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Lambdasonde

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Einleitungstext

Die Lambdasonde (λ-Sonde) vergleicht den Restsauerstoffgehalt im Abgas mit dem Sauerstoffgehalt der momentanen Atmosphärenluft. Daraus kann das Verbrennungsluftverhältnis λ (Verhältnis von Verbrennungsluft zu Kraftstoff) bestimmt und damit eingestellt werden. Es werden zwei Messprinzipien verwendet: Spannung eines Festkörperelektrolyten (Nernstsonde) und Widerstandsänderung einer Keramik (Widerstandssonde).

Die Lambdasonde ist der Hauptsensor im Regelkreis der Lambdaregelung zur katalytischen Abgasreinigung (umgangssprachlich: geregelter Katalysator). Ziel ist es dabei, die Abgabe von Schadstoffen wie Stickoxiden, Kohlenwasserstoffen und Ruß zu minimieren.

Lambdasonden werden hauptsächlich bei Ottomotoren, aber auch bei der Abgasregelung von Pelletheizungen, Gasthermen und Dieselmotoren eingesetzt.

Die Sonde wird bei Ottomotoren in der Regel in den Abgaskrümmer oder das Sammelrohr kurz dahinter eingeschraubt. In Fahrzeugen mit hohen gesetzlichen Anforderungen an die Abgasreinigung und die Eigendiagnose kommen mehrere Sonden zum Einsatz (siehe Monitorsonde), bei V-Motoren in der Regel eine Sonde pro Zylinderbank, bis zu einer Sonde pro Zylinder für eine selektive Zylinderregelung.

Das korrekte Lambdaverhältnis ist ein wichtiger Parameter zur Steuerung der Verbrennung und zur Ermöglichung der Abgasreinigung durch den Dreiwegekatalysator. Im Fahrzeugbereich hat sich die Lambdasonde aufgrund der gesetzlichen Einschränkung der Abgasemissionen zuerst in den USA und nachfolgend auch in Europa durchgesetzt.

Im klassischen Ottomotor wird dazu eine sogenannte Sprungsonde (Nernstsonde) bzw. λ=1-Sonde zur Lambdamessung verwendet. Der Name „Sprungsonde“ leitet sich dabei vom Verhalten des Sondensignals beim Übergang zwischen einem fetten Gemisch (λ1) ab. Das Signal der Lambdasonde macht bei diesen Übergängen einen charakteristischen Sprung.

Quelle: Wikipedia