CKD氣缸首先活塞與氣缸壁并不直接接觸，相反的是通過(guò)多道活塞環(huán)與氣缸壁之間進(jìn)行密封，這樣就有效的降低了摩擦面的面積。其次即便是活塞也不能與氣缸壁直接接觸，而是通過(guò)潤滑油所形成的油膜保持密封與潤滑作用。光滑的氣缸壁與活塞環(huán)間并不是絕對光滑，依然存在微觀(guān)的“毛刺”相互摩擦，當然這部分毛刺會(huì )隨著(zhù)發(fā)動(dòng)機的運轉逐漸磨平。
CKD氣缸這種情況會(huì )在熱機+理想燃燒的情況下才會(huì )實(shí)現。在氣缸冷啟動(dòng)時(shí)，特別是低溫冷啟動(dòng)的情況下，潤滑油的粘度會(huì )高，在長(cháng)時(shí)間放置后，著(zhù)車(chē)的瞬間會(huì )發(fā)生局部干磨，若此時(shí)激烈駕車(chē)會(huì )讓此種現象更加嚴重。
CKD氣缸是個(gè)不錯的部件，在受力、高溫、高速摩擦等非常惡劣的環(huán)境下，依然可以運行很多年。對于商業(yè)用途的車(chē)來(lái)說(shuō)，發(fā)動(dòng)機在大修前跑50萬(wàn)公里不稀奇，折算成活塞的往復運動(dòng)有數十億次之余，而氣缸的每次往返運動(dòng)的摩擦損耗是非常小，基本是零。但是摩擦損耗畢竟是發(fā)生了，又有哪些因素會(huì )讓氣缸被磨損呢？
對于CKD氣缸配備啟停技術(shù)的車(chē)輛，在熱車(chē)后機油會(huì )變得稀，在熄火后機油會(huì )快速從各個(gè)部件間流回底殼，此時(shí)著(zhù)車(chē)后的氣缸在一段時(shí)間內處于邊界潤滑狀態(tài)，進(jìn)而會(huì )導致磨損。
對于發(fā)動(dòng)機氣缸壓力的測量，在國內最為普遍的方法是使用氣缸壓力表。其實(shí)用這個(gè)方法測得的并不是氣缸工作時(shí)的有效壓力，而是一個(gè)累積后的總壓力，如運轉起動(dòng)機，在活塞第1次壓縮行程時(shí)，氣缸壓力表指針達到8 bar(bar=100 kPa)，第2次壓縮行程時(shí)上升至9 bar第3次壓縮行程時(shí)上升至10 bar若壓縮壓力達不到標準的累積最大值，則判斷氣缸存在泄漏。當氣缸泄漏量較大時(shí)適用于此方法。
現在的發(fā)動(dòng)機失火監控越來(lái)越精準，只要曲軸旋轉的加速度未達到標定時(shí)預設的條件，就會(huì )報發(fā)動(dòng)機失火故障。在發(fā)動(dòng)機工作時(shí)，混合氣燃燒形成的向下做功的壓力會(huì )從很小的泄漏點(diǎn)損失掉，從而引起推動(dòng)活塞的力損失，導致向下的加速度減小。
對于較小的泄漏，很難用氣缸壓力表測量，這時(shí)可以進(jìn)行氣缸壓力泄漏測試。當活塞處于壓縮上止點(diǎn)時(shí)，進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都處于關(guān)閉狀態(tài)，此時(shí)往CKD氣缸內充入壓縮空氣，正常情況下，會(huì )有10%以?xún)鹊臍怏w從活塞環(huán)與氣缸壁之間泄漏，如果泄漏量大于10%，說(shuō)明這個(gè)近似密閉的空間存在泄漏，此時(shí)可從幾個(gè)地方聽(tīng)聲音，如果能聽(tīng)到漏氣的聲音，說(shuō)明有漏氣，比如進(jìn)氣門(mén)漏氣，節氣門(mén)后方有漏氣聲；排氣門(mén)漏氣，排氣管有漏氣聲；氣缸體磨損或活塞環(huán)非正常漏氣，機油加注口有漏氣聲；氣缸墊漏氣，發(fā)動(dòng)機冷卻液冒氣泡。
CKD氣缸壓力泄漏測試與傳統的氣缸壓力測試相比，能更精準地判斷出故障點(diǎn)，且能判斷出更小的泄漏故障。然而氣缸壓力泄漏測試屬于靜態(tài)測試，不能反映活塞真正運動(dòng)時(shí)發(fā)生的泄漏情況。那如何測量活塞真正運動(dòng)時(shí)的氣缸壓力變化呢？為此，很多診斷軟件公司(PICO、ATS及FLUCK等)開(kāi)發(fā)出了氣缸壓力傳感器，它能實(shí)時(shí)反映氣缸壓力的變化情況。以PICO公司開(kāi)發(fā)的WSP 500X氣缸壓力傳感器為例，拆下某氣缸的火花塞，安裝氣缸壓力傳感器，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機，通過(guò)采集的氣缸壓力波形反應氣缸的壓力變化。測試時(shí)，被測氣缸并不做功，而由其他氣缸帶著(zhù)運轉，類(lèi)似一個(gè)空氣泵。
CKD氣缸的優(yōu)勢在于，能用時(shí)間軸的方式反應單位時(shí)間內所發(fā)生的信號變化，采樣頻率越高，這個(gè)時(shí)間單位就越小。圖1為發(fā)動(dòng)機怠速運行時(shí)采集的氣缸壓力波形，它能反應活塞和氣門(mén)的運動(dòng)信息，分析如下。
(1)A點(diǎn)為氣缸壓力的波峰，代表壓縮上止點(diǎn)，相鄰兩個(gè)波峰之間代表一個(gè)完整的發(fā)動(dòng)機循環(huán)，即進(jìn)氣、壓縮、做功及排氣過(guò)程，但這個(gè)氣缸是不做功的，氣體壓縮后進(jìn)入膨脹釋放階段，所以做功行程用膨脹來(lái)替代。4個(gè)行程為720°曲軸轉角，每個(gè)行程分別是180°，活塞從上止點(diǎn)(T)到下止點(diǎn)(BDC)再到TDC兩次。
(2)CKD氣缸打開(kāi)點(diǎn)，即EVO(Exhaust Valve Open)，此時(shí)活塞從TDC往BDC運動(dòng)。在EVO前，由于進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)均關(guān)閉，氣缸壓力下降，壓力釋放完后形成真空；在EVO后，由于排氣門(mén)打開(kāi)，氣缸與大氣接通，氣缸壓力逐漸向大氣壓力靠近，恢復到0 bar
(3)CKD氣缸打開(kāi)點(diǎn)，即IVO(Intake Valve Open)，此時(shí)活塞從BDC往TDC運動(dòng)，由于排氣門(mén)仍為打開(kāi)狀態(tài)，所以氣缸壓力沒(méi)有明顯變化，仍然為大氣壓力。
(4)D點(diǎn)為排氣門(mén)關(guān)閉點(diǎn)，即EVC(Exhaust Valve Close)，此時(shí)活塞從TDC往BDC運動(dòng)，進(jìn)入進(jìn)氣行程。在EVC前，由于排氣門(mén)和進(jìn)氣門(mén)均打開(kāi)，進(jìn)氣效果不明顯；在EVC后，排氣門(mén)關(guān)閉，空氣全部從進(jìn)氣門(mén)抽入，真空明顯開(kāi)始形成。需要注意的是，有些車(chē)型的EVC在TDC前，就會(huì )使排氣末尾階段有個(gè)翹起的小波峰。
(5)CKD氣缸關(guān)閉點(diǎn)，即IVC(Intake Valve Close)，此時(shí)活塞從BDC往TDC運動(dòng)。在IVC后，由于進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)均關(guān)閉，氣缸壓力開(kāi)始建立。
(6)CKD氣缸循環(huán)的氣缸壓力范圍，當與大氣相通時(shí)為0 bar，怠速時(shí)最高氣缸約為5.4 bar，真空的點(diǎn)在0.8 bar左右。
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