Lambdasonden

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Lambdasonden sind Teil der Abgasanlage. Bei dieser Komponente handelt es sich um Sauerstoffkonzentrationssensoren zum Regeln der Abgase von Benzin-, Diesel- und Gasmotoren. Lambdasonden messen den Sauerstoffgehalt des Abgases und leiten den Wert als elektrische Spannung an das Motorsteuergerät. Sie sind extremen Beanspruchungen ausgesetzt und zählen zu den Verschleißteilen. Die Sonden müssen daher regelmäßig ausgetauscht werden. Bei Motointegrator finden Sie, neben ca. fünf Millionen Kfz-Teilen und Zubehör aller Top-Marken und Hersteller, auch Lambdasonden für Ihr Fahrzeug.

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Was sind Lambdasonden?

Die Lambdasonde ist ein Sauerstoffkonzentrationssensor und damit ein Instrument zur Regelung des Abgases von Benzin-, Diesel- und Gasmotoren. Die Sonde misst den Restsauerstoffgehalt des Abgases und sorgt so für eine optimale Zusammensetzung des Gemisches. Den gemessenen Wert leitet die Lambdasonde als elektrische Spannung an das Motorsteuergerät. Anhand dieser Spannung identifiziert das Steuergerät die Zusammensetzung des Gemisches (mager oder fett). Ist zum Beispiel das Gemisch zu fett, wird die Kraftstoffmenge im Mischungsverhältnis über das Steuergerät reduziert. Bei einem zu mageren Gemisch erhöht das Steuergerät die Kraftstoffmenge im Mischungsverhältnis. Auf diese Weise schafft das Steuergerät ideale Voraussetzungen für die Behandlung des Abgases im Katalysator. Die Motorlast wird dabei berücksichtigt.

Möglich ist die Verwendung einer zweiten Lambdasonde – die Diagnosesonde. Sie erkennt, ob die Regelsonde noch optimal funktioniert. Solche Abweichungen kann das Steuergerät rechnerisch kompensieren.

Arten von Lambdasonden

Grundsätzlich existieren zwei Arten von Lambdasonden: die Sprungsonde und die Breitbandsonde.

Sprungsonde

Die Sprungsonde erzeugt im betriebswarmen Zustand (ab 350 °C) entsprechend dem Sauerstoffgehalt im Abgas eine Änderung der elektrischen Spannung. Sie vergleicht den Restsauergehalt im Abgas mit dem Sauerstoffgehalt der Umgebungsluft. Während dieses Vorgangs erkennt sie den Übergang von fettem Gemisch (Luftmangel) zu magerem Gemisch (Luftüberschuss) und umgekehrt.

Breitbandsonde

Die Breitbandsonde besitzt einen größeren Messbereich und misst im mageren und im fetten Bereich sehr genau. Sie eignet sich auch für die Verwendung in Gas- und Dieselmotoren.

Damit früher in die Abgasregelung eingegriffen werden kann, müssen Lambdasonden schneller auf Betriebstemperatur kommen. Dafür werden beheizte Lambdasonden eingesetzt.

Aufbau der Lambdasonde

Die ersten Lambdasonden wurden als Fingersonden gebaut. Dabei ist das Sensorelement wie ein Hütchen geformt – mit der Referenzluft im Inneren und dem Abgas außen. Heute werden die Sensoren zunehmend in Planartechnik aus mehreren Schichten aufgebaut. Hier ist die Sondenheizung bereits integriert.

Fingersonde

Die Fingersonde enthält als Kernstück eine fingerförmige Sensorkeramik. Sie wird von einem in der Sonde integrierten Heizelement erwärmt. Dabei wird eine Elektrodenseite des Sensorelementes vom Abgas umspült. Die andere Seite dient als Referenzluft für die Messung des Restsauerstoffs. Am Sondengehäuse befindet sich abgasseitig ein Schutzrohr, das das Sensorelement vor Verbrennungsrückständen und Kondenswasser im Abgas schützt.

Planarsonde

Die Planarsonde ist eine Sonde, die in Dickschicht-Technologie hergestellt wird. Hier hat das Sensorelement die Form eines lang gestreckten Plättchens, in dem die Messzelle und das Heizelement integriert sind. Auf diese Weise kann eine schnellere Betriebsbereitschaft erreicht werden. Auch hier wird das Sondenelement durch geeignete Schutzrohre vor Kondenswasser und Verbrennungsrückstände im Abgas geschützt.

Defekte an Lambdasonden erkennen

Lambdasonden sind extremen Belastungen ausgesetzt. Da sie Voraussetzung für eine einwandfreie Funktion des Motors, z. B. in Bezug auf einen niedrigen Kraftstoffverbrauch, einen geringen Schadstoffausstoß und korrekte Abgaswerte sind, müssen die Lambdasonden regelmäßig geprüft und bei einem Defekt ausgetauscht werden. Auf diese Weise vermeiden Sie teure Katalysatorschäden und erzielen eine bessere Fahrleistung.

Bei einem Defekt müssen Sie zwischen der Regelsonde (vor dem Katalysator) und der Diagnosesonde (nach dem Katalysator) unterscheiden. Da die Diagnosesonde lediglich die Funktion des Katalysators überwacht, treten hier bei einem Defekt keine direkten Symptome auf. Die Regelsonde beeinflusst unmittelbar die Motorsteuerung. Ist die Regelsonde defekt, liefert sie keine korrekten Messwerte mehr an das Steuergerät. Die Folge ist zu wenig oder zu viel Sauerstoff im Abgas. Diese Symptome deuten allerdings auch auf andere Defekte hin.

Mögliche Symptome sind:

  • schlechter Durchzug beim Beschleunigen
  • reduzierte Motorleistung
  • Auspuffqualm
  • Motorruckeln, Verbrennungsaussetzer
  • hoher Kraftstoffverbrauch
  • Aufleuchten der Motorkontrollleuchte
  • hohe Abgasemissionen

Ursache können häufige Kurzstreckenfahrten, ein gravierender Schaden am Motor, unterbrochene Kabelverbindungen oder schlechte Masseverbindungen sein. Auch ein hohes Anzugsdrehmoment kann mechanische Schäden verursachen. Eine Falschluftansaugung oder eine Zusetzung durch Ölkohlerückstände können ebenfalls die Funktion beeinträchtigen.

Lambdasonden einfach wechseln

Lambdasonden sind leicht zugänglich. Meist dauert es nicht länger als 30 Minuten, um die Lambdasonde zu wechseln. Damit halten sich auch die Arbeitskosten in Grenzen. Dazu muss die Auspuffanlage etwas abgekühlt sein. Die Lambdasonde sollte im warmen Zustand heraus- und die neue im kalten Zustand eingedreht werden. Vor dem Einbau sollten Sie darüber hinaus eine Hochtemperaturpaste auf das Gewinde auftragen, um ein Festfressen zu vermeiden.

Lambdasonden günstig online kaufen

Lambdasonden regeln die Abgase von Benzin-, Gas- und Dieselmotoren. Sind diese defekt, sollten sie umgehend ausgetauscht werden. Die Kosten dafür bewegen sich ca. zwischen 30 bis 170 Euro. Zusätzlich kommen die Kosten für die Arbeitszeit und die Schadensdiagnose dazu. Zusammengerechnet kann das ins Geld gehen. Sie können die Reparaturkosten senken, indem Sie Ihre neuen Lambdasonden günstig in unserem Online-Shop von Motointegrator kaufen. Wir liefern Ihnen das passende Ersatzteil in 1-3 Werktagen direkt nach Hause.

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Welche Auswirkungen zeigt eine defekte Lambdasonde für den Fahrer?

Nicht immer ist es einfach, eine defekte Lambdasonde klar zu bestimmen. Ein Defekt an der Lambda-Sonde wird herkömmlich im Motorsteuergerät verarbeitet. Bei einer Fehlfunktion wird die Motorwarnleuchte aktiviert. Eine defekte Lambdasonde kann aber auch durch einen außergewöhnlich hohen Kraftstoffverbrauch auffallen. Eine schlechtere Verbrennung mit deutlich nachlassender Leistung ist ebenfalls ein mögliches Indiz. Bei Dieselmotoren ist daher gegebenenfalls schwarzer Rauch ein Zeichen dafür, dass die Lambdasonde defekt sein könnte ("könnte", da das auch ein Indiz für andere Defekte am Motor sein kann).

Kann man mit einer defekten Lambdasonde weiterfahren?

Oft merkt der Fahrer aber nicht einmal, dass die Lambdasonde defekt ist. Die böse Überraschung kommt dann zum TÜV-Termin mit der Abgasuntersuchung. Auch wird die Monitorsonde hinter dem Kat bei vielen Fahrzeugen nicht als Fehlerquelle berücksichtigt. Das heißt, ist diese Sonde defekt, erfolgt oftmals keine Rückmeldung an den Fahrer. Sollte sich aber nur ein leicht abweichendes Laufverhalten des Motors einstellen, ist der Rat der Werkstatt empfehlenswert. Denn nicht immer muss es die Lambdasonde sein, die einen Defekt aufweist. Auch der Luftmassenmesser könnte kaputt sein, da dieser den Sauerstoffanteil im Ansaugbereich misst.

Eine falsche Berechnung führt zu falschen Drücken im Kraftstoffsystem, also situationsabhängig zu niedrigem oder zu hohem Druck, einer zu mageren oder zu fetten Gemischaufbereitung. Das kann einen Motor an seine Belastungsgrenzen bringen und vorzeitigen Verschleiß fördern. Außerdem kann zu fettes Gemisch in den Kat gelangen und hier zünden. Die Waben schmelzen dann, der Kat ist "verstopft". Dadurch entsteht hoher Druck im Motor, der das Motoröl zum Messstab hinaus drücken kann. Selbst wichtige Dichtungen wie die Kopfdichtung können dadurch zerstört werden, da der Motor buchstäblich aufgeblasen wird.

Hat Chip-Tuning Einfluss auf die Lambdasonde?

Es gibt einfaches Chip-Tuning (Tuning-Boxen), bei dem dem Steuergerät falsche Werte "vorgegaukelt" werden. Das hat natürlich auch Auswirkungen auf die Lambda-Regelung. Es könnte sein, dass zu fettes Gemisch in den Katalysator gelangt, weil es nicht vollständig verbrannt werden kann aufgrund nicht zusammenpassender Daten. Dann kann das Gemisch ebenfalls im Kat zünden und diesen zum Schmelzen bringen. Davon ausgenommen ist professionelles Chip-Tuning mit einem individuellen Anpassen wichtiger Parameter.

Wie wird die Lambdasonde gereinigt und ist dies überhaupt sinnvoll?

Die Lambdasonde kann auch verschmutzen. Dann liefert sie falsche Werte. Nicht immer ist das Reinigen jedoch erfolgreich, da auch die Oberfläche beschädigt sein kann. Zum Reinigen muss die Sonde ausgebaut werden. Es handelt sich meist um Schlüsselweite 24 oder 27. Weil es am Hosenrohr sehr heiß wird, kann die Sonde extrem fest sitzen. Daher sollte die Sonde immer nur mit einem hochwertigen Ringschlüssel herausgedreht werden. Mit einem Maul- oder Gabelschlüssel besteht das Risiko, dass die Schraube rund gedreht wird.

Zudem ist es sinnvoll, den Motor zuvor auf Betriebstemperatur zu bringen, da sich die Sonde leichter löst, wenn das Hosenrohr heiß ist. Aber Vorsicht wegen Verbrennungsgefahr! Natürlich muss die Sonde bei der Verwendung eines Ringschlüssels erst abgesteckt werden und der Schlüssel über das Kabel gezogen werden. Ist die Sonde herausgedreht, kann sie mit Bremsreiniger eingesprüht und vorsichtig mit einer Drahtbürste gereinigt werden. Auf das Gewinde der Sonde kommt nun etwas Kupferpaste (nicht hitzeempfindlich und später besser zu lösen). Es darf keine Paste auf die Sonde gelangen. Nun wird sie wieder eingedreht.

Können weitere Defekte entstehen, die sich eventuell beheben lassen?

Ja, es können auch andere Defekte entstehen. Je älter das Fahrzeug ist, umso größer wird die Wahrscheinlichkeit, dass die Kabelisolierung porös und brüchig wird. Daher sollte auch die Zuleitung genau untersucht werden. Der Stecker kann Korrosion aufweisen. Einfach den Stecker abziehen und mit Kontaktspray, Bremsenreiniger oder Fett reinigen.

Wie entstehen Defekte an der Lambdasonde?

Die vorangegangenen Fragen beantworten das teilweise. Eine billige Tuningbox kann die Motordaten verfälschen und das Gemisch verfetten. Dadurch verschmutzt die Sonde übermäßig. Auch ein defekter der Luftmassenmesser kann diese Auswirkungen haben. Bei modernen Sonden kann die Heizung ausfallen, weshalb die optimale Funktion der Sonde erst später eintritt. An der Verkabelung (porös) oder an den Steckern (Korrosion) entstehen Schäden vor allem bei älteren Fahrzeugen aufgrund Materialermüdung oder Korrosion. Wartungsstau am Motor kann die Lambdasonde ebenfalls beeinträchtigen. Ein alter Steuerriemen ist nicht nur riskant, durch Überdehnung werden auch die Steuerzeiten verändert, was ebenfalls Auswirkungen auf die Abgase hat, ein alter Luftfilter lässt gegebenenfalls nicht mehr genug Sauerstoff in den Motor. Verbrennungsrückstände können sich auf der Sonde ablagern.

Wo sitzt die Lambdasonde?

Bei modernen Fahrzeugen kann die Lambdasonde direkt vor dem Kat sein, da sie bei modernen Fahrzeugen beheizt wird. Bei älteren Modellen sitzt sie nah am Abgaskrümmer im Hosenrohr, um möglichst schnell Arbeitstemperatur zu erreichen. Bei V-Motoren kann es eine Lambdasonde pro Zylinderbank geben, bei manchen Motoren sogar für jeden Zylinder. Bei modernen Motoren (Diesel und Ottomotor) sitzt noch eine Kontrollsonde hinter dem Katalysator.