DE3030491C2

DE3030491C2 - Verfahren zum Bemessen der automatisch zulaufenden Wassermenge und Waschmaschine zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE3030491C2
Application number: DE3030491A
Authority: DE
Inventors: Richard Dipl.-Ing. Graf; Dietrich Dipl.-Ing. Koos; Thomas Dipl.-Ing. 1000 Berlin Stehr
Original assignee: Bosch Siemens Hausgerate GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 1980-08-12
Filing date: 1980-08-12
Publication date: 1985-08-08
Also published as: DE3030491A1

Description

a) während des Zulaufens von Wasser die Trommel (12) bewegt wird,

b) die abgelaufene Zeitspanne (!min) bis zum Erreichen eines Mindestniveaus (Nmin) gemessen wird, bei dem das Waschgut bereits benetzt ist, und

c) das einer eingelegten Waschgutmenge zugeordnete Laugenniveau (NS 1, NS 2, NN) in Abhängigkeit von der gemessenen Zeitspanne (tmin) eingestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitmessung zusammen mit dem Wasserzulauf beginnt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitmessung beginnt, wenn das Zulaufwasser den tiefsten Trommelbereich erfaßt

4. Automatische Waschmaschine zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit mindestens einem Magnetventil zum Steuern des Zulaufwassers und mit mindestens einem Meßaufnehmer zum Feststellen von gewünschten und erreichten Niveaus, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes gewünschte Niveau (NSi, NS2 und NN) im Stromkreis des Magnetventils (MV) ein Schalter (Spmin, Sp 1, Sp 2 oder SpN) des oder der Meßaufnehmer(s) (Pmin,P\, P2 oder PN) liegt und daß der Schalter (Spmin) für das Mindestniveau (Nmin) einen Zeitgeber (Z) und alternativ die vom Zeitgeber (Z) wählbaren Stromkreise für die anderen Schalter (Sp \,Sp2 und SpN)steuert.

5. Waschmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßaufnehmer Druckmeßdosen (Pmin, Pi, P2 und PN) vorgesehen sind, die aufgrund starker Dämpfung ihres Meßsystems eine kurze Niveauschwankungen überdauernde Verzögerungszeit haben.

6. Waschmaschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalter (Spmin, Sp 1, Sp 2 und SpN) elektronische Schaltglieder sind, die von einer einzigen Druckmeßdose ansteuerbar sind.

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Bemessen der automatisch zulaufenden Wassermenge in eine Trommelwaschmaschine in Abhängigkeit von der Menge des eingelegten Waschgutes, wobei zum Messen von im Trommelbehälter erreichten Niveaus des zugeführten Wassers Meßaufnehmer verwendet werden.

Ein solches Verfahren ist aus der DE-AS 11 57 578 bekannt. Allerdings wird hierbei das Gewicht der Wäsche außerhalb der Waschmaschine tatsächlich bestimmt und durch geeignete Einrichtungen auf Stellglieder innerhalb der Waschmaschine übertragen, die das Niveau des zugelaufenen Wassers entsprechend an das Wäschegewicht anpassen.

Diese Einrichtungen sind aufwendig, störanfällig und ungenau. Außerdem erfordern sie die zusätzliche Bedies nungsiiandlung des Wäschewagens.

Das eingangs genannte Verfahren ist außerdem in vielfältiger Weise durch auf dem Markt befindliche Waschautomaten bekannt, die mit einer sogenannten Spartaste ausgerüstet sind Die Bedienungsperson ist

ίο gehalten, entsprechend ihrem Wunsche einer sparsamen Verwendung von Wasser, Energie und Waschmittel und beim Waschen einer geringen Wäschemenge die Spartaste zu betätigen. In Abhängigkeit von dieser Betätigung wird die zulaufende Wassermenge auf einen geringeren Wert begrenzt, als er für das betreffende Normalprogramm vorgesehen ist Es obliegt daher dem ungenauen Gefühl der Bedienungsperson, ob die gewählte Beladungsmenge einem Sparprogramm oder einem Normalprogramm zugeordnet werden muß.

Andererseits offenbart die DE-OS 29 20 492 eine Methode zur Bestimmung des Saugvermögens des eingelegten Waschgutes und zur Einstellung eines geeigneten Laugenniveaus in Abhängigkeit vom Saugvermögen und von der zuvor gemessenen Trockenmasse des Waschgutes. Das Saugvermögen soll aus der Differenz der zugelaufenen Wassermenge und der den sich einstellenden Niveau entsprechenden Wassermenge im Vergleich zur vorher ermittelten Trockenmasse geschlossen werden. Diese Methode erfordert zwei zusätzliche Sensoren, nämlich einen Meßfühler zum Erfassen der Trockenmasse des in die Trommel eingelegten Waschgutes und einen Zähler für das Zulaufwasser. Abgesehen vom teuren Mehraufwand für die zusätzlichen Sensorsysteme, dürften insbesondere im Hinblick auf die Ermittlung der Trockenmasse genügend präzise Ergebnisse für die auszuwählenden Laugenniveaus nicht zu erwarten sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Verfahren in der Weise zu verbessern, daß das jeweilige Wasserniveau zuverlässiger, genauer und automatisch an die zutreffende Menge des in die Trommel eingelegten Waschgutes angepaßt wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß

a) während des Zulaufens von Wasser die Trommel bewegt wird,

b) die abgelaufene Zeitspanne bis zum Erreichen eines Mindestniveaus gemessen wird, bei dem das

Waschgut bereits benetzt ist, und

c) das einer eingelegten Waschgutmenge zugeordnete Laugenniveau in Abhängigkeit von der gemessenen Zeitspanne eingestellt wird.

Das Merkmal a) ist für sich zwar aus der DE-OS 24 39 628 bekannt, jedoch nicht im Zusammenhang mit einer Niveausteuerung.

Es ist gefunden worden, daß der Anstieg des Wasserniveaus während des Zulaufens bei sich drehender Trommel einen gewissen Rückschluß auf die Art und die Menge des in die Trommel eingelegten Waschgutes erlaubt. Der durchschnittliche Anstieg des Wasserniveaus ist durch Messung der Dauer des Zulaufs von Wasser bis zum Erreichen eines bestimmten Mindestniveaus meßbar und erlaubt die Auswahl eines geeigneten Niveaus für den vorliegenden Waschgutposten, dessen Zusammensetzung im Rückschluß aus dem Anstiegswert erkannt worden ist.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsfemäßen Verfahrens beginnt die Zeitmessung zusammen mit dem Wasserzulauf. Dies vereinfacht den baulichen Aufwand bei der Waschmaschine und den schaltungsmäßigen Aufwand in der Steuerung.

Bei einer anderen, ebenfalls vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens beginnt die Zeitmessung, wenn das Zulaufwasser den tiefsten Trommelbereich erfaßt Da der Anstieg des Wasserniveaus bis hin zum tiefsten Trommelbereich immer gleich bleibt kann die dafür notwendige Zeit aus der Zeitmessung ausgenommen werden, die damit eine größere Genauigkeit gewährleistet Bei dieser Weiterbildung muß eine zusätzliche Einrichtung für die Erkennung des Wasserniveaus in Höhe des tiefsten Trommelbereiches vorgesehen sein.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann in einer automatischen Waschmaschine mit mindestens einem Magnetventil zum Steuern des Zulaufwassers urd mit mindestens einem Meßaufnehmer zum Feststellen von gewünschten und erreichten Niveaus durchgeführt werden, bei der für jedes gewünschte Niveau im Stromkreis des Magnetventils ein Schalter des oder der Meßwertaufiiehmer(s) liegt und daß der Schalter für das Mindestniveau einen Zeitgeber und alternativ die vom Zeitgeber wählbaren Stromkreise für die anderen Schalter steuert

In besonders vorteilhafter Weise läßt sich die erfindungsgemäße Waschmaschine dadurch weiterbilden, daß als Meßau^fnehmer Druckmeßdosen vorgesehen sind, die aufgrund starker Dämpfung ihres Maßsystems eine kurze Niveauschwankungen überdauernde Verzögerungszeit haben. Dadurch kann vermieden werden, daß die beim Bewegen der Trommel auftretenden Druckschwankungen zu Fehlschaltungen und Fehlanpassungen führet.

Für eine Waschma^hine, die mit einer elektronischen Steuerung ausgestattet ist ist es besonders vorteilhaft, wenn die Schaltet elektronische Schaltglieder sind, die von einer einzigen Druckmeßdose ansteuerbar sind.

Anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels ist das erfindungsgemäße Verfahren und eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung der für das Verfahren wesentlichen Teile einer Waschmaschine,

F i g. 2 ein Zulauf-Diagramm Wasserniveau über Zeit und

F i g. 3 ein elektrisches Schaltbild für eine Waschmaschine zum Durchführen des Verfahrens.

Die in F i g. 1 dargestellte Waschmaschine enthält innerhalb ihres Gehäuses 10 einen Laugenbehälter 11 und eine Trommel 12. Am tiefsten Punkt des Laugenbehälters 11 ist eine Ablaufgarnitur 13 angeschlossen, durch die unter Zuhilfenahme der Pumpe 14 im Laugenbehälter 11 befindliches Wasser in nicht weiter dargestellter Weise abgepumpt werden kann. Über einen Schlauch 15 wird der im Ablaufsystem 13 vorliegende Druck der jeweils lastenden Wassersäule auf die im oberen Teil der Waschmaschine angeordneten Druckmeßdosen P übertragen. Diese Druckmeßdosen enthalten in F i g. 1 nicht dargestellte Schalter, die so justiert sind, daß sie beim Erreichen des zugeordneten Wasserniveaus ihre vorgesehene Schaltfunktion ausüben. So schaltet die Druckmeßdose Pmin beim Erreichen des im Laugenbehälter 11 angedeuteten Niveaus Nmin. Entsprechend schallen die Druckmeßdosen Pi, P2 und PN bei den 7ueeordneten Niveaus NSl, NS 2 und NN.

In F i g. 2 ist ein qualitatives Zulauf-Diagramm dargeteilt das quantitativ keine Aussagekraft hat Darin ist das jeweilige Wasserniveau über der Zeit f aufgetragen. Im ersten Zeitabschnitt tu verläuft der Anstieg des zulaufenden Wassers im Laugenbehälier unter der Voraussetzjng eines gleichbleibenden Zulaufstromes im Magnetventil gleichförmig bis zum Niveau Nu, bei dem das Zulaufwasser den tiefsten Trommelbereich erfaßt Denn schließt sich eine Zulaufphase an, bei der die sich

ίο dauernd bewegende Wäsche durch das Zulaufwasser benetzt wird und einen großen Teil des zulaufenden Wassers aufnimmt Dieser Abschnitt ist von kurzer Dauer (tow) bei wenigen eingelegten Wäschestücken ( Linie), von mittlerer Dauer (torn) bei mittelmäßig

vielen eingelegten Wäschestücken ( Linie) und

von langer Dauer (tov) bei vielen eingelegten Wäschestücken ( Linie). Anschließend wird das Saugvermögen der Wäscheposten wirksam, das naturgemäß bei synthetischen Fasern und bei wenigen eingelegten Wäschestücken geringer ist als bei Baumwollfasern und vielen eingelegten Wäschestücken. Dies drückt sich durch die unterschiedlichen Anstiegswinkel xw, am und α ν aus.

Insgesamt ergibt sich dadurch ein Unterschied zwi-

sehen den gemessenen Zeiten seit Wasserzulaufbeginn bis zum Erreichen eines durch die Druckdose Pmin gemessenen Mindestniveaus, das bereits für die Behandlung einer geringen Wäschemenge ausreichen könnte. Bei einer geringen eingelegten Wäschemenge verstreicht die Zeit tminw, bei mittlerer Beladungsmenge die Zeit tminm und bei Beladung der Waschmaschinentrommel mit vielen Wäschestücken die Zeit tminv. Diese Zeitunterschiede reichen aus, um in einer geeigneten Steuerschaltung entsprechende Meßaufnehmer für die jeweils erforderlichen Wasserniveaus zu aktivieren. Bei Erkennen einer geringen Wäschemenge wird der Meßaufnehmer P i für das Sparniveau NS i, beim Erkennen einer mittleren Beladung der Meßaufnehmer P 2 zum Einstellen eines zweiten Sparniveaus NS 2 und beim Erkennen von vielen eingelegten Wäschestücken ein Meßaufnehmer PN zum Einstellen eines Normalniveaus NN wirksam geschaltet.

In F i g. 3 ist für die Durchführung des zuvor erläuterten Verfahrens als Ausführungsbeispiel eine Schaltungsanordnung angegeben, durch die das Magnetventil MV den Zulauf des Frischwassers so steuert, daß sich die zuvor bezeichneten Niveaus NSi, NS2 oder NN einstellen. An die Netzleitung L1 ist der Schalter Spmin des Meßaufnehmers Pmin geschaltet. Der Schalter hat einen Schleppkontakt, mit dem er in der bezeichneten Ruhelage die Netzspannung aus der Leitung L 1 einerseits an das Magnetventil MV und andererseits an den Antrieb eines Zeitgebers Z legt. Das Magnetventil MV und der Zeitgeberantrieb sind mit ihren anderen Polen an die andere Netzleitung L 2 geschaltet. Der Zeitgeber Z steuert dann in der ersten Phase der Magnetventil-Einschaltung seinen Schalter Sz, der erst dann vom linken Meßaufnehmer Pi auf den mittleren Meßaufnehmer P 2 umschaltet, wenn die Zeit tmin bis zum Erreichen eines Mindestniveaus Nmin bei mittelmäßig viel eingelegten Wäschestücken vergangen ist. Er schaltet dann auf den rechten Meßaufnehmer PN weiter, wenn die dafür angesetzte Zeit tminv bis zum Erreichen des Mincrstniveaus Nmin bei viel eingelegten Wäschestükken erreicht ist. Da konventionelle Meßaufnehmer (Druckmeßdosen mit vom Druck der Wassersäule geschalteten Umschaltern) in diesem Ausführungsbeispiel verwendet sind und solche Druckmeßdosen eine ver-

hältnismäßig breite Schalthysteresis haben, wird für die Zeitpunkte bis zum Ablaufen der Zeiten tmin ein Zeitbereich festgelegt werden können.

Sofern der Meßaufnehmer Pmin auf den Zeitgeber-Schalter Sz umschaltet, bleibt der Zeitgeber Z sofort stehen und kann mit seinem Schalter Sz keine weitere Schaltmaßnahme durchführen. Ist zu diesem Zeitpunkt noch keine längere Zeit vergangen als die Zeit tminw, dann steht der Schalter Sz in der gezeichneten Lage und schaltet über den Schalter Spmin die Netzspannung an den Meßaufnehmer Pi, dessen Schalter 5p 1 noch geschlossen ist und das Magnetventil MV weiterhin an Spannung hält. Sobald dann das Sparniveau 1 NSi erreicht ist, schaltet der Meßaufnehmer Pl seinen Schalter Sp 1 in die Offenstellung und das Magnetventil MV damit von der Spannung ab. Ein weiterer Frischwasserzulauf ist von diesem Zeitpunkt an gesperrt, so daß das Sparniveau 1 gehalten wird.

Hat der Zeitgeber Z zum Zeitpunkt des Umschaltens des Schalters Spmin in die linke Position seinen Schalter 5z bereits in die mittlere Position geführt, dann ist inzwischen die Zeit tminm abgelaufen und der Meßaufnehmer P 2 wirksam geschaltet, dessen Schalter 5p 2 das Magnetventil MV weiterhin an Spannung hält. Erst wenn das zweite Sparniveau NS 2 erreicht ist, bewegt der Meßaufnehmer P 2 seinen Schalter 5p 2 in die Offenstellung und schaltet damit das Magnetventil MV von der Spannung ab. Damit wird von diesem Zeitpunkt an das zweite Sparniveau gehalten. Sofern der Zeitgeber Z zum Zeitpunkt des Umschaltens des Schalters Spmin seinen Schalter Sz bereits in die rechte Position geschaltet hatte, wird der Meßaufnehmer PTV wirksam geschaltet, der beim Erreichen des Normalniveaus NN seinen Schalter SpN in die Offenstellung und damit das Magnetventil MVvon der Spannung abschaltet. Von da an wird das Normalniveau NNgehalten.

Die linke Position des Schalters Sz wird aus Sicherheitsgründen immer dann eingeschaltet, wenn nicht gerade durch die Zeitgeberfunktion die mittlere oder die rechte Position angesteuert werden. Die Sicherheitsschaltung sorgt dafür, daß in einem Störfall maximal das Sparniveau 1 erreicht werden kann.

Anstelle des in F i g. 3 dargestellten Ausführungsbeispiels für eine Schaltungsanordnung, die das erfindungsgemäße Verfahren realisieren kann, ist bei Verwendung von Meßaufnehmern, die eine einzige Druckmeßkammer aufweisen, deren Druckfühler mit einem elektronischen Meßwandlersystem verbunden ist, das zum Abgeben von kontinuierlichen Signalen geeignet ist, eine bezüglich Bauteilen weniger aufwendige Schaltung denk-

ai. » υπ \.ιιια\.ιιι.ιυι.ιιυτ;ι ututuiuiig iai ituigii^ii, uau uiv

Regeln des erfindungsgemäßen Verfahrens erfüllt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Bemessen der automatisch zulaufenden Wassermenge in eine Trommelwaschmaschine in Abhängigkeit von der Menge des eingelegten Waschgutes, wobei zum Messen von im Trommelbehälter erreichten Niveaus des zugeführten Wassers Meßaufnehmer verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, daß