Lambdasonde

Je nach MKB werden im TT zwei Lambdasonden verwendet.
eine Sonde vor Kat
eine Sonde nach Kat

Funktion:
Das Prinzip der Lambdasonde beruht auf einer Sauerstoffvergleichsmessung.
Das bedeutet, der Restsauerstoffgehalt des Abgases (ca.0,3–3 %) wird mit dem Sauerstoffgehalt der Umgebungsluft (ca. 20,8 %) verglichen. Beträgt der Restsauerstoffgehalt des Abgases 3 % (mageres Gemisch), entsteht aufgrund der Differenz zum Sauerstoffgehalt der Umgebungsluft eine Spannung von 0,1 V. Beträgt der Restsauerstoffgehalt
weniger als 3 % (fettes Gemisch), steigt die Sondenspannung im Verhältnis der erhöhten Differenz auf 0,9 V an. Der Restsauerstoffgehalt wird mit unterschiedlichen Lambdasonden gemessen.

Seit Einführung der EOBD muss auch die Funktion des Katalysators überwacht werden.
Dazu wird eine zusätzliche Lambdasonde hinter dem Katalysator installiert. Mit ihr wird die Sauerstoffspeicherfähigkeit des Katalysators ermittelt. Die Funktion der Nachkatsonde ist gleich der Vorkatsonde. Im Steuergerät werden die Amplituden der Lambdasonden verglichen. Durch die Sauerstoffspeicherfähigkeit des Katalysators sind die Spannungsamplituden der Nachkatsonde sehr klein.
Sinkt die Speicherfähigkeit des Katalysators, steigen die Spannungsamplituden der Nachkatsonde durch den erhöhten Sauerstoffgehalt an. Die Höhe der Amplituden, die an der Nachkatsonde entstehen, sind abhängig von der momentanen Speicherkapazität des Katalysators, die mit der Last und Drehzahl variieren. Deshalb werden der Lastzustand und die Drehzahl beim Abgleich der Sondenamplituden berücksichtigt. Sind die Spannungsamplituden beider Sonden trotzdem annähernd gleich, ist das Speichervermögen des Katalysators z. B. durch Alterung erreicht.
Der Fehler in der Abgasreinigung wird dem Fahrer durch eine Kontrollleuchte (MIL) angezeigt.
Und ein Fehler im Fehlerspeicher abgelegt.


Auswirkungen bei Ausfall der Vor-Kat-Sonde
Bei Ausfall des Signals der Lambda-Sonde erfolgt keine Lambda-Regelung und die
Lambda-Adaption wird gesperrt.
Das Tankentlüftungssystem geht in den Notlauf.
Die Sekundärluft- und Kat-Diagnose werden gesperrt.
Das Motorsteuergerät benutzt als Notfunktion eine Kennfeldsteuerung.

Eine Überprüfung findet alle 2 Jahre bei der fälligen TÜV-Prüfung statt.
Mit einem Diagnosegerät kann man in folgenden MWB die Lambdaregelung überprüfen.

    MWB 030 Lambdasonden Status
    MWB 032 Lambdasondenlernwert und Regelung
    MWB 033 Lambdareglung
    MWB 034 Lambdasondenalterung Lambdasonde vor Kat
    MWB 036 Lambdasondenalterung Lambdasonde hinter Kat
    MWB 037 Lambdaregelung nach Katalysator prüfen Lambdakorrekturwert So1 zu So2


Neben der elektronischen Prüfung kann der Zustand des Schutzrohres des Sondenelements Aufschluss über die Funktionsfähigkeit geben:

Das Schutzrohr ist stark verrußt: Motor läuft mit zu fettem Gemisch.
Die Sonde sollte ausgetauscht werden und die Ursache für das zu fette Gemisch beseitigt werden, um ein erneutes verrußen der Sonde zu vermeiden.

Helle (weiße oder graue) Ablagerungen auf dem Schutzrohr:
Motor verbrennt Öl, zusätzliche Additive im Kraftstoff. Die Sonde muss
erneuert und die Ursache für das Verbrennen von Öl beseitigt werden.

 

Funktion Breitband-Lambda-Sonde

Diese Sonde erzeugt mit Hilfe zweier Elektroden eine Spannung, die aus den unterschiedlichen Sauerstoffanteilen resultiert. Der Unterschied zur Sprung-Lambda-Sonde ist, dass die Spannung der Elektroden konstant gehalten wird.

Realisiert wird dieses Verfahren durch eine Pumpzelle (Miniaturpumpe), die die Elektrode auf der Abgasseite mit soviel Sauerstoff versorgt, dass die Spannung zwischen den beiden Elektroden konstant 450 mV beträgt. Der Stromverbrauch der Pumpe wird vom Motorsteuergerät in einen Lambdawert umgerechnet.
 

Steuerungsbeispiele für die Breitband-Lambda-Sonde

Das Kraftstoff/Luft-Gemisch wird magerer.

Das bedeutet, dass der Sauerstoffgehalt im Abgas steigt und die Pumpzelle bei gleichbleibender Pumpleistung mehr Sauerstoff in den Messbereich pumpt, als durch den Diffusionskanal entweichen kann. Dadurch wird das Sauerstoffverhältnis zur Außenluft verändert und die Spannung zwischen den Elektroden sinkt.

Damit die Spannung von 450 mV zwischen den Elektroden wieder erreicht wird, muss auf der Abgasseite der Sauerstoffgehalt verringert werden. Dazu muss die Pumpzelle weniger Sauerstoff in den Messbereich pumpen. Die Pumpleistung wird also verringert, bis die Spannung von 450 mV wieder erreicht ist.

Das Motorsteuergerät rechnet den Stromverbrauch der Miniaturpumpe in einen Lambdaregelwert um und verändert dementsprechend die Gemisch-Zusammensetzung.

Wenn das Kraftstoff/Luft-Gemisch zu fett wird,sinkt der Sauerstoffgehalt im Abgas. Die Pumpzelle

fördert dadurch bei gleichbleibender Pumpleistung weniger Sauerstoff in den Messbereich und die Spannung zwischen den Elektroden steigt.

In diesem Fall entweicht durch den Diffusionskanal mehr Sauerstoff, als die Pumpzelle fördert.

Die Pumpleistung der Pumpzelle muss erhöht werden, damit der Sauerstoffgehalt im Messbereich steigt. Dadurch wird die Elektrodenspannung wieder auf den Wert von 450 mV eingestellt, und der Stromverbrauch der Pumpzelle wird vom Motorsteuergerät in einen Lambdaregelwert umgesetzt.

Zur Interpretation: Lambdalernwert unter Soll

    Undichtigkeit im Ansaugbereich
    Ölverdünnung durch Benzin
    Hoher Ölverbrauch
    LMM defekt
    Magnetventil von Tankentlüftung hängt offen
    Kraftstoffdruck zu hoch oder Einspritzventil schließt nicht
    Sonden Heizung oder Sonde defekt

Zur Interpretation: Lambdalernwert über Soll

    es wird Falschluft im Ansaugbereich gezogen
    Kraftstoffdruck zu niedrig oder Einspritzventil hängt öffnet nicht ganz
    LMM defekt
    Sondenheizung oder Sonde defekt
    Magnetventil von Tankentlüftung bleibt hängen

Hinweis:
Diese Seite dient zur Information.
Sie ist keine Arbeitsanleitung für Laien.
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