Sauerstoffsensor prüfen

So prüfen Sie einen Sauerstoffsensor (Lambda-Sonde)

Zu wissen, wie man einen Sauerstoffsensor (O2-Sensor) prüft, hilft Ihnen, ein potenzielles Problem mit dem Sensor in Ihrem Fahrzeug zu bestätigen, bevor Sie Zeit und Geld für den Austausch einer Einheit aufwenden, die möglicherweise gar nicht ersetzt werden muss. Sauerstoffsensoren messen die Sauerstoffmenge im Abgasstrom und wandeln diese Informationen in ein Spannungssignal um, das Ihr Fahrzeugcomputer zur Regelung des Kraftstoff-Luft-Gemischs und der Emissionen verwendet.

Wenn sich das Sensorsignal jedoch ändert – und außerhalb seiner normalen Betriebsparameter bleibt – zwingt dies den Computer, einen Fehlercode im Speicher abzulegen und eine Störleuchte (MIL) oder die Motorkontrollleuchte auf Ihrem Armaturenbrett zu aktivieren, um Sie auf das Problem aufmerksam zu machen.

Das Problem könnte auch woanders liegen

Egal, ob Sie einen defekten Sauerstoffsensor vermuten oder ein Fehlercode auf ein potenzielles Problem mit dem O2-Sensor hinweist – die Ursache kann eine andere sein. Der Computer teilt Ihnen nur mit, wo das Problem erkannt wurde. Beispielsweise könnte ein loser oder gerissener Ansaugschlauch dafür sorgen, dass der Sensor einen konstant hohen Sauerstoffgehalt im Abgasstrom misst; oder der elektrische Stecker des Sensors hat sich gelockert, was die Funktion des Geräts verhindert. In diesem Fall erkennt der Computer einen abnormalen Sensorbetrieb.

Bevor Sie die Einheit austauschen, können Sie daher die Betriebseigenschaften des Sensors nutzen, um zu überprüfen, ob Sie ihn tatsächlich ersetzen müssen.
Ein Sauerstoffsensor kann in der Nähe des Abgaskrümmers sitzen.

Anschluss Ihres Voltmeters an den Sauerstoffsensor

Für diesen Test benötigen Sie ein digitales Voltmeter mit einer Impedanz von 10 Megohm. Die meisten digitalen Voltmeter verfügen über diesen 10-Megohm-Schutz, um zu verhindern, dass das Messgerät zu viel Strom verbraucht und elektrische oder elektronische Komponenten während eines Tests beschädigt.

Bevor Sie mit Ihren Tests beginnen, suchen Sie außerdem den Sauerstoffsensor, den Sie überprüfen möchten. Bei Fahrzeugmodellen vor 1996 finden Sie den Sensor in der Regel am oder in der Nähe des Abgaskrümmers. Bei Modellen ab 1996 sehen Sie einen Sensor nahe dem Abgaskrümmer und einen weiteren in der Nähe des Katalysators. Einige Fahrzeugmodelle haben jedoch bis zu fünf oder mehr Sensoren. Stellen Sie sicher, dass Sie wissen, welchen Sensor Sie prüfen müssen.

Wenn Sie die Diagnosefehlercodes (DTC) von Ihrem Fahrzeugcomputer abrufen, können Sie je nach Funktionalität Ihres Scan-Tools auch Informationen über den spezifischen Sensor erhalten, der betroffen ist. Beispielsweise könnte ein Fehler für „Bank 1, Sensor 1“ vorliegen, der auf den O2-Sensor am oder nahe dem Abgaskrümmer auf dem Zylinderkopf mit Zylinder Nummer 1 hinweist. „Bank 1, Sensor 2“ weist auf den Sensor auf derselben Seite, aber weiter unten im Abgassystem hin, wahrscheinlich direkt vor oder nach dem Katalysator. Dasselbe gilt für den anderen Zylinderkopf – bei V-Motoren – der als Bank 2 betrachtet wird.

So lokalisieren Sie Bank 1 und 2

Konsultieren Sie bei Bedarf das Wartungshandbuch für Ihr Fahrzeug.

• Wenn der von Ihnen getestete Sensor mehr als einen Draht hat (beheizter Sensor), identifizieren Sie den Signaldraht, indem Sie bei Bedarf das Wartungshandbuch für Ihr Fahrzeug konsultieren.
• Ein Ein-Draht-Sensor verwendet diesen Draht als Signaldraht.
• Zwei-Draht-Sensoren verwenden einen Draht für das Sensorsignal und den anderen zur Stromversorgung der Heizung.
• Drei-Draht-Modelle verwenden einen Draht für das Signal und die beiden anderen Drähte zum Speisen und Erden der Heizung.
• Vier-Draht-Sensoren hingegen verwenden einen der Drähte, um den Sensor selbst zu erden.

Um die Drähte zu identifizieren, ziehen Sie den Schaltplan im Reparaturhandbuch für Ihr Fahrzeug zurate. Wenn Sie kein Handbuch haben, besorgen Sie sich ein preiswertes Ersatzhandbuch für Ihre spezifische Marke und Modell in Ihrem örtlichen Autoteilegeschäft oder online.

1. Sobald Sie das geeignete Voltmeter zur Hand haben und den Sensor lokalisiert haben, bringen Sie den Motor Ihres Autos auf Betriebstemperatur. Sie können dies tun, indem Sie eine 20-minütige Fahrt auf der Autobahn unternehmen oder den Motor etwa 15 bis 20 Minuten im Leerlauf bei schneller Leerlaufdrehzahl laufen lassen.
2. Schalten Sie den Motor aus und stellen Sie Ihr Voltmeter auf den DC mV (Millivolt)-Bereich ein.
3. Wenn Sie einen O2-Sensor in der Nähe des Katalysators testen, heben Sie Ihr Fahrzeug mit einer Bodenwinde an und stützen Sie das Fahrzeug sicher auf ein paar Wagenheberstützen und blockieren Sie die Hinterräder.
4. Seien Sie vorsichtig beim Anschließen Ihres Messgeräts. Bei Betriebstemperatur sind der Abgaskrümmer und die Rohre extrem heiß. Verbrennen Sie sich nicht und halten Sie Ihr Messgerät und seine Sonden von heißen Oberflächen fern.

Anschließen der Messleitungen

Bei Sensoren mit ein bis drei Drähten verbinden Sie die rote Sonde des Messgeräts mit dem Signaldraht des Sensors und die schwarze Sonde des Messgeräts mit einer guten Masseverbindung an Ihrem Motor. Bei Vier-Draht-Sensoren verbinden Sie die schwarze Sonde des Messgeräts mit dem Masse-Draht des Sensors. Konsultieren Sie bei Bedarf den Schaltplan im Reparaturhandbuch Ihres Fahrzeugs.

Um die Sonde Ihres Messgeräts an den Draht anzuschließen, verwenden Sie eine Drahtdurchstichsonde oder messen Sie den Sensor durch den Stecker ab. Bei einigen Sensoren ist es jedoch schwierig, den Signaldraht durch den Stecker abzugreifen. Um diese Einschränkung zu umgehen, können Sie den Sensor abstecken und einen Kupferdraht an den Pin des Steckers für den Signaldraht löten oder anschließen, dann den elektrischen Stecker wieder einstecken, wobei das Stück Draht aus dem Stecker herausragt. Dies gibt Ihnen einen blanken Draht, den Sie für den Test an die Sonde Ihres Messgeräts anschließen können. Stellen Sie einfach sicher, dass der blanke Draht keine Masse berührt.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Signaldraht des Sensors durch die Isolierung mit einer Stecknadel anzustechen und die Messsonde an die Stecknadel anzuschließen. Aber achten Sie darauf, dass die Stecknadel keine Masse berührt.

Wenn Sie sich für die letztere Methode entscheiden, entfernen Sie nach Abschluss Ihrer Tests die Stecknadel und bedecken Sie die durchstochene Drahtstelle mit Isolierband, um zu verhindern, dass Feuchtigkeit und Korrosion in den Draht eindringen.

Auslesen der Signale des Sauerstoffsensors

Starten Sie den Motor und überprüfen Sie die Sensorspannungssignale auf Ihrem Voltmeter. Die Sensorspannung sollte sich im Bereich von etwa 100 mV bis 900 mV (0,10 bis 0,90 V) drehen oder schwanken. Dies bedeutet, dass der Sensor einwandfrei funktioniert.

Wenn der O2-Sensor nur ein niedriges oder hohes Spannungssignal erzeugt, haben Sie entweder ein Motorleistungsproblem oder der Sauerstoffsensor hat aufgehört zu funktionieren. Um die Sensorfunktion zu überprüfen, führen Sie die folgenden zwei Tests durch.

Testen der Reaktion des Sauerstoffsensors auf ein mageres Kraftstoffgemisch

• Ziehen Sie zunächst den Schlauch der positiven Kurbelgehäuseentlüftung (PCV) ab, der zum Ansaugkrümmer führt. Dies ermöglicht mehr Luft, in den Motor einzutreten. Wenn Sie das PCV-Ventil lokalisieren müssen, konsultieren Sie das Wartungshandbuch Ihres Fahrzeugs.
• Überprüfen Sie die Voltmeter-Anzeige des Sensorsignals. Ein Sauerstoffsensor interpretiert eine Zunahme von Sauerstoff als mageres Kraftstoffgemisch und gibt ein Signal nahe 200 mV (0,20 V) aus. Wenn der Sensor nicht entsprechend reagiert oder Zeit zum Reagieren braucht, funktioniert der Sensor nicht richtig.
• Stecken Sie den Schlauch wieder auf das PCV-Ventil.

Testen der Reaktion des Sauerstoffsensors auf ein fettes Kraftstoffgemisch

• Ziehen Sie den Kunststoffluftleitungsschlauch von Ihrem Luftfilter ab.
• Blockieren Sie die Öffnung des Leitungsstutzens, der zum Motor führt, mit einem sauberen Lappen. Dies verringert die Menge an Luft, die in den Motor gelangt.
• Überprüfen Sie die Voltmeter-Anzeige des Sensorsignals. Ein Sauerstoffsensor interpretiert eine Abnahme von Sauerstoff als fettes Kraftstoffgemisch und gibt ein Signal nahe 800 mV (0,80 V) aus. Wenn der Sensor nicht entsprechend reagiert oder Zeit zum Reagieren braucht, funktioniert der Sensor nicht richtig.
• Stecken Sie die Luftleitung wieder auf den Luftfilter und schalten Sie den Motor aus.

Wenn der Sauerstoffsensor Ihres Fahrzeugs richtig auf Ihre Tests reagiert hat, könnten Sie ein Problem mit einer anderen Komponente haben, die die Kraftstoffeffizienz beeinträchtigt. Der Motor könnte ein Vakuumleck, ein Problem im Zündsystem oder etwas Ähnliches haben. Wenn Ihr Sensor nicht richtig auf Ihre Tests reagiert hat, ist er defekt und Sie müssen ihn ersetzen.