本發(fā)明涉及家用電器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種洗衣機(jī)及其控制方法。

背景技術(shù)：

波輪洗衣機(jī)因?yàn)橄礈鞎r(shí)間短、洗凈比高，在經(jīng)歷了數(shù)十年的市場考驗(yàn)后仍然得到廣大客戶的信賴。海爾等廠商提出了雙動力洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)，雖然原理上能夠提高洗凈比，縮短洗滌時(shí)間，但由于采用了機(jī)械差速的方式進(jìn)行功率分配，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、系統(tǒng)集成度低、功率密度小，并沒有獲得大規(guī)模的市場應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明在于提出一種洗衣機(jī)，所述洗衣機(jī)可以實(shí)現(xiàn)雙動力洗滌，且結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、可靠性高、噪聲小。

本發(fā)明還提出一種上述洗衣機(jī)的控制方法。

根據(jù)本發(fā)明第一方面的洗衣機(jī)，包括：外桶；內(nèi)桶，所述內(nèi)桶可旋轉(zhuǎn)地設(shè)在所述外桶內(nèi)；波輪，所述波輪相對所述內(nèi)桶可轉(zhuǎn)動地設(shè)在所述內(nèi)桶的底部；驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置包括呈環(huán)形的磁阻轉(zhuǎn)子、永磁轉(zhuǎn)子和定子，所述定子、所述磁阻轉(zhuǎn)子以及所述永磁轉(zhuǎn)子依次內(nèi)外嵌套且相互可旋轉(zhuǎn)，且所述定子、所述磁阻轉(zhuǎn)子以及所述永磁轉(zhuǎn)子中每相鄰的兩個(gè)之間均以氣隙間隔，所述定子包括：定子鐵芯、第一繞組和第二繞組，所述第一繞組和所述第二繞組均繞制在所述定子鐵芯上，且所述第一繞組和所述第二繞組相互獨(dú)立，所述第一繞組和所述第二繞組分別與所述磁阻轉(zhuǎn)子和所述永磁轉(zhuǎn)子對應(yīng)以分別獨(dú)立地驅(qū)動所述磁阻轉(zhuǎn)子和所述永磁轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，其中，所述磁阻轉(zhuǎn)子和所述永磁轉(zhuǎn)子中的其中一個(gè)與所述內(nèi)桶相對固定連接用于驅(qū)動所述內(nèi)桶旋轉(zhuǎn)，且所述磁阻轉(zhuǎn)子和所述永磁轉(zhuǎn)子中的另一個(gè)與所述波輪相對固定連接用于驅(qū)動所述波輪旋轉(zhuǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的洗衣機(jī)，采用無機(jī)械差速、無離合的方式實(shí)現(xiàn)了雙動力洗滌與脫水，系統(tǒng)集成度高、能耗低、洗凈比高，并且由于機(jī)械零部件的減少可靠性大大提升。此外，驅(qū)動裝置采用磁阻調(diào)制效應(yīng)產(chǎn)生驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩密度高于常規(guī)永磁電機(jī)，進(jìn)一步增加了系統(tǒng)的功率密度，降低了能耗。

在一些實(shí)施例中，所述第一繞組和所述第二繞組中的任一個(gè)為單相繞組或多相繞組，且所述第一繞組和所述第二繞組的相數(shù)相同或不同。

在一些實(shí)施例中，所述定子鐵芯還包括定子機(jī)殼，所述定子機(jī)殼套設(shè)在所述定子鐵芯的外側(cè)。

在一些實(shí)施例中，所述磁阻轉(zhuǎn)子包括導(dǎo)磁的磁阻鐵芯和非導(dǎo)磁的間隔塊，所述磁阻鐵芯和所述間隔塊交替布置呈環(huán)形。

在一些實(shí)施例中，所述磁阻轉(zhuǎn)子還包括：非導(dǎo)磁的保持架，所述保持架呈兩端敞開的筒狀，所述保持架的周壁上形成有沿所述保持架的周向間隔布置的多個(gè)安裝槽；端板，所述端板封閉所述保持架的一端，所述磁阻鐵芯設(shè)在所述安裝槽內(nèi)且包括與所述安裝槽一一對應(yīng)的多個(gè)。

在一些實(shí)施例中，所述永磁轉(zhuǎn)子包括：導(dǎo)磁的永磁鐵芯和永磁體，所述永磁體包括沿所述永磁鐵芯的周向間隔布置的多個(gè)，且相鄰的兩個(gè)永磁體的極性相反。

在一些實(shí)施例中，所述洗衣機(jī)包括第一傳動軸和第二傳動軸，所述第二傳動軸為空心軸，所述第一傳動軸設(shè)在所述第二傳動軸的內(nèi)側(cè)，且所述第一傳動軸的中心線和所述第二傳動軸的中心線重合，其中，所述第一傳動軸的一端與所述波輪相連且另一端與所述磁阻轉(zhuǎn)子和所述永磁轉(zhuǎn)子中位于外側(cè)的一個(gè)相連，所述第二傳動軸的一端與所述內(nèi)桶相連且另一端與所述磁阻轉(zhuǎn)子和所述永磁轉(zhuǎn)子中位于內(nèi)側(cè)的一個(gè)相連。

在一些實(shí)施例中，所述磁阻轉(zhuǎn)子包括導(dǎo)磁的磁阻鐵芯和非導(dǎo)磁的間隔塊，所述磁阻鐵芯和所述間隔塊交替布置呈環(huán)形，所述磁阻鐵芯的數(shù)量為p_r，所述第一繞組與所述第二繞組的繞組跨距分別為y_1s和y_1ad并分別形成極對數(shù)為p_s和p_ad的旋轉(zhuǎn)磁場，所述永磁轉(zhuǎn)子形成極對數(shù)為p_f的永磁磁場，其中，p_r＝|p_s±p_f|；p_ad＝p_f≠p_s；y_1s≠y_1ad。

在一些實(shí)施例中，所述第一繞組和所述第二繞組的電流注入頻率分別滿足：ω_s＝p_rΩ_r-p_fΩ_f；ω_ad＝p_fΩ_f，其中ω_s和ω_ad分別為兩套繞組的控制頻率，Ω_r和Ω_f分別為磁阻轉(zhuǎn)子與永磁轉(zhuǎn)子的機(jī)械轉(zhuǎn)速，所述第一繞組和所述第二繞組的電流注入相角分別滿足：θ_s＝-p_rθ_r+p_fθ_f；θ_ad＝-p_fθ_f，其中θ_s和θ_ad為兩套繞組的注入電流軸線的相角，θ_f和θ_r分別為永磁轉(zhuǎn)子和磁阻轉(zhuǎn)子與d軸對齊位置的機(jī)械角度差。

根據(jù)本發(fā)明的洗衣機(jī)的控制方法，所述控制方法包括：在洗滌模式時(shí)，所述波輪與所述內(nèi)桶相對反向或同向但不同速旋轉(zhuǎn)；在脫水模式時(shí)，所述波輪與所述內(nèi)桶同向且同速旋轉(zhuǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的洗衣機(jī)的控制方法，通過控制的方式直接實(shí)現(xiàn)雙動力洗滌以及脫水，進(jìn)而使得整個(gè)動力系統(tǒng)的體積大大減小，結(jié)構(gòu)緊湊，效率高。

本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的洗衣機(jī)的爆炸圖；

圖2是圖1中所示的洗衣機(jī)的示意圖；

圖3是圖2中所示的內(nèi)桶和波輪在洗滌過程中轉(zhuǎn)動方向的示意圖；

圖4是圖2中所示的內(nèi)桶和波輪在脫水過程中轉(zhuǎn)動方向的示意圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的洗衣機(jī)的控制裝置的示意圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的洗衣機(jī)的控制方法的流程圖。

附圖標(biāo)記：

洗衣機(jī)100，

外桶1，內(nèi)桶2，波輪3，

驅(qū)動裝置4，

定子41，定子鐵芯411，第一繞組412，第二繞組413，定子機(jī)殼414，

磁阻轉(zhuǎn)子42，磁阻鐵芯421，保持架422，安裝槽4221，間隔塊4222，端板423，

永磁轉(zhuǎn)子43，永磁鐵芯431，永磁體432，

第一傳動軸5，第二傳動軸6，

控制裝置7，第一功率模塊71，第二功率模塊72，控制器73。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。

下面參考圖1-圖6描述根據(jù)本發(fā)明第一方面實(shí)施例的洗衣機(jī)100。

如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明第一方面實(shí)施例的洗衣機(jī)100，包括：內(nèi)桶2、波輪3和驅(qū)動裝置4。

具體地，波輪3設(shè)在內(nèi)桶2的底部，且波輪3相對內(nèi)桶2可轉(zhuǎn)動；驅(qū)動裝置4包括呈環(huán)形的磁阻轉(zhuǎn)子42、永磁轉(zhuǎn)子43和定子41，定子41、磁阻轉(zhuǎn)子42以及永磁轉(zhuǎn)子43依次內(nèi)外嵌套，也就是說，磁阻轉(zhuǎn)子42始終位于定子41和永磁轉(zhuǎn)子43之間，定子41可以位于磁阻轉(zhuǎn)子42內(nèi)側(cè)且永磁轉(zhuǎn)子43位于磁阻轉(zhuǎn)子42外側(cè)，或定子41位于磁阻轉(zhuǎn)子42外側(cè)且永磁轉(zhuǎn)子43位于磁阻轉(zhuǎn)子42內(nèi)側(cè)。且定子41、磁阻轉(zhuǎn)子42以及永磁轉(zhuǎn)子43相互可旋轉(zhuǎn)，且定子41、磁阻轉(zhuǎn)子42以及永磁轉(zhuǎn)子43中每相鄰的兩個(gè)之間均以氣隙間隔，也就是說，定子41與磁阻轉(zhuǎn)子42之間具有氣隙間隔開，且磁阻轉(zhuǎn)子42與永磁轉(zhuǎn)子43也具有氣隙間隔開，以保證定子41、磁阻轉(zhuǎn)子42以及永磁轉(zhuǎn)子43之間的旋轉(zhuǎn)獨(dú)立性。

定子41可以包括：定子鐵芯411、第一繞組412和第二繞組413，其中，定子鐵芯411由高導(dǎo)磁材料構(gòu)成，第一繞組412和第二繞組413均繞制在定子鐵芯411上，且第一繞組412和第二繞組413相互獨(dú)立，也就是說，第一繞組412和第二繞組413互相之間不影響、不干涉、完全獨(dú)立工作。例如，第一繞組412和第二繞組413分別由兩個(gè)獨(dú)立的功率模塊(例如下文中所述的第一功率模塊71和第二功率模塊72)控制其通入的電流。

且第一繞組412和第二繞組413分別與磁阻轉(zhuǎn)子42和永磁轉(zhuǎn)子43對應(yīng)，以分別獨(dú)立地驅(qū)動磁阻轉(zhuǎn)子42和永磁轉(zhuǎn)子43旋轉(zhuǎn)。例如，當(dāng)?shù)谝焕@組412與磁阻轉(zhuǎn)子42對應(yīng)時(shí)第二繞組413與永磁轉(zhuǎn)子43對應(yīng)，當(dāng)?shù)谝焕@組412與永磁轉(zhuǎn)子43對應(yīng)時(shí)第二繞組413與磁阻轉(zhuǎn)子42對應(yīng)。當(dāng)?shù)谝焕@組412和第二繞組413中通入不同的電流時(shí)，所產(chǎn)生的磁場可以分別作用于磁阻轉(zhuǎn)子42和永磁轉(zhuǎn)子43，從而驅(qū)動磁阻轉(zhuǎn)子42和永磁轉(zhuǎn)子43旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)分別驅(qū)動內(nèi)桶2和波輪3旋轉(zhuǎn)。

其中，磁阻轉(zhuǎn)子42和永磁轉(zhuǎn)子43中的其中一個(gè)與內(nèi)桶2相對固定連接，用于驅(qū)動內(nèi)桶2旋轉(zhuǎn)，且磁阻轉(zhuǎn)子和永磁轉(zhuǎn)子43中的另一個(gè)與波輪3相對固定連接，用于驅(qū)動波輪3旋轉(zhuǎn)。例如，當(dāng)磁阻轉(zhuǎn)子42與內(nèi)桶2固定連接驅(qū)動內(nèi)桶2旋轉(zhuǎn)時(shí)，永磁轉(zhuǎn)子43與波輪3固定連接驅(qū)動波輪3旋轉(zhuǎn)；當(dāng)磁阻轉(zhuǎn)子42與波輪3固定連接驅(qū)動波輪3旋轉(zhuǎn)時(shí)，永磁轉(zhuǎn)子43與內(nèi)桶2固定連接驅(qū)動內(nèi)桶2旋轉(zhuǎn)。也就是說，磁組轉(zhuǎn)子和永磁轉(zhuǎn)子43分別用于驅(qū)動內(nèi)桶2和波輪3獨(dú)立旋轉(zhuǎn)，由此，可以通過無離合的方式實(shí)現(xiàn)洗衣機(jī)100雙動力洗滌與脫水，系統(tǒng)集成度高、能耗低、洗凈比高，并且機(jī)械零部件少，可靠性高。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的洗衣機(jī)100，采用無機(jī)械差速、無離合的方式實(shí)現(xiàn)了雙動力洗滌與脫水，系統(tǒng)集成度高、能耗低、洗凈比高，并且由于機(jī)械零部件的減少可靠性大大提升。此外，驅(qū)動裝置4采用磁阻調(diào)制效應(yīng)產(chǎn)生驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩密度高于常規(guī)永磁電機(jī)，進(jìn)一步增加了系統(tǒng)的功率密度，降低了能耗。

進(jìn)一步地，第一繞組412和第二繞組413中的任一個(gè)可以為單相繞組或多相繞組，且第一繞組412和第二繞組413的相數(shù)相同或不同，由此，可以根據(jù)實(shí)際需要選擇第一繞組412和第二繞組413的相數(shù)，提高定子41的適用性。

有利地，當(dāng)定子41位于磁阻轉(zhuǎn)子42的外側(cè)時(shí)，定子鐵芯411還可以包括定子機(jī)殼414，定子機(jī)殼414套設(shè)在定子鐵芯411的外側(cè)，定子機(jī)殼414可以對定子鐵芯411起到保護(hù)和絕緣的效果，從而提高驅(qū)動裝置4運(yùn)行過程中的安全性和可靠性。

在一些實(shí)施例中，磁阻轉(zhuǎn)子42可以包括導(dǎo)磁的磁阻鐵芯421和非導(dǎo)磁的間隔塊4222，磁阻鐵芯421和間隔塊4222交替布置呈環(huán)形。由此，可以簡化磁阻轉(zhuǎn)子42的結(jié)構(gòu)，便于加工制造。

進(jìn)一步地，磁阻轉(zhuǎn)子42還可以包括：非導(dǎo)磁的保持架422和端板423，其中，保持架422呈兩端(例如圖1中所示的保持架422的上端和下端)敞開的筒狀，保持架422的周壁上形成有多個(gè)安裝槽4221，多個(gè)安裝槽4221沿保持架422的周向間隔布置，相鄰的安裝槽4221之間限定出非導(dǎo)磁的間隔塊4222，由此，可以進(jìn)一步簡化磁阻轉(zhuǎn)子42的結(jié)構(gòu)，減少零件數(shù)量。有利地，端板423封閉保持架422的一端(例如圖1中所示的保持架422的下端)，磁阻鐵芯421設(shè)在安裝槽4221內(nèi)，且磁阻鐵芯421可以包括與安裝槽4221一一對應(yīng)的多個(gè)，由此，可以方便磁阻鐵芯421的安裝，增強(qiáng)磁阻轉(zhuǎn)子42的整體性，提高裝配效率。

在一些實(shí)施例中，永磁轉(zhuǎn)子43可以包括：導(dǎo)磁的永磁鐵芯431和永磁體432，永磁體432可以包括多個(gè)，多個(gè)永磁體432沿永磁鐵芯431的周向間隔布置，且相鄰的兩個(gè)永磁體432的極性相反，由此，有利于實(shí)現(xiàn)永磁轉(zhuǎn)子43與定子41通過電磁感應(yīng)實(shí)現(xiàn)永磁轉(zhuǎn)子43的旋轉(zhuǎn)。

在一些實(shí)施例中，如圖1和圖2所示，洗衣機(jī)100可以包括第一傳動軸5和第二傳動軸6，其中，第一傳動軸5和第二傳動軸6中的其中一個(gè)(例如第二傳動軸6)可以為空心軸且另一個(gè)設(shè)在所述其中一個(gè)的內(nèi)側(cè)，且第一傳動軸5的中心線和第二傳動軸6的中心線重合。例如，當(dāng)?shù)诙鲃虞S6為空心軸，第一傳動軸5設(shè)在第二傳動軸6的內(nèi)側(cè)，其中，第一傳動軸5的一端(例如圖2中所示的第一傳動軸5的上端)與波輪3相連，且第一傳動軸5的另一端(例如圖2中所示的第一傳動軸5的下端)與磁阻轉(zhuǎn)子42和永磁轉(zhuǎn)子43中位于外側(cè)的一個(gè)(例如圖2中所示的磁阻轉(zhuǎn)子42)相連，第二傳動軸6的一端(例如圖2中所示的第二傳動軸6的上端)與內(nèi)桶2相連，且第二傳動軸6的另一端(例如圖2中所示的第二傳動軸6的下端)與磁阻轉(zhuǎn)子42和永磁轉(zhuǎn)子43中位于內(nèi)側(cè)的一個(gè)(例如圖2中所示的永磁轉(zhuǎn)子43)相連。此時(shí)，磁阻轉(zhuǎn)子42和永磁轉(zhuǎn)子43分別通過第一傳動軸5和第二傳動軸6驅(qū)動內(nèi)桶2和波輪3旋轉(zhuǎn)，從而能夠在不采用機(jī)械差速的前提下，通過控制的方式直接實(shí)現(xiàn)雙動力洗滌以及脫水。

在一些實(shí)施例中，磁阻轉(zhuǎn)子42可以包括高導(dǎo)磁的磁阻鐵芯421和非導(dǎo)磁的間隔塊4222，磁阻鐵芯421和間隔塊4222交替布置呈環(huán)形，磁阻鐵芯421的數(shù)量為p_r，第一繞組412的繞組跨距為y_1s，且第一繞組412形成極對數(shù)為p_s的旋轉(zhuǎn)磁場，第二繞組413的繞組跨距為y_1ad，且第二繞組413形成極對數(shù)為p_ad的旋轉(zhuǎn)磁場，永磁轉(zhuǎn)子43形成極對數(shù)為p_f的永磁磁場，其中，p_r＝|p_s±p_f|；p_ad＝p_f≠p_s；y_1s≠y_1ad。

進(jìn)一步地，第一繞組412和第二繞組413的電流注入頻率可以分別滿足：ω_s＝p_rΩ_r-p_fΩ_f；ω_ad＝p_fΩ_f，其中ω_s和ω_ad分別為第一繞組412和第二繞組413的控制頻率，Ω_r和Ω_f分別為磁阻轉(zhuǎn)子42與永磁轉(zhuǎn)子43的機(jī)械轉(zhuǎn)速，第一繞組412和第二繞組413的電流注入相角分別滿足：θ_s＝-p_rθ_r+p_fθ_f；θ_ad＝-p_fθ_f，其中θ_s和θ_ad為兩套繞組的注入電流軸線的相角，θ_f和θ_r分別為永磁轉(zhuǎn)子43和磁阻轉(zhuǎn)子42與d軸對齊位置的機(jī)械角度差。由此，有利對于實(shí)現(xiàn)永磁轉(zhuǎn)子43和磁阻轉(zhuǎn)子42的解耦控制。

下面描述根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的洗衣機(jī)100的控制方法，所述控制方法包括：在洗滌模式時(shí)，波輪3與內(nèi)桶2相對反向或同向但不同速旋轉(zhuǎn)；在脫水模式時(shí)，波輪3與內(nèi)桶2同向且同速旋轉(zhuǎn)。

所述洗衣機(jī)100還可以包括控制裝置7，所述控制器73包括第一功率模塊71、第二功率模塊72以及控制器73，其中，第一功率模塊71、第二功率模塊72分別與第一繞組412和第二繞組413的相數(shù)相匹配，所述控制器73通過分析與采集信號，根據(jù)洗衣步驟控制第一功率模塊71和第二功率模塊72對第一繞組412和第二繞組413通入合適的電流，以達(dá)到控制波輪3和內(nèi)桶2轉(zhuǎn)速的目的。當(dāng)洗滌模式時(shí)，控制器73按照雙動力洗滌模式控制驅(qū)動裝置4，即產(chǎn)生的控制效果為磁阻轉(zhuǎn)子42與永磁轉(zhuǎn)子43反向旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而分別帶動波輪3和內(nèi)桶2反向旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)雙動力洗滌；而脫水模式時(shí)，控制器73的控制效果為磁阻轉(zhuǎn)子42與永磁轉(zhuǎn)子43按照同方向同速運(yùn)行，分別帶動波輪3和內(nèi)桶2同方向同速運(yùn)行，進(jìn)行甩干。

根據(jù)本發(fā)明的洗衣機(jī)的控制方法，通過控制的方式直接實(shí)現(xiàn)雙動力洗滌以及脫水，進(jìn)而使得整個(gè)動力系統(tǒng)的體積大大減小，結(jié)構(gòu)緊湊，效率高。

下面將參考圖1-圖6描述根據(jù)本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的洗衣機(jī)100。

如圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例的洗衣機(jī)100包括：洗衣機(jī)100的外桶1、內(nèi)桶2、波輪3、驅(qū)動裝置4以及控制裝置7，所述驅(qū)動裝置4包括定子41、磁阻轉(zhuǎn)子42、永磁轉(zhuǎn)子43、第一傳動軸5和第二傳動軸6。

具體地，定子41包括：定子機(jī)殼414、高導(dǎo)磁材料構(gòu)成的定子鐵芯411、以及在其上繞制的第一繞組412和第二繞組413，所述第一繞組412為三相對稱繞組，所述第二繞組413為兩相對稱繞組，如圖4所示，所述控制裝置7包括相互獨(dú)立的第一功率模塊71和第二功率模塊72，第一功率模塊71和第二功率模塊72用于分別控制第一繞組412和第二繞組413的輸入電流，第一功率模塊71和第二功率模塊72的控制信號由控制器73產(chǎn)生。

所述磁阻轉(zhuǎn)子42包含高導(dǎo)磁材料構(gòu)成的分塊磁阻鐵芯421、非導(dǎo)磁材料構(gòu)成的保持架422以及磁阻轉(zhuǎn)子42的端板423，在本實(shí)施例中所述第一傳動軸5與磁阻轉(zhuǎn)子42的端板423固定連接。所述永磁轉(zhuǎn)子43包括永磁體432和高導(dǎo)磁材料構(gòu)成的永磁鐵芯431，在本實(shí)施例中第二傳動軸6與永磁鐵芯431固定連接，所述第二傳動軸6為空心軸，且第二傳動軸6與第一傳動軸5同軸線布置，且第二傳動軸6與洗衣機(jī)100的內(nèi)桶2固定連接，而第一傳動軸5與波輪3固定連接，因此，所述永磁轉(zhuǎn)子43帶動內(nèi)桶2旋轉(zhuǎn)，而磁阻轉(zhuǎn)子42帶動波輪3旋轉(zhuǎn)。所述外桶1固定不動，所述定子機(jī)殼414固定在外桶1上。

本發(fā)明上述實(shí)施例的洗衣機(jī)100的控制方法如圖6所示，當(dāng)洗衣機(jī)100開始洗衣后，首先通過智能辨識程序獲得所洗滌衣物的重量和重心，并根據(jù)用戶的輸入選擇合適的洗衣程序，在開始洗衣后，控制器73實(shí)時(shí)的獲取永磁轉(zhuǎn)子43和磁阻轉(zhuǎn)子42的轉(zhuǎn)速和位置，并根據(jù)以下公式計(jì)算通過第一功率模塊71和第二功率模塊72注入第一繞組412和第二繞組413的電流的頻率和相角。在本實(shí)施例中，磁阻鐵芯421的數(shù)量p_r＝14，第一繞組412形成的旋轉(zhuǎn)磁場的極對數(shù)p_s＝8，永磁轉(zhuǎn)子43形成的永磁磁場的極對數(shù)p_f＝6，第二繞組413形成的旋轉(zhuǎn)磁場的極對數(shù)p_ad＝6。

ω_s＝p_rΩ_r-p_fΩ_f

ω_ad＝p_fΩ_f

θ_s＝-p_rθ_r+p_fθ_f

θ_ad＝-p_fθ_f

其中，ω_s和ω_ad分別為第一繞組412和第二繞組413的控制頻率，Ω_r和Ω_f分別為磁阻轉(zhuǎn)子42與永磁轉(zhuǎn)子43的機(jī)械轉(zhuǎn)速，所述第一繞組412和第二繞組413的電流注入相角：θ_ad和θ_ad為第一繞組412和第二繞組413的注入電流軸線的相角，θ_f和θ_r分別為永磁轉(zhuǎn)子43和磁阻轉(zhuǎn)子42對齊d軸位置的機(jī)械角度差。

由于第一繞組412和第二繞組413獨(dú)立控制，所述永磁轉(zhuǎn)子43和所述磁阻轉(zhuǎn)子42的旋轉(zhuǎn)方向和位置可以實(shí)現(xiàn)獨(dú)立控制，因?yàn)椴ㄝ?和洗衣機(jī)100的內(nèi)桶2的旋轉(zhuǎn)方向也可以獨(dú)立控制而不必借助離合器，如圖3所示，在洗滌模式下，波輪3和內(nèi)桶2按照相反的旋轉(zhuǎn)方向進(jìn)行運(yùn)動，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)雙動力搓洗，而在脫水狀態(tài)下，如圖4所示，波輪3和內(nèi)桶2按照相同的方向同速旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)衣物脫水。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的洗衣機(jī)100，采用一種新型共軸驅(qū)動裝置4的結(jié)構(gòu)及其控制方法，能夠在不采用機(jī)械離合器的前提下，通過對第一繞組412和第二繞組413的控制實(shí)現(xiàn)磁阻轉(zhuǎn)子42和永磁轉(zhuǎn)子43的獨(dú)立控制，進(jìn)而根據(jù)需要進(jìn)行波輪3與內(nèi)桶2反轉(zhuǎn)的雙動力洗滌，或波輪3與內(nèi)桶2同向旋轉(zhuǎn)的脫水。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高、噪聲小，全面提升現(xiàn)有雙動力波輪洗衣機(jī)100的性能。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的洗衣機(jī)100，采用無機(jī)械差速、無離合的方式實(shí)現(xiàn)了雙動力洗滌與脫水，系統(tǒng)集成度高、能耗低、洗凈比高，并且由于機(jī)械零部件的減少可靠性大大提升；本發(fā)明采用磁阻調(diào)制效應(yīng)產(chǎn)生驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩密度高于常規(guī)永磁電機(jī)，進(jìn)一步增加了系統(tǒng)的功率密度，降低了能耗。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上，除非另有明確具體的限定。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接，還可以是通信；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解：在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。