刚好看到篇不错的文章[1]，作为读书笔记mark下的同时也回答下这个问题。
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Atkinson和Miller的相同点在于，它们的本质都是over-expansion cycle，通过增大膨胀行程来提高热效率。
Atkinson是通过LIVC（late intake valve closed进气门晚关）来实现，Miller则通过EIVC(early intake vavle closed 进气门早关)来实现的。
Atkinson一般是自然吸气发动机的标配，Miller一般应用于增压发动机。
一、Atkinson和Miller的前世今生
无论是Atkinson（阿特金森）还是Miller（米勒），都不是新鲜事物。
早在1882年，一个名为James Atkinson的英国工程师发明了第一台Atkinson发动机，但由于复杂的机械结构和以牺牲性能换取油耗的做法（高热效率，低升功率）多年来一直在替补席上坐着，未曾首发。随便感受下当时的ATK初代机、二代机的复杂结构…
Miller要稍微年轻些，在1947年由名为Ralph Miller的美国工程师申请了专利，但同样，爱好大马力大排量肌肉车的美国人怎么会在意Miller这个“瘦子”呢，所以跟大哥Atkinson一样免不了一出生就被替补。
直到20世纪末，时来运转。
越发严峻的环境污染和资源紧张，催生了世界范围的节能减排新趋势，在这股全球不可逆转的大潮流中，日本人率先从替补席中发掘了Atkinson和Miller这两位仁兄，让他们披挂上阵，奇迹般地披荆斩棘，进军世界杯（Mazda在1995年量产了Miller发动机KJ-ZEM V6并连续三年获得沃德十佳发动机称号）。这日本热血漫般的剧情瞬间点燃了全世界，多家车企都对Atkinson和Miller伸出了橄榄枝，这两位仁兄的身价不断翻倍，直逼梅西C罗~
这个故事告诉我们，就算在人生的低谷，也要不断地磨练自己，说不定什么时候碰上伯乐就一鸣惊人了…
扯淡不小心扯远了，言归正传。
二、Atkinson和Miller是什么？
说起这两个难兄难弟，就免不了要谈起他们的老老老大哥，Otto循环…
关系太复杂了吧…好吧，上个人物关系图，哦不，原理示意图…
四冲程内燃机分别有进气、压缩、膨胀做功、排气四个冲程，Otto循环四个冲程的行程都一样长。现在请仔细观察Atkinson和Miller的压缩行程和膨胀行程，对！你没看错，他们两不！一！样！长！
Atkinson和Miller的相同点在于，它们的本质都是over-expansion cycle，通过增大膨胀行程来提高热效率。
不同点在于其具体的实现方法上。
Atkinson是通过LIVC（late intake valve closed进气门晚关）来实现，Miller则通过EIVC(early intake vavle closed 进气门早关)来实现的。
（PS碎碎念，国外的有些文章也会把进气门早关的Miller叫成Atkinson…所以看论文的时候要多留个心眼，看究竟它是进气门早关还是晚关…下文为了统一视听还是按LIVC为Atkinson,EIVC为Miller来叙述）
好了，我知道你们开始迷糊了，别着急，马上开始我的解释。
请看发动机的P-V图（纵坐标压力P，横坐标体积V）。
Otto循环走的是1-2-3-4O路线
Miller循环走的是1-2-3-4M路线
Atkinson循环走的是1-2-3-4A路线
路线围起来的面积就是发动机对外发出的功。
发现了没有，Miller和Atkinson都因为膨胀行程（路线3-4M/4A）>压缩行程（路线1-2）而使自身的总面积>Otto总面积，喷油相同的情况下对外做的功多了，那么热效率也就随之提升了。
这，就是over-expansion cycle的本质。
所以理论上，只要能实现膨胀行程>压缩行程的技术，都可以归为Atkinson/Miller循环，比如Honda的EXlink（图4），比如Atkinson的初代机和二代机（图1）。
但实际上，这种复杂的机械结构不可避免地存在各种问题，比如NVH，比如不适用于高转速工况，比如不能根据工况动态调整压缩冲程的长短等等。
直到VVT技术的出现。
看图2，Atkinson通过增大进气持续期，使进气门延迟到压缩冲程期间才关闭（LIVC），使好不容易在进气冲程进来的油气混合物又被推出去一部分，实际的压缩冲程从进气门关闭时刻（IVC）开始算。重点来了！配合VVT技术，这个IVC我可以随心所欲地改~我今天高兴了，让你早点下班，IVC早点关，被推出的气体少了，Atkinson效应小了；我今天不爽了，让你晚点下班（LIVC），被推出的气体多了，Atkinson效应就大了。
Miller也是类似的。
还是图2，Miller通过减小进气持续期，在进气冲程后期就提早关闭了进气门(EIVC)，此时活塞进行下行至下止点（BDC）,再往回压缩至刚进气门关闭的位置，这段距离由于缸内温度较低，可以认为是等熵过程（简单来说就是不耗功）。真正的压缩行程，从压缩至IVC关闭的位置开始计算，所以Miller的压缩行程同样小于膨胀行程。与Atkinson的不同点在于，Atkinson是吃太多了需要吐点出来，Miller则是只吃了七八分饱。同理，通过调节VVT，Miller也同样可以实现不同程度的Miller效应。
三、Atkinson和Miller好在哪
这两位仁兄最近的身价爆增，是真有几把刷子的。
首先，热效率提升。
第一部分说了，Atkinson和Miller都是over-expansion，而增大膨胀行程的本质就是增大膨胀比（expansion ratio，业内人士也称其为几何压缩比）,看下面的公式，热效率蹭地上去了。
又要开始补充概念了…什么是几何压缩比和有效压缩比…这是Atkinson和Miller绕不开的概念…上图。
应用在Otto循环上：
∵压缩比=活塞在BDC时缸内体积/活塞在TDC时缸内体积
∴几何压缩比=V3/V1
有效压缩比=V2/V1
∵V3=V2
∴几何压缩比=有效压缩比
所以Otto循环的发动机只有一个压缩比概念，Otto循环的压缩比无法继续升高主要受限于爆震。压缩比越高，压缩终了的混合气温度越高，爆震倾向增加。
但，Atkinson和Miller双双打破了这个魔咒。
应用在Atkinson和Miller循环上：
∵压缩比=活塞在IVC时缸内体积/活塞在TDC时缸内体积
∴几何压缩比=V3/V1（膨胀行程相关）
有效压缩比=V2/V1（压缩行程相关）
∵V3>V2
∴几何压缩比>有效压缩比
撒花撒花！Atkinson和Miller这两个天才，拿起了屠龙刀和倚天剑，齐齐斩断了有效压缩比和几何压缩比的相等关系，这意味着，几何压缩比再也不用受爆震的限制了，可以放飞自我~只要控制好爆震相关的几何压缩比就可以了，而且通过VVT技术，还可以根据不同工况小范围地调整几何压缩比，有没有很brilliant？！
其次，Atkinson和Miller可以降低油耗。
上面说了，因为两者都是over-expansion，所以排气温度要比Otto循环要低，这有什么好处？排气端的排气歧管和涡轮增压器因为材料的限制都会有温度限值的，现在主流的技术是950-980°C，在高转速大负荷区域，一般要进行燃油加浓才能进行排温保护（燃油蒸发吸热，从而降低排气温度）。
但是Atkinson和Miller的排气温度天生就要比Otto低一些，那么就可以实现，全MAP都是当量比=1，不需要加浓！OMG，真是太完美了有木有！
第三，Atkinson和Miller可以降NOx排放
敲黑板！！！同学们，我们要开始上化学课了。
NOX主要包括NO和NO2，在汽油机中，NO2占比极小几乎可以忽略不计. OK，现在我们重点关注NO的形成。
（2）（3）（4）正反应的温度范围分别是2000-5000K，300-3000K，300-2500K。
（3）（4）需要生成NO，需要N原子，而N原子正是（2）的正反应的生成物。
所以如果缸内温度低于2000K，那么（2）的正反应不会发生，N原子不产生，那么（3）（4）的正反应就不会发生。
当然事实上，除非是极稀薄燃烧，缸内温度要低于2000K是不大可能的，但是！如果我们可以尽量降低缸内温度，这样生成的NO量就会大幅下降，可以降低NOX的原始排放。
Atkinson和Miller这两位仁兄不但提升了热效率，降低了油耗，还顺便减小了NOX的排放，一举三得，怎不惹得大家争相追捧？
四、Atkinson和Miller所面临的挑战
天才也是有缺点的，毕竟人无完人。
Atkinson和Miller也有其局限之处。
第一部分说了，Atkinson和Miller不受待见主要有两个原因，一是机构太复杂了，二是功率密度太低。在旧时代，人们追求的是性能澎湃，环境污染？能源紧张？那是什么？当时没人意识到。
但，时代会变，技术也在进步。
VVT技术的出现扫除了第一个障碍，混合动力的出现扫除了第二个障碍。
混合动力又是一个大课题…感觉又可以大写特写…此处不展开，只要记得，用于混合动力的发动机，不需要考虑太大的升功率，不足的能量可以由电机提供，发动机只需要运行在几个高效率的点即可。这就好比夫妻二人，一唱一和，琴瑟和弦，发动机和电机相互扶持，相互鼓励，最后达成1+1>2的协同效果。
这里特别指出一点，Atkinson发动机还存在瞬态当量比控制的问题。
上面说了，Atkinson是吃多了要吐出来，就是说，被推出去的混合气在下一次进气冲程中又会进入气缸，这，问题就来了。
推出去的混合气有多少？混合气里面的燃油与空气的比例如何？在瞬态情况下是很难界定的，如果算不准，会导致下一个进气循环空燃比计算不准确，多喷油或少喷油，使燃烧恶化。这就对ECU计算模型提出了新挑战。
最后回答下题主的问题：
Atkinson一般是自然吸气发动机的标配，Miller一般应用于增压发动机。
原因是Atkinson是吃饱了吐出来的，试想下它跟增压一起用？一边往里面打气一边往外面漏气？画风太美不敢想象…
而Miller恰恰相反，早早就关闭了进气门，每顿都没吃饱这咋整啊！增压啊！在有效的时间里多吃点就行了！
[1]Research and application of over-expansion cycle(Atkinson and Miller) engines-A review. 文章有节选，另加答主无厘头搞笑糅合，若能起到些抛砖引玉的作用，足矣。
来源：知乎 www.zhihu.com
作者：Nana Land
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