Auto Glossar - AutoScout24: Lambdasonde

Lambdasonde

Um die Effektivität eines Katalysators zu gewährleisten, muss seine Funktion im laufenden Betrieb ständig überwacht werden. Bedingt durch die stetig steigenden Anforderungen hinsichtlich Einhaltung strenger Abgasvorschriften, finden in modernen Kraftfahrzeugen nur mehr geregelte Katalysatoren Verwendung.

Die sehr komplexen katalytischen Oxydationen und Reduktionen im Inneren eines Katalysators stellen sehr hohe Anforderungen an ein kontinuierlich gleichbleibendes Abgasgemisch. Um dieses Ziel zu erreichen, muss die Zusammensetzung des Kraftstoffgemisches bzw. die Menge des eingespritzten Kraftstoffes aktiv reguliert werden können. Diese Regelung übernimmt das Motorsteuerteil.

Um die Daten hinsichtlich des Ist-Zustandes im Katalysator zu erhalten, ist das Motorsteuergerät über ein elektrisches Kabel und eine Sonde mit diesem verbunden. Diese Sonde wird als Lambdasonde bezeichnet. In Abhängigkeit vom Fahrzeugtyp, kommen entweder Regelsysteme mit einer oder aber auch mit zwei Lambdasonden zum Einsatz.

Die Regelsonde befindet sich dabei am Eingang des Katalysators und die Diagnosesonde an dessen Ausgang. Sowohl Regel- als auch Diagnosesonde versorgen das Motorsteuergerät dabei mit den notwendigen Daten, so dass eine Angleichung des Kraftstoffgemisches vorgenommen werden kann.

Es existieren verschiedene Varianten von Lambdasonden. Unabhängig vom technischen Aufbau und dem Regelprinzip ist es die Aufgabe einer Lambdasonde, den Restsauerstoffgehalt im Abgasstrom zu ermitteln. Dazu vergleicht die Sonde den Gehalt an Sauerstoff im Abgas mit dem Sauerstoffgehalt der Umgebungsluft und bildet aus der Differenz eine Regelspannung. Diese Regelspannung wird anschließend über das Motorsteuergerät ausgewertet. Je nach Sauerstoffgehalt im Abgas ändert sich auch die von der Lambdasonde bereitgestellte Spannung.

Überwacht wird das sog. stöchiometrische Verhältnis. Bei diesem Verhältnis befinden sich die Reaktionen im Katalysator in einem Gleichgewichtszustand. Die katalytischen Reaktionen bedingen dabei ein leicht überfettetes Abgasgemisch.

Da eine Lambdasonde nur in einem bestimmten Temperaturbereich arbeitet, das heißt die Regelspannung zur Verfügung stellt, besitzt sie ein zusätzliches Heizelement. Ohne ein solches Heizelement würde die aktive Regelung des Kraftstoffgemisches erst verspätet einsetzen, da die Sonde zunächst durch die heißen Abgase auf Betriebstemperatur gebracht werden müsste. Dies wäre bei Kurzstreckenfahrten ein ernstes Problem.

Von elektrischer Seite besitzt die Lambdasonde ein von der Fahrzeugmasse unabhängiges Potential, welches vom Motorsteuergerät zur Verfügung gestellt wird. Auf diese Weise werden Störspannungen durch Induktionsströme verhindert und die Regelspannung liegt sauber am Eingang des Steuerteiles an.

 

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