【什么是米勒循环】米勒循环是一种改进型的内燃机工作循环，旨在提高发动机的热效率和燃油经济性。它由美国工程师罗伯特·米勒（Robert Miller）在1940年代提出，最初是为了优化航空发动机的性能。米勒循环通过调整进气门关闭的时间点，使压缩行程比膨胀行程更短，从而实现更高的热效率。
一、米勒循环的基本原理
米勒循环的核心在于“延迟关闭进气门”这一设计。在传统的奥托循环中，进气门在压缩行程开始时关闭，而米勒循环则让进气门在活塞到达上止点后仍保持开启一段时间。这样，在压缩过程中，部分空气会被“推回”进气歧管，导致实际压缩比低于膨胀比。
这种设计使得燃烧室内的气体在膨胀阶段能够更充分地做功，从而提升整体效率。
二、米勒循环与奥托循环的区别
| 特性 | 奥托循环 | 米勒循环 |
| 进气门关闭时间 | 在压缩行程开始时关闭 | 延迟到压缩行程结束前关闭 |
| 压缩比 | 等于膨胀比 | 小于膨胀比 |
| 热效率 | 较低 | 更高 |
| 应用场景 | 传统汽油发动机 | 高效节能发动机（如马自达Skyactiv-G） |
| 排放控制 | 一般 | 更好（因燃烧更充分） |
三、米勒循环的优点
1. 提高热效率：由于膨胀比大于压缩比，燃料燃烧更彻底，能量利用率更高。
2. 降低油耗：更高的效率意味着更少的燃油消耗。
3. 减少爆震：较低的压缩比有助于抑制爆震现象。
4. 环保性更好：燃烧更完全，排放更低。
四、米勒循环的缺点
1. 需要增压系统：由于压缩比降低，通常需要涡轮增压或机械增压来维持动力输出。
2. 结构复杂：延迟关闭进气门的设计增加了发动机的复杂度。
3. 成本较高：对零部件的精度要求更高，制造成本相对增加。
五、应用场景
目前，米勒循环主要应用于以下领域：
- 汽车发动机：如马自达的Skyactiv-G系列发动机。
- 混合动力系统：结合电动驱动，进一步提升能效。
- 高性能发动机：通过增压技术弥补动力损失，实现高效与动力的平衡。
六、总结
米勒循环是一种通过调整进气门关闭时机来优化发动机性能的技术。相比传统奥托循环，它在热效率、燃油经济性和排放控制方面具有明显优势。尽管存在结构复杂、成本较高等问题，但随着技术的发展，米勒循环正逐渐成为现代高效发动机的重要组成部分。