一种离合器及离合器控制方法技术

本发明专利技术涉及一种离合器，尤其是用于洗衣机的电磁离合器，提供了一种离合器优化结构，离合器控制方法，以及带有该离合器的洗衣机的控制方法。本发明专利技术解决了洗衣机在长期工作下容易发生失效的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于离合器领域，具体地说涉及一种洗衣机离合器的结构改进和改离合器 的控制方法。
技术介绍
减速离合器(简称离合器）是全自动洗衣机的心脏，是洗衣机洗涤和脱水相互转换 的关键部件，工作时可实现洗涤和脱水两种功能。现有的离合器常常因为结构设计上的不 合理，导致离合器结合时不能正确进入卡槽内，使得不能正常进行工作，以及随着长时间的 洗涤过程后，由于电磁离合器的线圈温度升高，导致电磁离合器的吸合力下降，进而使得离 合器失效。
技术实现思路
洗衣机的波轮与驱动轴固连，内桶与驱动轴套固连，洗衣机的主要工作状态分为 洗涤工况和脱水工况，当洗衣机处于洗涤工况时，电磁线圈处于带电状态，离合齿圈在电磁 线圈的磁吸作用下克服弹簧向上滑动，离合齿圈与内齿圈处于脱离状态，此时直驱电机带 动驱动轴旋转，驱动轴驱动波轮转动的同时带动内齿圈转动，内齿圈带动行星齿轮自转，行 星齿轮再带动外齿圈转动，外齿圈带动驱动轴套转动，由于通过行星齿轮的过渡，外齿圈与 内齿圈的转动方向相反，使得驱动轴与驱动轴套相对反向转动，从而形成了洗衣机在一个 动力源下的波轮与内桶的双向旋转。 当洗衣机处于脱水工况时，电磁线圈停止带电，离合齿圈在弹簧的和自身重力的 作用下向下滑动，离合齿圈下端的插齿插入插槽盘的插槽中，离合齿圈与插槽盘锁定，也就 是与驱动轴锁定，离合齿圈与行星轮保持架的啮合关系以及行星齿轮与内齿圈、外齿圈的 啮合关系，使得内齿圈与外齿圈之间被锁定，驱动轴与驱动轴同向转动，从而形成了洗衣机 在一个动力源下的波轮与内桶的同向旋转。 而在在连续全程序运行过程中离合器由于不吸合而引起单向旋转，或由于在找正 程序离合器没有找进槽里，而在洗涤程序时找进槽里而产生的嗒嗒声。离合器在长时间连 续运行过程中而产生的失效。 进一步地，为了提高离合器工作吸合的可靠性，在结构上做改进。同时采用改变电 磁离合器的电压，进而实现改变离合器吸合力，其确保离合器能够正常工作。 进一步地，提供了一种含有该离合器的洗衣机洗衣流程控制。 进一步地，提供了一种防止离合器失效控制设备和方法。 【附图说明】 图1为洗衣机离合器的示意图； 图2为现有技术的离合器整体托盘； 图3为本专利技术的改进的离合器整体托盘； 图4为现有技术的离合器减震圈； 图5为本专利技术的改进的离合器减震圈； 图6为现有技术的减震圈装入离合齿圈后的效果图； 图7为本专利技术的改进的减震圈装入离合齿圈后的效果图； 图8为现有技术的离合器驱动齿盘； 图9为本专利技术的改进的离合器驱动齿盘； 图10为电磁离合器磁场不意图。 具体实施例 下面参照附图，对本专利技术所涉及的离合器、控制装置、控制方法以及实验进行说 明。 本专利技术所涉及的洗衣机，其具有电磁离合器，参见附图1，其中洗衣机的波轮与驱 动轴固连，内桶与驱动轴套固连，洗衣机的主要工作状态分为洗涤工况和脱水工况，当洗衣 机处于洗涤工况时，电磁线圈处于带电状态，离合齿圈在电磁线圈的磁吸作用下克服弹簧 向上滑动，离合齿圈与内齿圈处于脱离状态，此时直驱电机带动驱动轴旋转，驱动轴驱动波 轮转动的同时带动内齿圈转动，内齿圈带动行星齿轮自转，行星齿轮再带动外齿圈转动，夕卜 齿圈带动驱动轴套转动，由于通过行星齿轮的过渡，外齿圈与内齿圈的转动方向相反，使得 驱动轴与驱动轴套相对反向转动，从而形成了洗衣机在一个动力源下的波轮与内桶的双向 旋转。 当洗衣机处于脱水工况时，电磁线圈停止带电，离合齿圈在弹簧的和自身重力的 作用下向下滑动，离合齿圈下端的插齿插入插槽盘的插槽中，离合齿圈与插槽盘锁定，也就 是与驱动轴锁定，离合齿圈与行星轮保持架的啮合关系以及行星齿轮与内齿圈、外齿圈的 啮合关系，使得内齿圈与外齿圈之间被锁定，驱动轴与驱动轴同向转动，从而形成了洗衣机 在一个动力源下的波轮与内桶的同向旋转。 为了克服噪音，本专利技术对离合器托盘进行改进。参见附图2,附图2为现有技术的 离合器托盘，其与离合齿圈的齿形接触面积A较小，强度较小。参见附图3,附图3为本专利技术 的改进的托盘，离合器托盘中的离合齿圈，中心具有有齿形连接孔1，其沿圆周均匀布置有 径向朝中心的托盘结合齿2,托盘结合齿2具有向圆心凸出的凸出部3,凸出部3两侧有垂 直向上延伸的接触面B，两侧接触面相对，两者之间形成凹槽4。此设计使得离合齿圈的齿 形接触面变得更大，更可靠，减小因撞击减震圈而产生的磨损。 参见附图4,附图4为现有技术的减震圈，期离合齿圈齿形较小。参见附图5,附图 5为本专利技术的离合器减震圈，其外侧沿圆周均匀形成有与离合齿圈的结合齿相配合的减震 圈结合齿5。离合器减震圈和离合齿圈具有同一个圆心，托盘结合齿2的个数等于减震圈结 合齿5的个数，每个减震圈结合齿5具有朝下的三个凸起，其中中间的凸起与两侧的凸起形 成有两个凹槽，整个第二结合齿呈倒立的山形。也就是说改进后的减震圈注塑出齿形并 包住离合齿圈齿形。 参见附图6、7,图6为现有技术的减震圈装入离合齿圈后的效果图；图7为本专利技术 的改进的减震圈装入离合齿圈后的效果图； 参见附图7,在装配时，减震圈结合齿与离合齿圈结合齿相配合。减震圈结合齿两个凹 槽套装在离合齿圈结合齿的两个向上延伸的接触面。 更改后整体托盘使离合齿圈的齿形接触面积变的更大，减小因撞击减震圈（塑料 件）而产生磨损，增加了离合器的可靠性，延长了使用寿命。 进一步地，本专利技术对驱动盘进行改进。 参见附图8现有的驱动齿齿面较高，高于驱动齿盘的基面，齿槽较浅。 参见附图9,本专利技术的驱动齿盘中心套有驱动轴6,具有驱动齿盘的基面8,外侧沿 圆周分布有多个驱动齿，驱动齿为外圆周上凹凸布置的齿7,其中凹齿为凹槽形式。所述驱 动齿盘齿面与基面处在同一个平面，同时齿槽加深，使得啮合面增加。齿槽的深度优选为驱 动齿盘齿面厚度的1/2~2/3,优选地，降低的尺寸为1_，同时加深的尺寸也为1_。 除了在结构上做改进，同时可以采用实验的方法改变离合器工作状况，有效减少 离合器失效。经生产和使用过程中可以知道，其中当电磁离合器在长时间洗涤条件下，由于 电磁线圈温度会不断上升，使得电磁线圈的电阻上升，使得离合器吸合力降低。 为了进一步优化洗衣机离合器产品，对于离合器的吸合力降低，本专利技术采用了多 组测试和实验方法，具体阐述如下： (1)环境试验室测试： 电机装入整机后在+23°C环境温度时，洗衣机连续洗涤线圈的温度曲线图，蓝色为线圈 温度曲线，其中线圈最高温度为109摄氏度，阻值243 Ω，线圈在23°C时的电阻为184 Ω。 电阻的理论计算： RO / Rl = ( T + CO ) / ( T+C1 )--公式（1) 其中RO为初始电阻，CO为初始温度； Rl为温升后的电阻，Cl为温升后的温度； T为电阻温度常数(铜线取235,铝线取225); 本实验采用的是铝线，T取225 ; 当：RO = 181 CO =25 Cl =109 Rl = 184 X 334 / 248 = 247. 8 Ω 实测为 243 Ω。 (2)测试离合吸合最小拉力模拟试验： 实验器材： 调压器，拉力记，万用表，线圈等； 实验方法： 用两个串联起来的可调电阻，模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离合器结构，其具有离合器托盘，离合器托盘中具有离合齿圈，中心具有有齿形连接孔，其沿圆周均匀布置有径向朝中心的托盘结合齿，托盘结合齿具有向圆心凸出的凸出部，凸出部两侧有垂直向上延伸的接触面，两侧接触面相对，两者之间形成凹槽。

【技术特征摘要】
1. 一种离合器结构，其具有离合器托盘，离合器托盘中具有离合齿圈，中心具有有齿形 连接孔，其沿圆周均匀布置有径向朝中心的托盘结合齿，托盘结合齿具有向圆心凸出的凸 出部，凸出部两侧有垂直向上延伸的接触面，两侧接触面相对，两者之间形成凹槽。2. 根据权利要求1所述的离合器结构，其特征在于，所述托盘结合齿个数为6个。3. 根据权利要求1或2所述的离合器结构，其特征在于，从俯视角度看，所述凸出部呈 方形或梯形。4. 一种离合器结构，其包括离合器减震圈、离合齿圈，所述减震圈外侧沿圆周均匀形 成有与离合齿圈的结合齿相配合的减震圈结合齿，离合器减震圈和离合齿圈具有同一个圆 心。5. 根据权利要求4所述的离合器结构，其特征在于，所述减震圈结合齿具有朝下的三 个凸起，其中中间的凸起与两侧的凸起形成有两个凹槽，整个减震圈结合齿呈倒立的山 形，所述减震圈形成齿形并包住离合齿圈齿形。6. 根据权利要求4或5所述的离合器结构，其特征在于，该离合器结构具有托盘结合 齿，减震圈结合齿的个数与盘结合齿的个数相等。7. -种离合器结构，其具有离合器托盘，离合器托盘中具有离合齿圈，中心具有有齿形 连接孔，其沿圆周均匀布置有径向朝中心的托盘结合齿，托盘结合齿具有向圆心凸出的凸 出部，凸出部两侧有垂直向上延伸的接触面，两侧接触面相对，两者之间形成凹槽； 该离合器结构还包括离合器减震圈、离合齿圈，所述减震圈外侧沿圆周均匀形成有与 离合齿圈的结合齿相配合的减震圈结合齿，离合器减震圈和离合齿圈具有同一个圆心。8. 根据权利要求7所述的离合器结构，其特征在于，所述托盘结合齿个数为6个。9. 根据权利要求7或8所述的离合器结构，其特征在于，从俯视角度看，所述凸出部呈 方形或梯形。10. 根据权利要求7所述的离合器结构，其特征在于，所述减震圈结合齿具有朝下的三 个凸起，其中中间的凸起与两侧的凸起形成有两个凹槽，整个减震圈结合齿呈倒立的山 形，所述减震圈形成齿形并包住离合齿圈齿形。11. 根据权利要求7或10所述的离合器结构，其特征在于，该离合器结构具有托盘结合 齿，减震圈结合齿的个数与盘结合齿的个数相等。12. -种离合器结构，该结构具有驱动齿盘，驱动齿盘中心套有驱动轴，还包括驱动齿 盘的基面，外侧沿圆周分布有多个驱动齿，驱动齿为外圆周上凹凸布置的齿，其中凹齿为凹 槽形式，所述驱动齿盘齿面与基面处在同一个平面，同...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘军，
申请(专利权)人：安徽聚隆传动科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34