洗濯機エンジン: デバイス、タイプ、接続図

洗濯機の外観や寸法に加えて、他の多くの特性を考慮する必要があるため、洗濯機を選択するのは簡単な作業ではありません。特に、最も重要な選択基準は洗濯機のモーターです。それぞれに独自の長所と短所があります。

洗濯機エンジンの設計と動作原理

原則として、洗濯機のモーターは底部に固定されています。ドラムに搭載されるモーターはインバーターの1種類のみです。

整流子モーターが最も一般的であるため、動作原理についてはこれについて説明します。

コレクターは、仕切りによっていくつかのセクションに分割された銅ドラムで構成されています。ブラシはアーマチュアに電流を供給し、アーマチュアが磁界を生成し、これにより回転が発生します。

モーターに電圧が供給されている限り回転は続きます。同時に、速度はネットワークの電圧に大きく影響されます。

エンジンの種類

現在、洗濯機市場には 3 種類のエンジンが存在します。

非同期 (廃止);
コレクター（最も人気のある）。
インバーター（最新のもの）。

同時に、すべてのエンジンには長所、短所、独特の技術的特徴があります。

非同期モーター

このようなモーターには三相タイプと二相タイプがありますが、後者は現在ほとんど生産されていません。それらはローターとステーターで構成されます。回転はドラムに接続されたベルトによって提供されます。モーターは毎分最大 2.8,000 回転を実現します。

非同期モーターの利点:

低価格;
修理とメンテナンスが容易。
動作中の騒音レベルが低い。

エンジンのお手入れには、ベアリングを交換し、潤滑剤を定期的に交換するだけで十分です。

最近の洗濯機では、効率が低く、電気回路の制御が難しいため、このタイプのモーターは使用されていないことは注目に値します。これらは低価格モデルでのみ使用されます。

ブラシ付きモーター

このタイプのモーターはほとんどの洗濯機で使用されています。これは、アルミニウムのハウジング、いくつかのブラシ、ローター、ステーター、タコメーターで構成されています。

モーターには 4 ピン、5 ピン、さらには 8 ピンもあります。ブラシはモーターとローター間の接触を確実にするために必要です。

モーターは構造の下部にあり、ベルトを使用してプーリーに接続されています。これは、このエンジンの主な欠点、つまり一部の要素の深刻な摩耗につながり、洗濯機の故障につながります。

利点としては、小型、シンプルな電気回路、周波数基準の欠如、高速、修理の容易さなどが挙げられます。

インバーターモーター

インバータは磁石を備えたカバーとコイルを備えたケージです。このタイプのモーターの主な特徴は、インバーターがドラムに直接組み込まれているため、ブラシや伝動ベルトが存在しないことです。

ローターの磁石をステーターの内側に配置する方法と外側に配置する 2 つの方法があります。洗濯機は後者のタイプを採用しています。エンジン運転中は、巻線に電圧が供給され、インバータ形式に変換されます。

これらの機能により、回転数の制御や変更が可能となります。

このテクノロジーには次のような利点があります。

デザインのシンプルさ。
小さな寸法。
摩耗部品がないこと。
エネルギー消費が少ない。
動作中の騒音レベルが低い。
回転中の振動が最小限に抑えられます。

インバーターモーターは動作するために摩擦を克服する必要がありません。この機能によりエネルギーコストが削減されます。ただし、節約できるレベルはわずかです (約 5%)。

したがって、インバータモータは、小型にもかかわらず、高出力、高効率を実現します。同時に、接続要素の数が最小限であるため、設計は信頼性が高くなります。しかし、そのようなエンジンは製造コストが安くないため、安くはありません。

どのエンジン形式が優れていますか?

どのタイプのモーターにも長所と短所がありますが、主な競合相手はインバーターモーターとブラシ付きモーターです。

選択は明白であり、インバーターモーター側に利点があるように思えるかもしれませんが、すべてがそれほど単純であるわけではありません。

メーカーは、製品の技術的特徴を説明書に詳細に説明しています。しかし、ユーザーは洗濯機の動作の詳細について十分に理解しておらず、一部の指標の重要性を誇張している可能性があり、実際には他のモデルと比較した実際の利点というよりもマーケティング戦略として機能しています。

たとえば、インバーターモーターを搭載した自動車を宣伝する場合、コレクタモーターと比較して約 20% のエネルギー節約が得られると聞きます。実際には、電気の主な消費はモーターからではなく、水を加熱する管状電気ヒーターからであるため、状況は少し異なります。

その結果、ユーザーは本当にお金を節約できますが、それは少量の洗濯物とドラムの回転が不完全な場合に限られます。実際の条件では、エネルギー節約の範囲は 2 ～ 5% ですが、全負荷時には完全にゼロになる可能性があります。

インバーターモーターのもう一つの利点は、動作中の騒音レベルが低いことです。ブラシ付きモーターは設計にブラシが含まれているため確かに騒音が大きくなりますが、インバーターモーターはきしむ音や口笛を吹く音を発します。

洗濯機では、エンジンに加えて、ドラム、および水を汲み排水するポンプからも騒音が発生することに注意してください。

慎重な人は購入するとき、回転数にも注意を払います。インバーターモーターは2000rpmの回転数を誇りますが、本当にそのような高速度が必要なのでしょうか？人が洗濯後にほぼ乾いた洗濯物を夢見ているなら、そうです。しかし、ここでもいくつかのニュアンスがありました。したがって、回転速度が高いと、物はすぐに使用できなくなり、たとえば羊毛など、強い回転にはまったく適さないものもあります。そのため、洗濯すると使用できなくなります。

また、インバーターモーターはより耐久性の高いものとして位置付けられています。一般に、ユーザーは機器を購入する際、15 年以上の耐用年数を期待しません。ここで、メーカーはブラシ付きモーターの耐用年数を 10 ～ 15 年に設定していることに注意することが重要です。

ブラシの磨耗を心配する人も多いですが、耐久性は許容範囲内です。したがって、毎日 2 時間の負荷をかけた場合、耐用年数は最大 15 年になります。また、たとえ磨耗してしまったとしても、交換費用はほとんどかかりません。

洗濯機の修理に携わる専門家らは、統計によれば、ベアリング、管状電気ヒーター、制御ユニットの故障の方がはるかに多いと主張しています。

インバーターモーターの設計上の特徴であるモーターとドラムの接合位置に注目する価値があります。この設計では追加の負荷がかからない一方で、重大な欠点もあります。そのため、水と電気部品が接近してオイルシールが破損すると、巻線が焼損する可能性があります。

一部のメーカーは「擦れる部分は無い」と主張していますが、これはもはやマーケティング戦略ではなく嘘です。インバーターモーターには実際にはブラシはありませんが、ベアリングはあります。同時に、耐用年数と摩耗の程度は他のタイプのモーターと変わりません。

インバーターモーターの保証は最長10年ですが、洗濯機のその他の部品のメーカー保証は3年から7年となっており、モーターの修理費用は非常に高額です。

したがって、どちらのエンジンが優れているかを明確に答えることはできません。多くの場合、エンジンの利点は最終的にはマーケティング戦略であったり、まったくの嘘であったりすることがあります。

モーターの性能の確認方法

専門家の助けなしにインバーターモーターの性能をチェックすることは非常に困難です。このような状況での最も簡単な方法は、自己診断を実行することです。これにより、誤動作が特定され、特別なエラーコードを使用してユーザーに通知されます。

それでも、エンジンの性能を緊急に確認する必要がある場合は、特定の順序で分解を実行する必要があります。

まず、洗濯機のプラグを抜き、対応する留め具を外して背面カバーを取り外す必要があります。次に、配線を固定しているネジを緩め、次にローターを固定しているボルトを緩める必要があります。次に、ローターとステーターを分解し、ステーターから配線コネクタを取り外す必要があります。

この後、エンジンの検査とテストを開始できます。

整流子モーターの性能をチェックするのがはるかに簡単です。これはいくつかの方法で実行できますが、最初にそれを解体する必要があります。

これを行うには、洗濯機のプラグを抜き、背面カバーを取り外す必要があります。次に、モーターからワイヤーを外し、留め具を外す必要があります。

次に、ステーターとローターの巻線を接続し、220 V を印加する必要があります。短絡を避けるために、バラストの形で管状の電気ヒーターを接続できます。これはエンジンを燃焼から保護するために行われます。モーターが回転し、管状電気ヒーターが非常に熱くなった場合、これは巻線の短絡の可能性を示しています。

非同期モーターを自分で修理する必要はありません。このタイプのモーターで発生する可能性のある不具合は、ステーターまたはローターの巻線の問題が原因です。このような故障を修正できるのは専門家だけです。

洗濯機のモーター故障の最も一般的な原因

整流子モーターの故障の最も一般的な原因の 1 つは、ブラシの不良です。それらの機能不全は、ドラムの回転力の喪失と動作中の騒音レベルの増加によって示される場合があります。

タンクの過負荷は、ブラシの故障の最も一般的な原因です。また、スピンサイクルを最大速度で使用すると、すぐに使用できなくなります。ベルトがプーリーから外れたり、切れたりする可能性があるため、ベルトを忘れないでください。

目視検査も、ブラシを交換する必要があるかどうかを判断するのに役立ちます。したがって、動作中に火花が発生したり、黒いコーティングが付いている場合は、交換する必要があります。

この要素が故障した場合は、自宅で修理を行うことができます。これを行うには、適切なモデルを購入する必要があります。メーカーから純正セットを購入した方が良いでしょう。

故障のもう 1 つの一般的な原因は、ラメラの欠陥です。これらのプレートが摩耗することはほとんどありません。故障の原因はコードの巻き線断線が考えられます。

原則として、これは洗濯機の不適切な操作が原因です。たとえば、ドラムドアを開けたまま洗濯を開始する場合などです。

問題がプレート自体にある場合、ローターは修理不可能である可能性が高くなります。ただし、剥がれが軽度（0.5mm程度）であれば、旋盤でローターを回すことも可能です。これを行うには、ローターを固定し、ラメラを研ぎ、厚さを揃える必要があります。その後、ホコリや削りくずを丁寧に取り除きます。

この異常の有無はローターを回転させることで判断できます。これは特徴的な音の出現によって示されます。

また、エンジンの故障は、巻線の断線または短絡に関連している可能性があります。これは次のことが原因である可能性があります。

巻線の短絡によるモーターハウジングの過熱。
巻線の絶縁不良。

マルチメーターを使用して断線を検出できます。これを行うには、デバイスを抵抗測定モードに切り替え、ラメラ間の抵抗をチェックする必要があります。基準は 0.1 ～ 0.4 オームの指標値です。

モーターの短絡により、洗濯機の他の要素も使用できなくなる可能性があります。例えば、指令装置、リバースリレー等。

したがって、ほとんどの場合、洗濯機のモーターの故障は、動作規則の不遵守や電気ネットワークの不安定によって発生します。デバイスをより長く動作させるには、説明書に記載されている操作ルールに厳密に従う必要があります。洗濯機を電力サージから保護するために、差動回路ブレーカーを使用することもお勧めします。

洗濯機モーター接続図

通常、最新のブラシ付きモーターは直流と交流の両方で動作できます。この場合、モーターには始動巻線が必要なく、モーターを始動するためのコンデンサーも必要ありません。

モーターを始動するには、ワイヤーをネットワークに接続する必要があります。必要な情報を見つけるために、最初に技術データシートを検討することをお勧めします。

モーターには 5 ～ 8 本のリード線を付けることができますが、洗濯機の外での動作には必要ありません。まず、不要なタコメーターの接点を取り除く必要があります。それらの抵抗値は約 60 ～ 70 オームです。

次の手順を実行すると、モーターは一方向に回転します。まず、巻線端子の 1 つに電圧を接続し、次に 2 番目の端子を 1 番目のブラシに接続し、2 番目のブラシを電圧線に接続します。

ブラシの接続を変更すると、つまりブラシを交換すると、エンジンが逆方向に回転し始めます。この場合、最初のブラシをネットワークに接続し、2 番目のブラシを巻線の出力に接続する必要があります。

エンジンをチェックするには、12 ボルトの車のバッテリーを使用できます。誤った接続の結果、バッテリー電圧が低いため、エンジンが焼き付くことはありません。さらに、低電圧では、低速でのエンジンの動作を観察できます。

220ボルトの電圧が印加されると、エンジンはガクンと音を立てて突然始動します。損傷や短絡を避けるために、モーターはしっかりと固定され、固定されている必要があります。

調光器を使用してエンジン速度を調整できます。選ぶときはパワーに注目する必要があります。調光器の電力は洗濯機のモーターの電力より大きくなければなりません。

エンジンの寿命を延ばすにはどうすればよいでしょうか?

操作ルールを遵守し、洗濯機を注意深く取り扱うことにより、洗濯機の耐用年数が大幅に延び、故障の可能性や修理の必要性も減ります。

洗濯機をネットワークに接続するときは、ワイヤーを慎重に選択する必要があります。したがって、電源供給に2芯アルミケーブルは使用できませんが、銅線と3芯ケーブルを使用する必要があります。

回線を保護するためにサーキットブレーカーを使用できます。この場合の定格電流値は16Aとなります。

すべての家にアースが設置されているわけではないため、自分で接地する必要があります。これを行うには、PEN 導体を分離し、接地されたソケットを取り付けます。理想的なオプションは、セラミック継手とより高い保護クラスを備えたソケットです。これは、洗濯機が湿度の高い部屋に設置されている場合に特に重要です。

T 字型、エクステンション、アダプターの使用は避けることをお勧めします。電圧降下が頻繁に発生する場合は、コンバータを介して洗濯機を接続することをお勧めします。この状況での適切な選択は、残留電流デバイスです。この場合、そのパラメータは 30 mA を超えてはなりません。別のグループから洗濯機に電力を供給するのが最善です。

いかなる場合でも、洗濯機本体を暖房管や水道管と一緒に接地しないでください。また、子供がコントロールパネルのボタンで遊ばないようにしてください。

洗浄中はプログラムの変更はできません。デバイスが機械的に制御されている場合は、スイッチを反時計回りに回さないでください。

さらに重要なルールがいくつかあります。洗濯中にドラムに負荷をかけすぎないこと、回転速度を最大値に設定しないことです。