На поршне устанавливают компрессионные и маслосъемпые кольца. Компрессионные кольца 1 уплотняют поршень в цилиндре и служат для предотвращения прорыва газов через зазор между юбкой поршня и стенкой цилиндра. Маслосъемные кольца 2 снимают излишки масла со стенок цилиндров, препятствуя проникновению его в камеру сгорания.
Поршневые кольца изготовляют из чугуна путем их индивидуальной отливки и последующей обработки: торцовую поверхность их шлифуют. На кольце делают прямой вырез, называемый замком и позволяющий кольцу пружинить.
Кольцо плотно (с зазором 0,02—0,08 мм) подогнано по высоте к канавке поршня и в свободном состоянии имеет диаметр, несколько больший диаметра цилиндра. При установке в цилиндре вместе с поршнем кольцо сжимается и вследствие упругости плотно прилегает к стенке цилиндра, обеспечивая хорошее уплотнение поршня. Для возможности свободного расширения кольца при нагревании в замке кольца, установленного в цилиндр, должен быть зазор 0,2—0,4 мм.
Для обеспечения хорошей приработки компрессионных колец к цилиндрам иногда применяют кольца с наклонной (конусной) наружной поверхностью, а также кольца, имеющие фаску с внутренней или наружной стороны: (скручивающиеся кольца). Из-за наличия фаски при сжатии и установке в цилиндр такие кольца получают перекос и устанавливаются наружной поверхностью под углом к стенке цилиндра. Такие кольца нужно правильно устанавливать на поршне. Для этого на кольцах с верхней стороны иногда делают метки. Для улучшения приработки колец и повышения их износоустойчивости на трущуюся поверхность колец часто наносят специальные покрытия. Верхнее компрессионное кольцо, работающее в наиболее тяжелых условиях, обычно покрывают пористым хромом (общая толщина покрытия О ДО— 0,15 мм, толщина слоя пористого хрома 0,04—0,06 мм). Хромированная поверхность износоустойчива, а пористый слой хрома хорошо удерживает в себе смазку. Это значительно повышает износоустойчивость кольца и улучшает условия работы расположенных ниже колец.
Остальные кольца для лучшей прирабатываемостн обычно подвергают электролитическому лужению (толщина слоя 0,005—0,01 мм).
Для увеличения плотности прилегания колец к стенкам цилиндров кольца изготовляют таким образом, что в свободном состоянии их форма отклоняется от окружности, вследствие чего при сжатии кольца и установке его в цилиндр обеспечивается правильное распределение давления кольца на стенки цилиндра по всей окружности (кольца с корректированным давлением). Круговая диаграмма давления такого кольца на стенки цилиндров показана.
Маслосъемное кольцо 2 имеет сквозные прорези, а иногда еще канавку на наружной поверхности. Маслосъемные кольца устанавливают на поршень под компрессионными кольцами в канавки, имеющие отверстия. При движении поршня маслосъемное кольцо снимает излишнее масло со стенок цилиндра, и через прорези на кольце и отверстия в поршне масло отводится в картер.
Для повышения упругости маслосъемных колец иногда применяют специальные кольца 3 с внутренней разжимной стальной пружияой-расшири-аелем 4.
Па верхней части поршня устанавливают два-три компрессионных кольца и одно-два маслосъемных кольца.