يتمثل جوهر دورة ميلر في التحكم في صمام السحب. تظل صمامات السحب في دورة ميللر مفتوحة لفترة أطول من تلك الموجودة في محرك الاحتراق الداخلي رباعي الأشواط التقليدي. يعني هذا التغيير أن شوط الانضغاط ينقسم فعليًا إلى قسمين: الأول في بداية فتح صمام السحب، والآخر بعد إغلاق صمام السحب. أدى هذا التغيير الدقيق في التصميم إلى إنشاء ما يسمى بـ "الضربة الخامسة"، وهي ضربة الضغط المكونة من مرحلتين والتي تميز دورة ميلر.
تأتي كفاءة دورة ميلر من طريقة تهوية مبتكرة، والتي لا تعمل على تحسين الاقتصاد في استهلاك الوقود فحسب، بل تعمل أيضًا على تقليل الانبعاثات. هذه الميزة جعلتنا نعيد التفكير في تصميم المحرك.
في دورة ميلر، جهاز التعزيز المستخدم عادة هو شاحن فائق أو شاحن توربيني، والذي يسمح بالتحكم في درجة حرارة الهواء الداخل. لا تؤدي درجات حرارة الشحن المنخفضة إلى تحسين أداء المحرك فحسب، بل تقلل أيضًا من توليد الانبعاثات الضارة مثل أكاسيد النيتروجين.
"من خلال تصميم دورة ميللر، يمكننا تحقيق كفاءة أفضل لتحويل الطاقة عند درجات حرارة وضغوط أقل."
على الرغم من أن الشاحن الفائق يلعب دورًا حيويًا في دورة ميلر، إلا أنه لا يمكن تجاهل آثاره الجانبية. عادة ما تؤثر الطاقة المطلوبة لشاحن توربيني إزاحي إيجابي على الكفاءة الكلية للمحرك، حيث يذهب حوالي 15% إلى 20% من الطاقة لتشغيل الشاحن التوربيني. توفر الشواحن التوربينية، على الرغم من أنها ليست جيدة تحت الحمل، كفاءة أفضل في استهلاك الوقود على المدى الطويل، وهي مجال بحثي جديد نسبيًا في المحركات التجارية.
حاليًا، تم اعتماد تقنية دورة ميلر من قبل العديد من العلامات التجارية، بما في ذلك أحدث طرازات Mazda وSubaru، مما يُظهر أيضًا إمكاناتها القوية في تلبية احتياجات الكفاءة العالية وحماية البيئة. وبمساعدة المحركات الكهربائية، تحقق هذه المحركات التوازن المثالي بين الاقتصاد في استهلاك الوقود والأداء.
إن تصميم محرك دورة ميلر لا يعمل على تحسين الكفاءة فحسب، بل يمهد الطريق أيضًا لمستقبل تصميم المحركات.
ومع تزايد الطلب العالمي على كفاءة الطاقة بشكل متزايد، فإن تفوق دورة ميلر سوف يلعب دوراً حيوياً في سوق السيارات شديدة التنافسية. في الواقع، يستكشف العديد من شركات صناعة السيارات بالفعل كيفية تحسين تصميم هذه الدورة بشكل أكبر لتلبية المعايير البيئية المستقبلية ومتطلبات المستهلكين.
باعتبارها تقنية محرك مبتكرة، فإن دورة ميلر لا تحقق الاستخدام الفعال للوقود فحسب، بل إنها تعزز أيضًا التقدم في حماية البيئة. ولكن هل يمكننا في المستقبل أن نحقق هدف تطبيق هذه التكنولوجيا بشكل شامل على مختلف أنواع المحركات؟