奔驰的空调有什么特别之处?为什么启动车辆后会立即放出热气?
其实不是奔驰的车质量好,也不是上面有什么高科技,而是它们的空调和加热系统的工作原理不一样。很多人可能不知道,汽车的空调和加热系统其实有三种方式。一个是余热热水供暖系统。这种加热方式在汽车上应用最为广泛,大部分家用车、中小型客车、货车、工程机械等都有使用。它的工作原理很简单,就是利用发动机的余热。发动机正常工作时,水温一般在80℃以上,我们在车厢内的暖风槽中引入高温冷却液,让车外的冷空气在进入车厢时经过暖风槽进行热交换,然后冷空气被加热,由鼓风机吹出,这就是热风。
这种加热方式简单可靠,热源稳定,温度适宜,散热均匀,无多余能耗。它是一种废物利用,非常经济实用,所以得到了广泛的应用。但是这种加热方式有一个最大的缺点,就是发动机水温上升到一定程度才能吹热风。在寒冷的冬天,发动机水温上升缓慢,一般需要5~10分钟才能吹出热气。在此之前,所有的冷风都吹了出来,所以小明的妻子一直被冻着。另外,这种加热方式的制热量有限,对于车内空间非常大的公交车,加热效果很差。
这种加热方式简单可靠,热源稳定,温度适宜,散热均匀,无多余能耗。它是一种废物利用,非常经济实用,所以得到了广泛的应用。但是这种加热方式有一个最大的缺点,就是发动机水温上升到一定程度才能吹热风。在寒冷的冬天,发动机水温上升缓慢,一般需要5~10分钟才能吹出热气。在此之前,所有的冷风都吹了出来,所以小明的妻子一直被冻着。另外,这种加热方式的制热量有限,对于车内空间非常大的公交车,加热效果很差。
PTC加热,汽车中的第二种加热方式。这种方式就是单纯的电加热取暖。空调加热器里有一组电热丝。电热丝只要通电就会发热,然后冷风被鼓风机吹到电热丝上,冷风变热,热风从出风口出来。这种加热方式速度极快。只要我们打开暖风开关,无论发动机是否工作,无论发动机温度如何,只要电池充电充足,电热丝就会通电发热,暖风就可以用了。缺点是吹出来的热风比较干燥,还耗电。
这种加热方式通常应用于一些高端车型,如BBA。可以在发动机水温升高前提供热风,大大提高了汽车的舒适性。这就是老王隔壁奔驰冷车能提供热风的原理。目前汽车内的PTC加热是自动控制的。当发动机水温低时,使用电加热。随着发动机水温的升高,电加热的功率逐渐降低,最后全部转化为余热热水加热。发动机熄火后会自动切换到电加热,让车内温度始终保持在合适的范围内。
现在市面上有很多纯电动汽车。它没有发动机,当然也没有残留热水,只能用电加热加热,也就是PTC加热。电动汽车中,PTC加热功率比较大,一般超过1kW,会消耗很大一部分电能。所以在北方寒冷的冬天,电动车的续航里程会急剧下降。
汽车中的第三种加热方式是独立热源加热系统。这种加热系统是附在汽车上的独立辅助加热器,可以在发动机熄火后使用,也可以在行驶过程中提供辅助加热,所以也叫驻车加热器。其工作原理是从燃油箱中抽取少量燃油到驻车加热器的燃烧室中,然后燃油在燃烧室中燃烧产生热量,加热发动机冷却液或空气,再通过暖风散热器将热量辐射到车厢中,同时预热发动机。根据燃料种类的不同,可分为汽油和柴油两种,根据加热介质的不同,可分为水加热系统和空气加热系统两种。一般大型货车、工程机械等多采用柴油燃气加热系统,轿车、SUV等多采用汽油水暖系统。
这种加热系统具有加热能力大、加热速度快等优点,不受发动机工况影响,可实现自动控制和遥控操作。想想看,在寒冷的冬天早晨,你远程启动楼上的这个加热系统,使其工作,以加热汽车和预热发动机。下楼的时候车内温度已经比较高了,发动机温度也升高了。可以马上开始开车,不仅节省时间,而且大大提高了车的舒适性。因此在一些高端乘用车上得到了广泛应用,如进口奥迪Q7、宝马X5、新7系、路虎等。
此外,这种独立热源供暖系统还应用于一些大型客车、房车、高寒地区行驶的货车、工程机械等。因为发动机的余热有限。为了有更好的驾驶体验和舒适性,有些人还会在车上安装这套系统。这套系统工作时会消耗少量的燃油和电池电量,同时会排出一定量的废气。注意避免让这些废气进入车内,防止尾气中毒。
总结一下,车内有三种加热方式:余热、PTC电加热、独立热源。普通家用车一般使用余热,所以发动机水温升高后才能使用暖风;PTC电加热一般用在高档车或者纯电动车上,可以随时使用暖风,但是会比较耗电;独立热源型一般用于寒冷地区,可以产生较大的热量,可以提前预热。事实上,在一些高端型号中,这些加热模式同时存在。电控单元会根据具体温度、发动机工况、电池电压等做出判断。,并合理调节各种加热方式的比例,使车厢内的温度保持在合适的范围内。
最后说一下用暖风会不会增加油耗。从以上分析可以看出,余热加热是纯余热利用,不会对其他汽车系统产生任何影响,所以不会影响油耗;PTC电加热采用电池供电,不会增加油耗;独立热源加热系统因为需要燃烧燃油释放热量,会消耗少量燃油,会略微增加汽车的油耗,但增加的程度极其有限。当然,如果以最严格的标准来衡量,其实这些加热方式都会稍微增加油耗,因为都是需要电的,车内的电也是由燃油转化而来的。从这个角度来说,只要用电,油耗就会增加,暖风也不例外。