為了減輕質量，高速發動機普遍采用鋁合金活塞，但鋁合金活塞的最大弱點是膨脹系數大，為了保證正常工作，活塞與氣缸壁之間需留較大的間隙，以防溫度高時活塞“脹缸”而卡死或拉缸(刮傷氣缸壁);但間隙過大，在低溫或冷車時活塞收縮會敲擊氣缸壁(即高敲缸)，因此現代汽車發動機的活塞為了防止“冷敲熱拉”。
在結構上采取的主要措施如下:
(1)活塞裙部開槽
活塞裙部開有Ⅱ形或T形槽，其橫槽稱為絕熱槽，其作用是減少從頭部到裙部的傳熱，使裙部的熱膨脹量減少，以防活塞在氣缸中卡死;縱槽稱為膨脹槽，其作用是增加活塞裙部的彈性，使冷態下的活塞與氣缸裝配間隙盡可能小，而在熱態下又因切槽的補償作用，活塞不致在氣缸中卡死。
(2)鑄入恒范鋼片
在活塞銷座附近鑲鑄膨脹系數很低的鐵鎳合金鋼片，合金鋼片在高溫時可起牽制作用，能減少活塞裙部的膨脹量，使活塞裙部與氣缸在冷車、熱車情況下都保持適當的間隙范圍。
(3)活塞制成截錐形
由于燃氣高溫的作用和傳熱的條件限制，活塞在工作中各部位的溫度不同，活塞頂部溫度最高，裙部下端溫度最低，這就使得活塞上部的熱膨脹量大于下部。為使活塞在熱車工作時上、下各部位與氣缸都有近于一致的間隙，也防止“冷敲熱拉”，多把活塞的外圓表面制成上小下大的截錐形。
