Frage an Charly, Garyk & Co: Kontrollsonde vs. Regelsonde - mysteriöses verhalten...

[RomanL]

Moin,
ich habe gerade einen mysteriösen Fall von "alles heil" und doch kaputt :-) Situation ist ein 1,6er 16V Peugeot-Motor mit Nachrüst-Kat. Zuerst maulte er rum, er hätte keine Sondenheizung und noch dazu Kat-Schwäche, FC 0134, 0135 und 0420...klassisch soweit. Nach Sondentausch (OEM-Boschsonde, nix Billigkram) war 2 Wochen Ruhe. TÜV/AU locker bestanden, keine Mucken.

STFT zwischen -5% und +5%, LTFT war immer leicht im Bereich +3%. das ist gewollt so, weil dann die Werte auch im OpenLoop gut stimmen (ist halt ne simple VSI2 mit der bekannten "oben raus"-Schwäche der Kennlinie :-). Werte im OpenLoop haben wir separat gemessen und danach entschieden, die Anlage leicht zu mager gegenüber dem Kennfeld auszulegen. Läuft seit >100tkm so und Verbrauch, Kerzenbild wie Brennräume sind top.
Kat haben wir beim getriebetausch neulich inspiziert - sauber, heil, keine Abbrandspuren, kein Ruß, ok wie immer.

Problem: MKL kommt nach etwa 1-2 Wochen immer mal wieder mit Fehler P0420.

Schaut man sich jetzt die aktuellen Werte an, so wandert die Kontrollsonde mit fast ifdentischen Werten der Regelsonde hinterher (wäre also erst mal ein Signal für Kat wirkungslos), ABER:

- auf Gas in Teillast: Regelsonde macht braven Sinus zwischen 0,2 und 0,8V, regelsonde schwankt erst mit, pegelt sich dann aber auf etwa 0,3-0,35 fast konstant ein.

- auf Benzin in Teillast: Selbes Verhalten, nur pegelt sich jetzt die Regelsonde auf etwa 0,65V ein.

Der LTFT wandert langsam in Richtung 1,5% runter (seeehr langsam), und das STFT-Histogramm bleuibt sauber um die 0 rum, vielleicht ein wenig mehr Übergewicht auf Abmagerung. Paßt also alles zu einer leicht mager laufenden Gaseinstellung.

Nur wie bitte erklärt sich dieses Einpegeln auf mager bzw. fett der Nachkatsonde? Normalerweise sollte doch die Schwankung der Vorkatsonde auch in der Nachkatsonde bestehen bleiben - zumindest, wenn der Kat "unsichtbar" geworden ist. Der repariert sich ja nicht beim fahren... Es tritt auch nicht immer auf, sondern nur so alle 20km mal für eine längere Phase. Nach dem nächsten Ampelstop ist dann alles wieder wie vorher - Sinus auf beiden Sonden und irgendwann wieder ein Einpendeln um einen "Festwert".
Ich denke mal, die Erklärung ist einfach, aber irgendwie hab cih da ne Denkblockade :-)

Hmmh...

Gruß
Roman

[RomanL]

Bei mir sind die Sonden gleiche Typen - Regel- wie Kontrollsonde, allereinafchste, geheizte Sprungsonden 0-1V.Die ECU verwendet da auch die Kontrollsonde wirklich nur zur Kontrolle und mault immer dann, wenn der Erwartungswert an der Kontrollsonde zu weit weg ist vom Kennfeld.
Der Kat ist allerdings auch so ein Exemplar, wo vermutlich viel Keramik und wenig Edelmetall benutzt wurden :-)

Nun ja, jetzt leb ich erst mal mit dem sauberen Abgas -trotz mangelndem Kat- und tausch ihn nach der nächsten großen Tour aus - gegen den alten Bruder... Dank leckendem Kühler darf der Auspuff dann eh mit raus - ergo ein Abwasch.

@Garyk: Durch die Messung sind wir ja drauf gekommen, daß es nicht die Sonden sind, sondern tatsächlich die Kat-Malaise. Das Messergebnis am Rohr ist identisch dem Verlauf der 2. Sonde - allerdings etwas verzögert und flacher schwingend. Die beiden Schalldämpfer "regulieren" da noch mal ein wenig. Trotz defektem Kat und (seit exakt heute) 280.000km, ist der Motor noch richtig sauber und das CO im Rahmen der erlaubten Grenzwerte (mit Kat). Das nenn ich mal Wertarbeit :-)
Unter Benzin verletzt er ganz leicht die Grenzwerte, aber auch nur im Standgasgeblubber. Bei Fahrtdrehzahl sind die Werte wieder runter, unter Last dann vermutlich nahe oder ganz knapp über dem Grenzwert. Sondentechnsich mault er da nicht, da gibt's die Entgleistung erst bei ca. 1500-2000 Konstantdrehzahl und leicht rollend. Ich tippe mal, er erwartet dann einen Abfall auf das niedrige Level, kommt aber sondenseitig zu spät nach. Passiert alle 4-5 Tage mal, kann ich momentan mit leben.

Nochmals dickes Danke für Eure Hinweise!

Gruß
Roman

[GaryK]

Die Lambdasonde misst kein CO, die misst nur das Lambda. Wenn das Lambda stimmt, aber der Kat eben nicht Rest-CO mit Rest-O2 umsetzt, da kann die Sonde nichts für. Weil das sieht wiederum der Abgastester. Bei zwei Sprungsonden (war bis Anfang/Mitte der 2000er eine valide Option) entfällt natürlich die gegenseitige Kalibrierung der Sonden.

Was die Diagnosesonde übrigens sieht - wenn wenn Katmasse durch langsamen verschleiß rausgebröselt und geblasen ist. Weil im Kat ist nicht nur Platin, sondern je nach Generation auch nennenswert Aluoxid ("Keramik"😉, Bariumoxid und Ceroxid. Ceroxide speichern Sauerstoff, Bariumoxide das Stickoxid und Aluoxide nennenswerte Teile unverbrannter Kohlenwasserstoffe. Die Schwingung der Lambdaregelung führt dazu, dass sich der Kat wie ein Schwamm abwechselnd mit Sauerstoff vollsaugt und dabei gespeicherte HC verbrennt, als auch "fett" wieder HC speichert und zu dessen Verbrennung den Sauerstoff verwendet. Das "glättet" die Lambdaschwingung und diese Glättung bzw. deren Güte wird von der Diagnosesonde ausgewertet. Je höher die Euro-Norm, desto kleiner darf die Schwingung sein und desto präziser muss das Gemisch bereitgestellt werden. Wenn unter Gas auf einmal ein P0420 kommt, dann muss das nicht zwingend ein kaputter Kat sein. Es kann auch ein bereits schlecht gelaunter sein, dem eine lausig reingeworfene Anlage gerade den messtechnischen "Todesstoß" versetzt hat.

[RomanL]

Nee, das liegt schon am Kat. Der Vorgänger hat mit der gleichen Anlage und identischer Einstellung locker 120tkm mitgemacht - in Summe fast 270tkm...und der neue ist schon von Anfang an ne Kröte.

Das Abgas stimmt einwandfrei - siehe Thema Messungen, die wir gemacht haben. Das, was die Sonde an Restsauerstoff detektiert, das ist auch im Abgas als leicht schwankender CO-Wert erkennbar. Insgesamt ist das CO aber sehr gering, so daß der Katausfall eher nicht so schwerwiegend ist (umwelttechnisch).

Mechanisch ist der Kamerad auch sehr gut drauf - anders als der Kat, den ich aus Rostgründen explantiert habe. Keine Verstopfungen, kein Abbrand, keine Verbröselungen,...alles sauber und wie am ersten Tag - aber vermutlich einfach zu mager bestückt für seine Aufgabe :-)
der alte Kat hingegen hatte zwar schon mächtige Ausbrandtäler (durch eine falsche Einstellung des Kennfeldes auf Benzinbetrieb weit weit vor der Gasanlage), aber der hatte noch kurz vor Ausbau absolute Bilderbuchwerte. Die Kurve der Kontrollsonde war absolut nach Lehrbuch - nix O2 im Abgas, keine schnellen oder gar so breiten Schwankungen.

Deine Ausführungen zum Schwamm-Regenerationseffekt habe ich auch schon so vermutet. Das paßt exakt zum Schadensbild. Dadurch erkennt die Sonde halt jetzt, daß der Kat nahezu gar nix speichert - oder wenn, dann nur im Leerlauf, wenn relativ wenig Durchsatz ansteht und auch kleinere Mengen der Katalysatoren noch wirksam werden können.
Zeigt mal wieder: bei Kat & Co -> Walker, HJS, OEM, sonst nix :-)

Gruß
Roman

PS: Der Fehler kommt übrigens auch unter Benzin - ist dem Kat offensichtlich total egal, wo der Dreck herkommt, den die Sonde da schwanken sieht :-)

[GaryK]

Das liegt dann tatsächlich am Kat. Wahrscheinlich nur Keramik, etwas Platin und nahezu nix an Cer. Kostet schließlich alles Geld.

Es wäre halt nicht die erste Gasanlage, bei der schlechter Einbau, versiffte Düsen oder "weggelaufene Düsen" einen Kat Fehler "erzeugen". Wenn man versteht wie der Kat arbeitet und geregelt wird, somit wie ein P0420 zu Stande kommt - dann kann man gezielt suchen.

[RomanL]

Zuerst war's die Regelsonde, die gepflegt in Rente ging - Heizung durch war dann der Exitus in Sachen Akzeptanz. Jetzt bringt die wieder gute Werte - aber dafür versteht die Kontrollsonde jetzt Bahnhof :-)

Ich bau demnächst die alte Gurke von Kat wieder ein, und dann wird der neue verkauft - bei ebäh und "lief bis zum Ausbau gut" ;-) Nee im Ernst, ich schlaf ja weitaus ruhiger, seit ich weiß, daß es eben nur P0420 ist...und der Kat...
Die Gasanlage ist's ausnahmsweise diesmal nicht, die tut nach wie vor, was sie soll und ohne Mucken. Der Rest wird halt auch langsam alt und braucht hin und wieder mal Streicheleinheiten. (Er fängt übriogens jetzt -nach nur 15,5 Jahren- sogar schon an zu rosten - drei stecknadelkopfgroße Stellen am Kotflügel und zwei am Schweller!) **ggg**

Gruß
Roman

[Hansolf]

Moin,
konntest du dein Problem lösen?
Lg