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Fruit des travaux de l'ingénieur allemand [[Rudolf Diesel]] de [[1893]] à [[1897]], le '''moteur Diesel''' est un [[moteur à combustion interne]] dont l'allumage n'est pas [[moteur à allumage commandé|commandé]] mais spontané, par phénomène d'[[Point d’auto-inflammation|auto-inflammation]]. Il n'a donc pas besoin de [[bougie d'allumage|bougies d'allumage]]. Cela est possible grâce à un très fort [[taux de compression]] (rapport volumétrique) d'environ 14:1 à 25:1, permettant d'obtenir une température de 700 à {{unité|900|°C}}. Des [[bougie de préchauffage|bougies de préchauffage]] sont souvent utilisées pour permettre un meilleur démarrage du [[moteur]] à froid, en augmentant, temporairement, la température d'un point de la [[chambre de combustion]].
Le carburant devait être du [[charbon]] pulvérisé, mais ses résidus de combustion usaient prématurément le moteur, poussant Rudolf Diesel a lui préférer un carburant liquide ; le [[fioul]] ([[gazole]]) a été préféré car moins coûteux et se pulvérisant mieux grâce à une moindre [[viscosité]], mais du [[fuel lourd|fioul lourd]] ou des [[Huile végétale carburant|huiles végétales]] ou [[Huile minérale|minérales]] sont parfois utilisées
Rudolf Diesel développa son moteur dans la fabrique de machines d'Augsbourg (Maschinenfabrik [[Augsburg]]), entreprise prédécesseur de [[MAN (constructeur)|MAN]]<ref>[http://www.jesuismort.com/biographie_celebrite_chercher/biographie-rudolf_diesel-5164.php Biographie de Rudolf DIESEL] Sur le site jesuismort.com</ref>.<!--Drôle de nom pour une ref!!-->
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La génération de particules est quasi-congénitale au principe du moteur Diesel. Dans les motorisations essence, on introduit dans le cylindre un mélange gazeux air/essence quasiment homogène, de composition invariable (et explosive), qu'on amène à la pression souhaitée, puis dont on provoque l'explosion par ignition en un point au moyen d'une étincelle commandée et déplacement d'un front de flamme dans le mélange ; on évite l'auto-inflammation du mélange, qui provoquerait le cliquetis (et à terme des dégâts matériels plus graves). Dans les moteurs Diesel, on la recherche ; le débit d'air y est constant, mais la proportion de carburant qui y est injecté, sous forme d'un brouillard de fines gouttelettes, est variable ; c'est la compression, qui, par augmentation simultanée de la pression et de la température, va provoquer l'auto-inflammation du mélange en un ou plusieurs points de la chambre de combustion, où sont simultanément réunies les bonnes conditions de concentration, de pression et de température. Ailleurs, elles ne le sont pas, ce qui a plusieurs conséquences : certaines heureuses, à savoir qu'il n'y a pas auto-inflammation de l'ensemble du contenu du cylindre, comme cela se produit dans le cas du cliquetis des moteurs à essence, et donc pas de stress mécanique exagéré ; d'autres qui le sont moins : en dehors des points où se produit l'auto-inflammation, la combustion n'est pas optimale ; ceci est en grande partie compensé par le fort excès d'air et le fort taux de compression des moteurs Diesel, qui favorisent l'efficacité de la combustion, mais il y a forcément des zones à grand excès d'air, qui provoqueront la formation d'oxydes d'azote et des zones trop riches en carburant, qui génèreront des imbrûlés<ref>Jean-Claude Guibet - Characteristics of Petroleum Products for Energy Use - § 5.1.3.1 : Particularities of diesel engines - Dans Petroleum refining - Tome 1 : Crude oil, Petroleum products, Process flowsheets, par Jean-Pierre Wauquier et al., Editions Technip (1995), pp. 212–213</ref>.
La nature des carburants diesel usuels : des hydrocarbures relativement lourds, avec un ratio carbone/hydrogène élevé, une fraction aromatique importante et un taux d'aromatiques polycycliques ([[HAP]]) non négligeable, fait que parmi ces imbrûlés, il y a des [[suie]]s, des dépôts de coke mêlé à des [[HAP]], qui forment des plaquettes de type graphitique, puis des sphérules carbonées, sur lesquelles viennent s'adsorber d'autres polluants (oxydes de soufre, hydrocarbures). La taille moyenne de ces particules serait de {{unité|100|nm}} en nombre, de {{unité|250|nm}} en volume<ref>[http://www2.ademe.fr/servlet/getDoc?cid=96&m=3&id=35160&p1=00&p2=12&ref=
La composition et la granulométrie des particules émises par les moteurs Diesel en font leur principal problème sanitaire et environnemental : le [[Centre international de recherche sur le cancer|Centre International de Recherche sur le Cancer]] (CIRC/IARC) avait dans un premier temps (1998) classé leurs gaz d'échappement « ''cancérogènes probables'' »<ref
{{Lien web
| url = http://press.iarc.fr/pr213_E.pdf
| titre = IARC
| auteur = International Agency for Research on Cancer
| année = 2012
| site = [http://www.iarc.fr/ International Agency for Research on Cancer]
| en ligne le = 12 juin 2012
}} sur le site iarc.fr</ref>, les experts du [[CIRC]], après une réunion d'une semaine tenue en son siège de Lyon, ont décidé de les reclasser comme [[Cancérogène|cancérogène]] pour l'[[Homo sapiens|Homme]] (Cf. [[Liste de cancérogènes du groupe 1 du CIRC|Groupe 1]]).
* Ce sont aussi des facteurs d'aggravation de l'[[asthme]] et d'un risque accru de décès chez les [[chauffeur (chemin-de-fer)|cheminot]]s. Les lieux les plus exposés sont ''les [[tunnel]]s routiers ou ferroviaires'', certains lieux industriels dont lieux de travail confinés (''[[garage]]s, [[dock]]s) ou souterrains, [[mine (gisement)|miniers]]'' en particulier<ref name="nature">{{pdf}}{{en}}[http://www.nature.com/jes/journal/v19/n5/pdf/jes200921a.pdf ''Occupational exposure to diesel engine exhaust: A literature review''], Journal of Exposure Science and Environmental Epidemiology - Mis en ligne le 11 mars 2009 sur le site nature.com</ref>{{,}}<ref>[http://dx.doi.org/10.1093/jnci/djs035 ''Effects of diesel exhaust among non-metal miners: a cohort mortality study with emphasis on lung cancer''] sur le site dx.doi.org.</ref>.
* Aux [[États-Unis]], environ {{unité|1.4|million}} de travailleurs étaient chroniquement exposés aux particules-diesel de [[1981]] à [[1983]] ; et {{unité|3|millions}} dans l’Europe des quinze, de [[1990]] à [[1993]]<ref name="nature"/>. Sur ce point, le lobby minier Américain ''Mining Awareness Resource Groupe (MARG)'' ''veut s'opposer à la publication d'études sur les effets sur la santé des mineurs des gaz d'échappement des moteurs diesel''<ref>[http://www.lepoint.fr/chroniqueurs-du-point/anne-jeanblanc/cancer-et-environnement-la-loi-du-silence-29-02-2012-1436457_57.php Cancer et environnement : la loi du silence] Sur le site lepoint.fr - consulté le 21 avril 2012</ref>. Les [[Norme européenne d'émission Euro|normes européennes d'émission]] ont pris en compte la réduction des taux de particules émis par les moteurs Diesel. Actuellement la limite est de {{unité|0.02|g/kWh}} pour les camions ([[Norme européenne d'émission Euro|Euro V]]) et {{unité|0.005|g/km}} pour les voitures particulieres ([[Norme européenne d'émission Euro|Euro 5]]).
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