DE102021210653A1 - Scrollmaschine - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Scrollmaschine (2), insbesondere elektrischer Kältemittelverdichter für eine Fahrzeugklimaanlage, aufweisend einen feststehenden Scroll mit einer Basisplatte und mit einer Spiralwand, einen beweglichen Scroll (24) mit einer Basisplatte (24b) und mit einer Spiralwand (24a), welche in die Spiralwand des feststehenden Scrolls eingreift und mit dieser Förderkammern bildet, und einen Antrieb (4), welcher mittels einer Antriebswelle (30) kraftübertragungstechnisch mit dem beweglichen Scroll (24) gekoppelt ist, wobei die Antriebswelle (30) einen exzentrisch angeordneten Exzenterpin (40) aufweist, wobei auf den Exzenterpin (40) ein Lagerzapfen (44) drehbar angeordnet ist, welcher zur exzentrischen Kraftübertragung in ein Gleitlager (46) der Basisplatte (24b) des beweglichen Scrolls (24) eingreift, und wobei in den Außenumfang des Lagerzapfens (44) mindestens eine axial verlaufende Radialnut (58) zur Schmiermittelführung eingebracht ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Scrollmaschine, insbesondere in Form eines Scrollverdichters, welcher vorzugsweise für die Verdichtung von Kältemittel einer Fahrzeugklimaanlage eingesetzt wird. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Kraftübertragung und Lagerung für eine solche Scrollmaschine.
  • Bei Kraftfahrzeugen sind regelmäßig Klimaanlagen eingebaut, die mit Hilfe einer einen Kältemittelkreislauf bildenden Anlage den Fahrzeuginnenraum klimatisieren. Derartige Anlagen weisen grundsätzlich einen Kreislauf auf, in dem ein Kältemittel geführt ist. Das Kältemittel, beispielsweise R-744 (Kohlenstoffdioxid, CO2) oder R-134a (1,1,1,2-Tetrafluorethan), wird an einem Verdampfer erwärmt und mittels eines (Kältemittel-) Verdichters oder Kompressors verdichtet, wobei das Kältemittel anschließend über einen Wärmetauscher die aufgenommene Wärme wieder abgibt, bevor es über eine Drossel erneut zum Verdampfer geführt wird.
  • Als Kältemittelverdichter wird häufig eine sogenannte Scrollmaschine eingesetzt, um das Kältemittel zu verdichten. Der Aufbau und die Funktionsweise einer solchen Scrollmaschine, eingesetzt als Verdichter für das Kältemittel einer Kraftfahrzeugklimaanlage, ist beispielsweise in DE 10 2012 104 045 A1 beschrieben. Wesentliche Bestandteile einer solchen Scrollmaschine sind zwei relativ zueinander bewegbare Scrollteile („Scrolls“). Meist liegt im System auch Öl in Tropfenform oder als Nebel vor, wobei das Öl nach der Verdichtung zumindest teilweise von dem (nach der Verdichtung üblicherweise gasförmigen) Kältemittel abgetrennt wird. Das Kältemittel (gegebenenfalls mit Resten von Öl) wird dann in den Klimakreislauf eingebracht, während das abgetrennte Öl meist innerhalb der Scrollmaschine zur Schmierung von bewegten Teilen an diese herangeführt werden kann.
  • Die Scrollteile sind in der Regel als ein feststehender, fixierter Scroll (Fixscroll, Statorscroll, Verdrängerscroll, kurz: F-Scroll) und als ein beweglicher, orbitierender Scroll (Gegenscroll, Rotorscroll, kurz: O-Scroll) ausgeführt. Die beiden Scrolls sind grundsätzlich gleichartig aufgebaut und weisen jeweils eine Basisplatte (Grundkörper, Scrollscheibe) und eine spiralförmige (schneckenförmige), ausgehend von der Basisplatte sich in Axialrichtung erstreckende Wandung (Spiralwand, Scrollwand) auf. Im zusammengesetzten Zustand liegen die Spiralwände der beiden Scrolls verschachtelt ineinander und bilden zwischen den sich abschnittsweise berührenden Scroll-Wandungen mehrere Förder- oder Verdichterkammern.
  • Unter einer orbitierenden Bewegung ist hier und im Folgenden insbesondere eine exzentrische, kreisförmige Bewegungsbahn zu verstehen, bei welcher der O-Scroll selbst nicht um die eigene Achse rotiert. Die beiden Scrolls weisen im Betrieb einen möglichst kleinen axialen Abstand zueinander auf, wobei bei jeder orbitierenden Bewegung zwischen den Spiralwänden im Wesentlichen sichelförmige (Verdichter- oder Förder-) Kammern gebildet werden, deren Volumen im Zuge der Bewegung der beiden Scroll zueinander (zumindest bei einem Verdichtungsprozess) von der Außenseite her entlang der Spiralwände in Richtung zur Mittelachse des jeweiligen Scrolls wandert und dabei zunehmend reduziert (und damit das darin geführte Medium verdichtet) wird.
  • Zum Antrieb des O-Scrolls ist typischerweise ein Elektromotor vorgesehen, dessen Motorwelle (Antriebswelle) mittels eines (A-seitigen) exzentrischen Wellenzapfens (auch: „Wellenpin“ oder „Exzenterpin“) mit dem beweglichen Scrollteil antriebstechnisch gekoppelt ist.
  • Aufgrund von Fertigungstoleranzen unter anderem der beiden Scrollkonturen weicht die reale exzentrische Laufbahn des beweglichen Scrolls in der Regel von einer idealen exzentrischen Laufbahn ab. Um hier eine über die gesamte Orbitationsbewegung möglichst durchgängige radiale Anschmiegung der beiden Scrolls, insbesondere deren Scrollwände, aneinander zu ermöglichen, ist üblicherweise eine am Wellenzapfen drehbar gelagerte Einheit (auch als „Exzentereinheit“ oder „Swing Link“ bezeichnet) vorhanden. Dieser Swing Link ist dabei gegenüber dem Exzenterpin exzentrisch gelagert. Konkret ist der Exzenterpin dabei in der Regel in einem (Lager-)Zapfen des Swing Links exzentrisch gelagert, wobei der bewegliche Scroll wiederum um den Lagerzapfen drehbar gelagert ist, üblicherweise mittels eines Wälzlagers.
  • Im (Verdichter-) Betrieb wirken tangentiale Verdichtungskräfte auf die Wände (Scrollwände) der Förderkammern. Diese Verdichtungskräfte wirken auch auf das Zentrum des Lagerzapfens. Diese tangentialen Verdichtungskräfte müssen (insbesondere zur Aufrechterhaltung des Betriebs) mittels einer Antriebs- oder Gegenkraft ausgeglichen werden. Diese Gegenkraft greift dabei im Zentrum des Exzenterpins an. Aufgrund des Versatzes der Zentren des Exzenterpins und des Lagerzapfens wird dabei ein Drehmoment hervorgerufen, das zur Verdrehung des Swing Link um den Exzenterpin führt. Aufgrund der Exzentrizität des Lagerzapfens zu dem Exzenterpin führt diese Verdrehung außerdem zu einer radialen Verschiebung des Zentrums des Lagerzapfens relativ zu dem Zentrum der Motorwelle. Anders ausgedrückt wird dadurch der sogenannte Orbitationsradius verändert und somit der radiale Abstand zwischen den Spiralwänden. Der Swing Link bildet also ein Radius-Ausgleichssystem beziehungsweise ein System zur Rotationslagerung des oribitierenden Scrolls, also zur Umsetzung einer Rotationsbewegung der Motorwelle in eine orbitierende Bewegung des beweglichen Scrolls.
  • Um die Kraftübertragung zwischen dem exzentrischen (rotierenden) Exzenterpin und dem (nicht rotierenden) O-Scroll zu gewährleisten, ist in der Regel ein Wälzlager zur Kraftübertragung und Lagerung vorgesehen, in welches der Lagerzapfen eingreift. Im Allgemeinen ist das verwendete Wälzlager, aufgrund extremer Belastungsverhältnisse und Bauraummängel, ein Sonder-Lager, also keine Katalog-Ware, wodurch die Lagerung des Exzenterpins beziehungsweise des O-Scrolls vergleichsweise aufwendig und kostenintensiv ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besonders geeignete Scrollmaschine anzugeben. Insbesondere soll eine besonders günstige, konstruktiv einfache, und vorzugsweise akustisch verbesserte exzentrische Lagerung des O-Scrolls realisiert werden. Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, eine besonders geeignete Vorrichtung zur exzentrischen Lagerung eines O-Scrolls anzugeben.
  • Hinsichtlich der Scrollmaschine wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und hinsichtlich der Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 10 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche. Die im Hinblick auf die Scrollmaschine angeführten Vorteile und Ausgestaltungen sind sinngemäß auch auf die Vorrichtung übertragbar und umgekehrt.
  • Die erfindungsgemäße Scrollmaschine ist insbesondere als ein Scrollverdichter, vorzugsweise als ein elektrischer Kältemittelverdichter für eine Fahrzeugklimaanlage eines Kraftfahrzeugs, ausgeführt. Die Scrollmaschine weist hierbei einen feststehenden Scroll mit einer Basisplatte und mit einer sich hierzu axial erstreckenden Spiralwand auf. Der feststehende Scroll weist beispielsweise weiterhin eine außenumfangsseitige Begrenzungswand auf, welche den Spiralgang umlaufend einfasst. Die Scrollmaschine weist auch einen beweglichen Scroll mit einer Basisplatte und einer hiervon axial vorstehenden Spiralwand auf. Die Spiralwände der Scrolls greifen dabei exzentrisch ineinander und bilden in einem bestimmungsgemäßen (Verdichter-)Betrieb aufgrund einer Orbitation des beweglichen Scrolls gegenüber dem feststehenden Scrolls eine Anzahl von sich entlang den Spiralwänden bewegenden Förderkammern. Die Förderkammern sind in einem bestimmungsgemäßen Verdichterbetrieb auch als Verdichterkammern bezeichnet.
  • Die Scrollmaschine weist ferner einen - vorzugsweise elektrischen oder elektromotorischen - Antrieb mit einer Antriebswelle auf, welche den Antrieb und den beweglichen Scroll mechanisch, insbesondere antriebs- oder kraftübertragungstechnisch, koppelt. Der bewegliche Scroll ist mittels der Antriebswelle orbitierend angetrieben oder antreibbar. Hierzu weist die Antriebswelle einen exzentrisch angeordneten und axial orientierten Exzenterpin auf.
  • Unter einem „exzentrischen angeordneten Exzenterpin“ wird hier und im Folgenden insbesondere ein stirnseitiger oder wellenendseitiger Wellenzapfen oder Wellenfortsatz der Antriebswelle verstanden, welcher radial nach außen versetzt zu der Mitten- oder Drehachse der Antriebswelle angeordnet ist. Der Exzenterpin steht dem Wellende axial in Richtung des beweglichen Scrolls empor.
  • Auf den bolzenförmigen oder stiftförmigen Exzenterpin ist ein beispielsweise rohrförmiger oder hohlzylindrischer Lagerzapfen drehbar oder rotierbar angeordnet. Beispielsweise ist der Lagerzapfen mittels einer Durchführöffnung auf den Exzenterpin aufgesetzt oder aufgesteckt. Der Lagerzapfen greift zur exzentrischen Lagerung und Kraftübertragung in ein Gleitlager der Basisplatte des beweglichen Scrolls ein. Mit anderen Worten weist die Basisplatte eine(n) der Antriebswelle zugewandten Aufnahme oder Lagersitz auf, in welche das Gleitlager, beispielsweise in Form einer Gleitbuchse, eingesetzt ist, wobei der mit dem Lagerzapfen versehene Exzenterpin zumindest abschnittsweise in das Gleitlager eingreift, so dass der Lagerzapfen zumindest abschnittsweise von dem Gleitlager umgeben oder eingefasst ist.
  • Erfindungsgemäß ist in den Außenumfang des Lagerzapfens mindestens eine axial verlaufende Radialnut, also eine radial nach innen gerichtete Vertiefung oder Aussparung, eingebracht. Die Radialnut ist hierbei dazu vorgesehen, sowie dafür geeignet und eingerichtet ein Schmiermittel zur Schmierung des Gleitlagers zu führen. Die Radialnut ist vorzugsweise stirnseitig oder axial geöffnet, und mündet beispielsweise in eine Bohrung, durch welche Schmiermittel in die Radialnut eingeleitet wird. Dadurch ist eine besonders geeignete Scrollmaschine realisiert.
  • Erfindungsgemäß ist somit eine besonders günstige Ausgestaltung der exzentrischen Lagerung des orbitierenden oder beweglichen Scrolls realisiert. Im Gegensatz zum Stand der Technik ist zur exzentrischen Lagerung und Kraftübertragung zwischen der Antriebswelle und dem beweglichen Scroll eine Gleitlagerung beziehungsweise ein Gleitlager vorgesehen. Dadurch ist eine besonders kostengünstige und konstruktiv einfache Ausgestaltung der Scrollmaschine ermöglicht, da Gleitlager lediglich einen Bruchteil von den üblicherweise eingesetzten Sonder-Wälzlagern kosten. Des Weiteren ermöglichen Gleitlager aufgrund der einfachen Bauweise (Bauteileinsparung) einen besonders effizienten und flexiblen Einsatz der Scrollmaschine.
  • Typischerweise ist der Einsatz von Gleitlagern in Scrollmaschinen aufgrund der extremen Einsatzbedingungen (hohe Kraftübertragung notwendig bei gleichzeitig hohen Temperaturen) für die exzentrische Lagerung und Kraftübertragung nicht möglich. Die Erfindung geht hierbei von der Erkenntnis aus, dass ein (Gleit-)Spalt zwischen dem Gleitlager und einem innen laufenden Lagerzapfen typischerweise sehr klein dimensioniert ist, weshalb die entstehende Reibwärme typischerweise lediglich durch die Bauteile abgeführt werden kann. Die reduzierte Wärmeableitung führt zu einer Erwärmung einer zwischen den Bauteilen gebildeten Gleitschicht, wodurch die Gleiteigenschaften, und somit die Lagerung, nachteilig reduziert wird. Weiterhin ist für einen guten hydrodynamischen Schmierfilm oft eine aktive Schmierung mittels eines Schmiermittels notwendig.
  • Die erfindungsgemäße Radialnut des Lagerzapfens ermöglicht hierbei eine Zirkulation des Schmiermittels beziehungsweise des Schmiermittel-Kältemittelgemischs im Bereich des Gleitlagers. Dadurch wird eine aktive Wärmeabfuhr aus dem Gleitkontakt durch das strömende Schmiermittel-Kältemittel realisiert. Die Radialnut vergrößert hierbei abschnitts- oder bereichsweise den Gleitspalt zwischen dem Lagerzapfen und dem Gleitlager, so dass ein einfacher Eintrag von Schmiermittel aufgrund der schleudernden Bewegung in dem aufgeweiteten Gleitspalt ermöglicht beziehungsweise begünstigt wird. Die Radialnut wirkt hierbei auch als ein Schmiermittelreservoir zwischen dem Lagerzapfen und dem Gleitlager.
  • Dier erfindungsgemäße Radialnut des Lagerzapfens ermöglicht somit einen zuverlässigen und langlebigen Einsatz von kostengünstigen Gleitlagern zur exzentrischen Lagerung und Kraftübertragung in einer Scrollmaschine. Ein Gleitlagerkontakt weist hierbei im Allgemeinen ein deutlich besseres NVH-Verhalten (NVH: Noise, Vibration, Harshness) als Wälzlager auf. Durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Gleitlagerung wird somit die NVH-Leistung der Scrollmaschine verbessert, wodurch im Verdichterbetrieb Vibrationen der Scrollmaschine, und somit die Abstrahlung von Körperschall und letztlich hörbarem Luftschall, reduziert werden. Somit sind auch die akustischen Eigenschaften der Scrollmaschine verbessert.
  • Unter einem Schmiermittel wird hier und im Folgenden insbesondere ein Öl verstanden, welches beispielsweise in Tropfen- oder Nebelform in einem von der Scrollmaschine geförderten Sauggas beziehungsweise Kältemittel vorliegt. Der Begriff Öl ist hierbei insbesondere nicht einschränkend auf mineralische Öle zu verstehen. Vielmehr können auch ein vollsynthetisches oder teilsynthetisches Öl, ein Silikonöl oder andere ölartige Flüssigkeiten wie beispielsweise eine Hydraulikflüssigkeit oder ein Kühlschmierstoff verwendet werden.
  • Das Gleitlager und der Lagerzapfen sind beispielsweise in einer sogenannten Gegendruckkammer (engl.: back pressure chamber) der Scrollmaschine angeordnet. Die Gegendruckkammer ist als ein Aufnahme- oder Druckraum auf einer Basisplattenrückseite des beweglichen Scrolls ausgebildet, mittels welcher ein axialer Anpressdruck zur Abdichtung der Scrolls beziehungsweise der Förderkammern erzeugt wird. Im Betrieb wird ein Kältemittel-Schmiermittel-Gemisch in die Gegendruckkammer eingeleitet, wobei das in dem Gemisch enthaltene Schmiermittel zweckmäßigerweise zur Schmierung des Gleitlagers beziehungsweise des Gleitlagerkontakts genutzt wird.
  • Unter „axial“ oder einer „Axialrichtung“ wird hier und im Folgenden insbesondere eine Richtung parallel (koaxial) zur Drehachse des Antriebs, also parallel zur Antriebswelle verstanden. Entsprechend wird hier und im Folgenden unter „radial“ oder einer „Radialrichtung“ insbesondere eine senkrecht (quer) zur Drehachse des Antriebs orientierte Richtung entlang eines Radius der Antriebswelle beziehungsweise des Antriebs verstanden. Unter „tangential“ oder einer „Tangentialrichtung“ wird hier und im Folgenden insbesondere eine Richtung entlang des Umfangs der Antriebswelle oder des Antriebs (Umfangsrichtung, Azimutalrichtung), also eine Richtung senkrecht zur Axialrichtung und zur Radialrichtung, verstanden.
  • In einer bevorzugten Ausführung ist die mindestens eine Radialnut derart am Lagerzapfen angeordnet, dass sie zu keinem Zeitpunkt der Exzenterpinbewegung mit einer Kraftübertragungsrichtung zwischen dem Exzenterpin und dem Gleitlager überlappt. Diese Ausführung geht hierbei von der Erkenntnis aus, dass sich während des Betriebs aufgrund der exzentrischen Kraftübertragung eine Richtung der übertragenen Kraft gegenüber dem Exzenterpin nicht oder lediglich geringfügig (± 20°) ändert. Dies ist abhängig von dem Verdichtungsverhältnis und der konstruktiven Ausgestaltung der Scrolls. Bei einer Anordnung des Gleitlagers innerhalb des beweglichen Scrolls ist die Kraftrichtung gegenüber der Gleitlageroberfläche bei der Exzenterpinbewegung hierbei umlaufend orientiert. Die mindestens eine Radialnut ist hierbei so angeordnet, dass diese nie in den Bereich der Kraftübertragung hineinragt. Mit anderen Worten ist eine hydrodynamische Schmierfilmbildung im Gleitkontakt zu keinem Zeitpunkt unterbrochen, da die Radialnut nie in dem Bereich der Kraftübertragungszone liegt. Dadurch wird während der Exzenterpinbewegung die Pressung im Gleitkontakt nicht erhöht, jedoch kann eine Zirkulation des Schmiermittels beziehungsweise des Schmiermittel-Kältemittelgemisches im Gleitkontakt erreicht werden. Die Radialnut ist vorzugsweise auch nicht auf einer gegenüber der Krafteinleitung liegenden Seite angeordnet sein, da diese Seite ebenfalls eine stützende Wirkung bei einer Verkippung des Lagerzapfens gegenüber der Gleitlagerbuchse hat.
  • Die Kraftübertragungsrichtung ist beispielsweise radial zum Exzenterpin orientiert, und verläuft durch den Anlage- oder Berührungspunkt zwischen dem innen laufenden Lagerzapfen und dem umlaufend angeordneten Gleitlager.
  • In einer geeigneten Weiterbildung weist die mindestens eine Radialnut entlang des Lagerzapfens, also entlang der Axialrichtung, eine spiralförmige, schraubenförmige oder wendelförmige Steigung auf. Durch die Steigung wird die Länge der Radialnut, und somit das Volumen des Gleitspalts oder Schmiermittelreservoirs, vergrößert. Vorzugsweise ist die Ganghöhe der Steigung größer als die axiale Höhe des Lagerzapfens dimensioniert, so dass kein vollständiger tangentialer Umlauf der Radialnut realisiert ist. Dadurch wird gewährleistet, dass die Radialnut zu keinem Zeitpunkt mit der Kraftübertragungsrichtung überlappt. Beispielsweise weist die Radialnut zwischen den gegenüberliegenden stirnseitigen Öffnungen einen Winkelversatz kleiner 15°, beispielsweise kleiner 10°, zum Beispiel etwa 6°, auf. Die Ganghöhe der spiralförmigen Steigung der Radialnut ist somit beispielsweise 30- bis 60-mal größer als die axiale Höhe des Lagerzapfens dimensioniert.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung sind zwei Radialnuten in den Lagerzapfen eingebracht. Die Radialnuten sind hierbei diametral gegenüberliegend und parallel zueinander verlaufend an dem Lagerzapfen angeordnet. Dadurch wird die Schmierung beziehungsweise die Schmiermittelzirkulation verbessert.
  • Ein zusätzlicher oder weiterer Aspekt der Erfindung sieht vor, dass der Lagerzapfen ein Teil einer Exzentereinheit (nachfolgend auch als Swing Link bezeichnet) zur Umsetzung einer Rotationsbewegung der Antriebswelle in eine orbitierende Bewegung des beweglichen Scrolls ist. Die Exzentereinheit beziehungsweise der Swing Link weist hierbei ein Ausgleichsgewicht auf, welches beispielsweise mit dem Lagerzapfen gefügt oder fügbar ist. Dies bedeutet, dass der Lagerzapfen und das Ausgleichsgewicht beispielsweise als zwei separate Bauteile ausgeführt sind. Dadurch wird beispielsweise eine Herstellung des Lagerzapfens vereinfacht.
  • In einer denkbaren Ausbildung ist der Lagerzapfen insbesondere einstückig, also einteilig oder monolithisch, mit dem Ausgleichsgewicht ausgeführt. Dies bedeutet, dass der Lagerzapfen und das Ausgleichsgewicht als ein gemeinsames Bauteil ausgeführt sind. Dadurch ist eine besonders stabile Halterung des Lagerzapfens gewährleistet.
  • In einer alternativen Ausbildung sind der Lagerzapfen und das Ausgleichsgewicht mehrteilig, also nicht einstückig, hergestellt. Der Lagerzapfen und das Ausgleichsmasse werden also getrennt gefertigt und anschließend kraft- und/oder formschlüssig miteinander gefügt. Vorteilhaft gegenüber der monolithischen Variante ist hierbei, dass die Herstellung vereinfacht ist, so dass ein kostengünstiger und hochwertiger Härtungs- oder Schleifprozess des Lagerzapfens ermöglicht wird. Das ist bei der monolithischen Variante kaum möglich.
  • Ist das Ausgleichsgewicht direkt an den Lagerzapfen gefügt, wird die Unwuchtskraft des orbitierenden Scrolls „direkt“ ausgeglichen. Dadurch werden übermäßige Verdrehung des Lagerzapfen aufgrund von Massenkräften reduziert.
  • Die Konjunktion „und/oder“ ist hier und im Folgenden derart zu verstehen, dass die mittels dieser Konjunktion verknüpften Merkmale sowohl gemeinsam als auch als Alternativen zueinander ausgebildet sein können.
  • Unter einem „Formschluss“ oder einer „formschlüssigen Verbindung“ zwischen wenigstens zwei miteinander verbundenen Teilen wird hier und im Folgenden insbesondere verstanden, dass der Zusammenhalt der miteinander verbundenen Teile zumindest in einer Richtung durch ein unmittelbares Ineinandergreifen von Konturen der Teile selbst oder durch ein mittelbares Ineinandergreifen über ein zusätzliches Verbindungsteil erfolgt. Das „Sperren“ einer gegenseitigen Bewegung in dieser Richtung erfolgt also formbedingt.
  • Unter einem „Kraftschluss“ oder einer „kraftschlüssigen Verbindung“ zwischen wenigstens zwei miteinander verbundenen Teilen wird hier und im Folgenden insbesondere verstanden, dass die miteinander verbundenen Teile aufgrund einer zwischen ihnen wirkenden Reibkraft gegen ein Abgleiten aneinander gehindert sind. Fehlt eine diese Reibkraft hervorrufende „Verbindungskraft“ (dies bedeutet diejenige Kraft, welche die Teile gegeneinanderdrückt, beispielsweise eine Schraubenkraft oder die Gewichtskraft selbst), kann die kraftschlüssige Verbindung nicht aufrechterhalten und somit gelöst werden.
  • In einer zweckmäßigen Ausbildung weist der rohrförmige oder hohlzylindrische Lagerzapfen eine Bohrung oder Durchführöffnung zur form- und/oder kraftschlüssigen Halterung des Exzenterpins auf. Der Lagerzapfen ist somit im Montagezustand mechanisch form- und/oder kraftschlüssig mit dem Exzenterpin gefügt.
  • In einer zweckmäßigen Ausführung weist die Bohrung eine umlaufende, radial nach innen gerichtete, Einwölbung auf, welche den Innendurchmesser der Bohrung abschnittsweise reduziert. Mit anderen Worten weist die Bohrung eine Verengung, eine Einschnürung, oder eine Taillierung auf. An dieser Stelle ist vorzugsweise keine kraftschlüssige Verbindung zum Exzenterpin vorgesehen, da eine schiefgestellte Reibfläche in einem Gleitlager schnell zu einem Ausfall führen kann. Durch die Einwölbung ist eine gewölbte Fläche zwischen dem Lagerzapfen und dem Exzenterpin realisiert, welche verhindert, dass aufgrund der über den Exzenterpin übertragenen Kräfte, eine Biegung oder Verkippung der Exzenterpins auf den Lagerzapfen übertragen wird.
  • In einer geeigneten Ausgestaltung weist der Lagerzapfen eine dem beweglichen Scroll zugewandte Aussparung zur Gewichtsreduktion und als Schmiermittelreservoir auf.
  • Die erfindungsgemäße (Lager-)Vorrichtung ist zur exzentrischen Lagerung eines beweglichen Scrolls einer vorstehend beschriebenen Scrollmaschine geeignet, sowie dafür vorgesehen und eingerichtet. Die Vorrichtung weist hierbei ein Gleitlager auf, welches in eine Aufnahme der Basisplatte des beweglichen Scrolls eingesetzt oder einsetzbar ist. Die Vorrichtung weist weiterhin einen Lagerzapfen auf, welcher drehbar auf einen Exzenterpin einer Antriebswelle aufgesetzt oder aufsetzbar ist. Der Lagerzapfen weist hierbei mindestens eine axial verlaufende Radialnut zur Führung und Zirkulierung von Schmiermittel auf. Dadurch ist eine besonders geeignete und kostengünstige Lagervorrichtung zur exzentrischen Lagerung und Kraftübertragung realisiert.
  • Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
    • 1 in einer Seitenansicht eine Scrollmaschine,
    • 2 in perspektivischer Ansicht ausschnittsweise eine Antriebsbaugruppe der Scrollmaschine,
    • 3 in Schnittansicht die Antriebsbaugruppe,
    • 4 in perspektivischer Ansicht eine Exzentereinheit mit einem Lagerzapfen und mit einem Ausgleichsgewicht,
    • 5 in perspektivischer Ansicht das Ausgleichsgewicht,
    • 6 in perspektivischer Ansicht den Lagerzapfen,
    • 7 in Draufsicht den Lagerzapfen,
    • 8 in Schnittansicht den Lagerzapfen,
    • 9 in Schnittansicht ausschnittsweise die Antriebsbaugruppe in einer zweiten Ausführungsform,
    • 10 in perspektivischer Explosionsdarstellung die Antriebsbaugruppe gemäß 9, und
    • 11 in perspektivischer Ansicht die Exzentereinheit der Antriebsbaugruppe gemäß 9.
  • Einander entsprechende Teile und Größen sind in allen Figuren stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Die 1 zeigt eine erfindungsgemäße Scrollmaschine 2, welche beispielsweise als ein elektrischer Scrollverdichter, insbesondere als ein Kältemittelverdichter, in einem nicht näher dargestellten Kältemittelkreislauf einer Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs verbaut ist. Die Scrollmaschine 2 weist einen elektrischen (elektromotorischen) Antrieb 4 und ein mit diesem gekoppelten Verdichterkopf 6 auf. Zwischen dem Antrieb 4 und dem Verdichterkopf 6 ist ein Lagerschild (Center Plate) 8 als mechanische Schnittstelle vorgesehen, mittels welchem der Verdichterkopf 6 antriebstechnisch an den Antrieb 4 angebunden ist.
  • Der Verdichterkopf 6 ist mittels umfangsseitig verteilten, sich in eine Axialrichtung A der Scrollmaschine 2 erstreckenden Flanschverbindungen 10 mit dem Lagerschild 8 und dem Antrieb 4 verbunden (gefügt, geschraubt), welche in den Figuren lediglich beispielhaft mit Bezugszeichen versehen sind.
  • Der Antrieb 4 weist ein Antriebsgehäuse 10 auf, wobei ein verdichterseitiger Gehäuseteilbereich des Antriebsgehäuses 12 als ein Motorgehäuse 14 zur Aufnahme eines Elektromotors ausgebildet ist. Das Motorgehäuse 14 ist einerseits durch eine nicht gezeigte, integrierte Gehäusezwischenwand (Schottwand) zu einem mit einem Gehäusedeckel 16 versehenen Elektronikgehäuse (Elektronikfach) 18 mit einer den Elektromotor ansteuernden Motorelektronik, und andererseits durch das Lagerschild 8 verschlossen. Das Antriebsgehäuse 12 weist im Bereich des Elektronikgehäuses 18 einen Anschlussabschnitt 20 zur elektrischen Kontaktierung der Motorelektronik an ein Bordnetz des Kraftfahrzeugs auf.
  • Der Verdichterkopf 6 weist ein etwa topfförmiges Verdichter- oder Scrollgehäuse 22 auf. Der Verdichterkopf 6 weist hierbei einen im Verdichtergehäuse 22 angeordneten ersten, feststehenden Scroll (Scrollteil, nachfolgend als fixierter Scroll, kurz „F-Scroll“ bezeichnet) und einen zweiten, beweglichen Scroll (Scrollteil, nachfolgend als orbitierender Scroll, kurz „O-Scroll 24“ bezeichnet) auf, wobei lediglich der O-Scroll 24 in den Figuren näher dargestellt ist.
  • Die Scrollmaschine 2 weist einen (Kältemittel-)Einlass oder (Kältemittel-)Zulauf 26 zum Anschluss an den Kältemittelkreislauf, und einen (Kältemittel-)Auslass 28 auf. Der Einlass 26 ist in einem dem Elektronikgehäuse 18 zugewandten Bereich des Motorgehäuses 14 angeformt. Der Auslass 28 ist an einem Boden eines Scrollgehäuses 22 angeformt. Im angeschlossenen Zustand bildet der Einlass 26 die Niederdruck- oder Saugseite (Sauggasseite) und der Auslass 28 die Hochdruck- oder Pumpseite (Pumpenseite) der Scrollmaschine 2.
  • Nachfolgend ist anhand der 2 und 3 eine Antriebsbaugruppe der Scrollmaschine 2 zum insbesondere orbitierenden Antrieb des O-Scrolls 24 näher erläutert. Die Baugruppe weist eine Motor- oder Antriebswelle 30 und einen hiermit wellenfest gefügten Rotor 32 des Elektromotors auf. Der insbesondere bürstenlose Elektromotor ist hierbei als ein Innenläufer ausgeführt, wobei der insbesondere permanenterregte Rotor 32 beziehungsweise die Antriebswelle 30 mittels zweier Wälzlager 34, 36 rotierbar innerhalb eines nicht näher gezeigten Stators gelagert ist. Das elektronikseitige Wälzlager 34 ist hierbei in einem Lagersitz der Zwischenwand zwischen Motorgehäuse 14 und Elektronikgehäuse 18 aufgenommen, wobei das Wälzlager 36 - wie insbesondere in 3 ersichtlich - in einem Lagersitz des Lagerschilds 8 aufgenommen ist.
  • Der O-Scroll 24 ist mittels einer Exzentereinheit (Exzenter), im Folgenden als „Swing Link 38“ bezeichnet, über einen Fügestift oder Wellenzapfen (hier: „Exzenterpin 40“) an die Antriebswelle 30 des Elektromotors gekoppelt, welche in dem Lagerschild 8 geführt ist. Der Swing Link 38 weist ein exzentrisch angebundenes Wucht- oder Ausgleichsgewicht 42 sowie einen Lagerzapfen 44 auf.
  • Der Swing Link 38 ist mittels des in dieser Ausführungsform separat zum Ausgleichsgewicht 42 ausgeführten Lagerzapfens 44 in einem im O-Scroll 24 gehaltenen Gleitlager 46 gelagert. Der O-Scroll 24 ist mittels der Antriebswelle 30 und des exzentrisch in der Antriebswelle 30 eingebrachten Exzenterpins 40 im Betrieb der Scrollmaschine 2 orbitierend angetrieben.
  • Der F-Scroll ist dagegen starr, also gehäusefest im Scrollgehäuse 22 befestigt. Beide Scrolls 24 weisen jeweils zugeordnete schnecken- oder spiralförmige Spiralwände 24a (Scrollwände, Scrollspiralen) auf, die von einer jeweiligen Basisplatte 24b axial vorstehen. Der F-Scroll weist zusätzlich beispielsweise eine umfänglich umlaufende Begrenzungswand auf. Die beiden Scrolls 24 greifen im montierten Zustand mit ihren Spiralwänden 24a ineinander. Zwischen den Scrolls 24, dies bedeutet zwischen deren Spiralwänden 24a und den Basisplatten 24b sind dadurch nicht näher gezeigte (Förder- oder) Verdichterkammern gebildet, deren Volumen sich bei Betrieb des Elektromotors verändert.
  • Die Basisplatte 24b des O-Scrolls 24 weist auf der dem Antrieb 4 zugewandten Rückseite zentral einen axial emporstehend angeformten Kragen 48 als Lagersitz für das Gleitlager 46 auf. Der umlaufende Kragen 48 ist beispielsweise rohrförmig oder hohlzylindrisch ausgeführt, und insbesondere einstückig, also einteilig oder monolithisch, an die Basisplatte 24b angeformt. Das Gleitlager 46 ist hierbei insbesondere als eine hülsen- oder manschettenartige Gleitbuchse ausgeführt, welche form- und/oder kraftschlüssig in die durch den Kragen 48 gebildete Aufnahme beziehungsweise in den Lagersitz eingesetzt ist.
  • Der Swing Link 38 bildet ein radiales Toleranz- (oder: Radius-) Ausgleichssystem und ist anhand der 4 bis 8 näher dargestellt. Die Kernaufgabe des Swing Links 38 besteht darin, eine dichtende radiale Anschmiegung beider Scrolls 24 aneinander auch trotz Fertigungstoleranzen, insbesondere der beiden Spiralwände 24a, die einer solchen Anschmiegung entgegenwirken, aufrecht zu halten.
  • In dieser Ausführungsform ist der Swing Link 38 mehrteilig ausgeführt, insbesondere ist der Lagerzapfen 44 als ein separates Bauteil zu dem Ausgleichsgewicht 42 ausgeführt. Funktionsgemäß ist der Swing Link 38 wellenfest oder drehfest mit der Antriebswelle 30 verbunden. In dieser Ausführungsform ist hierzu der Lagerzapfen 44 einerseits drehbar mit dem Exzenterpin 40 gefügt, und andererseits ist das Ausgleichsgewicht 42 wellenfest oder drehfest mit der Antriebswelle 30 gefügt.
  • Das Ausgleichsgewicht 42 weist einen einstückig mit sich ausgeformten Befestigungsabschnitt 50 auf. Der etwa kreisringförmige Befestigungsabschnitt 50 weist eine zentrale Aussparung oder Durchführöffnung zur form- und kraftschlüssigen Aufnahme der Antriebswelle 30 auf. Das Ausgleichsgewicht 42 ist hierbei mittels des Befestigungsabschnitts 50 insbesondere mittels eines Pressfits mit dem Wellenende der Antriebswelle 30 gefügt.
  • Nachfolgend ist anhand der 6 bis 8 der Aufbau des Lagerzapfens 44 näher erläutert. Der rohrförmige oder hohlzylindrische Lagerzapfen 44 weist eine Bohrung 51 als Durchführöffnung zur Aufnahme des Exzenterpins 40 auf.
  • Die Bohrung 51 ist exzentrisch im Lagerzapfen 44 angeordnet. Ein Zapfenzentrum 52 des Lagerzapfens 44 (d. h. dessen Achse) und ein Pinzentrum 54 des Exzenterpins 40 (sowie der Bohrung 51, d. h. deren Achse) fallen somit auseinander. Ein Wellenzentrum 56 (3) der Antriebswelle 30 (also deren Achse) ist außerdem sowohl zum Zapfenzentrum 52 und zum Pinzentrum 54 versetzt angeordnet.
  • An den stirnseitigen Öffnungen der Bohrung 51 ist jeweils ein umlaufender, axial emporstehender Rand oder Kragen des Lagerzapfens 44 vorgesehen, welcher die Bohrung 51 einfasst. Durch die Ränder oder Krägen sind Freistellungen oder Aussparungen 57 zur Gewichtsreduktion und als Ölreservoir/zur Ölspeicherung zwischen dem Lagerzapfen 44 und dem O-Scroll 24 gebildet.
  • In den Außenumfang des Lagerzapfens 44 sind zwei diametral gegenüberliegende, axial verlaufende Radialnuten 58 eingebracht. Die als radial nach innen gerichtete Vertiefungen oder Aussparungen ausgeführten Radialnuten 58 sind dazu vorgesehen, sowie dafür geeignet und eingerichtet ein Schmiermittel zur Schmierung des Gleitlagers 46 zu führen. Die Radialnuten 58 sind stirnseitig oder axial geöffnet.
  • Das Gleitlager 46 und der Lagerzapfen 44 sind hierbei in einer sogenannten Gegendruckkammer 60 eines Gegendrucksystems der Scrollmaschine 2 angeordnet, welche beispielsweise zwischen dem Lagerschild 8 und der Basisplatte 24 ausgebildet ist. Im Betrieb der Scrollmaschine 2 wird ein Kältemittel-Schmiermittel-Gemisch in die Gegendruckkammer 60 eingeleitet, um einen axialen Gegendruck zur Anpressung des O-Scrolls 24 an den F-Scroll zu realisieren. Das Schmiermittel des Gemischs dient hierbei auch zur Schmierung des Wälzlagers 36 und des Gleitlagers 46.
  • Ein Gleitspalt zwischen dem Gleitlager 46 und dem innen laufenden Lagerzapfen 44 ist hierbei vergleichsweise klein dimensioniert, wobei für einen guten hydrodynamischen Schmierfilm eine aktive Schmierung mittels des Schmiermittels realisiert wird. Die Radialnuten 58 vergrößern hierbei abschnitts- oder bereichsweise den Gleitspalt zwischen dem Lagerzapfen 44 und dem Gleitlager 46, so dass ein einfacher Eintrag von Schmiermittel von der Gegendruckkammer 60 in den Gleitspalt aufgrund der schleudernden Bewegung ermöglicht beziehungsweise begünstigt wird. Insbesondere wird somit eine aktive Wärmeabfuhr aus dem Gleitkontakt durch das strömende Schmiermittel-Kältemittel-Gemisch realisiert. Die Radialnuten 58 wirken weiterhin auch als Schmiermittelreservoire zwischen dem Lagerzapfen 44 und dem Gleitlager 46.
  • Die erfindungsgemäßen Radialnuten 58 im Außenumfang des Lagerzapfens 44 ermöglichen somit den Einsatz eines kostengünstigen und konstruktiv einfachen Gleitlagers 46 zur exzentrischen Lagerung und Kraftübertragung des O-Scrolls 24. Der Lagerzapfen 24 und das Gleitlager 46 bilden hierbei eine Lagervorrichtung der Scrollmaschine 2.
  • Wie insbesondere in der 6 ersichtlich, weisen die Radialnuten 58 entlang des Lagerzapfens 44, also entlang der Axialrichtung A, eine spiralförmige, schraubenförmige oder wendelförmige Steigung auf. Durch die Steigung wird die Länge der Radialnuten 58, und somit das Volumen des Gleitspalts oder Schmiermittelreservoirs, vergrößert. Die Ganghöhe der Steigung ist hierbei größer als die axiale Höhe des Lagerzapfens 44 dimensioniert, so dass die Radialnuten 58 zwischen den gegenüberliegenden stirnseitigen Öffnungen einen Winkelversatz kleiner 10°, beispielsweise etwa 6°, aufweisen.
  • Die Radialnuten 58 sind hierbei derart am Lagerzapfen 44 angeordnet, dass sie zu keinem Zeitpunkt der Exzenterpinbewegung mit einer Kraftübertragungsrichtung zwischen dem Exzenterpin 40 und dem Gleitlager 46 überlappen. Dadurch wird die Pressung im Gleitkontakt im Zuge der Exzenterbewegung nicht erhöht, jedoch wird eine Zirkulation des Schmiermittels beziehungsweise des Schmiermittel-Kältemittelgemisches realisiert. Die Radialnuten 58 sind hierbei auch nicht auf einer gegenüber der Krafteinleitung liegenden Seite angeordnet, da diese Seite ebenfalls eine stützende Wirkung bei einer Verkippung des Lagerzapfens 44 gegenüber der Gleitlagerbuchse hat. In der 7 sind die Bereiche 61 a, 61 b, in welchen die Radialnuten 58 nicht angeordnet sein sollten, strichliniert gekennzeichnet. Der Bereich 61 a ist hierbei die Kraftübertragungszone, wobei der Bereich 61 b diametral gegenüberliegend zur Kraftübertragungszone angeordnet ist.
  • Wie insbesondere in der Schnittdarstellung der 8 ersichtlich ist, weist die Bohrung 51 eine umlaufende, radial nach innen gerichtete, Einwölbung 62 auf, welche den Innendurchmesser der Bohrung 51 abschnittsweise reduziert, beziehungsweise stirnseitig aufweitet. Die Einwölbung 62 ist hierbei dazu vorgesehen, sowie dafür geeignet und eingerichtet Verkippungen des Exzenterpins 40 ausgleichen beziehungsweise eine Übertragung der Exzenterpinbiegung auf den Lagerzapfen 44 zu vermeiden. Die verrundete Aufweitung des Durchmessers liegt in kleinen Bereichen, beispielsweise maximal 10 % Vergrößerung des nominellen Pindurchmessers.
  • Anhand den 9 bis 11 ist nachfolgend ein zweites Ausführungsbeispiel der Scrollmaschine 2 näher erläutert. Die Ausführungsbeispiele unterscheiden sich hierbei insbesondere in der Ausführung des Swing Links 38. Im Gegensatz zum vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Swing Link 38 in der 9 bis 11 einstückig, also einteilig oder monolithisch, ausgeführt. Dies bedeutet, dass der Lagerzapfen 44 und das Ausgleichsgewicht 42 als ein gemeinsames Bauteil ausgeführt sind.
  • Der Swing Link 38 ist hierbei mittels eines zusätzlichen Begrenzungs- oder Limiterpins 64 der Antriebswelle 30 gegen eine Rotation um den Exzenterpin 40 gesichert. Der Limiterpin 64 ist hierbei drehfest in dem Wellenende der Antriebswelle gehaltert und greift in eine Begrenzungs- oder Limiterbohrung 66 des Swing Links 38 (10) formschlüssig ein.
  • Der Lagerzapfen 48 weist in dieser Ausführung beispielsweise eine einzelne Radialnut 58 auf, welche im Wesentlichen diametral gegenüberliegend zu dem Ausgleichsgewicht 42 in den Außenumfang des Lagerzapfens 44 eingebracht ist. Die Radialnut 58 weist hierbei keine Steigung auf, dies bedeutet, dass die Radialnut 58 parallel zur Axialrichtung A verläuft.
  • Wie insbesondere in der 11 ersichtlich ist, weist der Swing Link 38 in dieser Ausführung beispielsweise eine Bohrung 68 auf, welche in die Radialnut 58 einmündet. Dadurch ist eine verbesserte fluidtechnische Kopplung zwischen der Gegendruckkammer 60 und der Radialnut 58 beziehungsweise dem Gleitspalt realisiert. In dieser Variante ist die Bohrung 68 notwendig, da ein Gleitlager 46 mit einem flanschartigen Bund benutzt wurde. Der Bund dient hierbei zur axialen Abstützung des Swing Links 38 am Gleitlager 46.
  • Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen beschriebenen Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.
  • Bezugszeichenliste
  • 2
    Scrollmaschine
    4
    Antrieb
    6
    Verdichterkopf
    8
    Lagerschild
    10
    Flanschverbindung
    12
    Antriebsgehäuse
    14
    Motorgehäuse
    16
    Gehäusedeckel
    18
    Elektronikgehäuse
    20
    Anschlussabschnitt
    22
    Scrollgehäuse
    24
    Scroll/O-Scroll
    24a
    Spiralwand
    24b
    Basisplatte
    26
    Einlass
    28
    Auslass
    30
    Antriebswelle
    32
    Rotor
    34
    Wälzlager
    36
    Wälzlager
    38
    Exzentereinheit/Swing Link
    40
    Exzenterpin
    42
    Ausgleichsgewicht
    44
    Lagerzapfen
    46
    Gleitlager
    48
    Kragen
    50
    Befestigungsabschnitt
    51
    Bohrung
    52
    Zapfenzentrum
    54
    Pinzentrum
    56
    Wellenzentrum
    57
    Aussparung
    58
    Radialnut
    60
    Gegendruckkammer
    61a, 61b
    Bereich
    62
    Einwölbung
    64
    Limiterpin
    66
    Limiterbohrung
    68
    Bohrung
    70
    Bund
    A
    Axialrichtung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102012104045 A1 [0003]

Claims (10)

  1. Scrollmaschine (2), insbesondere elektrischer Kältemittelverdichter für eine Fahrzeugklimaanlage, aufweisend - einen feststehenden Scroll mit einer Basisplatte und mit einer Spiralwand, - einen beweglichen Scroll (24) mit einer Basisplatte (24b) und mit einer Spiralwand (24a), welche in die Spiralwand des feststehenden Scrolls eingreift und mit dieser Förderkammern bildet, und - einen Antrieb (4), welcher mittels einer Antriebswelle (30) kraftübertragungstechnisch mit dem beweglichen Scroll (24) gekoppelt ist, - wobei die Antriebswelle (30) einen exzentrisch angeordneten Exzenterpin (40) aufweist, - wobei auf den Exzenterpin (40) ein Lagerzapfen (44) drehbar angeordnet ist, welcher zur exzentrischen Kraftübertragung in ein Gleitlager (46) der Basisplatte (24b) des beweglichen Scrolls (24) eingreift, und - wobei in den Außenumfang des Lagerzapfens (44) mindestens eine axial verlaufende Radialnut (58) zur Schmiermittelführung eingebracht ist.
  2. Scrollmaschine (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Radialnut (58) derart am Lagerzapfen (44) angeordnet ist, dass sie zu keinem Zeitpunkt der Exzenterpinbewegung mit einer Kraftübertragungsrichtung zwischen dem Exzenterpin (44) und dem Gleitlager (46) überlappt.
  3. Scrollmaschine (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Radialnut (58) entlang des Lagerzapfens (44) eine schraubenförmige oder wendelförmige Steigung aufweist.
  4. Scrollmaschine (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Radialnuten (58) diametral gegenüberliegend in den Lagerzapfen (44) eingebracht sind.
  5. Scrollmaschine (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerzapfen (44) Teil einer ein Ausgleichsgewicht (42) aufweisenden Exzentereinheit (38) ist.
  6. Scrollmaschine (2) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerzapfen (44) einstückig mit dem Ausgleichsgewicht (42) ausgeführt ist.
  7. Scrollmaschine (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerzapfen (44) eine Bohrung (51) zur form- und/oder kraftschlüssigen Halterung des Exzenterpins (40) aufweist.
  8. Scrollmaschine (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung (51) eine umlaufende, radial nach innen gerichtete, Einwölbung (62) aufweist, welche den Innendurchmesser der Bohrung (51) abschnittsweise reduziert.
  9. Scrollmaschine (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerzapfen (44) eine dem beweglichen Scroll (24) zugewandte Aussparung (57) zur Gewichtsreduktion und als Schmiermittelreservoir aufweist.
  10. Vorrichtung zur exzentrischen Lagerung eines beweglichen Scrolls (24) für eine Scrollmaschine (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, aufweisend ein Gleitlager (46) zum Einsetzen in eine Aufnahme einer Basisplatte (24a) des beweglichen Scrolls (24), und mit einem Lagerzapfen (44) zum drehbaren Aufsetzen auf einen Exzenterpin (40) einer Antriebswelle (30), wobei in den Außenumfang des Lagerzapfens (44) mindestens eine axial verlaufende Radialnut (58) zur Schmiermittelführung eingebracht ist.
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