说到这个问题其实主要还是很多人对于“压缩比”相关一些知识不够了解。很多解说作者也没有提到一个最为关键的“点”，下面就来讨论一下吧。
先说明一下压缩比的定义，其实就是活塞来回运动时，把气缸里的空气从平时状态的体积，压缩到最小体积的比例。参考下图
在这里了解到压缩行程就是等于气缸的行程的，而气缸的行程的多少是取决于曲轴的。我们知道曲轴是一个刚性部件，发动机所有的力都靠它输出了，或者说曲轴的设计就决定了压缩比的大小……真的是这样吗？话虽没错，但是并不准确，到这里开始要说文章开头的那个关键“点”了。
马自达和大众的压缩比不同的点在哪里
两者压缩比差别比较大的最重要原因是马自达发动机使用了“阿特金森循环”，而大众前两年的发动机使用的是同时期市面上大多数厂家使用的“奥托循环”。
两种循环有何不同呢？
奥托循环
传统的奥托循环采用的压缩行程和膨胀（做功）行程是等长的，形象点就是吸多少气就做多少的功。奥托循环的特征是：进气行程＝做功行程
特金森循环
看到上面这个结构是不是和我们平时见到的汽车结构不一样，没错，这种才是真正的阿特金森循环，这种结构优点是效率高，但是缺点也很明显，就是效率高的转速区间比较小，低转速扭矩小，所以一直都是用在船用发动机或者是电厂的发电机之类长期恒定输出的地方。注意看，这种循环的吸气行程和做功行程是不一样长的，吸气的行程短，但是气缸点火后做功的行程长，这里和一般车用的奥托循环很不同。形象点说就是吸较少的气，但是做更长时间的功，充分的压榨了排气时的能量。但是因为行程长，所以行程尾端的力矩比较小。所以在转速低的时候这个特点被放大，表现出来就是低扭差，但是中等转速的效率高。
综上所述，阿特金森的特征就是：进气行程＜做功行程。
上面说了这种结构因为曲轴的结构复杂，体积较大，所以汽车是没有办法直接使用的，严格来说马自达用的其实不是真正的阿特金森循环。一个名叫米勒的美国人用变通方法实现了这个特性，原理和前者是一样的，但是结构改变了，所以汽车用的都是“米勒循环”。马自达就是采用了这种设计。我们先来看一下米勒循环的图。
米勒循环
原来的阿特金森循环实现得关键部件是曲轴，而米勒循环的关键部件是气门室里的凸轮轴。米勒循环改变了进气端的凸轮轴，马自达通过修改曲轴设计增加了活塞的总行程达到13：1，但是我们注意看下图
说到这里你应该已经明白为什么马自达有这么高的压缩比却可以使用低标号汽油而不会引发爆震的原因了，因为马自达使用的米勒循环在进气压缩的时候还是采用和一般车辆使用的普通压缩比（9.5~11：1），而马自达又鸡贼的在宣传的时候，把做功行程的高压缩比作为发动机的“压缩”比，也就达到了让人惊叹的目的。
虽然米勒改进了设计，使得阿特金森循环可以用在车上了，但是缺点也还是没有得到明显的改进，低扭依然不强，所以我们会看到一个现象，就是马自达即便拥有同级最好的变速箱，但车子加速依旧不及同级其他车，动力属于中等水平，究其原因就是因为米勒循环下扭矩不高、输出转速区间小等问题。
其实现在米勒循环已经被其他品牌在使用了，虽然低扭不好，但是中等转速省油的特点，丰田很机智的用电机弥补了低扭不足问题，组成一套混动系统，丰田就是基于利用米勒循环这个特性达成了世界第一热效率发动机得成就。
大众也是在现在的全系发动机都使用了米勒循环和奥托循环双循环的技术
原理是通过可以调节角度的进气凸轮实现两种模式的无缝切换，低负载的中等巡航速度时用米勒循环，在加速或者爬坡的高负载时使用奥托循环，也是因为有双循环的这个原因，配合涡轮提高缸内气压，所以大众在曲轴设计上活塞行程不需要做到太高的压缩比，只需要做到折中的情况就行了，但是因为有涡轮提高了缸内空气压力，大众的缸内空气的实际压缩比要比马自达高，所以大众对于汽油的标号要求就会比马自达的高了。
再延伸一点，日产也是通过另外一种设计实现了可变压缩比的特性。不过和上面三家不一样的是，改变的不是气门和凸轮，而是曲轴的设计。
文章开始的时候我们知道曲轴是要承受很大的力的，虽然不能通过改变曲轴本体的设计达到改变活塞行程（压缩比）的目的，所以日产设置了另外一套机构，使得曲轴可以改变本体的位置实现可变压缩比的目的，这个形态可以说是一个高级版的奥托循环。但是重量、可靠性、复杂度、成本都是问题了。
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