Was zeigt eine Breitbandlambdasonde am Motorsteuergerät, wenn sie ok ist?

Mein S211 E200 Kompressor (EZ2005, VorMOPF), M271 hat ja zwei Lambdasonden.
Die Nach-Kat-Sonde ist eine einfache Spannungssprungsonde mit Heizung (4 Adern: sw, gr, ws, ws).
Die Vor-Kat-Sonde ist offenbat eine Breitbandsonde mit Heizung (5 Adern: rt, ge, sw, ws, gr; und Referenzwiderstand am/im Stecker).

Der OBD2-Tester zeigt bei beiden Sonden ziemlich zappelnde Spannungsverläufe (aber jeweils in kleinen Amplitundenunterschieden), sehr unregelmäßig also.
Die Nach-Kat-Sonde liegt immer im Bereich von ca. 750mV, also zu fett. (Referenzspannung ist offenbar 435mV [Zündung an, Motor noch aus].)
Für die Vor-Kat-Sonde zeigt das MSG meist im Bereich von 1,460V an. (Bei Zündung ein, Motor aus sind es konstant 1,493V.) Beim starken Beschleunigen aus Leerlauf geht der Wert in den Bereich von etwa 100-400mV, beim Drehzahl in Leerlauf Bringen (Bremsen/Anhalten) geht der Wert auf etwa 4,2V, um sich dann wieder bei 1,46V einzupendeln.
Ist das so normal?

Benzinverbrauch ist im Stadtverkehr immer so um 12,5l. (Mir etwas zu viel.)
Mit ein Grund für die Untersuchungen war Öl im Kabelbaum von den Nockenwellenversteller-Magneten (im Stecker MSTG und im Stecker Nach-Kat-Sonde).

Danke für Tips und Hinweise,
Harald

Zitat:

Original geschrieben von harryW211

Benzinverbrauch ist im Stadtverkehr immer so um 12,5l. (Mir etwas zu viel.)

Zu der Lambda-Sonden-Problematik kann ich nix sagen. Aber die Werksangabe für den Verbrauch innerorts liegt bei 12,4-12,6l (mit Automatikgetriebe bei 12,9-13,0l). Was das angeht, bist Du prinzipiell im grünen Bereich.

Hallo 211222!

Zitat:

Original geschrieben von 211222

Aber die Werksangabe für den Verbrauch innerorts liegt bei 12,4-12,6l (mit Automatikgetriebe bei 12,9-13,0l). Was das angeht, bist Du prinzipiell im grünen Bereich.

Danke für den Hinweis! (Wo findet man solche Werksangaben?)
(Hatte von anderen von Stadtverkehr mit 9.5-11,5l gelesen / in Erinnerung. Automatik/Schalter unbekannt.)
Dann ist der Verbrauch doch ok. Bei zurückhaltender Landstraßenfahrt komme ich auf 11,3-10,8l, unter 10 nie (Anzeige im KI), im flüssigen (!) Stadtverkehr üblicherweise 12,5-13,2l. Geht aber auch mal gelegentlich auf 14-15(16)l. Automatik hat er.
Resette ich den Verbrauchszähler bei warmem Motor, liege ich in der Stadt sogar bei um 11-12l.
Gut, dann bleibt ein leicht unruhiger Leerlauf (war früher besser) und die wenig gleichmäßigen Lambda-Spannungsverläufe (aber keine Ahnung, ob das normal ist).
Nach Entdeckung und Arbeiten am verölten Kabelbaum (und Ersatz der defekten Freilaufriemenscheibe der LiMa) habe ich ihn aber auch noch nicht wieder richtig durchgeblasen.

Harald

Zitat:

Original geschrieben von harryW211

Die Nach-Kat-Sonde liegt immer im Bereich von ca. 750mV, also zu fett. (Referenzspannung ist offenbar 435mV [Zündung an, Motor noch aus].)

Inzwischen weiß ich, daß die Nach-Kat-Sonde immer etwas weniger Sauerstoff anzeigen sollte, als die Vor-Kat-Sonde. Logisch (etwas Sauerstoff aus dem Abgas wird zur Umwandlung benutzt).
Und es soll ein eher linearer Verlauf sein. (Das kommt ja fast hin, scheint ja eher minimal im "fetten" Bereich zu schwanken.)
Damit wäre mein Spannungsverlauf der Nach-Kat-Sonde im Bereich von 650-800mV (erste Beobachtungen) ja wohl zumindest in der richtigen Tendenz. (Keine Ahnung, wie richtig der OBD-Scanner die OBD-Motorsteuergeräte-Daten visualisiert. Dürfte aber ja nicht so problematisch sein, da er nicht selber mißt.)
Bleibt der seltsame Verlauf und die Spannungshöhe der Vor-Kat-Sonde.
Hier 2 Bilder von Vor-Kat-Sonde und eines von Nach-Kat-Sonde. X-Achse müßte so 5-10 Sek., eher 10 Sek. sein (weiß nicht genau).

Harald

Hier nochmal weitere Live-Daten der Messung:
(Der Motor war noch einigermaßen kalt, wahnsinnig anders sind die Werte beim warmen Motor aber nicht.)

Könnte es sein, daß die vom MSTG dem OBD-Scanner angezeigte Spannung aus der Vor-Kat-Breitbandsonde dem Verbrennungsluftverhältnis entsprechen soll?
Also z.B. Leerlauf:
"1.464V" -> L = 14,64
oder bei Zündung ein / Motor aus:
"1.493V" -> L = 14,93 (also leicht abgemagert, Lambda = 0,985)
würde ja vielleicht auch passen:
Beschleunigen dann kurzzeitig "0.300V" -> L = 3,0 (kurzzeitig extrem fett)
Drehzahl weg dann "4.200V" -> L = 42,0 (bzw. außerhalb Meßbereich, also kaum Kraftstoff, viel Luft)

Instrumente für die Lambda-Anzeige (meist nur mit Breitband-Lambdasonden sinnvoll) zeigen ja auch oft das LKV an: Link
(s. "14,7", "16,0", "13,8", ...)

Harald

Zitat:

Original geschrieben von harryW211

Wo findet man solche Werksangaben?

Die Angaben stammen aus dem MB-Verkaufsprospekt mit Datenstand vom 30.9.2005.

Servus,
bin etwas verwundert über den Spannungswert. Dieser oszilliert bei einer Lambdasonde zwischen 100 und 900 mV. Wie da Werte von 1,4 V zustande kommen sollen ist mir nicht klar.
Habe bei meinem Wagen neulich auch interessehalber die Lambdawerte im Betrieb auf einem OBD-Gerät beobachtet. Hatte insgesamt den Eindruck, daß die Elektronik des Gerätes nachlief, als m.E. keine zuverlässigen Istdaten.
Würde den Wagen an eine SD anschließen, kostet ja nicht die Welt.
Hierbei auch auf die Periodendauer (Trägheit der Regelung) bei der Vorkatsonde achten. Eine Periode dauert normalerweise 2 Sekunden.
Sind Deine Sonden ok, gingen meine Gedanken Richtung LMM.
Grüße
Sternengleiter

Hallo Sternengleiter!
Inzwischen weiß ich, daß meine Idee/Vermutung genau richtig war:
Mein MSTG wirft für die Breitband-Lambdasonde (Vor-Kat) das LKV (Luft-Kraftstoff-Verhältnis) als Spannungsäquivalent aus (eine Kommastelle verschoben).
(An der OBD-Schnittstelle bekommt man ja sowieso immer die Meßdaten des MSTG in digitaler Form, und nicht die Spannungs- bzw. Stromwerte der Sonden zum Selbermessen.
[Anders sähe es mit einem zwischengeschalteten Lambda-Sonden-Meßgerät aus.])

So einfach, wie es in den 80ern war, als es nur einen Typ Lambdasonden [die Spannungssprungsonden] gab, ist es heutzutage nicht mehr.
Bei einer Breitband-Lambdasonde weiß ja nur das MSTG über seinen Regelsrom [des Pumpkreises], den es einstellt [um die Sonde immer auf Lambda=1 zu halten], welche Werte es eingestellt hat.
Es könnte demnach entweder diesen Strom für die OBD melden, oder eben, wie es offenbar normiert ist, ein aus dem gesteuerten Strom errechnetes "Spannungsäquivalent des LKV".)

Insofern arbeitet meine Lambda-Regelung im richtigen Bereich.

Nun muß ich noch rausfinden, ob der Verlauf eigentlich regelmäßiger sein sollte, oder ob das so auch ok ist. Schließlich muß auch die Regelung mit Breitband-Lambdasonde um den gewünschten Lambdawert des Abgases nach oben und unten oszillieren (also um das LKV von 14,7 oder 14,93 [Magermotor], sicher je nach Betriebszustand [ist ja nicht immer mager, sondern vermutlich "nur" bei Last, im Leerlauf eher nicht, da dann besser optimale Verbrennung, also 14,7]).

Eine einmalige Betrachtung gegen Geld an einer SD finde ich wenig sinnvoll. Ich schätze, die meisten Pappnasen in Werkstätten haben sowieso keine Ahnung, was sie da tun und beobachten - und verlassen sich nur auf Teiletausch-Anweisungen.
Daraus würde ich nichts lernen und auch keinen Informationsvorsprung erhalten - warum auch: die Werkstätten machen ihre Arbeit, um damit ihr Einkommen zu erzielen, und nicht, um Hobby-Mechatroniker auszubilden.
Und wenn ich in einer Werkstatt einen richtigen Profi zufällig finden würde, dann wäre seine Analyse/Arbeitszeit mit Sicherheit auch sehr teuer (mit Recht) - denn der Hilfs-Azubi oder der Teiletausch-Meister können das sowieso nicht.

Den Verlauf der Lambda-Regelung der Vor-Kat-Sonde kann ich ja auch prima mit meinem China-Scanner grafisch darstellen (s. Fotos oben). Also bringt diesbezüglich eine SD keinen Vorteil.
(Vermutlich wär's übersichtlicher und die Kurven parallel darstellbar, aber ok...)

Klar: Wenn meine Regelung nicht perfekt ist, würde ich auch den LMM als mögliche (Mit-)Ursache in Betracht ziehen. Danke aber trotzdem für den Tip.
Ob meine MAF-Werte (der Verlauf) plausibel sind, muß ich noch herausfinden (da keine Erfahrung/kein Vergleich). Ist mit Kompressor sicherlich zusätzlich auch nochmal anders/komplexer als ohne.
Aber schön, daß das MSTG (und mein China-Scanner) diese auch schön ausgeben...

Gruß, Harald
P.S. Das Öl vom Nockenwellenversteller-Magneten im Kabelbaum bzw. im Nach-Kat-Sonden-Steckverbinder tut übrigens der Funktion keinen Abbruch - das hatte ich auch so erwartet, da Öl ja eher ein Isolator ist. Trotzdem wollte ich es untersuchen, und habe nach einer ersten (noch unvollständigen) Steckerreinigung jetzt durchaus Ausfälle der Nach-Kat-Sonden-Spannung (0,000V statt 0,7xxV) (-> Kontaktschwierigkeiten).
Das beeinflußt den Motorlauf / die Motorsteuerung aber kaum (jedenfalls nicht sichtbar), schließlich handelt es sich nur um das Monitorsonden-Signal. Klar werden dabei nun Fehlercodes gespeichert, und die Regelungs-Loop mag auch beeinflußt sein und das MSTG reagiert möglicherweise darauf.
Wenn ich den Stecker wieder perfekt sauber habe, wird es wieder "normal" arbeiten, und dann kann ich die Signalverläufe wieder genauer unter die Lupe nehmen. Natürlich wird noch eine Weile Öl aus dem Kabelbaum in den Sonden-Stecker nachlaufen, bis die Lize "leer" ist.
(Magneten habe ich ersetzt und zusätzlich die Öl-Stop-Kabel verbaut. [Teilepreise ca. 135 EUR.)

Hallo 211222!

Zitat:

Original geschrieben von 211222

Die Angaben stammen aus dem MB-Verkaufsprospekt mit Datenstand vom 30.9.2005.

Danke, ja - aber wo findet man diese (alten) im Internet?

Gruß, Harald

http://www.mercedes-benz.de/.../...hnicalData_11-2007_pdf.download.pdf

Nach Reparatur der Kurbelgehäuse-Entlüftungsschläuche und des Ventils läuft der Motor auf den ersten Blick besser.
Es scheint auch so, als ob der Kraftstoffverbrauch (E05) gesunken ist (von 10,5-13,5l auf 8,7-12l). Aber dazu habe ich noch nicht wirklich genug Probefahrten gehabt (aber unter 10l hatte ich früher eigentlich nie).
Durch das ehemalige Öl im Kabelbaum bin ich noch nicht sicher, ob die beteiligten Komponenten einwandfrei sind (Motorsteuergerät, Vor-Kat-Sonde, Nach-Kat-Sonde, Steckverbinder). Zur Analyse/Kontrolle der Gemischbildung sage ich einfach mal, daß die Komponenten in Ordnung sind.

Jetzt scheint es mir, als hätte ich ein zu fettes Gemisch. Aber die OBD2-Live-Daten (Fahrt bei warmem Motor und 80km/h, ca. 40km) sind uneinheitlich:
Vor-Kat-Sonde (Breitband):
- MSTG zeigt LKV zwischen 12,5 und 13,5 (deutet auf fett!?)
- MSTG zeigt Äquivalenzverhältnis Sigma um 0,95, also Lambda um 1,05 [Lambda = 1 / Sigma] (deutet auf mager)
Nach-Kat-Sonde (Sprungsonde):
- MSTG zeigt 0 bis 0,025V (entweder Stecker/Sonde/MSTG teilweise defekt, oder zu viel Sauerstoff, also mager)
(Hatte aber beim ersten Probelauf [nur Leerlauf] auch mal um 160mV und mal um 650mV, wenig wellig, als sie erstmal warm war. Jetzt hat sich evtl. wieder ein Kontaktproblem dazugesellt.)

Klar, mit der Nach-Kat-Sonde scheint etwas nicht zu stimmen. Aber mit Vor-Kat- bzw. Breitband-Sonden habe ich noch nicht so viel Meßerfahrung, weiß also nicht, was normalerweise angezeigt/eingeregelt wird.
Müßte das Steuergerät nicht entsprechend der Vor-Kat-Sonden-Werte so nachregeln, daß die (umgerechneten) Vor-Kat-Sondenwerte sich auf 14,7-14,93 einpendeln?
Fehlercodes habe ich jetzt "nur" noch zur Nach-Kat-Sonde (voltage too low, klar), und "CL-Fault".

"CL-Fault" bedeutet ja, denke ich, daß der Lambda-Regelkreis funktioniert (im Gegensatz zum Betrieb in OL [Open Loop, Betrieb ohne Lambdaregelung, nach Tabellenwerten]), aber Fehler hat? (Die Nach-Kat-Sonde dürfte das ja eigentlich nicht beeinflussen, da sie nicht zum Regelkreis gehört, sondern eine reine Monitorsonde für die Kat-Funktion ist.

Bin mal gespannt, ob jemand mit guten Lambda-Kenntnissen hierzu was sagen kann.
Danke, Harald