汽車空調的特點及汽車熱舒適性的研究

葉 俊 龍泉市產業(yè)創(chuàng)新服務中心 浙江龍泉 323700

汽車空調的特點及汽車熱舒適性的研究

葉 俊 龍泉市產業(yè)創(chuàng)新服務中心 浙江龍泉 323700

目前汽車已經成為大眾的交通工具，人們對乘車的舒適度也有了更高的追求，大部分的汽車都是在汽車空調的調節(jié)下來保持車內熱舒適度，所以汽車空調系統(tǒng)的功能對汽車的熱舒適性有一定干擾作用，汽車空調系統(tǒng)的功能也有所不同，汽車空調系統(tǒng)通過制冷功能、防干燥來保障適合的乘車環(huán)境。論文從描述汽車空調的功效特點出發(fā)，分析了干擾汽車空調功效的原因，對汽車熱舒適性進行了研究。

汽車空調特點；汽車熱舒適性；研究

伴隨汽車技術的發(fā)展，空調已經成為汽車的重要配置，汽車空調的主要功能調節(jié)溫度還具有調節(jié)濕度、空氣流速及凈化空氣的功能，對熱舒適的要求需要汽車車內的溫度、濕度、空氣流速、空氣潔凈度等保持在標準指標內，而外界環(huán)境的空氣溫度、濕度等指標也會發(fā)生變化，只有綜合各項指標才能達到汽車本身對熱舒適性的需求，汽車空調還未能滿足人們的需求，還需要了解人體的熱舒適感覺特性，綜合所有相關因素，才能保證汽車空調安裝后能更好地維持車內乘員的熱舒適需要。

1　汽車空調的功效特點

空調已成為現代汽車不可缺少的裝置。汽車空調的最大優(yōu)勢是無論什么樣的氣候和行駛條件，都能提供舒適的乘車環(huán)境，也是滿足熱舒適性的最重要裝置。汽車空調設備運轉是由發(fā)動機帶動空調壓縮機發(fā)揮功效的，帶動汽車空調壓縮機運行的是另一個相匹配的發(fā)動機，汽車空調具有調節(jié)車內溫度、濕度、調節(jié)車內空氣流速和凈化車內空氣等功效。輸出功率是溫度調節(jié)的一個重要標準，輸出功率越大，車內溫度變化越大，能夠抵抗外界環(huán)境變化的能力越高，選擇輸出功率較大的空調，在車外環(huán)境變化極壞的條件能夠發(fā)揮很好的舒適性，負面影響就是大功率的空調增加車的載重量，影響發(fā)動機的功效。由此看來，輸出功率大的空調不是很有優(yōu)越性。汽車空調有利的方面也有弊的方面，汽車的制冷功效因汽車的運行變化而變化。

2　干擾汽車空調功效的原因

汽車容積狹小，乘客多，空調的功效就很難發(fā)揮出來，這種情況下，熱舒適度就很難達到令人滿意的效果；外界熱輻射量大而車廂隔熱功能差，汽車外界視力范圍越來越多，投射到車內的輻射也越來越多，這樣使散熱減少，熱舒適性很難達到標準指標；外界環(huán)境溫度對汽車內熱舒適度產生很大的影響。

3　汽車熱舒適性的研究

3.1熱舒適性

美國供暖制冷空調工程師學會標準中明確定義熱舒適性是人體對熱環(huán)境表示滿意的意識狀態(tài)，人體靠食物來補償因肌體活動所消耗的能量，并且將多余的能量以熱量的形式排到體外，保持產熱量和散熱量的熱平衡，使人體體溫恒定。人體溫度的恒定是在人體的體溫調節(jié)中樞進行調節(jié)的，是人體的體溫對外界環(huán)境做出相應的變化調整，保持體溫恒定。 人體的熱舒適性與皮膚表面溫度、皮膚表面積、環(huán)境等有密切的關系。人體組織器官的代謝與散熱水平不同，身體各部分溫度也表現不同。乘客在低于14℃車內，就能感覺到冷，且在14℃ 以下的低溫中，乘客操作方向盤的靈活度與溫度之間呈正比關系，也就是說溫度越低，靈活性越差，溫度越高靈活性越高。 基于溫度對駕駛靈活性和安全性的干擾，車內的氣流要保持車室內合適溫度，需要保障汽車空調的濕度、流速及清潔度在正常范圍內，這樣對安全也有了保障。

3.2干擾汽車熱舒適性原因

汽車空調的熱舒適性是適宜的汽車內氣候環(huán)境。目前對這個概念也不是很清楚，影響熱舒適性的原因很多很復雜，需要綜合方面來評價。溫度是干擾熱舒適度的主要因素，美國認為夏季車內溫度22℃-25℃，冬季溫度在0℃-25℃，相對濕度45%-50%，車內溫度分布均衡，乘客的人體溫度差異比較小，車內溫度分布均衡，乘客的人體溫度差異比較小， 車內外的溫度差異也是重要的影響原因，調節(jié)車內溫度保持穩(wěn)定，外界環(huán)境溫度的高低將對車內環(huán)境產生影響，如外界高溫直接進入低溫度車內，這樣的溫差就會對乘客有很多的影響，人體的調節(jié)功能需要一個調節(jié)過程，乘客在短時間內無法適應，這樣乘客就感到不舒適，影響人體的健康，在這樣環(huán)境下乘車也會為乘車安全埋下隱患；汽車內濕度也是一個重要的原因，在溫度恒定時，濕度降低，皮膚汗液蒸發(fā)加快，乘客感覺涼爽，如果車內溫度超過28℃后，空氣的濕度對人體的熱舒適性就有了明顯的干擾，當濕度小于30%或大于70%時，乘客就會感到不舒服；汽車的風速也是以干擾熱舒適度的原因，空氣的流速也因為多方面的影響，如，空調出風口和回風口的位置、座椅、出風速度以及乘員的乘坐人數和位置等多種原因。非均勻的空氣流速和溫度分布會干擾乘客的熱舒適性，風速不同車內溫度，車內溫度也會發(fā)生改變，人體的熱舒適感覺也會不同的，雖然車內空氣流速增大，可以增加認定舒適度感覺，但是空氣的流速不是越大越好，太大的流速也會使乘客的舒適度感覺不適，最適合的風的流速是空氣的風速能夠經過乘客的身體的每個部位。

4　結語

隨著汽車產業(yè)的飛速發(fā)展及經濟水平不斷提高，汽車需求量的不斷增加，人們對汽車的要求也越來越高，不僅僅能享受到汽車良好的便捷性、安全性、高效性以及舒適性，還要能在行駛的過程中享受幽雅的環(huán)境，享受更高的熱舒適性。目前在倡導節(jié)約能源、降低能耗、環(huán)保出行的號召下，汽車是當代社會的出行的主要工具，研究汽車空調的作用特點，內熱舒適性和人體的熱舒適性狀況也能保持良好舒適環(huán)境，可以讓乘客們更好的、更有效的利用汽車空調的功效，發(fā)揮調節(jié)汽車熱舒適性的功能，進一步提高汽車空調作用，不僅僅能夠降低能耗，節(jié)約資源，安全出行，而且為以后汽車空調開發(fā)指明了方向，為汽車產業(yè)的發(fā)展奠定基礎，為人們安全出行提供更優(yōu)質的服務。

［1］李寧，王錫琴.汽車空調的特點與汽車熱舒適性的研究［J］.技術研發(fā)，2010，12，（17）

［2］張文閣 ，基于人體熱舒適性的汽車空調優(yōu)化設計［J］.湖南大學，2012，5，（05）.

［3］田凱.汽車空調系統(tǒng)對乘員艙熱舒適性的分析與研究［J］.華南理工大學，2012，12，（12）.