Как запускали дизельные двигатели до изобретения свечи накаливания?

На моей парусной лодке установлен двигатель Volvo Penta md7a, который запускается без свечей накаливания или предварительного прогрева. Я могу даже провернуть его вручную, если разрядятся аккумуляторы, с помощью декомпрессионного рычага, который удерживает клапаны открытыми, чтобы можно было разогнать массивный маховик до нужной скорости. Сжатие воздуха и впрыск топлива — вот и всё, что нужно.

Давным-давно. Я слышал, что фитиль зажигали и вставляли в камеру сгорания. Должно быть, там была пробковая заглушка. Горящий фитиль давал раскалённый уголёк, который воспламенял топливно-воздушную смесь в течение многих циклов, пока не сгорал и не выветривался через выхлопную трубу. Старый грек по имени Дониас, чей дед был рыбаком, рассказал мне эту историю, вспоминая свою юность.

Если степень сжатия достаточно высока (около 22:1), то при сжатии будет выделяться достаточно тепла. Большинство дизельных двигателей оснащены турбонаддувом для увеличения мощности. Степень сжатия ниже, поскольку воздух частично сжимается турбиной, но не во время запуска, поэтому свечи накаливания обеспечивают необходимое дополнительное тепло.

Когда я был маленьким, у моего отца была яхта, которая раньше была патрульным судном береговой охраны Северной Европы. Он купил её как военное имущество и переоборудовал в яхту.
Двигатель, дизельный Stork Werkspoor, был той ещё историей. Он был массивным, почти 6 футов в высоту, с гигантским маховиком.
В каждом цилиндре была выемка, в которую нужно было поместить горелку. Их нужно было поджигать примерно за полчаса до запуска двигателя. Когда отдельные головки цилиндров раскалялись докрасна, мой отец вставал на ручку и спускался с крыши, следя за тем, чтобы маховик был расположен в правильном месте, иначе его могло отбросить назад (я пытался это сделать, и меня чуть не выбросило через крышу).
Этот двигатель приводил в движение массивный пятилопастной винт с изменяемым шагом, поэтому не было необходимости в коробке передач: скорость регулировалась так же, как в самолёте, изменением шага винта.

Я не знаю, что использовалось до появления свечей накаливания. Но вы можете использовать фен, чтобы направить поток тёплого воздуха на воздухозаборник дизельного двигателя, и тогда он будет легко запускаться в холодную погоду. Я делал это много раз, и это работает как по волшебству.

Один из методов, который до сих пор используется, но только на автомобилях с металлическими воздушными фильтрами, заключается в том, чтобы снять фильтр и положить туда горящую бумагу. Горячий воздух делает своё дело. После запуска установите фильтр обратно...

Другой способ — снова нагреть воздухозаборную трубу паяльной лампой: она металлическая, а не пластиковая...

И да, я видел и то, и другое: тяжёлая промышленность, сельское хозяйство и лесная отрасль — вероятные кандидаты...

Я сам этого не видел, но мне рассказывали, что некоторые старые (времен Второй мировой войны) военные двигатели прогревали перед запуском разными способами, в том числе с помощью зажжённых морских сигнальных ракет.

Судя по всему, некоторые российские танки с дизельными двигателями запускались с помощью бензиновых двигателей или даже прогревались на огне.

Чтобы подробнее ответить на вопрос выше, скажу, что во многих старых дизельных двигателях использовалась конструкция с «горячей лампочкой». В головке блока цилиндров была секция, которую нагревали открытым пламенем, чтобы двигатель мог воспламенять низкосортные мазуты/дизельное топливо без необходимости в чрезвычайно высокой степени сжатия.

Свеча накаливания — это всего лишь вспомогательное устройство для запуска двигателя. Многие конструкции до сих пор производятся без свечей накаливания (например, военные дизельные двигатели работают без электричества), и даже многие современные дизельные двигатели можно запустить, если свечи накаливания вышли из строя (если только бортовой компьютер не препятствует этому).

Самовоспламенение дизеля происходит за счет тепла, выделяемого адиабатическим сжатием воздуха непосредственно перед впрыском. Свечи накаливания просто добавляют немного тепла, поэтому вам нужно меньше проворачивать, прежде чем компрессия нагреет двигатель до рабочей температуры.