汽车空调的温度和风量与油耗有怎样的关系?
汽车空调温度、风量与油耗的关系参考下文
空调温度影响油耗,但影响程度会有较大的差异,首先要明白空调制冷的原理。
汽车空调制冷依靠的是压缩机与雪种(制冷剂)配合,雪种是一种沸点很低的化学物质,在常温下是高压气态;利用压缩机将雪种在制冷系统内压缩送至冷凝器进行降温,之后通过干燥器脱水,最终通过膨胀阀成为低温低压的液态并送入蒸发器。蒸发器的温度比较高,雪种在高温的蒸发器中会因温度升高而蒸发再次成为气态,之后在通过压缩机压力完成下一次循环。
关键点:蒸发吸热。老话说下雪不冷化雪冷,原因正是因为冰雪融化时会吸收空气中的热量,温度自然会下降;雪种在蒸发器里蒸发为气态则会吸收蒸汽器的热量,蒸发器则会被降低是接近零摄氏度的低温。此时通过鼓风机将热风吹过蒸发器降温,送入车内就是空调的冷风了,这是汽车空调制冷的原理。
在了解冷风是怎么来的之后,下一步则可以看压缩机了。
压缩机在不打开A/C空调制冷开关时主体并不运行,只是压缩机的带轮被发动机曲轴端的皮带带动运转,此时发动机负荷极小不会影响油耗。而在打开A/C开关后压缩机会通电,通电后电磁离合器会将动力结果与带轮吸合,此时由发动机带动压缩机主体运转。机器的运转必然会消耗能量(参考能量守恒定律),压缩机的功率一般为2.5kw左右,那么打开压缩机则等于占用了发动机2.5kw的功率,这也就是动力减少的部分。于是则出现汽车开冷风导致动力变差,想要正常驾驶只能拉高转速增加喷油量以提升输出功率补偿车速,高转速自然会费油。
那么想要节油则只能让压缩机占用的功率变小,但一般入门级汽车使用的压缩机无法调整功率,因其为定排量压缩机。状态为设定好温度后压缩机会始终按照额定功率运转,比如环境温度为40摄氏度设定温度为20摄氏度,车内温度达到20后压缩机还是全功率运行继续制冷持续降温;所以温度设定对于这种定排量压缩机没有什么影响,只要体感温度感觉过低后调整升高即可。
还有一种压缩机为可变排量压缩机,概念类似于变频空调;同样假设环境温度为40摄氏度,车内设定为26摄氏度的话,一旦车内达到26则压缩机会降低占用功率以更低的制冷量送分,将车内温度维持在26不变,这种状态下油耗会越来越低。而如果设定到20摄氏度则压缩机要全功率运转至车内达到20,之后才能降功率运行,所以设定温度对变量压缩机会有些影响,不过总体还是比定排压缩机更节油。一般自动空调的AUTO是激活可变排量压缩机运行的按键,手动空调是定排压缩机。
汽车的暖风并不增加油耗,因为暖风的热量来自汽车发动机冷却液的高温;冷却液即使不用来加热暖风水箱也要被发动机加热,这一热能属于不用白不用的“废热利用”。在冷却液加热暖风水箱后,由鼓风机将冷风吹过水箱进行加热送入车内,理论上热空调的能耗只是鼓风机。然而空调鼓风机的功率不过几十瓦而已,而汽车发电机的功率可以达到1300瓦左右,鼓风机的电耗与大灯、扬声器、导航机等设备对油耗的影响相同——忽略不计。
这就是汽车温度、压缩机类型以及风量对油耗的影响,简而言之只有冷风会增加油耗,仅此而以。
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汽车空调的温度和风量与油耗有怎样的关系?
随着社会的发展,中国已接近小康社会,对于汽车来说已进入千家万户。
有的一个家庭也许有2辆汽车,汽车再也不是一个代步的工具,所以汽车不断进步和档次的提升,他像征着人们的事业和发展。
汽车不断的高档化,现在的汽车都少不了空调,但汽车的空调对于很多司机来说是否你正确合理地利用它和使用它才能达到最佳状态你能做到吗?
汽车开启空调后,跟发动机的转速油耗动力有着密切的关系,开启空调后停车状态下发动机的转速会自动调高,有效保证空调的正常运转,在行驶状态下,爬坡时动力略有下降,高档车上装的全自动空调,它会自动调温,自动控制风力。普通车一般装的手动调节空调,跟人体舒适度可手动调温度和风力,以达到最佳效果。当然开启空调后燃料适当增加。
在爆热的天气下,停驶的汽车内温度很高,我们需要将车窗门打开将空气流通一会再开空调,这样效果会更好,降温越快。在行驶途中应间隔30分钟左右使用外循环风一会儿,这样会使人呼吸道更新鲜的空气,对健康更有利。
最后提醒司机朋友们,千万不能开着空调在车里长时间睡着了,由于发动机长时间燃烧产生的一些有害气体,严重时会使人致命。
汽车空调的温度和风量与油耗有怎样的关系?
汽车空调主要分为制冷系统、暖风系统。
制冷系统是用于车内降温和除湿,主要由空调压缩机、冷凝器、储液干燥器、膨胀阀、蒸发器、空调管路以及制冷剂等组成。
汽车制冷工作原理:利用发动机的转动,由连接皮带带动压缩机转动,来抽吸车内蒸发器(在车内前端底部)的气态制冷剂,进行压缩(减小气体的体积,提高其温度和压力)后,将它排至车前头的冷凝器(带有散热风扇)中;高压高温的制冷剂蒸气在冷凝器中被放热冷凝;而后通过节流装置降压后,变成气液混合物流向蒸发器,并在蒸发器那里使制冷剂吸收车内空气的热量而蒸发,变为蒸气后再进入压缩机,如此流程,从而实现了制冷系统中制冷剂的不断循环流动。
因为汽车空调压缩机是由发动机带动的,需要消耗发动机的一部动力。在空调运行时,a若我们不加油门,特别是小排量车,就会明显感觉动力不足,为保证动力就需要加大油门,以增加发动机转速,提高输出功率,来保证车速,这就是汽车开制冷空调会增加油耗的原因。
汽车暖风系统是用于将车内的空气加热,提高车内的温度。
汽车暖风系统有许多类型,按热源不同,可分为热水取暖、燃气取暖和废气取暖等,目前小车上主要采用热水取暖。热水取暖系统的热源通常采用发动机的冷却水,使冷却水流过一个加热器芯,再使用鼓风机将冷空气吹过加热:器芯加热空气,使车内的温度升高。
从上面原理可知,汽车空调供暖,主要利用发动机的冷冻液为热源,所以不会牺牲动力,也不会增加油耗。当然不考虑刚发动汽车不久,水温未上来时,如果开空调,会增加发动机的预热时间这个影响。
回到题主的题目来进行分析
1)设定温度对油耗影响
如果制冷温度设定较高时,空调运行一段时间,就能达到设定温度。那么当车内温度达到设定值时,压缩机与发动机会脱离(通过电磁离合器),此时无需消耗动力。反之则压缩与发动机吸合,此里就需要消耗动力。
如果温度设定较低时,使车内温度一直达不到设定值,此时压缩机将一直运行,一直在消耗发动机动力,增加油耗。
注:a.上述主要指的自动空调,有些老式汽车空调,没有温度设定的不在此列
b.上述压缩机是指定排量压缩机。
2)风量对油耗影响
风机本身的功率一般较小(约100W左右),压缩机功率一般在1.5~5Kw(不同转速时时的情况),两者的功率是不在一个数量级的。风量高低对风机功率变化也就在几十瓦,所以从功率占比上看可以不考虑风量高低对油耗的影响。
另从制冷系统运行角度分析,风量如果减小,输出的冷量会有减少,制冷系统的蒸发吸热量会降低,蒸发温度会降低,压缩机的功率会略有降低。但是这个功率变化也可以忽略不计。在我们日常中,可以认为风量大小,基本不会对功耗油产生影响。
综上所述:
1)汽车空调供暖基本不影响油耗。
2)制冷温度设定在一定范围内(即一般运行一段时间可达到温度的范围),会对油耗产生影响,温度越低越耗油。因为温度设定越低,压缩机需要运行更长时间过能达到温度,才能停机。如果温度设定太低,比如16-18度,如果由于空调冷负荷太大,空调无论怎么运行都达不到(假设这么这个情况)。那么你无论是设定16度还是18度对油耗是没有影响,因为反正空调压缩机一直在运行。
3)风量(风速)高低对油耗基本无影响、
汽车空调的温度和风量与油耗有怎样的关系?
汽车空调温度高低、风量大小会影响汽车油耗的。
冷风通过压缩机制冷获得,不同温度/风速会导致压缩机排量/总功率变化而影响油耗。而制热则是利用了发动机的废热,如果发动机水温没有升高到75℃,那么空调制暖会增加发动机油耗,水温上升到75℃以后制暖不在影响汽车油耗。
无论是自动空调还是手动空调,温度与风速都会影响油耗。
很简单的一个道理,能量不会白白的来。压缩机工作时会消耗能源,消耗能源的多少与压缩机功率有关系,最终影响油耗。可能有人说了,自动空调采用变排量压缩机,制冷温度与风速并不会影响压缩机功率。其实这是一个错误的想法,早期的自动空调采用的是定排量压缩机,并没有采用变排量压缩机。是通过反复启动压缩机来实现恒温的,因此很多老车型可以听到压缩机不断的投入/切断而发出有规律的噪音。当我们调低空调面板温度时,变排量压缩机会自动加大排量,增加功率,从而增加制冷量。。定排量压缩机则改变间歇时间,压缩机工作时间延长,停机时间缩短,从而增大了制冷功率。压缩机功率增加发动机的负荷自然会增加,因此发动机油耗也会增加。一般汽车空调压缩机会消耗发动机在3-7kw的功率,这是为什么小排量发动机汽车开空调后感觉动力下降的原因。大排量发动机功率比较大,压缩机所占比例并不高因此大排量汽车开空调对动力影响不明显、同时油耗增加也不如小排量汽车明显。
而调整风量也会引起压缩机功率的变化,空调的冷气从蒸发器传出来,风量加大会散热量自然也会加大,冷凝器的温度上升的更快。为了保证制冷效果,冷凝器温度一但升高后压缩机必须要增加制冷功率。蒸发器上带有热敏电阻,空调ECU可以通过这只热敏电阻来监测蒸发器温度。温度低于4℃时压缩机停止工作 ,防止冷凝器结霜。热敏电阻也是压缩机排量改变/压缩机工作时间改变的只要信号之一。因此增加风速会导致蒸发器温度上升速度加快,为了保证输出温度的恒定 ,压缩机不得不增加制冷功率、发动机负荷增加后油耗自然也会增加。
上面说的是制冷对油耗的影响,其实空调制热同样也会对汽车油耗造成影响。
看到这里很多人都会说:汽车空调制热是利用发动机的废热,不会增加油耗的。但是这种说法是不严谨的,虽然汽车空调制热是利用发动机废热做到的,但是在发动机水温上升到75℃之前,开空调制热都会影响油耗。上图是汽车空调制暖的原理。与生活中常见的暖气是一样的,发动机相当于锅炉,暖风水箱相当于暖气片。发动机工作时燃烧室温度在350℃以上,因此需要冷却系统降温,大多数发动机都采用水冷方式降温,因此发动机工作后冷却液的温度比较高。发动机工作一段时间后冷却液的温度恒定在90℃左右,因此用冷却液来取暖是最好的方案。
我们开车的时候,通常都在环境温度比较低的时候会开启空调系统取暖。但是车辆在启动初期,发动机水温并不会一下子达到90℃,需要行驶一段路。而发动机工作的最佳温度也是90℃左右,这个温度下发动机运转阻力小、磨损小、燃烧也更充分,油耗也会更低。所以发动机在温度比较低的环境下启动时,往往会通过增加喷油量来促使发动机快速升温,低温不仅磨损大,而且动力差、油耗高。而打开空调取暖会降低冷却液的温度,这与发动机快速升温程序是矛盾的。因此只要水温没有上升到预设值之前,开启空调制热模式会导致发动机喷油量增加,最直观的表现就是怠速转速增加。通过增加喷油量/提高转速来促使发动机升温。下图是某车实际测量数据,在不同的水温下开启制热模式时发动机怠速变化。可以看出来只要打开制热模式,发动机怠速就会提升。从800转/分提升到1200转/分。原因就是暖风打开后导致发动机温度流失,打开暖风后冷却液的热量被暖风散发掉,水温自然会下降。如果不采取措施,发动机温度很难提升,冷机工作是不允许的因此必须要采取措施提升水温让发动机尽快在热机下工作。水温上升到70℃的时候,打开暖风后发动机怠速依然会增加,怠速稳定在1200转/分。当水温达到72℃的时候,开暖风怠速转速增加不在那么明显。当水温上升到75-76℃的时候,开暖风时怠速转速增加的非常少 ,832转/分。这时候可以认为是不影响油耗的。可以看出来开空调是就影响汽车油耗的,但是油耗增加不多。制冷时温度设定越低/风量越大,则油耗会有所增加,与家用空调一个原理。冬季制热时水温上升到76℃之前开暖风会导致发动机喷油量增加同样会影响油耗,怠速油耗增加明显,行车时油耗增加不明显。这里仅仅是探讨一下空调与油耗的关系,开空调该开还是要开的,毕竟汽车就是为我们服务的。何况秋冬季节不开空调玻璃会有雾气,严重影响驾驶安全。
汽车空调的温度和风量与油耗有怎样的关系?
在回答这个问题之前,我们首先要了解汽车🚗空调要分为两类:一类是定排量空调,一类是变排量空调。如果是定排量空调不管你设定的温度是多少只要打开了AC开关,压缩机工作了,它的负荷就是固定的了,油耗也是一样的;对于变排量的空调,当我们车内温度达到我问设定的温度后就会降低压缩机的功率,长时间来说它的油耗为曲线型。
汽车空调的温度和风量与油耗有怎样的关系?
汽车空调功率基本在三到五千瓦左右,相当于两三台家用空调。占发动机10%~15%的功率输出。外界温度、湿度越高越费油
汽车空调也分为变频和定频。定频空调的风量和温度基本不会影响油耗。变频空调的风量和温度会对油耗造成影响。定频空调和变频空调最高能差将近40%的油耗。
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