Þrír grunnstærðarhópar
Það eru þrír grunnstærðarhópar af dísilvélum sem byggjast á krafti - litlu, miðlungs og stórir. Litlu vélarnar hafa rafmagnsútgangsgildi minna en 16 kilowatt. Þetta er algengasta gerð dísilvélarinnar. Þessar vélar eru notaðar í bifreiðum, léttum vörubílum og sumum landbúnaðar- og byggingarforritum og sem litlum kyrrstæðum raforkuframleiðendum (eins og þeim sem eru á ánægju handverksins) og sem vélrænni drif. Þeir eru venjulega bein innspýting, í línu, fjögurra eða sex strokka vélar. Margir eru turbóhleðslu með eftirkælum.

Miðlungs vélar hafa aflgetu á bilinu 188 til 750 kilowatt, eða 252 til 1.006 hestöfl. Meirihluti þessara véla er notaður í þungum flutningabílum. Þeir eru venjulega bein innspýting, í línu, sex strokka turbóhleðslu og eftirkældar vélar. Sumar V-8 og V-12 vélar tilheyra einnig þessum stærðarhópi.

Stórar dísilvélar eru með aflamat umfram 750 kilowatt. Þessar einstöku vélar eru notaðar við sjávar-, flutninga- og vélrænu drifforrit og til rafknúinna myndunar. Í flestum tilvikum eru þeir bein innspýting, túrbóhlaðin og eftirkæld kerfi. Þeir geta starfað á allt að 500 snúningum á mínútu þegar áreiðanleiki og endingu eru mikilvæg.

Tveggja högga og fjögurra högga vélar
Eins og áður hefur komið fram eru dísilvélar hönnuð til að starfa á annað hvort tveggja eða fjögurra högga hringrás. Í hinni dæmigerðu fjögurra högga vélar eru inntaks- og útblástursventlarnir og eldsneytisinnsprautan staðsett í strokkahausnum (sjá mynd). Oft eru tvískiptar loki fyrirkomulag - tvö inntaka og tveir útblástursventlar - notaðir.
Notkun tveggja högga hringrásar getur útrýmt þörfinni fyrir einn eða báða lokana í vélarhönnuninni. Hreinsandi og inntaksloft er venjulega veitt í gegnum höfn í strokka fóðri. Útblástur getur verið annað hvort í gegnum lokar staðsettar í strokkahausnum eða í gegnum tengi í strokka. Framkvæmdir við vélina eru einfaldaðar þegar hafnarhönnun er notuð í stað þess að þurfa útblástursloka.

Eldsneyti fyrir dísel
Bensínafurðir sem venjulega eru notaðar sem eldsneyti fyrir dísilvélar eru eimingar sem samanstendur af þungum kolvetni, með að minnsta kosti 12 til 16 kolefnisatóm á hverja sameind. Þessi þyngri eimingu eru tekin úr hráolíu eftir að sveiflukenndari hlutar sem notaðir eru í bensíni eru fjarlægðir. Sjóðandi punktar þessara þyngri eimunar eru á bilinu 177 til 343 ° C (351 til 649 ° F). Þannig er uppgufunarhitastig þeirra mun hærra en bensín, sem hefur færri kolefnisatóm á hverja sameind.

Vatn og botnfall í eldsneyti getur verið skaðlegt fyrir notkun vélarinnar; Hreint eldsneyti er mikilvægt fyrir skilvirkt innspýtingarkerfi. Hægt er að meðhöndla eldsneyti með háu kolefnisleifum best með vélum með lághraða snúningi. Sama á við um þá sem eru með mikla ösku og brennisteinsinnihald. Cetane númerið, sem skilgreinir íkveikju gæði eldsneytis, er ákvarðað með því að nota ASTM D613 „Hefðbundin prófunaraðferð fyrir cetan fjölda dísilolíu.“

Þróun dísilvéla
Snemma vinna
Rudolf Diesel, þýskur verkfræðingur, hugsaði hugmyndina að vélinni sem nú ber nafn hans eftir að hann hafði leitað tæki til að auka skilvirkni Otto vélarinnar (fyrsta fjögurra högga vélin, smíðuð af 19. aldar þýska verkfræðingnum Nikolaus Otto). Dísel áttaði sig á því að hægt væri að útrýma rafmagns íkveikjuferli bensínvélarinnar ef þjöppun, þjöppun, gæti þjöppun hitastigs hærra en sjálfvirkt hitastig á tilteknu eldsneyti. Diesel lagði til slíka hringrás í einkaleyfum sínum frá 1892 og 1893.
Upphaflega var annað hvort lagt til að duftformi eða fljótandi jarðolíu sem eldsneyti. Diesel sá duftkol, aukaafurð Saar kolanána, sem aðgengilegt eldsneyti. Nota átti þjappað loft til að setja kol ryk inn í vélarhólkinn; Samt sem áður var erfitt að stjórna tíðni kolsprautunar og eftir að tilraunavélin var eyðilögð með sprengingu sneri dísel að fljótandi jarðolíu. Hann hélt áfram að kynna eldsneyti í vélina með þjöppuðu lofti.
Fyrsta verslunarvélin, sem byggð var á einkaleyfum Diesel, var sett upp í St. Louis, Mo., eftir Adolphus Busch, bruggara sem hafði séð einn til sýnis á sýningu í München og hafði keypt leyfi frá Diesel til framleiðslu og sölu á vélinni í Bandaríkjunum og Kanada. Vélin starfaði með góðum árangri í mörg ár og var forveri Busch-sulzer vélarinnar sem knúði marga kafbáta bandaríska sjóhersins í fyrri heimsstyrjöldinni. Önnur dísilvél sem notuð var í sama tilgangi var Nelseco, byggð af New London Ship and Engine Company Í Groton, Conn.

Dísilvélin varð aðal virkjun fyrir kafbáta í fyrri heimsstyrjöldinni. Það var ekki aðeins hagkvæmt í notkun eldsneytis heldur reyndist einnig áreiðanlegt við stríðsaðstæður. Díseleldsneyti, minna sveiflukennt en bensín, var öruggara geymt og meðhöndlað.
Í lok stríðsins voru margir menn sem höfðu rekið dísel að leita að friðartímum. Framleiðendur fóru að laga dísel fyrir friðartímann. Ein breyting var þróun svokallaðs hálfkorna sem starfaði á tveggja högga hringrás við lægri þjöppunarþrýsting og notaði heitu peru eða rör til að kveikja eldsneytishleðsluna. Þessar breytingar leiddu til þess að vél var ódýrari að byggja og viðhalda.

Eldsneytisinnsprautunartækni
Einn forkastanlegur eiginleiki fulls dísils var nauðsyn háþrýstings, innspýtingarloftsþjöppu. Ekki aðeins var orka sem krafist var til að keyra loftþjöppuna, heldur kæliáhrif sem seinkaði íkveikju áttu sér stað þegar þjappaða loftið, venjulega við 6,9 megapascals (1.000 pund á fermetra), stækkaði skyndilega í strokkinn, sem var við þrýsting um 3,4 í 4 megapascals (493 til 580 pund á fermetra tommu). Dísel hafði þurft háþrýstingsloft til að setja duftkol í hólkinn; Þegar fljótandi jarðolía kom í stað dufts kol sem eldsneytis var hægt að gera dælu til að taka sæti háþrýstingsloftsþjöppunnar.

Það voru ýmsar leiðir sem hægt var að nota dælu. Í Englandi notaði Vickers fyrirtækið það sem kallað var sameiginlega-járnbrautaraðferðin, þar sem rafhlaða af dælum hélt eldsneyti undir þrýstingi í pípu sem keyrði lengd vélarinnar með leiðum að hverri strokka. Úr þessari járnbraut (eða pípu) eldsneytisframboðslínu viðurkenndi röð innspýtingarloka eldsneytishleðslu fyrir hvern strokka á hægri punkti í hringrás sinni. Önnur aðferð notaði kamburstýrt skíthæll, eða stimpilgerð, dælur til að skila eldsneyti undir augnabliki háþrýsting á innspýtingarventil hvers strokka á réttum tíma.

Brotthvarf innspýtingarloftsþjöppunnar var skref í rétta átt, en það var enn eitt vandamálið sem ætti að leysa: útblástur vélarinnar innihélt of mikið af reyk, jafnvel við framleiðsla vel innan hestöflamats vélarinnar og jafnvel þó þar sé var nóg loft í strokknum til að brenna eldsneytishleðsluna án þess að skilja eftir aflitað útblástur sem venjulega benti til ofhleðslu. Verkfræðingar gerðu sér loksins grein fyrir því að vandamálið var að augnablik háþrýstingssprautuloftið sem sprakk í vélarhólkinn hafði dreift eldsneytishleðslunni á skilvirkari Leitaðu að súrefnisatómunum til að ljúka brennsluferlinu og þar sem súrefni samanstendur aðeins 20 prósent af loftinu hafði hvert eldsneyti aðeins eitt tækifæri í fimm af því að lenda í súrefni. Niðurstaðan var óviðeigandi brennsla eldsneytisins.

Venjuleg hönnun á eldsneytisspennu stút kynnti eldsneyti í hólkinn í formi keiluúða, þar sem gufan geislaði frá stútnum, frekar en í straumi eða þotu. Mjög lítið væri hægt að gera til að dreifa eldsneyti nánar. Það þurfti að ná bættri blöndu með því að veita loftinu frekari hreyfingu, oftast með því að framkalla loftþol eða geislamyndun loftsins, kölluð Squish, eða hvort tveggja, frá ytri brún stimpla í átt að miðju. Ýmsar aðferðir hafa verið notaðar til að búa til þessa hvirfil og kreppu. Besti árangurinn er greinilega fenginn þegar loftið hefur ákveðið tengsl við innspýtingarhraða eldsneytis. Skilvirk nýting loftsins innan strokksins krefst snúningshraða sem veldur því að loftið sem er innilokað hreyfist stöðugt frá einum úða til annars á inndælingartímabilinu, án mikillar landsig milli lotna.