Diagnosis of Oxygen Sensing System Mixture Adaptation

Page 1 Oxygen Sensor: Description and Operation Diagnosis of Oxygen Sensing System Mixture Adaptation Diagnosis of Oxygen Sensing System Mixture Adaptation General The adaptive oxygen sensing system corrects longer lasting deviations of the fuel/air mixture of lambda = 1 by changing the anticipatory control calculated in the DME control module and the injection timing altered as a result. Through mixture adaptation, the anticipatory control is multiplied and augmented in such a way that corrections to the oxygen sensor (FR) itself can be kept to a minimum, and the mixture remains within the range lambda = 1 even during open-loop (as opposed to closed-loop) control. This process is based on the following assumptions: Over the life span of the engine and through different tolerances, two basic faults may occur: The multiplicative fault and the additive fault per time unit (false air). At idle speed the false air fault dominates (low air flow rate, low rpm); with a high air flow rate the multiplicative fault dominates. A combination of multiplicative and additive faults is compensated correctly when a corrective value is adapted in its dominant area. Therefore, there are two major adaptation areas: Adaptation in the sedctor close to idle and adaptation under load. Area 1: Area close to idle = TRA Area 2: Load area = FRA System description The adaptation values can be read out with the Porsche System Tester 2. The key to the adaptation values is as follows: TRA: = Adaptation in area close to idle for cyl. 1 - 3 TRA2: = Adaptation in area close to idle for cyl. 4 - 6 FRA: = Adaptation under load for cylinders 1 - 3 FRA2: = Adaptation under load for cylinders 4 - 6 FR: = Oxygen sensor for cylinders 1 - 3 FR2: = Oxygen sensor for cylinders 4 - 6 Function After the DME control module has been disconnected from constant B+, the numerical values are at 1.00 (FRA) or 0 (TRA). After the engine is started, first the programmed map is displayed. Example: Area 1: TRA: 0 TRA2: 0 After oxygen sensing has been enabled (depending on engine temperature) the oxygen sensor (FR) moves around its mean value (e.g. 0.98 - 1.03). Example: Oxygen sensor: FR: 1.03 FR2: 1.02 If the engine now runs too lean (e.g. through a 10 % addition of false air) in this operating condition, the FR value (oxygen sensor) will deviate from its mean value by this value (by 1.10), to compensate for the false air. Despite the 10 % false air, the mixture is now once more in the lambda = 1 range and the oxygen sensor is working at around 1.11. Example: Oxygen sensor: FR: 1.09