Chrysler Stratus Convertible. Manual - part 16

• After determining crankshaft position, the PCM

begins energizing the injectors in sequence. It adjusts
injector pulse width and controls injector synchroni-
zation by turning the individual ground paths to the
injectors On and Off.

• When the engine idles within 664 RPM of its

target RPM, the PCM compares current MAP sensor
value with the atmospheric pressure value received
during the Ignition Switch On (zero RPM) mode.

Once the ASD and fuel pump relays have been

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

• Battery voltage

• Engine coolant temperature

• Engine RPM

• Inlet/Intake air temperature (IAT)

• MAP

• Throttle position

• The number of engine revolutions since cranking

was initiated

During Start-up the PCM maintains ignition tim-

ing at 9° BTDC.

ENGINE WARM-UP MODE

This is an OPEN LOOP mode. The following inputs

are received by the PCM:

• Engine coolant temperature

• Manifold Absolute Pressure (MAP)

• Inlet/Intake air temperature (IAT)

• Crankshaft position (engine speed)

• Camshaft position

• Knock sensor

• Throttle position

• A/C switch

• Battery voltage

• Power steering pressure switch

• Vehicle speed

• Speed control

• O2 sensors
The PCM adjusts injector pulse width and controls

injector synchronization by turning the individual
ground paths to the injectors On and Off.

The PCM adjusts ignition timing and engine idle

speed. Engine idle speed is adjusted through the idle
air control motor.

CRUISE OR IDLE MODE

When the engine is at operating temperature this

is a CLOSED LOOP mode. During cruising or idle
the following inputs are received by the PCM:

• Inlet/Intake air temperature

• Engine coolant temperature

• Manifold absolute pressure

• Crankshaft position (engine speed)

• Camshaft position

• Knock sensor

• Throttle position

• Exhaust gas oxygen content

• A/C control positions

• Power steering pressure switch

• Battery voltage

• Vehicle speed
The PCM adjusts injector pulse width and controls

injector synchronization by turning the individual
ground paths to the injectors On and Off.

The PCM adjusts engine idle speed and ignition

timing. The PCM adjusts the air/fuel ratio according
to the oxygen content in the exhaust gas (measured
by the upstream and downstream heated oxygen sen-
sor).

The PCM monitors for engine misfire. During

active misfire and depending on the severity, the
PCM either continuously illuminates or flashes the
malfunction indicator lamp (Check Engine light on
instrument panel). Also, the PCM stores an engine
misfire DTC in memory.

The PCM performs several diagnostic routines.

They include:

• Oxygen sensor monitor

• Downstream heated oxygen sensor diagnostics

during open loop operation (except for shorted)

• Fuel system monitor

• EGR monitor

• Purge system monitor

• All inputs monitored for proper voltage range.

• All monitored components (refer to the Emission

section for On-Board Diagnostics).

The PCM compares the upstream and downstream

heated oxygen sensor inputs to measure catalytic
convertor efficiency. If the catalyst efficiency drops
below the minimum acceptable percentage, the PCM
stores a diagnostic trouble code in memory.

During certain idle conditions, the PCM may enter

a variable idle speed strategy. During variable idle
speed strategy the PCM adjusts engine speed based
on the following inputs.

• A/C sense

• Battery voltage

• Battery temperature

• Engine coolant temperature

• Engine run time

• Inlet/Intake air temperature

• Power steering pressure switch

• Vehicle mileage

ACCELERATION MODE

This is a CLOSED LOOP mode. The PCM recog-

nizes an abrupt increase in Throttle Position sensor
output voltage or MAP sensor output voltage as a
demand for increased engine output and vehicle
acceleration. The PCM increases injector pulse width
in response to increased fuel demand.

JX

FUEL SYSTEM

14 - 23

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)

DECELERATION MODE

This is a CLOSED LOOP mode. During decelera-

tion the following inputs are received by the PCM:

• A/C sense

• Battery voltage

• Inlet/Intake air temperature

• Engine coolant temperature

• Crankshaft position (engine speed)

• Exhaust gas oxygen content (upstream heated

oxygen sensor)

• Knock sensor

• Manifold absolute pressure

• Power steering pressure switch

• Throttle position

• IAC motor control changes in response to MAP

sensor feedback

The PCM may receive a closed throttle input from

the Throttle Position Sensor (TPS) when it senses an
abrupt decrease in manifold pressure. This indicates
a hard deceleration. In response, the PCM may
momentarily

turn

off

the

injectors.

This

helps

improve fuel economy, emissions and engine braking.

WIDE-OPEN-THROTTLE MODE

This is an OPEN LOOP mode. During wide-open-

throttle operation, the following inputs are used by
the PCM:

• Inlet/Intake air temperature

• Engine coolant temperature

• Engine speed

• Knock sensor

• Manifold absolute pressure

• Throttle position
When the PCM senses a wide-open-throttle condi-

tion through the Throttle Position Sensor (TPS) it de-
energizes the A/C compressor clutch relay. This
disables the air conditioning system.

The PCM does not monitor the heated oxygen sen-

sor inputs during wide-open-throttle operation except
for downstream heated oxygen sensor and both
shorted diagnostics. The PCM adjusts injector pulse
width to supply a predetermined amount of addi-
tional fuel.

IGNITION SWITCH OFF MODE

When the operator turns the ignition switch to the

OFF position, the following occurs:

• All outputs are turned off, unless 02 Heater

Monitor test is being run. Refer to the Emission sec-
tion for On-Board Diagnostics.

• No inputs are monitored except for the heated

oxygen sensors. The PCM monitors the heating ele-
ments in the oxygen sensors and then shuts down.

SYSTEM DIAGNOSIS

OPERATION

The PCM can test many of its own input and out-

put circuits. If the PCM senses a fault in a major
system, the PCM stores a Diagnostic Trouble Code
(DTC) in memory.

For DTC information see On-Board Diagnostics.

CCD BUS

DESCRIPTION

Various controllers and modules exchange informa-

tion through a two-wire communication port called
the CCD Bus. The PCM transmits various monitored
input information and control requests to other mod-
ules on the CCD Bus. The PCM also receives infor-
mation and requests that effects the control of its
outputs from other controllers over the CCD Bus.
The CCD Bus has a measurable voltage of approxi-
mately 2.5 volts.

OPERATION

Various modules exchange information through a

communications port called the CCD Bus. The Pow-
ertrain Control Module (PCM) transmits the Mal-
function Indicator Lamp (Check Engine) On/Off
signal and engine RPM on the CCD Bus. The PCM
receives the Air Conditioning select input, transaxle
gear position input and speed control engage inputs
over the CCD Bus. The PCM also receives the air
conditioning evaporator temperature signal from the
CCD Bus.

The following components access or send informa-

tion on the CCD Bus.

• Instrument Panel

• Body Control Module

• Air Bag System Diagnostic Module

• Full ATC Display Head

• ABS Module

• Transmission Control Module

• Powertrain Control Module

• Travel Module (if equipped)

POWERTRAIN CONTROL MODULE

OPERATION

The Powertrain Control Module (PCM) is a digital

computer containing a microprocessor. The PCM
receives input signals from various switches and sen-
sors that are referred to as PCM Inputs. Based on
these inputs, the PCM adjusts various engine and
vehicle operations through devices that are referred
to as PCM Outputs.

14 - 24

FUEL SYSTEM

JX

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)

NOTE: PCM Inputs:

• Air Conditioning Controls

• Battery Voltage

• Battery Temperature Sensor

• Brake Switch

• Camshaft Position Sensor

• Crankshaft Position Sensor

• CCD Bus

• Engine Coolant Temperature Sensor

• Fuel Level Sensor

• Ignition Switch

• Intake Air Temperature Sensor

• Knock Sensor (2.0/2.4L only)

• Leak Detection Pump

• Manifold Absolute Pressure (MAP) Sensor

• Oxygen Sensors

• Power Steering Pressure Switch

• SCI Receive

• Speed Control Switches

• Throttle Position Sensor

• Transmission Park/Neutral Switch (automatic

transmission)

• Vehicle Speed Sensor

NOTE: PCM Outputs:

• Air Conditioning Clutch Relay

• Auto Shutdown (ASD) Relay

• Charging Indicator Lamp

• CCD Bus

• SCI Transmit

• Proportional Purge Solenoid

• EGR Solenoid

• Fuel Injectors

• Fuel Pump Relay

• Generator Field

• Idle Air Control Motor

• Ignition Coils

• Malfunction Indicator (Check Engine) Lamp

• Radiator Fan Relays

• Speed Control Solenoids
Based on inputs it receives, the PCM adjusts fuel

injector pulse width, idle speed, ignition spark
advance, ignition coil dwell and EVAP canister purge
operation. The PCM regulates the cooling fan, air
conditioning and speed control systems. The PCM
changes generator charge rate by adjusting the gen-
erator field. The PCM also performs diagnostics.

The PCM adjusts injector pulse width (air-fuel

ratio) based on the following inputs.

• Battery voltage

• Coolant temperature

• Exhaust gas content (oxygen sensor)

• Engine speed (crankshaft position sensor)

• Intake air temperature

• Manifold absolute pressure

• Throttle position
The PCM adjusts ignition timing based on the fol-

lowing inputs.

• Coolant temperature

• Engine speed (crankshaft position sensor)

• Knock sensor

• Manifold absolute pressure

• Throttle position

• Transmission

gear

selection

(park/neutral

switch)

• Intake air temperature
The PCM also adjusts engine idle speed through

the idle air control motor based on the following
inputs.

• Air conditioning sense

• Battery voltage

• Battery temperature

• Brake switch

• Coolant temperature

• Engine speed (crankshaft position sensor)

• Engine run time

• Manifold absolute pressure

• Power steering pressure switch

• Throttle position

• Transmission

gear

selection

(park/neutral

switch)

• Vehicle distance (speed)
The Auto Shutdown (ASD) and fuel pump relays

are located in the Power Distribution Center (PDC).

The camshaft position sensor (distributor pick-up

signal 2.5L) and crankshaft position sensor signals
are sent to the PCM. If the PCM does not receive the
signal within approximately 1 second of engine
cranking, it deactivates the ASD relay and fuel pump
relay. When these relays are deactivated, power is
shut off from the fuel injectors, ignition coils, oxygen
sensor heating elements and fuel pump.

The

PCM

contains

a

voltage

converter

that

changes battery voltage to a regulated 9 volts direct
current to power the camshaft position sensor, crank-
shaft position sensor and vehicle speed sensor. The
PCM also provides a 5 volt direct current supply for
the manifold absolute pressure sensor, throttle posi-
tion sensor, and A/C pressure switch.

AUTOMATIC SHUTDOWN (ASD) SENSE—PCM
INPUT

DESCRIPTION

It is an input to the Powertrain Control Module

from the rely in the Power Distribution Center, refer
to the cover for relay location.

OPERATION

The ASD sense circuit informs the PCM when the

ASD relay energizes. A 12 volt signal at this input

JX

FUEL SYSTEM

14 - 25

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)

indicates to the PCM that the ASD has been acti-
vated. This input is used only to sense that the ASD
relay is energized.

When energized, the ASD relay supplies battery

voltage to the fuel injectors, ignition coils and the
heating element in each oxygen sensor. If the PCM
does not receive 12 volts from this input after
grounding the ASD relay, it sets a Diagnostic Trouble
Code (DTC).

When energized, the ASD relay provides power to

operate the injectors, ignition coil, generator field, O2
sensor heaters (both upstream and downstream), and
also provides a sense circuit to the PCM for diagnos-
tic purposes. The PCM energizes the ASD any time
there is a Crankshaft Position sensor signal that
exceeds a predetermined value. The ASD relay can
also be energized after the engine has been turned
off to perform an O2 sensor heater test, if vehicle is
equipped with OBD II diagnostics.

With SBEC III, the ASD relay’s electromagnet is

fed battery voltage, not ignition voltage. The PCM
still provides the ground. As mentioned earlier, the
PCM energizes the ASD relay during an O2 sensor
heater test. This test is performed only after the
engine has been shut off. The PCM still operates
internally to perform several checks, including moni-
toring the O2 sensor heaters. This and other DTC
tests are explained in detail in the On-Board Diag-
nostic Student Reference Book.

BATTERY VOLTAGE—PCM INPUT

DESCRIPTION

The direct battery feed to the PCM is used as a

reference point to sense battery voltage.

OPERATION

In order for the PCM to operate, it must be sup-

plied with battery voltage and ground. The PCM
monitors the direct battery feed input to determine
battery charging rate and to control the injector ini-
tial opening point. It also has back-up RAM memory
used to store Diagnostic Trouble Codes (supply work-
ing DTCs). Direct battery feed is also used to perform
key-OFF diagnostics and to supply working voltage
to the controller for OBDII.

If battery voltage is low the PCM will increase

injector pulse width (period of time that the injector
is energized).

Effect on Fuel Injectors

Fuel injectors are rated for operation at a specific

voltage. If the voltage increases, the plunger will
open faster and conversely, if voltage is low the injec-
tor will be slow to open. Therefore, if sensed battery
voltage drops, the PCM increases injector pulse-

width to maintain the same volume of fuel through
the injector.

Charging

The PCM uses sensed battery voltage to verify that

target charging voltage (determined by Battery Tem-
perature Sensor) is being reached. To maintain the
target charging voltage, the PCM will full field the
generator to 0.5 volt above target then turn OFF to
0.5 volt below target. This will continue to occur up
to a 100 Hz frequency, 100 times per second.

ENGINE COOLANT TEMPERATURE SENSOR—
PCM INPUT

DESCRIPTION

The coolant sensor threads into the front of the cyl-

inder head 2.4L (Fig. 1) ; next to the coolant fill neck
2.5L (Fig. 2). New sensors have sealant applied to
the threads.

OPERATION

The coolant temperature sensor has one element.

The element supplies coolant temperature signal to
the PCM. The PCM supplies coolant temperature
information on the CCD Bus to the Body Control
Module (BCM) for the instrument panel gauge clus-
ter. The PCM determines engine coolant temperature
from the coolant temperature sensor.

As coolant temperature varies, the coolant temper-

ature sensor resistance changes resulting in a differ-
ent current draw from the PCM.

When the engine is cold, the PCM will provide

slightly richer air-fuel mixtures and higher idle
speeds until normal operating temperatures are
reached.

Fig. 1 Engine Coolant Temperature Sensor—2.4L

1 – COOLANT FILLER CAP
2 – ENGINE COOLANT TEMPERATURE SENDING UNIT

14 - 26

FUEL SYSTEM

JX

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)