缸内直喷技术可以有效的改善发动机动力性经济性和环保性，高压喷油器作为缸内直喷技术应用的关键部件，却容易引起燃油湿壁，造成燃烧过程恶化的后果为了消除燃油在高压喷射情况下的湿壁现象，针对低压燃油喷射系统，本文基于空气辅助雾化燃油的原理，设计出空气辅助式喷油器，其可以在较低的喷射压力下实现燃油良好雾化，使缸内直喷技术的优势得到充分发挥首先，本文研究了空气辅助式喷油器系统的构成和空气雾化燃油的机理，根据缸内直喷汽油机喷油器设计原则和要求，确定出空气辅助式喷油器的结构方案，主要包括燃油供给部分空气供给部分和混合气喷射部分，并对结构方案的可行性进行了分析其次，根据确立的结构方案设计出空气辅助式喷油器结构，分析了该结构的特点和工作原理，确定出空气辅助式喷油器的结构参数，对其工作性能进行理论分析和数值计算，完成空气辅助式喷油器性能指标的校核，采用CATIA软件完成空气辅助式喷油器三维模型建模，获取空气辅助式喷油器几何模型相关参数最后，本文建立了空气辅助式喷油器的物理模型和数学模型，利用AVL-HYDSIM软件平台搭建空气辅助式喷油器数值仿真模型，完成空气辅助式喷油器喷射性能的计算，结果表明：喷油器喷射性能仿真计算结果与理论计算相一致，符合设计要求；分析了空气辅助式喷油器的工作特性，得出关键特性参数对喷油器工作特性的影响趋势；对空气供应压力和燃油供应压力之间最小压力差进行优化，通过优化设计，确定出空气和燃油供应压力之间压力差的最小值；对空气辅助式喷油器的结构参数进行优化，降低了空气辅助式喷油器的针阀座面应力并缩短了针阀关闭时间，提高了燃油雾化水平本文针对缸内直喷发动机，完成了空气辅助式喷油器的全新研发，对空气辅助式喷油器进行了结构设计对其工作特性进行了分析对空气和燃油供应压力之间的压力差以及其他参数进行了优化，计算数据和仿真结果表明，所开发的喷油器满足设计要求