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。它的载体部件是一块多孔陶瓷材料，安装在特制的排气管当中。载体并不参加催化反应，而是在上面覆盖一层铂、铑、钯等贵重金属。它可以把废气中的CO一氧化碳、HC碳氢化合物和NOx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，故称三元。经科学实验证明，三元催化器是减少汽车废气这些排放物的最有效的方法。不过，三元催化剂需要在高温下才会有良好的氧化还原反应，温度过低时，转换效率急剧下降。常温下三元催化器不能正常工作，通常起燃温度在-℃，比如冷车刚启动时废气很难闻其实就是三元催化器没有达到正常工作问题。一般而言，其正常工作温度在-℃。当温度超过-℃时，其内涂层的催化剂很可能会脱落，载体碎裂等，同样导致催化废气失效。车辆年审时，大部分尾气不合格的车辆，基本都是由于三元催化器失效导致的。那有哪些因素会导致三元催化器失效呢？第一，温度过高。必须注意控制造成排气温度升高的各种因素，如点火时间过迟或点火次序错乱、断火等，这都会使未燃烧的混合气进入催化反应器，造成排气温度过高，影响催化转化器的效能。第二，慢行中毒。催化剂对硫、铅、磷、锌等元素非常敏感，硫和铅来自于汽油，磷和锌来自于润滑油，这四种物质及它们在发动机中燃烧后形成的氧化物颗粒很容易被吸附在催化剂的表面，使催化剂无法与废气接触，从而失去催化作用，即所谓的“中毒”现象。第三，表面积碳。当汽车长期工作于低温状态时，三元催化器无法启动，发动机排出的炭烟会附着在催化剂表面，造成无法与CO和HC接触，长期下来，使载体孔隙堵塞，影响其转化效能。第四，排气恶化。催化转化器对污染物的转化能力有一定的限度，因此必须通过机内净化技术将原始排气污染物降到最低。如果排放的废气污染物各成分浓度、总量过大，比如混合气偏浓等，就会影响催化器的催化转化能力，降低其转化效率。此外，由于废气中有大量的HC和CO进入催化反应器后，会在其中产生过度的氧化反应，氧化反应产生大量热量将使催化反应器温度过高而损坏。第五，与发动机不匹配。即使是同样的发动机，同样的三元催化转化器，装在不同的车型上，发动机常用的工作区间就不同（如在轿车和SUV之间使用相同的发动机和转化器），排气状况就发生变化，安装三元催化器的位置不同，这都会影响三元催化转化器的催化转化效果。因此，不同的车辆，应使用不同的三元催化转化器。第六，氧传感器失效。为使废气催化率达到最佳(90%以上)，必须在发动机排气管中安装氧传感器并实现闭环控制，其工作原理是氧传感器将测得废气中氧的浓度，转换成电信号后发送给ECU，使发动机空燃比控制在一个狭小的、接近理想的区域内(14．7：1)，若空燃比加大时，虽然CO和HC的转化率略有提高，但NOx的转化率急剧下降为20%。因此必须保证最佳的空燃比，关键就是要保证氧传感器工作正常。如果燃油中含铅、硅就会造成氧传感器中毒。此外使用不当，还会造成氧传感器积碳、陶瓷碎裂、加热器电阻丝烧断、内部线路断脱等故障。氧传感器失效会导致空燃比失准，排气状况恶化，催化转化器效率降低，长时间会使催化转化器的使用寿命降低。综上所述，三元催化器对现在排放要求越来越严格的用车环境之下，作用是非常大的，任何车在没有三元催化器的情况下，排放都不会达标，所以对出租车而言当然也有用。车辆年审的时候，大多数尾气排放不合格的车基本都是三元催化出问题。而且，三元催化一定要在排气管温度上升之后才起到作用，冷车刚启动的时候，尾气很难闻就是因为三元催化器没有进入工作温度，不能很好的吸收发动机的废气。换句话说，如果你的车去年审的时候是冷车状态，尾气基本上是没有办法达标的。
