Audi Workshop Service and Repair Manuals

Air/Fuel Correction Factors (Cold Engine)

WARM-UP ENRICHMENT 
    During cold engine operation (coolant temperature less than approx. 150~F/80~C), the ECU will enrich the air/fuel ratio according to a temperature
correction factor programmed into the computer memory. The correction factor is different for different engine temperatures (the colder-the richer) and
is also dependent on the engine load and speed. At low engine speeds and light loads when the velocity of air through the intake manifold is slow, fuel
atomization is poor and a richer mixture is required. As the intake air velocity increases, atomization is improved and a leaner mixture will do. The
diagram illustrates one of several pre-programmed enrichment "maps" showing the additional fuel required for different engine speeds and loads at a
given engine temperature. Other "maps" determine the "enrichment factor" for other temperature increments. The ECU will switch from one "map" to
another, as the engine temperature increases to the normal operating range.

Oxygen Sensor Output Voltage vs. Air/Fuel Ratio

      
ELECTRONIC FEEDBACK FUEL CONTROL

    In addition to the basic fuel control, the ECU performs calculated adjustments to the air/fuel ratio depending on the "feedback" from the exhaust gas
oxygen sensor. When the engine reaches normal operating temperature, the ECU switches to "closed loop" operation, where it begins to regulate the
air/fuel ratio depending on the signal from the oxygen sensor. When the air/fuel ratio is near the ideal stoichiometric mixture (14.7:1 by mass), the
voltage signal from the oxygen sensor will be between 300mV and 600mV (0.3 and 0.6 volt). A signal of 300mV represents a slightly lean mixture while
a signal of 600mV represents a slightly rich mixture. When the ECU receives a low voltage signal from the oxygen sensor, it reacts with a rich
"command" to the fuel injectors and more fuel is injected until the oxygen sensor signal shows a rich mixture, at which time the ECU reacts with a lean
"command". This process repeats over and over, several times per second, modulating the air/fuel ratio between slightly rich and slightly lean. Overall,
the air/fuel ratio is kept near the ideal stoichiometric ratio.