三元催化装置的主要故障原因及特征
三元催化装置的主要故障就是作用失效,其主要原因有:①三元催化装置受到外力冲击后造成机械损坏。②三元催化装置由于过热或老化而失效。③三元催化装置铅中毒,主要表现为载体表面形成沉积铅;三元催化装置慢性中毒,主要表现为锌、磷、碳在载体表面沉积,造成了三元催化装置慢性中毒。因为三元催化装置中的热化学反应结构遭到破坏,使氧化、还原的化学反应无法正常进行,导致排气污染物CO,HC,NOx的急剧增加。使用乙醇汽油的地区的电喷车辆比使用普通汽油的车辆更容易发生三元催化器中毒失效、堵塞的问题。
电喷车辆使用乙醇汽油一段时间后出现如下问题:汽车油耗增加;怠速不良、加速无力、上坡费力、动力下降;发动机转速大幅下降、转速提升困难甚至启动困难等故障。导致上述故障的原因基本相同,最主要的就是三元催化器脏堵。通常经过清洗或疏通三元催化器即可恢复正常的油耗、动力等。
在实际使用当中,如果轿车出现油耗增加、加速无力、转速提升困难甚至启动困难等故障时,应当检查三元催化装置的工作状况,通常情况经过清洗或疏通三元催化器即可恢复正常的油耗和动力。当发现以下症状时,同样说明催化器工作不良:车辆加油门时可以听到有“嘶嘶”的漏气声或“咕噜咕噜”的异响等声音;车辆启动后不久排气歧管到三元催化器之间会有明显的烧红现象;怠速或加速时均可闻到刺鼻、发臭的气味,如果进行尾气分析会发现氮氧化合物(NOx)严重超标;工作正常的三元催化器,催化器前部的温度低于后部温度,如果三元催化器前部温度高于后部温度,则说明催化器工作不良,应当及时送到4S店进行检修。
三元催化装置的失效故障诊断与排除
三元催化器故障的一般判断与排除方法,通常是汽车加速无力、排气不畅时,可以对三元催化器按照以下步骤进行判断检查:①试车或加油门时可以听到有“嘶嘶”的漏气声或“咕噜、咕噜”的异响等声音。②发动机启动后不久排气歧管到三元催化器之间会有明显的烧红现象,凉车时会发现三元催化器前部有泛蓝及起铁屑。③怠速或加速时均可闻到刺鼻、发臭的气味,此时若进行尾气分析,会发现氮氧化合物严重超标。④三元催化器的温度测量,工作正常的三元催化器是前部的温度低后部的温度高,如果三元催化器前部比后部的温度高则是工作不良的表现。⑤用真空表测量进排气歧管的真空度,将进人压力和排气背压与该机型的技术标准相比较,可为判断三元催化器的工况提供参考。还可直接动手拆下氧传感器,启动发动机加速试车,若故障现象消失,则可以进一步检查三元催化器即可。
定期用手提式废气分析仪检测发动机排气中的碳氢化合物和一氧化碳浓度值,当超过规定值时,应在检修其他净化装置的同时,拆检转换器内催化剂装置或蜂窝状载体的完整性。对于载体表面覆盖有炭黑者,应检查催化剂是否已“中毒”失效,二次空气供给装置是否失效,燃料供给系统配剂是否过浓。还可以用新载体暂代原载体测试碳氢化合物与一氧化碳浓度,若两者测值相差很大,可考虑原载体失效,同时应拆检催化转换器温度警报系统,将传感器放人管式炉中进行试验,对于温度高于870℃后仍不发出信号者,应立即换用新传感器。凡装用三元催化转换器者,在催化转换器前面都装有氧浓度传感器,应特别注意检查该传感器柄部套下的通气孔是否畅通,防止被污物堵塞。
检查发动机各缸工作情况时,最好用示波器,而不用短路法,或从运转着的发动机上卸下火花塞导线的办法。如确须用卸下火花塞导线检查可疑汽缸时,发动机运转切勿超过30秒;对使用传统变速器的汽车不要推车启动,而应用备用蓄电池和跨接电缆线;发动机出现不正常的工作状况(如自燃、严重喘振、回火或重复性失速)时,应及时停机修理,因为这些状况可导致催化转化器永久性损坏;行驶着的车辆切勿切断点火开关;当发动机间断性点火时,启动发动机不要超过60秒。
检查三元催化装置有无异常声响。此类异响通常由排气管接头松动、催化转化器损坏、催化剂更换塞松动或丢失等原因造成;检查三元催化装置有无裂皮或外壳压扁之类的外观损坏、导通转化器的排气管有无孔眼或损坏、排气尾管有无催化剂颗粒排出。催化转化器外观损坏或排气尾管排出颗粒,均需维修或更换。