DE102010001845A1

DE102010001845A1 - Einrichtung zur Überwachung einer im Betrieb schwingenden Vorrichtung eines Haushaltsgeräts, Haushaltsgerät zur Pflege von Wäschestücken sowie Verfahren zum Betreiben eines Haushaltsgeräts

Info

Publication number: DE102010001845A1
Application number: DE102010001845A
Authority: DE
Inventors: Hasan Gökcer 13469 Albayrak; Jörg 14641 Skrippek; Thomas 14612 Ludenia
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2010-02-11
Filing date: 2010-02-11
Publication date: 2011-08-11

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung mit einer im Betrieb schwingenden Vorrichtung eines Haushaltsgeräts, welche einen Antriebsmotor 4 aufweist und eine durch den Antriebsmotor 4 antreibbare Schwingeinheit 2 umfasst, wobei die Einrichtung eine Schwingungsüberwachungseinheit aufweist, welche zumindest einen Beschleunigungssensor 5 zur Überwachung des Schwingverhaltens der schwingenden Vorrichtung umfasst. Die Erfindung betrifft auch ein Haushaltsgerät zur Pflege von Wäschestücken sowie ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen Haushaltsgeräts 1.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Überwachung einer im Betrieb schwingenden Vorrichtung eines Haushaltsgeräts, welche einen Antriebsmotor aufweist und eine durch den Antriebsmotor antreibbare Schwingeinheit umfasst. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Haushaltsgerät zur Pflege von Wäschestücken sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Haushaltsgeräts mit einer Trommel zur Aufnahme von Wäschestücken, bei welchem das Schwingungsverhalten einer im Betrieb schwingenden Vorrichtung des Haushaltsgeräts, welche einen Antriebsmotor aufweist und die durch den Antriebsmotor antreibbare Trommel umfasst, mittels einer Einrichtung überwacht wird.
Bei Haushaltsgeräten zur Pflege von Wäschestücken, wie beispielsweise Wäschetrocknern oder Waschmaschinen, wird eine Trommel zur Aufnahme von Wäschestücken durch einen Antriebsmotor angetrieben. Die Trommel dreht sich dabei um ihre horizontale Drehachse, und es treten aufgrund der Beladung mit Wäschestücken Unwuchten auf. Zu starke Unwuchten führen zum Verschleiß der Komponenten.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einrichtung sowie ein Haushaltsgerät zur Pflege von Wäschestücken als auch ein Verfahren zum Betreiben eines Haushaltsgeräts zu schaffen, mit welcher bzw. mit welchem das Auftreten von unerwünschten Unwuchten einfach und aufwandsarm und dennoch zuverlässig frühzeitig erkannt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch eine Einrichtung, welche die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist, ein Haushaltsgerät, welches die Merkmale nach Anspruch 6 aufweist, und ein Verfahren, welches die Merkmale nach Anspruch 7 aufweist, gelöst.
Eine erfindungsgemäße Einrichtung zur Überwachung einer im Betrieb schwingenden Vorrichtung eines Haushaltsgeräts umfasst einen Antriebsmotor und eine durch den Antriebsmotor antreibbare Schwingeinheit der Vorrichtung. Darüber hinaus umfasst die Einrichtung zumindest einen Beschleunigungssensor zur Überwachung des Schwingverhaltens der schwingenden Vorrichtung. Durch eine derartige Ausgestaltung kann mittels relativ kleiner und kompakter Bauelemente, nämlich mittels zumindest eines Beschleunigungssensors, eine zuverlässige und sichere, frühzeitige Erkennung von zu starkem, unerwünschtem Schwingverhalten der schwingenden Vorrichtung oder zumindest einer Komponente davon gewährleistet werden. Neben einer kompakten Bauform kann darüber hinaus auch eine sehr zuverlässige und kostengünstige Realisierung ermöglicht werden.
Vorzugsweise ist zumindest ein Beschleunigungssensor am Antriebsmotor angeordnet, insbesondere im Antriebsmotor integriert. Dies ist eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung, da dadurch das Schwingungsverhalten präzise detektiert werden kann. Darüber hinaus ist auch eine sehr stabile Anbringung vorgesehen, die relativ platzsparend ausgebildet ist. Gerade die integrierte Anordnung ermöglicht besonders präzise Informationen über das Schwingungsverhalten der schwingenden Vorrichtung, insbesondere von Teilkomponenten davon.
Vorzugsweise umfasst die Einrichtung eine Steuereinheit, welche zur Auswertung der Informationen des zumindest einen Beschleunigungssensors und abhängig davon zur Ansteuerung des Antriebsmotors ausgebildet ist.
Insbesondere ist vorgesehen, dass in der Steuereinheit zumindest zwei unterschiedliche Drehzahlprofile für einen Antriebsmotor abgelegt sind und die Steuereinheit dazu ausgebildet ist, abhängig von den Informationen des Beschleunigungssensors ein spezifisches Drehzahlprofil auszuwählen und den Antriebsmotor entsprechend anzusteuern.
Insbesondere ist die Steuereinheit dazu ausgebildet, in einem ersten Intervall von Beschleunigungswerten ein erstes Drehzahlprofil und in einem zweiten Intervall von Beschleunigungswerten ein zweites Drehzahlprofil auszuwählen. Bedarfsgerecht kann somit der Betrieb des Antriebsmotors und der damit gekoppelten Schwingeinheit erfolgen, insbesondere einer Trommel eines Haushaltsgeräts zur Pflege von Wäschestücken, ohne dass unerwünschte Unwuchten und somit unerwünschtes Schwingungsverhalten auftreten würden.
In Abhängigkeit der Systembeschleunigungen bzw. Auslenkungen aufgrund der Beladung oder der Unwucht kann somit die Motordrehzahl abgewählt bzw. vorausschauend so angesteuert werden, dass die Grenzen der Systemfestigkeit im Hinblick auf unerwünschtes Schwingungsverhalten nicht überschritten werden. Darüber hinaus kann ermöglicht werden, dass die Beladung der Schwingeinheit, insbesondere die Beladung einer Trommel mit Wäschestücken, neu verteilt wird, so dass die Unwucht vermindert wird. Die mechanischen Beschleunigungen können durch die Ansteuerung der Steuereinheit am Antriebsmotor und an weiteren Komponenten der schwingenden Vorrichtung so eingestellt werden, dass keine größeren Systemschwingungen auftreten.
Damit kann als wesentlicher Vorteil ein vorausschauendes Steuerungskonzept mit Informationen eines Beschleunigungssensors ermöglicht werden, welches einen definierten Schwingungszustand des schwingenden Systems bzw. der schwingenden Vorrichtung einhält. Es können somit unerwünschte Schwingungszustände im System vermieden werden.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Haushaltsgerät zur Pflege von Wäschestücken, welches eine als Trommel zur Aufnahme von Wäschestücken ausgebildete Schwingeinheit aufweist und darüber hinaus eine erfindungsgemäße Einrichtung oder eine vorteilhafte Ausgestaltung davon umfasst. Das Haushaltsgerät kann eine Waschmaschine, ein Wäschetrockner oder ein Waschtrockner sein.
Vorteilhafte Ausführungen der erfindungsgemäßen Einrichtung sind als vorteilhafte Ausführungen des erfindungsgemäßen Haushaltsgeräts anzusehen.
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben eines Haushaltsgeräts mit einer Trommel zur Aufnahme von Wäschestücken wird das Schwingungsverhalten einer im Betrieb schwingenden Vorrichtung eines Haushaltsgeräts, welche einen Antriebsmotor und die durch den Antriebsmotor anzutreibende Trommel aufweist, mittels einer Einrichtung überwacht. Das Schwingungsverhalten wird zumindest mit einem Beschleunigungssensor der Einrichtung erfasst.
Vorzugsweise wird der Beschleunigungssensor in den Antriebsmotor integriert. Insbesondere werden Informationen des Beschleunigungssensors von einer Steuereinheit ausgewertet, und abhängig davon wird der Antriebsmotor angesteuert. Insbesondere werden in der Steuereinheit zumindest zwei unterschiedliche Drehzahlprofile für den Antriebsmotor abgelegt, und abhängig von den Informationen des Beschleunigungssensors wird ein spezifisches Drehzahlprofil ausgewählt und der Antriebsmotor entsprechend diesem ausgewählten Drehzahlprofil angesteuert.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine vereinfachte Darstellung eines Haushaltsgeräts 1, welches zur Pflege von Wäschestücken ausgebildet ist und beispielsweise eine Waschmaschine, ein Waschtrockner oder ein Wäschetrockner sein kann. Das Haushaltsgerät 1 umfasst eine als Schwingeinheit ausgebildete Trommel 2, welche um eine senkrecht zur Figurenebene verlaufende Achse A rotierbar ist. In die Trommel 2 sind Wäschestücke 3 eingebracht. Darüber hinaus umfasst das Haushaltsgerät 1 einen Antriebsmotor 4, welcher zum Antreiben der Trommel 2 in nicht näher dargestellter Weise vorgesehen ist. In den Antriebsmotor 4 ist zumindest ein Beschleunigungssensor 5 integriert, welcher einer nicht dargestellten Schwingungsüberwachungseinheit zugeordnet ist. Darüber hinaus umfasst das Haushaltsgerät 1 eine elektronische Steuereinheit 6, welche zur Ansteuerung des Motors 4 ausgebildet ist. Darüber hinaus ist die Steuereinheit 6 zur Auswertung der von dem Sensor 5 erfassten Informationen ausgebildet. Zumindest die Trommel 2 und der Antriebsmotor 4 gehören zu einer schwingenden Vorrichtung, die gegenüber dem als Rahmen schematisch dargestellten Gehäuse des Haushaltsgeräts 1 beweglich ist. Die schwingende Vorrichtung und der Beschleunigungssensor 5 bilden als Baugruppe eine Einrichtung des Haushaltsgeräts.
In der Steuereinheit 6 sind zumindest zwei unterschiedliche Drehzahlprofile für den Antriebsmotor 4 abgelegt. Abhängig von den im Betrieb des Haushaltsgeräts 1 durch den Beschleunigungssensor 5 erfassten Beschleunigungswerten, die bei sich drehender Trommel 2 gewonnen werden, wird ein geeignetes Drehzahlprofil durch die Steuereinheit 6 ausgewählt und der Antriebsmotor 4 im Weiteren auf der Basis dieses ausgewählten Drehzahlprofils angesteuert und betrieben.
Abweichend vom dargestellten Ausführungsbeispiel kann der Beschleunigungssensor auch an einem anderen Teil der schwingenden Vorrichtung des Haushaltsgeräts 1 angebracht oder integrierter Bestandteil des anderen Teils sein.
Bezugszeichenliste

1: Haushaltsgerät
2: Trommel
3: Wäschestücke
4: Antriebsmotor
5: Beschleunigungssensor
6: elektronische Steuereinheit

Claims

Einrichtung mit einer im Betrieb schwingenden Vorrichtung eines Haushaltsgeräts, welche einen Antriebsmotor (4) aufweist und eine durch den Antriebsmotor (4) antreibbare Schwingeinheit (2) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung eine Schwingungsüberwachungseinheit aufweist, welche zumindest einen Beschleunigungssensor (5) zur Überwachung des Schwingverhaltens der schwingenden Vorrichtung (2, 4) umfasst.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Beschleunigungssensor (5) am Antriebsmotor (4) angeordnet, insbesondere im Antriebsmotor (4) integriert ist.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung eine Steuereinheit (6) aufweist, welche zur Auswertung der Informationen des zumindest einen Beschleunigungssensors (5) ausgebildet ist und abhängig davon zur Ansteuerung des Antriebsmotors (4) ausgebildet ist.
Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuereinheit (6) zumindest zwei unterschiedliche Drehzahlprofile für den Antriebsmotor (4) abgelegt sind, und die Steuereinheit (6) dazu ausgebildet ist, abhängig von den Informationen des Beschleunigungssensors (5) ein spezifisches Drehzahlprofil auszuwählen und den Antriebsmotor (4) entsprechend anzusteuern.
Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (6) dazu ausgebildet ist, in einem ersten Intervall von Beschleunigungswerten ein erstes Drehzahlprofil und in einem zweiten Intervall von Beschleunigungswerten ein zweites Drehzahlprofil auszuwählen.
Haushaltsgerät zur Pflege von Wäschestücken, mit einer eine Trommel (2) zur Aufnahme von Wäschestücken (3) enthaltenden Schwingeinheit (2, 4), und einer Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Verfahren zum Betreiben eines Haushaltsgeräts (1) mit einer Trommel (2) zur Aufnahme von Wäschestücken (3), bei welchem das Schwingungsverhalten einer im Betrieb schwingenden Vorrichtung (2, 4) des Haushaltsgeräts (1), welche einen Antriebsmotor (4) aufweist und die durch den Antriebsmotor (4) antreibbare Trommel (2) umfasst, durch eine Einrichtung überwacht wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwingungsverhalten mit zumindest einem Beschleunigungssensor (5) einer Schwingungsüberwachungseinheit der Einrichtung erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwingungsverhalten mittels Beschleunigungssignalen als Informationen eines unmittelbar in den Antriebsmotor (4) integrierten Beschleunigungssensors (5) definiert wird.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Informationen des Beschleunigungssensors (5) von einer Steuereinheit (6) ausgewertet werden und abhängig davon der Antriebsmotor (4) angesteuert wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuereinheit (6) zumindest zwei unterschiedliche Drehzahlprofile für den Antriebsmotor (4) abgelegt werden, dass abhängig von den Informationen des Beschleunigungssensors (5) ein spezifisches Drehzahlprofil ausgewählt wird, und dass der Antriebsmotor (4) entsprechend diesem ausgewählten Drehzahlprofil angesteuert wird.