【什么叫阿特金森循环】阿特金森循环是一种改进型的内燃机工作循环,与传统的奥托循环相比,它在热效率上具有一定的优势。该循环由英国工程师詹姆斯·阿特金森(James Atkinson)于1882年提出,旨在提高发动机的效率和经济性。
阿特金森循环的核心特点是“膨胀行程大于压缩行程”,即在燃烧过程中,活塞在做功时的行程比压缩时更长,从而能够更充分地利用燃料的能量,提升整体效率。这种设计虽然能提高热效率,但通常会牺牲一部分动力输出,因此在实际应用中需要结合其他技术手段来弥补。
阿特金森循环与奥托循环对比总结
| 项目 | 阿特金森循环 | 奥托循环 |
| 提出者 | 詹姆斯·阿特金森(1882年) | 尼古拉斯·奥托(1876年) |
| 工作原理 | 膨胀行程 > 压缩行程 | 压缩行程 = 膨胀行程 |
| 热效率 | 较高 | 相对较低 |
| 动力输出 | 一般较低 | 相对较高 |
| 应用场景 | 混合动力车、高效发动机 | 普通燃油车、摩托车等 |
| 实现方式 | 多采用机械结构或电子控制 | 单纯依靠四冲程结构 |
阿特金森循环的优点与缺点
优点:
- 热效率更高,节省燃油;
- 减少排放,环保性能更好;
- 适合混合动力系统搭配使用。
缺点:
- 动力输出相对较低;
- 结构复杂,制造成本较高;
- 在传统内燃机中不易实现,需特殊设计。
实际应用
目前,阿特金森循环主要应用于混合动力汽车中,如丰田的普锐斯(Prius)。这类车型通过电动机辅助弥补阿特金森循环在动力上的不足,同时发挥其高效率的优势。此外,部分新型汽油发动机也尝试采用阿特金森循环设计,以提高燃油经济性。
总的来说,阿特金森循环是一种追求效率的技术方案,虽然在某些方面存在局限,但在现代节能和环保需求下,正逐渐得到更多关注和应用。


