一种洗衣机的减速离合装置、洗衣机及其控制方法与流程

本发明涉及洗衣设备技术领域，具体地，涉及一种洗衣机的减速离合装置、洗衣机及其控制方法。

背景技术：

洗衣机，作为一种家用电器，逐渐成为人们生活中不可或缺的一部分，而全自动波轮洗衣机作为一种主要的洗衣机类型，其应用范围也越来越广泛。现有全自动波轮洗衣机的工作方式一般为，洗涤和漂洗时，驱动装置通过减速离合装置驱动洗衣机的波轮正反转，脱水时，驱动装置通过减速离合装置驱动洗衣机的波轮和洗涤桶同步高速转动。

然而随着科技的高速发展，现有全自动波轮洗衣机单纯依靠波轮搅拌水流的洗涤方式对于衣物洗涤效果的提升越发有限，因此，如何增加全自动波轮洗衣机的洗涤多样性，以提升洗涤效果成为一个急需解决的技术问题。

现已有一些专利针对这一问题提出了解决方案，例如申请号为：02804912.8，名称为一种用于产生双向转动的传动机构、用于产生双向洗涤的洗衣机和方法及相关的内桶和搅拌器的中国发明专利，该专利公开了一种适合于在洗衣机中使用的产生双向驱动的传动机构，其包括一个动力输入端和两个动力输出端，其中一个动力输出端与一个搅拌器轴(10)相连，并使搅拌器轴沿第一方向转动；而其另一动力输出端与一个内桶轴(11)相连，并使内桶轴沿与第一方向相反的第二方向转动。一种用于产生双向洗涤的洗衣机以及一种能够在洗衣机中产生双向洗涤的洗涤方法。一种用于洗衣机的搅拌器和内桶。该专利公开了一种可使洗衣机产生双向驱动的传动机构，同时在说明书中公开了该传动机构的具体结构，由说明书和附图的内容可知，该专利在某种程度上解决了现有全自动波轮洗衣机洗涤时动力驱动方式单一的问题，但是其公开的传动机构结构复杂，制造装配难度高，制造成本高等问题。

再例如申请号为：201310408108.x，名称为：全自动洗衣机的中国发明专利申请，该发明公开了一种全自动洗衣机，包括外桶、内桶、波轮及驱动装置，所述的驱动装置包括至少两个转子和至少一个定子，其中一转子与内桶轴连接，还有一转子与波轮轴连接；所述的驱动装置为变频直驱电机，所述的转子、定子、内桶轴及波轮轴同轴设置，内桶轴中空，波轮轴设于内桶轴中；所述的洗衣机洗涤时波轮与内桶同向转动，或者互为反向转动，或者波轮、内桶之一转动，脱水时波轮与内桶同向同速转动。该发明所述的洗衣机，其通过两个转子各自与内桶轴和波轮轴连接，通过双转子分别驱动内桶和波轮转动，这种结构在很大程度上降低了驱动系统的重量、体积和成本，提高了传动效率和稳定性。

由上述两篇公开的专利申请文献可知，现有解决洗衣机水流多样性的两种主要构思：方式一、设计一种可输出双向动力的减速离合装置实现洗衣机洗涤过程中的双向洗涤，增强水流效果；方式二、设计一种具有双向动力输出的驱动电机，分别驱动波轮和内桶实现洗衣机洗涤过程中的双向洗涤，增强水流效果。上述方式一存在有减速离合装置结构复杂，安装困难以及控制方法复杂的弊端，方式二存在具有双向动力输出的驱动电机的成本高的弊端。

有鉴于此，如何增加洗涤方式的多样性，并在多种洗涤方式之间进行切换以选择最佳的洗涤方式便成为本申请所要解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的第一发明目的是提供一种可实现多种洗涤方式组合的减速离合装置，具体地，采用了如下的技术方案：

一种洗衣机的减速离合装置，包括减速机构，所述的减速机构包括可双向转动的制动轮以及分别与所述制动轮固定连接的脱水轴、输入轴套，还包括用于锁定所述输入轴套的锁止机构。

进一步地，减速离合装置包括离合机构，离合机构包括套设在输入轴套上并可沿其轴线方向往复运动的离合套，所述的锁止机构包括固定套设在输入轴套外部的洗涤齿架，所述的离合套与洗涤齿架通过啮合齿啮合锁定所述输入轴套。

进一步地，减速离合装置包括具有内部腔室的壳体，所述的制动轮设置在所述壳体的内部腔室内，壳体上具有用于输入轴套穿过的壳体入口，所述的洗涤齿架包括固定在壳体上且位于壳体入口外周的环形本体，环形本体上设置洗涤啮合齿，所述的离合轴套上靠近洗涤齿架的一端设置上啮合齿，所述离合轴套的上啮合齿与所述洗涤齿架的洗涤啮合齿啮合锁定所述输入轴套。

进一步地，所述的制动轮包括内部具有容纳腔，制动轮的两端具有第一连接口和第二连接口，所述的脱水轴与第一连接口固定连接，所述的输入轴套与第二连接口固定连接；

优选地，所述的制动轮包括圆筒状的本体以及由本体的一端开口沿径向向内收缩的缩颈端，所述的第一连接口设置在缩颈端，所述的第二连接口为圆筒状的另一端开口；所述的脱水轴为具有一定长度的套筒，套筒的一端伸入第一连接口内与其固定连接，所述输入轴套包括套筒和固定在套筒一端的套筒盘，所述的套筒盘封盖在第二连接口并与其固定连接。

进一步地，所述的减速机构包括输入轴，所述离合机构包括拨动离合套往复运动的拨叉组件和套设在输入轴上与之共同转动的转矩轴套；

减速离合装置包括牵引器，牵引器连接拨叉组件牵引拨叉组件动作拨动离合套往复运动，所述的牵引器牵引拨叉组件处于初始状态，离合套与洗涤齿架啮合固定，牵引器具有牵引拨叉组件与洗涤齿架分离且不与转矩轴套啮合固定的第一牵引行程和牵引拨叉组件与洗涤齿架分离且与转矩轴套啮合固定的第二牵引行程。

进一步地，所述的拨叉组件包括拨叉拉臂、拨叉拉臂转轴、拨叉和拨叉座，所述的拨叉拉臂可转动的安装在固定设置的拨叉拉臂转轴上，所述的牵引器连接拨叉拉臂带动拨叉拉臂转动，所述拨叉的一端限位在离合套外周上拨动其往复运动，拨叉的中部可转动的安装在拨叉座上形成杠杆结构，拨叉的另一端与所述拨叉拉臂相抵接。

本发明的第二发明目的是提供一种具有上述减速离合装置的洗衣机，具体地，采用了如下的技术方案：

一种具有所述减速离合装置的洗衣机，包括内桶和设置在内桶内的波轮，所述的减速机构包括波轮轴，所述的波轮轴与波轮固定连接，所述的脱水轴与内桶固定连接。

进一步地，还包括外桶，外桶上具有排水口，外桶底部安装控制排水口开闭的排水阀；

所述的牵引器具有牵引拨叉组件与洗涤齿架分离且不与转矩轴套啮合固定、排水阀保持关闭的第一牵引行程和牵引拨叉组件与洗涤齿架分离且与转矩轴套啮合固定、排水阀保持开启的第二牵引行程。

本发明的第三发明目的是提供一种上述洗衣机的控制方法，具体地，采用了如下的技术方案：

一种所述洗衣机的控制方法，洗衣机包括用于驱动减速离合装置的驱动电机，所述控制方法包括：

洗衣机控制离合套与洗涤齿架啮合固定、制动轮处于制动状态，控制驱动电机动作通过减速离合装置传动洗衣机波轮往复运转，进行第一洗涤过程；

控制离合套与洗涤齿架分离且不与转矩轴套啮合固定、制动轮处于自由转动状态，控制驱动电机动作通过减速离合装置传动洗衣机波轮往复运转、内桶自由运转，进行第二洗涤过程；

控制离合套与洗涤齿架分离且与转矩轴套啮合固定、制动轮与输入轴同步联动，控制驱动电机动作通过减速离合装置传动洗衣机波轮、内桶同速同向运转的脱水过程。

进一步地，洗衣机控制牵引器处于初始状态，所述离合套与洗涤齿架啮合固定，制动轮处于制动状态，排水阀保持关闭，控制驱动电机动作通过减速离合装置传动洗衣机波轮往复运转，进行第一洗涤过程；

洗衣机控制牵引器动作至第一牵引行程，牵引器牵引拨叉组件动作牵引离合套与洗涤齿架分离且不与转矩轴套啮合固定，排水阀保持关闭，控制驱动电机动作通过减速离合装置传动洗衣机波轮往复运转、内桶自由运转，进行第二洗涤过程；

洗衣机控制牵引器动作至第二牵引行程，牵引器牵引拨叉组件动作牵引离合套与洗涤齿架分离且与转矩轴套啮合固定，排水阀保持开启，控制驱动电机动作通过减速离合装置传动洗衣机波轮、内桶同速同向运转，进行脱水过程；

优选地，所述的第一洗涤程序和第二洗涤程序可在同一洗涤程序中择一或者交替执行。

进一步地，洗衣机控制牵引器处于初始状态，所述离合套与转矩轴套固定，排水阀保持开启，控制驱动电机动作通过减速离合装置传动洗衣机波轮、内桶同速同向运转，进行脱水过程；

洗衣机控制牵引器动作至第一牵引行程，牵引器牵引拨叉组件动作牵引离合套与转矩轴套分离且不与洗涤齿架啮合固定，排水阀保持关闭，控制驱动电机动作通过减速离合装置传动洗衣机波轮往复运转，内桶自由运转，进行第一洗涤过程；

洗衣机控制牵引器动作至第二牵引行程，牵引器牵引拨叉组件动作牵引离合套与转矩轴套脱离且与洗涤齿架啮合，制动轮处于制动状态，内桶锁定，排水阀保持关闭，控制驱动电机动作通过减速离合装置传动洗衣机波轮往复运转，进行第二洗涤过程；优选地，所述的第一洗涤程序和第二洗涤程序可在同一洗涤程序中择一或者交替执行。

本发明的减速离合装置的制动轮可双向转动，从而带动内桶具有更多旋转方式，理论上可提供更多的洗涤方式：通过锁止机构对输入轴套进行锁定，同时制动轮也被锁定，减速离合装置单驱动波轮转动的洗涤方式；通过锁止机构对输入轴套解除锁定，制动轮随之可双向自由转动，减速离合装置单驱动波轮转动、内桶自由转动的洗涤方式。

因此，本发明的减速离合装置可以提供多种洗涤功能：可以采用以前全自动的洗涤方式，也可以采用手搓的洗涤方式。即在洗涤时：可以提供波轮转动，洗涤桶不转动的洗涤方式，也可以提供波轮转动，洗涤桶自由转动的洗涤方式。在洗衣机整个洗涤过程中，可以采用多种组合洗涤方式，多种水流，循环交叉的洗涤方式运行。使洗涤更充分，衣物更洁净，避免衣物缠绕，提升了洗衣机的用户使用体验。

附图说明

图1本发明实施例洗衣机的减速离合装置的结构示意图；

图2本发明实施例洗衣机的减速离合装置的剖视图；

图3本发明实施例洗衣机的减速离合装置的拨叉拉臂的结构示意图；

图4本发明实施例洗衣机的减速离合装置的洗涤齿架的结构示意图；

图5本发明实施例洗衣机的减速离合装置的离合套的结构示意图；

图6本发明实施例洗衣机的减速离合装置的转矩轴套的结构示意图；

图7本发明实施例洗衣机的外桶底部安装结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的一种洗衣机的减速离合装置、洗衣机及其控制方法进行详细描述：

如图1-图7所示，本实施例提供一种洗衣机的减速离合装置包括减速机构，所述的减速机构包括可双向转动的制动轮19以及分别与所述制动轮19固定连接的脱水轴9、输入轴套3，还包括用于锁定所述输入轴套3的锁止机构。

现有的全自动洗衣机洗涤时制动轮是处于制动状态，减速离合装置只能驱动波轮转动，脱水时，制动轮虽然能够转动，但是在单向轴承的限制下只能保持单向转动，这样就极大的限定了洗涤过程中内桶不能转动或者即使转动其转动方式也比较单一，不利于形成多样性的洗涤方式。

本实施例的减速离合装置的制动轮可双向转动，从而带动内桶具有更多旋转方式，理论上可提供更多的洗涤方式：通过锁止机构对输入轴套3进行锁定，同时制动轮19也被锁定，减速离合装置单驱动波轮转动的洗涤方式；通过锁止机构对输入轴套3解除锁定，制动轮19随之可双向自由转动，减速离合装置单驱动波轮转动、内桶自由转动的洗涤方式。

因此，本实施例的减速离合装置可以提供多种洗涤功能：可以采用以前全自动的洗涤方式，也可以采用手搓的洗涤方式。即在洗涤时：可以提供波轮转动，洗涤桶不转动的洗涤方式，也可以提供波轮转动，洗涤桶自由转动的洗涤方式。在洗衣机整个洗涤过程中，可以采用多种组合洗涤方式，多种水流，循环交叉的洗涤方式运行。使洗涤更充分，衣物更洁净，避免衣物缠绕，提升了洗衣机的用户使用体验。

现有的制动带只能对制动轮单向制动，制动轮的另一个方向通过单向轴承限定，本实施例的制动轮19可双向转动，同时为了保证单波轮转动的洗涤方式的实现，还需要对制动轮19进行双向制动，因此，本实施例所述的减速离合装置包括离合机构，离合机构包括套设在输入轴套3上并可沿其轴线方向往复运动的离合套16，所述的锁止机构包括固定套设在输入轴套3外部的洗涤齿架12，所述的离合套16与洗涤齿架12通过啮合齿啮合锁定所述输入轴套3。本实施例的减速离合装置根据离合机构的离合套16往复运动的结构特点，通过可与离合套16进行啮合的固定设置的洗涤齿架12实现输入轴套3的锁定，与此同时，制动轮19也被制动。

为了实现洗涤齿架12的固定设置，本实施例减速离合装置包括具有内部腔室的壳体，所述的制动轮设置在所述壳体的内部腔室内，壳体上具有用于输入轴套穿过的壳体入口，所述的洗涤齿架12包括固定在壳体上且位于壳体入口外周的环形本体，环形本体上设置洗涤啮合齿，所述的离合轴套16上靠近洗涤齿架的一端设置上啮合齿，所述离合轴套16的上啮合齿与所述洗涤齿架12的洗涤啮合齿啮合锁定所述输入轴套3。

同时，本实施例的制动轮19需要分别与脱水轴9、输入轴套3固定连接，所述的制动轮19包括内部具有容纳腔，容纳腔内设置减速机构的减速轮系；制动轮19的两端具有第一连接口和第二连接口，所述的脱水轴9与第一连接口固定连接，所述的输入轴套3与第二连接口固定连接。

优选地，所述的制动轮19包括圆筒状的本体以及由本体的一端开口沿径向向内收缩的缩颈端，所述的第一连接口设置在缩颈端，所述的第二连接口为圆筒状的另一端开口；所述的脱水轴9为具有一定长度的套筒，套筒的一端伸入第一连接口内与其固定连接，所述输入轴套3包括套筒和固定在套筒一端的套筒盘，所述的套筒盘封盖在第二连接口并与其固定连接。

本实施例所述的减速机构包括输入轴1，所述离合机构包括拨动离合套16往复运动的拨叉组件和套设在输入轴1上与之共同转动的转矩轴套17。

减速离合装置包括牵引器24，牵引器24连接拨叉组件牵引拨叉组件动作拨动离合套往复运动，所述的牵引器24牵引拨叉组件处于初始状态，离合套16与洗涤齿架12啮合固定，牵引器24具有牵引拨叉组件与洗涤齿架12分离且不与转矩轴套17啮合固定的第一牵引行程和牵引拨叉组件与洗涤齿架12分离且与转矩轴套17啮合固定的第二牵引行程。

进一步地，所述的拨叉组件包括拨叉拉臂6、拨叉拉臂转轴20、拨叉4和拨叉座14，所述的拨叉拉臂6可转动的安装在固定设置的拨叉拉臂转轴20上，所述的牵引器24连接拨叉拉臂6带动拨叉拉臂6转动，所述拨叉4的一端限位在离合套外周上拨动其往复运动，拨叉4的中部可转动的安装在拨叉座14上形成杠杆结构，拨叉4的另一端与所述拨叉拉臂相抵接6。

本实施例通过牵引器24牵引离合套16在洗涤齿架12于转矩轴套17之间往复运动：与洗涤齿架12啮合锁定输入轴套3，从而锁定制动轮19；与转矩轴套17啮合，输入轴套与输入轴1同步转动。

本实施例所述的输入轴1的外周上设置外花键，所述的转矩轴套17具有内花键，转矩轴套17的内花键与输入轴1的外花键相嵌合，转矩轴套17随着输入轴1同步转动。

本实施例的离合套16上靠近转矩轴套17的一端上设置离合套啮合齿，所述的转矩轴套17上靠近离合套16的一端上设置转矩轴套啮合齿，离合套16运动至转矩轴套17，离合套啮合齿与转矩轴套啮合齿相啮合，离合机构为啮合状态。

本实施例的离合套啮合齿周圈均布，齿下缘为斜齿，斜齿角度为0～15度。以安装状态，斜齿方向从脱水方向由低向高。本实施例的离合套啮合齿周圈均布，齿上缘为斜齿,对应离合套啮合齿，转矩轴套啮合齿的斜齿角度为0～15度。以安装状态，斜齿方向从脱水方向由高向低。

本实施例的拨叉拉臂6具有连接部601，连接部601与牵引器24连接。拨叉拉臂6具有拨叉拨片602，拨叉拨片602随着制动臂6转动朝向拨叉4运动。述牵引器24处于第一牵引行程，拨叉拨片602与拨叉4之间具有一定间隔，牵引器处于第二牵引行程，拨叉拨片602止抵在拨叉4触发拨叉4转动。

为了实现本实施例的拨叉拉臂6在第一行程时，离合套16不与转矩轴套17啮合，在第二行程时，离合套16与转矩轴套17啮合，本实施例可单纯通过限定拨叉拨片602与拨叉4之间的距离实现，也可通过离合套16与转矩轴套17之间的啮合行程大于拨叉拨片602与拨叉4之间的距离来实现。

本实施例的输入轴1上套设用于将输入轴与驱动电机的转子固定连接的电机锁紧螺母2，所述转矩轴套上靠近驱动电机的一端端面设置缓冲垫18。

本实施例的减速离合装置还包括具有内部腔室的壳体，所述的制动轮19设置在所述壳体的内部腔室内，所述的制动轮包括具有开口容纳腔的制动轮本体和与制动本体的开口端固定连接的制动轮轴，所述的制动轮轴与所述的壳体之间设置双向转动轴承21，这样，本实施例的制动轮19可进行双向转动。

本实施例的壳体包括上端壳11和下端壳13，两者相连接围成内部腔室，所述的制动轮19设置在下端壳13的内部腔室内，所述的拨叉拉臂6通过拨叉拉臂转轴20可转动的安装在下端壳13上。

本实施例的拨叉座14固定安装在所述的下端壳13的底部端盖上。

本实施例的输入轴套3上套设用于离合套16弹性复位啮合的离合压簧，离合压簧设置在离合套16与下端壳13的底部端面之间。

本实施例的拨叉拉臂6具有拨叉臂限位块，所述拨叉臂限位块在拨叉臂弹性复位时止抵在下端壳13上以限定复位位置。

如图7所示，本实施例同时提供一种具有所述减速离合装置的洗衣机，包括内桶和设置在内桶内的波轮，所述的减速机构包括波轮轴，所述的波轮轴与波轮固定连接，所述的脱水轴与内桶固定连接。

进一步地，本实施例的洗衣机还包括外桶22，外桶上具有排水口，外桶底部安装控制排水口开闭的排水阀26；

所述的牵引器24具有牵引拨叉组件与洗涤齿架分离且不与转矩轴套啮合固定、排水阀26保持关闭的第一牵引行程和牵引拨叉组件与洗涤齿架分离且与转矩轴套啮合固定、排水阀26保持开启的第二牵引行程。

本实施例的排水阀具有排水阀拉杆，所述的牵引器24与排水阀拉杆连接。所述的排水阀栏杆与牵引器24之间通过拉伸弹簧连接，牵引器24进行第一牵引行程的过程中拉伸拉伸弹簧伸长，排水阀拉杆不动作，排水阀保持关闭状态。

本实施例还提供一种所述洗衣机的控制方法，洗衣机包括用于驱动减速离合装置的驱动电机23，所述控制方法包括：

洗衣机控制离合套与洗涤齿架啮合固定、制动轮处于制动状态，控制驱动电机动作通过减速离合装置传动洗衣机波轮往复运转，进行第一洗涤过程；

控制离合套与洗涤齿架分离且不与转矩轴套啮合固定、制动轮处于自由转动状态，控制驱动电机动作通过减速离合装置传动洗衣机波轮往复运转、内桶自由运转，进行第二洗涤过程；

控制离合套与洗涤齿架分离且与转矩轴套啮合固定、制动轮与输入轴同步联动，控制驱动电机动作通过减速离合装置传动洗衣机波轮、内桶同速同向运转的脱水过程。

进一步地，洗衣机控制牵引器处于初始状态，所述离合套与洗涤齿架啮合固定，制动轮处于制动状态，排水阀保持关闭，控制驱动电机动作通过减速离合装置传动洗衣机波轮往复运转，进行第一洗涤过程；

洗衣机控制牵引器动作至第一牵引行程，牵引器牵引拨叉组件动作牵引离合套与洗涤齿架分离且不与转矩轴套啮合固定，排水阀保持关闭，控制驱动电机动作通过减速离合装置传动洗衣机波轮往复运转、内桶自由运转，进行第二洗涤过程；

洗衣机控制牵引器动作至第二牵引行程，牵引器牵引拨叉组件动作牵引离合套与洗涤齿架分离且与转矩轴套啮合固定，排水阀保持开启，控制驱动电机动作通过减速离合装置传动洗衣机波轮、内桶同速同向运转，进行脱水过程。

优选地，所述的第一洗涤程序和第二洗涤程序可在同一洗涤程序中择一或者交替执行。

或者，洗衣机控制牵引器处于初始状态，所述离合套与转矩轴套固定，排水阀保持开启，控制驱动电机动作通过减速离合装置传动洗衣机波轮、内桶同速同向运转，进行脱水过程；

洗衣机控制牵引器动作至第一牵引行程，牵引器牵引拨叉组件动作牵引离合套与转矩轴套分离且不与洗涤齿架啮合固定，排水阀保持关闭，控制驱动电机动作通过减速离合装置传动洗衣机波轮往复运转，内桶自由运转，进行第一洗涤过程；

洗衣机控制牵引器动作至第二牵引行程，牵引器牵引拨叉组件动作牵引离合套与转矩轴套脱离且与洗涤齿架啮合，制动轮处于制动状态，内桶锁定，排水阀保持关闭，控制驱动电机动作通过减速离合装置传动洗衣机波轮往复运转，进行第二洗涤过程。

优选地，所述的第一洗涤程序和第二洗涤程序可在同一洗涤程序中择一或者交替执行。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。