Miller 循環發動機係一種透過提前關閉進氣門(EIVC) 或推遲關閉進氣門(LIVC),令發動機實際壓縮比小於膨脹比,從而提升熱效率嘅內燃機技術。佢同 Atkinson 循環嘅目標一致,但實現方法唔同。
傳統嘅奧托(Otto)循環發動機嘅壓縮比等於膨脹比。而 Miller 循環透過調整進氣門關閉時機,改變咗呢個平衡:
「少進氣」或「吐氣」:喺壓縮衝程初期,透過提前關閉進氣門,令進入汽缸嘅新鮮空氣少於正常值;或透過推遲關閉進氣門,將一部已吸入嘅混合氣「推回」進氣道。
實際壓縮比降低:無論採用邊種方法,汽缸內實際被壓縮嘅氣體都變少咗,相當於降低咗實際嘅壓縮比。
膨脹行程不變:做功衝程時,活塞依然走完全程,膨脹比冇改變。
最終結果係,做功衝程嘅膨脹比大於壓縮衝程嘅實際壓縮比。這令燃燒產生嘅高壓氣體能更充分地膨脹做功,將更多熱能轉化咗為機械能,從而提升熱效率。
優勢:
燃油經濟性高:透過減少泵氣損失同更充分地利用燃燒能量,顯著降低油耗。結合增壓等技術,效率提升可達5%甚至更高。
抑制爆震:由於實際壓縮比降低,有效避免咗高壓縮比下容易發生嘅爆震問題,為使用更高嘅幾何壓縮比創造咗條件。
局限:
動力偏弱:由於進氣量減少,發動機嘅功率同扭力輸出會下降,尤其喺低轉速時表現更為明顯。
兩者目的相同,但實現方式唔同:
Miller 循環:透過控制進氣門(提前關閉或推遲關閉)嚟實現,係目前更主流嘅實現方式。尤其適合同渦輪增壓技術配合使用,可有效控制增壓壓力。
Atkinson 循環:最早透過複雜嘅機械連桿實現,結構可靠性較差。如今量產車上嘅「Atkinson 循環」發動機,本質上已同 Miller 循環嘅實現方法趨同。
由於 Miller 循環「省油但冇勁」嘅特性,佢通常唔單獨作為車輛嘅唯一動力源,而係同以下技術組合使用: