“混动＋阿特金森”组合浮出

放眼当前汽车市场，采用阿特金森循环发动机的车型越来越多，在2019年发布或上市的新车之中，诸如东风本田艾力绅、全新丰田卡罗拉以及近日在2019年广州车展开启预售的广汽本田全新皓影等混动版车型，都配有阿特金森循环发动机。

图片来源：广汽本田

说到这里，你可能已经察觉到：搭载有阿特金森循环发动机的车型，似乎以混合动力居多。

事实的确如此。

因何结合？

目前，市场上的发动机大多数采用的是奥托循环，阿特金森循环则是另一种内燃机的工作形式，通过延长做功行程，缩短压缩行程，使得膨胀比大于压缩比。它可以更加有效的利用燃烧后废气残存的高压，在燃烧效率方面比传统的奥托循环发动机高不少。

而万事万物都有利弊，阿特金森也不例外。阿特金森循环发动机因为进气少，只有在比较窄的转速区间才能达到最佳状态，在低速或高速运转时则会出现动力不足的问题，油耗也会比较高。此外，复杂的连杆结构一定程度限制了其大范围的使用。

不过，当应用于混动汽车中，阿特金森循环发动机的缺陷似乎被无限缩小了。与传统的奥托循环发动机相比，阿特金森循环发动机配合电动机能实现更高经济性。在汽车起动与低速阶段，电动机低速扭矩大的特性恰好弥补了阿特金森循环发动机低速扭矩差的特性。另外，阿特金森循环发动机的高热效率也能更好地满足此类环保车型自身的特点。

鉴于此，从目前来看，采用阿特金森循环发动机的车型确实以油电混动车型为主，而是否采用阿特金森循环发动机也已成为先进混合动力车型的标志之一。

当然，值得注意的是，随着技术的进步，如今很多车型使用的发动机已经同时具备阿特金森＋奥托双循环，因为如此一来，发动机便可以在不同的工况条件下采用最佳的循环方式，进而达到提高发动机热效率、降低油耗的效果，也不失为一种好方案。

据悉，诸如第八代凯美瑞使用的发动机、汉兰达使用的2.0T发动机、马自达的创驰蓝天发动机、大众EA888低功率2.0T发动机等都具备双循环技术。

谁在实践？

最早应用阿特金森循环技术的是日系车企。

先看丰田，在业内有“混动包含丰田混动、其他混动”的说法，这得益于丰田成熟的技术——丰田混动系统（Toyota Hybrid System，THS）。THS动力系统最早被用于1997年发布的第一代普锐斯（Puris）上，2003年在一代技术基础上推出THSII二代技术。二代技术应用的车型最广泛，在普锐斯、卡罗拉、凯美瑞、雷凌、丰田雷克萨斯IS300h/GS300h等混动车型上都得到了应用。

图片来源：广汽丰田

而THS系统最为关键的技术就是E-CVT混合动力变速器，匹配阿特金森循环发动机。THS系统的优点在对它电机功率和电池容量没有太高的要求，可以有效降低整车成本，另外THS系统的能量利用效率很高，几乎没有浪费的情况。目前，丰田混动系统已经发展到了第4代。

同属日系的本田，在阿特金森循环的运用上也不甘示弱。据悉，本田i-MMD混动系统由2.0L阿特金森循环双顶置凸轮轴（DOHC）汽油发动机与双电机、动力控制单元PCU及电压控制单元、高功率锂离子电池等组成。2.0L阿特金森循环发动机最大功率107 kW，最大扭矩175 N·m，热效率高达40.6%。2.0L发动机+E-CVT变速箱的组合使得综合最大功率可达158kW。EV、混动和发动机直连驱动三种行驶模式根据工况可以无缝切换、高效节能，发动机和电机之间的切换非常顺滑。

一定程度来说，本田i-MMD混动系统的出现对现有的丰田THS系统形成了一定的冲击。从技术先进性上来看，本田的i-MMD系统略高一筹，丰田THSI仅支持纯电和油电混动两种驱动模式。在动力切换平顺性和燃油经济性方面，本田i-MMD混动系统也都略占优势。

对比日系车企，其他系别车企在阿特金森循环发动机的应用上各有差异。

美系的福特，在蒙迪欧插电混动版车型上搭载了一台2.0L阿特金森循环发动机和一个9kW·h的锂电池，传动系统则是E-CVT电控无级变速箱。不足的是，蒙迪欧混动版并没有办法让发动机和电动机同时工作，在动力性上可能会稍差一些。

韩系的现代，其首款集阿特金森循环、冷却废气再循环（EGR）及长冲程特性于一身的Kappa 1.6L GDI发动机已经搭载到Ioniq全新混动车上。合资方面， 8月14日，北京现代发布了领动新款车型——插电混动版本，搭载12.9kW·h风冷三元锂电池，使用阿特金森循环的kappa1.6升四缸发动机，最高续航1037km，纯电续航最高85km，百公里综合油耗仅1L。

视线转向国内，自主车企阿特金森循环发动机研发起步较晚。2009年，长安自主研发的阿特金森（Atkinson）循环发动机通过项目验收，打破了国内阿特金森循环发动机的空白。长安这款阿特金森循环发动机将压缩比提高到12，通过对电喷系统优化匹配、调整喷油量和点火提前角，发动机热效率更高。

另外，广汽近年来阿特金森循环研制方面也有所突破，其在2018年9月发布的2019款GS4 PHEV上搭载了当时国内唯一实现量产且具有完全知识产权的自主研发ATK阿特金森发动机，这台1.5L ATK阿特金森发动机，压缩比高达13：1，更高的热效率带来更低的油耗，综合油耗低至1.7L/100km，百公里加速达到9.9秒。此外，上汽荣威RX3的1.6L阿特金森发动机等也展现了国内自主品牌近些年对阿特金森循环的关注。

盖世小结：

如今，国内外油耗排放法规日益严苛，7月1日起，北京、上海、天津、河北、广东等多地开始实施国六排放标准，国外方面，欧盟规定到2020年欧洲的汽车制造商生产95%的新车每公里排放的二氧化碳不得超过95g，2021年100%车辆必须达标。

在此背景之下，区别于传统燃油车，混合动力汽车因省油和环保的优势，逐渐被消费者熟知并认可。而阿特金森循环发动机可与混合动力汽车形成良好的搭配，未来可能会迎来更多的应用。而就自主车企来说，无论是为了应对排放标准，还是从提升提升自身实力上讲，对阿特金森循环技术的开发依然方兴未艾。