Corolla E12 Lambdasondenheizung P0420

Diskutiere Corolla E12 Lambdasondenheizung P0420 im Elektrik Forum im Bereich Technik; Ich bin neu hier und habe bisher nur gelesen... jetzt habe ich aber selber eine Frage, und ich hoffe Ihr könnt mir weiterhelfen. Ich hatte bei...

  1. #1 Altlast, 23.04.2019
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    Ich bin neu hier und habe bisher nur gelesen... jetzt habe ich aber selber eine Frage, und ich hoffe Ihr könnt mir weiterhelfen.

    Ich hatte bei meinem Corolla E12 im letzten Sommer den Fehler P0420 - Catalyst System Efficiency Below Threshold (Bank 1).

    Die Toyota-Werkstatt hat den Fehlercode gelöscht und gesagt: "bei Wiederauftreten Lambdasonde oder Katalysator defekt". Danach ging das Auto ohne Mängel durch den TÜV, Motorleistung und Benzinverbrauch normal.

    Seit November habe ich den Fehler dauernd wieder.

    Die Abgasanlage scheint immer noch akzeptabel zu regeln, Spannung der Vorkat-Sonde springt zwischen 0.1V und 0.7V, die Nachkat-Sonde pendelt etwas um 0.4V, alles bei 2500U/min und 88° Kühlwassertemperatur.

    Jetzt habe ich die Vorkat-Sonde mal genauer angesehen und es stellt sich heraus, das wohl doch irgendwann ein Marder dran war. Die Heizleitungen (weiß) sind angekaut. Strom geht noch durch (Widerstand ab Stecker etwa 14 Ohm, kein Wackelkontakt also OK), aber die Isolierung ist etwas zweifelhaft. Schwarz und grau sind OK.

    Bei abgesteckter Lambda-Sonde und Zündung an (Motor läuft nicht) ist die Spannung an den Pins der Heizung 8.3V, sollten das nicht die vollen 12V Bordspannung sein?

    Ich könnte mir Vorstellen, dass die Lambdasonden-Heizung einfach nicht funktioniert, und deshalb speziell im Winter die Sonde immer mal wieder zu kalt wird und daher der Fehler 0420 kommt.

    Läßt sich der Fehler weiter eingrenzen? Gibt es da eine Sicherung die ich überprüfen kann? Kann das Steuergerät einen Treffer haben?

    Vielen Dank schin mal...

    Gruß Altlast
     
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  3. eNDi

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    Ich denke die Heizung wird erst bei laufendem Motor eingeschaltet. Normalerweise sollte eine Unterbrechung der Heizungsleitung durch einen eigenen Fehlercode gemeldet werden, insofern denke ich nicht dass es an den beschädigten Heizungsleitungen liegt.

    P0420 bemängelt die Nachkatsonde, weil sie eine zu schnelle Änderung des Abgases misst, was als Funktionsuntüchtigkeit des Kats interpretiert wird. Neben einem Defekt am Kat könnte das aber auch andere Ursachen haben.
    Wie hoch ist der Ölverbrauch? Ölruß kann die Oberfläche des Kats und der Lambdasonde verstopfen.
    Ist die Abgasanlage einschließlich Kat richtig dicht? Wenn irgendwo Luft reinkommt wird das Abgas falsch gemessen.
    Ist die Nach-Kat-Sonde und deren Verkabelung in Ordung?
     
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  4. #3 Altlast, 24.04.2019
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    Der Ölverbrauch ist Null.

    Die Abgasanlage ist dicht, soweit ich das mit meinen Augen und Ohren beurteilen kann.

    Die Vorkat-Sonde ging angenehm leicht rauszudrehen und war schwarz/russig. Vielleicht waren die alten Zündkerzen das Problem, die schon weit über den 60000km waren. Die Farbe war zwar "rehbraun" wie es sein soll, aber die Elektroden waren doch schon erkennbar weit abgebrannt. Es war bestimmt kein Fehler neue Zündkerzen einzubauen.:)

    Ich habe vor ein paar Tagen die Fehlercodes zurückgesetzt, aber das Steuergerät hat noch nicht alle Abgastests durch und ich weiß noch nicht ob der P0420 wieder kommt. Bald weiß ich mehr...

    Das Signal von der Nachkat-Sonde sieht immerhin auf dem Telefon gut aus (Screenshot), aber ich werde nochmal unter das Auto schauen.
    O2 2500 88 2.png
    Danke für die Hinweise!
    Gruß Altlast
     

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  5. eNDi

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    Kannst ja mal die Lambdawerte aufzeichnen und dabei mit der Bremse solange geichmäßig pumpen, bis O2S1 wieder oszilliert (durch die zusätzliche Luft aus dem Bremskraftverstärker wird das Gemisch abgemagert, O2S2 sollte dabei "mager" (<0,5V) bleiben). Dann mit Pumpen aufhören - O2S1 sollte darauf für einen Moment auf "fett" verweilen (>0,5V), einen Moment später sollte O2S2 auch "fett" zeigen.
     
  6. #5 Altlast, 28.04.2019
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    Wenn es darum geht, ob die Nachkat-Sonde O2S2 tot ist oder nicht... sie ist nicht tot, es gibt Werte, ich habe mal während der Fahrt zugesehen.

    Mittlerweilen habe ich Online ein Reparatur-Handbuch gefunden. Die Verschiebung fett von mager kann man scheinbar mit dem Diagnosegerät steuern, normale Leute müssen wohl mit dem Bremspedal pumpen.

    Der Fehler P0420 ist auch wieder da. Ich vermute daß der Katalysator gerade so an der Grenze ist, und dass es helfen könnte ihn mal ordentlich auf der Autobahn heiß zu fahren um den Ruß abzuräumen. Rollen im 5. Gang bei kleinen Drehzahlen bringt es da wohl eher nicht so. Danach probiere ich nochmal einen Reset. Ansonsten mal sehen was die AU nächstes Jahr sagt.

    Gruß Altlast
     

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  7. eNDi

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    Ich hab es oben etwas missverständlich geschrieben: P0420 zeigt keinen Mangel an der Nach-Kat-Sonde an, sondern am Kat, weil die Nach-Kat-Sonde ähnlich schnell ändernde Werte liefert wie die Vor-Kat-Sonde. Daraus wird auf eine mangelhafte Kat-Funktion geschlossen.
    Deine erste Aufzeichnung zeigt eine Nach-Kat-Sondenspannung von ungefähr konstant 0,39V, was unter bestimmten Betriebszuständen i.O. sein kann - deshalb der "Pump"-Versuch, um den Lambda-Wert im Abgas gezielt zu beeinflussen und zu sehen, wie lange das Signal der Nach-Kat-Sonde bzgl. der Vor-Kat-Sonde verzögert ist. Per OBD-Befehl kann die Einspritzmenge beeinflusst werden und damit auch ein mageres oder fettes Gemisch eingestellt werden (z.B. 30 01 40 für ganz mager, 30 01 FF für ganz fett). Mit dem Mini-VCI und TechStream bzw. einem Diagnosetester geht das über die Aktiv- bzw. Stellglied-Tests.

    Im deinem letzten Post ist das Nach-Kat-Lambdasignal allerdings schon sehr dynamisch, was bei einem funktionierenden Kat bzw. einer funktionierenden Lambdasonde nicht vorkommt. War bei der ersten Aufzeichnung der Motor bzw. die Nach-Kat-Sonde auf Betriebstemperatur? Wenn ja, könnte auch das Signal der Nach-Kat-Sonde irgendwie gestört sein, z.B. Leitungsbruch, Sondendefekt oder MSG-Defekt.
     
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  8. #7 Toyoholic, 29.04.2019
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    Hab das Thema mal überflogen, du hast die Zündkerzen neu gemacht, bevor der Fehler kam, oder um den Fehler einzugrenzen? Was für Kerzen wurden verbaut? Sorry falls ich es überlesen hab? Denso oder NGK sollten deine Wahl gewesen sein.
     
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  9. P373

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    Die Graphen von der Nach-Kat-Sonde sind schön und gut, jedoch kann ich zum Besten geben, dass dort kleinste Abweichungen nur sehr schwer erkennbar sind. Bei meinem Avensis war es so, dass die Vor-Kat-Sonde einen Fehler warf, sie aber ohne erkennbare Probleme oszillierte. eNDi konnte auch nur Vermutungen anstellen. Ich denke, dass solche Feinheiten "nur" mit einem Oszilloskop festzustellen wären. Wenn aber wie @eNDi schreibt der Kat an sich den Fehler verursacht, bringt dich die Fehleranalyse an der Stelle ja nicht weiter.

    Ich würde aber auch nochmal genauer nachsehen, ob nicht die "falschen" Zündkerzen, Fremdluft oder die Kraftstoffversorgung zu dem Problem führt.
     
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  10. #9 Altlast, 01.05.2019
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    @ND Ich habe Deinen Test versucht, und konnte im Leerlauf vielleicht so etwas beobachten (siehe Screenshot), aber O2S1 fängt nie an zu oszillieren, das Gemisch bleibt einfach mager. Mit erhöhter Drehzahl kommt eigentlich nur Quatsch raus, das Gaspedal ist erstmal nicht besonders feinfühlig und die Drehzahl geht beim Pumpen sofort hoch.

    @Toyoholic: Bosch 242 229 798 seit ein paar hundert km. Die alten Zündkerzen waren Denso K16R-U11, die hatten dann womöglich 120TKM, falls ein Wechselintervall ausgefallen ist. Zündaussetzer o.ä. gab es aber nie. Das Auto hat 180TKM.

    @P373: ja, ein Oszi ist durch einen Blauzahn-Dongle mit Telefon nicht zu ersetzen, seufz, ich hatte mal eins.

    Außerdem hänge ich mal ein paar Fotos von O2S1 an, mit Ruß und Marderbiß.

    Gruß Altlast
     

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  11. eNDi

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    Bei welcher Drehzahl ist das Signal in Post #3 entstanden?
    Mach doch bitte noch eine Aufzeichnung von O2S1 und O2S2 im Leerlauf bei betriebswarmem Motor, während O2S1 oszilliert.
    (je höher die Drehzahl ist, umso schneller oszilliert das Lambdasignal - da über OBD aber nur ca. 3 Werte pro Sekunde abgefragt werden können (also 1,5 Werte/Sekunde von O2S1 und O2S2), kann bei höheren Drehzahlen das Signal nicht ausreichend genau aufgezeichnet werden)
     
  12. #11 Altlast, 01.05.2019
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    Post #3 war bei etwa 2500U/min und 88°.

    Diese 2 Leerlauf-Screenshots von gestern passen vielleicht. Nach 5min Leerlauf war der Kat vermutlich kalt, es war ja doch etwas frisch gestern.
     

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  13. eNDi

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    Hmm, also das würde ich schon als reduzierte Funktion des Kats ansehen - könnte natürlich auch an der niedrigen Temperatur des Kats liegen. Der Kat hat normalerweise eine gewisse Speicherfähigkeit, sodass er die schnellen Schwankungen des Lambdawerts am Eingang puffert und am Ausgang ein völlig glattes Signal rauskommt. So hatte ich es bei meinem 4ZZ-FE zumindest auch immer gemessen.
    Ich werde mal bei Gelegenheit auch so eine Aufzeichnung zum Vergleich machen.
     
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  14. #13 Altlast, 01.05.2019
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    Das glaube ich auch.

    Am Auspuff bläst nix raus, der Lufmassenmesser sieht für meine Augen sauber genug aus, das Kabel zur Nachkat Sonde ist auch OK. Wahrscheinlich ist der Katalysator schon seit längerem grenzwertig, und jetzt ist er wenigstens für das MSG über der Grenze, genaueres weiß dann erst die AU.

    Ich dachte früher einmal eine Fahrt um 20km wäre keine Kurzstrecke, ist es aber wohl doch und der Katalysator wird vielleicht oft nicht heiß genug um den Ruß zu verbrennen. Seit 2-3 Jahren sind die längeren Autobahnfahrten (~150-200km) auch einfach selten geworden. Ich werde den Fehler nach der nächsten längeren Fahrt nochmal zurücksetzen und mich wieder melden.

    Vielen Dank für alle Antworten!

    Gruß Altlast
     
  15. P373

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    Bevor du irgendwo weiter suchst, würde ich definitiv die Denso oder NGK Zündkerzen ausprobieren. Kostet nicht die Welt und der Zusammenhang wäre logisch.
     
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  16. #15 Altlast, 01.05.2019
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    Vielleicht habe ich mich missverständlich ausgedrückt: P0420 kam das erste Mal schon ~15TKM vor den Bosch-Zündkerzen. Außer Fehler löschen probiere ich jetzt erstmal nix aus:). Sind die wirklich so mies?
     
  17. P373

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    Ob die wirklich so mies sind kann ich nicht beantworten, jedoch habe ich mich bei meinem damaligen Zündkerzenwechsel eingelesen und habe immer nur gelesen, dass man ausschließlich Denso und NGK verwenden soll. Die Arbeit würde ich mir machen und die Fehlerquelle ausschließen, was natürlich nicht bedeuten soll, dass es nicht am Kat liegt.
     
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  18. Max T.

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    Devinitiv mies.
    Quelle: unzählige Kunden.

    Gruß Max
     
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    Ich hab mal ein paar Lambdasonden-Messungen an meinem 4ZZ-FE (E11) gemacht:

    1. Normale Fahrt (50km/h) - Sonde 2 liefert eine langsam ansteigende Spannung, die sich länger bei knapp 0,8V hält
    Lambda_Fahrt-mit-Regelung.png

    2. Normale Fahrt (50km/h), ab Sekunde 45 gehe ich vom Gas: die Schubabschaltung greift, Sonde 2 liefert mit ca. 2 Sekunden Verzögerung "mager"
    Lambda_Fahrt-mit-Schubabschaltung.png

    3. Wiederaufnahme der Lambdaregelung nach Schubabschaltung (Motor im Leerlauf): Sonde 2 misst langsam ansteigende Werte beginnend mit "mager"
    Lambda_Regelbeginn-nach-Schubaschaltung.png

    4. Leerlauf 1: Sonde 2 liefert langsam ansteigende Werte
    Lambda_Leerlauf.png

    5. Leerlauf 2: Sonde 2 hat den fetten Bereich erreicht und zeigt leichte Oszillation der Lambdaregelung, da die Regelfrequenz im Leerlauf sehr langsam ist
    Lambda_Leerlauf2.png

    6. Leerlauf mit Brems-Pump-Versuch: Sekunde 21 bis 30 pumpe ich langsam mit dem Bremspedal (magere damit das Gemisch ab): im Leerlauf antwortet Sonde 2 mit einer Verzögerung von ca. 5 Sekunden
    Lambda_Leerlauf-mit-Bremspumpen.png
     
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    obige Messungen sind bei betriebswarmem Motor gemacht (20 Minuten Fahrt).

    Bei einem Kaltstart mit ausgekühltem Motor (10°C) betragen beide Sondenspannungen zunächst ca. 0,5V.
    Mit steigender Erwärmung der Sonde nimmt die oszillierende Spannung um 0,5V zu.
    Nach kanpp 2 Minuten erreicht die oszillierende Spannung an Sonde 1 ihren vollen Hub.
    Ca. 4 Minuten nach Start ist auch Sonde 2 betriebsbereit und liefert entsprechende Spannungen.
    Dieses Verhalten dürfte beim E12 insgesamt schneller sein, da Sonden und Kat näher am Motor sitzen.
     
  22. eNDi

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    Hab grad gesehen dass du auch den die "Car Scanner"-App benutzt: dort gibts ja das "OBD Terminal", in das du die Befehle für die Gemischsteuerung direkt eintippen kannst.
     
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