Kolm põhirühma
Energial põhinevaid diiselmootorite põhirühmi on kolm põhirühma - keskmise ja suure. Väikeste mootorite väljundväärtused on vähem kui 16 kilovatti. See on kõige sagedamini toodetav diiselmootori tüüp. Neid mootoreid kasutatakse autodes, kergveokites ning mõnedes põllumajandus- ja ehitusrakendustes ning väikeste statsionaarsete elektriliste energia generaatoritena (näiteks lõbusate käsitööd) ja mehaaniliste draividena. Need on tavaliselt otsese süstimise, liini-, nelja- või kuuesilindrilised mootorid. Paljud on turboülelaadurid järeljahutiga.

Keskmise mootorite võimsus on vahemikus 188–750 kilovatti ehk 252–1,006 hobujõudu. Enamikku neist mootoritest kasutatakse raskeveokites. Tavaliselt on need otsese süstimise, liini, kuuesilindrilise turbomootoriga ja järeljahutusega mootorid. Selle suurusega rühma kuuluvad ka mõned V-8 ja V-12 mootorid.

Suurte diiselmootorite võimsuse hinnangud ületavad 750 kilovatti. Neid ainulaadseid mootoreid kasutatakse mere-, veduri- ja mehaaniliste ajamirakenduste jaoks ning elektrienergia tootmiseks. Enamikul juhtudel on need otsese süstimise, turbomootoriga ja järeljahutusega süsteemid. Need võivad töötada nii madalal kui 500 pöörde minutis, kui töökindlus ja vastupidavus on kriitilised.

Kahetaktilised ja neljataktilised mootorid
Nagu varem märgitud, on diiselmootorid kavandatud töötama kas kahe- või neljataktilisel tsüklil. Tüüpilises neljataktilise tsükli mootoris asuvad sisselaske- ja väljalaskeventiilid ning kütuse süstimise otsik silindripeas (vt joonis). Sageli kasutatakse kahekordse klapi korraldusi - kaks sisselasket ja kahte väljalaskeventiili -.
Kahetaktilise tsükli kasutamine võib välistada vajaduse ühe või mõlema ventiili järele mootori kujunduses. Laeva ja sisselaskeõhu pakutakse tavaliselt silindri vooderdise sadamate kaudu. Heitgaase võib olla kas silindripeas asuvate ventiilide kaudu või silindri vooderdis olevate portide kaudu. Mootori konstruktsiooni lihtsustatakse, kui kasutate pordi kujundust, selle asemel, et nõuda väljalaskeventiile.

Kütus diiselmootoriks
Diiselmootorite kütusena tavaliselt kasutatavad naftatooted on destillaadid, mis koosnevad rasketest süsivesinikest, vähemalt 12–16 süsinikuaatomit molekuli kohta. Need raskemad destillaadid võetakse toornaftast pärast seda, kui bensiinis kasutatavad lenduvamad portsjonid eemaldatakse. Nende raskemate destillaatide keemispunktid on vahemikus 177 kuni 343 ° C (351 kuni 649 ° F). Seega on nende aurustumistemperatuur palju suurem kui bensiini temperatuur, millel on vähem süsinikuaatomeid molekuli kohta.

Kütuste vesi ja setted võivad olla mootori tööle kahjulikud; Puhas kütus on tõhusate sissepritsesüsteemide jaoks hädavajalik. Kõrge süsinikujäägiga kütuseid saab kõige paremini hakkama saada madala kiirusega pöörlemisega. Sama kehtib ka kõrge tuha ja väävli sisaldusega inimeste kohta. Kütuse süütekvaliteedi määratlev tsetaannumber määratakse ASTM D613 abil “Diiselkütteõli tsetaaniarvu standardkatse meetodil”.

Diiselmootorite areng
Varakultöö
Saksa insener Rudolf Diesel kavandas mootori idee, mis nüüd kannab oma nime pärast seda, kui ta oli otsinud seadme Otto mootori efektiivsuse suurendamiseks (esimene neljataktiline tsüklimootor, mille ehitas 19. sajandi saksa insener Nikolaus otto). Diesel mõistis, et bensiinimootori elektrilise süüteprotsessi saab elimineerida, kui kolb-silindriseadme kokkusurumise ajal võib kokkusurumine soojendada õhu temperatuurini, mis on kõrgem kui antud kütuse automaatne temperatuur. Diesel pakkus sellise tsükli välja oma 1892. ja 1893. aasta patentides.
Algselt pakuti kütusena välja kas pulbristatud kivisüsi või vedel nafta. Diesel nägi, et SAAR-i kivisöe kaevanduste kõrvalsaadus on hõlpsasti saadav kütus. Suruõhku tuli kasutada söetolmu sisestamiseks mootori silindrisse; Kivisöe süstimise kiiruse kontrollimine oli siiski keeruline ja pärast eksperimentaalmootori hävitamist pöördus diisliks vedela nafta poole. Ta jätkas kütuse tutvustamist mootorisse suruõhuga.
Esimese Dieseli patendile ehitatud kommertsmootori paigaldas St. Louis, Mo. Ameerika Ühendriikides ja Kanadas. Mootor töötas aastaid edukalt ja oli Busch-Sulzeri mootori eelkäija, mis toitis I maailmasõjas paljusid USA mereväe allveelaevasid. Veel üks samal eesmärgil kasutatud diiselmootor oli Nelsco, mille ehitas New Londoni laeva- ja mootoriettevõte Grotonis, Conn.

Diiselmootorist sai I maailmasõja ajal allveelaevade peamine elektrijaam. See polnud mitte ainult kütuse kasutamisel ökonoomne, vaid osutus ka sõjaaja tingimustes usaldusväärseteks. Diiselkütust, vähem lenduvat kui bensiini, hoiti ja käitleti ohutult.
Sõja lõpus otsisid paljud mehed, kes olid opereerinud, rahuaja töökohti. Tootjad hakkasid rahuaja majanduse jaoks diiselmootoriga kohandama. Üks modifikatsioon oli niinimetatud semiidseli arendamine, mis töötas kahetaktilisel tsüklil madalamal survesurval ja kasutas kütuselaengu süütamiseks kuuma pirni või toru. Nende muudatuste tulemuseks oli mootor, mis on odavam ehitada ja hooldada.

Kütuse süstimise tehnoloogia
Täieliku diislikütuse üks taunitav omadus oli kõrgsurve, sissepritseõhu kompressori vajalikkus. Õhukompressori juhtimiseks oli vaja mitte ainult energiat, vaid ka jahutav efekt, mis süttis hilinenud süttimise korral, kui suruõhk, tavaliselt 6,9 megapaskaali (1000 naela ruut tolli kohta), laienes ootamatult silindrisse, mille rõhk oli umbes 3,4 kuni 4 megapaskaali (493 kuni 580 naela ruut tolli kohta). Diisel oli vajanud kõrgsurveõhku, millega silindrisse pulbristatud kivisüsi sisse viia; Kui vedel nafta vahetas kütusena pulbrilise kivisöe, võiks teha pumba kõrgsurveõhu kompressori asemele.

Pumba kasutamiseks oli mitmeid viise. Inglismaal kasutas Vickers Company nn tavalise rööpa meetodit, kus pumpade aku hoidis kütuse rõhu all torus, mis töötas mootori pikkusega iga silindri poole. Sellest raudtee (või toru) kütusetorustikust lubasid rida sissepritseventiile iga tsükli paremas punktis asuvasse silindrisse kütuselaengu. Teises meetodis kasutati nukk-töötavat jobu ehk kolb-tüüpi pumpasid, et saada kütust hetkega suure rõhu all iga silindri sissepritseventiilile õigel ajal.

Süsteõhu kompressori kõrvaldamine oli samm õiges suunas, kuid lahendatavaks oli veel üks probleem: mootori heitgaaside sisaldas liigset suitsu, isegi väljundites mootori hobujõudude reitingut ja kuigi seal on oli silindris piisavalt õhk, et põletada kütuselaengut, jätmata värvunud heitgaasi, mis tavaliselt näitas ülekoormust. Insenerid mõistsid lõpuks, et probleem oli selles, et mootori silindrisse plahvatav hetkega kõrgsurveõhk oli kütuselaengu efektiivsemalt levinud, kui asendajad mehaanilised kütusetsühisid suutsid teha, mille tulemusel pidi ilma õhukompressorita kütus ilma õhukompressorita Otsige põlemisprotsessi lõpuleviimiseks hapnikuaatomitest ja kuna hapnik moodustas ainult 20 protsenti õhust, oli igal kütuseaatomil hapnikuaatomiga kokku puutunud ainult üks võimalus. Tulemuseks oli kütuse vale põletamine.

Kütuse sissepritsegrupi tavaline kujundus tõi kütuse silindrisse koonuse pihusti kujul, auruga kiirgab pihust, mitte ojas või joa. Kütuse põhjalikumaks hajutamiseks võiks teha väga vähe. Täiustatud segamine tuli läbi viia, andes õhule täiendava liikumise, kõige sagedamini induktsiooniga toodetud õhukehad või õhu radiaalne liikumine, mida nimetatakse Squishiks või mõlemast, kolvi välisservast keskpunkti poole. Selle keerise ja pritsimise loomiseks on kasutatud mitmesuguseid meetodeid. Parimad tulemused saadakse ilmselt siis, kui Air Swirl kannab kindlat seost kütuse sissepritse kiirusega. Õhu tõhus kasutamine silindris nõuab pöörlemiskiirust, mis põhjustab kinnipeetud õhu liikumist süstimisperioodi jooksul pidevalt ühest pihustist teise, ilma tsüklite vahel äärmise vajumiseta.