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2、工作原理:當含有CO和HC的廢氣通過三元催化轉(zhuǎn)換器時,銷催化劑便觸發(fā)氧化(燃燒)過程,HC和CO與轉(zhuǎn)換器中的氧結(jié)合生成水蒸氣和二氧化碳,氧化過程對NOx排放沒有影響。

為了減少NOx的含量,需要進行"還原"反應(yīng)。還原反應(yīng)是去掉物質(zhì)中的氧原子。在三元催化轉(zhuǎn)換器中,銠被用作催化劑,將NOx分解為氮和氧,當溫度為250℃左右時,污染物便會發(fā)生有效的轉(zhuǎn)化。

3、結(jié)構(gòu):三元催化轉(zhuǎn)換器由金屬外殼、陶瓷格柵基底和大約2g(克)左右的銠、鉑涂層(作為催化劑)組成。

一、三元催化轉(zhuǎn)換器(整體式)的拆裝:

1、安全地頂起汽車。

2、在三元催化轉(zhuǎn)換器冷卻后,擰下連接排氣管與三元催化轉(zhuǎn)換器的4個螺栓和螺母。

3、拆下三元催化轉(zhuǎn)換器和密封墊片。

4、換上2片新密封墊片,放在前后排氣管上。

5、安裝三元催化轉(zhuǎn)換器,擰緊螺栓和螺母,其擰緊扭矩為43N.m。

二、預(yù)熱式三元催化轉(zhuǎn)換器(整體式)的拆裝:

1、拆開電瓶負極電纜。

注意,拆裝必須在點火開關(guān)轉(zhuǎn)至K口〈位且電瓶負極電纜拆開90s后進行。

2、拆下前排氣管

①松開2個螺栓,并拆開支架。

②拆下前排氣管與中間排氣管的2個緊固螺栓和2個緊固螺母。

③使用14mm的套筒扳手,拆下前排氣管與預(yù)熱式三元催化轉(zhuǎn)換器的3個緊固螺母。

④拆下前排氣管和密封墊片。

3、拆下預(yù)熱式三元催化轉(zhuǎn)換器:

①檢查預(yù)熱式三元催化轉(zhuǎn)換器是否冷卻。

②拆開副氧傳感器接頭。

③拆下螺栓,螺母和No.1排氣歧管支架。

④拆下螺栓、螺母和排氣歧管支架。

⑤拆下3個螺栓、2個螺母、預(yù)熱式三元催化轉(zhuǎn)換器、密封墊片、護圈和襯墊。

⑥從預(yù)熱式三元催化轉(zhuǎn)換器上拆下5個螺栓和2個隔熱罩。

4、重新安裝預(yù)熱式三元催化轉(zhuǎn)換器:

①使用8個螺栓將2個隔熱罩安裝在新的預(yù)熱式三元催化轉(zhuǎn)換器上。

②將新的襯墊、護圈和密封墊片裝在預(yù)熱式三元催化轉(zhuǎn)換器上。

③使用3個螺栓和2個新螺母安裝預(yù)熱式三元催化轉(zhuǎn)換器,擰緊扭矩為29N.m。

④使用螺栓和螺母安裝排氣歧管支架,擰緊扭矩為42N.m。

⑤使用螺栓和螺母安裝No.1排氣歧管支架,擰緊扭矩為42N.m。

⑥連接副氧傳感器接頭。

5、重新安裝前排氣管。

①在前排氣管左右端換上2片新密封墊片。

②臨時安上前排氣管與中間排氣管的2個緊固螺栓和2個新的緊固螺母。

③使用14m長的套筒扳手,擰緊前排氣管與預(yù)熱式三元催化轉(zhuǎn)換器的1個新的緊

固螺母,擰緊扭矩為62N.m。

④擰緊前排氣管與中間排氣管的2個緊固螺栓和2個緊固螺母,擰緊扭矩為56N.m。

⑤使用2個螺栓安裝支架。

6、連接電瓶負極電纜。

(1)簡單人工檢查

第一種方法是檢測進氣歧管真空度法。將廢氣再循環(huán)(EGR)閥上的真空管取下,將管口塞住,避免產(chǎn)生虛假真空泄漏現(xiàn)象。將真空管接到進氣歧管上,讓發(fā)動機緩慢加速到2500r/min。若真空表讀數(shù)瞬間又回到原有水平(47.5~74.5kPa)并能維持15s,則說明TWC沒有堵塞。否則應(yīng)該懷疑是TWC或排氣管堵塞。

第二種方法是檢測排氣背壓法。從二次空氣噴射管路上脫開空氣泵止回閥的接頭,再在二次空氣噴射管路中接一個壓力表。在發(fā)動機轉(zhuǎn)速為2500r/min時觀察壓力表的讀數(shù),此時讀數(shù)應(yīng)該小于17.24kPa,如果排氣背壓大于或等于20.70kPa,則表明排氣系統(tǒng)堵塞。若觀察TWC、消聲器及排氣管沒有外傷,則可將TWC出口和消聲器脫開后觀察壓力表讀數(shù)是否有變化。若壓力表顯示排氣背壓仍然較高,則為TWC損壞:若壓力表顯示排氣背壓陡然下降,則說明堵塞發(fā)生在TWC出氣口后面的部件。

(2)怠速試驗法檢查讓發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn),使用尾氣分析儀測量此時的CO值。當發(fā)動機正常工作時候(空燃比為14.7:1),這時的CO典型值為0.5~1%,當使用二次空氣噴射和TWC技術(shù)可以使怠速時的CO值接近于0,最大不應(yīng)超過0.3%,否則說明TWC損壞。另外,據(jù)經(jīng)驗分析,怠速時候的NOX的排放量也能給我們一些幫助。通常在怠速時候的NOX數(shù)值應(yīng)不高于100ppm,而在穩(wěn)定的工況下,NOX數(shù)值應(yīng)該不高于1000ppm,在發(fā)動機一切正常的情況下,而NOX過高就可以懷疑是TWC故障了。

(2)怠速試驗法檢查

(3)快怠速試驗法測量讓發(fā)動機處于快怠速運轉(zhuǎn)狀態(tài),并用轉(zhuǎn)速表測量快怠速是否符合規(guī)定值。用尾氣分析儀測量發(fā)動機處于快怠速狀態(tài)下尾氣中的CO和HC含量。如果發(fā)動機性能良好,則CO值應(yīng)該在1.0%以下,HC應(yīng)該在10ppm以下。若兩種數(shù)值都超標,則可臨時拔下空氣泵的出氣軟管,此時若CO和HC值不變,則可以判定TWC已損壞,若讀數(shù)上升,而重新接上軟管后又下降,則說明燃油噴射系統(tǒng)故障或是點火系統(tǒng)故障。

(3)快怠速試驗法測量

(4)穩(wěn)定工況試驗法在完成基本怠速試驗后進行該項試驗。按照廠家規(guī)定接好汽車專用數(shù)字式轉(zhuǎn)速表,使發(fā)動機緩慢加速,同時應(yīng)觀察尾氣分析儀上的CO和HC值,當轉(zhuǎn)速加到2500r/min并穩(wěn)定后,CO和HC數(shù)值應(yīng)有緩慢下降,并且穩(wěn)定在低于或接近于怠速時的排放水平,否則懷疑是TWC損壞。這種方法不但能夠?qū)�TWC是否有故障做出判斷,還能有效地綜合分析TWC在車輛行駛中的實際效能。這時因為TWC性能評價指標中有一項"空速特性檢驗",它表示了受反應(yīng)氣體在催化劑中的停留時間。性能差TWC盡管在低空速(如怠速)時表現(xiàn)出較高的轉(zhuǎn)化效率,但是在高空速(如實際行駛)時的轉(zhuǎn)化效率是很低的,因而不能僅憑借怠速工況評價催化劑的活性是否正常。此外,在具體檢測中,還需要注意TWC的空燃比特性。TWC在過量空氣系數(shù)為1的附近時,轉(zhuǎn)換效率最高,實際使用中就需要閉環(huán)電子控制燃油供給系統(tǒng)和氧傳感器的配合。開環(huán)時候由于無法給予精確的空燃比,轉(zhuǎn)換效率僅僅有60%左右,而閉環(huán)時平均轉(zhuǎn)換效率可達95%,因此,在對TWC進行懷疑的時候,也應(yīng)該對電控系統(tǒng)和氧傳感器進行相應(yīng)檢測。

(4)穩(wěn)定工況試驗法

(5)紅外溫度計測量法這是一種比較簡單的測量方法。TWC在實際使用過程中,其出口管道溫度比進口管道溫度至少高出38℃,在怠速時,其溫度也相差10%。但是若出口與入口處的溫度沒有差別或出口溫度低于入口溫度,則說明TWC沒有氧化反應(yīng),此時應(yīng)該檢查二次空氣噴射泵是否有故障,若沒有故障,就說明TWC已經(jīng)損壞。

(5)紅外溫度計測量法

(6)利用雙氧傳感器信號電壓波形分析目前,許多發(fā)動機燃油反饋控制系統(tǒng)中,都安裝兩個氧傳感器。分別裝載TWC的反應(yīng)前、后兩端。這種結(jié)構(gòu)在裝有OBD-Ⅱ代系統(tǒng)的汽車上,可以有效地檢測TWC的性能。OBD-Ⅱ診斷系統(tǒng)改進了TWC的隨車監(jiān)視系統(tǒng),安裝在TWC后端的氧傳感器電壓波動要比安裝在TWC前端的氧傳感器電壓波動少得多。這是因為運行正常的TWC轉(zhuǎn)化CO和HC時消耗氧氣。當TWC損壞時,其轉(zhuǎn)換效率基本喪失,使前、后端的氧氣值接近,此時氧傳感器信號的電壓波形和波動范圍均趨于一致,因此,需要更換TWC。

(6)利用雙氧傳感器信號電壓波形分析

①炭灰積聚、污染。含鉛汽油燃燒后會使三元催化轉(zhuǎn)化器很快受到損害;機油竄入汽缸燃燒后機油中的磷和鋅等物質(zhì)也會污染三元催化轉(zhuǎn)化器。

②陶瓷芯子破損。熱循環(huán)的長期作用、外部碰撞和擠壓,都有可能使陶瓷芯子破損。

③陶瓷芯子熔化。三元催化轉(zhuǎn)化器正常工作時,三元催化轉(zhuǎn)化器內(nèi)的溫度一般可達500~800℃,出口處溫度比進口處溫度約高30~100℃。但是,混合氣濃或燃燒不完全時會使排氣中的CO、HC濃度過高,這將加重三元催化轉(zhuǎn)化器的負擔,使溫度升高過多,時間長后,會使三元催化轉(zhuǎn)化器的性能惡化,甚至熔化載體。

④三元催化轉(zhuǎn)化器上一般還裝有排氣溫度傳感器,當溫度不定期高時,電控單元會切斷二次空氣供給,中斷催化轉(zhuǎn)化反應(yīng)。

三元催化反應(yīng)器的工作原理

車輛上采用電噴射系統(tǒng)的目的保證燃料混合濃度接近于理想空燃比。理想空燃比對于催化轉(zhuǎn)換器正常工作是很重要的,安裝催化轉(zhuǎn)換器的目的是降低有害氣體排放。采用連續(xù)分析排氣中氧氣含量的λ傳感器,可以獲得理想的混合氣濃度。如果空燃比不是理想值,通過累進地計量燃油噴入量,ECU可連續(xù)調(diào)整混合氣濃度。

根據(jù)λ傳感器信號,ECU自動校正CO%的正確值(閉環(huán)運行)。而當λ傳感器失效時,ECU可以在開環(huán)中工作。在吸熱發(fā)動機中,燃燒是由氫氣和氧氣之間的反應(yīng)產(chǎn)生的,緊接著發(fā)出熱量.燃油是由碳氫混合物組成,它本身包含以不同方式結(jié)合在一起的碳原子和氫原子(石蠟、烯族烴、芳香烴)。

空氣和燃油混合燃燒的主要生成物是二氧化碳(CO2)水蒸氣(H2O)、一氧化碳(CO)和小百分比的未燃燒的碳氫(HC)和氧化氮(NOx)。后兩種按ppm計量。對于污染問題,只有一氧化碳以體積形式大量存在。氮氧化物由氧化的混合氣組成,主要如下:氧化二氮、一氧化氮(NO)、二氧化氮NOx是表示這些氧化物的傳統(tǒng)的符號,其中NO占總數(shù)的95%以上。

為了把污染減少到最小程度(CO、HC和NOX),"λ傳感器"被裝到系統(tǒng)中,用于檢測排氣中氧的含量。從傳感器輸出的信號送到ECU,用來調(diào)整空燃混合比,從而保證催化轉(zhuǎn)換器處于最佳工作狀態(tài)。

TRI-D三元催化轉(zhuǎn)換器

可根據(jù)不同品牌的不同車型設(shè)計加工產(chǎn)品,即可滿足整車配套的要求,也可滿足在用車轉(zhuǎn)換器失效時更換的要求。

使用壽命:在車況正常的情況下,針對在用車更換為使用2年或行駛50000公里;針對整車配套為行駛80000公里。

安裝前應(yīng)確保發(fā)動機處于二級保養(yǎng)后正常狀態(tài),如有下列現(xiàn)象應(yīng)及時維修調(diào)整:

1、發(fā)動機已磨損而燃燒機油,排氣管冒黑煙.

2、安裝前排氣污染物濃度過大(CO≥8%、CH≥5000ppm).

3、本產(chǎn)品必須避免撞擊、灌水、浸水,否則將會大幅度降低催化器的凈化效果.

1、化油器清洗.

2、清潔白金觸點,調(diào)整白金間隙.

3、校正點火提前角.

4、清除火花塞積炭,調(diào)整火花塞間隙.

5、清潔和更換空氣濾清器.

6、調(diào)整發(fā)動機怠速.

7、測量氣缸壓力.

電噴汽車:安裝產(chǎn)品前務(wù)必對車輛做如下項目的檢修、保養(yǎng):

1、清洗或更換空氣濾清器.

2、檢查汽缸壓力.

3、校正點火提前角.

4、檢查各傳感器、噴嘴及電控系統(tǒng).

2、安裝時務(wù)必注意凈化器的氣流方向(區(qū)分凈化器的進氣端與排氣端),有隔熱板的凈化器請將隔熱板朝上安裝.

3、裝凈化器后,需檢查接合部位有無漏氣現(xiàn)象.