O κύκλος Miller επανέρχεται δυναμικά

O κύκλος Miller επανέρχεται δυναμικά στην εξηλεκτρισμένη εποχή της αυτοκίνησης. Πρόκειται για μια τεχνολογία που δείχνει να ταιριάζει απόλυτα με τους ηλεκτροκινητήρες.

Ουσιαστικά αποτελεί μια μεταβατική φάση στο πέρασμα της αυτοκίνησης από την εποχή των κινητήρων εσωτερικής καύσης, στην αμιγώς ηλεκτρική κίνηση. Το νέο υβριδικό σύστημα των 48V χρησιμοποιούν τα μοντέλα των Fiat, Alfa Romeo και Jeep, επαναφέροντας μια καινοτόμα ιδέα του Αμερικανού Ralph Miller στα σύγχρονα δεδομένα.

Η βασική αρχή ήταν αρκετά απλή αφού ο Miller αναζήτησε να μεγιστοποιήσει την απόδοση αυξάνοντας το λόγο μεταξύ του έργου που παράγει ο κινητήρας κατά τη φάση της εκτόνωσης των καυσαερίων και της ενέργειας που απαιτείται για τη συμπίεση του μίγματος. Ο τρόπος για να το πετύχει αυτό ήταν η καθυστέρηση στο κλείσιμο της βαλβίδας εισαγωγής κατά τη φάση της συμπίεσης. 

Η ιδέα θύμιζε αρκετά τον κύκλο Atkinson -ο οποίος αποτελεί αγαπημένη επιλογή των υβριδικών συστημάτων- όμως στην περίπτωση του Miller η προσθήκη στην εξίσωση συστημάτων υπερπλήρωσης επέτρεπε τη σημαντική αύξηση της ιπποδύναμης με την κατανάλωση να παραμένει σχεδόν στα επίπεδα ενός κινητήρα diesel. 

Παράλληλα, η ιδέα του Miller επέτρεπε την αύξηση της σχέσης συμπίεσης και της συνολικής αποδοτικότητας χωρίς το φόβο φαινομένων προανάφλεξης, που δύσκολα μπορούσαν να αντιμετωπιστούν αποτελεσματικά πριν την εξέλιξη των ηλεκτρονικών συστημάτων διαχείρισης. Το μειονέκτημα από την άλλη πλευρά είναι η χαμηλή απόδοση στις χαμηλές στροφές, στοιχείο που για πολλά χρόνια περιόρισε τη χρήση του κύκλου Miller κυρίως σε εφαρμογές εκτός του αυτοκινήτου.

Η επιβολή των υβριδικών συστημάτων ως λύση για το σημαντικό περιορισμό των εκπομπών ρύπων των αυτοκινήτων, έφερε στο προσκήνιο την συγκεκριμένη τεχνολογία. 

Χαρακτηριστικό είναι το παράδειγμα του συνόλου 1.5Τ Hybrid 130hp που λειτουργεί στον κύκλο Miller και χρησιμοποιούν οι Fiat (500X και Tipo) και Jeep (Renegade και Compass), όπου η απόδοση και οι επιδόσεις είναι αντίστοιχες με το προγενέστερο σύνολο 1.3Τ 150hp. 

Τα στοιχεία είναι ακόμα πιο εντυπωσιακά όσον αφορά στην κατανάλωση, με τα υβριδικά 500Χ και Tipo να καταναλώνουν λιγότερο καύσιμο ακόμα και από τις αντίστοιχες diesel (1.6MTJ 130hp) εκδόσεις.

Η κορυφαία για κινητήρες βενζίνης αποδοτικότητα οφείλεται σε μεγάλο βαθμό στη λειτουργία του θερμικού κινητήρα στον κύκλο Miller, η οποία έχει βελτιστοποιηθεί με μια σειρά ακόμα τεχνικών επιλογών που ενισχύουν περαιτέρω τη θερμοδυναμική απόδοση, όπως το σύστημα άμεσου ψεκασμού υπερύψηλής πίεσης 350bar και την επίσης εξαιρετικά υψηλή για τον τύπο του κινητήρα (Turbo βενζίνης) σχέση συμπίεσης (12,5:1). 

Τα πλεονεκτήματα του κύκλου Miller ολοκληρώνονται στην περίπτωση του συστήματος e-Hybrid από τον ισχυρό ηλεκτροκινητήρα των 20 ίππων που είναι ενσωματωμένος στο αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων, ο οποίος εκτός από τη δυνατότητα κίνησης αμιγώς ηλεκτρικά, δίνει μια περαιτέρω ώθηση στις χαμηλές στροφές.