當尼古拉斯·奧托發明點火式四沖程内燃機時，石油産品并不普及，而奧托發動機使用的燃料是煤氣，儲存、攜帶均不方便，效率也受到影響。于是狄賽爾決定選用植物油來解決機器的燃料問題。但植物油點火性能不佳，無法套用奧托内燃機的結構。與緻力于改造奧托發動機的本茨和戴姆勒不同，狄賽爾的想法更爲超前，他決定另起爐竈，完全舍去發動機中的點火系統，提高内燃機的壓縮比，利用壓縮産生的高溫高壓點燃油料，這種方式完全區别于吸入燃氣混合氣點燃做功的方式。後來，這種壓燃式發動機循環便被稱爲狄塞爾循環。當然狄賽爾産生這樣的設想也并不是空穴來風，因爲當時并沒有發明分電器和高壓點火線圈，點火裝置非常簡陋和不穩定，狄賽爾想跳過這個技術障礙自然是順理成章的。 然而實驗證明，植物油燃燒不穩定，成本也太高，難以擔當重任。随着石油制品的逐漸普及，更爲廉價的燃料，本來用于取暖的重餾分燃油——柴油，被狄賽爾選中。然而壓燃式發動機在壓燃空氣時，壓力可達40－50個大氣壓，溫度達到500－700攝氏度，如此大的壓力讓汽缸的結構強度成了一個難題。一次試驗中，壓力達到了80個大氣壓，爲當時人類第一次記錄下來的最高壓力，但是立刻發生了爆炸。汽缸上的零件象炮彈碎片一樣四處飛散，差點兒造成人員傷亡。創業失敗，資金捉襟見肘的他不得不回到制冷機工廠謀生。但他并沒有放棄，繼續利用業餘時間完善自己的設計。
1892年，狄塞爾經過多年潛心研究，提出了壓燃式柴油機的理論并申請了專利。爲了實現他的想法，他找到奧格斯堡機器制造廠作爲合夥者。在奧格斯堡機械制造廠的支持下，狄賽爾于1893年制造出第一輛試驗樣機。狄塞爾繼續改進機器并在1894年繼續試驗。這次試驗運轉了一分鍾，證明這種原動機有強大的發展潛力。1896年柴油機試驗成功。1897年狄塞爾完善了他的發明。而狄賽爾當時的年薪是3萬馬克。因此狄賽爾的生活研究的條件都相當優越。 然而這位隻懂技術不懂經營的發明家犯下了一個緻命的錯誤，他迫不及待的将自己的設計投入了商業生産，因爲他的競争對手早在1886年就把汽油機安裝車輛上，結果他急于推向市場的柴油機技術不過關，紛紛遭到了退貨，而且盡管相比同級别汽油機，柴油機擁有更大扭矩和更高的燃料利用率，但壓燃的工作原理使其缸體比較厚重，整體相對汽油機要笨重許多，正因如此，在普通汽車級别的載具上，柴油機的競争遭到了失敗。這給他帶來了巨大的經濟負擔，在随後的幾年裏幾乎沒有人願意使用柴油機。沒有了資金來源又負債累累，這就使得狄賽爾的晚年陷入了極端貧困。1913年10月29日，55歲的狄賽爾獨自一人呆站在橫渡英吉利海峽的輪船甲闆上，被巨浪卷入了大海。
相比于本茨的苦盡甘來，狄賽爾則算的上是功敗垂成了。而且此時的狄賽爾的情況雖然比本茨好一些，但也好不到哪去，第一次創業失敗的他現在又重新回到了林德冷藏公司打工，而自己的研發也顯得較爲緩慢。因此約亨通過狄賽爾在奧格斯堡的叔叔聯系上了他，并表示願意資助他的研究。在柏林約亨見到了從巴黎趕來的狄賽爾。在稍微交流了一番後，狄賽爾發現眼前的德國皇太孫并不是心血來潮的想投資自己的發明，對于壓燃式原理顯然有着相當的了解。而約亨則很坦誠的表示，作爲帝國皇太孫，不可能有充足的時間和精力去進行技術研究，而自己又看好壓燃式發動機的前景，因此找上了他。接着約亨也同樣提出了多缸組合并列，水冷循環，以及對柴油機來說極爲重要的噴油泵設計交由狄賽爾進行試驗完成。而且對柴油機的未來發展前景做了分析。在汽車這樣的小噸位載具上柴油機毫無競争優勢，而重型卡車、坦克、潛艇，靠未來還不完善的早期柴油機也是完全不靠譜的，所以未來能在柴油機誕生後立刻進軍的領域就是農用機械——拖拉機，對于需要強大牽引力的拖拉機來說，高扭矩的柴油機是再合适不過的動力了。并且約亨表示一旦柴油機具備商業化生産價值時，可以爲狄賽爾牽線搭橋尋找适合生産拖拉機的工廠
選擇拖拉機也是有的放矢，約亨對農業容克們提出的農業生産集中化、規模化、工業化自然需要大量合适的工業生産機械。其實用于農業生産的機械早在19世紀30年代便已經産生，當時已經有人開始研究用蒸汽車輛牽引農機具進行田間作業。但當時所能造出的蒸汽機牽引車輛猶如一個小火車頭，巨大而且笨重。它即使不陷在田裏，也會把土壓得很實，根本無法耕種。1851年，英國的法拉斯和史密斯首次用蒸汽機實現了農田機械耕作。有人把這看作是農業機械化的開端，但當時他們的辦法是把蒸汽機安放在田頭，用鋼絲繩遠遠地牽引在田裏翻耕的犁铧。後來随着蒸汽機制造技術的進步，出現了小型化的蒸汽發動機，把它安裝在車輛底盤上驅動車輪行駛，使它能夠從地頭開進田地裏直接牽引農機具，這才誕生了拖拉機。當時的拖拉機與早期的蒸汽機汽車很相似，但馬力更大，行駛速度較慢。
但是蒸汽機的固有缺陷則一直無法得到改良，效率低，結構笨重，而且價格昂貴，使用也非常不便，往往需數人操作，因此隻能适用于在極爲廣闊的土地上耕作，一般個體農民根本無法承擔使用它的成本。直到1889年，美國芝加哥的查達發動機公司制造出了世界上第一台使用汽油内燃機農用拖拉機——巴加号拖拉機。由于内燃機比較輕便，易于操作，而且工作效率高，故它的出現爲拖拉機的推廣應用打下了基礎。但是顯然，作爲拖拉機的動力，柴油機顯然比汽油機更爲出色，因此約亨準備通過農用生産設備率先打開柴油機的銷售之路，而随着柴油機的日益成熟，馬力逐漸上升，載重卡車、坦克、潛艇自然也就有了合适的動力來源。
不過和正在搗鼓汽油機的那幫大神不同，此時的柴油機還隻是停留在概念上，就算約亨這裏提供幫助，狄賽爾想完成第一台實用柴油機估計也趕不上巴黎世博會了。不過也沒關系，1889年趕不上，1893年芝加哥世博會也可以嘛。巴揚号出現再到内燃機拖拉機開始廣泛使用也要一段時間，狄賽爾隻要别磨磨蹭蹭的，讓汽油機拖拉機把市場給占了，那麽柴油機拖拉機未來能快速搶占市場是必然的事。到時候也不用單獨推出柴油機了，将完整的柴油機拖拉機整車推出應該效果會更好。就連拖拉機生産約亨都已經盤算好了。到時候繼續找曆史上狄賽爾的合作夥伴，奧格斯堡機械制造廠。這個名字也許很多人沒聽說過，不過1898年和紐倫堡機械制造股份公司合并，并且在1908年改名爲奧格斯堡－紐倫堡機械工廠股份公司的這家公司的縮寫一定有很多人知道，MAN公司，二戰中是著名的黑豹中型坦克的生産商之一，而戰後則成爲世界最優秀的重型卡車制造企業之一。讓MAN從生産拖拉機開始起步多好，君不見拖拉機工廠生産坦克不應該是常識嗎？
由于狄賽爾隻有約亨這一個合夥人，因此同樣給出50萬馬克投資的約亨自然占大頭，未來柴油機産生的利潤51%歸約亨所有。對此狄賽爾也表示同意，畢竟沒有這筆資金自己的研究就有可能繼續不下去，而且皇太孫殿下提出的設計思路也對自己啓發極大，而且未來的柴油機生産銷售也都不用自己操心了，更重要的是自己和德國皇室建立了合作關系，所以讓出大頭并不見得虧了。
眼看前路一片光明，狄賽爾也信心滿滿，并且決定将自己在巴黎的實驗室搬回德國，在約亨的建議一下，新實驗室将會建立在狄賽爾的老家，這樣也方便以後和奧格斯堡機械制造廠合作。
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