三元催化器失效原因
汽车三元催化器故障原因及处理措施
养护与装饰栏目编辑：文二霞 ******************Care & Ornament88·March-CHINA 汽车三元催化器故障原因及处理措施◆文/江苏 周敏当前雾霾天气引起全社会对于治理空气污染的重视。
众所周知，我国汽车保有量持续高速增长，机动车尾气污染成为城市空气污染的主要来源之一。
研究表明，北京城区机动车排放的气体污染物占总气体污染物的比重超过20%，在拥堵地区的交通高峰时段，机动车排放的污染物占比甚至超过50%。
城市中行驶的机动车主要是狭义乘用车，即传统意义上的轿车，绝大多数都是汽油动力。
三元催化器也被称为三效催化器，是汽油车控制尾气排放污染的核心装置起着不可替代的作用。
三元催化器能同时处理掉汽油车排放的NO X 、HC和CO三种污染物，同时部分降低PM排放。
发动机在闭环电控状态下工作时，能够同时转化掉尾气中超过90%的主要污染物。
一、三元催化剂器的工作原理三元催化器是一种化工装置，泛指能同时催化三种化学反应的催化剂，催化剂起加快反应速率的作用，其本身并不参与反应。
汽油车上这三种化学反应如下：①HC 与O 2反应生成H 2O和CO 2；②CO和O 2反应生成CO 2；③NO X 和CO反应,生成N 2和CO 2。
三元催化剂巧妙地利用了汽油车尾气中主要成分的浓度关系，理想状态下能同时转化绝大部分的三种主要污染物。
此外，部分未燃HC是以微小颗粒或气溶胶形式存在，因此三元催化剂也能降低车辆的颗粒物排放水平，对PM控制做出贡献。
如图1所示，三元催化器的核心部件是涂覆了活性催化剂的陶瓷载体，活性催化剂涂层主要由铂、钯、铑等贵金属组分和铈锆等稀土族元素添加剂及Al 2O 3等支持材料组成。
贵金属是其中的活性成分，促进HC、CO的氧化反应和对NO X 的还原反应。
陶瓷载体外裹衬垫安装在催化器金属壳体中，衬垫主要起保护陶瓷芯体、减振、固定、隔热的作用。
三元催化剂投入应用与发动机控制技术的进步和无铅汽油的推广有密切关系。
三元催化器，别再让4S店忽悠你换三元催化器！
三元催化器，别再让4S店忽悠你换三元催化器！最近不少车主反应，4S店小病大修，忽悠车主更换三元催化器。
下面给大家简单介绍一下三元催化的知识，希望对家有帮助。
电喷车的三元催化器堵塞是一个比较普遍的问题，特别是道路拥堵的城市，或者燃油油质差的地区，这个问题更加突出。
三元催化器堵塞不仅严重造成车辆油耗增加、动力下降、尾气超标；更严重的能让排气管烧红，造成车辆自燃。
很多车主对三元催化器不是很了解，相关知识也比较薄弱，以至于被4S店和不良商家忽悠小病大修，三元催化一有问题就建议更换，这样既浪费了资源，又增加车辆用户的负担，有些不负责的修理厂甚至采取将三元催化器内的载体除掉的方法，使车辆对环境造成更严重的污染，所以三元催化器堵塞是急需解决的问题。
闭环电喷车的三元催化器堵塞是一个很普遍的问题，特别是道路拥堵的城市。
燃油油质差的地区，这个问题更加突出。
三元催化器堵塞不仅严重造成车辆油耗增加、动力下降、尾气超标；更严重的能让排气管烧红，造成车辆自燃。
长期以来，汽修厂对于三元催化器堵塞没有有效的预防手段。
也没有有效的治理手段，对于堵塞的三元催化器。
只有采取更换的方法。
这样既浪费了资源，又增加车辆用户的负担，有些不负责的修理厂甚至采取将三元催化器内的载体除掉的方法，使车辆对环境造成更严重的污染，所以三元催化器堵塞是电喷车急需解决的问题。
一、三元催化器堵塞的原因：1、内在因素：三元催化器载体上贵金属催化剂对硫、磷、一氧化碳。
未完全燃烧物、铅、锰等分子有强烈吸附作用，很容易形成成份复杂的化学络合物。
同时贵金属催化剂强烈氧化催化作用，使吸附的汽油不完全燃烧物更容易氧化、缩聚、聚合形成胶质积碳，造成三元催化器堵塞。
2、外在因素：a、汽油：汽油含硫量高容易在三元催化器形成化学络合物造成堵塞。
油质差，胶质多汽油容易造成三元催化器堵塞。
使用含铅或含锰抗爆剂汽油容易造成三元催化器堵塞尽管我国已严禁使用有铅汽油，但有些地区汽油在运输贮存过程中铅污染严重。
导致三元催化器失效或损坏的原因分析
导致三元催化器失效或损坏的原因分析三元催化器是现代汽车的重要排放控制装置，用于将引擎排放的有害气体转化为对环境较为友好的气体。
然而，由于长期使用和环境因素的影响，三元催化器也会出现失效或损坏的情况。
下面将就导致三元催化器失效或损坏的原因进行分析。
第一，使用低质量燃油。
如果汽车长期使用质量较差的燃油，其中可能含有高硫含量的杂质或添加剂，会在催化器表面堆积，导致催化剂活性失效。
此外，一些劣质燃油中可能存在杂质，如金属颗粒或氯化物等，这些杂质会在催化器中引起腐蚀，损坏催化剂。
第二，机械损坏。
三元催化器通常位于汽车底盘的下方，容易受到路面的碰撞或撞击。
如果汽车经常行驶在崎岖不平的道路上或遭受到较强的冲击，三元催化器可能发生机械损坏，导致其失去正常工作功能。
第三，高温烧毁。
三元催化器需要在较高的温度下工作，才能发挥其催化作用。
然而，过度高温烧毁是导致催化剂丧失活性甚至融化的主要原因之一、高温的产生可能是由于发动机故障、点火系统异常、混合气过浓、排气系统堵塞等原因造成的。
此外，长时间怠速或低负荷行驶，也容易导致高温烧毁。
第四，化学污染物。
三元催化器对于一些特定的化学物质非常敏感，如铅、矿物质添加剂、一氧化氮等。
这些化学物质可能来自于汽油中的添加剂或其他污染源，会附着在催化剂表面，堵塞其反应槽或导致催化剂中毒，从而造成催化剂活性降低。
第五，水或湿气污染。
三元催化器对水或湿气非常敏感，高温下产生的水蒸气可以与氧化剂反应，形成酸性物质，腐蚀催化剂。
此外，冷启动时，催化器还需要将湿气蒸发掉，如果频繁进行短途行驶，催化器不能达到较高的工作温度，湿气难以蒸发，会在催化器内部积聚，导致催化剂失效。
综上所述，导致三元催化器失效或损坏的原因主要包括使用低质量燃油、机械损坏、高温烧毁、化学污染物和水或湿气污染等。
为了保护三元催化器，我们应该选择优质的燃油、避免强烈冲击和碰撞、定期检查发动机和排气系统、维持正常的发动机工作温度以及减少短途行驶等，以延长催化剂的使用寿命。
三元催化老化是什么故障怎么解决
三元催化器的老化故障一般除了堵塞、碎裂或过热烧损之外，还有就是出现故障码也就是“三元催化效率低”，这就是通常所说的三元老化。
三元催化转化效率低，主要是因为催化剂被排气中的重金属、杂质等覆盖，这些覆盖物则主要来源于不良的燃油、机油参与燃烧，比如常见含铅汽油，机油添加剂含重金属等。
解决方法
1.三元催化器堵塞：
三元催化器堵塞主要原因就是积碳附着，造成三元催化孔洞被堵，从而影响发动机排气，发动机就会出现加速无力的故障。
可以采取清洗三元催化器进行处理，首先把三元催化器拆下来，用草酸或洁厕灵进行浸泡，这样就可以瓦解三元催化器上的积碳，让三元催化器恢复正常状态。
2.三元催化器碎裂或过热烧损：
三元催化器碎裂或过热烧损一般是由于磕碰或时间长了受到排气温度高，直接导致三元催化器里面的稀有金属滤网慢慢碎掉。
这种情况只能直接采取更换新的三元催化器即可，因为是无法修复的。
3.三元催化器效率低：
三元催化器效率低不仅严重造成车辆油耗增加，动力下降，尾气超标，更严重的能让排气管烧红，造成车辆自燃。
这种情况也是采取直接更换新的三元催化器即可，因为是无法修复的。
三元催化器的作用
三元催化器，是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置，它可将汽车尾气排出的CO、HC和NOx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，使汽车尾气得以净化，从而保护环境。
三元催化器损坏的常见原因
三元催化器损坏的常见原因三元催化器是汽车尾气处理系统中的重要组成部分，其主要功能是将发动机排放的有害气体转化为无害气体，保护环境。
不过，由于长期使用或操作不当，三元催化器可能会出现损坏。
下面我将详细介绍三元催化器损坏的常见原因。
首先，三元催化器的损坏可能是由于高温引起的。
当发动机运转时，排出的废气中含有大量的高温气体，如果三元催化器无法有效散热，就容易发生过热而导致损坏。
此外，长时间高速行驶或频繁的急加速也会产生较高的排气温度，增加三元催化器的负担，进而导致其失效。
其次，三元催化器损坏还与车辆使用油品的选择有关。
某些劣质的汽油或柴油中可能含有较高的铅、硫等有害物质，这些物质会沉积在三元催化器上，降低其催化效果，甚至堵塞催化剂，导致其损坏。
此外，不合适的使用机油也可能造成损坏，例如使用含有过多磷和钙等物质的机油，会堵塞三元催化器，降低其催化效果。
再次，三元催化器还容易受到车辆进水引起的损坏。
在行驶过程中，如果车辆涉水，进入三元催化器中的水汽会与催化剂中的氧气反应生成大量的氢气，导致催化剂破裂，损坏三元催化器。
此外，水汽还容易引起催化剂的腐蚀，降低其使用寿命。
此外，三元催化器损坏还可能与车辆的行驶状态有关。
频繁的急刹车和颠簸行驶会导致尾气系统发生震动，可能引起三元催化器的断裂或松动，进而导致损坏。
同时，车辆在碰撞事故中，如果发动机舱部位受到严重撞击，也可能导致三元催化器破裂损坏。
另外，三元催化器在长时间使用后可能会出现老化和磨损。
由于催化剂的使用寿命有限，长时间使用后其催化效果会逐渐下降，降低发动机排放的清洁程度。
另外，由于催化剂受到颗粒物等污染物的侵蚀，也会导致其性能逐渐下降。
综上所述，三元催化器损坏的常见原因包括高温引起的过热、使用劣质油品、车辆进水、车辆行驶状态不佳以及长时间使用老化和磨损等。
为了延长三元催化器的使用寿命，车辆主人应根据使用手册的要求选择合适的油品，避免频繁的急加速和急刹车，注意车辆的维护保养，以确保三元催化器的正常工作。
解析三元催化器故障及解决办法.
解析三元催化器故障及解决办法.解析三元催化器故障及解决办法.2018-03-22 12:48:17做为一个有车或是爱车的朋友，没有哪一位不希望自己的车子动力强劲、油耗低呢？可是，车子刚买回来油耗非常理想，加速性能也很合意，可是，跑了几万公里下来后，你会发现，车子的油耗越来越高了，加速性能和动力也没有以前那么强劲了，有的可能会出现突然间动力下降很快，猛踩油门，车子也跑不起来的情况。
这其中有一个非常重要的原因，就是三元催化器没有及时清洗。
连接在排气管上的三元催化器三元催化器的作用：净化尾气三元催化器，是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置，它可将汽车尾气排出的CO、HC和NOx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。
随着环境保护要求的日益苛刻，越来越多的汽车安装了废气催化转化器以及氧传感器装置。
它安装在发动机排气管中，通过氧化还原反应，二氧化碳和氮气，故又称之为三元(效)催化转化器。
三元催化器的工作原理：当高温的汽车尾气通过净化装置时，三元催化器中的净化剂将增强CO、HC和NOx三种气体的活性，促使其进行一定的氧化-还原化学反应，其中CO在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体；HC化合物在高温下氧化成水(H20)和二氧化碳；NOx还原成氮气和氧气。
所以，其作用就是让三种有害气体变成无害气体，使汽车尾气得以净化。
三元催化器失效的原因：1、高温失活：三元催化器长期在高温条件下，会造成高温失活，三元催化器产生高温的原因是：（A）发动机失火过使未燃混合气在催化器中燃烧发生剧烈氧化放热反应。
（B）汽车连续高速大负荷运行。
（C）汽车突然制动、减速。
发动机排气温度的变化范围很大，怠速时一般为300~400℃，低速、中速常用工况行驶为400~600℃，高速全负荷行驶时为900℃。
如果三元催化剂长期暴露在800℃以上的高温环境下，催化剂的活性组分铂、钯和铑贵金属等组分易挥发，其涂层易剥落，其晶粒及助催化剂氧化铈的晶粒会明显增大，而且载体氧化铝也会发生相变，会从比表面较大的γ型转变比表面较小的∂型，从而加剧了贵金属活性组分和助剂氧化铈晶粒的长大烧结和聚集，使该催化剂的比表面急剧下降，而使催化剂失活。
常见汽油机催化器失效模式及故障原因分析
常见汽油机催化器失效模式及故障原因分析作者：李瑞珂张艳王国栋来源：《时代汽车》2022年第13期摘要：三元催化器作为当今汽油车最有效的后处理装置，被广泛应用于传统燃油车及插电混动汽车。
但随着贵金属价格的不断上涨，催化剂成本大幅提升，不仅给各OEM带来了巨大的成本压力，同时也给终端用户带来了不小困扰。
为尽可能减少或避免不必要的催化器失效，延长其使用寿命，本文将从三元催化器工作原理，通过常见的三元催化器失效模式案例，分析造成催化器失效的故障原因，便于指導OEM开展前端预防、指导终端用户规范操作，减少故障发生，进而减少OEM、零部件供应商及终端用户成本。
关键词：汽油车催化器失效模式故障分析Failure Modes and Failure Cause Analysis of Common Gasoline Engine CatalyticLi Ruike，Zhang Yan，Wang GuodongAbstract：Three-way catalytic converter is the most effective aftertreatment device for gasoline vehicles today， and it is widely used in traditional fuel vehicles and plug-in hybrid vehicles. However， with the continuous rise of precious metal prices， the cost of catalysts has increased significantly， which not only brings huge cost pressure to various OEMs， but also brings a lot of trouble to end users. In order to minimize or avoid unnecessary catalytic converter failures and prolong its service life， this paper will analyze the failure causes of catalytic converter failures from the working principle of three-way catalytic converters and through common three-way catalytic converter failure mode cases， so as to facilitate guidance. OEMs carry out front-end prevention and guide end-users to standardize operations to reduce failures， thereby reducing costs for OEMs，parts suppliers and end-users.Key words：gasoline vehicle， catalytic converter， failure mode， failure analysis随着我国汽车销量及保有量的不断提升，汽车排放问题越来越受到国家重视。
元催化器原理及常见故障解决办法
三元催化器原理及常见故障清洗(1)三元催化器的构成三元催化器是安装在车辆排气系统上的一种用于环保目的的尾气净化装置，它的外壳为金属结构，内部是蜂窝状陶瓷载体，大至每平方厘米有网孔80个左右，载体上涂有贵金属催化剂(如铂、铑、钯等)。
(2)三元催化器的工作原理发动机工作时，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。
(3)三元催化器常见故障种类三元催化器根据车辆的型号、出产厂家不同，一般正常使用寿命为10-20万公里。
但是，由于汽油质量、机油质量、空气质量、发动机工况、路况、驾驶习惯等因素的作用，对三元催化器正常功能的发挥和使用寿命都有决定性的影响。
三元催化器常见故障有：A、行驶10-20万公里以上超过使用寿命；B、高温烧结变型，有效涂层损坏或消失；C、化学中毒失效；D、锈垢、碳垢堵塞。
(4)三元催化器故障原因及危害内在因素：a、三元中毒失效造成三元中毒失效的原因很多，也很复杂，若排除暂时性的不确定因素影响，那么造成三元中毒失效的根本原因就是汽油和润滑油。
汽油中含有一定量的硫及金属灰份，如铁、锰、铅等，汽油在储运过程中也会混入大量金属灰份；还有就是机油中含有大量的硫、磷及金属灰份，含量虽大，但因其渗入燃烧室参与燃烧的量极少，危害性小于汽油，但已经变质的机油情况就不同了。
汽车燃烧后排出的废气通过三元催化器，部份硫、磷吸附在氧传感器及三元催化器表面，形成化学络合物薄膜，在氧、一氧化碳、金属灰份、水共存的状况下(这种共存是必然的)，硫、磷极易与它们发生反应生成相应的化学络合物，这些络合物会对贵金属催化剂产生屏闭，严重影响催化剂的活性，大大降低净化功能，造成三元中毒失效。
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发动机排气管中，通过氧化还原反应，将发动机排放的三种废气有害物CO、HC和NOx转化为无害的水、二氧化碳和氮气，故又称之为三元(效)催化转化器，其催化剂大都含有铂、锗等贵金属或稀土元素，价格昂贵，在正常情况下，使用寿命为八万公里左右(国产的三元催化转化器也能达到五万公里以上)。
由于三效催化转化器的工作要求比较严格，如果使用不当，会造成催化器早期失效层至损坏。
一、三元催化转化器早期失效的原因
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—350℃，正常工作温度一般在350—700℃。
催化转化器工作时会产生大量的自量越高，氧化的温度也愈高，当温度超过850—1000℃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，硫和铅来自于汽油，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“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CO和HC接触，长期下来，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HC和CO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。
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(14．7：1)，若空燃比大时，虽然CO和HC的转化率略有提高，但NOx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。
二、使用时应注意的问题
鉴于三效催化转化器早期失效的原因，使用时应注意如下事项：
1、勿用含铅汽油。
2、勿长期急速运转(开环控制状态)。
3、勿让发动机转速忽快忽慢。
4、点火时间勿太迟。
5、长时间启动不着。
6、不要长时间拔出高压线试火。
7、测量气缸压力时，要拔下燃油泵的中控接头，从而能停止喷油器向气缸内喷油。
8、发现有气缸工作不良时，应及时停车检查、排除故障。
9、避免混合气偏浓的诸多因素，如喷油器关闭不严，燃油压力调节器失效(油压过高)、氧传感器失效、空气流量传感器失效等。
10、催化转化器只要正确使用，一般不需要维护，故不要随便拆卸，如需更换时一定要与发动机匹配。