Изобретать — это значит извлекать из целого ряда заблуждений правильную основную идею и через многочисленные неудачи и компромиссы привести ее к практическому успеху.
Рудольф Дизель.

Двигатель внутреннего сгорания — а именно такой была машина, о которой мечтал Рудольф Дизель (1858-1913), уже была создана. Её построил в 1876 г. немецкий инженер Николаус Август Отто (1832-1891).

Бензиновые двигатели Отто были маленькие и легкие, но, однако и они были не лишены существенных недостатков. Во-первых, для них нужен дорогой бензин — легкая фракция перегонки нефти. Во-вторых, такие двигатели в эксплуатации, а особенно в аварийной ситуации были не безопасны: пары бензина легко воспламеняются, и даже взрываются при аварии или при не соблюдении техники безопасности. Еще один недостаток — КПД таких двигателей сложно было назвать оптимальным.

Дизель, при проектировании своего агрегата пытался решить сразу все виденные им проблемы разом. В качестве топлива изначально предполагал использовать угольную пыль, которой в Германии, благодаря множеству угледобывающих заводов, было с избытком.

В 1892 году Дизель получает патент № 1892, выданный Патентной библиотекой Лондона на «Двигатель с компрессионным зажиганием». Ведущей мыслью сего документа было следующее: «Сжатие в цилиндре воздуха или иного другого инертного газа до степени, обеспечивающей увеличение температуры сжатого газа значительно выше момента воспламенения топлива, не зависимо от типа используемого топлива». А годом позже, получил у себя на родине патент № 67207 — «Рабочий процесс и способ конструирования двигателя внутреннего сгорания для машин».

Первый опытный образец, построенный им в 1893 году, потерпел аварию, а сам творец чудом избежал гибели. Протокол испытаний гласил: «Считать, что осуществление рабочего процесса на этой незавершённой машине невозможно». Изобретатель вновь взялся за бумаги.

Новые расчеты показывали, что калорийности угольной пыли все-же недостаточно для успешной работы двигателя, и это тоже послужило причиной в пользу перехода от угольной пыли к жидкому топливу. От отчаяния выбор пал на бензин…

Попытка Дизеля запустить двигатель при помощи бензина, привела к взрыву двигателя, чуть не погубившего самого изобретателя и его рабочих, но по счастливой случайности никто не пострадал.

Тем не менее, чем через год, 17 февраля 1894 г. двигатель заработал, но заработал не на угольной пыли, как в свое время обещал изобретатель, не на бензине (Рудольфу Дизелю так и не удалось достичь стабильного процесса), а на обычной нефти и ее тяжелых фракций.

Применение более тяжелых фракций нефти позволило достичь стабильного процесса сжатия, так, воздух, поступающий в цилиндр, легко сжимался, а топливо, подаваемое затем, легко воспламенялось без каких-либо источников энергии.

Третий экземпляр двигателя, уже имеющего все признаки будущего серийного двигателя, был сделан только в начале 1895 года. В качестве топлива новый двигатель использовал керосин, имел водяное охлаждение и имел мощный воздушный компрессор, предназначенный для подачи топлива в цилиндр и его распыления. В мае двигатель непрерывно без нагрузки смог проработать 30 минут, а в конце июля были проведены первые испытания двигателя под нагрузкой. В декабре 1985 года новый экземпляр двигателя безостановочно проработал 17 суток. Новый двигатель представлял собой агрегат высотой в три метра, который при 173 об/мин выдавал мощность от 18 до 29 лошадиных сил, при этом КПД двигателя был равен 26%, что вдвое выше, чем у лучших паровых машины того времени.

В декабре 1896 был изготовлен первый промышленный образец двигателя мощностью 20 лошадиных сил, который нашел практическое применение в промышленности. КПД двигателя, приблизительно 34%, когда у бензиновых двигателей Отто был равен всего 20%.

Первый теплоход с дизельным двигателем «Вандал» построен в январе 1903 года, а спустя шесть месяцев, на Выборгской стороне Санкт-Петербурга (что на правой стороне Невы) он был пущен на воду. Его изобретателем был русский инженер-кораблестроитель К.П. Боклевский (1862 — 1928).

В 1908-м построен первый дизельный двигатель малых размеров. Первый грузовик с дизельным двигателем в 1923-м году был выпущен Бенцом (5723 см³, 30 л.с.), годом позже, на автомобильной выставке в Берлине показан серийный MAN (5650 см³,40 л.с.).

Первым серийным легковым автомобилем с дизельным двигателем был Citroen Rosalie‎, его выпуск датирован 1933 годом, двигатель, объемом 1766 см³ выдавал 11 л.с.

Затем  шли «немцы» — Mercedes-Benz 260D (2,5 л., 45 л.с.) вышел 1936 году, а спустя несколько месяцев — Hanomag Rekord Diesel Typ D19 (1,9 л., 35 л.с.), с поистине «рекордным» расходом топлива в 7 литров!

В Россию дизельные двигатели начали ввозить в 1910-е годы, где наши инженеры перевели дизель на сырую нефть, что, кстати, не удалось сделать самому изобретателю.

В наши дни дизельные двигатели находят применение в самых различных сферах, в автомобильном транспорте, сельскохозяйственной технике, локомотивах и судах.

Знаете ли вы…

Что самый большой дизельный двигатель — Wartsila-Sulzer RTA96-C, его масса равна 2300т., а мощность 108920 л.с. Назначение — контейнеровозы.

Источники:

• E. Eckermann - "World History of the Automobile" Society of Automotive Engineers Inc, 2001г.
  
  Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона "Малый энциклопедический словарь" СПб, 1907-1909гг.
  
  Sustainably Successful Since 1834
  
  Л.И. Гумилевский - "Рудольф Дизель" М., 1933г.