我国铁路自1997年开始提速工程后，做为主型内燃机车DF11型机车装用的16V280ZJA型柴油机故障率明显提高，其中燃油喷射系统的故障不可忽视，其主要故障有：喷油泵拆装不方便、高压系统穴蚀现象严重、喷油器可靠性差、拆装周期短等。这些故障的发生严重影响铁路的运输生产，所以必须对其进行改进，提高性能，保证运输生产的安全。经过深入细致的分析，找出产生故障的原因，并提出相应的改进措施：改进喷油泵出油阀的压紧方式、采用等压出油阀、改进喷油器针阀的形式、针阀锥面的角度改为90°、提高喷油压力等。 随着人们环保意识的增强，各国对柴油机排放的废气所造成的环境污染越来越重视。目前，我国对铁路上内燃机车用柴油机的排放还没有相应的法规，但为了适应环保的需要，增强市场竞争力，有必要采用相应的先进技术减少排放的污染物。所以在改进的过程中在保证性能的同时，尽量按照减少有害排放的原则进行改进。 为了保证改进后零部件的可靠性，本论文中采用了先进的有限元软件—ANSYS对改进的零部件进行强度分析。有限元法是随着电子计算机的发展而迅速发展起来的一种先进的计算方法，它是以计算机和矩阵运算作为工具，对复杂工程问题或结构进行计算和分析的数值方法。有限元计算结果已经成为各类工业产品设计和性能分析的可靠依据。ANSYS软件是最为通用有效的有限元分析软件之一。它广泛应用于机械、交通、物理、土木、生物医学、电子及航空航天等领域。在本论文中，应用ANSYS软件对燃油喷射系统针阀体进行静力学分析，通过有限元计算验证改进后的可靠性。但ANSYS有个缺点就是建模能力较弱，故本论文采用Pro／E软件进行建立模型。通过ANSYS与Pro／E的数据交换，可以轻松完成模型的建立。 经过改进后的燃油喷射系统，可靠性和寿命都得到了提高，由于其互换性好，必将受到了机车运用检修部门的欢迎，带来了可观的经济效益和社会效益。