Trije basis grutte groepen
D'r binne trije basisgrutte groepen fan dieselmotoren basearre op krêft - lyts, medium en grut.De lytse motors hawwe macht-output wearden fan minder dan 16 kilowatt.Dit is it meast foarkommende type dieselmotor.Dizze motoaren wurde brûkt yn auto's, ljochte frachtweinen, en guon agraryske en bouwapplikaasjes en as lytse stasjonêre elektryske krêftgenerators (lykas dy op plezierfarders) en as meganyske oandriuwingen.Se binne typysk direkte ynjeksje, ynline, fjouwer- of seissilindermotoren.In protte binne turbocharged mei neikoelers.

Middele motoren hawwe krêftkapasiteiten fariearjend fan 188 oant 750 kilowatt, of 252 oant 1.006 pk.De mearderheid fan dizze motoren wurdt brûkt yn swiere frachtweinen.Se binne meastal direkte-ynjeksje, in-line, seis-silinder turbocharged en aftercooled motors.Guon V-8 en V-12 motors hearre ek ta dizze grutte groep.

Grutte dieselmotoren hawwe macht wurdearrings fan mear as 750 kilowatt.Dizze unike motoren wurde brûkt foar marine-, lokomotyf- en meganyske oandriuwapplikaasjes en foar opwekking fan elektryske krêft.Yn 'e measte gefallen binne se direkte ynjeksje, turbocharged en neigekoelde systemen.Se kinne operearje op sa leech 500 revolúsjes per minút as betrouberens en duorsumens kritysk binne.

Twa-takt en fjouwer-takt motoren
Lykas earder opmurken, binne dieselmotoren ûntworpen om te wurkjen op de twa- of fjouwertaktsyklus.Yn de typyske fjouwer-takt-syklus motor, de intake en exhaust kleppen en de brânstof-ynjeksje nozzle lizze yn de silinder kop (sjoch figuer).Faak wurde dûbele kleparranzjeminten - twa ynlaat- en twa útlaatkleppen - brûkt.
Gebrûk fan de twa-takt syklus kin elimineren de needsaak foar ien of beide kleppen yn de motor design.Scavenging en intake lucht wurdt meastal foarsjoen troch havens yn de silinder liner.Exhaust kin wêze itsij troch kleppen leit yn de silinder kop of fia havens yn de silinder liner.Motor konstruksje wurdt ferienfâldige by it brûken fan in haven design ynstee fan in easkjen exhaust kleppen.

Brânstof foar diesels
Petroleumprodukten dy't normaal brûkt wurde as brânstof foar dieselmotoren binne destillaten besteande út swiere koalwetterstoffen, mei op syn minst 12 oant 16 koalstofatomen per molekule.Dizze swierdere destillaten wurde nommen út rûge oalje neidat de mear flechtich dielen brûkt yn benzine binne fuorthelle.De kôkpunten fan dizze swierdere destillaten fariearje fan 177 oant 343 °C (351 oant 649 °F).Sa is har ferdampingstemperatuer folle heger as dy fan benzine, dy't minder koalstofatomen per molekule hat.

Wetter en sedimint yn brânstoffen kinne skealik wêze foar motor operaasje;skjinne brânstof is essinsjeel foar effisjinte ynjeksjesystemen.Brânstoffen mei in hege koalstofresidinsje kinne it bêste behannele wurde troch motoren fan rotaasje mei lege snelheid.Itselde jildt foar dyjingen mei hege jiske en swevel ynhâld.It cetaannûmer, dat de ûntstekkingskwaliteit fan in brânstof definiearret, wurdt bepaald mei ASTM D613 "Standert testmetoade foar Cetaannûmer fan dieselbrânstofoalje."

Untwikkeling fan dieselmotoren
Betiid wurk
Rudolf Diesel, in Dútske yngenieur, betocht it idee foar de motor dy't no syn namme draacht nei't er in apparaat socht hie om de effisjinsje fan 'e Otto-motor te fergrutsjen (de earste fjouwertaktmotor, boud troch de 19e-ieuske Dútske yngenieur Nikolaus Otto).Diesel realisearre dat de elektryske ûntstekking proses fan de benzine motor koe wurde eliminearre as, ûnder de kompresje beroerte fan in piston-silinder apparaat, kompresje koe ferwaarmje lucht oan in temperatuer heger as de temperatuer fan de auto-ûntstekking fan in opjûne brânstof.Diesel stelde sa'n syklus foar yn syn oktroaien fan 1892 en 1893.
Oarspronklik waard sawol poederkoal as floeibere petroleum foarsteld as brânstof.Diesel seach poederkoal, in byprodukt fan 'e Saar stienkoalminen, as in maklik beskikber brânstof.Komprimearre lucht soe brûkt wurde om yntrodusearje stienkoal stof yn de motor silinder;lykwols, it kontrolearjen fan it taryf fan stienkoal ynjeksje wie dreech, en, neidat de eksperimintele motor waard ferneatige troch in eksploazje, Diesel kearde ta floeibere petroleum.Hy bleau yntrodusearje de brânstof yn 'e motor mei komprimearre loft.
De earste kommersjele motor boud op Diesel syn oktroaien waard ynstallearre yn St. Louis, Mo., troch Adolphus Busch, in brouwer dy't hie sjoen ien te sjen op in eksposysje yn München en hie kocht in lisinsje fan Diesel foar de fabrikaazje en ferkeap fan de motor yn 'e Feriene Steaten en Kanada.De motor wurke jierrenlang mei súkses en wie de foarrinner fan 'e Busch-Sulzer-motor dy't in protte ûnderseeboaten fan 'e Amerikaanske marine oandreaun yn 'e Earste Wrâldoarloch. In oare dieselmotor dy't foar itselde doel brûkt waard wie de Nelseco, boud troch de New London Ship and Engine Company yn Groton, Conn.

De dieselmotor waard de primêre macht plant foar ûnderseeboaten yn de Earste Wrâldkriich. It wie net allinnich ekonomysk yn it brûken fan brânstof, mar ek bewiisd betrouber ûnder oarlochstiid omstannichheden.Dieselbrânstof, minder flechtich as benzine, waard feiliger opslein en behannele.
Oan 'e ein fan' e oarloch sochten in protte manlju dy't diesels operearden nei banen yn 'e frede.De fabrikanten begûnen diesels oan te passen foar de ekonomy yn 'e fredestiid.Ien oanpassing wie de ûntwikkeling fan de saneamde semidiesel dy't op in twatakt syklus operearre by in legere kompresjedruk en gebrûk makke fan in hite bulb of buis om de brânstoflading oan te stekken.Dizze feroaringen resultearren yn in motor minder djoer om te bouwen en te ûnderhâlden.

Fuel-ynjeksje technology
Ien beswierlik skaaimerk fan 'e folsleine diesel wie de needsaak fan in hege druk, ynjeksje loftkompressor.Net allinich wie enerzjy nedich om de loftkompressor te riden, mar in koelend effekt dat fertrage ûntstekking barde doe't de komprimearre loft, typysk by 6,9 megapascal (1.000 pûn per fjouwerkante inch), ynienen útwreide yn 'e silinder, dy't op in druk fan sawat 3,4 wie. oant 4 megapascal (493 oan 580 pûn per fjouwerkante inch).Diesel hie hege-druklucht nedich om poederkoal yn de silinder te bringen;doe't floeibere petroleum ferfong poederkoal as brânstof, koe in pomp makke wurde om it plak te nimmen fan 'e hegedrukluchtkompressor.

Der wiene in oantal manieren wêrop in pomp brûkt wurde koe.Yn Ingelân brûkte de Vickers Company wat de common-rail-metoade neamd waard, wêrby't in batterij fan pompen de brânstof ûnder druk hâlde yn in piip dy't de lingte fan 'e motor rûn mei liedingen nei elke silinder.Ut dizze spoar (as piip) brânstof-oanbod line, in rige fan ynjeksje kleppen talitten de brânstof lading oan elke silinder op it goede punt yn syn syklus.In oare metoade brûkte cam-oandreaune jerk, of plunger-type, pompen om brânstof te leverjen ûnder in momint hege druk oan 'e ynjeksjeklep fan elke silinder op' e krekte tiid.

It ôfskaffen fan de ynjeksjeluchtkompressor wie in stap yn de goede rjochting, mar der wie noch in oar probleem op te lossen: de útlaat fan de motor befette tefolle reek, sels by útgongen dy't goed binnen de hynstekrêft fan 'e motor en ek al wie genôch lucht yn 'e silinder te ferbaarnen de brânstof lading sûnder leaving in discolored exhaust dat normaal oanjûn overload.Yngenieurs realisearre úteinlik dat it probleem wie dat de op dit stuit hege druk ynjeksje lucht dy't eksplodearre yn 'e motor silinder hie diffúsje de brânstof lading effisjinter as de ferfangende meganyske brânstof nozzles koenen dwaan, mei as gefolch dat sûnder de loft compressor de brânstof moast sykje de soerstofatomen út om it ferbaarningsproses te foltôgjen, en, om't soerstof mar 20 prosint fan 'e loft útmakket, hie elk atoom fan brânstof mar ien kâns op fiif om in atoom fan soerstof tsjin te kommen.It gefolch wie ferkeard ferbaarnen fan de brânstof.

De gewoane ûntwerp fan in brânstof-ynjeksje spuit yntrodusearre de brânstof yn 'e silinder yn' e foarm fan in kegelspray, mei de damp dy't út 'e sproeier útstriele, ynstee fan in stream of jet.Hiel lyts koe dien wurde om de brânstof yngeand te diffúsjen.Ferbettere mingen moasten wurde berikt troch it jaan fan ekstra beweging oan 'e loft, meast troch induction-produsearre lucht swirls of in radiale beweging fan' e loft, neamd squish, of beide, fan 'e bûtenste râne fan' e piston nei it sintrum.Ferskate metoaden binne brûkt om dizze swirl en squish te meitsjen.Bêste resultaten wurde blykber krigen as de lucht swirl draacht in definitive relaasje mei de brânstof-ynjeksje taryf.Effisjint gebrûk fan 'e loft binnen de silinder freget om in rotaasjesnelheid dy't feroarsaket dat de ynsletten lucht kontinu ferpleatst fan de iene spray nei de folgjende yn' e ynjeksjeperioade, sûnder ekstreme delgong tusken syklusen.