ДВС или привычные нам двигатели внутреннего сгорания прошли долгий путь эволюции. Началась она еще в XVIII веке, когда первые попытки создать самодвижущиеся экипажи привели к появлению паровых машин. Топливо в двигателях внешнего сгорания, благодаря которым они работали, сжигалось за пределами цилиндра, образуя водяной пар, а если точнее — газ, заставляющий поршень двигаться. Такие двигатели имели ряд существенных недостатков: они были громоздкими, неэффективными и потребляли много топлива. Кроме того, коэффициент полезного действия (КПД) паровых двигателей был низким, а сами агрегаты часто перегревались и нуждались в регулярном обслуживании.
Было предпринято немало попыток создать более практичный и эффективный двигатель. Поворотным моментом стал 1860 год, когда бельгийский инженер Жан-Этьен Ленуар разработал первый коммерчески успешный двигатель внутреннего сгорания. Этот агрегат работал на смеси газа и воздуха, что позволило значительно уменьшить размеры и вес мотора по сравнению с паровым аналогом. Главное преимущество заключалось в том, что топливо сгорало непосредственно внутри цилиндра, повышая эффективность процесса. Это открытие стало началом новой эры в автомобилестроении.
Следующим важным этапом стала разработка немецкого инженера Николауса Августа Отто, который в 1866 году представил четырехтактный цикл работы двигателя. Этот принцип до сих пор используется в большинстве современных автомобилей. Четырехтактный цикл включает впуск топливной смеси, сжатие, рабочий ход и выпуск отработанных газов, обеспечивая плавную работу и высокую мощность.
Позже Дуглас Кларк изобрел двигатель, работа которого была основана на двухтактном цикле, однако такие агрегаты не стали массовыми. В 1892 году произошло еще одно важное для эволюции автомобиля событие — Рудольф Дизель запатентовал двигатель с четырехтактным циклом Отто. От обычного он отличался тем, что в его цилиндр поступал чистый воздух без примеси топлива. Воздушные массы сильно сжимались и нагревались до такой температуры, что топливо воспламенялось, после чего поступало в цилиндр. За счет нового двигателя отпала потребность в электрической искре.
Сегодня автомобильные двигатели подразделяются на два основных типа: поршневые и роторные. Первые двигатели наиболее распространены благодаря своей надежности и универсальности. Они отличаются высокой надежностью, просты в производстве и ремонте. При этом роторные двигатели нельзя списывать со счетов — они хороши своей компактностью и высокой мощностью при малых размерах. Недостатком роторных моторов является высокая стоимость производства и сложность конструкции, что ограничивает их массовое применение.
Таким образом, эволюция автомобильных двигателей прошла долгий путь от громоздких паровых агрегатов до современных высокотехнологичных решений, обеспечивающих высокую производительность и экономичность.
