Holden Engine Troubleshooter. Reference Manual - part 3

 

  Index      Manuals     Holden Engine Troubleshooter. Reference Manual

 

Search            copyright infringement  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Content      ..     1      2      3      4      ..

 

 

Holden Engine Troubleshooter. Reference Manual - part 3

 

 

PAGE 31

H012  VX Model V6 Connector Diagram

PAGE 32

H013  VY Model V6 Connector Diagram

C/D

PAGE 33

H014  V6 Direct Fire Ignition (DFI) Power Balance Testing

Power Balance Testing

You can do a power balance test on a direct ignition system by using short lengths of vacuum 

hose and a 12-volt test lamp. The vacuum hose must have a high carbon content so that it 

will conduct secondary voltage. Install a short piece of hose between each coil terminal and 

its spark plug cable as per figure 1.
The vacuum hose should be long enough to be exposed when the plug cable is connected 

but short enough that they do not touch any metal object.

Using a 12-volt test lamp connected to ground, touch each vacuum hose to short the cylinder. 

Note the engine speed as you short each cylinder. Then slowly move the test lamp probe 

away from the hose and note the strength of the arc between the vacuum hose and the 

test lamp probe. As with any power balance test, engine speed will decrease the least on 

a cylinder with a problem. Interpret the strength of the arc between the hose and the lamp 

probe as follows:
Touch the vacuum hoses with the test lamp until you find little or no rpm drop. Then move the 

probe away from the hose and note the arc. If the arc jumps a long distance to the grounded 

test lamp, suspect an open circuit between the coil and the plug. Look for an open plug 

cable or plug or a very wide plug gap. If the arc jumps only a short distance to the grounded 

test lamp, suspect a short circuit between the coil and the plug. Look for a shorted cable or 

plug, or a fouled, cracked, or carbon tracked spark plug, figure 2.

Broken Spark Plug Insulator

The ceramic spark plug insulator can break near the base where it is hard to see, figure 15. 

This can cause a misfire. You may need to gently tap on the spark plug. If the insulator slides 

down, it will mask the spark, causing a misfire. You can also check the resistance between 

the terminal and the centre electrode. Typically, the resistance should be 6000 ohms or less. 

A defective plug will often show an open circuit or high resistance.

Figure 1:   Vacuum hose connection for power balance testing.

Figure 2:   Spark Plug Insulation.

PAGE 34

H015  Fuel System Diagnosis Using Fuel Pump Current

Knowing whether a running fuel pump is drawing too much or too little current can help you 

identify a faulty fuel system component.

To measure fuel pump current, you can use an ammeter or a DMM with an inductive probe.

WARNING: High current flowing through faulty fuel pump circuits may damage a DMM. Do not 

use a measuring tool whose current-rating is less than the current you expect to measure.

If  using  an    ammeter,  remove  the  fuel  pump  fuse  and  connect  the  leads  across  the  fuel 

terminals. If only using an inductive probe, attach its end around the positive feed wire to the 

fuel pump.

With the test leads or probe hooked up, start and run the engine if possible. If trouble-shooting 

an intermittent problem, allow the engine to run long enough to give the fault an opportunity 

to present itself. Then record the key-on engine-running fuel pump current. Turn the ignition 

switch to the OFF position and back to the ON position without restarting the vehicle. After 

the fuel pump stops running (usually about 2 seconds), record the current again. Normally 

this nominal current is 0 to 0.7 amps.

If the problem affecting the vehicle prevents you from starting the engine, turn the key to the 

ON position. Record the key-on engine-off current before the fuel pump stops running. Turn the 

ignition switch to the OFF position and back to the ON position without restarting the vehicle. 

After the fuel pump stops running (usually about 2 seconds), record the nominal current.

Subtract the nominal current from the key-on engine-off or key-on engine-running current to 

obtain the fuel pump current draw. Refer to table 1 to see if the current draw value falls within 

specification.

If the fuel pump current is much lower than specification, suspect:

 

•  empty fuel tank

 

•  an open pump circuit

 

•  a damaged pulsator (dampener)

 

•  a leaking internal connection between the pump and fuel line

 

•  a broken pressure regulator spring

 

•  a faulty fuel pump

If the fuel pump current is much greater than specification, suspect a:

 

•  plugged fuel filter

 

•  restricted fuel hose

 

•  faulty fuel pump

Fuel Pump Priming Operation

When the ignition is turned on, the PCM for GM fuel injection systems energizes the fuel pump 

for about 2 seconds to prime the system. If the PCM does not get a tach (cranking) signal 

within the 2 seconds, it de-energizes the pump relay, figure 3. When cycling the ignition to 

pressurise the system for testing, leave the ignition off for 15 seconds before turning it on 

again; or the PCM will not re-energize the pump relay.

Note these systems hold residual pressure when the engine is off. Pressure can leak down, 

however, during a long engine-off period.

PAGE 35

H016  Crankshaft Sensor Testing

The 3.8 litre V6 is fitted with a dual type crankshaft sensor. The outer crank sensor works with 
an 18-blade interrupter ring and sends an 18-pulse (18X) clock signal to the ignition module. 
The inner crank sensor works with an unevenly spaced 3-blade interrupter ring and sends 
a 3-pulse (3X) cylinder signal to the DFI module. Each of the three pulses has a different 
duraction. The DFI ignition module compares the variable 3X pulses to the steady 18X clock 
pulses to determine which coil to fire. It can identify tdc on the compression stroke of the 
appropriate cylinder within 120 degrees of crankshaft rotation. The DFI module divides the 
18X signal by 6 and sends it to the PCM for fuel control. (It also buffers the cam signal and 
sends it to the PCM to synchronize fuel injection on vehicles fitted with a separate camshaft 
position sensor.)

Figure 1:   Crankshaft sensor signals.

PAGE 36

H016  continued

• 

Verify that the module and the sensors all have good grounds. Refer to diagrams for 
terminal identification.

• 

If the engine does not start, tap the crank sensor lightly with a screwdriver handle. If 
the engine then starts, the sensor may have an intermittent open or short circuit.

You  can  use  the  Vantage  Meter,  an  oscilloscope,  a  digital  volt-ohmmeter  (DVOM),  or  a 
light-emitting diode (LED) test lamp to check the sensor signal. Connect test equipment 
as shown in Figure 2. Set the scope for a 20-millisecond (20 ms) sweep and 5.0 volts per 
division. The scope display for a good sensor should be similar to the patterns previously 
shown in Figure 1.

• 

1X and 3X Signals – Check these signals with either a DVOM, LED test lamp, or a 
scope. Leave the sensor connected and backprobe the correct terminals at the ignition 
module; then crank the engine. DVOM dc voltage will fluctuate if the sensor is working. 
An LED will flash as the signal voltage goes high and low and actually provides a better 
indication than a DVOM.

• 

18X Signal – This signal is too fast to check reliability with a DVOM or an LED. A scope 
provides the most reliable reading. As an alternative, set a DVOM on the 20- or 40- volt 
scale and connect the positive (+) lead to a battery positive (+) voltage. Backprobe 
the sensor signal terminal at the module with the DVOM negative (–) lead. Turn the 
ignition on and bump the starter; do not crank the engine steadily. The DVOM reading 
should be high (above 9 volts) when a blade of the interrupter ring is in the sensor 
slot (window closed) and low (below 3 volts) when the blade is out of the slot (window 
open). It may take several tries to alternately position a blade in and out of the sensor 
slot and verify the high and low signal voltage levels.

PAGE 37

H017  Integrator and Block Learn Functions

The integrator and black learn functions are responsible for making minor adjustments to 
the air-fuel mixture on fuel injected vehicles. The integrator makes temporary, short-term 
corrections, while block learn makes more permanent, long-term corrections. Integrator and 
block learn give useful diagnostic values only when the car is running in closed loop.

Integrator

The  integrator  monitors  the  oxygen  sensor  output  voltage  and  adds  or  subtracts  fuel, 
depending on the lean or rich condition of the O2 sensor. Think of the integrator value as 
representing injector on time, the larger the number, the more fuel delivered. Even though 
integrator values go from 0 to 255, typically a low number would be 58 and a high number 
would be 198.

Block Learn

Block learn monitors the integrator value and compares it to engine operating ranges at various 
combinations of rpm and load. Load is determined by engine speed and MAP. A plot of rpm 
versus engine load is used to determine the performance boundaries. These performance 
boundaries are called cells or blocks. VN and VP models have 16 different cells.

The PCM has different fuel delivery values stored in each block. Block 0 is idle with no load, 
and block 15 is maximum rpm and maximum load. As the operating range changes to a 
different block, the fuel delivery changes to the operating value stored in that block.

If the integrator is far enough from 128, the PCM changes the block learn value. Once the 
block learn value is changed, it should force the integrator back to 128. If the mixture is still 
not correct, based on the O2 sensor, the integrator will continue to have a large division from 
128 and the block learn value will continue to change until the integrator value becomes 
balanced.

When integrator increases or decreases, block learn responds by making changes in the 
same direction. As block learn makes its long-term corrections, the need for the integrator 
short-term correction is reduced. In a properly operating system, integrator will adjust the 
fuel mixture until block learn takes over, and then integrator will return to its normal value 
of 128.

Both the integrator and block learn have limits that vary, depending on the vehicle. Once a 
problem exceeds the block learn correction limit, the integrator goes to its correction limit, 
and the check engine lamp will light.

Block Learn Memory Storage

The values stored in the block learn cells remain in memory when the ignition is turned OFF. 
Upon restart, the fuel delivery for a given block is based on the stored value. Disconnecting 
the battery or power supply to the PCM will cause the fuel trim memory to be lost.

PAGE 38

H017  continued

Using Block Learn and Integrator To Find Vacuum Leaks

A block learn value that is high at idle, and normal at 3000 rpm, indicates a possible vacuum 
leak. This is because a vacuum leak is a larger percentage of total air flow at idle than at 
3000 rpm. Thus, the fuel mixture needs more correction at idle.

Integrator can help you find a vacuum leak. Pinch off the vacuum hoses as close as possible 
to the intake manifold while observing the integrator value. A sudden drop in the reading 
while pinching a hose indicates a vacuum leak in that hose, or an attached component.

Using Block Learn To Diagnose Fuel Flow Problems

A block learn value that is normal at idle and high at 3000 rpm indicates a possible fuel flow 
problem. This is because the engine needs more fuel at 3000 rpm than at idle. Thus, the fuel 
mixture needs more correction at high rpm. Suspect a dirty fuel filter or a weak fuel pump.

A block learn value that is high at both idle and 3000 rpm indicates dirty fuel injectors, or 
low fuel pressure. This is because fuel injector flow and fuel pressure affects the engine at 
all rpm.

Using Block Learn To Diagnose A Rich Condition

A block learn reading that is low at idle – 100 or below – or low at 3000 rpm indicates a 
rich condition. Possible areas of concern at fuel-contaminated oil, a leaking fuel pressure 
regulator, a leaking fuel injector, or high fuel pressure.

PAGE 39

H018  Short Term and Long Term Fuel Trim Functions

The short term fuel trim (STFT) and long term fuel trim (LTFT) functions are responsible for 
making minor adjustments to the air-fuel mixture on fuel injected vehicles. The STFT makes 
temporary, short-term corrections, while LTFT makes more permanent, long-term corrections. 
LTFT and STFT give useful diagnostic values only when the car is running in closed loop.

Short Term Fuel Trim

The STFT monitors the oxygen sensor output voltage and adds or subtracts fuel, depending 
on the lean or rich condition of the O2 sensor. Think of the STFT value as representing 
injector on time, value above 0%, the more fuel delivered. Even though STFT values go 
from -100% to +100%, typically a low number would be less than -20% and a high number 
would above 25%.

Long Term Fuel Trim

LTFT  monitors  the  STFT  value  and  compares  it  to  engine  operating  ranges  at  various 
combinations of rpm and load. Load is determined by engine speed and MAP. A plot of rpm 
versus engine load is used to determine the performance boundaries. These performance 
boundaries are called cells or blocks. VR and VS models have 24 and VT models onwards 
have 34 different cells.

The PCM has different fuel delivery values stored in each cell. As the operating range changes 
to a different cell, the fuel delivery changes to the operating value stored in that cell.

If the STFT is far enough from 0%, the PCM changes the LTFT value. Once the LTFT value 
is changed, it should force the STFT back to 0%. If the mixture is still not correct, based on 
the O2 sensor, the STFT will continue to have a large division from 0% and the LTFT value 
will continue to change until the STFT value becomes balanced.

When STFT increases or decreases, LTFT responds by making changes in the same direction. 
As LTFT makes its long-term corrections, the need for the STFT short-term correction is 
reduced. In a properly operating system, STFT will adjust the fuel mixture until STFT takes 
over, and then STFT will return to its normal value of 0%.

Both the STFT and LTFT have limits that vary, depending on the vehicle. Once a problem 
exceeds the LTFT correction limit, the STFT goes to its correction limit, and the check engine 
lamp will light.

LTFT Memory Storage

The values stored in the block learn cells remain in memory when the ignition is turned OFF. 
Upon restart, the fuel delivery for a given block is based on the stored value. Disconnecting 
the battery or power supply to the PCM will cause the fuel trim memory to be lost.

PAGE 40

H018  continued

Using Fuel Trim Values To Find Vacuum Leaks

A LTFT value that is high at idle, and normal at 3000 rpm, indicates a possible vacuum leak. 
This is because a vacuum leak is a larger percentage of total air flow at idle than at 3000 
rpm. Thus, the fuel mixture needs more correction at idle.

STFT can help you find a vacuum leak. Pinch off the vacuum hoses as close as possible 
to the intake manifold while observing the STFT value. A sudden drop in the reading while 
pinching a hose indicates a vacuum leak in that hose, or an attached component.

Using LTFT To Diagnose Fuel Flow Problems

A LTFT value that is normal at idle and high at 3000 rpm indicates a possible fuel flow problem. 
This is because the engine needs more fuel at 3000 rpm than at idle. Thus, the fuel mixture 
needs more correction at high rpm. Suspect a dirty fuel filter or a weak fuel pump.

A LTFT value that is high at both idle and 3000 rpm indicates dirty fuel injectors, or low fuel 
pressure. This is because fuel injector flow and fuel pressure affects the engine at all rpm.

Using LTFT To Diagnose A Rich Condition

A LTFT reading that is low at idle (below -10%) at idle or low at 3000 rpm indicates a rich 
condition. Possible areas of concern at fuel-contaminated oil, a leaking fuel pressure regulator, 
a leaking fuel injector, or high fuel pressure.

PAGE 41

H019  3.8 Litre V6 Ignition Test

This test requires the use of 3 paper clips, 2 straightened for probing and earthing and 1 bent 

to a narrow “U” shape for bridging. The use of Snap-on part number MT3000430A5R back 

probes are recommended for probing but paperclips can be used if not available. Be careful 

not to allow any probes to touch or earth out.

Follow test as follows:

1. 

a) 

With ignition OFF and DFI module 14-pin connector disconnected, bridge connector 

terminals N (white/black) and P (VN pre-Oct 89 pink/VN post-Oct 89, VP, VR, VS 

red/VT onwards green).

 

b)  Insert probe into connector terminal M (grey/red) and connect it to earth.

 

c) 

Probe connector terminal H (blue/white) with a testlight which is connected to 12V 

positive.

 

d)  Switch ignition on and slowly turn engine over by hand (28mm socket). Check if 

testlight goes ‘on’ and ‘off’ as 3X interrupter blades pass through crank sensor. If 

testlight goes ‘on’ and ‘off’ go to tip 2. If not check for continuity and no shorts of 

white/black, blue/white and grey/red wires from DFI connector to crank sensor. If 

wiring is okay then suspect crank sensor.

2. 

a) 

Switch ignition off

 

b)  Remove testlight probe from connector terminal H (blue/white) and insert probe 

into connector terminal G (blue/yellow).

 

c) 

Switch ignition on and slowly turn engine over by hand. Testlight should go ‘on’ 

and ‘off’ as 18x interrupter ring passes through crank sensor.

 

 

 

If testlight goes ‘on’ and ‘off’ go to tip 3.

 

 

If not, check for continuity and no shorts of blue/yellow wire from crank sensor to 

DFI module pin G. If wiring okay, suspect faulty crank sensor.

3. 

a) 

Switch ignition off and remove all leads and refit 14-pin connector to DFI module.

 

b)  Remove  coil  packs  from  top  of  DFI  module  including  the  terminals  on  base  of 

coils.

 

c) 

Fit testlight across corresponding coil terminals from DFI module.

 

d)  With engine cranking, testlight should blink. This test should be done across all 

three corresponding coil DFI terminals.

 

 

If testlight blinks across all three, go to tip 4.

 

 

If testlight did not blink across any one of the DFI terminals the suspect faulty DFI 

module.

PAGE 42

H019  continued

4. 

a)  Check  coil  primary  resistance  by  using  an  ohmmeter  across  the  underside 

corresponding terminals of each coil. Reading should be 0.30 ohms to 1.5 ohms 
across all these primary terminals of coils.

 

 

If reading is okay, go to tip 5.

 

 

If reading is out, suspect faulty ignition coil.

5. 

b)  Check coil secondary resistance by using an ohmmeter across the corresponding 

plug lead posts of all three ignition coils.

 

 

If combined coil pack (pre-1999) 

If separate coil packs (post-1990)

 

 

reading should be 

reading should be

 

 

10 Kohms to 14 Kohms 

5 Kohms to 7 Kohms

 

 

If any coil is out of range or if one coil differs from other two by more than 1 Kohm, 

then suspect faulty coil.

 

 

If all tests pass and ignition tests and plugs are okay, this indicates ignition system 

should operate. Check for poor connections etc for possible cause of intermittent 
fault.

 

 

NOTE: After test when components are reinstalled, switch ignition ON and reinput 

back to previous Scanner menu selection screen to continue with tip.

PAGE 43

H020  Intake Air Tempterature (IAT) and
 

Manifold Air Temperature (MAT) Sensor

 

Resistance to Temperature Values

 

3.8 Litre V6 Models

 

VN, VP & VR Models 

VS, VT, VX & VY Models

 

5.0 Litre V8 Models

 

All Models

 

°C  

OHMS

 

100 

185

 

70 

450

 

38 

1,800

 

20 

3,400

 

7,500

 

-7 

13,500

 

-18 

25,000

 

-40 

100,700

 

°C 

OHMS 

°C 

OHMS

 

-40 

102,129 

60 

679

 

-35 

73,345 

65 

566

 

-30 

53,253 

70 

475

 

-25 

39,066 

75 

400

 

-20 

28,940 

80 

338

 

-15 

21,638 

85 

287

 

-10 

16,321 

90 

245

 

-5 

12,414 

95 

210

 

9,517 

100 

180

 

7,355 

105 

156

 

10 

5,729 

110 

135

 

15 

4,497 

115 

117

 

20 

3,555 

120 

102

 

25 

2,830 

125 

89

 

30 

2,268 

130 

79

 

35 

1,829 

135 

69

 

40 

1,483 

140 

61

 

45 

1,210 

145 

54

 

50 

993 

150 

48

 

55 

819

 

°C  

OHMS

 

100 

185

 

70 

450

 

38 

1,800

 

20 

3,400

 

7,500

 

-7 

13,500

 

-18 

25,000

 

-40 

100,700

PAGE 44

H021  VS & VT 3.8 Litre V6 Knock Sensor Test

1) 

With ignition off disconnect PCM connectors.

2) 

Check resistance of PCM connector pin C12 (white/red) to ground.

 

If reading approx. 50 Kohms go to step 4.

 

If reading approx. 100 Kohms go to step 3.

 

If reading not 50 Kohms or 100 Kohms check wiring from PCM connector pin C12 
(white/red) to knock sensors for open or short. If wiring is okay then suspect faulty 
knock sensors.

3) 

If reading was 100 Kohms then one knock sensor or wiring to one knock sensor has 
open circuit. Remove connector from knock sensors and check centre knock sensor 
terminal to ground resistance to see if one is open. If knock sensors are not open, trace 
open in wiring from PCM connector pin C12 (white/red) to one knock sensor connector 
and repair as needed.

4) 

If reading was 50 Kohms reconnect PCM connectors. With digital voltmeter set on 
AC voltage backprobe PCM connector pin C12 (white/red) with +ve lead and -ve to 
ground. Top alternator bracket with hammer while observing reading. If reading always 
less than 50mV AC then suspect faulty knock sensors. If reading goes over 50mV AC 
then suspect intermittent fault. Check all connectors.

 

NOTE: After test when components are reinstalled, switch ignition on and reinput back 
to previous Scanner menu selection screen to continue with tip.

PAGE 45

H022  Quad Driver Circuit Check

Disconnect PCM connector and switch ignition on.

Check for battery voltage at PCM pin F4 (green/black). If not check circuit from A/C comp 
relay to pin F4 for open or short.

If battery voltage at pin F4, check for battery voltage at pin F5 (blue) with ignition on. If not 
check circuit from start relay to PCM pin F5.

If battery voltage at pin F5, check for battery voltage at PCM pin F6 (blue/white) with ignition 
on. If not check circuit from fan relay to PCM pin F5 for open or short.

If battery voltage at pin F6, switch ignition off and check for open or short in wiring from PCM 
pin F7 (black/white) to ABS/Trac Control ECU.

NOTE: After test when components are reinstalled, switch ignition on and reinput back to 
previous Scanner menu selection screen to continue with tip.

PAGE 46

H023  5.0 Litre V8 Coil Resistance Check

H024  3.8 Litre V6 Coil Resistance Check

Primary resistance across +ve and -ve of coil terminals 0.76 to 0.84 ohms.

Secondary  resistance  across  -ve  coil  terminal  and  high  tension  post  4.5  Kohms  to  6.0 
Kohms.

Always check for cracks in coil casing particularly near mounting bracket.

After  testing,  reinstall  components  and  switch  ignition  on  to  continue  using  the 
Troubleshooter.

NOTE: If any coil out of range or if one coil secondary reading differs from other two by more 
than 1 Kohm then suspect faulty coil.

After  testing,  reinstall  components  and  switch  ignition  on  to  continue  using  the 
Troubleshooter.

   

One piece combined 

Individual

   

coil pack type 

coil pack type

  Primary resistance checked 

0.3 ohm to 1.5 ohm 

0.3 ohm to 1.5 ohm

  across corresponding terminals
  on underside of coil

  Secondary resistance 

10 Kohm to 14 Kohm 

5 Kohm to 7 Kohm

  checked across correponding
  high tension posts

 

 

 

 

 

 

 

Content      ..     1      2      3      4      ..