Износ втулок носит, в основном, характер истирания, абразивного действия твердых включений и коррозии. Каждый из этих факторов может воздействовать по-разному.

Истирание происходит на трущихся поверхностях втулки (зеркала цилиндра) и поршневых колец. Интенсивность этого процесса зависит от применяемых материалов, качества сопрягаемых поверхностей, эффективности смазки цилиндров, скорости поршня, нагрузки двигателя, средней величины давления и температуры в цилиндре, состояния поршневых колец, эффективности процесса горения топлива и степени загрязнения воздуха и топлива.

Коррозия происходит, в основном, в двигателях, использующих тяжелые сорта топлив с высоким содержанием серы. Она вызывается кислотами, образующимися в результате сгорания таких топлив, и может быть нейтрализована применением щелочных смазочных масел. Сернокислотная коррозия может возникать в нижней части втулки, если температура воды в зарубашечном пространстве слишком низка. В этом случае в конце такта расширения происходит конденсация на переохлажденной стенке паров воды из продуктов сгорания, с образованием серной кислоты. Этого можно избежать, если поддерживать температуру охлаждающей воды не ниже точки росы при давлении конца расширения.

Пары воды образуются в продуктах сгорания в результате горения водорода, а также вследствие содержания влаги в топливе и продувочном воздухе. Влажность воздуха может увеличиваться при наличии протечек охлаждающей воды в воздухоохладителе.

Абразивный износ вызван действием твердых продуктов механического истирания, коррозии и горения, которые попадают на трущиеся поверхности. Абразивами могут быть зола, присутствующая в некоторых сортах тяжелых топлив, а также частицы соединений алюминия (глинозема), использующиеся в качестве катализатора в процессах ректификации нефтепродуктов, которые не полностью удаляются из товарных ГСМ.

Ревизии внутренней поверхности цилиндровых втулок с замером внутренних диаметров должны проводиться регулярно при вскрытии цилиндров (приблизительно, через каждые 6000-8000 часов эксплуатации) для точного определения степени износа. Необходимо вести постоянные записи результатов замеров для каждого цилиндра.

Перед замерами цилиндр должен быть тщательно очищен и осмотрен. Общее состояние поверхности зеркала цилиндра свидетельствует об эффективности работы системы смазки. Необходимо особенно тщательно осмотреть поверхность, прилегающую к камере сгорания, для выявления возможных раковин и трещин.

Внутренние диаметры втулки измеряются микрометром или индикатором с удлиненным стержнем, которые предварительно калибруются по эталонной мере. Желательно, чтобы втулка была охлаждена до комнатной температуры, однако, если это невозможно, следует нагреть измерительный инструмент до температуры втулки, для компенсации термического расширения.

Измерения проводятся в нескольких горизонтальных сечениях (обычно от 4-х до 6-ти) в пределах диапазона перемещения поршневых колец. Измеряются диаметры в продольной и поперечной плоскостях. Для точной фиксации места замеров используются шаблоны. Результаты измерений записываются в журнал замеров, и по ним рассчитывается величина средней скорости износа за период после предыдущего обследования.

Распределение величины износа по длине цилиндра может отличаться в зависимости от типа двигателя, однако, для двухтактных дизелей простого действия наибольшая величина износа имеет место в верхней части втулки, примыкающей к камере сгорания, где температуры и давления достигают максимальных значений. Износ уменьшается по направлению к нижнему концу втулки, однако опять возрастает в районе продувочных и выпускных окон вследствие увеличенного контактного давления на перемычки окон и разрушения пленки смазки потоком воздуха или выхлопных газов.

Скорость износа изменяется в течение периода эксплуатации цилиндровой втулки. Она имеет высокие значения в начальной стадии приработки, после чего стабилизируется при почти постоянном значении в течение основного периода эксплуатации. Конечный этап характеризуется новым повышением скорости износа, свидетельствующим о выработке ресурса и необходимости замены изношенной втулки.

Допустимое значение скорости износа может отличаться для разных двигателей, но в среднем составляет около 0,1 мм на 1000 часов работы, для мощных дизелей. Износ увеличивается при перегрузке двигателя. Максимально допустимый износ до замены втулки составляет 0.6-0.8% первоначального диаметра, или по рекомендации фирмы-изготовителя. Время, за которое достигается это значение, необходимо сопоставить с результатами последовательных замеров для решения вопроса о замене втулки.

По окончании замеров необходимо зашлифовать или прошабрить все заусенцы, образованные на границе зоны контакта колец с зеркалом цилиндра и вблизи окон. Заусенцы и задиры могут образовываться в результате поломки поршневых колец, а также действия инерционных сил при изменении направления движения поршня. При установке новых поршневых колец необходимо зашлифовать зеркально отполированные участки внутренней поверхности втулки. На период приработки устанавливается повышенная подача смазки в цилиндр, и ограничиваются максимальные эксплуатационные нагрузки. Окна должны быть очищены, кромки сглажены и зашлифованы. Перед пуском двигателя необходимо проверить правильность работы и плотность лубрикаторов.

Эксплуатация цилиндра при повышенной степени износа приводит к резкому росту скорости износа. Прорывы газа в подпоршневую полость вызывают разрушение масляной пленки, пригорание или поломку колец; удары поршня при повышенных зазорах могут вызвать задиры. Компрессия ухудшается, вызывая нарушения процесса сгорания и работы системы выхлопа. Несгоревшее топливо может попасть в продувочную полость, вызывая забросы пламени в продувочные окна.