Fehlersuche bei der Lambdaregelung
im offenen Regelkreis
Ist bei der Überprüfung der
Lambdaregelung im geschlossenen Regelkreis ein
Fehler aufgetreten, muss zunächst untersucht werden, ob alle
Voraussetzungen (wie Motortemperatur, Sondentemperatur, Temperaturfühler,
Kabelverbindungen usw.) in Ordnung sind.
Ist dies der Fall, bietet sich eine elektrische Störgrößenaufschaltung
an. Dabei wird dem Steuergerät durch eine äußere Spannungsquelle eine
Spannung vorgegeben, die ihm ein mageres oder fettes Gemisch simuliert.
Dabei sollte dann das Steuergerät (muss natürlich i.O. sein) versuchen,
entsprechend der Vorgabe das Gemisch zu verändern.
Dieser Vorgang kann leicht festgestellt werden, da sich
der Motorlauf und das Abgasverhalten dabei verändert: Beim Anfetten
läuft der Motor runder, beim Abmagern neigt er zum Ruckeln. entsprechend
ändert die funktionsfähige Lambdasonde ihre Spannung.
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Voraussetzungen:
Der Motor muss betriebswarm sein (Wassertemperatur
80°C).
Die Lambdasonde muss betriebswarm sein (ca. 250°C)
Sondenheizung muss funktionieren
Analoges Voltmeter oder Oszilloskop
Hinweis:
Defekte Kühlmitteltemperaturfühler können dazu
führen, dass das Steuergerät Fehlinformationen erhält und
beispielsweise "glaubt", der Motor wäre noch nicht
betriebswarm.
Prüfung der Lambdasonde:
Kupplungsstecker zwischen Lambdasonde und
Steuergerät lösen und Adapterstecker dazwischen stecken
Messgerät anschließen (Stecker und Masse)
nun einmal 0,9 V und einmal 0,1 V ins Steuergerät
einspeisen (dafür gibt es auch spezielle Tester)
durch die Unterbrechung (offener Regelkreis) erfährt
das Steuergerät nicht mehr ob der Motor fettes oder mageres Gemisch
bildet. Dies wird dem Steuergerät nun von uns simuliert:
Vorgabe: fettes
Gemisch
Das Steuergerät versucht
abzumagern, der Motorlauf wird unrunder, die Sondenspannung muss
sich bei 0,1V einpendeln.
Ändert sich der Motorlauf nicht?
Überprüfung von Temperaturfühler, Kabelbaum und
Steuergerät
Ändert sich die Sondenspannung
nicht? Sonde ist noch zu kalt > warmfahren, Sondenheizung
defekt, Sonde defekt oder Massefehler > Sonde tauschen
Vorgabe: mageres
Gemisch
Das Steuergerät versucht
anzufetten, der Motorlauf wird runder, die Sondenspannung muss ca.
0,9 V betragen.
Ändert sich der Motorlauf
nicht? Überprüfung von Temperaturfühler, Kabelbaum und
Steuergerät
Ändert sich die Sondenspannung
nicht? Sonde ist noch zu kalt > warmfahren, Sondenheizung
defekt, Sonde defekt oder Massefehler > Sonde tauschen
Wird nur 0,7 V erreicht?
Sonde gealtert
Tritt Falschluft auf?
Abgasanlage undicht
Vergleich einer neuen Lambdasonde mit einer
gealterten
hinsichtlich Gemischerkennung
Maximum 0,9 V und Minimum 0,1 V wird nicht mehr
erreicht
Fett-/Magererkennung nicht mehr möglich
Gealterte Sonde - Amplitude zu niedrig
hinsichtlich Ansprechzeit
Sonde reagiert zu träge auf
Gemischänderungen und
zeigt den aktuellen Staus nicht mehr
zeitgenau an
Gealterte Sonde - zu träge
hinsichtlich Regelfrequenz
die Frequenz der Sonde ist zu langsam,
eine optimale Regelung ist nicht mehr möglich
gealterte Sonde - zu niedrige Regelfrequenz
Wie kann nun festgestellt werden, ob auch der
Katalysator die Schadstoffe ausreichend umwandelt?
Dazu wird hinter den Kat eine
zweite Lambdasonde eingebaut (Monitorsonde).
Beide Sonden geben ihre
Spannung ab. Durch die ständige Regelung (fett/mager) entstehen
Sauerstoffschübe und dadurch werden Spannungssprünge ausgelöst. Durch
die hohe Sauerstoffspeicherfähigkeit des Kats befindet sich aber nach
dem Katalysator kaum noch Restsauerstoff. Dies hat zur Folge, dass
die Regelsonde Spannungssprünge anzeigt,
während die Monitorsonde nahezu konstante
(gedämpfte) Spannung anzeigt.
Vergleich Signale Regelsonde zu Monitorsonde
Mit zunehmenden Alter nimmt die
Sauerstoffspeicherfähigkeit ab, wodurch auch die Dämpfung der
Sauerstoffschwankungen abnimmt.
Dieser Vorgang ist an der Monitorsonde
hinter dem Katalysator messbar.
