CN104736403B - 用于机动车辆的压缩空气系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于具有空气供给系统的机动车辆的压缩空气系统，包括：电动马达；空气压缩机，其被联接成由电动马达驱动；电源；至少一个空气储罐，其与空气压缩机连接以接收空气；空气利用系统，其连接至至少一个空气储罐以接收来自至少一个空气储罐的空气；以及控制器，其控制电动马达的转速。控制器控制电动马达以根据以下的至少一种信号确定电动马达的转速：表示车辆加速踏板的激活状态的信号，表示车辆速度的信号，表示电源温度的信号，表示电动马达温度的信号，表示由空气压缩机压缩的空气的湿度水平的信号，表示空气压缩机负荷的信号，表示空气压缩机运转时间的信号，表示电源状态的信号。

Description

用于机动车辆的压缩空气系统
技术领域
本发明涉及一种压缩空气系统，所述压缩空气系统用于具有空气供给系统的机动车辆、特别是用于在商用道路车辆中使用。
背景技术
例如从US2009/0254246A1中获知上述类型的电动压缩机。如上述专利文献中所述，内燃机驱动直流发电机以对连接至压缩机的电动马达的电池进行充电。压缩机通过空气处理单元与空气储罐连接。空气系统控制器控制压缩机的电动马达。
如果空气系统储罐中的空气压力小于设定的最小值，则空气系统控制器启动马达和空气压缩机以便为空气储罐充气，以更高转速运转马达。随着空气储罐中的压力增加，马达转速保持恒定或斜坡下降。当空气储罐中的压力增加到设定的最大值时，空气系统控制器将驱动马达和压缩机设置成关闭以停止空气充气操作。
此外，当空气制动系统排出空气以停止车辆时，空气制动系统的操作停止驱动马达和压缩机的动作以节约能量。
而且，能够考虑将压缩机的温度用于控制压缩机的驱动马达的转速。
因此，压缩机的驱动马达的转速基于空气系统储罐中的压力和车辆的某些操作参数是可变的。
发明内容
本发明的目的是减小压缩机的驱动马达的功耗，以使得能够节约燃料并且减少排放。
该目的通过根据本发明所述的用于具有空气供给系统的机动车辆的压缩空气系统来实现。
本发明涉及一种用于具有空气供给系统的机动车辆的压缩空气系统，所述压缩空气系统包括：
-电动马达，所述电动马达可以被控制用于获得可变转速，
-空气压缩机，所述空气压缩机被联接成由所述电动马达驱动，
-电源，所述电源用于向所述电动马达供应电力，
-至少一个空气储罐，所述至少一个空气储罐与所述空气压缩机连接以接收来自所述空气压缩机的空气，
-空气利用系统，所述空气利用系统连接至所述至少一个空气储罐以接收来自所述至少一个空气储罐的空气，以及
-控制器，所述控制器控制所述电动马达的转速。
本发明的特征在于所述控制器控制所述电动马达以根据以下信号中的至少一种信号确定所述电动马达的转速：
-表示所述车辆的加速踏板的激活状态的信号，
-表示所述车辆的速度的信号，
-表示所述电源的温度的信号，
-表示所述电动马达的温度的信号，
-表示由所述空气压缩机压缩的空气的湿度水平的信号，
-表示所述空气压缩机的负荷的信号，
-表示所述空气压缩机的运转时间的信号，
-表示所述电源的状态的信号。
换言之，用于驱动压缩机的电动马达的转速的确定取决于表示车辆状态的信号例如车辆的控制器局域网的信号、加速踏板信号、制动踏板信号、车辆速度信号、电源或功率级(power stage)的温度信号、电动马达的温度信号，取决于描述压缩空气系统的状态(压力水平、湿度水平、压缩机占空比、压缩机运转时间等)的信号，取决于表示电源状态(充电状态、功能状态、可用性状态)和电网状态(电流、电压)的信号。
压缩机的电动马达的转速的计算优选地基于作为压缩机转速和背压的函数的、用于压缩机的空气流速和功耗映射的函数逼近和/或查询表，所述的压缩机转速和背压通过测量和/或车辆测试或者理论考量而确定。
由此，能够减小压缩机的电动马达的功耗。
优选地，所述电源、所述控制器和所述电动马达通过供电网络连接，其中所述控制器控制所述电动马达以根据表示所述供电网络的状态的信号确定所述电动马达的转速。这样的信号优选地是电压和/或传导电流。
根据优选实施例，基于至少一个函数和/或至少一个查询表确定所述电动马达的转速，其中前述信号中的至少一种是用于所述至少一个函数和/或所述至少一个查询表的输入变量。
此外，能够基于所述车辆的压缩空气系统的空气消耗确定所述电动马达的转速。
根据另一方面，所述电动马达的转速由所述控制器以这样的方式控制：如果所述空气储罐中的压力水平低于最小水平并且如果所述电源的功率级达到或超过设定的功率级限制，则所述电动马达以其最大转速操作，直到所述空气储罐中的压力水平达到截止压力水平，或者如果所述空气储罐中的压力水平低于设定的压力限制并且如果所述电源的功率级低于所述设定的功率级限制，则所述电动马达以介于零转速和其最大转速之间的转速操作，直到所述空气储罐中的压力水平达到所述截止压力水平。
优选地，所述电动马达的转速由所述控制器以这样的方式控制：如果所述空气系统储罐中的压力低于设定的压力限制，则所述电动马达被控制为以计算成适用于所述压缩空气系统的实际空气消耗的转速操作，直到所述空气储罐中的压力水平达到设定的截止压力水平。
根据另一个实施例，所述电动马达的转速由所述控制器以这样的方式控制：如果所述空气系统储罐中的压力低于设定的压力限制，则所述电动马达以计算成适用于所述压缩空气系统的当前空气消耗的转速操作，直到所述空气储罐中的压力水平达到高于正常截止压力水平的截止压力水平，以将更多的能量储存在所述压缩空气系统中。
此外，所述电动马达的转速能够由所述控制器以这样的方式控制：如果所述电源的功率级低于设定的功率级限制，或者如果所述电动马达的温度超过临界温度限制，或者如果所述电动马达的实际转速不等于要求转速，则所述电动马达将停止。
优选地，所述电动马达由所述控制器以这样的方式控制：如果所述压缩机被切换到空载(offload)并且所述压缩机的电动马达的实际转速高于零，则所述电动马达以发电机模式操作从而为所述电源充电，直到达到所述电源的设定或预定的充电水平。
根据另一方面，所述电动马达由所述控制器以这样的方式控制：如果所述车辆的驱动发动机的加速踏板被踩下并且所述电源的充电状态超过设定的充电限制并且电力的消耗高于设定的消耗限制，则所述压缩机的电动马达被控制为以低于其最大转速的计算转速操作，直到所述空气系统储罐中的压力达到设定的截止压力水平。
此外，所述电动马达可以由所述控制器以这样的方式控制：如果环境温度低于设定的环境温度，则所述电动马达被控制为以设定的计算转速操作，直到所述空气系统储罐中的压力水平达到截止压力水平。
根据一个实施例，所述电动马达由所述控制器以这样的方式控制：如果所述电动马达的温度高于设定的温度限制，则计算所述压缩机的驱动马达的减小的第一转速，减小所述电动马达的负荷，然后所述电动马达被控制为以该第一计算转速操作，并且另外，如果所述电源的温度高于设定的温度限制，则所述电动马达的第一计算转速被重新计算为低于所述第一计算转速的第二计算转速并且所述电动马达被控制为以所述第二计算转速操作，直到所述空气系统储罐中的压力达到设定的截止压力水平。
此外，所述电动马达可以由所述控制器以这样的方式控制：如果所述电动马达处于空载模式所持续的时间段比设定或预定的时间段长，则所述电动马达被启动并且被控制为以设定转速或计算转速操作，直到所述空气系统储罐中的压力达到截止压力水平。
根据另一个实施例，所述电动马达由所述控制器以这样的方式控制：如果所述空气系统储罐中的湿度水平高于预定或设定的湿度水平限制，则所述压缩机的电动马达停止。
优选地，所述电动马达由所述控制器以这样的方式控制：如果环境温度低于设定或预定的温度，则所述电动马达被控制为启动并且以设定转速或计算转速运转，直到所述空气系统储罐中的压力水平已达到截止压力水平。
附图说明
在结合附图阅读时，通过参照示例性实施例的以下详细描述将更好地理解本发明，在附图中：
图1是根据优选实施例的具有压缩空气系统的商用车辆的车辆底盘的示意图；
图2是压缩空气系统的空气供给系统的示意图；
图3是示出启动充气模式的流程图；
图4是示出最大功率模式的流程图；
图5是示出最佳功率模式的流程图；
图6是示出超限模式的流程图；
图7是示出紧急模式的流程图；
图8是示出压缩机制动模式的流程图；
图9是示出超车模式的流程图；
图10是示出低温操作模式的流程图；
图11是示出负荷减小模式的流程图；
图12是示出更新模式的流程图；
图13是示出中间再生模式的流程图；
图14是示出防冻模式的流程图。
具体实施方式
现参考附图并且特别地参考图1，机动车辆特别是机动商用车辆可以是仅装有常规内燃机的车辆或装有混合动力式柴油-电发动机2、4的车辆，其具有底盘1，在底盘1上安装有包括空气供给系统200和空气利用系统300的压缩空气系统100。根据优选实施例，商用车辆由包括混合动力式柴油-电发动机2、4和变速器3的驱动系400驱动。
空气利用系统300包括造成空气消耗的空气利用部件，例如空气制动系统12、空气悬架13、变速器3、门打开系统15、驾驶员座椅悬架16、气动增压器系统14等。商用车辆的空气制动系统12优选地包括主动行车制动器，其中通过增加行车制动器气缸中的空气压力激活行车制动器，并且其中通过减小行车制动器气缸中的压力释放行车制动器，还包括被动停车制动器，其中通过减小停车弹簧制动器气缸中的空气压力激活停车制动器，并且其中通过将停车弹簧制动器气缸中的压力增加到等于停车制动器释放压力的水平而释放停车制动器。
在底盘上还安装有车辆的驱动系400，所述驱动系包括内燃机2，并且根据优选实施例，所述驱动系包括电动马达4(其作为混合动力式柴油-电发动机2、4的电气部分)和变速器3。
在图2中单独示出了空气供给系统200。其包括例如形式为一个或多个电池的电源6，具有微型计算机以控制电动马达8的电子控制单元7，所述电动马达转速可变并且驱动压缩机9特别是压缩机的曲轴。压缩机9可以是将压缩空气输送至空气处理单元10的旋转螺杆式空气压缩机，所述空气处理单元可以包括用于空气再生的空气干燥器。空气干燥器10与系统空气储罐11连接，所述系统空气储罐可以包括一个或多个独立的空气储罐，特别是用于空气利用系统300的每一个空气循环(例如空气悬架空气循环、若干空气制动循环、门打开空气循环等)的一个独立的空气储罐。
车辆驱动系400不与压缩机9的曲轴联接，这意味着压缩机9不能由内燃机2直接驱动，或者在这里，在混合动力式发动机2、4驱动车辆的情况下，不能由混合动力式发动机2、4中的电动马达4直接驱动。相反地，压缩机9独立于车辆的驱动系400进行操作，原因在于根据图2的空气供给系统200是独立系统。
空气系统压缩器9由受到控制单元7控制的电动马达8驱动。用于致动控制单元7以及压缩机9的电动马达8的电力由电源6输送。正如从图1能够看到的那样，特别地形式为电池的电源6在此由独立的发电机5充电，所述发电机优选地由内燃机2机械地驱动并且与所述内燃机相联接。
可选地，发电机5也可以由混合动力式发动机2、4中的电动马达4驱动。在另一方面，当该电动马达8在其发电机模式下运行时，空气供给系统200的电源6可以由压缩机的电动马达8充电。
如果需要，压缩机9可以与辅助系统例如用于润滑压缩机9的移动部分的润滑系统17和用于冷却运行中的压缩机9的冷却系统18协作。由此，冷却系统18用作用于冷却压缩机9的装置并且由控制器7控制，从而优选地在压缩机9的温度超过临界温度时被激活。
电源6、控制器7和电动马达8通过用于传导电流的供电网络19连接。此外，在控制器7和电动马达8之间设有用于传输控制信号的信号线(在图2中不可见)。该供电网络19也构成空气供给系统200的一部分。
此外，电动马达8的控制器7接收来自若干传感器的电信号，其中这些传感器包括：
-传感器20，用于生成表示车辆的混合动力式发动机2、4的加速踏板21的激活状态的信号，
-传感器22，用于生成表示车辆的空气制动系统12的制动踏板23的激活状态的信号，
-传感器24，用于生成表示车辆的速度的信号，
-温度传感器25，用于生成表示电源6的温度的信号，
-温度传感器26，用于生成表示电动马达8的温度的信号，
-湿度传感器27，用于生成表示由压缩机压缩并且输送至空气处理单元10的空气的湿度的信号，
-电流传感器28，用于生成表示在电力网络19中存在的电流并且因此也表示压缩机9的负荷的信号，
-电流传感器29和/或电压传感器30，用于生成表示电源6的状态的信号，
-压力传感器31，用于生成表示空气系统储罐11中的压力的信号，
-环境温度传感器32，用于生成表示环境温度的信号，
-转速传感器33，用于生成表示电动马达8的旋转速度的信号。
如图2中所示，前述传感器通过电信号线与控制器7连接以向控制器7输送相应的信号。
此外，电动马达8的控制器7具有内部时钟，使得可以生成并且评估表示空气压缩机9的运转时间的信号。
优选地，前述信号和数据中的至少一种被输送到压缩机的电动马达8的控制器7以用作控制压缩机9的电动马达8的转速的基础。换言之，电动马达8的转速的确定或计算取决于所述信号中的至少一种。而且，压缩空气系统100的总空气消耗水平能够将电动马达8的转速确定成以车辆1的电源6的功耗低同时保持压缩空气系统100的要求压力为目标。造成压缩空气系统100的空气消耗的部件是空气利用系统300的部件，例如空气制动系统12、空气悬架13、变速器3、门打开系统15、驾驶员座椅悬架16、气动增压器系统14、空气处理单元10。而且泄漏过程或再生过程能够影响压缩空气系统100中的空气消耗。在下文中，给出用于操作压缩空气系统100、特别是空气供给系统200的若干模式。
1.空气消耗模式
压缩空气系统100的空气消耗的观测基于压缩空气系统100的质量平衡。车辆的压缩空气系统100的空气消耗的计算如下：
其中
是压缩空气系统的总空气消耗，
是由压缩机9输送的空气流速，
是压缩空气系统的压力梯度，
Vsystem是压缩空气系统100的总体积，
Rair是空气的比气体常数，
Tamb是环境温度。
压缩机流速映射是已知的。为了适用于车辆的压缩空气系统100的消耗，压缩机9的驱动马达8的要求转速也可以基于流速映射进行计算。最后，驱动马达8的转速可以作为压缩空气系统100中的空气消耗和压力水平的函数进行计算。
2.启动充气模式
当启动商用车辆时，空气储罐11中的压力水平通常低于设定的最小压力水平，特别地低于被动停车制动器的停车制动器释放压力。如果随后的电池充电水平高于预定值，则在停止内燃机2的情况下也可以激活启动充气模式。在图3中示出了启动充气模式。
电动马达8的转速由控制器7控制成：如果空气储罐11中的压力水平低于设定的压力限制并且如果电源6的功率状态达到或超过设定的功率状态限制，则电动马达8以其最大转速操作，直到空气储罐11中的压力水平达到设定的截止压力水平。
可选地，如果空气储罐11中的压力水平低于设定的压力限制并且如果电源6的功率状态或充电状态低于设定的功率状态或充电限制，则电动马达8以介于零转速和其最大转速之间的设定转速操作，直到空气储罐11中的压力水平达到截止压力水平。
3.最大功率模式
在空气系统储罐11中的低压力水平的情况下，如果内燃机2正在运行，则压缩机9的电动马达8被控制为以其最高转速操作从而适用于高空气消耗。最大功率模式在图4中示出。
如果空气系统压力水平低于设定的截止压力水平，并且电池和功率级6的状态正常，则压缩机9的驱动马达8被启动和控制为以其最大转速工作，直到空气系统储罐中的压力水平达到设定的截止压力水平。
4.最佳功率模式
在低空气消耗的情况下，压缩机9的电动马达8被控制为以考虑最高效率计算出的旋转速度驱动，从而最小化电源6的功耗、燃料消耗并延长电池的寿命。最佳功率模式在图5中示出。
电动马达8的转速由控制器7控制成：如果空气系统储罐11中的压力低于设定的压力限制，则电动马达8被控制为以计算成适用于实际空气消耗的转速操作，直到空气储罐11中的压力水平达到设定或预定的截止压力水平。
5.超限模式
在发动机制动模式下，当发动机被用于产生例如用于减速器制动器(retarderbrake)的制动效应时，如果电池电量高于预定值，则压缩机9的电动马达8被激活。在此情况下，空气系统储罐11能够被过量充气到高于设定的截止压力水平，以将更多的能量储存在气动系统中。超限模式在图6中示出。
如果空气系统储罐11中的压力低于设定的截止压力并且如果车辆的驱动发动机2以发动机制动模式(例如，以减速器模式)工作，则压缩机9的电动马达8被启动和控制为以计算转速工作，直到空气系统储罐中的压力达到高于正常截止压力水平的超限模式的截止压力水平，以将更多的能量储存在压缩空气系统100中。
6.紧急模式
紧急模式适用于压缩机9和/或电动马达8和/或电源6的故障。如果发生或检测到所述故障中的至少一种，则压缩机9的电动马达8将停止。紧急模式在图7中示出。
如果电源6的功率或充电状态低于设定的功率状态或充电限制，或者如果电动马达8的温度超过设定的临界温度限制，或者如果压缩机9的电动马达8的实际转速不等于要求转速，则压缩机9的电动马达8将停止。
7.压缩机制动模式
当压缩机9被关掉或空载时，电动马达8以发电机模式操作或切换到发电机模式，以在电动马达8或联接的压缩机9的减速期间为电源6充电。由此获得的电能通过供电网络19从电动马达8输送到电源6。该过程在图8中示出。
如果压缩机9切换到空载并且压缩机9的电动马达8的实际转速高于电动马达8所要求的实际转速(其在该情况下为零)，则电动马达8以发电机模式操作或切换到发电机模式以便为电源6充电，直到达到电源6的设定或预定的充电水平。
8.超车模式
如果驾驶员启动高加速要求(例如形式为驾驶员踩下加速踏板21)，并且车辆的电动马达4也被激活，则考虑电力的高需求而关闭或减速压缩机9的电动马达8以减小电源6的退化，只要空气系统储罐11中的压力水平高于设定的压力值即可。该过程在图9中示出。
如果发动机2的加速踏板21被踩下并且电源6的充电状态超过设定的充电限制并且电力的消耗高于消耗限制，则压缩机9的电动马达8被控制为以低于最大转速的计算转速操作，直到空气系统储罐11中的压力达到设定的截止压力水平。表示电力消耗或能量消耗的参数优选地是在(一个或多个)耗电的电路中传导的电流。
9.低温操作模式
如果环境温度低于设定的环境温度，并且如果空气系统储罐11中的压力水平高于设定的压力限制，则压缩机9的电动马达8应用减小的转速以节约电源6的电能。该过程在图10中示出。
如果环境温度低于设定的环境温度，则压缩机9的电动马达8被启动和控制为以设定的计算转速操作，直到空气系统储罐11中的压力水平达到截止压力水平。
10.负荷减小模式
如果由温度传感器26测量的电动马达8的温度和/或由温度传感器25测量的电源6的温度相应地超过设定的温度限制，则压缩机9的电动马达8的转速减小。该过程在图11中示出。
如果电动马达8的温度高于设定的温度限制，则计算压缩机9的电动马达8的减小的第一转速ncalc1，减小电动马达8的负荷，然后所述电动马达被控制为以该第一计算转速ncalc1操作。另外，如果由温度传感器25测量的电源6的温度高于设定的温度限制，则压缩机9的电动马达8的第一计算转速ncalc1将被重新计算为低于第一计算转速ncalc1的第二计算转速ncalc2。压缩机9的电动马达8被控制为以第二计算转速ncalc2操作，直到空气系统储罐11中的压力达到设定的截止压力水平。
11.更新模式
如果压缩机9的电动马达8的停止达到预定或设定的时间段，则压缩机9的电动马达8被重新启动以建立润滑更新动作。该过程在图12中示出。
如果压缩机9的电动马达8处于空载模式所持续的时间段比设定或预定的时间段长，则电动马达8被启动和控制为以设定转速或计算转速运行或操作，直到空气系统储罐11中的压力达到截止压力水平。
12.中间再生模式
如果电动马达8处于负载模式并且再生阶段已启动，如果空气处理单元10和/或空气系统储罐11中的湿度水平超过预定或设定的湿度水平，则压缩机9的电动马达8停止以降低空气处理单元10或空气系统储罐11中的湿度水平。该过程在图13中示出。
如果空气处理单元10和/或空气系统储罐11中的湿度水平高于预定或设定的湿度水平限制，则压缩机9的电动马达8停止。
13.防冻模式
如果环境温度低于设定或预定的环境温度水平并且压缩机9的电动马达8在预定或设定的时间段期间停止，则压缩机9的电动马达被启动，从而通过由压缩机9将暖空气输送到排气管线中来防止排气管线中的冷冻。该模式在图14中示出。
如果环境温度低于设定或预定的温度，则电动马达8被控制为启动并且以设定转速或计算转速操作，直到空气系统储罐11中的压力水平已达到截止压力水平。
由此，实现发动机关闭时的压缩机驱动，以使得即使在车辆的驱动发动机2、4怠速的情况下也能实现压缩机的高速操作。因此，压缩机9可以被制造得更小。此外，功耗减小，能够使用更小的电池和实现更长的电池寿命。
附图标记列表
1 车辆
2 内燃机
3 变速器
4 电动马达
5 发电机
6 电源
7 控制器
8 电动马达
9 空气系统压缩机
10 空气处理单元
11 空气系统储罐
12 空气制动系统
13 空气悬架系统
14 气动增压器系统
15 门打开系统
16 驾驶员座椅空气悬架
17 用于压缩机的润滑系统
18 用于压缩机的冷却系统
19 供电网络
20 传感器
21 加速踏板
22 传感器
23 制动踏板
24 转速传感器
25 温度传感器
26 温度传感器
27 湿度传感器
28 电流传感器
29 电流传感器
30 电压传感器
31 压力传感器
32 环境温度传感器
33 转速传感器
100 空气压缩系统
200 空气供给系统
300 空气利用系统
400 驱动系

Claims (16)

1.一种具有空气供给系统(200)的、用于机动车辆的压缩空气系统(100)，所述压缩空气系统包括：
-电动马达(8)，所述电动马达被控制用于获得可变转速，
-空气压缩机(9)，所述空气压缩机被联接成由所述电动马达(8)驱动，
-电源(6)，所述电源用于向所述电动马达(8)供应电力，
-至少一个空气储罐(11)，所述至少一个空气储罐与所述空气压缩机(9)连接以接收来自所述空气压缩机(9)的空气，
-空气利用系统(300)，所述空气利用系统连接至所述至少一个空气储罐(11)以接收来自所述至少一个空气储罐(11)的空气，
-控制器(7)，所述控制器控制所述电动马达(8)的转速，
其特征在于，所述控制器(7)控制所述电动马达(8)以根据以下信号中的至少一种信号确定所述电动马达(8)的转速：
-表示所述车辆的加速踏板(21)的激活状态的信号，
-表示所述车辆的速度的信号，
-表示所述电源(6)的温度的信号，
-表示所述电动马达(8)的温度的信号，
-表示由所述空气压缩机(9)压缩的空气的湿度水平的信号，
-表示所述空气压缩机(9)的负荷的信号，
-表示所述空气压缩机(9)的运转时间的信号，
-表示所述电源(6)的状态的信号。
2.根据权利要求1所述的用于机动车辆的压缩空气系统，其特征在于，所述电源(6)、所述控制器(7)和所述电动马达(8)通过供电网络(19)连接，其中所述控制器(7)控制所述电动马达(8)以根据表示所述供电网络(19)的状态的信号确定所述电动马达(8)的转速。
3.根据权利要求2所述的用于机动车辆的压缩空气系统，其特征在于，表示所述供电网络(19)的状态的信号是电压和/或传导电流。
4.根据前述权利要求之一所述的用于机动车辆的压缩空气系统，其特征在于，基于至少一个函数和/或至少一个查询表确定所述电动马达(8)的转速，其中用于确定所述电动马达(8)的转速的前述信号中的至少一种是用于所述至少一个函数和/或所述至少一个查询表的输入变量。
5.根据权利要求1至3中的任意一项所述的用于机动车辆的压缩空气系统，其特征在于，基于所述车辆的压缩空气系统(100)的空气消耗确定所述电动马达(8)的转速。
6.根据权利要求1至3中的任意一项所述的用于机动车辆的压缩空气系统，其特征在于，所述电动马达(8)的转速由所述控制器(7)以这样的方式控制：
a)如果所述空气储罐(11)中的压力水平低于最小水平并且如果所述电源(6)的功率级达到或超过设定的功率级限制，则所述电动马达(8)以其最大转速操作，直到所述空气储罐(11)中的压力水平达到截止压力水平，或者
b)如果所述空气储罐(11)中的压力水平低于设定的压力限制并且如果所述电源(6)的功率级低于所述设定的功率级限制，则所述电动马达(8)以介于零转速和其最大转速之间的转速操作，直到所述空气储罐(11)中的压力水平达到所述截止压力水平。
7.根据权利要求1至3中的任意一项所述的用于机动车辆的压缩空气系统，其特征在于，所述电动马达(8)的转速由所述控制器(7)以这样的方式控制：如果所述空气储罐(11)中的压力低于设定的压力限制，则所述电动马达(8)被控制为以计算成适用于所述压缩空气系统(100)的实际空气消耗的转速操作，直到所述空气储罐(11)中的压力水平达到设定的截止压力水平。
8.根据权利要求1至3中的任意一项所述的用于机动车辆的压缩空气系统，其特征在于，所述电动马达(8)的转速由所述控制器(7)以这样的方式控制：如果所述空气储罐(11)中的压力低于设定的压力限制，则所述电动马达(8)以计算成适用于所述压缩空气系统的当前空气消耗的转速操作，直到所述空气储罐(11)中的压力水平达到高于正常截止压力水平的截止压力水平，以将更多的能量储存在所述压缩空气系统中。
9.根据权利要求1至3中的任意一项所述的用于机动车辆的压缩空气系统，其特征在于，所述电动马达(8)的转速由所述控制器(7)以这样的方式控制：如果所述电源(6)的功率级低于设定的功率级限制，或者如果所述电动马达(8)的温度超过临界温度限制，或者如果所述电动马达(8)的实际转速不等于要求转速，则所述电动马达(8)将停止。
10.根据权利要求1至3中的任意一项所述的用于机动车辆的压缩空气系统，其特征在于，所述电动马达(8)由所述控制器(7)以这样的方式控制：如果所述空气压缩机(9)被切换到空载并且所述空气压缩机(9)的电动马达(8)的实际转速高于零，则所述电动马达(8)以发电机模式操作从而为所述电源(6)充电，直到达到所述电源(6)的设定或预定的充电水平。
11.根据权利要求1至3中的任意一项所述的用于机动车辆的压缩空气系统，其特征在于，所述电动马达(8)由所述控制器(7)以这样的方式控制：如果所述车辆的驱动发动机(2、4)的加速踏板(21)被踩下并且所述电源(6)的充电状态超过设定的充电限制并且电力的消耗高于设定的消耗限制，则所述空气压缩机(9)的电动马达(8)被控制为以低于其最大转速的计算转速操作，直到所述空气储罐(11)中的压力达到设定的截止压力水平。
12.根据权利要求1至3中的任意一项所述的用于机动车辆的压缩空气系统，其特征在于，所述电动马达(8)由所述控制器(7)以这样的方式控制：如果环境温度低于设定的环境温度，则所述电动马达(8)被控制为以设定的计算转速操作，直到所述空气储罐(11)中的压力水平达到截止压力水平。
13.根据权利要求1至3中的任意一项所述的用于机动车辆的压缩空气系统，其特征在于，所述电动马达(8)由所述控制器(7)以这样的方式控制：如果所述电动马达(8)的温度高于设定的温度限制，则计算所述空气压缩机(9)的电动马达(8)的减小的第一计算转速(ncalc1)，减小所述电动马达(8)的负荷，然后所述电动马达被控制为以该第一计算转速(ncalc1)操作，并且另外，如果所述电源(6)的温度高于设定的温度限制，则所述电动马达(8)的第一计算转速(ncalc1)被重新计算为低于所述第一计算转速(ncalc1)的第二计算转速(ncalc2)并且所述电动马达(8)被控制为以所述第二计算转速(ncalc2)操作，直到所述空气储罐(11)中的压力达到设定的截止压力水平。
14.根据权利要求1至3中的任意一项所述的用于机动车辆的压缩空气系统，其特征在于，所述电动马达(8)由所述控制器(7)以这样的方式控制：如果所述电动马达(8)处于空载模式所持续的时间段比设定或预定的时间段长，则所述电动马达(8)被启动并且被控制为以设定转速或计算转速操作，直到所述空气储罐(11)中的压力达到截止压力水平。
15.根据权利要求1至3中的任意一项所述的用于机动车辆的压缩空气系统，其特征在于，所述电动马达(8)由所述控制器(7)以这样的方式控制：如果所述空气储罐(11)中的湿度水平高于预定或设定的湿度水平限制，则所述空气压缩机(9)的电动马达(8)停止。
16.根据权利要求1至3中的任意一项所述的用于机动车辆的压缩空气系统，其特征在于，所述电动马达(8)由所述控制器(7)以这样的方式控制：如果环境温度低于设定或预定的温度，则所述电动马达(8)被控制为启动并且以设定转速或计算转速运转，直到所述空气储罐(11)中的压力水平已达到截止压力水平。
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