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活塞的功用是承受燃气的压力，并经过连杆将力传给曲轴。活塞的工作条件十分恶劣，它是在高温、高压的燃气作用下，不断地做高速往复直线运动。由于受到周期性变化的燃气压力和往复惯性力的作用，活塞承受很大的机械负荷和热负荷，加之温度分布不均匀，就会引起热应力。因此，要求活塞必须有较轻的重量以及足够的强度与刚度。活塞在高温、高压、高速条件下工作，其润滑条件较差，活塞与气缸壁摩擦严重。为减小磨损，活塞表面必须耐磨。

高速柴油机的活塞通常采用铸铝合金。随着柴油发动机的不断强化，采用锻铝合金或共晶铝硅合金的活塞日益增多，而高增压柴油机较多采用铸铁活塞，其目的在于提高柴油机的强度，减小热胀系数。活塞的基本构造如图1所示，它可分为顶部、环槽部（防漏部或头部）、活塞销座和裙部四部分。

1、顶部

顶部是构成燃烧室的一部分，其结构形状与发动机及燃烧室的形式有关。如图2所示为活塞顶部的几种不同结构形状。小型柴油机大多采用平顶活塞［图2（a）］，优点是制造简单，受热面积小。大多数柴油机的活塞顶部由于要形成特殊形状的燃烧室，其形状比较复杂，一般都制有各种各样的凹坑［图2（c）（d）］。凹坑是为了改善发动机的燃烧状况而设置的，使可燃混合气的形成更有利，燃烧过程更完善。有的柴油机为避免气门与活塞顶相碰撞，在顶部还制有浅的气门避碰凹坑［图2(d)]。

柴油机活塞所受的热负荷大（尤其是直接喷射式柴油机），往往会使活塞引起热疲劳，产生裂纹。因此，有的柴油机可从连杆小头上的喷油孔喷射机油，以冷却活塞顶内壁。也有的柴油机在机体里设有专门的喷油机构，也可起到同样的作用。活塞顶部因承受燃气压力，所以一般比较厚；有的活塞顶内部还制有加强筋。

2、环槽部

环槽部主要用于安装活塞环以防止燃油或燃气漏入曲轴箱，并将活塞吸收的热量经活塞环传给气缸壁，与此同时阻止润滑油窜入燃烧室。活塞头部加工有数道安装活塞环的环槽，上面2～3道用于安装气环，下面1～2道是油环槽。油环槽的底部钻有许多径向小孔，以便油环从气缸壁上刮下多余的润滑油从小孔流回曲轴箱。

有的柴油机在活塞顶到第一环槽之间，或者一直到以下几道环槽处，都开有细小的隔热沟槽，如图3所示。沟槽在活塞工作时，可形成一定的退让性，可以防止活塞与气缸壁的咬合，故这种活塞可适当减小活塞与气缸间的间隙。