近年來，“阿特金森”在各種（zhǒng）汽車報道中（zhōng）出現得（dé）越來越（yuè）多，但很多人看到這四個字估（gū）計（jì）都不知（zhī）其然。

小編第一次對阿特金（jīn）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（chuán）阿特茲的（de）創馳藍天技術可實現發動機壓（yā）縮比達到13:1，這個數值遠高於當（dāng）時市麵上售賣的傳統能源車型。於是（shì）小編進一步查閱資料，終於明（míng）白了——哦，這一切原來都（dōu）源自於這四個字，阿（ā）特金（jīn）森（sēn）。

一、阿特金（jīn）森發動機的淵源

所謂的阿特金森實際上（shàng）是一種以人命名的發動機循（xún）環形式。

1875年，一位來（lái）自德國的（de）技術大（dà）牛發明了四衝程內燃機，也就（jiù）是我們目前（qián）絕大多數汽油發動機使用的進氣、壓縮、作功、排氣四種行程（chéng）循環的發動機，秉持歐洲人“誰發明，誰命名”的一（yī）貫作風，這種四衝程的循環（huán）原（yuán）理被命名為奧拓循（xún）環。

到了1880年，一位來自英國的技（jì）術大牛（niú），我們的男豬腳——阿特金森，在原來的奧（ào）拓循環上進行了改良，通過改變（biàn）軸杆行程讓發（fā）動機的壓（yā）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，降低了燃油的消（xiāo）耗。

阿特金（jīn）森先後提出過三種（zhǒng）結構，下圖是他在1887年所提交第二種專利的方案，也是（shì）目前眾所周知的方案。而另外兩種，由（yóu）於與目前（qián）的四衝程內燃機相去甚遠，已（yǐ）經漸漸淹沒在了茫茫“機”海之中。

然而，由於其改變軸杆行程的機械方法過於複雜，因此，這種阿（ā）特金（jīn）森發動機一直都沒有得到廣泛的商業利用。

時間轉眼到了1957年，又一位來自美國的技術大牛米勒，他覺得阿特金森循環使用的那些機械連杆太麻煩了，於是想出了一種方法——當發動（dòng）機的進氣行程結束時，讓發動機的（de）進氣門早一點關閉，這樣氣缸內的混合氣體就比奧拓循環時（shí）要（yào）少，這樣（yàng）也減少了壓縮行（háng）程。然後（hòu）再通過機械增壓的手段保（bǎo）持下一次進氣的壓力。這種循環方式因此就被（bèi）稱作為米勒循環。

米勒循環

當然米勒那個時（shí）期知識產（chǎn）權（quán）意識已經（jīng）相當強了，所以（yǐ）他早早（zǎo）地申請了專利，這項專利在上世（shì）紀90年代被馬自達應用推廣，他們的2.3L V6發動機還蟬聯1995-1998年沃德全球十佳發動機（jī）。

奧拓（tuò）與阿特金森發動（dòng）機工作（zuò）原理對（duì）比

而我們現在常提到的阿特金森發動機，實際上也是利用調節（jiē）進氣門關閉的時間來（lái）實現膨脹比大於壓縮比的，隻是現代的阿特（tè）金森循環是通過延遲（chí）進氣門關閉的時間，在活塞進行壓（yā）縮行程時將氣體擠出氣缸的形式來實現（xiàn）縮短壓縮行（háng）程的（de）。隻是各家運用（yòng）的技術手段都不盡（jìn）相同，所以還是（shì）稱為阿特金森發動機而不是米勒發動機。（最重要的是人家有專利啊（ā），嗬嗬）

二、阿特金森發動（dòng）機迎（yíng）來春天

通過上麵（miàn）的介紹，我們可以（yǐ）知道奧拓循環的發動（dòng）機是進氣行程=壓縮行程（chéng），因此膨脹比＝壓縮比，而阿特金森循環與（yǔ）之（zhī）不（bú）同的是膨（péng）脹比＞壓縮比，所實現的效果便是熱（rè）效率更高，燃油經（jīng）濟性更好。

其實道理很簡單，因為你吸入（rù）的混合氣體少了，然而發動機燃燒做功後活塞還是會（huì）運動到下止點，然後再排（pái）氣、進行下一次的循環。相當於你幹的（de）同樣的活，但是吃得卻更少，當然更省！

但是，天下沒有免費（fèi）的午餐，人家吃得少，做著同（tóng）樣的事情，難免會肚子餓沒力（lì）氣。阿特金森循環的（de）發動（dòng）機因為進氣少，因此會表現出動力不足的情況，所以阿（ā）特金森發動機作為傳統內燃機一直因為它有較明顯的缺（quē）點而沒有被廣泛應用。

直到混合動力的概念逐漸提出，阿特金森發動機才迎來了（le）新的轉機（jī）——因為（wéi）電動機能夠在需要的時候（hòu）提供動力，從而完美地解決（jué）了阿特金森發動機動力不足（zú）的問題。它們如同一（yī）對互補的（de）“好基友”，一個需要動力，一個需要環保，簡直完美。所以（yǐ），在講究節能環保與新能源的今天，阿特金森發動機才會越來越受到重視，這項發明真正迎來了春天。

看看我（wǒ）們傳祺GA3S PHEV搭（dā）載的這台1.5L阿特金森發動機，百公裏油（yóu）耗低至1.7L，百公裏加速達（dá）到9.9秒，是不是“驚呆”了（le）。

盡管機理上大家都大同（tóng）小異，但是廣（guǎng）汽研（yán）究院自主開發的這款（kuǎn）1.5L阿特金森發動機（jī）還是具有其鮮明的技術特色（sè）。

廣汽研究院自主開發的1.5L阿特金森發動機

1、高效（xiào）緊湊（còu）的進排氣係統設（shè）計

要想自然吸（xī）氣發動（dòng）機效率高，高效的進排氣係統是必不可少（shǎo）的，在保證緊湊的布置空間（jiān）的要求下，同時保證了進氣不均勻度不能（néng）高於1.5%的基本（běn）設計（jì）需求，並且（qiě）結合油耗與性能的綜合（hé）要求，著重對進排氣歧管長度進行了（le）設計，讓發（fā）動機痛快呼吸。

2、高效的燃燒係統

要想發動機們效率高，最簡單的方法就是提高壓縮比，盡管阿特金森本（běn）身的特性就（jiù）能允許更高的機械（xiè）壓縮比，但要在此基礎上（shàng）更進一步，廣（guǎng）汽研究院的攻城獅團隊苦心鑽研更加絲滑又激情的氣道（dào）結構，也就是所謂的高流量係數&高滾流比氣（qì）道。配合能夠在上止點附（fù）近產生更（gèng）強氣流運動的全擠氣的燃燒室設（shè）計，向反動分子“爆震”大聲say NO，縱享高效燃燒。

3、自主開（kāi）發的軟件模塊

如果結構設計是一款發動機的外在（zài）顏值，那麽（me）發動機管理係統的設計與標定就是一款發動機的內在氣質，而GA3S PHEV搭載的1.5L阿特金森發動機就是這樣一款內外兼修的（de）好機。考慮到阿特金森循環獨特的進氣形式，在壓縮衝程初期部分進氣被壓回進氣歧管，導致傳統（tǒng）的ECU（發動機大腦）充（chōng）氣（qì）模型無法準確地計算實際發動機的進氣量，因此我們的攻城獅團隊建立了一個數學模型，自主開發了一套充氣軟件，並（bìng）對ECU進行了特殊（shū）開發。

當然，現在（zài）越來越多的企業也將阿特金森循環運用到傳動內燃機上——在（zài）不同工況下，通過各種手段使發動機在阿特（tè）金森循環和奧（ào）拓循環之間切換，使（shǐ）發動機得（dé）到動力和燃油經濟性的雙贏。