Процесс расширения.
При расширении часть тепловой энергии, подведённой к рабочему телу при сгорании топлива, преобразуется в механическую и расходуется на совершение работы.
В реальных условиях расширение начинается в ВМТ и в начальной стадии протекает одновременно с процессом сгорания.
К числу факторов, определяющих развитие процесса расширения, относится цикл тепловыделения, обусловленное догоранием топлива, и теплоотдача в стенки цилиндра. При этом соотношение между количеством теплоты, подведённой к рабочему телу и отведённой от него, непрерывно меняется. На процесс расширения влияют также утечка газа, вызванная неплотностями, изменение интенсивности диссоциации и теплоёмкости рабочего тела.
Таким образом, расширение рабочего тела следует рассматривать как политропный процесс с переменным показателем политропы n'. Однако этот показатель заменяют с некоторым средним по значению показателем n2', в целях упрощения расчёта.
В зависимости от типа двигателя и режима его работы средние показатели политропы расширения n2'=1,18-1,32.
Начальные и конечные параметры рабочего тела в процессе расширения расчётного цикла связаны известными термодинамическими соотношениями:
; .
Для карбюраторных двигателей ρ=1, поэтому:
; .