【阿特金森循环发动机的工作原理是怎样的】阿特金森循环发动机是一种通过改变压缩比与膨胀比来提高热效率的内燃机,广泛应用于混合动力汽车中。它在工作过程中通过特殊的配气机构实现进气门关闭时间晚于传统奥托循环发动机,从而延长了膨胀行程,提高了能量利用率。
一、
阿特金森循环发动机的核心在于其独特的气门控制方式,使得压缩冲程较短而膨胀冲程较长。这种设计虽然牺牲了一定的动力输出,但显著提升了燃油经济性。与传统的奥托循环相比,阿特金森循环的热效率更高,适用于对油耗敏感的应用场景,如混合动力系统。
该发动机通常采用可变气门正时技术(VVT)或特殊的连杆结构来实现进气门延迟关闭。在压缩冲程结束时,进气门仍然保持开启状态,直到活塞到达上止点后才关闭,从而让部分气体被排出,减少压缩过程中的能量损失,同时增加膨胀过程中的做功能力。
二、对比表格
| 项目 | 奥托循环 | 阿特金森循环 |
| 工作原理 | 压缩与膨胀冲程相等 | 压缩冲程短,膨胀冲程长 |
| 热效率 | 较低 | 较高 |
| 动力输出 | 相对较高 | 相对较低 |
| 应用场景 | 普通燃油车 | 混合动力车、节能型车辆 |
| 气门控制 | 进气门关闭时间早 | 进气门关闭时间晚(延迟关闭) |
| 能量利用率 | 一般 | 更高 |
| 技术实现 | 简单 | 需要可变气门正时或特殊结构 |
三、结语
阿特金森循环发动机通过优化燃烧过程,实现了更高的热效率和更低的油耗,尽管在动力输出方面有所妥协,但在节能环保方面具有明显优势。随着混合动力技术的发展,该类型的发动机在未来将有更广泛的应用前景。


