三元催化转换器性能的检测方法

三元催化转换器性能的检测方法

a、简单人工检查：1)、通过人工检查可以从一开始判断TWC是否有损坏。2)、用橡皮槌轻轻敲打TWC；3)、听有无"咔啦"声，并伴随有散碎物体落下。如果有此异响，则说明TWC内部催化物质剥落或蜂窝陶瓷载体破碎；4)、那么必须更换整个转换器了；5)、如果没有上述异响，应该检查TWC是否堵塞，TWC芯子堵塞是比较常见的故障，可以用下面两种方法进行：

第一种方法是检测进气歧管真空度法：将废气再循环(EGR)阀上的真空管取下。将管口塞住，避免产生虚假真空泄漏现象。将真空管接到进气歧管上，让发动机缓慢加速到2500r/min。若真空表读数瞬间又回到原有水平(47.5~74.5kPa)并能维持15s。则说明TWC没有堵塞。否则应该怀疑是TWC或排气管堵塞。

第二种方法是检测排气背压法：从二次空气喷射管路上脱开空气泵止回阀的接头。再在二次空气喷射管路中接一个压力表。在发动机转速为2500r/min时观察压力表的读数。此时读数应该小于17.24kPa：如果排气背压大于或等于20.70kPa：则表明排气系统堵塞。若观察TWC、消声器及排气管没有外伤：则可将TWC出口和消声器脱开后观察压力表读数是否有变化。若压力表显示排气背压仍然较高：则为TWC损坏。若压力表显示排气背压陡然下降：则说明堵塞发生在TWC出气口后面的部件。

b、怠速试验法检查：让发动机怠速运转，使用尾气分析仪测量此时的CO值。当发动机正常工作时候(空燃比为14.7：1)。这时的CO典型值为0.5~1%。

当使用二次空气喷射和TWC技术可以使怠速时的CO值接近于0，最大不应超过0.3%，否则说明TWC损坏。

另外据经验分析，怠速时候的NOX的排放量也能给我们一些帮助。通常在怠速时候的NOX数值应不高于100ppm，而在稳定的工况下。NOX数值应该不高于1000ppm，在发动机一切正常的情况下，而NOX过高就可以怀疑是TWC故障了。

c、快怠速试验法测量：让发动机处于快怠速运转状态，并用转速表测量快怠速是否符合规定值。用尾气分析仪测量发动机处于快怠速状态下尾气中的CO和HC含量。如果发动机性能良好，则CO值应该在1.0%以下，HC应该在10ppm以下。若两种数值都超标，则可临时拔下空气泵的出气软管，此时若CO和HC值不变：则可以判定TWC已损坏，若读数上升。而重新接上软管后又下降：则说明燃油喷射系统故障或是点火系统故障。

d、稳定工况试验法：在完成基本怠速试验后进行该项试验。按照厂家规定接好汽车专用数字式转速表，使发动机缓慢加速，同时应观察尾气分析仪上的CO和HC值。当转速加到2500r/min并稳定后，CO和HC数值应有缓慢下降，并且稳定在低于或接近于怠速时的排放水平。否则怀疑是TWC损坏。

这种方法不但能够对TWC是否有故障做出判断，还能有效地综合分析TWC在车辆行驶中的实际效能。这时因为TWC性能评价指标中有一项"空速特性检验"，它表示了受反应气体在催化剂中的停留时间。性能差TWC尽管在低空速(如怠速)时表现出较高的转化效率。

但是在高空速(如实际行驶)时的转化效率是很低的，因而不能仅凭借怠速工况评价催化剂的活性是否正常。此外，在具体检测中，还需要注意TWC的空燃比特性。TWC在过量空气系数为1的附近时，转换效率最高。

实际使用中就需要闭环电子控制燃油供给系统和氧传感器的配合。开环时候由于无法给予精确的空燃比，转换效率仅仅有60%左右。

而闭环时平均转换效率可达95%，因此在对TWC进行怀疑的时候，也应该对电控系统和氧传感器进行相应检测。

e、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。

f、利用双氧传感器信号电压波形分析：目前，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。