DE19547454A1 - Steuervorrichtung für einen Motor, insbesondere für einen Motor einer Umwälzpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für einen Mo­ tor, insbesondere für einen Motor einer Umwälzpumpe, wobei der Motor eine Hauptwicklung, eine Hilfswicklung und eine zuschaltbare Zusatzwicklung aufweist.

Umwälzpumpen, die von einem Motor der eingangs genannten Art angetrieben werden, werden z. B. in Geschirrspülmaschinen zum Umwälzen einer eingefüllten Spülflüssigkeitsmenge verwendet.

Aus der DE-OS 41 24 375 ist eine Geschirrspülmaschine mit einer Steuervorrichtung der eingangs genannten Art bekannt geworden. Die Zusatzwicklung wird mittels eines vom Benutzer der Geschirrspülmaschine zu betätigenden Tastenschalters der üblichen Motorwicklung, bestehend aus eine Hauptwicklung und einer parallel zur Hauptwicklung gestalteten Hilfswicklung, zugeschaltet, um zur Reinigung von stark verschmutztem Ge­ schirr den Druck der Umwälzpumpe zu erhöhen.

Aus der DE-OS 30 14 663 ist für den Betrieb einer Geschirr­ spülmaschine bei Beladung nur eines Geschirrkorbes mit zu reinigendem Geschirr bekannt, die Geschirrspülmaschine mit verringerter Spülflüssigkeitsmenge zu füllen. Bei der Fül­ lung mit verringerter Spülflüssigkeitsmenge wird es notwen­ dig, die Umwälzpumpe der Geschirrspülmaschine gegenüber ei­ ner Umwälzpumpe für die üblicherweise verwendete Spülflüs­ sigkeitsmenge in ihrer Leistung zu reduzieren, um den Rund­ lauf der Pumpe zu gewährleisten. Bei Verwendung einer für die vollständige Füllung mit Spülflüssigkeitsmenge ausgeleg­ ten Pumpe bei verringerter Spülflüssigkeitsmenge wird auf­ grund der hohen Förderleistung dieser Pumpe in kürzester Zeit Luft angesaugt, was zu einem "unrunden" Lauf der Pumpe, das heißt zu einem zumindest zeitweiliges Trockenlaufen der Pumpe, führt und zu Beschädigungen der Pumpe bis zum Ausfall der Pumpe führen kann. Andererseits treten auch bei Füllung mit einer verringerten Spülflüssigkeitsmenge beim Anlauf der Umwälzpumpe die gleichen zu bewältigenden Anlaufschwierig­ keiten auf, wie bei einer Füllung mit einer üblichen voll­ ständigen Flüssigkeitsmenge. Für Geschirrspülmaschinen, die entsprechend dem aus der DE-OS 30 14 663 vorgeschlagenen Verfahren betrieben werden sollen, ergibt sich also das Pro­ blem, daß die Umwälzpumpe einerseits eine geringere Pumplei­ stung für den Normalbetrieb aufweisen soll und andererseits beim Anlaufen eine höhere Leistung benötigen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, auf einfache Art und Weise eine Steuervorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die ohne Einwirkung von außen einen Motor so steuert, daß er im Normalbetrieb eine geringere Leistung als beim Anlaufen erzeugt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die zu der Hilfswicklung parallele Zusatzwicklung mittels eines mit der Zusatzwicklung in Serie geschalteten PTC-Schaltele­ mentes selbsttätig zugeschaltet und abgeschaltet werden kann.

Beim Anlaufen des Motores mit der erfindungsgemäßen Steuer­ vorrichtung ist durch das PTC-Schaltelement, als Kaltleiter, der Stromkreis zu der Zusatzwicklung geschlossen, so daß die Zusatzwicklung der üblichen Motorwicklung aus Haupt- und Hilfswicklung zugeschaltet ist. Dadurch erzeugt der Motor beim Anlaufen eine entsprechend hohe Leistung. Über die Dau­ er des Betriebes wird aufgrund der Erwärmung des PTC-Schalt­ elementes dessen Widerstand so hoch, daß die Zusatzwicklung unwirksam wird und der Normalbetrieb des Motores mit verrin­ gerter Leistung eintritt. Diese Vorgänge finden vollständig selbsttätig statt. Mit der erfindungsgemäßen Steuervorrich­ tung ist damit auf einfache Art und Weise eine Steuervor­ richtung der eingangs genannten Art geschaffen, die ohne Einwirkung von außen einen Motor so steuert, daß er im Nor­ malbetrieb eine geringere Leistung als beim Anlaufen er­ zeugt.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung ergibt sich bei deren Anwendung für den Motor einer Umwälz­ pumpe einer Haushalt-Geschirrspülmaschine dadurch, daß, auf­ grund des Verharrens des PTC-Schaltelementes in der bloc­ kierten Stellung bis zum Erkalten, es bei Geschirrspülma­ schinen möglich ist, während des Normalbetriebes Geschirr nachzuladen, ohne Gefahr zu laufen, daß aufgrund eines höhe­ ren Druckes beim Anlaufen der Umwälzpumpe nach dem kurzzei­ tigen Unterbrechen des Betriebes der Umwälzpumpe ein für empfindliches Geschirr schädlicher Druckstoß erfolgt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltbild eines Motores einer Umwälzpumpe mit der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung und

Fig. 2 den zeitlichen Verlauf des Motordrehmomentes beim Anlaufen des Motores nach längerem Stillstand und nach kürzerem Stillstand.

Eine nicht näher erläuterte Geschirrspülmaschine weist einen nicht dargestellten oberen Geschirrkorb und einen ebenso nicht dargestellten unteren Geschirrkorb auf, denen jeweils ein nicht dargestellter oberer Sprüharm bzw. unterer Sprüh­ arm zugeordnet ist, die unterhalb des jeweiligen Geschirr­ korbes, denen sie zugeordnet sind, angeordnet sind. Die Ge­ schirrspülmaschine im gezeigten Ausführungsbeispiel kann entsprechend dem aus der DE-OS 30 14 663 bekannten Verfahren entweder mit normaler Befüllung mit Spülflüssigkeitsmenge zum Reinigen von in dem oberen sowie in dem unteren Ge­ schirrkorb eingefülltes zu reinigendes Geschirr oder mit verringerter Spülflüssigkeitsmenge mit nur in dem oberen Sprühkorb eingefülltem, zu reinigendem Geschirr betrieben werden. Die eingefüllte Spülflüssigkeitsmenge wird von einer Umwälzpumpe zu den vorgenannten Sprüharmen gefördert, die das in dem oberen oder in beiden Geschirrkörben eingefüllte zu reinigende Geschirr beaufschlagen. Die Umwälzpumpe im Ausführungsbeispiel wird von einem Einphasen-Wechselstrom- Asynchronmotor M angetrieben, der eine Hauptwicklung 1, eine Hilfswicklung 2 und eine Zusatzwicklung 3 aufweist. Die Hilfswicklung 2 ist parallel mit der Hauptwicklung 1 ge­ schaltet, wobei ein Kondensator 4 in Reihe mit der Hilfs­ wicklung 2 liegt. Die Zusatzwicklung 3 ist parallel zu der Hilfswicklung 2 geschaltet. Den Stromkreis mit Hauptwicklung 1 und Hilfswicklung ist ein Motorschutzschalter 5 vorge­ schaltet.

Erfindungsgemäß ist mit der Zusatzwicklung 3 ein PTC-Schalt­ element 6 in Serie geschaltet, mit dem die Zusatzwicklung 3 selbständig zu- und abgeschaltet werden kann.

Bei Anschalten der Umwälzpumpe nach längerem Stillstand, z. B. am Beginn eines Spülprogrammes oder eines Teilprogramm­ schrittes eines Spülprogrammes weist das nicht erwärmte PTC- Schaltelement, da es ein Kaltleiter ist, einen sehr niedri­ gen Widerstand auf, das heißt es ist durchgeschaltet, so daß der Stromkreis zu der Zusatzwicklung 3 geschlossen ist. Der Motor M der Umwälzpumpe erzeugt daher beim Anlaufen eine ho­ he Leistung zur Überwindung z. B. in einer zwischen Pumpe und Motor eingebauten Gleitringdichtung entstehenden Reibungswi­ derstände und weiterer auftretender Anlaufhindernisse. Der Verlauf der Leistungskurve des Motors M in der Anlaufphase ist in Fig. 2 mit Vollinien eingezeichnet.

In verhältnismäßig kurzer Zeit wird bei dem weiteren Betrieb des Motors M der Umwälzpumpe der Geschirrspülmaschine das PTC-Element 6 aufgrund des in die Zusatzwicklung 3 geleite­ ten Stromes erwärmt, wobei der Widerstand des PTC-Schaltele­ mentes 6 steil ansteigt, so daß die Zusatzwicklung 3 nach verhältnismäßig kurzer Betriebs zeit der Umwälzpumpe unwirk­ sam wird. Die Umwälzpumpe wird dann mit der gewünschten re­ duzierten Leistung weiterbetrieben.

Bei Geschirrspülmaschinen wird häufig vom Benutzer schon nach Beginn des Betriebes der Geschirrspülmaschine weiteres zu spülendes Geschirr nachgeladen, wozu der Programmablauf kurzzeitig durch das öffnen einer einen Spülbehälter ver­ schließenden Tür, wobei ein Türschalter die Stromzufuhr zu der Geschirrspülmaschine unterbricht, unterbrochen wird. Nach Schließen der Tür schließt der Türschalter die Strom­ versorgung zu der Geschirrspülmaschine wieder und somit läuft das Programm weiter und die Umwälzpumpe erneut an. Bei diesem Vorgang kommt es bei handelsüblichen Geschirrspülma­ schinen durch den plötzlichen Neubeginn des Betriebes der Umwälzpumpe zu Druckstößen, insbesondere dann, wenn die Spülflotte schon erwärmt ist. Mit der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung für den Motor der Umwälzpumpe werden diese Druckstöße dadurch vermieden, daß aufgrund des Beharrens des PTC-Schaltelementes 6 in dem erwärmten Zustand bis zu dessen Erkalten, die Zusatzwicklung 3 weiterhin unwirksam bleibt, so dar das Anlaufen nach einer kurzzeitigen Unterbrechung der Stromzufuhr mit einer wesentlich geringeren Leistung er­ folgt. Der Verlauf der Leistung bei dem Anlauf des Motors M nach einer kurzzeitigen Unterbrechung, dem sogenannten "Softanlauf", ist in der Fig. 2 mit gestrichelten Linien dargestellt.

Das erläuterte Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt zum einen, daß die erfindungsgemäße Steuerung auf einfache Art und Weise einen Motor, im gezeigten Ausführungsbeispiel den Motor einer Umwälzpumpe einer Geschirrspülmaschine so steu­ ert, daß er im Normalbetrieb eine geringere Leistung erzeugt als beim Anlaufen nach einer größeren Unterbrechung der Stromzufuhr. Weiterhin wird gezeigt, daß die erfindungsgemä­ ße Steuervorrichtung ein gedämpftes Anlaufen des Motors bei einer kurzen Unterbrechung der Stromzufuhr ermöglicht und damit Druckstöße, die zu einer Beschädigung des zu reinigen­ den Geschirrs führen können, verhindert.

Claims (1)

1. Steuervorrichtung für einen Motor, insbesondere für ei­ nen Motor einer Umwälzpumpe, wobei der Motor eine Hauptwicklung, eine Hilfswicklung und eine zuschaltbare Zusatzwicklung aufweist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die zu der Hilfswicklung (2) par­ allele Zusatzwicklung (3) mittels eines mit der Zusatz­ wicklung (3) in Serie geschalteten PTC-Schaltelementes (6) selbsttätig zugeschaltet und abgeschaltet werden kann.