草酸溶液清洗三元催化器的實踐研究

杜慧起

（天津中德職業技術學院，天津　300350）

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草酸溶液清洗三元催化器的實踐研究

杜慧起

（天津中德職業技術學院，天津300350）

摘要：三元催化器是安裝在汽車排氣系統中最重要的機外凈化裝置，已經成為汽油機達到國Ⅲ標準的標配。三元催化器的造價比較昂貴，對三元催化器進行低費用修復，能夠給車主帶來很大的經濟效益。

關鍵詞：三元催化器；保養；草酸溶液

1　三元催化器的作用與原理

三元催化器，是安裝在汽車排氣系統中最重要的機外凈化裝置，已經成為汽油機達到國Ⅲ標準的標配。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變為無害的二氧化碳、水和氮氣。

當高溫的汽車尾氣通過凈化裝置時，三元催化器中的鈀、銠、鉑作為催化劑將增強CO、HC和NOx三種氣體的活性，促使其進行一定的氧化——還原化學反應，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轉化為無害物質，故稱三元。

2　修復三元催化器的必要性分析

在三元催化器的結構設計上，沒有一款留有拆卸螺栓，屬于不建議修復件。如果三元催化器損壞，按照標準的汽車維修流程，應該更換新件。因為三元催化器的造價比較昂貴，動輒數千元。因此，如果能夠對三元催化器進行低費用修復，則能夠給車主帶來很大的經濟效益。一些車型的三元催化器可以直接將總成拆下，修復工序則省去很多麻煩，一些車型則需要先將排氣管拆下后進行氣焊切割才能將三元催化器露出。因拆裝引起的切割和焊接的工時費以及類草酸溶液的成本合計幾百元，修復具有相當的經濟價值。筆者利用尾氣分析儀進行了修復前后的尾氣成分檢測，并將修復后的測量數據與國家排放法規標準進行了對比，結果顯示，經過修復的三元催化器的性能可以恢復原三元催化器80%以上的功效，并達到國家相關標準的要求。

3　類草酸溶液清洗三元催化器的步驟與方法

（1）三元催化器故障的現象。通常在8萬km以上時，三元催化器容易出現故障。當三元催化器出現故障，則發動機故障燈常亮不熄。發動機排氣系統設計有前后兩個氧傳感器。前氧傳感器的作用就是在“閉環控制”的時候，向發動機電腦反饋排放廢氣中氧含量，發動機電腦根據此信號修正噴油量。后氧傳感器安裝在三元催化轉換器的后方，后氧傳感將三元催化轉換器后方的氧含量反饋給發動機電腦，發動機電腦將兩個氧傳感器的信號進行對比，正常情況下前氧傳感器的信號高于后氧傳感器，如果兩個氧傳感器的信號相同，證明三元催化轉換器失效。當三元催化器失效，發動機故障燈常亮不熄時，使用解碼器通過OBD-Ⅱ自診斷插座調取發動機故障碼，將會得到“三元催化效率低下”的故障信息。強行消掉故障碼，一兩天后又復亮，則有必要對三元催化器進行清洗或更換。

（2）清洗前的準備工作。先拆卸掉排氣管。有的三元催化器是單獨的可拆排氣節段，可以直接將三元催化器總成拆卸下來。有的三元催化器不是單獨的一

個可拆節段，要動割動焊，從三元前端割斷排氣管。注意：割斷前要做好記號，這樣焊回后，曲度和方向才能保證裝回原車。清洗前一定要拆卸掉氧傳感器，以免被清洗溶液腐蝕而報廢。氧傳感器，也屬于發動機電控系統中造價成本比較高的一種傳感器。

（3）清洗方法。將三元催化器放置在容器內，注入潔廁精，約20分鐘后，發現三元催化器內部陶瓷表面將有很多黑色泡沫狀雜物，取出三元催化器，先用清水反復清洗，后用氣泵吹洗至干凈。將草酸放置在容器中，將三元催化器浸泡在液面以下。草酸，即乙二酸，有一定毒性，使用時要注意。皮膚接觸草酸后,應及時用水清洗。20分鐘后，松開捆扎端，放掉清洗液，先用清水反復清洗，后用氣泵吹洗至干凈。

（4）三元催化器性能檢測。將清洗后的三元催化器重新裝復在發動機排氣管上，起動發動機，觀察發動機故障指示燈是否亮起。如果發動機故障指示燈在啟動后自動熄滅，則證明三元催化器沒有繼續堵塞。使用廢氣分析儀對發動機尾氣進行有害成分濃度檢測，對比測量數據是否滿足排放法規國標的相關要求。

4　三元催化器的保養

要避免三元催化器的堵塞失效，日常的良好保養則必不可少。目前，對于三元催化器的保養，比較有效的方法是使用三元清洗劑。三元清洗劑通過進氣真空管進入燃燒室燃燒后，在三元凈化器周圍建立一個高溫氧化環境，通過氧化還原反應將附著在三元催化劑表面的硫、磷化學絡合物，汽油燃燒不完全產物，變成二氧化硫、二氧化碳氣體排出，從而達到清洗三元，恢復三元催化劑活性的目的。三元清洗劑能在燃燒室充分燃燒干凈，所以不會對發動機有任何危害。將輸液針頭插入發動機橡膠進氣真空管（切勿插入剎車真空管），將流量控制器開至最大，啟動發動機輸入清洗劑，發動機怠速運轉將三元清洗劑全部吸完，拔下輸液針頭后清洗，三元全過程即告完成。如果車輛準備做尾氣工況檢測，應先清洗噴油嘴和節氣門，然后在修理廠輸入一半清洗劑，到檢測場現輸入另一半清洗劑，效果最佳。

Practice Research on Cleaning Three-way Catalytic Converter with Oxalic Acid Solution

DU Hui-qi
（Zhongde Vocational and Technical College，Tianjin 300350，China）

Abstract:Three-way catalytic converter is one of the most important gas purification device in the automobile exhaust system，it has become a standard equipment which reaches gasoline engine achieveⅢstandards.Due to its expensive cost，low cost maintenance can bring great economic benefits to the owners.

Key words:Three-way Catalytic Converter；maintenance；oxalic acid solution

作者簡介：杜慧起（1984-），男，吉林磐石人，碩士研究生，講師，主要研究方向：汽車專業教育教學。

收稿日期：2016-01-22

中圖分類號：U472

文獻標識碼：A

文章編號：2095-980X（2016）02-0057-01