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ミラーサイクルとは容積型内燃機関においてアトキンソンサイクルを吸気弁の早閉じ、遅閉じによって実現したサイクル。ミラーサイクルエンジン。また、吸気通路にロータリーバルブを設けて同様の効果を持つものも研究された。

ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ガスエンジン等に応用例がある。

「ミラー」とはこのシステムを1947年に最初に考案した技術者、R.H.Millerの名前に由来する。

自動車用エンジンなどに代表されるオットーサイクルやディーゼルサイクルの理論サイクルでは圧縮比を上げるほど熱効率は向上する。しかしながら、高すぎる圧縮比はガソリンエンジンではノッキングの発生の問題、ディーゼルエンジンでも高い燃焼圧に耐えるための機械的な強度の問題がある。

ミラーサイクルでは、吸気行程においてバルブの閉じるタイミングをオットーサイクル機関の場合よりも進ませるまたは遅らせるように設定することで吸気の充填効率を低くすることによって実質的な圧縮比を低く抑え、上記の問題点を解消し、高い効率と安定した燃焼を同時に得ている。

過給ガソリンエンジンではノッキングの防止のために圧縮比を自然吸気エンジンよりも下げることが必要であるが、そのことは熱効率の低下につながる。ミラーサイクルを用いることで膨張比はそのままに圧縮比のみを下げ、熱効率の低下を最小限にすることが出来る。その例がリショルム・コンプレッサを用いたマツダのユーノス800/ミレーニアである。また、自然吸気エンジンではより高い熱効率のために膨張比を上げて、圧縮比をミラーサイクルによって下げている例もある。それが自動車ではハイブリッドカーのトヨタ・プリウスのエンジンである。このほかにも本田技研工業のシビック等では部分負荷での熱効率の低下を抑えるために、低回転の部分負荷では吸気バルブを遅閉じにして、吸気量を減らしてスロットルでの絞りを減らしたエンジンが用いられている。

◆ ミラーサイクル適用事例

・マツダのユーノス800(ミレーニア)にミラーサイクルを採用したエンジンが搭載されていた。

・トヨタ自動車のプリウスのエンジンは「アトキンソンサイクル」と呼称されているが、ミラーサイクルそのものである。

・コジェネレーションの分野において、都市ガスを燃料としたミラーサイクルエンジンが採用されている。

・8代目ホンダ・シビックにもミラーサイクル機構を取り入れたモデルがある。

・3代目マツダ・デミオにミラーサイクルを採用したエンジンが搭載されている。

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