DE3030491A1

DE3030491A1 - Automatic liquor vol. control system for washing machine - times rates of increase of water level to estimate load size

Info

Publication number: DE3030491A1
Application number: DE19803030491
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: 1982-02-25
Also published as: DE3030491C2

Abstract

Automatic washing machine has a controller which adjusts the volume of the wash liquor according to the size of the load by timing the rise of the water level whilst the machine is filling, and selecting the liquor volume which corresponds to the time required to attain a particular minimum level. The magnetic water-inlet valve can be operated by one of a series of switches, each corresponding to a particular liquor volume, controlled by one or more pressure-sensitive detectors monitoring the rising water level. The minimum-level switch incorporates a timer which activates one of the other minimum-level switch incorporates a timer which activates one of the other switches according to the elapsed time when the minimum level is reached.

Description

Verfahren zum Bemessen der automatisch zulaufenden WassermengeProcedure for measuring the amount of water that automatically flows in

und*waschmaschine zur Durchführung des Verfahrens b 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.and * washing machine for carrying out method b The invention is based on a method for measuring the amount of water that automatically flows in in a drum washing machine depending on the amount of laundry loaded, wherein for measuring the levels of the supplied water reached in the drum container Sensors are used.

Das eingangs genannte Verfahren ist in vielfältiger Weise durch auf dem Markt befindliche Waschautomaten bekannt, die mit einer sogenannten Spartaste ausgerüstet sind. Die Bedienungsperson ist gehalten, beim 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 Gefühl der Bedienungsperson, ob die gwählte Beladungsmenge einem Sparprogramm oder einem Normalprogramm zugeordnet werden muß. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Bedienungsperson von einer technisch schwierigen und unsicheren Entscheidung der vorgenannten Art zu entlasten und ein automatisch durchführbares Verfahren anzugeben, mit dessen Einsatz eine bessere, genauere und automatische Zuordnung des für die zutreffenden Beladungsverhältuisse notwendigen Wasserniveaus möglich ist.The method mentioned at the beginning is carried out in a variety of ways known on the market washing machines with a so-called economy button are equipped. The operator is constrained, if an economical one is desired Using water, energy and detergent and when washing a small amount of laundry press the economy button. Depending on this actuation, the tapering The amount of water is limited to a lower value than for the normal program in question is provided. It is therefore up to the operator's feeling whether the selected Load must be assigned to an economy program or a normal program. The invention is based on the object of the operator from a technically difficult and uncertain decision of the aforementioned kind to relieve and to specify an automatically feasible procedure, with the use of which a better, more precise and automatic assignment of the relevant loading conditions necessary water levels is possible.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß während des Zulaufens von Wasser die Trommel bewegt wird und daß das einer eingelegten Waschgutmenge zugeordnete Laugenniveau in Abhängigkeit von der gemessenen Dauer des Zulaufes von Wasser bis zum Erreichen eines Mindestniveaus eingestellt wird. Es ist gefunden worden, daß der Anstieg des Wasserniveaus während des Zulaufens bei sich drehender Trommel einen gewissen Rückschluß auf die Menge des in die Trommel eingelegten Waschgutes erlaubt.According to the invention this object is achieved in that during the Inflow of water, the drum is moved and that an inserted amount of laundry assigned liquor level depending on the measured duration of the inflow of Water is adjusted until a minimum level is reached. It is found been that the rise in the water level during the inflow with rotating Drum provides a certain amount of information about the amount of laundry placed in the drum permitted.

Der durchschnittliche Anstieg des Wasserniveaus ist durch Messung der Dauer des Zulaufes von Wasser bis zum Erreichen eines bestimmten Mindestniveaus meßbar und erlaubt die Auswahl eines Niveaus für die vorliegende Waschgutmenge, die im Rückschluß aus dem Anstiegswert erkannt worden ist.The average rise in water level is by measurement the duration of the inflow of water until a certain minimum level is reached measurable and allows the selection of a level for the present amount of laundry, which was recognized in conclusion from the rise value.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens beginnt die Zeitmessung zusammen mit dem Wasserzulauf.In an advantageous development of the method according to the invention the time measurement starts together with the water supply.

Dies vereinfacht den baulichen Aufwand bei der Waschmaschine und den schaltungsmäßigen Aufwand in der Steuerung.This simplifies the structural effort in the washing machine and the circuit complexity in the control.

Bei einer anderen ebenfalls vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens beginnt die Zeitmessung, wenn das Zulaufwasser den tiefsten Trommelbereich erfaßt. Da der Anstieg des Wasserniveaus bishin zum tiefsten Trommelbereich immer gleich bleibt, kann die dafür notwendige Zeit aus der Zeitmessung ausgenommen werden, die damit eine größere Genauigkeit gewährleistet. Allerdings erfordert diese Weiterbildung eine zusätzliche Einrichtung zur Erkennung des Wasserniveaus in Höhe des tiefsten Trommelbereiches.In another likewise advantageous development of the invention The timing begins when the inlet water reaches the deepest drum area recorded. Since the rise in the water level down to the deepest drum area always remains the same, the time required for this can be excluded from the time measurement, which ensures greater accuracy. However, this requires further training an additional device to detect the water level at the level of the deepest Drum area.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann in einer automatischen Waschmaschine mit mindestens einem Magnetventil zum Steuern des Zulaufwassers und mit mindestens einem Meßaufnehmer zum Feststellen von gewünschten und erreichten Niveaus durchgeführt werden, bei der für jedes gewünschte Niveau im Stromkreis des Magnetventiles ein Schalter des oder der Meßwertaufnehmer (s) liegt und daß der Schalter für das Mindestniveaueinen Zeitgeber und alternativ die vom Zeitgeber wählbaren Stromkreise für die anderen Schalter steuert.The method according to the invention can be used in an automatic washing machine with at least one solenoid valve for controlling the inlet water and with at least a measuring sensor for determining desired and achieved levels carried out at which for each desired level in the circuit of the solenoid valve Switch of the transducer (s) and that the switch for the minimum level one Timers and, alternatively, the circuits that can be selected by the timer for the others Switch controls.

In besonders vorteilhafter Weise läßt sich die erfindungsgemäße Waschmaschine dadurch weiterbilden, daß als Meßaufnehmer Druckmeßdosen vorgesehen sind, die aufgrund starker Dämpfung ihres Meßsystems eine kurze Niveauschwankungen überdauernde Verzögerungszeit haben. Dadurch kann vermieden werden, daß die beim Bewegen der Trommel auftretenden Druckschwankungen zu Fehlschaltungen und Fehlanpassungen führen.In a particularly advantageous manner, the washing machine according to the invention further develop in that pressure cells are provided as measuring transducers, which are due to strong damping of your measuring system a short level fluctuations lasting delay time to have. This can prevent the occurrence of the movement of the drum Pressure fluctuations lead to incorrect switching and mismatches.

Für eine Waschmaschine, die mit einer elektronischen Steuerung ausgestattet ist, ist es besonders vorteilhaft, wenn die Schalter elektronische Schaltglieder sind, die von einer einzigen Druckmeßdose ansteuerbar sind.For a washing machine equipped with an electronic control is, it is particularly advantageous if the switch has electronic switching elements which can be controlled by a single pressure cell.

Anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles ist das erfindungsgemäße Verfahren und eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung der für das Verfahren wesentlichen Teile einer Waschmaschine, Fig. 2 ein Zulauf-Diagramm Wasserniveau über Zeit und Fig. 3 ein elektrisches Schaltbild für eine Waschmaschine zum Durchführen des Verfahrens.Based on the embodiment shown in the drawing the method according to the invention and an arrangement for carrying out the method explained in more detail. The figures show: FIG. 1 a schematic representation of the for the method essential parts of a washing machine, FIG. 2 shows an inlet diagram of the water level over time and FIG. 3 shows an electrical circuit diagram for a washing machine to be carried out of the procedure.

Die in Fig. 1 dargestellte Waschmaschine enthält innerhalb ihres Gehäuses 10 einen Laugenbehälter il und eine Trommel 12.The washing machine shown in Fig. 1 contains within its housing 10 a tub il and a drum 12.

Am tiefsten Punkt des Trommelbehälters 11 ist eine Ablaufgarnitur 13 angeschlossen, durch die unter Zuhilfenahme der Pumpe 14 im Trommelbehälter 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 Fig. 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 schalten die Druckmeßdosen Pl, P2 und PN bei den zugeordneten Niveaus NS1, NS2 und NN.At the lowest point of the drum container 11 is a drain fitting 13 connected by the pump 14 in the drum container 11 any water located can be pumped out in a manner not shown. above a hose 15 is the pressure present in the drainage system 13 of the respective load Water column on the pressure cells arranged in the upper part of the washing machine P transferred. These pressure cells contain switches not shown in FIG. 1, which are adjusted so that they have their when reaching the assigned water level perform the intended switching function. The pressure cell switches Pmin when it is reached of the level Nmin indicated in the tub 11 The pressure cells switch accordingly Pl, P2 and PN at the assigned levels NS1, NS2 and NN.

In Fig. 2 ist ein qualitatives Zulauf-Diagramm dargestellt, das quantitativ keine Aussagekraft hat. Darin ist das jeweilige Wasserniveau über der Zeit t aufgetragen. Im ersten Zeitabschnitt tu verläuft der Anstieg des zulaufenden Wassers im Laugenbehälter unter der Voraussetzung eines gleichbleibenden Zulaufstromes im Magnetventil gleichförmig bis zum Niveau Nu, bei dem das Zulaufwasser den tiefsten Trommelbereich erfaßt. Dann schließt sich eine Zulaufphase an, bei der die sich 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 (tom) bei mittelmäßig vielen eingelegten Wäschestücken (-. - Linie) und von langer Dauer (tov) bei vielen eingelegten Wäschestücken (- - Linie).In Fig. 2, a qualitative inflow diagram is shown, the quantitative has no meaningfulness. The respective water level is plotted against time t. In the first period of time tu, the water flowing into the tub increases uniform under the condition of a constant feed flow in the solenoid valve up to level Nu, at which the inlet water covers the deepest drum area. This is followed by a feed phase in which the laundry is constantly moving is wetted by the incoming water and a large part of the incoming water records. This section is of short duration (tow) with few inserted laundry items (-. Line), of medium duration (tom) with an average number of inserted laundry items (-. - line) and of long duration (tov) with many inserted laundry items (- - line).

Anschließend wird das Saugvermögen der Wäscheposten wirksam, naturgemäß das/bei synthetischen Fasern und bei wenigen eingelegten Wäschestücken geringer ist als bei Baumwollfasern und vielen eingelegten Wäschestücken. Dies drückt sich durch die unterschied -lichen Anstiegswinkel ~w, dm und ~v aus.Then the pumping speed of the batch of laundry becomes effective, naturally the / with synthetic fibers and with few pieces of laundry inserted than with cotton fibers and many pieces of inlaid laundry. This expresses itself due to the different Angle of rise ~ w, dm and ~ v from.

Insgesamt ergibt sich dadurch ein Unterschied zwischen 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 P1 für das Sparniveau NSI, beim Erkennen einer mittleren Beladung der Meßaufnehmer P2 zum Einstellen eines zweiten Sparniveaus NS2 und beim Erkennen von vielen eingelegten Wäschestücken ein Meßaufnehmer PN zum Einstellen eines Normalniveaus NN wirksam geschaltet.Overall, this results in a difference between the measured values Times from the start of the water supply until a pressure cell Pmin measured minimum level, which is already for the treatment of a small amount of laundry could be enough. If there is a small amount of laundry inserted, the time will pass tminw, with a medium load the time tminm and when the washing machine drum is loaded with lots of laundry the time tminv. These time differences are sufficient to in a suitable control circuit appropriate measuring transducers for the respectively required Activate water levels. When a small amount of laundry is detected, the sensor P1 for the savings level NSI, when a medium load of the measuring sensor is detected P2 for setting a second savings level NS2 and when recognizing many inserted ones Pieces of laundry a measuring transducer PN for setting a normal level NN effective switched.

In Fig. 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 L1 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 L2 geschaltet. Der Zeitgeber Z steuert dann in der ersten Phase der Magnetventil-Einschaltung seinen Schalter Sz, der erst dann vom linken Meßaufnehmer P1 auf den mittleren Meßaufnehmer P2 umschaltet, wenn die Zeit tminm 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 Mindestniveaus Nmin bei viel eingelegten Wäschestücken erreicht ist. Da konventionelle Meßaufnehmer (Druckmeßdosen mit vom Druck der Wassersäule geschalteten Umschaltern)in diesem Ausführungsbeispiel verwendet sind und solche Druckmeßdosen eine verhältnismäßig breite Schalthysteresis haben, wird für die Zeitpunkte bis zum Ablaufen der Zeiten tmin ein Zeitbereich festgelegt werden können.In Fig. 3 is for the implementation of the method explained above specified as an embodiment, a circuit arrangement through which the solenoid valve MV controls the inflow of fresh water so that the levels indicated above Set NSI, NS2 or NN. The sensor Spmin switch is connected to the power line L1 Pmin switched. The switch has a drag contact with which it is designated in the Rest position the mains voltage from the line L1 on the one hand to the solenoid valve MV and on the other hand to the drive of a timer Z puts. The solenoid valve MV and the Timer drives are connected with their other poles to the other power line L2. The timer Z then controls his in the first phase of the solenoid valve activation Switch Sz, which then moves from the left sensor P1 to the middle sensor P2 switches over when the time tminm to reach a minimum level Nmin at A moderate amount of inserted laundry has passed. He switches then to the right measuring transducer PN if the set time tminv to reached to reach the minimum level Nmin with heavily inserted laundry items is. Since conventional measuring sensors (pressure cells with the pressure of the water column switched changeover switches) are used in this embodiment and such Pressure cells have a relatively wide switching hysteresis for the points in time a time range can be defined until the times tmin have expired.

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.If the sensor Pmin switches to the timer switch Sz, the timer Z stops immediately and cannot use its switch Sz any more Perform switching action.

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 Pl, dessen Schalter Spi noch geschlossen ist und das Magnetventil MV weiterhin an Spannung hält. Sobald dann das Sparniveau 1 NSi erreicht ist, schaltet der Meßaufnehmer P1 seinen Schalter Spl 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.At this point in time no longer time has passed than that Time tminw, then the switch Sz is in the position shown and switches over the switch Spmin the mains voltage to the sensor Pl, whose switch Spi is still closed and the solenoid valve MV continues to be energized. As soon then the savings level 1 NSi is reached, the sensor P1 switches its switch Spl into the open position and the solenoid valve MV thus from the voltage. A further fresh water supply is blocked from this point in time, so that the savings level 1 is held.

Hat der Zeitgeber Z zum Zeitpunkt des Umschalters des Schalters Spmin in die linke Position seinen Schalter Sz bereits in die mittlere Position geführt, dann ist inzwischen die Zeit tminm abgelaufen und der Meßaufnehmer P2 wirksam geschaltet, dessen Schalter Sp2 das Magnetventil MV weiterhin an Spannung hält.If the timer Z at the time of the changeover of the switch Spmin in the left position his switch Sz is already in the middle position, then the time tminm has expired in the meantime and the sensor P2 has been activated, whose switch Sp2 keeps the solenoid valve MV still under voltage.

Erst wenn das zweite Sparniveau NS2 erreicht ist, bewegt der Meßaufnehmer P2 seinen Schalter Sp2 in die Offenstellung und schaltet damit das Magnetventil MV von der Spannung ab. Damit wird von diesem Zeitpunkt an das zweite Sparniveau gehalten.Only when the second savings level NS2 is reached does the sensor move P2 moves its switch Sp2 to the open position, thereby switching the solenoid valve MV from the voltage. This will be the second level of savings from this point on held.

Sofern der Zeitgeber Z zum Zeitpunkt des Umschaltens des Schalters Spmin seinen Schalter Sz bereits in die rechte Position geschaltet hatte, wird der Meßaufnehmer PN wirksam geschaltet, der beim Erreichen des Normalniveaus NN seinen Schalter SpN in die Offenstellung und damit das Magnetventil MV von der Spannung abschaltet. Von da an wird das Normalniveau NN gehalten.Provided that the timer Z at the time of switching the switch Spmin his switch Sz already in the right position switched the sensor PN is activated when the normal level is reached NN its switch SpN in the open position and thus the solenoid valve MV from the Voltage switches off. From then on, the normal level NN is maintained.

Die linke Position des Schalters Sz wird aus Sicherheitsgrlinden 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.The left position of the switch Sz is always for safety reasons then switched on, if not by the timer function, the middle or the right position can be controlled. The safety circuit ensures that In the event of a malfunction, the maximum savings level 1 can be achieved.

Anstelle des in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispieles für eine Schaltungsanordnung, die das erfindungsgemäße Verfahren realisieren kann, ist bei Verwendung von Meßaufnehmern, die eine einzige Druckmeßkammcr aufweisen, deren Druckfühler mit einem elektronischen Meßwandlersystem verbunden ist, das zum Abgeben von kontinuierlichen Signalen geeignet ist, eine bezüglich Bauteilen weniger aufwendige -Schaltung denkbar. Von entscheidender Bedcutung ist lediglich, daß die Regeln des erfindungsgemäßen Verfahrens erfüllt werden.Instead of the embodiment shown in Fig. 3 for a Circuit arrangement that can implement the method according to the invention is at Use of measuring transducers which have a single pressure measuring chamber, their pressure sensors is connected to an electronic transducer system capable of delivering continuous Signals is suitable, a circuit that is less complex in terms of components is conceivable. Of decisive importance is only that the rules of the invention Procedure are met.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

Claims 1. Method for measuring the automatically tapered Amount of water in a drum washing machine depending on the amount of the inserted Items to be washed, for measuring the level of the supplied in the drum container Water sensors can be used that the drum is moved during the inflow of water and that the one inserted Lye level assigned to the amount of laundry (NS1, NS2, NN) depending on the measured Duration (tmin) of the inflow of water to reach a minimum level (Nmin) is set will.

2. The method according to claim 1, characterized in that the time measurement begins together with the water supply.

3. The method according to claim 1, characterized in that the time measurement begins when the inlet water reaches the deepest drum area.

4. Automatic washing machine to carry out the procedure according to one of claims 1 to 3, with at least one solenoid valve for controlling the inlet water and with at least one measuring transducer for determining desired and achieved Levels, characterized in that for each desired level (NS1, NS2 and NN) a switch (Spmin, Spi, Sp2 or SpN) des or the measuring transducer (s) (Pmin, Pl, P2 or PN) is located and that the switch (Spmin) a timer (Z) for the minimum level (Nmin) and alternatively that of the timer (Z) selectable circuits for the other switches (Spi, Sp2 and SpN) controls.

5. Washing machine according to claim 4, characterized in that as Measuring transducer pressure cells (Pmin, Pl, P2 and PN) are provided, which are due to strong Attenuation of your measuring system is a delay time lasting short level fluctuations to have.

6. Washing machine according to claim 4 or 5, characterized in that the switches (Spmin, Spl, Sp2 and SpN) are electronic switching elements that are operated by a single pressure cell can be controlled.