活塞环是具有弹性的金属开口圆环，按其功用不同可分为气环和油环两种。安装在活塞头部上端的是2~4道气环，下端的是1~2i道油环。如图3-25的7、8、9所示。
(1)气环的功用是保证活塞与气缸壁之间的密封防止活塞上部的高压气体漏人曲轴箱。当密封不良时，压缩冲程中的气体漏出较多，使压缩终了的压力降低，对于柴独机会造成启动困难。高温燃气漏如曲轴箱使活塞温度升高，机油因受热而氧化变质。除密封作用外，气环还起传热作用。活塞顶部所吸收的的热量，大部分要通过气环传给气缸壁(因活塞头部并不接触气缸壁），再由外部的冷却介质带走。
气环，特别是第一道气环，除了随活塞沿气缸壁作高速往复直线运动外，还受到高温和高压燃气的压力以及润滑条件差等因素的影响，从而使气环的性能降低，弹性下降，而且会引起润滑油的炭化，甚至可能造成拉缸和漏气。因此要求气环应有足够的弹力，才能使环的四周紧贴在气缸壁上，这时高压燃气就不可能通过气环与气缸壁之间的接触面漏出。而作用在环上端面的燃气，使环紧压在活塞环槽中，使下端面与环槽紧贴。进人环的内侧面与环槽之间的燃气，其压力向外，使环更加贴紧气缸壁。因此利用气环本身的弹力和燃气的压力，即可阻止高压燃气的泄漏。
活塞环通常采用优质灰铸铁或合金铸铁制成。为了提高第一道气环的工作性能，提高其耐磨性，君在第一道气环的表面铁上多孔性格层或组层。近年来，第道气环也有用球零铸铁或钢制成的。在自由状态下，环的外径略大于气缸直径，装人气缸后，活塞环产生弹力压紧在气缸壁上，开口处应保留-定的问隙 (称为端敞或开 口间隙，柴油机活塞环的开口间家通常为0.4~0. 8mm),以防止活塞环受热膨胀时卡死在气缸中。活塞环装人环槽后，在高度方向也应有一- 定的间院(称为侧隙， 柴油机活塞环的侧隙通常为0.08 ~0.16mm)。当活塞环安装在活塞上时，应按规定将各环的开口处互相错开120~180°，并且活塞环开口应与活塞销座孔错开45°以上，以防活塞环装人气缸后产生漏气现象。
为了改善活塞环的工作条件，使活塞环与气缸更好地走合，有些活塞环采用了不同的断面，在安装时要特别注意。
气环的基本断面形状是矩形[图3-29(a)]。矩形环易于制造，应用广泛，但其磨合性比较差，不能满足发动机日益强化的要求。这种普通的压缩环可随意安装在气环槽内。
有的发动机采用锥面环结构[图3-29(b)]。这种环的工作表面制成0.5°~1.5°的锥角，使环的工作表面与缸壁的接触面减小，可以较快地磨合。锥角还兼有刮油的作用。但锥面环的磨损较快，影响使用寿命。安装时有棱角的一面朝下。
有些柴油发动机采用扭曲环[图3-29(c)]。 扭曲环的内圆上边缘或外圆下边缘切去一部分，形成台阶形断面。这种断面内外不对称，环装人气缸受到压缩后，在不对称内力的作用下，产生明显的断面倾斜，使环的外表面形成上小下大的锥面。这就减小了环与缸壁的接触面积，使环易于磨合，并具有向下刮油的作用。而且环的上下端面与环槽的上下端面在相应的地方接触，既增加密封性，又可防止活塞环在槽内上下窜动而造成泵油和磨损。这种环目前使用较广泛。安装扭曲环时，必须注意其上下方向，不能装反，内切口要朝上，外切口要朝下。在一些热负荷较大的柴油机上，为了提高气环的抗结焦能力，常采用梯形环[图3-29(d)]。这种环的端面与环槽的配合间隙随活塞在侧向力作用下作横向摆动而改变，能将环槽中的积炭挤碎，防止活塞环结焦卡住。这种环同普通气环一样可随意安装。
还有一种形式的气环一桶面环 [图3-29(e)]，它的工作表面呈凸圆弧形，其上下方向均与气缸壁呈楔形，易于磨合，润滑性能好，密封性强。这种环已普遍用于强化柴油机上。这种环同普通的压缩环-一样，可随意安装在气环槽内。
(2)油环的功用是将 气缸表面 多余的润滑油刮下，不让它窜人燃烧室，同时使气缸壁上润滑油均匀分布，改善活塞组的润滑条件。油环位于气环的下面，其工作温度和燃气压力相对较低，而油环为了有效地刮油，又要求有较高的压力压向气缸壁。因此，油环一方面本身的弹力较大，同时又尽可能地减小环与气缸壁的接触面，以增强单位面积的接触压力。
油环分为普通油环和组合油环两种。
普通油环的断面形状如图30所示。其结构形式与矩形断面气环相似，所不同的是在环的外圆柱面中间有一道凹槽，在凹槽底部加工出很多穿通的排油小孔。当活塞运动时，气缸壁上多余的润滑油就被油环刮下，经油环上的排油孔和活塞上的回油孔流回曲轴箱。-般柴油机的油环多采用如图3-30(f)所示的结构。这种环可任意安装。有些柴油机的油环，在工作表面的单向或双向，同向或反向倒出锥角[如图3-30(a)、(b)、(c)所示]，以提高油环的刮油能力。安装时图(a)和图(c)可以任意安装，图(b)要使有锥角的一面朝上。有的柴油机将油环工作表面加工成鼻形[如图3-30(d)所示]，其刮油能力更好。还有一些柴油机将两片单独的油环装在同一环槽内[如图3-30(e)所示]，这种油环的作用不仅能使回油通道增大，而且由于两个环片彼此独立运动，较能适应气缸的不均匀磨损和活塞摆动。安装时，以上两种环都要使有锥角的一面朝上。
还有的发动机采用一种钢片组合油环，它是有几片薄钢片状的片簧(刮片)和波纹形的衬簧共放在一个油环槽中的，如图3-31所示。它是由三片片簧和两个衬簧(一个轴向、一个径向)组成，两片片簧放在轴向衬簧上面，一片放在轴向衬簧下面，轴向衬簧用以保证环与环槽间的侧隙。径向衬簧放在环槽底部，安装时几片片簧的开口应互相错开。通常，这种环的片簧采用合金钢制成，与缸壁接触的外圆表面采用镀铬处理。
钢片组合油环的摩擦件(片簧)与弹力件分开，能避免磨损后弹力减弱而引起刮油能力下降的情况，同时又具有双片油环的特点。
目前，在高速内燃发动机上广泛采用在普通油环内装螺旋弹簧的涨圈油环(如图3-32所示)，这种油环的作用与钢片组合油环相似，制造安装也比较方便。