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Histoire du moteur diesel, premiers moteurs et invention

Histoire du moteur diesel, premiers moteurs et invention

Le moteur diesel est un moteur à combustion interne alternatif qui était censé être une alternative aux moteurs à vapeur. La principale différence avec un moteur à essence est qu'il génère l'inflammation du carburant en raison des températures élevées dérivées de la haute pression à laquelle le carburant est soumis.

Cependant, avant d'atteindre le moteur diesel, de nombreux prototypes de moteurs thermiques ont été conçus.

Au début du XIXe siècle, les frères Claude et Nicéphore Niépce mettent au point le premier moteur à combustion interne connu et le premier système d'injection directe de carburant. En 1816, ils ont expérimenté l'alcool et l'huile de pétrole blanche (semblable au kérosène). Ils ont découvert que le carburant de type kérosène pouvait être vaporisé. En se vaporisant, il rendait le carburant hautement inflammable.

Le moteur à pression constante de Brayton

Histoire du moteur diesel, premiers moteurs et inventionEn 1874, George Brayton a développé et breveté un moteur à pression constante à huile à 2 temps, "The Ready Motor". Ce moteur utilisait une pompe doseuse pour alimenter en carburant un dispositif d'injection dans lequel l'huile était vaporisée par l'air et brûlée lorsqu'elle pénétrait dans le cylindre. Les moteurs Brayton ont été utilisés pour fournir de l'énergie mécanique.

Entre 1887 et 1890, Brayton a développé et breveté deux moteurs à huile à 4 temps. Brayton est mort en 1893, mais il a été crédité d'avoir inventé le cycle de Brayton à pression constante.

Moteurs à bulbe chaud

Le moteur à bulbe chaud est le prédécesseur du moteur diesel. Les premiers modèles construits de ce type de moteur ont été produits à partir de 1891 par Richard Hornsby and Sons. Dans ce type de moteur, ils utilisaient un système d'injection de carburant à basse pression.

Le moteur à huile Hornsby-Akroyd utilisait un taux de compression relativement faible, de sorte que la température de l'air comprimé n'était pas suffisamment élevée pour amorcer la combustion.

Au lieu de cela, la combustion a eu lieu dans une chambre de combustion séparée, le « vaporisateur » ou « ampoule chaude » monté sur la culasse, dans laquelle le carburant a été pulvérisé. L'auto-inflammation a été provoquée par le contact entre le mélange air-carburant et les parois chaudes du vaporisateur.

En 1892, Akroyd Stuart a breveté un vaporisateur à chemise d'eau pour augmenter les taux de compression. L'objectif principal était de réduire les problèmes d'auto-allumage à des charges et des taux de compression plus élevés.

Qui a inventé le moteur diesel ?

Le moteur diesel a été inventé par Rudolf Diesel en 1893. Rudolf Diese était un ingénieur allemand, employé par la firme MAN.

Histoire du moteur diesel, premiers moteurs et inventionRudolf Diesel a étudié les moteurs à haut rendement thermique, avec l'utilisation de carburants alternatifs dans les moteurs à combustion interne. L'objectif de Diesel était de remplacer les vieilles machines à vapeur qui étaient inefficaces, très lourdes et chères.

En 1892, il proposa le premier cycle théorique du moteur diesel, tandis que le premier modèle réel fut construit en 1897.

 

Le cycle original proposé par Rudolf Diesel en 1892 était un cycle à température constante. L'idée de Diesel était de comprimer l'air si fort que la température de l'air dépassait celle de la combustion.

Utilisation du moteur diesel

Des années plus tard, Diesel s'est rendu compte que son cycle d'origine ne fonctionnerait pas et a adopté le cycle à pression constante. Le diesel, dans la description de brevet correspondante, ne mentionne plus que les températures de compression doivent dépasser la température de combustion. Maintenant, tout ce qui est mentionné, c'est que la compression doit être suffisamment élevée pour l'allumage.

Pendant des années, Diesel a travaillé pour pouvoir utiliser des carburants autres que l'essence dérivée du pétrole. Le combustible utilisé était du fioul léger appelé fioul.

En 1897, MAN produisit le premier moteur d'après les études de Rudolf Diesel. Les premiers moteurs diesel ont été fabriqués pour les navires et les véhicules de transport.

Dans les années 1930, Mercedes-Benz a lancé la première voiture de tourisme à moteur diesel sur le marché.

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Date de publication : 21 novembre 2017
Dernier examen : 22 novembre 2021