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实用型技术手册 空调为何没暖风(1)

作者:百汇网    汽车来源:网络    点击数:340    更新时间:2013/1/8

    在夏天,我们做过一期《水温高/漏水的真相 发动机冷却系统解析》的内容,而在入冬之后,我们又面临了一个新的问题——热车,值得我们庆幸的是,相比于水温高的现象,热车问题至少不会直接给我们带来麻烦,但这迟迟不来的暖风却让众车主叫苦不迭。暖风能否尽快从出风口吹出来与热车的效率有关,然而,好不容易把水温盼上来了,又出现了暖风不足的毛病,这到底是怎么回事?另外,在热车过程中车辆状态发生了什么样的变化也挺让人好奇的。

实用型技术手册 空调为何没暖风

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    就热车这个问题我们已经跟很多人达成了共识,如果在条件允许的情况下,让发动机以怠速状态运转一段时间再上路,这可以减少动力总成的磨损程度,不过,热车的时间也不宜过长,因为这会对环境造成影响,燃油经济性也不够好,发动机比较容易因混合气过浓而形成积碳。我们姑且把这些都看做是获取暖风的代价,但你可能要问了,凭什么在按下空调制冷按键后空调出风口就可以吹出冷气,而暖风却要我们等这么长时间。

实用型技术手册 空调为何没暖风

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    这个问题很好解释。空调系统的制冷功能依靠空调压缩机及制冷剂等来实现,也就是说,空调制冷是一套相对独立的机构,而空调暖风则对发动机产生的热量有很强的依赖性。有些高端车为了提高用车质量而增加了驻车加热功能(这套装置车主也可在后期进行加装,我们之前还特意做过类似的文章《让冬天上车更舒服 体验车载预热系统》),不过,在不久的将来,这看似稳定的关系一定会在电动车被普及后打破(暖风由独立的加热机构提供)。先别想那么远了,我们还是来看看传统动力的汽车吧。

    冷却系统的热量是如何传到车内的

    位于车头的散热水箱是我们所熟悉的,而众人有所不知的是,就在车内仪表台内部还藏匿着一个小散热器,人称暖风水箱。

实用型技术手册 空调为何没暖风

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    暖风水箱的工作原理及结构与车头处的散热水箱相同,都是通过散热器表面的鳞片来扩大散热表面积,利用穿行的气流将热量散出去,不过,二者存在的意义却有着本质的不同。暖风水箱是为空调暖风提供热源的装置,在鼓风机打开时,暖风水箱表面的热量随即被吹出来,带有热量的空气顺着空调管路被送往相应的出风口。

    ● 你的车为什么水温上升的速度慢

    节温器被拆除

    在夏天,因发动机水温高而饱受煎熬的车主希望水温的上升速度可以慢些,特别是那些状况不是很好的车辆,为了彻底达到缓解效果,有些车主索性把节温器拆除,让发动机冷却系统始终处于大循环状态,但这样的方式显然治标不治本。到了冬天,由此引发的副作用开始显现了。

    如果缺少节温器的控制,冷却系统将一直处于大循环状态,这样就无法保证发动机的热效率了,因此,水温上升速度也变得较慢。而在结构健全的情况下,刚启动发动机时,依靠节温器实现冷却液小循环状态,这可以帮助发动机水温尽快达到最佳工作温度,而当水温趋于最佳工作温度时,节温器打开,随即,冷却液进行大循环,利用车头的水箱散热器来维持最佳的温度状态。

    节温器性能不好

    依靠拆卸节温器延缓水温攀升速度的做法是偏激的,也是小众的,更多的车主还是希望能维护发动机原先的结构,不过,当你觉得水温攀升的速度相比之前有所迟缓时,这也有可能是节温器出现了问题。

实用型技术手册 空调为何没暖风

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    还记得之前我们讨论导致水温高的故障原因吗?由于节温器不能充分开启,进而出现冷却液循环不畅,最终导致发动机水温偏高。由节温器导致的水温上升速度慢则与该情况刚好相反,如果节温器关闭不严就会致使本应以小循环状态流动的冷却液蹿入大循环管路,在这种状态下,水温的上升速度势必就会受到一定影响。换句话说,节温器存在的缝隙越大,水温就越不容易升高。

    ○ 处理办法

实用型技术手册 空调为何没暖风

    完善节温器的功能是最有效的,不过,有些车主为了图省事,他们索性将进气格栅进行覆盖,以减少车头散热器向外散发热量,使水温尽快提升。

    ★ 一些不妥当的操作也可导致水温上升速度慢或暖风效果不佳

实用型技术手册 空调为何没暖风

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    需要提醒大家的是,如果空调暖风功能开启则会拖慢到水温上升的速度。而风挡除雾功能可自动激活空调制冷功能,这对暖风供应势必将造成一定影响。

    ● 暖风不足是“病” 得治

    按理来说,暖风供应的基础结构相比空调的制冷系统而言更为稳定,在发动机水温达到正常的工作温度后不太容易出现暖风不足的情况。然而,在实际用车过程中却并非如此。

实用型技术手册 空调为何没暖风

    冷却液能否顺利到达暖风水箱并在其内部进行充分循环是个关键,从通往暖风水箱的管路中我们可以看到,暖风水箱虽然是冷却系统的一部分,但却不是冷却液循环体系中必须的部件,也就说,冷却液即便不通过暖风水箱,这对于冷却系统的循环而言也不太容易造成太大的影响(有些时候,暖风水箱还是要扮演散热器的角色)。有些高端品牌的车型为了提高发动机的热效率,还特意在暖风水箱的管路上安装电控阀门,在水温上升后或车内乘客有暖风需求时,阀门才会打开,使冷却液进入到暖风水箱,由此来提高发动机的热效率。

    除了电控阀门外,冷却管路内的气体也会对冷却液的循环形成阻碍,当然,这对于发动机冷却系统内的冷却液循环所受到的影响微乎其微(虽然循环不会受到太多影响,但有可能导致系统内部水温升高),但如果气体聚集在暖风水箱及相关管路内部,那么,冷却液就难以循环至此了,空调暖风的供应自然也就不够充足。

实用型技术手册 空调为何没暖风

    当出现这种情况时,可以到维修厂进行冷却系统的排气处理,不过,这是在冷却系统以及暖风水箱健全完好的前提下,因为,从过往的经验来看,当暖风水箱出现破损时,冷却液发生渗漏,气体有可能由破损处进入(这一点并不十分确定,毕竟导致冷却系统内部存在气体的原因较为复杂)。

    但有些时候,车主是不太容易能察觉到渗漏情况的。因为,若是破损点十分细微,那么,冷却液渗漏的程度也不会很严重,由于这个部位所承受的压力不大,残留在暖风水箱表面且凝固住的冷却液有可能刚好将破损点堵住,这就不会导致因冷却液严重不足而引发报警的情况,作为车主也就无从查证了。

    ○ 暖风水箱漏水怎么办?(冷却液泄漏情况较为严重)

    将破损的暖风水箱进行更换是最直接的办法,不过,这通常需要将仪表台整体拆下,无论从费用还是从耗时来评估,这都算得上是大工程了。

实用型技术手册 空调为何没暖风

    那可以不换吗?可以,前提是,需要放弃空调暖风功能,具体做法为:将暖风水箱的两个进、出水管直接接通,使得通往暖风水箱的冷却液直接从下水管流回发动机冷却系统。不过,我并不建议大家采用这种方式来修复,这其中是存在一定隐患的,只不过,这是没办法的办法罢了。

    ○ 风道阀门故障

    如果用于切换风道的阀门出现故障,这也会导致暖风供应出现异常,特别是自动空调,因为,与空调控制面板上的按键相对应的是阀门电机,比如,你希望让风仅从仪表台的出风口吹出,又或者希望暖风可以直抵脚部,这些都是通过风道内的阀门进行控制。同样,如果用于控制暖风风道的阀门出现故障(电机故障或者机械传动结构故障),即便暖风水箱已经产生了热量,鼓风机工作正常,那么,被挡住的暖风也不会从空调出风口吹出来。

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    这种情况在手动空调上也会出现。控制面板上的拨杆或旋钮是通过拉索来对风道阀门进行控制,如果,这套传动机构损坏(多以连接处破损及拉索折断为主要原因)也会出现上述问题,车主可以通过操作面板上的拨杆和旋钮的手感来判断此类问题。

    发动机为空调暖风能做什么?

    说了这么半天,如果发动机不能尽快达到工作温度,空调暖风就无从谈起,那发动机为此做出贡献了吗?

实用型技术手册 空调为何没暖风

实用型技术手册 空调为何没暖风

    在启动发动机时,发动机电脑通过收集曲轴以及凸轮轴的位置信息来确定各气缸所处状态,以此作为喷油以及点火的依据,在得知向哪个气缸喷油后,接下来就要对喷油量进行调整,水温信号在这一环节中起到了关键作用。发动机电脑在获取冷却系统内冷却液的温度信号后,将数值与工况脉谱图进行比对,随即,在怠速状态下,发动机以较高的转速运行,以此加快冷却液温度上升的速度。顺便说下,水温传感器出现故障也有可能导致发动机无法启动。

实用型技术手册 空调为何没暖风

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    在图中我们发现了这样一个问题,为什么水温传感器会装在发动机侧面(靠近变速箱的一侧),似乎每一台发动机都习惯把它装在哪里,这是为什么?

    准确地监测发动机冷却却系统的温度变化是水温传感器的职责,水温传感器的性能是一方面,在监测的位置上也很讲究。从冷却液系统的示意图中不难看出,冷却液在缸体内循环后被送至散热器以及暖风系统,之所以把水温传感器布置在这里,原因在于经过出水口的冷却液可以更客观的反应出冷却系统的温度,若布置在其它地方就难免会出现因局部温度过高或过低造成水温信号不能客观准确地反应出发动机的温度状态。

    ● 变速箱也要预热

    不知道你是否察觉到在凉车状态下行驶时,自动变速箱的换挡点(挡位间的切换规律与节气门开度、发动机转速以及车速保持对应的关系)也会出现延迟,这与发动机水温低有关系吗?

    从某种程度上说,在凉车状态下,发动机水温低与自动变速箱的换挡点滞后存在一定的间接关系。首先,在控制上,发动机转速是自动变速箱控制单元控制换挡时机的重要信号,根据凉车高怠速的工况特性,换挡点滞后理所应当;其次,变速箱油的温度是自动变速箱控制单元识别负载情况的重要信号,所以,尽快让变速箱油的温度达到最佳工作状态也很重要。

实用型技术手册 空调为何没暖风

    自动变速箱控制单元在换挡规律的控制上也会本着在不妨碍正常行驶的前提下提高油温,其理念与发动机相同,通过延迟换挡点获得变速箱内部传动机构更高的转速,以搅动变速箱油,使之温度升高,待发动机水温以及变速箱油温逐渐升高后,自动变速箱的换挡转速也随之相应降低并最终回归到正常的换挡节奏。

    高于正常工作温度下的怠速转速、换挡点延迟,这都有利于发动机水温尽快被提升,不过,在凉车状态下,机油未必能对动力总成内部起到很好的保护作用。

    ● 凉车对润滑系统的影响

    发动机润滑

    最后我们来说说低温对于润滑系统的影响。发动机电脑依据安装在油底壳内的机油油位传感器(有些可以检测温度和质量)以及安装在机油滤清器附近的机油压力传感器提供的信号来检测发动机润滑系统的工作状态。换言之,只要机油存储量充足并且被机油泵抽出的机油具备合格的压力,发动机的润滑系统就能为发动机内各个部件提供很好的保护。真是这样吗?未免有些片面吧。

实用型技术手册 空调为何没暖风

    虽然机油可以按照油道以及油孔的位置被输送到指定的地方,但相比于在正常工作温度下,更粘稠的机油在油膜的形成以及附着的情况上,并不能充分满足发动机的润滑需求。低温流动性也是机油规格的一项参数。正是这点,在凉车状态下会影响到实际的润滑效果。

    ○ 变速箱润滑

实用型技术手册 空调为何没暖风

    变速箱油同样会因低温而变得粘稠,这一点,驾驶手动变速箱的车主或许感受更为真切。在凉车状态下拨动换挡杆进行换挡会感觉有些生涩,这与我们常说的入挡生涩并不相同,它就像是你用一根筷子在一碗蜂蜜里搅动一样。待温度上升后,换挡的过程随即油润了许多,与凉车状态相比,这就像是用一根筷子在一杯水里搅动一样。

    这样来看,在凉车状态下,为了降低动力总成内部的磨损程度,在行驶时,发动机转速以及车速都不易过高,待水温表有上升趋势时,再逐渐恢复到以正常的驾驶方式为好。

    编辑总结:

    让发动机水温尽快达到正常的工作温度已成为发动机工程师重点优化的项目之一,缩短热车的时间不仅可以改善用车质量,还能提高燃油经济性。对于广大车主来说,我们虽然没办法在热车这一过程中改变什么,但通过对它的了解,车主可以最大程度的保证发动机的热效率,例如,保证节温器的完好,在热车过程中不开启空调暖风等,另外,在发动机水温表还没有上升的趋势时,车速不要太快,别忘了变速箱同样也需要预热。

 

 

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