1. 밀러 사이클 엔진

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93년에 마쯔다에서 발표한 밀러 사이클 엔진은, 과급기로서 리숄므 컴프레서를 채용하고 있고, 엔진의 분류는 수퍼 챠저를 붙인 4사이클 가솔린 엔진이라고 하는 것으로 되지만, 연소 사이클에 보통의 오토 사이클과 조금 다른 밀러 사이클을 채용하고 있는 것에 특징이 있다.

일반 4사이클 엔진인 오토 사이클과, 이 밀러 사이클의 틀린 점은, 밀러 사이클의 압축 행정이 오토 사이클보다 짧다고 하는 것에 있다. 오토 사이클은 흡입-압축-연소·팽창-배기 각 행정의 피스톤 스트로크가 전부 같은 사이클이다. 이것에 대해 밀러 사이클은 압축 행정을 흡기 밸브를 연 채로 시작하여, 피스톤이 스트로크의 1/5정도 상승한 시점에서 닫힌다는 것이다.

과급 엔진의 약점은 노킹을 발생하기 쉽다고 하는 것이다. 많은 공기를 실린더에 눌러 넣으면 압축된 공기가 고온으로 되어 노킹이 일어나므로, 압축비를 올리는 것이 불가능하다. 그래서 흡기 밸브를 닫는 것을 지연시켜, 압축비를 낮게 하여 노킹 발생을 방지한다. 이 경우에는 압축비가 10으로부터 8로 되고 있다.

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그 후는 오토 사이클과 같아서 점화, 연소·팽창 행정으로 진행한다는 뜻이지만, 팽창 행정은 더욱 더 압축비가 10인 엔진이므로, 연소 가스는 충분히 피스톤을 누르는 것이 가능하다. 압축비의 역수, 요컨대 연소실의 용적을 실린더 용적으로 나눈 것을 팽창비라고 하지만, 이 엔진은 팽창비는 오토 사이클의 경우과 같다고 하는 뜻이다.

종합하여 이야기하면, 압축 행정에서 흡기 밸브를 닫는 것을 지연시켜, 실질적인 압축비를 떨어 뜨려, 노킹 발생을 방지하지만, 팽창비는 크게 취해 연소 가스의 팽창 에너지를 유효하게 활용한다. 이것에 따라 연비 향상이 꾀해진다고 하는 것으로 된다. 이 엔진을 개발한 마쯔다는 그 채용에 의해 동일 배기량의 NA엔진에 비교해서 약 1.5배의 토크를 발생하는 것이 가능하고, 같은 주행 성능으로 비교하면 10∼15%의 연비 향상이 가능하게 되는 것으로 되어 있다.

이 밀러 사이클 엔진의 한가지 더 특징은, 자동차용으로서는 최초로 개발된 스크류 형상을 한 로터를 붙인 리숄므 컴프레서를 사용하여 과급을 하고 있는 것이다. 이 컴팩트함으로 리스펀스가 좋은 과급기는 장래 타 엔진에도 사용되는 것으로 될 것이다.