常溫下的三元催化器不具備催化能力，其催化劑必須加熱到一定溫度才具有氧化、還原的能力，通常催化轉化器的起燃溫度在250—350℃，正常工作溫度一般在400—800℃。當溫度超過1000℃時，其內涂層的催化劑就會燒結壞死，同時也極易發生車輛自燃事故。所以必須注意控制造成排氣溫度升高的各種因素，如點火時間過遲或點火次序錯亂、斷火等，這都會使未燃燒的混合氣進入催化反應器，造成排氣溫度過高，影響催化轉化器的效能。

催化劑對硫、鉛、磷、鋅等元素非常敏感，硫和鉛來自于汽油，磷和鋅來自于潤滑油，這四種物質在發動機中燃燒后形成氧化物顆粒易被吸附在催化劑的表面，使催化劑無法與廢氣接觸，從而失去催化作用，即所謂的“中毒”現象。
當汽車長期工作于低溫狀態時，三元催化器無法啟動，發動機排出的炭煙會附著在催化劑的表面，長期下來，便使載體的孔隙堵塞，影響轉化效能。
催化轉化器對污染物的轉化能力也有一定的限度，因此必須通過機內凈化技術將原始排氣降到最低。此外，由于廢氣中有大量的HC和CO進入催化反應器后，會在其中產生過度的氧化反應，氧化反應產生大量熱量使催化反應器溫度過高而損壞。即使是同樣的發動機，同樣的三元催化轉化器，車型不同，發動機常用的工作區間就不同，排氣狀況就發生變化，安裝三元催化器的位置就不同，這都會影響三元催化器的催化效果。因此不同的車輛應使用不同的催化轉化器。

因為使廢氣催化率達到90%以上，可在發動機排氣管中安裝氧傳感器并實現閉環控制，工作原理是氧傳感器將檢測到的廢氣中氧的濃度，轉換成電信號后發送給ECU，使發動機的空燃比控制在一個狹小的、接近理想的區域內(14．7：1)，若空燃比大時NOx的轉化率急劇下降為20%。因此必須保證最佳的空燃比，關鍵要保證氧傳感器工作正常。
使用不當還會造成氧傳感器積碳、陶瓷碎裂、加熱器電阻絲燒斷、內部線路斷脫等故障。氧傳感器的失效導致空燃比失準，排氣狀況惡化，催化轉化器效率降低，長時間會讓三元催化器的使用壽命降低。

總結

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