1.三元催化器: 三元催化器是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置,它可将汽车尾气排出的CO、HC和氮氧化物等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气。由于这种催化器可同时将废气中的三种主要有害物质转化为无害物质,因此称为三元催化器,如图1-12所示。 当高温的尾气通过三元催化器时,其内的净化剂将增强CO、HC和氮氧化合物三种气体的活性,促使这些气体进氧化还原反应,其中CO在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体,HC在高温下氧化成水和二氧化碳,氮氧化合物还原成氮气和氧气。三种有害气体变成无害气体,使汽车尾气得以净化。 2.三元催化器监测原理: OBDⅡ系统对三元催化器进行哪些检测呢?当三元催化器老化时或者三元催化器损坏时,就会严重削弱其氧化还原能力,从而造成发动机尾气严重超标。因此,OBDⅡ系统在发动机运行过程中将持续对CO的含量进行检测。 三元催化器监测需要满足以下条件:节气门处于部分开度,节气门没有快速瞬间变化、空气质量及流量在正常范围内、发动机启动后至少330s、冷却液温度在76.6-110℃之间、进气温度在-6~82℃之间、发动机负荷为10%、系统进入闭环控制方式至少30s以及满足相应的车速。
正常工作条件下,当发动机运转后,上游氧传感器不断检测发动机尾气中的剩余氧含量。PCM根据剩余氧含量的多少来识别吸入发动机的混合气是稀或浓,剩余氧含量多,混合气就稀:剩余氧含量少,混合气就浓。
随着PCM不断对燃油系统进行调节(改变喷油量来匹配最佳混合气),上游氧传感器产生直流脉动电压信号,电压在0.1-0.9V之间变化。废气经过三元催化器处理后,剩余氧含量将大大减少,在下游氧传感器上的电压脉动大大减少,并且反应频率较慢,这种情况下PCM判断三元催化器工作良好。
如果三元催化器工作不良或有故障,那么无法对有害气体进行转换,下游氧传感器上的电压脉动与上游氧传感器上的电压脉动就会近似相同。若上、下游氧传感器的信号的振幅、频率接近一致,则说明三元催化器失效,PCM就会立刻激活ML灯进行报警。三元催化器监测原理如图1-13所示。