空氣壓縮的制造方法
【專利摘要】一種空氣壓縮機(jī)，其包括：氣罐（50）、壓縮機(jī)構(gòu)（30）、馬達(dá)（5）以及控制電路（7）。所述控制電路（7）包括CPU（70）和存儲(chǔ)控制程序、壓縮機(jī)運(yùn)行歷史以及多種運(yùn)行模式的存儲(chǔ)單元（74）。所述每種運(yùn)行模式都被兩個(gè)設(shè)置值定義：參考重啟壓力值和馬達(dá)旋轉(zhuǎn)速度值，所述多種運(yùn)行模式之間的這些值中至少有一個(gè)不同。所述控制電路（7）執(zhí)行作為目標(biāo)模式的所述多種模式的其中之一，其中所述控制單元通過將所述氣罐內(nèi)的壓力與所述參考重啟壓力相比而控制所述馬達(dá)重啟，并且以所述目標(biāo)模式的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)該馬達(dá)。所述控制電路基于所述壓縮機(jī)運(yùn)行歷史將所述目標(biāo)模式從所述多種模式中的一種改變?yōu)樵摱喾N模式中的另一種。
【專利說明】空氣壓縮機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種空氣壓縮機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]已知的空氣壓縮機(jī)，其檢測(cè)氣罐內(nèi)的空氣壓力并且在該被檢測(cè)的空氣壓力等于或低于預(yù)定值時(shí)重啟其馬達(dá)。作為更先進(jìn)的例子，日本專利N0.4，069，450公開了一種空氣壓縮機(jī)，其檢測(cè)氣罐內(nèi)空氣壓力的變化率并且根據(jù)該被檢測(cè)的壓力變化率控制馬達(dá)。這種空氣壓縮機(jī)可以靜默模式運(yùn)行。在該靜默模式中，當(dāng)被檢測(cè)的壓力變化率等于或低于預(yù)定值時(shí)，馬達(dá)被重啟。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]解決方案
[0004]空氣壓縮機(jī)根據(jù)用戶的操作條件被以不同的方式應(yīng)用。例如，當(dāng)以連續(xù)的方式驅(qū)動(dòng)釘子時(shí)，氣罐內(nèi)的空氣被迅速消耗；然而當(dāng)以一定的間隔驅(qū)動(dòng)釘子時(shí)，氣罐內(nèi)的空氣被一點(diǎn)點(diǎn)地消耗。對(duì)于這種用戶的操作條件的考慮的缺乏產(chǎn)生如下的問題:向氣罐提供了過量的壓縮空氣或沒有向氣罐提供足夠的壓縮空氣。雖然該問題已在日本專利N0.4，069，450的空氣壓縮機(jī)中得到了改善，但是就應(yīng)對(duì)各種用途而言仍有改進(jìn)的余地。進(jìn)一步地說，日本專利N0.4，069，450的空氣壓縮機(jī)就靜默而言具有改進(jìn)的余地。
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種空氣壓縮機(jī)，其能夠根據(jù)用途執(zhí)行最優(yōu)的操作，或一種空氣壓縮機(jī)，其能夠減少噪音以免周圍的人的不適、增加持續(xù)使用時(shí)間以及應(yīng)對(duì)各種用途。
[0006]為了達(dá)到上述及其它目的，本發(fā)明提供了 一種空氣壓縮機(jī)。該空氣壓縮機(jī)包括氣罐、壓縮機(jī)構(gòu)、存儲(chǔ)單元以及控制電路。氣罐配置為容納具有壓力的壓縮空氣。壓縮機(jī)構(gòu)配置為將壓縮空氣供應(yīng)至氣罐。馬達(dá)配置為驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)構(gòu)。存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)指示空氣壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)的歷史的信息。控制電路選擇多種模式中的一種，該多種模式的每一種都具有馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度和參考重啟壓力。在多種模式之間，旋轉(zhuǎn)速度和參考重啟壓力中至少有一個(gè)不同。控制電路將多種模式中的一種作為目標(biāo)模式執(zhí)行，在該目標(biāo)模式中，控制單元通過將與目標(biāo)模式相對(duì)應(yīng)的參考啟動(dòng)壓力與壓縮空氣的壓力相比較以控制馬達(dá)重啟，并且以與目標(biāo)模式相對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)馬達(dá)?？刂齐娐坊谛畔⒛繕?biāo)模式從多種模式中的一種改變?yōu)樵摱喾N模式中的另一種。
[0007]在上述配置中，目標(biāo)模式根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)的歷史的信息而改變。據(jù)此，重啟馬達(dá)的時(shí)機(jī)和馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度都可根據(jù)用戶的操作條件而設(shè)置。
[0008]本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種空氣壓縮機(jī)。該空氣壓縮機(jī)包括氣罐、壓縮機(jī)構(gòu)以及控制電路。氣罐配置為容納具有壓力的壓縮空氣。壓縮機(jī)構(gòu)配置為將壓縮空氣供應(yīng)至氣罐。馬達(dá)配置為驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)構(gòu)?？刂齐娐放渲脼榭刂岂R達(dá)以旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。該控制電路控制馬達(dá)以比最大旋轉(zhuǎn)速度慢或等于最大旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)，并且在壓縮空氣變?yōu)樽畲髩毫χ禃r(shí)停止馬達(dá)?？刂齐娐坊趬嚎s空氣的壓力變化率而選擇第一旋轉(zhuǎn)速度和第二旋轉(zhuǎn)速度的其中之一，并且控制馬達(dá)以所選的第一旋轉(zhuǎn)速度和第二旋轉(zhuǎn)速度的其中之一旋轉(zhuǎn)。第一旋轉(zhuǎn)速度比最大旋轉(zhuǎn)速度慢。第二旋轉(zhuǎn)速度比第一旋轉(zhuǎn)速度慢。
[0009]根據(jù)如上配置，可在減少馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度的同時(shí)增加持續(xù)使用時(shí)間。進(jìn)一步地說，馬達(dá)以基于壓力變化率的第一旋轉(zhuǎn)速度和第二旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。據(jù)此，可設(shè)置馬達(dá)的適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)速度，由此更適當(dāng)?shù)膽?yīng)對(duì)用戶的期望。
[0010]發(fā)明的有益效果
[0011]旋轉(zhuǎn)速度和參考重啟壓力可根據(jù)用戶的操作條件適當(dāng)?shù)脑O(shè)置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1A是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的空氣壓縮機(jī)的平面圖；
[0013]圖1B是空氣壓縮機(jī)的側(cè)視圖；
[0014]圖1C是空氣壓縮機(jī)的后視圖；
[0015]圖2是說明空氣壓縮機(jī)的電氣結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖；
[0016]圖3是由根據(jù)本實(shí)施方式的空氣壓縮機(jī)執(zhí)行的控制進(jìn)程的流程圖；
[0017]圖4是在圖3所示的控制進(jìn)程期間執(zhí)行的進(jìn)程的流程圖；
[0018]圖5是說明在子模式B中進(jìn)行的進(jìn)程的時(shí)序圖；
[0019]圖6是說明在子模式A中進(jìn)行的進(jìn)程的時(shí)序圖；
[0020]圖7是說明在子模式C中進(jìn)行的進(jìn)程的時(shí)序圖；以及
[0021]圖8是說明在靜默模式中進(jìn)行的進(jìn)程的時(shí)序圖。
[0022]附圖標(biāo)記列表
[0023]I空氣壓縮機(jī)
[0024]30壓縮機(jī)構(gòu)
[0025]50 氣罐
[0026]5 馬達(dá)
[0027]7控制電路
[0028]70CPU
【具體實(shí)施方式】
[0029]以下將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的空氣壓縮機(jī)I。
[0030]圖1A至IC示出的空氣壓縮機(jī)I將壓縮空氣供應(yīng)至氣動(dòng)工具，例如打釘機(jī)。該空氣壓縮機(jī)I具有手柄11、外殼10、馬達(dá)5、壓縮機(jī)構(gòu)30、氣罐50 (51、52)、框架53以及控制電路7。
[0031]在隨后的描述中，圖1A中的左側(cè)定義為空氣壓縮機(jī)I的左側(cè)，并且圖1A中的右側(cè)定義為空氣壓縮機(jī)I的右側(cè)。進(jìn)一步地說，圖1A中的上側(cè)定義為空氣壓縮機(jī)I的后側(cè)，并且圖1A中的下側(cè)定義為空氣壓縮機(jī)I的前側(cè)。進(jìn)一步地說，圖1A中的近側(cè)定義為空氣壓縮機(jī)I的上側(cè)，并且圖1A中的后側(cè)定義為空氣壓縮機(jī)I的下側(cè)。
[0032]如圖1B所示，外殼10罩住氣罐50 (51、52)、框架53以及控制電路7。具有開關(guān)77 (圖2)的操作板12設(shè)置于外殼10的上表面。該開關(guān)77用于切換商用交流電源的打開/關(guān)閉，該商用交流電源經(jīng)由電源線為空氣壓縮機(jī)I供電。通過開關(guān)77的切換操作切換供應(yīng)至控制電路7和馬達(dá)5的驅(qū)動(dòng)電源的打開/關(guān)閉。操作板12可顯示在氣罐50 (51,52)中的壓力值和指示過載狀態(tài)的警告。
[0033]氣罐51和52都具有大致的圓柱形，其具有在左-右方向上延伸的軸并且在兩端部閉合。氣罐51和52在左-右方向上平行的延伸。氣罐51的兩端部與氣罐52的兩端部分別地對(duì)齊。氣罐51和52被框架53固定。氣罐51和氣罐52的內(nèi)部經(jīng)由連通管(未示出)相互連通。
[0034]馬達(dá)5和壓縮機(jī)構(gòu)30在氣罐51的軸向方向上設(shè)置于其中心。馬達(dá)5是由三相交流電控制的無刷電動(dòng)機(jī)，并且具有轉(zhuǎn)子5A、定子5B以及與該轉(zhuǎn)子5A —起旋轉(zhuǎn)的輸出軸5C。該輸出軸5C在垂直于氣罐51的軸向方向的方向上，即，在前-后方向上延伸。在前側(cè)的輸出軸5C的一部分穿透曲柄箱31,其將于隨后描述。
[0035]軸流風(fēng)扇25和風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)軸24設(shè)置于輸出軸5C的后部。該軸流風(fēng)扇25被同軸地固定至風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)軸24,以便一起旋轉(zhuǎn)。風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)軸24被同軸地固定至輸出軸5C。軸流風(fēng)扇25的旋轉(zhuǎn)致使外部空氣被引入外殼10，并且接著致使空氣從馬達(dá)5的后側(cè)流向其前側(cè)，由此冷卻該馬達(dá)5。
[0036]壓縮機(jī)構(gòu)30設(shè)置于相對(duì)于馬達(dá)5的前側(cè)并且連接至該馬達(dá)5。該壓縮機(jī)構(gòu)30具有曲柄箱31、第一壓縮機(jī)32以及第二壓縮機(jī)33。曲柄軸(未示出)設(shè)置于曲柄箱31之內(nèi)。第一壓縮機(jī)32和第二壓縮機(jī)33都具有氣缸(未不出)、活塞(未不出)以及汽缸頭(未不出)。曲柄軸(未示出)配置為與馬達(dá)5的輸出軸5C—起旋轉(zhuǎn)，并且驅(qū)動(dòng)連接至活塞(未示出)。馬達(dá)5的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由曲柄軸被轉(zhuǎn)變?yōu)樵O(shè)置于每個(gè)氣缸之內(nèi)的活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。第一壓縮機(jī)32連接至第二壓縮機(jī)33，以便允許壓縮空氣的傳輸。該第二壓縮機(jī)33連接至氣罐52。
[0037]從形成于外殼10中的通孔(未不出)流入的空氣由第一壓縮機(jī)32的氣缸(未不出)中的活塞(未不出)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)在第一壓縮機(jī)32的氣缸(未不出)中被壓縮至0.7MPa至
0.SMPa的壓力。在第一壓縮機(jī)32中被壓縮的空氣流入第二壓縮機(jī)33的氣缸(未示出)中，并且被壓縮至3.0MPa至4.35MPa的允許的最大壓力。在第二壓縮機(jī)33中被壓縮的空氣穿過管構(gòu)件56并且流入氣罐52。該流入氣罐52的壓縮空氣經(jīng)由連通管54 (圖1B)部分地流入氣罐51。以這種方式,壓縮空氣以同樣的壓力被存儲(chǔ)于氣罐51和52中。
[0038]壓縮空氣出口(管接頭)60A和60B分別地設(shè)置于氣罐5的兩端部之上。管接頭60A和60B的每一個(gè)都可與氣動(dòng)工具連接，例如打釘機(jī)，并且可將壓縮空氣供應(yīng)至連接的氣動(dòng)工具。
[0039]如圖2所示，在空氣壓縮機(jī)I中，電源電路20、控制電路7以及馬達(dá)5被電連接?？刂齐娐?包括CPU70、驅(qū)動(dòng)器71、位置檢測(cè)元件72、開關(guān)電路73、EEPR0M74、壓力傳感器75、顯示部76以及開關(guān)77。
[0040]根據(jù)本實(shí)施方式的馬達(dá)5是三相DC無刷電動(dòng)機(jī)，并且具有轉(zhuǎn)子5A，其具有包括多組N和S極的永磁鐵；以及定子5B，其包括以星形連接而連接的三相定子導(dǎo)體U、V、W。電流流過的定子導(dǎo)體的按序的切換致使馬達(dá)5 (轉(zhuǎn)子5A)旋轉(zhuǎn)。
[0041 ] 多個(gè)轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)元件72在轉(zhuǎn)子5A的圓周方向上以預(yù)定的間隔(例如，90度的間隔)設(shè)置于與該轉(zhuǎn)子5A的永磁鐵相對(duì)的位置，并且輸出與該轉(zhuǎn)子5A的旋轉(zhuǎn)位置相對(duì)應(yīng)的信號(hào)。
[0042]CPU70基于來自轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)元件72的信號(hào)檢測(cè)轉(zhuǎn)子5A的旋轉(zhuǎn)位置。該CPU70進(jìn)一步地從轉(zhuǎn)子5A的旋轉(zhuǎn)位置的變化計(jì)算該轉(zhuǎn)子5A的旋轉(zhuǎn)速度(在下文中，也簡稱為“馬達(dá)5的旋轉(zhuǎn)速度”)。該CPU70將轉(zhuǎn)子5A的旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)速度傳輸至驅(qū)動(dòng)器71。
[0043]開關(guān)電路73將電流供應(yīng)至與馬達(dá)5的U、V和W相相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)體。驅(qū)動(dòng)器71基于轉(zhuǎn)子5A的旋轉(zhuǎn)位置控制開關(guān)電路73，以在正確的時(shí)間將電流供應(yīng)至與U、V和W相相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)體。
[0044]EEPR0M74是非易失性存儲(chǔ)器，并且存儲(chǔ)執(zhí)行控制進(jìn)程的控制程序，其將于隨后描述。該EEPR0M74進(jìn)一步地存儲(chǔ)執(zhí)行控制程序所需的不同設(shè)置值，例如填充標(biāo)識(shí)位、壓力標(biāo)識(shí)位、4MPa標(biāo)識(shí)位以及子模式值。
[0045]壓力傳感器75測(cè)量氣罐50內(nèi)空氣的壓力(在下文中，僅簡稱為“壓力”)，并且將該被測(cè)量的壓力值傳輸至CPU70。
[0046]顯示部78包括LED燈，其用于空氣壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)的通知。
[0047]開關(guān)77設(shè)置于操作板12 (圖1B)中，并且用于用戶切換電源的打開/關(guān)閉以及用于在正常模式、學(xué)習(xí)模式和靜默模式之間切換運(yùn)行模式。開關(guān)77在空氣壓縮機(jī)I的運(yùn)行之前被設(shè)置為正常模式、學(xué)習(xí)模式和靜默模式的其中之一。
[0048]在正常模式中，當(dāng)壓力變得低于4.0MPa時(shí)，馬達(dá)5被重啟和控制以2800rpm的速
度旋轉(zhuǎn)。
[0049]雖然將于隨后描述細(xì)節(jié)，但是在學(xué)習(xí)模式中，子模式被設(shè)置為A、B和C的其中之一，并且該被設(shè)置的子模式根據(jù)空氣壓縮機(jī)I的使用狀態(tài)切換。該子模式值被設(shè)置為A、B和C的其中之一,這表明子模式A、B和C的其中之一被設(shè)置為子模式。在子模式A和B中，馬達(dá)5被控制以2800rpm的速度旋轉(zhuǎn)。在子模式C中，馬達(dá)5被控制，以便在啟動(dòng)之后僅在第一次以2800rpm的速度旋轉(zhuǎn)，并且在第二次或后續(xù)次數(shù)內(nèi)以2000rpm的速度旋轉(zhuǎn)。
[0050]在子模式A中，當(dāng)壓力變得低于4.0MPa時(shí)，馬達(dá)5被重啟。在子模式B中，當(dāng)壓力高于3.2MPa并且低于4.0MPa時(shí)，馬達(dá)5在壓力變化率(壓力變化/時(shí)間)低于-0.05MPa/秒的情況下被重啟。另外，在子模式B中，當(dāng)壓力變?yōu)榈扔诨虻陀?.2MPa時(shí)，馬達(dá)5不考慮壓力變化率被重啟。在子模式C中，當(dāng)壓力變?yōu)榈陀?.3MPa時(shí)，馬達(dá)5被重啟。
[0051 ] 即，在子模式A、B和C之間，馬達(dá)5的旋轉(zhuǎn)速度和該馬達(dá)5重啟時(shí)的壓力至少有一個(gè)不同。
[0052]當(dāng)電源被開關(guān)77的操作切換為打開時(shí)，用于控制電路的驅(qū)動(dòng)電流從電源電路20被供應(yīng)至控制電路7和馬達(dá)5。
[0053]圖3是根據(jù)本實(shí)施方式的控制程序的流程圖。控制進(jìn)程在電源被開關(guān)77的操作切換為打開時(shí)開始。
[0054]在SlO中，CPU70將O設(shè)置為填充標(biāo)識(shí)位、壓力標(biāo)識(shí)位和壓力變化率標(biāo)識(shí)位的初始值。CPU70將B設(shè)置為子模式值的初始值。填充標(biāo)識(shí)位表明氣罐50在進(jìn)程開始后，S卩，電源打開后是否已經(jīng)充滿空氣。即，填充標(biāo)識(shí)位被設(shè)置為作為初始值的O。當(dāng)氣罐50內(nèi)空氣的壓力高于4.35MPa時(shí)(當(dāng)氣罐50在充滿狀態(tài)下時(shí))，填充標(biāo)識(shí)位被設(shè)置為I。壓力標(biāo)識(shí)位表明在氣罐50內(nèi)空氣的壓力是否高于4.0MPa0當(dāng)氣罐50內(nèi)空氣的壓力等于或高于4.0MPa時(shí)，壓力標(biāo)識(shí)位被設(shè)置為1，并且當(dāng)氣罐50內(nèi)空氣的壓力低于4.0MPa時(shí)，壓力標(biāo)識(shí)位被設(shè)置為O。壓力變化率標(biāo)識(shí)位表明在氣罐50內(nèi)的空氣的壓力變化率是否等于或低于-0.05/3(MPa/秒)。即，當(dāng)壓力變化率等于或低于-0.05/3 (MPa/秒)時(shí)，壓力變化率標(biāo)識(shí)位被設(shè)置為1，否側(cè)被設(shè)置為O。4.0MPa標(biāo)識(shí)位表明空氣消耗量在氣罐50達(dá)到充滿狀態(tài)后該氣罐50內(nèi)空氣的壓力高于4.0MPa的時(shí)間段內(nèi)是很大的，即，在壓縮空氣的消耗開始之后即刻的時(shí)間段。
[0055]在S12中，CPU70確定壓力標(biāo)識(shí)位是否為I。在S12中，壓力標(biāo)識(shí)位被用于確定是否允許馬達(dá)5的啟動(dòng)。S卩，當(dāng)壓力標(biāo)識(shí)位為O時(shí),允許馬達(dá)5的啟動(dòng)，當(dāng)壓力標(biāo)識(shí)位為I時(shí)，禁止馬達(dá)5的啟動(dòng)。隨著這種控制，可以防止馬達(dá)在大負(fù)荷被施加于其上的狀態(tài)下被啟動(dòng)，由此防止過電流。
[0056]在S16中，基于由壓力傳感器75所測(cè)量的壓力值，CPU70確定氣罐50內(nèi)空氣的壓力是否高于4.35MPa。當(dāng)壓力等于或低于4.35MPa時(shí)(S16中的“否”)，CPU70在S18中啟動(dòng)馬達(dá)5。在S20中，CPU70確定開關(guān)77是否被設(shè)置為正常模式。當(dāng)開關(guān)77被設(shè)置為正常模式時(shí)(S20中的“是”)，在S22中，CPU70促使馬達(dá)5以與正常模式相對(duì)應(yīng)的2800rpm的速度旋轉(zhuǎn)，以將壓縮空氣供應(yīng)至氣罐5。
[0057]當(dāng)開關(guān)77未被設(shè)置為正常模式時(shí)，CPU70在S26中確定該開關(guān)77是否被設(shè)置為靜默模式。當(dāng)開關(guān)77被設(shè)置為靜默模式時(shí)(S26中的“是”)，CPU70在S27中確定壓力變化率標(biāo)識(shí)位是否為I。當(dāng)壓力變化率標(biāo)識(shí)位為I時(shí)(S27中的“是”)，CPU70在S28中促使馬達(dá)5以1800rpm的速度旋轉(zhuǎn)，以將壓縮空氣供應(yīng)至氣罐5。當(dāng)壓力變化率標(biāo)識(shí)位為O時(shí)(S27中的“否”)，CPU70在S29中促使馬達(dá)5以1600rpm的速度旋轉(zhuǎn)，以將壓縮空氣供應(yīng)至氣罐5。
[0058]當(dāng)開關(guān)77未被設(shè)置為靜默模式時(shí)(S26中的“否”)，S卩，當(dāng)該開關(guān)77被設(shè)置為學(xué)習(xí)模式時(shí)，CPU70促使馬達(dá)以根據(jù)子模式值的以下旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)，以將壓縮空氣供應(yīng)至氣罐
5。即，在子模式值為A和B的其中之一的情況下，旋轉(zhuǎn)速度被設(shè)置為2800rpm。在子模式值為C的情況下，當(dāng)S30在啟動(dòng)之后被第一次執(zhí)行時(shí)，及，當(dāng)填充標(biāo)識(shí)位被設(shè)置為O時(shí)，旋轉(zhuǎn)速度被設(shè)置為2800rpm。在子模式值為C的情況下，當(dāng)S30被第二次或在后續(xù)次數(shù)內(nèi)執(zhí)行時(shí)，SP，當(dāng)填充標(biāo)識(shí)位被設(shè)置為I時(shí)，旋轉(zhuǎn)速度被設(shè)置為2000rpm。
[0059]在另一方面，當(dāng)壓力高于4.35MPa時(shí)(S16中的“是”)，CPU70在S32中停止馬達(dá)5。隨著這種進(jìn)程，CPU70如此控制馬達(dá)5以至于氣罐50內(nèi)的空氣的最大壓力變?yōu)?.35MPa。此后，CPU70在S43中將填充標(biāo)識(shí)位和壓力標(biāo)識(shí)位都設(shè)置為I。
[0060]當(dāng)S22、S28、S29、S30和S34中的任意一項(xiàng)結(jié)束時(shí)，CPU70在S40中確定開關(guān)77是否被關(guān)閉。當(dāng)開關(guān)77仍處于打開狀態(tài)時(shí)(S40中的“否”)，CPU70返回至S12。當(dāng)開關(guān)處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)(S40中的“是”)，CPU70在S41中停止馬達(dá)以結(jié)束此程序。
[0061]接下來，將描述圖4示出的進(jìn)程流程。在S102中，CPU70計(jì)算壓力變化率。更具體地說，CPU70根據(jù)壓力傳感器75以預(yù)定的時(shí)間間隔(在本實(shí)施方式中每3秒)測(cè)量的壓力值計(jì)算壓力變化率。該壓力變化率通過以預(yù)定的時(shí)間間隔劃分壓力變化而被計(jì)算。該被計(jì)算的壓力變化率存儲(chǔ)于EEPR0M74中。在S104中，CPU70確定開關(guān)77是否被設(shè)置于學(xué)習(xí)模式。當(dāng)開關(guān)77被設(shè)置于學(xué)習(xí)模式時(shí)(在S104中的“是”)，CPU70在S132中確定子模式值是否為B。當(dāng)子模式值為B (S132中的“是”)或當(dāng)開關(guān)77未被設(shè)置為學(xué)習(xí)模式時(shí)(S104中的“否”)，CPU70在S106中確定壓力變化率是否等于或低于-0.05/3 (MPa/秒)。由此可明顯地看出，S106的進(jìn)程和后續(xù)步驟在運(yùn)行模式為正常模式、靜默模式和其中子模式值被設(shè)置為B的學(xué)習(xí)模式的其中之一時(shí)被執(zhí)行。
[0062]當(dāng)壓力變化率高于-0.05/3 (MPa/秒)時(shí)，S卩，壓力下降率不是很高(S106中的“否”)，CPU70在S108中確定壓力是否低于3.2MPa。當(dāng)壓力等于或高于3.2MPa時(shí)(在S108中的“否”)，CPU70返回至圖3的S12。當(dāng)壓力低于3.2MPa時(shí)(S108中的“是”)，CPU70在SllO中確定開關(guān)77是否已被設(shè)置為學(xué)習(xí)模式。當(dāng)開關(guān)77被設(shè)置為學(xué)習(xí)模式時(shí)(S110中的“是”)，CPU70在SI 11中確定壓力變化率是否在S106中已被確定為連續(xù)第二次高于-0.05/3(MPa/秒)。更具體地說，當(dāng)壓力變化率標(biāo)識(shí)位已被設(shè)置為O時(shí)，CPU70確定壓力變化率是否已被確定為連續(xù)第二次高于-0.05/3(MPa/秒)。另外，CPU70可能在EEPROM74中存儲(chǔ)壓力變化率的值作為每次CPU70計(jì)算該值的歷史，并且參考該歷史做出決定。當(dāng)在Slll中做出肯定的決定時(shí)(SI 11中的“是”)，CPU70在S112中將子模式值設(shè)置為C。當(dāng)CPU70確定壓力變化率已被確定為連續(xù)第二次高于-0.05/3 (MPa/秒)時(shí)，用戶可能，例如，在相當(dāng)長的時(shí)間間隔內(nèi)驅(qū)動(dòng)釘子，因此氣罐50內(nèi)的空氣將暫時(shí)被緩慢地消耗。因此，CPU70將子模式值從B改變?yōu)镃。在子模式C中，馬達(dá)5僅在壓力變?yōu)榈扔诨蛐∮?.3MPa時(shí)被啟動(dòng)，這防止了該馬達(dá)5被不必要的啟動(dòng)。
[0063]當(dāng)開關(guān)77未被設(shè)置為學(xué)習(xí)模式時(shí)(S110中的“否”)，在壓力變化率未被確定為連續(xù)第二次高于-0.05/3(MPa/秒)時(shí)(S111中的“否”)，或在S112的進(jìn)程的執(zhí)行之后，在S114中，CPU70將壓力標(biāo)識(shí)位和壓力變化率標(biāo)識(shí)位都設(shè)置為0，并返回至圖3的S12。
[0064]當(dāng)壓力變化率等于或低于-0.05/3 (MPa/秒)時(shí)(S106中的“是”)，在S120中，CPU70確定壓力是否低于4.0MPa0當(dāng)壓力等于或高于4.0MPa時(shí)(S120中的“否”)，在S121中，CPU70將4MPa標(biāo)識(shí)位的值設(shè)置為1，并返回至圖3的S12。
[0065]當(dāng)壓力低于4.0MPa時(shí)(S120中的“是”)，CPU70在S124中確定4MPa標(biāo)識(shí)位的值是否為I。該4MPa標(biāo)識(shí)位的值I表明空氣消耗量在氣罐50內(nèi)空氣的壓力減少至4.0MPa之前，即，在用戶的操作開始之后即刻已經(jīng)變得很大。當(dāng)4MPa標(biāo)識(shí)位的值為I時(shí)(S124中的“是”)，CPU70在S126中 確定開關(guān)77是否已被設(shè)置為學(xué)習(xí)模式，并隨后在S128中確定在4MPa標(biāo)識(shí)位的值為I的狀態(tài)下馬達(dá)是否已連續(xù)第二次被重啟。更具體地說，例如，CPU70可能將馬達(dá)經(jīng)由S128被重啟的信息作為歷史存儲(chǔ)于EEPR0M74中，并且參考該歷史做出決定。當(dāng)S128中做出肯定的決定時(shí)，CPU70在S129中將子模式值設(shè)置為A。當(dāng)CPU70確定在4MPa標(biāo)識(shí)位的值為I的狀態(tài)下馬達(dá)已連續(xù)第二次被重啟時(shí)，用戶可能，例如，以連續(xù)的方式驅(qū)動(dòng)釘子，因此氣罐50內(nèi)的空氣將被明顯地消耗。因此，CPU70將子模式值從B改變?yōu)锳。在子模式A中，馬達(dá)5在壓力低于4.0MPa時(shí)被迅速地重啟，并且以2800rpm的最大旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)，由此在氣罐50內(nèi)提供盡早的空氣供應(yīng)。這樣增加了空氣壓縮機(jī)I的持續(xù)使用時(shí)間。
[0066]當(dāng)S124、S126和S128的任意一項(xiàng)中或在S129的進(jìn)程的執(zhí)行之后做出否定的決定時(shí)，在S130中，CPU70將壓力標(biāo)識(shí)位和壓力變化率標(biāo)識(shí)位分別設(shè)置為O和1，并返回至圖3的 S12。
[0067]當(dāng)子模式值不為B時(shí)(S132中的“否”)，CPU70在S134中確定該子模式值是否為A。當(dāng)子模式值為A時(shí)(S134中的“是”)，CPU70在S136中確定壓力是否低于4.0MPa。當(dāng)壓力等于或高于4.0MPa時(shí)(S136中的“否”)，CPU70返回至圖3的S12。
[0068]當(dāng)壓力低于4.010^時(shí)(5136中的“是”)，CPU70在S138中確定壓力變化率是否等于或低于-0.05/3 (MPa/秒)。當(dāng)壓力變化率等于或低于-0.05/3 (MPa/秒)時(shí)(S138中的“是”)，在S140中，CPU70將壓力標(biāo)識(shí)位和壓力變化率標(biāo)識(shí)位分別地設(shè)置為O和1，并返回至圖3的S12。[0069]當(dāng)壓力變化率高于-0.05/3 (MPa/秒)時(shí)(S138中的“否”)，CPU70在S142中確定壓力變化率是否已被確定為連續(xù)第二次高于-0.05/3 (MPa/秒)。更具體地說，當(dāng)壓力變化率標(biāo)識(shí)位的值已被設(shè)置為O時(shí)，CPU70確定壓力變化率已被確定為連續(xù)第二次高于-0.05/3 (MPa/秒)。另外，CPU70可能將壓力變化率的值作為該CPU70每次計(jì)算該值的歷史存儲(chǔ)于EEPR0M74中，并且參考該歷史做出決定。當(dāng)壓力變化率已被確定為連續(xù)第二次高于-0.05/3 (MPa/秒)時(shí)(S142中的“是”)，CPU70在S144中將子模式值設(shè)置為B。
[0070]當(dāng)CPU70確定壓力變化率已被確定為連續(xù)第二次高于-0.05/3 (MPa/秒)時(shí)，用戶可能，例如，以時(shí)間間隔驅(qū)動(dòng)釘子，因此氣罐50內(nèi)的空氣預(yù)計(jì)暫時(shí)將不會(huì)被明顯地消耗。因此，CPU70將子模式值從A改變?yōu)锽。在子模式B中，在壓力高于3.2MPa并低于4.0MPa的情況下的壓力變化率等于或低于-0.05/3 (MPa/秒)時(shí)，或在壓力低于3.2MPa時(shí)，馬達(dá)5被啟動(dòng)，并且以2800rpm的最大旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。因此，空氣供應(yīng)時(shí)機(jī)可基于壓力和壓力變化率被適當(dāng)?shù)卦O(shè)置。
[0071]當(dāng)壓力變化率第一次被確定為高于-0.05/3 (MPa/秒)時(shí)(S142中的“否”)，或在S144的進(jìn)程的執(zhí)行之后，在S146中，CPU70將壓力標(biāo)識(shí)位和壓力變化率標(biāo)識(shí)位的值都設(shè)置為O。
[0072]當(dāng)子模式值不為A時(shí)(S134中的“否”)，即，當(dāng)子模式值為C時(shí)，CPU70在S150中確定壓力是否低于2.3MPa。當(dāng)壓力低于2.3MPa時(shí)，在S160中，CPU70將壓力標(biāo)識(shí)位和壓力變化率標(biāo)識(shí)位的值都設(shè)置為0，并返回至圖3的S12。
[0073]當(dāng)壓力等于或高于2.3MPa時(shí)(S150中的“否”)，CPU70在S152中確定壓力變化率是否等于或低于-0.05/3 (MPa/秒)。當(dāng)壓力變化率等于或低于-0.05/3 (MPa/秒)時(shí)(S152中的“是”)，在S154中，CPU70將子模式值設(shè)置為B。隨后，在S156中，CPU70將壓力標(biāo)識(shí)位和壓力變化率標(biāo)識(shí)位的值分別設(shè)置為O和1，并返回至圖3的S12。
[0074]當(dāng)壓力變化率高于-0.05/3 (MPa/秒)時(shí)(S152中的“否”)，CPU70返回至S12。
[0075]以下描述將在基于上述控制進(jìn)程的學(xué)習(xí)模式的每個(gè)子模式中進(jìn)行的進(jìn)程。圖5至7是說明分別在子模式B、A和C中進(jìn)行的進(jìn)程的時(shí)序圖。在圖5至7中，水平軸線代表時(shí)間，垂直軸線代表壓力(MPa)。如上所述，子模式B是設(shè)置于控制進(jìn)程開始時(shí)的子模式，并且子模式A和C是必須被從該子模式B切換的子模式。因此，在圖5至7中，子模式在時(shí)間O時(shí)被設(shè)置為B。需要注意的是，時(shí)間O代表氣罐50被充滿空氣并且馬達(dá)5停止(S32)的狀態(tài)。
[0076]如圖5所示，在區(qū)間IBl內(nèi)，壓縮空氣被消耗，因此氣罐內(nèi)的壓力被減少。在時(shí)間TBl處，CPU70執(zhí)行S106以確定壓力變化率低于-0.05/3 (MPa/秒)(S106中的“是”)，即，每單位時(shí)間的空氣消耗量很大，并進(jìn)一步地確定壓力低于4.0MPa (S120中的“是”)。在這種情況下，CPU70并不將子模式切換為A(S129被跳過)，并且將壓力標(biāo)識(shí)位和壓力變化率標(biāo)識(shí)位分別設(shè)置為O和1，同時(shí)保持子模式B (S130)。由于壓力標(biāo)識(shí)位的值為0，因此在S12中做出了否定的決定，并且馬達(dá)在區(qū)間IB2內(nèi)以2800rpm的速度旋轉(zhuǎn)以將空氣供應(yīng)至氣罐50 (S30)。在時(shí)間TB2處，CPU70確定壓力高于4.35MPa (S16中的“是”)，停止馬達(dá)(S32)并于此后將壓力標(biāo)識(shí)位的值設(shè)置為I (S34)。
[0077]在區(qū)間IB3內(nèi)，通過用戶對(duì)空氣壓縮機(jī)I的使用減少了氣罐50內(nèi)的空氣量。然而，子模式為B，壓力變化率高于-0.05/3 (MPa/秒)(時(shí)間TB3，S106中的“否”)，S卩，每單位時(shí)間的空氣消耗量很小，并且壓力等于或高于3.2MPa (S108中的“否”)，以致馬達(dá)5并不重
啟O
[0078]在時(shí)間TB4處，CPU70確定壓力低于3.2MPa (S108中的“是”)，并且將壓力標(biāo)識(shí)位和壓力變化率標(biāo)識(shí)位的值都設(shè)置為0，以致使馬達(dá)5以2800rpm的速度旋轉(zhuǎn)(S30)。在區(qū)間IB4內(nèi)，空氣被供應(yīng)至氣罐50，此后，馬達(dá)5停止(S32)。
[0079]在區(qū)間IB5內(nèi)，在時(shí)間TB5處，壓力變化率并不等于或低于-0.05/3(MPa/秒)(S106中的“否”)，并且壓力高于3.2MPa (S108中的“否”)，以致壓力標(biāo)識(shí)位的值保持為1，并且因此馬達(dá)5并未被重啟。然而，在時(shí)間TB6處，壓力變化率變?yōu)榈扔诨虻陀?0.05/3(MPa/秒)(S106中的“是”)，并且CPU70在S130中將壓力標(biāo)識(shí)位的值設(shè)置為O。CPU70致使馬達(dá)5以2800rpm的速度旋轉(zhuǎn)(S30)，并于此后停止馬達(dá)5 (S32)。
[0080]如上所述，在子模式B中，當(dāng)壓力變化率在氣罐50內(nèi)空氣的壓力低于4.0MPa并且高于3.2MPa的情況下變?yōu)榈扔诨虻陀?0.05/3 (MPa/秒)時(shí)，CPU70重啟馬達(dá)5并致使該馬達(dá)5以2800rpm的速度旋轉(zhuǎn)。當(dāng)壓力低于3.2MPa時(shí)，CPU70重啟馬達(dá)5并致使該馬達(dá)5以2800rpm的速度旋轉(zhuǎn)而不考慮壓力變化率(即使壓力變化率高于-0.05/3(MPa/秒))。如上所述，馬達(dá)5的重啟時(shí)機(jī)基于氣罐50內(nèi)空氣的壓力和壓力變化率而確定，其允許在正確的時(shí)間供應(yīng)空氣，由此增加空氣壓縮機(jī)I的持續(xù)使用時(shí)間。
[0081]以下參考圖6描述子模式A。在區(qū)間IAl內(nèi)，子模式已被設(shè)置為B。在該區(qū)間IAl內(nèi)，壓力變化率等于或低于-0.05/3 (MPa/秒)(S106中的“是”)，并且壓力低于4.0MPa(S120中的“是”)。然而，馬達(dá)5在4.0MPa標(biāo)識(shí)位的值已連續(xù)第二次被確定為I的狀態(tài)下并未被重啟(S128中的“否”)，以致CPU70并未將子模式切換為A (S129被跳過)。在S130中，CPU70將壓力標(biāo)識(shí)位和 壓力變化率標(biāo)識(shí)位的值分別設(shè)置為O和I。由于壓力標(biāo)識(shí)位的值為0，所以在S12中做出否定的決定。據(jù)此，CPU70在時(shí)間TAl處重啟馬達(dá)5 (S18)，致使該馬達(dá)5基于在區(qū)間IA2內(nèi)的子模式B的設(shè)置而以2800rpm的速度旋轉(zhuǎn)(S30)，并于此后停止該馬達(dá)5 (S32)。
[0082]在區(qū)間IA3內(nèi)，壓力變化率等于或低于-0.05/3 (MPa/秒)(S106中的“是”)，并且壓力在時(shí)間TA3處等于或低于4.0MPa (S120中的“是”)，以致CPU70將壓力標(biāo)識(shí)位和壓力變化率標(biāo)識(shí)位的值分別設(shè)置為O和1(S130)。此處，馬達(dá)在4.0MPa標(biāo)識(shí)位的值已連續(xù)第二次被確定為I的狀態(tài)下被重啟(S128中的“是”)，以致CPU70將子模式設(shè)置為A (S129)。由于壓力標(biāo)識(shí)位的值為0，因此在S12中做出否定的決定。據(jù)此，CPU70在時(shí)間TA3處重啟馬達(dá)5 (S18)，并致使該馬達(dá)5基于子模式A的設(shè)置以2800rpm的速度旋轉(zhuǎn)(S30)。
[0083]在區(qū)間IA4內(nèi)，雖然馬達(dá)5以2800rpm的速度旋轉(zhuǎn)，但是空氣消耗量還是超過空氣供應(yīng)量，以致氣罐50內(nèi)的空氣量逐漸減少。在時(shí)間TA4處，空氣的使用被中斷。在區(qū)間IA5內(nèi)，馬達(dá)5以2800rpm的速度旋轉(zhuǎn)，并且氣罐50內(nèi)空氣的壓力在時(shí)間TA5處達(dá)到4.35MPa，該馬達(dá)5被停止(S32)。作為結(jié)果，CPU70將壓力標(biāo)識(shí)位的值設(shè)置為I (S34)。在區(qū)間IA6內(nèi)的時(shí)間TA6處，壓力變?yōu)榈陀?.0MPa (S136中的“是”)。在區(qū)間IA6內(nèi)，壓力變化率高于-0.05/3(MPa/^#)(S138中的“否”)，壓力標(biāo)識(shí)位的值在S146中被設(shè)置為O。作為結(jié)果，在區(qū)間IA7內(nèi)，CPU70重啟馬達(dá)5(S18)，并致使該馬達(dá)5以2800rpm的速度旋轉(zhuǎn)(S30)。需要注意的是，CPU70在此處并未確定壓力變化率連續(xù)第二次高于-0.05/3 (MPa/秒)(S142中的“否”)，以致S144被跳過，并且子模式保持為A。[0084]在區(qū)間IA8內(nèi)，空氣以與區(qū)間IA6內(nèi)相同的速率被消耗，以致壓力標(biāo)識(shí)位如時(shí)間TA6處的情況一樣在時(shí)間TA7處被設(shè)置為O (S146)。然而，CPU70在此確定壓力變化率的值連續(xù)第二次高于-0.05/3 (MPa/秒)(S142中的“是”)，子模式被切換為B (S144)。
[0085]在馬達(dá)在4.0MPa標(biāo)識(shí)位已連續(xù)第二次被確定為I的狀態(tài)下被重啟的情況下，用戶預(yù)計(jì)將暫時(shí)進(jìn)行其中相當(dāng)大量的空氣被消耗的操作。因此，CPU70將子模式從B切換至A，并且在壓力變?yōu)榈陀?.0MPa時(shí)致使馬達(dá)5以2800rpm的速度旋轉(zhuǎn)。因此，馬達(dá)5在空氣消耗量很大的狀態(tài)下被立即重啟以供應(yīng)空氣，由此增加空氣壓縮機(jī)I的持續(xù)使用時(shí)間。
[0086]以下參考圖7描述子模式C。在區(qū)間ICl內(nèi)，子模式已被設(shè)置為B。在區(qū)間ICl內(nèi)，壓力變化率高于-0.05/3 (MPa/秒)(S106中的“否”)，以致馬達(dá)5未被重啟直到壓力在時(shí)間TCl處變?yōu)榈陀?.2MPa。在時(shí)間TCl處，CPU70確定壓力低于3.2MPa (S108中的“是”)，并且將壓力標(biāo)識(shí)位的值設(shè)置為O (S114)。CPU70在此處并未確定壓力變化率連續(xù)第二次高于-0.05/3 (MPa/秒)(SI 11中的“否”)，以致子模式保持為B。因此，在區(qū)間IC2內(nèi)，CPU70重啟馬達(dá)5(S18)，致使該馬達(dá)5以2800rpm的速度旋轉(zhuǎn)(S30)，并于此后停止該馬達(dá)5 (S32)。
[0087]在區(qū)間IC3內(nèi)，如區(qū)間ICl的情況一樣，CPU70在時(shí)間TC2處確定壓力低于3.2MPa(S108中的“是”)，并且將壓力標(biāo)識(shí)位的值設(shè)置為(KSIHXCPWO在此確定壓力變化率連續(xù)第二次高于-0.05/3 (MPa/秒)(S111中的“是”)，并因此將子模式設(shè)置為C (S112)。在區(qū)間IC4內(nèi)，CPU70重啟馬 達(dá)5( S18)，并致使該馬達(dá)5以與子模式C的設(shè)置相對(duì)應(yīng)的2000rpm的速度旋轉(zhuǎn)(S30)。
[0088]在區(qū)間IC5內(nèi)，壓力變化率高于-0.05/3 (MPa/秒)(S152中的“否”)，以致壓力標(biāo)識(shí)位的值保持為1，并且馬達(dá)5未被重啟直到時(shí)間TC3處。在該時(shí)間TC3處，當(dāng)CPU70確定壓力低于2.3MPa時(shí)(S150中的“是”)，壓力標(biāo)識(shí)位和壓力變化率標(biāo)識(shí)位的值都被設(shè)置為O(S160)。隨后，在區(qū)間IC6內(nèi)，CPU70重啟馬達(dá)5(S18)，并致使該馬達(dá)5以2000rpm的速度旋轉(zhuǎn)(S30)。在區(qū)間107內(nèi)，0?價(jià)0確定壓力變化率等于或低于-0.05/3 (MPa/秒)(S152中的“是”)，并將子模式設(shè)置為B (S154)。
[0089]在壓力變化率已被確定為連續(xù)第二次高于-0.05/3 (MPa/秒)的情況下，空氣被緩慢地消耗。在這種情況下，子模式被從B切換至C，以致使馬達(dá)5以2000rpm的速度旋轉(zhuǎn)。由于空氣被緩慢地消耗，因此馬達(dá)5的2000rpm的旋轉(zhuǎn)可提供足夠的空氣。馬達(dá)5的旋轉(zhuǎn)速度被從2800rpm減少至2000rpm，由此減少由該馬達(dá)5產(chǎn)生的噪音和熱量。
[0090]如上所述，在學(xué)習(xí)模式中的子模式的適當(dāng)?shù)那袚Q允許根據(jù)用戶的用途(空氣消耗量)供應(yīng)壓縮空氣。
[0091]以下參考圖8描述基于上述的控制進(jìn)程的靜默模式。在圖8中，水平軸線代表時(shí)間，垂直軸線代表壓力(MPa)。靜默模式在用戶將開關(guān)77設(shè)置為靜默模式時(shí)被執(zhí)行。需要注意的是，圖8中的O代表氣罐50被充滿空氣并且馬達(dá)5停止的狀態(tài)(S32)。
[0092]在區(qū)間IDl內(nèi)，壓力變化率等于或低于-0.05/3 (MPa/秒)。據(jù)此，在時(shí)間TDl處，在S106中做出了肯定的決定，并且壓力標(biāo)識(shí)位和壓力變化率標(biāo)識(shí)位的值被分別設(shè)置為O和I (S130)。作為結(jié)果，在區(qū)間ID2內(nèi)，CPU70啟動(dòng)馬達(dá)5 (S18)，致使該馬達(dá)5以1800rpm的速度旋轉(zhuǎn)(S28)，并于此后停止該馬達(dá)5 (S32)。
[0093]在區(qū)間ID3內(nèi)，壓力變化率高于-0.05/3 (MPa/秒)，以致在S106中做出否定的決定。在時(shí)間TD2處，CPU70確定壓力低于3.2MPa (S108中的“是”)，并且將壓力標(biāo)識(shí)位和壓力變化率標(biāo)識(shí)位的值都設(shè)置為O (S114)。作為結(jié)果，在區(qū)間ID4內(nèi)，CPU70啟動(dòng)馬達(dá)5(S18)，并致使該馬達(dá)5以1600rpm的速度旋轉(zhuǎn)(S28)。
[0094]在區(qū)間ID5內(nèi)的時(shí)間TD3處，壓力變化率高于-0.05/3(MPa/秒)(S106中的“否”)，以致馬達(dá)5并未被重啟。然而，在時(shí)間TD4處，壓力變化率等于或低于-0.05/3 (MPa/秒)(S106中的“是”)，并且氣罐50內(nèi)空氣的壓力低于4.0MPa (S120中的“是”)，以致壓力標(biāo)識(shí)位和壓力變化率標(biāo)識(shí)位的值在S130中被分別設(shè)置為O和I。作為結(jié)果，在區(qū)間ID6內(nèi)，CPU70啟動(dòng)馬達(dá)5，致使該馬達(dá)5以1800rpm的速度旋轉(zhuǎn)(S28)，并于此后停止該馬達(dá)5 (S32)。
[0095]如上所述，在靜默模式中，當(dāng)壓力低于4.0MPa并高于3.2MPa時(shí)，馬達(dá)5在壓力變化率變?yōu)榈扔诨虻陀?0.05/3(MPa/秒)的情況下被重啟，并被致使以ISOOrpm的速度旋轉(zhuǎn)。因此，與馬達(dá)5不考慮壓力變化率直到壓力達(dá)到3.2MPa時(shí)才被重啟的情況相比，空氣壓縮機(jī)I的持續(xù)使用時(shí)間可被增加。進(jìn)一步地說，當(dāng)壓力變化率高于-0.05/3 (MPa/秒)時(shí)，馬達(dá)5在壓力小于3.2MPa的情況下被重啟，并被致使以1600rpm的速度旋轉(zhuǎn)。即，在靜默模式中，馬達(dá)5根據(jù)壓力變化率被以1600rpm和1800rpm的兩種不同的速度旋轉(zhuǎn)。這允許，在靜默模式中，馬達(dá)5根據(jù)空氣壓縮機(jī)I的用途充分地旋轉(zhuǎn)，并且該空氣壓縮機(jī)I的持續(xù)使用時(shí)間在減少噪音的同時(shí)被增加，由此根據(jù)用途提供對(duì)用戶需求的滿意的回應(yīng)。
[0096]進(jìn)一步地說，在靜默模式中，馬達(dá)5以ISOOrpm的速度旋轉(zhuǎn)。這比最大旋轉(zhuǎn)速度2800rpm慢lOOOrpm。當(dāng)本發(fā)明人測(cè)量來自馬達(dá)5的運(yùn)行噪音時(shí)，2800rpm的速度產(chǎn)生62dB的運(yùn)行噪音，1800rpm的速度產(chǎn)生60dB的運(yùn)行噪音。據(jù)此，旋轉(zhuǎn)速度的大約0.64(=1800/2800倍)的倍增減少2dB的運(yùn)行噪音。即，運(yùn)行噪音可被減少1/100。因此，旋轉(zhuǎn)速度減少至ISOOrpm對(duì)于減少運(yùn)行噪音是有效。在空氣壓縮機(jī)被用于居民區(qū)的情況下，較大的運(yùn)行噪音的產(chǎn)生可能會(huì)打擾居住于此居民區(qū)的居民。當(dāng)馬達(dá)5的旋轉(zhuǎn)速度被減少至ISOOrpm時(shí)，運(yùn)行噪音被大大減少，由此防止了打擾此地區(qū)中的居民。在本實(shí)施方式中，當(dāng)壓力變化率變?yōu)榈扔诨虻陀?0.05/3 (MPa/秒)時(shí)，馬達(dá)5以被減少的速度1800rpm被重啟。這允許空氣壓縮機(jī)I的持續(xù)使用時(shí)間的增加，同時(shí)減少運(yùn)行噪音。需要注意的是，馬達(dá)5的旋轉(zhuǎn)速度在靜默模式中被減少至1600rpm時(shí)，其噪音與該馬達(dá)5被致使以1800rpm的速度旋轉(zhuǎn)的情況相比可被進(jìn)一步地減少。
[0097]進(jìn)一步地說，在靜默模式中，馬達(dá)5被重啟時(shí)的壓力值被設(shè)置在3.2MPa至4.0MPa的范圍內(nèi)。該范圍的壓力值低于氣罐50的最大壓力4.35MPa。作為靜默模式的可能的例子，假設(shè)空氣壓縮機(jī)中馬達(dá)5被重啟時(shí)的壓力值的上限與氣罐的最大壓力相同。例如，假設(shè)其中用于重啟的壓力值在3.2MPa至4.35MPa之間并且氣罐的最大壓力為4.35MPa的情況。在這種情況下，當(dāng)壓力從4.35MPa被稍微減少時(shí)，并且當(dāng)壓力變化率在此時(shí)等于或低于-0.05/3 (MPa/秒)時(shí)，馬達(dá)被重啟。據(jù)此，馬達(dá)在空氣壓縮機(jī)的使用開始之后即刻被重啟。進(jìn)一步地說，馬達(dá)在只有少量的空氣被消耗的狀態(tài)下被重啟，以致在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到最大壓力以停止馬達(dá)。這樣大大減少了馬達(dá)的重啟與停止之間的時(shí)間間隔。這種行為可能基于用戶的用途被重復(fù)。雖然馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度很慢，但是在這種很短的時(shí)間段內(nèi)重復(fù)的運(yùn)行噪音也會(huì)打擾周圍的人。在另一方面，在根據(jù)本實(shí)施方式的空氣壓縮機(jī)I中，用于馬達(dá)的重啟的壓力值被設(shè)置在3.2MPa至4.0MPa的范圍內(nèi)，其是低于用于馬達(dá)的重啟的壓力值4.35的壓力。因此，即使當(dāng)壓力變化率等于或低于-0.05/3 (MPa/秒)時(shí)，馬達(dá)5也會(huì)在空氣壓縮機(jī)的使用開始后經(jīng)過一段時(shí)間才被重啟。這比在比較的例子中對(duì)周圍的人產(chǎn)生更少的打擾。
[0098]雖然已參考其實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做出詳盡的描述，但是對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的是，可不脫離本發(fā)明的范圍而在其中做出各種變化和改進(jìn)。
[0099]例如，CPU70在Slll中確定壓力變化率已在S106中被確定為連續(xù)第二次高于-0.05/3(MPa/秒)。另外，然而，當(dāng)壓力變化率在S106中被確定為僅有一次高于-0.05/3(MPa/秒)時(shí)，子模式可能在SI 12被切換為C。在這種情況下，Slll的進(jìn)程被省略。
[0100]另外，CPU70可能在Slll中確定壓力變化率是否已在S106中被確定為連續(xù)高于-0.05/3 (MPa/秒)給定次數(shù)。
[0101]同樣地，當(dāng)壓力變化率在S138中被確定為僅有一次高于-0.05/3 (MPa/秒)時(shí)，子模式可能在S112中被切換為C。在這種情況下，S142的進(jìn)程被省略。另外，CPU70可能在S142中確定壓力變化率是否已被確定為連續(xù)高于-0.05/3 (MPa/秒)給定次數(shù)。
[0102]進(jìn)一步地說，當(dāng)CPU70僅有一次確定馬達(dá)已在4.0MPa標(biāo)識(shí)位的值為I的狀態(tài)下被重啟時(shí)，子模式可能在S129中被切換為A。在這種情況下，S128的進(jìn)程被省略。另外，CPU70可能在S128中確定馬達(dá)是否在4.0MPa標(biāo)識(shí)位的值為I的狀態(tài)下已被連續(xù)重啟了給定次數(shù)。
[0103]工業(yè)應(yīng)用
[0104]根據(jù)本發(fā)明的空氣壓縮機(jī)尤其適用于便攜式空氣壓縮機(jī)的領(lǐng)域，該便攜式空氣壓縮機(jī)將壓縮空氣供應(yīng)至使用壓縮空氣作為能源的氣動(dòng)工具。
【權(quán)利要求】
1.一種空氣壓縮機(jī)，包括: 氣罐，其配置為容納具有壓力的壓縮空氣； 壓縮機(jī)構(gòu)，其配置為將壓縮空氣供應(yīng)至所述氣罐； 馬達(dá)，其配置為驅(qū)動(dòng)所述壓縮機(jī)構(gòu)； 存儲(chǔ)單元；以及 控制電路，其特征在于: 所述存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)指示所述空氣壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)的歷史的信息； 所述控制電路選擇多種模式中的一種，該多種模式的每一種都具有馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度和參考重啟壓力，在該多種模式之間，旋轉(zhuǎn)速度和參考重啟壓力中至少有一個(gè)不同； 所述控制電路將所述多種模式中的一種作為目標(biāo)模式執(zhí)行，在該目標(biāo)模式中，控制單元通過將與該目標(biāo)模式相對(duì)應(yīng)的參考啟動(dòng)壓力與壓縮空氣的壓力相比較以控制所述馬達(dá)重啟，并且以與該目標(biāo)模式相對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)所述馬達(dá)；以及 所述控制電路基于所述信息將目標(biāo) 模式從所述多種模式中的一種改變?yōu)樵摱喾N模式中的另一種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣壓縮機(jī)，其中所述控制電路基于壓縮空氣的壓力以及壓縮空氣的壓力變化率中的至少一個(gè)將目標(biāo)模式從所述多種模式中的一種改變?yōu)樵摱喾N模式中的另一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣壓縮機(jī)，其中當(dāng)所述信息滿足與壓縮空氣的消耗量有關(guān)的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，所述控制電路將所述參考重啟壓力設(shè)置為第一壓力值， 其中當(dāng)所述信息不滿足所述規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，所述控制電路將所述參考重啟壓力設(shè)置為小于所述第一壓力值的第二壓力值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣壓縮機(jī)，其中當(dāng)所述信息滿足與壓縮空氣的消耗量有關(guān)的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，所述控制電路將所述旋轉(zhuǎn)速度設(shè)置為第一旋轉(zhuǎn)速度， 其中當(dāng)所述信息不滿足所述規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，所述控制電路將所述旋轉(zhuǎn)速度設(shè)置為比所述第一旋轉(zhuǎn)速度慢的第二旋轉(zhuǎn)速度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣壓縮機(jī)，其中當(dāng)所述馬達(dá)重啟時(shí)，所述控制電路基于運(yùn)行狀態(tài)改變所述目標(biāo)模式。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣壓縮機(jī)，其中當(dāng)壓縮空氣的壓力變?yōu)樽畲髩毫χ禃r(shí)，所述控制電路停止所述馬達(dá)， 其中所述馬達(dá)以比最大旋轉(zhuǎn)速度慢或等于最大旋轉(zhuǎn)速度的速度旋轉(zhuǎn)， 其中所述多種模式包括第一模式，在該第一模式中，所述參考重啟壓力具有小于所述最大壓力值的第一參考?jí)毫?，以及小于該第一參考?jí)毫Φ牡诙⒖級(jí)毫Γ? 其中當(dāng)壓縮空氣的壓力在所述第一參考?jí)毫εc所述第二參考?jí)毫χg時(shí)，所述控制電路以所述最大旋轉(zhuǎn)速度重啟所述馬達(dá)，并且壓力變化率小于或等于規(guī)定率值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的空氣壓縮機(jī)，其中所述多種模式包括第二模式，其將所述參考重啟壓力設(shè)置為小于所述第二參考?jí)毫Φ牡谌龎毫χ担⑶覍⑿D(zhuǎn)速度設(shè)置為小于所述最大速度的速度， 其中當(dāng)所述控制電路獲得大于所述規(guī)定率值的壓力變化率規(guī)定次數(shù)時(shí)，該控制電路自動(dòng)將所述目標(biāo)模式從所述第一模式改變?yōu)樗龅诙Ｊ健?br> 8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣壓縮機(jī)，其中所述控制電路控制所述馬達(dá)以比最大旋轉(zhuǎn)速度慢或等于最大旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)， 其中所述多種模式包括第三模式，在該第三模式中，所述馬達(dá)以所述最大旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)， 其中當(dāng)所述控制電路獲得小于規(guī)定比率的壓力變化率規(guī)定次數(shù)時(shí)，該控制電路自動(dòng)將所述目標(biāo)模式改變?yōu)樗龅谌Ｊ健?br> 9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣壓縮機(jī)，其中所述控制電路控制所述馬達(dá)以比最大旋轉(zhuǎn)速度慢或等于最大旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)，并且在壓縮空氣變?yōu)樽畲髩毫χ禃r(shí)停止所述馬達(dá)， 其中所述控制電路基于壓縮空氣的壓力變化率選擇第一旋轉(zhuǎn)速度和第二旋轉(zhuǎn)速度的其中之一，并且控制所述馬達(dá)以所選的所述第一旋轉(zhuǎn)速度和第二旋轉(zhuǎn)速度的其中之一旋轉(zhuǎn)，該第一旋轉(zhuǎn)速度比所述最大旋轉(zhuǎn)速度慢，該第二旋轉(zhuǎn)速度比該第一旋轉(zhuǎn)速度慢。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的空氣壓縮機(jī)，其中當(dāng)壓縮空氣的壓力為低于所述最大壓力值的第一壓力值并且所述壓力變化率小于或等于規(guī)定率值時(shí)，所述控制電路控制所述馬達(dá)以所述第一旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)， 其中當(dāng)壓縮空氣的壓力為低于所述第一壓力值的第二壓力值并且所述壓力變化率大于所述規(guī)定率值時(shí)，所述控制電路控制所述馬達(dá)以所述第二旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。
11.一種空氣壓縮機(jī),包括: 氣罐，其配置為容納具有壓力的壓縮空氣； 壓縮機(jī)構(gòu)，其配置為將壓縮空氣供應(yīng)至所述氣罐； 馬達(dá)，其配置為驅(qū)動(dòng)所述壓縮機(jī)構(gòu)；以及 控制電路，其配置為控制所述馬達(dá)以旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)，其特征在于: 所述控制電路控制所述馬達(dá)以比最大旋轉(zhuǎn)速度慢或等于最大旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)，并且在壓縮空氣變?yōu)樽畲髩毫χ禃r(shí)停止所述馬達(dá)；以及 所述控制電路基于壓縮空氣的壓力變化率而選擇第一旋轉(zhuǎn)速度和第二旋轉(zhuǎn)速度的其中之一，并且控制所述馬達(dá)以所選的所述第一旋轉(zhuǎn)速度和第二旋轉(zhuǎn)速度的其中之一旋轉(zhuǎn)，該第一旋轉(zhuǎn)速度比所述最大旋轉(zhuǎn)速度慢，該第二旋轉(zhuǎn)速度比該第一旋轉(zhuǎn)速度慢。
【文檔編號(hào)】F04B41/02GK103748362SQ201280040412
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月22日
【發(fā)明者】橫田伴義, 古田土誠一, 北川宏樹, 松永健一, 三浦政廣, 高橋佳見 申請(qǐng)人:日立工機(jī)株式會(huì)社