汽车内外循环 不同场景切换技巧
汽车空调系统工作好坏决定乘客乘坐舒适程度及能源利用率。本文将从理论分析和实证研究两方面入手，分析内外循环模式转换的技术原理，给出相应的改善措施。
汽车日常使用中，“内循环”和“外循环”是影响驾乘人员舒适度和健康状况的重要因素，因为没有引起足够的重视而没有被合理地应用。虽然部分驾驶者已经知道内循环可以达到快速降温的效果，并且可以将空气封闭系统隔绝掉里面的污染，还可以利用外循环来吸入新鲜空气改善车内空气质量，但是没有深刻地认识到它复杂的运作机理以及和车辆其它系统之间的互动情况。随着新能源汽车的普及率越来越高、智能化空调系统不断改进和完善、空气净化技术不断的创新突破，内外循环模式选择的逻辑正在发生很大的变化。本文从技术原理、实际应用、未来发展这三个方面，对看似简单却有很高科学价值、很有前景的技术功能做进一步的阐述。
一、内外循环的核心原理：一进一出，决定空气从哪里来
内循环指的是汽车空调系统通过车内空气来完成热量交换，达到制冷和制热的目的，外循环则是指将外界环境中的空气带入车内，再利用空调系统对这部分空气进行处理，最后送入车厢内部的运行方式。
将车辆内部空间类比成密闭环境，内循环模式可以看作是高效热交换的一种方式，它运行时封闭体系中的空气会不断地被循环利用和再利用，但是很难引进新鲜的空气进去；而外循环模式则更接近于自然通风原理，在提高车内空气质量的同时，伴随着内外气流交换加剧所造成的潜在风险也会增大。
以空调系统的性能为依据来确定评价维度时，内循环模式可以迅速地达到温度调节以及保温的效果。按照汽车空调系统的工作原理进行分析，该模式可以很好地隔开外部恶劣的气温对内部环境造成的不良影响，从而改善压缩机运行的稳定性并提高整个制冷效果。根据相关行业工程文献可知，相比于外循环模式，内循环模式在同样的工况下具有更快的制冷速率以及更好的能效，在车辆长期处在高温环境下应用的时候更为明显，这是因为其可以很好地控制内部的温度场。
内循环模式不是一直处在最佳状态。连续开启会造成车厢内部二氧化碳含量增加、空气流通性降低等现象，使乘客出现嗜睡、注意力不集中等生理上的反应。多人乘车或者车内空气不好时，使用外循环会更有利于改善环境舒适度。
二、不同场景下怎么切换：不是固定答案，而是动态选择
- 夏季暴晒后上车：先外后内，效率更高
高温下，汽车内部的温度一般要比外界要高很多。为了快速降低车厢内的温度，先打开车窗然后启动外循环，使热空气对流和排出，再切换到内循环模式，利用循环冷却达到降温、改善人体舒适度的目的。
虽然开启内循环模式可以迅速降低车内温度，但是它初期很难把热量和异味排出去，进而对乘车舒适度造成不良影响。 - 冬季取暖：短外循环换气，长内循环保温
冬季用暖风系统时采用内循环模式可以明显提高车厢内部温度，而且能减缓热量散失的速度。密闭空间长时间运行容易因为湿气聚集造成车窗起雾，从而对行车安全产生危险。
操作方案为车辆运行一段时间后开启外循环，然后转为内循环。这种交替运行的原理更接近家用空调系统的换气功能要求。 - 堵车、隧道、跟车尾气重：优先内循环
在交通拥堵或者隧道等特殊环境里，因为外部尾气浓度明显上升，如果用外循环模式来运行，那么就会出现车内外空气交换过程中污染物侵入驾驶舱和乘客区的现象，这进而会造成异味产生并带来健康危害。此时可以采用内循环的方式，在内部环境良好的条件下，设置高效的空气净化设备或者优质的滤网，使车内空气更加清新、纯净。 - 长途驾驶：不能一直内循环
长时间开车容易造成"空气质量疲劳"的发生。部分驾驶员为了应对车内高温环境，在高速行驶时偏爱采用内循环系统，但是没有意识到这样会导致驾驶专注度受到不良的影响。
更加完善的方案是实行周期性的改变到外循环的状态，在车辆行驶在高速公路上或者环境空气质量良好的地方的时候，少量引进外部新鲜空气会极大改善驾驶员的警觉水平和乘车体验。 - 雨天和玻璃起雾：外循环配合除雾更有效
车内外温差大、环境湿度过高时，前挡风玻璃就很容易产生凝结。只依靠车内循环无法很好地排出湿气，而配合外部循环和除雾功能的效果更好。现代智能空调系统依靠对环境湿度的实时监测，自主调节出风口位置和循环方式来达到对湿气的有效控制。
三、技术解读：从手动开关到智能空气管理
传统的内外循环模式依靠人工的经验去判断，但是现代的汽车上集成了各种各样的智能化设备，例如自动空调系统、空气质量检测传感器、智能空气净化系统（空气质量监控系统[AQS]）等，并且配备了颗粒物过滤以及负离子发生等功能模块来达到对车内环境的精准控制的目的。
该功能模块试图创建出一个智能化的控制系统，使得系统可以按照车内外环境参数的变化规律来对循环模式进行调整。当车辆处在隧道或者高浓度尾气环境当中时，系统会自动停止外循环，并且对检测到的车内二氧化碳含量以及空气质量状况做出判断，在出现严重情况之后才开始慢慢重新开启部分外循环工作。
该现象同消费者对于健康座舱环境的关注度不断上升有着直接联系。经过众多权威的汽车行业研究机构数据显示可知，空气净化功能、智能调节温度系统和对车舱健康全方位的防护等各方面，都成为了影响消费者购买决策的重要因素。在新能源汽车市场中，车辆热管理系统效能以及它所营造出的好的车内空气质量正在逐渐变成评价车型核心竞争力的隐性指标。
四、行业观点：舒适、健康与能耗之间的平衡
学界对于“内循环”与“外循环”概念的界定还存在没有达成一致意见的现象，主要争议在于应以怎样的价值取向来考量“舒适性”或者“健康性”。
有些研究者认为，就节能降耗和提升电动汽车续航里程来说，内循环模式是改善空调系统效能的好办法。在纯电动汽车中，科学合理地运用内循环不仅可以有效地减小空调系统给电池续航带来的影响，而且有着十分重大的现实意义。
有学者认为，在现代汽车座舱密封性能不断提高的同时，保证车内空气流通也变得越来越重要。仅仅依靠空调系统内部的循环运转，即使温度参数处在正常范围内，也会引发乘客产生头晕、疲劳这些健康上的不适反应。
在这种情况下，科学合理的管理措施不能被固定的模式所束缚，必须根据实际情况来做出灵活的适应性调整：对于高污染区应实行封闭式循环方案，在空气质量好的地方可以采取开放式循环的方式；需要快速降温的车辆或者持续运行的设备要按照先内部后外部、再定时换气的操作顺序进行规范管理。
五、展望：从“会开空调”到“会管理座舱空气”
尽管内循环和外循环的切换只是汽车操控系统的基本功能模块，但是运行原理上涉及到了温度控制、空气净化、安全保障、能耗管理等诸多方面。对一般的用户来说，掌握主要的操作方法就满足了日常生活驾驶的基本需要。
- 暴晒后先排热，再内循环降温；
- 堵车隧道优先内循环；
- 长途驾驶不要全程密闭；
- 起雾和潮湿环境下注意外循环配合除雾。
随着智能座舱、健康汽车技术不断更新迭代，内外循环控制模式也由原来的单纯手动控制转变为依靠传感器、实时导航数据以及环境监测信息等各方面的信息，促使系统由原来的手动控制向自动化、智能化转变。具有很强的虚拟化空气感知优化能力的企业，在今后激烈的市场竞争中会处于有利地位。
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