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有些车主遇到过发动机故障灯亮起，其实这不一定是发动机本身的故障，更多时候是三元催化或是氧传感器发生故障所致。其实三元催化器失效是一个很普通的问题，特别是道路拥堵的城市、燃油油质差的地区。三元催化器失效不仅造成车辆油耗增加、动力下降、尾气超标，还有可能引发车辆自然。这一期爱车课堂我们来详细地了解一下三元催化器。
撰文＝hammer 设计＝唐辉
三元催化器的外壳为金属结构，内部是蜂窝状陶瓷载体，每平方厘米有网孔80个左右，载体上涂有贵金属催化剂，是安装在汽车排气系统中最重要的净化装置，它可将汽车尾气排出的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气。由于这种催化器可同时将废气中的三种主要有害物质转化为无害物质，故称为三元催化器。
当发动机工作时，产生的高温气体通过三元催化器，当催化器温度达到400 ℃度时，装置中的贵金属发挥催化活性，废气二次燃烧，使其中的一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)与氮氧化合物(NO)发生氧化还原反应，将其转化为二氧化碳(CO2)、氮气(N2)和水(H2O)等，减少向大气中排放有害气体，实现环保功能。
三元催化器失效的原因
1.温度过高
常温下三元催化转化器不具备催化能力，其催化剂必须加热到一定温度才具有氧化或还原的能力，通常催化转化器的起燃温度在250 ℃至350 ℃，正常工作温度一般在350 ℃至700 ℃。当温度超过850 ℃至1 000 ℃时，其内涂层的催化剂很可能会脱落，载体碎裂。所以必须注意控制造成排气温度升高的各种因素，如点火时间过迟或点火次序错乱、断火等，这都会使未燃烧的混合气进入催化反应器，造成排气温度过高，影响催化转化器的效能。
2.慢性中毒
催化剂对硫、铅、磷、锌等元素非常敏感，硫和铅来自汽油，磷和锌来自于润滑油，这四种物质及它们在发动机中燃烧后形成的氧化物颗粒易被吸附在催化剂的表面，使催化剂无法与废气接触，从而失去了催化作用，即所谓的三元催化“中毒”现象。
3.表面积碳
当汽车长期工作于低温状态时，三元催化器无法启动，发动机排出的炭烟会附着在催化剂的表面，造成无法与一氧化碳和碳氢化合物接触，时间长了便使载体的孔隙堵塞，影响其转化效能。
4.排气恶化
催化转化器对污染物的转化能力有一定的限度，因此必须通过机内净化技术将原始排气降到最低。如果排放的废气污染物各成分的浓度、总量过大，比如混合气偏浓等，就会影响催化器的催化转化能力，降低其转化效率。此外，由于废气中有大量的碳氢化合物和一氧化碳进入催化反应器后，会在其中产生过度的氧化反应，氧化反应产生大量热量将使催化反应器温度过高而损坏。
5.与发动机不匹配
即使是同样的发动机，同样的三元催化转化器，车型不同，发动机常用的工作区间就不同，排气状况就发生变化，安装三元催化器的位置就不同，这都会影响三元催化转化器的催化转化效果。因此，不同的车辆，应使用不同的三元催化转化器。一般通用型的三元催化器价格便宜，但寿命和效果都较为一般。
6.氧传感路失效
为使废气催化率达到最佳(90%以上)，必然在发动机排气管中安装氧传感器并实现闭环控制，其工作原理是氧传感器将测得废气中氧的浓度，转换成电信号后发送给ECU，使发动机的空燃比控制在一个狭小的、接近理想的区域内。若空燃比大时，虽然一氧化氮和碳氢化合物的转化率略有提高，但氮氧化物的转化率急剧下降为20%，因此必须保证最佳的空燃比，实现最佳的空燃比，关键是要保证氧传感器工作正常。如果燃油中含铅、硅就会造成氧传感器中毒。此外，使用不当还会造成氧传感器积碳、陶瓷碎裂、加热器电阻丝烧断、内部线路断脱等故障。氧传感器的失效会导致空燃比失准，排气状况恶化，催化转化器效率降低，长时间会使催化转化器的使用寿命降低。
在正常用车情况下，氧传感器和三元催化器是不那么容易坏的，车主平时多注意一些细节就能够很好地延长其寿命。三元催化器养护周期不宜过长，我们建议车主要去4S店或者正规的修理厂进行清洗保养，并在平时多注意以下几点：
1.避免长时间怠速空转
车辆怠速空转时，发动机内就会有少量混合气未得到完全燃烧，就直接进入排气系统，如果怠速时间过长就会导致排气系统持续升温，从而烧坏三元催化器。
2.避免车辆托底
因为三元催化器大多数内部都是蜂窝陶器形成的催化剂承载体，碰撞后容易破碎，使催化器失效和排气管堵塞。
3.做好三元催化器检查
检查内容包括排气管有无异响（这种异响通常由排气管接头松动、三元催化器损坏、催化剂更换塞松动等原因造成）、排气管有无开裂或外壳压扁之类的外观损坏、排气尾管有无催化剂颗粒排出。如果三元催化器外壳损坏或排气尾管排出颗粒，均需更换。
