活塞環是發動機的重要零件之一。活塞環分為氣環和油環兩種。活塞環的作用：密封氣體；均勻分布氣缸壁上的潤滑油，并防止潤滑油竄入燃燒室；導出活塞上的熱量；支承活塞，防止活塞直接與氣缸壁接觸。活塞環工作的好壞直接影響發動機的性能、工作可能性和使用壽命。

1  活塞環的作用

1.1氣環的作用

氣環起密封氣體及導熱的作用，其本身具有一定彈力。將環壓在缸壁上。當發動機工作時，高壓氣體進入環槽，一方面將環壓緊在環槽上，另一方面環背將更緊密地壓在缸壁上起到更好的密封作用。當氣體通過第一道環隙竄入第二道時，壓力已大大降低。而且第二道環漏泄的氣體極少。為了進一步減少摩擦損失，有的發動機只采用一道氣環。第二道氣環密封任務較輕，而且工作條件較一道好些。為了避免機油竄入燃燒室，所以要求第二道氣環除密封氣體外，還有一定的刮油作用。

 1.2  油環的作用

油環的作用是將一定的潤滑油均勻分布在缸壁上，防止潤滑油竄入燃燒室并保證活塞環和缸壁的潤滑。

油環要刮下缸壁上多余的油,須較大的徑向力將環壓在缸壁上。由于環背沒有氣體壓力的幫助，故環本身要具有較大的彈力及較小的接觸面積，同時刮下的潤滑油要能順利地流回油底殼，所以油環槽背設有回油孔或切口。

2.2切口形式

活塞環切口基本上有3種形式：直切口、斜切口和梯形切口，如圖2所示。其中用得最普遍的是直切口。二行程發動機為防止環切口與缸壁上的氣口相碰，在切口處用銷釘檔住，不讓環在環槽內轉動，如圖3所示。

2.3 常用氣環斷面形狀

氣環斷面形狀如圖4所示。

矩形環：斷面呈矩形，制造簡單，廣泛采用。

錐形環：工作表面制成小錐度以提高表面接觸壓力，有利于是磨合密封，并有一定的刮油作用。錐形環用肉眼不一定能看出錐角，所以一定要標記，不能裝反。正確安裝應是正錐形，其錐頂向上。

圖4    常用活塞環的斷面形狀

a)矩形環         b)錐面環           c)桶面環            d)內切槽環

e)下切槽環       f)內傘環           g)雙面梯形環         h)單面梯形

 扭曲環：凡環內外切角、切槽均是扭曲環。由于環內、環外切角或切槽扭曲方向不一，而安裝后要求扭曲呈正錐形，所以安裝扭曲環時，環內切角或切槽面須向上，環外切槽面向下。

桶形環：桶形環表面呈桶形，其優點是能更好地適應短裙活塞在氣缸中擺動，使之更好地與氣缸和活塞相配合。

梯形環：梯形環斷面呈梯形。其在環槽內作徑向運動時，側隙發生變化，能將槽中的沉積物擠出，從而提高抗結膠能力。

通常第一道氣環（頂環）采用矩形、桶形環。而錐形環、扭曲環常用于第二道氣環。梯形環則多用于柴油機。

2.4 油 環

油環的結構形式,通常有3種。

1）整體式或單片式油環

它是最普通的一種，其斷面形狀如圖5所示。為了提高刮油能力，表面較小以提高接觸壓力，有時還作成鷹嘴形，可進一步提高刮油能力。環上開有通孔或通槽，引導刮下的潤滑油經活塞上的回油孔流回曲軸箱。

2）螺旋撐簧油環

它是在單片油環背面安裝螺旋撐簧，如圖6所示。安裝撐簧是為了提高油環徑向壓力并保持穩定性。

3）組合油環

它是由二三個鋼刮片和一二個襯環組成，如圖7所示，這種五的特點是接觸壓力高，上下刮片能分別動作，具有良好的適應性。每個刮片不僅外緣與氣缸表面接觸進行刮油，阻止滑油上竄，而且上、下端面和環槽上、下端面之間也保持接觸，起密封作用。所以封油效果良好。汽車、摩托車發動機多采用組合油環。

3  活塞環材料

常用活塞環材料有：合金鑄鐵、球墨鑄鐵、不銹鋼、合金鋼、彈簧鋼。

活塞環表面處理
活塞環表面處理可分：

鍍鉻環：采用的是松孔鍍鉻，鍍鉻層硬度很高（HV800以上），摩擦系數很小，而且松孔鍍鉻層具有良好的貯油結構，顯著提高活塞環的耐磨性。

氮化環：氮化層硬度達950HV以上，脆性1級，具有良好的耐磨性和耐蝕性。

滲陶環：采用超微粒低溫等離子體化學氣相沉積技術，在金屬表面生成一種雙向擴散的微晶體與網絡結構并存的金屬陶瓷薄膜。經滲陶處理后表面硬度增加，延長了使用壽命。

表面磷化：經化學處理，使活塞環表面生成一層磷化膜，對產品起到防銹

作用，同時提高環的初期磨合性。

表面氧化：在高溫和強氧化劑的條件下，鋼質材料表面生成一層氧化膜，具有耐腐蝕性，減磨潤滑等。

活塞環的安裝

1.將活塞環槽部的積炭清除干凈；

2.安裝各道環，切勿過分撐開（開口撐開距離不得超過該環徑向厚度T的8倍），保持剛能套入活塞即可；

3.安裝順序，先安裝油環，再安裝氣環，由下至上安裝：

1)、鋼帶組合油環，先裝襯環（大波浪咀口不準重疊），再裝下刮片、上刮片

（鋼片）。

2)、螺旋撐簧油環，先裝撐簧，再安裝環體，且撐簧接口應處于環體開口對面。

3)、氣環安裝時，應將有標記（HYR、HY、CSR、TLK、ALS、H、R等）

的一面朝上（活塞頭部方向）。

氣環為桶面或矩形斷面環，裝在第一道環槽里；氣環為錐面或扭曲環，裝在第二道環槽里，環內切角或切槽須向上，環外切槽面向下。若是錐形環，環內切角在下，安裝以錐形為主。切勿將第一道與第二道氣環顛倒安裝。

4、活塞環的開口位置相互錯開一定角度，上下兩片環開口不能對齊，且不要將開口置于活塞銷方向。二沖程活塞環開口對正止動銷位置。