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汽车空调有多费油?开窗比开空调省油究竟是不是谣言?

2022-02-17 17:09:42 56774

又进入了开车用空调的漫长季节,关于怎样用空调更省油的话题照例重现朋友圈儿。在伪信息泛滥的时代,我决心当好专业信息的搬运工,这次给大家搬运来两个研究成果:一是汽车开空调会增加多少油耗;二是开车窗和开空调哪个更省油。


▲汽车空调里的冷气不是白来的,说白了,也是烧汽油烧来的


当我们摁下车上的“A/C”(air conditioning,空调)按钮,打开车载空调制冷,汽车油耗会增加多少呢?我见过的最权威的一个测试来自于瑞士。瑞士联邦环境局2010年曾委托瑞士联邦材料科技实验室(Empa)进行汽车空调对于油耗影响的专项测试,本次测试选择了6辆汽车,在实验室里模拟了各种温度和湿度环境,测试汽车空调在各种条件下工作时对于油耗的影响情况。


▲Empa网站上这个标题太科学了:“关空调有助省油”


结果显示,温度越高、湿度越大,汽车空调带来的油耗越高;在气温达到20摄氏度以上时,随温度和湿度不同,增加的油耗大约在10%到20%之间;如果气温达到了40摄氏度左右的变态程度,再加上变态的湿度,油耗最多会增加30%左右。


这项测试的新意在于,它告诉我们汽车空调耗能不但跟外界温度有关,还与湿度有关,在桑拿天里使用汽车空调,就比干热的天气里更费油。另外,这项测试还发现了汽车自动空调系统设计的一个特点,不是说外界温度比空调设定的温度低,空调压缩机就不工作,只有在外界温度低于5摄氏度时,压缩机才会出于自我保护停机。其中的原因是,空调不但用来给车厢内降温,还有一个重要功能是除湿,避免空气中的水份在汽车玻璃上凝结起雾而引起安全问题。


▲一辆汽车正在Empa的实验室里接受高温、高湿和“阳光照射”条件下的测试


汽车空调是由发动机驱动的,空调压缩机通过一根皮带跟发动机相连。打开车内的送风开关,并按下A/C按钮后,压缩机上的电磁离合器就把发动机的动力传递到压缩机上。


既然消耗发动机的动力,多耗油是一定的;不少人觉得,如果汽车跑快了,发动机动力输出猛,带着空调就是“捎带”的事儿,这种状态下比较省油;而这时候开车窗的话,空气阻力会特别大,油耗也会猛增——这就引出了另一个热门话题:开窗省油,还是关窗开空调省油?


▲空调压缩机是由发动机直接驱动的


在气温不太高的时候,降低车内温度可以有两种选择:或者开窗通风散热,或者打开空调。


江湖上一直流传一种说法,说是低速时应该选择开窗通风,而速度达到一定程度,比如说时速50、60公里以上时,如果开着车窗,车子遇到的空气阻力会大幅增加,这时候,开窗比开空调更费油。


这种揣测并非没有道理。随着车速的提升,遇到的空气阻力会成倍增加(空气阻力跟速度成平方正比关系),这时候,发动机的一大部分动力输出就是用于克服风阻;而打开车窗,会改变汽车的风阻系数,气流从车窗穿车而过,汽车行驶中遇到的风阻会大幅增加,导致油耗明显上升。


▲汽车行驶时打开车窗,会明显增加汽车的风阻系数


但开窗油耗到底会上升多少?开空调油耗到底会上升多少?两者相权,哪个更合算?


早在2004年,美国汽车工程师学会(SAE,没错,就是那个在很多机油桶上都会露一小脸的SAE,机油粘度标准就是SAE制定的)跟通用汽车联合做过测试,测试的题目就是“摇下车窗和打开空调对油耗的影响”。


测试在通用汽车的风洞和试车场进行,参与测试的是一辆轿车和一辆SUV,测试结果就是下边这两张图片:


▲SAE对于轿车在各种情况下的油耗测试结果


▲SAE对于SUV在各种情况下的油耗测试结果


结论是:无论是在什么速度下,开空调都比开车窗费油。


如果你有兴趣,可以仔细琢磨一下这两张图,还可以发现一些有意思的信息。比如,开不开车窗,对轿车的油耗影响就比SUV大(可能是因为轿车的风阻系数小,开窗后变化会更明显);再比如,轿车开车窗和开空调之间的油耗差别很小,而SUV的差别就很大,速度越高,差别越大(这是为什么呢?)。


美国著名汽车杂志《CAR AND DRIVER》也进行过一次测试,特色是加入了新的对比项目:汽车天窗。这次测试共分三个项目:开空调、开车窗和开天窗,从数据看,对油耗影响最大的还是开空调,而开车窗比开天窗更费油。另外,随着车速提高,空调部分增加的油耗比例在下降,杂志解释说,这是因为随着转速的提高,发动机输出功率在加大,劲儿大了,驱动空调的负荷就相对小了。


▲《CAR AND DRIVER》的测试中增加了天窗项目


好吧,我们小结一下搬运过来的知识:一、开车用空调,大概会增加10%到20%的油耗;二、不管跑多快,开空调都比开车窗费油;三,关窗又不开空调最省油(废话)。对了,再补充一个小贴士,如果你用的是自动空调,如果按下A/C按钮,即使外界气温比较低,压缩机也会工作;如果你把空调定到了除雾挡,即便没有按下A/C按钮,压缩机也是会工作的。


知道这些知识有什么用呢?既然开空调比较费油,加拿大自然资源部的官网上,建议不太热就不要开空调。在市区可以用开窗通风的方式降温,在高速公路上,可以关窗,打开车内的送风开关,并调到“外循环”,把车外的自然风送进车中;如果开空调,应该把车内送风调到“内循环”,以提高制冷效率。


▲使用“内循环”送风模式,车外热空气不参与车内空气循环,可以提高制冷效率


这些建议有一条在中国不太适用,我们这边城市市区往往空气很脏,尤其是车流高峰时,空气中充斥着灰尘和尾气,长时间开车窗显然是不合适的;当然,在不堵车、空气也比较好的时候,开窗跑一会儿倒也无妨。


▲有没有觉得,在我们这边,开着车窗跑跑已经是一件挺奢侈的事


虽然费油,空调该开还是要开。我的建议是,热天上车前,一定先打开车门通通风,目的有两个,一是散散热,二是散散“毒气”。现在国内的汽车,车内空气质量控制水平你是知道的,在高温天气里,汽车各种内饰材料里的各种醛啊苯啊的加速释放,不通风就全吸到你肚子里去了。如果着急走,那就起步后开窗通一阵子风再关窗,通风的时候可以先打开空调,把空调管路里的脏空气一并散散。


在城市拥堵路况下开车,一定要开“内循环”,因为车内的“毒气”已经散去,再释放到一定浓度需要时间,而路上的汽车尾气已经集结,最好把它们挡在车外。


如果跑长途,开空调时间长了,还是应该开窗通一下风,或者是换到外循环模式放新鲜空气进来,总是“内循环”,车内空气也会变差。


再补充一句,车上的空调滤芯该换就换,最好一年一换,冬天雾霾、春天扬尘、四季尾气,滤芯能撑一年就不错了。它可以帮助净化空气(我亲自测过,一些车型的空调滤芯对PM2.5的过滤效果也比较明显),要是滤芯是太脏,车内的空气质量会变差,滤芯本身还会散发异味——那酸爽,也够人受的。

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