【阿特金森循环发动机工作原理是什么】阿特金森循环发动机是一种通过优化进气与压缩行程的比值，提高热效率的内燃机。相比传统的奥托循环发动机，阿特金森循环在膨胀行程上更长，从而提高了燃料利用率和燃油经济性。以下是对其工作原理的总结。
一、阿特金森循环发动机概述
阿特金森循环发动机由美国工程师詹姆斯·阿特金森（James Atkinson）于1882年提出。其核心特点是压缩行程短于膨胀行程，即进气阀关闭后，活塞在压缩过程中移动的距离小于在膨胀过程中移动的距离。这种设计使得燃烧气体有更多时间膨胀做功，从而提升热效率。
由于传统四冲程发动机难以实现这一结构，现代阿特金森循环发动机通常通过偏心曲轴或双连杆机构来实现，以达到压缩与膨胀行程不等的效果。
二、阿特金森循环发动机的工作原理
1. 进气阶段：进气门开启，活塞从上止点向下止点移动，吸入空气或混合气。
2. 压缩阶段：进气门关闭，活塞向上移动，对混合气进行压缩。但此阶段的压缩行程较短。
3. 做功阶段：火花塞点火，混合气燃烧，推动活塞向下移动，完成膨胀过程。此阶段的行程较长，释放出更多能量。
4. 排气阶段：排气门开启，活塞再次向上移动，将废气排出。
由于压缩行程短而膨胀行程长，阿特金森循环发动机的热效率高于传统奥托循环发动机。
三、阿特金森循环与奥托循环对比
| 特性 | 阿特金森循环 | 奥托循环 |
| 压缩行程 | 短 | 相等 |
| 膨胀行程 | 长 | 相等 |
| 热效率 | 更高 | 较低 |
| 结构复杂度 | 较高（需特殊机构） | 较低 |
| 应用场景 | 混合动力汽车、高效节能发动机 | 普通汽油车 |
四、优点与缺点
优点：
- 燃油经济性好，热效率高
- 排放较低，环保性能佳
- 适合混合动力系统搭配使用
缺点：
- 结构复杂，制造成本高
- 动力输出相对较低
- 对控制系统要求较高
五、总结
阿特金森循环发动机通过延长膨胀行程、缩短压缩行程的方式，显著提升了热效率和燃油经济性。尽管其结构复杂且动力输出略逊于传统发动机，但在混合动力系统中表现出色，是未来节能减排技术的重要发展方向之一。