[0034] 下面参照附图对本发明进行详细说明。
[0035] 图中标记：
[0036] 1--活塞壳体 2--上油压活塞 3--液压油回油孔 4--上油腔 5--上盖 6--传感活塞 7--上旋转阀门 8--冷却油道 9--补油储油腔套 10--补油储油活塞 11--上旋转阀门油道 12--上油腔油道13--密封圈 14--下单向阀15-- 润滑冷却进油道16--补偿油单向阀17--下油压活塞 18--补偿储油油道 19--活塞下支撑 20--活塞销 21--连杆小头油槽 22--连杆内油道 23--连杆杆体 24--冷却喷油孔 25--活塞销内油道 26--回油腔 27--活塞下支撑油槽 28--下油腔 29--润滑冷却回油道
30--传感活塞复位弹簧 31--活塞下支撑固定螺丝
[0037] 如图所示：
[0038] 本发明自适应可变压缩比发动机活塞由以下3个系统组成：混合气燃烧压力控制活塞升降系统、补油系统、冷却系统。
[0039] 混合气燃烧压力控制活塞升降系统包括：由活塞壳体1和上油压活塞2形成的上油腔4及由活塞壳体1和下油压活塞17形成的下油腔28，上油压活塞2与下油压活塞17刚性相连，并设有下油腔液压油流向上油腔的下单向阀门14，上油腔液压油经上旋转阀门7开闭控制的上旋转阀门油道11、与上油腔油道12连通后流向下油腔（28），并在上油压活塞2的顶部设有由上盖5、与燃烧室相通的传感活塞6、传感活塞回位弹簧30组成的混合气燃烧压力传感驱动机构，通过传感活塞6可根据混合气燃烧压力来控制上旋转阀门7的开闭，在活塞壳体的下部设有通过螺丝31固定的活塞壳体下支撑19，并通过安装在活塞壳体下支撑19内的活塞销20，与连杆小头相连。
[0040] 为保持长期运转本发明设有补油系统：包括由连杆内油道22的润滑压力油，经连杆小头油槽21、活塞销内油道25、活塞下支撑内油槽27，及补偿油单向阀16传输至下油腔28，并通过补油储油油道18储存在补油储油腔9内补油活塞的下部；在补油活塞的上部充填氮气压力气体。
[0041] 为保持长期运转本发明设有冷却系统：包括由连杆内油道22的润滑压力油，经连杆小头油槽21与活塞销内油道25、冷却喷油孔24相通，及冷却油道8、回油腔26相通。
[0042] 本发明包括由活塞壳体和上油压活塞形成的上油腔，及由活塞壳体和下油压活塞形成的下油腔，上油压活塞与下油压活塞刚性相连，并设有下油腔液压油流向至上油腔的下单向阀门，上油腔液压油经上旋转阀门开闭控制的上旋转阀门油道，与上油腔油道连通后至下油腔，并在上油压活塞的顶部设有由上盖、与燃烧室相通的传感活塞、传感活塞回位弹簧组成的混合气燃烧压力传感驱动机构，通过传感活塞，可根据混合气燃烧压力，来控制上旋转阀门的开闭，在活塞壳体的下部，设有通过螺丝固定的活塞壳体下支撑，并通过安装在活塞壳体下支撑的活塞销与连杆小头相连。
[0043] 为保证本发明长久稳定、减少因长期运转缺油而设有补油系统，取自发动机曲轴的润滑压力油，经曲轴内的润滑压力油道供给至连杆大头油槽内的润滑压力油，经连杆内油道传输至连杆小头油槽、活塞销内油道、活塞下支撑内油槽及补偿油单向阀传输至下油腔，并通过补油储油油道储存在补油储油腔内。
[0044] 为保证本发明长久稳定、降低活塞的热负荷而设有冷却系统，包括冷却油道与回油腔相通及连杆内油道的润滑压力油，经连杆小头油槽与活塞销内油道、冷却喷油孔相通。
[0045] 本发明工作原理：
[0046] 本发明通过设定混合气燃烧压力传感驱动机构传感活塞的阈值，及下单向阀门预紧力，根据混合气燃烧压力是否达到传感活塞的阈值，来控制上旋转阀门的开闭，及利用刚性连接的上下油压活塞的惯性，来调节上油压活塞相对活塞壳体的上下位置，从而改变燃烧室的容积，使得压缩比可随混合气燃烧压力自动调节，提高混合气燃烧效率。
[0047] 本发明每个冲程刚性连接的油压活塞，会相对活塞壳体产生惯性力，使得上下液压油腔各产生一次压力，迫使刚性连接的上下油压活塞，相对活塞壳体上下移动，其状态为，活塞壳体在下止点运动到行程中部时，上油腔压力大，活塞壳体在行程中部运动到上止点时，下油腔压力大，活塞壳体在上止点运动到行程中部时，下油腔压力大，活塞壳体在中部运动到下止点时，上油腔压力大。通过设定下单向阀预紧力小于油压活塞因上下运动所产生的惯性力，及上旋转阀门油道、下单向阀油道的截面积，使得液压活塞在单次冲程中，相对活塞壳体向上的运动所需时间大于向下运动所需时间。在排气、吸气、压缩冲程中，由于混合气无燃烧，使得燃烧室压力低于传感活塞的阈值，上旋转阀门关闭，上油腔的液压油无法流向下油腔。因惯性只能是下油腔油通过下单向阀向上油腔供油，迫使油压活塞相对活塞壳体做向上移动，增大压缩比并因所设定流量的限定，在单次或若干次冲程后，增大超过所设定的压缩比，在爆发冲程时，如压缩比低于设定值，则混合气燃烧燃烧压力低于传感活塞的阈值，上旋转阀门继续关闭。继续排气、吸气、压缩冲程过程, 因惯性下油腔通过下单向阀，继续给上油腔供油增大压缩比，当实际压缩比增大超过所设定值时，混合气燃烧压力大于传感活塞的阈值，上旋转阀门开启，使得上油腔液压油通过上油腔油道、上旋转阀门油道、回油腔、液压油回流孔流向下油腔，使得刚性连接的液压油缸，相对活塞壳体向下移动，增大燃烧室容积减少燃烧压力，直至混合气燃烧压力低于传感活塞的阈值，上旋转阀门关闭，完成一次工作。持续往复循环使得液压油缸，在所设定的压缩比位置相对活塞壳体上下波动，通过设定单次冲程油压活塞，相对活塞壳体向上的运动所需时间来改变波动幅度，减少磨损。使得发动机在不同的节气门开度下，均能在设定的压缩比工作，提高混合气燃烧效率。
[0048] 本发明补油系统取自发动机曲轴的润滑压力油，经曲轴内的压力油道供给至连杆大头，油槽内的压力油，经经连杆内油道传输至连杆小头油槽、活塞销内油道、活塞下支撑内油槽，及补偿油单向阀传输至下油腔，并通过补油储油油道，储存在补油储油腔内补油活塞的下部，在补油活塞的上部充填氮气压力气体，以保证液压油的瞬时补偿。在传感活塞受混合气燃烧压力的驱动下往复运动，使得液压油在相通的冷却油道与回油腔之间往复流动，将混合气燃烧压力驱动机构内的热量，传导至回油腔中，同时，上下油腔内的液压油，在活塞壳体上下运动且在爆发冲程后，上下油腔液压油往复流动，使得上油腔内的热量传导至下油腔、下油压活塞后由连杆油槽内的润滑压力油，经活塞销内油道、冷却喷油孔及活塞下支撑内油槽、向下油压活塞底部喷射冷却油以降低活塞的热负荷。
[0049] 进一步描述本发明发动机在两种情况运转时的状态：
[0050] A 节气门突然增大：
[0051] 在原有压缩比的基础上，由于进气量的突然增加，使得实际压缩比高于需要值。此时发生爆震，混合气燃烧压力超过传感活塞阈值，上旋转阀门开启，混合气燃烧压力迫使油缸活塞迅速下行，释放燃烧室空间来减轻爆震倾向，并减缓对连杆的冲击。
[0052] B 节气门突然减小：
[0053] 此时进气量减少，需要增大压缩比、而上一冲程压缩比较小，随着活塞的上下运动，使得上油腔内的液压油产生压力，但因上旋转阀门关闭，使得上油腔的液压油无法通过上旋转阀门流向下油腔，因下单向阀预紧力小于液压油缸惯性力，使得下单向阀开启下油腔的液压油通过下单向阀流向上油腔，迫使刚性相连的液压油缸相对活塞壳体上移增大压缩比以满足需要。
