汽車尾氣守護(hù)神——三元催化器簡(jiǎn)介

大家的愛車在使用了一段時(shí)間之后（通常是4~6萬公里），再4s店保養(yǎng)時(shí)服務(wù)人員就會(huì)建議你清洗三元催化器。你是不是一臉的懵逼。什么？三元催化器？我怎么從來沒聽說過？它在哪兒？干什么的？為什么要清洗它？是不是騙我的錢啊？

其實(shí)，三元催化器是汽車上重要的尾氣凈化裝置，如果沒有它，汽車尾氣中的很多有害成分就會(huì)直接排入大氣，造成空氣污染，影響大家的身體健康。今天老侯就來給大家說說這個(gè)什么的三元催化器。

什么是三元催化器？有些人覺得三元催化器很神秘，這很正常，因?yàn)槟阍谄嚨谋砻婵床坏剿挥袑⑵嚿饋聿艜?huì)看到。三元催化器，是安裝在汽車排氣系統(tǒng)中最重要的機(jī)外凈化裝置，它可將汽車尾氣排出的CO、HC和NOx等有害氣體通過氧化和還原作用轉(zhuǎn)變?yōu)闊o害的二氧化碳、水和氮?dú)狻?/p>

Q

為什么叫做三元催化器？

A

因?yàn)槿呋髦胁捎勉K(Pt)、銠(Rh)、鈀(Pd)三種貴金屬作為催化劑對(duì)排氣中的一氧化碳、碳?xì)浠衔锖偷趸衔镞M(jìn)行氧化和還原處理，所以就叫做三元催化器。

為什么要有三元催化器？隨著人類工業(yè)文明的發(fā)展，對(duì)環(huán)境的破壞日益嚴(yán)重，大氣的污染也日益加劇。人們逐漸認(rèn)識(shí)到，汽車的尾氣是重要的大氣污染源，因此對(duì)汽車尾氣的治理就成了汽車行業(yè)的一個(gè)亟需解決的問題。通過對(duì)汽車尾氣的分析，發(fā)現(xiàn)其中的CO、HC和NOx是污染大氣最嚴(yán)重的物質(zhì)，所以，汽車尾氣的治理越來越重要，催生出了汽車尾氣凈化裝置，三元催化器是汽車尾氣凈化裝置的主要組成部分。它可以極大的降低尾氣對(duì)大氣的污染程度。

三元催化器是對(duì)汽車及其它發(fā)動(dòng)機(jī)固定污染源進(jìn)行排氣凈化處理的主要部件。它采用鉑(Pt)、銠(Rh)、鈀(Pd)三種貴金屬作為催化劑對(duì)排氣中的一氧化碳、碳?xì)浠衔锖偷趸衔镞M(jìn)行氧化和還原處理，生成二氧化碳、氮?dú)庖约八瑥亩_(dá)到凈化的結(jié)果。其凈化效率十分高，可以凈化90%以上的有害物質(zhì)。隨著人們對(duì)環(huán)境的關(guān)注程度的提高，各個(gè)國(guó)家及地區(qū)都制定了越來越嚴(yán)格的排放法規(guī)，該部件在排放后處理方面起著舉足輕重的地位。

01汽車尾氣凈化的主要方式：

機(jī)內(nèi)凈化汽油噴射電控系統(tǒng)、典型低排放燃燒系統(tǒng)、廢氣再循環(huán)系統(tǒng)以及其他機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)等。機(jī)外凈化二次空氣噴射技術(shù)、顆粒物捕集技術(shù)、熱反應(yīng)器技術(shù)、三元催化凈化技術(shù)、氧化催化技術(shù)等。其中三元催化凈化技術(shù)是目前輕型車排氣的最主要凈化方式。它最主要的作用就是可以將汽車排氣中的三種污染物—一氧化碳，碳?xì)浠衔锖偷趸衔镛D(zhuǎn)化為無毒物。減少發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣污染物。

三元催化器的結(jié)構(gòu)由殼體、減震墊、絕熱層、載體和催化劑涂層這幾部分構(gòu)成

殼體殼體材料一般為不銹鋼。體積較大的殼體在結(jié)構(gòu)上設(shè)加強(qiáng)筋以提高剛度。

減震墊、絕熱層在催化轉(zhuǎn)化器中起減振、抗沖擊、緩解熱應(yīng)力、保護(hù)載體不受損壞、保溫和密封的作用。

載體載體承載催化劑，提供大的比表面，使催化劑與有害氣體充分接觸。最常用載體為稀土陶瓷蜂窩載體它的特性是成本低，抗過載抗高溫能力較好，缺點(diǎn)是升溫慢、流動(dòng)阻力比金屬的高，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能影響比金屬的大，凈化效率比金屬的低。現(xiàn)在90%的車輛使用稀土陶瓷載體的三元催化器。

催化劑涂層催化劑涂層:主要為Pt(鉑)、Rh（銠）、Pd（鈀）和助催化劑CeO2（二氧化鈰）、氧化催化劑γ-Al2O3（三氧化二鋁）組成，涂在載體中通氣管路的內(nèi)壁上。其粗糙多孔的表面可以使載體壁面的實(shí)際催化反應(yīng)面積大大增加，助催化劑的主要作用在于提高催化劑的活性和高溫穩(wěn)定性。

三元催化器工作原理當(dāng)高溫的汽車尾氣通過凈化裝置時(shí)，三元催化器中的凈化劑將增強(qiáng)CO、HC和NOx_種氣體的活性，促使其進(jìn)行一定的氧化-還原化學(xué)反應(yīng)，其中CO在高溫下氧化成為無色、無毒的二氧化碳?xì)怏w；HC化合物在高溫下氧化成水(H20)和二氧化碳；NOx還原成氮?dú)夂脱鯕狻ＨN有害氣體變成無害氣體，使汽車尾氣得以凈化。

在這個(gè)過程中，三元催化器只起到增強(qiáng)尾氣物質(zhì)活性的作用，本身并不參與反應(yīng)，所以三元催化器不會(huì)消耗。

三元催化器的使用條件1、燃油要求車輛所用燃油必須為無鉛清潔燃油。因?yàn)楹U油燃燒后，鉛顆粒隨廢氣排經(jīng)三元催化器時(shí)，會(huì)覆蓋在催化劑表面，使催化劑作用面積減少，從而大大降低催化器的轉(zhuǎn)換效率，這就是常說的搿三元催化器鉛中毒”。低品質(zhì)燃油也是導(dǎo)致三元催化器燒縮、燒結(jié)、堵塞的主要原因之一。對(duì)汽油中硫、磷等雜質(zhì)的含量也有要求。?

2、使用要求三元催化器必須和閉環(huán)電噴控制發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)使用。才能保持比較高的轉(zhuǎn)換效率，即發(fā)動(dòng)機(jī)理論空燃比為14.7：1。 3、溫度要求三元催化器的最佳工作溫度為500-8500之間，溫度太低三元催化器轉(zhuǎn)化效率較低，溫度太高容易使催化劑失去活性和催化劑載體燒結(jié)。三元催化器的損壞形式1高溫失活：

活性成分在高溫?zé)Y(jié)后，涂層中的γ-Al2O3會(huì)轉(zhuǎn)化成α-Al2O3。它只是導(dǎo)致催化器中催化劑的失效，并不影響排氣阻力，所以有很多時(shí)候車主不會(huì)發(fā)現(xiàn)，只有在測(cè)量尾氣或車檢時(shí)才會(huì)發(fā)現(xiàn)。

2載體發(fā)生高溫?zé)Y(jié)：

主要原因是車輛長(zhǎng)期使用燃油不當(dāng)，使三元催化器工作溫度超過正常工作溫度，金屬載體的極性發(fā)生變化，再加上高速氣流的沖擊，就會(huì)導(dǎo)致載體高溫?zé)Y(jié)，載體的通氣管路不能流通空氣，車輛動(dòng)力明顯下降，甚至無法著車。

3化學(xué)中毒、結(jié)焦與堵塞：

它主要是由于燃油中的可逆吸附物質(zhì)或含碳的沉積物導(dǎo)致催化劑發(fā)生載體孔堵塞，程度不一，對(duì)車輛動(dòng)力性能影響較大。

4機(jī)械損傷：

熱沖擊和物理性破碎導(dǎo)致三元催化器機(jī)械損傷。

三元催化器損壞可能會(huì)引起的問題　　如果三元催化器損壞，它上面的第二級(jí)氧傳感器將不能正確提供數(shù)據(jù)給行車電腦，這樣混合氣濃度就會(huì)出現(xiàn)過稀或者過濃。

　　過稀會(huì)造成點(diǎn)火困難、行駛無力、發(fā)動(dòng)機(jī)放炮等；

　　過濃會(huì)增加油耗、燃燒不完全、汽缸、火花塞積碳嚴(yán)重等。

　　出現(xiàn)此類故障時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈應(yīng)該會(huì)點(diǎn)亮。

三元催化器的清洗與更換三元催化器因堵塞失效造成發(fā)動(dòng)機(jī)工作不正常是發(fā)動(dòng)機(jī)很普遍的問題。當(dāng)三元催化器堵塞時(shí)，排氣不暢，背壓提高，車輛費(fèi)油，動(dòng)力下降。

根據(jù)具體情況，可以使用免拆清洗或拆解清洗方式，恢復(fù)三元催化器的工作效能。

01方法一：吊瓶式清洗

這種方法的優(yōu)點(diǎn)是免拆三元催化器件，缺點(diǎn)是清洗的斂果不是最佳，且購(gòu)買清洗器材和清洗劑的費(fèi)用比較高．

三元清洗劑通過璉氣真空管進(jìn)入燃燒室燃燒后，在三元凈化器周圍建立一個(gè)高溫氧化環(huán)境，通過氧化還原反應(yīng)將附著在三元催化劑表面的硫、磷化學(xué)絡(luò)臺(tái)物，汽油燃燒不完全產(chǎn)物，變成二氧化硫、二氧化碳?xì)怏w排出，從而達(dá)到清洗三元，恢復(fù)三元催化劑活性的目的．

02拆解清洗

如果堵塞嚴(yán)重的話，必須將三元催化器拆下來清洗，一般用草酸浸泡一段時(shí)間后再用水沖洗就可以了。

03如果三元催化器確診已經(jīng)損壞，那只能更換，也是不少的一筆錢，更換時(shí)一定要與發(fā)動(dòng)機(jī)匹配。

三元催化器使用注意事項(xiàng)1．勿用含鉛汽油。

2．勿長(zhǎng)期急速運(yùn)轉(zhuǎn)(開環(huán)控制狀態(tài))。

3．勿讓發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速忽快忽慢。

4．點(diǎn)火時(shí)間勿太遲。

5．長(zhǎng)時(shí)間啟動(dòng)不著。

6．不要使用不合格的燃油添加劑

7．測(cè)量氣缸壓力時(shí)，要拔下燃油泵的中控接頭，從而能停止噴油器向氣缸內(nèi)噴油。

8．發(fā)現(xiàn)有氣缸工作不良時(shí)，應(yīng)及時(shí)停車檢查、排除故障。

9．避免混合氣偏濃的諸多因素，如噴油器關(guān)閉不嚴(yán)，燃油壓力調(diào)節(jié)器失效(油壓過高)、氧傳感器失效、空氣流量傳感器失效等。

10．催化轉(zhuǎn)化器只要正確使用，一般不需要維護(hù)，故不要隨便拆卸，如需更換時(shí)一定要與發(fā)動(dòng)機(jī)匹配。

不安裝三元催化器行不行？有些人說，既然三元催化器那么貴，如果損壞了，我就把它拆了不用了，反正尾氣排放不合格我有辦法，大氣污染不差我一個(gè)，這樣做行不行呢？

答案是不行。為什么呢？

在汽車的三元催化器的前面和后面各有一個(gè)氧傳感器，感知尾氣中氧氣的含量。一般三元催化器工作正常的，前端的氧含量是高于后端的；如果沒有三元催化器，前后端的氧含量是一樣的，那么氧傳感器發(fā)送給電控單元的信號(hào)就是氧含量過高，電控單元就會(huì)判斷為混合氣過稀，從而加大噴油量，使混合氣過濃，增加汽車的油耗。所以，不安裝三元催化器是不可取的。

標(biāo)簽：三元催化壽命多少