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冷暖系统·风量大小与耗油量的关系详解

作者&投稿:欧淑 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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汽车空调知识

【汽车空调系统】的正常使用是否会增加耗油量?

这个问题是汽车领域为数不多有标准答案的问题:冷空调会增加油耗,暖风系统不影响耗油量,同时风挡大小对油耗的影响可以忽略不计。

一、风量&油耗

汽车空调系统中的「风机」本质就是风扇或鼓风机,风量越大理论上电耗自然越高;因为高转速需要的是电机输出高功率,在恒扭矩转台下提升功率只能拉升转速。

能量守恒定律是自然法则,想要得到更高的功率(动能)就必须消耗足够多的能源,然而汽车的电路系统有超大的冗余,在发电量远超电耗的前提下,这些电能似乎是“不用白不用·用了也白用”。

知识点1:汽车启动之后由发动机带动发电机全时运转,此时电瓶不再为车辆供电,且电机会在为设备供电的同时为电瓶充电。

原车发电机的功率标准一般为1000/1500瓦(w),其概念为额定功率运行,每小时可发电1.0~1.5度。而汽车的空调风机功率往往只有50瓦左右,即使有前后独立送风系统,综合功率又能有多少瓦呢?

知识点2:汽车主要电子设备的功率都很小,比如电耗最高的扬声器*(音响系统)共计不过两三百瓦,仪表盘与导航机的功率要低得多;至于电瓶的容量其实也只是0.5~0.7度电左右的容量,所以在正常运行中这些设备都不会对油耗产生明显的波动。

或者说发电机通过皮带与发动机曲轴连接,这种设定已经将电耗对油耗的影响计算过了,正常的电子设备真的不用白不用。

二、冷风-影响油耗

汽车空调制冷的基础是「压缩机+制冷剂」,制冷剂普遍使用四氟乙烷这种物质;其特点为低至零下【﹣26.2℃】即可沸腾(气态),压缩机会将气态四氟乙烷推动到冷凝器,经过干燥感和膨胀阀使其成为温度更低的液态。

最终达到零度以上的蒸发器时瞬间就会沸腾,而蒸发沸腾的过程中会吸收热能,蒸发器被动降温后再通过风机将热空气吹过蒸发器;利用低温物体会吸热的原理为空气降温,送入车内即为冷风。

制冷说白了就是利用两次吸热:

1、制冷剂吸收蒸发器温度

2、蒸发器吸收空气的热能

不过本质还得是四氟乙烷能够在管路中循环流动,然而这种高压气态物质需要很大的驱动力才能运转。汽车对其施加的作用力一般为「5PS·马力」左右,约合3kw上下的功率;如果用电驱动就是每小时3度的标准,然而燃油汽车的压缩机是通过皮带与发动机曲轴连接,打开A·C开关后带压缩机与其带轮吸合,结果则会消耗掉3kw左右的动力。

汽车的功率明显降低则加速能力与车速都会降低,想要达到开空调之前的标准,唯一的方式是拉升转速提高输出功率;高转速等于高频率的喷油,所以夏季驾车的油耗总会偏高。

三、暖风-没有影响

燃油汽车装备的发动机类型为「内燃式热机」,运行基础为燃烧燃油产生热能,以热能推动活塞连杆曲轴运动转化为机械能(动力)。这种运行模式会产生非常高的温度,比如汽油燃烧的火焰温度高达1200℃,想要不融化机体就要用水冷系统循环散热。

防冻冷却液的功能正是在循环过程中温度发动机温度,在热机状态下温度会达到100℃左右;于是这种高温溶液也就被拿来做“水冷空调”了,概念如下。

说明:打开空调风机时并不一定会激活暖风,必须将温度调整到高温标准或红色指示标志内,此时水冷系统的阀门才会打开,高温防冻冷却液会流入暖风水箱为其加温。待水箱足够烫之后,鼓风机将低温空气吹过蒸发器则可以升温。

低温空气吸收水箱热能-升温

水箱温度得以合理的控制

汽车冷热系统都离不开吸热的原理,这也符合热力学第二定律做出的解释。然而这些热能本就是“废热”,就像是富余的电能不用白不用是一个道理,但是为什么冬季驾车油耗还是会升高呢?

四、原因-热车效率

【发动机·热效率】是判断油耗高低的基础,其概念指能将燃烧产生的总热能中的多大比例转化为机械能,40%的热效率就是浪费60%、利用40%,明白了吧。

重点:最佳热效率需要的是最佳的运行温度,也就是100℃左右的标准;然而机体与防冻冷却液在长时间停放后会降温,标准与环境温度相同。

夏季温度40℃-温差60℃左右

冬季温度≤0℃-温差超过100度

温差越大则达到理想温度的速度就会越慢,同时行驶中的低温空气还会吸收热能,所以升温的速度就会更慢。在这一阶段的热效率会低很多,有更大比例的热能没有转化为扭矩,输出功率自然会更低,想要提升功率与车速还得拉升转速,油耗不升高反而不正常。

同低温冷启动时ECU会主动加大喷油量与转速,目的是以燃烧更多燃油为基础(产生更多热能),从而达到快速热机的目的。在怠速状态下喷油量大约会提升一倍,如果有原地热车的习惯则油耗必然会很高。

然而冬季车内的温度太低又会影响驾乘体验,所以很多明知原地热车不正确的用户也不得不这么操作。这就是冬季油耗会升高的主要原因,是正常的物理现象,与空调系统无关。



《车内开空调风量大小与耗油量有关系吗?》
答:没有关系。空调的核心是压缩机压缩机将冷冻剂压缩成高压饱和气体(氨或氟里昂),这种气态冷冻剂再经过冷凝器冷凝。通过节流装置节流之后,通入到蒸发器中,将所需要冷却的媒介冷却换热。例如将蒸发器连接到楼里的各个房间,蒸发器内的蛇行管将同空气进行换热,再通过鼓风将冷气吹向房间的空气当中。而蒸发...

《车内开空调风量大小与耗油量有关系吗?》
答:但是,车内空调风量大小与耗油量之间并没有直接的关系。

《汽车空调风力越大,车子越耗油吗?》
答:所以说,风力大小和油耗的关系几乎没有,不大。风力大在某些情况下会间接增加油耗风力过大反而降低制冷效果导致费油没有直接影响,风力对油耗来说,影响真的很小,但是夏天你开冷空调,风力一开大,有可能会间接地影响到油耗的。比如说:有些车子,压缩机功率比较小的。制冷量就这么一点点,你要是风力...

《汽车空调设定温度下,风力大小是不是对耗油量没有影响?》
答:影响油耗的主要因素就是鼓风机转速和制冷系统的工作时间。因为在温度设定死以后风量大小会间接影响制冷系统的工作时间,从而影响油耗。下面就详细说说不同空调系统风量对油耗的影响。自动空调系统一般使用的是可变排量压缩机,这种压缩机的皮带轮与空调驱动轴是直接连接的,没有电磁离合器,只要发动机启动压缩机就开始运行。

《请教:汽车开空调,调温度大小与油耗有关联吗?》
答:有关系的,空调制冷,调的温度越低负荷就越大,油耗就越高,再一个和外界温度也有很大的关系。制冷系统原理:汽车空调的制冷原理与家用空调原理基本相同,汽车空调的压缩机依靠汽车发动机的动力提供,汽车在怠速状态下打开空调制冷怠速会明显增大,油耗也会增加,油耗增加的大小与环境温度有最直接的关系。环...

《汽车开空调耗油吗?》
答:尤其1.6L以下的车子,开空调动力直接受影响。空调风量开的越大越费油吗 咱们汽车空调是如何影响油耗的,汽车空调主要有出风和制冷两个系统。影响车子油耗的主要是制冷,风量大小和油耗没有太大关系,风量大小,只会影响电机的运转速率,多消耗电瓶电量,所产生的油耗可以忽略不计。

《汽车空调温度高低影响油耗吗》
答:空调运转时,它的功率是固定的,所以耗电量也基本是固定的。温度和风量主要通过混合自然空气和鼓风机调节,因此在定频空调车辆上,空调耗油与温度高低和风量大小没有太大的关系。需要注意的是,空调风量的大小并不会影响油耗,因为鼓风机转速的高低与功率无关。空调的制冷和出风是两套独立的系统,风量的...

《汽车空调不同档位耗油量是一样吗》
答:因为空调的风量档位指的是鼓风机的风量大小,也就是鼓风机的转速不同。因为鼓风机转速的不同,所带来的的发动机负荷差距很小,所以油耗大小就可以基本忽略不计。现在家用的车辆很多采用的为自动空调,压缩机为可变频率的压缩机。在空调系统工作的时候,燃油消耗的大小与发动机的负荷有关,然而开空调时...

《空调风量大小跟耗电有关系吗》
答:节省了电能。而如果我们将风量设置为最小,空调吹出的冷空气只能慢慢扩散,室内温度下降速度就会减慢,空调需要更长时间运行才能达到设定温度,因此耗电量就会增加。综上所述,空调风量大小跟耗电有直接关系。适当调节风量大小不仅可以让我们更舒适地享受空调带来的冷暖空气,还能有效节省电能。

《汽车空调一档和四档耗油量一样吗?》
答:汽车空调的风量档位(即鼓风机的转速)会影响油耗大小,但因鼓风机转速的不同所带来的发动机负荷差距较小,所以一档和四档的油耗相差不大。现在家用车辆多采用自动空调,其中压缩机为可变频率的压缩机。在空调系统工作时,燃油消耗的大小与发动机负荷有关,而发动机负荷大小取决于驾驶员调整的空调期望温度。...

   

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