ATOS活塞式液壓缸可分為單桿式和雙桿式兩種結構，其固定方式由缸體固定和活塞桿固定兩種，按液壓力的作用情況有單作用式和雙作用式。在單作用式液壓缸中，壓力油只供液壓缸的一腔，靠液壓力使缸實現單方向運動，反方向運動則靠外力（如彈簧力、自重或外部載荷等）來實現；而雙作用液壓缸活塞兩個方向的運動則通過兩腔交替進油，靠液壓力的作用來完成。
如圖所示為單桿雙作用活塞式液壓缸示意圖。它只在活塞的一側設有活塞桿，因而兩腔的有效作用面積不同。在供油量相同時，不同腔進油，活塞的運動速度不同；在需克服的負載力相同時，不同腔進油，所需要的供油壓力不同，或者說在系統壓力調定后，環衛垃圾車液壓缸兩個方向運動所能克服的負載力不同。
 ATOS液壓缸柱塞式
（1）柱塞式液壓缸是一種單作用式液壓缸，靠液壓力只能實現一個方向的運動，柱塞回程要靠其它外力或柱塞的自重；
（2）柱塞只靠缸套支承而不與缸套接觸，這樣缸套極易加工，故適于做長行程液壓缸；
（3）工作時柱塞總受壓，因而它必須有足夠的剛度；
（4）柱塞重量往往較大，水平放置時 容易因自重而下垂，造成密封件和導向單邊磨損，故其垂直使用更有利。
ATOS液壓缸是液壓系統中將液壓能轉換為機械能的執行元件。其故障可基本歸納為液壓缸誤動作、無力推動負載以及活塞滑移或爬行等。由于液壓缸出現故障而導致設備停機的現象屢見不鮮，因此，應重視液壓缸的故障診斷與使用維護工作。
一、ATOS液壓缸故障診斷及處理
1、誤動作或動作失靈
原因和處理方法有以下幾種：
(1)閥芯卡住或閥孔堵塞。當流量閥或方向閥閥芯卡住或閥孔堵塞時，液壓缸易發生誤動作或動作失靈。此時應檢查油液的污染情況；檢查臟物或膠質沉淀物是否卡住閥芯或堵塞閥孔；檢查閥體的磨損情況，清洗、更換系統過濾器，清洗油箱，更換液壓介質。
(2)活塞桿與缸筒卡住或液壓缸堵塞。此時無論如何操縱，液壓缸都不動作或動作甚微。這時應檢查活塞及活塞桿密封是否太緊，是否進入臟物及膠質沉淀物：活塞桿與缸筒的軸心線是否對中，易損件和密封件是否失效，所帶負荷是否太大。
(3)液壓系統控制壓力太低。控制管路中節流阻力可能過大，流量閥調節不當，控制壓力不合適，壓力源受到干擾。此時應檢查控制壓力源，保證壓力調節到系統的規定值。
(4)液壓系統中進入空氣。主要是因為系統中有泄漏發生。此時應檢查液壓油箱的液位，液壓泵吸油側的密封件和管接頭，吸油粗濾器是否太臟。若如此，應補充液壓油，處理密封及管接頭，清洗或更換粗濾芯。
(5)液壓缸初始動作緩慢。在溫度較低的情況下，液壓油黏度大，流動性差，導致液壓缸動作緩慢。改善方法是，更換黏溫性能較好的液壓油，在低溫下可借助加熱器或用機器自身加熱以提升啟動時的油溫，系統正常工作油溫應保持在40℃左右。
2、工作時不能驅動負載
主要表現為ATOS活塞桿停位不準、推力不足、速度下降、工作不穩定等,其原因是：
(1)液壓缸內部泄漏。液壓缸內部泄漏包括液壓缸體密封、活塞桿與密封蓋密封及活塞密封均磨損過量等引起的泄漏。
活塞桿與密封蓋密封泄漏的原因是，密封件折皺、擠壓、撕裂、磨損、老化、變質、變形等，此時應更換新的密封件。
活塞密封過量磨損的主要原因是速度控制閥調節不當，造成過高的背壓以及密封件安裝不當或液壓油污染。其次是裝配時有異物進入及密封材料質量不好。其后果是動作緩慢、無力，嚴重時還會造成活塞及缸筒的損壞，出現“拉缸”現象。處理方法是調整速度控制閥，對照安裝說明應做必要的操作和改進。
(2)液壓回路泄漏。包括閥及液壓管路的泄漏。檢修方法是通過操縱換向閥檢查并消除液壓連接管路的泄漏。
(3)液壓油經溢流閥旁通回油箱。若溢流閥進入臟物卡住閥芯，使溢流閥常開，液壓油會經溢流閥旁通直接流回油箱，導致液壓缸沒油進入。若負載過大，溢流閥的調節壓力雖已達到zui大額定值，但液壓缸仍得不到連續動作所需的推力而不動作。若調節壓力較低，則因壓力不足達不到仍載所需的椎力，表現為推力不夠。此時應檢查并調整溢流閥。