近（jìn）年來，“阿特金森”在各種汽車報道中出現得越來越多（duō），但很多人看到這四個字估（gū）計都不知其然。

小編第一次對阿特金森感興趣是在兩年前馬自達阿特茲上市時，看到廣告中各種宣傳阿特（tè）茲的創馳（chí）藍天技術可（kě）實現發動機壓縮比達到13:1，這個（gè）數值遠高於當時市麵上售賣的傳統能源車型。於是小編進一步查閱資料（liào），終於明白了——哦，這一切原來都源自於這四個字，阿特金森。

一、阿特金森發動機的淵源

所謂的阿特金森實際上是一種以人命名的發（fā）動機循環形式。

1875年，一位來自（zì）德國的技術大牛發明了四衝程內燃機，也就（jiù）是我們目前絕大多數汽油發動機使用的（de）進氣、壓縮、作功（gōng）、排氣四種行程循環（huán）的（de）發動機，秉持歐洲人“誰發明，誰命名”的一貫作風，這種四衝程的循環原（yuán）理被（bèi）命名為奧拓循環。

到（dào）了1880年（nián），一位來（lái）自英國的技術（shù）大牛，我們的男豬腳——阿特金森，在原來（lái）的奧拓循環上進行（háng）了改良，通過（guò）改（gǎi）變軸杆行（háng）程（chéng）讓發動機的壓縮行程小於膨脹行程，形成發動機的膨脹比高於壓縮比，提高了熱效率，降低了（le）燃（rán）油（yóu）的消耗（hào）。

阿特金森先後提（tí）出過三種結構，下圖（tú）是他在1887年所提交第二種專利的方案，也是目前眾所周知的方案。而另外兩種，由（yóu）於與目前的四衝程（chéng）內燃機相去甚遠，已經漸漸淹（yān）沒在了（le）茫茫（máng）“機”海之中。

然而，由於其改變軸杆行程的機（jī）械方法過於複雜，因此（cǐ），這種阿特金森發動機（jī）一直都沒有得到廣泛的（de）商（shāng）業利（lì）用。

時間轉眼到了1957年，又一位來自美國（guó）的技術大牛米勒，他覺得阿特金森循環使用的那（nà）些機械連杆太（tài）麻煩了，於是想出了一種方法——當發（fā）動機的進氣行程（chéng）結束時，讓（ràng）發動機的進氣門早一點（diǎn）關閉，這樣氣（qì）缸內的混（hún）合氣體就比奧拓循環時要少，這樣也減少了壓縮行程。然後再通過機械增壓的手段保持下一次（cì）進氣的壓力。這種循（xún）環方式（shì）因此就被稱作為米勒循環。

米勒循環

當然（rán）米勒那個時期知識（shí）產權意識已經相當強了，所以他早早地申請了專利，這項專利在上世紀90年代被（bèi）馬自達應用推廣，他們的（de）2.3L V6發動機還蟬聯1995-1998年沃德全球十佳發動機。

奧拓與阿特（tè）金森發（fā）動機工（gōng）作原理對比

而我們現在常提（tí）到的阿特（tè）金森發（fā）動機，實際上也是利用調節進氣門關閉的時間來實現膨脹比大於壓縮比的，隻是現（xiàn）代的阿特金森循環是通過延遲進氣門關閉的時間，在活塞進（jìn）行壓縮行程時將氣體擠（jǐ）出氣缸（gāng）的形式來實現縮短壓縮行程的。隻是各家運用的技術手段都不盡相同，所以（yǐ）還是稱為阿特金森發動機而不是米勒發動機。（最重要的是人（rén）家有專（zhuān）利啊，嗬嗬）

二、阿特金森發動機迎來（lái）春天

通（tōng）過上麵的介（jiè）紹，我們可（kě）以知（zhī）道奧拓循（xún）環的發動機是進氣行程=壓（yā）縮行程，因此膨脹比＝壓縮比，而阿特金森循環與之不同的是膨脹（zhàng）比＞壓（yā）縮比，所實現的效果便是熱效率（lǜ）更高，燃油（yóu）經濟性更好。

其實道理（lǐ）很簡單，因為你吸入的混合氣體少了，然而發（fā）動機燃燒做（zuò）功後活塞（sāi）還是會運動到下止（zhǐ）點，然（rán）後再排氣、進行下一（yī）次的循環。相當於你幹的同樣的活，但（dàn）是吃得卻更少，當然更（gèng）省！

但是（shì），天下沒（méi）有免費的午餐，人家吃得少，做（zuò）著同樣的事情，難免會肚子餓沒力氣。阿特金森循環的發（fā）動機因為進氣少，因（yīn）此會表現出動力不足的情況，所以阿特金森發動機作為傳統內燃（rán）機一直因為它有較明顯的（de）缺點而沒有被廣泛應用。

直到混合（hé）動力的概念（niàn）逐漸提出（chū），阿特金森發動機才迎來（lái）了新的轉機——因為電動機能夠在（zài）需要的時候提供（gòng）動力，從而完美（měi）地（dì）解決了阿特金森發動機動力（lì）不足的問題。它們如同一對互補的“好基（jī）友”，一個需要動（dòng）力，一個需要環（huán）保，簡直完美。所以，在講究節能環保與（yǔ）新能源的今天，阿特金森發動機才會越來越受到重視，這項發明（míng）真正迎來了春天。

看看我們傳祺GA3S PHEV搭載的（de）這台1.5L阿特金森發動機，百公裏油耗低至1.7L，百公裏加（jiā）速達到9.9秒，是不是（shì）“驚呆”了。

盡管機理上大家都（dōu）大同小異，但是廣汽研究院自主開發的這款1.5L阿特金森發動機還是具有其鮮（xiān）明的（de）技術特色。

廣汽（qì）研究院自（zì）主開（kāi）發的1.5L阿特金（jīn）森發動機

1、高效緊湊的進排氣係統設計

要想自然吸氣發動機效率高，高效的進排氣（qì）係統是（shì）必不可少的，在保證緊湊的布置空（kōng）間的要求下，同時保（bǎo）證（zhèng）了進氣不均勻度不能高於（yú）1.5%的基本設計需求（qiú），並且結合油耗與性能的綜合要求（qiú），著（zhe）重對進排（pái）氣歧管長度進行了設計，讓發動機痛快呼吸。

2、高效的燃燒係統

要（yào）想（xiǎng）發動機們（men）效率高，最簡單的（de）方法就是提高壓縮比，盡管阿特金森本身的特性就能允許更高的（de）機械（xiè）壓縮比，但要在此基（jī）礎上（shàng）更進一步，廣汽研究院的（de）攻城獅團隊苦心鑽研更加絲滑又激（jī）情的氣道結構，也就是所謂的高流量係數&高滾流比氣道。配（pèi）合（hé）能夠在上止點附近產（chǎn）生更強氣流運動的全擠氣的燃燒室設計，向反動分子“爆（bào）震”大聲say NO，縱享高效燃燒。

3、自（zì）主開發的軟件模（mó）塊（kuài）

如果結構設計是一款（kuǎn）發動（dòng）機的外在顏值，那（nà）麽發動機管理係統的設計與標定就是（shì）一款發動機的內在氣質，而GA3S PHEV搭載（zǎi）的1.5L阿特金森發動機就是這樣一款內外兼修的好機。考慮到阿特金森循環獨特的進氣形式（shì），在壓縮衝程初期部分進氣被壓回進氣歧管，導致傳統的ECU（發（fā）動機大（dà）腦（nǎo））充氣模（mó）型無法準確地計算實際發動機的（de）進氣量，因此我們的攻城獅團隊（duì）建立了一個數學模型，自（zì）主開發了一套充氣軟件，並對ECU進行了特（tè）殊開發。

當然，現在越來越多的企業也將阿特金森循環運（yùn）用到（dào）傳動內燃機上——在不同工況下，通過各種手段使發動機在阿（ā）特金森循環（huán）和奧拓循環之間切（qiē）換，使發動機得到（dào）動力和（hé）燃油經濟性的雙贏。