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【摘 要】通过对现有汽车供暖设备使用情况的分析，为了避免其结构的不合理性，着重分析和研究了汽车供暖设备结构的优化改造及其相应的维修技术，改进后的暖气设备具有高采暖和低能耗效率，并且还抑制了发动机的噪声等特点。
【关键词】汽车；供暖设备；结构优化
随着我国经济社会的发展，国内居民的消费能力也显著提升，汽车保有量呈高速增长态势，对于汽车设备的功能提出了更为人性化的标准，同时也对汽车的维修和保养有了全新的要求，这些都极大地推动了国内汽车制造业发展，无论是汽车外观还是设备结构都逐步趋向完美，同时汽车维修行业也呈现出欣欣向荣的发展趋势。
现阶段，汽车暖气设备有着燃油式、气暖式以及水暖式等多种方式，均需要用热交换器进行设置，现实使用过程中，产生的热量不高，能耗比较大。目前，国内采用的气暖式暖气装置的供暖效果受车速、发动机工作状况的影响，导致供暖温度不稳定。车速快，传热效果好，车速低，传热效果差。这一特点是影响气暖式采暖系统广泛使用的主要原因。其次，排气中的SO2、H2O等杂质会腐蚀热交换器壁，受腐蚀时间过长，废气就会进入车厢，对人体健康不利；再者，热交换器也增加了发动机的排气阻力，增加了发动机的功率消耗，同时对发动机的工作状况有影响。尤其是对于客运用等大体积的汽车，无法让人完全满意，因而有必要对汽车供暖设备进行研究并对其结构进行优化改造。[1]使汽车供暖系统更好地发挥作用，为汽车行业的发展奠定坚实的基础。
1 汽车供暖设备的改造
就汽车设备而言，起到确保行驶及汽车动力传输安全的作用。本节将对汽车的暖气设备结构的改造方案进行阐述。
1.1 改进后的汽车暖气设备的特点
1.1.1 不需要专门用热交换器进行设置
改造后的汽车暖气设备，采暖基于采热管予以实现，利用发动机废气作为热源，以此加热采热管中的空气，并利用吹风机送出温度合适的暖气，废弃了热交换器。无需额外浪费发动机产生的功率，起到了节约能源的目的。
1.1.2 不影响汽车的使用
改造后的汽车暖气设备，在噪音、功率消耗、功能以及安装位置等不会影响汽车，并大幅度提升采暖效率，较好的抑制发动机的噪声，降低了采暖所需的能源消耗，使技术改造能够有益于人们的工作生活。[2]
1.2 改进后的汽车暖气设备的结构
1.2.1 设备结构示意图
其中，上图标示1为进入冷空气的方向，标示26为排放发动机废弃的出口，从上图可以清晰的得出，汽车暖气设备改造后是由膨胀气体排放段、暖气输出段、采热管以及冷气输入段这四大部分构成。具体的组成部件有排放发动机废弃的出口、排放膨胀气体的出口、进气阀、单向阀、排放膨胀气体的管道、密封固定排气管和采热管的部位、暖气输出管、暖气排出口、排气阀、双温开关、隔热层、伸缩管、采热管露出部分、消声器、排气管加大部位、排气管、采热管、发动机、冷空气输入管、吹风机以及滤网等。
1.2.2 输入冷气段
所谓输入冷气段，包含了从进入冷空气的入口到采热管露出这一部分。具体如下：采热管露出、伸缩管、隔热层、输入冷气管、吹风机、进气阀、滤网以及冷空气进入口。其中，滤网完成净化车厢内空气的作用；进气阀完成冷气进排气的控制；隔热层实现隔热保温的功能，包裹于车外管道之上；伸缩管起到管道保护的作用；最后对于采热管的要求，除了形状必须符合标准外，还必须具有导热好、耐腐蚀、耐高温和使用寿命长的特点；吹风机受双温开关和机电组合开关的控制，是气体进行流动的主要动力源。
1.2.3 输出暖气段
输出暖气段涵盖了以下部件：暖气排出口、排气阀、双温开关、暖气输出管、隔热层、伸缩管以及采暖管露出部分等。其中，排气阀完成暖气排进气的控制。当机电开关置于“Auto”自动档的情况下，在流经双温开关的空气温度低于事先设定的数值时，自动闭合双温开关的触点，使吹风机电路得以自动接通；在流经双温开关的空气温度超过事先设定的数值时，自动断开双温开关的触点，使吹风机电路得以断开，从而使得车厢内的温度控制在适宜的范围之内。
1.2.4 排出膨胀气体段
该部分主要涵盖了膨胀气体排出口、单向阀以及膨胀气体排放管等。在进行膨胀气体排出口的设置过程中，应当使其长度能够延伸至车厢之外。这里，单向阀起到了非常重要的作用，不但能够净化空气避免浑浊空气的污染，还能够有效的杜绝热气膨胀导致管道损坏。在发动机工作的情况下，如果不需要暖风的供应，则对应关闭排气阀和进气阀，膨胀气体在管道中按一定的方向进行流动，经膨胀气体排放管、单向阀以及排出膨胀气体的出口向车厢之外排出。
1.3 暖气设备的工作过程
要使用汽车暖气设备时，必须保证发动机运行正常，接着依照图2所示，对采暖方法进行选择，可以选擇自动控制和手动控制两种形式。
1.3.1 自动采暖控制状态
（1）将机电组合开关设置为自动档状态，该状态下，利用拉索牵引力同时使排气阀17及进气阀24处于打开状态，另外，控制器得电，汽车暖气设备处于自动控制状态下。
（2）自动工作状态。假定气温设定值为25摄氏度，一旦双温开关感应到该温度，则控制电路使得吹风机中速电路进入工作状态，车厢内得到暖气的供应。
（3）自动停止状态。假定气温设定值为40摄氏度，一旦双温开关感应到该温度，则控制电路使得吹风机中速电路进入停止工作状态，车厢内切断了暖气的供应。当温度低于设定值的情况下，控制电路使得吹风机中速电路又进入工作状态，从而对暖气供应进行自动的控制。
1.3.2 手段采暖控制状态
当机电组合开关分别处于手动1、2、3档时，对应的接通吹风机的慢速、中速和高速电路，车厢内得到暖气的供应。 1.4 改造效果
汽车暖气设备在进行改造后，减少了不必要的热交换器的设置，利用发动机的废气作为热源，减少了能源的浪费，并不会损耗发动机的功率，通过加热采暖管中的空气达到车辆供暖的目的，热量提供的速度极快，同时辅之相应的控制电路，使吹风机的转速能够受到控制，得以符合大體积车辆供暖的需求，设备改造取得了较为理想的效果，此项汽车供暖设备改造技术具有较高的性价比，在环保低碳的基础上，有效的降低了车辆供暖所支出的能源费用，具有极好的应用和发展空间。[3]
2 汽车供暖设备的维修
2.1 汽车设备维修技术发展的趋势和特点
汽车设备的维修和养护通常需要专业的汽修组织来完成，维护人员通过专业和系统的检修，对故障的类型和位置进行判别，然后开展对应的汽车设备维修。由于汽车行业的爆炸式发展，使得汽车设备维修的技术进入了全新的时期，汽车设备维修呈现出了管理网络化、维修智能化和专业化的特点和趋势。同时由于维修技术的发展，使得维修工作人员必须掌握对应的专业术语和业务知识，才能适应现代化的汽车设备维修的需要，才能解决相应的维修难题。
2.2 汽车供暖设备的维修技术
在气温较低的情况下，如果汽车的暖气设备发生故障，导致车内空间无法得到暖气供应，就容易给人带来冷冰冰的感觉。汽车暖气设备不供热的原因大致可以归纳为以下两类原因：首先是暖气的控制单元工作不正常引起的，其次是发动机冷却系统引起的，发生故障的情况下，首先必须对原因进行判别，然后再选择对应的检修方法。就判别方法来说，简单明了，即对暖风小水箱的进水管温度予以检查，当进水管温度都很热的时候，则可以判定问题出在风量控制单元；如果水管温度都很低，则可以判定问题出在冷却系统，易发问题主要有：
2.2.1 开启节温器的时间过早或长时间开启节温器
过早的使冷却系统展开大循环，当车外温度较低的时候，尤其是汽车在运动过程中，防冻液被冷风在很短的时间内冷却，导致发动机水温始终处于较低的温度，提供的暖风的温度自然也不会高。
2.2.2 水泵叶轮丢转或者破损
导致流量达不到要求，温度自然无法得到提高。
2.2.3 冷却系统存在气阻
使得冷却系统无法高效率的进行循环，造成水温虽高，暖气温度却达不到要求的局面。一旦检查到冷却系统一直有气的情况，则很大几率是由于破损的汽缸垫引起的串气；一旦检查到进水管温度过高，出水管温度过低，则很大几率是由于小水箱堵塞引起的，应根据情况选择是否对暖风小水箱进行更换。
一旦出现分配冷热风不均匀或是风量不足的情况，则无法散发暖风小水箱的热度，从而导致暖风温度无法达到要求。此种情况下，一定要首先对滤清器进行检查，查看其是否堵塞或脏污，根据实际情况选择是进行清理还是更换，然后对鼓风机相应档位的运行状况进行检查，查看其转速是否达到规定要求。当旋钮置于暖风位置，风向和风量都达到标准要求，但却提供的是凉风，则应检查控制翻板有无脱落，暖风叶轮有无损坏，翻板拉线有无脱落，对故障予以解决后即能获得所需暖风。
需要注意的是，在进行汽车维修过程中，一定要选择安全防护手套，正确进行的佩带，有条件的还要选择包足胶鞋及乳胶手套。
3 结语
随着我国汽车使用量的快速增长，汽车性能正朝着智能化、环保化、舒适化、安全化和节能化方向发展，对汽车制造业提出了越来越高的要求。而采暖装置已成为高档客车必备的设备总成，成为衡量客车档次的一个重要指标。这就需要广大汽车人要立足自身，努力提高自身的技术水平，为汽车设备的改造和维修作出应有的贡献。
参考文献
[1]罗军刚， 罗四维.试论汽车维修中存在的问题和对策[J].现代科学，2003，12.
[2]许舒.论车辆机械设备的改造[J].科技向导，2010， 26.
[3]牛本宽， 冯有成.汽车装置的改进[J].中国新科技，2008， 14.
【关键词】汽车；供暖设备；结构优化
随着我国经济社会的发展，国内居民的消费能力也显著提升，汽车保有量呈高速增长态势，对于汽车设备的功能提出了更为人性化的标准，同时也对汽车的维修和保养有了全新的要求，这些都极大地推动了国内汽车制造业发展，无论是汽车外观还是设备结构都逐步趋向完美，同时汽车维修行业也呈现出欣欣向荣的发展趋势。
现阶段，汽车暖气设备有着燃油式、气暖式以及水暖式等多种方式，均需要用热交换器进行设置，现实使用过程中，产生的热量不高，能耗比较大。目前，国内采用的气暖式暖气装置的供暖效果受车速、发动机工作状况的影响，导致供暖温度不稳定。车速快，传热效果好，车速低，传热效果差。这一特点是影响气暖式采暖系统广泛使用的主要原因。其次，排气中的SO2、H2O等杂质会腐蚀热交换器壁，受腐蚀时间过长，废气就会进入车厢，对人体健康不利；再者，热交换器也增加了发动机的排气阻力，增加了发动机的功率消耗，同时对发动机的工作状况有影响。尤其是对于客运用等大体积的汽车，无法让人完全满意，因而有必要对汽车供暖设备进行研究并对其结构进行优化改造。[1]使汽车供暖系统更好地发挥作用，为汽车行业的发展奠定坚实的基础。
1 汽车供暖设备的改造
就汽车设备而言，起到确保行驶及汽车动力传输安全的作用。本节将对汽车的暖气设备结构的改造方案进行阐述。
1.1 改进后的汽车暖气设备的特点
1.1.1 不需要专门用热交换器进行设置
改造后的汽车暖气设备，采暖基于采热管予以实现，利用发动机废气作为热源，以此加热采热管中的空气，并利用吹风机送出温度合适的暖气，废弃了热交换器。无需额外浪费发动机产生的功率，起到了节约能源的目的。
1.1.2 不影响汽车的使用
改造后的汽车暖气设备，在噪音、功率消耗、功能以及安装位置等不会影响汽车，并大幅度提升采暖效率，较好的抑制发动机的噪声，降低了采暖所需的能源消耗，使技术改造能够有益于人们的工作生活。[2]
1.2 改进后的汽车暖气设备的结构
1.2.1 设备结构示意图
其中，上图标示1为进入冷空气的方向，标示26为排放发动机废弃的出口，从上图可以清晰的得出，汽车暖气设备改造后是由膨胀气体排放段、暖气输出段、采热管以及冷气输入段这四大部分构成。具体的组成部件有排放发动机废弃的出口、排放膨胀气体的出口、进气阀、单向阀、排放膨胀气体的管道、密封固定排气管和采热管的部位、暖气输出管、暖气排出口、排气阀、双温开关、隔热层、伸缩管、采热管露出部分、消声器、排气管加大部位、排气管、采热管、发动机、冷空气输入管、吹风机以及滤网等。
1.2.2 输入冷气段
所谓输入冷气段，包含了从进入冷空气的入口到采热管露出这一部分。具体如下：采热管露出、伸缩管、隔热层、输入冷气管、吹风机、进气阀、滤网以及冷空气进入口。其中，滤网完成净化车厢内空气的作用；进气阀完成冷气进排气的控制；隔热层实现隔热保温的功能，包裹于车外管道之上；伸缩管起到管道保护的作用；最后对于采热管的要求，除了形状必须符合标准外，还必须具有导热好、耐腐蚀、耐高温和使用寿命长的特点；吹风机受双温开关和机电组合开关的控制，是气体进行流动的主要动力源。
1.2.3 输出暖气段
输出暖气段涵盖了以下部件：暖气排出口、排气阀、双温开关、暖气输出管、隔热层、伸缩管以及采暖管露出部分等。其中，排气阀完成暖气排进气的控制。当机电开关置于“Auto”自动档的情况下，在流经双温开关的空气温度低于事先设定的数值时，自动闭合双温开关的触点，使吹风机电路得以自动接通；在流经双温开关的空气温度超过事先设定的数值时，自动断开双温开关的触点，使吹风机电路得以断开，从而使得车厢内的温度控制在适宜的范围之内。
1.2.4 排出膨胀气体段
该部分主要涵盖了膨胀气体排出口、单向阀以及膨胀气体排放管等。在进行膨胀气体排出口的设置过程中，应当使其长度能够延伸至车厢之外。这里，单向阀起到了非常重要的作用，不但能够净化空气避免浑浊空气的污染，还能够有效的杜绝热气膨胀导致管道损坏。在发动机工作的情况下，如果不需要暖风的供应，则对应关闭排气阀和进气阀，膨胀气体在管道中按一定的方向进行流动，经膨胀气体排放管、单向阀以及排出膨胀气体的出口向车厢之外排出。
1.3 暖气设备的工作过程
要使用汽车暖气设备时，必须保证发动机运行正常，接着依照图2所示，对采暖方法进行选择，可以选擇自动控制和手动控制两种形式。
1.3.1 自动采暖控制状态
（1）将机电组合开关设置为自动档状态，该状态下，利用拉索牵引力同时使排气阀17及进气阀24处于打开状态，另外，控制器得电，汽车暖气设备处于自动控制状态下。
（2）自动工作状态。假定气温设定值为25摄氏度，一旦双温开关感应到该温度，则控制电路使得吹风机中速电路进入工作状态，车厢内得到暖气的供应。
（3）自动停止状态。假定气温设定值为40摄氏度，一旦双温开关感应到该温度，则控制电路使得吹风机中速电路进入停止工作状态，车厢内切断了暖气的供应。当温度低于设定值的情况下，控制电路使得吹风机中速电路又进入工作状态，从而对暖气供应进行自动的控制。
1.3.2 手段采暖控制状态
当机电组合开关分别处于手动1、2、3档时，对应的接通吹风机的慢速、中速和高速电路，车厢内得到暖气的供应。 1.4 改造效果
汽车暖气设备在进行改造后，减少了不必要的热交换器的设置，利用发动机的废气作为热源，减少了能源的浪费，并不会损耗发动机的功率，通过加热采暖管中的空气达到车辆供暖的目的，热量提供的速度极快，同时辅之相应的控制电路，使吹风机的转速能够受到控制，得以符合大體积车辆供暖的需求，设备改造取得了较为理想的效果，此项汽车供暖设备改造技术具有较高的性价比，在环保低碳的基础上，有效的降低了车辆供暖所支出的能源费用，具有极好的应用和发展空间。[3]
2 汽车供暖设备的维修
2.1 汽车设备维修技术发展的趋势和特点
汽车设备的维修和养护通常需要专业的汽修组织来完成，维护人员通过专业和系统的检修，对故障的类型和位置进行判别，然后开展对应的汽车设备维修。由于汽车行业的爆炸式发展，使得汽车设备维修的技术进入了全新的时期，汽车设备维修呈现出了管理网络化、维修智能化和专业化的特点和趋势。同时由于维修技术的发展，使得维修工作人员必须掌握对应的专业术语和业务知识，才能适应现代化的汽车设备维修的需要，才能解决相应的维修难题。
2.2 汽车供暖设备的维修技术
在气温较低的情况下，如果汽车的暖气设备发生故障，导致车内空间无法得到暖气供应，就容易给人带来冷冰冰的感觉。汽车暖气设备不供热的原因大致可以归纳为以下两类原因：首先是暖气的控制单元工作不正常引起的，其次是发动机冷却系统引起的，发生故障的情况下，首先必须对原因进行判别，然后再选择对应的检修方法。就判别方法来说，简单明了，即对暖风小水箱的进水管温度予以检查，当进水管温度都很热的时候，则可以判定问题出在风量控制单元；如果水管温度都很低，则可以判定问题出在冷却系统，易发问题主要有：
2.2.1 开启节温器的时间过早或长时间开启节温器
过早的使冷却系统展开大循环，当车外温度较低的时候，尤其是汽车在运动过程中，防冻液被冷风在很短的时间内冷却，导致发动机水温始终处于较低的温度，提供的暖风的温度自然也不会高。
2.2.2 水泵叶轮丢转或者破损
导致流量达不到要求，温度自然无法得到提高。
2.2.3 冷却系统存在气阻
使得冷却系统无法高效率的进行循环，造成水温虽高，暖气温度却达不到要求的局面。一旦检查到冷却系统一直有气的情况，则很大几率是由于破损的汽缸垫引起的串气；一旦检查到进水管温度过高，出水管温度过低，则很大几率是由于小水箱堵塞引起的，应根据情况选择是否对暖风小水箱进行更换。
一旦出现分配冷热风不均匀或是风量不足的情况，则无法散发暖风小水箱的热度，从而导致暖风温度无法达到要求。此种情况下，一定要首先对滤清器进行检查，查看其是否堵塞或脏污，根据实际情况选择是进行清理还是更换，然后对鼓风机相应档位的运行状况进行检查，查看其转速是否达到规定要求。当旋钮置于暖风位置，风向和风量都达到标准要求，但却提供的是凉风，则应检查控制翻板有无脱落，暖风叶轮有无损坏，翻板拉线有无脱落，对故障予以解决后即能获得所需暖风。
需要注意的是，在进行汽车维修过程中，一定要选择安全防护手套，正确进行的佩带，有条件的还要选择包足胶鞋及乳胶手套。
3 结语
随着我国汽车使用量的快速增长，汽车性能正朝着智能化、环保化、舒适化、安全化和节能化方向发展，对汽车制造业提出了越来越高的要求。而采暖装置已成为高档客车必备的设备总成，成为衡量客车档次的一个重要指标。这就需要广大汽车人要立足自身，努力提高自身的技术水平，为汽车设备的改造和维修作出应有的贡献。
参考文献
[1]罗军刚， 罗四维.试论汽车维修中存在的问题和对策[J].现代科学，2003，12.
[2]许舒.论车辆机械设备的改造[J].科技向导，2010， 26.
[3]牛本宽， 冯有成.汽车装置的改进[J].中国新科技，2008， 14.