汽车三元催化器，又称为三效催化转换装置，是汽油车排放控制方面最重要的发明之一，20世纪70年代初，沃尔沃汽车公司在斯蒂芬·沃尔曼的领导下开发出来，首次应用于沃尔沃汽车上。三元催化器的作用是在催化剂的作用下，通过氧化反应、还原反应、水性气体反应等将汽油车尾气排放中的一氧化碳CO、碳氢化合物HC和氮氧化合物NOx转化为无害气体。目前三元催化器在世界范围内汽油车上广泛应用。
三元催化器是由催化剂、载体、垫层和壳体组成。其中催化剂由铂、铑、钯等活性成分组成，附着在载体壁面的涂层。涂层粗糙多孔，极大地扩大了催化反应表面积。还有些成分具有在氧化侧吸储氧气O₂、在还原侧放出氧气的特性。当含有一氧化碳CO和碳氢化合物CH的废气通过三元催化器时，在催化剂铂和钯的作用下，与内部储存的氧气反应生成水H₂O和二氧化碳CO₂；氮氧化和物NOx在催化剂铑的作用下，与碳氢化合物HC等发生还原成无害的氮气N₂和水H₂O等。
三元催化器对工作条件要求相当苛刻：①是空燃比要接近理论空燃比效果最好，如果混合气成分偏离理论混合气，氧化还原反应就不会彻底。混合气过浓则一氧化碳CO、碳氢化合物HC排放过多，氧化不彻底；混合气过稀则氮氧化合物NOx排放过多，还原不彻底。②是最低工作温度要在350℃左右，理想工作温度在400℃~800℃。
三元催化器损坏失效的几种情况：①是外伤导致内伤，汽车行驶在不平路面上三元催化器磕碰损坏；②是催化剂表面被络合物覆盖导致中毒失效；③杂质、积碳堵塞涂层中的那些小孔，导致催化效能下降；④温度过高超过850℃导致贵金属催化剂挥发，超过1000℃会导致三元催化器内部烧结损坏。
三元催化器需要及时维修保养，否则不仅会造成汽车尾气排放不达标，还可能会导致内部烧结，甚至还会引起汽车自燃！那些脏污、堵塞、中毒的三元催化器，维修及时还有修复再造的可能性。晚了就没有维修价值，下面这一个三元催化器内部烧裂，已经无法维修了。
