Der Kolben arbeitet unter hohen Temperaturen, hohem Druck, hoher Geschwindigkeit und schlechter Schmierung. Der Kolben steht in direktem Kontakt mit Hochtemperaturgas und die momentane Temperatur kann mehr als 2500 K erreichen. Daher ist die Hitze stark und die Wärmeableitungsbedingungen sind sehr schlecht, sodass die Temperatur des Kolbens beim Arbeiten sehr hoch ist Die Temperatur an der Oberseite beträgt 600 bis 700 K und die Temperaturverteilung ist sehr ungleichmäßig. Die Oberseite des Kolbens trägt viel Gasdruck, insbesondere den maximalen Arbeitshubdruck, Benzinmotor bis zu 3 ~ 5 MPa, Dieselmotor bis zu 6 ~ 9 MPa, wodurch der Kolben aufprallt und der Rolle des Seitendrucks standhält; Der Kolben im Zylinder bewegt sich mit hoher Geschwindigkeit (8 ~ 12 m/s) hin und her, und die Geschwindigkeit ändert sich ständig, was eine große Trägheitskraft erzeugt, so dass der Kolben einer großen zusätzlichen Belastung ausgesetzt ist. Unter solch rauen Bedingungen verformt sich der Kolben, beschleunigt den Verschleiß und erzeugt außerdem zusätzliche Belastungen und thermische Spannungen, während er durch Gas chemisch korrodiert.