随着石油能源危机的日益严重及环境污染问题的加剧,柴油机以其热效率高,经济性能好的优点,在各行各业得到了广泛的应用。由于柴油机的工作机理与汽油机不同,柴油机排放物中的微粒(PM)要高于汽油机上百倍,所以,降低微粒排放一直是改善柴油机燃烧性能的核心问题。喷油嘴作为柴油机燃油喷射系统最核心的精密偶件,其性能的优良与否直接影响到燃油喷射系统的喷射特性,从而影响柴油机的经济性能和排放性能。因此,近年来喷油嘴的结构及参数也成为柴油机行业研究的热点问题。本文首先对喷油嘴工作性能作了简要概述,介绍了喷油嘴偶件影响柴油机油耗及排放的关键结构及基本参数,并结合喷油嘴偶件的研究现状,确定了“减小喷油嘴压力室容积”作为课题改进设计的研究目标。文中详细论述了喷油嘴压力室结构及构成压力室的基本要素,分析了压力室容积对柴油机性能的影响机理,综合压力室容积大小的影响因素,给出了减小喷油嘴压力室容积的改进设计方案；并阐述了改进针阀的头部及针阀体内腔的结构和尺寸的具体实施过程,根据压力室容积计算公式,计算出了改进设计后的喷油嘴压力室容积减小值。另外,本论文又对改进前后的喷油嘴进行了对比装机试验性研究,通过性能参数及性能参数关系图,对比分析了改进前后喷油嘴在不同工况下的废物排放及燃油消耗情况。基于试验性研究分析,得出在相同工况下,无压力室喷油嘴比小压力室喷油嘴在废物排放及燃油消耗方面都有所改善,基本实现了预期的改进设计目标。