Millerův cyklus je termodynamický cyklus používaný u čtyřdobých spalovacích motorů .
Millerův cyklus byl navržen v roce 1947 americkým inženýrem Ralphem Millerem jako způsob, jak spojit přednosti Atkinsonova motoru s jednodušším pístovým mechanismem Ottova motoru . Místo toho, aby byl kompresní zdvih mechanicky kratší než zdvih výkonu (jako u klasického Atkinsonova motoru, kde se píst pohybuje rychleji než dolů), přišel Miller s nápadem zkrátit kompresní zdvih na úkor sacího zdvihu. , při zachování stejné rychlosti pohybu pístu nahoru a dolů (jako u klasického Ottova motoru).
Miller k tomu navrhl dva různé přístupy: buď zavřít sací ventil mnohem dříve, než je konec sacího zdvihu (nebo jej otevřít později než na začátku tohoto zdvihu), nebo jej uzavřít výrazně později, než je konec tohoto zdvihu. Inženýři označují první přístup jako „zkrácené sání“ a druhý jako „zkrácenou kompresi“. V konečném důsledku oba tyto přístupy dávají totéž: snížení skutečného kompresního poměru pracovní směsi vůči geometrickému při zachování stejného expanzního poměru (to znamená, že zdvih silového zdvihu zůstává stejný jako u Ottova motoru). , a kompresní zdvih, jak to bylo, je snížen - jako u Atkinsona, pouze se nezmenšuje v čase, ale ve stupni komprese směsi).
Směs v Millerově motoru se tedy stlačuje méně, než by měla v Ottově motoru stejné mechanické geometrie. To umožňuje geometrický kompresní poměr (a tedy i expanzní poměr!) zvýšit nad limity dané detonačními vlastnostmi paliva – uvedení skutečné komprese na přijatelné hodnoty díky výše popsanému „zkrácení kompresního cyklu“. . Jinými slovy, pro stejný skutečný kompresní poměr (omezený odporem klepání motorového paliva) má Millerův motor výrazně vyšší expanzní poměr než Ottoův motor. To umožňuje plně využít energii plynů expandujících ve válci, což ve skutečnosti zvyšuje tepelnou účinnost motoru, zajišťuje vysokou účinnost motoru a tak dále.
Výhoda zvýšení tepelné účinnosti Millerova cyklu ve srovnání s Ottovým cyklem přichází se ztrátou špičkového výkonu pro danou velikost (a hmotnost) motoru v důsledku degradace plnění válců. Protože k dosažení stejného výkonu by byl zapotřebí větší Millerův motor než Ottoův motor, přínos zvýšení tepelné účinnosti cyklu bude částečně vynaložen na mechanické ztráty ( tření , vibrace atd.), které se zvyšují s velikostí motor.
Počítačové ovládání ventilů umožňuje měnit stupeň plnění válce během provozu. To umožňuje vymáčknout z motoru maximum výkonu se zhoršením ekonomického výkonu nebo dosáhnout lepší účinnosti s poklesem výkonu.
Podobný problém řeší pětidobý motor , u kterého se další expanze provádí v samostatném válci.
Tento typ motoru byl nejprve použit na lodích a stacionárních agregátech na výrobu energie a později byl instalován také na některé dieselelektrické lokomotivy, např. třídy GE PowerHaul. Millerův cyklus používala Mazda v motorech řady K pod značkou KJ-ZEM V6 na obchodním modelu Mazda Xedos 9, známém také jako Mazda Millenia ( USA ) a Eunos 800 ( Austrálie ). Později Subaru použilo motor běžící na tyto cykly (plochý-4) v koncepčních vozidlech s hybridním pohonem ("Turbo Parallel Hybrid"), známé jako "Subaru B5-TPH".