Mazda X-5. Manual - part 32

CONTROL SYSTEM 

01–40–1

01–40

01–40

CONTROL SYSTEM

ENGINE CONTROL SYSTEM OUTLINE

[LF]  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–3

Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–3
Specification. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–3

ENGINE CONTROL SYSTEM 

STRUCTURAL VIEW [LF]. . . . . . . . . . .  01–40–4

ENGINE CONTROL SYSTEM DIAGRAM

[LF]  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–5

ENGINE CONTROL SYSTEM

WIRING DIAGRAM [LF]  . . . . . . . . . . . .  01–40–6

ENGINE CONTROL SYSTEM 

BLOCK DIAGRAM [LF]  . . . . . . . . . . . .  01–40–8

ENGINE CONTROL SYSTEM 

RELATION CHART [LF] . . . . . . . . . . . .  01–40–9

MAIN RELAY CONTROL OUTLINE

[LF]  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–11

MAIN RELAY CONTROL

BLOCK DIAGRAM [LF]  . . . . . . . . . . . .  01–40–11

MAIN RELAY CONTROL OPERATION

[LF]  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–11

DRIVE-BY-WIRE CONTROL OUTLINE

[LF]  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–11

DRIVE-BY-WIRE CONTROL 

BLOCK DIAGRAM [LF]  . . . . . . . . . . . .  01–40–12

DRIVE-BY-WIRE CONTROL 

OPERATION [LF]  . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–13

Idle Speed Control . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–13
Accelerator Control  . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–13
Traction Control  . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–14
Cruise Control  . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–14

DRIVE-BY-WIRE RELAY CONTROL

OUTLINE [LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–15

DRIVE-BY-WIRE RELAY CONTROL

OPERATION [LF]  . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–15

VARIABLE INTAKE AIR CONTROL 

OUTLINE [LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–15

VARIABLE INTAKE AIR CONTROL

BLOCK DIAGRAM [LF]  . . . . . . . . . . . .  01–40–15

VARIABLE INTAKE AIR CONTROL

OPERATION [LF]  . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–16

VARIABLE VALVE TIMING CONTROL 

OUTLINE [LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–16

VARIABLE VALVE TIMING CONTROL

BLOCK DIAGRAM [LF]  . . . . . . . . . . . .  01–40–16

VARIABLE VALVE TIMING CONTROL

OPERATION [LF]  . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–16

Cleaning Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–16
Maximum Cam Retard Mode . . . . . . . .  01–40–17
Feedback Hold Mode . . . . . . . . . . . . . .  01–40–17
Feedback Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–18
Advance Spark Speed Correction . . . .  01–40–18
Valve Timing Determination . . . . . . . . .  01–40–18

FUEL INJECTION CONTROL

OUTLINE [LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–18

FUEL INJECTION CONTROL

BLOCK DIAGRAM [LF]  . . . . . . . . . . . .  01–40–19

FUEL INJECTION CONTROL

OPERATION [LF]  . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–20

Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–20
Injection Time. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–20
Determination of Effective

Injection Time. . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–21

Fuel Cut. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–23

FUEL PUMP CONTROL OUTLINE 

[LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–24

FUEL PUMP CONTROL

BLOCK DIAGRAM [LF] . . . . . . . . . . . . . 01–40–24

FUEL PUMP CONTROL OPERATION

[LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–24

Operation Condition  . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–24
Operation Inhibition Condition . . . . . . . . 01–40–24

ELECTRONIC SPARK ADVANCE (ESA)

CONTROL OUTLINE [LF]  . . . . . . . . . . . 01–40–24

ELECTRONIC SPARK ADVANCE (ESA) 

CONTROL BLOCK DIAGRAM [LF] . . . . 01–40–25

ELECTRONIC SPARK ADVANCE (ESA) 

CONTROL OPERATION [LF]. . . . . . . . . 01–40–26

Ignition Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–26
Determination of Ignition Timing . . . . . . 01–40–27
Ignition Inhibition Condition . . . . . . . . . . 01–40–28

EVAPORATIVE PURGE CONTROL 

OUTLINE [LF]. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–28

EVAPORATIVE PURGE CONTROL 

BLOCK DIAGRAM [LF] . . . . . . . . . . . . . 01–40–29

EVAPORATIVE PURGE CONTROL 

OPERATION [LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–29

Determination of Purge Solenoid Valve

Energization Time . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–29

Calculation Method for Purge 

Flow Amount . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–29

Operation Conditions  . . . . . . . . . . . . . . 01–40–29

EGR CONTROL OUTLINE [LF] . . . . . . . . 01–40–30
EGR CONTROL BLOCK DIAGRAM

[LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–30

EGR CONTROL OPERATION [LF]  . . . . . 01–40–30

Stepping Motor Operation Principles  . . 01–40–30
Control Outline  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–31
Target EGR Valve Position  . . . . . . . . . . 01–40–31
Inhibition Conditions . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–31

HEATED OXYGEN SENSOR (HO2S) 

HEATER CONTROL OUTLINE [LF]  . . . 01–40–32

HEATED OXYGEN SENSOR (HO2S) 

HEATER CONTROL 
BLOCK DIAGRAM [LF] . . . . . . . . . . . . . 01–40–32

HEATED OXYGEN SENSOR (HO2S) 

HEATER CONTROL OPERATION
[LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–32

Operation Conditions  . . . . . . . . . . . . . . 01–40–32

A/C CUT-OFF CONTROL OUTLINE 

[LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–33

A/C CUT-OFF CONTROL 

BLOCK DIAGRAM [LF] . . . . . . . . . . . . . 01–40–33

A/C CUT-OFF CONTROL OPERATION

[LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–33

ELECTRICAL FAN CONTROL OUTLINE

[LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–34

ELECTRICAL FAN CONTROL 

BLOCK DIAGRAM [LF] . . . . . . . . . . . . . 01–40–34

ELECTRICAL FAN CONTROL 

OPERATION [LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–34

STARTER CUT-OFF CONTROL 

OUTLINE [LF]. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–36

STARTER CUT-OFF CONTROL 

BLOCK DIAGRAM [LF] . . . . . . . . . . . . . 01–40–36

CONTROL SYSTEM 

01–40–2

STARTER CUT-OFF CONTROL

OPERATION [LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–36

GENERATOR CONTROL OUTLINE

[LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–37

GENERATOR CONTROL 

BLOCK DIAGRAM [LF] . . . . . . . . . . . . . 01–40–37

GENERATOR CONTROL OPERATION 

[LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–37

Determination of Field Coil 

Excitation Time . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–37

Control  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–37

CONTROLLER AREA NETWORK (CAN) 

OUTLINE [LF]. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–38

PCM FUNCTION [LF]. . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–39

Function List . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–39

PCM CONSTRUCTION/OPERATION

[LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–39

Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–39

NEUTRAL SWITCH FUNCTION [LF]  . . . 01–40–40
NEUTRAL SWITCH

CONSTRUCTION/OPERATION
[LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–40

CLUTCH PEDAL POSITION (CPP) 

SWITCH FUNCTION [LF]. . . . . . . . . . . . 01–40–40

CLUTCH PEDAL POSITION (CPP) 

SWITCH CONSTRUCTION/OPERATION
[LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–40

ENGINE COOLANT TEMPERATURE

(ECT) SENSOR FUNCTION [LF] . . . . . . 01–40–41

ENGINE COOLANT TEMPERATURE 

(ECT) SENSOR
CONSTRUCTION/OPERATION
[LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–41

INTAKE AIR TEMPERATURE (IAT) 

SENSOR FUNCTION [LF] . . . . . . . . . . . 01–40–42

INTAKE AIR TEMPERATURE (IAT)

SENSOR CONSTRUCTION/OPERATION
[LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–42

CRANKSHAFT POSITION (CKP) 

SENSOR FUNCTION [LF] . . . . . . . . . . . 01–40–43

CRANKSHAFT POSITION (CKP) 

SENSOR CONSTRUCTION/OPERATION
[LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 01–40–43

CAMSHAFT POSITION (CMP) SENSOR 

FUNCTION [LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–44

CAMSHAFT POSITION (CMP) SENSOR 

CONSTRUCTION/OPERATION 
[LF]  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–44

THROTTLE POSITION (TP) SENSOR

FUNCTION [LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–45

THROTTLE POSITION (TP) SENSOR 

CONSTRUCTION/OPERATION [LF]. . .  01–40–45

ACCELERATOR PEDAL POSITION

(APP) SENSOR FUNCTION [LF]  . . . . .  01–40–46

ACCELERATOR PEDAL POSITION

(APP) SENSOR
CONSTRUCTION/OPERATION
[LF]  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–46

MASS AIR FLOW (MAF) SENSOR

FUNCTION [LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–47

MASS AIR FLOW (MAF) SENSOR 

CONSTRUCTION/OPERATION
[LF]  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–47

HEATED OXYGEN SENSOR (HO2S)

FUNCTION [LF] . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–47

HEATED OXYGEN SENSOR (HO2S) 

CONSTRUCTION/OPERATION
[LF]  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–48

Front HO2S  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–48
Rear HO2S. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–48

MANIFOLD ABSOLUTE PRESSURE

(MAP) SENSOR FUNCTION [LF] . . . . .  01–40–49

MANIFOLD ABSOLUTE PRESSURE

(MAP) SENSOR
CONSTRUCTION/OPERATION
[LF]  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–49

BAROMETRIC PRESSURE (BARO) 

SENSOR FUNCTION [LF]. . . . . . . . . . .  01–40–49

BAROMETRIC PRESSURE (BARO) 

SENSOR 
CONSTRUCTION/OPERATION
[LF]  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–49

KNOCK SENSOR (KS) FUNCTION

[LF]  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–50

KNOCK SENSOR (KS)

CONSTRUCTION/OPERATION
[LF]  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  01–40–50

End of Toc

CONTROL SYSTEM 

01–40–3

01–40

ENGINE CONTROL SYSTEM OUTLINE [LF]

E5U014000000N01

Features

Specification

End Of Sie

Improved driveability

• Drive-by-wire control adopted

• Variable intake air control adopted

• Variable valve timing control adopted

Improved exhaust emission 
performance

• Wide-range air/fuel ratio sensor has been adopted for the front HO2S

• EGR control adopted

Wiring harness simplification

• CAN adopted

Item

LF

Neutral switch (MT)

ON/OFF

CPP switch (MT)

ON/OFF

PSP switch

ON/OFF

Brake switch

ON/OFF

ECT sensor

Thermistor

IAT sensor (Inside MAF)

Thermistor

CKP sensor

Hall element

CMP sensor

Hall element

TP sensor

Hall element

APP sensor

Hall element

MAF sensor

Hot wire

Front HO2S

Zirconia element (Wide-range air/fuel ratio sensor)

Rear HO2S

Zirconia element (Stoichiometric air/fuel ratio sensor)

MAP sensor

Piezoelectric element

BARO sensor (Built into PCM)

Piezoelectric element

KS

Piezoelectric element

CONTROL SYSTEM 

01–40–4

ENGINE CONTROL SYSTEM STRUCTURAL VIEW [LF]

E5U014000000N02

End Of Sie

TR SWITCH

MT

APP SENSOR

BRAKE SWITCH

CPP SWITCH (MT)

ECT SENSOR

EGR VALVE

FRONT 

HO2S

REAR 
HO2S

OCV

FUEL INJECTOR

IGNITION COIL

CMP SENSOR

CKP SENSOR

MAF/IAT SENSOR

TP SENSOR
THROTTLE VALVE ACTUATOR

MAP SENSOR

KS

PCM
BARO SENSOR (BUILT INTO PCM)

PURGE 
SOLENOID VALVE

VARIABLE INTAKE AIR 
SOLENOID VALVE

BATTERY

GENERATOR

VSS (WITHOUT ABS)

5MT

NEUTRAL 
SWITCH

6MT

MT

AT

PSP SWITCH

E5U140ZT5014