滚筒洗衣机对角偏心技术研究

徐强 马永为 文蛟

海信（山东）冰箱有限公司 山东青岛 266100

滚筒洗衣机的脱水转速比较高，因此在进行高速脱水前，会对桶内的负载进行抖散和分布，为确保高速脱水时整机的稳定性，一般会限制达到最高速度的最大偏心值。因为一般情况下检测到的oob值越大，说明负载分布的越不均匀，oob值越小，负载分布的越均匀。所以上高速时的oob值越小，机器的振动，噪音会越小，并且对机器整机结构的危害也会越小，但有一种情况是检测到的oob值很小，但在升速过程以及高速脱水过程时机器的振动和噪音却很大，这种情况就很有可能是对角偏心造成的。

对角偏心（Doob）是什么？Doob是如何形成的？如何检测Doob？本文将一一进行详细阐述。Doob一般发生在桶内负载较多时，由于负载在洗涤过程中相互之间的缠绕，摩擦等，导致机器在分布过程中，恰好形成了两块质量相当的偏心，两块偏心一块在前（后），一块在后（前）并且在内筒圆度方向上间隔约180度。如图1所示：

图1

关于如何检测Doob，本文将首先用试验的方法，验证对角偏心的存在，并观察Doob产生后高速脱水会对整机造成怎样的危害，然后再进一步探讨对角偏心的检验和控制方法。

1 试验准备

1.1 试验条件

1.1.1 实验电压，频率

试验电压：220V

试验频率：50Hz

1.1.2 环境温度及湿度

整个试验过程中，环境温度保持在（20±2）℃范围内，试验对环境湿度不做要求。

1.2 试验材料及设备

试验负载：300g，400g，500g，600g，700g，800g，900g等额定重量偏心块若干

实验用海信滚筒洗衣机一台（设定测试模式，实时显示oob值，内筒转速等参数）

2 对角偏心的测量方法

2.1 单偏心时oob值的检测

首先，给滚筒洗衣机上电，打开测试模式，选择并运行完单脱水程序，确保桶内没有多余的水，避免影响偏心值的检测。其次打开机门，在内筒上做出标记，确保放入的偏心块在内筒上的位置不变；然后，在内筒标记处，依次单独放入不同重量的偏心块，记录洗衣机检测到oob值，如表1，所测数据为三次平均值。

表1 单偏心时oob值的检测

从上表的测试数据可以看出，当桶内只存在单偏心时，样机检测到的oob值较为准确，并且oob值跟放入的偏心块重量为正比关系，随着偏心块重量的增加，所检测到oob值也同步增加。

2.2 对角偏心时oob值的检测

按照图1对角偏心图所示，分别在内筒前后，相差180度的位置做好标记，分别放入相同重量的偏心块，然后在单脱模式下测试oob值，记录洗衣机检测到的oob值，如表2，所测数据为三次平均值。

表2 对角偏心时oob值的检测

从上表的测试数据可以看出，存在对角偏心时，检测到的oob值非常小，几乎跟空桶无偏心时检测到的oob值一样。因此根据转速与oob的判定原则，即使对角偏心900g时，机器也可以正常脱水到机器的最高转速。但当对角偏心较大时，机器加速过程中，或者脱水到最高转速，会对机器产生怎样的危害？我们进一步来看试验数据。如表3，所测数据为三次平均值，机器三次运行状态基本一致。

表3 存在对角偏心时oob值的检测

从上面的测试数据可以看出，发生对角偏心时，较小的对角偏心会让机器产生晃动，较大的对角偏心则会导致机器撞桶移位，所以如果仅依靠oob值的检测，是无法区分出对角偏心，也无法避免加速过程时机器的撞桶移位。

3 对角偏心（Doob）值的检测及改善方案研讨

由于不同洗衣机的共振频率各不相同，抗偏心能力也不相同，共振所表现的转速区间也会存在差异。因此当产生Doob以后，在机器升速通过共振区的过程中，内筒总成的晃动，或者类似于圆锥摆的扭动会非常明显，而单独偏心时不存在此现象，因此增加对此转速区间（或者一般检测的转速区间大于其共振转速区间）的检测，即增加该区间内对Doob值的检测和判断，能有效区分是否存在对角偏心，可有效避免当Doob值较大时，撞桶移位现象的发生。表4是增加了对角偏心Doob值的检测和判断，当Doob值大于80时，即使oob值很小，也不允许继续脱水。所测数据为三次平均值，机器运行状态也基本一致。

表4 对角偏心（Doob）值的检测

从上表四测试数据可以看出，增加Doob值的检测后，通过设计合理的限值，可有效限制机器脱水过程中撞桶移位的现象发生。一般情况下Doob的检测转速高于oob的检测转速，因此oob值检测在前，Doob值检测在后，两种检测不会产生冲突，比较容易区分和实现。由于不同洗衣机的共振频率不同，洗衣机的容量不同，负载使用状态也各种各样，而且不同的电机检测到的参数也各不相同，因此Doob值的检测和判断也需要根据洗衣机的具体情况来进行检测、区分和限制等。

4 结语

在家电智能化的大趋势下，家用滚筒洗衣机将越来越普及，而人们对它的要求和重视程度会越来越高，因此滚筒洗衣机的各项参数和指标，尤其在用户体验方面，必将显得尤为重要。本文提供的对角偏心（Doob）检测方案，有利于改善滚筒洗衣机的脱水振动，噪音等问题，供洗衣机性能程序开发人员进行参考。