DE102015100307A1 - Washing machine and method for controlling an electromagnetically operable valve - Google Patents

Washing machine and method for controlling an electromagnetically operable valve Download PDF

Info

Publication number
DE102015100307A1
DE102015100307A1 DE102015100307.4A DE102015100307A DE102015100307A1 DE 102015100307 A1 DE102015100307 A1 DE 102015100307A1 DE 102015100307 A DE102015100307 A DE 102015100307A DE 102015100307 A1 DE102015100307 A1 DE 102015100307A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valve
valve body
washing machine
electromagnet
compression spring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102015100307.4A
Other languages
German (de)
Inventor
Michael Finke
Rainer Bicker
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Miele und Cie KG
Original Assignee
Miele und Cie KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Miele und Cie KG filed Critical Miele und Cie KG
Priority to DE102015100307.4A priority Critical patent/DE102015100307A1/en
Publication of DE102015100307A1 publication Critical patent/DE102015100307A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0686—Braking, pressure equilibration, shock absorbing
    • F16K31/0689—Braking of the valve element
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F37/00—Details specific to washing machines covered by groups D06F21/00 - D06F25/00
    • D06F37/20—Mountings, e.g. resilient mountings, for the rotary receptacle, motor, tub or casing; Preventing or damping vibrations
    • D06F37/22—Mountings, e.g. resilient mountings, for the rotary receptacle, motor, tub or casing; Preventing or damping vibrations in machines with a receptacle rotating or oscillating about a horizontal axis
    • D06F37/225—Damping vibrations by displacing, supplying or ejecting a material, e.g. liquid, into or from counterbalancing pockets
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0644—One-way valve
    • F16K31/0655—Lift valves
    • F16K31/0658—Armature and valve member being one single element
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0675—Electromagnet aspects, e.g. electric supply therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)
  • Main Body Construction Of Washing Machines And Laundry Dryers (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines elektromagnetisch betätigbaren Ventils, insbesondere für eine Waschmaschine (1) mit einer in einem Laugenbehälter (3) drehbar gelagerten Wäschetrommel (2), die Auswuchtkammern (4) aufweist, in die zwecks Unwuchtausgleich während des Betriebs der Waschmaschine durch das Ventil (5) eine Flüssigkeit eingespritzt werden kann, wobei das Ventil (5) einen beweglich gelagerten Ventilkörper (9) umfasst, der durch eine Druckfeder (10) in die Schließposition und durch Bestromung eines steuerbaren Elektromagneten (11) in die Öffnungsposition bewegbar ist. Bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Steuerungsverfahren ist vorgesehen, dass nach dem Ausschalten des Elektromagneten (11) und während des durch die Druckfeder (10) bewirkten Schließvorgangs der Elektromagnet (11) mit einem kurzzeitigen Einschaltimpuls aktiviert wird, wodurch auf den Ventilkörper (9) eine die Bewegung des Ventilkörpers (9) dämpfende Bremswirkung ausgeübt wird, bevor der Ventilkörper (9) auf den Ventilsitz (12) auftrifft. Mit dieser Maßnahme wird erreicht, dass das harte und laute Aufprellen des Ventilkörpers auf dem Ventilsitz im Ventilgehäuse während des Schließvorgangs vermieden wird und dass damit der Verschleiß der am Schließvorgang beteiligten Bauelemente deutlich gemindert wird.The invention relates to a method for controlling an electromagnetically operable valve, in particular for a washing machine (1) with a laundry drum (2) rotatably mounted in a tub (3), the balancing chambers (4), in the purpose of balancing during operation of the washing machine a liquid can be injected through the valve (5), wherein the valve (5) comprises a movably mounted valve body (9) which can be moved into the closed position by a compression spring (10) and into the open position by energizing a controllable electromagnet (11) is. In the inventively designed control method is provided that after switching off the electromagnet (11) and during the compression spring (10) caused closing the solenoid (11) is activated with a momentary switch-on, whereby on the valve body (9) one movement the valve body (9) damping effect is applied before the valve body (9) impinges on the valve seat (12). This measure ensures that the hard and loud bouncing of the valve body on the valve seat in the valve housing during the closing process is avoided and that thus the wear of the components involved in the closing process is significantly reduced.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines elektromagnetisch betätigbaren Ventils, insbesondere für eine Waschmaschine mit einer in einem Laugenbehälter drehbar gelagerten Wäschetrommel, die Auswuchtkammern aufweist, in die zwecks Unwuchtausgleich während des Betriebs der Waschmaschine durch das Ventil eine Flüssigkeit eingespritzt werden kann, wobei das Ventil einen beweglich gelagerten Ventilkörper umfasst, der durch eine Druckfeder in die Schließposition und durch Bestromung eines steuerbaren Elektromagneten in die Öffnungsposition bewegbar ist.The invention relates to a method for controlling an electromagnetically operable valve, in particular for a washing machine with a washing tub rotatably mounted in a tub having balancing chambers, in the purpose of balancing during operation of the washing machine through the valve, a liquid can be injected, wherein the valve comprises a movably mounted valve body which is movable by a compression spring in the closed position and by energizing a controllable electromagnet in the open position.

Bei den z. Zt. im Markt überwiegend angebotenen Waschmaschinen mit einer drehbar gelagerten Wäschetrommel ist die Beherrschbarkeit der insbesondere bei hohen Schleuderdrehzahlen auftretenden Unwuchten ein zentrales Problem. Auf diesem technischen Gebiet sind bereits zahlreiche Anstrengungen unternommen worden, um mit ausgeklügelten Steuerungsmaßnahmen und unter Verwendung von Ausgleichsgewichten die negativen, durch die Unwuchten hervorgerufenen Auswirkungen vermeiden zu können.At the z. At present in the market mainly offered washing machines with a rotatably mounted laundry drum is the controllability of occurring especially at high spin speeds imbalances a key problem. Numerous efforts have already been made in this technical field to be able to avoid the negative effects caused by the imbalances with sophisticated control measures and with the use of counterweights.

Aus der DE 40 20 554 A1 ist es z. Beisp. seit langem bekannt, bei Trommelwaschmaschinen Ausgleichsbehälter an der Wäschetrommel vorzusehen, die mit einer Flüssigkeit befüllbar sind, um eine eventuell auftretende Unwucht auszugleichen. Die Flüssigkeit, zum Beispiel in Form von Wasser, muss in diese Ausgleichsbehälter über steuerbare Einspritzventile zugeführt werden. Diese Einspritzventile müssen besonders hohen Anforderungen genügen. So werden diese Einspritzventile von der die Unwucht steuernden und regelnden Steuereinrichtung oft in schneller Folge angesteuert, so dass hier schnelle Öffnungs- und Schließzeiten zu bewältigen sind. From the DE 40 20 554 A1 is it z. Ex. Been known for a long time to provide in drum washing machines expansion tank on the laundry drum, which can be filled with a liquid to compensate for any imbalance occurring. The liquid, for example in the form of water, must be supplied to these expansion tanks via controllable injection valves. These injectors must meet particularly high requirements. Thus, these injection valves are often controlled by the unbalance controlling and regulating control device in rapid succession, so that here fast opening and closing times are to be handled.

Die bekannten Einspritzventile werden elektromagnetisch über eine aktivierbare Magnetspule gesteuert. In dem Gehäuse des Ventils ist ein Ventilkörper beweglich gelagert, der von einer kräftigen Druckfeder beaufschlagt wird. Diese Druckfeder drückt den Ventilkörper bei nicht bestromter Magnetspule dichtend auf den Ventilsitz. Wird die Magnetspule bestromt, zieht diese den magnetisierbaren Ventilkörper wie einen Anker in die Spule hinein und der Ventilkörper wird somit in die Öffnungsposition des Ventils bewegt. Dadurch wird der Ventilausgang freigegeben, so dass die über eine Eingangsleitung am Ventil anliegende Flüssigkeit durchgeleitet bzw. in den Ausgleichsbehälter eingespritzt werden kann. The known injectors are controlled electromagnetically via an activatable solenoid. In the housing of the valve, a valve body is movably mounted, which is acted upon by a strong compression spring. This compression spring presses the valve body sealingly against the valve seat when the solenoid is not energized. If the solenoid is energized, this pulls the magnetizable valve body like an anchor into the coil and the valve body is thus moved to the open position of the valve. As a result, the valve outlet is released, so that the liquid applied via an input line to the valve can be passed through or injected into the expansion tank.

Durch den vorbeschriebenen Aufbau sind diese Ventile insbesondere dazu geeignet, schnelle Schließzeiten realisieren zu können und genau dosierte Flüssigkeitsmengen zu gegebener Zeit in die Ausgleichsbehälter leiten zu können. Um ein Ventil mit den geforderten schnellen Schließzeiten zu erhalten, werden relativ kräftige Federn im Ventil eingesetzt. Dies bedeutet aber, dass der Ventilkörper beim Schließen des Ventils mit einer großen Geschwindigkeit und Kraft auf den Ventilsitz schlägt. Dabei ergibt sich der Nachteil, dass es zu einem Aufprellen des Ventilkörpers kommt, bevor der Ventilkörper in die dichtende Ruhestellung gelangt. Due to the structure described above, these valves are particularly suitable for being able to realize fast closing times and to be able to conduct precisely metered amounts of liquid at a given time into the expansion tanks. In order to obtain a valve with the required fast closing times, relatively strong springs are used in the valve. However, this means that the valve body strikes the valve seat at a high speed and force when closing the valve. This results in the disadvantage that it comes to a bouncing of the valve body, before the valve body enters the sealing rest position.

Beim Schließvorgang kommt es somit zu einer erheblichen Geräuschentwicklung durch das harte Aufschlagen des Ventilkörpers. Weiterhin führt dies zu einem erhöhten Verschleiß der am Schließvorgang beteiligten Bauteile sowie der im Ventil zwischen Ventilkörper und Ventilsitz angeordneten Dichtung.During the closing process, there is thus a considerable noise development due to the hard impact of the valve body. Furthermore, this leads to increased wear of the components involved in the closing process as well as the seal arranged in the valve between the valve body and the valve seat.

Der Erfindung stellt sich somit das Problem, beim Schließvorgang des Ventils die negativen Auswirkungen durch das Auftreffen des Ventilkörpers auf den Ventilsitz zu vermeiden. The invention thus raises the problem of avoiding the negative effects of the impact of the valve body on the valve seat during the closing operation of the valve.

Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch ein Verfahren zum Steuern eines elektromagnetisch betätigbaren Ventils mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen. Eine erfindungsgemäß ausgebildete Waschmaschine zur Durchführung des Verfahrens ist im Anspruch 4 und in den darauf rückbezogenen Unteransprüchen angegeben.According to the invention, this problem is solved by a method for controlling an electromagnetically operable valve having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments and further developments of the invention will become apparent from the following subclaims. An inventively designed washing machine for performing the method is given in claim 4 and in the dependent claims.

Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass während des Schließvorgangs im Ventilgehäuse das harte und laute Aufprellen des Ventilkörpers auf den Ventilsitz vermieden wird. Damit werden nicht nur unerwünschte Ventilgeräusche unterbunden, sondern auch der Verschleiß der am Schließvorgang beteiligten Bauelemente wird deutlich gemindert, was sich wiederum vorteilhaft auf die störungsfreie Lebensdauer der eingesetzten Einspritzventile auswirkt.The achievable with the present invention consist in particular in the fact that during the closing operation in the valve housing the hard and loud bouncing of the valve body is avoided on the valve seat. This not only prevents unwanted valve noise, but also the wear of the components involved in the closing process is significantly reduced, which in turn has an advantageous effect on the trouble-free life of the injection valves used.

Die erfindungsgemäße Maßnahme besteht darin, dass nach dem Ausschalten des am Ventil angeordneten Elektromagneten und während des durch eine Druckfeder bewirkten Schließvorgangs die Magnetspule des Elektromagneten mit einem kurzzeitigen Einschaltimpuls beaufschlagt wird. Dadurch wird auf einen von der Druckfeder angetriebenen und in Bewegung befindlichen Ventilkörper eine Bremswirkung ausgeübt, bevor der Ventilkörper auf den Ventilsitz auftrifft und seine endgültige Schließposition erreicht. Die Geschwindigkeit des Ventilkörpers wird somit durch die zwischenzeitliche Dämpfung seiner Schließbewegung so verlangsamt, dass das harte und geräuschvolle Auftreffen des Ventilkörpers auf dem Ventilsitz unterbleibt.The measure according to the invention consists in that, after switching off the solenoid arranged on the valve and during the closing process effected by a compression spring, the magnetic coil of the electromagnet is subjected to a momentary switch-on pulse. As a result, a braking action is exerted on a valve body driven by the compression spring and in motion before the valve body impinges on the valve seat and reaches its final closed position. The speed of the valve body is thus slowed by the interim damping of its closing movement so that the hard and noisy impact of the valve body on the valve seat is omitted.

Die Abstimmung und die Feinjustierung für den Zeitpunkt und die Dauer des zwischenzeitlichen Einschaltimpulses an dem Elektromagneten ist empirisch und je nach den Ventileigenschaften individuell zu ermitteln. Der Einschaltimpuls wird gegenüber der für das Schließen des Ventils festgestellten, typischen Zeitspanne im Ergebnis ausreichend kurz eingestellt, damit einerseits die sichere Schließfunktion des Ventils gewährleistet bleibt und andererseits aber eine wirksame Bewegungsdämpfung auf den Ventilkörper einwirken kann.The tuning and the fine adjustment for the time and duration of the intermediate switch-on pulse to the electromagnet is to be determined empirically and depending on the valve characteristics individually. As a result, the switch-on pulse is set sufficiently short in relation to the typical period of time for closing the valve, so that on the one hand the safe closing function of the valve remains ensured and on the other hand effective damping of movement can act on the valve body.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung bestehen darin, dass in erster Linie direkt schaltende Gleichstromventile verwendet werden, die sich insbesondere für wechselnde und kurz aufeinanderfolgende Schließ- und Öffnungsschaltungen eignen. Further advantageous embodiments of the invention are that primarily direct-switching DC valves are used, which are particularly suitable for changing and short successive closing and opening circuits.

Bei einer zweckmäßigerweise in Frage kommenden Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Einschaltimpuls zur Bewegungsdämpfung im letzten Viertel der Schließzeit gesetzt und auf eine Zeitdauer von 1 bis 20% von der gesamten Schließzeit eingestellt wird.In an expediently suitable embodiment of the invention, it is provided that the switch-on pulse is set for movement damping in the last quarter of the closing time and adjusted to a time duration of 1 to 20% of the total closing time.

Eine empfehlenswerte Maßnahme besteht zusätzlich darin, die Einspritzventile über eine elastische bzw. weiche Kopplung am Laugenbehälter der Maschine zu befestigen. Dadurch können eventuelle Geräuschübertragungen über das Laugenbehälteraggregat vermieden werden.A recommended measure is also to attach the injectors via an elastic or soft coupling to the tub of the machine. As a result, any noise transmission through the tub unit can be avoided.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigtAn embodiment of the invention is shown purely schematically in the drawings and will be described in more detail below. It shows

1 eine herkömmliche Trommelwaschmaschine in einer vereinfachten Prinzipskizze; 1 a conventional drum washing machine in a simplified schematic diagram;

2 ein Einspritzventil in einer vereinfachten Schnittdarstellung im Detail; 2 an injection valve in a simplified sectional view in detail;

3 in Diagrammform der Verlauf der relevanten Parameter beim Betätigen eines Einspritzventils ohne die erfindungsgemäße Dämpfungsmaßnahme; 3 in diagram form, the course of the relevant parameters when operating an injection valve without the damping measure according to the invention;

4 eine Darstellung wie gemäß 3, wobei sich die erfindungsgemäße Dämpfungsmaßnahme in Funktion befindet. 4 a representation as in accordance 3 , wherein the damping measure according to the invention is in function.

In der 1 ist eine Waschmaschine 1 in vereinfachter Form mit den zur Erläuterung der Erfindung notwendigen Bauelementen dargestellt. Im Gehäuse der Waschmaschine 1 ist die Wäschetrommel 2 drehbar im Laugenbehälter 3 gelagert. Bei der hier gezeigten Aufbauform sind an der vorderen und hinteren Stirnseite der Wäschetrommel 2 ringförmige Auswuchtbehälter 4 vorgesehen. Die Auswuchtbehälter 4 weisen mehrere Auswuchtkammern auf, in die zwecks Unwuchtausgleich während des Betriebs der Waschmaschine 1 durch am Laugenbehälter 3 angeordnete Ventile 5 eine Flüssigkeit, zum Beispiel in Form von Leitungswasser, eingespritzt werden kann. Die Ventile 5 sind dabei an ein unter Druck stehendes Zuleitungssystem 6 angeschlossen und sie werden von einer hier nicht näher dargestellten Steuereinrichtung für die Erfassung von etwaig auftretenden Unwuchten angesteuert.In the 1 is a washing machine 1 shown in simplified form with the necessary to explain the invention components. In the housing of the washing machine 1 is the laundry drum 2 rotatable in the tub 3 stored. In the design shown here are at the front and rear end of the laundry drum 2 annular balancing container 4 intended. The balancing container 4 have several Auswuchtkammern, in the purpose of balancing during operation of the washing machine 1 through the tub 3 arranged valves 5 a liquid, for example in the form of tap water, can be injected. The valves 5 are doing to a pressurized supply system 6 connected and they are controlled by a control device not shown here for the detection of any imbalances occurring.

Die 2 veranschaulicht anhand einer Prinzipskizze ein erfindungsgemäß ausgebildetes Ventil 5, welches sich in seiner Öffnungsstellung befindet, bei der die am Ventileingang 7 unter Druck anstehende Flüssigkeit über den Ventilausgang 8 durch das Ventil 5 hindurchgeleitet werden kann. Die für die Funktion des Ventils 5 wesentlichen Bauteile sind ein steuerbarer Elektromagnet 11 sowie ein im Gehäuse des Ventils 5 beweglich gelagerter, magnetisierbarer Ventilkörper 9, auf den eine Druckfeder 10 einwirkt. Die Aufbauform des Ventils 5 wird in vorteilhafter Ausgestaltung so gewählt, dass der beweglich gelagerte Ventilkörper 9 durch Bestromung der Magnetspule des Elektromagneten 11 in die Öffnungsposition bewegt werden kann, wie dies in der 2 zu sehen ist. Wenn der Elektromagnet 11 ausgeschaltet ist, sorgt die in der komprimierten Druckfeder 10 gespeicherte Federkraft dafür, dass der Ventilkörper 9 quasi schlagartig auf den Ventilsitz 12 bewegt wird und das Ventil 5 seine Schließposition einnimmt. In diesem Ausführungsbeispiel ist am Ventilkörper 9 ein Dichtelement 13, vorzugsweise aus einem elastischen Material angebracht. Dies sorgt für ein dichtes Schließen des Ventils und wirkt sich zudem auch günstig auf die Geräuschentwicklung beim Schließvorgang aus. The 2 illustrated by means of a schematic diagram of an inventively designed valve 5 , which is in its open position, at which the valve inlet 7 pressurized fluid through the valve outlet 8th through the valve 5 can be passed through. The for the function of the valve 5 essential components are a controllable electromagnet 11 and one in the housing of the valve 5 movably mounted, magnetizable valve body 9 on which a compression spring 10 acts. The design of the valve 5 is chosen in an advantageous embodiment so that the movably mounted valve body 9 by energizing the solenoid of the electromagnet 11 can be moved to the opening position, as shown in the 2 you can see. When the electromagnet 11 is turned off, which ensures in the compressed compression spring 10 stored spring force that the valve body 9 almost abruptly on the valve seat 12 is moved and the valve 5 takes its closed position. In this embodiment, the valve body 9 a sealing element 13 , preferably made of an elastic material. This ensures a tight closing of the valve and also has a favorable effect on the noise during the closing process.

Als Einspritzventile kommen in einer bevorzugten Ausführungsform direktschaltende Gleichstromventile zum Einsatz. Wegen der im Auswuchtprozess notwendigerweise schnell zu realisierenden Öffnungs- und Schließzeiten sind diese Ventile für den vorliegenden Anwendungsfall besonders gut geeignet.Injectors, direct-switching DC valves are used in a preferred embodiment. Because of the balancing process necessarily fast to be realized opening and closing times, these valves are particularly well suited for the present application.

Zum Erreichen der schnellen Schließzeiten werden Druckfedern 10 für die Betätigung des Ventilkörpers 9 eingesetzt, die eine relativ hohe Federkraft aufbauen können. Allerdings sollte die Druckfeder 10 im Ventil 5 so angeordnet und derart aufgebaut sein, dass sie nicht zu Block gefahren werden kann, wenn sie beim Einschalten des Elektromagneten 11 und die damit einhergehende Bewegung des Ventilkörpers 9 komprimiert wird. To achieve the fast closing times are compression springs 10 for the actuation of the valve body 9 used, which can build up a relatively high spring force. However, the compression spring should 10 in the valve 5 be arranged and constructed so that they can not be driven to block when they turn on the electromagnet 11 and the associated movement of the valve body 9 is compressed.

Das erfindungsgemäße Steuerungsverfahren wirkt sich wie folgt auf die Funktion des Einspritzventils aus:
Bei geöffnetem Ventil 5 ist der Elektromagnet 11 bestromt und der Ventilkörper 9 befindet sich in der Öffnungsstellung, wie dies in 2 zu sehen ist. Nach dem Ausschalten des Elektromagneten 11 und während des durch die Druckfeder 10 initiierten Schließvorgangs wird der Elektromagnet 11 mit einem kurzzeitigen Einschaltimpuls aktiviert. Dadurch wird auf den in Bewegung befindlichen Ventilkörper 9 eine Bremswirkung ausgeübt, bevor der Ventilkörper 9 auf den Ventilsitz 12 auftrifft und seine endgültige Schließposition erreicht. Die Geschwindigkeit des Ventilkörpers 9 wird somit durch die zwischenzeitliche Dämpfung seiner Schließbewegung so verlangsamt, dass das starke und laute Aufprellen des Ventilkörpers 9 auf den Ventilsitz 12 vermieden wird. The control method according to the invention has the following effect on the function of the injection valve:
With the valve open 5 is the electromagnet 11 energized and the valve body 9 is in the open position, as in 2 you can see. After switching off the electromagnet 11 and while passing through the compression spring 10 initiated closing process becomes the electromagnet 11 activated with a momentary switch-on pulse. This will point to the moving valve body 9 exerted a braking action before the valve body 9 on the valve seat 12 hits and reaches its final closed position. The speed of the valve body 9 is thus slowed by the interim damping of its closing movement so that the strong and loud bouncing of the valve body 9 on the valve seat 12 is avoided.

Damit sich die erfindungsgemäß gewünschte Funktion einstellen kann, muss der Zeitpunkt und die Dauer des kurzzeitigen Einschaltens des Elektromagneten 11 individuell auf das jeweils verwendete Einspritzventil abgestimmt werden. Dabei ist eine für das Ventil 5 typische Zeitspanne vom Ausschalten des Elektromagneten 11 bis zum Auftreffen des Ventilkörpers 9 auf dem Ventilsitz 12 zu ermitteln. Davon abhängig ist dann der Zeitpunkt und die Dauer des die Bremswirkung ausübenden Einschaltimpulses zu bestimmen. So that the desired function according to the invention can be set, the time and duration of the short-term switching on of the electromagnet must be 11 be tailored to the particular injection valve used. One is for the valve 5 typical time span of switching off the electromagnet 11 until the impact of the valve body 9 on the valve seat 12 to investigate. Dependent on it is then the time and the duration of the braking effect exerting switch-on pulse to determine.

Die Einschaltdauer wird gegenüber der für das Schließen des Ventils festgestellten typischen Zeitspanne im Ergebnis ausreichend kurz eingestellt, damit einerseits die sichere Schließfunktion des Ventils gewährleistet bleibt und andererseits auch die gewünschte Bewegungsdämpfung auf den Ventilkörper 9 vor dem Auftreffen des Ventilkörpers 9 auf dem Ventilsitz 12 wirksam werden kann. Diese Abstimmung ist empirisch zu ermitteln und anschließend ist eine Feinjustierung vorzunehmen, da sich die Schließ- und Öffnungszeiten der Ventile beispielsweise in einem Bereich zwischen 10 bis 15 mS (Millisekunden) bewegen.As a result, the switch-on duration is set sufficiently short in relation to the typical period of time determined for closing the valve so that on the one hand the safe closing function of the valve is ensured and on the other hand also the desired movement damping on the valve body 9 before the impact of the valve body 9 on the valve seat 12 can be effective. This tuning is to be determined empirically and then a fine adjustment is to be made, since the closing and opening times of the valves, for example, in a range between 10 to 15 mS (milliseconds) move.

Bei einer in Frage kommenden Ausführungsform der Erfindung wird der Einschaltimpuls zur Bewegungsdämpfung im letzten Viertel der Schließzeit gesetzt und für die Zeitdauer von 1 bis 20% von der gesamten Schließzeit eingestellt.In a contemplated embodiment of the invention, the turn-on pulse is set for motion damping in the last quarter of the closing time and set for the period of 1 to 20% of the total closing time.

In den 3 und 4 ist in einer vergleichenden Diagrammform der Verlauf von Spulenspannung und Spulenstrom, sowie der Weg, die Geschwindigkeit sowie die auf den Ventilkörper 9 einwirkende Beschleunigung des Ventilkörpers 9 dargestellt. In 3 sind diese Parameter ohne, in 4 mit Anwendung der erfindungsgemäßen Verfahrensmaßnahme aufgeführt.In the 3 and 4 is in a comparative diagram form the course of coil voltage and coil current, and the path, the speed and the valve body 9 acting acceleration of the valve body 9 shown. In 3 are these parameters without, in 4 listed with application of the method according to the invention.

In den Diagrammen sind als Parameter im Einzelnen angegeben:
die Spannung us an der Magnetspule des Elektromagneten 11, der Spulenstrom is, der Ventilweg sa, die Geschwindigkeit va des Ventilkörpers 9 mit der durch die Druckfeder 10 bewirkten Schließbewegung und die dabei auf den Ventilkörper einwirkende Beschleunigung a.In the diagrams are specified as parameters in detail:
the voltage u s at the solenoid of the electromagnet 11 , the coil current i s , the valve travel s a , the velocity v a of the valve body 9 with the by the compression spring 10 caused closing movement and thereby acting on the valve body acceleration a.

Aus dem Vergleich des Schließvorgangs ohne Bremsimpuls in 3 mit dem Ablauf des Schließvorgangs mit Bremsimpuls in 4 wird folgendes ersichtlich:
Der Verlauf der vorstehend genannten Parameter in den Diagrammen 3 und 4 ist bis zum Einschalten des Bremsimpulses (siehe Pfeil B) zunächst identisch. Mit dem Einschalten des Elektromagneten 11 zum Zeitpunkt ZE und der damit an seiner Magnetspule anliegenden Spannung us erfolgt der Anstieg des Spulenstroms is aufgrund der induktiven Eigenschaften der Spule zeitlich leicht verzögert.From the comparison of the closing process without braking pulse in 3 with the end of the closing process with brake pulse in 4 the following becomes apparent:
The course of the above parameters in the diagrams 3 and 4 is initially identical until the brake pulse is switched on (see arrow B). With the switching on of the electromagnet 11 At time ZE and thus applied to its solenoid voltage u s , the increase of the coil current i s due to the inductive properties of the coil is slightly delayed in time.

Während des Stromanstiegs übersteigt die Magnetkraft der Magnetspule die entgegenwirkende Federkraft der Druckfeder 10 und der Ventilkörper 9 setzt sich in die Öffnungsstellung in Bewegung. Dabei wird die Druckfeder 10 komprimiert und es wird ein Kraftspeicher aufgebaut, der aber in der Öffnungsstellung des Ventils 5 durch die Magnetkraft der aktivierten Magnetspule nicht wirksam werden kann.During the current increase, the magnetic force of the solenoid exceeds the counteracting spring force of the compression spring 10 and the valve body 9 sets in the open position in motion. This is the compression spring 10 compressed and it is built up a power storage, but in the open position of the valve 5 can not be effective by the magnetic force of the activated solenoid.

Bei der Einleitung des Schließvorgangs durch das Abschalten des Elektromagneten 11 zum Zeitpunkt ZA fällt der Strom durch die Induktivität der Magnetspule verzögert ab. Die Federkraft der Druckfeder 10 übersteigt nun im Verlauf des Stromabfalls (is) die Magnetkraft der Magnetspule, der Ventilkörper 9 setzt sich in Bewegung (va) und wird anschließend nach dem vollständigen Nachlassen der Magnetkraft beschleunigt (a).At the initiation of the closing process by switching off the electromagnet 11 At the time ZA, the current through the inductance of the solenoid falls off delayed. The spring force of the compression spring 10 Now exceeds in the course of the current drop (i s ), the magnetic force of the solenoid, the valve body 9 starts to move (v a ) and is then accelerated after the complete release of the magnetic force (a).

Ohne Bremsimpuls (3) schlägt der Ventilkörper 9 – durch die Federkraft beschleunigtungebremst auf den Ventilsitz auf. Er wird nur durch die Verformung des Dichtelements 13 gebremst. Es kann zum Prellen des Ventilkörpers 9 auf dem Sitz des Ventils kommen (siehe Pfeil A).Without brake impulse ( 3 ) the valve body strikes 9 - Acceleration slows down on the valve seat due to the spring force. It is only due to the deformation of the sealing element 13 braked. It can bounce the valve body 9 come on the seat of the valve (see arrow A).

Wird das Ventil demgegenüber mit dem erfindungsgemäß vorgesehenen Bremsimpuls (siehe Pfeil B) betrieben, ergibt sich der in 4 dargestellte Ablauf. Durch den Stromimpuls (is) wird eine Gegenkraft zur Druckfeder 10 aufgebaut, die die Bewegung des Ventilkörper 9 verzögert.If, in contrast, the valve is operated with the braking pulse provided according to the invention (see arrow B), the result in FIG 4 illustrated sequence. Due to the current pulse (i s ) is a counterforce to the compression spring 10 built up the movement of the valve body 9 delayed.

Idealerweise trifft dann der Ventilkörper 9 mit einer wesentlich geringeren Geschwindigkeit (va) auf den Ventilsitz 12 auf. Das Aufprellen des Ventilkörpers 9 auf dem Ventilsitz 12 wird somit gedämpft und die Dichtelement 13 wird beim Auftreffen nur minimal verformt.Ideally then meets the valve body 9 at a much slower rate (v a ) to the valve seat 12 on. The bouncing of the valve body 9 on the valve seat 12 is thus subdued and the sealing element 13 is only minimally deformed when hitting.

Es hat sich neben den vorstehend vorgenommenen Maßnahmen als vorteilhaft erwiesen, dass die für das Einspritzen der Flüssigkeit in die Auswuchtkammern 4 vorgesehenen Ventile 5 über eine elastische Kopplung an dem Laugenbehälter 3 befestigt werden. Mit dieser Maßnahme kann eine etwaig entstehende Schallübertragung von Ventilgeräuschen über das Laugenbehälteraggregat deutlich gemindert werden.It has proven to be advantageous in addition to the measures taken above that for the injection of the liquid in the balancing chambers 4 provided valves 5 via an elastic coupling to the tub 3 be attached. With this measure, a possibly resulting sound transmission of valve noise on the tub container unit can be significantly reduced.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Waschmaschine  Washing machine
22
Wäschetrommel washing drum
33
Laugenbehälter tub
44
Ausgleichsbehälter/Auswuchtbehälter/Auswuchtkammer Reservoirs / balancing container / Auswuchtkammer
55
Ventil Valve
66
Zuleitung supply
77
Ventileingang valve inlet
88th
Ventilausgang valve outlet
99
Ventilkörper valve body
1010
Druckfeder compression spring
1111
Elektromagnet electromagnet
1212
Ventilsitz valve seat
1313
Dichtelement sealing element
us u s
Spannung an der Magnetspule Voltage at the solenoid
is i s
Spulenstrom coil current
sa s a
Ventilweg valve travel
va v a
Geschwindigkeit Ventilkörper Speed valve body
aa
Beschleunigung Ventilkörper Acceleration valve body

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 4020554 A1 [0003] DE 4020554 A1 [0003]

Claims (6)

Verfahren zum Steuern eines elektromagnetisch betätigbaren Ventils, insbesondere für eine Waschmaschine (1) mit einer in einem Laugenbehälter (3) drehbar gelagerten Wäschetrommel (2), die Auswuchtkammern (4) aufweist, in die zwecks Unwuchtausgleich während des Betriebs der Waschmaschine durch das Ventil (5) eine Flüssigkeit eingespritzt werden kann, wobei das Ventil (5) einen beweglich gelagerten Ventilkörper (9) umfasst, der durch eine Druckfeder (10) in die Schließposition und durch Bestromung eines steuerbaren Elektromagneten (11) in die Öffnungsposition bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Ausschalten des Elektromagneten (11) und während des durch die Druckfeder (10) bewirkten Schließvorgangs der Elektromagnet (11) mit einem kurzzeitigen Einschaltimpuls aktiviert wird, wodurch auf den Ventilkörper (9) eine die Bewegung des Ventilkörpers (9) dämpfende Bremswirkung ausgeübt wird, bevor der Ventilkörper (9) auf den Ventilsitz (12) auftrifft.Method for controlling an electromagnetically operable valve, in particular for a washing machine ( 1 ) with one in a tub ( 3 ) rotatably mounted laundry drum ( 2 ), the balancing chambers ( 4 ) in the purpose of balancing during operation of the washing machine through the valve ( 5 ) a liquid can be injected, the valve ( 5 ) a movably mounted valve body ( 9 ), which by a compression spring ( 10 ) in the closed position and by energizing a controllable electromagnet ( 11 ) is movable to the opening position, characterized in that after switching off the electromagnet ( 11 ) and during the by the compression spring ( 10 ) caused closure of the solenoid ( 11 ) is activated with a momentary switch-on pulse, whereby the valve body ( 9 ) one the movement of the valve body ( 9 ) damping action is applied before the valve body ( 9 ) on the valve seat ( 12 ). Verfahren zum Steuern eines elektromagnetisch betätigbaren Ventils nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine für das jeweils verwendete Ventil (5) typische Zeitspanne vom Ausschalten des Elektromagneten (11) bis zum Auftreffen des Ventilkörpers (9) auf dem Ventilsitz (12) ermittelt wird, dass davon abhängig der die Bremswirkung ausübende Einschaltimpuls bestimmt wird, und dass der Einschaltimpuls kürzer als die für das Schließen des Ventils festgestellte, typische Zeitspanne bemessen wird.Method for controlling an electromagnetically actuatable valve according to claim 1, characterized in that a valve (4) is used for each valve used. 5 ) typical period of time from switching off the electromagnet ( 11 ) until impact of the valve body ( 9 ) on the valve seat ( 12 ) It is determined that depending on the braking effect exerting the turn-on pulse is determined, and that the turn-on pulse is shorter than the determined for the closing of the valve, the typical period of time is measured. Verfahren zum Steuern eines elektromagnetisch betätigbaren Ventils nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Einschaltimpuls zur Bewegungsdämpfung im letzten Viertel der ermittelten Schließzeit gesetzt und auf die Zeitdauer von 1 bis 20% der insgesamt festgestellten Schließzeit eingestellt wird.Method for controlling an electromagnetically operable valve according to claim 3, characterized in that the switch-on pulse for motion damping in the last quarter of the determined closing time set and adjusted to the period of 1 to 20% of the total closing time established. Waschmaschine zur Durchführung des Steuerungsverfahrens zum Steuern eines elektromagnetisch betätigbaren Ventils nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Ventil (5) ein direktschaltendes Gleichstromventil eingesetzt wird. Washing machine for carrying out the control method for controlling an electromagnetically operable valve according to one of claims 1 to 3, characterized in that as a valve ( 5 ) a direct-switching DC valve is used. Waschmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die den Ventilkörper (9) im Ventil (5) betätigende Druckfeder (10) derart ausgebildet und so im Ventilgehäuse angeordnet ist, dass sie durch den bestromten Elektromagneten (11) komprimierbar ist, aber nicht zu Block gefahren werden kann.Washing machine according to claim 4, characterized in that the valve body ( 9 ) in the valve ( 5 ) actuating compression spring ( 10 ) is formed and arranged in the valve housing so that they by the energized electromagnet ( 11 ) is compressible, but can not be driven to block. Waschmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die für das Einspritzen der Flüssigkeit in die Auswuchtkammern (4) vorgesehenen Ventile (5) über eine elastische Kopplung am Laugenbehälter (3) befestigt sind.Washing machine according to one of the preceding claims 4 or 5, characterized in that the means for injecting the liquid into the balancing chambers ( 4 ) valves ( 5 ) via an elastic coupling to the tub ( 3 ) are attached.
DE102015100307.4A 2015-01-12 2015-01-12 Washing machine and method for controlling an electromagnetically operable valve Withdrawn DE102015100307A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015100307.4A DE102015100307A1 (en) 2015-01-12 2015-01-12 Washing machine and method for controlling an electromagnetically operable valve

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015100307.4A DE102015100307A1 (en) 2015-01-12 2015-01-12 Washing machine and method for controlling an electromagnetically operable valve

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102015100307A1 true DE102015100307A1 (en) 2016-07-14

Family

ID=56233507

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015100307.4A Withdrawn DE102015100307A1 (en) 2015-01-12 2015-01-12 Washing machine and method for controlling an electromagnetically operable valve

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102015100307A1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4020554A1 (en) 1990-06-28 1992-01-02 Licentia Gmbh Device for equalising imbalance in washing during spinning - in drum washing machines, with chambers filled with imbalance liquid
DE19719602A1 (en) * 1997-05-09 1998-11-12 Fahrzeugklimaregelung Gmbh Electronic control circuit

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4020554A1 (en) 1990-06-28 1992-01-02 Licentia Gmbh Device for equalising imbalance in washing during spinning - in drum washing machines, with chambers filled with imbalance liquid
DE19719602A1 (en) * 1997-05-09 1998-11-12 Fahrzeugklimaregelung Gmbh Electronic control circuit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19530121A1 (en) Reduction of impact velocity method for armature impacting on to electromagnetic actuator
EP3121495B2 (en) Electromagnetically actuated switching valve
DE102009047453A1 (en) Magnetic valve i.e. injection valve, operating method for internal combustion engine, involves obtaining movement end information of armature and/or valve needle, where subsequent control of valve depends upon obtained information
DE102013218121A1 (en) Electromagnetic valve, in particular for slip-controlled motor vehicle brake systems
DE102015112180A1 (en) Vibration damper for a motor vehicle
DE1179068B (en) Solenoid operated valve
DE102013111998A1 (en) Valve
DE102006043677A1 (en) Solenoid valve controlling method for internal combustion engine, involves carrying out secondary current flow of solenoid valve, where secondary current flow causes attenuation of oscillations of armature plate of set of armatures
DE102007045575A1 (en) Injection valve operation method for injecting e.g. gasoline into combustion chamber in internal-combustion engine of motor vehicle, involves removing of energy from magnetic circuit with reverse flow cancellation before injection process
DE102008004063A1 (en) Hydraulic drive
DE102014215774A1 (en) Device for a high-pressure pump for a motor vehicle
DE102011121384B4 (en) Injector and method of execution with such
DE102010000898A1 (en) Method for dodger prevention in numerical control magnetic valve in injector for measurement of fuel in combustion engine in motor vehicle, involves applying voltage to solenoid coil, during post control to counteract magnetic field
DE102007008378A1 (en) Movement device for moving a closure element for closing a drain opening
DE102015100307A1 (en) Washing machine and method for controlling an electromagnetically operable valve
DE10009037A1 (en) Control valve for fuel injection nozzle, has armature plate arranged in damping chamber and is integral with pressure piece that cooperates with valve element
DE102007017814A1 (en) Valve
DE19524952B4 (en) Hydraulic brake system with electrically switchable hydraulic valves
DE102022108928A1 (en) magnetic valve
DE102008040068B4 (en) Concave air gap limitation with solenoid valve
DE102014009420B4 (en) Compressed air supply system, pneumatic system and method for controlling a compressed air supply system
DE202012008390U1 (en) Electromagnetically actuated brake
EP3361085B1 (en) Electromagnetic switching valve and high-pressure fuel pump
WO2016055214A1 (en) Method for operating system comprising a control valve having electromagnetic actuation controlled by a control unit, and corresponding system
WO2011045104A1 (en) Circuit for operating a solenoid valve

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R084 Declaration of willingness to licence
R005 Application deemed withdrawn due to failure to request examination