活塞环给人的第一印象并不起眼，就是这样看似简单的零部件，其生产涉及铸造，热处理、机械加工、表面处理等多个技术领域，需要先进的技术才能完成。
活塞环的功用：
活塞环分两种：气环，油环。
气环主要是起密封作用，防止燃烧室气体进入曲轴箱，同时将活塞头部热量传给汽缸壁，由冷却水和空气带走，另外还有刮油和布油作用。气环一般有2~3道。
油环用来刮除汽缸壁上多余的油，并在气缸壁上布一层油，既可以防止润滑油串入气缸，又可以减小活塞、
活塞环和缸套的摩擦阻力和磨损。油环一般有1~2道。
活塞环的间隙：端隙，侧隙，背隙。
活塞环气环的开口形状：直开口，阶梯形开口，斜开口。
活塞环的泵油作用：活塞下行时，
活塞环压紧在活塞环槽上侧面，缸壁上的机油就会被刮入下侧隙和背侧隙内，当活塞上行时，环又压紧在环槽的下侧面从而使第一道环背隙里的油进入燃烧室，如此反复，就像油泵一样把机油不断的挤入燃烧室，造成烧机油现象，这叫做矩形环的泵油作用。
气环的断面形状：
矩形环：结构简单，加工方便，接触面积大，有利于散热。
扭曲环：密封性，磨合性好，消除泵油作用
扭曲环断面不对称的气环装入气缸后，由于弹性内力的作用使断面发生扭转，故称扭曲环。扭曲环断面扭转原理。
活塞环装入气缸之后，其断面中性层以外产生拉应力，断面中性层以内产生压应力。拉应力的合力F1指向活塞环中心，压应力合力F2的方向背离活塞环中心。由于扭曲环中性层内外断面不对称，使 F1 与 F2 不作用在同一平面内而形成力矩M。在力矩M的作用下，使环的断面发生扭转。
若将内圆面的上边缘或外圆面的下边缘切掉一部分，整个气环将扭曲成碟子形，则称这种环为正扭曲环；若将内圆面的下边缘切掉一部分，气环将扭曲成盖子形，则称其为反扭曲环。在环面上切去部分金属称为切台。当发动机工作时，在进气、压缩和排气行程中，扭曲环发生扭曲，其工作特点一方面与锥面环类似，另一方面由于扭曲环的上下侧面与环槽的上下侧面相接触，从而防止了环在环槽内上下窜动，消除了泵油现象，减轻了环对环槽的冲击而引起的磨损。在作功行程中，巨大的燃气压力作用于环的上侧面和内圆面，足以克服环的弹性内力使环不再扭曲，整个外圆面与气缸壁接触，这时扭曲环的工作特点与矩形环相同。
桶面环：圆弧接触，减少摩擦，磨合性好，第一道
锥形环：线接触，磨合性好
契形环：抗黏结性好，第一道
反扭曲环。
油环一般在外圆表面开凹槽，凹槽底部开有许多小孔，以更好的刮油和布油。油环内装有账簧可保持油环有一定的径向压力。
由于活塞环既是发动机的关键零部件，又是发动机中工况条件苛刻的摩擦件之一，要求
活塞环必须具有较高的抗磨损性能。新材质和新的表面处理工艺，成为活塞环行业满足未来市场需求的主要技术关注点。
活塞环的工作环境是高温，高压，高速，润滑困难，受力不均匀，因此对活塞环的材质和加工工艺非常高。
材料钢质化、活塞环薄型化是活塞环行业技术发展趋势。
活塞环一般由优质灰铸铁，球墨铸铁，合金铸铁，钢制造而成。组合油环采用弹簧钢片制造。
近年来，由于车用发动机向高强度、高输出功率、轻量化方向发展，活塞环边薄，重量变轻，这就要求活塞环具有很高的强度，对于活塞环材质的要求也越来越高。据了解，车用发动机
活塞环用的材质经历了普通灰铸铁—高合金铸铁—球墨铸铁—钢的发展过程。其中，传统车用柴油机发动机的活塞环一般使用球墨铸铁或合金铸铁，汽油发动机的活塞环一般采用钢。
专家表示，过去多用于汽油机上的钢质活塞环已经逐渐被引进到柴油机领域。相比铸铁环，钢质活塞环无需铸造，而且重量轻，加工方法简单。目前，车用柴油机行业使用的钢环比例已经很高了
活塞环技术发展的另一趋势是薄型化。采用该技术后，活塞环厚度变小，
活塞环与套缸之间的密封性加强，可以大大减少润滑油进入燃烧室的机率，从而降低排放污染。目前这一技术正在车用柴油机和汽油机领域推广运用。
表面处理工艺是提高活塞环性能的关键
发动机正在向高机械负荷和高热负荷方向发展，高输出功率发动机的耐久性要求也在大幅度提高。同时低燃料消耗、低废气排放等环保法规越来越严格。此外，发动机对活塞环耐磨损性能、耐拉缸性能，以及对缸套不会造成太大磨损的滑动特性要求也越来越高，鉴于这些情况，要提高活塞环的上述性能，表面处理工艺是很关键的。
一般而言，球墨铸铁和合金铸铁
活塞环表面处理工艺包括磷化、氧化和镀铬。其中，镀铬是目前国内大多数厂家采用的工艺。不过，镀铬工艺对环境的污染比较严重，生产效率低。活塞环的废品率和生产成本高，特别是废液中重金属的再提取难度大，据介绍，国外已逐步减少镀铬工艺，大量采用喷钼、氮化、喷陶瓷新工艺，已减少环境的污染，提高再生产效率和高档次活塞环的使用效果。钢质环则多采用氮化、喷钼、物理气相沉积（PVD），较为先进，在发达国家尤其是日本的活塞环企业广为采用了该技术.
（中国工程机械动力配件网）