Більше двох століть прогрес людства нерозривно пов'язаний з різними машинами, особливо з транспортними засобами. Які допомагали швидко переміщати товари від постачальників до споживачів. Ті, хто придумав двигун внутрішнього згоряння (ДВЗ), внесли вагомий внесок у розвиток людської цивілізації. Оскільки автомобілі, кораблі і літаки до цих пір залишаються головним двигуном в історії людства. Першим комерційно успішним ДВС вважається двигун французького винахідника з Бельгії Жана Етьєна Ленуара.

Перший крок

В кінці 18 століття французький механік Філіп Лебон вперше отримав світильний газ і запатентував спосіб його отримання при піролізі деревини або вугілля. Суміш метану, водню і чадного газу стала широко використовуватися для освітлення вулиць європейських міст. Винахідники багатьох країн світу взялися за конструювання двигуна, що використовує це відносно недороге і ефективне паливо.


Тоді багато інженери розуміли, що ефективність двигуна підвищиться, якщо паливо не спалювати в топці, як у паровому двигуні. А безпосередньо в циліндрі. Однак тим, хто придумав перший двигун внутрішнього згоряння, став все той же Філіп Лебон. В 1801 році, через два роки після відкриття світильного газу, Лебон отримав патент на двигун, що працює на суміші стисненого газу і повітря. Вони накачувалися в робочий циліндр і там воспламенялись. Однак винахід залишилося тільки на папері, в 1804 році Лебон був убитий. Він залишився одним з багатьох інженерів в історії створення двигуна внутрішнього згоряння, хто придумав, але не реалізував на практиці свій винахід.

Перший комерційний успіх

В наступний період механіки багатьох європейських країн намагалися створити нормально працюючий зразок ДВС на світильному газі. Проте всі ці зусилля довгий час не приводили до появи двигуна, який міг би конкурувати по ефективності з паровою машиною.


Тим, хто придумав двигун внутрішнього згоряння, який досяг комерційного успіху, став бельгійський механік французького походження Жан Етьєн Ленуар. Він першим вирішив запалювати газоповітряну суміш допомогою електричної іскри. Можливо, така ідея прийшла до нього, тому що інженер працював на гальванічному заводі. Проте успіх прийшов до нього не відразу. Перша модель пропрацювала зовсім трохи і зупинилася, тому що з-за великої температури поршень розширився, і його заклинило в циліндрі. Ленуар доповнив свій ДВС водяною системою охолодження. А після другого невдалого запуску і сконструював систему змащення. До 1864 році він продав більше 1400 своїх двигунів і розбагатів.

Перший двигун в масовому виробництві

Серед тих, хто придумав двигун внутрішнього згоряння - німецький інженер Ніколас Отто. Він удосконалив машину, що працює на світильному газі, і в 1864 році отримав патент на свою модель ДВС. Яка була продана в кількості більше 5000 штук. У 1877 році Отто отримав патент на двигун з чотиритактним циклом. Цей принцип лежить і зараз в основі роботи великої частини газових і бензинових двигунів. Протягом наступних двадцяти років було випущено більше 42000 таких ДВС. Однак використання світильного газу сильно звужувало можливості їх використання.

Винахід Дизеля

На початку 19 століття було сформульовано опис процесу Карно. Воно стверджувало, що в тепловій машині швидка зміна обсягу газу (швидке стиснення) дозволить розігріти робоче тіло до температури горіння. У 1890 році Рудольф Дизель винайшов спосіб практичного використання циклу Карно. Він став першим, хто придумав дизельний двигун внутрішнього згоряння. Протягом декількох років німецький інженер запатентував кілька варіантів конструкції. Перша, практично працююча модель була зібрана у 1897 році і названа дизель-мотор. З 1889 року розпочато масове виробництво дизельних двигунів.

У пошуках нового палива

Одночасно з вдосконаленням ДВС йшов активний пошук найбільш ефективного палива. Вже були випробувані двигуни, які використовували в якості пального вугільний пил, водень, суміш скипидару і спирту, нафту. Деякі з них працювали, але не набули широкого поширення із-за високої ціни. Однак, найбільш перспективним напрямком для інженерів бачилося використання замість газу парів испаряемого рідкого пального. У 1872 році американець Брайтон намагався працювати з гасом. Однак той випаровувався не дуже інтенсивно, і він перейшов на бензин більш легкої фракції. Для роботи на новому паливі необхідно було розробити додатковий пристрій, переводившее нове пальне в газоподібний стан. Після чого пари бензину необхідно було змішати з повітрям. Брайтон винайшов і перший випарний карбюратор, який, однак, вийшов не дуже вдалим. Але саме він задав тренд у використанні паливно-мастильних матеріалів в якості палива.

Бензиновий двигун

Коли найбільш ефективний вид пального для ДВС було визначено, багато інженери почали працювати над машиною, що працює на бензині. Серед тих, хто придумав бензиновий двигун внутрішнього згоряння, найбільший вклад вніс Готліб Даймлер. Разом зі своїм партнером Вільгельмом Майбахом він створив майстерні в Штутгарті. Там почали виробляти розпечені бензинові двигуни. Угорський інженер Донат Банки теж відноситься до тим, хто придумав двигун внутрішнього згоряння. У 1893 році йому видали патент на карбюратор з жиклером, принцип роботи якого до цих пір використовується в сучасних машинах. Перші ДВС були з одним циліндром, в кінці 19 століття з'явилися двоциліндрові, а з початком 20 століття - чотирициліндрові.