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Son brevet est déposé sous le nom de « moteur à huile lourde », car c'est avec ce produit qu'il fonctionnait. Les huiles lourdes étaient des résidus de la distillation du pétrole brut après extraction des produits utilisés à l'époque : un tout petit peu d'essence, beaucoup de pétrole lampant et de produits de graissage (huiles et graisses).
 
Le premier moteur commercialisé avait une cylindré de ?dm cubes{{3}} tournant à 172 tr/min et developpaitdéveloppait une puissance de 14.,7 kW. Malgré son système d'injection par pompe à air, ce moteur avait un rendement assez intéressant : CSE (consommation spécifique) de 335 g/kWh (à titre d'exemple, les poids-lourds les plus récents ont une CSE entre 250 et 200 g/kWh). C'est le Français [[Lucien-Eugène Inchauspé]] (1867-1930) qui, en 1924, en inventant la pompe à injection, en fit un moteur performant. Et la production par Robert Bosch a permis un développement rapide de ces moteurs. Les premières automobiles de tourisme à moteur diesel furent une Mercedes en 1936, puis la Peugeot 402 en 1938.
 
En 1903, une péniche nommée "''Le Petit Pierre"'' est équipée d'un moteur de type "Diesel", construit par Sautter-Harlé, et adapté par Frédéric Dyckhoff. Elle navigue avec succès sur le canal de la Marne au Rhin. En juin 1897 avait été créée, avec son siège à Bar-le-Duc (Meuse), la "Société française des moteurs Diesel à combustion interne", au capital de 1 200 000 francs, dont la moitié des parts sociales attribuées à Rudolph Diesel rémunéraient ses apports en industrie.
 
Entre 1911 et 1912, il déclare que « le moteur diesel peut être alimenté avec des huiles végétales et sera en mesure de contribuer fortement au développement de l'agriculture des pays qui l'utiliseront » et prédit que « l'utilisation d'huiles végétales comme carburant pour moteurs peut sembler insignifiante aujourd'hui », mais que « ces huiles deviendront bientôt aussi importantes que le pétrole et le goudron de charbon ».