삼원 촉매 변환기의 작동 원리는 다음과 같습니다. 고온의 자동차 배기가스가 정화 장치를 통과할 때, 삼원 촉매 변환기 내부의 정화 물질이 CO, 탄화수소, NOx 세 가지 가스의 활성을 높여 산화-환원 화학 반응을 촉진합니다. 이 반응에서 CO는 고온에서 산화되어 무색 무독성 이산화탄소 가스가 되고, 탄화수소는 고온에서 산화되어 물(H2O)과 이산화탄소가 되며, NOx는 환원되어 질소와 산소가 됩니다. 이렇게 세 가지 유해 가스가 무해 가스로 변환되어 자동차 배기가스가 정화됩니다. 단, 산소가 충분히 존재하고 공기-연료비가 적정 수준일 경우에 한합니다.
중국에서 사용되는 연료는 전반적으로 품질이 좋지 않아 황, 인, 그리고 노킹 방지제인 MMT에 함유된 망간 등의 화학 성분이 포함되어 있습니다. 이러한 화학 성분들은 연소 후 배출되는 배기가스와 반응하여 산소 센서 표면과 삼원 촉매 변환기 내부에 화학 복합체를 형성합니다. 또한, 운전자의 부주의한 운전 습관이나 정체된 도로에서의 장시간 주행으로 인해 엔진이 불완전 연소되는 경우가 많아 산소 센서와 삼원 촉매 변환기에 탄소 침전물이 쌓이게 됩니다. 게다가, 많은 지역에서 에탄올을 혼합한 휘발유를 사용하는데, 에탄올은 강력한 세정 효과를 가지고 있어 연소실의 스케일을 제거하지만 분해되거나 연소되지는 않습니다. 따라서 배출되는 배기가스와 함께 이러한 오염 물질 또한 산소 센서와 삼원 촉매 변환기 표면에 침착됩니다. 차량이 일정 거리를 주행한 후에는 흡기 밸브와 연소실에 탄소가 축적되는 것 외에도 산소 센서 및 삼원 촉매 변환기의 중독, 삼원 촉매 변환기 막힘, EGR 밸브의 침전물 막힘 등 여러 가지 요인으로 인해 엔진 작동 이상이 발생하여 연료 소비 증가, 출력 저하, 배기가스 배출 기준 초과 등의 문제가 나타날 수 있습니다.
기존 엔진 정기 유지보수는 윤활 시스템, 흡기 시스템, 연료 공급 시스템의 기본 정비에만 국한되어 있어, 현대 엔진의 윤활 시스템, 흡기 시스템, 연료 공급 시스템, 배기 시스템, 특히 배출가스 제어 시스템에 대한 종합적인 유지보수 요구 사항을 충족하지 못합니다. 따라서 차량을 장기간 정상적으로 정비하더라도 위와 같은 문제들을 피하기는 어렵습니다.
이러한 고장에 대한 정비업체의 일반적인 조치는 산소 센서와 삼원 촉매 변환기를 교체하는 것입니다. 그러나 교체 비용 문제로 인해 정비업체와 고객 간의 분쟁이 끊이지 않고 있습니다. 특히 산소 센서와 삼원 촉매 변환기의 수명 주기와 관계없이 교체하는 것이 분쟁의 주요 원인이 되며, 많은 고객들이 차량 품질 문제로까지 몰아가고 있습니다.
