LambdaSensoren

Lambdasensoren sind Sensoren in der Abgasanlage von Verbrennungsmotoren, die das Luft-Kraftstoff-Verhältnis Lambda im Abgas ermitteln. Die gemessenen Sauerstoffgehalte werden an das Motorsteuergerät (ECU) übermittelt, um Einspritzung, Zündfolge und den Abgasstrang zu regeln. Ziel ist eine möglichst vollständige Verbrennung und eine effektive Katalysatorwirkung, wodurch Emissionen reduziert werden.

Es gibt zwei Haupttypen: engbandige (narrow-band) und Weitband-Lambdasensoren. Engband-Sensoren liefern eine Spannungsinformation typischerweise im Bereich von etwa 0,1 bis 0,9 Volt, die sich um das stöchiometrische Verhältnis (λ≈1) stark ändert. Weitband-Sensoren liefern eine lineare Messgröße über einen größeren Bereich und ermöglichen eine präzise Steuerung auch außerhalb von λ=1. Die Sensoren bestehen meist aus einer Zirkonoxid-Keramik, die bei hohen Temperaturen Sauerstoffionen leitet; ein integriertes Heizelement sorgt für schnelles Aufheizen auf Betriebstemperatur.

Position und Funktionsweise: Die Sensoren sind in der Abgasanlage positioniert, oft sowohl vor dem Katalysator (Vorkat) als auch danach (Nachkat), um das Gemisch und die Effektivität der Abgasreinigung zu überwachen. Beim Startvorgang muss der Sensor durch das Heizelement auf Betriebstemperatur gebracht werden, damit der Messaufbau stabil arbeitet. Alterung, Verschmutzung durch Ruß oder Ölnebel sowie Feinstaubbelastung können die Empfindlichkeit mindern.

Lebensdauer und Diagnose: Je nach Typ, Betriebsbedingungen und Fahrzeug variieren Lebensdauer und Kalibrierung; typische Zeiträume liegen im hohen einstelligen bis doppelten Zehntausendkilometerbereich. Lambdasensoren sind Bestandteil moderner Abgasüberwachungssysteme; Fehler können zu erhöhten Emissionen oder Motorsteuerungsproblemen führen. Fehlerspeicher (OBD) meldet oft Probleme, wenn der Sensor nicht mehr ordnungsgemäß arbeitet.