为什么奔驰车冷车启动后马上出热风,水温度还是零度的?

不知道为什么每次熄火时风都开着,在零下五度左右,放一晚上的车,发动后马上出热风,好奇怪,网上查一查这样的情况非常多,大家知道怎么回事吗?是车质量有关系还是高科技?这样油耗会高吗?

现在的车基本都标配了冷暖空调,既可以制冷,也可以制热。制冷比较简单,按下空调面板的A/C键,只要发动机在转就能出冷风。若是想要出热风,是分情况的。如果车子处于冷启动状态,需要等一会儿,大概2~5分钟才能出热风。原因在于现在的空调制热,是利用发动机冷却水的热量制热,水温没上来是没有热风出来的。

这位题主提到,奔驰车在零下五度的情况下冷启动,水温还是0,却会马上出热风,想知道这是车子出问题了,还是奔驰有啥高科技。我来一条条解答。

车子有没有出现质量问题

理论来说,出现这种情况,出现质量问题的几率还是比较低的。判断方法很简单,就是等水温上来后,调整出风口的温度,如果出风口的温度能正常调节,那么空调热风系统就是正常的。

奔驰启动就能出热风的原因

现在汽车上热风的来源只有三种。一是非常常规的发动机余热空调制热系统,二是PTC电热阻丝加热空调系统,三是热泵空调。

发动机余热空调制热系统非常普遍,上至千万的劳斯莱斯,下至三万块的五菱宏光都用这个。原理前面已经说过,就是利用发动机余热制热。

如图所示,发动机高速运转会产生巨大的热量,这时流经发动机散热水道的冷却液就会带走这些热量,送入车头的散热格栅经过风冷或者启动风扇散热。若是需要制热,其中一路阀门打开,高温的冷却液会流入加热器芯,加热器芯就会发出热量,经由鼓风机将高温空气吹入车厢内部,热风就出来了。

PTC热阻丝加热空调系统,原理更加简单。PTC发热体又叫PTC加热器,是英文Positive Temperature Coefficient 的缩写,采用PTC陶瓷发热元件与铝管组成。使用的时候,PTC热敏电阻加电自热升温使阻值进入跃变区,恒温加热PTC热敏电阻表面温度将保持恒定值,高温的PTC发热体会烘烤周围空气,让空气温度升高,吹出的风就成了热风。

现在很多没有发动机的电动车,用的就是PTC热空调,结构简单,质量稳定。缺点就是能耗高,峰值功率在4~6kw之间,对于续航的影响非常大。

热泵空调是一种比较经济的空调系统,不用发动机余热,也不用PTC制热。在普通空调器的基础上,安装一个四通换向阀,改变阀的操作,可以使原来空调器的蒸发器和冷凝器的功能互相对换,从而把冷却室内空气的功能改变为加热室内空气的功能。

奔驰能够在零下五度的情况下,一起动就出热风,在于奔驰车采用的余热空调+PTC制热结合的空调制热系统。

当车辆启动,驾驶员开启热风的情况下,奔驰车会启动PTC电阻制热,加热周围空气,吹出热风。奔驰E级较早的型号,如19款奔驰E 260,新的2022款 260,出于油耗都搭配了48V轻混系统。

这套轻混系统,属于P0级别的弱混,电机直接与变速箱连接,将ISG集成电机,安置在发动机与变速箱之间。从表面参数上来看, 新的ISG电动机的最大功率和扭矩从BSG电机的10kW/160N·m提升到了 15kW/200N·m。也就是说,这套轻混电机可以提高最大15kw的电力供应。有了电力加持,奔驰车就能实现“空调自由”,在发动机不启动的情况下可以短暂维持空调压缩机制冷,也可以在发动机水温较低的时候,由发动机带动电机发电,给PTC供电制热。

等到发动机的温度上升后,奔驰车就会减少PTC制热管的功率,由发动机余热来制热。由于奔驰发动机技术先进,尤其是奔驰E级的发动机,无论是已经淘汰的264发动机,还是最新的265发动机,都采用了集成缸盖。

集成缸盖是现在主流的技术,可以提高发动机暖机速度,减少热量损失,尽快把发动机温度提高到最佳工况,可以省油,减少震动。所以奔驰车哪怕在超低温的情况下,发动机暖机的速度也是比较快的,就能尽快用余热吹出暖风,替代PTC制热,实现无缝连接。

说到底,奔驰车在超低温一起动发动机就能吹出热风,就在于奔驰车多加了一套PTC制热系统,弥补低水温没有暖风的问题。而别的车做不到,就是因为没有这套PTC制热系统。对于奔驰来说,价格高昂,定位豪华,就需要在这些细节之处做到位,做出差异化,才能体现豪华感。

为什么奔驰车冷车启动后马上出热风,水温度还是零度的?

现在的北方天寒地冻,气温低至零下十几二十几度。小明的破夏利在室外停放一夜,简直就是一个冰窖,早晨坐进去,那滋味实在是太酸爽了,每次都把媳妇弄得叽叽歪歪的。开暖风?那你得等等,发动机水温升高之前,是不会吹出来热风的。不过媳妇说隔壁老王的奔驰车,不论多冷的天,上车就能吹热风,这究竟是怎么回事呢?是奔驰车质量好,还是车上有什么高科技?

其实并不是奔驰车质量好,也不是车上有什么高科技,而是它们的空调制热系统的工作原理有区别。很多人可能不知道,其实汽车上的空调制热系统有三种方式。

一种是余热水式制热系统。这种制热方式在汽车上应用是最广泛的,绝大多数的家用车、中小型客车、卡车、工程机械等等采用这种方式。它的工作原理很简单,就是利用发动机的余热。发动机在正常工作时水温一般在80°C以上,我们把高温冷却液引入到车厢内的暖风水箱中,让车外的冷空气进入车厢时经过暖风水箱,进行热交换,然后冷空气被加热,被鼓风机吹出来就是热风了。

这种制热方式简单可靠,热源稳定,温度适宜,散热均匀,并且不消耗多余的能量,就是一种废物利用,非常的经济实用,所以受到了广泛的应用。不过这种制热方式有一个最大的缺点,就是必须在发动机水温升高到一定程度后才能吹热风。而在寒冷的冬季,发动机水温上升的又比较慢,一般都要5~10分钟才能吹出热风,在这之前吹出来的都是冰冷冰冷的风,所以总是把小明媳妇冻得叽叽歪歪的。此外就是这种制热方式制热量有限,对于车内空间非常大的大客车,供暖效果就非常差了。

还有一种余热式制热方式,是利用发动机排气系统的余热。这种方式在北方的乡村比较流行。一些比较低端的中小型客车,把发动机排气管改装到车厢内,让发动机排气系统的热量在车内散发,给车内加温。这也是一种废热利用,从理论上来说是可行的,不过危害也不小。一方面是发动机排气系统的温度非常高,一般高达几百度,不小心就会把人员烫伤了;另一方面是尾气如果泄漏到车内,乘客有中毒的危险。此外,这种制热方式还有消防方面的隐患。所以,正规出厂的汽车是没有采用这种制热方式的,都是车主自己后期改装的。

汽车上的第二种制热方式PTC供暖。这种方式简单来说就是电加热取暖。在空调暖风机里面有一组电热丝,只要通电电热丝就会热起来,然后再用鼓风机把冷空气从电热丝上面吹过,冷空气就变热了,从出风口出来的就是热风了。这种制热方式制热速度极快,只要我们打开暖风开关,不管发动机是否工作,也不管发动机温度是多少,只要电瓶电量足够,电热丝就会通电加热,就可以使用暖风。缺点是吹出来的热风比较干燥,同时也比较费电。

这种制热方式通常应用在一些比较高端的车型上,比如BBA等。它可以在发动机水温没有升高之前就提供热风,大大提高了汽车的舒适性,隔壁老王的奔驰冷车能出热风就是这个原理。现在汽车上的PTC供暖都是自动控制的,在发动机水温较低时使用电加热,随着发动机水温的升高,电加热的功率逐渐减小,最终全部转换为余热水供暖;当发动机熄火时,又会自动的转换为电加热,让车内的温度始终保持在合适的范围内。

现在市场上有很多纯电动汽车,它没有发动机,当然也就没有余热水,所以它的取暖只能采用电加热,也就是PTC供暖。在电动汽车上PTC供暖功率都是比较大的,一般都会超过1kW,会消耗很大一部分电能。所以电动汽车在北方寒冷的冬季,续航里程会急剧下降。

汽车上的第三种制热方式是独立热源式供暖系统。这种供暖系统是在汽车上附加一个独立的辅助加热器,它可以在关闭发动机后使用,也可以在行车期间提供辅助加热,所以又称为驻车加热器。它的工作原理是从油箱中提取少量燃油到驻车加热器燃烧室,随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,然后通过暖风散热器把热量散发到车厢内,与此同时发动机也被预热。根据燃油种类的不同分为汽油和柴油两种型式,根据加热介质的不同分为水暖加热系统和空气加热系统两种型式。一般大型货车、工程机械等大多使用柴油气暖式加热系统,而轿车、SUV等大多使用汽油水暖式加热系统。

这种制热系统制热量大,制热速度快,不受发动机工况影响,并且可以实现自动控制,可以遥控操作。你想想,在寒冷的冬天早晨,你在楼上遥控启动这套制热系统,让它工作给车内加热并预热发动机,等你下楼时,车内温度已经比较高了,发动机温度也升高了,可以立即起步行车,既节省了时间,又大大提高了汽车的舒适性,所以它在一些比较高端的乘用车上得到了广泛的应用,比如进口奥迪Q7、宝马X5、新7系、路虎揽胜、途锐TDI柴油版、进口奥迪A4以及R36等。

此外,在一些大型客车、房车、在高寒地区行驶的卡车、工程机械等,由于发动机余热有限,所以也采用这种独立热源式供暖系统。也有些人为了有更好的驾驶体验,有更好是舒适性,也会在轿车上加装这套系统。这套系统在工作时会消耗少量的燃油和蓄电池电能,同时排出一定量的废气,要注意避免让这些废气进入车内,防止尾气中毒。

综上所述,汽车上有余热式、PTC电加热式和独立热源式三种供暖方式。普通的家用车一般就是使用余热式,所以必须等发动机水温升高之后才可以使用暖风;PTC电加热式一般用于比较高端的轿车或者纯电动汽车,可以随时使用暖风,只是会消耗较多的电能;独立热源式一般用于高寒地区,制热量大并且可以提前预热。其实在一些高端车型上,这几种供暖方式是同时存在的,电控单元会根据具体的温度、发动机工况、蓄电池电压等作出判断,合理调节各种供暖方式的比例,让车厢内的温度始终保持在一个适宜的范围内。

最后再来说说使用暖风是否会增加油耗。从上面的分析中可以看出,余热式供暖纯粹属于废热利用,不会对汽车其它系统产生任何影响,所以也不会影响油耗;PTC电加热式使用的是蓄电池的电量,也不会增加油耗;而独立热源式供暖系统,由于需要燃烧燃油放出热量,所以会消耗少量的燃油,会使汽车的油耗略有升高,不过升高的程度极为有限。当然,如果用最严格的标准来衡量,其实这几种供暖方式都会少量的增加油耗,因为它们都需要用到电,而汽车上的电能也是由燃油转换而来的,从这个角度来说,只要用电的地方都会增加油耗,暖风当然也不会例外。

为什么奔驰车冷车启动后马上出热风,水温度还是零度的?

从提问者提供的图片来看,这是奔驰的新E级(E300L)。车辆启动后立刻吹出热风并不算高科技、但是这项技术基本上用在混动车型上,要么用在豪车上,平民车型很少采用。

毕竟增加一项功能也是要增加成本的,况且这种加热方式在寒带地区优势并不明显。提问者的描述中也可以看到当地温度并不是特别低,只有-5℃左右,这也是为什么启动后立刻能感受到热风吹出来的原因。如果环境温度达到-30℃,那么出风口热感就不会很明显,吹玻璃除雾气还是可以的,取暖就太牵强了。

其实这就是PTC制热,也是电制热的一种。虽然没有最新款E300的资料,但是从提问者的描述来看,可以确定该车带有PTC辅助电加热功能。

PTC其实就是正温度系数的热敏电阻,温度低阻值小、温度高阻值大。

电阻是一种阻抗原件,用来阻碍电流的原件。根据欧姆定律I=U/R可以得知:电阻两端电压不变时,电阻阻值越大则流过电阻的电流越小,电阻阻值越小则流过电阻的电流越大。电流流过电阻时做功而消耗电能,于是就产生了热量,这种现象叫做电流的热效应。PTC加热就是利用了电流的热效应,把N个热敏电阻组合在一起装在散热片上。

电阻接通电源后消耗电能而散发出热量,从而达到了快速制热的目的。而PTC电阻的特性恰好可以自动控制温度,不需要额外调温控制电路。因为环境温度低的时候电阻阻值小,那么流过电阻的电流自然会大一些,环境温度高的时候电阻阻值大电流自然会小一些,这样就达到了温度自控的目的。

因此PTC加热在生活中应用非常广泛,例如空调的辅助制热、电暖风、电热风、管路保温等都离不开PTC制热。新能源汽纯电动汽车没有发动机也只能用PTC原件制热,PTC原件虽然制热快、效率高但是也有一个明显的缺点:需要大功率电源支持,而且想获取到理想制热功率那么电功率消耗也要大一些。就像电炉一样,功率越大制热量越高但是也会消耗更多的电量。

功率与电压电流息息相关,电压高则电流小,电压低则电流要大一些。因此PTC制热多数情况下用在高电压供电场合,例如生活用电电压220V,两千瓦的ptc暖风电流也不过10A左右,而新能源汽车电压更高,电池组电压也在200V以上,因此工作电流也不会太大。

但是用在普通燃油车上就很困难了,因为燃油车采用12V低压系统,发电机、蓄电池都是12V的,即使用上1000w的PTC原件,那么工作电流:1000w/12V=83A,工作电流接近百安。这样的电流对于发电机、线路、电瓶都是一种考验,因为汽车启动后其他电气设备也要消耗一定的电流,因此汽车的发电机功率必须要足够大、线径够粗,同时电源管理软件也要智能化。这些都会增加成本,所以普通燃油车上很少能看到ptc辅助电加热空调。而座椅加热、倒车镜加热、玻璃电热除霜这些小功率电器倒是很常见。

但是豪车的出发点与平民车型是不一样的,除了动力操控之外,舒适性也是重中之重,因此豪车具备很多汽车不具备的各种功能,不求成本只求豪华。

而辅助电制热就是其中的一个应用。普通燃油车的暖风来自冷却系统,利用发动机余温做到的。因此冬季车辆启动后,在发动机水温上升之前暖风是不会有热量的,只能吹冷风。

对驾驶员来讲很不友好,上车后要冻一会才能出热风。豪车为了改善这个缺点,部分车型就加装了辅助电制热功能。车辆启动后发电机工作,发电机输出电流驱动PTC制热。因此只要发动机工作,发电机就会有电流输出,PTC就可以工作。

宝马的部分车型带有ptc辅助制热系统,PTC最大功率1250w,最大工作电流被限制到100A,当发动机剩余功率足够时空调就会启动PTC加热系统,实现快速制热。

最后一个问题:电制热时汽车油耗会增加吗?答:会增加。

因为发电机的能量来源是发动机,发电机输出电流增加后输入功率也要增加,相应的发动机负载也会增加。例如100a的电流输出,发电机输出功率达到1200-1400w、如果发电机效率按照90%来计算,发动机要输出1500w以上的功率发电机才可以输出100A电流。此时发电机消耗的能量与空调压缩机接近,相当于开空调的油耗,因此电制热时汽车的油耗也会增加。

为什么奔驰车冷车启动后马上出热风,水温度还是零度的?

很多车主都体会过寒冷的冬天,好不容易上车了,但是因为刚启动水温还没上来,根本吹不出来暖风。但在有些车上,冷车启动也立刻就能吹暖风,是这些车更高级吗?实际上这根本算不上什么高科技,也不是哪个品牌独有的技术,只不过是在风道内部加装了一个PTC的发热电阻丝而已。简单理解起来就是车里加了一个大功率的电吹风,制热当然快。但也别觉得自己车上没配备这个装置太差劲,它也不是完美的,今天我们就来聊聊这种配置的优势和劣势。

什么车上最常用PTC发热电阻丝?

最常见到PTC的地方就是纯电新能源车。因为纯电车型没有发动机,也就很难拥有大量热源,只能通过电制热的方式实现暖风功能,虽然现在很多纯电车型都加入了热泵技术,但是制热的效果跟PTC相比还是差了不少。

为什么豪华品牌燃油车往往会加PTC

一般在豪华品牌的燃油车上,往往会加装PTC的发热电阻丝,是因为这些品牌更地道吗?当然不可能,纯粹就是车价摆在那,同级别车型但比人家贵10万,加装一个发热丝不是SO EASY嘛。一来提升舒适性,二来升华自身的品牌价值。如果一辆凯美瑞也能卖上入门款三十万,别说加个PTC,加十个都没问题。

PTC加热丝也有缺点

车辆上空调系统加装PTC加热丝的优点很明显,冬季车辆在冷车启动时,不需要等发动机水温上升就能吹出热风,对于一些短途自驾上班的驾驶者来说真的很香。那些没有加装PTC加热丝的车型等到舒适地吹上暖风,可能都已经到达目的地了,十分降低驾驶舒适性,这也是豪华品牌一定要加PTC的原因之一。

但任何事物都有两面性,虽然PTC加热丝效率高,但是功率也很大,大部分都要达到3KW左右。在冷车启动时全功率运行的状态下,瞬间输出电流很高,对于车辆电瓶以及发电机的压力都会较大。在初期电瓶会释放出大量的电流,当PTC加热丝功率下降后,电瓶又会进入充电状态,频繁地充放电大大缩短电瓶寿命。豪华品牌不光车贵,电瓶也很贵啊。此外,高功率的输出也让发电机的制造成本提高不少,虽然这对车主来说影响不大,但是更大的发电量一定意味着运行阻力的增加,油耗也会同步增加。普通品牌考虑到燃油经济性,所以并不经常选择这个配置。

如何规避PTC带来的问题

上面说到了加装PTC电阻丝的两个缺点,完全解决当下不太现实,但是缩短次数或者时间就能减少对车辆的伤害。方法就是让发动机尽快热起来。

比如加装了PTC电阻丝的奔驰车型,对于热管理上做得也是非常到位,首先发动机内部的散热水道容积小,发动机加热的水容量越小时间也就越短。再加上暖风水箱的控制阀在冷车启动时处于关闭的状态,这样可以进一步减少发动机小循环内的冷却液量。所以说奔驰发动机冷车时水温上升的速度非常快,这样也就尽量减少了使用PTC加热的次数以及时间,延长电瓶的寿命,降低一定的油耗。

你的车上有没有这个功能呢?你的PTC功能对油耗影响大吗?

为什么奔驰车冷车启动后马上出热风,水温度还是零度的?

豪华轿车有电辅热功能,有些豪华轿车是不用暖风水箱来制热的。

为什么奔驰车冷车启动后马上出热风,水温度还是零度的?

这个问题我曾经和奔驰的设计师请教过。他说这个要想做到一点儿也不难。在废气排放通路上安个三通,冷车着车后废气直接排到驾驶室,吹出来的直接就是热风。等驾驶室温度上来后温度传感器給控制信号,废气切换到通过后排气筒排出。所以冷天奔驰刚着车后不像其他低档车冒白烟,奔驰车不冒任何烟。

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