Hoe lambdasensoren correct vervangen?
In het uitlaatsysteem van een voertuig met verbrandingsmotor vervullen lambdasensoren een belangrijke rol om de uitstoot van schadelijke stoffen te verminderen. Door hun positie vlakbij de motor worden ze echter blootgesteld aan hoge temperaturen, waardoor er na verloop van tijd slijtage optreedt. Dat is natuurlijk nadelig voor het brandstofverbruik en de uitstoot van schadelijke stoffen. Daarom moeten lambdasensoren steeds tijdig gecontroleerd en correct gediagnosticeerd worden. Ook de vervanging dient met de nodige aandacht te gebeuren.
Wat zijn lambdasensoren?
Een lambdasensor – soms ook wel lambdasonde genoemd – is een essentieel onderdeel van het uitlaatsysteem van voertuigen met een verbrandingsmotor. De sensor meet de hoeveelheid zuurstof in de uitlaatgassen en geeft dit door aan het motormanagementsysteem. Daardoor kan de katalysator de uitstoot van schadelijke stoffen aanzienlijk verminderen. De lambdawaarde is dan ook een indicator voor de effectiviteit van de verbranding.
Voertuigen beschikken over een regelsensor en een diagnosesensor
regelsensoren en diagnosesensoren
Moderne voertuigen beschikken over ten minste twee lambdasensoren. Dat zijn een regelsensor, die zich voor de katalysator bevindt, en een diagnosesensor, die zich na de katalysator bevindt. Een diagnosesensor is nodig sinds de wettelijke invoering van de On-Board Diagnostics (OBD).
De regelsensor meet de resterende zuurstof in het uitlaatgas voordat het de katalysator ingaat. Afhankelijk van de concentratie restzuurstof genereert de sensor een signaal dat naar de motorregeleenheid (ECU) wordt gestuurd. De regeleenheid gebruikt die informatie dan om de verhouding van het lucht-brandstofmengsel aan te passen.
De diagnosesensor meet de resterende zuurstof in het uitlaatgas nadat dit door de katalysator is verwerkt. Aan de hand van dat signaal kan de motorbesturing storingen herkennen die relevant zijn voor de uitlaatgassen en deze melden aan de bestuurder door middel van een waarschuwingslampje op het dashboard.
Binaire versus breedbandsensoren
Er bestaan drie types lambdasensoren. De zirkoniumdioxide- en de titaandioxidelambdasensor worden ook wel schakelende of binaire lambdasensoren genoemd, omdat hun uitgangssignaal heen en weer varieert tussen twee waarden, afhankelijk of de brandstof rijk of arm is. Van die twee types wordt de zirkoniumdioxidelambdasensor het meest gebruikt. Die sensor kan immers, afhankelijk van het voertuig, gebruikt worden als regelsensor en als diagnosesensor.
Het derde type is de breedbandlambdasensor. Die sensor werd speciaal ontwikkeld om nauwkeurig te kunnen meten en een uitgangssignaal te kunnen produceren dat evenredig is met een breed bereik van lucht-brandstofverhoudingen.
Tips voor de diagnose
Door de positie van de lambdasensoren – vlakbij de motor – worden ze voortdurend blootgesteld aan hoge temperaturen en verslijten ze na verloop van tijd. Wanneer de sensor daardoor defect raakt, wordt de bestuurder daarover geïnformeerd door middel van een waarschuwingslampje op het dashboard. Dergelijke foutcode op de lambdasensor geeft echter enkel aan dat er een probleem is ontstaan in het inlaat-uitlaatsysteem. Bij de diagnose van een lambdasensor moet u dan ook alle onderdelen van het motormanagementsysteem die het mengsel beïnvloeden nakijken, enkel het vervangen van de sensor lost het probleem vaak niet op.
Diagnose binaire lambdasensoren
De verschillende foutcodes bij de diagnose van een lambdasensor kunnen een indicatie geven van waar het probleem precies zit. Bij de foutcode ‘mengel te rijk’ of ‘mengsel te arm’ is de sensor defect of zijn er problemen met de ECU. Controleer bij die foutcode echter ook steeds het uitgangssignaal van de lambdasensor. De foutcode ‘respons te traag’ betekent dan weer dat de sensor verouderd is en dat deze vervangen moet worden. Een foutcode met betrekking tot het ‘verwarmingselement’ kan dan weer verschillende oorzaken hebben:
- het verwarmingselement in de lambdasensor is defect;
- de zekering van het verwarmingselement is doorgebrand;
- er is een kabelbreuk in het circuit van het verwarmingselement;
- de lambdasensor is verkeerd toegepast.
Diagnose breedbandlambdasensoren
Lineaire sensoren kunnen niet worden getest. U moet dus vertrouwen op wat het uitleesapparaat aangeeft. Het elektrisch circuit van de lineaire lambdasensor is complex, waardoor het meten van signalen vaak niet mogelijk is. De diagnose wordt immers uitgevoerd door verschillende waarden te vergelijken in een complex algoritme, dat wordt uitgevoerd door de ECU. Die ECU wordt dan weer geprogrammeerd door de autofabrikant.
En zelfs als iets gemeten wordt, kan nog niet beoordeeld worden of die waarde wel ‘correct’ is. De garage heeft namelijk geen toegang tot de OEM-referentiewaarden om te beslissen of die waarden al dan niet oké zijn.
Lambdasensor vervangen
Op het juiste moment
De levensduur van een lambdasensor is gemiddeld 100.000 km. Die levensduur is echter afhankelijk van de gebruiksomstandigheden en het onderhoud van het voertuig. Zo ziet een stadsbewoner de levensduur van zijn sensor teruglopen tot 80.000 km, vanwege de korte routes en het drukke verkeer. Aan de andere kant heeft de sensor in een voertuig dat lange ritten maakt op de snelweg een levensduur van ongeveer 120.000 km.
Hoewel moderne voertuigen zijn uitgerust met een waarschuwingslampje op het dashboard om de bestuurder te informeren over een defecte lambdasensor, raden fabrikanten toch aan om de goede werking van die sensoren om de 30.000 km te controleren.
Voor de installatie van een lambdasensor moet u een speciale lambdasensorsleutel gebruiken
Om de juiste reden
Er zijn verschillende symptomen die kunnen wijzen op een slecht werkende lambdasensor, namelijk:
- een verhoogd brandstofverbruik;
- het lampje van het motormanagement brandt;
- er is vermogenverlies.
Vooraleer u de lambdasensor echter vervangt, moet u deze eerst visueel controleren op eventuele schade. Want afhankelijk van de staat waarin de sensor zicht verkeert – en van de specifieke symptomen die zich stellen – moet een ander actieplan worden gevolgd (zie tabel 1).
Op de juiste manier
Voor het installeren van een nieuwe lambdasensor dient u volgende stappen te doorlopen:
- Ontkoppel de stekker;
- Gebruik een geschikte sleutel;
- Verwijder de sensor;
- Draai de sensor met de momentsleutel vast tot het door de autofabrikant aanbevolen aanhaalmoment;
- Sluit de sensor aan.
Bij de installatie moet u wel rekening houden met enkele aandachtspunten. Eerst en vooral moet u steeds een speciale lambdasondesleutel gebruiken. Tevens is het cruciaal om de installatie erg voorzichtig uit te voeren, om te voorkomen dat bedrading wordt beschadigd.
Met dank aan NGK-NTK
