DE102005023557A1

DE102005023557A1 - Waschmaschine

Info

Publication number: DE102005023557A1
Application number: DE102005023557A
Authority: DE
Inventors: Kurt Wallerstorfer
Original assignee: AWECO MECHATRONICS GmbH
Current assignee: AWECO MECHATRONICS GmbH
Priority date: 2005-04-13
Filing date: 2005-04-13
Publication date: 2006-10-19

Abstract

Es wird eine Waschmaschine mit einer rotierbaren Waschtrommel und einem Antriebsmotor vorgeschlagen, wobei die Waschtrommel mittels längenvariablen Befestigungselementen befestigt ist. Bei einer erfindungsgemäßen Waschmaschine soll eine unkontrollierte Auslenkung der längenvariablen Befestigungselemente der Waschtrommel während des Abbremsens reduziert oder vermieden werden. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass eine Kontrolleinheit vorgesehen ist, um die Drehzahl der Waschtrommel beim Auslaufen zu kontrollieren.

Description

Die Erfindung betrifft eine Waschmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Waschmaschinen werden üblicherweise mit einer rotierbaren Waschtrommel und einem Antriebsmotor vorgesehen. Darüber hinaus werden bei bekannten Waschmaschinen die Waschtrommeln mittels längenvariablen Befestigungselementen befestigt, die als sogenannte Reibungsdämpfer bezeichnet werden.

Bei den Waschmaschinen nach dem Stand der Technik wird die Waschtrommel beim Auslaufen, insbesondere aus hohen Drehzahlen, möglichst kurzfristig abgebremst, um eine kurze Wartezeit für die Bedienperson zu bewirken.

Nachteilig bei Waschmaschinen gemäß diesem Stand der Technik ist die unkontrollierte Auslenkung der längenvariablen Befestigungselemente der Waschtrommel, insbesondere beim Durchlauf von Resonanzschwingungen während des Abbremsens der Waschtrommel, was zum einen einen unrunden Lauf beim Auslaufen mit den damit verbundenen Nachteilen wie Vibrationen, Geräuschentwicklung usw. zur Folge hat und zum anderen eine Ruheposition der Waschtrommel verursachen kann, die aufgrund einer entsprechenden Auslenkung der längenvariablen Befestigungselemente außerhalb der vorgesehenen Neutralstellung liegt.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Waschmaschine vorzuschlagen, bei der diese Nachteile behoben sind.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Stand der Technik der einleitend genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Durch die in den Unteransprüchen genannten Maßnahmen sind vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung möglich.

Eine erfindungsgemäße Waschmaschine zeichnet sich demnach dadurch aus, dass eine Kontrolleinheit vorgesehen ist, um die Drehzahl der Waschtrommel beim Auslaufen zu kontrollieren.

Mit Hilfe einer solchen Kontrolleinheit kann die Drehzahl der Waschtrommel beim Auslaufen stets so eingestellt werden, dass unerwünscht große Auslenkungen in den längenvariablen Befestigungselementen entweder reduziert oder ganz vermieden werden oder nur kurzzeitig auftreten.

Auf diese Weise werden die unerwünschten Begleiterscheinungen, wie ein unruhiger Auslauf der Maschine mit entsprechender Geräuschentwicklung unterbunden. Weiterhin wird es erfindungsgemäß möglich, die Neutralstellung der Waschtrommel kontrolliert anzufahren.

In einer Weiterbildung der Erfindung wird eine Positionserfassung der Waschtrommel vorgesehen. Eine solche Positionserfassung kann dazu dienen, die Drehzahl der Waschtrommel beim Auslaufen positionsabhängig zu regeln. Die Position der Waschtrommel erlaubt eine Aussage über die Auslenkung der längenvariablen Befestigungselemente und somit der Abweichung der Waschtrommel von der Neutralposition. Durch die Positionserfassung kann nunmehr die Drehzahl der Waschtrommel so geregelt werden, dass die Abweichungen aus der gewünschten Neutralstellung minimiert werden.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird zudem eine Bestimmung der Änderung der Position der Waschtrommel entweder durch Auswertung der oben angeführten Positionsangaben oder durch unmittelbare sensorische Erfassung vorgesehen, durch deren Berücksichtigung sich das Regelverhalten der Kontrolleinheit verbessern lässt.

Eine Möglichkeit der Positionserfassung der Waschtrommel besteht darin, dass die Schwingungen der Waschtrommel überwacht werden. Dabei ist beispielsweise die Erfassung der Amplituden von besonderer Bedeutung. Die Amplituden der Waschtrommel sind ein Maß für die maximalen Auslenkungen der längenvariablen Befestigungselemente. Über die Erfassung der Waschtrommelschwingungen durch geeignete Sensoren, z.B. durch Näherungssensoren, Dehnungsmessstreifen oder dergleichen, und insbesondere die Amplitudenbestimmung dieser Schwingungen ist demnach eine Aussage über die Auslenkung der längenvariablen Befestigungselemente möglich, ohne derartige Messungen unmittelbar an diesen Befestigungselementen vorzunehmen.

Das Schwingungsverhalten der Waschtrommel hängt von verschiedenen Parametern, z.B. vom Füllgrad sowie von der Art der Befüllung ab. Weiterhin spielt die Restfeuchte der darin befindlichen Wäschestücke eine große Rolle.

Dementsprechend bietet eine Drehzahlregelung der Waschtrommel, abhängig von deren Positionsänderungen, die Möglichkeit, das gewünschte Auslaufverhalten bei einer Vielzahl unterschiedlicher Betriebszustände aufgrund unterschiedlicher Füllgrade, Wäschestücke, etc. zu steuern bzw. zu regeln.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist jedoch auch eine andere Art der Drehzahlsteuerung beim Auslaufen möglich. Denkbar ist beispielsweise eine Kennliniensteuerung, die eine bestimmte Kennlinie abhängig von einem oder mehreren Auswahlkriterien auswählt. So können beispielsweise Parameter, wie Füllgrad oder dergleichen, anderweitig sensorisch erfasst und zur Auswahl einer Kennlinie herangezogen werden. Denkbar ist auch die Überwachung des Auslaufverhaltens in einem bestimmten Drehzahlintervall zu Beginn des Auslaufens mit anschließender Auswahl einer solchen Kennlinie verbunden mit der darauffolgenden Drehzahlsteuerung bis zum Erreichen des Stillstandes.

Denkbar wäre in einer besonders einfachen Ausführungsvariante auch die Vorgabe fester drehzahlabhängiger Bremsphasen, Leerlaufphasen und/oder Antriebsphasen während des Auslaufens. Diese Ausführungsform entspräche gewissermaßen der Verwendung einer einzigen Kennlinie ohne flexible Anpassung an unterschiedliche Parameter, wie beispielsweise Beladungszustand etc..

In einer Weiterbildung der Erfindung wird zudem eine Positionserfassung der Waschtrommel vor oder beim Anlaufen vorgesehen. Eine solche Positionserfassung kann beispielsweise zur Ermittlung des Beladungszustandes der Waschtrommel herangezogen werden. Hierbei ist die Positionserfassung im Stillstand oder auch während des Anlaufvorganges in den Waschbetrieb möglich. Insbesondere die Abweichungen der Waschtrommelposition von der Neutralposition besitzen eine hohe Aussagekraft über den Beladungszustand. Dementsprechend ist es von besonderer Bedeutung, diese Neutralposition zuvor beim Auslaufen der Waschtrommel zu erreichen. Wie bereits eingangs dargelegt, ist durch eine erfindungsgemäße Kontrolleinheit das gezielte Einstellen dieser Neutralposition beim Auslaufen möglich, so dass derartige nachfolgende Messungen beim Anlaufen ermöglicht werden.

Auch beim Anlaufen wird vorteilhafterweise die Position der Waschtrommel über deren Schwingungsverhalten erfasst. Das Schwingungsverhalten kann beispielsweise wiederum über Näherungssensoren, über Dehnungsmessstreifen oder dergleichen, erfasst werden. Auch beim Anlaufen ist eine Erfassung der Amplituden der Waschtrommelschwingungen für die gewünschte Messwertermittlung von Vorteil. Die Amplitude der Waschtrommelschwingungen kann dabei durch Auswertung des gesamten Schwingungsverhaltens ermittelt oder aber unmittelbar durch entsprechende Sensoren bestimmt werden.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird die gleiche Sensoreinheit zur Positionserfassung sowohl beim Anals auch beim Auslaufen der Waschtrommel vorgesehen.

Dabei können beim Auslaufen die Sensordaten zur Drehzahlsteuerung bzw. -regelung der Waschtrommel während des Auslaufvorgangs bis zum Stillstand und insbesondere zum Erreichen der gewünschten Neutralstellung genutzt werden. Beim Anlaufen können die Sensordaten sodann genutzt werden, um entsprechende Parameter, insbesondere in Bezug auf den Beladungszustand der Maschine zu ermitteln.

Die Erfindung bietet, wie bereits oben ausgeführt, vor allem Vorteile bei Verwendung sogenannter Reibungsdämpfer. Die Parametererfassung im Hinblick auf den Beladungszustand der Trommel ist dabei vor allem bei Verwendung sogenannter Freihubdämpfer zweckmäßig. Diese Reibungsdämpfer erlauben eine Bewegung der Waschtrommel mit geringer oder nahezu keiner Reibung innerhalb eines kleinen Wegintervalls. Erst bei größerer Auslenkung setzt eine stärkere Reibungsdämpfung ein, um die Trommelschwingungen, insbesondere bei höheren Drehzahlen, stärker zu dämpfen.

Durch die erfindungsgemäße Auslaufsteuerung der Waschtrommel ist es nunmehr möglich, das Erreichen dieser Neutralposition innerhalb des Intervalls des Freihubs solcher Freihubdämpfer weitgehend zu gewährleisten. Hierdurch ist es wiederum möglich, das Schwingungsverhalten innerhalb dieses Intervalls um die Neutralstellung beim Anlaufen zur Erfassung von Parametern, wie beispielsweise des Beladungszustandes, etc. zu nutzen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand der Figur nachfolgend näher erläutert.
Die einzige Figur zeigt ein Diagramm zur Veranschaulichung des Auslaufvorgangs bei einer erfindungsgemäßen Waschmaschine.
Auf der Ordinate ist die Drehzahl der Waschtrommel gegenüber der auf der Abszisse aufgetragenen Zeit dargestellt.
Die dargestellte Kurve zeigt einen unterschiedlichen kontinuierlichen Verlauf der Drehzahl über die Zeit. Es sind Bereiche mit einem schnelleren Abbremsen, bei denen die Kurve steiler verläuft und flache Abschnitte vorhanden, in denen das Auslaufen der Waschtrommel langsam vonstatten geht.
In dem Zeitintervall Δt₁ ist beispielsweise ein steiler Abfall der Umdrehung im ΔU₁ erkennbar. Dies ist sinnvoll, um einen Drehzahlabschnitt schnell zu überbrücken, in dem es zu maximalen Schwingungsamplituden der Waschtrommel kommt.
Beispielsweise kann in diesem Bereich eine Resonanzschwingung liegen, wobei die kritischen Bereiche abhängig vom Beladungszustand der Waschtrommel sind.
Im Zeitintervall Δt₂ ist beispielsweise ein Kurvenabschnitt zwischen einem Drehzahlbereich ΔU₂ markiert, bei dem nicht nur ein flaches Auslaufen, sondern sogar ein leichter Anstieg der Drehzahl vorgesehen ist. Auch eine derartige Drehzahlsteuerung kann sinnvoll sein, beispielsweise um bei vorherigen Drehzahlen ausgelöste Schwingungen der Waschtrommel abklingen zu lassen.
Die dargestellte Kurve könnte beispielhaft eine Kennlinie für eine Kennliniensteuerung für einen bestimmten vorgegebenen Beladungszustand der Waschtrommel darstellen. Sie könnte jedoch ebenso Resultat eines geregelten Auslaufverhaltens sein, beispielsweise mit der Schwingungsamplitude der Waschtrommelschwingungen als Regelgröße.
In einer einfacheren Variante wäre auch anstelle einer kontinuierlicheren Funktion, wie dargestellt, die Steuerung über Abschnitte mit linearem Verlauf möglich. Die Kurve hätte dann die Form eines Polygonzugs.
Eine ähnliche Steuerungs- und/oder Regelkurve könnte beim Anlaufen der Maschine verwendet werden, wobei insbesondere in der Startphase entsprechende Messintervalle mit vorgegebener, konstanter oder veränderlicher Beschleunigung oder auch konstanter Drehzahl vorzusehen wäre, innerhalb derer beispielsweise über das Schwingungsverhalten der Waschtrommel eine Parametererfassung, z.B. über den Beladungszustand, insbesondere die Füllmenge, vorgenommen werden kann.
Wesentlich für die Erfindung ist das drehzahlkontrollierte Auslaufen, um die eingangs beschriebenen Nachteile zu vermeiden und insbesondere das Erreichen einer gewünschten Neutralstellung der Waschtrommel sicherzustellen.

Claims

Waschmaschine mit einer rotierbaren Waschtrommel und mit einem Antriebsmotor für die Waschtrommel, wobei die Waschtrommel mittels längenvariablen Befestigungselementen befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kontrolleinheit vorgesehen ist, um die Drehzahl der Waschtrommel beim Auslaufen zu kontrollieren.
Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Positionserfassung der Waschtrommel vorgesehen ist.
Waschmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Erfassung der Änderung der Position der Waschtrommel vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Erfassung der Abweichung der Position der Waschtrommel aus einer Neutralstellung vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Amplitudenerfassung der Schwingungen der Waschtrommel vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl der Waschtrommel beim Auslaufen abhängig von den Positionsänderungen kontrollierbar ist.
Waschmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl der Waschtrommel beim Auslaufen amplitudenabhängig kontrollierbar ist.
Waschmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Kontrolleinheit eine Kennliniensteuerung umfasst.
Waschmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Ermittlung des Beladungszustands durch Positionserfassung der Waschtrommel vor oder beim Anlaufen vorgesehen ist.
Waschmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Abweichung der Position von der Neutralposition beim Anlaufen erfassbar ist.
Waschmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Amplitudenerfassung der Schwingungen der Waschtrommel beim Anlaufen vorgesehen ist.
Waschmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die gleiche Sensoreinheit zur Positionserfassung beim An- und Auslaufen der Waschtrommel vorgesehen ist.
Waschmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein längenvariables Befestigungselement ein Reibungsdämpfer ist.
Waschmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Reibungsdämpfer ein Freihubdämpfer ist.
Waschmaschine nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Neutral-Stellung der Waschtrommel im Bereich des Freihubs des Freihubdämpfers liegt.