小小活塞环装配在发动机内部，论个头很不起眼；论样子，一个个带着缺口的圆环着实普通。这些只是表象，活塞环上的精妙，不容易被发现。随着排放标准升级，发动机更新换代的周期越来越短。为使发动机更加符合节能减排要求，作为核心部件的活塞环也节能减排。
材料求精
在活塞环外侧，随着承担密封、控油、支撑和传热4项重任的活塞环。如今，国III以上发动机多陪三环组。第一、二道环主要负责密封、第三道环负责控油，三环各司其职又互相配合，环环相扣。活塞环要做到尽职尽责与其本身的材料密切相关。活塞环材料发展经历3个过程，自然吸气时代使用普通合金铸成；涡轮增压时代使用多元合金铸成；国IV、国V发动机使用钢制材料，这是迄今为止，国内活塞环行业里顶尖的材料，其中包括合金钢和不锈钢。
衡量活塞环材料优劣有两个重要指标，分别是弹性模和抗温强度，单个钢环可以做的很薄，不仅可以满足发动机轻量化的需求，也使其与缸套的接触面缩小，实现高面压、低弹力，减少摩擦功损失。高抗温强度利于活塞环在发动机缸体内的高温环境下延长寿命。随着国家排放标准日趋严格，钢制活塞环成为满足发动机低燃油耗和排放的首选材料。为跟随发动机升级的脚步，仪征亚新科双环活塞环有限公司（简称仪征亚新科双环）率先斥资购买模具设备，组织技术团队，从日本进口钢制材料，为主机厂配套钢制活塞环。
“面子”做足
在活塞环行业，表面处理技术具有极高的含金量，只有做好“面子工程”才有可能领跑行业。仪征亚新科双环联合科研单位合力开发了几种行业内领先的表面处理技术，应对现行变化的同时，储备未来需求。实施国III排放标准后，仪征亚新科双环利用铬基钻石复合电镀（CDC）代替了铬基陶瓷复合镀（CCC）。二者区别在于利用金刚石微分代替铬基陶瓷涂层中的陶瓷颗粒，耐磨性及抗拉缸能力大幅度提升，这项技术一般用于汽油机及国III以上柴油机和汽油机的物理气象沉积技术（PVD），提高拉缸性的同时，在高温下的表现非常稳定，耐腐蚀性也很好。尽管成本会提高40%~50%，但相应的动力和寿命会提高3倍以上。如今很多发动机企业的三包期延长到50万~100万公里，活塞环自然也要“穿上”提高耐磨性、延长寿命的“保护外套”，不能让发动机的关键部位“掉链子”。
端面闪镀（SFC）是仪征亚新科双环研发部的第三种表面处理技术，主要用于第一道气环下端面，增强下端面的耐磨性。活塞环的外沿面和下端面是密封和耐磨的关键部位，使用端面闪镀可以帮助其守住大门。只有以密封为前提，才能做到低排放和低燃油耗，如果密封做不好，出现漏气和拉缸等现象，将会影响发动机的正常工作。为打好提前量，继续在表面处理技术上做足准备，仪征亚新科双环和兰州物理研究所院士组成研发团队，研制出行业内非常领先的表面处理技术——类金刚石镀层（DLC）。这是一种有自润滑特性的技术，可以自动避免拉缸情况出现。目前，潍柴、上柴等高排放标准产品配备使用此技术的活塞环。仪征亚新科双环产品室杨勇介绍，DLC和PVD/CCC/CDC配合使用效果会更佳。
结构雕琢
结构上的雕琢用于第三道油环，油环主要用途是控油，因此有很多分布均匀的油孔。 如果油环采用钢制材料，可以轻松实现高面压和低弹力，但成本也会随之上升，用户不容易接受。针对用户对经济性产品的需求，仪征双环开发出小油孔油环。长孔油环的油孔直径是小油孔油环的几倍以上。这样的设计增加了油环的扛折断性，可以减小刮油刃的厚度，从而降低摩擦功损失。（Po（面压）=2Ft（组合弹力）/D（缸径）*2h5（刮油刃）当面压一定时，刮油刃减小，可以降低组合弹力，从而降低摩擦功磨损）。
活塞环看似简单，实际上一个气环要经历50道工序才能进入装配。发动机升级对活塞环的工艺要求变得更加“苛刻”。应对市场变化，有科研实力的企业着眼技术创新，比肩国际。据悉，仪征亚新科双环每年的研发费用占销售额的5%~5.5%。其可以分得国III以上65%的市场份额也就不足为奇了。
活跃在行业内的一些“山寨”企业仍忙于依葫芦画瓢，产品精髓差之千里。保持产品一致性很考验企业实力，小的企业可以抄袭一件产品，但产品一致性很难保证。这根先进的设备、技术水平有很大关系。衡量产品一致性的标准有业内被称为过程能力，能力越高，一致性越稳定，但过高会增加企业生产成本。杨勇介绍说：“仪征亚新科双环的过程能力Cpk值达到1.67以上，保证较好的一致性的同时，避免了生产成本大幅度增加”。
如今，节能减排的呼声越来越高，并且蔓延到了各个行业。中国内燃机工业协会常务副理事长兼秘书长邢敏表示，在内燃机行业里，节能减排扔是主旋律。作为发动机的核心部件，活塞环做轻、做优、做强，有助于使发动机节能减排之路走得更加顺畅。(仪征经信委科技科）