三元催化器
三元催化器(Three-way catalytic converter,TWC)是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置12。
三元催化器其他工作原理是当高温的汽车尾气通过净化装置时,并通过三元催化器的多孔搪瓷芯体,由于芯体设有铂、铑和钯等金属,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,从而实现汽车尾气的净化3。其性能稳定、质量可靠、寿命长,产品广泛适用于丰田、本田、别克、奥迪、大众等车型2。
基本信息
- 中文名
三元催化器
- 概述
最重要的机外净化装置4
- 工作原理
增强气体活性 催化喷涂载体5
- 检测
外观检查 背压试验
- 使用方法
措施说明
- 失效原因
温度过高 慢性中毒 表面积碳
- 特点
性能稳定、质量可靠、寿命长
工作原理
增强活性
三元催化器的工作原理是: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。三种 有害气体变成无害气体,使汽车尾气得以净化。
催化载体
三元催化反应器类似 消声器。它的外面用双层不锈薄钢板制成筒形。在双层薄板夹层中装有绝热材料----石棉纤维毡。内部在网状隔板中间装有净化剂。 净化剂由载体和催化剂组成。
载体一般由 三氧化二铝制成,其形状有球形、多棱体形和网状隔板等。净化剂实际上是起催化作用的,也称为催化剂。催化剂用的是金属铂、铑、钯。将其中一种喷涂在载体上,就构成了净化剂。
检测方法
外观检查
检查催化转化器在行驶中是否受到损伤以及是否过热。将车辆升起之后,观察催化转化器表面 是否有凹陷,如有明显的凹痕和刮擦,则说明催化转化器的载体可能受到损伤。观察催化转化器外壳上是否有严重的褪色斑点或略有成青色和紫色的痕迹,在催化转化器防护罩的中央是否有非常明显的暗灰斑点,如有则说明催化转化器曾处于过热状态,需做进一步的检查。
用拳头敲击并晃动催化转化器,如果听到有物体移动的声音,则说明其内部 催化剂载体破碎,需要更换催化转化器。同时要检查催化转化器是否有裂纹,各连接是否牢固,各类导管是否有泄漏,如有则应及时加以处理。此方法简单有效,可快速检查催化转化器的机械故障。
由于 催化剂载体破损剥落、油污聚集,容易阻塞载体的通道,使流动阻力增大,这时可通过测量其压力损失来进行检查。
背压试验
在催化转化器前端排气管的适当位置上打一个孔,接出一个压力表,启动发动机,在怠速和2500r/min时,分别测量排气背压,如果排气背压不超过发动机所规定的限值,则表明催化剂载体没有被阻塞。
如果排气背压超过发动机所规定的限值,则需将催化转化器后端的排气系统拆掉,重复以上的试验,如果催化转化器阻塞,排气背压仍将超过发动机所规定的限值。如果排气背压下降,则说明消声器或催化转化器下游的排气系统出现问题,破碎的催化剂载体滞留在下游的排气系统中,所以首先进行外观检查确认催化剂载体完整是非常必要的。对有问题的排气管、消声器和催化转化器也可通过测量其前后的压力损失来判断。