Действительный цикл двигателя состоит из ряда последовательных процессов, которые взаимосвязаны и зачастую перекрывают друг друга. В них происходит изменение количества и состава рабочего тела, а также теплообмен между рабочим телом и деталями, формирующими камеру сгорания.
Характеристика процессов газообмена. Газообменом называется совокупность процессов выпуска и впуска, обеспечивающих смену рабочего тела.
Качество очистки цилиндра от отработавших газов и эффективность наполнения его свежим зарядом определяют показатели рабочего процесса двигателя. В действительном цикле начало и конец процессов газообмена (впуска и выпуска) не соответствуют началу и концу тактов впуска и выпуска.
Процессы газообмена взаимосвязаны друг с другом и оказывают существенное влияние на другие процессы, происходящие в действительном цикле. Например, создание направленного движения заряда в цилиндре путем профилирования и расположения впускных каналов в головке цилиндров способствуют улучшению смесеобразования и сгорания.
Для повышения эффективности газообмена необходимо обеспечить возможно большую пропускную способность проходных сечений клапанов f, см2, называемую «время—сечение». Графически она представляет площадь под кривой текущей площади проходного сечения клапана между мертвыми точками в зависимости от времени. РАБОТА 
газообмена (насосные потери) в двигателях без наддува и при газотурбинном наддуве отрицательна. При применении приводного компрессора работа газообмена положительна, однако возрастают затраты его на привод.
Процесс выпуска отработавших газов начинается в конце такта расширения за 40...70° поворота коленчатого вала (ПКВ) до прихода поршня в НМТ (точка b' на рис. 1.2). При этом давление в цилиндре двигателя без наддува составляет 0,4...0,6 МПа. Выпуск отработавших газов вначале происходит со скоростью истечения газов через клапанную щель 500...700 м/с. В НМТ завершается период свободного выпуска, в течение которого из цилиндра удаляется 50...70 % отработавших газов.
При движении поршня от НМТ к ВМТ выпуск отработавших газов происходит вытеснением поршнем — принудительный выпуск
Карбюраторные системы
Воздух поступает в карбюратор через воздухоочиститель 5, который одновременно выполняет функцию глушителя шума, возникающего при впуске. С целью снижения опасности образования в системе паровых пробок иногда часть топлива, подводимого к карбюратору, перепускается обратно в топливный бак. 
Смесь топлива и воздуха из карбюратора подается к цилиндрам по впускному трубопроводу б. Наиболее важным узлом системы является карбюратор, к которому предъявляются следующие основные требования: точное дозирование топлива, обеспечивающее получение необходимых экономических и мощностных показателей двигателя на всех режимах его работы при допустимой токсичности отработавших газов; возможность быстрого и плавного изменения режима работы двигателя; надежный и быстрый запуск двигателя; тонкое распиливание топлива.
• Характеристика простейшего карбюратора. На рис. 5.2, а приведена схема простейшего карбюратора, включающая в себя входной патрубок 1, диффузор 2, смесительную камеру 9, дроссельную заслонку 10, поплавковую камеру 4 с поплавком 7, игольчатым клапаном б, его седлом 5 и отверстием 3, топливный жиклер 8 и трубку распылителя 11. При неработающем двигателе АА=4...8 мм (рис. 5.2, а) для предотвращения вытекания топлива из распылителя при наклонном положении двигателя. Отверстие 3 соединяет поплавковую камеру с входным патрубком 2 и реже непосредственно с атмосферой. Сообщение поплавковой камеры с входным патрубком предотвращает обогащение смеси при повышении сопротивления воздухоочистителя в процессе эксплуатации двигателя. Так как давление в поплавковой камере всегда при работе двигателя больше, чем в диффузоре, то под действием перепада этих давлений топливо фонтанирует из распылителя 11 в поток воздуха.
Количество ТВС, подаваемой в цилиндры двигателя, регулируется дроссельной заслонкой, состав смеси изменяется при этом автоматически.
• Главная система. Автоматическое изменение а в соответствии с наивыгоднейшей характеристикой карбюратора называют корректированием (компенсацией) состава смеси. Оно осуществляется главной дозирующей системой. Существует ряд способов корректирования состава смеси. В подавляющем большинстве современных карбюраторов главная система работает с компенсацией состава смеси путем понижения разрежения у топливного жиклера. Она помимо главного топливного жиклера 16 имеет колодец с эмульсионной трубкой 15 и воздушный жиклер 14, через который колодец сообщается с атмосферой или с входным патрубком (рис. 5.4, а).
• Система холостого хода. Истечение топлива из главной системы начинается, когда Д/>Д=8О...12О Па, однако на режимах холостого хода величина Ард намного меньше. Поэтому на холостом ходу питание двигателя осуществляется с помощью системы холостого хода.
