一、主要荣誉

中国职工技术协会2024职工技术创新成果一等奖

二、技术简介

柴油机供油提前角（Fuel Injection Advance Angle, FIAA）是影响燃烧效率、排放性能及机械噪声的关键参数。传统装配依赖人工对正齿轮标记，受齿轮侧隙、装配公差及热变形影响，实际供油角偏差普遍达±2°~3°，导致热试阶段约51%的发动机需返工调整。玉柴创新研发的供油提前角智能预配系统（FIAA-PPS）通过高精度轮系相位建模+离线预校准+机械锁止定位技术，实现柴油机供油角的一次装配准确率提升至98.5%，彻底消除热试返修环节。

核心技术原理

轮系运动学建模：基于柴油机曲轴-凸轮轴-喷油泵的传动链，建立包含齿轮侧隙、轴系挠度的多体动力学模型，计算不同供油角（8°、10°、12°…）下的齿轮相对相位，生成预装参数数据库。

仿形定位工装设计：开发带角度微调机构的定位轴（精度±0.1°）与键槽联锁式齿轮连接器，通过物理约束消除装配自由度，确保喷油泵齿轮与惰齿轮的标记严格对正。

离线预校准工艺：在装配线边站预装喷油泵齿轮，利用工装锁定目标角度（如12°），再装至发动机，避免在线调整的时间损耗。

该系统将动态供油角控制转化为静态机械定位问题，装配时间从3分钟缩短至2分钟，避免2次调整，单台成本降低120元，年经济效益超351万元。

三、技术亮点及创新性

1.高精度轮系相位控制技术

动态误差补偿算法：针对齿轮加工公差导致的相位累积误差，在工装中集成偏心调节衬套，通过微米级径向偏移补偿齿侧间隙，一种柴油机喷油器喷油提前角度装配工具（发明专利ZL201510726447.1）。实验表明，该方法将角度波动从±1.5°压缩至±0.3°。

2.模块化快速切换架构

可换型角度模板：针对不同机型（如YC4D/YCV6），工装底板配备快换式角度定位孔组，更换模板仅需1分钟，兼容8°~22°全范围需求（实用新型专利ZL201520856639.X）。

磁吸锁止销机构：传统弹簧销易磨损导致定位失效，创新采用钕铁硼磁环保持销钉压紧力，寿命提升至10万次以上。

3.数字化装配闭环系统

SCADA数据追溯：工装操作数据（角度、扭矩、装配时间）实时上传至MES系统，结合热试台架燃烧分析数据，迭代优化预装参数。

4.行业突破性：首次实现柴油机供油角“零返工”装配，技术指标超越进口同类工装（精度±0.5°），成本仅为其1/3。

四、当前的应用场景及未来的发展前景

当前应用

玉柴集团生产线：已在YC4D、YC6L等系列实现100%覆盖，累计装配超5万台，故障率下降40%。

船舶动力领域：适配MTU低速机供油角预装，解决船机装配空间狭小的难题。

未来前景

氢燃料发动机适配：氢喷射阀时序控制精度需达±0.1ms（等效曲轴角±0.2°），本技术的精密相位控制能力可扩展至氢能领域。

智能工厂集成：与机器人拧紧系统、3D视觉检测结合，打造全自动供油角装配单元，目标节拍≤2分钟/台。

五、联系人及联系方式

联系人：梁业、朱岩

联系电话：13317752268