阿特金森发动机
丰田阿特金森循环发动机原理
丰田阿特金森循环发动机原理丰田阿特金森循环发动机是一种高效、环保的发动机技术，其原理通过优化燃烧过程和减少能量损失来提升燃油利用率。
本文将详细介绍丰田阿特金森循环发动机的原理，帮助读者更好地理解和应用这一技术。
阿特金森循环发动机的原理基于阿特金森循环，即将汽缸分为压缩冲程和动力冲程两个阶段，以实现更高的热效率。
在压缩冲程中，活塞向上运动，将混合气体压缩至较高压力状态。
与传统发动机不同的是，阿特金森循环发动机采用了较高的压缩比，使燃料在压缩过程中更充分燃烧，提高燃烧效率。
接下来是动力冲程，即点火阶段。
通过电火花塞点火，混合气体在高压下燃烧，产生爆发力推动活塞向下运动。
在此过程中，燃料被完全燃烧，释放出更多的能量，提供给车辆的动力需求。
与传统发动机相比，阿特金森循环发动机采用了可变气门正时系统（VVT），使进气气门的开闭时间可以根据实时的工况进行自动调节。
这样一来，可以在不同负载和转速下实现最佳气缸充气和排气效果，提高燃烧效率。
此外，丰田还引入了直喷技术，即将燃油直接喷射到气缸内部。
与传统的多点喷射系统相比，直喷技术可以更精确地控制燃油的喷射时间和量，进一步提高燃烧效率和动力性能。
值得一提的是，阿特金森循环发动机还配备了启停系统。
当车辆停止行驶时，发动机会自动关闭，并在需要时迅速启动。
这种智能化的节能技术不仅降低了油耗和尾气排放，还提升了驾驶的舒适性。
丰田阿特金森循环发动机的原理不仅在汽车领域得到广泛应用，还可以被应用于其他领域，如发电和航空。
通过减少能量损失和提高燃烧效率，阿特金森循环发动机在环保和经济性方面都具有重要的意义。
总结起来，丰田阿特金森循环发动机通过优化燃烧过程、引入先进技术和智能化系统，提高了燃油利用率和动力性能。
这一技术在汽车工业中具有重要的指导意义，同时也对环保和能源节约产生了积极影响。
通过深入理解和应用阿特金森循环发动机的原理，我们可以为推动车辆技术的发展和减少能源消耗做出贡献。
米勒循环与阿特金森循环的区别
米勒循环与阿特金森循环的区别
米勒循环与阿特金森循环的区别主要体现在以下几个方面：
连杆机构：阿特金森循环发动机具有复杂的连杆机构，而米勒循环发动机则没有。
这是两者在结构上的主要差异。
活塞压缩：阿特金森循环通过连杆机构实现压缩，而米勒循环没有明确的活塞压缩方式，通常是通过晚关进气门来实现的。
实现手段：虽然两者的目的都是为了让膨胀比大于压缩比，但实现目的的手段不一样。
阿特金森是通过复杂的机构使活塞的行程发生变化，而米勒循环是通过晚关进气门来实现。
结构复杂性与效率：阿特金森循环发动机的结构复杂，虽然可以提高燃油热效率，但附件增多导致机器更重、摩擦损耗更多，综合效率反而更低。
而米勒循环发动机通过进气门的提前关闭，实现了与阿特金森发动机相同的效果，但结构更加简单。
发展与应用：詹姆士·阿特金森打造了三代阿特金森发动机，但由于不太贴合实际需求，未能大规模量产。
而罗尔夫·米勒则通过另一种方式实现了与阿特金森发动机相同的结果：压缩行程小于膨胀行程。
这使得米勒循环发动机具备了实际的意义，其衍生技术还包括进气门晚关。
从某种程度上说，所有通过气门技术实现的发动机都可以视作米勒循环，而通过机械结构实现的则是阿特金森发动机。
总的来说，米勒循环与阿特金森循环在结构、实现手段、效率和发展应用等方面都存在显著的差异。
这些差异使得两种循环方式各具特点，适用于不同的发动机需求和应用场景。
丰田阿特金森循环发动机原理
丰田阿特金森循环发动机原理一、丰田阿特金森循环发动机的基本原理1.循环过程：丰田阿特金森循环发动机利用阿特金森循环过程来提高燃油经济性。
阿特金森循环是一种将压缩比控制在较低水平，以减少热损失和为增加爆发效率而设计的循环过程。
2.点火方式：丰田阿特金森循环发动机采用了燃油直喷技术，即燃油通过喷油嘴直接喷入气缸内的燃烧室。
这种直喷方式可以提高燃料的混合效率，减少燃料消耗和排放物的产生。
此外，燃油直喷技术还可以控制燃烧过程，提高燃油的燃烧效率。
3.混合介质：丰田阿特金森循环发动机在汽缸内部采用了电动机和燃油发动机的结合，即同时使用汽油和电力作为驱动力。
这种混合介质的使用可以提高燃油经济性，减少污染物排放。
二、丰田阿特金森循环发动机的优势1.高效率：丰田阿特金森循环发动机的使用可以提高燃料经济性，减少燃料消耗。
通过控制混合介质的使用，可以根据驾驶条件选择电动机或燃油发动机的使用比例，进一步提高燃料经济性。
2.低排放：丰田阿特金森循环发动机的使用可以减少污染物排放。
燃油直喷技术可以控制燃烧过程，减少燃料消耗过程中产生的污染物。
此外，燃油直喷技术还可以降低温室气体排放，减少对环境的影响。
3.动力输出平稳：丰田阿特金森循环发动机的使用可以提供更加平稳的动力输出。
混合介质的应用可以平衡电动机和燃油发动机之间的运作，实现无缝切换，并减少噪音和震动。
4.轻量化设计：丰田阿特金森循环发动机采用轻量化设计，减少了整体重量，提高了车辆的操控性和稳定性。
此外，轻量化设计还可以减少能量损失，进一步提高燃料经济性。
总结：丰田阿特金森循环发动机通过独特的气缸内直喷燃油直喷技术，以及电动机和燃油发动机的结合，实现了更高的燃料经济性和低排放。
它的优势包括高效率、低排放、动力输出平稳和轻量化设计。
丰田阿特金森循环发动机在减少对环境的影响和提高驾驶性能方面具有重要意义，值得进一步研究和应用。
阿特金森循环和奥托循环的区别
阿特金森循环和奥托循环的区别1. 引言你有没有想过，为什么我们汽车的发动机有不同的类型？就像每个人都有自己独特的个性，发动机也是如此。
今天，我们就来聊聊阿特金森循环和奥托循环这两种发动机循环的区别。
准备好了吗？让我们一起深入探讨！2. 阿特金森循环2.1 基本概念首先，阿特金森循环，这可不是某个神秘的法术，而是一种非常聪明的发动机工作方式。
它的设计初衷是为了提高燃油效率，减少油耗。
你知道吗？阿特金森循环的一个特点就是它的压缩比高，排气时间长。
这就像是一个小孩在玩耍时，拉长了最后一秒钟的乐趣，尽可能地利用每一分每一秒。
2.2 工作原理简单来说，阿特金森循环通过调整进气和排气的时间，让发动机在低负荷下工作得更好。
这样一来，发动机在节能方面就表现得特别出色。
想象一下，阿特金森就像是一个“省钱小能手”，在每一滴油上都精打细算，最终能把油耗降到最低。
你开车的时候，是不是也希望能多跑几公里呢？3. 奥托循环3.1 基本概念接下来，我们得聊聊奥托循环。
这种循环是汽车发动机中的“老牌劲旅”，很多经典的汽油发动机都是基于这种原理。
奥托循环的工作原理就像是一个精确的钟表，压缩比虽然没有阿特金森那么高，但却能在高负荷下提供强劲的动力。
就像是一个全力以赴的运动员，随时准备为你提供加速的“助推器”。
3.2 工作原理奥托循环的特点在于它的工作节奏比较均匀，能快速点燃混合气，推动活塞向下移动。
这种设计让发动机在启动和加速时显得十分强劲，想象一下，在你急着赶去约会的时候，奥托循环能让你一踩油门就飞出去，真是太给力了！不过，正因为它的动力强劲，油耗也会相对较高，这就像是有时候为了赶时间而不惜花费更多的燃料。
4. 比较与对比4.1 燃油效率说到燃油效率，阿特金森循环可是占据了上风。
它的设计理念就是追求高效，尤其是在城市驾驶时，能够减少频繁启停带来的油耗。
相对而言，奥托循环虽然动力强劲，但在油耗方面就没那么省心了。
你开车的时候，是不是常常觉得油表“咻咻”往下掉？4.2 动力表现然而，如果谈到动力，奥托循环无疑是“绝对王者”。
阿特金森循环(Atkinson cycle)
Atkinson循环在混合动力汽车中应用的优势姓名：邓忠伟学号：01402091081. Otto 循环发动机不利于节能的因素1.1 部分负荷燃油消耗率高车辆在正常运行时所需要的功率是很小的, 但实际使用中为了保证加速与爬坡能力, 需要选配较大功率的发动机, 这就使得发动机在经常运转部分负荷工况下的燃油消耗率远高于最佳燃油消耗率,造成整车能量利用率低、燃油经济性差。
1.2 泵气损失泵气损失是造成Otto 循环发动机低负荷工况运转时燃油消耗率高的主要原因。
节气门在部分开度时造成节流, 以及曲轴箱和进气管的压差对活塞下行造成阻力, 都造成了能量损失。
采用节气门控制负荷的发动机即使在高速路行驶时也存在泵气损失, 只有在全力加速或爬坡时节气门全开, 不存在额外的进气管节流损失。
Otto循环在部分负荷时的能量损失是和发动机参数联系在一起的: 泵气损失与进气节流相联系、热效率的降低与不合适的压缩比和膨胀比相联系。
1.3 小膨胀比发动机将燃油化学能以热能形式释放出, 并转化为机械功。
热能转化为机械功的比率由膨胀比决定。
膨胀比为排气门打开时气缸容积与混合气被点燃时气缸容积比值。
膨胀比越高, 转化为机械功的热能越多。
在Otto循环发动机中膨胀比和压缩比基本相当。
而压缩比有一上限, 超过此上限便会产生爆震, 给汽油机造成很大危害。
因而对于给定燃油辛烷值的汽油机来说要避免爆震就不能有大的膨胀比。
1.4 过浓的混合气传统Otto 循环发动机通过加浓混合气满足输出功率增加的需要。
浓混合气在发动机内并不能完全被利用, 作为HC排放物被排到大气中或者在催化转化器中被氧化掉, 降低了燃油利用率。
2. Atkinson循环的原理及优势2.1 Atkinson循环发动机的工作原理1884年James Atkinson发明了Atkinson 循环发动机。
Atkinson循环发动机是在Otto循环发动机的基础上多了一个回流过程, 包括进气、回流、压缩、膨胀和排气五个过程。
阿特金森循环(图文)
阿特金森循环
阿特金森循环与传统发动机的工作循环相比，其最大特点就是做功行程比压缩行程长，也就是我们常说的膨胀比大于压缩比。
更长的做功行程可以更有效地利用燃烧后废气残存的高压，所以燃油效率比传统发动机更高一些。
只要明白了这一点，阿特金森循环就懂了七成。
『阿特金森循环发动机』
众所周知发动机的工作过程分为进气、压缩、做功、排气四个阶段，传统发动机四个阶段活塞行程是相同的，而阿特金森循环是如何做到压缩和做功阶段行程不同的呢？在1882年，阿特金森循环发动机刚刚问世之时，其是通过复杂的连杆协同工作来实现这一功能的。
『传统发动机工作循环』
『模拟阿特金森工况发动机的工作循环』
而时过境迁，再用如此复杂的结构显然是不现实的，但其节油特性又符合目前人们的需要，所以雷克萨斯搭载的发动机用气门相位调节器控制进气门晚关取代了复杂的连杆机构，使发动机在进气行程结束后进气门仍在一段时间内保持开启，这样就将吸入的混合气又吐出去一部分，更简单的实现了膨胀比大于压缩比的效果，模拟出了阿特金森循环工况。
可能有些人并不理解这样做为何会省油，我们可以简单说明下。
对同一台发动机来说，膨胀比越大，说明做功的行程就越长，同样燃油发出的能量被利
用的就越充分，但膨胀比越大，意味着压缩比也会增大，压缩比过高有可能导致发动机爆震，所以偷偷吐出一点气就可以在压缩比不增加的情况下增加膨胀比，延长做功行程，使燃烧发出的能量得到更加充分的利用。
现代阿特金森发动机的工作原理
现代阿特金森发动机的工作原理阿特金森发动机，也被称为汽油-电混合动力发动机，是一种采用汽油和电力混合动力系统的发动机。
它结合了汽油发动机和电动机的优点，以提高燃油经济性和减少环境污染。
阿特金森发动机的工作原理可以分为四个阶段：进气阶段、压缩阶段、燃烧阶段和排气阶段。
在进气阶段，阿特金森发动机通过进气门将空气引入气缸。
与传统汽油发动机不同的是，阿特金森发动机采用的是电动机辅助进气的方式。
电动机将通过电池供给的电能转化为机械能，帮助引入更多的空气，增加发动机的进气量。
接下来是压缩阶段，阿特金森发动机通过活塞的上升将进气进行压缩。
压缩过程中，汽油和空气混合物的体积减小，使其变得更加稠密，为燃烧提供更好的条件。
与传统汽油发动机相比，阿特金森发动机的压缩比较低，这是因为高压会增加燃烧的温度和压力，容易导致爆震。
在燃烧阶段，阿特金森发动机采用的是点火燃烧方式。
当活塞达到上止点时，电火花塞会引燃混合气体，使其燃烧。
与传统汽油发动机相比，阿特金森发动机的燃烧过程更加充分，燃烧效率更高。
这是因为阿特金森发动机采用了混合动力系统，在燃烧过程中，电动机可以提供额外的动力，使燃烧更加充分。
最后是排气阶段，燃烧后产生的废气通过排气门排出。
与传统汽油发动机相比，阿特金森发动机的排气量更少，这也是为了减少对环境的污染。
总结一下，现代阿特金森发动机的工作原理是通过电动机辅助进气、压缩、燃烧和排气，以实现更高的燃油经济性和更低的排放。
它结合了汽油发动机和电动机的优点，既能够提供高动力输出，又能够降低对环境的影响。
随着节能环保意识的提高，阿特金森发动机在汽车领域中的应用也将越来越广泛。
阿特金森发动机的工作原理
阿特金森发动机的工作原理
阿特金森发动机是一种内燃机，利用燃烧燃料产生的高温高压气体驱动活塞运动，从而实现能量转换的工作原理可归纳为以下几个步骤：
1. 进气：活塞下行时，通过进气阀门吸入空气和燃料混合物。
2. 压缩：活塞向上运动，将混合气体压缩至高压状态。
这一过程使混合气体的温度和压力升高。
3. 燃烧：活塞到达顶点时，火花塞产生火花点燃混合气体。
燃料在高温高压下燃烧，产生大量热能。
4. 膨胀：燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动，通过连杆和曲轴将线性运动转换为旋转运动。
5. 排气：当活塞再次到达底点时，通过排气阀门将燃烧后残留的废气排出。
总的来说，阿特金森发动机通过循环利用内燃机的四个基本过程（进气、压缩、燃烧和排气）将燃料的化学能转化为机械能，从而驱动车辆或机械设备的运动。
相对于传统的汽油或柴油内燃机，阿特金森发动机采用了独特的曲轴连杆机构，使引擎在工作过程中实现了连续不间断的功率输出，具有高效率和较低的振动噪音。
阿特金森循环发动机简介
阿特金森循环原理
阿特金森发动机的特点是高压缩比，长膨胀行程，其排气行程>做功行 程>进气行程>压缩行程，其活塞的做功行程要比进气行程大，这样进 气量可以相对减少，通过进气门关闭延迟，使得部分混合气体被推回 到进气歧管中，这样每次进入燃烧室的理论空燃比的混合气体量便相 对减少了，面做功行程又相对增加了做功量，所以燃油经济性得到了 提高。
阿特金森循环发动机
阿特金森循环发动机
一、阿特金森循环发动机的由来及发展 二、阿特金森循环发动机的结构及工作原理 三、阿特金森循环与奥托循环的比较 四、阿特金森循环发动机的应用
一、阿特金森循环发动机的由来及发展
普通汽车发动机都是基于奥托循环的，它包括进气、 压缩、做功和排气四个冲程。在奥托循环发动机里，在进 气行程中油气混合物被吸入汽缸，当活塞到达下止点后， 进气门关闭，油气混合物被封闭在汽缸中，在压缩和做功 行程中分别被压缩和点燃。这样，膨胀比就几乎等于发动 机的压缩比，很难提高。1884年James Atkinson发明了 Atkinson循环发动机，阿特金森发动机是一种高压缩比， 长膨胀行程的内燃机工作循环。因为这种循环结构比较复
• 随着技术的不断创新，现在又出现了一种新型的 阿特金森循环发动机，这是一种使用机械增压的 多循环发动机，其活塞在汽缸内由滚子引导沿着 垂直方向运动，因此就不需要起导向作用的裙部。 它操纵杠杆的一端，杠杆的中部与连杆相连，连 杆将活塞的上下往复运动转化为曲轴的旋转运动。 杠杆的另一端可以通过调整机构升高或降低来控 制活塞运动的上下止点位置（有效行程），从而 达到改变压缩比和膨胀比的目的。
阿特金森循环发动机名词解释
阿特金森循环发动机名词解释阿特金森循环发动机是一种内燃机，也被称为四冲程发动机。
它由德国工程师尼古劳斯·奥古斯特·奥托·阿特金森于1876年发明。
阿特金森循环发动机的工作原理如下：
1.进气冲程：活塞向下移动，进气门打开，气缸内充满混合气（汽油和空气）。
2.压缩冲程：活塞向上移动，压缩混合气。
此时进气门和排气门都关闭。
3.爆燃冲程：当活塞接近顶部时，点火系统产生火花，点燃混合气，产生爆燃。
由于燃烧会产生高温高压气体，活塞被推向下方。
4.排气冲程：活塞向上移动，排气门打开，废气被排出气缸。
阿特金森循环发动机相比于更早的两冲程发动机和斯特林循环发动机，在燃烧效率、功率输出和排放等方面有明显的优势。
这种发动机在汽车工业中广泛应用，包括汽油发动机和柴油发动机。
值得一提的是混合动力汽车一般采用阿特金森循环发动机作为其内燃机，和电动机结合形成混合动力系统，以提供更高的燃烧效率和更低的排放。
混合动力汽车通常还配备了电池储能系统和电动驱动装置。
阿特金森循环发动机的工作原理
阿特金森循环发动机的工作原理
嘿，朋友！今天咱来聊聊超厉害的阿特金森循环发动机的工作原理。
你知道吗，这玩意儿就像是汽车的一颗强大心脏！
想象一下，普通的发动机就像是一个按部就班工作的家伙，而阿特金森循环发动机可不一样，它有自己独特的“魔法”。
它在工作的时候，进气门开启的时间会特别长，这不就好比你敞开大门，尽情地让空气涌进来，哇，那可真是痛快！
比如说，在压缩冲程的时候，它不像普通发动机那样把气体压缩得特别厉害，而是稍微“偷懒”一下。
哎呀，这可不是真偷懒哦，这是它的策略！就像我们在做事的时候，有时候灵活一点反而效果更好。
你说是不是很神奇？
然后在做功冲程，那可就厉害了！燃料燃烧后产生的能量能更高效地被利用，就像我们跑步的时候，每一步都踩得特别实，能快速往前冲。
然后排气冲程也顺顺利利的完成啦。
“这阿特金森循环发动机究竟有啥了不起的呀？”有人可能会这么问。
嘿，这可太了不起啦！它能让汽车更省油啊，这可给咱老百姓省了不少钱呢！而且还更环保，对环境也有好处，这不是一举多得吗？反正我是觉得，这阿
特金森循环发动机真的是汽车领域的一大创新，给我们的出行带来了很多好处。
它就像是一个默默无闻的英雄，在背后为我们的出行保驾护航！我真的太喜欢它啦！。
阿特金森／米勒循环发动机简介
但 复杂 的连 杆在 体积 上和 故 障情况 都 不 如 奥 托 发 动 机 ，所 以在 汽 车 上 未 能 普 及 ，不过船 用 、发 电等大 型柴 油机在
很 大程 度上 借鉴 了阿特 金森 发动机 这种 特 性 ，可谓 失之 东隅 收之桑榆 。至于用 晚 闭进 气 门的方 式 ，让 压缩 Ｌｋｄ，于膨胀 比 的形 式是 否 存 在 于阿 特 金森 发 动机 ， 目前无 从考 证 （很 多文 献都 认为 阿特金 森 循环 运用 了晚闭进气 门这个 方 式 ，但 并无依 据 ，连杆机 构对 压缩 比的调整和 较 长 的活塞 行程才 是 阿特金森 发 动机 的 特 色 ），但 真 真 正 正 运 用 这 种 技 术 的 ， 是下 面 这 种 发 动 机 。
段才 能有 效发 挥动力 ，这对 于 每天在 路
Ｖ
况 复杂 的城市 交通 中形式 的汽 车非 常不
卜２—３—４为传统发动机 ＰＶ图，６—２— 利 ，所 以普通汽车不会使用这种技术 。但
３－５为阿特金森 ／米勒循环 ＰＶ图阴影部 还有 很多不平凡 的汽 车 。
分可 以理解 为阿特 金森 ／米 勒额 外 的活
利 已 经 过 期 了 。）
“升功率 ”这个性 能指标会很低 。而追求
性 能 ，尤 其是追 求 高速性 能 的赛 车发 动
ｐ
机 ，往往行程 与活塞直径 的比值会很低 。
在 民用车上，为了平衡 ，通常行程 与缸径
两个数据 是接 近 的。
这就让阿 特金森 ／米勒循环 发动
机 的处境 非常尴 尬 ，只在转 速 的 中间阶
一 、 阿 特 金 森 循 环 发 动 机
阿特金森循环自然吸气发动机
阿特金森循环自然吸气发动机
1阿特金森循环
阿特金森循环是一种发动机运行循环，由美国的燃烧机学家丹尼尔·阿特金森首次在1872年提出。
这种循环使得引擎可以更加有效地利用能量，从而产生可观的功率。
一般来说，所有燃烧发动机都遵循阿特金森循环，而它也被用于各种类型的发动机，包括内燃机，汽油机和柴油机。
2自然吸气
自然吸气是指燃烧引擎可以自动准备它需要的空气，而不需要任何机械装置来做这件事。
它是阿特金森循环的重要特性之一，它使得发动机可以更简单、低成本及更低能耗。
自然吸气主要是靠发动机的旋转动量来实现，它使得引擎可以不需要消耗设泵所需要的能源，因此可以有效提高整个发动机的燃烧效率。
3阿特金森循环自然吸气发动机
阿特金森循环自然吸气发动机的实际运行原理是空气在压缩室进行压缩时受到加热，同时在排气室内发生冷却，从而使得燃油跟气体完成燃烧，并形成爆炸。
在爆炸中，产生的压力使得活塞上升，最终使得发动机可以获得有效的发动机动力，从而有效提高发动机的效率。
阿特金森循环自然吸气发动机的燃油消耗较少，给节能减排、环保减排等带来许多好处。
同时这种发动机的可靠性较高，并且可以有效减少维护成本。
而且它的制造成本较低，能够满足目前大多数燃油需求的应用环境中的要求。
总之，阿特金森循环自然吸气发动机既可以为汽车行业及其他应用节省燃油能耗，亦成为汽车行业和其他行业实现高效率、低成本、高可靠性发动机运行非常适用的产品。
简述奥托,阿特金森,米勒循环的原理及优缺点
简述奥托,阿特金森,米勒循环的原理及优缺点奥托循环是指内燃机中常用的热力循环，也称为四冲程循环，它基于可燃混合气体的燃烧过程，是实现汽车使用的关键。
本文将介绍奥托循环的原理及优缺点，同时还会介绍阿特金森循环和米勒循环。
1. 奥托循环的原理奥托循环以四个循环过程为基础。
简述如下：1) 吸气阶段：活塞从顶部下降，燃料通过喷油嘴进入气缸，同时进入外部空气来形成混合气。
2) 压缩阶段：气缸关闭后，活塞从底部上升，将混合气压缩，使其达到高压。
3) 燃烧阶段：当发动机的点火器激活时，混合气被点燃，这会使空气和燃料开始燃烧。
混合气爆炸后很快扩散，这使得活塞从下降到底部再度向上移动。
4) 排气阶段：当活塞再度朝上移动时，它会将燃烧后剩余的废气推出气缸。
优点：1) 奥托循环可以提供高效的动力。
2) 奥托循环可在较大范围内调节转速，因此它非常适合用于驾驶汽车。
1) 奥托循环中既有燃料也有空气，因此需要对二者进行化学处理。
这意味着，奥托循环的氧化反应会造成有害物质的排放，并对环境造成负面影响。
2) 奥托循环在高速和高负载下容易出现失火或爆震，这会严重影响发动机的性能。
阿特金森循环是指功率与效率均较高的循环，用于发电厂和船舶等领域。
它由四个过程构成，简述如下：1) 吸收热阶段：用燃料和空气混合物燃烧，热能通过水冷却器被吸收。
2) 压缩阶段：气体被压缩使温度上升。
3) 放热阶段：高温气体通过再生器与燃烧器接触，使气体放出热能。
4) 排放阶段：气体经过再生器进入高压推进气缸，最后通过排气管排出机舱。
1) 阿特金森循环的效率高，能够最大限度地利用燃料。
2) 阿特金森循环中的化学反应较为完整，因此排放污染较少。
1) 阿特金森循环只在高负载下工作得最佳。
2) 阿特金森循环的制作和维护成本较高，需要经常更换材料。
米勒循环是一种可重复的，内部充气的循环，与工程和消费者应用有关，例如管道输送，垃圾填埋场和空气污染控制系统。
它由多个阶段组成，简述如下：1) 压缩阶段：电动涡轮机旋转，将空气压缩到非常高的压力下。
简述阿特金森发动机优缺点
简述阿特金森发动机优缺点
1. 高效能：与传统汽油和柴油发动机相比，阿特金森发动机具有更高的热效率和能量利用率。
2. 清洁环保：阿特金森发动机使用点火器和混合气控制系统，使得燃烧更加充分，排放的有害物质较少，对环境污染较小。
3. 低噪音：阿特金森发动机在运行时产生的噪音较低，对驾驶者和周围环境的干扰较少。
4. 适应性广泛：阿特金森发动机可以使用多种种类的燃料，如汽油、天然气甚至氢气，具有较好的适应性和灵活性。
缺点：
1. 低效率区域：阿特金森发动机在负载较低或负载较高的工况下，可能会出现效率下降和能耗增加的情况。
2. 需要专用燃料：为了使阿特金森发动机发挥出更好的性能，有些发动机需要使用高辛烷值的汽油，而柴油发动机需要使用高质量的柴油燃料。
3. 维护成本高：阿特金森发动机中的一些部件，如点火器和燃油喷射系统，需要经常进行保养和更换，增加了维护成本。
4. 振动和噪音：虽然相对于传统内燃机来说阿特金森发动机噪音较低，但在高转速下仍然会产生振动和噪音，需进行噪音降低和振动控制措施。
阿特金森循环发动机的应用及优缺点
阿特金森循环目前油电混合动力汽车中，基本上对于发动机进行了重新设计或重大改进。
如丰田Prius的1.5升汽油机（1NZ-FXE）采用了阿特金森循环，它是在1NZ-FE的基础上改造得到的。
这种循环发动机具有高热效率、高膨胀比、紧凑型倾斜挤气燃烧室（以形成有利于燃烧的挤气涡流）以及铝合金缸体，其主要目的是追求高的热效率而不是高功率。
由于电机承担了功率调峰的作用，发动机可以舍弃非经济工作区的动力性能而追求经济工作区的高效率。
如，日本丰田Prius所用的发动机的工作区域设定在1000~4500rpm。
在常规奥拓发动机的做功冲程完成后，封闭在汽缸内的气体压力仍然有3~5个大气压。
在排气冲程中，这部分气体的热量白白的排放到大气中。
如果提高做功行程的做功量，在膨胀行程末，汽缸内的压力降为稍高于大气压，再将排气气门打开，则会提高燃油效率，这种工作循环被称之为阿特金森循环，具有这种循环的发动机被称之为阿特金森循环发动机。
阿特金森循环发动机的热效率较之传统的奥拓循环发动机的提高有赖于控制泵气损失和在保持压缩比不变的前提下增大了膨胀比。
在1885年，阿特金森循环的实现是通过曲柄和气门等机构，其燃烧室的容积用以保持固定的压缩比，而膨胀比是随着载荷变化而变动以此来优化燃油效率。
在二十世纪初，工程师试图通过复杂的连杆机构以期实现不同的冲程，事实证明这种做法并不适用。
后随着电子技术的发展，可变气门配气相位（VVT）使得阿特金森循环真正成为可能。
福特和丰田公司已经将阿特金森循环发动机商品化，应用于其混合动力汽车上。
这类发动机的缺陷：有了可变进气正时技术，这种技术是非常容易实现的，但为什么这种技术未能普及广泛发动机之上呢？其原因如下：1、独特的进气方式让低速扭矩很差在低速时，本来就稀薄的混合气在“反流”之后变得更少，这让该类发动机低速扭矩表现很差，用于车辆起步显然动力不够，谁都不愿意自己的爱车输在起跑线上，厂商也不愿因此而让自己的商品落后于别家。
简述阿特金森发动机优缺点
阿特金森循环发动机是一种高效、节能的内燃机，其优缺点如下：
优点：
1. 高效节能：阿特金森循环发动机通过延迟进气门关闭时间，实现了膨胀比大于压缩比的效果，提高了热效率，使燃油经济性较好。
2. 低排放：由于高效燃烧，阿特金森循环发动机排放的尾气中有害物质较少，对环境更加友好。
3. 平顺性好：阿特金森循环发动机的工作过程较为平稳，振动和噪音较小，使驾驶更加舒适。
4. 适用范围广：阿特金森循环发动机可用于混合动力汽车、插电式混合动力汽车和纯电动汽车等多种类型的车辆，具有较高的通用性。
缺点：
1. 动力输出较低：由于阿特金森循环发动机的膨胀比大于压缩比，导致其在低转速时的扭矩输出较低，动力性能相对较差。
2. 复杂的控制系统：阿特金森循环发动机的工作过程需要精确的控制系统来实现，增加了发动机的成本和复杂性。
3. 对油品质量要求较高：阿特金森循环发动机对燃油的质量要求较高，使用低质量的燃油可能会导致发动机性能下降和故障。
总体来说，阿特金森循环发动机具有高效节能、低排放、平顺性好等优点，但在动力输出和控制系统方面存在一定的局限性。
随着技术的不断进步，阿特金森循环发动机的缺点正在逐步得到改善，使其在未来的汽车市场中具有更广阔的应用前景。
阿特金森循环和奥拓循环的特点
阿特金森循环和奥拓循环的特点
1. 阿特金森循环（Atkinson cycle）特点：
- 阿特金森循环是一种改进的四冲程发动机循环，其特点是进气冲程比压缩冲程长，从而提高了燃烧效率。
- 在阿特金森循环中，压缩行程的终点比较高，而功率行程的开始和结束点较低，这样可以减少有效排量，减小泄露损失，提高柴油机的轴功率输出，提高经济性。
- 阿特金森循环适用于柴油机，其高压缩比和较高的过量空燃比利用了柴油的较高燃烧热值和高压缩比的优势。
2. 奥拓循环（Otto cycle）特点：
- 奥拓循环是一种四冲程循环，常用于汽油机。
它包括进气、压缩、燃烧和排气四个冲程。
- 奥拓循环中，进气冲程通过下降活塞吸入混合气体，压缩冲程通过活塞向上压缩混合气体使其变得更加稠密，燃烧冲程通过火花塞点火将混合气体点燃，产生爆发力推动活塞向下，排气冲程通过推动活塞将燃烧产物排出汽缸。
- 奥拓循环的压缩比较高，功率输出相对较大。
- 奥拓循环的热效率相对较低，部分燃料能量通过排气带走，不能完全转化为有效功率。
总的来说，阿特金森循环适用于柴油机，利用了其高压缩比和燃烧热值的优势，提高了燃烧效率和经济性；而奥拓循环适用于汽油机，其压缩比较高，功率输出相对较大，但热效率相对较低。
1.5t阿特金森循环发动机 成本
1. 概述1.5t阿特金森循环发动机是一种高效、节能的发动机，它在汽车、摩托车等交通工具中得到了广泛应用。
但是，随着能源成本的上升以及环保要求的增加，人们对于该发动机的成本也开始关注起来。
2. 成本构成1. 材料成本1.5t阿特金森循环发动机的主要材料包括铝合金、钢铁、塑料等，这些材料的成本占据了发动机总成本的一大部分。
2. 生产成本生产工艺的复杂度和生产线的投入都会直接影响到发动机的生产成本，包括人工成本、设备成本等。
3. 研发成本为了保证发动机的性能和质量，需要大量的研发投入，研发团队和实验设备的支出都将成为发动机的一部分成本。
3. 成本优化1. 材料成本的优化寻求替代材料、精准采购，可以有效降低材料成本。
2. 生产成本的优化采用先进的生产工艺和自动化设备，可以提高生产效率，降低生产成本。
3. 研发成本的优化合理设置研发预算、实施研发流程管理，可以有效控制研发成本。
4. 成本影响因素1. 原材料价格原材料价格的波动会直接影响到发动机的成本，特别是对于成本结构中较大比重的原材料而言。
2. 劳动力成本不同地区的劳动力成本存在较大差异，这也将对发动机的成本产生影响。
3. 政策法规环保要求的提高、能源政策的调整等都将对发动机的成本产生一定的影响。
5. 成本控制策略1. 进一步提高设计效率，降低零部件的数量和成本。
2. 加强供应链管理，降低原材料和零部件的采购成本。
3. 优化生产工艺，提高生产效率，降低生产成本。
6. 结论1.5t阿特金森循环发动机的成本是影响其市场竞争力的重要因素，通过对成本构成的分析和优化措施的制定，可以降低发动机的成本，提高其竞争力和市场份额。
应密切关注成本影响因素的变化，及时调整成本控制策略，保持发动机的经济性和环保性。
7. 成本影响因素的扩展1. 技术标准随着技术的不断更新，发动机的设计、生产和检测技术不断发展，因此采用先进技术会提高发动机的性能，但同时也会增加研发和生产成本。
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在常规奥托循环发动机的做功冲程完成后， 封闭在汽缸内的气体压力仍然有3~5个大气 压。在排气冲程中，这部分气体的热量白 白地排放到大气中。阿特金森循环就是通 过提高做功行程的做功量，在膨胀行程末， 汽缸内的压力降为稍高于大气压，再将排 气气门打开，则会提高燃油效率。
Atkinson循环热效率较高是因为降低了两方面的损耗：一是在部分负 荷时它工作在最佳膨胀比下，燃料的热效率高；二是进气冲程中没有 节气门的节流作用减少了泵气损失。如图3中传统Otto循环示功图的 阴影部分就是泵气损失部分，而Atkinson循环的示功图中就不存在这 部分损失。 图3示功图中P0为大气压力，说明了Otto循环在部分负荷时是在小于 大气压力状态下进气，而Atkinson部分负荷时是利用进气门晚关时刻 而不是节气门开度来控制负荷。因此进气管压力基本保持为大气压力 状态，这就消除了进气时因泵气作用而造成的损失。
目前油电混合动力汽车中，基本上对于发 动机进行了重新设计或重大改进，许多阿 特金森循环是在汽油机的基础上改造得到 的，这种循环具有高热效率、高膨胀比、 紧凑型倾斜挤气燃烧室，由于电机承担了 解功率调峰的作用，发动机可以舍弃非经 济工作区的动力性面追求经济工作区的高 效率，其主要目的是追求高的热效率而不 是高功率。
1947年美国工程师拉尔夫·米勒在简单的奥托循环发动机 的基础上实现了高燃油效率的阿特金森循环。他不是像詹 姆斯·阿特金森那样，机械地实现做功行程大于压缩行程， 而是让进气门在压缩行程中关闭，尽管这样会造成吸入汽 缸的油气混合物在活塞开始上升时又部分地被推出汽缸。 压缩行程可以通过控制进气门关闭的时刻来恰当地设置。 因考虑到压缩行程又被分为两个阶段（燃油喷射阶段和实 际的压缩阶段），这种发动机有时又被称为“五冲程发动 机”。最大输出功率的损失部分的抵消了阿特金森循环发 动机燃油效率的提高。由于储备功率的原因使得发动机的 燃油效率稍微有所降低。阿特金森循环发动机的补偿方案 是采用机械增压，同时保证了高功率响应和较高的燃油效 率，Mazard Eunos 800M（九十年代中期马自达高级品 牌——俊朗）就是采用的此类发动机。
随着技术的不断创新，现在又出现了一种新型的 阿特金森循环发动机，这是一种使用机械增压的 多循环发动机，其活塞在汽缸内由滚子引导沿着 垂直方向运动，因此就不需要起导向作用的裙部。 它操纵杠杆的一端，杠杆的中部与连杆相连，连 杆将活塞的上下往复运动转化为曲轴的旋转运动。 杠杆的另一端可以通过调整机构升高或降低来控 制活塞运动的上下止点位置（有效行程），从而 达到改变压缩比和膨胀比的目的。
二、阿特金森发动机的结构及工作原理
奥托注册了许多专利， 所以阿特金森不得不 研发一种不使用正时 带和凸轮轴的内燃机。 阿特金森发动机巧妙 的只用一个飞轮带曲 柄连杆机构实现了4个 冲程。
图1. 最初的阿特金森发动机
阿特金森循环是一种高压缩比，长膨胀行程的内燃机工作 循环，具有极佳的部分负荷经济性，但全负荷动力性能较 差。部分负荷时利用进气回流使进入气缸的部分混合气流 会进气管，以增大节气门开度降低节流损失，采用远高于 正常汽油机的压缩比以提高热效率，长的膨胀行程可以充 分利用燃烧气体的膨胀功，减少废气带走的能量，同样提 高热效率，但由于压缩比过高不能使充气效率过高，故整 机动力性能差。由于循环膨胀冲程增加过大，在结构上实 现有很大的难度，需要借助特殊的曲轴和连杆系统来实现， 其技术难度相当高。现代阿特金森循环发动机(Atkinson cycle engine)使用电子控制装置和进气阀定时装置，使燃 烧在气缸中的油/气混合物的体积膨胀得更大，借此让动 力装置能更高效地利用燃油。
阿特金森循环原理
阿特金森发动机的特点是高压缩比，长膨胀行程，其排气行程>做功行 程>进气行程>压缩行程，其活塞的做功行程要比进气行程大，这样进 气量可以相对减少，通过进气门关闭延迟，使得部分混合气体被推回 到进气歧管中，这样每次进入燃烧室的理论空燃比的混合气体量便相 对减少了，面做功行程又相对增加了做功量，所以燃油经济性得到了 提高。
丰田公司中阿特金森循环的应用
作为全球最畅销的混合动力车型，丰田-普锐斯早在第 二代车型上就使用了阿特金森循环。它使用的是现代的阿 特金森循环，没有了复杂的连杆机构，且没有在普通发动 机上做太大修改，只是改变气门开闭的时刻。丰田公司是 利用可变气门正时（VVT）来实现阿特金森循环，进气门 关闭点随着工况是可变的。为了进一步提高阿特金森循环 的热效率，第三代普锐斯在保持燃烧室形状与压缩比为 13.0不变的情况下，把进气门关闭时间从第二代的下止点 后72～105°“提前”到了62～102°，使得阿特金森循环 率上升，提高了热效率，进一步改善了燃油经济性。
由阿特金森循环的工作原理可知，阿特金森循环在部 分负荷时具有较高的热效率，燃油经济性高，因此它正被 广泛的应用于混合动力车上。 对于阿特金森循环发动机 的成功研制，长安汽车（长安杰勋HEV ，长安志翔）研 究院相关负责人表示，在阿特金森循环技术应用上的突破 不仅让长安汽车打破了多年来国外汽车制造商对该技术的 垄断，而且也填补了国内混合新动力领域的空白，为国内 混合动力汽车的发展奠定了坚实的基础。 这一具备全球领先技术优势的阿特金森循环发动机的 成熟以及推广应用，将对新能源汽车产业化以及消费者体 验产生重大影响。
四、阿特金森循环的应用
由于阿特金森循环在部分负荷时具有较高的热效 率，燃油经济性高，所以它正被越来越多的应用 于混合动力车上。目前使用阿特金森循环发动机 的车型主要有：丰田-普锐斯、福特-翼虎、雷克 萨斯-RX450h、丰田-Steam、长安-志翔(中混)。 丰田Prius混合动力电动（前轮驱动）与几何压缩 比13：1 在翼虎混合动力车型中，福特采用了四缸阿特金 森循环（Atkinson-cycle）发动机 雷克萨斯-RX450h的混合动力电动（前轮驱动）
北美版Yaris三厢车型搭载 的这款发动机正是普锐斯发 动机的派生版。1NZ-FE与 1NZ-FXE发动机共享缸体设 计，拥有同样75×84.7mm 的缸径和冲程
国内阿特金森循环的应用
在国外汽车厂家大力研发阿特金森循环发动机的情况 下，中国国内的汽车厂家也不甘落后。长安汽车为开拓新 能源汽车领域，从2007年开始，按照强混合动力项目的需 求着手进行混合动力车专用发动机的研发，要求在牺牲较 小的动力下，尽量降低发动机油耗。在这一课题下，长安 汽车结合产学研项目，与北京理工大学通力合作，经过近 两年的研发，在JL475Q3发动机基础上采用阿特金森循环 技术取得了成功。2009年7月，这款长安自主研发的阿特 金森循环发动机在长安汽车研究院通过项目验收，各项指 标均达到国际先进水平。至此，国内首例阿特金森循环发 动机宣告研制成功。
在普锐斯取得巨大成功后，丰田公司又将阿特金森循环用在了2010款 的雷克萨斯-RX450h，在这一最新混合动力车型上，配备3.5L带VVT 的阿特金森循环发动机，能够在6000r/min的转速产生183kW的最大 功率，综合油耗达到7L/100公里，改善了燃油经济性 。
北美版Yaris三厢车型搭 载的1NZ-FE发动机采用的 是传统的四冲程奥托循环， 压缩比为10.5：1，升功率 为53.3kW，高速油耗为 5.6升/百公里
阿特金森循环发动机
阿特金森循环发动机
一、阿特金森循环发动机的由来及发展 二、阿特金森循环发动机的结构及工作原理 三、阿特金森循环与奥托循环的比较 四、阿特金森循环发动机的应用
一、阿特金森循环发动机的由来及发展
普通汽车发动机都是基于奥托循环的，它包括进气、 压缩、做功和排气四个冲程。在奥托循环发动机里，在进 气行程中油气混合物被吸入汽缸，当活塞到达下止点后， 进气门关闭，油气混合物被封闭在汽缸中，在压缩和做功 行程中分别被压缩和点燃。这样，膨胀比就几乎等于发动 机的压缩比，很难提高。1884年James Atkinson发明了 Atkinson循环发动机，阿特金森发动机是一种高压缩比， 长膨胀行程的内燃机工作循环。因为这种循环结构比较复 杂,所以大家都选用了奥托循环式的发动机.
长安阿特金森循环发动机主要拥有以下三大技术特点 和优势：通过将压缩比提高到12，并相对减小燃烧室的容 积，发动机热效率更高；通过对原有的配气相位进行全新 设计，使发动机膨胀比增加的同时，压缩比并没有显著增 加，避免了爆燃的发生；通过对电喷系统优化匹配、调整 喷油量和点火提前角，进一步提高了发动机热效率，改善 了发动机燃油消耗率。更值得一提的是，长安阿特金森循 环发动机是在原有动力平台上开发的，不仅开发周期短， 更具有成本低的优势。经过多次试验测试，长安阿特金森 循环发动机单点油耗降低最高可达19%，全工况平均降低 8～10%。通过优化混合动力的控制策略，混合动力汽车 还可在不提升任何制造成本的基础上进一步降低8%左右 的油耗。
三、阿特金森循环与奥托循环的比较
如图2所示，对传统Otto循 环发动机和Prius发动机的 Atkinson循环进行比较。传统 Otto循环从进气阀关闭(约下止 点后50°CA)的实际压缩容积与 排气阀开启(约下止点前50°CA) 为止的膨胀容积几乎相等。实际 压缩比与膨胀比也基本相等。而 对于Prius发动机的Atkinson循环， 说明书上的压缩比为13.5，但实 际上却延迟了进气阀关闭时刻 (可调节到下止点后120°CA)在 压缩行程初始时间吸人缸内的一 部分气体被回流到进气歧管内， 从而实质上延迟了压缩开始时刻， 降低了实际压缩比：另一方面排 气阀在下止点后30°CA开启。 所以膨胀容积增大，形成了高膨 胀比循环。
THANKS!