При исследовании теоретических циклов поршневых двигателей (см. гл. IV) предполагалось, что теплота подводится извне, а потери ее определялись только в соответствии со вторым законом термодинамики. В реальных двигателях теплота не подводится извне, а получается в результате сгорания топлива в цилиндре двигателя. При таком способе получения теплоты возникают дополнительные потери, не предусмотренные вторым законом термодинамики.

В реальном двигателе, после того как часть теплоты, выделившейся при сгорании топлива, превратится в эквивалентное количество работы, в том цилиндре двигателя, где происходило сгорание топлива, необходимо осуществить очистку цилиндра от отработавших газов и обеспечить поступление в него горючей смеси. Очистка и зарядка цилиндра (газообмен) приводят к дополнительным затратам работы.

Процессы сжатия и расширения осуществляются при наличии теплообмена с внешней средой, а в процессе расширения, кроме того, происходит догорание топлива. Такой характер протекания процессов сжатия и расширения вызывает дополнительные потери теплоты.

Таким образом, в действительном цикле происходят процессы, вызывающие дополнительные по сравнению с теоретическим циклом потери теплоты.

В результате этого к. п. д. действительного цикла ниже к. п. д. теоретического.

Совершенство теплоиспользования в действительном цикле можно оценить путем сопоставления полезной работы, получаемой в результате сгорания топлива, с работой теоретического-цикла, которая могла быть получена при одинаковых значениях степеней сжатия, повышения давления, предварительного расширения и количества подведенной теплоты.

Работу действительного цикла можно определить с помощью специального прибора — индикатора давления, который регистрирует зависимость давления в цилиндре от угла поворота коленчатого вала. Полученную индикаторную диаграмму можно по уравнению , дающему связь между ходом поршня и углом поворота коленчатого вала, перестроить в координаты р — V.

Площадь индикаторной диаграммы, записанной с помощью индикатора или построенной по данным расчета с учетом опытных коэффициентов, выражает действительную индикаторную работу цикла L.

Эффективность использования теплоты в действительном цикле определяется индикаторным к. п. д. Он представляет собой отношение теплоты, преобразованной в полезную работу цикла Ьг, ко всей теплоте (?х, введенной в двигатель с топливом.