专利名称：用于检测洗衣机中离合器故障的装置及方法
技术领域：
本发明涉及一种洗衣机，特别是涉及用于检测洗衣机中离合器的故障的装置和方法。
背景技术：
通常，洗衣机通过清洗剂的软化作用，搅拌器转动引起的水的循环而产生的摩擦，以及搅拌器对衣物施加的冲击，来除去附着在衣物、被褥等上的污垢，其中，衣物的数量和种类可以通过传感器检测到，以便自动地设置洗涤模式，根据衣物的数量和种类适当地注入洗涤水，以及在微机的控制下实现洗涤。
现有技术的全自动洗衣机以两种模式进行运转，其一是将驱动电机的转动动力用动力传送带或滑轮传递到洗涤轴或旋转轴，以转动搅拌器或旋转脱水桶，另一是在无刷直流电机的速度控制下，洗涤桶和旋转桶在洗涤和旋转脱水时，以不同的速度转动。
但是，该种现有技术的洗衣机存在一个缺陷，就是无法检测用于改变动力传递路径的离合器的故障，不能防止离合器所导致的洗衣机的损坏。而且，即便电机停止，在离合器损坏的情况下，洗涤桶制动装置的失效也会危险到用户。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种用于检测洗衣机中离合器的故障的装置和方法，以解决现有技术存在的缺陷，其中，可以检测离合器的故障，并将检测的结果通知用户，以防止离合器的故障和损坏。
本发明的目的可以通过提供一种用于检测洗衣机中离合器的故障的装置来实现的，该装置包括离合器，该离合器包括联接器，用于选择性将电机动力传递到洗涤轴或旋转轴；带离合器电机，用于驱动联接器；以及凸轮，可转动地装配到带离合器电机上，用于响应转动提供开关信号；电能供给部分，用于向带离合器电机供给电压；脉冲计数部分，用于计算从电能供给部分供给到带离合器电机上的电压的脉冲数；以及微机，用于重复一过程，在该过程中如果凸轮在第一设定时间段内不能提供一开关信号，带离合器电机就停止一第二设定时间段，然后再次运转，如果持续到该过程的重复次数等于或多于设定次数仍然不能提供开关信号，就确定离合器出现故障。
在本发明的另一方面，提供了一种用于检测洗衣机中离合器故障的装置，该装置包括离合器，该离合器包括联接器，用于将电机动力传递到洗涤轴或旋转轴；带离合器电机，用于向联接器提供动力；开关，用于控制联接器；以及凸轮，可转动地装配到带离合器电机上，用于响应转动打开/关闭开关；电能供给部分，用于向电机和带离合器电机供给电压；脉冲计数部分，用于计算从电能供给部分供给到带离合器电机上的电压的脉冲数；以及微机，用于重复一过程，在该过程中如果开关在从带离合器电机开始运转起的第一设定时间段内不能切换，带离合器电机就停止一第二设定时间段，然后再次运转，并且如果在该过程重复的次数等于或多于一设定次数时开关仍然不能切换，就通知用户离合器出现故障。
在本发明的再一方面，提供了一种用于检测具有电机和离合器的洗衣机中离合器的故障的装置，该装置包括速度感测部分，用于感测电机的转速；微机，用于根据在电机制动完成后，电机在预定时间段内的重新加速，来确定离合器故障；以及显示部分，用于在微机控制下显示信息，通知离合器不正常。
在本发明的又一方面，提供了一种用于检测洗衣机中离合器的故障的装置，该装置包括离合器，该离合器包括联接器，用于从电机将动力传递到洗涤轴或旋转轴；带离合器电机，用于向联接器供给动力；以及离合器驱动部分，用于驱动带离合器电机；电压感测部分，用于感测从电能供给部分供给到电机驱动部分的电压；联接器位置感测部分，用于感测联接器的位置；以及微机，当通过电压感测部分感测到的电平高于设定电平时，用于确定离合器不正常。
而在本发明的另一方面，提供了一种用于检测洗衣机中离合器的故障的方法，包括如下步骤(a)使带离合器电机开始运转，以转动凸轮；(b)检测凸轮是否提供开关信号；(c)重复一过程，在该过程中如果凸轮在第一设定时间段内不能提供开关信号，带离合器电机就停止一第二设定时间段，然后再次运转，以及(d)当重复所述过程超过设定次数时，如果凸轮仍然不能提供错误信息则显示一出错信息。
在本发明的另一方面，提供了一种用于检测洗衣机中离合器的故障的方法，包括如下步骤(a)使带离合器电机开始运转，以转动凸轮；(b)检测开关是否进行切换；(c)重复一过程，在该过程中如果开关在第一设定时间段内不能切换，带离合器电机就停止一第二设定时间段，然后再次运转，以及计算该过程的重复次数；(d)当重复所述过程超过一设定次数时，如果开关仍然不能提供切换，显示出错信息。
在本发明的再一方面，提供了一种用于检测洗衣机中离合器的故障的方法，包括如下步骤(a)在用户发出制动命令时，确定电机制动完成；(b)在电机制动完成时，确定在设定时间内电机的重新加速；(c)如果电机重新加速，确定离合器不正常，并显示信息，通知离合器不正常。
在本发明的又一方面，提供了一种用于检测洗衣机中离合器故障的方法，包括如下步骤(a)感测从电能供给部分供给到电机驱动部分的电平；(b)将感测到的电平与设定电平对比；以及(c)如果感测到的电平高于设定电平，确定离合器不正常。
所包括的附图可提供对本发明的进一步的理解，其示出了本发明的实施例，并且和说明书一起用来解释本发明的原理。图中图1示意性地示出根据本发明的优选实施例的洗衣机；图2分别示出了图1中的离合器和电机的剖视图；图3示出根据本发明的优选实施例的带离合器电机的立体图；图4为图3的分解立体图；图5A～5C示出了当带离合器电机被驱动时凸轮与开关之间的运转关系；图6示出了用于说明带离合器电机、凸轮、及开关之间运转关系的图表；图7示出了根据本发明的第一优选实施例的用于检测离合器故障的装置的方框图；
图8和9所示的流程图分别表示出根据本发明的第一优选实施例的用于检测离合器故障的方法的步骤；图10示出了根据本发明的第二优选实施例的用于检测离合器故障的装置的方框图；图11所示的流程图示出了根据本发明的第二优选实施例的用于检测离合器的故障的方法的步骤；图12示出了根据本发明的第三优选实施例的用于检测离合器故障的装置的方框图；图13示出了叶轮旋转模式和筒旋转模式的离合器联接器的位置；以及图14所示的流程图示出了根据本发明的第三优选实施例的用于检测离合器故障的方法的步骤；具体实施方式
现参照附图所示的实施例对本发明的优选实施例进行详细说明。在实施例的描述中，相同的部件用相同的参考标记表示，并且重复的描述将被省略。图1示意性地示出了根据本发明的优选实施例的一种洗衣机。
参见图1，该全自动洗衣机包括本体1，安装在本体1内的外桶2a，以及可转动地安装在外桶2a内的内桶2b。在内桶2b内部的底部中部安装有搅拌器3，用于在洗涤和旋转脱水时左右交替转动。
该全自动洗衣机还包括旋转轴5，用于将转动动力传递到内桶2b，洗涤轴4，用于将转动动力传递到搅拌器3，以及离合器6，用于根据处于洗涤循环还是转动循环，将电机7的动力传递到洗涤轴4或旋转轴5。
离合器6具有如下装置。参见图2A和2B，在外桶1的下方具有带离合器电机60，带离合器电机60的驱动轴602上安装有凸轮600。杠杆导向件30固定在轴支撑轴承体20上，杠杆8具有凹部800，该凹部带有斜面801，以及从斜面801的下端在水平方向延伸的平面802，用于当带离合器电机60被驱动时，通过杠杆导向件的引导进行直线运动。在带离合器电机60的凸轮600和杠杆之间具有连接杆17，用于当带离合器电机60启动时，将杠杆8拉向带离合器电机60。在杠杆导向件30的一端与杠杆8的突起803之间紧固有复位弹簧14，用于当杠杆8从杠杆导向件30的端部移开时对杠杆8提供回复力。圆柱形中空推进件9用于在旋转脱水时与杠杆8中的凹部800接合，并且在转到洗涤模式时，沿斜面801向下移动，直到推进件9在平面802的下侧停止。柱塞10安装在推进件9的内部，并可沿导槽900上/下移动，以及在推进件9和柱塞10之间具有一阻尼弹簧11。具有轮齿221的联接制动器22沿轴支撑轴承件20的圆周方向形成，并固定在轴支撑轴承件20的下侧，叉形杆12前端的一侧枢接于柱塞10的下端，并且中部铰链的一点连接于联接制动器22下方的支架220的下端，用于当柱塞10上/下移动时可以绕该中部的一点作跷跷板运动。联接器15可上/下移动地沿着旋转轴5安装，以切换旋转动力的传输途径。连接器组件16用于将转子7b的旋转动力传递到洗涤轴4。
参见图3和4，驱动轴602上的凸轮600与驱动轴602一起运动，并在驱动轴602的停止处停止。
下面将描述凸轮600与开关650的运动关系。当凸轮600处于与初始点相一致的状态时，开关650处于关闭状态。如图5C所示，与凸轮600的初始点相一致的状态是指与凸轮600的轴601连接的杆处于初始点的状态。
当准备切换动力传送路径以进行洗涤时，带离合器电机60开始运转，以逆时针方向转动凸轮600。由于开关650上的突起650a处于凸轮凹面600a上，开关650处于关闭状态，直到凸轮600的转角从初始点达到150°。
然后，随着凸轮600的转角从初始点达到150°，由于开关650上的突起650a离开凸轮凹面600a，开关650打开。
当凸轮600的转角从初始点达到150°时，联接器15的轮齿151和联接制动器22的轮齿221开始啮合。
然后，参见图5A，当凸轮600到达从初始点起170°的位置时，带离合器电机60关闭。带离合器电机60在与凸轮600的维持点相一致的点关闭是为了向洗涤模式提供更可靠的动力切换。
同时，在完成洗涤后进行旋转脱水时，需要回到与初始点相一致的位置。为此，在动力切换到转动桶模式时，带离合器电机60再次启动，以逆时针方向转动凸轮600。在这种情况下，如图5B所示，开关650保持打开状态，直到凸轮600沿逆时针方向越过从初始点起328°的点(沿逆时针方向从维持点起158°的点)，当开关650上的突起650a到达凸轮凹面600a时，开关650关闭。
然后，即使开关650关闭，带离合器电机60也保持打开状态，直到在微机控制下凸轮600达到与初始点相一致的点，此时，带离合器电机60关闭。在这种情况下，计算加在带离合器电机60上的交流电能的脉冲数，而带离合器电机60从开关650关闭后的时间到凸轮600达到与初始点相一致的点，一直保持运转状态。通过使用脉冲数，可控制带离合器电机60。
同时，在凸轮600处于初始点的状态时，不仅联接器15的轮齿151和联接制动器22的轮齿221脱开，而且同时，上齿形150a和下齿形150b也分别与内连接器16b上部外圆周面上的齿形161b，以及旋转轴5下部的齿形啮合。通过洗涤轴4和旋转轴5的同步转动，实现旋转脱水。
参见图2B，在开始洗涤前，本发明的离合器6处于关闭状态，此时没有电能供给到带离合器电机60上，并且联接器15处于向下运动的状态。在这种情况下，推进件9顺着杠杆8的斜面801而定位于凹部800内。
在这种状态下，当电能供给到带离合器电机60上，启动带离合器电机60时，带离合器电机60的驱动力传送到凸轮600，连接杆17随凸轮600的转动朝向带离合器电机60运动，并且，据此，杠杆8沿杠杆导向件30拉向带离合器电机60。在这种情况下，位于杠杆导向件30后端的复位弹簧14张开。
同时，在凸轮600转动时，推进件9开始与杠杆8的斜面801接触，并沿该斜面801向下运动，直到如图2A所示，推进件9到达杠杆8的平面802的下方，此时，凸轮600到达维持点。
同时，随凸轮600的转动和杠杆8朝向带离合器电机的运动，推进件9向下运动。推进件9压缩阻尼弹簧11，并且据此，沿导向槽900可移动地安装的柱塞10也向下运动。
在此之后，随柱塞10的向下运动，枢轴连接到柱塞10上的杆12绕位于杆12中部的点的紧固销12b转动，并在逆时针方向越过联接制动器22的支撑架220。
当杆12沿逆时针方向绕紧固销12b转动时，杆12的一端开始与联接器15接触，并且在轴的上部，沿旋转轴5上推联接器15。据此，如图2A所示，当将动力切换到洗涤模式完成之后，联接器15上部的轮齿151与联接制动器22上的轮齿221相啮合。
当联接器15上的轮齿151与联接制动器22上的轮齿221相啮合时，联接器15不受联接器组件16的约束，从而，当转子7b转动时只有洗涤轴4转动。也即，在洗涤时，由于联接器15只与旋转轴5外圆周面上的齿形啮合，而不与和洗涤轴4啮合的内连接器16b上部的齿形啮合，所以来自转子7的转动动力通过洗涤轴4只传送到搅拌器3。
在联接器15上的轮齿151与联接制动器22上的轮齿221啮合的状态下，通过联接制动器22上的轮齿221，可以防止联接器15的转动。
参见图2A，在洗衣进行时，当洗涤完成后需要将动力传送路径切换到转动桶模式，以进行旋转脱水时，电能再次供给到带离合器电机60上，以驱动带离合器电机60，以及转动凸轮600。
当带离合器电机60的凸轮600转动到旋转脱水位置时，通过复位弹簧14的回复力，杠杆8从带离合器电机60移开。据此，如图2B所示，在杠杆8的回复完成后，与杠杆8的平面802接触的推进件9位于杠杆8上带斜面801的凹部800。
在推进件9随杠杆8的运动向上运动时，阻尼弹簧的压缩减轻，据此，柱塞10沿着推进件9中的导槽900上移。随着柱塞10的上移，枢轴连接到柱塞10上的杆12，当从上看图(图2A)时沿顺时针方向绕紧固销12b转动。
杆12绕紧固销12b顺时针方向转动之后，杆12的一端上支撑联接器15的力被消除。然后，通过重力和压缩弹簧40的回复力，联接器向下移动，并且，据此，联接器15的轮齿151从联接制动器22的轮齿221上脱开。
当联接器充分向下移动时，联接器15内圆周面上的齿形150a和150b与齿形161b和旋转轴5下部的齿形啮合，从而当转子7b转动时，随着洗涤轴4和旋转轴5的转动，实现旋转脱水。
第一实施例参见图7，本发明的用于检测洗衣机中离合器的故障的装置包括电能供给部分71、脉冲计数部分72、微机100、电机7、离合器6、以及显示部分700。
参见图3和4，离合器6包括带离合器电机60，用于将联接器15正确地上/下移动到洗涤或旋转脱水循环，以及凸轮600，可转动地安装到带离合器电机60上，用于提供响应转动的开关信号。
电能供给部分71向电机7和带离合器电机60供给电压，以及脉冲计数部分72计数从电能供给部分71供给到带离合器电机60的交流电能的脉冲数。
如果凸轮600在带离合器电机60开始工作后的设定时间段内不能提供开关信号，微机100将关闭带离合器电机60，以及使带离合器电机60再次运转，以及再次检测凸轮600是否能提供开关信号。如果凸轮60仍然不能提供开关信号，微机100将重复使带离合器电机60再次运转和再次检测凸轮600是否可提供开关信号的步骤。如果凸轮600即便在该步骤重复进行一设定时间段后仍不能提供开关信号，微机100就确定离合器6不正常了。然后，微机100提供控制信号，以显示出错信息或发出声音信号。也就是说，微机100计算凸轮600不能提供开关信号的次数，如果计算的次数大于设定次数，微机100就使显示部分700显示出错信息，或发出声音信号。
当凸轮600正常产生开关信号时，微机100利用脉冲计数部分72的脉冲计数，使带离合器电机600持续驱动一设定时间段。也即，带离合器电机600将被持续驱动直到所计算的脉冲数达到设定的脉冲数。
下面，对于根据本发明的第一优选实施例提出的检测洗衣机中离合器故障的方法将针对两种模式分别说明。其中一种模式为在洗涤或漂洗时采用搅拌模式，另一模式为旋转脱水时采用转动桶模式。
用于转换洗衣机中的动力传送模式的方法中，还将描述转换到搅拌器模式的步骤。
参见图8，在微机100的控制下，BLDC电机7在瞬间内，以小于洗涤时转角的转角，在左右方向交替转动N次(如两次)或转动一设定时间(一到三秒)(步骤S11)。
在步骤S11中，BLDC电机7在左右方向交替转动，用于消除阻碍联接器15向上移动的因素。联接器15上移受到由齿形150a和150b施加在旋转轴5下部的齿形，和内连接器16b上部的齿形161b上的表面压力的阻碍，该压力在相对方向由洗衣机停止时与联接器15啮合的旋转轴5和内联接器16b的反向力引起。因此，在进行该步骤以使联接器15上移到洗涤模式的位置之前，BLDC电机7在左右方向交替转动以消除阻碍联接器15上移的因素。
然后，微机100使带离合器电机60开始运行，以转动凸轮600(步骤S12)。然后，微机100检测开关650是否通过凸轮600的转动而打开(步骤S13)。开关650的打开意味着联接器15的轮齿151与联接制动器22的轮齿221相啮合。因此，通过检测开关650的打开状态，可以知道联接器15的轮齿151与联接制动器22的轮齿221是否啮合。
然后，作为步骤S13中的检测结果，如果检测到开关650打开，脉冲计数部分72就计算开关650处于打开状态时供给到带离合器电机60上的交流电压脉冲数。然后，微机100确定所计数的脉冲数是否大于设定的脉冲数，如“66”(步骤S14)。
作为步骤S14中的检测结果，如果所计数的脉冲数少于设定的脉冲数，过程返回到步骤S13。然后，重复步骤S13和步骤S14，直到脉冲计数等于或大于设定的脉冲数。当步骤S13和步骤S14这样重复进行时，带离合器电机60持续驱动。因此，联接器15的轮齿151与联接制动器22的轮齿221的啮合更加可靠。
与此相反，作为步骤S14的检测结果，如果交流电压的脉冲计数等于或大于设定脉冲数，带离合器电机60就停止(S15)，并且BLDC电机7在微机100的控制下，瞬间内在左右方向交替转动(S16)。在这种情况下，BLDC电机7以一小于洗涤时角度的角度，在左右方向交替转动N次(如两次)或转动一设定时间(如一到三秒)。在左右方向交替转动两次是为了防止BLDC电机7在联接器15的轮齿151与联接制动器22的轮齿221由于机械或电机故障，啮合状态没有完成的状态下提前开始运转。
同时，作为步骤S13的检测结果，如果开关650没有打开，检测从带离合器电机60开始运转的时间点起经过一第一设定时间段，例如7秒(步骤S17)。
然后，作为步骤S17的检测结果，如果经过了第一设定时间段，只要失败，微机100就给“M”加“1”(开关打开失败次数)(步骤S18)。并检测“M”是否等于或大于“N”(设定次数，如四次)(步骤S19)。
作为步骤S19的检测结果，如果“M”不等于或大于“N”，带离合器电机60就关闭一第二设定时间段，例如一秒(步骤S20)，然后，使带离合器电机60再次开始运转(步骤S12)。
同时，作为步骤S19的检测结果，如果“M”等于或大于设定“N”，微机100就使显示部分700显示出错信息(步骤S21)。也就是说，如果开关650打开失败的次数等于或大于设定次数“N”，微机100就确定凸轮600或开关650不正常，并在显示部分700上显示出错信息。
在本发明的用于切换洗衣机中动力传送模式的方法中，还将描述切换到转动桶模式的步骤。
参见图9，在微机100的控制下，BLDC电机7瞬间内以小于洗涤时转角的转角，在左右方向交替转动N次(如两次)或转动一设定时间(一到三秒)(步骤S31)。
步骤S31中，BLDC电机7在左右方向交替转动，用于消除阻碍联接器15向上移动的因素。联接器15的上移受到由齿形150a和150b在相对方向上，施加在旋转轴5下部的齿形和内联接器16b上部的齿形161b上的表面的压力的阻碍，该压力由与联接器15啮合的旋转轴5和内联接器16b的HHHH交叉(HHHH crossing)引起。因此，在进行使联接器15上移到洗涤模式位置的步骤之前，BLDC电机7在左右方向交替转动以消除阻碍联接器15上移的因素。
然后，微机100使带离合器电机60开始工作，以转动凸轮600(步骤S32)。然后，微机100检测开关650是否通过凸轮600的转动而关闭(步骤S33)。开关650的关闭意味着联接器15的轮齿151与联接制动器22的轮齿221不相啮合。因此，通过检测开关650的关闭状态，可以知道联接器15的轮齿151与联接制动器22的轮齿221是否脱开。
然后，作为步骤S33中的检测结果，如果确定开关650关闭，脉冲计数部分72就计算开关650处于关闭状态时，供给到带离合器电机60上的交流电压的脉冲数。然后，微机100检测所计数的脉冲数是否大于设定的脉冲数，如“66”(步骤S34)。
作为步骤S34中的检测结果，如果脉冲计数少于设定的脉冲数，过程返回到步骤S33。然后，重复步骤S33和步骤S34，直到脉冲计数等于或大于设定的脉冲数。当步骤S33和步骤S34如此重复时，持续驱动带离合器电机60。因此，联接器15的轮齿151与联接制动器22的轮齿221的脱离会更加彻底。
与此相反，作为步骤S34的检测结果，如果交流电压的脉冲计数等于或大于设定脉冲数，带离合器电机60就会停止(S35)，并且BLDC电机7在微机100的控制下瞬间内会在左右方向交替转动(S36)。在这种情况下，BLDC电机7以一小于洗涤角的角度，在左右方向交替转动N次(如两次)或转动一设定时间(如一到三秒)。在左右方向交替转动两次是为了防止BLDC电机7在联接器15的轮齿151与联接制动器22的轮齿221由于机械或电机故障，啮合状态没有完成的状态下提前开始运转。
同时，作为步骤S33的检测结果，如果开关650没有打开，测定从带离合器电机60开始运转的时间点起经过第一设定时间段，例如7秒(步骤S37)。
然后，作为步骤S37的检测结果，如果经过第一设定时间段，每次失败，微机100就将“M”(开关打开失败次数)增加“1”(步骤S38)，并检测“M”是否等于或大于设定次数“N”(例如，四次)(步骤S39)。
作为步骤S39的检测结果，如果“M”不等于或大于设定次数“N”，带离合器电机60就关闭一第二设定时间段，例如一秒(步骤S40)，然后，使带离合器电机60再次开始运转(步骤S32)。
同时，作为步骤S39的检测结果，如果“M”等于或大于设定次数“N”，微机100就使显示部分700显示一出错信息(步骤S41)。也就是说，如果开关650关闭失败的次数等于或大于设定次数“N”，微机100就确定凸轮600或开关650不正常，并在显示部分700上显示出错信息。
因此，根据本发明的第一优选实施例的用于检测离合器的故障的方法，在洗衣机转换到搅拌器模式或旋转桶模式时可以检测离合器故障，能够防止由离合器的故障而引起的对洗衣机的损害，并能进行稳定的模式转换。
第二实施例图10示出了根据本发明的第二优选实施例的用于检测离合器的故障的一种装置的框图，以及图11的流程图示出了根据本发明的第二优选实施例提出的用于检测离合器的故障的方法的步骤。
参见图10，用于检测洗衣机中离合器的故障的方法包括按键输入部分110，用于输入用户命令，微机200，用于提供通过按键输入部分100输入的用于用户命令的控制信号，电机7和离合器6，用于响应来自微机200的控制信号而驱动，速度感测部分120，用于感测电机7的转速，电可擦除只读存储器(EEPROM)130，用于存储洗衣机的操作及功能程序，以及显示部分700，用于响应来自微机200的控制信号，向用户显示信息。
在根据本发明的第二优选实施例提出的检测离合器的故障的装置中，当用户向按键输入部分10输入操作命令时，微机200感测到该命令，向各种负载，如电机7和离合器6提供该控制信号，以使洗衣机运转。
在洗衣机工作过程中，如果用户向按键输入部分110输入制动命令，微机200感测到该制动命令，向电机7输入该控制信号，从而将电机7的转速降至设定的最小速度。
当电机7的转速降到设定的最小速度时，微机200就确定电机7已经制动，并检测电机7在从检测到电机7的制动完成后的一预定时间段内的重新加速。因为可能出现由于离合器6的失常而导致的即使在电机7制动时内桶2b(见图1)仍然转动，引起电机7重新加速的情况。因此，如果电机7在设定时间段内重新加速到一特定速度，就可确定离合器6不正常，离合器6的不正常的情况将显示于显示部分700。
下面，将描述根据本发明的第二优选实施例提出的用于检测洗衣机中离合器的故障的方法。
参见图11，当用户将洗涤，漂洗，或旋转脱水等洗衣机操作命令110输入到按键输入部分100时，微机200提供控制命令，以开始用户命令的运转(步骤S51)。
在用户命令的操作过程中，微机200检测用户是否输入制动命令(步骤S52)。
作为步骤S52的检测结果，如果检测到输入了制动命令，微机200将电机7的转速降低到设定的最小转速(步骤S53)，然后，微机200检测电机7制动是否完成(步骤S54)。
作为步骤S54的检测结果，如果检测到电机7的制动已经完成，微机200检测是否经过预定的时间段(步骤S55)。
然后，作为步骤S55的检测结果，如果确定没有经过预定时间段，微机200检测电机7是否再加速(S56)。
作为步骤S56的检测结果，如果检测到电机7的重新加速是在经过设定时间之前，那么微机200就确定离合器6不正常，并在显示部分700上显示离合器出错信息(步骤S57)。在这种情况下，与离合器出错信息一起，还可显示离合器维修请求信息。
同时，作为步骤S52的检测结果，如果检测到没有输入制动命令，那么，根据用户设定的过程继续运行(步骤S58)。
因此，在根据本发明的第二实施例提出的检测洗衣机中离合器故障的装置和方法中，当用户在操作过程中输入制动命令时，如果离合器没有失常，会随着转速降低到设定的最小转速，而完成制动，而如果离合器6损坏或失常，在速度感测部分120就可以检测到在从制动完成时起的设定时间段内电机7的重新加速。
如果检测到电机7被重新加速，微机200就确定离合器6被破坏或失常，并在显示部分700上显示离合器6失常的发生，用户可以根据显示内容采取迅速措施。
第三实施例图12示出了根据本发明的第三优选实施例提出的用于检测离合器的故障的装置的框图，下面参照该图，描述根据本发明的第三优选实施例提出的用于检测离合器的故障的装置。
参见图12，该用于检测离合器故障的装置包括电能供给部分71；电机驱动部分310；用于接收来自电能供给部分71的电压，并驱动电机7；离合器驱动部分330，用于驱动带离合器电机6，以控制离合器6的联接器15(见图2A和2B)的位置；联接器位置感测部分340，用于感测联接器15的位置；电压感测部分320，连接到电机驱动部分310的输入端，用于感测从电能供给部分71供给到电机驱动部分310上的电压；微机部300，用于控制电机驱动部分310和离合器驱动部分330，从而操作电机7和离合器6，并且如果通过电压感测部分320感测到的电压高于设定电压，可以理解为离合器故障；以及显示部分700，用于根据来自微机300的控制信号，显示离合器的出错信息。
在本发明中，当洗衣机在桶转动模式下被驱动时，微机300通过电压感测部分320感测加在电机驱动部分310上的电压。在这种情况下，如图13B所示，在桶转动模式下，联接器15上移，使联接器15与连接到洗衣桶2b上的外桶13接合，以便将电机7的转动动力传递到搅拌器3和洗衣桶2b。
电压感测部分320包括串联的第一和第二电阻R11和R12，第一和第二电阻R11和R12之间的连接端连接到微机300的A/D输入端口上。
微机300通过A/D输入端口接收来自电压感测部分320的电压，可以理解，如果所接收到的电压低于设定电压，就认为在桶转动模式下离合器运行正常，而与此相反，可以理解，如果所接收到的电压高压设定电压，就认为由于离合联接器损坏引起了故障。
在桶转动模式下，其中离合器联接器15与外桶13接合，以将电机7的转动动力传递到搅拌器和洗涤桶，如果离合联接器15损坏或不在正常位置，导致离合联接器15与外桶13不能正常接合，在电机驱动部分330的相对端就产生高于正常情况的电压。
如果感测到的电压非正常地高于正常情况，也即，如果由于离合器联接器15损坏而发生故障，微机300就向显示部分700提供一控制信号，以显示出错信息。
下面描述根据本发明的第三优选实施例提出的用于检测洗衣机中故障的方法。
参见图14，微机300检测当前工作是否是在桶转动模式下(步骤S61)。
作为步骤S61的检测结果，如果检测到当前运转不在桶转动模式下，微机300就使带离合器电机60开始运转，以将离合器联接器15与外桶13分开，并使洗衣机在叶轮转动模式下工作(步骤S62)。如图13A所示，在叶轮转动模式下，为将电机7的转动动力只传递到搅拌器3，离合器联接器15和外桶13分开。
与此相反，作为步骤S61的检测结果，如果检测到当前运行处于桶转动模式，电压感测部分320在电机驱动部分330的相对端感测到一直流电压(步骤S63)。
然后，微机300通过A/D输入端口，从电压感测部分320接收该电压，并检测该电平是否低于设定电平(步骤S64)。
作为步骤S64的检测结果，如果检测到的电压低于设定电压，微机300将继续该桶转动模式(步骤S65)。
与此相反，作为步骤S64的检测结果，如果检测到的电压高于设定电压，微机300将认为离合器联接器15不正常或损坏(步骤S66)，并在显示部分700上显示出错信息，或者发出声音信号(步骤S67)。
因此，当洗衣机处于桶转动模式时，如果电机驱动部分310的相对输入端上的电压非正常地高出，那么，本发明可以显示由于离合器联接器15的损坏而导致的故障的出错信息。
工业应用如前所述，用于检测洗衣机中离合器的故障的装置和方法能通过检测离合器的失常，并将测定结果通知用户，来防止离合器的损坏和故障，这样，由于可以避免由于离合器的故障或损坏而导致的洗涤桶或脱水桶的非正常工作，所以降低了对用户的危险。
尽管本发明已经参照优选实施例进行了说明和例示，但显然，对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的精神和范围的前提下，可对本发明作出各种更改和变化。因此，本发明的各种更改、变化由所附的权利要求书及其等同物的内容涵盖。
权利要求
1.一种用于检测洗衣机中离合器故障的装置，包括离合器，包括联接器，用于选择性将电机动力传递到洗涤轴或旋转轴，带离合器电机，用于驱动所述联接器，以及凸轮，可转动地安装到所述带离合器电机上，用于响应转动提供开关信号；电能供给部分，用于向所述带离合器电机供给电压；脉冲计数部分，用于计算从所述电能供给部分供给到所述带离合器电机上的电压脉冲数；以及微机，用于重复一过程，在该过程中，如果所述凸轮在第一设定时间段内不能提供开关信号，所述带离合器电机就停止一第二设定时间段，然后再次运转，以及如果持续到所述过程的重复次数等于或多于设定次数时，仍然不能提供所述开关信号，就确定所述离合器出现故障。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，在所述第一设定时间段内，在所述凸轮提供开关信号的情况下，所述微机驱动所述带离合器电机，直到所述脉冲计数部分计算的脉冲数达到预设的脉冲数为止。
3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述微机计算所述带离合器电机停止一所述第二设定时间段，然后再次运转的过程的重复次数，并将所述重复次数与所述设定次数相比较。
4.根据权利要求1所述的装置，其中，在使所述带离合器电机开始运转前，所述微机使所述电机在左右方向交替转动多次。
5.根据权利要求1所述的装置，其中，在使所述带离合器电机停止前，所述微机使所述电机在左右方向交替转动多次。
6.根据权利要求1所述的装置，还包括一显示部分，用于在所述微机控制下通知所述离合器的故障。
7.一种用于检测洗衣机中离合器故障的方法，所述离合器包括一联接器，用于选择性将电机动力传递到洗涤轴或旋转轴，带离合器电机，用于驱动所述联接器，以及凸轮，可转动地安装到所述带离合器电机上，用于响应转动提供开关信号，所述方法包括如下步骤(a)使所述带离合器电机开始运转，以转动所述凸轮；(b)检测所述凸轮是否提供开关信号；(c)重复一过程，在所述过程中如果所述凸轮在第一设定时间段内不能提供所述开关信号，所述带离合器电机就停止一第二设定时间段，然后再次运转，以及(d)当重复所述过程超过设定次数时，如果所述凸轮仍然不能提供出错信息，显示出错信息。
8.根据权利要求7所述的方法，在使所述带离合器电机开始运转前，还包括使所述电机在左右方向交替转动多次的步骤。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述转动所述电机的步骤还包括以小于洗涤或漂洗时电机转角的角度转动所述电机的步骤。
10.根据权利要求7所述的方法，在所述第一设定时间段内，所述凸轮提供所述开关信号的情况下，还包括驱动所述带离合器电机，直到加在所述带离合器电机上的电压脉冲数达到高于预设脉冲数的步骤。
11.根据权利要求7所述的方法，还包括如下步骤计算所述带离合器电机停止一所述第二设定时间段，然后再次运转的过程的重复次数，以及将计算的所述重复次数与设定次数相比。
12.一种用于检测洗衣机中离合器故障的装置，包括离合器，包括联接器，用于将电机动力传递到洗涤轴或旋转轴，带离合器电机，用于向所述联接器供给动力，开关，用于控制所述联接器，以及凸轮，可转动地安装在所述带离合器电机上，用于响应转动打开/关闭所述开关；电能供给部分，用于向所述电机和所述带离合器电机供给电压；脉冲计数部分，用于计算从所述电能供给部分供给到所述带离合器电机上的电压脉冲数；以及微机，用于重复一过程，在所述过程中如果所述开关在从所述带离合器电机开始运转起的第一设定时间段内不能切换，所述带离合器电机就停止一第二设定时间段，然后再次运转，以及如果在所述过程重复次数等于或多于设定次数时所述开关仍然不能切换，通知用户所述离合器出现故障。
13.根据权利要求12所述的装置，其中，在所述第一设定时间段内，所述开关切换的情况下，所述微机驱动所述带离合器电机，直到所述脉冲计数部分上计算的脉冲数达到预设的脉冲数为止。
14.根据权利要求12所述的装置，其中，所述微机计算所述带离合器电机停止一所述第二设定时间段，然后再次运转的过程的重复次数，以及将所述重复次数与设定次数相比较。
15.根据权利要求12所述的装置，其中，所述凸轮在洗涤或漂洗时打开所述开关，在旋转脱水时关闭所述开关。
16.一种用于检测洗衣机中离合器故障的方法，所述离合器包括联接器，用于将电机动力传递到洗涤轴或旋转轴，带离合器电机，用于向所述联接器供给动力，开关，用于控制所述联接器，以及凸轮，可转动地安装到所述带离合器电机上，用于响应所述转动控制所述开关，所述方法包括如下步骤(a)使所述带离合器电机开始运转，以转动所述凸轮；(b)检测所述开关是否进行切换；(c)重复一过程，在所述过程中如果所述开关在一第一设定时间段内不能切换，所述带离合器电机就停止一第二设定时间段，然后再次运转，以及计算所述过程的重复次数；(d)当重复所述过程超过设定次数时，如果所述开关仍然不能切换，显示出错信息。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括在使所述带离合器电机开始运转前，使所述电机在左右方向交替转动多次的步骤。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述转动所述电机的步骤包括以小于洗涤或漂洗时的电机转角的角度转动所述电机的步骤。
19.根据权利要求16所述的方法，在所述第一设定时间段内，所述开关切换的情况下，还包括驱动所述带离合器电机，直到加在所述带离合器电机上的电压脉冲数达到高于预设的脉冲数为止。
20.根据权利要求16所述的方法，其中检测所述开关是否进行切换的步骤包括，在洗涤或漂洗时所述开关切换到打开，在旋转脱水时所述开关切换到关闭的步骤。
21.根据权利要求16所述的方法，还包括将计算的重复次数与设定次数相对比的步骤。
22.一种用于检测具有电机和离合器的洗衣机中的离合器故障的装置，包括速度感测部分，用于感测所述电机的转速；微机，用于根据所述电机在制动完成后，在预定时间段内的重新加速，确定所述离合器不正常；以及显示部分，用于在所述微机控制下显示通知所述离合器不正常的信息。
23.根据权利要求22所述的装置，其中，所述微机根据收到的用户制动命令，通过所述速度感测部分，确定所述电机的转速减小到低于设定速度。
24.一种用于检测具有电机和离合器的洗衣机中的离合器故障的方法，所述方法包括如下步骤(a)在用户输入制动命令时，确定所述电机制动的完成；(b)在所述电机制动完成时，确定在一设定时间段内所述电机的重新加速；(c)如果所述电机重新加速，确定所述离合器不正常，以及显示信息，通知所述离合器不正常。
25.根据权利要求24所述的方法，其中，确定所述电机制动完成的步骤包括如果所述电机的速度减小到低于设定速度，确定所述电机制动的完成的步骤。
26.根据权利要求24所述的方法，其中，显示信息的步骤包括，与通知所述离合器不正常的信息一起，还显示维修请求信息。
27.一种用于检测洗衣机中离合器故障的装置，所述洗衣机具有电机，电机驱动部分，以及电能供给部分，所述装置包括离合器，包括联接器，用于将所述电机的动力传递到洗涤轴或旋转轴，带离合器电机，用于向所述联接器供给动力，以及离合器驱动部分，用于驱动所述带离合器电机；电压感测部分，用于感测从所述电能供给部分供给到所述电机驱动部分的电压；联接器位置感测部分，用于感测所述联接器的位置；以及微机，用于当通过所述电压感测部分感测到的电平高于设定电平时，确定所述离合器不正常。
28.根据权利要求27所述的装置，还包括显示部分，用于在所述微机的控制下，显示信息通知所述离合器的故障。
29.根据权利要求27所述的装置，其中，所述电压感测部分包括两个串联的电阻。
30.根据权利要求29所述的装置，其中，所述电压感测部分在所述两个电阻之间的连接端供给一电平。
31.根据权利要求27所述的装置，其中，所述微机通过A/D端口，被供给所述电压感测部分感测到的电平。
32.根据权利要求27所述的装置，还包括联接器位置感测部分，用于感测所述联接器的位置。
33.一种用于检测洗衣机中离合器故障的方法，所述洗衣机具有电机，电机驱动部分，离合器，以及电能供给部分，所述方法包括如下步骤(a)感测从所述电能供给部分供给到所述电机驱动部分的电平；(b)将所述感测到的电平与设定电平相对比；以及(c)如果所述感测到的电平高于设定电平，确定所述离合器不正常。
34.根据权利要求33所述的方法，在确定所述离合器不正常的步骤之后，还包括显示信息或发出声音信号通知所述离合器不正常的步骤。
全文摘要
用于检测洗衣机中离合器故障的装置和方法，包括离合器，该离合器包括将电机动力传递到洗涤轴或旋转轴的联接器；向联接器供给动力的带离合器电机(60)；控制联接器的开关；及可转动地安装到带离合器电机、用于根据转动开/闭开关的凸轮(600)；向电机和带离合器电机(60)供给电压的电能供给部分；计算从电能供给部分供给到带离合器电机的电压脉冲数的脉冲计数部分；以及重复一过程的微机，该过程中若开关在从带离合器电机开始运转起的第一设定时间段内不能切换，带离合器电机就停止一第二设定时间段(步骤S20)然后再运转，若该过程重复次数等于或多于设定次数时开关仍不能切换，就通知用户离合器故障，确定离合器失常，并将确定结果通知用户。
文档编号D06F23/00GK1547633SQ03800925
公开日2004年11月17日 申请日期2003年5月16日 优先权日2002年5月16日
发明者赵寅行, 柳在哲, 具本权, 洪权基, 吴民镇, 崔斗赫 申请人:Lg电子株式会社