
很多车主在选购混动车时,常会听到销售提及“阿特金森循环发动机”,但对这项技术的具体原理和实际作用却一知半解。作为一种通过优化燃烧过程提升燃油效率的发动机技术,阿特金森循环并非新兴概念,其核心机制在于调整进气门的开闭时机,实现“膨胀比大于压缩比”的特殊工作模式,从而在不增加排量的前提下,更充分地利用燃油燃烧产生的能量。
传统发动机的压缩行程与做功行程长度相等,而阿特金森循环通过在压缩行程初期延迟关闭进气门,使部分混合气体被活塞推回进气歧管,实际压缩比降低约30%。
做功行程保持原长度不变,膨胀比大于压缩比的设计,让燃烧产生的高压气体在气缸内推动活塞的时间更长,能量利用率显著提升,热效率可比传统发动机提高15%-20%。
该技术需配合电控可变气门正时系统,通过精准控制气门开闭时机,在不同工况下平衡动力输出与燃油经济性。
燃油经济性突出:通过优化能量利用,阿特金森循环发动机在城市拥堵路况下的油耗表现尤为出色,适合频繁启停的通勤场景。
环保性能提升:更充分的燃烧过程减少了未完全燃烧的污染物排放,符合当前汽车行业的环保趋势。
与电机协同互补:在混合动力系统中,电动机可弥补阿特金森循环发动机低转速扭矩不足的短板,低速用电、高速用油的模式进一步放大了节能效果。
纯燃油车适配性差:由于压缩比降低,阿特金森循环发动机在低转速区间的动力输出较弱,加速响应偏慢,单独使用时难以满足用户对动力的需求。
高转速表现受限:在高转速工况下,进气门延迟关闭会导致进气效率下降,发动机功率输出难以提升,通常需要与涡轮增压技术结合使用。
制造成本较高:可变气门正时系统的精密设计和控制逻辑,使得阿特金森循环发动机的制造成本高于传统自然吸气发动机。
阿特金森循环技术诞生于19世纪末,早期因结构复杂未能广泛应用。随着混合动力技术的发展,其节能优势被重新发掘,目前已成为丰田、本田等品牌混动车型的核心动力技术。通过与电动机的协同控制,这项百年技术成功规避了自身动力短板,成为新能源过渡期兼顾燃油经济性与动力性能的重要解决方案。