CN107782498A - 测量柴油发动机当量转动惯量的系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于测量柴油发动机当量转动惯量的系统及方法，系统包括传动设备、小型调速电机、电机控制模块、转速测量模块、轴功测量模块和数据处理模块；传动设备两端分别与柴油发动机输出轴和小型调速电机转轴相连；电机控制模块根据传动设备的传动比和转速测量模块反馈的转速驱动电机平稳起动、调速和制动；轴功测量模块对柴油机被电机加速拖动过程中其运动总成接受的动能进行测量；数据处理模块根据加速过程起止转速值和轴功值计算柴油发动机当量转动惯量；本发明采用调速电机倒拖柴油发动机的方式，通过测量加速时间段内柴油机运动总成接受的动能，准确测算柴油发动机的当量转动惯量，具有测量精度高、设备便携、易操作等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种柴油发动机当量转动惯量测量系统及方法，尤其涉及一种用于精确测量工业现场柴油发动机当量转动惯量的系统及方法，属于机电一体化技术领域。
背景技术
在柴油发动机功率测试方法中，有一种通过测量空载柴油发动机加速功率来表征输出功率的方法，即无负荷测功法，因其设备体积小携带方便，能够用于现场柴油发动机功率测试。该方法在测量过程中，需要准确测定柴油发动机的当量转动惯量，以此推算出其最大输出功率。但是，在实际运用过程中发现，运用该方法测定的当量转动惯量的随机性误差较大，严重影响功率评定结果的准确性，因而并未得到推广应用。
柴油发动机当量转动惯量是指柴油发动机内部的曲柄连杆机构、配气机构及其他运动件对输出轴中心线的转动惯量的总和，通常柴油发动机使用说明书中没有包含这个参数。由于柴油发动机内部各运动件形状及运动规律复杂，若是分别计算各有关运动件转动惯量，再求和得出总转动惯量，计算起来非常困难繁琐且精度不高。国内、外发表了一些关于柴油发动机当量转动惯量的测量方法，但均存在一定的局限性。吉林工业大学刘仪《用附加质量法确定发动机运动件的总转动惯量》文章中的附加质量法是以“有无附加转动惯量时平均机械损失扭矩相同”为前提，这种假设的正确性及稳定性实际上很难保证，测量精度和重复性都不高；山东工业大学吴波《内燃机转动惯量试验推算方法的研究》和天津大学胡玉平《一种确定内燃机的总转动惯量的试验方法》两篇文章中的瞬时转速法是以平均机械损失扭矩代替瞬时机械损失扭矩，测试精度受转速高低影响较大，且操作繁琐，可实现性差；专利“柴油发电机组运动件转动惯量的测试设备及方法”，申请号201010529442.7，仅仅适用于柴油发电机组，对柴油发动机单机的情况并不适用。因此，现有的几种测量方法均不能满足工业现场柴油发动机当量转动惯量测量的要求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的上述问题，提供一种用于测量柴油发动机当量转动惯量的系统及方法。本发明通过电机拖动柴油机至某一恒定转速，测量加速时间段内柴油机运动总成接受的动能，准确测算出柴油发动机的当量转动惯量，从而实现了不同类型柴油发动机当量转动惯量的准确、快速测定，为柴油机最大功率的现场测试提供了技术手段。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种用于测量柴油发动机当量转动惯量的系统，其特征在于：包括传动设备、调速电机、电机控制模块、转速测量模块、轴功测量模块和数据处理模块；
传动设备两端分别与待测柴油发动机输出轴和调速电机转轴进行机械连接，将调速电机产生的动力和运动传递给柴油发动机；
电机控制模块用于控制调速电机工作参数，在待测柴油发动机当量转动惯量测量过程中驱动调速电机工作；
转速测量模块用于实时检测待测柴油发动机输出轴端转速信号并传输给电机控制模块，电机控制模块根据传动设备的传动比和转速反馈信号纠正反馈量与输入量之间的偏差；
轴功测量模块用于测量柴油发动机在调速电机拖动下，加速旋转过程中其运动总成接受的动能；
数据处理模块用于获取、记录待测柴油发动机每次加速过程中的起止转速值和轴功值，并根据每次记录的数据计算分析柴油发动机的当量转动惯量。
所述电机控制模块包括电源电路、控制电路和驱动电路，控制电路控制调速电机工作参数，驱动电路在待测柴油发动机当量转动惯量测量过程中驱动调速电机工作。
所述转速测量模块包括转速传感器和比较放大电路，转速传感器实时检测待测柴油发动机输出轴端实际转速，经比较放大电路放大后传输给电机控制模块。
一种用于测量柴油发动机当量转动惯量的方法，其特征在于：采用调速电机倒拖待测柴油发动机加速运动的方式，基于能量守恒定律，通过测量加速时间段内待测柴油发动机运动总成接受的动能，测算出待测柴油发动机的当量转动惯量。
所述方法具体包括如下步骤：
(1)拆卸待测柴油发动机输出端与作业现场工作负载相连的万向轴；
(2)启动待测柴油发动机，怠速稳定运行，当冷却水温度和机油温度达到正常值时，切断对柴油发动机的供油，并在柴油发动机当量转动惯量整个测量过程中维持柴油发动机冷却水和机油温度不变；
(3)待柴油发动机输出轴停止旋转后，将传动设备一端与柴油发动机输出轴相连，再将调速电机转轴与传动设备另一端相连；
(4)通过电机控制模块起动、调节调速电机，当电机电磁转矩与负载转矩大小相等时，柴油发动机以特定的转速n1稳定旋转，达到动态平衡；
(5)通过电机控制模块改变调速电机机械特性，使柴油发动机从转速n1加速至某一转速n2，随即又从转速n2恢复到原来的动态平衡转速n1，与此同时，轴功测量模块测出从转速n1加速至n2时段内轴功的大小W；数据处理模块记录柴油发动机加速过程的起止转速值n1、n2和轴功值W，并根据能量守恒定律计算出该待测柴油发动机的当量转动惯量J；
(6)改变转速n2的大小，重复步骤(5)数次，记录整理多次测得的当量转动惯量值，得到待测柴油发动机当量转动惯量的准确值。
所述步骤(2)中，对待测柴油发动机进行“热车”使机油温度升高，形成润滑油膜，充分润滑活塞、连杆及输出轴。
所述步骤(3)中，传动设备的传动比为1:n，即测量过程中调速电机与待测柴油发动机转速根据实际情况，选择不同的减速机构进行调整。
所述步骤(4)中，负载转矩为待测柴油发动机回转运动轴系零部件换算到输出轴中心线上的运动总成惯量。
所述步骤(5)中，加速过程起止角速度计算公式为 其中ω1、ω2分别为加速过程起止角速度，rad/s；按能量守恒定律其中W为测得的轴功值，J；J为待测柴油发动机当量转动惯量，kg·m2；结合上述公式可得：
所述步骤(6)中，通过改变加速终点值n2的大小，测得多个当量转动惯量数据，经过筛选和平均，得到待测柴油发动机当量转动惯量的准确值。
采用本发明的优点在于：
1、本发明解决了目前工业现场柴油发动机当量转动惯量无法精确测量的问题，针对现场结构紧凑空间狭小的限制，提出一种基于能量守恒定律通过小型调速电机倒拖柴油发动机的当量转动惯量测量方法及系统，结合电机良好精确的调速性能，测量精度高，可操作性强。
2、本发明采用小型调速电机倒拖柴油发动机的方式，通过测量加速时间段内柴油机运动总成接受的动能，基于能量守恒定律准确测算柴油发动机的当量转动惯量，具有测量精度高、设备便携、易操作等优点。
3、本发明综合利用可调速电机、转速测量、轴功测量等机电一体化技术，通过测量加速时间段内柴油机运动总成接受的动能，基于能量守恒定律准确测算出柴油发动机的当量转动惯量，从而实现了不同类型柴油发动机当量转动惯量的准确、快速测定，为柴油机最大功率的现场测试提供了技术手段。
4、本发明可以直接应用于各类型柴油发动机的当量转动惯量测量，为柴油发动机的最大功率测试提供技术支撑。而各类型柴油发动机在工业现场的使用量十分庞大，且随着节能减排、降本增效、精细化管理、设备安全管理等要求越来越高，本发明涉及的技术成果具有良好的应用前景。
附图说明
图1是本发明的测量系统模块框图；
图2是本发明中调速电机的调速原理示意图；
图3是本发明的轴功测量模块采用扭矩测量模块时的测量系统模块框图；
图4是本发明的轴功测量模块采用直流电能表时的测量系统模块框图；
图5是本发明中轴功测量模块采用扭矩测量模块时的结构示意图。
图中标记为：1、电阻应变片，2、无线扭矩节点，3、电源模块，4、待测柴油发动机，5、弹性联轴器，6、他励直流电动机。
具体实施方式
实施例1
一种用于测量柴油发动机当量转动惯量的系统，包括传动设备、小型调速电机、电机控制模块、转速测量模块、轴功测量模块和数据处理模块；
传动设备两端分别与待测柴油发动机输出轴和调速电机转轴进行机械连接，将调速电机产生的动力和运动传递给柴油发动机；
电机控制模块用于控制小型调速电机工作参数，在待测柴油发动机当量转动惯量测量过程中驱动调速电机工作；
转速测量模块用于实时检测待测柴油发动机输出轴端转速信号并传输给电机控制模块，电机控制模块根据传动设备的传动比和转速反馈信号纠正反馈量与输入量之间的偏差；
轴功测量模块用于测量柴油发动机在调速电机拖动下，加速旋转过程中其运动总成接受的动能。轴功的大小可由柴油发动机输出轴端运动参数(转速、扭矩)直接测得，也可根据电机加速过程中电能消耗量、电机及传动设备的机械效率来间接获得；
数据处理模块用于获取、记录待测柴油发动机每次加速过程中的起止转速值和轴功值，并根据每次记录的数据计算分析柴油发动机的当量转动惯量。
所述电机控制模块包括电源电路、控制电路和驱动电路，控制电路控制调速电机工作参数，驱动电路在待测柴油发动机当量转动惯量测量过程中驱动小型调速电机工作。
所述转速测量模块包括转速传感器和比较放大电路，转速传感器实时检测待测柴油发动机输出轴端实际转速，经比较放大电路放大后传输给电机控制模块。
一种用于测量柴油发动机当量转动惯量的方法，包括：采用调速电机倒拖待测柴油发动机加速运动的方式，基于能量守恒定律，通过测量加速时间段内柴油机运动总成接受的动能，准确测算待测柴油发动机的当量转动惯量。
所述方法具体包括如下步骤：
(1)拆卸待测柴油发动机输出端与作业现场工作负载相连的万向轴；
(2)启动待测柴油发动机，怠速稳定运行，当冷却水温度和机油温度达到正常值时，切断对柴油发动机的供油，并在柴油发动机当量转动惯量整个测量过程中维持柴油发动机冷却水和机油温度不变；
(3)待柴油发动机输出轴停止旋转后，将传动设备一端与柴油发动机输出轴相连，再将调速电机转轴与传动设备另一端相连；
(4)通过电机控制模块起动、调节调速电机，当电机电磁转矩与负载转矩大小相等时，柴油发动机以特定的转速n1稳定旋转，达到动态平衡；
(5)通过电机控制模块改变调速电机机械特性，使柴油发动机从转速n1加速至某一转速n2，随即又从转速n2恢复到原来的动态平衡转速n1，与此同时，轴功测量模块测出从转速n1加速至n2时段内轴功的大小W；数据处理模块记录柴油发动机加速过程的起止转速值n1、n2和轴功值W，并根据能量守恒定律计算出该待测柴油发动机的当量转动惯量J；
(6)改变转速n2的大小，重复步骤(5)数次，记录整理多次测得的当量转动惯量值，得到待测柴油发动机当量转动惯量的准确值。
所述步骤(2)中，对待测柴油发动机进行“热车”使机油温度升高，形成润滑油膜，充分润滑活塞、连杆及输出轴。
所述步骤(3)中，传动设备的传动比为1:n，即测量过程中小型调速电机与待测柴油发动机转速可根据实际情况，选择不同的减速机构进行调整。
所述步骤(4)中，负载转矩为待测柴油发动机回转运动轴系零部件换算到输出轴中心线上的运动总成惯量。
所述步骤(5)中，加速过程起止角速度计算公式为 其中ω1、ω2分别为加速过程起止角速度，rad/s；按能量守恒定律其中W为测得的轴功值，J；J为待测柴油发动机当量转动惯量，kg·m2；结合以上三个公式可得：
所述步骤(6)中，通过改变加速终点值n2的大小，可以测得多个当量转动惯量数据，经过筛选和平均，将得到待测柴油发动机当量转动惯量的准确值。
实施例2
本发明针对现有测量方法无法准确的对工业现场柴油发动机的当量转动惯量进行测量的现状，公开了一种基于能量守恒定律精确测量现场柴油发动机当量转动惯量的方法及系统。
其系统的模块框图如图1所示，包括待测柴油发动机、传动设备、小型调速电机、电机控制模块、转速测量模块、轴功测量模块和数据处理模块；所述小型调速电机根据待测柴油发动机的类型、排量及现场条件来选择，直流或交流电机都可以，确保其调速性能良好；所述传动设备两端分别与待测柴油发动机输出轴和小型调速电机转轴相连，传动比为1:n。
如图2所示为调速电机调速原理结构示意图，电机控制模块与所选调速电机相匹配，集电源、控制和驱动电路为一体，通过控制工作参数驱动电机平稳地起动、调速和制动。
转速测量模块由转速传感器和比较放大电路组成，转速传感器实时检测待测柴油发动机输出轴端转速信号，经比较放大电路放大后以有线或无线的方式传输给电机控制模块，电机控制模块中的控制电路根据传动设备的传动比和转速反馈信号自动纠正反馈量与输入量之间的偏差，提高控制精度；轴功测量模块对柴油发动机被电机加速拖动过程中其运动总成接受的动能进行测量计算，轴功的大小可由柴油发动机输出轴端运动参数(转速、扭矩)直接测得，也可根据电机加速过程中电能消耗量、电机及传动设备的机械效率来间接获得；数据处理模块获取、记录待测柴油发动机每次加速过程中的起止转速值和轴功值，并根据每次记录的数据计算分析柴油发动机的当量转动惯量。
本发明通过传动设备将待测柴油发动机与小型调速电机进行机械连接，使电机对柴油发动机内部各回转运动件做功，带动柴油发动机输出轴旋转，此时小型调速电机的负载即为待测柴油发动机内部各运动件对输出轴中心线的机械惯性总和，即柴油发动机当量转动惯量。本方法基于能量守恒定律，可以准确测算待测柴油发动机的当量转动惯量。
测量方法包括以下步骤：
(1)拆卸待测柴油发动机输出端与作业现场工作负载相连的万向轴，拆卸前做好万向轴螺栓、垫片和螺帽的定位和标记，便于测量完成后使万向轴恢复原状；
(2)启动待测柴油发动机，怠速稳定运行，当冷却水温度和机油温度达到正常值时，立即切断对柴油发动机的供油，并在柴油发动机当量转动惯量整个测量过程中维持柴油发动机冷却水和机油温度不变；
(3)待柴油发动机输出轴停止旋转后，将传动设备一端与柴油发动机输出轴相连，再将小型调速电机转轴与传动设备另一端相连，安装时保证三者连接紧固；
(4)通过电机控制模块起动、调节小型调速电机，当电机电磁转矩与负载转矩大小相等时，柴油发动机以某一特定的转速n1稳定旋转，达到动态平衡；
(5)通过电机控制模块改变小型调速电机机械特性，使柴油发动机从转速n1加速至某一转速n2，随即又从转速n2恢复到原来的动态平衡转速n1，与此同时，轴功测量模块测出从转速n1加速至n2时段内轴功的大小W；数据处理模块根据柴油发动机加速过程的起止转速值n1、n2和轴功值W，按照能量守恒定律计算出该待测柴油发动机的当量转动惯量J，并记录计算过程和结果；
(6)改变加速过程中转速n2的大小，重复步骤(5)数次；
(7)使小型调速电机平稳制动，拆卸传动设备两端连接处，收拾整理各测量模块，恢复柴油发动机与作业现场工作负载万向轴的连接；
(8)整理每次测量结果，得到待测柴油发动机当量转动惯量的准确值。
步骤(2)中，对柴油发动机进行“热车”和维持柴油发动机冷却水和机油温度不变是为了使机油温度升高，形成润滑油膜，充分润滑活塞、连杆及输出轴等部件，避免运动副件直接干摩擦；既减小了柴油发动机零部件磨损，也降低了摩擦转矩对本测量方法的影响。
步骤(3)中，传动设备传动比为1:n，不局限于某一固定的传动比，可根据实际情况，选择不同的减速机构进行调整。
步骤(4)中，负载转矩可以理解为柴油发动机内部回转运动轴系零部件换算到输出轴中心线上的运动总成惯量；因此针对不同型号柴油发动机，达到动态平衡时特定转速n1的大小是不同的。
步骤(5)中，根据角速度计算公式其中ω1、ω2分别为加速过程起止角速度，rad/s；和能量守恒定律计算公式其中W为测得的轴功值，J；J为待测柴油发动机当量转动惯量，kg·m2；就可以推算出柴油发动机当量转动惯量的计算公式：因此，数据处理时只需将n1、n2、W这三个数据链接到数据处理模块便可计算出此次柴油发动机当量转动惯量测量结果。
步骤(6)和步骤(8)中，改变加速终点值n2的大小，进行多次测量，可以得到多个当量转动惯量数据，剔除数值差别较大的测量数据后取平均值，可进一步保证柴油发动机当量转动惯量的测量精度。
实施例3
如图3和图4所示，本实施例中，小型调速电机选择调速性能良好、加工精度高的现有他励直流电动机，占地面积小，适宜于作业现场布置，而且具有较宽的调速范围和良好的平滑性。
本实施例中，传动设备选择减振性能优良、传动比为1:1的弹性联轴器，一侧与他励直流电动机6联接，另一侧与柴油发动机输出轴联接，具有较高的扭矩承受能力和刚性。
本实施例中，电机控制模块选择与他励直流电动机配套的模块式直流电机调速器，常用于工业直流电机调速中。调速器集电源、控制、驱动电路于一体，采用脉宽调制技术(PWM)将恒定的直流电压调制成可变大小和极性的电动机电枢电压，实现平滑调速。
本实施例中，转速测量模块提供电机调速闭环控制系统中速度反馈的功能，采用典型的霍尔传感器及其比较放大电路。在待测柴油发动机输出轴圆周外侧布置磁钢后，霍尔传感器将转速信号转换成电压脉冲信号，经比较放大电路放大后经电缆传输给直流电机调速器，调速器根据转速测量模块传送来的转速反馈信号，通过控制电路自动纠正反馈量与输入量之间的偏差，提高控制精度。
本实施例中，轴功测量模块可以通过两种方式来实现。
第一种如图3所示，在待测柴油发动机4输出轴连接弹性联轴器5，在输出轴上安装扭矩测量模块，扭矩的测量有多种方式。扭矩测量模块可选用如图5所示的无线应变式扭矩测量模块，包括电阻应变片1、无线扭矩节点2和电源模块3。通过监测柴油发动机加速过程中扭矩随转速的变化情况，可以得到加速时间段内柴油发动机的输入功率曲线，对功率曲线进行积分便得到了轴功值。
第二种如图4所示，在电路中接入常见的直流电能表，测量电动机加速时间段内消耗的电量，再与电动机和弹性联轴器的机械效率相乘，便能得到待测柴油发动机获得的轴功。
本实施例中，数据处理模块分别连接电机控制模块和轴功测量模块，获取、记录柴油发动机每次加速过程中的起止转速值和相应时间段内轴功测量模块测得的轴功值，即可计算出多组待测柴油发动机当量转动惯量的大小，经过比较分析各组数据，剔除数值差别较大的数据后取平均值，得到待测柴油发动机当量转动惯量的准确值。
本实施例中，测量方法的具体步骤如下：
(1)拆卸待测柴油发动机输出端与作业现场工作负载相连的万向轴，拆卸前做好万向轴螺栓、垫片和螺帽的定位和标记，便于测量完成后使万向轴恢复原状；
(2)启动待测柴油发动机，怠速稳定运行，当冷却水温度和机油温度达到正常值时，立即切断对柴油发动机的供油，并在柴油发动机当量转动惯量整个测量过程中维持柴油发动机冷却水和机油温度不变；
(3)待柴油发动机输出轴停止旋转后，将弹性联轴器一端与柴油发动机输出轴相连，再将他励直流电动机转轴与弹性联轴器另一端相连，安装时保证三者紧固、同轴；
(4)操作模块式直流电机调速器起动、调节他励直流电动机，当电机电磁转矩与负载转矩大小相等时，柴油发动机以某一特定的转速n1稳定旋转，达到动态平衡；
(5)操作模块式直流电机调速器上的速度调节电位器，使柴油发动机从转速n1加速至某一转速n2，随即又从转速n2恢复到原来的动态平衡转速n1，与此同时，轴功测量模块测出从转速n1加速至n2时段内轴功的大小W；数据处理模块根据柴油发动机加速过程的起止转速值n1、n2和轴功值W，按照能量守恒定律和角速度计算公式计算该待测柴油发动机的当量转动惯量并记录计算过程和结果；
(6)在模块式直流电机调速器调速范围内的前提下，将加速终点转速值分别变为n3、n4、n5，重复步骤(5)，在数据处理模块中得到四组柴油发动机当量转动惯量测量值J、J′、J″、J″′；
(7)使他励直流电动机平稳制动，拆卸弹性联轴器两端连接，收拾整理各测量模块，恢复柴油发动机与作业现场工作负载万向轴的连接；
(8)分析四组柴油发动机当量转动惯量数值J、J′、J″、J″′，直接取平均值或剔除一组差别较大的数据后再取平均值，即为该待测柴油发动机当量转动惯量的最终测量数据。
应当理解的是，本发明创造并不局限于上述实施方式，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种用于测量柴油发动机当量转动惯量的系统，其特征在于：包括传动设备、调速电机、电机控制模块、转速测量模块、轴功测量模块和数据处理模块；
传动设备两端分别与待测柴油发动机输出轴和调速电机转轴进行机械连接，将调速电机产生的动力和运动传递给柴油发动机；
电机控制模块用于控制调速电机工作参数，在待测柴油发动机当量转动惯量测量过程中驱动调速电机工作；
转速测量模块用于实时检测待测柴油发动机输出轴端转速信号并传输给电机控制模块，电机控制模块根据传动设备的传动比和转速反馈信号纠正反馈量与输入量之间的偏差；
轴功测量模块用于测量柴油发动机在调速电机拖动下，加速旋转过程中其运动总成接受的动能；
数据处理模块用于获取、记录待测柴油发动机每次加速过程中的起止转速值和轴功值，并根据每次记录的数据计算分析柴油发动机的当量转动惯量。
2.根据权利要求1所述的用于测量柴油发动机当量转动惯量的系统，其特征在于：所述电机控制模块包括电源电路、控制电路和驱动电路，控制电路控制调速电机工作参数，驱动电路在待测柴油发动机当量转动惯量测量过程中驱动调速电机工作。
3.根据权利要求1或2所述的用于测量柴油发动机当量转动惯量的系统，其特征在于：所述转速测量模块包括转速传感器和比较放大电路，转速传感器实时检测待测柴油发动机输出轴端实际转速，经比较放大电路放大后传输给电机控制模块。
4.一种用于测量柴油发动机当量转动惯量的方法，其特征在于：采用调速电机倒拖待测柴油发动机加速运动的方式，基于能量守恒定律，通过测量加速时间段内待测柴油发动机运动总成接受的动能，测算出待测柴油发动机的当量转动惯量。
5.根据权利要求4所述的用于测量柴油发动机当量转动惯量的方法，其特征在于：所述方法具体包括如下步骤：
(1)拆卸待测柴油发动机输出端与作业现场工作负载相连的万向轴；
(2)启动待测柴油发动机，怠速稳定运行，当冷却水温度和机油温度达到正常值时，切断对柴油发动机的供油，并在柴油发动机当量转动惯量整个测量过程中维持柴油发动机冷却水和机油温度不变；
(3)待柴油发动机输出轴停止旋转后，将传动设备一端与柴油发动机输出轴相连，再将调速电机转轴与传动设备另一端相连；
(4)通过电机控制模块起动、调节调速电机，当电机电磁转矩与负载转矩大小相等时，柴油发动机以特定的转速n1稳定旋转，达到动态平衡；
(5)通过电机控制模块改变调速电机机械特性，使柴油发动机从转速n1加速至某一转速n2，随即又从转速n2恢复到原来的动态平衡转速n1，与此同时，轴功测量模块测出从转速n1加速至n2时段内轴功的大小W；数据处理模块记录柴油发动机加速过程的起止转速值n1、n2和轴功值W，并根据能量守恒定律计算出该待测柴油发动机的当量转动惯量J；
(6)改变转速n2的大小，重复步骤(5)数次，记录整理多次测得的当量转动惯量值，得到待测柴油发动机当量转动惯量的准确值。
6.根据权利要求5所述的用于测量柴油发动机当量转动惯量的方法，其特征在于：所述步骤(2)中，对待测柴油发动机进行“热车”使机油温度升高，形成润滑油膜，充分润滑活塞、连杆及输出轴。
7.根据权利要求6所述的用于测量柴油发动机当量转动惯量的方法，其特征在于：所述步骤(3)中，传动设备的传动比为1:n，即测量过程中调速电机与待测柴油发动机转速根据实际情况，选择不同的减速机构进行调整。
8.根据权利要求7所述的用于测量柴油发动机当量转动惯量的方法，其特征在于：所述步骤(4)中，负载转矩为待测柴油发动机回转运动轴系零部件换算到输出轴中心线上的运动总成惯量。
9.根据权利要求8所述的用于测量柴油发动机当量转动惯量的方法，其特征在于：所述步骤(5)中，加速过程起止角速度计算公式为 其中ω1、ω2分别为加速过程起止角速度，rad/s；按能量守恒定律其中W为测得的轴功值，J；J为待测柴油发动机当量转动惯量，kg·m2；结合上述公式可得：
10.根据权利要求9所述的用于测量柴油发动机当量转动惯量的方法，其特征在于：所述步骤(6)中，通过改变加速终点值n2的大小，测得多个当量转动惯量数据，经过筛选和平均，得到待测柴油发动机当量转动惯量的准确值。
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