阿特金森循环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。