De modo a manter a eficiência ideal dos catalisadores, procura-se atingir para a combustão, a relação ar/combustível ideal (Lambda = 1).
Para efeitos de análise da composição dos gases de escape, são utilizadas as sondas lambda anteriores ao catalisador (sondas de regulação). As sondas de regulação estão enroscadas no colector de escape.
As sondas lambda medem o oxigénio residual nos gases de escape e transmitem os respectivos valores de tensão à unidade de comando do motor. Na unidade de comando do motor, caso necessário, a composição da mistura é corrigida em correspondência, alterando-se os tempos de injecção. Conforme o regime de funcionamento procura-se obter também valores lambda superiores ou inferiores a Lambda=1. Em caso de falha da sonda lambda, o comando é efectuado a partir da unidade de comando do motor através de um valor de substituição programado fixo.
As sondas lambda posteriores ao catalisador servem para a comprovação do funcionamento das sondas de regulação e do catalisador.
O funcionamento das sondas lambda é monitorizado. As falhas de funcionamento das sondas lambda, p. ex. causadas pela utilização de combustível com chumbo, são identificadas na unidade de comando do motor. Também são comprovados os sinais de sonda anteriores ao catalisador com os sinais posteriores ao catalisador. Através dos padrões de temperatura é comprovado o estado das sondas.
As sondas lambda posteriores ao catalisador são sondas de falha usuais (alteração da tensão intermitente com lambda = 1). O tipo de construção das sondas lambda anteriores ao catalisador diverge conforme a solicitação dos gases de escape. As sondas de falhas da mistura conhecidas ou as sondas contínuas. As sondas contínuas medem o teor de oxigénio tanto na faixa da mistura rica, como também na faixa da mistura pobre e transmitem um sinal respectivo. As sondas lambda contínuas têm 6 pinos em vez de 4 na ficha devido ao princípio de medição alterado.
Visto ser necessária uma temperatura de aprox. 750°C para as sondas lambda estarem operacionais (350°C nas sondas posteriores ao catalisador), todas as sondas lambda são aquecidas. Este aquecimento é comandado pela unidade de comando do motor. Com o motor frio, o aquecimento está inactivo, já que a água de condensação existente iria destruir uma sonda quente através de esforços térmicos. A regulação lambda só fica activa devido a isso, pouco depois do arranque do motor. A sonda é primeiro aquecida através de reduzida potência calorífica, para não a esforçar através de carga térmica.