工作过程可用能分析基于上述数学模型，在应用热力学第一定律数值模拟得到缸内瞬时温度、压力和气体质量的基础上，应用热力学第二定律对混合动力发动机两种工作模式的工作过程进行能量可用性分析计算。在城市交通中，平均车速通常在40km/h左右，此时发动机转速一般在1500~1800r/min之间。仿真计算时两种工作模式的切换转速设为1500r/min，其他仿真计算初始参数见表1.表1混合动力发动机仿真初始参数2.1压缩空气动力模式可用能分析180°）作为计算始点，在355°（即压缩空气进气提前角为5°时，开启电磁开关阀向缸内喷入压缩空气，在，=445°时关闭电磁开关阀（即压缩空气进气持续角为90°）。仿真可得到转速为1500r/min时系统可用能随曲轴转角变化的曲线（、）。
所示为气门关闭期缸内可用能随曲轴转角的变化曲线。由于压缩空气进气压力与缸内压力压差较大，随着电磁开关阀打开，进入气缸的压缩空气可用能迅速增加。压缩行程时活塞向系统做功，系统内可用能增加，随着压缩空气喷入气缸而逐渐增加到峰值，继而随着膨胀行程进行逐渐减少。压缩行程时活塞功为负值，膨胀行程时活塞功增加到正值，并随着缸内气体膨胀逐渐增大。在气门闭合期，传热可用能由负值逐渐增加到正值，这说明缸内气体从环境吸收了热量，但传热可用能很小。不可逆性在压缩行程时近似为零，在压缩空气进气和膨胀行程时逐渐增大。
3.不可逆过程可用能损失4.活塞功可用能5.缸壁传热可用能压缩空气动力模式瞬时可用能（气门关闭期）所示为气门开启期缸内可用能变化曲线。活塞功随排气行程进行略有减少，随进气行程进行又略有增加。排气可用能则随排气行程进行逐渐增加并达到峰值。系统内可用能在排气门开启后迅速减少，随着排气进行逐渐减小为负值，这是因为缸内温度低于环境温度，具有一定的冷量，在进气行程时环境空气进入气缸，缸内温度回升，系统内可用能略有增加。不可逆过程引起的可用能损失在排气过程中稍有增加，在进气过程中则稍有减少。
表2给出了压缩空气动力模式发动机一个做功循环可用能分布状况。系统通过缸壁换热得到的可用能很少，可用能的损失主要由压缩空气减压损失、排气可用能损失以及不可逆性引起的。每循环仅有64 2%的压缩空气可用能可以利用，也就是说由节流减压造成的可用能损失占358%，要提高压缩空气可用能利用率，设法降低减压过程可用能损失是一个重要方面。研究表明，减小节流前后压差和采用容积减压方式101，能够大为减小节流可用能损失。由排气造成的可用能损失占压缩空气可用能的19. 3%左右，而排气为具有一定压力的冷空气，这一部分可用能是可以回收利用的，比如可作为车辆的空调冷源，从而提高发动机的能量利用率。
可用能类别ATAcaQAwAeAd各项可用能可用能类别afAWaqaiAEAD各项可用能表2压缩空气动力模式每个做功循环可用能分布2.2内燃机模式可用能分析、所示为内燃机模式下转速为1500r/min、过量空气系数为1 1时缸内可用能随曲轴转角变化的曲线。