车辆用空气压缩机的制作方法

本发明总体上涉及用于车辆的空气压缩机，更具体地说，涉及密封以防止湿气和灰尘进入的空气压缩机。

背景技术：

空气压缩机用于在一系列应用中对空气加压，例如操作气动工具。

一些空气压缩机用于车辆，包括手动便携式压缩机和车载压缩机。这种压缩机被配置成由车辆的电池供电。压缩空气通常用于轮胎充气、为气动锁止差速器提供动力和/或为气动工具提供动力。这种压缩机通常用于越野车辆(通常称为“4x4”或“4wd”)。

一些车辆空气压缩机是密封的，以防止湿气和灰尘进入，从而提高在不利环境条件下的可靠性。这种压缩机在密封的腔室中容纳电动机，以防止湿气和灰尘进入电动机。然而，在密封腔室内运行电动机会产生热量，从而损坏电动机。这个问题通常通过限制电动机运行时间来控制电动机温度来解决。例如，这通常涉及使用热切断开关，当电动机温度超过规定的临界阈值时，该开关阻止向电动机供电。当电动机温度明显低于阈值时，开关恢复向电动机供电。

以这种方式限制电动机的运行意味着这种空气压缩机被指定为具有可重复的“占空比”，即在不产生有害余热的情况下可重复的运行循环。占空比通常表示为在特定环境温度下运行的压缩机在没有达到临界温度阈值(称为“运行时间”)的情况下可以一直运行的一小时周期的百分比。例如，当压缩机在30分钟无法运行之前重复运行30分钟(以允许充分冷却，防止因加热而损坏——称为“关闭时间”)时，这就定义了50％的占空比。

占空比小于100％的压缩机意味着，在使用过程中，压缩机将周期性地不工作。这对于使用者来说可能是不方便的，例如，如果在压缩机必须不工作之前，四个轮胎中只有三个被压缩机加压的空气充气，那么使用者必须等待直到压缩机再次可操作以完成任务。在极热的条件下，例如在沙漠中，高环境温度降低了空气密度，提高了压缩机的温度并降低了冷却效率，从而通过减少运行时间周期和增加关闭时间周期来影响占空比，这一问题变得更加严重。这通常会大大延长任务的持续时间，例如给轮胎充气，这可能会危险地增加用户对极端环境条件的暴露。

包括在本说明书中的对文件、行为、材料、装置、物品等的任何讨论不应被视为承认这些事项中的任何一个或全部是与本公开内容相关的领域中的公知常识，因为其存在于每个所附权利要求的优先权日之前。

技术实现要素：

根据一些公开的实施例，提供了一种用于车辆的空气压缩机，该空气压缩机包括:气缸，限定一孔的；活塞，可滑动地布置在孔内；气缸盖，其横跨气缸的一端布置；空气入口，布置成将空气从空气压缩机的外部输送到气缸中；电动机，具有可操作地连接到活塞的电动机轴，使得让电动机轴旋转导致活塞往复运动，以压缩气缸中的空气；壳体，限定可密封腔室，其中电动机可密封地容纳在腔室内；第一传感器，布置成感测空气压缩机的临界参数；控制器，与所述电动机、所述第一传感器和被配置为存储临界参数阈值的存储器通信，所述控制器被配置为控制所述电动机的操作，以调节所述电动机轴的旋转速度。响应于所述控制器从所述第一传感器接收到感测值，所述控制器被配置为与所述存储器通信，以确定感测到的临界参数和相关临界参数阈值之间的差异。响应于控制器确定差异，控制器被配置为确定调节因子，并使电动机通过调节因子调节电动机轴的旋转速度。

控制器可以被配置成使得，响应于控制器确定感测到的临界参数大于相关临界参数阈值，控制器确定负调节因子，并使电动机按调节因子降低电动机轴的旋转速度。

控制器可以被配置成使得，响应于控制器从第一传感器接收到感测值，控制器将所述感测值与存储在所述存储器中的历史感测值进行比较，以确定变化率，并且还被配置为使得确定所述调节因子包括评估所述变化率。

第一传感器可以被布置成感测由电动机获取的电流，并且空气压缩机还可以包括被布置成感测空气压缩机的温度的第二传感器，并且其中控制器与第二传感器通信，以接收感测到的温度。

第二传感器可以被布置成感测气缸盖的温度，并且存储器和控制器中的至少一个被布置在印刷电路板(pcb)上，并且空气压缩机还可以包括被布置成感测pcb的温度的第三传感器，并且其中控制器与第三传感器通信，以接收感测到的温度值。在这样的实施例中，pcb可以密封地包含在壳体的可密封腔室内。

控制器可以被配置为与每个传感器通信，以评估感测值并确定多个调节因子，每个调节因子与感测到的临界参数之一相关。

控制器可以被配置成使得响应于控制器确定多个调节因子，控制器使电动机按照最大降低因子调节所述电动机轴的旋转速度。

控制器可以被配置成使得响应于使得电动机轴的旋转速度被调节，控制器重复与每个传感器的通信，以实现循环程序中的操作。

空气压缩机还可以包括至少一个冷却导管，该冷却导管布置成从空气压缩机的外部、沿电动机和气缸旁边、并穿过气缸盖输送空气，以从与空气入口间隔开的至少一个排气部排出。

根据其他公开的实施例，提供了一种空气压缩机，包括:气缸，限定一孔的；活塞，可滑动地布置在孔内；空气入口，布置成将空气从空气压缩机的外部输送到气缸中；电动机，具有可操作地连接到活塞的电动机轴，使得让电动机轴旋转导致活塞往复运动，以压缩气缸中的空气；壳体，限定可密封腔室，其中电动机可密封地容纳在腔室内；至少一个冷却导管，其被布置成从空气压缩机的外部、沿着可密封腔室旁边并沿着气缸旁边输送空气，以从与空气入口间隔开的至少一个排气部排出；和风扇，其可操作为推动空气通过所述冷却导管或每个冷却导管。

空气入口可被布置成沿第一方向接收空气，并且排气部或每个排气部被布置成沿垂直于第一方向的第二方向排放空气。

排气部或每个排气部可操作地布置在空气入口上方。

排气部或每个排气部可操作地布置在气缸上方。

壳体可以限定平行于所述腔室延伸并与所述腔室间隔开的至少一个通道，以沿着所述腔室并通过所述壳体输送空气。

壳体可以限定至少一个导管，所述至少一个导管被布置成将空气从所述至少一个通道以直角输送到所述气缸盖。

壳体可以包括多个主体，其中第一主体限定所述可密封腔室和所述至少一个通道，第二主体限定所述至少一个导管。

空气压缩机还可以包括气缸盖，所述气缸盖被构造成接收并围绕所述气缸，所述气缸盖限定平行于所述气缸延伸的至少一个冷却室，以沿着所述气缸旁边输送空气，其中所述至少一个冷却室被布置成将空气从所述至少一个导管并通过所述气缸盖输送到所述至少一个排气部。

空气压缩机还可以包括:传感器，布置成感测空气压缩机的临界参数；控制器，与所述电动机、所述第一传感器和存储器通信，所述存储器被配置为存储临界参数阈值，并且被配置为控制所述电动机的操作，以调节所述电动机轴的旋转速度；和其中，响应于所述控制器从所述第一传感器接收到感测值，所述控制器被配置为与所述存储器通信，以确定感测到的临界参数和相关临界参数阈值之间的差异，以及响应于控制器确定所述差异，控制器确定调节因子，并使电动机按照调节因子调节电动机轴的旋转速度。

根据进一步公开的实施例，提供了一种空气压缩机组件，包括如上所述的一对空气压缩机和气缸盖壳体，其形状适于容纳每个压缩机的气缸，以将空气压缩机连接在一起。

在整个说明书中，词语“包括”或诸如“具有”或“包含”的变体将被理解为暗示包括所述的元件、整数或步骤，或一组元件、整数或步骤，但不排除任何其他元件、整数或步骤，或一组元件、整数或步骤。

应当理解，实施例可以包括在此公开的或在本申请的说明书中单独或共同指出的步骤、特征和/或整体，以及两个或多个所述步骤或特征的任何和所有组合。

附图说明

现在将参考附图仅以示例的方式描述实施例，其中:

图1是空气压缩机的顶部透视图；

图2是图1所示压缩机的横截面侧视图；

图3是在前几幅图中示出的压缩机的分解顶部透视图，其中压缩机的一些部件被隐藏；

图4和图5分别是形成图1至图3所示压缩机一部分的壳体的俯视透视图和端视图；

图6至图8分别是形成图1至图3所示压缩机的一部分的另一壳体的俯视透视图、侧视图和俯视图；

图9和10分别是形成图1至3所示压缩机一部分的气缸盖的下侧透视图和下侧视图；

图11是替代空气压缩机的透视图；

图12是说明所公开的压缩机的操作阶段的流程图；和

图13是输出流量(升/分钟)与时间的图，示出了所公开的压缩机和现有技术压缩机的操作。

具体实施方式

在附图中，附图标记10通常表示用于车辆(未示出)的空气压缩机10。空气压缩机10被配置为便携式压缩机或车载压缩机。应当理解，空气压缩机10不限于用于车辆，而是可以用于其他应用，例如在建筑或维护情况下驱动气动工具。

空气压缩机10包括：气缸12，其限定孔14；活塞16，可滑动地布置在孔14内；气缸盖18，布置成横跨气缸12的一端；空气入口20，布置成将空气从空气压缩机外部输送到气缸12中；电动机22，具有可操作地连接到活塞16的电动机轴24，使得让电动机轴24旋转将导致活塞16往复运动以压缩气缸12中的空气；壳体26，限定可密封的腔室28，其中电动机22可密封地容纳在腔室28内；至少一个冷却导管30，其被布置成从空气压缩机10的外部、沿可密封的腔室28旁边、沿气缸12旁边、并穿过气缸盖18输送空气，以从与空气入口20间隔开的至少一个排气部32排出；以及风扇34，可操作为推动空气穿过该冷却导管30或每个冷却导管30。

图1至3示出了空气压缩机10的一个实施例。压缩机10被配置成由dc电源供电，该电源通常是大于40a的电池，例如通常在车辆上。压缩机10包括电连接器40，用于连接到电缆束(未示出)，该电缆束连接到电池。

压缩机10被指定为足够小且重量轻，以便用户手动携带，例如放在箱子中携带，或者可安装到车辆上，例如放在发动机舱或多用途车辆的车斗中。压缩机10可通过安装支架(未示出)沿垂直方向(如图1所示)或沿水平方向安装，其中气缸盖18旋转90度以邻近安装支架和/或安装表面。在一些实施例中，压缩机10水平安装在另一个相同的压缩机旁边，并且串联操作，以提供额外的输出。

气缸盖18连接到歧管35，歧管35又连接到歧管帽36。气缸盖18包括排气部38，排气部38布置成将压缩空气从气缸12输送到管35和帽36。帽36被构造成连接到软管(未示出)。软管可直接连接到诸如轮胎这样的应用构件，以将空气输送到该应用构件，或者可连接到储罐(未示出)，以将空气输送到储罐中，其随后被供应到应用构件。

正如图2所示，电动机22布置在由壳体26限定的可密封腔室28中。腔室28的一端由风扇罩41密封，另一端由曲轴箱42密封。印刷电路板(pcb)44在电动机22的一端布置的腔室28内。电动机轴24从电动机22的另一端延伸，以接合曲轴46。活塞16通过活塞杆48连接到曲轴46。活塞16通过外围密封件50密封在孔14上。通过电动机22使得电动机轴24旋转，曲轴46的旋转导致活塞16在孔14中往复运动。电动机22通常被配置为无刷电动机，以增强对轴24的旋转速度的控制。

pcb44包括具有存储器54的微处理器52。微处理器52被配置为作为控制器操作，以控制电动机22的操作，包括调节电动机轴24的旋转速度。存储器54被配置成存储与空气压缩机10的临界参数相关的阈值范围，如下面更详细讨论的。在图示的实施例中，集成了具有控制器功能的微处理器52和存储器54。在其他实施例中(未示出)，微处理器52可以与控制器模块和存储器分离并通信连接。例如，存储器可以通过无线连接或互联网远程托管和访问。

在图示的实施例中，承载微处理器52的pcb44安装在可密封腔室28内，以在内部容纳在壳体26内。在一些实施例中(未示出)，pcb44安装在壳体26的外部，例如固定在歧管35附近。在其他实施例中(未示出)，pcb44远离压缩机10安装，例如在车辆内。在其他实施例(未示出)中，控制器被配置为可由诸如智能手机这样的计算设备执行的应用，并且pcb44被配置为用与计算设备通信的通信模块替代，以允许控制器功能的远程托管。

阈值是根据与压缩机10的使用相关的可测量参数来定义的，这些参数可导致压缩机10或相关部件的损坏。例如，在被配置为由12v电池供电的实施例中，存储器54存储对应于12v电池的最大电流阈值，以限制能够由电动机22获取的电流，从而避免损坏电动机22。类似地，存储器54存储最大电动机22温度阈值，该阈值被定义为电动机22能够在不损坏电动机22的情况下运行的最大温度。

压缩机10包括至少一个传感器，该传感器被配置和布置成感测压缩机10的至少一个临界参数。在图1至3所示的实施例中，压缩机10包括三个传感器56、58、60。第一传感器56布置在pcb44上，以感测由电动机22获取的电流，第二传感器58布置在曲轴箱42中，以感测气缸盖18的温度，第三传感器60布置在pcb44上，以感测pcb44的温度。

传感器56、58、60允许监控功耗，以优化pcb44的操作，并监控两个临界温度，如果超过这两个临界温度，将会对压缩机10的部件造成损坏，例如活塞密封件50或与排气部32相关联的阀(未示出)。应当理解，在其他实施例中，压缩机10可以包括感测其他临界参数的其他传感器，例如以下中的任意传感器：感测由电动机轴24施加的扭矩的扭矩传感器(未示出)、感测气缸盖18和/或壳体26的其他部分温度的其他温度传感器(未示出)和/或感测曲轴46的每分钟转数的旋转速度计(未示出)。

微处理器52被配置成与传感器56、58、60中的每一个通信，以接收感测值，并与存储器54通信，以访问阈值。微处理器52可操作为控制电动机22的操作，以调节电动机轴24的旋转速度。微处理器52和传感器56、58、60一起操作，以限定闭环控制系统，以调节压缩机10的操作。这将在下面详细讨论。

在图示的实施例中，电动机22是无刷电动机22。微处理器52根据脉宽(pwm)调制波形，通过以可变脉冲向电动机22施加功率来调节电动机轴24的速度。

图2至4、6和9示出了由冷却导管30限定的流体流动路径。这延伸穿过壳体26、曲轴箱42和气缸盖18，以从多个排气部32排出。由箭头指示的空气被风扇34推动进入由壳体26限定的通道64，该通道64平行于可密封腔室28并在可密封腔室28的旁边延伸，穿过由曲轴箱42限定的导管66，绕过容纳曲轴46和电动机轴24的内部腔室，然后穿过限定在气缸12和气缸盖18之间的冷却室68，通过排气部32排出，在所示实施例中，排气部32限定为气缸盖18顶面中的孔70。空气然后围绕排气板71(图1)的周边流动，以从压缩机10中排出。

排气部32布置成从冷却导管30沿垂直于进入空气入口20的空气的方向排放空气。这是有用的，因为这引导离开冷却导管32的热空气远离空气入口20。如图1至图3所示，这通过将壳体26构造成使得压缩机10可安装或以其他方式可定位在垂直定向的表面上而得以增强。这有利地将排气部32可操作地布置在空气入口20上方，以进一步增强引导热空气远离空气入口20。这提高了压缩机10的效率，因为这避免或减少了进入气缸12并被压缩的、具有降低密度的被排放热空气，这将降低电动机22上的负载，从而降低输出。类似地，排气部32可操作地布置在气缸12上方，以通过让空气沿气缸12的长度穿过导管30来优化气缸12的冷却。

在图示的实施例中，冷却管道30由压缩机10的壳体26、42、18限定，以提供内部管道系统。这是有用的，因为这种布置通过经由壳体26、42、18连通空气来增强壳体26、42、18和所包含部件的冷却。应当理解，在其他实施例(未示出)中，一个或多个外部冷却导管，例如由外部安装的软管限定的，可以固定到壳体26、42、18上以冷却压缩机10。

正如图4和图5所示，壳体26限定了围绕可密封腔室28布置的四个通道64，以延伸穿过壳体26。应当理解，通道64的数量仅仅是说明性的，并且在其他实施例中，壳体26可以限定更多或更少的通道64。

图6至8示出了曲轴箱42限定了两个导管66，每个导管66布置成从两个通道64接收空气，并将空气以直角输送到气缸盖18。再次，应当理解，导管66的数量仅仅是说明性的，并且在其他实施例中，曲轴箱42可以限定更多或更少的导管66。

在其他实施例中(未示出)，壳体26和曲轴箱42可以一体形成在单个主体中。应当理解，在其他实施例中，壳体26和曲轴箱42可以被配置为不同的主体，例如镜像的一对主体。

图9和10示出了气缸盖18的下侧，示出了内壁72，该内壁72布置成部分地围绕气缸12，以在气缸12的外侧和壁72之间限定冷却室68。正如图10所示，孔70的径向阵列延伸穿过气缸盖18的顶面，以从冷却室68排出空气。在一些实施例中，每个孔70与单向阀相关联，以允许空气从排气部排出，并防止流体或灰尘进入孔70。

应当理解，在一些实施例中，压缩机10不包括任何冷却导管30。在这样的实施例中，压缩机10包括如上所述的微处理器52和至少一个传感器，并且可操作以调节电动机轴24的旋转速度，来调节压缩机10的操作，如下面更详细描述的。

还应当理解，在一些实施例中，压缩机10不包括任何传感器56、58、60或pcb44。在这样的实施例中，如上所述，压缩机10仅操作风扇34，以驱动空气通过至少一个冷却导管30，以调节压缩机10的温度和操作。

图11示出了替换的空气压缩机120实施例，该实施例是包括一对压缩机10的组件(如上所述和图1-3所示)，以相对于彼此成镜像的方向布置，并由共用的气缸盖壳体122连接。气缸盖壳体122代替了每个压缩机10的气缸盖18。壳体122构造成接收每个压缩机10的气缸12，并与曲轴箱配合。压缩机120还包括共用的大容量歧管124和歧管帽126，它们取代了每个压缩机10的歧管35和歧管帽36。气缸盖壳体122内部成形为将由每个压缩机10压缩的空气输送到歧管104，歧管104又将压缩空气输送到歧管帽128。歧管帽126包括空气出口(不可见)，该空气出口被构造成连接到软管(未示出)，以允许使用压缩空气。

气缸盖壳体122限定多个排气槽128，并且在内部成形为将从延伸穿过每个曲轴箱42的导管66接收的空气引导成从至少一些槽128排出并远离压缩机120。在图示的实施例中，气缸盖壳体122构造成通过最靠近压缩机120的进气端设置的两个槽128排出空气，如图11中的箭头所示。应当理解，在其他实施例中，壳体122可以被构造成从替代狭槽128或所有狭槽128排出空气。

图12示出了根据由微处理器52(包括存储器54)和传感器56、58、60限定的闭环控制系统来操作压缩机10的各个级。

使用包括最初在80处典型地通过用户操作安装在仪表板上的开关或其他用户界面(例如控制系统的触摸屏)、通过从dc电源(例如车辆电池)供电来激活压缩机10(“启动”)。这使得微处理器52在82处将电动机22的脉宽调制(pmw)设置为100％的初始值，使得电动机22以最大旋转速度旋转电动机轴24。

微处理器52在84处与第一传感器56通信，以测量由电动机22获取的电流(a)，并且在86处与存储器54通信，以识别相关的阈值(amax)并确定a和amax之间的差值。

如果a大于amax，在88处，微处理器52计算负调节因子，该负调节因子是基于a和amax之差的可变因子，并基于计算的调节因子确定减小的pmw(pmw1)。这包括通过调节因子定义的减量来降低pwm0。当压缩机初始运行时，pwm0＝100％，pwm1等于100％减去减量。在此后的每个操作周期，pwm1等于微处理器52先前计算的pwm0(下面进一步讨论)减去减量。

在a小于amax的情况下，在90处，微处理器52计算正调节因子，并基于计算的调节因子确定增加的pwm值(pwm1)。这包括通过按调节因子定义的增量来增加pwm0。当压缩机最初运行至pwm0＝100％时，pwm1保持100％的值。在此后的每个操作周期，pwm1等于微处理器52先前计算的pwm0加上增量。

评估由电动机获取的电流的初始阶段被配置为快速执行以快速识别相关的危险情况，例如电动机22停止并获取非常高的电流。这将导致pwm＝0％被应用于电动机22以防止损坏。

在92处，微处理器52将时间值与存储在存储器54中的经定义温度采样间隔(时间段)进行比较。最初，时间值是从“启动”开始测量的。随后，如下所述，从在102处重置时钟开始测量时间值。如果时间值小于间隔周期，则微处理器52绕过温度评估阶段94-102，并在104处继续进行pwm0的计算，然后在106处将其写入电动机22，以调节电动机轴24的速度。

时间采样间隔被定义为用于限制温度测量和pmw值计算的实例，以限制计算和能量。该时间间隔被定义为大约5-10秒，因为压缩机10部件的温度在该时间段内没有显著变化。

当时间大于采样间隔周期时，在94处，微处理器52与第三传感器60通信，以测量pcb44的温度(tpcb)。

在96处，微处理器52计算调节因子(f1)，该调节因子是基于tpcb和存储在存储器54中的最大温度阈值(tpcbmax)之间的差以及tpcb相对于tpcbmax的变化率的可变函数。通过将感测到的tpcb与存储在存储器54中的历史感测tpcb值进行比较来确定tpcb变化率。微处理器52然后通过将调节因子f1应用于pwm0来计算另一个pwm值(pwm2)。

然后，在98处，微处理器52与第二传感器58通信，以测量pcb44的温度(thd)。

在100处，微处理器52计算调节因子(f2)，该调节因子是基于thd和存储在存储器52中的thdmax之间的差以及相对于thdmax的thd变化率的可变函数。thd变化率是通过将感测到的thd与存储在存储器54中的先前接收到的thd值进行比较来确定的。微处理器52然后通过将调节因子f2应用于pwm0来计算另一个pwm值(pwm3)。

在102处，微处理器52重置了在92处用于温度采样间隔计算的时钟。

在104处，微处理器52通过比较三个先前计算的pwm值(pwm1、pwm2、pwm3)并选择最低pwm值来计算最终pwm值(pwm0)。由于每个pwm值是通过评估临界参数值来计算的，因此选择最低值能确保压缩机10在选定pwm下的操作可以将所有监控的临界参数保持在定义的安全阈值以下。

在106处，微处理器52将选定值pwm0写入电动机22，以调节电动机轴24的旋转速度。应当理解，当pwm1、pwm2、pwm3中的每一个都大于先前写入的pwm0时，这导致轴24的旋转速度增加。相反，当pwm1、pwm2、pwm3中的任何一个小于先前写入的pwm0时，这导致轴24的旋转速度降低。

然后通过返回到步骤84来重复该过程，以测量电流a。步骤84至106的循环执行允许通过将电动机轴24的旋转速度调节到尽可能快来连续调节电动机22的操作，同时避免对压缩机10的任何部件造成损坏。

如上所述，微处理器52的配置和pwm0的计算是有利的，因为这确保了电动机22以最大安全速度运行，该最大安全速度是响应于相对于定义的阈值评估所感测的所获取的电流的临界参数、pcb44的温度和气缸盖18的温度而计算的。应当理解，评估这三个临界参数仅仅是说明性的，并且在其他实施例中，微处理器52可以被配置为评估或多或少的临界参数以确定pwm0。

图13是示出现有技术压缩机和图1至3所示压缩机10的使用的曲线图。空气流量(升/分钟)和压缩机温度(℃)沿y轴定义，时间(分钟)沿x轴定义。虚线110示出了临界温度极限，例如电动机22的临界温度。

第一曲线112示出了现有技术压缩机的操作，该压缩机具有50％的占空比，具有30分钟的运行时间周期，随后是30分钟的关闭时间周期，以允许冷却。这定义了以75升/分钟运行的周期和以0升/分钟运行的周期，形成方形边缘波形。

第二曲线114示出了该压缩机在使用期间的温度，其中，从环境温度开始，温度逐渐升高，直到达到临界温度，在该临界温度下，热开关操作以停用压缩机，从而允许温度降低到限定的低阈值，在该低阈值下，开关重新供电。

第三曲线116示出了具有100％占空比的压缩机10的操作。由于微处理器52对临界参数的连续监控以及由此产生的pwm和电动机轴24速度的增量调节，这限定了以150升/分钟运行的初始周期，该初始周期逐渐降低到大约50升/分钟的基本平稳状态。第三曲线116下方的区域与第一曲线112下方的区域的比较显示，压缩机10在限定的时间段内产生的净流量大于现有技术压缩机在同一时间段内产生的净流量。因此，这优化了输出，例如，允许压缩机10比现有技术的压缩机更快地用压缩空气填充罐。

第四曲线118示出了压缩机10在使用期间的温度，其中，从环境温度开始，温度逐渐增加，直到几乎达到临界温度，在该临界温度下，如上所述，通过逐渐调节pwm和电动机轴24的速度，温度保持恒定。这有利地防止了在操作电动机22以优化流量时由于过热而对压缩机10造成的损坏。

压缩机10被配置为根据100％占空比运行，同时优化输出。这是通过以下方式实现的：微处理器52连续监测临界运行参数(例如安培数和临界温度)且响应性地动态调节电动机22的速度，使得电动机22可持续地运行在临界阈值或接近临界阈值，而不损坏压缩机10。这有利地提高了流速、压缩机10的耐用性和/或用户体验。此外，这允许压缩机10的操作根据局部环境条件而变化，例如环境温度和压力

本领域技术人员将会理解，在不脱离本公开的宽泛的一般范围的情况下，可以对上述实施例进行多种变化和/或修改。因此，本实施例在所有方面都被认为是说明性的而非限制性的。