Циклы двигателей внутреннего сгорания (ДВС) делят на три группы:
- подвод теплоты при постоянном объеме (карбюраторные ДВС);
- подвод теплоты при постоянном давлении (компрессорные дизели);
- смешанный подвод теплоты при постоянном объеме (бескомпрессорные дизели).
Основные характеристики (параметры) любого цикла ДВС - безразмерные величины:
- степень сжатия (отношение удельных объемов рабочего тела в начале и конце сжатия)
ε=v1/v2, (7.5)
- степень повышения давления (отношение давлений в конце и в начале изохорного процесса подвода теплоты)
λ = p 3/ p 2, (7.6)
- степень предварительного расширения или степень изобарного расширения (отношение удельных объемов в конце и в начале изохорного процесса подвода теплоты)
ρ = v 3/ v 2. (7.7)
1. Цикл ДВС с подводом теплоты при постоянном объеме на примере четырехтактного двигателя. Диаграмма реального двигателя показана на рис. 7.3. 
А-1 (1-й такт) - в цилиндр через всасывающий клапан поступает смесь воздуха и паров горючего (не термодинамический процесс);
1-2 (2-й такт) – адиабатное сжатие (повышается температура);
2-3 - сгорание горючей смеси, давление быстро возрастает при постоянном объеме (подвод теплоты q 1);
Й такт) - адиабатное расширение (рабочий процесс, полезная работа);
4-1 - открывается выхлопной клапан, и отработанные газы покидают цилиндр, давление в цилиндре падает (отводится тепло q 2);
А (4-й такт) - выталкивание оставшихся в цилиндре газов.
Затем процесс повторяется.
Описанный процесс - необратимый (наличие трения, химической реакции в рабочем теле, конечные скорости поршня, теплообмен и др.).
Для анализа теории тепловых машин ТД рассматривает идеальные (обратимые) циклы. Диаграмма идеального процесса ДВС показана на рис.7.4. Из этой диаграммы выводится формула термического к.п.д. цикла с подводом теплоты при постоянном объеме: 
ηt =1–1/ εk, (7.8)
где ε - степень сжатия (основной показатель работы двигателя). Чем выше ε, тем выше экономичность ДВС); k - показатель адиабаты.
2. Идеальный цикл ДВС со смешанным подводом теплоты при постоянном объеме (бескомпрессорные дизели). Диаграмма цикла показана на рис. 7.5. 
1-2 - чистый воздух с температурой Т 1 сжимается до температуры Т 2, которая больше температуры воспламенения топлива. В этот момент в цилиндр через форсунки под давлением впрыскивается топливо.
2-3 - горючая смесь самовоспламеняется и к рабочему телу подводится тепло q 1′, давление повышается до p 3.
3-4 - поршень перемешается обратно, поступление и сгорание топлива продолжается при постоянном давлении и подводится тепло q 1′′.
