阿特金森循环 阿特金森循环和米勒循环的区别

近年来，丰田与马自达在发动机技术上取得了显著的突破，推出了高压缩比与高热效率的引擎，为内燃机的发展注入了新的活力。特别值得一提的是，马自达的蓝天二代发动机热效率高达50%，百公里油耗仅3.3L，堪比混动技术，令人惊叹。那么，是什么让这两家公司的发动机能够实现如此高的热效率呢？答案就是它们采用的先进循环技术：阿特金森循环、米勒循环以及奥托循环。

何为奥托循环、阿特金森循环和米勒循环？它们各自的特点又是什么呢？下面我们来一探究竟。

奥托循环，也称为四冲程循环，包括吸气、压缩、做功和排气四个步骤。这一循环周期由德国人尼古拉斯·奥托基于前人理论发明并应用。尽管在当时的技术和知识限制下，奥托循环已经算是开拓者的存在，其最大的特点就是压缩比等于膨胀比，从而确保发动机在各个阶段都能表现出色，不会出现乏力或扭矩缺失的情况。由于其出色的性能、稳定性和耐用性，奥托循环如今被广大车企广泛应用。

阿特金森循环则是在奥托循环的基础上进行改进，旨在提高热效率。虽然其特殊的连杆和曲轴结构在初期因复杂性和成本问题并未被广泛采用，但对于其循环理念，车企们从未放弃过对其的研发。阿特金森循环通过特殊的机械结构使发动机的膨胀比大于压缩比，从而提高热效率。尽管如此，其结构复杂性和高成本仍是其面临的问题。

而米勒循环，则是一种通过改变气门运行状态来“模拟”阿特金森循环效果的技术。它通过进气门晚关的设计，将一部分已吸入气缸的混合气体压回进气歧管，然后再关闭气门进行压缩。这样，发动机的实际压缩比小于膨胀比，从而达到阿特金森循环的效果。与阿特金森循环相比，米勒循环舍弃了复杂的机械结构，通过电控气门系统实现，更具实用性。

在实现这些循环方式方面，丰田采用了其最新的智能广角可变气门正时系统（VVT-IW），通过电控油压，提高正时角度可变范围等精准控制，使发动机在不同工况下都能采用最合适的循环方式驱动。这样既保证了动力输出，又实现了经济省油。

总结一下，阿特金森循环和米勒循环的目的都是提高热效率，只是实现方式不同。从结构上看，米勒循环更切实际，更易于实现。而现在所说的阿特金森循环，其实与米勒循环的原理大同小异，可以看作是同一种技术的不同名称。丰田之所以称自己是阿特金森循环，可能是为了避免使用马自达的米勒循环名称，因为阿特金森循环的专利早已过期，而马自达在重拾米勒循环后为其注册了大量相关专利。

尽管技术上存在差异，如马自达的机械增压器等，但这些循环技术的核心都是为了提高内燃机的热效率，减少燃油消耗和污染物排放。在内燃机的发展道路上，这些技术的不断革新为我们展示了内燃机的巨大潜力和未来发展方向。

回顾一下，“奥托循环”作为鼻祖模型，为后续的循环技术提供了基础。“阿特金森循环”和“米勒循环”作为奥托循环的改良版，都通过不同的方式实现了膨胀比大于压缩比，提高了热效率。而丰田和马自达正是通过这些先进的技术，让内燃机焕发出了新的生机。