1、奧托 與阿特金森循環(huán) 2015.12歷史 奧托循環(huán)內(nèi)燃機(jī) 1876年研發(fā)成功的是德國工程師尼古拉斯奧托.利用這個原理發(fā)明了發(fā)動機(jī) ，是由吸氣過程、壓縮過程、膨脹做功過程和排氣過程這四個沖程構(gòu)成 1882年，英國工程師JamesAtkinson(詹姆斯阿特金森)在使用奧托循環(huán)內(nèi)燃機(jī)的基礎(chǔ)上，通過一套復(fù)雜的連桿機(jī)構(gòu)，使得發(fā)動機(jī)的壓縮行程大于膨脹行程，這種巧妙的設(shè)計，不僅改善了發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣效率，也使得發(fā)動機(jī)的膨脹比高于壓縮比，有效地提高了發(fā)動機(jī)效率。阿特金森循環(huán)發(fā)動機(jī) 這款阿特金森循環(huán)汽油機(jī)，最大特點(diǎn)是活塞的行程長，壓縮比高，膨脹比要比壓縮比還高，這樣設(shè)定的結(jié)果是，讓油氣混合能夠膨脹得體積更大，從而

2、讓燃油發(fā)揮更高的效率。不過它中間轉(zhuǎn)速省油的優(yōu)勢，卻犧牲了低扭與高轉(zhuǎn)速的動力性能，所以在乘用車中，它可以說無法獨(dú)立存在。為此，油電混合成了如今最好的解決辦法 壓縮比 氣體壓縮前的容積與氣體壓縮后的容積之比，即氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比稱為壓縮比。 通常汽油機(jī)的壓縮比為610，柴油機(jī)的壓縮比較高，一般為1622. 低壓縮比指的是壓縮比在10以下，高壓縮比在10以上， 相對來說壓縮比越高，發(fā)動機(jī)的動力就越大，目前所知三菱GPI發(fā)動機(jī)的壓縮比已經(jīng)達(dá)到了12。 壓縮比氣缸在下止點(diǎn)時的最大體積與氣缸在上止點(diǎn)時最小體積之比，即為壓縮比 V1:V2 壓縮比越高發(fā)動機(jī)抖振越厲害，這是因?yàn)榘l(fā)動機(jī)的壓縮比越高 壓縮

3、比太高導(dǎo)致自燃 一般來說，壓縮比越高的發(fā)動機(jī)，可燃性混合氣被壓縮的體積越小，動力性越足、油耗也越小。但壓縮比得有另一個指標(biāo)配合，它就是汽油的抗爆性指標(biāo)，亦稱辛烷值，即汽油標(biāo)號。壓縮比越高的發(fā)動機(jī)，要求汽油的抗爆性指標(biāo)越高，即汽油的標(biāo)號也就越高。 阿特金森循環(huán)發(fā)動機(jī) 簡單地說就是在壓縮沖程中，先延遲進(jìn)氣門關(guān)閉的時間，活塞在氣缸里上升約五分之二容積時，才完全封閉進(jìn)氣門。所以有部分在氣缸的氣體會重新進(jìn)入進(jìn)氣歧管，并在機(jī)械增壓的作用下保持氣壓，故下一次的進(jìn)氣沖程中可提高進(jìn)氣效率且減少泵壓損失。 可是這樣也造成實(shí)際上的壓縮空氣沒有比進(jìn)氣時的多，而降低壓縮比。然而在點(diǎn)火沖程中，活塞仍舊由上死點(diǎn)移動至下死點(diǎn)

4、，造成膨脹比大于壓縮比的特殊狀況。壓縮比較小所以油耗低，膨脹比大所以動力大，另一方面也為了避免過高的壓縮比引起引擎的爆震。 阿特金森循環(huán)通過推遲進(jìn)氣門，機(jī)械地實(shí)現(xiàn)做功行程大于壓縮行程。 米勒循環(huán)在簡單的奧托循環(huán)發(fā)動機(jī)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了高燃油效率的阿特金森循環(huán)。它讓進(jìn)氣門在壓縮行程中關(guān)閉，盡管這樣會造成吸入汽缸的油氣混合物在活塞開始上升時又部分地被推出汽缸。壓縮行程可以通過控制進(jìn)氣門關(guān)閉的時刻來恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置。因考慮到壓縮行程又被分為兩個階段（燃油噴射階段和實(shí)際的壓縮階段），這種發(fā)動機(jī)有時又被稱為“五行程發(fā)動機(jī)”。最大輸出功率的損失部分的抵消了阿特金森循環(huán)發(fā)動機(jī)燃油效率的提高 這種技術(shù)是非常容易實(shí)現(xiàn)的，

5、但為什么這種技術(shù)未能普及廣泛發(fā)動機(jī)之上呢？其原因如下： 1、 獨(dú)特的進(jìn)氣方式讓低速獨(dú)特的進(jìn)氣方式讓低速扭矩扭矩很差很差 在低速時，本來就稀薄的混合氣在“反流”之后變得更少，這讓該類發(fā)動機(jī)低速扭矩表現(xiàn)很差，用于車輛起步顯然動力不夠，誰都不愿意自己的愛車輸在起跑線上，廠家也不愿因此而讓自己的商品落后于別家。 2、長、長活塞活塞行程不利于高轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)行程不利于高轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn) 較長的活塞行程確實(shí)可以充分的利用燃油的能量，提升經(jīng)濟(jì)性，但也因此限制了轉(zhuǎn)速的升高，加速性能也變差，并且“升功率“這個性能指標(biāo)會很低。而追求性能，尤其是追求高速性能的賽車發(fā)動機(jī)，往往行程與活塞直徑的比值會很低。在民用車上，為了平衡，通常行程與缸徑兩個數(shù)據(jù)是接近的。 這就讓阿特金森/米勒循環(huán)發(fā)動機(jī)的處境非常尷尬，只在轉(zhuǎn)速的中間階段才能有效發(fā)揮動力，這對于每天在路況復(fù)雜的城市交通中形式的汽車非常不利，所以普通汽車不會使用這種技術(shù)。但還有很多不平凡的汽車。壓縮行程壓縮行程工作行工作行壓縮壓縮做功做功 阿特金森循環(huán)發(fā)動機(jī)原理壓縮行程做功行程壓縮行程做功行程熱