无论从环境角度还是从发动机耐久性角度看，机油消耗都是所有发动机制造商关注的重点。传统上，在发动机开发计划的验证阶段，使用稳态和瞬态 LOC 测量来了解关键设计参数对机油消耗的影响。成本和时间压力迫使这一开发以虚拟方式进行，在设计验证测试之前可以评估和了解更多参数。本文介绍了一种新的分析方法，该方法能够预测环组的瞬态现象，而这种现象通常无法通过稳态方法捕捉到，从而提供了一套工具，可减少发动机开发测试和成本并帮助排除故障。在 Ricardo Software RINGPAK 中实施的这种新瞬态方法已通过 2.0 升 4 缸 GTDI 发动机的瞬态 LOC 测量验证。本文介绍了不同的瞬态负载/速度计划，包括燃油关闭情况，并与相应的稳态解决方案进行了比较。这种新的分析方法使用瞬态一维发动机性能模拟和缸内有限元热和结构计算来为每个瞬态提供边界条件。热边界条件是使用基于 FE 的工具得出的，该工具使用物理模型和半经验相关性，适用于在瞬态过程中经历的部分负载和满载条件下进行准确预测。还进行了敏感性分析，以了解哪些输入参数对每个瞬态期间环组的动态行为影响最大。

SAE 2023-01-1668
将于 2023 年 11 月 7 日至 9 日在 SAE 能源与推进会议和展览会上展示