Ford Workshop Service and Repair Manuals

Fuel Rail: Customer Interest
CNG Fuel System - Hard Start/DTC's Set/Low Power

Article No.
03-20-6

10/13/03

^

DRIVEABILITY - DEDICATED COMPRESSED
NATURAL GAS (CNG) VEHICLES - 4.6L AND 5.4L
ENGINE - ROUGH IDLE, HARD START OR NO
START WHEN COLD - LOSS OF POWER - LEAN
FUEL DTC'S - RESTRICTED CATALYTIC
CONVERTER

^

ENGINE - DEDICATED COMPRESSED NATURAL
GAS (CNG) VEHICLES - 4.6L AND 5.4L ENGINE - 
ROUGH IDLE, HARD START OR NO START WHEN 
COLD - LOSS OF POWER - LEAN FUEL DTC'S - 
RESTRICTED CATALYTIC CONVERTER

FORD:
1996-2003 CROWN VICTORIA
1997-2003 E SERIES, F-150

ISSUE

Some dedicated CNG vehicles may exhibit various driveability conditions due to a loss of injector performance, resulting from fuel quality. The
conditions (in approximate order of their occurrence) include:

^

Loss Of Power At Heavy Load

^

DTC Codes For Lean Fuel

^

Rough Idle

^

Hard Start

^

Plugged Catalytic Converter

^

No Start

NOTE

THE HARD START AND NO START TYPICALLY WILL OCCUR AT THE FIRST START OF THE DAY AND DURING THE FIRST COLD
DAYS OF FALL OR WINTER.

ACTION
The root cause of these conditions may be due to either excessive or insufficient carryover compressor oil from the CNG fill station.

Excessive carryover compressor oil is oil greater than Ford's recommended concentration levels of 10 to 80 Parts Per Million (PPM). Oil can then be
carried to the injectors as a mist in the gaseous fuel stream or as a liquid film on the. inner walls of the fuel rail. The liquid oil can collect inside the
injector and then form a semi-solid deposit over time. The deposits do not restrict fuel flow once the injector is opened, but may delay opening or
prevent an injector from opening at all. The deposit may increase over time and may further delay the injector opening time. Insufficient oil (less than 10
PPM) may lead to wear and roughening of the injector pintle, Increasing the force required to open the injector, especially when cold. In either case, the
customer may first notice a loss of power, rough idle, and overheated catalysts. A lean DTC code will be set when the adaptive fuel logic adjustment
range for injector pulse width is exceeded.

Either a large oil deposit, or severe wear from insufficient oil in cold conditions can hold the injector partially or completely shut and cause a hard start
or no start. A hard start and temporary rough idle when cold is caused by some of the injectors being marginally functional at the start, and the other
injectors becoming functional as they warm up from. engine heat and soften the oil deposit enough to release the stuck pintle.

A mixture of the two types of CNG fill station compressor oils (mineral and synthetic) is more likely to form injector deposits than either type alone.
Vehicles that fill from many stations are more likely to exhibit the conditions. The oil type may also change if a station compressor is serviced or
replaced. It is suspected that liquid oil can collect in fill station and vehicle storage tanks and slowly evaporate into the gaseous fuel over several months'
time. Therefore, oil of one type that has collected in a tank can still remain available to mix even after the compressor oil has been changed.