Jeep Workshop Service and Repair Manuals

Catalytic Converter: Description and Operation
Converter-Catalytic

OPERATION - GAS ENGINE

The three-way catalytic converter simultaneously converts three exhaust emissions into harmless gases. Specifically, HC and CO emissions are converted
into water (H2O) and carbon dioxide (CO2). Oxides of Nitrogen (NOx) are converted into Nitrogen (N) and Oxygen. The three-way catalyst is most
efficient in converting HC, CO and NOx at the stoichiometric air fuel ratio of 14.7:1. 

The oxygen content in a catalyst is important for efficient conversion of exhaust gases. When a high oxygen content (lean) air/fuel ratio is present for an
extended period, oxygen content in a catalyst can reach a maximum. When a rich air/fuel ratio is present for an extended period, the oxygen content in
the catalyst can become totally depleted. When this occurs, the catalyst fails to convert the gases. This is known as catalyst "punch through."

Catalyst operation is dependent on its ability to store and release the oxygen needed to complete the emissions-reducing chemical reactions. As a catalyst
deteriorates, its ability to store oxygen is reduced. Since the catalyst's ability to store oxygen is somewhat related to proper operation, oxygen storage can
be used as an indicator of catalyst performance. Refer to the appropriate Diagnostic Information for diagnosis of a catalyst related Diagnostic Trouble
Code (DTC). 

The combustion reaction caused by the catalyst releases additional heat in the exhaust system, causing temperature increases in the area of the reactor
under severe operating conditions. Such conditions can exist when the engine misfires or otherwise does not operate at peak efficiency. Do not remove
spark plug wires from plugs or by any other means short out cylinders. Failure of the catalytic converter can occur due to temperature increases caused
by unburned fuel passing through the converter. This deterioration of the catalyst core can result in excessively high emission levels, noise complaints,
and exhaust restrictions. 

Unleaded gasoline must be used to avoid ruining the catalyst core. Do not allow engine to operate above 1200 RPM in neutral for extended periods over
5 minutes. This condition may result in excessive exhaust system/floor pan temperatures because of no air movement under the vehicle.

The flex joint allows flexing as the engine moves, preventing breakage that could occur from the back-and-forth motion of a transverse mounted engine.

CAUTION:  Due to exterior physical similarities of some catalytic converters with pipe assemblies, extreme care should be taken with
replacement parts. There are internal converter differences required in some parts of the country (particularly vehicles built for States with
strict emission requirements) and between model years.