摘要： 快速診斷內(nèi)燃機各缸均勻性有利于為缸內(nèi)燃燒過程控制提供信息，進而改善內(nèi)燃機工作性能。以三缸機為例，對利用飛輪瞬時轉(zhuǎn)速信號評價內(nèi)燃機缸內(nèi)做功能力的方法進行了研究。分析了瞬時轉(zhuǎn)速信號的獲取及濾波方法，研究了影響缸內(nèi)做功能力評價的各種因素。通過對實測數(shù)據(jù)的分析得出：利用飛輪瞬時轉(zhuǎn)速推求的是內(nèi)燃機輸出的有效扭矩，其與缸內(nèi)產(chǎn)生的指示扭矩有一定的偏差，這個偏差隨內(nèi)燃機工況的不同而不同；在計算中，往復(fù)運動部件產(chǎn)生的慣性力及對當量轉(zhuǎn)動慣量的影響可以忽略；由瞬時轉(zhuǎn)速推求的扭矩離散度較大，平均處理后可用于評價內(nèi)燃機各缸做功能力。

關(guān)鍵詞： 柴油機；瞬時轉(zhuǎn)速；工作均勻性；扭矩；做功

DOI： 10.3969/j.issn.1001 2222.2025.01.012

中圖分類號：TK421" 文獻標志碼： B" 文章編號： 1001 ２２２２（２０25）０1 ００82 ０7

多缸內(nèi)燃機各缸工作不均勻會影響其動力性、經(jīng)濟性和排放性等性能，引起振動并加劇零部件磨損^{［1 2］}。隨著排放法規(guī)日益嚴苛，探索一種能快速診斷各缸均勻性的方法，為缸內(nèi)燃燒過程控制提供信息是有實用價值的。圍繞各缸工作均勻性的診斷，國內(nèi)的學(xué)者們進行過諸多探索，認為利用曲軸瞬時轉(zhuǎn)速信號診斷各缸工作均勻性，據(jù)此進行反饋控制是一種較好的途徑^{［3 10］}。但是瞬時轉(zhuǎn)速信號的波動狀況受諸多因素的影響，其與缸內(nèi)燃燒過程之間并不是簡單的函數(shù)關(guān)系。本研究以三缸柴油機為例，針對如何能合理地利用瞬時轉(zhuǎn)速信號診斷內(nèi)燃機做功能力進行了分析。

1 利用轉(zhuǎn)速評價內(nèi)燃機做功能力

1.1 理論依據(jù)

內(nèi)燃機工作時，扭矩輸出是周期性變化的，平均值與負載阻力矩相平衡。隨著曲軸的旋轉(zhuǎn)，內(nèi)燃機的輸出扭矩有可能大于或小于由其所帶動的阻力矩，因而內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速也呈波動狀態(tài)。根據(jù)動力學(xué)基本定律，扭矩的變化與曲軸角速度的波動之間有如下關(guān)系^［11］：

TE-TR=Idωdt。（1）

式中：TE為內(nèi)燃機輸出扭矩；TR為負載阻力矩；I為內(nèi)燃機運動質(zhì)量的總轉(zhuǎn)動慣量；dω/dt為曲軸的角加速度。

由式（1）可知，如果能測取曲軸旋轉(zhuǎn)速度，并計算得到其角加速度，則可根據(jù)角加速度的變化間接評價內(nèi)燃機扭矩的變化，由此可以評價多缸機各缸做功能力的差異。

圖1示出了內(nèi)燃機活塞受力的傳播路徑示意圖。作用在活塞上的力pp包括作用在活塞上的氣體作用力pg和活塞連桿系統(tǒng)的慣性力pj。

pp=pg+pj。（2）

考慮到dω/dt=（dω/dφ）·（dφ/dt），dφ/dt=nπ/30，以及ω=nπ/30，對于多缸機則有：

∑ii=1pgi+pjirsinφ+βcosβηm-TR=π30²Indndφ。（3）

式中：ηm為機械效率；i為內(nèi)燃機缸數(shù)；n為內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速；r為曲柄半徑；φ為曲軸轉(zhuǎn)角；β為連桿擺動角，可據(jù)連桿比λ由式（4）計算得到：

β=asin（λsinφ）。（4）

對固定工況，ηm可視為常數(shù)，本研究的目標是評估缸內(nèi)做功能力，暫時忽略ηm的影響。因此，由氣缸壓力產(chǎn)生的指示扭矩與飛輪轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系可近似描述為

∑ii=1pgirsinφ+βcosβ-TR=π30²Indndφ-∑ii=1pjirsinφ+βcosβ。（5）

由式（5）可知，內(nèi)燃機曲軸瞬時轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)角的導(dǎo)數(shù)反映的是內(nèi)燃機輸出扭矩與阻力矩之差，利用瞬時轉(zhuǎn)速信號不能直接描述某一缸的做功情況，同時，其關(guān)系還受到活塞組慣性力產(chǎn)生的扭矩分量的影響。

1.2 轉(zhuǎn)速信號的獲取

本研究所用數(shù)據(jù)來自于一臺三缸舷外增壓柴油機的測試結(jié)果，發(fā)動機的缸徑為80 mm，行程為92 mm，連桿長度為144 mm，標定轉(zhuǎn)速為4 000 r/min，活塞連桿組的質(zhì)量約為1.664 kg，飛輪齒圈齒數(shù)為89。試驗時，柴油機通過下裝與測功機相連。記錄內(nèi)燃機某一曲軸轉(zhuǎn)角Δφ所用時間ΔT，則曲軸在Δφ內(nèi)的平均速度n為^{［12 14］}

n=Δφ6ΔT。（6）

當Δφ值較小時， n可視為該時刻的瞬時轉(zhuǎn)速。ΔT可以由計數(shù)器記錄轉(zhuǎn)角信號之間的時間得到，也可利用數(shù)據(jù)采集卡直接采集磁電傳感器產(chǎn)生的飛輪齒圈信號，依據(jù)每個齒圈信號范圍內(nèi)采集的數(shù)據(jù)點數(shù)和采樣頻率求出（見圖2）。由于采樣頻率有限，為了提高ΔT計算精度，應(yīng)用中需要通過插值獲得每個齒掠過磁電傳感器所用的時間ΔT。

利用采集卡采集齒圈信號計算瞬時轉(zhuǎn)速，不需要另外的設(shè)備，方便易行，并且可準確地體現(xiàn)各缸瞬時轉(zhuǎn)速的波動情況，從中得到的發(fā)動機瞬時工況信息可反映發(fā)動機各缸的不均勻性。

由于振動等原因，利用齒圈信號內(nèi)的采樣點數(shù)和采集頻率獲取的瞬時轉(zhuǎn)速曲線存在很強的干擾，依據(jù)式（5）計算內(nèi)燃機輸出扭矩時，不僅需要轉(zhuǎn)速，還需要轉(zhuǎn)速的變化率。因此，轉(zhuǎn)速信號要先進行濾波處理，以消除各種干擾。為此，選擇了6階巴特沃斯低通濾波器對轉(zhuǎn)速信號進行濾波處理^［15］。

圖3示出了濾波前后的轉(zhuǎn)速曲線對比。圖3a示出濾波前的轉(zhuǎn)速信號和采用不同歸一化截止頻率設(shè)計濾波器濾波后的效果。不同轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)速信號濾波效果表明，歸一化截止頻率取12～14，能獲得較理想的濾波效果。圖3b對比了歸一化截止頻率取12時，不同轉(zhuǎn)速下濾波前后的瞬時轉(zhuǎn)速波形，證明了所用濾波器的有效性。

2 內(nèi)燃機各缸做功能力的評價參數(shù)

有很多參數(shù)可用于評價缸內(nèi)燃燒過程組織的優(yōu)劣，如平均指示壓力、峰值壓力及其出現(xiàn)位置、最大壓升率及其出現(xiàn)位置，以及根據(jù)缸內(nèi)壓力進行放熱計算得到的著火點、燃燒持續(xù)期等。由式（5）可知，扭矩對轉(zhuǎn)角的積分即為輸出功，其離散形式如式（7）所示。

W=∑φ1φ=φ0pgirsinφ+βcosβΔφ。（7）

式中：φ0，φ1分別表示對扭矩積分所用的起始和終止曲軸轉(zhuǎn)角。

本研究旨在探索如何利用飛輪瞬時轉(zhuǎn)速評價各缸做功能力的差異，并不關(guān)注各缸扭矩的具體數(shù)值。為了便于應(yīng)用，研究中直接選用某一曲軸轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)（φ0～φ1）扭矩數(shù)據(jù)的累加值表征缸內(nèi)工作過程的優(yōu)劣。

3 基于飛輪瞬時轉(zhuǎn)速評價內(nèi)燃機做功能力 的影響因素

由式（5）可知，利用瞬時轉(zhuǎn)速評價缸內(nèi)做功能力時，評價結(jié)果的有效性受諸多因素制約。

3.1 多缸機各缸之間的影響

圖4示出了4 000 r/min，107 N·m下三缸增壓柴油機各缸缸內(nèi)壓力信號的疊加情況。

圖4a示出通過采集卡采集的缸內(nèi)壓力信號計算得到的3個缸的示功圖。圖4b示出了1缸壓縮上止點附近其他兩缸的缸內(nèi)壓力變化。增壓器的存在提升了2缸、3缸進氣、排氣過程中的缸內(nèi)壓力。圖4c和圖4d示出了據(jù)缸內(nèi)壓力計算得到的三缸機指示扭矩疊加的變化及2缸、3缸扭矩在1缸壓縮上止點附近的疊加情況。在1缸壓縮上止點附近，2缸、3缸缸內(nèi)壓力產(chǎn)生的扭矩為負值，使得內(nèi)燃機實際輸出扭矩低于1缸單獨作用時的扭矩。圖4d還示出了2缸、3缸輸出扭矩與1缸輸出扭矩的比值。在370°之前，由于1缸對應(yīng)的力臂較小，產(chǎn)生的扭矩值較小，2缸、3缸的影響更加明顯；隨著活塞下行，1缸輸出扭矩增加，達到最大值后開始降低。2缸、3缸扭矩與1缸扭矩的比值在上止點后迅速下降，達到最小值后開始持續(xù)上升。因此，在參考式（7）評價某缸做功能力時，需要選擇合適的扭矩積分所用的起始曲軸轉(zhuǎn)角φ0和終止曲軸轉(zhuǎn)角φ1。

3.2 往復(fù)運動部件慣性力的影響

由式（5）可知，利用飛輪瞬時轉(zhuǎn)速評價內(nèi)燃機缸內(nèi)做功能力時，會受到活塞組件等往復(fù)運動部件慣性力的影響。某缸活塞組件的慣性力可用式（8）描述：

pj=mprω2cosφ+λcos2φ。（8）

式中：mp為活塞組當量質(zhì)量。

結(jié)合式（5）和式（8），將慣性力影響中僅與內(nèi)燃機結(jié)構(gòu)有關(guān)的部分提取出來，用函數(shù)ψ（φ）表示，可得式（9）：

ψφ=∑ii=1mπr30²（cosφ+λcos2φ）×sinφ+βcosβ。（9）

ψ（φ）與內(nèi)燃機結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)，是曲軸轉(zhuǎn)角的函數(shù)，往復(fù)慣性力的影響可表示為

pjφ=ψφn2。（10）

為了方便實際應(yīng)用，對于特定的內(nèi)燃機可以事先用多次函數(shù)對ψ（φ）函數(shù)進行擬合。

圖5a示出了360°～440°范圍內(nèi)，用5次曲線對ψ（φ）的擬合結(jié)果。由式（10）可知，慣性力的影響隨轉(zhuǎn)速增加呈2次曲線增加。圖5b示出了不同轉(zhuǎn)速下，慣性力產(chǎn)生的扭矩隨曲軸轉(zhuǎn)角的變化情況。對比圖5b和圖4c可知，慣性力產(chǎn)生的扭矩數(shù)值較缸內(nèi)壓力產(chǎn)生的扭矩小得多。在390°，慣性力產(chǎn)生的扭矩最大，但此時缸內(nèi)壓力產(chǎn)生的扭矩也較大；在420°，慣性力的影響為0。

3.3 往復(fù)運動部件對轉(zhuǎn)動慣量的影響

內(nèi)燃機工作過程中，活塞等往復(fù)運動部件質(zhì)量的作用也相當于曲軸上做旋轉(zhuǎn)運動的轉(zhuǎn)動慣量，往復(fù)運動件質(zhì)量換算成轉(zhuǎn)動慣量的條件是換算前后的動能相等^［6］。

往復(fù)運動部件的運動速度為

v=rωsinφ+λ2sin2φ。（11）

故往復(fù)運動部件的動能Ep為

Ep=12mpv2=12mpr2ω2sinφ+λ2sin2φ²。（12）

設(shè)往復(fù)運動部件質(zhì)量mp的當量轉(zhuǎn)動慣量為Ip，則其動能Erp可表示為

Erp=12Ipω2。（13）

根據(jù)動能相等條件Ep=Erp，則有：

Ip=mpr2sinφ+λ2sin2φ²。（14）

對于多缸機，則有：

Ipφ=∑ii=1mpr2sinφi+λ2sin2φi²。（15）

由式（15）可知，往復(fù)運動件的當量轉(zhuǎn)動慣量僅是內(nèi)燃機結(jié)構(gòu)參數(shù)和曲軸轉(zhuǎn)角的函數(shù)，也可用多次函數(shù)進行擬合，以便于實際應(yīng)用。圖6a示出了一個工作循環(huán)內(nèi)三缸柴油機往復(fù)運動部件的當量轉(zhuǎn)動慣量變化情況。圖6b示出了圖6a在360°～450°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動慣量的值，以及采用5次函數(shù)擬合的結(jié)果。

3.4 往復(fù)運動部件對扭矩的影響

為了便于分析，將根據(jù)缸內(nèi)壓力計算得到的扭矩記為Tp，將根據(jù)式（5）計算得到的扭矩記為Tn，將式（5）改寫為

Tn=Ifndndφ+Ipφndndφ+pjφ。（16）

試驗時柴油機通過下裝和測功機相連，因此，整個測試系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量等參數(shù)有別于內(nèi)燃機本身的參數(shù)。數(shù)據(jù)處理時沒有根據(jù)結(jié)構(gòu)參數(shù)去計算系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量等參數(shù)，而是選擇了一組實測數(shù)據(jù)，利用缸內(nèi)壓力曲線計算得到了360°～450°范圍內(nèi)的指示扭矩曲線，并根據(jù)飛輪齒圈信號計算得到了每個齒間隔內(nèi)的曲軸平均轉(zhuǎn)速，將其視為瞬時轉(zhuǎn)速。忽略機械效率的影響，假設(shè)Tn和Tp相等，采用最小二乘法，推求了式（16）右邊的3項修正系數(shù)，并分別命名為If，Ip和Pj。在以下討論中，數(shù)據(jù)處理都是依據(jù)這組修正系數(shù)。為便于描述，同時也用If，Ip和Pj代表這3項產(chǎn)生的扭矩分量。

依據(jù)3 000 r/min，120 N·m工況下，通過采集卡采集到的缸內(nèi)壓力和齒圈信號數(shù)據(jù)對式（16）中各項的影響進行了分析。

圖7a對比了360°～430°范圍內(nèi)，據(jù)缸內(nèi)壓力計算得到的指示扭矩曲線Tp和由If，Ip，Pj不同組合時計算得到的扭矩曲線Tn（圖中Tn（If）和Tn（If+Pj）兩條曲線幾乎重合）。圖7b對比了不同循環(huán)時，圖7a示出的各扭矩曲線在370°～410°范圍內(nèi)數(shù)據(jù)點的累加值。由圖可見，是否考慮往復(fù)運動件的影響，會改變Tn曲線的幅值及數(shù)據(jù)累計結(jié)果，但對Tn，Tp之間的對應(yīng)關(guān)系幾乎沒有影響。不同組合計算得到的Tn曲線變化規(guī)律一致，在某一固定轉(zhuǎn)速下，不同Tn曲線與Tp曲線的差異均可視為系統(tǒng)偏差。因為由缸內(nèi)壓力計算得到的Tp代表指示扭矩，由轉(zhuǎn)速推求的Tn代表有效扭矩，二者之間相差有機械損失，而機械損失隨工況而不同。因此，有價值的不是根據(jù)式（16）推求的扭矩具體數(shù)值，而是Tn與Tp之間的關(guān)系。由此可知，在實際應(yīng)用中可以不考慮往復(fù)運動件的影響，以簡化計算過程。

4 實測結(jié)果分析

為了盡量避免其他缸的影響，突出當前做功缸的輸出扭矩，需要合理選擇扭矩積分的起始角φ0和終止角φ1。采用3 000 r/min，120 N·m工況下的一組數(shù)據(jù)，計算得到了不同循環(huán)時的Tp，并根據(jù)式（16）計算得到了相應(yīng)的Tn，選擇不同的積分范圍φ0，φ1，統(tǒng)計了扭矩累加值。根據(jù)式（17）計算了Tn和Tp累加值之間的相關(guān)系數(shù)r。

r=∑ii=1Tpi-TpTni-Tn ∑ii=1Tpi-Tp²∑ii=1Tni-Tn²。（17）

式中：Tp ，Tn 分別為Tp，Tn的平均值；i為循環(huán)數(shù)。

由圖8統(tǒng)計結(jié)果可見，對370°～410°內(nèi)的數(shù)據(jù)進行累加效果較好。

圖9分別示出了轉(zhuǎn)速3 000 r/min，扭矩61 N·m，63 N·m，72 N·m，74 N·m工況下和轉(zhuǎn)速4 000 r/min，扭矩80 N·m，106 N·m，107" N·m，108 N·m工況下， Tp累加值和Tn累加值之間的關(guān)系，數(shù)據(jù)累加范圍為370°～410°。圖中同時對比了不考慮往復(fù)運動部件質(zhì)量影響及考慮往復(fù)運動部件質(zhì)量影響時的效果。宏觀上看，Tp與Tn之間存在一定的比例關(guān)系，但離散度較大。尤其是4 000 r/min對應(yīng)的工況，數(shù)據(jù)點的離散已經(jīng)掩蓋了工況差異。而是否考慮往復(fù)運動部件質(zhì)量的影響，不影響Tp與Tn之間的關(guān)系。

圖10示出了3 000 r/min，120 N·m工況下不同循環(huán)時的Tp和Tn累加值。由圖可見，Tp與 Tn累加值均存在一定的波動，但Tn累加值的標準差是Tp累加值標準差的2.8倍。逐個循環(huán)對比看，盡管有些循環(huán)下Tp與 Tn的波動趨勢不對應(yīng)，但大多循環(huán)下Tn與 Tp之間的變化趨勢還是有一定的相似性。

選擇4 000 r/min，108 N·m工況下的數(shù)據(jù)進行平均處理，結(jié)果如圖11所示。

圖11a示出了處理前的原始數(shù)據(jù)，圖11b示出了數(shù)據(jù)平均值及標準差隨求平均時所用循環(huán)個數(shù)的變化。由圖可見，采用30個以上循環(huán)的數(shù)據(jù)進行平均，即可得到較為穩(wěn)定的結(jié)果。

圖12示出了對圖9中扭矩采用30個循環(huán)平均后的結(jié)果，圖中也對比了往復(fù)運動部件質(zhì)量的影響。由圖可見，平均處理后，可以明確識別出每個轉(zhuǎn)速所用4組數(shù)據(jù)對應(yīng)工況的差異，但Tn和Tp之間的關(guān)系不是固定的。兩個轉(zhuǎn)速相應(yīng)的工況中，扭矩的最小差異均為2 N·m，分別對應(yīng)0.6 kW和0.8 kW功率。

圖12表明，由于機械效率的影響，不同工況下Tn與 Tp之間的關(guān)系不是固定的，但在同一工況下，Tn與 Tp之間的關(guān)系還是確定的。不考慮往復(fù)運動質(zhì)量的影響，只影響Tn的數(shù)值，不影響Tn與 Tp之間的關(guān)系?？梢哉J為，利用飛輪瞬時轉(zhuǎn)速的變化推求內(nèi)燃機輸出扭矩，用于評價各缸的做功能力是可行的，但應(yīng)限于穩(wěn)定工況內(nèi)各缸之間進行比較。在應(yīng)用中，可以不考慮往復(fù)運動質(zhì)量的影響，僅考慮飛輪轉(zhuǎn)動慣量即可，即：

Tp=Ifndndφ。（18）

5 結(jié)論

a） 利用內(nèi)燃機飛輪瞬時轉(zhuǎn)速推求的扭矩是有效扭矩，與反映缸內(nèi)工作狀態(tài)的指示扭矩之間的關(guān)系受機械效率的影響，不同工況下二者之間的偏差不同；

b） 忽略活塞、連桿部件等往復(fù)運動質(zhì)量的影響，不影響利用飛輪瞬時轉(zhuǎn)速評價缸內(nèi)做功能力的有效性；

c） 由于存在燃燒循環(huán)變動，利用飛輪瞬時轉(zhuǎn)速推求的有效扭矩評價缸內(nèi)做功能力時，應(yīng)采用多循環(huán)平均值作為依據(jù)。

參考文獻：

［1］ 黃粉蓮，王鵬，申立中，等.多缸柴油機工作均勻性控制方法研究［J］.車用發(fā)動機，2020（2）：55 61.

［2］ 王旭.高壓共軌柴油機各缸均勻性控制策略的研究與實現(xiàn)［D］.昆明：昆明理工大學(xué)，2019.

［3］ 白霖.基于轉(zhuǎn)速波動的高壓共軌柴油機各缸不均勻性修正控制策略［D］.長春：吉林大學(xué)，2018.

［4］ 郭樹滿，郭朋彥，高玉國，等.高壓共軌柴油機各缸不均勻性在線修正及其失火診斷［J］.華北水利水電大學(xué)學(xué)報，2014，35（3）：82 85.

［5］ 李建秋，歐陽明高.汽車發(fā)動機各缸工作均勻性的反饋控制［J］.清華大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），1999，39（11）：65 68.

［6］ 周泉，王貴勇，申立中，等 基于帶通濾波的電控柴油機各缸不均勻性檢測［J］.汽車工程，2012，34（9）：825 829.

［7］ 鮑歡歡，付建勤.增壓直噴汽油機各缸燃燒不均勻性研究［J］.中南大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2020，51（9）：65 68.

［8］ 李乾坤.基于曲軸瞬時轉(zhuǎn)速信號的柴油機各缸均勻性控制［D］.長春：吉林大學(xué)，2022.

［9］ 王偉超.高壓共軌柴油機工作不均勻性控制策略研究［D］.昆明：昆明理工大學(xué)，2014.

［10］ 王貴勇.高壓共軌柴油機各缸工作均勻性控制研究［D］.昆明：昆明理工大學(xué)，2007.

［11］ 吳兆漢.內(nèi)燃機設(shè)計［M］.北京：北京理工大學(xué)出版社，1990.

［12］ 李娟.內(nèi)燃機瞬時轉(zhuǎn)速信號的研究［D］.濟南：山東大學(xué)，2009.

［13］ 莫福廣，梁源飛.磁電式轉(zhuǎn)速傳感器在發(fā)動機上的應(yīng)用［J］.裝備制造技術(shù)，2014（8）：186 188.

［14］ 程利軍，張英堂，李志寧，等.基于瞬時轉(zhuǎn)速的柴油機各缸工作均勻性在線監(jiān)測方法研究［J］.噪聲與振動控制，2011，32（6）：183 187.

［15］ 程勇.內(nèi)燃機瞬態(tài)熱力參數(shù)采集與分析系統(tǒng)的研究［D］.天津：天津大學(xué)，1997.

Evaluation of In cylinder Work Capacity for Three cylinder Engine Using Flywheel Instantaneous Speed Signal

ZHANG Zhijun1，WANG Shangxue1，CHEN Jinbing1，CHENG Yong2，YIN Wei2

（1.China North Engine Research Institute（Tianjin），Tianjin 300406，China；2.School of Energy and Power Engineering，Shandong University，Jinan 250061，China）

Abstract： Rapid diagnosis of the homogeneity of each cylinder in an internal combustion engine is beneficial to provide the control information of in cylinder combustion process in order to improve the working performance of internal combustion engine. For a three cylinder diesel engine， the method" was studied that used the instantaneous speed signal of flywheel to evaluate the in cylinder work capacity of the internal combustion engine. The acquisition and filtering methods of instantaneous speed signal were analyzed， and various factors that affected the in cylinder work capacity evaluation were studied. According to the analysis of the measured data， the instantaneous speed of flywheel was used to estimate the effective torque output of internal combustion engine， which had a certain deviation from the indicated torque generated in the cylinder. This deviation varied with the operating conditions of internal combustion engine. In the calculation， the inertial force generated by the reciprocating motion components and the effect on the equivalent rotational inertia could be ignored. The torque dispersion derived from the instantaneous speed was large， which could be used for evaluating the in cylinder work capacity of each cylinder after average processing.

Key words： diesel engine;instantaneous speed;operation uniformity;torque;work

［編輯： 姜曉博］