近年來，“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（kàn）到這（zhè）四個字估計都（dōu）不知（zhī）其然。

小編第一次對阿特金森感興趣（qù）是在兩年前（qián）馬自達阿（ā）特茲上市時，看到廣告中各種宣傳阿特（tè）茲的創馳藍（lán）天技術可實現發動機（jī）壓縮比達到13:1，這（zhè）個數（shù）值遠高於當時市麵（miàn）上售賣的傳統能源車型。於是小編進一（yī）步查閱資料，終（zhōng）於明白了——哦，這一切原來都源自於這四個字，阿特金森（sēn）。

一、阿特金森發動機的淵源（yuán）

所謂的阿特金森實際上是一種以人命名的發動機循環形式。

1875年，一位來自德國的技術大牛發明了四衝程內燃機，也就是我們目前絕（jué）大多數汽油發動（dòng）機使用（yòng）的進氣、壓縮（suō）、作功、排氣四種行程循環的發動機（jī），秉持歐洲人“誰發明，誰命名”的一（yī）貫作風，這種四（sì）衝程的循環原理被命名為奧拓循環。

到了1880年，一位來（lái）自英（yīng）國的技術大牛，我們的男豬腳——阿特（tè）金森，在原來的奧拓循環上進行了改（gǎi）良，通（tōng）過改（gǎi）變軸杆行程（chéng）讓發動機的壓縮行程小於膨（péng）脹行程，形成發動機的膨脹比高於壓縮比（bǐ），提高了熱效率（lǜ），降低了燃油的消耗（hào）。

阿特金森先後提（tí）出過三（sān）種結（jié）構，下圖是他在1887年（nián）所提交第二種專利的方案，也是目前眾所周（zhōu）知的方（fāng）案。而（ér）另（lìng）外兩種，由於與目前的四衝程內燃機相去甚遠，已經漸漸淹沒在了（le）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（zá），因此，這（zhè）種阿特金森發（fā）動機（jī）一直都沒（méi）有得到（dào）廣泛的商業利用。

時間（jiān）轉眼到了1957年，又一位來自美國的技術大牛米勒，他（tā）覺得（dé）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——當發動機的進氣行程結束時，讓發動機的進氣門早一點關閉，這樣氣缸內的混合氣體就比奧拓（tuò）循環時要少，這樣也減少了壓（yā）縮行程。然後再通過機械增壓的手段保持下（xià）一次進氣（qì）的壓力。這種（zhǒng）循環方式因此就被稱作為米勒循環。

米勒循（xún）環

當然米勒那個時期知識產權意識已經（jīng）相當強了，所以他早早地申請了專利，這項專利在上世紀90年代被馬自達應用（yòng）推廣，他們的2.3L V6發（fā）動（dòng）機還蟬聯1995-1998年沃德全球十佳發（fā）動機。

奧拓（tuò）與阿特金森發動機（jī）工（gōng）作原理對比

而我們現在常提到的（de）阿特金森發（fā）動機，實際上也是利（lì）用調節進氣門關閉的時間來實現膨脹比大於壓縮比的，隻是現代的阿（ā）特（tè）金（jīn）森循環是通過延遲進氣門關閉的時間，在活塞進（jìn）行壓縮（suō）行程（chéng）時將氣體擠出氣缸的形（xíng）式來實現縮短（duǎn）壓縮行程（chéng）的。隻是各家運用的技術手段都不盡相同，所以還是稱為阿特金森發動機而不是米勒發動機。（最（zuì）重要的是（shì）人家有專利啊，嗬嗬）

二、阿特金（jīn）森發動機迎來春天

通過上麵的介紹，我們可以知道奧拓循環的發動機是進氣行程=壓縮行程，因此膨脹比＝壓縮比，而（ér）阿特金森循（xún）環與之不同的（de）是膨脹（zhàng）比＞壓縮（suō）比，所實現的效果（guǒ）便是熱（rè）效率更高，燃油經濟性更好。

其實道理很簡單，因為你吸入的混合氣體少了，然而發動機（jī）燃燒做功（gōng）後活塞還是（shì）會運動到下止點，然（rán）後再排氣、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（méi）有免費的午餐（cān），人家吃得（dé）少，做著同樣的事情（qíng），難免會肚子餓沒力（lì）氣。阿特金森循環的發動機因為（wéi）進氣少，因此會表現出（chū）動力不足的情況，所（suǒ）以阿特金森發動（dòng）機作為（wéi）傳統內（nèi）燃機一直因為它有較明顯（xiǎn）的缺點而沒有被廣泛應用（yòng）。

直到混合動力的概（gài）念逐漸提出（chū），阿特金森發動機才迎來了新的轉（zhuǎn）機——因為電動機能夠在需要的時候提供動力，從而完美地解決了阿特（tè）金森（sēn）發動機動力不（bú）足的問題。它們如（rú）同一對互補的“好基友”，一個需要（yào）動力，一個需（xū）要環保，簡直完美（měi）。所以，在講究節能環（huán）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（zhè）項發明真正迎來了春天。

看看（kàn）我們傳祺GA3S PHEV搭載的這台1.5L阿特金森（sēn）發動機，百公裏（lǐ）油耗低至1.7L，百公裏加速（sù）達到（dào）9.9秒（miǎo），是不是（shì）“驚呆”了。

盡管機理（lǐ）上大（dà）家都大同小異，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（jù）有其鮮明的技術特（tè）色。

廣汽研（yán）究院自主開發的1.5L阿特金森發動機

1、高效（xiào）緊湊的進（jìn）排氣係統設計

要想自然吸氣發動機效（xiào）率高，高效的進排氣係統是必不可少的，在保證緊湊的布置空間的要求下，同時（shí）保（bǎo）證了進氣不均勻度不能高於1.5%的基本設計需求（qiú），並且結合（hé）油耗與性能的綜合要求，著重對（duì）進排氣（qì）歧管長度進行了設計（jì），讓（ràng）發動機痛（tòng）快呼吸。

2、高效（xiào）的燃燒係統

要（yào）想發動機們效率（lǜ）高（gāo），最簡單的方法就是提高壓縮比，盡管阿特金森本身的特性（xìng）就能允許更高的機械壓縮比，但要在（zài）此基礎上更進一（yī）步，廣汽研究院的攻城獅團隊苦心（xīn）鑽研更加絲滑又激情的氣道結構，也就是所謂的高（gāo）流量係數&高滾流（liú）比氣道。配合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（shè）計，向反動分子“爆震”大聲say NO，縱享高效（xiào）燃燒。

3、自主開發的軟件模塊

如果結構設計是一款發動機的外在顏值，那麽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（zhì），而（ér）GA3S PHEV搭載的1.5L阿特（tè）金森發動機就是這樣一款內外兼修的好機。考慮到（dào）阿特金森（sēn）循環獨特的進氣形（xíng）式，在壓縮（suō）衝程初期部分（fèn）進氣被壓（yā）回（huí）進氣歧管，導致傳統的ECU（發動機大腦）充氣模型無法準確地計（jì）算實際發（fā）動機的進氣量，因此我們的攻城（chéng）獅團隊建立了一個數學模型，自主開發了一套充氣軟（ruǎn）件，並（bìng）對ECU進行了特殊開發。

當然，現在越來越多的企業（yè）也將阿特金森循環（huán）運用到傳動內燃機（jī）上——在不同工況（kuàng）下，通過各種手（shǒu）段使發動機在阿特金森循環和（hé）奧拓循環之間切換，使發動（dòng）機得到動力和燃油經濟性（xìng）的雙贏。