備選標(biāo)題：混動(dòng)車型青睞的阿特金森發(fā)動(dòng)機(jī)，到底能有多省油？
摘要：在電動(dòng)汽車席卷全球的趨勢(shì)下，阿特金森發(fā)動(dòng)機(jī)又能輝煌多久呢？歡迎大家在文章下方留言并轉(zhuǎn)發(fā)。
很多人第一次了解到阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，或許是因?yàn)轳R自達(dá)，畢竟創(chuàng)馳藍(lán)天發(fā)動(dòng)機(jī)的名氣大，而在近兩年，我們似乎更加頻繁地聽(tīng)到阿特金森發(fā)動(dòng)機(jī)的名號(hào)，并且它的出現(xiàn)往往伴隨著“省油”二字，在2019沃德十佳發(fā)動(dòng)機(jī)榜單里，本田2.0L阿特金森i-VTEC發(fā)動(dòng)機(jī)/混動(dòng)系統(tǒng)就名列其中。
那么，為什么越來(lái)越多車型尤其是混動(dòng)車型鐘情于阿特金森發(fā)動(dòng)機(jī)？它與普通發(fā)動(dòng)機(jī)相比到底有什么特別之處？要搞清楚這個(gè)問(wèn)題，我們首先得了解奧托循環(huán)、阿特金森循環(huán)和米勒循環(huán)的差別。
奧托循環(huán)
奧托循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)也就是我們今天最常見(jiàn)的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)的周期由進(jìn)氣、壓縮、做工、排氣四部分組成，采用奧托循環(huán)的發(fā)動(dòng)機(jī)有著噪聲小、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)的優(yōu)點(diǎn)，因此奧托發(fā)動(dòng)機(jī)被廣泛運(yùn)用于現(xiàn)代汽車、卡車上。但是，人類是往前看的，在對(duì)于動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性要求更高的今天，“平凡”的奧托循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)似乎已經(jīng)不能滿足所有車型的需求了。
于是，我們?cè)谠絹?lái)越多車型上看到了阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)。
阿特金森循環(huán)
阿特金森循環(huán)其實(shí)是在奧托循環(huán)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，它與奧托循環(huán)最大的差別是做工行程比壓縮行程長(zhǎng)，使得膨脹比大于壓縮比，做工行程長(zhǎng)的好處在于不僅可以更有效地“榨干”燃油動(dòng)力，還能充分將燃燒后的廢氣壓力利用起來(lái)，達(dá)到提升燃油經(jīng)濟(jì)性的效果。
在早期，要達(dá)到改變做工行程的效果，就不得不在發(fā)動(dòng)機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)上做改變，所以真正的阿特金森發(fā)動(dòng)機(jī)往往擁有著更加復(fù)雜的曲柄連桿機(jī)構(gòu)，本著機(jī)械簡(jiǎn)單即可靠的原則，阿特金森發(fā)動(dòng)機(jī)在可靠性方面要比奧托發(fā)動(dòng)機(jī)差，所以阿特金森發(fā)動(dòng)機(jī)并沒(méi)有像奧托發(fā)動(dòng)機(jī)一樣被廣泛使用。
看到這里可能有人要問(wèn)了，為何要說(shuō)“真正”的阿特金森發(fā)動(dòng)機(jī)？難道還有假的不成？真假本就是對(duì)立的，大家先別急著下定論，請(qǐng)繼續(xù)看下文的“米勒循環(huán)”。
米勒循環(huán)
米勒循環(huán)出現(xiàn)在1940年，它的循環(huán)原理和阿特金森發(fā)動(dòng)機(jī)一樣，也就是膨脹比大于壓縮比，只不過(guò)米勒循環(huán)是通過(guò)控制氣門開(kāi)閉時(shí)間來(lái)達(dá)到的，我們今天所說(shuō)的阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，絕大多數(shù)都是通過(guò)調(diào)節(jié)氣門關(guān)閉時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)，雖然米勒循環(huán)和阿特金森循環(huán)達(dá)到目標(biāo)的“手段”不一樣，但結(jié)果還是相同的，因此今天依舊叫它阿特金森發(fā)動(dòng)機(jī)。
阿特金森循環(huán)的特性
那么，為什么那些強(qiáng)調(diào)燃油經(jīng)濟(jì)性的車型尤其是油電混動(dòng)車鐘情于阿特金森發(fā)動(dòng)機(jī)呢？要解開(kāi)這個(gè)疑問(wèn)，就得先知道阿特金森發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)。
阿特金森循環(huán)的優(yōu)點(diǎn)前文中已經(jīng)提及了，那便是省油，并且通過(guò)調(diào)節(jié)氣門關(guān)閉時(shí)間達(dá)到目的也不會(huì)影響可靠性，那么，阿特金森發(fā)動(dòng)機(jī)難道就沒(méi)有缺點(diǎn)嗎？并不是！因?yàn)榘⑻亟鹕h(huán)的特性，發(fā)動(dòng)機(jī)只在一個(gè)合適的轉(zhuǎn)速下能夠達(dá)到最佳的工作狀態(tài)，在低速區(qū)間里，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性會(huì)比較差，而在高轉(zhuǎn)速的時(shí)候，較長(zhǎng)的行程又會(huì)影響“功率”和“升功率”指標(biāo)。
所以，若是能為阿特金森發(fā)動(dòng)機(jī)配上電機(jī)，那就可以做到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)了，因?yàn)殡姍C(jī)的低扭強(qiáng)勁，適合低速工況，而在車速提升穩(wěn)定下來(lái)后，發(fā)動(dòng)機(jī)介入，阿特金森循環(huán)的優(yōu)勢(shì)就可以發(fā)揮出來(lái)。所以我們可以發(fā)現(xiàn)，市面上的雅閣銳·混動(dòng)、卡羅拉雙擎、雷克薩斯CT200h等車型都在采用這樣的“搭配”，并且都表現(xiàn)出了令人滿意的燃油經(jīng)濟(jì)性。
寫(xiě)在最后
看到這里，相信大家也清楚阿特金森發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)勢(shì)在哪了，在一定工況下的省油特性使它更適用于混動(dòng)車型，因此它能得到豐田、本田這些“混動(dòng)大廠”的青睞。值得一提的是，工程師們對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率和燃油經(jīng)濟(jì)性的追求腳步從未停下，這不，馬自達(dá)的SKYACTIV-X發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)在路上了，其壓燃的點(diǎn)火方式可謂是汽油機(jī)領(lǐng)域的一大創(chuàng)舉。在此，我們也希望未來(lái)能夠出現(xiàn)更多優(yōu)秀的動(dòng)力系統(tǒng)。