KR20150096522A - 캠 축 조립 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 지지 축(5) 및 지지 축(5)에 연결될 부품들(17)로부터 캠 축을 조립하는 방법에 관한 것이며, 상기 부품들(17)은 지지 축(5)을 수용하기 위한 관통 개구부들(19)을 가진다. 본 발명은 또한 부품들(17)이 고정될(fastened) 제1 부분들(9)의 제1 직경 확대부들(11) 및 부품들(17)이 예비 위치될 제2 부분들(13)의 제2 직경 확대부들(15)을 가지는 지지 축(5)에 관한 것이며, 제2 부분들(13)의 직경(D2)은 제1 부분들(9)의 직경(D2) 보다 더 작다. 추가 단계에서, 지지 축(5)의 제1 및 제2 직경 확대부들(11, 13)이 부품들(17)의 관통 개구부들(19)로 밀어 넣어질 수 있도록 지지 축(5)이 냉각되고/되거나 부품들(17)이 가열된다. 그 다음에, 지지 축(5)이 관통 개구부들(19)로 밀어 넣어져서, 모든 부품(17)이 제2 부분과 관련이 있게 된다. 그 다음에, 부품들(17)의 관통 개구부들(19)의 직경(DB)이 관련된 제2 직경 확대부(15)의 직경(D2) 보다 더 작도록 지지 축(5)이 가열되고/되거나 부품들(17)이 냉각된다. 그 다음에, 부품들(17)이 관련된 제2 부분들(13)에 탈거 가능하게 유지되도록 부품들(17)의 부품들(17)과 관련된 제2 부분들(13)과의 소정의 오버랩이 형성된다. 그 후에, 부품들(17)이 그와 관련된 제1 직경 확대부들(11)상에 압착되거나 또는 제1 직경 확대부들(11)이 부품들(17)의 관련된 관통 개구부들(19)안으로 압입-끼워 맞추어지며, 지지 축(5)에 대한 모든 부품(17)의 각각의 요구되는 각도 위치는 압착 또는 압입-끼워맞춤 전에, 그 동안에 또는 그 후에 조절된다.

Description

캠 축 조립 방법{METHOD FOR ASSEMBLING A CAMSHAFT}
본 발명은 캠 축 및, 실린더 헤드 덮개 및 실린더 헤드 덮개에 회전가능하게 장착된 캠 축으로 이루어진 자동차 엔진용 엔진 모듈을 조립하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 유사하게는 이들 방법에 특별하게 형성된 캠 축에 관한 것이다.
자동차 엔진의 조립과 관련된 조립 노력을 감소시키고 또한 엔진 조립시에 생기는 재고 관리 및 물류비를 감소시키기 위해서, 미리 조립된 엔진 모듈들이 서플라이어들에 의해 자동차 제조업체의 조립 라인에 직접 공급된다. 이러한 엔진 모듈들은 예를 들면 실린더 헤드 덮개 및 그 안에 장착되는 캠 축으로 구성된다. 엔진의 조립 과정에서, 이로써 이 모듈을 엔진의 실린더 헤드에 고정하는 것만이 필요하다.
실린더 헤드 덮개 및 그 안에 장착된 캠 축으로 구성된 엔진 모듈에 대한 조립 방법은 WO2012/031770 A1에 제시되어 있다. 이 공지된 조립 방법의 경우에, 나중의 캠 축(later camshaft)의 실린더 지지 축이 삽입되는 관통 수단(lead-throughs)을 구비한 실린더 헤드 덮개가 제공된다. 이에 앞서, 고정할 부품들, 예를 들면, 캠, 센서 휠, 등과 같은 부품들은 완성된 캠 축 상에 이들 부품들이 차지하는 축 방향 위치들에 해당하지 않는 축 방향 위치들에 놓여진다. 다음 단계에서, 상기 지지 축은 실린더 헤드 덮개의 관통 수단 및 부품들의 관통구들을 통해 밀어 넣어진다. 상기 지지 축을 통과시키기 전에, 상기 지지 축을 힘을 작용시키지 않고 확실하게 밀어 넣기 위해서 상기 지지 축 상에 고정될 부품들은 먼저 가열되고 상기 지지 축은 냉각된다. 지지 축의 압입(pushing in) 후에, 부품들은 우선 각자의 할당된 직경 확대부들 상에 탈거(脫去) 가능하게(releasably) 취부된다(fixed). 다음 단계들에서, 부품들은 할당된 직경 확대부들로부터 탈거(脫去)되고(released), 그것들의 각도 위치에 세팅된다. 그 후에, 부품들은 압착(pressing on) 또는 압입(pressing in)에 의해 동일한 할당 직경 확대부들에 고정된다.
이 방법은 직경 확대부들이 탈거 가능한 취부에 의해 변형되는 단점을 갖는다. 이 제1 변형에 의해서, 압입 또는 압착에 의해 최종 변형에서 얻어진, 부품들과 지지 축 사이의 연결의 강도가 감소된다. 관통 개구부에 톱니 형상부를 갖는 부품들의 경우에는, 탈거 가능한 취부 동안에 톱니 형상부는 직경 확대부에 자국들(scores)을 남긴다는 추가 단점이 있다. 이들 자국은 각도 위치의 차후 세팅의 정확도를 감소시킨다. 부품들의 압착 또는 압입 동안에, 톱니 형상부는 최초 자국들로 복귀하는 경향이 있다는 것이 놀랍게도 밝혀졌다. 그러므로, 자국들은 추가 토크를 일으키며, 이것은 압입 또는 압착 동안에 부품들의 각도 위치를 변화시키며 그래서 요구되는 각도 위치로부터의 벗어남을 가져온다.
본 발명의 목적은 부품들이 고정되는 직경 확대부들에 어떠한 제1 변형도 없다는 점에서 이들 단점을 극복하는 것이다.
이 목적은 지지 축 및 이 지지 축에 연결될 부품들로부터 캠 축을 조립하는 방법에 의해 달성된다. 이 경우에, 부품들은 지지 축을 수용하기 위한 관통 개구부들을 갖는다. 이 방법은 특히 다음 단계들을 포함한다:
-부품들이 고정될 제1 영역들에 제1 직경 확대부들을 가지고 그리고
부품들이 예비 위치될 제2 영역들에 제2 직경 확대부들을 가지는 지지 축을 제공하는 단계 - 여기서 제2 영역들에서의 직경은 제1 영역들에서의 직경보다 작다;
-지지 축이 그의 제1 및 제2 직경 확대부들과 함께 부품들의 관통 개구부들을 통해 밀어 넣어질 수 있도록, 지지 축을 냉각하고/하거나 부품들을 가열하는 단계;
-각 부품이 제2 영역에 할당되도록, 지지 축을 관통 개구부들로 밀어 넣는 단계;
-부품들의 관통 개구부들의 직경이 할당된 제2 직경 확대부들의 직경보다 작도록, 지지 축을 가열하고/하거나 부품들을 냉각하는 단계;
-부품들이 할당된 제2 부품 영역들에 탈거 가능한 취부 방식으로 유지되도록, 부품들이 부품들에 할당된 제2 영역들과 예정된 오버랩을 형성하는 단계;
-부품들을 그것들에 할당된 제1 직경 확대부들로 밀어 넣거나 또는 제1 직경 확대부들을 부품들의 할당된 관통 개구부 내로 압입하는 단계, 여기서 각 부품의 지지 축에 대한 요구되는 각도 위치는 압착 또는 압입 전에, 동안에 또는 후에 각각 세팅된다.
본 발명의 목적은 베어링 리셉터클들을 갖는 적어도 하나의 실린더 헤드 덮개 및 베어링 리셉터클에 장착된 캠 축을 포함하는 자동차 엔진의 모듈을 조립하는 방법에 의해 또한 달성된다. 이 경우에, 캠 축은 지지 축 및 지지 축에 연결될 부품들로부터의 모듈을 조립하는 과정에서 만들어진다. 여기서, 부품들은 지지 축을 수용하기 위한 관통 개구부들을 갖는다. 이 방법은 특히 다음의 방법 단계들을 포함한다:
-부품들이 고정될 제1 영역들에 제1 직경 확대부들을 가지고 그리고 부품들이 예비 위치될 제2 영역들에 제2 직경 확대부들을 가지며 - 제2 영역들에서의 직경은 제1 영역들에서의 직경보다 작음 - 그리고 베어링 리셉터클들에서 완성된 캠 축이 장착될 영역들에 베어링 부분들을 가지는 지지 축을 제공하는 단계;
-지지 축에 고정될 부품들을, 그것들의 관통 개구부들이 실린더 헤드 덮개의 베어링 리셉터클들과 일직선으로(in line with) 배열되도록, 소정의 순서로 위치시키는 단계;
-지지 축이 그의 제1 및 제2 직경 확대부들 및 베어링 부분들과 함께 부품들의 관통 개구부들로 밀어 넣어지도록, 지지 축을 냉각하고/하거나 부품들을 가열하는 단계;
-지지 축의 베어링 부분이 각 베어링 리셉터클에 배열되고 각 부품이 제2 영역에 할당되도록, 지지 축을 베어링 리셉터클들 및 관통 개구부로 밀어 넣는 단계;
-부품들의 관통 개구부의 직경이 할당된 제2 직경 확대부들의 직경보다 작도록, 지지 축을 가열하고/하거나 부품들을 냉각하는 단계;
-부품들이 할당된 제2 영역들에 탈거 가능한 취부 방식으로 유지되도록, 부품들에 할당된 제2 영역들과 부품들이 소정의 오버랩을 형성하는 단계;
-부품들을 그것들에 할당된 제1 직경 확대부들 상으로 밀어넣거나 또는 제1 직경 확대부들을 부품들의 할당된 관통 개구부들 내로 밀어넣는 단계, 여기서 각 부품의 지지 축에 대한 요구된 각도 위치는 압착 또는 압입 전, 동안 또는 후에 각각 세팅된다.
지지 축이 관통 개구부들로 밀어 넣어지는 동안에, 지지 축과 부품들 사이에 온도 차를 유지하기 위하여 추가 단계들이 착수되면 유리할 수 있다. 이것은 부품들이 신속하게 냉각되지 않도록 하기 위하여 예를 들면 부품들의 절연의 형태 또는 지지 축의 상응하는 절연의 형태를 취할 수 있다. 대안적으로, 부품들은 가열 장치 내로 도입될 수도 있으며, 이 가열 장치는 부품들을 재 가열하거나 또는 부품들을 조립 방법 동안에 소정의 온도로 유지한다.
본 발명의 특정 개량의 경우에, 지지 축이 가열되고/되거나 부품들이 냉각되는 기술된 온도 균일화 이전에, 제2 영역들에서의 탈거 가능한 취부가 온도 균일화와 동시에 이루어지도록, 부품들이 위치한다. 그러므로, 부품들이 제2 영역들로 수축-끼워 맞추어진다. 이것은 추가 방법 단계가 절약될 수 있으며 방법이 특히 효율적으로 진행된다는 장점을 갖는다.
방법의 하나의 실시예의 경우에는, 각 부품의 지지 축에 대한 각자의 요구되는 각도 위치의 세팅은 지지 축을 소정 각도만큼 단지 회전함으로써 압착 또는 압입 전에 수행된다. 이렇게, 방법은 특별하게 잘 자동화될 수 있다.
부품들의 지지 축에 대한 각도 위치의 세팅 전에, 부품이 먼저 할당된 제2 영역들로부터 탈거되거나 또는 부품이 할당된 제2 영역에 탈거 가능하게 취부되면서 각도 위치가 세팅될 수 있다. 두 가지 경우에, 부품은 압착 또는 압입에 의해 차후에 고정된다. 부품이 방법 단계 동안에 자유롭게 회전할 수 있기 때문에, 제1 경우는 부품 및 지지 축의 상대적 회전을 위해 어떠한 커다란 힘의 사용도 요구되지 않는 장점을 갖는다. 다른 한편으로, 제2 경우에는 부품 및 축이 서로에 대해 축 방향으로 이동되어야 하는 추가 방법 단계가 절약된다. 이것은 자동화 요구조건들을 감소시킨다.
제3 변형예의 경우에는, 부품들의 지지 축에 대한 각도 위치는 부품들이 제1 영역들에 고정되면서 세팅된다. 이것은 한번 다시 방법 단계가 절약될 수 있게 한다. 특히, 요구되는 각도 위치의 영역에서의 회전 이동은 연결의 강도를 증가시킬 수 있음이 밝혀졌다. 특히 제공된 지지 축이 제1 영역들에 코팅을 가지고/가지거나 부품이 관통 개구부 내에 코팅을 가질 때마다 그러하다. 회전은 표면에 가까운 부품 및 지지 축의 영역들로 코팅의 확산을 일으키며 이것은 연결의 강도를 더욱 증가시킨다. 이렇게, 제조된 캠 축은 지지 축과 부품 사이에 더 큰 토크를 전달할 수 있다. 강재의 지지 축 및 부품들의 있을 수 있는 코팅들은 예를 들면, 아연, 인산염 또는 구리를 함유한다.
이 확산은, 마지막 단계에서 부품들이 요구되는 각도 위치에 남겨지기 전에 고주파로 요구되는 각도 위치 둘레로 회전된다면, 더욱 더 강화될 수 있다. 물론, 이 추가적인 회전은 요구되는 각도 위치가 제1 또는 제2 변형에 의해 세팅된 후에 수행될 수도 있다. 고주파 회전에 의해 에너지가 코팅에 도입되는 효과가 있어서, 확산이 강화된다. 회전의 요구되는 진폭(즉, 회전이 수행되는 각도)은 주파수가 증가함에 따라 감소한다는 것이 밝혀졌다. 회전의 진폭은 최대 360°일 수 있다. 30° 내지 60°의 범위에 있는 진폭들의 경우에 우수한 결과들을 나타내었다. 전형적인 주파수는 10 Hz 와 30 Hz 사이의 범위에 놓인다. 최대 100 Hz, 바람직하게는 최대 150 Hz 또는 그 이상의 주파수가 또한 가능하다.
일부 경우에는, 부품들은 관통 개구부에 톱니 형상부를 가질 수 있다. 따라서, 전달될 수 있는 토크도 마찬가지로 증가된다.
방법의 개량 실시예의 경우에는, 지지 축이 중공 축으로 형성되며, 상기 중공 축의 내부에는 내부 축이 상기 중공 축과 동심으로 배열된다. 이 경우에는, 내부 축은 중공 축에 대하여 회전될 수 있다. 온도 균일화 이후에 지지 축에 연결되지 않고 내부 축에 연결되어 함께 회전하기 위한 적어도 하나의 부품이 추가적으로 제공된다. 특히, 이 부품은 핀 연결에 의해 내부 축에 연결된다. 이 목적으로, 개구부가 중공 축으로 형성된 지지 축에 제공된다. 게다가, 내부 축은 제1 보어(bore)를 가지며 부품은 제2 보어를 가진다. 고정을 위해, 개구부, 제1 보어 및 제2 보어는 서로 일직선으로 위치하며 연결 핀은 개구부를 통해 제1 보어 및 제2 보어 내로 압착된다.
본 발명의 목적은 기술된 방법을 수행하기 위하여 특별하게 형성된 캠 축에 의해 마찬가지로 달성된다. 이러한 캠 축은 지지 축 및 상기 지지 축을 수용하기 위한 관통 개구부들을 갖는 다수의 부품들을 포함한다. 여기서, 지지 축은 부품들이 고정되는 제1 영역들을 가진다. 이 제1 영역들에는 제1 직경 확대부가 있다. 게다가, 지지 축은 회전 대칭의 제2 직경 확대부를 갖는 제2 영역들을 갖는다. 이 경우에, 제2 영역들의 직경은 제1 영역들의 직경보다 더 작다. 제2 영역들의 직경이 제1 영역들의 직경보다 더 작기 때문에, 부품은 먼저 제2 영역에 탈거 가능하게 취부될 수 있고 그 다음에 큰 힘을 작용시키지 않고 제2 영역으로부터 탈거될 수 있다. 게다가, 관통 개구부 내에서 그리고 또한 제2 영역과의 최초 오버랩의 영역에서만 부품의 단지 작은 변형이 일어난다. 따라서, 부품의 형태만 약간 손상될 뿐이다. 후반의 고정 영역들에서의 부품 또는 지지 축의 어떠한 변형도 앞선 방법 단계들에서 회피되어야 하는데, 그 이유는 이것이 부품과 지지 축 사이의 연결의 강도에 악영향을 미칠 수 있기 때문이다. 부품들이 최종적으로 고정되는 제1 영역들과, 탈거 가능한 예비 위치 선정에 사용되는 제2 영역들로의 분리에 의해 제1 영역들이 예비 위치 선정 동안에 변하지 않는 효과를 얻는다. 제2 영역들의 직경이 제1 영역들의 직경보다 더 작다는 사실에 의해 예비 위치 선정 동안에 부품의 변형조차도 감소되는 효과를 부가적으로 얻게 된다.
캠 축의 개량 형태의 경우에는, 제2 영역들이 적어도 부분적으로 부품들의 관통 개구부 내에 놓여진다. 요구되는 총 축 공간(axial space)이 감소될 수 있는 것이 여기서는 유리하며, 상기 방법은 축 방향으로 함께 근접 배열되어 있는 부품들의 경우에서 조차도 사용될 수 있다. 동작 동안에 발생하는 토크들이 이용가능한 제1 영역에 의해 전달될 수 있다는 것이 그리고 여기서 요구된다는 것은 말할 필요도 없다.
추가 실시예에서, 제2 영역들은 제1 영역들에 직접 인접해 있다. 대안적으로, 제1 영역들과 제2 영역들 사이에 축방향 간격이 또한 제공될 수 있다. 제1 변형예는 특히 캠팩트한 형태의 구조를 가능케 하는 반면에, 제2 변형예는, 할당된 제1 영역에 최종적으로 고정하기 위해, 부품은 해당하는 제2 영역에 걸쳐서 이동될 필요가 없는 장점을 갖는다. 이 변형예의 경우에, 부품은 압착 또는 압입에 의해, 먼저 제2 영역상의 일 측에 탈거 가능하게 취부될 수 있으며 그 다음에 할당된 제1 영역상의 타 측에 고정될 수 있다. 이것은 제2 영역에 걸친 이동 동안에 관통 개구부의 변형을 회피할 수 있는 장점을 갖는다. 이러한 예비 변형은 부품의 연결의 차후 강도에 영향을 줄 것이다. 이 변형예의 경우에는, 할당된 제1 영역 상에 압착 또는 압입에 의해 고정하는 동안에 단지 최종 변형이 생긴다.
본 발명은 본 발명의 원리를 제시하는 개략적인 도면들에 근거하여 아래에 더 상세하게 설명될 것이다.
도 1은 부품들 및 지지 축을 포함하는 설치된 캠 축을 구비한 실린더 헤드 덮개의 형태로 갖는 자동차 모듈을 보여준다;
도 2는 캠 축의 조립 동안에 고정될 캠 형태의 부품을 보여준다;
도 3은 제1 및 제2 직경 확대부들을 갖는 지지 축의 상세 확대도를 보여준다;
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 제1 실시예의 경우에 부품의 예비 위치 선정과 고정 사이의 다양한 방법 단계들을 보여준다;
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 제2 실시예의 경우에 부품의 예비 위치 선정과 고정 사이의 다양한 방법 단계들을 보여준다;
도 6a 내지 도 6b는 본 발명의 제3 실시예의 경우에 부품의 예비 위치 선정과 고정 사이의 다양한 방법 단계들을 보여준다;
도 6c는 각도 세팅 및 고정이 나선 형태의 운동에 의해 이루어지는 추가 실시예를 보여준다;
도 7은 관통 개구부에 톱니 형상부를 갖는 캠 형태의 부품을 보여준다;
도 8은 제2 영역들이 적어도 부분적으로 관통 개구부 내에 있는 경우의 고정 부품을 보여준다;
도 9는 지지 축과 부품 사이에 코팅을 갖는 캠 축 부분의 개략도를 보여준다;
도 10은 두개의 서로 다른 부품들(5)을 갖는 조절가능 캠 축을 위한 중공 지지 축의 개략도로서, 그 중의 단지 하나가 그것과 함께 회전하기 위한 지지 축에 연결된다;
도 11은 중공 지지 축과 그 안에 동심으로 배열되고 또한 지지 축에 대하여 회전할 수 있는 내부 축을 갖는 조립된 조절 가능한 캠 축을 보여준다;
도 12a 및 도 12b는 깔대기-형 마우스 개구부를 갖는 부품을 보여준다.
도 1에는 베어링 리셉터클들(3)을 갖는 실린더 헤드 덮개(1)가 보여진다. 도면은 단지 개략적으로 도시되어 있으며 이해를 용이하게 하기 위해서 실린더 헤드 덮개(1)의 어떠한 추가 부품들 또는 상세사항은 도시되어 있지 않다. 지지 축(5)은 베어링 리셉터클들(3)에 유지된다. 지지 축(5)은 베어링 부분들(7)을 가지며, 상기 베어링 부분들은 베어링 리셉터클들(3)과 함께 지지 축(5)용 활주 베어링들을 형성한다. 지지 축의 베어링 부분들은 외측 직경 D3을 가진다. 지지 축은 직경 DT을 갖는다. 베어링 부분들의 직경 D3은 (도1에 도시된 바와 같이) 지지 축의 직경보다 더 클 수 있다. 대안적으로, 상기 두 직경들은 또한 동일한 크기를 가질 수 있거나, 또는 베어링 부분들의 직경 D3는 또한 지지 축의 직경 DT 보다 작을 수 있다. 이것은 예를 들면 베어링 위치가 예를 들면 그라인딩에 의해 가공되었을 때마다 적용된다.
지지 축(5)은 또한 제1 영역들(9)에서 제1 직경 확대부들(11)을 가진다. 제1 직경 확대부들(11)은 외측 직경 D1을 갖는다. 게다가, 지지 축은 제2 직경 확대부들(15)을 구비한 제2 영역들(13)을 가지며 상기 제2 직경 확대부들은 외측 직경 D2을 갖는다. 제1 직경 확대부들(11) 및 제2 직경 확대부들(15)은 지지 축(5)의 회전축에 관하여 회전 대칭을 이룬다. 제2 영역들(13)의 직경 D2은 제1 영역들(9)의 직경 D1보다 더 작다. 도1의 좌측 부에서, 제1 영역들(9)은 제2 영역들(13)과 직접적으로 인접한다. 이와 대조적으로 도1의 우측 부에서는 축 방향 거리 A가 제1 영역들(9)과 제2 영역들(13) 사이에 제공된다.
두 부품들(17)은 지지 축 상에 배열된다. 부품들(17)은 각각 관통 개구부(19)를 가지며, 상기 관통 개구부를 통해서 지지 축(5)이 이어진다. 부품들의 내측 직경은 DB로 표시된다. 우측에 보여진 부품(17)은 제1 영역(9)과 제2 영역(13) 사이에 배열된다. 부품들의 내측 직경 DB는 제1 영역들(9)의 직경 D1 및 제2 영역들의 직경 D2보다 더 작다. 이렇게, 부품(17)을 고정시키기 위해서, 부품(17)과 제1 영역들(9) 사이에 또는 부품(17)과 제2 영역들(13) 사이에 오버랩이 만들어질 수 있다.
도 1의 좌측에 보여진 직경 확대부들(11 및 15)은 압연에 의해 제조되었다. 제1 영역들(9)의 폭 B1은 제1 직경 확대부(11)에 고정될 부품(17)의 폭과 일치하도록 제조되었다. 대조적으로, 도 1의 우측에 보여진 직경 확대부들(11 및 15)은 그라인딩 공정으로 제조되었으며, 즉 지지 축(5)은 큰 직경으로부터 직경들 D1 및 D2 각각으로 연삭(예를 들면 압연 작업과 같음)되었다. 그러나, 이후에 제시되는 본 발명의 예시적인 실시예들에서는, 압연 작업들에 의해 제조된 직경 확대부들만이 도시된다.
도 1에 보여진 모듈을 형성할 지지 축, 실린더 헤드 덮개 및 부품들을 조립하는 동안에, 지지 축에 고정될 부품들(17)은 그것들의 개구부들(19)이 실린더 헤드 덮개(1)의 베어링 리셉터클들(3)과 일직선으로 배열되도록, 예정된 순서로 위치한다.
부품들(17)의 각도 정렬은 차후에 이루어지므로, 이 방법 단계에서는 부품들(17)의 지지 축(5)에 대한 각도 정렬에 대하여 어떠한 주의를 기울일 필요가 없다. 그러나, 예를 들면 캠 팁들(cam tips)의 모두는 동일한 방향을 향하는 것이 추가 방법을 위해 유리하다. 다음 단계에서, 지지 축(5)은 냉각되고/되거나 부품들(17)은 가열되며, 그래서 제1 직경 확대부들(11), 제2 직경 확대부들(15) 및 베어링 부분들(7)을 갖는 지지 축(5)이 부품들(19)의 관통 개구부들 및 베어링 리셉터클들(3)로 밀어 넣어질 수 있다. 적절한 가열 공정은 유도(induction)에 의해 가열될 수 있다. 지지 축은 액체 질소 또는 기타 냉각제를 사용하여 냉각될 수 있다.
베어링 리셉터클들 DL, 관통 개구부들 DB 및 제1 직경 확대부들 D1의 직경들은, 냉각된 지지 축(4)의 직경들 D1’ 및 D3’이 베어링 리셉터클들(3)의 직경 DL 및 가열된 부품들(17)의 직경들 DB’보다 약간 더 작도록 제조 시에 치수가 결정되었다. 이렇게, 지지 축(5)은 베어링 리셉터클들(3) 및 관통 개구부들(19)로 용이하게 밀어 넣어진다. 지지 축(5)의 삽입 시에, 지지 축(5)의 베어링 부분(7)이 각 베어링 리셉터클(3)에 배열되고 각 부품(17)이 제2 영역(13)에 할당되도록 부품들(17)은 위치가 정해진다. 이러한 할당에 의해서, 예를 들면 각 부품(17)이 도 1에 보여진 바와 같이 할당된 제2 영역(13)과 나란히 (alongside) 배열되거나 그렇지 않으면 각 부품(17)이 할당 제2 영역(13)과 오버랩을 갖는 형태를 취할 수 있게 된다. 이 변형예는 도 4a에 보여진다. 지지 축(5)을 삽입한 후에, 온도 균일화가 행해지는데, 이 온도 균일화에서 지지 축(5)이 가열되고/되거나 부품들(17)이 냉각되며, 그 결과 오버랩이 형성된다. 즉, 부품들(17)의 관통 개구부들 DB의 직경이 할당된 제2 직경 확대부들(15)의 직경 D2 보다 작게 된다.
도 2는 캠 축 또는 모듈의 조립 과정에서 지지 축(5)에 고정될 실온에서의 부품(17)을 보여준다. 부품의 두 직교하는 부분들이 보여진다. 예를 들어 보여진 부품(17)은 직경 DB을 갖는 관통 개구부(19)를 구비한 캠이다. 캠은 축 방향에서 폭 B3을 갖는다. 그러나, 캠뿐만 아니라 예를 들면 센서 휠 등과 같은 기타 부품들이 본 발명에 따른 방법으로 지지 축(5) 상에 정확하게 위치 고정될 수 있다. 본 발명의 특정 예시적인 실시예의 본 설명의 과정에서는, 단순화를 위해 지지 축 상에 고정될 부품들로서 캠의 예만이 고려된다.
도 3에는, 제1 직경 확대부(11) 및 제2 직경 확대부(15)를 갖는 지지 축(5)의 일부의 상세 확대도가 보여준다. 양 직경 확대부들(11 및 15)은 지지 축의 회전축에 관하여 회전 대칭적이다. 제1 직경 확대부(11)를 갖는 제1 영역(9)는 폭 B1을 가진다. 제2 직경 확대부(15)를 갖는 제2 영역(13)은 폭 B2을 갖는다.
도 4a 내지 도 4d는 부품(17)과 지지 축(5) 사이의 각도 세팅의 변형예의 경우에 다양한 추가 방법 단계들을 개략적으로 보여준다. 도 4a에서는, 부품(17)은 할당된 제2 영역(13)과의 오버랩을 가지며, 따라서 상기 부품이 상기 할당된 제2 영역에 탈거 가능하게 취부된다. 이 초기 상태는 다양한 방식으로 달성될 수 있다. 한 변형예에서는, 지지 축(5)과 부품들(17) 사이의 온도 균일화 동안에 동시에 부품(17)이 그것에 할당된 제2 영역(13)과 소정의 오버랩을 형성하도록 부품들(17)은 기재된 온도 균일화 이전에 지지 축(5)에 대하여 위치가 정해진다. 또는 다르게 표현하면 부품(17)은 제2 영역(13) 상으로 수축-끼워 맞추어진다. 대안적인 실시예에서, 부품들(17)은 온도 균일화 이후에 그것들이 할당된 제2 영역(13)과 나란히 배열되도록 위치가 정해진다. 그 다음에 오버랩에 의한 탈거 가능한 취부가 지지 축(5) 또는 부품(17)을 이동시킴으로써, 이루어진다. 이 상태에서, 부품(17)은 지지 축(5) 상에 예비 위치가 정해진다. 이 초기 상태로 시작하여, 도 4a 내지 도 4d는 차후 방법 단계들을 보여준다. 도 4a에 보여진 단계에서, 부품(17)이 우선, 할당된 제2 영역(13)으로부터 탈거된다. 제2 영역(19)의 직경이 제1 영역(9)의 직경보다 더 작기 때문에, 큰 힘을 사용하지 않고 부품(17)이 제2 영역(13)으로부터 탈거될 수 있다. 게다가, 관통 개구부(19) 내에서 그리고 또한 최초 오버랩의 영역에서만, 부품(17)의 작은 변형만이 일어난다. 따라서, 부품(17)의 형태는 단지 약간 파괴된다. 후반의 고정 영역들에서의 부품(17) 또는 지지 축(5)의 어떠한 변형도 앞선 방법 단계들에서 회피되어야 하는데, 그 이유는 이것은 부품(17)과 지지 축(5) 사이의 연결의 강도에 악영향을 미치기 때문이다.
부품(17)의 탈거는 도 4a에서 화살표로 표시된다. 다음으로, 부품(17)의 지지 축(5)에 대한 각도 위치가 세팅된다. 이것은 지지 축(5)의 회전(도 4b에서 화살표로 표시됨)과 부품(17)의 회전 중 어느 하나에 의해 이루어진다. 일단 원하는 각도 위치에 도달되면, 도 4c에서 화살표로 표시된 바와 같이, 부품(17)은 그에 할당된 제1 영역(9)으로 압착되거나 또는 할당된 제1 영역(9)가 부품(17)의 관통 개구부(19)내로 압입된다. 설명된 방법 단계들의 결과가 도 4d에 보여진다. 보여진 캠 축 부분은 지지 축(5) 및 지지 축(5)을 수용하기 위한 관통 개구부(19)를 갖는 부품(17)을 포함하며, 지지 축(5)은 부품(17)이 고정되는 제1 영역(9)을 갖는다. 게다가, 캠 축 부분은 제1 직경 확대부(11) 및 제2 직경 확대부(15)를 갖는다. 제2 직경 확대부(15)는 지지 축(5)의 회전 축에 대하여 회전 대칭적으로 그리고 제2 영역(13)의 위치에 배열된다. 여기서 제2 영역(13)의 직경은 제1 영역(9)의 직경보다 더 작다.
압착 또는 압입(도 4c에 도시됨) 동안에, 부품은 제2 영역(13)에 걸쳐서 이동된다. 이것은, 축 방향 거리 A가 제1 할당 영역(9)과 제2 할당 영역(13)사이에 제공된다면, 회피될 수 있다. 이 변형예가 도 1의 우측 부에 보여진다. 이 변형예의 경우에, 부품(17)은 먼저 제2 영역(13)상의 일 측에 탈거 가능하게 취부될 수 있으며 그 다음에 압착 또는 압입에 의해 할당된 제1 영역(9)상의 타측에 고정될 수 있다. 이것은 제2 영역(13)을 통과하는 이동 시에 관통 개구부(19)의 변형을 회피할 수 있다는 장점을 갖는다. 이러한 예비-변형은 부품(17)의 연결의 나중의 강도에 영향을 줄 수 있다. 이러한 변형예의 경우에, 압착 또는 압입에 의해 할당된 제1 영역(9)상에 고정하는 동안에 최종 변형만이 생긴다. 도 4a 내지 도 4d에 보여진 대안적인 실시예는 제1 영역들(9)에 직접 인접한 제2 영역들(13)을 갖는다. 이것은 아주 캠팩트한 형태의 구조가 가능하게 한다.
아주 일반적으로, 최종 고정 전에 예비-위치를 선정하고 탈거 가능하게 취부(fixing)하는 장점은 캠 축 또는 엔진 모듈의 생산이 더 용이하게 자동화될 수 있다는 것이다. 부품들(17)이 예를 들면 캠들에 의해 형성된다면, 캠들(17)의 모두는 그것들의 캠 로브들(cam lobes)이 동일한 방향으로 향하도록 지지 축(5)에 탈거 가능하게 취부될 수 있다. 이 공정의 장점은 캠들의 위치 선정 이후에 수행될 캠(17)과 지지 축(5) 사이의 연결이 자동화 방법 단계에서 용이한 방식으로 이루어질 수 있다는 점이다. 압착 장치(press-on device)와 압입 장치(pressing-in device)의 도움으로 부품/캠(17)과 지지 축(5) 사이의 프레스 연결(press connection)의 자동화 제조 과정에서, 부품들/캠들(17)의 상대적 위치가 미리 정해진다면 유리하다. 그리고, 지지 축을 부품/캠(17)에 대하여 회전시켜 지지 축(5) 상에서 부품/캠(17)의 요구되는 각도 위치가 세팅되기 전에, 각 부품/캠(17)에 대하여 원주 방향에서의 그것의 실제 상대 위치를 결정할 어떠한 수단도 상기 장치에서는 필요하지 않다.
달리 말하면: 부품들/캠들(17)의 위치 선정 후 그리고 프레스 연결부의 형성(establishment) 전의 지지 축(5)에 대한 부품들/캠들(17)의 상대 각도 위치가 지지 축(5)상의 부품들/캠들(17)의 일시적인 취부의 결과로 이미 알려져 있지 않다면, 지지 축(5) 상에서의 부품/캠(17)의 원하는 각도 위치를 확실히 확보하기 위하여, 부품들/캠들(17)의 상대적 각도 위치가 지지 축(5)이 회전되어야 하는 각도에 의해 결정될 수 있기 전에, 부품들/캠들(17)의 상대 각도 위치가 우선 프레스 연결부의 형성 전에 결정되어야 한다. 이것은 부품들/캠들(17)의 지지 축(5)상으로의 압착 또는 지지 축(5)의 부품들/캠들(17) 안으로의 압입을 자동화하는 것을 더 어렵게 만든다. 만일, 다른 한편으로, 위치 선정 후에 부품들/캠들(17)이, 동일한 각도 위치로, 예를 들면 캠 팁들의 모두가 동일한 방향으로 향하고 있는 방위(orientation)로, 지지 축(5)에 항상 탈거 가능하게 취부되면, 지지 축(5)에 대한 부품들/캠들(17)의 상대 각도 위치가 이미 알려져 있기 때문에, 상기 상대 각도 위치를 결정하는 작업 단계를 없앨 수 있다. 그러므로, 프레스 연결부를 부품들/캠들(17)과 지지 축(5) 사이에 형성하는 장치는 훨씬 더 간단한 구조를 가질 수 있으며, 캠 축을 조립하는 본 발명에 따른 방법이 더 신속하게 진행될 수 있다. 사이클 시간이 상당히 증가되고 제조 공장의 더 비용효율이 높은 작업이 얻어진다.
도 5a 내지 도 5c는 부품(17)과 지지 축(5) 사이의 각도 세팅의 대안적인 변형예의 경우에 다양한 방법 단계들을 개략적으로 보여준다. 이 변형예의 경우에, 부품(17)이 할당된 제2 영역(13)에 탈거 가능하게 취부되면서 부품(17)의 각도 위치가 세팅된다. 도 5a에는, 이것이 화살표로 표시된다. 이것은 취부로부터 탈거의 추가 단계(도 4a에 도시됨)를 없애고 따라서 방법을 더 효율적으로 수행할 수 있는 장점을 갖는다. 도 5b 및 도 5c에 보여진 추가 단계들은 이미 기재된 변형예(도 4c 및 도 4d 참고)와 유사한 방식으로 수행된다.
부품(17)과 지지 축(5) 사이의 각도 세팅의 제3 실시예가 도 6a 및 도 6b에 보여진다. 이 변형예의 경우에, 부품(17)은 먼저 제1 영역(9)에 고정된다(도 6a에서 화살표로 표시됨). 그 후에만 각도 위치의 세팅이 이루어진다(도 6b에 화살표로 표시됨).
도 6c에 보여진 추가 구조의 경우에, 부품(17)과 지지 축(5)이 압착 또는 압입에 의한 고정 동안에 서로에 대하여 나선형으로 회전된다는 점에서 이들 두 방법 단계들이 또한 결합된다. 이것이 도 6c에서 화살표로 표시된다.
도 7에서, 부품(17)이 관통 개구부(19)에 톱니 형상부(21)를 가지는 추가 실시예가 도시된다. 내측 직경 DB은 이 경우에 톱니 형상부(21)의 팁들에 의해 형성된다.
본 발명의 특별한 구조가 도 8에 보여진다. 이 변형예의 경우에, 제2 영역들(13)은 적어도 부분적으로 관통 개구부(21)내에 놓여있다. 보여진 실시예의 경우에, 관통 개구부(21)는 제1 영역(9)과 완전히 오버랩되고 제2 영역(14)과는 부분적으로 오버랩된다. 게다가, 제2 영역(13)은 제1 영역(9)과 직접적으로 인접한다. 관계들 B3>B1 및 B1+B2>B3이 적용된다. 추가 변형예(도시되지 아니함)의 경우에, 제1 및 제2 영역들은 서로 인접하고 완전하게 관통 개구부 내에 놓여진다. 그 다음에 관계 B3>B1+B2 가 적용된다.
도 9는 본 발명의 추가 개량예를 보여준다. 지지 축(5)과 부품(17) 사이의 연결부의 강도를 증가시키기 위하여 코팅(23)이 부품(17)과 지지 축(5) 사이에 배열된다. 그 결과, 더 높은 토크가 부품(17)과 지지 축(5) 사이에 전달될 수 있다. 이 코팅(23)은 대안적으로, 부품(17) 및 지지 축(5)의 조립 전에 제1 영역(9)상에, 또는 부품(17)의 관통 개구부(19)의 내측에 또는 제1 영역(9) 및 부품(19)상에 적용될 수 있다. 코팅(23)이 지지 축(5)과 부품(17) 사이의 차후 접촉 구역에 한정될 필요가 없다는 것은 말할 필요도 없다. 전체 지지 축(5)의 코팅 또는 전체 부품(17)의 코팅도 또한 가능하다. 코팅(23)은 예를 들면 아연 또는 인산염을 포함하는데, 그 이유는 이들 재료가 연결부의 강도를 아주 크게 향상시키는 것으로 밝혀졌기 때문이다. 연결의 강도에 있어서의 추가 증가는 부품(17)이 요구되는 각도 위치 둘레로 고주파로 회전하면 달성된다. 여기서, 압착 또는 압입 후에, 요구되는 각도 위치가 세팅되기 전에 부품(17)이 지지 축(5)에 대하여 최대 +/- 20°만큼 전후로 회전된다. 이 회전은 도 9에서 양두(兩頭) 화살표로 표시된다. 회전은 표면 근처에 있는 부품(17) 및 지지 축(5)의 영역들로의 코팅의 확산을 일으키며, 이것이 연결의 강도를 추가적으로 증가시킨다.
도 10 및 도 11은 조절 가능한 캠 축의 조립 과정에 본 발명에 따른 방법이 사용되는 실시예를 보여준다. 이 실시예의 경우에는, 지지 축(5)이 중공 축으로 형성된다. 지지 축(5)의 내부에는 내부 축(25)이 지지 축(5)에 대하여 동심으로 배열되며, 내부 축(25)은 지지 축(5)에 대하여 회전할 수 있다. 상술한 방식으로 프레스 연결에 의해 지지 축(5)에 연결된 부품들(17)이 제공된다. 부품들(17)이외에도, 지지 축(5)에 연결되는 것이 아니라 내부 축(25)과 함께 회전하기 위하여 내부 축(25)에 연결되는 적어도 하나의 추가 부품(27)이 제공된다. 내부 축(25)과 함께 회전하기 위해, 부품(27)을 내부 축(25)에 연결하는 것은, 아래에서 더 상세하게 설명된 바와 같이, 예를 들면 핀 연결에 의해 이루어진다. 이렇게, 부품들(27)은 내부 축(25)과 함께, 지지 축(5) 및 지지 축(5)에 취부 연결된 부품들(17)에 대하여 회전할 수 있다.
부품들(17 및 27)은 바람직하게는 캠들에 의해 형성되며, 캠들에 의해서 내연 기관의 가스-교환 밸브들이 작동된다. 내부 축(25)의 지지 축(5)에 대한 상대적인 회전에 의해, 캠들(27)에 의해 작동되는 밸브들의 개폐 시각들(opening and closing times)이 변경되는 효과가 얻어진다. 이렇게, 본 발명에 따른 방법을 사용하여 제조된 조절가능한 캠 축이 제공된다.
도 10에 보여진 지지 축(5)은 중공 축으로 형성된다. 지지 축(5)의 내부에는 내부 축(25)이 상기 지지 축과 동심으로 배열된다(도 11 참고). 내부 축(20)이 지지 축(5)에 대하여 회전할 수 있다. 도 10에 보여진 지지 축(5)은 제1 직경 확대부(11)을 갖는 제1 영역(9)을 구비한다. 제1 영역(9)에 바로 인접하여, 제2 직경 확대부(15)를 갖는 제2 영역(13)이 놓여있다. 이들 두 직경 확대부들(11 및 15)이 부품(17)에 할당되며 상술한 방식으로 부품(17)과 프레스 연결부를 형성하는 목적을 수행하다. 부품(27)과 나란히 제2 직경 확대부(15)를 갖는 제2 영역(13)이 배열된다. 이 제2 직경 확대부(15)는 부품(27)에 할당된다. 제2 직경 확대부(15)는 아래에 더 상세하게 기재된 바와 같이, 지지 축(5)상에 부품(27)을 탈거 가능하게 취부하는 역할을 한다. 게다가, 지지 축(5)은 개구부(29)를 가진다. 예시적인 실시예에서 캠으로 형성된 부품(27)은 보어(31)를 갖는다. 중공 지지 축(5)에 배열될, 내부 축(25)(도 11 참고)은 도 10에는 도시되지 않는다. 개구부(29) 및 보어(31)는 함께 회전하기 위해, 부품(27)을 내부 축(25)에 고정하는 역할을 한다. 이것은 도 11에 근거하여 아래에 상세하게 설명된다.
도 10에 보여진 조절 가능한 캠 축의 상태에서는, 다수의 방법 단계들이 이미 수행되었다. 지지 축(5)이 이미 냉각되고/되거나 부품들(17, 27)이 가열되었고, 그래서 지지 축(5)이 그의 제1 직경 확대부들(11) 및 그의 제2 직경 확대부들(15)과 함께, 부품들(17, 27)의 관통 개구부들(19)을 통해 밀어 넣어질 수 있었다. 관통하여 밀어 넣은 후에는, 지지 축(5)이 가열되고/되거나 부품들(17)이 냉각되었기 때문에 온도 균일화가 이미 일어났다.
부품(17)이 도 1 내지 도 9와 관련하여 전에 이미 기술한 방식과 동일하게 처리되지만, 부품(27)에 대하여는 다른 방법 단계들이 수행된다. 우선, 할당된 제2 영역(13)과 부품(27)의 소정의 오버랩이 형성되며, 따라서 부품(27)이 할당된 영역(13)에 탈거 가능한 취부 방식으로 유지된다. 이것은 부품(27)을 지지 축(5)과 관련하여 이동시키거나 또는 온도 균일화 전에 적절한 위치를 선정함으로써 일어날 수 있으며, 이로써 할당된 직경 확대부(15)로의 수축-끼워 맞춤이 행해진다. 이것은 도 4a와 관련하여 상세하게 설명된다.
지지 축(5), 내부 축(25)(미도시) 및 부품(27) 사이의 원하는 상대 각도 위치를 세팅하기 위해서, 부품(27)은 어떠한 문제도 없이 직경 확대부로부터 다시 밀어 넣어질 수 있다. 부품들(17 및 27)은 이렇게, 원하는 이미 공지된 상대 각도 위치에 지지 축(5)상에 탈거 가능한 취부 방식으로 이렇게 유지될 수 있다. 그 결과, 차후에 행해지는 부품들(17)의 지지 축(5)상에의 압착 또는 차후에 행해지는 부품(27)과 내부 축(25)(미도시) 사이의 핀 연결 (도 11 참고)의 자동화가 용이하게 되며 캠 축들의 조립에서의 사이클 타임이 증가된다.
일단 부품(27)이 직경 확대부(15)로부터 밀어 넣어지면, 지지 축(5)은 부품(27)에 대하여 자유로이 회전할 수 있다. 그 후에, 내부 축(25)내의 개구부(29), 제1 보어(33) (미도시) 및 부품(27)내의 제2 보어(31)가 서로 일직선을 이루도록, 지지 축(5)과 내부 축(25)(미도시)이 회전한다. 그 후에, 연결 핀(35)이 개구부(21)를 통해 제1 보어(33)와 제2 보어(31) 안으로 압입되며, 그로 의해서 부품(27)이 내부 축(25)과 함께 회전하기 위해 내부 축(25)에 연결된다. 그 다음에 부품(27)은 내부 축(25)의 회전에 의해 지지 축(5)에 대하여 회전할 수 있다.
조절 가능한 캠 축의 조립된 상태가 도 11에 보여진다. 지지 축(5)의 단부들에는, 내부 축(25)이 지지 축(5)으로부터 돌출된다. 부품(17)은 비-포지티브(non-positive) 또는 비-포지티브와 포지티브(non-positve and positive) 프레스 연결에 의해 지지 축(5)에 연결된다. 부품(27)의 영역에는, 축 배열(shaft arrangement)이 축의 절단 섹션(axial half-section)으로 보여진다. 중공 지지 축(5)이 내부 축(25)을 둘러싼다. 연결 핀(35)이 지지 축(5)의 개구부(29)(도 11에서는 볼 수 없음)를 통해서 내부 축(25)의 제1 보어(33) 및 부품(27)의 제2 보어(31) 안으로 압입되었다. 지지 축(5)과 내부 축(25) 사이에는 환상 간격(annular gap)이 있다. 연결 핀(35)에 의해, 부품(27)이 내부 축(25)과 함께 회전하기 위해 내부 축(25)에 연결된다. 내부 축(25)이 지지 축(5)에 대하여 회전하기 때문에, 부품(27)은 지지 축(5)에 대하여 회전할 수 있다. 도 11에는, 부품(27)이 탈거 가능한 취부 방식으로 앞서 유지되어 있는 직경 확대부(15)가 부품(27)의 왼쪽에 보여질 수 있다.
도 12a 및 도 12b는 본 발명의 추가적인 개량을 보여준다. 이 실시예의 경우에, 부품(17)은 깔대기-형 확장부(37)를 갖는다. 깔대기-형 확장부(37)의 외측 직경은 DT로 표시된다. 상기 확장부의 직경 DT는 바람직하게는 제1 영역들의 직경 D1 및 제2 영역들의 직경 D2 보다 더 크다. 그 다음에, 제1 및 제2 영역들상에 부품(17)을 취부하는 동안에, 영역들의 변형은 부품의 주변 영역을 거쳐서 일어나는 것이 아니라 깔대기-형 확장부(37)의 측면(flank)에서 일어난다. 이렇게, 부품의 로딩(loading)은 부품의 중간을 향해 이동된다. 그 결과 부품의 주변 영역에서의 과도한 로드들(loads)이 회피된다.

Claims (15)

  1. 지지 축(5) 및 지지 축(5)에 연결될 부품들(17)로부터 캠 축(2)을 조립하는 방법으로서, 부품들(17)은 지지 축(5)을 수용하기 위한 관통 개구부들(19)을 가지며, 다음 단계들을 특징으로 하는 캠 축 조립 방법:
    a. 부품들(17)이 고정될 제1 영역들(9)에 제1 직경 확대부들(11)을 가지고 그리고 부품들(17)이 예비 위치될 제2 영역들(13)에 제2 직경 확대부들(15)을 가지는 지지 축(5)을 제공하는 단계, 여기서 제2 영역들(13)에서의 직경(D2)은 제1 영역들(9)에서의 직경(D1)보다 작다;
    b. 지지 축(5)이 그의 제1 및 제2 직경 확대부들(11, 13)과 함께 부품들(17)의 관통 개구부들(19)을 통해 밀어 넣어질 수 있도록, 지지 축(5)을 냉각하고/하거나 부품들(17)을 가열하는 단계;
    c. 각 부품(17)이 제2 영역에 할당되도록, 지지 축(5)을 관통 개구부들(19)로 밀어 넣는 단계;
    d. 부품들(17)의 관통 개구부들(19)의 직경(DB)이 할당된 제2 직경 확대부들(15)의 직경(D2) 보다 작도록, 지지 축(5)을 가열하고/하거나 부품들(17)을 냉각하는 단계;
    e. 부품들(17)이 탈거 가능한 취부 방식으로, 할당된 제2 부품 영역들(13)에 유지되도록, 부품들(17)의 부품들(17)에 할당된 제2 영역들(13)과의 소정의 오버랩을 만드는 단계;
    f. 부품들(17)을 그것들에 할당된 제1 직경 확대부들(11)로 밀어 넣고 또는 제1 직경 확대부들(11)을 부품들(17)의 할당된 관통 개구부들(19) 내로 압입하는 단계, 여기서 지지 축(5)에 대한 요구되는 각 부품(17)의 각도 위치는 압착 또는 압입 전에, 그 동안에 또는 그 후에 각각 세팅된다.
  2. 베어링 리셉터클들(3)을 갖는 적어도 하나의 실린더 헤드 덮개(1) 및 베어링 리셉터클(3)에 장착된 캠 축(2)을 포함하는 자동차 엔진용 모듈을 조립하는 방법으로서 - 캠 축(2)은 지지 축(5) 및 지지 축(5)에 연결될 부품들(17)으로부터 모듈을 조립하는 과정에서 제조되며, 부품들(17)은 지지 축(5)을 수용하기 위한 관통 개구부들(19)을 가짐 - 다음의 방법 단계들을 특징으로 하는 자동차용 모듈의 조립 방법:
    a. 부품들(17)이 고정될 제1 영역들(9)에 제1 직경 확대부들(11)을 가지고 그리고 부품들(17)이 예비 위치될 제2 영역들(13)에 제2 직경 확대부들(15)을 가지며 - 제2 영역들(13)의 직경(D2)은 제1 영역들(9)의 직경(D1)보다 작음- 그리고 완성된 캠 축(2)이 베어링 리셉터클들에 장착될 영역들에 베어링 부분들(7)을 가지는 지지 축(5)을 제공하는 단계;
    b. 지지 축(5)에 고정될 부품들(17)을, 그것들의 관통 개구부들(19)이 실린더 헤드 덮개(1)의 베어링 리셉터클들(3)과 일직선으로(in line with) 배열되도록, 소정의 순서로 위치시키는 단계;
    c. 지지 축(5)이 그의 제1 및 제2 직경 확대부들(11, 15) 및 베어링 부분들(7)과 함께 부품들(17)의 관통 개구부들(19)을 통해 밀어 넣어지도록 지지 축(5)을 냉각하고/하거나 부품들(17)을 가열하는 단계;
    d. 지지 축(5)의 베어링 부분(7)이 각 베어링 리셉터클(3)에 배열되고 각 부품(17)이 제2 영역(13)에 할당되도록, 지지 축(5)을 베어링 리셉터클들(3) 및 관통 개구부들(19)을 통해 밀어 넣는 단계;
    e. 부품들(17)의 관통 개구부들(19)의 직경(DB)이 할당된 제2 직경 확대부들의 직경(D2) 보다 작도록, 지지 축(5)을 가열하고/하거나 부품들(17)을 냉각하는 단계;
    f. 부품들(17)이 탈거 가능한 취부 방식으로 할당된 제2 영역들(13)에 유지되도록, 부품들(17)의 부품들(17)에 할당된 제2 영역들(13)과의 소정의 오버랩을 만드는 단계;
    g. 부품들(17)을 그것들에 할당된 제1 직경 확대부들(11)로 밀어 넣고 또는 제1 직경 확대부들(11)을 부품들(17)의 할당된 관통 개구부들(19) 내로 압입하는 단계, 여기서 지지 축(5)에 대한 요구되는 각 부품(17)의 각도 위치는 압착 또는 압입 전에, 동안에 또는 후에 각각 세팅된다.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    방법 단계 e)에 따른 온도 균일화 이전에, 방법 단계 f)가 온도 균일화와 함께 동시에 행해지도록 부품들(17)이 위치하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 g)에서, 지지 축(5)에 대한 각각 요구되는 각 부품(17)의 각도 위치는 압착 또는 압입 전에 지지 축(5)을 소정 각도만큼 단순 회전시켜 세팅되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 g)에서, 각 부품(17)은 우선 할당된 제2 영역들(13)로부터 탈거되고, 그리고 나서 지지 축(5)에 대한 부품(17)의 각도 위치가 세팅되고 마지막으로 부품(17)이 압착 또는 압입에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 g)에서, 지지 축(5)에 대한 부품들(17)의 각도 위치는, 부품들(17)이 할당된 제2 영역들(13)에 탈거 가능하게 취부되면서, 세팅되며, 그리고 마지막으로 부품(17)은 압착 또는 압입에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 g)에서, 지지 축(5)에 대한 부품들(17)의 각도 위치는, 부품들(17)이 제1 영역들(9)에 고정되면서, 세팅되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    지지 축(5)은 중공 축으로 형성되며, 상기 중공 축의 내부에는 내부 축(25)이 상기 중공 축에 대하여 동심으로 배열되며, 내부 축(25)은 상기 중공 축에 대하여 회전될 수 있으며, 또한 방법 단계 e)에 따른 온도 균일화 후에 지지 축(5)에 연결되는 것이 아니라 내부 축(25)과 회전하기 위해 내부 축(25)에 연결된 적어도 하나의 부품(27)이 제공되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    부품(27)이 핀 연결에 의해 내부 축(25)에 연결되며, 개구부(29)는 중공 축으로 형성된 지지 축(5)에 제공되고, 제1 보어(33)는 내부 축(25)에 제공되며 제2 보어(31)는 부품(27)에 제공되며, 또한 개구부(29), 제1 보어(33) 및 제2 보어(31)는 서로 일직선으로 위치되며, 또한 연결 핀(35)이 개구부(29)를 통해 제1 보어(33) 및 제2 보어(31)안으로 압입되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    지지 축(5)과 부품(17) 사이의 연결의 강도를 증가시키기 위해서, 제공된 지지 축(5)은 제1 영역들(9)에 코팅(23)을 가지고/가지거나 부품(17)은 관통 개구부(19) 내부에 코팅(23)을 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    단계 g)에서, 부품들(17)은 요구되는 각도 위치 둘레로 고주파로 회전되는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 지지 축(5) 및 상기 지지 축을 수용하기 위한 관통 개구부들(19)을 갖는 다수의 부품들(17)을 포함하는 캠 축(2) - 상기 지지 축(5)은 부품들(17)이 고정되며 제1 직경 확대부(11)를 가지는 제1 영역들(9)을 가짐 - 에 있어서, 지지 축(5)은 회전 대칭적인 제2 직경 확대부(15)를 구비한 제2 영역들(13)을 가지며, 제2 영역들(13)의 직경(D2)은 제1 영역들(9)의 직경(D1) 보다 더 작은 것을 특징으로 하는 캠 축(2).
  13. 제12항에 있어서,
    제2 영역들(13)이 적어도 부분적으로 관통 개구부들(19) 내에 놓여 있는 것을 특징으로 하는 캠 축(2).
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    축방향 간격은 제1 영역(9)과 제2 영역(13) 사이에 제공되는 것을 특징으로 하는 캠 축(2).
  15. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    지지 축(5)과 부품들(17) 사이의 연결의 강도를 증가시키기 위해서, 코팅(23)이 부품들(17)과 지지 축(5) 사이에 배열되는 것을 특징으로 하는 캠 축(2).
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