Toyota Tundra. Manual - part 1539

TYPICAL MALFUNCTION THRESHOLDS 

Heated Oxygen Sensor Output Voltage (Abnormal Voltage Output):  

TYPICAL MALFUNCTION THRESHOLDS - HEATED OXYGEN SENSOR OUTPUT VOLTAGE 

Heated Oxygen Sensor Output Voltage (Low):  

TYPICAL MALFUNCTION THRESHOLDS - HEATED OXYGEN SENSOR OUTPUT VOLTAGE 
(LOW) 

Monitor runs whenever 
following DTCs not present

P0102, P0103 (Mass Air Flow Sensor) 
P0112, P0113 (Intake Air Temperature Sensor) 
P0115, P0117, P0118 (Engine Coolant Temperature Sensor) 
P0125 (Insufficient Coolant Temperature for Closed Loop Fuel Control) 
P0120, P0121, P0122, P0123, P0220, P0222, P0223, P2135 (Throttle 
Position Sensor) 
P0128 (Thermostat) 
P0171, P0172, P0174, P0175 (Fuel System) 
P0301 - P0308 (Misfire) 
P0335 (Crankshaft Position Sensor) 
P1340 (Camshaft Position Sensor) 
P0451, P0452, P0453 (EVAP System) 
P0412, P0415, P0418, P0419, P1613, P1614 (Secondary Air Injection 
System Control) 
P2440, P2441, P2442, P2443, P2444, P2445, P2446, P2447 (Secondary 
Air Injection System) 
P0500, P0722 (Vehicle Speed Sensor)

Engine coolant temperature

75°C (167°F) or higher

Estimated catalyst 
temperature

400°C (752°F) or more

Fuel cut

ON

Either of following conditions met:

1 or 2

1. All of following conditions (a), (b) and (c) met

-

(a) Commanded air-fuel ratio

14.3 or less

(b) Rear HO2 sensor voltage

0.21 to 0.59 V

(c) OSC (Oxygen Storage Capacity of Catalyst)

2.5 g or more

2. All of following conditions (d), (e) and (f) met

-

(d) Commanded air-fuel ratio

14.9 or more

(e) Rear HO2 sensor voltage

0.21 to 0.59 V

(f) OSC

2.5 g or more

All of following conditions (a), (b) and (c) met

-

(a) Commanded air-fuel ratio

14.3 or less

(b) Rear HO2 sensor voltage

Less than 0.21 V

(c) OSC

2.5 g or more

 

2009 Toyota Tundra 

2009 ENGINE PERFORMANCE Engine Control System (3UR-FBE) - Tundra

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Heated Oxygen Sensor Output Voltage (High):  

TYPICAL MALFUNCTION THRESHOLDS - HEATED OXYGEN SENSOR OUTPUT VOLTAGE 
(HIGH) 

Heated Oxygen Sensor Impedance (Low):  

TYPICAL MALFUNCTION THRESHOLDS - HEATED OXYGEN SENSOR IMPEDANCE (LOW) 

Heated Oxygen Sensor Impedance (High):  

TYPICAL MALFUNCTION THRESHOLDS - HEATED OXYGEN SENSOR IMPEDANCE (HIGH) 

Heated Oxygen Sensor Output Voltage (Extremely High):  

TYPICAL MALFUNCTION THRESHOLDS - HEATED OXYGEN SENSOR OUTPUT VOLTAGE 
(EXTREMELY HIGH) 

Heated Oxygen Sensor Output Voltage during fuel cut:  

TYPICAL MALFUNCTION THRESHOLDS - HEATED OXYGEN SENSOR OUTPUT VOLTAGE 
DURING FUEL CUT 

COMPONENT OPERATING RANGE 

COMPONENT OPERATING RANGE 

MONITOR RESULT 

Refer to CHECKING MONITOR STATUS . 

WIRING DIAGRAM 

All of following conditions (a), (b) and (c) met

-

(a) Commanded air-fuel ratio

14.9 or more

(b) Rear HO2 sensor voltage

More than 0.59 V

(c) OSC

2.5 g or more

Duration of following condition met

30 seconds or more

Heated oxygen sensor impedance

Less than 5 ft

Duration of following condition met

90 seconds or more

Heated oxygen sensor impedance

15 kohms or more

Duration of following condition met

10 seconds or more

Heated oxygen sensor voltage

1.2 V or more

Duration until rear heated oxygen sensor voltage drops to 0.2 V during fuel cut

9 seconds or more

Duration of following condition met

30 seconds or more

Heated oxygen sensor voltage

Varies between 0.1 and 0.9 V

 

2009 Toyota Tundra 

2009 ENGINE PERFORMANCE Engine Control System (3UR-FBE) - Tundra

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fig. 94: HO2 Sensor - Wiring Diagram 
Courtesy of TOYOTA MOTOR SALES, U.S.A., INC. 

CONFIRMATION DRIVING PATTERN 

HINT: 



This confirmation driving pattern is used in the "Perform Confirmation Driving Pattern" procedure of the 
following diagnostic troubleshooting procedure.  



Performing this confirmation driving pattern will activate the Heated Oxygen (HO2) sensor monitor. (The 
catalyst monitor is performed simultaneously.) This is very useful for verifying the completion of a 
repair. 

Fig. 95: Vehicle Speed Driving Pattern 
Courtesy of TOYOTA MOTOR SALES, U.S.A., INC. 

1. Connect the Techstream to the DLC3.  

2. Clear the DTC (See DTC CHECK/CLEAR ). 

HINT: 

Even if no DTCs are stored, perform the DTC clear operation to start alcohol concentration learning. 

3. Start the engine. 

NOTE:

This test will not be completed if the vehicle is driven under absolutely 
constant speed conditions such as with cruise control activated.

 

2009 Toyota Tundra 

2009 ENGINE PERFORMANCE Engine Control System (3UR-FBE) - Tundra

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HINT: 

After clearing the DTCs, the engine may become difficult to start if the concentration of alcohol in the 
fuel is high. Therefore, it may be necessary to crank the engine a few times before it starts. 

4. Warm-up the engine until the engine coolant temperature is 75°C (167°F) or more [A].  

5. Drive the vehicle at 32 km/h (20 mph) or more and maintain a constant speed for 2 minutes or more [B]. 

HINT: 

Make sure that the Data List "Alcohol Density Learning" is "Compl". 

6. Drive the vehicle at between 60 and 120 km/h (40 and 75 mph) and maintain a constant speed for at least 

10 minutes [C]. 

7. Drive the vehicle at 60 km/h (40 mph) or more and decelerate the vehicle for 5 seconds or more. Perform 

this 3 times [D].  

8. Turn the Techstream on.  

9. Enter the following menus: Powertrain/Engine and ECT/Utility/All Readiness.  

10. Enter the following DTCs: P0136, P0137, P0138, P0139, P0156, P0157, P0158 and P0159.  

11. Check that the DTC monitor is "NORMAL". If the DTC monitor is "INCOMPLETE", perform the drive 

pattern increasing the vehicle speed and using the second gear to decelerate the vehicle [D].  

INSPECTION PROCEDURE 

HINT: 

Malfunctioning areas can be identified by performing the following procedure. 

1. Warm-up the engine until the engine coolant temperature is 75°C (167°F) or more.  

2. Connect the Techstream to the DLC3.  

3. Stop the engine.  

4. Turn the ignition switch to ON.  

5. Turn the Techstream on.  

6. Write down the freeze frame data.  

7. Clear the DTCs (See DTC CHECK/CLEAR ). 

HINT: 

Even if no DTCs are stored, perform the DTC clear operation to start alcohol concentration learning. 

CAUTION: Perform this drive pattern on a level road as much as possible and 

strictly observe the posted speed limits and traffic laws while driving.

 

2009 Toyota Tundra 

2009 ENGINE PERFORMANCE Engine Control System (3UR-FBE) - Tundra