begin by reading the diagnostic trouble

codes using the DRBIII

t.

3.3.1

HARD CODE

A diagnostic trouble code that comes back within

one cycle of the ignition key is a ‘‘hard’’ code. This
means that the defect is there every time the
powertrain control module checks that circuit or
function. Procedures in this manual verify if the
DTC is a hard code at the beginning of each test.
When it is not a hard code, an ‘‘intermittent’’ test
must be performed.

DTC’s that are for Euro Stage III OBD monitors

will not set with just the ignition key on. Comparing
these to non-emission DTC’s, they will seem like an
intermittent. These DTC’s require a set of parame-
ters to be performed (The DRBIII

t pre-test screens

will help with this for MONITOR DTC’s), this is
called a ‘‘TRIP’’. All Euro Stage III OBD DTCs will
be set after one or in some cases two trip failures,
and the MIL will be turned on. These DTC’s require
three successful, no failures, TRIPS to extinguish
the MIL, followed by 40 warm-up cycles to erase the
DTC. For further explanation of TRIPS, Pre-test
screens, Warm-up cycles, and the use of the DRBI-
II

t, refer to the On Board Diagnostic training

booklet #81-699-97094.

3.3.2

INTERMITTENT CODE

A diagnostic trouble code that is not there every

time the PCM checks the circuit is an ‘‘intermittent’’
DTC. Most intermittent DTC’s are caused by wiring
or connector problems. Defects that come and go
like this are the most difficult to diagnose; they
must be looked for under specific conditions that
cause them. The following checks may assist you in
identifying a possible intermittent problem:

•

Visually inspect related wire harness connectors.
Look for broken, bent, pushed out, or corroded
terminals.

•

Visually inspect the related harnesses. Look for
chafed, pierced, or partially broken wire.

•

Refer to any technical service bulletins that may
apply.

•

Use the DRBIII

t data recorder or co-pilot.

3.3.3

DISTANCE SINCE MI SET

The Euro Stage III OBD directive requires that

the distance traveled by the vehicle while the MI is

activated must be available at any instant through
the serial port on the standard data link connector.
This feauture works as follows:

1. If the MI is illuminated due to a fault, the

distance count is updated (i.e. it is counting).

2. If there is a ‘‘stale’’ MI fault (i.e. the fault is still

frozen in memory but the MI has been extin-
guished due to 3 good trips), the distance count is
held (i.e. frozen).

3. If the distance count is being held due to (Item

2.) and the fault is cleared, the distance is
cleared (set to zero).

4. If the distance count is being held due to (Item

2.) and another MI occurs, the distance count is
reset (to 0) and begins updating anew.

5. If a fault occurs while the MI is already illumi-

nated due to a previous fault (the distance count
is updating), then the distance count continues
to update w/out interruption.

6. If the MI is flashing due to active misfire and

there is an ‘‘active’’ fault (i.e. matured fault for
which 3 good trips have not occurred), the dis-
tance count behaves as the MI in ON.

7. If the MI is flashing due to active misfire and

there is no ‘‘active’’ fault (i.e. the MI is flashing
for a 1 malf.), the distance count behaves as if
the MI if off (because it is not yet a matured
fault).

8. The distance count is cleared whenever the fault

is cleared. (Via 40 warm up cycles, or via scan
tool).

3.3.4

HANDLING NO DTC PROBLEMS

Symptom checks cannot be used properly unless

the driveability problem characteristic actually
happens while the vehicle is being tested.

Select the symptom that most accurately de-

scribes the vehicle’s driveability problem and then
perform the test routine that pertains to this symp-
tom. Perform each routine test in sequence until the
problem is found. For definitions, see Section 6.0
Glossary Of Terms.

8

GENERAL INFORMATION