Concevoir et fabriquer des produits de plus en plus performants dans le respect de l'environnement tout en diminuant les coûts de production sont les défis à relever les industriels. La faible compressibilité des fluides hydrauliques confère aux pompes hydrauliques à pistons une puissance massique inégalable. Dans ce sens, de nombreuses recherches sont dédiées à la compréhension et à la description des phénomènes physiques complexes qui régissent la dynamique de ces machines. Elles portent aussi sur la modélisation et l'amélioration de leurs performances. Dans cet article, nous proposons une modélisation du comportement réel de la pompe dans l’environnement AMEsim®, en créant un véritable banc d’essais virtuel. Une stratégie d’amélioration des performances de la pompe reposant sur les plans d’expériences numériques, nous a permis d’étudier les angles de temporisation ainsi que les rainures de précompression et décompression de la glace de distribution. Nous avons ainsi observé l’effet de plusieurs paramètres de conception de ces rainures sur les pulsations de pression de refoulement, le pic de pression (overshoot) ainsi que la chute de pression (undershoot) dans la chambre des pistons de la pompe à améliorer. Par la méthode d’optimisation en surfaces de réponse (RSM), nous avons déterminé une configuration minimisant le pic de pression pour différentes conditions de fonctionnement et obtenu des résultats intéressants concernant la glace de distribution.