Кто придумал дизельный двигатель: Когда изобрели первый дизельный двигатель

Содержание

Кто изобрел дизельный двигатель? Дизель! | Биографии

Патент

История изобретения началась — на основании собственных расчетов Дизель написал небольшую брошюру о принципе работы предлагаемого им двигателя и принес в патентное ведомство заявку на свою идею. Через год заявка была удовлетворена.

С патентом и брошюрой в руках Дизель принялся искать предприятие для реализации своих замыслов. Наиболее благоприятные условия предложило предприятие Машиненфабрик Аугсбург-Мюнхен, или сокращенно MAN.

Предприятие обязалось нести все расходы по реализации патента, да еще платить Дизелю чрезвычайно высокую зарплату, пока он проводит испытания, — 800 марок в месяц. MAN приобрел права на производство, но без права переуступать другим.

Двигатель

Дизель сразу окунулся в работу. Первоначальная идея была такой: в цилиндры впрыскивают угольную пыль, воспламеняющуюся от тепла сжатия. Двигатель должен работать в соответствии с циклом Карно, то есть у него не будет внешнего охлаждения.

Уже при первой попытке Дизель обнаружил, что некоторые из его идей практически невыполнимы. Угольная пыль содержала минеральные частицы, оседавшие на поршневых кольцах и приводящие к катастрофическому абразивному износу цилиндров. Отсутствие внешнего охлаждения приводило к заклиниванию поршня в цилиндре.

Дизель — гений, он сразу же обнаружил недостатки разработки и предложил новый циклический процесс, носящий теперь его имя. Не буду утомлять читателя техническими подробностями, скажу лишь, что уже самый первый двигатель внутреннего сгорания, работавший согласно этому процессу, показал удивительные результаты.

Профессор Герлах и его ассистенты из Политеха в Мюнхене измерили эффективный коэффициент полезного действия (КПД) дизельного двигателя и получили поразительный результат: эффективный КПД нового двигателя составил почти 27%, в то время как у парового двигателя он был равен 3−5%, а у бензинового двигателя Отто — 10−12%.

Кроме того, дизельный двигатель работал на более дешевом и труднее воспламеняемом топливе.

Зенит

После такого успеха Альфред Нобель приобрел патент на двигатель за 100000 марок. Производители двигателей бросились покупать патент Дизеля. Изобретатель начал буквально купаться в золоте.

Стационарный одноцилиндровый дизельный двигатель, Германия, Аугсбург, 1906 г.
Фото: ru.wikipedia.org

Но именно тогда Дизель разминулся с реальностью. Он достиг зенита своих возможностей и уже не мог сделать ничего лучше. Он создал самую экономичную тепловую машину. И через сто, и через миллиард лет никто не сможет превзойти ее эффективность, поскольку, как показывают теоретические расчеты, цикл Дизеля является наиболее экономичным в тепловых двигателях.

Именно этого Дизель не захотел понять. Он решил, что всегда будет превосходить всех, что его патенты никогда не перестанут продаваться. Но патент можно в большей или меньшей степени обойти, и в этом случае все развивается по другому сценарию. Никто не крадет идеи Дизеля, но все их усовершенствуют.

Роберт Бош создает топливный насос, впрыскивающий топливо без использования сжатого воздуха, как это делал Дизель, и процесс невероятно упрощается.

Метрополитен-Виккерс, огромный военно-промышленный комплекс в Великобритании, создает такие улучшения в конструкции двигателя для кораблей, что тот коренным образом отличается от прототипа, продаваемого компанией Дизеля.

Каждое улучшение патентуется и становится гораздо более ценным, чем основная идея, патентная защита которой быстро истекает.

Закат

Рудольф Дизель дал зеленый свет мощным дизельным двигателям, но заработал ненависть как коллег, инженеров-создателей двигателей, так и наиболее влиятельной силы на то время — угольных компаний.

За период 1904—1905 годов цена на нефть выросла в 2,5 раза, а доходность увеличилась более чем в 7 раз. Это напрямую повлияло на множество интересов. Наиболее сильно пострадали немецкие промышленники, владевшие самыми большими запасами угля в то время. Германия потеряла свое превосходство над Англией, и Дизель был объявлен виновником этого.

Промышленники начали подрывную войну против изобретателя: привели его предприятия к банкротству, и он потерял огромную часть своих вложений. Враги пытались уничтожить его и морально, вкладывая огромные средства в пропаганду, утверждая, что он не был отцом своего изобретения, а заимствовал чужие идеи.

Финансово противники его победили, но Дизелю осталось признание в научном мире, опровергшее клевету против него.

Солидаризм

Примерно в то же время Дизель начал заниматься социальными теориями, создал труд «Солидаризм. Естественное экономическое освобождение людей». В нем объясняется возможность возникновения общества, в котором большинство членов будут иметь свой собственный малый бизнес. Такое общество избежит революций, мятежей, беспорядков, жертв и обречено на процветание, думал Дизель.

Рудольф Дизель
Фото: wikipedia.org

Эта теория не нашла большой поддержки в бурные годы перед Первой мировой войной и грядущей революцией. На пропаганду своей теории Дизель растратил большую часть денег, полученных в результате изобретения дизельного двигателя.

Конец

Таким образом, после нескольких лет изнурительной борьбы Рудольф Дизель зашел в тупик. Надо было выдавать замуж дочь, но денег на приданое не было. 19 сентября 1913 года он сел на корабль, чтобы поехать в Англию, и исчез. Три дня спустя в Северном море в рыболовные сети попал труп, опознанный как Дизель.

Убийство? Вряд ли — нет мотивов. Самоубийство? Может быть. Причин предостаточно: полный финансовый крах, огромные неоплаченные обязательства. Тем не менее смерть Рудольфа Дизеля остается одной из самых больших загадок современного мира. Раскроет ли ее кто-либо, мы можем только гадать.

Может, вы возьметесь?

Теги:

инженер,
изобретатель,
двигатель,
изобретения,
Рудольф Дизель,
история изобретения,
двигатель внутреннего сгорания

Как двигатель Рудольфа Дизеля изменил мир

  • Тим Харфорд
  • Би-би-си

Подпишитесь на нашу рассылку ”Контекст”: она поможет вам разобраться в событиях.

Автор фото, Shutterstock

Инженер Рудольф Дизель погиб при загадочных обстоятельств прежде, чем успел разбогатеть на своем гениальном изобретении.

В 10 часов вечера 29 сентября 1913 года Рудольф Дизель отправился в свою каюту на пароходе «Дрезден», шедшем из бельгийского Антверпена через Ла-Манш в Лондон. Его пижама была разложена на кровати, но он так в нее и не переоделся.

Изобретатель двигателя, названного его именем, размышлял о своих больших долгах и процентах по ним, которые он уже не мог выплачивать. В его дневнике этот день — 29 сентября — был помечен зловещим крестом: «X».

  • Почему в Европе разлюбили дизель?
  • «Шоколадный дизель» до Африки довезет
  • Клинтон за чистый дизель

Перед тем, как отправиться на пароход, 55-летний Дизель собрал все наличные деньги и сложил их в сумку вместе с документами, из которых было ясно, насколько отчаянным оказалось его финансовое положение. Он отдал сумку ничего не подозревавшей жене и велел открыть ее не раньше, чем через неделю.

Дизель вышел на палубу. Снял плащ и шляпу. Аккуратно сложил их на палубе. Посмотрел на воду. И прыгнул за борт.

Или не прыгнул? Любители конспирологии считают, что ему «помогли».

Но кто мог быть заинтересован в смерти бедного изобретателя? Есть две версии.

Для того, чтобы понять контекст, вернемся на тридцать лет назад, в 1872 год. Паровые двигатели уже широко применяются в промышленности, по железным дорогам бегают все более многочисленные паровозы, но в городах весь транспорт — по-прежнему на гужевой тяге.

Спрос на замену лошади

Пропустить Подкаст и продолжить чтение.

Подкаст

Что это было?

Мы быстро, просто и понятно объясняем, что случилось, почему это важно и что будет дальше.

эпизоды

Конец истории Подкаст

Осенью того года эпизоотия конского гриппа парализовала города Соединенных Штатов. Не на чем было подвозить товары в лавки, не на чем вывозить мусор.

В полумиллионном городе в те времена могло быть около ста тысяч лошадей. Каждая из них ежедневно орошала улицы 15 килограммами навоза и 4 литрами мочи.

Города остро нуждались в недорогом, надежном и небольшом двигателе, который заменил бы конную тягу.

Одним из кандидатов на эту роль был паровой двигатель: автомобили на паровой тяге конструировались один за другим.

Вторым был двигатель внутреннего сгорания. Первые его модели работали на газе, на бензине, даже на порохе. Но в семидесятых годах XIX века, когда Рудольф Дизель был студентом, оба этих типа двигателей были ужасно неэффективны, с КПД всего лишь около 10%.

Поворотным пунктом в жизни молодого Дизеля стала лекция о термодинамике в Королевском Баварском политехническом институте в Мюнхене, на которой он услышал, что двигатель внутреннего сгорания, преобразующий всю энергию тепла в полезную работу, теоретически возможен.

Автор фото, Alamy

Подпись к фото,

Схема-рисунок двигателя внутреннего сгорания, изобретенного Рудольфом Дизелем в 1887 году

Дизель взялся за претворение теории в жизнь. И потерпел неудачу. КПД его первого двигателя составлял всего лишь 25%. КПД лучших из современных дизелей — более 50%.

Но даже 25% — это было в два с лишним раза лучше, чем у конкурентов.

В бензиновых двигателях внутреннего сгорания в цилиндре сжимается смесь воздуха и паров бензина, которая затем поджигается электрической искрой. В двигателе Дизеля сжимается только воздух, при этом его температура повышается настолько, что ее достаточно для воспламенения впрыскиваемого топлива.

При этом в дизеле чем сильнее сжатие, тем меньше нужно топлива, тогда как в двигателе с зажиганием слишком сильное сжатие приводит к сбою в работе.

Ненадежные моторы

Все автомобилисты знают о главном свойстве машин с дизельным мотором: они обычно дороже стоят, зато дешевле в эксплуатации.

К несчастью для Рудольфа Дизеля, его первые модели при всем их высоком КПД отличались ненадежностью. Недовольные покупатели завалили его требованиями о возврате денег. Это и загнало изобретателя в финансовую яму, из которой он не смог выбраться.

Но он продолжал работать над своим двигателем и постепенно совершенствовал его.

Выявились другие преимущества двигателя Дизеля. Он может работать на более тяжелом, чем бензин, топливе — солярке, или, как сейчас его чаще называют, дизтопливе. Оно дешевле бензина и к тому же менее интенсивно испаряется, поэтому менее взрывоопасно.

В силу этого дизели стали особенно популярны у военных. Уже в 1904 году двигатели Рудольфа Дизеля были поставлены на французских подводных лодках.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Машины с дизельным двигателем дороже при покупке, но дешевле в эксплуатации

Здесь лежат корни первой конспирологической версии смерти Рудольфа Дизеля.

Европа, 1913 год, большая война все ближе и все неотвратимее — а тут немец, изобретатель нового двигателя, преследуемый финансовыми проблемами, отправляется в Британию. Одна газета так и написала в заголовке: «Изобретателя сбросили в море, чтобы предотвратить продажу патентов британскому правительству».

Коммерческий потенциал изобретения Дизеля, однако, стал раскрываться только после Первой мировой. Первые дизельные грузовики появились в 1920-х годах, железнодорожные локомотивы — в 1930-х. К 1939 году уже четверть морских грузов в мире перевозили суда с дизельными установками.

После Второй мировой войны были созданы еще более мощные дизельные моторы, которые позволили строить суда все большего водоизмещения и все более экономно перевозить грузы. На топливо приходится около 70% себестоимости морских перевозок.

Пар или дизель?

Чешско-канадский ученый Вацлав Смил, например, считает, что если бы международная торговля оставалась привязана к паровым двигателям и не перешла на дизель, то она росла бы гораздо медленнее.

Британско-американский экономист Брайан Артур так не считает. Он называет переход на двигатели внутреннего сгорания в течение последнего века проявлением «попадания в колею»: уже сделанные инвестиции и построенная инфраструктура заставляют человечество действовать в определенном коридоре, а если б с самого начала был выбран другой путь, то и на нем нашлись бы эффективные решения.

По мнению Брайана Артура, еще в 1914 году у паровых автомобильных двигателей перспективы были не хуже, чем у двигателей внутреннего сгорания — но растущее влияние нефтяной промышленности привело к тому, что в развитие ДВС стали вкладывать гораздо больше денег.

Если бы инвестиций было поровну, то, предполагает доктор Артур, мы бы сейчас вполне могли ездить на машинах с паровыми двигателями какого-нибудь очередного поколения.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Экспертименты Дизеля с арахисовым маслом предвосхитили современное развитие производства биотоплива

А если бы мировая экономика прислушалась к Рудольфу Дизелю, то, может быть, сейчас двигатели работали бы на арахисе.

Имя Дизеля сейчас ассоциируется с топливом из нефтепродуктов, но вообще-то он приспосабливал свой двигатель для работы с разными видами топлива, от угольной пыли до растительного масла. В 1900 году на Всемирной выставке в Париже он продемонстрировал модель, работающую на арахисовом масле.

А за год до смерти, в 1912 году, Рудольф Дизель предсказывал, что растительное масло станет таким же важным видом топлива, как и нефтепродукты.

Владельцам арахисовых плантаций это предсказание наверняка понравилось, а владельцам нефтяных месторождений — не очень.

Отсюда — вторая конспирологическая версия смерти Дизеля. Другая газета по ее поводу написала: «Убит агентами нефтяных трестов».

Арахис против нефти

В последнее время в мире возрождается интерес к дизельному биотопливу. Оно меньше загрязняет атмосферу, но есть и проблема: оно занимает сельскохозяйственные угодья, а это ведет к повышению цен на продовольствие.

Во времена Рудольфа Дизеля это не выглядело большой проблемой: население Земли тогда было гораздо меньше, а климатические изменения не сильно беспокоили людей. Поэтому Рудольф Дизель, наоборот, мечтал, что его двигатель поможет развиваться бедным, аграрным странам.

Насколько иначе сейчас выглядел бы мир, если бы самыми ценными землями считались не те, где качают нефть, а те, где хорошо растет арахис? Мы можем только гадать.

Точно так же, как мы можем только гадать, что же в точности случилось с Рудольфом Дизелем.

Его тело было найдено в море рыбаками через десять дней. К тому времени оно настолько разложилось, что рыбаки не стали брать его на борт, но забрали личные вещи — кошелек, перочинный нож, футляр для очков.

Когда рыбаки добрались до берега, эти вещи опознал младший сын Дизеля. А тело изобретателя навсегда осталось в морских глубинах.

10 фактов о дизеле, которых вы (спорим?) не знали — журнал За рулем

Называть дизельное топливо соляркой — ошибка. Почему? Объясняет эксперт «За рулем».

Как изобрели дизельное топливо?

Материалы по теме

Бензиновый, дизельный или газовый — какой двигатель лучше?

Легенда о Рудольфе Дизеле гласит, что главное изобретение он сделал благодаря случайно попавшей ему в руки зажигалке для прикуривания сигар. В стеклянной трубке размещался фитиль, который раскалялся по мере того, как воздух в трубке сжимали с помощью поршня. Дальше изобретателю все было ясно: нужно как следует сжать воздух, после чего соединить его с топливом, которое при этом воспламенится.

Куда пропал изобретатель?

Одна из самых фантастических легенд намекает, что Рудольф Дизель инсценировал свою гибель, а сам под чужим именем обосновался в России, с которой имел давние деловые отношения.

Дата рождения: 15 марта 1858 год, Париж. Дата смерти: 29 сентября 1913 года. Место смерти — предположительно, Ла-Манш.

Дата рождения: 15 марта 1858 год, Париж. Дата смерти: 29 сентября 1913 года. Место смерти — предположительно, Ла-Манш.

Откуда взялось название?

Если бензиновые моторы условно называют так «в честь бензина», то дизельные двигатели увековечили имя своего изобретателя — Рудольфа Дизеля, немецкого инженера, родившегося в Париже. Соответствующие топлива также фактически носят его имя. Однако первоначально Дизель назвал изобретенную силовую установку «атмосферным газовым двигателем». Но определение не прижилось.

На чем он должен был работать?

Экземпляр работоспособного двигателя образца 1897 года представлял собой трехметровый железный цилиндр, в котором поршень двигал маховик. Развиваемая мощность достигала 20 л. с., а коэффициент полезного действия составлял почти 30%. Любопытно, что Дизель рассчитывал на КПД в 75%, однако и полученные цифры его более чем устроили, поскольку равных такому мотору не было. Говорят, этот мотор Дизеля проработал беспрерывно более полумесяца.

Материалы по теме

Все о ремонте топливных систем дизельных двигателей. Исследование ЗР

Очевидно, что специального топлива для первых дизелей никто не производил. Поначалу в них сжигали растительные масла — в частности, арахисовое, а также легкие нефтепродукты — и даже бензин! Но Рудольф Дизель хотел использовать для своих движков каменноугольную пыль. Политически и экономически мысль была отличной: у Дизеля был немецкий патент, а угля в Германии, в отличие от нефти, — полно. Однако с абразивной пылью ничего не получилось, и изобретатель переключился на нефтепродукты, вызвав недовольство бюргеров. Впрочем, он все время надеялся, что в качестве топлива будет выступать также продукция сельского хозяйства, и мечтал, что его моторы будут работать в любых странах вне зависимости от наличия в них природных полезных ископаемых.

Как он повлиял на людей?

К концу 19-го века лицензии на производство дизельных двигателей десятками продавались фабрикантам, судостроителям и производителям оборудования для электростанций и водяных насосов. Суммы контрактов исчислялись миллионами долларов. Собственно, теперь на любом производстве установка паровых двигателей считалась дурным тоном, поскольку моторы Дизеля были как минимум в четыре раза экономичнее. Их широко начали применять на транспорте. С кораблей поувольняли кочегаров. За кораблями последовали локомотивы. Позже появились «дизель-трамваи».

Отечественный дизель-троллейвоз БЕЛАЗ-75247-92 грузоподъемностью 65 тонн. 1964 год.

Отечественный дизель-троллейвоз БЕЛАЗ-75247-92 грузоподъемностью 65 тонн. 1964 год.

Что было в СССР?

Первый отечественный дизель-троллейвоз БЕЛАЗ-75247-92 грузоподъемностью 65 тонн был построен в 1964 году. А в начале 1987-го были построены два дизель-троллейвоза БЕЛАЗ-75195 грузоподъемностью 110 тонн. Результаты испытаний были положительными, но затем СССР ушел в историю.

А на легковушку?

В середине 1900-х годов Дизель начал экспериментировать с постройкой компактного мотора для автомобиля. Но многочисленные испытания при жизни изобретателя приводили лишь к провалу: надежность поначалу была «никакой».

Двухлитровый Mercedes-Benz 260 D образца 1936 года развивал мощность до 45 л.с.

Двухлитровый Mercedes-Benz 260 D образца 1936 года развивал мощность до 45 л.с.

Материалы по теме

Что делать, если вместо бензина залили дизельное топливо?

Грузовики на дизелях появились в Германии с 1924 года. Первой дизельной легковушкой стал американский автомобиль Auburn с мотором Cummins — это было в 1935 году. Но до серии первыми добрались все-таки немцы, выпустившие в 1936 году двухлитровый Mercedes-Benz 260 D мощностью 45 л.с. Он стоил 6800 рейхсмарок, что почти на две тысячи превышало стоимость 55-сильной модификации Mercedes-Benz 230. Первые рекорды скорости — также за немцами: в 1939 году дизельный Hanomag с аэродинамическим кузовом развил на пятикилометровом отрезке со стартом с ходу скорость 155,94 км/ч.

Зачем Жигулям нужен дизель?

Материалы по теме

Три мифа и одна правда о легендарном танке Т-34

Чем дальше уходит советская эпоха, тем больше желающих поспорить о ней. Однако напомню: в годы появления первых Жигулей бензин АИ-93 по 10 копеек за литр казался безобразно дорогим. Отсутствие в продаже дизельных машинок воспринималось как вселенская несправедливость: о них мечтали практически все. Но вовсе не потому, что дизель экономичнее и так далее: на АЗС дизтопливо частникам вообще не отпускали. Однако народ прекрасно знал: все КАМАЗы ходят на дизтопливе и наверняка мечтают поделиться им с кем-нибудь. А еще были дизельные МАЗы, КрАЗы, Уралы-4320 и т. п. 

Купить даже бензиновую Волгу ГАЗ-24 могли только избранные. А уж дизельную можно было увидеть разве что на таких плакатах в торговых представительствах. Впрочем, отдельные экземпляры возвращались-таки на Родину: интерес к ним был фантастическим.

Купить даже бензиновую Волгу ГАЗ-24 могли только избранные. А уж дизельную можно было увидеть разве что на таких плакатах в торговых представительствах. Впрочем, отдельные экземпляры возвращались-таки на Родину: интерес к ним был фантастическим.

Можно ли говорить «солярка»?

Напомним, что называть ДТ соляркой неграмотно, хотя в разговорной речи термин хорошо прижился. Но дело в том, что дизельное топливо содержит не только соляровые фракции — еще есть газойлевые и керосиновые. А названия «соляр» или «солярка» происходят от немецкого Solaröl — «солнечное масло»: так когда-то называли образующуюся при перегонке нефти более тяжелую фракцию желтоватого оттенка. Сегодня солярка — это отдельный вид топлива, применяющийся разве что в тихоходных тракторах: в современном автомобиле оно не используется.

У нас дорогое дизтопливо?

По итогам прошедшего года самое дорогое дизельное топливо в Европе (в пересчете на рубли) продавалось в следующих странах: Нидерланды — 111,6 ₽ /л; Швеция — 106,8 ₽ /л; Италия — 105,8 ₽ /л; Великобритания — 104,7 ₽ /л; Бельгия — 102,3 ₽ /л. А самое дешевое — вот здесь: Казахстан — 32 ₽ /л; Россия — 46,1 ₽ /л; Беларусь — 52,1 ₽ /л; Молдавия — 60,1 ₽ /л; Украина — 73,5 ₽ /л. Цена отличается в 3,5 раза! Но это еще на самый большой разброс цен. К примеру, разница в цене на 95-й бензин в тех же странах — четырехкратная.

10 фактов о дизеле, которых вы (спорим?) не знали

Называть дизельное топливо соляркой — ошибка. Почему? Объясняет эксперт «За рулем».

10 фактов о дизеле, которых вы (спорим?) не знали

  • История отечественного легкового дизеля — тут.

История дизельных двигателей: технологии, покорившие мир

От изобретения дизельного двигателя до современных систем непосредственного впрыска Bosch Common Rail

Для технического прорыва понадобилось всего 13 страниц – на них Рудольф Дизель изобразил и описал двигатель, названный впоследствии его именем. Патент на изобретение под номером 67207 был выдан Имперским патентным ведомством Германии 120 лет назад. Именно тогда, 23 февраля 1893 года, началась история, результатом которой стали миллионы легковых автомобилей, грузовиков и кораблей, работающих на дизельных двигателях сегодня. К сожалению, сам г-н Дизель не дожил до всемирного успеха своего детища: он умер во время морского путешествия 29 сентября 1913 года – ровно сто лет назад.

Секрет успеха его разработки заключался в самовоспламенении топливной смеси – именно это свойство остается ключевым в дизельном двигателе и сегодня. В конструкции Рудольфа Дизеля воздушно-топливная смесь была сжата в соотношении 20:1, что создавало условия для самовоспламенения. В результате эффективность агрегата значительно возросла. Когда Дизель начинал работу над своим двигателем, эффективность бензиновых моделей достигала всего 12%, а газовых – 17%. При этом даже первый прототип изобретателя демонстрировал 25% эффективности.

Дизельные двигатели выходят на рынок: от Mercedes-Benz 260 D до Golf GTD

Уже в 20-х годах прошлого века автомобильные эксперты пророчили дизельному двигателю большое будущее. Однако ждать наступления этого «золотого времени» пришлось не один год. Первый грузовой автомобиль с дизельным двигателем был выпущен в Германии в 1924 году, и только в 1929 году американский производитель двигателей Cummins в качестве эксперимента использовал дизельный двигатель в легковом автомобиле. Первой серийной легковой моделью, работающей на дизеле, стал Mercedes-Benz 260 D, вышедший в 1936 году. Однако понадобилась еще четверть века, чтобы водители перестали воспринимать дизели как медленные, скучные, шумные и грязные моторы.

Впрочем, со временем отношение потребителей изменилось. После Второй мировой войны дизельные авто стали постепенно завоевывать рынок. А появление в 1975 году автомобиля VW Golf Diesel произвело настоящий фурор. Этот компактный хэтчбек стал первой компактной моделью, оснащенной высокооборотным дизельным двигателем. При этом топливные насосы распределительного типа от Bosch обеспечивали автомобилю еще и высокую экономичность. Версия Golf GTD с турбонаддувом и, соответственно, повышенной производительностью, вошла в историю как первый спортивный дизельный легковой автомобиль. На волне такого успеха все ведущие автопроизводители Европы наладили выпуск моделей среднего и гольф-класса, оснащённых дизельными двигателями.

Рубеж в 1000 бар: повышение давления впрыска увеличивает производительность

Завоевав класс компактных автомобилей, дизельная технология продолжила покорение автопрома. Постепенно повышалось давление, а непосредственный впрыск заменил конструкцию с разделёнными камерами сгорания. В 1989 году в автомобиле Audi 100 TDI дебютировал первый аксиально-плунжерный топливный насос высокого давления распределительного типа для непосредственного впрыска дизельного топлива. По новой технологии Bosch топливо под давлением около 1000 бар подавалось непосредственно в цилиндр, что обеспечивало эффективное сгорание. В результате повышалась мощность двигателя, а расход топлива и уровень выбросов снижались. Спустя сто лет после изобретения дизельного двигателя Bosch совершил технический прорыв.

В конце 1990-х годов компания поставляла на рынок несколько разновидностей систем непосредственного впрыска, которые включали в себя радиально-поршневой распределительный насос, технологию с насос-форсунками, систему Common Rail. Уже первые модели были рассчитаны на работу при давлении около 1500 бар, а последующие поколения поддерживали 2000 бар и выше.

Система Common Rail со временем стала доминирующей технологией, что во многом связано с ее тихой и эффективной работой. Особенность системы заключается в том, что топливо подается во все цилиндры при постоянном давлении. Пиковое давление в таких системах ниже, чем при использовании технологии насос-форсунка (где показатели могут достигать значений гораздо более 2000 бар и обеспечивать низкий расход топлива), однако стабильно высокое давление, при котором топливо хранится в общем распределителе, позволяет осуществлять до восьми впрысков за один цикл. Возможность делать предварительные и дополнительные впрыски позволяет двигателю работать тише, а также сокращает уровень выбросов. Таким образом, система Common Rail позволяет снизить вредное воздействие на окружающую среду.

Каждый второй новый автомобиль в Германии – дизельный

Сегодня уже нет сомнения, что дизель предоставляет мощность и динамику, соответствующую или даже превосходящую другие типы двигателей. Благодаря турбокомпрессорам с изменяемой геометрией турбины, которые сейчас являются стандартом, современные дизельные двигатели демонстрируют высокий крутящий момент даже на низких оборотах. Распространенное мнение о том, что дизельные двигатели – это грязь и шум, давно осталось в прошлом. Современные транспортные средства, работающие на дизеле, тихие и экономичные. Системы обработки выхлопных газов, подобные Denoxtronic, дополнительно сокращают выбросы оксидов азота, позволяя соответствовать даже самым строгим стандартам, таким как Euro-6. Дизельный двигатель проделал путь от диковинки и статуса рабочей лошадки до повсеместного использования. Если в 1997 году только 22% автомобилей, проданных в Западной Европе, были дизельными, то сегодня эта цифра составляет около 50%. Даже учитывая активное развитие альтернативных силовых агрегатов, перспективы дизельных двигателей по-прежнему велики. Уже сейчас из Франкфурта в Рим можно доехать на одном баке, а уровень выбросов СО2 составит всего 100 г/км. Кроме того, дизельные двигатели могут быть объединены с электрическими компонентами для создания гибридного привода. Такой подход уже реализован в современных автомобилях Peugeot 3008_Hybrid4 и Volvo V60.

Конечно, Рудольф Дизель даже не мечтал ни о чем подобном, когда впервые собрал свой двигатель в 1897 году. Однако запись в дневнике изобретателя свидетельствует, что он высоко оценивал потенциал своего детища: «После долгих лет напряженных усилий и преодоления невообразимых трудностей, мне наконец-то удалось создать машину, воплощающую мою задумку. Это плавно работающий, очень простой и удобный в эксплуатации механизм, результаты работы которого превосходят все разработки, сделанные ранее»… С мнением Рудольфа Дизеля и сегодня согласны миллионы водителей во всем мире.

Common RailдизельBosch

История дизельного двигателя | PrioraPRO

История создания дизельного двигателя начинается с блестящего ученого-изобретателя Рудольфа Дизеля, разработавшего революционную, для того времени, теорию. Он создал совершенно новое устройство, в основе которого лежит работа сжатого воздуха, позволяющего значительно повысить температуру. Когда топливо впрыскивается в камеру поршня с этим воздухом, оно воспламеняется от его высокой температуры, и, взрываясь, заставляет поршень двигаться вниз. Дизель разработал свой двигатель в ответ на большие затраты ресурсов и низкую эффективность его парового аналога, достигающую только 12%.

В феврале 1892 года, спустя пару лет после начала экспериментов, Дизель подал заявку на патент в Имперское Патентное Ведомство Германии. В течение года он получил его, обозначенный номером 67207 на «новый эффективный, тепловой двигатель». При финансовой поддержке Фридриха Круппа и других промышленников, Дизель начинает работу над воплощением идей в рабочие модели своего двигателя.

В 1893 году его первая модель проработала на своем ходу с эффективностью в 26%, что превосходило показатель паровых двигателей того времени более чем в 2 раза. Наконец, в феврале 1897 года он разработал первый дизельный двигатель, подходящий для практического использования, который работал с невероятной эффективностью 75%.

Дизель продемонстрировал свою очередную разработку на выставке в Париже. Это было его видением будущего, так как двигатель работал на арахисовом масле — оригинальном биодизельном топливе. Он считал использование биомассы в качестве топлива настоящим прорывом в науке. Он надеялся, что это станет возможностью для некрупных производств, фермеров, и простого народа конкурировать с монополиями, контролировавшими все производство энергии в то время, а также, послужит альтернативой использованию низкоэффективных паровых двигателей.

До 1920 года его двигатели приводились в действие биомассой, растительным маслом и биодизелем. Первые дизельные двигатели были достаточно громоздки и, поэтому, пригодны только для стационарного использования, в большинстве своем, в промышленности и судоходстве. Так постепенно новый двигатель стал набирать популярность.

Неожиданно, в 1913 году Рудольф Дизель буквально исчез. Причина этого по сей день остается загадкой. Некоторые говорят о суициде, в то время, как другие — о политическом мотиве. Известно, что Дизель был не согласен с политикой Германии и не хотел, чтобы его двигатели использовались в национальном военно-морском флоте. Следуя в Англию, чтобы выразить ей свою поддержку и внедрить свои двигатели в производство, на полпути Дизель необъяснимо оказывается за бортом судна в Английском канале. Таким образом, этот несчастный случай открыл дорогу немецкому подводному флоту к использованию двигателей Рудольфа Дизеля. Существует, также, и другая версия, согласно которой широкое применение технологий ученого было невыгодно уже имевшей дизельные двигатели на вооружении своих субмарин Франции.

1920 год принес видоизмененный топливный насос без использования сжатого воздуха и соответствующего бака. Этот двигатель теперь достаточно компактен, чтобы уместиться в транспортных средствах. В 1923 году мир увидел первые автомобили Мерседес Бенц с дизельным двигателем типа 260D.

В то же самое время, производители дизельных двигателей сталкиваются с серьезной проблемой, сильно подорвавшей всю биотопливную промышленность. Этот период ознаменован ростом и укреплением позиций нефтяной промышленности.

Спустя 40 лет затишья, в 1973 году, когда под контролем ОПЕК оказалось большая часть мировых запасов нефти, американцы осознали, насколько сильно они привязаны к Среднему Востоку. ОПЕК, воспользовавшись своим превосходством, сократила предложение и повысила цены на нефть, втянув тем самым США в состояние кризиса.

Похожая ситуация повторялась и позднее. Длинные очереди за бензином и паника заставили задуматься об альтернативе. Американская общественность вновь обратила внимание на более эффективные и экономичные автомобили с дизельными двигателями. Продажи их устремились вверх и достигли неожиданных результатов. Успех был очевиден: более половины всех проданных автомобилей таких марок, как Пежо, Мерседес Бенц, Фольксваген, Ауди и Вольво были с дизельной начинкой.

Тогда впервые американские производители открыли производство автомобилей на основе дизельного двигателя. Невероятный всплеск продаж стих к 1980 году, когда цены на нефть стабилизировались, и к 1985 году Дженерал Моторс остановил их производство полностью.

Говоря о 21 веке, по мнению специалистов Bosch, уже в 2012 году вредные выбросы и экономичность двигателя удалось сократить приблизительно на 10%. Всевозможные совершенствования и обновления дизельных двигателей привели к тому, что на эти двигатели приходится около 25 % мирового рынка производства новых автомобилей. К 2018 году этот процент ежегодно увеличивался на 1 – 2%. Первая половина 21 века – время дизельного двигателя!

Вот такой краткий экскурс в историю, а наш партнер: интернет-магазин «Мотор-Дизель» предлагает поршневые группы для различных дизельных двигателей https://motor-dizel.com.ua/porshnevaja-d-260-konotop.

Кто изобрел дизельный двигатель? Дизель! | Биографии |

Рудольф Кристиан Карл Дизель родился 18 марта 1858 года. Идея создания высокоэкономичного теплового двигателя возникла у Дизеля, когда он работал в качестве младшего инженера в огромном концерне по производству холодильного оборудования Линде.

Патент

История изобретения началась — на основании собственных расчетов Дизель написал небольшую брошюру о принципе работы предлагаемого им двигателя и принес в патентное ведомство заявку на свою идею. Через год заявка была удовлетворена.

С патентом и брошюрой в руках Дизель принялся искать предприятие для реализации своих замыслов. Наиболее благоприятные условия предложило предприятие Машиненфабрик Аугсбург-Мюнхен, или сокращенно MAN.

Предприятие обязалось нести все расходы по реализации патента, да еще платить Дизелю чрезвычайно высокую зарплату, пока он проводит испытания, — 800 марок в месяц. MAN приобрел права на производство, но без права переуступать другим.

Двигатель

Дизель сразу окунулся в работу. Первоначальная идея была такой: в цилиндры впрыскивают угольную пыль, воспламеняющуюся от тепла сжатия. Двигатель должен работать в соответствии с циклом Карно, то есть у него не будет внешнего охлаждения.

Уже при первой попытке Дизель обнаружил, что некоторые из его идей практически невыполнимы. Угольная пыль содержала минеральные частицы, оседавшие на поршневых кольцах и приводящие к катастрофическому абразивному износу цилиндров. Отсутствие внешнего охлаждения приводило к заклиниванию поршня в цилиндре. Схема двигателя, нарисованная Дизелем
Фото: Источник

Дизель — гений, он сразу же обнаружил недостатки разработки и предложил новый циклический процесс, носящий теперь его имя. Не буду утомлять читателя техническими подробностями, скажу лишь, что уже самый первый двигатель внутреннего сгорания, работавший согласно этому процессу, показал удивительные результаты.

Профессор Герлах и его ассистенты из Политеха в Мюнхене измерили эффективный коэффициент полезного действия (КПД) дизельного двигателя и получили поразительный результат: эффективный КПД нового двигателя составил почти 27%, в то время как у парового двигателя он был равен 3−5%, а у бензинового двигателя Отто — 10−12%.

Кроме того, дизельный двигатель работал на более дешевом и труднее воспламеняемом топливе.

Зенит

После такого успеха Альфред Нобель приобрел патент на двигатель за 100000 марок. Производители двигателей бросились покупать патент Дизеля. Изобретатель начал буквально купаться в золоте. Стационарный одноцилиндровый дизельный двигатель, Германия, Аугсбург, 1906 г.
Фото: ru.wikipedia.org

Но именно тогда Дизель разминулся с реальностью. Он достиг зенита своих возможностей и уже не мог сделать ничего лучше. Он создал самую экономичную тепловую машину. И через сто, и через миллиард лет никто не сможет превзойти ее эффективность, поскольку, как показывают теоретические расчеты, цикл Дизеля является наиболее экономичным в тепловых двигателях.

Именно этого Дизель не захотел понять. Он решил, что всегда будет превосходить всех, что его патенты никогда не перестанут продаваться. Но патент можно в большей или меньшей степени обойти, и в этом случае все развивается по другому сценарию. Никто не крадет идеи Дизеля, но все их усовершенствуют.

Роберт Бош создает топливный насос, впрыскивающий топливо без использования сжатого воздуха, как это делал Дизель, и процесс невероятно упрощается. Р. Дизель, К. Буц и профессор М. Шрётер после доклада в Касселе, 1898 г.
Фото: Источник

Метрополитен-Виккерс, огромный военно-промышленный комплекс в Великобритании, создает такие улучшения в конструкции двигателя для кораблей, что тот коренным образом отличается от прототипа, продаваемого компанией Дизеля.

Каждое улучшение патентуется и становится гораздо более ценным, чем основная идея, патентная защита которой быстро истекает.

Закат

Рудольф Дизель дал зеленый свет мощным дизельным двигателям, но заработал ненависть как коллег, инженеров-создателей двигателей, так и наиболее влиятельной силы на то время — угольных компаний.

За период 1904—1905 годов цена на нефть выросла в 2,5 раза, а доходность увеличилась более чем в 7 раз. Это напрямую повлияло на множество интересов. Наиболее сильно пострадали немецкие промышленники, владевшие самыми большими запасами угля в то время. Германия потеряла свое превосходство над Англией, и Дизель был объявлен виновником этого.

Промышленники начали подрывную войну против изобретателя: привели его предприятия к банкротству, и он потерял огромную часть своих вложений. Враги пытались уничтожить его и морально, вкладывая огромные средства в пропаганду, утверждая, что он не был отцом своего изобретения, а заимствовал чужие идеи.

Финансово противники его победили, но Дизелю осталось признание в научном мире, опровергшее клевету против него.

Солидаризм

Примерно в то же время Дизель начал заниматься социальными теориями, создал труд «Солидаризм. Естественное экономическое освобождение людей». В нем объясняется возможность возникновения общества, в котором большинство членов будут иметь свой собственный малый бизнес. Такое общество избежит революций, мятежей, беспорядков, жертв и обречено на процветание, думал Дизель. Рудольф Дизель
Фото: wikipedia.org

Эта теория не нашла большой поддержки в бурные годы перед Первой мировой войной и грядущей революцией. На пропаганду своей теории Дизель растратил большую часть денег, полученных в результате изобретения дизельного двигателя.

Конец

Таким образом, после нескольких лет изнурительной борьбы Рудольф Дизель зашел в тупик. Надо было выдавать замуж дочь, но денег на приданое не было. 19 сентября 1913 года он сел на корабль, чтобы поехать в Англию, и исчез. Три дня спустя в Северном море в рыболовные сети попал труп, опознанный как Дизель.

Убийство? Вряд ли — нет мотивов. Самоубийство? Может быть. Причин предостаточно: полный финансовый крах, огромные неоплаченные обязательства. Тем не менее смерть Рудольфа Дизеля остается одной из самых больших загадок современного мира. Раскроет ли ее кто-либо, мы можем только гадать.

Дизельный двигатель постепенно теряется на фоне современных разработок в мировом автопроме, сдавая позиции перед многочисленными запретами и ограничениями. А ведь именно дизельный двигатель стал настоящим прорывом в автомобильной промышленности, и заслуживает того, дабы мы еще раз вспомнили старого друга, благодаря которому огромные расстояния перестали быть проблемой для человечества.

История создания дизельного двигателя.

Для начала напомним, что дизельный двигатель – это уникальный механизм, направленный на получение энергии внутреннего сгорания. Спектр используемого топлива для дизелей очень широк, и включает в себя даже растительные варианты горючего (масла и жир).

Предпосылкой для создания дизельного двигателя стала идея цикла Карно (1824 г.), которая заключалась в процессе теплообмена с максимальным КПД на выходе. Более современный вид эта идея получила в 1890 году, когда знаменитый Рудольф Дизель создал практический образец реализации цикла Карно, а в 1892 году, он уже получил патент на создание данного вида двигателя. Первый действующий образец движка был создан Дизелем в начале 1897 года, а в конце января он уже подвергся испытаниям.

В начале своего пути, дизельный двигатель значительно уступал паровому в плане размеров, и не имел успеха в практическом применении. Первые образцы двигателей работали исключительно на легких нефтепродуктах и маслах. Но были попытки запускать двигатель и на угольном топливе, что повлекло за собой полный провал, из-за проблем с подачей угольной пыли в цилиндры.

В 1898 году, в Петербурге также был сконструирован двигатель, который по своему принципу был полностью схож с дизельным. В России данный тип механизма получил название «Тринклер-мотор», который по своим характеристикам, согласно испытаниям, был гораздо более совершенным, чем немецкий аналог. Преимуществом «Тринклер-мотора» стало использование гидравлики, которая значительно улучшала показатели по сравнению с воздушным компрессором. Плюс, сама конструкция была в разы проще и надежнее немецкой.

В том же 1898 году, Эммануил Нобель выкупил права на производство дизельного двигателя, который был усовершенствован, и работал уже на нефти. А на рубеже веков, гениальный российский инженер Аршаулов, изобрел уникальную систему – топливный насос высокого давления, что также стало прорывом в процессе усовершенствования дизельного двигателя.

В двадцатых годах 20-го века, немецкий ученый Роберт Бош провел еще одно усовершенствование топливного насоса высокого давления, а также создал уникальную конструкцию бескомпрессорной конструкции. С тех пор, дизельные двигатели начали получать массовое распространение, и использоваться в общественном транспорте и железной дороге, а 50-60-е годы, дизельные двигатели массово используются при сборке обычных пассажирских автомобилей.

Принцип работы дизельных двигателей.

Существуют два варианта работы дизелей:

  • Двухтактный цикл;
  • Четырехтактный цикл.

Наиболее популярен четырехтактный цикл работы дизельных двигателей: впуск (поступления воздуха в цилиндр), сжатие (в цилиндре сжимается воздух), рабочий ход (процесс сгорания топлива в цилиндре), выпуск (выход отработанных газов из цилиндра). Данный цикл является бесконечным, и постоянно повторяется с механической точностью в процессе работы двигателя.

Двухтактный цикл работы двигателя отличается укороченными процессами, где газообмен осуществляется в продувке, едином процессе работы механизма. Такие двигатели применяются в морских судах и железнодорожном транспорте. Двухтактные двигатели строятся исключительно с неразделенными камерами сгорания.

 

 

Преимущества и недостатки.

Мощность КПД современных дизелей составляет 40-45 %, а некоторых образцов – 50%. Несомненным плюсом таких двигателей являются низкие требования к качеству топлива, что позволяет использовать не самые дорогие нефтяные продукты для работы механизма.

При использовании дизелей в автомобилях, такой двигатель дает высокий вращающийся момент, при низких оборотах самого механизма, что делает авто комфортным в движении. Благодаря этому данный тип движка и популярен в промышленных автомобилях, где ценится мощь механизма.

Дизельные двигатели имеют гораздо меньшую вероятность возгорания, благодаря нелетучему топливу, что делает их максимально безопасными при эксплуатации. Именно дизельные двигатели стали залогом для прогресса военной бронированной техники, делая ее максимально безопасной для экипажа.

Недостатков у дизеля также хватает, и заключаются они в топливе, которое имеет свойство застаиваться в зимнее время, и выводит механизм из строя. Плюс ко всему, дизельные двигатели делают слишком много вредных выбросов в атмосферу, что и стало причиной борьбы экологов с данным типом механизма. Само изготовление дизельного двигателя обходится производителям дороже, чем бензинового, что заметно отображается на бюджетных затратах производства.

Эти основные моменты и послужили причиной того, что количество дизельных двигателей в мировом машиностроительстве будет уменьшаться и, с большой долей вероятности, ограничится лишь промышленным автопромом, где дизель является незаменимым агрегатом. Но, именно дизель оставил глубокий след в процессе создания автопромышленности, как таковой, и всегда будет оставаться важнейшим прорывом в мировой автомобильной инженерии.

В сентябре 1913 года среди пассажиров парома «Дрезден», следующего в Англию, был Рудольф Дизель. Известно, что он поднялся на борт судна, и… больше его никто не видел. Таинственное исчезновение знаменитого немецкого инженера до сих пор остаётся одной из самых интригующих и загадочных историй XX века.

Рождение и детство гения

18 марта 1858 года в семье эмигрантов из Германии родился будущий великий немецкий инженер. Человек, чьё изобретение поставило его в один ряд с известнейшими людьми конца XIX и начала XX века. Именно в Париж из Аугсбурга (Германия) перебрались Теодор Дизель и Элиз Штробель.

Каждые выходные отец водил мальчика в музейный зал, где находились паровые машины, история появления которых начинается с 1770 года. Жизнь шла своим чередом, размеренно и спокойно. Семья трудолюбивых немцев не имела большого достатка, но и не бедствовала.

Вынужденный отъезд

Всё закончилось в 1870 году с началом франко-прусской войны. Этническим немцам в Париже становится жить небезопасно. Теодор Дизель был вынужден оставить всё своё имущество, и вместе с женой и 12-летним сыном Рудольфом перебраться в Лондон. Немецкие войска на тот период полностью оккупировали столицу Франции. Столица Великой Британии неприветливо встретила новых жителей.

Семья Дизелей испытывала большую нужду. Работы не было, приходилось перебиваться случайными заказами на переплёт книг. Тогда, в 1871 году, семьёй было принято решение для продолжения учёбы отправить юного Рудольфа Дизеля в Аугсбург, к брату матери, профессору математики Кристофу Барнекелю.

Рудольф Дизель: биография будущего изобретателя

Перед отъездом Рудольф твёрдо пообещал родителям, что после окончания учёбы он вернётся домой, чтобы помогать отцу. Однако вслед за сыном через два года в Аугсбург переехали и его родители.

По прибытии племянника в Германию профессор Барнекель устраивает мальчика в реальное училище, которое Рудольф Дизель оканчивает как лучший ученик. После начального образования юное дарование в 1873 году поступает в Аугсбургскую политехническую школу, которую оканчивает через два с половиной года с наивысшими показателями. Следующим шагом молодого учёного становится поступление в Мюнхенскую Высшую техническую школу, которая была успешно окончена в 1880 году.

Мюнхенский технический университет в Баварии (Германия) до сих пор хранит в своём музее результаты выпускных экзаменов студента Рудольфа Дизеля, превзойти которые не может ни один студент за всю почти полуторавековую историю вуза.

Встреча, которая перевернула его жизнь

Во время учёбы Рудольф Дизель познакомился с известным немецким инженером, разработчиком холодильного оборудования, профессором Карлом фон Линде. Так случилось, что из-за заболевания брюшным тифом студенту Дизелю не удалось вовремя сдать экзамены профессору. Рудольф был вынужден на время покинуть университет и отправиться на практику в Швейцарию, устроившись в машиностроительную компанию братьев Шульцер.

Интересная работа

На протяжении десяти лет Рудольф Дизель усовершенствовал свои знания в области термодинамики. Механический холодильник — вот над чем работали всё это время немецкие изобретатели в компании Карла Линде. Принципом работы холодильной установки было испарение и конденсат аммиака при помощи механического насоса.

Ещё при обучении в университете Р. Дизеля волновала проблема автономного источника питания для производства. Индустриальная революция основывалась на неэффективных и громоздких паровых двигателях, чей 10-процентный коэффициент полезного действия (КПД) явно не отвечал растущим потребностям в энергетической области. Миру нужны были компактные и дешёвые источники энергии.

Дизельный двигатель: первый рабочий экземпляр

Помимо основной работы Рудольф Дизель проводил научные исследования по созданию эффективного теплового устройства, которое превращало бы тепловую энергию в механическую. В своих лабораторных экспериментах Рудольф изначально использовал аммиак как рабочее тело установки. В качестве топлива применялся порошок из каменного угля.

По теоретическим расчётам, двигатель Рудольфа Дизеля должен был работать от сжатия в рабочей камере тела, которое при соединении с топливом создавало бы критическую температуру для воспламенения.

Уже в ходе экспериментов было установлено, что опытные образцы дизельного двигателя имели небольшое преимущество над паровыми установками. Это вдохновляло изобретателя на дальнейшую работу и эксперименты.

В один из дней работа по созданию дизельного двигателя чуть не стала фатальной для его изобретателя. Взрыв машины едва не привёл к гибели Рудольфа Дизеля. Немецкий инженер был госпитализирован в одну из парижских клиник. Во время взрыва Рудольф получил повреждение глазного яблока. До конца жизни эта проблема сопровождала изобретателя.

Берлинский филиал

После частичного восстановления зрения в парижской клинике Рудольф по приглашению своего учителя Карла фон Линда возглавил Берлинский филиал компании. Окрылённый успехом Рудольф Дизель создаёт промышленный образец двигателя, который имел коммерческий успех. Новую силовую установку изобретатель назвал атмосферным газовым двигателем.

Финансовый успех

Могли ли предположить родители, отправляя своего сына на обучение к дяде, что уже к 40 годам он станет известен всему миру? Осенью 1900 года в Лондоне появляется новая компания по промышленному производству дизельных двигателей.

Дальнейшая хронология событий разворачивается очень стремительно:

  • В 1903 году мир увидел первый корабль с двигателем Рудольфа Дизеля.
  • В 1908 году автомобильная промышленность получила компактный дизельный двигатель для грузового транспорта.
  • В 1910 году с железнодорожного депо в Англии вышел первый локомотив с дизельным двигателем.
  • Немецкая компания «Мерседес» стала выпускать свои автомобили исключительно с дизельными двигателями.

Мировой кризис

Крупнейшие машиностроительные компании Европы и Соединённых Штатов Америки стояли в очереди на приобретение лицензий по производству дизельных двигателей. Мировая пресса постоянно подогревала интерес к изобретению Рудольфа Дизеля, давая лестные характеристики преимуществам нового агрегата над другими силовыми установками.

Р. Дизель стал очень богат. Альфонс Буш, американский магнат по производству пива, предложил конструктору один миллион долларов за право производства двигателей в США. Но всё закончилось в одночасье.

В 1913 году грянул мировой кризис. Неумелое распределение финансовых потоков приводило к постепенному банкротству предприятий Дизеля.

Тайна исчезновения

29 сентября 1913 года из Антверпена в Лондон отправлялся пароход «Дрезден». Среди пассажиров находился и Рудольф Дизель. Как погиб великий промышленник и изобретатель двигателя, до сих пор остаётся тайной.

Известно, что Р. Дизель отправился в Англию на открытие нового завода компании Consolidated Diesel Manufacturing, где должны были производиться его двигатели. Однако в конечном пункте назначения пассажира с фамилией Дизель не оказалось.

Источник http://shkolazhizni.ru/biographies/articles/60051/
Источник Источник http://novinki-autoproma.ru/dizelnyj-dvigatel-istoriya-i-razvitie/
Источник Источник http://www.syl.ru/article/204039/new_rudolf-dizel-dizelnyiy-dvigatel

Как двигатель Rudolf Diesel изменил мир

от Тима Харфорда
50 вещей, которые создали современную экономику, BBC World Service

  • Опубликовано

Image Source, Shutterstock

Image Source. Рудольф Дизель умер при загадочных обстоятельствах, прежде чем смог извлечь выгоду из своего гениального изобретения.

Было 22:00. Рудольф Дизель удалился в свою каюту на борту парохода «Дрезден», следовавшего из Бельгии через Ла-Манш. Его ночная рубашка была разложена на кровати, но Дизель в нее не переодевался.

Изобретатель двигателя, носящего его имя, думал о своих больших долгах и выплатах по процентам, которые он не мог себе позволить. В его дневнике эта дата — 29 сентября 1913 года — отмечена зловещим крестиком.

Перед поездкой Дизель собрал все наличные, какие смог, и сунул их в сумку вместе с документами, раскрывающими его финансовые неурядицы. Он отдал сумку ничего не подозревающей жене с указанием не открывать ее, пока не пройдет неделя.

Дизель вышел из своей каюты, снял пальто, аккуратно положил его на палубу корабля, посмотрел через перила и прыгнул.

Или он? Теоретики заговора предполагают, что Дизелю помогли за борт. Но кто мог быть заинтересован в кончине нищего изобретателя? Были выявлены два возможных кандидата.

Узнать больше

В книге «50 вещей, которые создали современную экономику» рассказывается об изобретениях, идеях и инновациях, которые помогли создать экономический мир, в котором мы живем. Вы можете слушать онлайн и найти информацию об источниках программы или подписаться на подкаст программы.

Для контекста отмотайте на 40 лет назад, в 1872 год. Пар снабжал электроэнергией поезда и фабрики, но городской транспорт зависел от лошадей. Той осенью конский грипп привел к застою в городах США. Полки продуктовых магазинов были пусты, а на улицах валялись груды мусора.

В городе с полумиллионным населением может быть 100 000 лошадей. Каждый день обильно посыпал улицы 15 кг навоза и 4 литра мочи. Доступный, надежный, мелкосерийный двигатель, который мог бы заменить лошадь, был бы настоящей находкой.

Одним из кандидатов был паровой двигатель: паровые машины неплохо развивались. Другим был двигатель внутреннего сгорания, ранние версии которого работали на бензине, газе или даже на порохе. Но когда Рудольф Дизель был студентом, оба типа двигателей были ужасно неэффективными, превращая лишь около 10% тепла в полезную работу.

Жизнь молодого Дизеля изменила лекция по термодинамике в Королевском баварском политехническом институте в Мюнхене, где он узнал, что теоретически возможно создать двигатель внутреннего сгорания, преобразующий все тепло в работу.

Источник изображения, Alamy

Image caption,

План двигателя внутреннего сгорания, изобретенного Рудольфом Дизелем в 1897 году

Дизель поставил перед собой задачу воплотить теорию в жизнь. Он потерпел неудачу. Его первый работающий двигатель имел КПД чуть более 25%. Сегодня лучшие дизельные двигатели превышают 50%. Но даже при этом 25% были более чем в два раза лучше, чем у конкурентов.

Двигатель Дизеля более эффективен отчасти из-за того, как он воспламеняет топливо. Бензиновые двигатели сжимают топливо и воздух вместе, а затем воспламеняют их свечой зажигания.

Но слишком сильно сжать смесь, и она может самовоспламениться, что вызовет дестабилизирующий стук в двигателе. Изобретение Дизеля сжимает только воздух и делает его достаточно горячим, чтобы воспламенить топливо при его впрыске.

И чем выше степень сжатия, тем меньше требуется топлива. Любой, кто исследовал вопрос о покупке автомобиля, знаком с основным недостатком дизельных двигателей — они, как правило, дороже при покупке, но более экономичны в эксплуатации.

К несчастью для Рудольфа, в ранних версиях этот прирост эффективности перевешивался проблемами надежности. Он столкнулся с постоянным потоком требований о возврате средств от недовольных клиентов. Это загнало изобретателя в финансовую яму, из которой он уже не мог выбраться.

Тем не менее, он продолжал работать над своим двигателем, и он продолжал улучшаться.

Стали очевидны и другие преимущества. Дизельные двигатели могут использовать более тяжелое топливо, чем бензиновые двигатели, в частности, более тяжелое топливо, известное как «дизель». Помимо того, что дизельное топливо дешевле, чем бензин для очистки от сырой нефти, оно также выделяет меньше паров, поэтому вероятность взрыва меньше.

Это делало его особенно привлекательным для военного транспорта. К 1904 году Дизель установил свои двигатели на французские подводные лодки.

Источник изображения, Getty Images

Подпись к изображению,

Автомобили с дизельным двигателем дороже покупать, но дешевле эксплуатировать

Это подводит нас к первой теории заговора вокруг смерти Рудольфа Дизеля. В 1913 году в Европе барабанный бой надвигающейся войны становился все громче, и безденежный немец направлялся в Лондон. Заголовок одной газеты зловеще размышлял: «Изобретатель брошен в море, чтобы остановить продажу патентов британскому правительству».

Только после Первой мировой войны изобретение Дизеля начало реализовывать свой коммерческий потенциал. Первые грузовики с дизельным двигателем появились в 19 в.20-х, поезда 1930-х. К 1939 году четверть мировой морской торговли приходилось на дизельное топливо.

После Второй мировой войны все более мощные и эффективные дизельные двигатели привели к созданию еще более огромных кораблей. Топливо составляет около 70% стоимости доставки товаров по всему миру. Ученый Вацлав Смил утверждает, что паровая глобализация росла бы гораздо медленнее, чем это позволяли дизельные двигатели.

Экономист Брайан Артур не так уверен. Он описывает распространение двигателей внутреннего сгорания в прошлом столетии как «зависимость от пути»: самоусиливающийся цикл, в котором существующие инвестиции и инфраструктура означают, что мы продолжаем делать что-то определенным образом, даже если бы мы делали это по-другому, если бы только мы могли бы начать с нуля.

Еще в 1914 году, утверждает Артур, пар был по крайней мере столь же жизнеспособным, как сырая нефть для приведения в движение автомобилей, но растущее влияние нефтяной промышленности привело к тому, что гораздо больше денег было потрачено на улучшение двигателя внутреннего сгорания, чем на паровой двигатель.

При равных инвестициях в исследования и разработки, возможно, сегодня мы будем управлять паровыми автомобилями следующего поколения.

Источник изображения, Getty Images

Image caption,

Работа Дизеля над арахисовым маслом предвосхитила растущую популярность современного биодизеля

В качестве альтернативы, если бы Рудольф добился своего, возможно, мировая экономика работала бы на арахисе.

Имя Дизеля стало синонимом производного сырой нефти, но он разработал свой двигатель для использования различных видов топлива, от угольной пыли до растительных масел. В 1900 году на Всемирной выставке в Париже он продемонстрировал модель на основе арахисового масла.

Он стал кем-то вроде евангелиста, и в 1912 году — за год до своей смерти — Дизель предсказал, что растительные масла станут таким же важным источником топлива, как и нефтепродукты.

Более привлекательное видение для владельцев ферм по выращиванию арахиса, чем для владельцев нефтяных месторождений, импульс к осуществлению которого в значительной степени рассеялся со смертью Дизеля. Отсюда и вторая теория заговора, ставшая поводом для спекулятивно-сенсационного заголовка в современной газете: «Убит агентами крупных нефтяных трестов».

В последнее время наблюдается возрождение интереса к биодизелю. Это меньше загрязняет окружающую среду, чем мазут, но вызывает споры — оно конкурирует за землю с сельским хозяйством, что приводит к росту цен на продукты питания.

Во времена Рудольфа это не вызывало особого беспокойства: население было намного меньше, а климат более предсказуем.

Дизель был взволнован идеей, что его двигатель может помочь развитию бедной, сельскохозяйственной экономики. Насколько другим мог бы выглядеть мир сегодня, если бы самой ценной землей за последние сто лет было не место, где можно бурить добычу нефти, а место, где можно выращивать арахис?

Мы можем только догадываться, как никогда не узнаем наверняка, что случилось с Рудольфом Дизелем. К тому времени, когда его тело снова появилось 10 дней спустя, оно было слишком разложившимся для вскрытия или даже для того, чтобы команда вообще захотела взять его на борт.

Бумажник, перочинный нож и футляр для очков Дизеля были найдены и позже опознаны его сыном. Его тело унесло волнами.

Тим Харфорд, тайный экономист FT. «50 вещей, которые создали современную экономику» транслировались на Всемирной службе Би-би-си. Вы можете слушать онлайн и найти информацию об источниках программы или подписаться на подкаст программы.

Историческая пресса | Это Акройд, а не Дизель!

История техники полна мифов и полуправд о том, кто что изобрел.

Одна из реальных проблем заключается в том, чтобы точно определить, что мы подразумеваем под «изобретенным». Например, мы имеем в виду:

  • Впервые появилась идея?
  • Первый раз были созданы рабочие чертежи?
  • Первая заявка на патент?
  • Первый раз действительно был выдан патент?
  • Первый раз был сделан рабочий прототип?
  • Первый раз, когда идея запущена в производство в ограниченном масштабе?
  • Впервые концепт поступил в серийное производство?

Во многих случаях ответ не ясен, и часто разные вехи могут быть отнесены к разным людям.

Однако, когда речь идет о так называемом «дизеле», сомнений и двусмысленности не возникает. Хотя сегодня общепризнано, что Рудольф Дизель изобрел «дизельный» двигатель, который каким-то образом стал носить его имя, на самом деле это миф и большая несправедливость по отношению к блестящему британскому инженеру. Настоящим изобретателем был Герберт Акройд Стюарт, который достиг всех семи этапов, перечисленных выше, за несколько лет до того, как чего-то добился Рудольф Дизель.

Герберт Акройд Стюарт родился в 1864 году в Галифаксе, в семье Чарльза Стюарта, шотландца из Пейсли. Его отец основал Bletchley Iron & Tin Plate Works, и Герберт, проработав недолгое время младшим ассистентом на факультете машиностроения Лондонского технического колледжа City & Guilds в Финсбери, присоединился к бизнесу своего отца в Блетчли. Там он начал экспериментировать с масляными двигателями. В 1886 году, за семь лет до того, как немец подал свой первый патент в Берлине, и после четырех лет экспериментов, Акройд Стюарт не только подал свой первый патент, но и построил свой первый прототип «дизельного» двигателя в молодом возрасте всего 22 лет. Более поздний патент Дизеля, поданный в 189 г.3 в Имперском патентном бюро в Берлине предназначался для двигателя, который сжигал угольную пыль, а не масло, и только в 1887 году он сделал свой первый рабочий прототип. Этот прототип взорвался и чуть не убил его. Двигатели Акройда Стюарта предшествовали первому рабочему образцу доктора Дизеля на шесть лет. Кроме того, конструктивная идея Дизеля была основана на принципе «изобарического сгорания», который уже был запатентован в 1874 году американцем по имени Джордж Брайтон, поэтому можно утверждать, что первый патент Дизеля был заимствован из более раннего изобретения. Однако, поскольку современный дизель не работает по этому принципу, это в значительной степени не имеет значения.

На заводе в Блетчли было построено несколько экспериментальных двигателей, один из которых был установлен в редакциях газеты Fenny Stratford Times, другой пошел на гидротехнические сооружения, а третий — на фабрику щеток господ Куков. Поскольку качество проектирования этих двигателей было низким, компании George Wailes & Co, Euston Road, London было поручено построить следующую партию из четырех двигателей. К сожалению, нет известных выживших с этими ранними двигателями.

Основополагающий патент № 7146 от мая 189 г.0, основанный на исследованиях его ранних прототипов, подробно описал первый настоящий «дизельный» двигатель. В нем описывается, как после внешнего нагрева камеры сгорания или испарителя паяльной лампой…

«такт индукции, который является первым тактом наружу, вместо того, чтобы втягивать в цилиндр смесь паров углеводорода и воздуха, просто втягивает в чистом атмосферном воздухе. Такт сжатия или первый возвратный такт сжимает этот воздух в предварительно нагретый испаритель, и в желаемой части этого такта сжатия подача жидкого углеводорода в форме распыления нагнетается на нагретый испаритель, который почти мгновенно превращает его в газ, он соединяется с нагретым воздухом; происходит автоматическое воспламенение, которое приводит в движение поршень, формирующий рабочий или второй такт наружу».

Эта система называется твердотопливным впрыском и используется в большинстве современных дизельных двигателей. Хотя для этого требовался первоначальный нагрев испарителя, именно так работают «свечи накаливания» во многих крупных современных «дизелях».

К 1891 году Акройд понял, что его двигатель готов к надлежащему производству, и предоставил компании Richard Hornsby & Sons of Grantham лицензию на производство его двигателей под названием «Патент Хорнсби Акройда на масляном двигателе». Две такие машины были выставлены на Королевской сельскохозяйственной выставке в Донкастере в июне 189 г.1. Впервые они поступили в продажу в мае 1892 года, за год до того, как Дизель даже подал заявку на свой сомнительный патент на сжигание угольной пыли. Первый в мире успешный коммерческий двигатель с воспламенением от сжатия был установлен на водопроводной станции Фенни Стратфорд в июле 1892 года. Вскоре после этого там был установлен второй двигатель. В 1896 году Хорнсби построил первый в мире локомотив с воспламенением от сжатия по проекту Акройда Стюарта и начал работать в Вулиджском арсенале. Затем, в 1896 г., также в сотрудничестве с Хорнсби, Акройд Стюарт разработал трактор с «дизельным» приводом, а в 189 г.7 три были построены для экспорта в Австралию. Хорнсби построил более 45 000 двигателей Hornsby-Akroyd, намного раньше, чем Дизель построил хотя бы один двигатель. Они производились в нескольких форматах, горизонтальные и вертикальные, стационарные и переносные, и даже в 1903 году появился V-образный двигатель, первый в мире двигатель на жидком топливе. На самом деле их следовало бы назвать паровозом Хорнсби-Акройда, но, в отличие от доктора Дизеля, Акройд Стюарт был тихим скромным человеком, который не стремился быть в центре внимания.

Так что же делать Рудольфу Дизелю, который даже не построил свой первый работающий двигатель, пусть и взорвавшийся, до 1897? Это была копия чьей-то конструкции, он не работал на масле, в нем использовался цикл зажигания, совершенно отличный от современного «дизельного» двигателя, и фактически только в 1898 году он смог продемонстрировать успешный масляный двигатель. -горящий двигатель на Парижской выставке-ярмарке. И это было гигантское вертикальное чудовище с десятифутовым (трехметровым) цилиндром, настоящий контраст с гораздо более элегантной и компактной конструкцией Хорнсби-Экройда. Дизель был высокомерным, саморекламным человеком, но также странным и нестабильным персонажем, у него было несколько нервных срывов и паранойя. 29Сентябрь 1913 г. Дизель сел на паром SS Dresden, чтобы пересечь Ла-Манш. Ночью он упал за борт, и 18 октября его тело было найдено в реке Шельда. Ходят разные слухи, один о том, что он покончил жизнь самоубийством, потому что был по уши в долгах.

Но слава Акройда Стюарта не заканчивается на самом двигателе. Он построил первый в мире «дизельный» автомобиль и первый в мире «дизельный» локомотив. Он поставил «дизельные» двигатели для освещения Статуи Свободы, а также предоставил «дизельный» двигатель, который вырабатывал электричество для знаковой радиопередачи Маркони через Атлантический океан. Кроме того, в сотрудничестве с Хорнсби он изобрел то, что мы сейчас называем «гусеничным трактором» (да, еще и с «дизелем»), которых было построено более 500 штук. Гусеничная машина предназначалась для буксировки крупных орудий и выпускалась в 1915 и 1918. Однако, что может быть расценено как серьезная ошибка с точки зрения бизнеса, он продал права Holt Tractor Co, которая стала Caterpillar, в конце войны, поскольку он не видел коммерческих перспектив для своей идеи!

Акройд Стюарт был замкнутым, скромным и очень вежливым человеком, по всем современным сведениям. Он никогда не был женат, и поэтому не имел прямых потомков, которые могли бы поддержать его дело признания. Он переехал в Австралию в 1900 году и вместе со своим братом Чарльзом основал новую компанию Sanders & Stuart. Он умер от рака горла в 1927 лет в Перте, Австралия, а его тело было возвращено в Англию и похоронено в Галифаксе. В старости он был очень огорчен тем, что его законное заявление об изобретении «дизельного» двигателя не было признано, в то время как самопиарящийся Рудольф Дизель сумел привлечь заголовки за то, что он не изобретал, а просто скопировал.

Заработав довольно значительные деньги на изобретении «дизельного» двигателя и лицензии Хорнсби на его производство, Акройд Стюарт, не имея семьи, которую можно было бы содержать, сделал значительные пожертвования университетам Западной Австралии и Ноттингема, а также Институт инженеров-механиков, Королевское авиационное общество и Институт морских инженеров, чтобы помочь обосновать его заявление. Доход от наследства до сих пор используется для поддержки лекций Герберта Акройда Стюарта о происхождении и разработке двигателей на тяжелом топливе. В современных масляных двигателях используется метод распыления масла Акройда Стюарта со сжиганием постоянного объема, а не метод дизельного распыления со сжиганием постоянного давления, технология, которая сейчас мертва.

Пришло время этому английскому инженерному гению, наконец, приписать себе изобретение того, что мы все привыкли называть «дизельным» двигателем. Это не дизельный двигатель, это двигатель Хорнсби-Акройда. И в целом Герберт Акройд Стюарт был гением инженера, легко занимающим место рядом с сэром Фрэнком Уиттлом, Исамбардом Кингдомом Брюнелем, Джорджем и Робертом Стивенсонами и другими подобными гигантами в Зале славы британских технологий. Пришло время признать его вклад в общество.

В реальной истории «дизеля» есть довольно ироничная сноска. Первые два серийных двигателя, 101 и 102, работали на заводе Great Brickhill Water Works до 1923 года, когда № 101 был куплен торговцем лесом из Блетчли. В 1939 году он был возвращен Хорнсби для реставрации, а затем сохранен как музейный экспонат. Он хранился у входа в отдел исследований и разработок Ruston-Paxman Diesels в Линкольне. Но поскольку дело Растона-Паксмана перешло к немецкой компании M.A.N. В настоящее время считается, что группа была отправлена ​​​​в Германию, по иронии судьбы, в дом Рудольфа Дизеля, который ложно утверждал, что изобрел этот тип двигателя. Думаю, Герберт Акройд Стюарт одобрил бы это!

Кит Рэй

Вас также может заинтересовать:

  • Поиски достопочтенной миссис Виктор Брюс большей лошадиной силы
  • Максимальная скорость — правда или ложь? Проверка заявлений автопроизводителей
  • Автомобили, которые мы любили в 1950-х годах

№ 1435: Рудольф Дизель


№ 1435:
РУДОЛЬФ ДИЗЕЛЬ

Джон Х. Линхард

Щелкните здесь для прослушивания аудио эпизода 1435.

Сегодня познакомьтесь с Рудольфом Дизелем. Университет
Инженерный колледж Хьюстона представляет это
сериал о машинах, которые делают наши
цивилизация управляется, и люди, чья изобретательность
создал их.

Историк Линвуд Брайант
пишет о Рудольфе Дизеле. Дизель считал себя
научный гений и Джеймс Уатт позднего
девятнадцатый век. Он был тщеславен, сверхчувствителен и
немного параноик. Он не завоевал сердца
другие производители двигателей.

В 1912 году, через двадцать лет после того, как Дизель задумал свой
двигатель, четыре человека написали книги о нем
разработка. Дизель написал один и люди
Минимизировать свои претензии написали остальные трое.
семена спора, утверждает Брайант, были посеяны в
Традиционный взгляд Дизеля на изобретение — что
устройство сначала изобретается, затем разрабатывается и
наконец улучшено, все в линейной последовательности. Дизель
оставил четкие записи о том, что он сделал. Между 1890 и
1893 году он определенно изобрел двигатель, используя свой
знание термодинамики. Идея сжигания
топливо медленно и при более высоких давлениях, безусловно,
его.

Дизель также работал с 1893 по 1897 год в
Аугсбургский машиностроительный завод разрабатывает работающий двигатель.
За это время ему пришлось сделать гораздо больше
теоретические работы и изобретения. По его мнению, он был
до сих пор изобретаю двигатель. Люди за пределами
процесс видел все это как развитие
грязную работу должен пройти каждый, чтобы сделать хорошо
идею в работоспособное оборудование. После 1897 г. Дизель
решил, что с ним покончено, и обратился к продвижению
двигатель. Но он был еще удручающе не готов к
магазин. Потребовалось еще одиннадцать лет
улучшение. Тем временем Дизель работал над собой.
нервный срыв, продвигающий еще не готовый
двигатель.

Дизель рассматривал свои собственные разработки как
продолжение изобретательского процесса (поскольку он наверняка
было ). Но он рассмотрел все новшества
необходимо, чтобы двигатель имел коммерческий успех
как не более чем зачистка меньших умов. Он
раздражал других конструкторов двигателей, насмехаясь над
их работа. Он не понял, что заставило его
жизнеспособных двигателей на рынке было много по-настоящему
изобретательское мышление очень хороших инженеров.

Дизеля сильно беспокоила критика его роли.
при создании двигателя, а в 1913 году он исчез
с корабля в Англию. Его тело нашли через десять дней
потом. Его смерть вызвала все виды зловещих
рассказы о заговорах с целью продажи секретов британцам.
Однако совершенно очевидно, что он совершил
самоубийство.

У меня есть старая книга о дизельных двигателях, впервые опубликованная в
1912 г. с введением Дизеля. В 4-м
издания английский автор с сожалением отмечает, что Dr.
Дружба Дизеля «ценилась больше, чем он думал».
Во вступлении Дизель говорит, что он «завершил
строительство первого коммерчески успешного
мотор» в 1897 году. Затем он высокомерно утверждает, что немногие
заводы достаточно хороши, чтобы производить его двигатели. ..
что второстепенным производителям не стоит даже пытаться.

Тем не менее, нельзя отрицать, что Дизель был провидцем.
Он признает, например, что его двигатель
кажется, что угрожает угольной промышленности Англии.
Но, добавляет он, мы скоро добудем наше дизельное топливо.
из каменноугольной смолы. Теперь мы знаем, как это сделать. мы не
сделать много дизельного топлива из каменноугольной смолы сегодня, но мы
знаем, как это сделать — в любое время, когда мы захотим.

Я Джон Линхард из Хьюстонского университета.
где нас интересует, как изобретательные умы
Работа.


(Музыкальная тема)


Брайант Л. , Разработка дизельного двигателя.
Технология и культура , Vol. 17, № 3,
19 октября76, стр. 432-446.

Chalkley, AP, Дизельные двигатели для наземных и
Морские работы
(с вводной главой, написанной
покойный доктор Рудольф Дизель). Нью-Йорк: Д. Ван
Компания Ностранд, 1917 год.

Это сильно переработанная версия старого Эпизода 64.



От Дизельные двигатели для наземных
и морские работы
, 1917 г.

Одноцилиндровый дизельный двигатель мощностью 80 л.с.

Двигатели нашей изобретательности
Copyright © 1988-2001 Джон Х.
Линхард.


Предыдущий
Эпизод
| Поиск эпизодов |
Индекс |
Дом |
Далее
Эпизод

История дизельного двигателя

9 декабря 2019 г.

 Дизельный двигатель имеет богатую и легендарную историю. Хотя вы можете знать или не знать имя Рудольфа Дизеля, вы, вероятно, знакомы с его одноименным изобретением. С 1900-х годов и по сегодняшний день дизельные двигатели были необходимы во многих отраслях промышленности и обеспечивали повышенную топливную экономичность в различных областях применения. То, что началось как увлечение, превратилось в одно из самых важных инженерных достижений промышленной революции.

 

Рудольф Дизель и изобретение дизельного двигателя

Рудольф Дизель — немецкий инженер, наиболее известный как изобретатель дизельного двигателя. Он родился в Париже, Франция, в 1858 году, переехал в Лондон, Англия, в 1870 году, а затем перебрался в Германию для получения образования и дальнейшей работы. Дизель учился в Мюнхенском политехническом институте и после его окончания начал свою карьеру инженером-теплотехником.

До того, как Рудольф Дизель стал отцом дизельного двигателя, он работал в компании Linde Ice Machine Company инженером-холодильником. Впечатляющий послужной список студента заставил его выделиться перед Карлом фон Линде, который нанял дизель в своем парижском офисе в 1880 году. Имея стабильную работу и страсть к изобретениям, Дизель проводил свободное время, разрабатывая двигатель, который был бы более эффективным, чем дизель. паровые модели, самый популярный промышленный источник энергии в то время.

В 1892 году, теперь работая в фирме Линде в Берлине, Дизель закончил свой проект и получил немецкий патент на разработку, который он получил год спустя. После того, как патент был одобрен, он опубликовал свою письменную работу под названием «Теория и конструкция рационального теплового двигателя» — эссе, в котором описывается его двигатель. В течение следующих нескольких лет с помощью крупных немецких производителей он создал серию моделей двигателей. В 1897 году Дизель провел свои первые успешные испытания, которые положили начало его славе в двигателестроении.

 

Бурный путь к успеху дизельного двигателя

Несмотря на то, что дизельный двигатель был невероятным изобретением, в его истории было много беспорядков, главным образом вокруг самого Дизеля. С момента создания движка и до момента, когда он добился большого успеха, на его создание и развитие повлияло множество событий.

Спустя годы после того, как Дизель получил патент на свое изобретение, он начал строить модели и проводить на них испытания. Как и в большинстве экспериментальных запусков, Дизелю потребовалось несколько тестов, чтобы, наконец, прийти к тому, который стал новым отраслевым стандартом. Ему также пришлось попробовать разные виды топлива.

Когда начались испытания зажигания, Дизель работал на бензине. В какой-то момент он экспериментировал с идеей двигателя внутреннего сгорания, работающего на аммиаке, с использованием паров и пара. При испытании модели аммиака она взорвалась, чуть не убив Дизеля. Ему потребовалось много месяцев, чтобы восстановиться, но он вернулся с той же страстью к поиску рабочей конфигурации. Первый дизельный двигатель работал на арахисовом масле, демонстрируя ценную концепцию биотоплива.

Кроме того, Дизель был не единственным изобретателем, работавшим над усовершенствованием двигателя. До его модели существовала ранняя версия, называемая двигателем с горячей лампой. В 1890, Герберт Акройд Стюарт и Ричард Хорнсби запатентовали свой двигатель на мазуте с парафиновым маслом в качестве топлива. В то время как испытания двигателя Дизеля были сосредоточены на использовании сжатия в качестве источника воспламенения, Стюарт и Хорнсби уже разработали прототип двигателя с высокой степенью сжатия. Однако версия Дизеля была легко адаптируемой и имела ряд преимуществ, сделавших ее более популярной.

Одним из самых противоречивых событий, связанных с Дизелем, стала его загадочная и безвременная смерть. 29 сентября, 19 сентября13 марта он направлялся в Лондон на борту парохода «Дрезден». В какой-то момент во время путешествия он исчез. Через десять дней его тело нашли плавающим в воде. Некоторые источники утверждают, что это могло быть самоубийство, в то время как другие предполагают, что могло быть несколько отраслей с мотивом покончить с Дизелем.

Во-первых, к 1913 году Дизель был в долгах, но еще не мог извлечь выгоду из своего изобретения. Над Европой нависла война, и по мере ее приближения дизельный двигатель использовался для питания некоторых французских подводных лодок. Считалось, что, нуждаясь в деньгах, Дизель, возможно, собирался продать патенты на двигатели британцам, и что его из-за этого выбросили за борт. Другая теория состоит в том, что за ним охотились компании, занимающиеся сырой нефтью, поскольку он продемонстрировал возможность работы двигателей на арахисовом масле, что серьезно повлияло бы на продажи.

Смерть Дизеля остается загадкой, и есть много тех, кто считает, что это была нечестная игра. Несмотря на его смерть, двигатель Дизеля продолжал жить и продолжал менять отрасль к тому, что мы знаем сегодня.

 

Как дизельный двигатель изменил мир

Когда Дизель был еще студентом, обществу был нужен компактный и эффективный двигатель. Лошади по-прежнему были основным средством передвижения по улицам, а поезда приводились в движение паровыми двигателями. Люди активно искали способ заменить лошадь, так как она была относительно ненадежной и нечистоплотной. Инженеры разрабатывали автомобили с паровым двигателем и работали над двигателем внутреннего сгорания, но оба они были неэффективными, способными преобразовывать в энергию только около 10 % тепла.

Дизель был заинтригован теорией о том, что двигатели потенциально могут преобразовывать от 75% до 100% внутреннего сгорания. Итак, когда он начал создавать дизельный двигатель, он поставил перед собой цель обеспечить гораздо более высокий уровень эффективности. Его первая рабочая модель была эффективна примерно на 25%, что было намного ниже его цели, но более чем в два раза превышало количество альтернатив. Дизельный двигатель был революционным с точки зрения эффективности, хотя ранние модели нуждались в доработке над надежностью.

По мере того, как Дизель продолжал совершенствовать свой двигатель, появилось больше преимуществ. Во-первых, двигатели могли работать на более тяжелом топливе, чем бензин, который дешевле и легче очищается. Взрывы были проблемой с бензином, который выделяет пары, но дизель производит меньше, что снижает вероятность взрыва.

С началом промышленной революции и началом войны в начале 1900-х годов дизельные двигатели стали неотъемлемой частью транспорта. Мало того, что они были гораздо более жизнеспособными вариантами для автомобилей, они также были необходимы для подводной войны. Инженеры начали развивать его идеи, улучшать их и производить для коммерческого использования. После истечения срока действия патента дизельные двигатели стали основной частью многих отраслей промышленности, от поездов и транспорта до морских судов.

 

Дизельный двигатель, каким мы его знаем сегодня

Современные дизельные двигатели усовершенствованы по сравнению с оригинальной конструкцией Рудольфа Дизеля, но они по-прежнему основаны на той же концепции. Благодаря достижениям на протяжении многих лет, сегодняшние дизельные двигатели с воспламенением от сжатия необходимы во многих отраслях промышленности, и многие из них имеют коэффициент преобразования от 43% до 44%.

Наряду с более высокими показателями эффективности и увеличением производственных усилий инженеры сосредоточили внимание на выбросах дизельных двигателей. Некоторые из последних разработок направлены на снижение количества парниковых газов, которые они производят. Чистые дизельные двигатели помогают улучшить качество воздуха, снизить выбросы до нуля и даже повысить эффективность.

Несмотря на то, что Рудольф Дизель был немецким изобретателем и начал разработку двигателя в Европе, дизельная инженерия является огромным источником рабочих мест в Америке. По всему миру расположены известные производители, но в США поддерживается около 1,25 миллиона рабочих мест, связанных с производством, разработкой, обслуживанием и топливом дизельного топлива. Только в 2017 году американские производители выпустили около 900 000 дизельных двигателей различного назначения.

 

Для надежных деталей дизельных двигателей Trust Diesel Pro Power

При надлежащем техническом обслуживании и наличии надежного дилера вы сможете обеспечить бесперебойную работу своих дизельных двигателей на долгие годы. Diesel Pro Power — ваш универсальный магазин высококачественного оборудования по доступным ценам. У вас будет доступ к деталям двигателей Detroit Diesel и Cummins, деталям морских трансмиссий Twin Disc и Allison и многому другому на нашем удобном в использовании сайте. Мы поможем вашим морским судам и промышленному оборудованию работать бесперебойно, эффективно и надежно.

Чтобы узнать больше о наших услугах и продуктах, свяжитесь с нами, просмотрите наши списки запчастей для дизельных двигателей или ознакомьтесь с нашими полезными ресурсами.

Краткая хронология дизельного двигателя | AKMI Corporation

Хронология дизельного двигателя имеет долгую историю.

Большинство современных автомобилей работают на неэтилированном бензине.

Но большинство грузовиков, которые отвечают за перемещение грузов/продуктов из пункта А в пункт Б, оснащены дизельными двигателями в основе транспортного средства.

Если вы хотите узнать временную шкалу дизельных двигателей , вы должны сначала узнать создателя этих двигателей.

Его звали Рудольф Дизель.

Кто изобрел первый дизельный двигатель?

Рудольф Дизель родился в Париже, городе, куда его семья эмигрировала из Германии.

Он учился в Англии и впоследствии получил диплом инженера в Политехническом институте Мюнхена ,

, где он был учеником изобретателя холодильника Карла фон Линде, в компании которого он позже работал сотрудником.

Из 189С 3 по 1897 год он работал в немецкой группе Krupp, а именно в престижной фирме

MAN AG , которая в то время уже занималась производством двигателей.

Рудольф Дизель считал себя социальным теоретиком.

Он написал работу, в которой собрал свое видение компании Solidarismus. Однако его вклад в эту область не имел большого значения.

В ночь с 29 на 30 сентября, когда он находился на борту корабля из Антверпена в Англию, пропал.

Никто точно не знает, что произошло:

только то, что через несколько дней береговая охрана нашла его тело бездыханным.

Было много предположений о возможной причине его смерти:

самоубийство, так как по некоторым данным он был банкротом;

несчастный случай на палубе из-за головокружения, вызванного частыми головными болями,

и даже убийство в экономических интересах, так как его двигатель, не требующий сжигания угля, сильно ударил по промышленникам этой отрасли.

Когда был изобретен первый дизельный двигатель

Дизель-2 В свободное время Дизель работал над разработкой двигателя, который был более эффективным, чем те, которые существовали в то время,

который требовал внешней подачи зажигания на внутренняя смесь воздуха и топлива.

Дизель воспламеняется внутренним образом:

сжимая воздух внутри цилиндра и нагревая его таким образом, что топливо,

вступающее в контакт с воздухом непосредственно перед окончанием периода сжатия, самовоспламеняется.

В 1892 году он завершил свой проект и через год получил патент на двигатель, носящий его имя.

Их вкладом были огромные преимущества: меньшие и легкие двигатели, чем существующие до настоящего времени,

независимо от того, что они не требовали использования дополнительного источника топлива для воспламенения.

Кроме того, его двигатель работал с теоретическим КПД 75% по сравнению с 10%, достигаемыми традиционными паровыми двигателями, что снизило затраты.

Компания Diesel быстро заработала много денег на своем патенте:

Промышленность сразу же использовала его двигатель для приведения в действие автомобилей, грузовиков и кораблей, электрических труб, электростанций и т. д.

Современные дизельные двигатели по-прежнему основаны главным образом на их оригинальное изобретение.

Вот некоторые примечательные моменты хронологии дизельного двигателя:

  • 29 октября 1897 г. Рудольф получает патент на наддув дизельного двигателя»
  • 1899 Хьюго Гульднер построил первый двухтактный дизельный двигатель
  • 1903 Спущены на воду два первых «Дизельных» корабля.
  • 1909 Компания Prosper L’Orange подает заявку на патент на «впрыск в камеру предварительного сгорания»
  • 1912 В Швейцарии используется первый локомотив с дизельным двигателем.
  • 1913 Коммерческие суда и подводные лодки ВМС США начали использовать дизельные двигатели.
  • 1929 На дорогах появился первый легковой автомобиль с дизельным двигателем.
  • 1938 General Motors формирует «GM Diesel Division», которое позже становится Detroit Diesel.
  • 1946 Клесси Камминс получает патент на «устройство подачи и впрыска топлива для двигателей, работающих на жидком топливе», которое включает в себя отдельное устройство создания давления и устройство синхронизации впрыска.
  • 1962-65 Производственная компания Jacobs разработала/изготовила «Дизельную компрессионную тормозную систему».
  • 1976 В Цюрихе начинается разработка системы впрыска Common Rail.
  • 1979 Daimler-Benz производит первые легковые автомобили с «дизельным двигателем с турбонаддувом».

Сегодня более 95% всех больших большегрузных автомобилей используют дизельный двигатель, как и большинство грузовиков средней грузоподъемности.

Дизельные двигатели также используются во многих различных областях

– автономные генераторы, морские установки, локомотивостроение и строительная промышленность, и это лишь некоторые из них.

Если вы ищете надежного поставщика запчастей для дизельных двигателей, вы можете связаться с нами или посетить нашу страницу запчастей и найти то, что вам нужно.

Кроме того, если у вас есть номер детали, вы можете выполнить поиск детали с помощью кнопки «Поиск деталей» в верхней части веб-сайта.

Жизнь революционизирует топливо, умирает, порождая теории заговора

Рудольф Дизель (Источник: Commons Wikimedia)

Поделиться:

ДЖАКАРТА. 29 сентября 1913 года изобретатель дизельного двигателя Рудольф Дизель пропал без вести на пароходе «Дрезден» во время путешествия из Антверпена в Бельгии в Харвич, Англия. 10 октября с парохода бельгийский моряк увидел плавающее в воде тело. Следствие идентифицировало тело как Дизеля. Теории заговора прикрывают эту смерть.

Официально Дизель был объявлен самоубийством. Однако многие люди считают, что Дизеля убили. Дизель — немецкий инженер, изобретатель дизельного двигателя. Открытие было сделано в эпоху промышленной революции. Дизель живет в движении. Выросший во Франции, Дизель переехал в Англию во время французской и немецкой войн. После войны Дизель вернулся в Германию, чтобы изучить конструкцию двигателя.

В 1880-х годах все самые значительные открытия были связаны с паром. Паровые двигатели используют много угля. Они очень дороги и далеки от эффективности. Крупные компании могут себе это позволить. Между тем малые предприятия изо всех сил стараются не отставать от этих технологических разработок.

Запустив BBC , вторник, 29 сентября, Дизель обнаружил, что может сделать двигатель внутреннего сгорания меньшего размера, который будет превращать все тепло в работу. Все эти выводы основаны на изученной им термодинамической теории. Машина оказалась революционной и стала важным прорывом между паровыми двигателями и конными повозками, которые широко использовались на протяжении 19 века.

Дизель запатентовал конструкцию двигателя 28 февраля 1892 года. В следующем году Дизель описал конструкцию в статье под названием Теория и конструкция рациональных тепловых двигателей для замены паровых двигателей и современных двигателей внутреннего сгорания . Свое изобретение он назвал «двигателем с воспламенением от сжатия», который мог сжигать любое топливо.

Изобретение дизельного двигателя

Прототипы, которые Дизель делал в то время, использовали арахисовое масло или растительное масло, где процесс не требовал системы зажигания. Двигатель запускается путем подачи топлива в цилиндр, наполненный воздухом, сжатым до очень высокого давления.

Процесс вызывает тепловую реакцию. Очень горячо. И такой двигатель, сказал Дизель, будет очень эффективным. По его оценке, согласно моделированию, его двигатель может достигать КПД до 75 процентов по сравнению с паровым двигателем той эпохи, который в среднем потреблял более 90 процентов энергии топлива.

Дизель был прав, несмотря на то, что созданный им двигатель смог сэкономить только 26 процентов. Ниже ожидаемого. Но этот показатель все же намного лучше, чем у других широко используемых машин.

Дизельное топливо (Florian Rieder/Unsplash)

[/read_more]

К сожалению ранние версии дизельного двигателя считались менее надежными. Многие клиенты просили вернуть деньги. Это поставило Дизеля в финансовую яму, которой он не мог избежать.

Когда-то Дизель добился наибольшего успеха в военном мире. Более тяжелый материал дизельного двигателя считается подходящим для использования в военных целях из-за отсутствия возможности взрыва. В 1904 году французская армия начала использовать дизельные двигатели для своих подводных лодок.

К 1912 году во всем мире эксплуатировалось более 70 000 дизельных двигателей. В основном на заводах и генераторах. Наконец, дизельные двигатели произвели революцию в железнодорожной отрасли. После Второй мировой войны грузовики и автобусы также начали использовать дизельные двигатели, которые позволяли перевозить тяжелые грузы с экономией топлива.

На момент своей смерти Дизель направлялся в Англию, чтобы принять участие в закладке фундамента завода по производству дизельных двигателей. В этой поездке Дизель встретился с британским флотом. Они говорят об установке на свои подлодки дизелей.

Появились различные теории заговора относительно его смерти. «Изобретатель, выброшенный за борт, чтобы прекратить продажу патентов британскому правительству» был одним из заголовков. Другие подозревают, что Дизеля убил крупный нефтяной предприниматель. В другом отчете сообщается, что Дизель покончил жизнь самоубийством, потому что понес убытки. Но тайна, возможно, никогда не будет разгадана.