今天天气炎热，你被困在高速公路上，车辆就像鳞次栉比的铁壳，你无聊得快要发疯了。你坐在副驾驶座上，望着车厢四处眺望，你看到仪表盘上有个古怪的小细节。你之前已经瞥见过无数次，但现在你开始产生好奇。那个带有三个狭缝的微小通风口是做什么的？它有什么作用？嗯，跟着我，因为我要把一些汽车零件拆开，并告诉你全部秘密。那个小通气口并不是用来吹出空气来冷却或加热你的。它确实是个通风口，而且是暖通空调系统（heating, ventilation, and air conditioning，即HVAC）的一部分。实际上，在现代车辆中，它是气候控制系统的重要组成部分，使得系统能够正常工作。通风口的目的是为位于仪表盘后面的一个小型传感器提供气流。这是一个车内温度传感器，它正好做的是其名称所表达的功能。它的存在是为了监测车辆内部温度。这种传感器通常只出现在过去40年左右的现代车辆上，并且只有配备了合适气候控制的车辆才会有。你那个只有三个旋钮的AC的基础型GL车型是不会有这种东西的。让我们来深入了解一下气候控制及其工作原理。

在这里看到的传感器，是我从2007年款的雪铁龙C3上取下的。就像许多在澳大利亚市场上销售的欧洲车辆一样，C3仅凭价格竞争是不够实际的。因此，就像许多从欧洲大陆进口到这里的车辆一样，它被作为高级替代品销售，搭载更多的设备，使其更具吸引力，超过其竞争对手。因此，这款雪铁龙配备了气候控制。在这辆车上，你可以看到传感器就安装在仪表板上，紧贴着HVAC控制器旁边。如果你不熟悉的话，气候控制比基础加热和空调更先进。在常规设置中，你告诉汽车你想要热风或冷风，并设置风扇速度，你就得到了这样的效果。气候控制则更为花哨。它允许你设定一个温度，然后系统会搞定一切。当你驾驶的时候，它会改变暖风机和空调的输出，以保持你在车厢内选择的温度。为了做到这一点，HVAC系统需要知道车厢内部的实际温度——因此需要有车内温度传感器。如果你想要车内保持在宜人的74华氏度，HVAC需要知道它何时达到这个点。这样，一旦达到该温度，它就可以减小空调的输出，并且只是维持这个温度，和/或根据需要切换加热。现代气候控制系统还倾向于从太阳传感器获取读数并测量室外环境温度，以更好地控制车厢温度，进而保障你的舒适度。整个想法就是，99%的时间里，我们不需要一直都被热风或冷风吹扰。我们只是想让车厢保持一个舒适的温度，而如果电脑能够搞定这件事情，那就真是省心了。所以，现在我们知道为什么需要这些传感器。它们是如何工作的呢？好吧，搞清楚它们的最佳方式是将其切开。这正是我花了15个国王的钱买这个雪铁龙配件的原因，这样我就可以更好地查看内部结构。传感器的工作是准确地确定车内空气的温度，并且它有两个主要组件帮助它完成这项工作。热敏电阻用于测量温度，风扇则帮助它吸入和车内相同的空气。

车内温度传感器根据车厢内的温度产生电子信号。最典型的是，传感器内部实际上是一个热敏电阻。热敏电阻本质上是一种电阻，它的电阻随温度变化，比普通电阻器更为显著。当热敏电阻安装在一个电路中，作为另一个已知电阻的电压分压器的一部分时，就可以通过测量两者之间的结合处电压来简单地测量热敏电阻的电阻值。对于计算机化的气候控制系统，这通常是通过模拟-数字转换器完成的，它将热敏电阻处测量的模拟电压转换为数字值。然后，一个校准表将该值转换为HVAC系统可以使用的实际温度读数。另外，为了确保准确性，车内温度传感器需要正确地暴露在车内温度中。你可以想象，仪表板上的几个孔并不能确保良好的被动通风。因此，这些传感器通常配有一个风扇，轻柔地将车厢内的空气吸过传感器，以获取高质量的读数。在我拆解的这个雪铁龙传感器的图表中你可以看到这一点。

你能猜到这是什么吗？pic.twitter.com/5N673N02nb— Lewin S. Day (@rainbowdefault) 2024年2月26日

许多车辆，包括这辆雪铁龙和我的宝马在内，都将车内空气传感器放在仪表板上，作为HVAC控制器的一部分。这是一个常见的设置，这意味着没有必要从一个远处的传感器将线路引回需要此信息的HVAC控制器。然而，一些车辆将它们放置在仪表板上的其他地方，甚至放置在门顶部。我有一辆沃尔沃740涡轮增压，它将传感器放在乘客侧的仪表板垫上。有些其他沃尔沃则进一步，在车门抓手附近的顶部安装多个传感器，以更好地控制不同区域的温度。通常可以很容易地注意到这些通风口，因为它们在仪表板上通常是三个小裂口的组合。这是因为不需要很多气流，而设计师们绝不会在可以画三条线的地方只画一条。总的来说，共识似乎是它看起来更整洁、更有目的。然而，还有其他设计存在。我注意到的一辆三菱将通风口整合到旋钮周围，这是一个整洁的解决方案。今天我在废车场检查了许多汽车，主要在欧洲车上发现了传感器。所有品牌的车型都存在这些传感器，但这个废车场主要拥有低预算的车辆。在这个国家，大多数较老的霍顿、福特和丰田产品都配备了常规的HVAC系统，只有豪华型号才具备完整的气候控制。相比之下，澳大利亚销售的许多欧洲车辆通常只以高端型号出售，这里不提供低端车型。即使这项技术已经存在几十年了，它仍然是一个高级特性，汽车制造商用来区分高端型号。所以现在你对仪表板上那些微小的随机通气口有了一点认识。在你下一次穿越国家的公路旅行中，你可以用这个事实来娱乐你的朋友们。或者不，如果他们驾驶的东西没有全功能的气候控制的话。无论如何，你在The Autopian这里学到了关于另一件汽车奥秘的知识点，而且是和你的老伙伴Lewinberg一起完成的。快乐的星期一！图片版权归Lewin “Lewinberg” Day, 德州仪器Datsheet所有。