Technische Informationen
Die Lambdasonde wird auch Sauerstoff- bzw. O2-Sonde oder HEGO-Sonde (HEGO = Heated Exhaust Gas Oxygen) genannt und trägt wesentlich zur Minderung der Abgase von Fahrzeugen bei, die mit Katalysator ausgestattet sind. Die Lambdasonde ist vor dem Katalysator in die Auspuffleitung eingebaut. EOBD2-konforme Fahrzeuge sind ebenfalls mit einer Lambdasonde hinter dem Katalysator ausgerüstet.
Bei Fahrzeugen, die mit einer Lambdasonde ausgerüstet sind, spricht man von einem geschlossenen Kreislauf. Das bedeutet, dass die Sonde die durch das Verbrennen des Kraftstoffs entstandenen Abgase misst und die Kraftstoffversorgung des Motors entsprechend angepasst wird.
Die Lambdasonde besteht im Wesentlichen aus zwei porösen Platinelektroden. Die Außenoberfläche der Elektroden wird den Abgasen ausgesetzt und ist mit einer porösen Keramikschicht beschichtet, während die innere beschichtete Oberfläche der Frischluft ausgesetzt ist.
Die meisten Lambdasonden enthalten ein Zirkonium-Keramikelement und erzeugen Spannung, wenn sich der Sauerstoffgehalt der beiden Elektroden unterscheidet. Dieses Signal wird dann zum elektronischen Steuergerät gesendet und das Gemisch entsprechend angepasst.
Eine weitere Art Lambdasonden wird mit Titandioxidelementen herstellt, und bietet schnellere Reaktionszeiten als die verbreiteteren Zirkondioxidsonden.
Die Titandioxidsonde unterscheidet sich von den Zirkondioxidsonden dadurch, dass sie keine eigene Ausgangsspannung erzeugt und daher von der 5-Volt-Versorgung des Fahrzeug-Steuergeräts abhängt. Die Referenzspannung wird dem Luft-Kraftstoffgemisch des Motors entsprechend geändert. Ein mageres Gemisch gibt nur etwa 0,4 Volt aus, während ein fetteres Gemisch ungefähr 4,0 Volt erzeugt.
Ein Steuergerät steuert die Kraftstoffversorgung nur in geschlossenen Kreisläufen, wenn es die entsprechenden Bedingungen zulassen, also gewöhnlich im Leerlauf, bei geringer Last und bei gleichmäßigem Tempo. Wenn das Fahrzeug beschleunigt, erlaubt das Steuergerät zusätzliche Kraftstoffversorgung und ignoriert die Lambdasignale. Dies ist auch der Fall beim anfänglichen Aufwärmen des Motors.
Korrekturvorschlag für fehlerhafte Kurven
Wenn sie ordnungsgemäß funktionieren, schalten die Zirkondioxid- und der Titandioxidsonde nach dem Erreichen der normalen Betriebstemperatur ungefähr einmal pro Sekunde (1 Hz). Dies kann man auf einem Oszilloskop oder im Niederspannungsbereich auf einem Multimeter beobachten. Auf einem Oszilloskop sollte die Signaldarstellung wie vorstehend abgebildet aussehen. Schaltet die Schwingung langsamer als erwartet, so bauen Sie die Sonde aus und reinigen Sie sie mit einem Lösungsmittel, um die Reaktionszeiten zu verbessern.
Eine konstant hohe Spannungsausgabe der Zirkondioxidsonde weist darauf hin, dass der Motor außerhalb des Steuergerät-Einstellbereichs ständig mit einem fetten Gemisch läuft. Niedrige Spannung hingegen weisen auf ein mageres oder schwaches Gemisch hin.
Ist die Schaltfrequenz niedriger als erwartet, so bauen Sie die Sonde aus und reinigen Sie sie mit einem Lösungsmittel, um die Reaktionszeiten zu verbessern.
Pindaten
Das Testfahrzeug in unserem Beispiel war ein Honda-Motorrad. Nachstehend sind die Pindaten für den Mehrfachstecker des Steuergeräts angegeben. Die Pindaten sind hersteller- und modellspezifisch. Diese Daten werden nur zur Veranschaulichung angezeigt.
