三元催化转化器是将排气中对大气有害的CO、HC、NO、等废气转化为对大气无害的CO2、H2O、N2等物质，从而使发动机排放达到法规要求的重要部件。如果使用不当，则可能导致三元催化转化器净化功能因过负荷而急剧下降，引起环境污染，使三元催化转化器过热损坏，甚至有引起火灾的危险。
三元催化转化器的常见故障有：三元催化转化器性能恶化；三元催化转化器芯子堵塞后排气不畅，产生过高的排气背压，使废气倒流到发动机内。
三元催化转换器好坏的判断方法
在车辆使用过程中，可以采用以下方法对三元催化转化器进行检查。
观察三元催化转化器表面有无损伤或斑痕，如果其表面有刮擦、凹痕或裂纹等，则说明三元催化转化器受到过损伤；如果三元催化转化器外壳上有严重的褪色斑点或有青色与紫色的斑痕，或在其防护罩的中央有明显的暗灰色斑点，则说明三元催化转化器曾因某种原因发生过过热故障，需要进一步进行检查。
2.轻轻敲击并晃动三元催化转化器
注意听其内部是否有碎物移动的声音，如果有，则说明催化剂载体已破碎，需更换三元催化转化器。
3.观察仪表板上排气温度警告灯是否发亮
有些汽车在三元催化转化器的出气口端边缘安装有排气温度传感器，通过电路控制驾驶室内的排气温度警告灯。如果该警告灯闪烁，则说明三元催化转化器过热，温度已达850~900℃，此时应当停止运转发动机，让三元催化转化器缓慢冷却。待温度降下来之后，再次启动发动机。如果排气温度警告灯仍然亮起，则应当进一步查明原因并排除故障。
4.测量三元催化转化器进出气口温度差是否正常
即在发动机预热达到正常工作温度之后，用两个合适的磁性温度计分别放在三元催化转化器的进出气口上，分别测量两处的温度。怠速时，三元催化转化器出气口的温度比进气口的温度高10%左右。在通常情况下，两处的温差越大，说明三元催化转化器的转化效率越高。若在热机状态下两处的温差为0，则说明三元催化转化器不起作用；若出气口的温度低于进气口的温度，则说明三元催化转化器已经堵塞；若三元催化转化器被烧红，则说明有混合气在三元催化转化器内进行不正常燃烧。
5、利用双氧传感器信号电压波形分析
许多发动机燃油反馈控制系统中，都安装两个氧传感器。分别装载TWC的反应前、后两端。这种结构在装有OBD-Ⅱ代系统的汽车上，可以有效地检测TWC的性能。OBD-Ⅱ诊断系统改进了TWC的随车监视系统，安装在TWC后端的氧传感器电压波动要比安装在TWC前端的氧传感器电压波动少得多。这是因为运行正常的TWC转化CO和HC时消耗氧气。当TWC损坏时，其转换效率基本丧失，使前、后端的氧气值接近，此时氧传感器信号的电压波形和波动范围均趋于一致，因此，需要更换TWC。
6、红外温度计测量法
这是一种比较简单的测量方法。TWC在实际使用过程中，其出口管道温度比进口管道温度至少高出38℃，在怠速时，其温度也相差10%。但是若出口与入口处的温度没有差别或出口温度低于入口温度，则说明TWC没有氧化反应， 此时应该检查二次空气喷射泵是否有故障，若没有故障，就说明TWC已经损坏。
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