Mija 120 lat od opatentowania silnika Diesla

W czwartek, 28 lutego mija 120 lat od opatentowania przez Rudolfa Diesla silnika jego pomysłu. "Początkowo przeznaczone do ciężkich warunków, dziś dzięki turbodoładowaniu i elektronice te silniki stały się efektywne" - mówi Patryk Mikiciuk z Muzeum Motoryzacji i Techniki.

Rudolf Alexander Diesel urodził się w 1858 roku w Paryżu, w rodzinie niemieckich emigrantów. Studiował w Monachium pod okiem profesora Carla Lindego - wynalazcy chłodziarki.

Przez kilka lat Diesel pracował nad skonstruowaniem silnika o zapłonie samoczynnym, który miał stanowić alternatywę dla maszyny parowej - drogiej w eksploatacji i zapewniającej sprawność (czyli ilość pracy jaką można uzyskać z określonej ilości dostarczonego ciepła) na poziomie maksymalnie 10 proc.

Projekt nowego rodzaju silnika ogłosił w 1892 roku. 28 lutego 1893 Diesel otrzymał patent na "silnik wysokoprężny". Według planów silnik Diesla to tłokowy silnik spalinowy, którego paliwem jest olej napędowy.

Jego zasada działania opiera się na tym, iż powietrze najpierw dostaje się do cylindra, a następnie jest sprężane i podgrzane do temperatury samozapłonu paliwa (700-800 st.). Następnie do komory spalania wtryskiwane jest paliwo pod dużym ciśnieniem. Od silników benzynowych projekt Diesla miał mieć o wiele większą sprawność.

Konstruktora zatrudniono w Fabryce Maszyn w Augsburgu, później znanej jako MAN, i zapewniono środki do zbudowania działającego prototypu silnika jego pomysłu. Pierwsze wersje urządzenia nie były zadowalające. Dopiero silnik z 1887 roku przyniósł spodziewane efekty - uzyskał moc ok. 18 koni mechanicznych i sprawność 26,2 proc.

Silnik Diesla w pierwotnej wersji zładował zastosowanie tylko w pojazdach wolnobieżnych. Dopiero po modyfikacjach dokonanych przez francuskiego inżyniera Sabathie, mógł być stosowany we wszystkich typach pojazdów i w przemyśle.

W roku 1903 został zbudowany pierwszy statek z silnikiem Diesla. Do roku 1913 roku po wodach świata pływało ponad 300 jednostek wyposażonych w silniki wysokoprężne. W tym czasie na torach pojawiły się pierwsze lokomotywy z silnikiem Diesla.

"Te silniki były początkowo przeznaczone do ciężkiego sprzętu. Silnik benzynowy w samochodach osobowych był dużo bardziej efektywny" - zauważa Patryk Mikiciuk.

Sam konstruktor pracował jeszcze nad silnikiem napędzanym olejem z orzeszków ziemnych - paliwem dużo tańszym i łatwiej pozyskiwanym niż benzyna czy ropa, ale nie doczekał się wprowadzenia swojego projektu do produkcji. 29 września 1913 Rudolf Diesel zginął tragicznie podczas podróży promem przez kanał La Manche do Anglii.

Okoliczności jego utonięcia nie zostały ustalone. Za najprawdopodobniejszą wersję uznano samobójstwo w wyniku załamania nerwowego oraz depresji, w którą Diesel wpadł w związku z nieumiejętnym zarządzaniem pieniędzmi. Pojawiły się także teorie, iż w utonięcie Diesla zamieszani byli niemieccy agenci, którzy mieli uniemożliwić sprzedaż za granicę licencji na silniki konstruktora.

Po zakończeniu pierwszej wojny światowej inżynierowie z zakładów w Augsburgu ponownie przystąpili do prac nad udoskonaleniem silnika Diesla. W 1922 roku powstał pierwszy ciągnik z napędem na ropę naftową. Dwa lata później firma MAN pokazała pierwszy pojazd ciężarowy napędzany silnikiem Diesla.

Za pierwszy samochód osobowy z silnikiem wysokoprężnym uznaje się zaprezentowany w 1936 roku Mercedes-Benz 260D. Silnik Diesla był wykorzystany wcześniej w samochodzie Citroen Rosalie, ale model ten nie był produkowany seryjnie.

Do roku 1940 powstało prawie 2 tysiące egzemplarzy Mercedesa 260D. Auto charakteryzowało się niskim zużyciem paliwa i trwałością jednostki napędowej, ale z uwagi na niski komfort pracy silnika, 260D był używany głównie jako taksówka.

Po II wojnie światowej Mercedes kontynuował produkcję samochodów z silnikiem Diesla. W sprzedaży pojawiły się modele: 170D z 1949 roku i 180D w 1959 roku. Pod koniec lat 50. pojawiła się konkurencja dla Mercedesa; w 1959 roku Peugeot zaprezentował model 403D, a w 1962 roku - model 404.

"W latach 50. silniki Diesla były już codziennym widokiem w samochodach osobowych. Mercedesy z lat 50. i 60. należały do samochodów dużo bardziej trwałych niż samochody z silnikiem benzynowym" - podkreśla Patryk Mikiciuk.

W 1951 roku zaprezentowano pierwsza ciężarówkę z turbodieslem. Technologia turbodoładowania, opatentowana już w roku 1905, zwiększa moc silników tłokowych dzięki zwiększeniu natężenia przepływu mieszaniny paliwa z powietrzem w każdym takcie pracy. W 1978 roku Peugeot zaprezentował model 604, który uznano za pierwszy samochód osobowy z turbodieslem.

Kolejnym etapem rozwoju silnika Diesla było wprowadzenia na rynek w 1985 roku przez koncern Fiata modelu Croma z turbodieslem i z bezpośrednim wtryskiem, a w 1997 roku zadebiutowała Alfa Romeo 156 JTD - pierwszy samochód, w którym pojawił się wtrysk typu common rail.

"Dziś technologia poszła na tyle do przodu, że silnik Diesla został pozbawiony swoich największych bolączek z początków istnienia. Dzięki turbodoładowaniu i elektronice stał się efektywny. Nie ma również problemów z odpalaniem. Obecnie około 40 proc. samochodów w Polsce jest wyposażona w silnik Diesla" - mówi Patryk Mikiciuk z Muzeum Motoryzacji i Techniki w Otrębusach.