随着经济的快速发展,我国的机动车保有量日益增加,汽车为国民经济的发展提供了巨大的推动力.但是汽车的增加也带来日益严重的环境问题,造成生态环境严重恶化,严重影响人体健康,政府利用技术、经济、政治来限制机动车排放污染.作为发动机尾气治理的重要技术手段,三元催化器起到了不可替代的作用.该文主要对汽车三元催化器的失效机理以及故障诊断试验方法进行了研究,根据催化剂的失效机理设计了催化器台架故障检测系统,对三元催化器的失效进行了初步诊断.在台架试验的基础上首次提出三元催化器随车诊断系统方案.该文以汽车三元催化器为研究对象,开展对催化器失效的故障诊断研究,主要完成了如下工作:●从三元催化器的失效机理入手,参考催化器的台架性能试验和有关的国家试验标准,提出了三元催化器台架故障诊断试验方案;●完成了对试验装置的设计、制作和设备调试工作,编写了数据采集与分析程序,制作了一套稳定、可靠的三元催化器诊断试验系统;●利用现有试验台架和气体分析仪器,参照有关国家标准进行了大量试验;●对试验中采集的数据,进行了数据分析,证明了能够利用排气成分的变化检测催化器的化学失效,压力波动检测物理失效;试验结果表明:对催化器进行前、后端同时检测和数据采集、处理,能够对三元催化器的失效进行有效诊断,研究达到了预期目的.该文将故障诊断理论和催化器失效的机理相结合,从理论的建立到方案整体规划、硬件制作、软件编写、试验方案的实施取得了初步成效,对于进一步随车三元催化器故障诊断系统的设计与实用提供了理论和事实依据.