DE102008054931B4

DE102008054931B4 - Verfahren zum Steuern einer Haushaltswaschmaschine

Info

Publication number: DE102008054931B4
Application number: DE102008054931A
Authority: DE
Inventors: Ingo Schulze; Marianne Röhl; Gundula Czyzewski
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2008-12-18
Filing date: 2008-12-18
Publication date: 2012-03-08
Anticipated expiration: 2028-12-19
Also published as: EP2199449A2; ATE539189T1; DE102008054931A1; EP2199449A3; EP2199449B1

Abstract

Verfahren zum Steuern der Einwirkungszeit für die Faktoren Temperatur, Waschmechanik und Waschmittelchemie bei einem Nassverfahren zum Behandeln von Wäsche in einer Haushaltwaschmaschine, in der das Volumen der zu behandelnden Wäsche (12) und deren Art und Saugvermögen bestimmt und die Wäsche im Innenraum einer um eine wenigstens annähernd horizontale Achse innerhalb eines Laugenbehälters (2), in dessen Bodennähe der Druck der Lauge (7) gemessen wird, sich drehenden Wäschetrommel (1) streckenweise hochgehoben wird und wieder zum tiefsten Punkt der Wäschetrommel (1) zurückfällt, dadurch gekennzeichnet, dass die Dauer der Einwirkungszeit in einem umgekehrt zu der mechanischen Wirkung der Druckstöße beim Zurückfallen der Wäsche sich verhaltenden Maße eingestellt wird, indem ein für einen typischen Wäscheposten gespeicherter typischer Druckverlauf mit einem aktuellen Druckverlauf verglichen wird und die Einwirkzeit verkürzt wird, wenn die mechanische Einwirkung auf die Wäsche aufgrund verstärkter Druckstöße erkennbar zunimmt, wobei die Abweichungen vom typischen Verlauf das Maß der Verkürzung bestimmen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern der Einwirkungszeit für die Faktoren Temperatur, Waschmechanik und Waschmittelchemie bei einem Nassverfahren zum Behandeln von Wäsche in einer Haushaltwaschmaschine, in der das Volumen der zu behandelnden Wäsche und deren Art und Saugvermögen bestimmt und die Wäsche im Innenraum einer um eine wenigstens annähernd horizontale Achse innerhalb eines Laugenbehälters, in dessen Bodennähe der Druck der Lauge gemessen wird, sich drehenden Wäschetrommel streckenweise hochgehoben wird und wieder zum tiefsten Punkt der Wäschetrommel zurückfällt, und eine entsprechende Waschmaschine.
In der Patentliteratur sind Beispiele bekannt, aus denen hervor geht, dass man das Verhältnis der vier aus dem Sinner'schen Kreis bekannten Faktoren Zeit, Temperatur, Waschmechanik und Waschmittelchemie zueinander bewusst jeweils verändert hat. Damit sind unterschiedlichste Effekte angestrebt worden. Beispielweise ist mit einer bewussten Verlängerung der Einwirkzeit ( DE 30 27 584 A1 ) ein Energiespareffekt erzielt worden. Auch kann die Beladungsmenge, die einen Einfluss auf die Waschmechanik hat, auf die jeweilige Zeitdauer eines Programmabschnittes einen Einfluss ausüben. DE 10 2006 034 190 A1 erwähnt diesen Einfluss zwar, stellt aber nicht klar, in welche Richtung dieser Einfluss wirkt.
Der Stand der Technik gibt keinen Hinweis darauf, in welcher Weise eine Waschmaschinen-Steuerung funktionieren muss, um möglich kurze Behandlungszeiten für die Wäsche einzuhalten. Benutzer von Waschmaschinen legen zwar Wert darauf, dass die Wäsche sauber gewaschen ist und dass die Einsätze von Wasser, Energie und Waschmittel möglichst gering sind. Wie jedoch dem ebenfalls vorhandenen Wunsch nach möglichst kurzer Prozessdauer begegnet werden kann, darüber liegen keine Vorschläge vor. Der Stand der Technik gibt keinen Hinweis darauf, in welcher Weise eine Waschmaschinen-Steuerung funktionieren muss, um möglichst kurze Behandlungszeiten für die Wäsche einzuhalten. Benutzer von Waschmaschinen legen zwar Wert darauf, dass die Wäsche sauber gewaschen ist und dass die Einsätze von Wasser, Energie und Waschmittel möglichst gering sind. So zeigen DE 196 23 958 A1 und DE 697 12 380 T2 , auf welche Weise die aktuellen Beladungsmengen bzw. -arten ermittelt werden können, um mittels auf solche Weise gewonnener Werte die Verbrauche für Wasser und Energie zu optimieren. Wie jedoch dem ebenfalls vorhandenen Wunsch nach möglichst kurzer Prozessdauer begegnet werden kann, darüber liegen hieraus keine Vorschläge vor. Lediglich DE 29 51 926 A1 zeigt in Vertretung für eine notorische Maßnahme bei Waschmaschinen, dass eine aktive Variation der Laugentemperatur zur einer Beeinflussung der Dauer der aktiven Waschphase führen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu konzipieren, bei dem in Anpassung mindestens eines der übrigen drei Parameter des Sinner'schen Kreises der Zeitaufwand für die Behandlung der Wäsche in einer Waschmaschine verkürzt werden kann, ohne die sonst üblichen Waschergebnisse zu beeinträchtigen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 und 3 in der Weise gelöst, dass die Dauer der Einwirkungszeit in einem umgekehrt zu der mechanischen Wirkung der Druckstöße beim Zurückfallen der Wäsche sich verhaltenden Maße eingestellt wird. Unteranspruch 2 stellt eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung dar.
Dieser Idee liegt die Erkenntnis zugrunde, dass einer Zunahme von mechanischer Einwirkung auf die gerade behandelte Wäsche die Druckstöße in einem Wasserstandgeber sich verstärken. Die Waschmechanik resultierend aus dem Wäschevolumen und dem Gewicht der nassen Wäsche (Wäsche plus gebundene Flotte) wird bei geregelten Trommelantrieben durch quasi harmonische Schwingungen aus dem Druckverlauf abgebildet, der sich am tiefsten Punkt des Laugenbehälters einstellt. Regelmäßig wird der Druck mittels eines analogen Drucksensors gemessen. Da es für einen typischen Wäscheposten einen ebenso typischen Druckverlauf gibt, sind beim Vergleich mit einem aktuellen Druckverlauf Abweichungen herauszufiltern und darüber die Einwirkungszeit zu beeinflussen. Der typische Verlauf ist bedingt durch den Wäschefall und im Wesentlichen abhängig von der Trommelgeometrie (u. a. Anordnung und Form der Mitnehmer) und der Trommeldrehzahl. Insbesondere soll die Einwirkungszeit gegenüber einem notorischen Normalmaß verkürzt werden, wenn die mechanische Einwirkung auf die Wäsche aufgrund verstärkter Druckstöße erkennbar zunimmt.
Eine Waschmaschine mit einem Laugenbehälter, in dessen Bodennähe ein Druckmessgeber angeschlossen ist, und einer darin um eine wenigstens annähernd horizontal stehende Achse drehbaren Wäschetrommel mit Einrichtungen zum Anheben der in ihr zu behandelnden Wäsche während des Antriebs der Trommel von einem durch ein Steuergerät gesteuerten Trommelantriebsmotor, ist in Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens so eingerichtet, dass der Druckmessgeber über eine Signalleitung mit dem Steuergerät verbunden ist, dass das Steuergerät einen Speicher für Druckmesswerte sowie deren Verlauf und eine Vergleichseinrichtung enthält, durch die aktuellerweise gemessene Druckmesswerte oder deren Verlauf mit gespeicherten Druckmesswerten oder Verläufen verglichen werden können, und dass die Einwirkungszeit in Abhängigkeit von Druckmesswert-Differenzen veränderbar ist.
Nun ist es andererseits möglich, die Druckstöße zu intensivieren, um damit die mechanische Komponente der Einwirkung auf die Wäsche zu verstärken. Als Folge davon kann dann die Einwirkungszeit gegenüber einem notorischen Normalmaß verkürzt werden.
Anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen ist die Erfindung nachstehend näher erläutert. In der Zeichnung zeigen
1 Druckverläufe während jeweils einer Trommelumdrehung bei unterschiedlichen Wäscheposten,
2 ein Behandlungsprogramm-Abschnitt, der mit zwei unterschiedlich intensiven mechanischen Einwirkungen abläuft und
3 eine in einem Laugenbehälter drehbar gelagerte Wäschetrommel einer Waschmaschine mit Wasserwegen, einem Druckmessgeber und einem Steuergerät, die zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist.
Das Diagramm der 1 zeigt innerhalb kurzer Zeitabschnitte jeweils einer Trommelumdrehung mit Waschdrehzahl bei unterschiedlichen Wäscheposten unterschiedliche Arten von mechanischen Einwirkungen ME auf die Wäsche, gemessen anhand der Druckzustände in der im Laugenbehälter befindlichen Lauge. Daher ist auf der Ordinate der Druck p aufgetragen und auf der Abszisse die Zeit t. Der Druck p₀ entspricht dem Niveau der im Laugenbehälter eingefüllten Lauge.
Im Abschnitt I eines Behandlungsprozesses sind die typischen Druckstöße in der Lauge während einer Trommelumdrehung aufgezeichnet, die von einem bestimmten Wäscheposten stammen. Während einer Trommelumdrehung sind drei Druckstöße zu verzeichnen, wenn die Wäschetrommel drei Mitnehmer hat, von denen Wäscheteile während der Trommeldrehung herabfallen, nachdem sie vom Boden bis zu einem hohen Punkt in der Wäschetrommel angehoben worden sind. Hier handelt es sich um einen Wäscheposten von einfachem Baumwollgewebe mit großen Wäscheteilen und einer maximalen Beladungsmenge von beispielsweise 5 kg Trockenwäsche. Wenn die Wäschetrommel gut gefüllt ist, fallen einzelne Wäscheteile nicht mehr aus großer Höhe vollständig bis zum Boden der Trommel zurück, so dass der mechanische Eintrag in die Wäsche begrenzt ist.
Der Abschnitt II zeigt demgegenüber heftigere Druckstöße in derselben Wäschetrommel, was beispielsweise auf einen Wäscheposten aus bauschigem Baumwollgewebe, z. B. aus Frottier, mit höherem Saugvermögen als das einfache Baumwollgewebe und mit mittelgroßen Wäscheteilen und minderer Beladungsmenge hinweist, z. B. 3 kg Trockenwäsche. Für einen solchen Wäscheposten ist der im Abschnitt B gezeigte Druckverlauf typisch; sein Mechanikeintrag ist entsprechend groß gegen den Druckverlauf im Abschnitt I, wie der Vergleich der Amplituden A_I und A_II derselben Zahl von Druckstößen verdeutlicht.
Entsprechend typisch ist ein Druckverlauf gemäß Abschnitt III für einen Wäscheposten, der aus vielen kleinen Teilen einfachen Baumwollgewebes in einer ebenfalls minderen Menge von beispielsweise 3 kg besteht. Bei einem solchen Wäscheposten fallen bei jeder Anhebung durch einen der drei Mitnehmer mehrere Wäscheteile von diesem Mitnehmer herab, die jeweils einzelnen Druckstöße verursachen. Auch hier ist der mechanische Eintrag insgesamt größer als in einem Wäscheposten gemäß Abschnitt I. Denn, obwohl die Amplitude A_III kleiner ist als die Amplitude A_I im Abschnitt I, ist doch die Zahl der Druckstöße im Abschnitt III erheblich größer.
Die drei Beispiele betreffen Prozesszusammenstellungen für die Programme der drei Wäschearten
Baumwolle mit großen Wäscheteilen, 5 kg Trockenwäsche
Frottiertücher mit mittelgroßen Wäscheteilen, 3 kg Trockenwäsche und
Baumwolle mit kleinen Wäscheteilen, 3 kg Trockenwäsche.
Jedes dieser drei Programme kennt einen typischen Druckverlauf während der Trommeldrehung. Ist nun ein solches Programm gewählt, dann wird der zugehörige Druckverlauf erwartet. Weicht allerdings der Druckverlauf davon in der Weise ab, dass der Mechanikeintrag größer ist als beim typischen Druckverlauf, dann kann der entsprechende Behandlungsabschnitt kürzer sein als vorgesehen.
Diesen Zusammenhang zeigt das Diagramm in 2. Ist das auf der Ordinate aufgetragene Verhältnis ME_akt/ME_typ des aktuellen Mechanikeintrags ME_akt zum typischen Mechanikeintrag ME_typ des gewählten Programms gleich 1, dann wird der zugeordnete Programmabschnitt bis zum Zeitpunkt T₁ eingehalten. Dieser Programmabschnitt kann auf bis auf den Zeitpunkt T_1,6 verkürzt werden, wenn der aktuelle Mechanikeintrag ME_akt um das 1,6-fache über dem typischen Mechanikeintrag ME_typ liegt, ohne die Waschwirkung negativ zu beeinflussen.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bedarf es keiner materiellen Änderung an der betreffenden Waschmaschine. Vielmehr kann eine Waschmaschine gemäß 3 in notorischer Weise ausgestattet sein. Die Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist lediglich eine Maßnahme, die an der Software des Steuergerätes zu treffen ist.
Die Waschmaschine weist eine in einem Laugenbehälter 2 wenigstens annähernd horizontal gelagerte Wäschetrommel 1 auf, die von einer Riemenscheibe 3, einem Riemen 4 und einem Elektromotor 5 angetrieben wird. Am Boden des Laugenbehälters 2, der über eine Einfüllleitung 6 mit Lauge 7 – grau schattiert – gefüllt ist, kann die Lauge über einen Abfluss 8, eine Laugenpumpe 9 und eine Abpumpleitung 10 ins Freie entlassen werden. Aufgrund der Drehung der Wäschetrommel 1 in Richtung des Pfeils 11 wird die Wäsche 12 von den Mitnehmern 1.1 bis 1.3 erfasst und hoch gehoben. Sobald ein Mitnehmer die Wäsche 12 wie der Mitnehmer 1.2 hoch gehoben hat, fällt sie aus dieser angehobenen Position wieder zum Boden der Wäschetrommel 1 hinab, wo sie gestaucht wird. Dadurch wirkt auf die Wäsche eine mechanische Arbeit ein, die zum Erfolg der Waschwirkung beiträgt. Der Aufschlag der Wäsche auf die am Boden befindliche Lauge bewirkt dort Druckschläge, die vom Messsystem wahrgenommen werden.
Am Abfluss 8 ist nämlich eine Messleitung 13 angeschlossen, die in ein Druckgeberrohr 14 mündet. Über eine Druckleitung 15 ist das Druckgeberrohr 14 an eine Druckmessdose 16 angeschlossen, die geeignete Druckmesssignale über eine Signalleitung 18 an ein Steuergerät 17 leitet. Aufgrund der Anpassung seiner Software an das erfindungsgemäße Verfahren ist das Steuergerät 17 in der Lage, die Länge eines Programmabschnitts gemäß 2 in Abhängigkeit vom aktuellen Mechanikeintrag zu verkürzen.

Claims

Verfahren zum Steuern der Einwirkungszeit für die Faktoren Temperatur, Waschmechanik und Waschmittelchemie bei einem Nassverfahren zum Behandeln von Wäsche in einer Haushaltwaschmaschine, in der das Volumen der zu behandelnden Wäsche (12) und deren Art und Saugvermögen bestimmt und die Wäsche im Innenraum einer um eine wenigstens annähernd horizontale Achse innerhalb eines Laugenbehälters (2), in dessen Bodennähe der Druck der Lauge (7) gemessen wird, sich drehenden Wäschetrommel (1) streckenweise hochgehoben wird und wieder zum tiefsten Punkt der Wäschetrommel (1) zurückfällt, dadurch gekennzeichnet, dass die Dauer der Einwirkungszeit in einem umgekehrt zu der mechanischen Wirkung der Druckstöße beim Zurückfallen der Wäsche sich verhaltenden Maße eingestellt wird, indem ein für einen typischen Wäscheposten gespeicherter typischer Druckverlauf mit einem aktuellen Druckverlauf verglichen wird und die Einwirkzeit verkürzt wird, wenn die mechanische Einwirkung auf die Wäsche aufgrund verstärkter Druckstöße erkennbar zunimmt, wobei die Abweichungen vom typischen Verlauf das Maß der Verkürzung bestimmen.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckstöße gegenüber dem Normalmaß verstärkt werden und als Folge davon die Einwirkungszeit gegenüber einem notorischen Normalmaß verkürzt wird.
Waschmaschine zum Durchführen eines der in den Ansprüchen 1 bis 2 gekennzeichneten Verfahren mit einem Laugenbehälter (2), in dessen Bodennähe ein Druckmessgeber (13 bis 16) angeschlossen ist, und einer darin um eine wenigstens annähernd horizontal stehende Achse drehbaren Wäschetrommel (1) mit Einrichtungen (1.1 bis 1.3) zum Anheben der in ihr zu behandelnden Wäsche (12) während des Antriebs der Trommel (1) von einem durch ein Steuergerät (17) gesteuerten Trommelantriebsmotors (5), dadurch gekennzeichnet, dass der Druckmessgeber (13 bis 16) über eine Signalleitung (18) mit dem Steuergerät (17) verbunden ist, dass das Steuergerät (17) einen Speicher für Druckmesswerte und eine Vergleichseinrichtung enthält, durch die aktuellerweise gemessene Druckmesswerte oder deren Verlauf mit gespeicherten Druckmesswerten oder deren Verlauf verglichen werden können, und dass die Einwirkungszeit in Abhängigkeit von Druckmesswert-Differenzen oder Verlaufs-Differenzen veränderbar ist.