Индикаторная диаграмма и цикл поршневого двигателя внутреннего сгорания. Циклы с подводом тепла при v=const, p=const и смешанным подводом тепла. КПД циклов и их термодинамический анализ.
На рисунках изображены схема двигателя и график изменения давления внутри цилиндра в зависимости от перемещения поршня ( индикаторная диаграмма). Поршень двигателя совершает возвратно-поступательные движения и через кривошипно-шатунный механизм вращает вал, который соединен с потребителем механической работы.
1-2 - процесс наполнения цилиндра (первый такт).
В крайнем правом положении поршня (нижняя мертвая точка) всасывающий клапан закрывается.
2-3 - процесс сжатия горючей смеси (второй такт).
3-4 - процесс расширения продуктов горения (третий такт).
Вблизи нижней мертвой точки открывается выхлопной клапан, поршень выталкивает продукты горения в атмосферу.
4-1 - процесс выталкивания (выхлопа) продуктов горения из цилиндра в атмосферу (четвертый такт).
Рабочий процесс теплового двигателя есть совокупность отдельных процессов, протекающих последовательно в реальном двигателе за два или один полный оборот коленчатого вала. Ниже приведены циклы различных поршневых двигателей: цикл Отто, цикл Дизеля и цикл Тринклера (Сабатэ).
Цикл Отто ( v=const) Цикл Дизеля ( p=const )
Цикл Тринклера ( со смешанным сгоранием).
1-2 В р бочем цилиндре воздух адиабатически сжимается за счет инерции маховика , сидящего на валу двигателя, нагреваясь при этом до температуры,обеспечивающей воспламенение жидкого топлива.
2-5 Сгорание части топлива в небольшом объеме форкамеры(v=const).
5-3 Догорание оставшегося топлива врабочем цилиндре(p=const).
3-4 Адиабатическое расширение продуктов сгорания.
4-1 Удаление отработавших газов.
Жидкое топливо, введенное в форкамеру при сравнительно невысоком давлении, распыляется струей сжатого воздуха, поступающего из основного цилиндра. Вместе с тем цикл со смешанным сгоранием частично сохраняет преимущества цикла Дизеля перед циклом Отто
– часть процесса сгорания осуществляется при постоянном давлении.
КПД циклов и их термодинамический анализ
. 
,
степень повышения давления при изохорном процессе сгорания.
показатель адиабаты.
Необратимое адиабатное сжатие в компрессоре.
Преимущество цикла дизеля в том, что достигается высокая степень сжатия.
При одинаковых степенях сжатия e