Поршневой двигатель внутреннего сгорания, работающий по принципу самовоспламенения распылённого топлива от воздействия разогретого при квазиадиабатном сжатии воздуха.
статья по физике

Поршневой двигатель внутреннего сгорания, работающий по принципу самовоспламенения распылённого топлива от воздействия разогретого при квазиадиабатном сжатии воздуха.

г. Москва, Восточный округ.АНО ОО "Русская Международная Школа" .                                 (Ловцова Анжелика Фёдоровна-учитель физики и астрономии).

https://ya.ru/images/search?from=tabbar&text=двигатель%20дизеля

Дизельный двигатель — это поршневой двигатель внутреннего сгорания, который работает по принципу самовоспламенения распылённого топлива от воздействия разогретого при квазиадиабатном сжатии воздуха.

Примеры устройств, работающих на дизельном топливе: суда,

тепловозы, автобусы и грузовые автомобили, тракторы и танки,

дизельные электростанции, легковые автомобили.

Спектр видов топлива для дизельных двигателей весьма широк, включая все фракции нефтеперегонки (от керосина до мазута) и ряд продуктов природного происхождения (например, рапсовое и подсолнечное масла). Дизельный двигатель может с определённым успехом работать и на сырой нефти.

Первый двигатель, работающий по такому принципу, был построен Рудольфом Дизелем в 1893 году. Работа двигателя описывается циклом Дизеля. Двигатель носит имя своего изобретателя и оно является нарицательным.

19 марта 2024м года исполняется 166 лет со дня рождения Рудольфа Дизеля — немецкого инженера и изобретателя, создателя дизельного двигателя.

Рудольф Кристиан Карл Дизель родился 18 марта 1858 года в Париже в семье переплётчика книг Теодора Дизеля из Аугсбурга и Элизы Штробель. Его отец, немецкий иммигрант, владел в Париже небольшой мастерской. Но в 1870 году вместе с женой и 12-летним сыном Рудольфом уехал из занятой немецкими войсками столицы Франции в Лондон во время Франко-Прусской войны.

До окончания войны мать отправила двенадцатилетнего Рудольфа в Аугсбург, чтобы жить с тётей и дядей. Бездетная семья очень тепло приняла своего племянника. Способный ребёнок очаровал своего дядю профессора, который без колебаний предоставил ему свою обширную библиотеку.

В 1871 году Рудольф поступил на обучение в Королевское Земское училище в Аугсбурге, где его дядя преподавал математику. После окончания училища в 1873 году с отличием, он поступил в только что открывшуюся Техническую Школу в Аугсбурге. Спустя два года он получил стипендию в Королевском Баварском Политехническом институте в Мюнхене, которую он принял вопреки воле своих родителей, которые предпочли бы, чтобы он начал работать.

27 февраля 1892 года Дизель подал заявку на получение патента на «новый рациональный тепловой двигатель», который и получил в императорском патентном бюро в Берлине 23 февраля 1893 года под названием «Метод и аппарат для преобразования высокой температуры в работу» (зарегистрирован 28 февраля 1892 года). Второй патент с модифицированным циклом Карно был зарегистрирован 29 ноября 1893 года.

С 1893 года велись разработки нового двигателя на Аугсбургском машиностроительном заводе (с 1904 года M.A.N.) при финансовом участии компаний Фридриха Круппа и братьев Зульцер. Первый функционирующий двигатель был создан Дизелем там же в 1897 году.

Мощность двигателя составляла 20 лошадиных сил при 172 оборотах в минуту, КПД — 26,2% при весе пять тонн. Это намного превосходило существующие двигатели Отто с КПД 20% и судовые паровые турбины с КПД 12%, что вызвало немедленный интерес промышленности. Двигатель Дизеля сразу же нашёл применение, был оценён во многих странах.

Двигатель Дизеля был четырёхтактным. Изобретатель установил, что КПД двигателя внутреннего сгорания повышается от увеличения степени сжатия горючей смеси. Но сильно сжимать горючую смесь нельзя, потому что тогда повышаются давление и температура, и она самовоспламеняется раньше времени. Поэтому Дизель решил сжимать не горючую смесь, а чистый воздух. К концу сжатия воздуха в цилиндр постепенно под сильным давлением впрыскивалось жидкое топливо.

Так как температура сжатого воздуха достигала 600-650 °C, топливо самовоспламенялось, и газы, расширяясь, двигали поршень. Таким образом Рудольфу Дизелю удалось значительно повысить КПД двигателя. К тому же, здесь не нужна была система зажигания, а вместо карбюратора работал топливный насос.

1 января 1898 года Рудольф Дизель открыл собственный завод по производству дизельных двигателей. Осенью 1900 года в Лондоне для этих целей была зарегистрирована компания.

Первый корабль с дизельным двигателем был построен в 1903 году. В 1908 году построен первый дизельный двигатель малых размеров, первый грузовой автомобиль и первый локомотив на дизельном двигателе. В 1936 году впервые запущен в серию легковой автомобиль на дизельном двигателе (Mercedes-Benz 260 D). Его разработала компания «Даймлер-Бенц». В книге «Создание дизельного двигателя» Рудольф Дизель описал историю своего изобретения.

Многочисленные патентные процессы подорвали здоровье Рудольфа Дизеля. Он лечился в санатории Нойвиттельсбах (Мюнхен).

29 сентября 1913 года Рудольф Дизель отправился из Антверпена на борту парохода «Дрезден» в Лондон на открытие нового завода британской компании Consolidated Diesel Manufacturing Co, которая производила двигатели его конструкции.

Однако в журнале регистрации парохода пассажира по фамилии Дизель зарегистрировано не было. Рудольф, казалось, был в хорошем настроении, однако после того, как вечером он отправился в свою каюту, его больше никто не видел (наутро каюта Дизеля была обнаружена пустой, а на палубе нашли лишь его плащ и шляпу).

Спустя десять дней голландское лоцманское судно обнаружило в море полуразложившееся тело хорошо одетого мужчины. Поскольку тело утопленника было в очень плохом состоянии, его решили не поднимать на борт, а только обыскали и забрали обнаруженные при нём личные вещи, в числе которых были блокнот, перочинный нож и футляр для пенсне.

Позже сын Рудольфа Дизеля Ойген опознал эти предметы как принадлежащие его отцу. Выдвигались версии о самоубийстве или убийстве Дизеля. В конце Первой мировой войны один немецкий военнопленный заявил, что это он по заданию немецкой разведки сбросил Рудольфа Дизеля в море, чтобы помешать его переговорам с Британским адмиралтейством. Точные обстоятельства смерти так и не были выяснены.

Используемые источники.

https://ru.wikipedia.org/wiki/Дизельный_двигатель

https://mr-glushitel.ru/stati/49-stati/vse-pro-diselniy-dvigatel/?ysclid=lty200yvon121131342

https://ru.wikipedia.org/wiki/Дизель,_Рудольф

https://ya.ru/images/search?from=tabbar&text=двигатель%20дизеля