阅读说明：本技术 一种重油柱塞偶件 (Heavy oil plunger and barrel assembly ) 是由 侯旭洪 涂天华 刘惠娥 徐辉 栗东民 张朝磊 田梦江 于 2019-11-08 设计创作，主要内容包括：本方案涉及一种重油柱塞偶件,包括：柱塞套组件,其包括柱塞套,柱塞套上设置有向油道；柱塞组件,包括柱塞以及缝隙滤芯,缝隙滤芯和柱塞之间形成过滤缝隙；密封组件,包括密封块,密封块与柱塞之间形成有回油收集腔；柱塞套上还设置有轴向油道；高压重油经由柱塞和缝隙滤芯间进入,再经由过滤缝隙进行杂质过滤,经过杂质过滤后的高压重油流出至柱塞的外表面；流出至柱塞的外表面的高压重油一部分通过径向油道流出至燃油汇集区；另一部分流出至回油收集腔,流出至回油收集腔的高压重油通过轴向油道流出至燃油汇集区。上述方案可以改善柱塞偶件的受热状态,使柱塞套整体受热均衡；采用重油对柱塞表面进行润滑,减少润滑油的使用,节约能源。(This scheme relates to a heavy oil plunger matching parts, includes: the plunger sleeve assembly comprises a plunger sleeve, and an oil duct is arranged on the plunger sleeve; the plunger assembly comprises a plunger and a gap filter element, and a filtering gap is formed between the gap filter element and the plunger; the sealing assembly comprises a sealing block, and an oil return collecting cavity is formed between the sealing block and the plunger; the plunger sleeve is also provided with an axial oil duct; high-pressure heavy oil enters the plunger piston and the gap filter element, impurities are filtered through the filtering gap, and the high-pressure heavy oil after impurity filtering flows out to the outer surface of the plunger piston; part of the high-pressure heavy oil flowing out of the outer surface of the plunger flows out of the fuel oil gathering area through the radial oil duct; and the other part of the high-pressure heavy oil flows out of the oil return collection cavity, and the high-pressure heavy oil flowing out of the oil return collection cavity flows out of the fuel oil collection area through the axial oil duct. The scheme can improve the heating state of the plunger matching part, so that the plunger sleeve is heated uniformly; the surface of the plunger is lubricated by heavy oil, so that the use of lubricating oil is reduced, and energy is saved.)

一种重油柱塞偶件

技术领域

本发明涉及船用低速机高压共轨领域，具体是一种重油柱塞偶件。

背景技术

燃油系统是船用发动机的心脏，而高压油泵是燃油系统的动力源，柱塞偶件是高压油泵的执行机构，也是高压油泵中最精密的机构，其寿命往往决定了整个泵的使用时间。船用低速机往往采用重油作为工作介质，其粘度高达750Cst，工作中重油需要加热到150°C以上，同时重油内含有大量杂质。工作中，柱塞偶件直接和重油接触，重油高温、高粘度、高杂质含量等特点会对柱塞偶件带来以下问题：

（1）传统柱塞偶件中，压缩燃油的柱塞腔和流动的燃油接触较多，其附近区域温度较高，而远离柱塞腔的部分温度较低，由于不同位置温度差较大，故柱塞偶件热变形不规则，因此柱塞偶件的间隙变化不规则，进而影响动力特性和密封；

（2）柱塞腔压力高达1500 bar，重油杂质含量高，容易导致柱塞表面摩擦失效或过度磨损甚至咬卡。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种重油柱塞偶件，以改善柱塞偶件的受热状态，使柱塞套整体受热均衡；且采用重油对柱塞表面进行润滑，减少润滑油的使用，达到节约能源的效果。

本发明的技术方案为：

本发明提供了一种重油柱塞偶件，包括：

柱塞套组件，其包括柱塞套，所述柱塞套上设置有连通至柱塞套***的燃油汇集区的径向油道；

柱塞组件，包括***至柱塞套内并部分穿过柱塞套的柱塞以及在所述柱塞内安装的缝隙滤芯，所述缝隙滤芯和所述柱塞之间形成过滤缝隙；

密封组件，包括套在所述柱塞穿过所述柱塞套的部分上并与所述柱塞套之间固定连接的密封块，所述密封块与所述柱塞之间形成回油收集腔；

所述柱塞套上还设置有连通至所述燃油汇集区的轴向油道，所述有多条均匀分布的轴向油道，多条轴向油道的一端分别连通所述燃油汇集区，另一端连通至所述回油收集腔；

所述柱塞的外表面上设置有三道环槽，三道所述环槽，分别通过在所述柱塞内设置的径向通孔连通至所述柱塞的内壁；

其中，所述柱塞上方的高压油腔内的高压重油经由所述柱塞和所述缝隙滤芯间进入，再经由所述过滤缝隙进行杂质过滤，经过杂质过滤后的高压重油通过所述径向通孔流出至所述柱塞的外表面上；

在柱塞运动至使三道环槽，中位于中间位置的第一环槽和柱塞套上对应的径向油道连通时，流出至所述柱塞的外表面的高压重油小部分通过所述径向油道流出至所述燃油汇集区；大部分通过所述径向油道流出至所述回油收集腔，再通过所述轴向油道流出至所述燃油汇集区；

在柱塞运动至使三道环槽，中位于中间位置的第一环槽和柱塞套上对应的径向油道不连通时，流出至所述柱塞的外表面的高压重油大部分通过所述径向油道流出至所述燃油汇集区；小部分通过所述径向油道流出至所述回油收集腔，再通过所述轴向油道流出至所述燃油汇集区。

优选地，所述柱塞的上端面沿轴向开设有轴向盲孔，所述缝隙滤芯从所述柱塞的上端面部分***并固定在所述轴向盲孔内；

所述柱塞和所述缝隙滤芯之间还形成有进油道和出油道，所述过滤缝隙位于所述进油道和所述出油道之间；

三道所述环槽分别通过所述径向通孔连通至所述出油道；

在所述柱塞上方的高压油腔内的高压重油经由所述柱塞和所述缝隙滤芯之间形成的所述进油道进入，再经由所述过滤缝隙进行杂质过滤，经过杂质过滤后的高压重油通过所述出油道和所述径向通孔流出至柱塞的外表面。优选地，所述柱塞组件还包括：

定位销，所述定位销的一端从所述柱塞的一侧外圆周面***并穿过所述缝隙滤芯后部分外露于所述柱塞的另一侧外圆周面。

优选地，

三道所述环槽分别为：位于所述柱塞上部的两道第一环槽和位于所述柱塞下部的一道第二环槽；

所述径向通孔包括：位于所述柱塞上部的两道第二径向通孔和位于所述柱塞下部的一道第三径向通孔，两道所述第一环槽和两道所述第二径向通孔一一对应连通，所述第二环槽和所述第三径向通孔连通；

所述缝隙滤芯的下部设置有连通两条所述出油道的第一径向通孔；

所述第一径向通孔和两个所述第三径向通孔相对设置；

所述定位销的一端从所述柱塞的外表面***至其中一个所述第三径向通孔中并穿过所述第一径向通孔和另外一个所述第三径向通孔后部分外露于所述第二环槽。

优选地，与所述第一径向通孔相对设置的所述第三径向通孔的孔径大于所述柱塞内设置的轴向盲孔的孔径。

优选地，所述柱塞套组件还包括：

连通至所述第二环槽的回油道，所述回油道连通至所述回油收集腔；

在所述回油道的拐角处安装的用于调节所述回油道内通过的高压重油的流量的节流螺塞；

其中，流出至所述柱塞的外表面的高压重油一部分通过所述回油道流入至所述回油收集腔内，另一部分通过所述柱塞和所述柱塞套之间的间隙流入所述径向油道内，进而流到所述燃油汇集区内；

所述节流螺塞的塞头设置为球面或锥面。

优选地，所述密封组件还包括：

安装在所述密封块和所述柱塞之间的密封圈；以及

安装在所述密封块和所述柱塞套之间的密封垫片；

所述密封块、所述密封垫片和所述柱塞套之间通过螺钉进行连接。

优选地，所述高压重油的油压位于120Mpa至160Mpa之间。

优选地，所述重油柱塞偶件应用于船用低速机电控高压油泵。

本发明的有益效果为：

（1）柱塞内设有缝隙滤芯，缝隙滤芯与柱塞内的轴向盲孔形成缝式过滤器，利用柱塞上方的高压油腔中的高压重油的超高压（通常为150Mpa），将杂质含量较高的重油过滤后，形成较清洁的油提供给柱塞的中部和下方表面润滑，取消了润滑油的使用，可以达到节约能源的效果。清洁度较高的润滑油在柱塞的外表面形成的流体阻力也将减少从柱塞的上端进入柱塞的外表面的油量，进而减少杂质从柱塞的上端进入柱塞的外表面的概率。

（2）每当柱塞运行至下止点时，一定量过滤后的高温燃油，从柱塞套中部再到下方回油收集区再到柱塞套中部的燃油汇集区，几乎流经了整个柱塞套，从而加热了整个柱塞套，进而使柱塞温度分布均衡，削弱了因柱塞套上下温度分布不均导致的变形不均匀，因此减小了柱塞套设计及加工难度；同时每个循环利用泵对腔内燃油对柱塞油道清洗一遍，防止重油淤积粘结回油孔内造成堵塞。

（3）根据流体力学相关计算得出，当柱塞的表面轴向两点之间的液压相等或相差较小时很难形成液体流动进而很难形成有效润滑油膜。通过控制柱塞套、柱塞上的环槽及柱塞套的径向油道相对位置在柱塞的表面形成多个流体高低压对流区，加强表面液体流动，进而加强柱塞静压润滑效果。

（4）柱塞套的中部设置的燃油汇集区，下方设置的燃油收集区及两者之间均匀分布的油道，因油道及相应空间均关于柱塞套中心对称设计，高温重油流经这些油道时柱塞套受热更均衡。

（5）柱塞套的中部和柱塞的下止点油孔位置安装有头部为柱面的节流螺塞，便于控制流到流到柱塞油道表面的流量。相应出节流螺塞头部可设计为锥面或球面，当设计为锥面时可以通过控制螺塞拧如深度控制开度。

（6）柱塞套下方设有密封块组件，密封块和垫片之间可以有较大的回油收集空间。柱塞套和柱塞间隙需要考虑重油杂质、高温等多方面原因，故柱塞偶见间隙不能设计太小。但柱塞偶见下方过滤后的燃油杂质较少，温度也比柱塞超高压腔附件低，故密封块允许设计更小的间隙以便于密封，同时密封块内装有O型密封圈，也加强了密封效果。即使将重油切换为轻柴油油模式时也不会泄漏；

（7）柱塞套和密封块之间的垫片采用聚四氟乙烯或其他耐热耐油、耐磨橡胶或塑料等硬度较低材料。密封垫垫片较软时密封效果较好，其次软材料刚度小，当密封块和柱塞套被压紧时允许接触面微观浮动，从而使密封块和柱塞可以自动找正功能，进而消减密封块安装后中孔与柱塞的同轴度误差引起的附加载荷。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的柱塞组件的结构示意图；

图3为本发明的剖面示意图；

图4为本发明的柱塞组件的结构示意图；

图5为本发明的柱塞组件的剖面示意图；

附图标记说明：11、柱塞套；111、燃油汇集区；112、径向油道；113、轴向油道；114、回油道；115、高压油腔；12、节流螺塞；13、O型圈；21、柱塞；22、缝隙滤芯；212、进油道；213、过滤缝隙；214、出油道；2151、第一环槽；2152、第二环槽；216、第一径向通孔；2161、第二径向通孔；2162、第三径向通孔；、221、凸台；23、定位销；31、密封块；32、回油收集腔；33、密封圈；34、密封垫片；35、螺钉。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

参照图1至图5，本发明提供了一种重油柱塞偶件，包括：

柱塞套组件，其包括柱塞套11，在柱塞套11内设置有安装柱塞组件的安装通孔，所述柱塞套11上设置有连通至柱塞套11***的燃油汇集区111的径向油道112，径向油道112连通该安装通孔和柱塞套11的外周向面处设置的燃油汇集区111。在柱塞套11的外表面上、位于燃油汇集区111的上下位置各开设有一个周向环槽，周向环槽内安装有O型圈13，O型圈13可以防止该燃油汇集区111内的重油泄露。

柱塞组件，包括***至柱塞套11内并部分穿过柱塞套11的柱塞21，如图1所示，柱塞21的上端面和柱塞套11的上端面之间形成了一个高压油腔115，在电控高压油泵工作时，电控高压油泵的重油流入至该高压油腔115中，在柱塞21从下止点上行的过程中，燃油被压缩，形成高压油；而柱塞21的下端则穿过该安装通孔并部分外露在柱塞套11的下端，并且，由于柱塞21需要在柱塞套11内进行上下运动，以实现流体的输送，柱塞21和柱塞套11之间需要具有保证柱塞21可以相对柱塞套11滑动的间隙，也就是说柱塞套11和柱塞21间隙配合。

参照图1，柱塞组件还包括：在所述柱塞21内安装的缝隙滤芯22，所述缝隙滤芯22和所述柱塞21之间形成过滤缝隙213，其中，在柱塞21的上端面上沿轴向开设有轴向盲孔，缝隙滤芯22从柱塞21的上端面部分***并固定在轴向盲孔内。为了能够使柱塞组件具有缝隙过滤的效果，在本实施例中，通过在缝隙滤芯22上进行加工使得缝隙滤芯22和柱塞21之间形成有进油道212和出油道214，过滤缝隙213设置在进油道212和出油道214之间，进油道212和出油道214相互独立设置。其中，进油道212和出油道214各有2个，2个进油道212和2个出油道214各自关于缝隙滤芯22的轴向中心线对称设置。进油道212的一端连通至缝隙滤芯22的上端面，另一端未连通至缝隙滤芯22的下端面；出油道214的一端连通至缝隙滤芯22的下端面，另一端未连通至缝隙滤芯22的上端面。在高压油腔115内的高压重油通过进油道212进入，进入进油道212中的高压重油通过过滤缝隙213进行杂质过滤，经过杂质过滤后较为清洁的重油流出至出油道214位置处。也就是说，缝隙滤芯22和柱塞21内的轴向盲孔的孔壁之间形成一个缝隙式过滤器。在重油流出到出油道214位置处后，为了能够对柱塞21的外圆周面进行润滑，需要在柱塞21的外圆周面和该出油道214相对的位置处设置一个连通至柱塞21的外圆周面和出油道214的径向通孔，依靠该径向通孔能够将在柱塞21内部的重油导出到柱塞21的外圆周面。对于柱塞21的外圆周面的润滑，不需要使用专用的润滑油，利用系统中原有的重油来实现对柱塞21的润滑，可以达到节约能源的效果。

同时，为了提高对柱塞21的外表面的润滑效果，在本实施例中，进油道212和出油道214的长度应当设置的足够长，使进入到柱塞21外表面的燃油足够充分，具体来说，可以将进油道212和出油道214的长度设置为大于缝隙滤芯22的轴向长度的1/2等长度。

更优地，为了使通过径向通孔216流出的重油在柱塞21的外圆周面分布均匀，在该柱塞21的外表面上设置有三道环槽，各道环槽通过一个或者多个径向通孔216连通至出油道214，在柱塞21从下止点附近向上运动时，设置在柱塞外表面中间的第一环槽2151和柱塞套上对应的径向油道114发生错开（即径向油道114和位于中间位置的第一环槽2151未连通），在所述柱塞21上方的高压油腔115内的高压重油经由所述柱塞21和所述缝隙滤芯22之间形成的所述进油道212进入，再经由所述过滤缝隙213进行杂质过滤，经过杂质过滤后的高压重油通过所述出油道214和所述径向通孔216流出至所述柱塞21的外表面上设置的三道环槽中。流入到环槽中的重油为高压油，而在柱塞套11上的径向油道112内的重油为低压回油，高压油和低压回油在柱塞21的外圆周面上形成流体高低压对流区，进而形成较厚的油膜，具有更好的润滑效果。这样，经过径向通孔流出的重油大部分留存在环槽内，环槽内小部分的重油能够在柱塞21和柱塞套11之间的间隙间流动，达到对柱塞套11的内表面的润滑。此处，虽然在柱塞21和柱塞套11之间具有一定的间隙，由于经过过滤后的高压重油充盈在柱塞21和柱塞套11间的间隙内，可以防止高压油腔115内未经过滤的高压重油直接从柱塞21和柱塞套11之间的间隙流入。

在柱塞21从下止点附近，使设置在柱塞21外表面中间位置的第一环槽2151和柱塞套11上对应的影响油道114连通时，高压重油通过缝隙滤芯22上形成的进油道212进入，通过过滤缝隙213进行杂质过滤，流至两个出油道214处，在出油道214内的燃油一部分通过两个第二径向通孔2161流至两个第一环槽2151中，在上方的第一环槽2151中的燃油通过径向油道112流至燃油汇集区111，在下方的第一径向环槽2151中的燃油则通过回油道114流至回油收集腔32中；同时，在出油道214内的燃油的少部分通过柱塞21和柱塞套11之间的间隙流至回油收集腔32中，在回油收集腔32中的燃油通过轴向油道113流入至燃油汇集区111内。

具体来说，所述第一环槽2151和第二环槽2152的两侧边缘均设置有倒角，所述倒角的角度位于1~10°之间。在柱塞21安装到柱塞套11上后，倒角的设置使得环槽（第一环槽2151和第二环槽2152）和柱塞套11的内壁之间形成了小角度收敛楔形，在工作时，柱塞21的外表面和柱塞套11上设置的径向油道112在重油的相对运动方向上产生收敛楔形，可以加强动压润滑中的挤压效应，使柱塞21外表面形成更厚的润滑油膜，优化了柱塞21外表面的润滑效果。如果该倒角设置的较大（比如45°或90°左右），会使柱塞21外表面润滑效果较差，甚至导致环槽（第一环槽2151和第二环槽2152）两边缘对应摩擦面产生刮削作用，进而加速其咬卡。并且，对于本实施例中的柱塞21来说，其上端面和外表面之间设计为90°的倒角，设计90°的倒角则刚好利用上述原理，可以清除残留或粘附在相应摩擦面（柱塞套11上设置的安装柱塞21的安装内孔）上含有杂质的重油，减少重油中杂质进入柱塞21的外表面的概率，防止因颗粒进入柱塞21表面引起的三相磨损。

密封组件，包括套设在所述柱塞21穿过所述柱塞套11的部分上并与所述柱塞套11之间固定连接的密封块31，所述密封块31与所述柱塞21之间形成有回油收集腔32；具体来说，该密封组件还包括：安装在所述密封块31和所述柱塞21之间的密封圈33，密封圈33可以防止回油收集腔32内的重油发生泄露；以及安装在所述密封块31和所述柱塞套11之间的密封垫片34；所述密封块31、所述密封垫片34和所述柱塞套11之间通过螺钉35进行连接。柱塞套11和柱塞21间隙需要考虑重油杂质、高温等多方面原因，故柱塞21和柱塞套11之间的间隙不能设计太小。本实施例中，经过柱塞21偶件下方过滤后的重油杂质较少，温度也比柱塞21上方的高压油腔115附近的温度低，故密封块31允许设计更小的间隙以便于密封，同时密封块31内装有O型密封圈33，也加强了密封效果。即使将重油切换为轻柴油油模式时也不会泄漏。其中，密封垫片34采用聚四氟乙烯或其他耐热耐油、耐磨橡胶或塑料等硬度较低材料，密封垫片34较软时密封效果较好，其次软材料刚度小，当密封块31和柱塞套11被压紧时允许接触面微观浮动，从而使密封块31和柱塞21可以自动找正功能，进而消减密封块31安装后密封块31的中孔与柱塞21的同轴度误差引起的附加载荷。

为了使得回油收集腔32内的重油能够被回收，如图1所示，所述柱塞套11上还设置有多条均匀分布的轴向油道113，多条轴向油道113的一端分别连通所述燃油汇集区111，另一端连通至所述回油收集腔32。

本申请的上述实施例中，如图4所示，在柱塞21在下止点附近向上运动，使柱塞中间的第一环槽2151和柱塞套上对应的径向油道114连通时，在所述柱塞21上方的高压油腔115内的高压重油经由所述柱塞21和所述缝隙滤芯22间进入，再经由所述过滤缝隙213进行杂质过滤，经过杂质过滤后的高压重油流出至所述柱塞21的外表面，具体来说，高压重油从高压油腔115流入到进油道212中，再经过过滤缝隙213进行杂质过滤，经过杂质过滤后的高压重油通过出油道214流出到第二径向通孔2161和第三径向通孔2162处，最后流出到在柱塞21的外圆周上的第一环槽2151和第二环槽2152中；流出至所述柱塞21的外表面的高压重油一部分通过所述径向油道112流出至所述燃油汇集区111；另一部分流出至所述回油收集腔32，流出至所述回油收集腔32的高压重油通过所述轴向油道113流出至所述燃油汇集区111，具体来说，流至回油收集腔32的高压重油包括通过柱塞21和柱塞套11之间的间隙流入的，还包括通过回油道114流入的，而且在柱塞下止点附件时流经回油道114的流量更多。

为了使得缝隙滤芯22在柱塞21内部不发生窜动，如图1所示，所述柱塞组件还包括：

定位销23，所述定位销23的一端从所述柱塞21的一侧外圆周面***并穿过所述缝隙滤芯22后部分外露于所述柱塞21的另一侧外圆周面。

具体来说，参照图1，三道所述环槽分别为：位于所述柱塞21上部的两道第一环槽2151和位于所述柱塞21下部的一道第二环槽2152；所述径向通孔包括：位于所述柱塞21上部的两道第二径向通孔2161和位于所述柱塞21下部的一道第三径向通孔2162，两道所述第一环槽2151和两道所述第二径向通孔2161一一对应连通，所述第二环槽2152和所述第三径向通孔2162连通；所述缝隙滤芯22的下部设置有连通两条所述出油道214的第一径向通孔216；所述第一径向通孔216和两个所述第三径向通孔2162相对设置；所述定位销23的一端从所述柱塞21的外表面***至其中一个所述第三径向通孔2162中并穿过所述第一径向通孔216和另外一个所述第三径向通孔2162后部分外露于所述第二环槽2152。

并且，与所述第一径向通孔216相对设置的所述第三径向通孔2162的孔径大于所述柱塞21内设置的轴向盲孔的孔径，所述定位销23的两端为球面，当定位销23在第三径向通孔2162内进行轴向窜动时，重油会充盈在定位销23的球面和柱塞套11的内壁之间，流体动压效应会使得定位销23的球面和柱塞套11的内壁之间分隔开，可以降低定位销23的摩擦面（端部的球面）的磨损。并且，定位销23与第三径向通孔2162间隙配合，间隙配合的方式便于了该定位销23的拆装，由于本实施例使用的高压重油，需要进行多次的试验操作，间隙配合的方式才能实现快速拆装。优选地，在柱塞21运动到下止点时，所述径向油道112和两道所述第二径向通孔2161中位于上方的其中一道第二径向通孔2161连通。这样，进入在上方的一道第二径向油道2161中的高压重油可以通过径向油道112流出到燃油汇集区111。

优选地，参照图1与图3，所述柱塞套组件还包括：

连通至第二环槽2152的回油道114，所述回油道114连通至所述回油收集腔32；

在所述回油道114的拐角处安装的用于调节所述回油道114内通过的高压重油的流量的节流螺塞12，节流螺塞12的设置便于控制下止点时从柱塞21内流到回油道114(流到柱塞21油道表面)的流量。

其中，流出至所述柱塞21的外表面的高压重油一部分通过所述回油道114流入至所述回油收集腔32内，另一部分通过所述柱塞21和所述柱塞套11之间的间隙流入所述径向油道112内，进而流到所述燃油汇集区111内；

所述节流螺塞12的塞头设置为球面或锥面，当设计为锥面时可以通过控制节流螺塞12拧入深度来控制开度。

针对本实施例中的高压重油来说，所述高压重油的油压位于120Mpa至160Mpa之间。

另外，对于本实施例中来说，其中，连接燃油汇集区111和回油收集区的回油道114和径向油道112为多条，多条回油道114和多条径向油道112沿径向方向均匀分布。

优选地，所述重油柱塞偶件应用于船用低速机电控高压油泵。

综上，本发明具有如下技术效果：

（1）柱塞21内设有缝隙滤芯22，缝隙滤芯22与柱塞21内的轴向盲孔形成缝式过滤器，利用柱塞21上方的高压油腔115中的高压重油的超高压（通常为150Mpa），将杂质含量较高的重油过滤后，形成较清洁的油提供给柱塞21的中部和下方表面润滑，取消了润滑油的使用，可以达到节约能源的效果。清洁度较高的润滑油在柱塞21的外表面形成的流体阻力也将减少从柱塞21的上端进入柱塞21的外表面的油量，进而减少杂质从柱塞21的上端进入柱塞21的外表面的概率。

（2）每当柱塞21运行至下止点附近，柱塞21中部的第一环槽2151和柱塞套11上的径向油道114连通时，一定量过滤后的高温燃油，从柱塞套11中部再到下方回油收集区32再到柱塞套11中部的燃油汇集区111，几乎流经了整个柱塞套11，从而加热了整个柱塞套11，进而使柱塞21温度分布均衡，削弱了因柱塞套11上下温度分布不均导致的变形不均匀，因此减小了柱塞套11设计及加工难度；同时每个循环利用泵对腔内燃油对柱塞21油道清洗一遍，防止重油淤积粘结回油孔内造成堵塞。

（3）根据流体力学相关计算得出，当柱塞21的表面轴向两点之间的液压相等或相差较小时很难形成液体流动进而很难形成有效润滑油膜。通过控制柱塞套11、柱塞21上的环槽（第一环槽2151和第二环槽2152）及柱塞套11的径向油道112相对位置在柱塞21的表面形成多个流体高低压对流区，加强表面液体流动，进而加强柱塞21静压润滑效果。

（4）柱塞套11的中部设置的燃油汇集区111，下方设置的燃油收集区32及两者之间均匀分布的油道，因油道及相应空间均关于柱塞套11中心对称设计，高温重油流经这些油道时柱塞套11受热更均衡。

（5）柱塞套11的中部和柱塞21的下止点油孔位置安装有头部为柱面的节流螺塞12，便于控制A25下止点时从柱塞内流到回油道114（替代流到柱塞21油道表面） 的流量。相应出节流螺塞12头部可设计为锥面或球面，当设计为锥面时可以通过控制节流螺塞12拧如深度控制开度。

（6）柱塞套11下方设有密封块31组件，密封块31和垫片之间可以有较大的回油收集空间。柱塞套11和柱塞21间隙需要考虑重油杂质、高温等多方面原因，故柱塞21偶见间隙不能设计太小。但柱塞21偶见下方过滤后的燃油杂质较少，温度也比柱塞21超高压腔附件低，故密封块31允许设计更小的间隙以便于密封，同时密封块31内装有O型密封圈33，也加强了密封效果。即使将重油切换为轻柴油油模式时也不会泄漏；

（7）柱塞套11和密封块31之间的垫片采用聚四氟乙烯或其他耐热耐油、耐磨橡胶或塑料等硬度较低材料。密封垫垫片较软时密封效果较好，其次软材料刚度小，当密封块31和柱塞套11被压紧时允许接触面微观浮动，从而使密封块31和柱塞21可以自动找正功能，进而消减密封块31安装后中孔与柱塞21的同轴度误差引起的附加载荷。

综合来说，本申请能有效降低柱塞偶件对重油污染的敏感度，提高高压油泵整体可靠性；本发明一方面能改善柱塞偶件受热状态，使柱塞套整体受热均衡，另外一方面改善柱塞泄漏油收集设计，使整体结构紧凑；且采用燃油润滑柱塞21表面，消除燃油、滑油混合形成废油导致的浪费。从而提高系统可靠性，经济性。

本申请尽管只对其中一些本发明的一个或多个实施例进行了描述，但是本领域普通技术人员应当了解，本发明可以在不偏离其主旨与范围内以许多其他的形式实施。因此，所展示的例子与实施方式被视为示意性的而非限制性的，在不脱离如所附各权利要求所定义的本发明精神及范围的情况下，本发明可能涵盖各种的修改与替换。