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，故称三元。

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。三元催化器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。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。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，故称三元。

三元催化器性能稳定、质量可靠、寿命长，其产品广泛适用于丰田、本田、别克、奥迪、大众、现代、铃木、昌河等车型。

三元催化器的载体部件是一块多孔陶瓷材料，安装在特制的排气管当中。称它是载体，是因为它本身并不参加催化反应，而是在上面覆盖着一层铂、铑、钯等贵重金属。它可以把废气中的HC、CO 变成水和CO2, 同时把Nox 分解成氮气和氧气。HC、CO 是有毒气体，过多吸入会导致人死亡，而NOX 会直接导致光化学烟雾的发生。

经过研究证明，三元催化器是减少这些排放物的最有效的方法。通过氧化和还原反应，一氧化碳被氧化成二氧化碳，碳氢化合物被氧化成水和二氧化碳，氮氧化合物被还原成氮气和氧气。三种有害气体都变成了无害气体。三元催化剂最低要在250 摄氏度的时候起反应，温度过低时，转换效率急剧下降；而催化剂的活性温度( 最佳的工作温度) 是400 ℃到800 ℃左右，过高也会使催化剂老化加剧。在理想的空燃比(14.7 ：1) 下，催化转化的效果也最好。

随着汽车工业的快速发展，如今快速增长的汽车数量也给大家的生活带来了众多的便利，但同时也加速了对空气的污染速度，在一些汽车保有量高的城市来说，汽车排放污染已成为空气污染的重要原因。因此有关部门也在逐步提高车辆的相关排放标准，并督促汽车厂商使用更先进的技术来减少车辆污染物排放量，以降低对于环境的污染程度。

为什么汽车尾气排放中会有污染物呢？这是因为内燃机的工作需要使用各种化石燃料，比如汽油/柴油等，这些化石燃料在经过燃烧后会产生成分复杂的有害污染物，其中包括一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物、醛类化合物、含铅化合物及各种颗粒物。因此汽车厂商会为引擎设计各种装置来降低有害物质的排放，同时通过整合在排气端的特殊装置，来进一步将污染物质转完成无害物质排出，而这个特殊的装置也就是我们俗称的三元催化器。

三元催化器是什么

所谓三元催化器，通常被安装在汽车排气系统最靠近引擎排气阀门的头段排气管中，通常看上去很像是排气管上的消声包，外面用双层不锈钢制成筒形，夹层中装有隔热材料，内部看上去呈网状的部分则由载体和催化材料组成。

通常三元催化器的载体为多孔陶瓷材料，其通气孔会设计成网状和多边形切面的样式。但其载体并不参加催化作用，主要用来对废气进行催化的材料是覆盖在载体上的铂、铑、钯等贵金属材料，在高温的作用下将引擎燃烧排出的废气进行催化，并把有害气体通过氧化和还原作用转变为无害物质。

三元催化器有什么用

引擎燃烧后废气的温度高达数百度，当其经过三元催化器时，附着在载体上的贵金属物质将增强CO一氧化碳、HC碳氢化合物和NOX氮氧化物气体的活性，促使其进行一定的氧化-还原化学反应，例如一氧化碳被氧化成二氧化碳，碳氢化合物被氧化成水和二氧化碳，氮氧化合物被还原成氮气和氧气。简单的说，那些因燃烧而产生对环境十分不友好且对人体有害的气体会被转化，从而让最终经过排气管进入空气中的有害排放物大大减少。

在目前的技术条件下，三元催化器是减少有害物质排放最有效的方法，不过三元催化器需要在温度到达250°以上才能有效工作，温度不够高时其催化效率非常低。而最佳工作温度则是在400-800 ℃左右，这个温度范围内能实现最好的催化转换效率，但当车辆出现故障，排气温度过高时则容易加速其老化甚至出现损坏。

三元催化器为什么会坏

三元催化器作为引擎中的下游设备，其寿命会受到引擎工作状态的直接影响，当引擎工作不良或保养不当等情况时，有可能会对其造成损害。比如三元催化器需要在一定的温度范围内才能有效工作，其最佳的工作温度一般在400—800℃，当温度超过1000℃时，其贵金属涂层会因为高温而烧结坏死，进而丧失工作能力。而三元催化器中的贵金属对于硫/铅/磷/锌等元素非常敏感，它们分别来自于汽油和机油，这几种物质本身以及燃烧后形成氧化物颗粒，如吸附在三元催化器内部则会降低其催化作用，即所谓的“中毒”现象。

正常的三元催化器内部

堵塞的三元催化器内部

而另一个影响三元催化器效率的就是设置在其进气端的氧传感器，氧传感器会燃烧后废气中氧的浓度转换成电信号发送到ECU中，让ECU控制合适的喷油量来保持空燃比（空气和燃油的混合比例）最接近理想的14.7:1，越接近这个理想的比例，三元催化的工作效率将达到最佳。因此对于三元催化器来说，氧传感器是否正常工作显得尤为重要，当其出现故障时会降低催化效率，同时还会降低三元催化器的使用寿命。

如何让三元催化寿命更长

三元催化器工作环境十分恶劣，而且很容易受到各种不良因素的影响，因此为了保证污染物排放更低，同时也让其寿命更长，我们在日常使用时应该注意以下一些问题。

1、不要使用含铅汽油，含铅汽油在经过燃烧后会排放出铅颗粒，这些颗粒会覆盖在三元催化器内部，让贵金属与废气的反应面积变小，降低转换效率甚至导致三元催化器铅中毒后失效。

2、过高的温度会让三元催化器内的贵金属成分产生化学变化，降低催化作用并导致其损坏，因此需要注意避免让排气温度过高。在出现例如缺缸、烧机油、氧传感器故障、水温过高等状况时，需要及时对进行维修。

3、三元催化器内部多采用蜂窝状陶瓷材料制作载体，很容易因为碰撞和外力冲击后破碎，导致其失效甚至堵塞排气管。因此，日常需要注意检查排气管身异响，保养时检查三元催化器外壳是否有坑洼和破损，尽早发现问题并及时进行处理。

4、使用燃油添加剂需要注意，老车尽量不要使用清洁能力太强的产品，应该选用温和清洁型慢慢的清理掉积碳，避免大块积碳等物质进入三元催化器内部，导致其失去催化能力或者将其堵塞。

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