近些年，在世界经济稳步发展的大环境下，全球汽车的产销量也不断攀高，汽车在作为交通工具给人们生活带来巨变的同时，也带来了像空气污染、能源短缺等许多问题。活塞环作为汽车发动机的重要零部件之一，发挥着密封燃气、调节机油、传递热量和支撑活塞的重要作用，其性能的优劣，直接影响着发动机的油耗和排放，因此对活塞环性能的研究有助于减少燃油消耗和废气的排放，提高发动机的整体使用性能。本文主要以4G6发动机活塞环为研究对象，从活塞环的各个参数的意义到各种不同截面形状活塞环的用处，从活塞环的作用到活塞环的各种运动方式，文章都做了详细的研究。相关研究发现，活塞环张力与发动机燃油消耗量成正比，张力越低，油耗越小；同时，油耗还与活塞环的随动系数K有关，值K越大，机油消耗就越低。因此，本文利用欧美和日本活塞环设计的相关数据，对现有的活塞环的张力、环高、随动系数K和环的径向厚度都进行了重新选取，使之具有减少油耗降耗的作用。本文讨论了活塞环径向压力的各种分布类型，并根据相关方程确定其分布曲线，最终计算出环的自由形态曲线，为活塞环的三维建模奠定了基础。文章通过Pro/E建立活塞环的三维几何模型，并导入ANSYS Workbench对模型进行有限元分析，通过模拟温度场、应力场和耦合场的分布，找出模型危险点的位置，并且估算其疲劳寿命，验证了参数选取的合理性。通过本文的研究与分析，为活塞环结构的优化和性能的提高提供理论依据和参考建议，对实际生产具有一定的指导意义和参考价值。