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三元催化器，是安裝在汽車排氣系統(tǒng)中最重要的機外凈化裝置，它可將汽車尾氣排出的CO一氧化碳、HC碳氫化合物和NOx氮氧化物等有害氣體通過氧化和還原作用轉(zhuǎn)變?yōu)闊o害的二氧化碳、水和氮氣。

三元催化器，是安裝在汽車排氣系統(tǒng)中最重要的機外凈化裝置，它可將汽車尾氣排出的CO、HC和NOx等有害氣體通過氧化和還原作用轉(zhuǎn)變?yōu)闊o害的二氧化碳、水和氮氣。當(dāng)高溫的汽車尾氣通過凈化裝置時，三元催化器中的凈化劑將增強CO、HC和NOx三種氣體的活性，促使其進行一定的氧化-還原化學(xué)反應(yīng)，其中CO在高溫下氧化成為無色、無毒的二氧化碳氣體;HC化合物在高溫下氧化成水(H20)和二氧化碳;NOx還原成氮氣和氧氣。三種有害氣體變成無害氣體，使汽車尾氣得以凈化。

由于這種催化器可同時將廢氣中的三種主要有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，故稱三元。三元催化器的工作原理是：當(dāng)高溫的汽車尾氣通過凈化裝置時，三元催化器中的凈化劑將增強CO、HC和NOx三種氣體的活性，促使其進行一定的氧化-還原化學(xué)反應(yīng)，其中CO在高溫下氧化成為無色、無毒的二氧化碳氣體；HC化合物在高溫下氧化成水(H20)和二氧化碳；NOx還原成氮氣和氧氣。三種有害氣體變成無害氣體，使汽車尾氣得以凈化。三元催化器性能穩(wěn)定、質(zhì)量可靠、壽命長，其產(chǎn)品廣泛適用于寶馬、本田、奧德賽、奧迪、帕薩特、桑塔納、現(xiàn)代、別克、奧拓、昌河、捷達等車型。三元催化器的載體部件是一塊多孔陶瓷材料，安裝在特制的排氣管當(dāng)中。稱它是載體，是因為它本身并不參加催化反應(yīng)，而是在上面覆蓋著一層鉑、銠、鈀等貴重金屬。它可以把廢氣中的HC、CO 變成水和CO2, 同時把Nox 分解成氮氣和氧氣。HC、CO 是有毒氣體，過多吸入會導(dǎo)致人死亡，而NOX 會直接導(dǎo)致光化學(xué)煙霧的發(fā)生。經(jīng)過研究證明，三元催化器是減少這些排放物的最有效的方法。通過氧化和還原反應(yīng)，一氧化碳被氧化成二氧化碳，碳氫化合物被氧化成水和二氧化碳，氮氧化合物被還原成氮氣和氧氣。三種有害氣體都變成了無害氣體。三元催化劑最低要在350 攝氏度的時候起反應(yīng)，溫度過低時，轉(zhuǎn)換效率急劇下降；而催化劑的活性溫度( 最佳的工作溫度) 是400 ℃到800 ℃左右，過高也會使催化劑老化加劇。在理想的空燃比(14.7 ：1) 下，催化轉(zhuǎn)化的效果也最好。催化轉(zhuǎn)化器在正常工作狀態(tài)下，由于氧化反應(yīng)產(chǎn)生了大量的反應(yīng)熱，因此可通過溫差對比來判斷催化轉(zhuǎn)化器性能的好壞。啟動發(fā)動機，預(yù)熱至正常工作溫度，將發(fā)動機轉(zhuǎn)速維持在2500r/min左右，將車輛舉升，用數(shù)字式溫度計（接觸式或非接觸式紅外線激光溫度計）測量催化轉(zhuǎn)化器進口和出口的溫度，需盡量靠近催化轉(zhuǎn)化器（50mm內(nèi)）。催化轉(zhuǎn)化器出口的溫度應(yīng)至少高于進口溫度10～15%，大多數(shù)正常工作的催化轉(zhuǎn)化器，其催化轉(zhuǎn)化器出口的溫度高于進口溫度20～25%。如果車輛在主催化轉(zhuǎn)化器之前還安裝了副催化轉(zhuǎn)化器，主催化轉(zhuǎn)化器出口溫度應(yīng)高于進口溫度15～20%，如果出口溫度值低于以上的范圍，則催化轉(zhuǎn)化器工作不正常，需更換；如果出口溫度值超過以上范圍，則說明廢氣中含有異常高濃度的CO和HC，需對發(fā)動機本身做進一步的檢查。為了做到這一點，排氣后處理系統(tǒng)應(yīng)用了先進的電控系統(tǒng)、催化涂層和燃料添加型催化劑(FBC)。這種燃料添加型催化劑包含諸如鈰、鐵和鉑等金屬。這些材料按比例加入到燃料中，在發(fā)動機控制系統(tǒng)的幫助下不僅控制微粒排放物質(zhì)的數(shù)量，而且還控制碳氫化合物和污染氣體等污染物的排放量。 捕捉器的再生或凈化功能必須在可控的基礎(chǔ)上完成，以保持捕集器不被煙灰堵塞。在凈化周期結(jié)束以后，任何殘留灰塵或濾渣最終都將在日常維護中被人為地清除。顆粒捕集器可以有效地減少微粒物的排放，它先捕集廢氣中的微粒物，然后再對捕集的微粒進行氧化，使顆粒捕捉器再生。所謂過濾器的再生是指在長期工作中，捕集器里的顆粒物逐漸增加會引起發(fā)動機背壓升高，導(dǎo)致發(fā)動機性能下降，所以要定期除去沉積的顆粒物，恢復(fù)捕集器的過濾性能。捕集器的再生有主動再生和被動再生兩種方法:主動再生指的是利用外界能量來提高捕捉器內(nèi)的溫度，使微粒著火燃燒。當(dāng)捕集器中的溫度達到550℃時，沉積的顆粒物就會氧化燃燒，如果溫度達不到550 ℃，過多的沉積物就會堵塞捕捉器，這時就需要利用外加能源(例如電加熱器，燃燒器或發(fā)動機操作條件的改變)來提高DPF內(nèi)的溫度，使顆粒物氧化燃燒。被動再生指的是利用燃油添加劑或者催化劑來降低微粒的著火溫度，使微粒能在正常的發(fā)動機排氣溫度下著火燃燒。添加劑(有鈰，鐵和鍶)要以一定的比例加到燃油中，添加劑過多會影響DOC的壽命，但是如果過少，就會導(dǎo)致再生延遲或再生溫度升高。DPF 結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要目標(biāo): (1) 通過增大入口孔的過濾體積，增加 DPF 的儲灰能力，同時減少高碳煙負(fù)載時的背壓; (2) 通過優(yōu)化 DPF 的孔隙率和平均孔直徑分布，適應(yīng)不同催化劑涂敷量的要求 (in-wall coating)，保持低的壓差損失; (3)通過在壁面上涂敷一層薄薄催化劑 (on-wall coat-ing) 的設(shè)計，可以提高 DPF 的初始 PM 過濾效率，以及再生效率，消除深層過濾。