Para mantener el rendimiento óptimo de los catalizadores, se procura conseguir para la combustión la relación ideal entre aire y combustible (lambda = 1).
Para la evaluación de la composición de los gases de escape se utilizan las sondas lambda delante del catalizador (sondas de regulación), montadas en el colector de escape.
Las sondas lambda miden el oxígeno residual existente en los gases de escape y transmiten los correspondientes valores de tensión al dispositivo de mando. En éste se corrige si es necesario la composición de la mezcla en la medida conveniente, modificándose para ello los tiempos de inyección. Según el estado de servicio deben obtenerse valores lambda mayores o menores de Lamda=1. En caso de fallo de las sondas lambda se efectúa la regulación por el dispositivo de mando del motor con un valor sustitutivo preprogramado fijo.
Las sondas lambda detrás del catalizador sirven para controlar las sondas de regulación y el funcionamiento del catalizador.
En los motores de 4 cilindros se utiliza una disposición especial: La sonda detrás del catalizador de la fila 1 va dispuesta entre el precatalizador y el catalizador de los bajos del vehículo, la sonda detrás del catalizador de la fila 2 va dispuesta detrás del catalizador de los bajos del vehículo.
Por cada fila de cilindros existe una sonda delante y otra detrás del catalizador.
Se controla el funcionamiento de las sondas lambda. Los funcionamientos erróneos de las sondas lambda, p. ej. causados por la utilización de combustible con plomo, son detectados por el dispositivo de mando del motor. También se verifican las señales de la sonda delante del catalizador con las señales tras el catalizador. El estado de las sondas se verifica mediante modelos de temperatura.
Las sondas lambda detrás del catalizador son las sondas de salto conocidas hasta ahora (modificación por saltos de la tensión con Lambda = 1). Las sondas lambda delante del catalizador son sondas continuas, es decir, miden el contenido de oxígeno tanto en el margen de mezcla pobre como en el de mezcla rica, transmitiendo la correspondiente señal. Estas sondas lambda poseen 6 pins en lugar de 4 en el conector debido al diferente principio de medición.
Para la disposición para funcionamiento de las sondas lambda delante del catalizador se precisa una temperatura de aprox. 750 grados C (350 grados C en las sondas tras el catalizador); se calefaccionan todas las sondas lambda. Este calefaccionado es controlado por el dispositivo de mando del motor. Estando frío el motor está inactiva la calefacción, ya que el agua condensada existente destruiría las sondas calientes debido a tensiones térmicas. Por ello se activa la regulación lambda sólo poco después de la puesta en marcha del motor. La sonda es calentada primeramente con una pequeña potencia de calefacción, al objeto de no sobrecargarla con tensiones térmicas.