مبدأ عمل المحول الحفاز ثلاثي الاتجاهات هو: عند مرور غازات عادم السيارة ذات درجة الحرارة العالية عبر جهاز التنقية، يعمل المنقي الموجود في المحول الحفاز ثلاثي الاتجاهات على تعزيز نشاط ثلاثة أنواع من الغازات: أول أكسيد الكربون، والهيدروكربونات، وأكاسيد النيتروجين، وذلك لتسريع تفاعل الأكسدة والاختزال الكيميائي. يؤدي أكسدة أول أكسيد الكربون عند درجة حرارة عالية إلى تحوله إلى غاز ثاني أكسيد الكربون عديم اللون وغير سام. تتأكسد الهيدروكربونات إلى ماء (H2O) وثاني أكسيد الكربون عند درجات حرارة عالية. تُختزل أكاسيد النيتروجين إلى نيتروجين وأكسجين. وبذلك، تتحول هذه الغازات الضارة الثلاثة إلى غازات غير ضارة، مما يُساهم في تنقية عادم السيارة. بافتراض وجود كمية كافية من الأكسجين، تكون نسبة الهواء إلى الوقود مناسبة.
نظراً لانخفاض جودة الوقود في الصين عموماً، يحتوي على الكبريت والفوسفور، كما يحتوي عامل منع الطرق MMT على المنغنيز. تتشكل مركبات كيميائية من هذه المكونات على سطح حساس الأكسجين وداخل المحول الحفاز ثلاثي الاتجاهات مع غازات العادم المنبعثة بعد الاحتراق. إضافةً إلى ذلك، ونظراً لعادات القيادة السيئة أو القيادة لفترات طويلة على الطرق المزدحمة، غالباً ما يكون المحرك في حالة احتراق غير كامل، مما يؤدي إلى تراكم الكربون في حساس الأكسجين والمحول الحفاز ثلاثي الاتجاهات. علاوة على ذلك، تستخدم مناطق عديدة في البلاد بنزين الإيثانول، الذي يتميز بتأثير تنظيف قوي، حيث ينظف الترسبات في غرفة الاحتراق ولكنه لا يتحلل ولا يحترق، لذا تترسب هذه الأوساخ أيضاً على سطح حساس الأكسجين والمحول الحفاز ثلاثي الاتجاهات مع انبعاث غازات العادم. يعود ذلك إلى العديد من العوامل التي تجعل السيارة بعد قيادتها لمسافة معينة، بالإضافة إلى تراكم الكربون في صمام السحب وغرفة الاحتراق، مما يؤدي أيضًا إلى تعطل مستشعر الأكسجين والمحول الحفاز ثلاثي الاتجاهات، وانسداد المحول الحفاز ثلاثي الاتجاهات، وانسداد صمام إعادة تدوير غاز العادم بسبب الرواسب العالقة، وغيرها من الأعطال، مما ينتج عنه عمل غير طبيعي للمحرك، مما يؤدي إلى زيادة استهلاك الوقود، وانخفاض الطاقة، وتجاوز العادم للمعايير، وغيرها من المشاكل.
تقتصر الصيانة الدورية التقليدية للمحركات على الصيانة الأساسية لأنظمة التشحيم والسحب والوقود، ولا تفي بمتطلبات الصيانة الشاملة لأنظمة التشحيم والسحب والوقود والعادم في المحركات الحديثة، وخاصةً متطلبات صيانة نظام التحكم في الانبعاثات. لذا، حتى مع الصيانة الدورية المنتظمة للمركبة على المدى الطويل، يصعب تجنب المشاكل المذكورة.
استجابةً لهذه الأعطال، تتخذ مراكز الصيانة عادةً إجراءاتٍ تتمثل في استبدال حساسات الأكسجين والمحولات الحفزية ثلاثية الاتجاه. ومع ذلك، ونظرًا لتكلفة الاستبدال، تستمر النزاعات بين مراكز الصيانة والعملاء. وتُعدّ مسألة عدم ملاءمة استبدال حساسات الأكسجين والمحولات الحفزية ثلاثية الاتجاه للعمر الافتراضي لهذه الأعطال محورًا رئيسيًا للخلافات، بل إن العديد من العملاء يعزون المشكلة إلى جودة السيارة نفسها.
