冷启动（6）刚启动的高怠速是怎么回事？可能打破你以往的认知

理论+实践，通俗易懂讲原理，有理有据。

养车好又省、修车不踩坑、选车自己懂

很多朋友说，冬季都是等高怠速降下来进入另一个高怠速后再起步，也有的朋友要原地热车到发动机完全进入正常怠速再起步，那到底哪种是对的？这个高怠速主要起什么作用？

朋友会注意到天冷时高怠速有个变化规律，启动时是一个很高的怠速，几十秒后（大都是30秒），发动机就进入一个相对低些的（大约1200rpm）怠速，之后，会随着发动机温度上升转速慢慢的降低。

冷启动知识往期话题

很多汽车使用手册都要求冷启动后不用原地热车，应立即行驶，因为行驶热车发动机升温更快，对发动机更好。

前几篇关于冷启动的文章，很多朋友留言说要等怠速下来再走。

嘉实多的磁护分子吸附

先说结果，刚开始的这个高怠速主要是为了环保，对发动机的升温作用反而比较小。当进入第二阶段的高怠速时，才是发动机的正常工作状态，这时对水温的升温作用比较明显。

那为什么工程师要这么设计呢？今天就带大家了解一下原理，明白了，你就知道冷启动后如何做最好了。

天冷—启动—高怠速—几十秒后—中高怠速—逐渐降低—正常怠速。

启动后的高怠速主要是为了加热三元催化器

这个高怠速叫暖机高怠速，它虽叫暖机，但其实它主要是给三元催化器加温，因为三元催化器要在400度以上才能开始工作。这个设定是迫于环保法规的要求，而不是出于对发动机的保护。

暖机高怠速的最大特点是让发动机的点火时间大幅度延迟，并且将这个点火时间设定为固定不可调节的。即使外界条件发生变化，转速需要调整，也只能调整喷油量及节气门。

为什么把点火延迟看的这么死，点火延迟后排气温度就会很高，因为发动机排气门打开时混合气还在燃烧。比如，大家见到的有些赛车排气管冒火，就是点火时间推迟产生。

三元催化器温度上升，红线为采用暖机怠速的温升情况

但热量都给到排气了，发动机升温需要的热量得到的就少，所以，这个阶段对发动机的升温贡献度较小。

后来有了一种技术叫“集成缸盖”，也可以利用这个热量提高水温了，以后会写一篇单独讲。

集成缸盖利用废气热量加热冷却液

暖机怠速运转的时间从十几秒到几十秒(不同厂家设置不同)。

很多朋友说，都是等这个暖机高怠速结束后就起步，这么做也没错，主要是为环保做了贡献，跟发动机保护没有任何关系。

甚至可以这样理解，如果不是排放要求，就会设计为发动机启动就直接进入正常工况怠速，就是暖机怠速结束后那个怠速工况。

为什么暖机怠速设定的这么高

这个暖机怠速转速设定多高，各厂家设定不尽相同。首先它和外界温度有关，但对应的是温度区间段，并不是精准对应，也不需要精准。

低温时，燃油雾化效果差、机油粘度高，所以标定的原则第一就是可靠，不能出现熄火。当发生意外情况时，一旦转速低于400rpm时容易失火，标定的转速高了肯定保险，出现问题转速掉落后恢复的余地大。但缺点也显而易见，费油，噪声大。

从可靠性出发又希望转速越高越好，这里存在一个平衡。比如丰田往往优先保证可靠性，目标转速定的较高，大众对自身电控有信心，怠速转速较低。

前面说过，暖机怠速点火时间是大幅度延迟且固定不可调，出现意外情况掉速只能调整节气门和喷油量，这种调节方式反应时间相对迟缓，远不如点火角调整来的快，所以安全转速冗余要足够。

所以，工程师在做这个标定时都本着宁高勿低的原则。

在设定这个转速时各个厂家都有各自的习惯，从1400-1600不等。比如比亚迪宋Plus的在春秋夏天（15℃-40℃），启动暖机转速为1400rpm。

如何结束暖机的高怠速

暖机怠速设定的时间到了，自然转入正常怠速工况，除此之外也有以下几种情况会退出暖机怠速。

挂挡会退出。有的朋友可能会发现，在暖机高怠速没结束时就挂入前进挡或倒挡，并没有想象的车辆会被这么高的转速带动很冲，甚至松开刹车不加油都不走。

那是因为你挂挡时，ECU让发动机退出了暖机怠速而进入正常怠速。

如果第一次启动运转后熄火，再次启动时，很多车型的设计会默认为热启动，是直接接入正常怠速而不再暖机怠速。

在点火时间大幅度延迟的情况下，你别看发动机转速高，但其实功率很小，很容易突然的负荷加大而熄火。所以，必须让发动机进入正常怠速工况才能更好的应对各种外界变化。

现在的发动机，隔夜，几秒钟机油就可以达到最远端

结束语

看完本篇文章相信朋友们对冷启动几个怠速有个认知了，根据自己的情况和喜好自己掌握。让第一个高怠速运行完是我们在为环保做贡献，也鼓励这样做，虽然对我们发动机的暖机并没有更好的意义，更谈不上对发动机的保护作用。

前面系列文章讲过，尽量不要原地怠速热车，而采用低速行驶热车，这样做不仅不增加发动机磨损反而对发动机更好，不了解的朋友可以看一下前几期文章讲的原理知识。

每次都要不得不强调一句话，极寒地区和不具备低速行驶条件的另当别论了。

发动机结束暖机怠速后，会进入下一个怠速阶段，这个阶段的起始转速也比较高，然后随着发动机水温升高而转速逐步降低。下一期就写一下第二个怠速的原理。

如果本篇文章你感觉获得了新的知识点，还烦请点个赞表示一下，谢谢！

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2022年会是冷冬？比亚迪、特斯拉们反正不怕冷，谁怕？

身处现在高温还不到30℃的长江“火炉区”，很难想象中央气象台连发41天的高温预警，在这周才刚刚结束。从反常的40℃+持续烧烤模式，到同样反常的9月份就要穿长袖的天气。这种一高一低两头反常的现象，让人更担心今年冬天会不会是一个同样极端的冷冬呢？毕竟早有谚语“末伏多酷热，三九多雨雪”，近年来极端天气的出现也似乎有越来越频繁的趋势。好像电影《2012》的情节，成为了提前10年的预言。

如果真的来一场极寒冷冬，那可以说2022年的冬天，将是对国内发展如火如荼的众多新能源汽车厂商们，一场特别的大考。

低温是电动车天敌？

一聊到低温对电动车的影响，续航里程打折都会是重点话题。但是造成续航里程大幅度下滑的原因，却是多样化的。首先就是当电作为汽车的核心驱动能源之后，动力电池既成为了车辆的核心部件，又成为汽车实现功能价值的障碍。所谓成也锂电池，败也锂电池。电动车能够成功上位，靠的就是一路由铅酸电池、氢镍电池进化到锂电池时代。在长寿命、高能量密度、高倍率等优势下，锂电池路线下的三元锂电池以及磷酸铁锂电池已经成为市场的主流。但是在低温环境下，锂离子电池的正负极材料活性，以及电解液的通过性等等，都会明显降低。具体反映到电动车身上，就会影响电池SOC的估算，以及充放电效率等等。

这还仅仅是低温对于电动车的影响，而作为被承载的乘员，我们也不是钢筋铁骨，也是需要暖气的。但叠加在上面一条的基础上，开暖气对于低温状态下的电动车而言，是堪比燃油车夏天怠速开空调一样的奢侈事。同时，开暖气本身就是相当耗能的事情。大家可以回想一下，刚刚过去的高温天气中开冷气的单日电费，其实要比同样采取空调取暖时的冬天还是要便宜一些。因为人的舒适温度大概在26℃，即使距离40℃的高温，也不过16℃。但距离零下的低温，就比较远了。回到电动车身上，由于大部分的电动车会采用的PTC制热，其能耗较高，进一步压榨了电池容量。

最后还有个比较有意思的点，冬天开车的风阻更大。因为随着温度下降，空气的密度会明显增加，于是风阻也就随之增加。这或许就是冬天即使没有风，在路上走路都会觉得更吃力的原因？总之，风阻这点无论对燃油车还是电动车都是一视同仁的，只不过叠加电动车在冬天的各种不利因素，在这里算是雪上加霜了。

其实总结下来，如果电动车车主能够拥有地下停车，或封闭式停车（车库）条件，以及家用充电桩等补能条件的情况下，就能规避很多电动车在冬天使用的难题。因为，首先在好的停车环境下，电动车并不至于直面户外的最低气温，尽可能保障电池以及座舱在一个相对高的温度基础上，开始接下来的工作。其次，良好的家用充电环境除了规避续航下滑之后的补能焦虑，一般即使在低温环境下充电时，动力电池都会被一定程度加热到更高效的工况温度。所以理论上，刚充完电时的电动车，在寒冷条件下的电池性能，也会更有保障。

解决低温问题，难点不在技术

但面对庞大且需求复杂的中国汽车市场，能够同时拥有以上两个用车条件的消费者其实相当有限。那么接下来就只能看各大汽车厂商的表现了。最后一个风阻问题其实相对好解决，在结构优势的基础上，电动车的风阻系数要明显领先过去的燃油车。很多新诞生的电动SUV、MPV车型，其风阻已经堪比过去轿车的水平。至于剩下的两个问题，目前比较好的解决办法，一个是热泵空调，一个是电池预热技术。

其中热泵空调在去年冬天聊得比较多，很多新上市的车型已经开始配备该功能。比如比亚迪海豚、小鹏P5等车都是标配，几何A、几何C以及大众ID.系列的部分车型都可以选装。而把价格拉到25万元以上，装配热泵空调的比例会更高一些。比如特斯拉、极氪、蔚来的车型，都大范围地采用了热泵空调。而且相比外资品牌，中国品牌在这个痛点方面的理解，似乎显得更为深刻。

但是热泵空调并非包打天下，首先在装配之后，它对于能耗的帮助确实肉眼可见，但还达不到质的提升。其次，如果温度过低，那么仅靠热泵空调就很难快速将车内的温度提升至舒适区域。所以采用热泵并非放弃PTC，很多车企采用的就是两者结合的方案，以此兼顾舒适性和能耗。这或许也是目前即使采用了热泵，也难以在能耗上带来质变的原因之一。

至于电池预热技术，由于没有热泵空调对消费者的感知那么直观，所以关注度比较低。在这块，比亚迪、特斯拉、蔚来、小鹏、大众ID.系列、几何汽车等等再次上榜。看来在针对寒冬的技术上，只要你上心，基本就是往全套准备发展。

其实人类发明汽车之后，就一直在与温度较劲。燃油车时代，冬天虽然可以享受内燃机附赠的热量，但是预热整套机械结构也要消耗不少的燃料。至于夏天就反了过来，发动机的预热效率提升，但对抗高温所需要带动的空调压缩机，成为能耗以及动力方面的双重负担。所以回到电动车这边，对于寒冬的考验，我们没啥可忌讳的。无论是热泵空调还是电池预加热技术的运用，都是目前克服寒冬的主流技术方向。暂时还没有跟进的车企，只会被倒逼追上节奏。毕竟随着极端天气的客观影响，以及消费口碑的逐渐沉淀，这类新技术的运用速度越慢，未来转身的成本就越高。而随着当今汽车消费者对于技术的运用和理解的日趋深入，要相信他们用脚投票的决心，比任何一届消费者都要高效、强烈。