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车辆年检尾气不达标,三元催化器来了解一下

关注:11 发表时间:2018-12-27 16:43:57

三元催化器的结构


三元催化器的外面由双层不锈薄钢板制成筒形外壳进行包裹保护,在双层薄钢板外壳的夹层中装有绝热材料如石棉纤维毡,一是起到缓震密封保护的作用;其次可以在发动机冷启动时避免热量流失,使三元催化剂尽快达到350℃的正常工作温度;三是避免对外产生热辐射。

三元催化器在内部网状隔板中间装有净化剂,净化剂由载体和催化剂组成,载体一般有陶瓷载体和金属载体两种,载体按照横截面形状可分为圆形,球场形和椭圆形三种。

载体中间具有细密的蜂窝状小孔,小孔的密度一般可以达到每平方英尺400个或600个。载体具有可以承受高温,热膨胀系数小,与涂层的兼容性好的特点。

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在载体的各小孔表面喷涂有涂层,涂层一般包含以下几种:氧化铝涂层,为催化剂提供高的比表面积及增强对载体的附着性;催化助剂,提高催化剂活性和高稳定性以及抗硫能力;储氧材料,希燃时储氧,富燃时释放氧;催化剂,由贵金属铂(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh)组成,一般铂和钯任选一种主要促进氧化反应,铑主要促进还原反应。催化剂不参与其中的化学反应,只是提升三种有害气体的化学活性,使氧化还原反应更容易更快速的进行。


三元催化器异常的诊断方法

1,背压检测:在三元催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,则表明催化器载体没有被阻塞。如果排气背压超过发动机所规定的限值,则说明三元催化器载体被堵塞。


2,温度检测:三元催化器在正常工作状态下,由于氧化反应产生了大量的反应热,因此可通过三元催化器前后的温差对比来判断三元催化器性能的好坏。三元催化器出口的温度应至少高于进口温度10~15%,如果出口温度值低于以上的范围,则三元催化器工作不正常,需更换;如果出口温度值超过以上范围,则说明废气中含有异常高浓度的一氧化碳和碳氢化合物,需对发动机本身做进一步的检查。

3,排气检测:通过废气分析仪检测三元催化器前废气样品和三元催化器后废气样品的各种废气含量,对比各废气含量是否有差异,通过三元催化器的废气是否达到排放标准来准确判断三元催化器的功能是否正常。

4,后氧传感器检测:三元催化器前后各有一个氧传感器,后氧传感器的主要的功能就是检测通过三元催化器后尾气的氧含量来判断三元催化器的好坏的,正常后氧传感器的数据是不变的,即使变化幅度也应该是很小的,如果后氧传感器数据大幅度变化了,很可能就是三元催化器坏了。

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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,随汽车的排气管道安装在汽车底盘底部,当高温的汽车尾气通过三元催化器时,其中的催化剂能够增强尾气中一氧化碳,碳氢化合物和氮氧化合物三种有毒有害气体的活性(所以称之为三元催化器),促使这三种气体进行氧化-还原化学反应,一氧化碳氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体;碳氢化合物氧化成水和二氧化碳;氮氧化合物还原成氮气和氧气,使汽车尾气得以净化。

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三元催化器常见的失效及原因

1,三元催化器载体破碎,在车辆托底时容易碰到挤压三元催化器造成内部陶瓷载体破碎失效。

2,三元催化器被杂质堵塞。由轻微到严重的堵塞车辆会呈现以下不同的状态,首先是尾气净化能力降低,如果检车会出现排放不达标,其次车辆油耗增加,动力下降和发动机抖动,堵塞越严重动力下降和抖动越明显,最后会出现排气管烧红甚至车辆自燃。汽油中含铅;使用含锰的汽油添加剂;长期行驶在拥堵路段,长时间怠速燃油燃烧不充分造成积碳;长期使用含硫、磷抗氧剂的机油容易造成三元催化器的堵塞。

3,三元催化器“中毒”。汽油中的硫和铅,润滑油中磷和锌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,造成三元催化器失效,即所谓的“中毒”现象。

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4,氧传感器失效。氧传感器是用来分析尾气的氧含量的,判断混合气的浓度,进而对喷油量进行修正来控制空燃比。发动机燃烧时的空燃比在理想值时,三元催化器对三种有害气体的转化效率才会相对同时最高。所以如果氧传感器损坏,发动机无法准确控制喷油量,也就无法对空燃比进行有效控制,三元催化器的转化效果大大降低,造成尾气排放不达标。


三元催化器的保养维护

1,三元催化器更换价格高,所以4S店以及维修厂一般会建议两万公里左右给它做一次免拆清洗,以延长其寿命。其实三元催化器不需要定期清洗,并且三元催化也并不是一个容易坏的部件,大部分车都是终身不坏的。并且挂吊瓶式的免拆清洗效果很微弱,性价比非常低,不建议经常做。

2,如果三元催化真的出现了问题,最有效的方法是拆下来用草酸溶液长时间浸泡清洗。但是这样的浸泡清洗也只对三元催化器早期的轻微堵塞有作用。

3,如果三元催化器堵得很严重,中毒很深,草酸的浸泡清洗也就不起作用了,只能对三元催化器进行更换。

4,所以保护三元催化器,延长其使用寿命最重要的还是我们平时用车的时候,保证车辆加注品质好的燃油和机油,不乱用燃油添加剂,特别是劣质燃油添加剂,注意车辆使用工况,避免长时间原地怠速和频繁激烈驾驶。

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