Більшість людей знають цикл Отто. Це стандартна чотиритактна схема, названа на честь Ніколауса Отто, який розробив її ще 1867 року. Потім є цикл Дизеля, названий на честь Рудольфа Дизеля. Ви їх бачили. Ви чули їх. Вони всюди.
Але є ще одне ім’я, яке має входити до цієї лінії наступності. Ральф Міллер. Він запатентував двигун із циклом Міллера у 1940-х роках. Десятиліттями це залишалося лише приміткою. Однак останнім часом Mazda непомітно встановлює такі двигуни у свої автомобілі.
Чому це важливо?
Це ефективно. Справді ефективно.
Чим цикл Міллера відрізняється від стандартного двигуна Отто
На перший погляд двигун із циклом Міллера виглядає так само, як двигун із циклом Отто. Він використовує поршні. Має клапани. Він спалахує за допомогою свічки запалювання. Апаратна частина знайома.
Магія полягає у таймінгу. І в наддуві.
Є дві великі відмінності.
По-перше, двигун із циклом Міллера покладається на компресор. Чи не на турбіну. На компресор. Він рухається механічно, зазвичай ременем, з’єднаним з колінчастим валом. Це означає, що він завжди нагнітає повітря у двигун, незалежно від обертів.
По-друге, впускний клапан залишається відкритим довше.
У стандартному двигуні Отто впускний клапан закривається до того, як поршень досягне нижньої точки свого ходу. Потім поршень рухається вгору, стискаючи це повітря стінки циліндра. Це потребує роботи. Реальна робота.
У двигуні Міллера впускний клапан залишається відкритим під час початкової частини такту стиснення. Поршень починає рухатися вгору, але замість боротися зі стінками циліндра, він тисне на тиск, що створюється компресором.
Уявіть це так. Ви надуваєте повітряну кулю. У двигуні Отто ви сильно дме у вузький отвір. У двигуні Міллера ви легко впускаєте повітря, поки кулька все ще трохи відкрита, а потім запечатуєте її.
Який результат? Двигун стискається проти тиску компресора, а чи не проти механічного опору циліндра. Це знижує енергію, що втрачається на стиск.
Вигода становить приблизно 15 відсотків кращої теплової ефективності.
Це не помилка округлення. Це значна частина палива, яка залишається у вашій кишені.
Цикл Міллера краще, ніж турбіна?
Ви можете запитати: якщо він такий ефективний, чому не кожен автомобіль використовує його?
Складність.
Цикл Міллера потребує цього компресора. Йому потрібний точний таймінг клапанів. Йому потрібна система, здатна справлятися із конкретною динамікою повітряного потоку. Це не заміна стандартного чотиритактного двигуна.
Mazda була основним прихильником, використовуючи його у моделях, таких як Miata та Mazda6. Вони поєднують його з технологією SkyActiv, щоб вичавити кожну краплю продуктивності з атмосферних (але з наддувом) установок.
Чи він краще, ніж турбіна? Різний інструмент. Турбіни використовують вихлопні гази, що означає затримку. Міллер використовує компресор, що наводиться ременем, що означає миттєвий відгук, але паразитичні втрати від колінчастого валу. Цикл Міллера компенсує ці втрати за допомогою трюку із таймінгом клапанів.
Це компроміс. Ви жертвуєте деякою простотою моменту, що крутить, на низьких оборотах заради більш високої ефективності.
Цикл Міллера не про пікову потужність. Він про те, щоб отримати
