能源危机和环境污染是长期以来全球面临的两大社会难题,作为能耗高、排放量大的柴油发动机,有效地提升其技术水平、优化其经济性能与改良排放指标的问题迫在眉睫。高压共轨燃油喷射技术对于柴油机的排放性和经济性作用意义重大,电控喷油器作为柴油机高压共轨燃油喷射系统的焦点,随着柴油机单缸功率的提升,大循环喷油量和低回油量的需求成为电控喷油器亟需突破的技术难点。本文进行了一种新型电控喷油器的概念设计,利用数值模拟的手段从四个特性指标方面针对目标喷油器进行了具体的研究,包括:喷射规律特性、液压效率特性、动态响应特性以及多次喷射循环喷油量波动特性。首先,针对所设计的大功率低回油电控喷油器,借助液压仿真软件AMESim平台构建了喷油器数值仿真模型,验证了模型满足性能仿真要求。解析了喷油器工作时的时序动作过程,并以此为基础,揭示了共轨压力、控制脉宽两个控制参数对各喷射性能的影响规律。此外,在全工况平面内,对于定义的喷油器液压效率,研究了液压效率的变化规律。其次,研究了低回油电控喷油器动态响应的影响因素。将喷油器响应定义为具体关于针阀的四个响应,主要研究了电磁阀、控制腔、针阀部分组件中重要结构参数改变时对应响应的变化情况,并利用量化分析的方法,计算评估了各参数对喷油器响应影响的显著程度。结果表明:出油节流孔直径、针阀直径、电磁阀最大升程和电磁阀弹簧预紧力对喷油器开启响应影响程度较大;进油节流孔直径、电磁阀控制部分参数和针阀直径对喷油器关闭响应影响程度更为突出。最后,揭示了低回油电控喷油器循环喷油量波动机理和影响规律。对喷油器燃油压力波动特性进行了分析和影响因素研究,并研究了预-主喷射与主-后喷射两种工作模式下循环喷油量波动的影响机理和变化规律。研究表明:多次喷射循环喷油量的波动是前后两次喷射引起的盛油槽压力波动叠加共同作用导致的结果。此外,研究还发现:扩大蓄压腔容积,一定程度上可以减弱循环喷油量的波动。