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#老司机聊汽车知识#内容概述：汽车空调系统运行原理讲解，制冷剂损耗原因与补充方式解析。汽车空调多久补充一次「氟」？相信很多汽车用户都有过相同的疑问，然而没有故障的汽车理论上用到报废都不用补充，因为制冷剂的损耗速度是极其缓慢的，甚至可以说缓慢到可以忽略不计。因为制冷剂的形态与制冷系统的运行原理，决定了管路必须有极其严格的密封性；制冷剂只是在制冷空气调节设备的才需要添加，下面先来了解制冷的原因，掌握原理后自然懂得是否需要定期添加了。

01空调系统·制冷原理

核心知识：氟氯昂早已是制冷剂的过去式类型，原因为这种物质会破坏臭氧层。目前使用的制冷剂均为「四氟乙烷」，这是种HFC-氢氟碳化合物，其中不含有在破坏臭氧层中的氯与溴原子；而臭氧层是起到有效阻隔太阳光线中的紫外线的作用，是极其重要的大气层组成部分，所以保护臭氧层当然是非常重要的。然而四氟乙烷也不是没有缺点，这种物质是种温室气体，产生的二氧化碳排放量是很夸张的；说白了就是会加速温室效应，那么控制损耗量也自然非常重要，作为汽车空调的制冷剂使用绝不应该过量挥发。运行原理：四氟乙烷的沸点非常低，在零下26.2℃时就会像烧水一样蒸腾为气态；加注到汽车空调系统中的四氟乙烷基本都是气态，除非在极寒地区的冬季才会成为液态。那么这种制冷剂在压缩机中则会有非常高的压力，因为需要压缩加注才能保证形态转变后的储量合格。空调在开始制冷时是有内燃式发动机带动压缩机运转，产生的压力会驱动制冷剂往冷凝器运动，随即经过干燥罐达到膨胀阀；这一流程会让制冷剂变成液态，温度当然是会非常低的。液态制冷剂最重要要流动到「蒸发箱」，该箱体的温度总会在零摄氏度以上，是远超四氟乙烷沸点的；于是该物质就会迅速吸收蒸发器的热能，以达到满足沸腾的标准。这一过程实现了制冷剂再次变成气态而准备下一轮的循环，同时为蒸发器降温，鼓风机将热空气吹过低温蒸发器，利用低温物体会吸热的原理而吸收空气的温度；空气降温后送入车内就是所谓的冷风了，这是制冷的原理。至于基础自然还是高压的四氟乙烷，如果管路系统密封性差的话，制冷剂在自身的高压以及压缩机高达5马力左右的驱动作用下，会怎样呢？

02密封标准·异常损耗

汽车空调压缩机的功率往往在3kw左右，折算马力会达到5PS（匹）上下。公制马力的驱动力是非常大的，1PS就可以让75公斤的物体以“1m·1s”（米/秒）的速度运动；由此可见空调管路内部的压力有多高，而且压缩机的驱动力本身也会形成高压力。所以制冷系统必须严格密封，如果出现裂缝则会在高压作用下快速的挥发；至于缓慢一些的减少则是程度较低的密封性破坏，比如在两到三年中出现制冷效果的明显下降，原因就要从管路硬件着手检查。正常标准：≥10年仍无需检查与补充制冷剂，只要接近空调出风口的位置仍有低温空气流出，温度标准可以低至16~18℃即没有问题。汽车空调与家用空调的制冷最低温度标准为16度，这是在夏季不宜更低的体感温度阈值；但是冷风在管路送风过程中仍旧会吸热，管路本身的的温度在高温环境中是会不断升上的；所以出风口温度以＋2℃波动并没有问题，车内温度的下降需要一个过程，很多时候感觉汽车制冷效果变差，原因只是认为车辆老旧而产生的心理暗示而已。快速制冷方式：内循环-高效外循环-偏低空调内循环系统指鼓风机抽取车内空气，降温后再送入车内；用这种模式制冷或制热的效果都会更好，因为内部空气的总量几乎是恒定的，空气在制冷过程中再次吸热升温的速度会低于制冷降温速度，所以车内会很快变得凉爽。而外循环是从车外抽取热空气进行降温，空气降温的程度（效率）会低于内循环；同时空气是有体积和密度概念的，新空气挤压进入车内后，进入多少就要挤压出去多少。而排出车外的空气是会包括冷风的，冷空气的密度本就高于热空气，而排风口的位置又偏低，所以温度调整效率就会比较差。（想要快速制冷制热就要用内循环，连续驾驶1~2小时后短暂切换外循环，以保证车内空气质量良好即可。）

03暖风原理·无需制冷剂

汽车暖风系统与家用空调不同，制热时是不需要压缩驱动制冷剂运转的。家用空调制热是利用制冷剂蒸发为气态的相对“高温状态”，与低温的蒸发器接触，通过反向让蒸发器吸热的原理加温，之后再用鼓风机将低温空气出过蒸发器加温。不过在很多冬季温度不是特别低的区域，这种制热方式的效果是挺不理想的；所以家用空调会加入电辅热系统，也就是利用高电阻导体配合大电流输入使其升温，并为空气加温达到制热目的。但是燃油汽车的暖风系统既不用压缩，也不用电辅热，而是用「水暖系统」。燃油汽车装备的内燃机是以为基础产生热能，通过转化过程中微观物质物质的运动推动机械结构运转；而燃烧的结果包括热能，也就是会产生非常高温度的概念。发动机机体必须加入「冷却液-水冷循环」系统才能实现温控，否则无法有效消耗的热能会让机体熔化变形；而冷却液在循环过程中正是以“吸热·散热·再吸热·再散热”的方式进行循环，但是在循环过程中仍旧会被加热到℃左右的高温标准。那么引出另一组系统，通过高温冷却液加热一组小型暖风水箱，再用鼓风机把低温空气吹过高温水箱，是不是一样能达到制热效果呢？答案就是这样了，而如果冬季使用暖风空调效果变差或一直很差，原因则可能出在以下三个方面。水温传感器故障节温器故障环境温度过低故障点需要专业维修人员去排除，环境温度影响的是水温升高速度与程度；如果低温总能达到零下几十度的话，行驶中的汽车在强大的风冷作用下是难以升高温度的。所以很多货车会用纸板或被子挡住车头以降低风冷，但是家用汽车的进气口正在车头；车辆无法以降低风冷提升水温，解决方式则只有加装电暖系统了。关于空调制冷剂以及冷暖原理的话题就聊到这里，有什么疑问再讨论吧。编辑：天和Auto-汽车科学岛天和MCN授权发布欢迎转发留言讨论

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