Dne 28. februarja 1892 je Rudolf Diesel patentiral svoj motor

Rudolf Diesel je bil nemški inženir, izumitelj in podjetnik, ki ga danes skoraj vsakdo pozna po njegovem izumu motorja z notranjim izgorevanjem.

Rudolf Christian Karl Diesel (1858-1913) se je rodil v družini bavarskih emigrantov v Parizu. Do njegovega 12 leta so živeli v Franciji, leta 1870 pa je izbruhnila francosko-pruska vojna, zato so bili prisiljeni zbežati. Preselili so se v London. Že naslednje leto je mati poslala mladega Rudolfa k stricu v Nemčijo. V Augsburgu je obiskoval kraljevo trgovsko šolo, kjer je stric poučeval matematiko. Mali Rudolf si je dobro izpopolnil tudi znanje nemškega jezika. Dve leti pozneje je v pismu staršem omenil svojo željo, da bi postal inženir. Ti niso bili navdušeni nad idejo, saj so želeli, da se čim prej zaposli. Leta 1875 je zato brez vednosti staršev sprejel štipendijo politehnične šole v Münchnu. Bil je odličen študent a je zaradi bolezni zamudil rok za zaključni izpit poleti 1879.

Medtem, ko je čakal naslednji izpitni rok, se je zaposlil v švicarski strojni tovarni Gebrüder Sulzer Maschinnenfabrik, ki se je poleg izdelave tekstilnih strojev ukvarjala tudi z livarstvom, ter izdelavo gasilskih črpalk. Mimogrede, podjetje deluje še danes kot Sulzer AG. Januarja 1880 je Diesel diplomiral in se vrnil v Pariz, kjer je pomagal svojemu nekdanjemu profesorju iz Münchna. Carl von Linde je konstruiral sodobne hladilnice in proizvodnjo leda. Diesel je že naslednje leto postal direktor njegovega obrata. Leta 1883 se je poročil. S profesorjem Lindejem sta še naprej skupaj izumljala in v Franciji ter Nemčiji patentirala številne izume.

Leta 1890 se je Diesel preselil v Berlin. Ker mu pogodba ni dovoljevala uporabljati in naprej razvijati izumov, ki jih je patentiral skupaj v firmi Linde, se je pričel ukvarjati najprej s paro. Pri preračunavanju izkoristkov je prišel do spoznanja da bi bil najučinkovitejši parni stroj, ki bi namesto vodne pare uporabljal amoniak. Med testiranjem je naprava eksplodirala in Diesel je komaj preživel. Več mesecev se je zdravil in imel pozneje težave z vidom. Ko je okreval se je spet posvetil konstruiranju. Kot osnovo je sicer vzel zamisel toplotnega stroja, ki so ga imeli že prej kot osnovo pri izdelavi tlačnega hladilnega sistema.

Carnotov krožni proces je v termodinamiki krožna sprememba, ki predstavlja idealno delovanje toplotnega stroja. To spremembo je že leta 1824 predlagal francoski matematik, fizik, ter inženir Nicolas L. S. Carnot (1796-1832). Seveda ni vedel, da bo njegov teoretični prispevek nekoč premikal pol sveta. Njegovo zamisel je leta 1834 razširil Benoit P. E. Clapeyron (1799-1864). Opredelil je zamisel o reverzibilnem procesu toplotnega stroja, ki odgovarja 2. zakonu termodinamike. Njune zamisli o toplotni črpalki, le da v obrnjenem smislu, kot pri delovanju hladilnega stroja je uporabil Diesel, ko je načrtoval motor z notranjim izgorevanjem.

Šest let zatem, ko sta Gottlieb Daimler in Karl Benz patentirala prvi avto z bencinskim motorjem, je Rudolf Diesel leta 1893 objavil svoje delo »Teorija in konstrukcija racionalnega toplotnega motorja, kot nadomestek parnega stroja in danes znanih motorjev z notranjim izgorevanjem« (Theorie und Konstruktion eines rationellen Wärmemotors zum Ersatz der Dampfmaschine und der heute bekannten Verbrennungsmotoren). Diesel je razumel termodinamiko in teoretične, ter praktične omejitve učinkovitosti goriva. Vedel je, da parni stroj zapravi 90% energije shranjene v gorivu. Njegov cilj je bil povečati prav učinkovitost izrabe goriva. Po prvih poskusih z motorjem izdelanim v smislu Carnot ciklusa se je odločil za lasten pristop. V Dieslovem motorju sledi vbrizg goriva šele na koncu faze stiskanja zraka v valju. Med stiskanjem zraka se sprošča visoka temperatura zaradi katere se vbrizgano gorivo vžge samo. Odpade potreba po vgradnji visokonapetostne svečke, ki da iskro za vžig pri bencinskih motorjih. Svojo zamisel je patentiral dne 28. februarja 1892 (patent uradno potrjen 23. februarja 1893). Od leta 1893 do 1897 je svojo zamisel lahko preizkušal v podjetju MAN AG v Augsburgu.

Rudolf Diesel je utonil med vožnjo s poštnim parnikom čez Rokavski preliv jeseni 1913, ko se je peljal na poslovni sestanek v London. Vzrok smrti ni znan, saj so njegovo truplo našli šele čez deset dni v zelo slabem stanju. Mornarji ladje, ki ga je našla, so shranili le osebne stvari, truplo pa so spustili nazaj v morje. Na podlagi osebnih stvari je pozneje njegov sin potrdil, da je šlo res za očetovo truplo. Njegovi biografi so opisali možnost samomora, nekateri drugi viri pa so omenjali celo možnost zarote in umora zaradi poslovnih ali političnih interesov manj kot leto dni pred pričetkom prve svetovne vojne.

Po Dieslovi smrti je njegov motor doživel velik nadaljnji razvoj. Z njim so nadomestili parne batne motorje. Ker princip delovanja sloni na visokih pritiskih je bila konstrukcija težja in bolj robustna kot pri bencinskih motorjih. Zato dolgo časa ni našla uporabe v letalstvu. Že od vsega začetka so motor s pridom uporabljali pri stacionarnih motorjih, ladjah, podmornicah in veliko pozneje še pri lokomotivah, kamionih, ter osebnih vozilih. Dizelski motorji so v prednosti povsod tam, kjer je potreben visok navor in čim nižje število vrtljajev motorja. V zadnjem času so dizelski motorji z uporabo novih materialov in tehnologij prešli tudi tovrstne omejitve, tako da jih najdemo danes tudi v letalih in celo v dirkalnih avtomobilih. Zaradi višjih kompresijskih razmerij in daljšega stiskanja temperatura med delovnim taktom narašča počasneje, kar omogoča da se več toplote pretvori v mehansko, krožno gibanje. V celoti gledano so zato dizelski motorji učinkovitejši od bencinskih. Med svojimi poskusi je Rudolf Diesel preskusil kot gorivo številne materiale. Zelo so ga zanimala eksotična goriva kot na primer premogov prah ali rastlinsko olje. Njegov motor je dejansko deloval na kikirikijevo olje. V zadnjih letih, ko smo priča vse višjim cenam nafte so se obnovili poskusi pogona z rastlinskim oljem in bio-dizlom. Še naprej pa večino dizelskih motorjev poganja dizelsko gorivo, ki ga pridobivajo kot stranski izdelek ob rafiniranju nafte pri izdelavi bencina.

Kot je pogosto pri velikih izumih so se pojavili ugovori tudi na Dieslov patent. Dve leti pred njim je podoben motor patentiral Britanec Herbert Akroyd-Stuart (1864-1927). Idejo je dobil leta 1885, ko se mu je v raztaljen kositer ponesreči vlilo parafinsko olje. Parafin je v hipu izparel in se vžgal. Naredil je nekaj poskusov in leta 1886 že prvi prototip. Leta 1890 je skupaj s Charlesom Richardom Binneyem vložil zahtevek za patent »Izboljšave pri motorjih, ki delujejo z eksplozijami mešanic eksplozivnih par ali plina in zraka« (Improvements in Engines Operated by the Explosion of Mixtures of Combustible Vapour or Gas and Air). Leta 1891 so motor že izdelovali v podjetju Richard Hornsby and Sons. To so bili prvi motorji z notranjim izgorevanjem in vbrizgavanjem goriva z visokim pritiskom. Ker sam motor ni ustvaril dovolj pritiska in temperature za samovžig, so v glavi motorja imeli posebno ogrevalno komoro. Za zagon so uporabili baklo, ki so jo pritaknili ob glavo. Te motorje so kljub slabemu izkoristku izdelovali vse do konca 1920 let. Imenovali so jih tudi pol-dizelski motorji. Bili so enostavnejši za obratovanje, saj niso rabili kompresorja za stiskanje goriva.

Razlika, ki jo je v svojem patentu poudaril Diesel je povečan pritisk. Zaradi nizkega pritiska pri delovanju Akroyd-Stuartovega motorja je imel ta izkoristek vsega 12% toplotne energije, v primerjavi z Dieslovim, ki je deloval s 5,55 krat višjim pritiskom in imel pri večjih motorjih več kot 50% izkoristek. Visok izkoristek in toplotna učinkovitost govorita v prid Dieslu. Zgodovina je to le še potrdila.