張文青
上海建橋學院 上海市 201306
天氣比較寒冷時,大多數駕乘人員會打開汽車空調制熱系統,來提高車內溫度,達到溫暖、舒適的效果。冬天使用汽車空調制熱與夏天使用空調制冷有很大不同,常常帶來很多問題,如“溫度上升慢”、“耗電量增加”、“感到不舒服、容易口干舌燥”等現象。因此,了解冬季汽車空調的使用和維護是十分必要的。汽車空調和家用空調有相似但不同,大多數車主并不清楚冬季汽車空調是如何供暖的。希望通過本文可以了解汽車空調采暖的工作原理、使用與保養,從而讓駕駛員在冬季能更好的用車。
從汽車空調分類的角度來說,可分為自動、手動兩種模式。在現代轎車空調之中,目前較為常用制熱方式為余熱水暖方式,但是不同廠家出廠的汽車通常采用不同的控制布置方式。另外,自動與手動空調的制熱方式也存在差別。
(1)手動空調。手動空調各個風口的風速、風量、溫度等均有機械結構實現,調節效果稍差,檔位感覺受機械位置限制。不能實現通過感知車輛外部空氣質量對車內空氣的溫度與質量進行調節,僅能夠在某個特定的范圍內調整溫度,具有一定的局限性。
(2)自動空調。自動空調具有一定的智能性,能夠依據車輛外部空氣質量自動調整車輛內部空氣,實現自動調節與控制風速、溫度與風量。駕駛員需要事先對溫度進行設定,將氣流與風速設定成“AUTO”(自動)模式,如此一來,汽車空調就能夠自主調節出風口風速與方向,能夠依據環境進行調節。它可以自動檢測車輛內部與外部溫度,并與設置的溫度進行比較,進而調整鼓風機的速度、工作形式、空氣方向等,以此來控制車內溫度,使之與之前設定的溫度保持一致,滿足駕乘人員的需求,增加舒適度。
汽車空調取暖系統由鼓風機、加熱器芯、水閥等構成(如圖1)。(1)加熱器芯。從構成上來看,包括散熱器與水管。發動機內部的冷卻水輸入水管之中,經由散熱片進行散熱,而后流回發動機冷卻系統。(2)鼓風機。從構成上來看,包括風扇與能夠調節速度的直流電動機。其作用為將加熱器芯加熱形成的高溫空氣輸送至車內。與此同時,調整電動機轉速,進而調整風量。(3)水閥。調整流入加熱器芯的冷卻水量,進而調整被加熱空氣的溫度。通過控制面板上的調節桿或旋鈕進行調節水閥的開度大小。

圖1 水暖式取暖系統
汽車空調制熱原理:這個過程與壓縮機無關,熱源并非源于空調本身,而是來自于汽車散熱水箱,并進入熱交換器,鼓風機吹動熱交換器使之增加溫度(如圖2)。清晨,在冷啟動的過程中,涼風從空調吹出,進入暖風機,出風口就可以吹出熱風。因為溫度的增加是通過發動機冷卻液余熱產生的,因此不存在能量損失。在冬天,車上玻璃很容易結霜或有霧氣,可以把空調調成制暖,提高車內空氣溫度,輸送熱風到車窗玻璃上除去霜霧[1]。
水暖式取暖空調系統零部件少、不需額外燃料,供熱方式可靠。在發動機運轉過程中,冷卻液受熱使得空氣溫度增加。這種取暖方式的不足是,在冷卻液溫度到達大循環的情況下才可以供暖。在低溫的冬季,特別是冷啟動時,供暖效果不佳,可能會影響發動機的正常工作。汽車停車時,繼續使用空調制暖,會增加發動機的損耗。所以,當溫度比較低,汽車剛啟動時,不要立即打開空調制暖。發動機正常運行溫度是80℃左右,這時發動機散熱風扇不轉動,車外的冷風即可冷卻。當打開空調暖風時,冷卻水管的水流經加熱器芯,散發熱量,給車內供暖。發動機快速降溫,當水溫低于正常運行溫度時,電腦發出命令給噴油器,增大噴油量,油耗相應增加。
天氣寒冷時,駕乘人員習慣在車輛剛啟動時,就直接開空調暖風。這種操作會制約發動機取暖,不僅不能迅速增加溫度,還會增加發動機負荷。在冬天,發動機屬于冷啟動,水箱溫度極低。在這種情況下,應該進行暖機,在冷卻液溫度回升至表盤中間時,再打開暖風,等待2到3分鐘的時間,設定內循環,此時車內溫度會迅速增加。
在空氣濕度大的條件下,汽車內外溫差較大,因此就會形成霧氣。車主可以進行暖風除霧,將空調調節至暖風處,將風向調整至玻璃出風口,如此一來,暖風直接吹向擋風玻璃,在1到2分鐘以后,就能夠吹干濕氣。
在冬天,空氣本身就非常干燥,在使用空調制熱之后,車內會尤為干燥。
同時,干燥的空氣很容易產生靜電。當車內空調暖氣打開時,先不要將出風口對準人吹,否則有口干舌燥的現象。同時,車內可以使用車載保濕機,增加車內的濕度。
人體最適宜的環境溫度為20℃~25℃。冬天天氣寒冷,習慣性地將溫度調的很高。當車內外溫差過大時,可能會導致“空調”病,長期呆在這種環境下,人體機能、免疫功能下降,容易引發傷風感冒、或者其他嚴重疾病。
如果車輛安裝了全自動空調,不能在短時間內多次切換自動與手動模式。與此同時,還要特別注意,在短時間內不能多次使用空調面板的功能鍵。長時間的這種操作,汽車空調電子控制程序很容易紊亂,對空調功能的有效發揮和正常使用非常不利。

圖2 水暖式采熱系統工作原理
在車外環境質量較差是,應該保持內循環模式,如此一來能夠阻止車外污染嚴重的空氣進入車內。當車內開啟空調時,請勿吸煙。這時,煙霧不能快速排出車外,這種“二手煙”對身體健康不利,也容易刺激眼睛造成不必要的傷害,特別是在高速行車時,非常不安全。如果需要抽煙,最好將循環模式調成外循環,或者打開車窗。
車輛使用完畢前可提前幾分鐘關掉暖氣,打開自然風。如此一來,能夠在車里停止之前使得空調管道溫度自然降低,減小與外界環境的溫差。同時,還可以將空調系統內部的暖氣徹底排出。這樣可以預防空調制熱系統中的水蒸氣在停車后溫度低而結冰,從而保持空調系統的干燥,有效預防潮濕環境引起的霉菌滋生[5]。
(5)停車后不要長時間使用空調
車輛到達目的地后,發動機處于怠速狀態,混合氣變濃,燃燒不充分,廢氣中有過量的一氧化碳生成。產生的廢氣能夠經由空調進入車輛內部。當車內的一氧化碳量超過安全值時,很容易發生中毒。同時,如果發動機散熱性能不好,使得發動機溫度過高,導致空調無法有效冷卻,容易損壞發動機。
要對空調系統實行定期維護與保養,這對延長空調壽命與確保其正常工作具有重要意義。在冬天,應該定期清理駕駛室及出風口灰塵、污漬等,這有利于駕乘人員的健康,同時還能夠創造干凈、舒適的車內環境。
在使用空調的過程中,也應該適當地進行開窗通風,有利于車內外空氣循環。
隨著人們對健康的不斷重視和科學技術的發展,現在大部分汽車都配備了空氣凈化裝置。它能智能檢測車外空氣質量,并形成良好的車內外空氣循環。
在進入冬季以后,首次應用汽車空調時,應該對空調實行除臭與消毒的操作,在長時期未使用的情況下,空調系統內部會生成諸多霉菌與真菌,這會使得使用空調的過程中出現難聞的氣味,同時這對于駕乘人員的身體健康也十分不利。
冬季,空調制暖經常使用,建議車主先對汽車空調進行全面的清潔,根據需要更換空調濾芯。最好去4S店或專業修理廠,為愛車的空調系統做一次全面的檢查,調高空調的使用效果和使用壽命,進而提高車輛的舒適性。
使用空調時,不要連續打開、關閉。如有需要,打開和關閉的時間間隔最好在2分鐘以上。與此同時,要關注空調在工作過程中發出的聲音。如果發現有所異常,舉例來說,在出現電機嗡嗡聲、金屬間碰撞的聲音等的情況下,要及時進行檢修。
最后,值得一提的是,在冬季也要特別注意對汽車空調制冷系統進行維護。如果制冷系統的連接線路與部件等出現問題,有時甚至出現制冷劑外泄的狀況,這會嚴重制約空調系統的使用,造成不能制冷等問題。