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、使用便利意識的提高，大家對于日常家電用品的功能要求也越來越高，洗衣機作為最常用的家用電器之一，普通洗衣機手動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（增加漂洗周期）的問題。有洗滌劑自動投放功能的洗衣機因其便利、節(jié)能性，已越來越普遍得到消費者的青睞與認(rèn)可。目前市場上也有越來越多的洗衣機產(chǎn)品增加了洗滌劑全自動投放功能，因?qū)崿F(xiàn)全自動投放功能涉及的零部件較多，一旦某個環(huán)節(jié)失效，將會導(dǎo)致自動投放功能失效或是引起漏水等其它不良后果，本文重點針對自動投放功能常見故障進(jìn)行解析。

1 自動投放原理

全自動投放洗滌劑功能實現(xiàn)一般由投放泵、儲液盒、液位檢測裝置、分流盒幾部分協(xié)同完成。洗衣機工作時，主控板根據(jù)客戶選擇的程序、設(shè)置參數(shù)、洗衣機稱重系統(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，投放泵開始工作，抽取儲液盒中的洗衣液，通過分流機構(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 自動投放原理圖

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

2 失效案例及解析

2.1 密封失效

投放泵與儲液盒、分流機構(gòu)之間一般采用密封膠圈壓縮密封原理，當(dāng)密封失效時會導(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)，有兩個進(jìn)液管口、兩個出液管口，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，如若投放泵四個管口中心距與分流盒對應(yīng)孔中心距偏差過大，則會導(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)計時必須以同一中心線為基準(zhǔn)，再標(biāo)注另外三個管口（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)合實驗結(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期保持彈性。

投放泵屬于外協(xié)外購件，四個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自動檢驗。

2.2 液位檢測失效

液位檢測常用的有浮子結(jié)構(gòu)與液位探針結(jié)構(gòu)兩種，這兩種方式各有優(yōu)劣，實際需根據(jù)整機結(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、接近開關(guān)、導(dǎo)柱幾部分組成如圖3，當(dāng)儲液盒內(nèi)液面下降時浮子隨之下降，浮子到達(dá)設(shè)定液面時接近開關(guān)導(dǎo)通動作，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，則無論是否有洗滌劑接近開關(guān)都無法導(dǎo)通，出現(xiàn)洗滌劑用完也不出現(xiàn)缺液報警的情況。

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浮子不能正常浮起，出現(xiàn)虛假報缺洗滌劑的情況。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）后的實驗結(jié)果確定。

3）接近開關(guān)感應(yīng)距離異常

接近開關(guān)能否正常感應(yīng)到磁鐵進(jìn)而動作，與接近開關(guān)、磁鐵的選型有較大關(guān)系，選型時必須考慮到安裝接近開關(guān)的儲液盒厚度，以及浮子距離儲液盒底部距離。且需留取適當(dāng)?shù)牡母袘?yīng)距離，以規(guī)避接近開關(guān)與磁鐵本身的波動。同時因接近開關(guān)內(nèi)部干簧管屬于易損件，在受到強烈沖擊或震動時容易破損失效，故生產(chǎn)過程中必須輕拿輕放，臺面做好防護(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、儲液盒兩部分組成如圖4，其中洗滌劑、柔順劑分別有一對探針。在開機時通電檢測每對探針之間是否導(dǎo)通，當(dāng)儲液盒內(nèi)洗滌劑液位沒過一組探針時，兩個探針之間可導(dǎo)通有電流通過；當(dāng)儲液盒內(nèi)洗滌劑液面未達(dá)到探針高度時，檢測不到電流，顯示屏即會有缺洗滌劑提醒。

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，避免長期浸泡在洗滌劑中生銹。同時探針長時間通電，會出現(xiàn)表面電離而生銹的現(xiàn)象，經(jīng)驗證探針持續(xù)通電超過20 h 表面即會有明顯銹跡，超過50 h 表面完全生銹，探針檢測液位功能失效。即每次使用時主板給探針通電檢測時間不宜過長，按每天使用一次、持續(xù)使用十年計算，要達(dá)到表面無明顯銹跡則每次檢測時間不超過（20 h*3 600 s）/（10年*365 天）=19.73 s，考慮到使用實際環(huán)境較為惡劣，以及模擬用戶操作使用，每次檢測時間不超過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

全自動投放洗衣機的實際投放量是否精準(zhǔn)，決定了客戶最終的滿意度。如洗滌劑投放量偏多不僅會浪費洗滌劑，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。如洗滌劑投放量偏少，則會出現(xiàn)衣物洗不干凈的情況。故實際設(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)的全自動投放洗衣機，選取市場上常見的二十余種洗滌劑品牌，分別對洗衣液、柔順劑進(jìn)行試驗驗證，確定了各種情況下的投放補償系數(shù)，并通過實驗驗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，同時經(jīng)過市場調(diào)研部分客戶有特殊需求，如平時出汗較多需投放較多洗衣液、喜歡柔順劑多一點的效果等，故自動投放功能需同時兼顧客戶能夠根據(jù)使用不同洗滌劑選擇不同的投放量，確保自動投放的同時滿足客戶的特殊需求，需要設(shè)計時能夠提供給客戶可選擇的投放檔位。經(jīng)我司反復(fù)驗證設(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

在售后問題處理過程，發(fā)現(xiàn)反饋自動投放功能失效大部分為使用不當(dāng)導(dǎo)致，如向儲液盒內(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，說明可投放的洗滌劑種類。

部分用戶關(guān)閉自動投放功能，導(dǎo)致洗衣物時無洗滌劑。因考慮到客戶實際使用需求，部分用戶可能會在洗特殊衣物時使用到洗衣凝珠或手動投放洗滌劑，故設(shè)計了自動投放可手動關(guān)閉功能，但需要用戶手動打開，如忘記重新打開則會出現(xiàn)自動投放情況。

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

3 結(jié)語

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

洗衣機自動投放功能本文重點對設(shè)計初期、生產(chǎn)過程、售后出現(xiàn)的故障進(jìn)行分析與解析，提出了對應(yīng)的解決與預(yù)防思路。隨著技術(shù)不斷進(jìn)度，部分高端洗衣機已應(yīng)用了濁度傳感器對衣物的潔凈程度進(jìn)行檢測，也對洗滌劑的精準(zhǔn)投放起到了輔助作用。相信隨著技術(shù)革新，洗護(hù)產(chǎn)品也會不斷推陳出新，將來會有更健康、更節(jié)能的功能及產(chǎn)品推出。