Per ciclo ideale si intende il ciclo "disegnato su un foglio di carta". Il rendimento massimo, teorico, del ciclo è quello che si trova su tutti i libri, ma è un ciclo che non esiste e, per certi versi, non esisterà mai.
Si definisce, infatti ciclo limite il ciclo in cui si ipotizza l'uso di una amcchina IDEALE con un gas REALE. In questo caso vengono presi in esame alcuni fenomeni che avvengono realmente in un motore, anche se non tutti. Vediamoli brevemente
1) Aumento di Cp e Cv e diminuzione di k all'aumentare della temperatura
2) Dissociazione dei prodotti della combustione ad alta temperatura
3) Variazione del numero di molecole.

Aumento di Cp e Cv e diminuzione di k all'aumentare della temperatura
Cp e Cv sono i calori specifici a pressione e volume costanti. In parole povere, il calore specifico di una sostanza è definito come la quantità di calore necessaria per aumentare (partendo da un valore di temperatura che non ricordo, comunque inferiore a 25°C) di 1 Kelvin (di un grado centigrado, per noi è uguale) la temperatura di un'unità di massa (generalmente un grammo o un chilogrammo) del materiale. A pressione o a volume costante.
Cp/Cv=k che è un'esponente di una cosa strana, chiamata adiabatica, che per ora può non interessare. Importante è notare che questo valore, k, compaia nelle formule dei rendimenti dei motori, diesel o benzina, e, ancora più importante, il rendimento aumenta all'aumentare di k.
Cosa succede a Cp e Cv quando la temperatura aumenta? Aumentano tutti e due, tanto che la loro differenza resta costante quindi, per uno strano gioco matematico, il loro rapporto diminuisce.
Non ci credete? Conto facile: 20/10=2 ma sommiamo 10 sopra e sotto e vediamo che (20+10)/(10+10)=30/20=3/2=1.5 ovvero di meno.
Quindi natura infida e bastarda volle che all'aumentare della temperatura k diminuisce quindi anche il rendimento!
Come si fa a diminuire questo? Abbassando le temperatura massime del ciclo (da qui uno dei limiti al rapporto di compressione) o usando miscele povere o diluite con gas di scarico. Per entrambe l'effetto è quello di limitare la Tmax del ciclo, quindi questo fenomeno, ma l'uso di gas di scarico è meno vantaggioso perché i calori specifici dell'aria aumetano di meno, all'aumentare della temperatura, rispetto a quelli dei gas combusti, in particolare l'acqua.

Dissociazione gassosa
Ad alta temperatura i prodotti della combustione non sono stabili ma succede questo
CO2<==>CO + 1/2 O2
H2O<==>H2+1/2 O2
Questo equilibrio è tanto più spostato a destra tanto maggiore è la Tmax del ciclo. Il brutto di queste reazioni è che sono endotermiche, ovvero assorbono calore. Quindi io spreco calore, ovvero carburante bruciato, per una rezione che non mi da nessun vantaggio. Anzi, inquino, perché il CO è nocivo.
Questo comporta una perdita di rendimento, ma si può cercare di sfruttre il fenomeno almeno per avere un piccolo aumento di potenza massima del motore. Infatti a destra delle formule c'è l'ossigeno, che si può usare per bruciare altro carburante, aggravando però ancor di più il fenomeno.
Quindi si ottengono più cavalli dal motore, ma ad un rendimento peggiore (questi cavalli "bevono" di più) e con inquinanti maggiori.

Variazione del numero di molecole
Dulcis in fundo, dopo tanta sfiga, ecco qualcosa di positivo. Se si fa il conto delle molecole che si hanno prima e dopo la combustione, si nota un incremento del numero dopo la reazione. Questo comporta un aumento del rendimento perché cambia una costante, R. Senza stare a fare tanti giri, diciamo che è un piccolo effetto positivo.