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瞬时转速蕴含了大量柴油机运行状态信息，已经成功用于失火严重故障的诊断，但对于早期弱故障的诊断尚缺乏进一步的研究。针对6-135型柴油机，通过在不同程度上调整气缸喷油量、调整气阀间隙、模拟气阀泄漏等方法模拟柴油机早期故障，在不同工况下进行实验数据采集，计算柴油机瞬时转速信号，并分析其不同状态下的变化规律。发现柴油机瞬时转速信号可以用于判断多种早期故障，各缸瞬时转速升程归一化比值P是较直接的特征参数。正常状态下，各缸瞬时转速P值在0.9～1.1以内，若某缸升程P值下降超过10%，可认为该气缸存在故障。该方法对