Chrysler Stratus Convertible. Manual - part 165

• PCM in Closed Loop fuel control

• Fuel system updating Long Term Adaptive

• Fuel level above 15% of capacity

• Fuel level below 85% of capacity
Pending Conditions— The Fuel Control Monitor

does not operate if the MIL is illuminated for any of
the following:

• Misfire Monitor

• Upstream O2S

• EVAP Purge Solenoid Electrical PCM Self Test

Fault

• Camshaft or Crankshaft Position Sensor

• Fuel Injectors

• Ignition Coil Primary

• Throttle Position (TPS) Sensor

• Engine Coolant Temperature (ECT) Sensor

• Manifold Absolute Pressure (MAP) Sensor

• Idle Air Control (IAC)

• 5V Output Too Low

• EGR Monitor

• EGR Solenoid Circuit

• Vehicle Speed Sensor

• Oxygen Sensor Monitor

• Oxygen Sensor Heater Monitor

• Oxygen Sensor Electrical

• Idle Speed Rationality

• Intake Air Temperature
Suspend—

The

Task

Manager

will

suspend

maturing a Fuel System fault if any of the following
are present:

• Oxygen Sensor Response, Priority 1

• O2 Heater, Priority 1

• Misfire Monitor, Priority 2

EVAPORATIVE EMISSIONS MONITOR

LEAK DETECTION PUMP MONITOR— The

leak detection assembly incorporates two primary
functions: it must detect a leak in the evaporative
system and seal the evaporative system so the leak
detection test can be run.

The primary components within the assembly are:

A three port solenoid that activates both of the func-
tions listed above; a pump which contains a switch,
two check valves and a spring/diaphragm, a canister
vent valve (CVV) seal which contains a spring loaded
vent seal valve.

Immediately after a cold start, between predeter-

mined temperature thresholds limits, the three port
solenoid is briefly energized. This initializes the
pump by drawing air into the pump cavity and also
closes the vent seal. During non test conditions the
vent seal is held open by the pump diaphragm
assembly which pushes it open at the full travel posi-
tion. The vent seal will remain closed while the
pump is cycling due to the reed switch triggering of
the three port solenoid that prevents the diaphragm

assembly from reaching full travel. After the brief
initialization period, the solenoid is de-energized
allowing atmospheric pressure to enter the pump
cavity, thus permitting the spring to drive the dia-
phragm which forces air out of the pump cavity and
into the vent system. When the solenoid is energized
and de energized, the cycle is repeated creating flow
in typical diaphragm pump fashion. The pump is con-
trolled in 2 modes:

Pump Mode: The pump is cycled at a fixed rate to

achieve a rapid pressure build in order to shorten the
overall test length.

Test Mode: The solenoid is energized with a fixed

duration pulse. Subsequent fixed pulses occur when
the diaphragm reaches the Switch closure point.

The spring in the pump is set so that the system

will achieve an equalized pressure of about 7.5” H20.
The cycle rate of pump strokes is quite rapid as the
system begins to pump up to this pressure. As the
pressure increases, the cycle rate starts to drop off. If
there is no leak in the system, the pump would even-
tually stop pumping at the equalized pressure. If
there is a leak, it will continue to pump at a rate rep-
resentative of the flow characteristic of the size of the
leak. From this information we can determine if the
leak is larger than the required detection limit (cur-
rently set at .040” orifice by CARB). If a leak is
revealed during the leak test portion of the test, the
test is terminated at the end of the test mode and no
further system checks will be performed.

After passing the leak detection phase of the test,

system pressure is maintained by turning on the
LDP’s solenoid until the purge system is activated.
Purge activation in effect creates a leak. The cycle
rate is again interrogated and when it increases due
to the flow through the purge system, the leak check
portion of the diagnostic is complete.

The canister vent valve will unseal the system

after completion of the test sequence as the pump
diaphragm assembly moves to the full travel position.

Evaporative system functionality will be verified by

using the stricter evap purge flow monitor. At an
appropriate warm idle the LDP will be energized to
seal the canister vent. The purge flow will be clocked
up from some small value in an attempt to see a
shift in the 02 control system. If fuel vapor, indicated
by a shift in the 02 control, is present the test is
passed. If not, it is assumed that the purge system is
not functioning in some respect. The LDP is again
turned off and the test is ended.

Enabling Conditions for Systems with LDP
• Ambient Air Temperature

• Barometric Pressure

• Fuel level

• Engine Temperature

• No stalling

JX

EMISSION CONTROL SYSTEMS

25 - 15

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)

• Battery voltage
NON-LDP VEHICLES— On a vehicle without an

EVAP leak detection pump system, changes in short
term memory and movement in target IAC at idle or
idle speed change, are used to monitor the system.
There are two stages for this test.

Stage One— Stage one is a non-intrusive test.

The PCM compares adaptive memory values between
purge and purge-free cells. The PCM uses these val-
ues to determine the amount of fuel vapors entering
the system. If the difference between the cells
exceeds a predetermined value, the test passes. If
not, then the monitor advances to state two.

Stage Two— Once the enabling conditions are

met, the PCM de-energizes the Duty Cycle Purge
(DCP) solenoid. The PCM then waits until engine
RPM, Short Term Compensation and Idle Air Control
have all stabilized. Once stable, the PCM increments
the DCP solenoid cycle rate approximately 6% every
8 engine revolutions. If during the test any one of
three conditions occur before the DCP cycle reaches
100%, the EVAP system is considered to be opera-
tional and the test passes. These conditions are as
follows:

• RPM rises by a predetermined amount

• Short Term drops by a predetermined amount

• Idle Air Control closes by a predetermined

amount

When none of the previous conditions occur, the

test fails and the PCM increments a counter by one.
When the PCM runs the test three times during a
trip, and the counter has been incremented to three,
the monitor fails and a Freeze Frame is stored.

Enabling Conditions (Stage Two)— The follow-

ing conditions must be met to enable the EVAP Mon-
itor (without LDP)

• Ambient Air Temperature

• Barometric Pressure

• Fuel level

• Engine Temperature

• Engine run time

• RPM stable

• MAP

• Generator, radiator fans, A/C clutch
Pending Conditions-With or Without LDP—

The EVAP Monitor is suspended and does not run,
when the MIL is illuminated due to any of the fol-
lowing faults:

• Misfire

• Oxygen Sensor Monitor

• Fuel System Rich

• Fuel System Lean

• EGR Monitor

• MAP

• TPS

• ECT

• DCP Solenoid
Conflict Conditions-With or Without LDP—

The EVAP Monitor does not run if any of the follow-
ing tests are in progress:

• Catalyst

• EGR

• Fuel System

• Misfire

TRIP DEFINITION

OPERATION

A “Trip” means vehicle operation (following an

engine-off period) of duration and driving mode such
that all components and systems are monitored at
least once by the diagnostic system. The monitors
must successfully pass before the PCM can verify
that a previously malfunctioning component is meet-
ing the normal operating conditions of that compo-
nent. For misfire or fuel system malfunction, the
MIL may be extinguished if the fault does not recur
when monitored during three subsequent sequential
driving cycles in which conditions are similar to
those under which the malfunction was first deter-
mined.

Anytime the MIL is illuminated, a DTC is stored.

The DTC can self erase only when the MIL has been
extinguished. Once the MIL is extinguished, the
PCM must pass the diagnostic test for the most
recent DTC for 40 warm-up cycles (80 warm-up
cycles for the Fuel System Monitor and the Misfire
Monitor). A warm-up cycle can best be described by
the following:

• The engine must be running

• A rise of 40°F in engine temperature must occur

from the time when the engine was started

• Engine coolant temperature must reach at least

160°F

• A “driving cycle” that consists of engine start up

and engine shut off.

Once the above conditions occur, the PCM is con-

sidered to have passed a warm-up cycle. Due to the
conditions required to extinguish the MIL and erase
the DTC, it is most important that after a repair has
been made, all DTC’s be erased and the repair veri-
fied.

MONITORED COMPONENT

DESCRIPTION

There are several components that will affect vehi-

cle emissions if they malfunction. If one of these com-
ponents

malfunctions

the

Malfunction

Indicator

Lamp (Check Engine) will illuminate.

Some of the component monitors are checking for

proper operation of the part. Electrically operated

25 - 16

EMISSION CONTROL SYSTEMS

JX

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)

components now have input (rationality) and output
(functionality) checks. Previously, a component like
the Throttle Position sensor (TPS) was checked by
the PCM for an open or shorted circuit. If one of
these conditions occurred, a DTC was set. Now there
is a check to ensure that the component is working.
This is done by watching for a TPS indication of a
greater or lesser throttle opening than MAP and
engine rpm indicate. In the case of the TPS, if engine
vacuum is high and engine rpm is 1600 or greater
and the TPS indicates a large throttle opening, a
DTC will be set. The same applies to low vacuum
and 1600 rpm.

Any component that has an associated limp in will

set a fault after 1 trip with the malfunction present.

Refer to the Diagnostic Trouble Codes Description

Charts in this section and the appropriate Power-
train Diagnostic Procedure Manual for diagnostic
procedures.

The following is a list of the monitored compo-

nents:

• Comprehensive Components

• Oxygen Sensor Monitor

• Oxygen Sensor Heater Monitor

• Catalyst Monitor

COMPREHENSIVE COMPONENTS

Along with the major monitors, OBD II requires

that the diagnostic system monitor any component
that could affect emissions levels. In many cases,
these components were being tested under OBD I.
The OBD I requirements focused mainly on testing
emissions-related components for electrical opens and
shorts.

However, OBD II also requires that inputs from

powertrain components to the PCM be tested for
rationality, and that outputs to powertrain compo-
nents from the PCM be tested for functionality.
Methods for monitoring the various Comprehensive
Component monitoring include:

(1) Circuit Continuity
• Open

• Shorted high

• Shorted to ground
(2) Rationality or Proper Functioning
• Inputs tested for rationality

• Outputs tested for functionality

NOTE: Comprehensive

component

monitors

are

continuous. Therefore, enabling conditions do not
apply.

Input Rationality— While input signals to the

PCM are constantly being monitored for electrical
opens and shorts, they are also tested for rationality.
This means that the input signal is compared against

other inputs and information to see if it makes sense
under the current conditions.

PCM sensor inputs that are checked for rationality

include:

• Manifold Absolute Pressure (MAP) Sensor

• Oxygen Sensor (O2S)

• Engine Coolant Temperature (ECT) Sensor

• Camshaft Position (CMP) Sensor

• Vehicle Speed Sensor

• Crankshaft Position (CKP) Sensor

• Intake Air Temperature (IAT) Sensor

• Throttle Position (TPS) Sensor

• Ambient/Battery Temperature Sensors

• Power Steering Switch

• Oxygen Sensor Heater

• Engine Controller

• Brake Switch

• Leak Detection Pump Switch

• P/N Switch

• Trans Controls
Output Functionality— PCM outputs are tested

for functionality in addition to testing for opens and
shorts. When the PCM provides a voltage to an out-
put component, it can verify that the command was
carried out by monitoring specific input signals for
expected changes. For example, when the PCM com-
mands the Idle Air Control (IAC) Motor to a specific
position under certain operating conditions, it expects
to see a specific (target) idle speed (RPM). If it does
not, it stores a DTC.

PCM outputs monitored for functionality include:
• Fuel Injectors

• Ignition Coils

• Torque Converter Clutch Solenoid

• Idle Air Control

• Purge Solenoid

• EGR Solenoid

• LDP Solenoid

• Radiator Fan Control

• Trans Controls

OXYGEN SENSOR (O2S) MONITOR

DESCRIPTION— Effective control of exhaust

emissions is achieved by an oxygen feedback system.
The most important element of the feedback system
is the O2S. The O2S is located in the exhaust path.
Once it reaches operating temperature 300° to 350°C
(572° to 662°F), the sensor generates a voltage that
is inversely proportional to the amount of oxygen in
the exhaust. When there is a large amount of oxygen
in the exhaust caused by a lean condition, the sensor
produces a low voltage, below 450 mV. When the oxy-
gen content is lower, caused by a rich condition, the
sensor produces a higher voltage, above 450mV.

The information obtained by the sensor is used to

calculate the fuel injector pulse width. This main-

JX

EMISSION CONTROL SYSTEMS

25 - 17

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)

tains a 14.7 to 1 air fuel (A/F) ratio. At this mixture
ratio, the catalyst works best to remove hydrocarbons
(HC), carbon monoxide (CO) and nitrous oxide (NOx)
from the exhaust.

The O2S is also the main sensing element for the

EGR, Catalyst and Fuel Monitors.

The O2S may fail in any or all of the following

manners:

• Slow response rate (Big Slope)

• Reduced output voltage (Half Cycle)

• Heater Performance
Slow Response Rate (Big Slope)— Response

rate is the time required for the sensor to switch
from lean to rich signal output once it is exposed to a
richer than optimum A/F mixture or vice versa. As
the PCM adjusts the air/fuel ratio, the sensor must
be able to rapidly detect the change. As the sensor
ages, it could take longer to detect the changes in the
oxygen content of the exhaust gas. The rate of
change that an oxygen sensor experiences is called
’Big Slope’. The PCM checks the oxygen sensor volt-
age in increments of a few milliseconds.

Reduced Output Voltage (Half Cycle)— The

output voltage of the O2S ranges from 0 to 1 volt. A
good sensor can easily generate any output voltage in
this range as it is exposed to different concentrations
of oxygen. To detect a shift in the A/F mixture (lean
or rich), the output voltage has to change beyond a
threshold value. A malfunctioning sensor could have
difficulty changing beyond the threshold value. Each
time the voltage signal surpasses the threshold, a
counter is incremented by one. This is called the Half
Cycle Counter.

Heater Performance— The heater is tested by a

separate monitor. Refer to the Oxygen Sensor Heater
Monitor.

OPERATION— As the Oxygen Sensor signal

switches, the PCM monitors the half cycle and big
slope signals from the oxygen sensor. If during the
test neither counter reaches a predetermined value, a
malfunction is entered and a Freeze Frame is stored.
Only one counter reaching its predetermined value is
needed for the monitor to pass.

The Oxygen Sensor Monitor is a two trip monitor

that is tested only once per trip. When the Oxygen
Sensor fails the test in two consecutive trips, the
MIL is illuminated and a DTC is set. The MIL is
extinguished

when

the

Oxygen

Sensor

monitor

passes in three consecutive trips. The DTC is erased
from memory after 40 consecutive warm-up cycles
without test failure.

Enabling Conditions— The following conditions

must typically be met for the PCM to run the oxygen
sensor monitor:

• Battery voltage

• Engine temperature

• Engine run time

• Engine run time at a predetermined speed

• Engine run time at a predetermined speed and

throttle opening

• Transmission in gear (automatic only)

• Fuel system in Closed Loop

• Long Term Adaptive (within parameters)

• Power Steering Switch in low PSI (no load)

• Engine at idle

• Fuel level above 15%

• Ambient air temperature

• Barometric pressure

• Engine RPM within acceptable range of desired

idle

• Closed throttle speed
Pending Conditions— The Task Manager typi-

cally does not run the Oxygen Sensor Monitor if over-
lapping

monitors

are

running

or

the

MIL

is

illuminated for any of the following:

• Misfire Monitor

• Front Oxygen Sensor and Heater Monitor

• MAP Sensor

• Vehicle Speed Sensor

• Engine Coolant Temperature Sensor

• Throttle Position Sensor

• Engine Controller Self Test Faults

• Cam or Crank Sensor

• Injector and Coil

• Idle Air Control Motor

• EVAP Electrical

• EGR Solenoid Electrical

• Intake Air Temperature

• 5 Volt Feed
Conflict— The Task Manager does not run the

Oxygen Sensor Monitor if any of the following condi-
tions are present:

• A/C ON (A/C clutch cycling temporarily sus-

pends monitor)

• Purge flow in progress
Suspend— The Task Manager suspends maturing

a fault for the Oxygen Sensor Monitor if an of the fol-
lowing are present:

• Oxygen Sensor Heater Monitor, Priority 1

• Misfire Monitor, Priority 2

OXYGEN SENSOR HEATER MONITOR

DESCRIPTION— If there is an oxygen sensor

(O2S) DTC as well as a O2S heater DTC, the O2S
fault MUST be repaired first. After the O2S fault is
repaired, verify that the heater circuit is operating
correctly.

The voltage readings taken from the O2S are very

temperature sensitive. The readings are not accurate
below 300°C. Heating of the O2S is done to allow the
engine controller to shift to closed loop control as
soon as possible. The heating element used to heat

25 - 18

EMISSION CONTROL SYSTEMS

JX

DESCRIPTION AND OPERATION (Continued)