洗衣機(jī)全自動(dòng)投放洗滌劑功能常見(jiàn)失效與解析

王曉楠 施清清 晏鳳荷 魏曉磊

（珠海格力電器股份有限公司 珠海 519070）

引言

隨著人們生活水平以及節(jié)能、使用便利意識(shí)的提高，大家對(duì)于日常家電用品的功能要求也越來(lái)越高，洗衣機(jī)作為最常用的家用電器之一，普通洗衣機(jī)手動(dòng)投放洗滌劑存在投放量難以把握，投放量少造成衣服洗不凈或是投放量多造成洗滌劑及水電資源浪費(fèi)（增加漂洗周期）的問(wèn)題。有洗滌劑自動(dòng)投放功能的洗衣機(jī)因其便利、節(jié)能性，已越來(lái)越普遍得到消費(fèi)者的青睞與認(rèn)可。目前市場(chǎng)上也有越來(lái)越多的洗衣機(jī)產(chǎn)品增加了洗滌劑全自動(dòng)投放功能，因?qū)崿F(xiàn)全自動(dòng)投放功能涉及的零部件較多，一旦某個(gè)環(huán)節(jié)失效，將會(huì)導(dǎo)致自動(dòng)投放功能失效或是引起漏水等其它不良后果，本文重點(diǎn)針對(duì)自動(dòng)投放功能常見(jiàn)故障進(jìn)行解析。

1 自動(dòng)投放原理

全自動(dòng)投放洗滌劑功能實(shí)現(xiàn)一般由投放泵、儲(chǔ)液盒、液位檢測(cè)裝置、分流盒幾部分協(xié)同完成。洗衣機(jī)工作時(shí)，主控板根據(jù)客戶選擇的程序、設(shè)置參數(shù)、洗衣機(jī)稱重系統(tǒng)感知的衣物重量等信息，判定洗衣液及柔順劑的投放量。在洗滌階段投放洗衣液時(shí)，投放泵開(kāi)始工作，抽取儲(chǔ)液盒中的洗衣液，通過(guò)分流機(jī)構(gòu)進(jìn)入到水路流道，洗衣液隨著水流進(jìn)入桶內(nèi)。在漂洗階段投放泵反向運(yùn)行投入柔順劑，投放原理與投放洗衣液類似，原理圖如圖1。

圖1 自動(dòng)投放原理圖

洗滌劑全自動(dòng)投放機(jī)型作為高端配備的特殊功能，一旦失效將會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重抱怨，對(duì)品牌造成不良影響，筆者根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程及售后失效案例總結(jié)以下失效模式并制定了對(duì)應(yīng)的改善預(yù)防措施。

2 失效案例及解析

2.1 密封失效

投放泵與儲(chǔ)液盒、分流機(jī)構(gòu)之間一般采用密封膠圈壓縮密封原理，當(dāng)密封失效時(shí)會(huì)導(dǎo)致洗滌劑或水泄漏，結(jié)構(gòu)配合如圖2。

圖2 投放泵與分流盒配合圖

2.1.1 中心距偏差大

投放泵一般選用活塞泵結(jié)構(gòu)，有兩個(gè)進(jìn)液管口、兩個(gè)出液管口，分別為A 路投放柔順劑，B 路投放洗滌劑。當(dāng)投放泵進(jìn)、出液管口與分流盒的孔位配合時(shí)，如若投放泵四個(gè)管口中心距與分流盒對(duì)應(yīng)孔中心距偏差過(guò)大，則會(huì)導(dǎo)致投放泵管口歪斜情況，進(jìn)而出現(xiàn)密封膠圈壓縮量不均勻，出現(xiàn)密封不嚴(yán)情況。故投放泵的進(jìn)出管口、分流盒的孔位，設(shè)計(jì)時(shí)必須以同一中心線為基準(zhǔn)，再標(biāo)注另外三個(gè)管口（孔）與基準(zhǔn)線的距離。具體配合公差，必須結(jié)合投放泵管口的密封膠圈與孔位尺寸選型進(jìn)行標(biāo)注，以投放泵進(jìn)液管口直徑Ф9 為例，中心距偏差≤0.2 mm 為宜。

2.1.2 密封膠圈失效

投放泵四個(gè)管口與分流盒孔位配合需要依靠密封膠圈壓縮量保證，壓縮量主要由密封圈與管口、孔位尺寸配合，以及密封圈本身的硬度決定，可參照GB/T 3452.1標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行確定密封膠圈的厚度尺寸。密封膠圈宜選用硅橡膠，硅橡膠具有良好的耐冷、熱及耐候性能，可在洗滌劑浸泡條件下長(zhǎng)期保持彈性。

投放泵屬于外協(xié)外購(gòu)件，四個(gè)管口安裝的密封圈由外協(xié)工廠人工裝配，存在一定的漏裝情況。為防止出現(xiàn)漏裝，必須將密封圈的顏色與管口顏色進(jìn)行明顯區(qū)分，如白色管配黑色膠圈，以便人工全檢或是視覺(jué)自動(dòng)檢驗(yàn)。

2.2 液位檢測(cè)失效

液位檢測(cè)常用的有浮子結(jié)構(gòu)與液位探針結(jié)構(gòu)兩種，這兩種方式各有優(yōu)劣，實(shí)際需根據(jù)整機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行選擇。

2.2.1 浮子結(jié)構(gòu)

浮子結(jié)構(gòu)，主要由浮子、接近開(kāi)關(guān)、導(dǎo)柱幾部分組成如圖3，當(dāng)儲(chǔ)液盒內(nèi)液面下降時(shí)浮子隨之下降，浮子到達(dá)設(shè)定液面時(shí)接近開(kāi)關(guān)導(dǎo)通動(dòng)作，顯示板出現(xiàn)缺洗滌劑圖標(biāo)閃爍顯示。

圖3 浮子結(jié)構(gòu)圖

1）浮子方向裝反或漏裝磁鐵

浮子為減輕重量，選擇一側(cè)安裝磁鐵，如果浮子方向裝反或漏裝磁鐵，則無(wú)論是否有洗滌劑接近開(kāi)關(guān)都無(wú)法導(dǎo)通，出現(xiàn)洗滌劑用完也不出現(xiàn)缺液報(bào)警的情況。

2）浮子不能浮起

浮子一般由發(fā)泡材料組成，在底部鑲嵌磁鐵，浮子材料與形狀選型盡可能在相同重量情況下最大體積，以增大浮力，避免在洗滌劑粘稠情況時(shí)浮子不能正常浮起，出現(xiàn)虛假報(bào)缺洗滌劑的情況。浮子的形狀有圓柱形的如圖中A 結(jié)構(gòu)，或是不規(guī)則橢圓形的B 結(jié)構(gòu)，具體選擇結(jié)合儲(chǔ)液盒的形狀、空間以及高溫存放（高溫后洗滌劑的水分蒸發(fā)，洗滌劑更粘稠）后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定。

3）接近開(kāi)關(guān)感應(yīng)距離異常

接近開(kāi)關(guān)能否正常感應(yīng)到磁鐵進(jìn)而動(dòng)作，與接近開(kāi)關(guān)、磁鐵的選型有較大關(guān)系，選型時(shí)必須考慮到安裝接近開(kāi)關(guān)的儲(chǔ)液盒厚度，以及浮子距離儲(chǔ)液盒底部距離。且需留取適當(dāng)?shù)牡母袘?yīng)距離，以規(guī)避接近開(kāi)關(guān)與磁鐵本身的波動(dòng)。同時(shí)因接近開(kāi)關(guān)內(nèi)部干簧管屬于易損件，在受到強(qiáng)烈沖擊或震動(dòng)時(shí)容易破損失效，故生產(chǎn)過(guò)程中必須輕拿輕放，臺(tái)面做好防護(hù)防止跌落。

4）液位探針結(jié)構(gòu)

液位探針結(jié)構(gòu)，主要由探針、儲(chǔ)液盒兩部分組成如圖4，其中洗滌劑、柔順劑分別有一對(duì)探針。在開(kāi)機(jī)時(shí)通電檢測(cè)每對(duì)探針之間是否導(dǎo)通，當(dāng)儲(chǔ)液盒內(nèi)洗滌劑液位沒(méi)過(guò)一組探針時(shí)，兩個(gè)探針之間可導(dǎo)通有電流通過(guò)；當(dāng)儲(chǔ)液盒內(nèi)洗滌劑液面未達(dá)到探針高度時(shí)，檢測(cè)不到電流，顯示屏即會(huì)有缺洗滌劑提醒。

圖4 液位探針結(jié)構(gòu)圖

探針優(yōu)選耐腐蝕材質(zhì)，以導(dǎo)電及耐腐性能均良好的SUS304 不銹鋼材質(zhì)為宜，避免長(zhǎng)期浸泡在洗滌劑中生銹。同時(shí)探針長(zhǎng)時(shí)間通電，會(huì)出現(xiàn)表面電離而生銹的現(xiàn)象，經(jīng)驗(yàn)證探針持續(xù)通電超過(guò)20 h 表面即會(huì)有明顯銹跡，超過(guò)50 h 表面完全生銹，探針檢測(cè)液位功能失效。即每次使用時(shí)主板給探針通電檢測(cè)時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，按每天使用一次、持續(xù)使用十年計(jì)算，要達(dá)到表面無(wú)明顯銹跡則每次檢測(cè)時(shí)間不超過(guò)（20 h*3 600 s）/（10年*365 天）=19.73 s，考慮到使用實(shí)際環(huán)境較為惡劣，以及模擬用戶操作使用，每次檢測(cè)時(shí)間不超過(guò)10 s，即可在有效提醒用戶洗滌劑缺少的前提下提高使用周期。

2.3 投放量

全自動(dòng)投放洗衣機(jī)的實(shí)際投放量是否精準(zhǔn)，決定了客戶最終的滿意度。如洗滌劑投放量偏多不僅會(huì)浪費(fèi)洗滌劑，需要更多的水進(jìn)行漂洗，且存在衣物上洗滌劑殘留多損害健康的風(fēng)險(xiǎn)。如洗滌劑投放量偏少，則會(huì)出現(xiàn)衣物洗不干凈的情況。故實(shí)際設(shè)定的投放量需考慮到客戶衣物重量、模式的選擇、溫度、進(jìn)水量這些因素。我司所研發(fā)的全自動(dòng)投放洗衣機(jī)，選取市場(chǎng)上常見(jiàn)的二十余種洗滌劑品牌，分別對(duì)洗衣液、柔順劑進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，確定了各種情況下的投放補(bǔ)償系數(shù)，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證投放量精確度可以控制在10 %以內(nèi)。

因不同品牌洗滌劑的表面活性劑、起泡劑等含量有差異，同時(shí)經(jīng)過(guò)市場(chǎng)調(diào)研部分客戶有特殊需求，如平時(shí)出汗較多需投放較多洗衣液、喜歡柔順劑多一點(diǎn)的效果等，故自動(dòng)投放功能需同時(shí)兼顧客戶能夠根據(jù)使用不同洗滌劑選擇不同的投放量，確保自動(dòng)投放的同時(shí)滿足客戶的特殊需求，需要設(shè)計(jì)時(shí)能夠提供給客戶可選擇的投放檔位。經(jīng)我司反復(fù)驗(yàn)證設(shè)定五檔投放量選擇較為合適，分別為極少、較少、標(biāo)準(zhǔn)、較多、更多檔位，其中出廠默認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)檔位，客服可根據(jù)個(gè)人喜好及選擇的洗滌劑品牌進(jìn)行調(diào)節(jié)。

2.4 用戶使用不當(dāng)失效

在售后問(wèn)題處理過(guò)程，發(fā)現(xiàn)反饋?zhàn)詣?dòng)投放功能失效大部分為使用不當(dāng)導(dǎo)致，如向儲(chǔ)液盒內(nèi)投放洗衣粉、洗衣凝珠等。因投放泵為活塞結(jié)構(gòu)，只能投放液體物質(zhì)，故投放固體類物質(zhì)不能投放，需要在洗滌劑投放口做明顯提示，說(shuō)明可投放的洗滌劑種類。

部分用戶關(guān)閉自動(dòng)投放功能，導(dǎo)致洗衣物時(shí)無(wú)洗滌劑。因考慮到客戶實(shí)際使用需求，部分用戶可能會(huì)在洗特殊衣物時(shí)使用到洗衣凝珠或手動(dòng)投放洗滌劑，故設(shè)計(jì)了自動(dòng)投放可手動(dòng)關(guān)閉功能，但需要用戶手動(dòng)打開(kāi)，如忘記重新打開(kāi)則會(huì)出現(xiàn)自動(dòng)投放情況。

針對(duì)客戶使用出現(xiàn)的問(wèn)題，除了需要在整機(jī)上做提示說(shuō)明、警示語(yǔ)、說(shuō)明書指導(dǎo)外，需要售后安裝人員對(duì)客戶進(jìn)行使用指導(dǎo)，尤其是自動(dòng)投放作為新生功能，部分用戶為首次接觸。

3 結(jié)語(yǔ)

自動(dòng)投放機(jī)型結(jié)構(gòu)普遍較為緊湊，總裝生產(chǎn)裝整機(jī)后如測(cè)試發(fā)現(xiàn)投放功能異常，再拆裝自動(dòng)投放組件耗時(shí)耗力，需要制作工裝對(duì)投放組件進(jìn)行通水檢驗(yàn)，確保組件功能正常及無(wú)密封不良情況。工裝的制作需考慮到水壓可調(diào)、操作簡(jiǎn)便、安全性等因素。

洗衣機(jī)自動(dòng)投放功能本文重點(diǎn)對(duì)設(shè)計(jì)初期、生產(chǎn)過(guò)程、售后出現(xiàn)的故障進(jìn)行分析與解析，提出了對(duì)應(yīng)的解決與預(yù)防思路。隨著技術(shù)不斷進(jìn)度，部分高端洗衣機(jī)已應(yīng)用了濁度傳感器對(duì)衣物的潔凈程度進(jìn)行檢測(cè)，也對(duì)洗滌劑的精準(zhǔn)投放起到了輔助作用。相信隨著技術(shù)革新，洗護(hù)產(chǎn)品也會(huì)不斷推陳出新，將來(lái)會(huì)有更健康、更節(jié)能的功能及產(chǎn)品推出。