集中气流的产生和管理的制作方法

文档序号:5147727阅读:258来源:国知局

专利名称::集中气流的产生和管理的制作方法
技术领域
:本发明主要涉及气流的产生领域。更具体地,本发明涉及用于产生和管理集中气流及其包括高速、高压、高密度等在内的子集的系统和方法。本项技术特别适合,但绝不限于应用于混合动力车辆、由内燃机推进的车辆、内燃机的固定应用、以及这种气流的辅助用途。
背景技术
:加压气流在研究、工业、商业和消费者应用中的应用是长期存在且为人们所熟知的。利用产生或存储的加压空气的气动系统为人们所熟知,且甚至在20世纪早期就已经很常见了。基于风扇或鼓风机技术的空气泵(例如离心式、螺旋式和轴流式空气效果器装置)的效用分布广泛且是常见的。供气指的是提供空气、或类似于气体的流体的运送,其目的是为了加压输出气流和减压进气源体积。在应用中,这可支持使用高速集中气流装置来通过高于环境压力的压力满足输出流的需求、或者倾空可以是固定或可变体积的容器的进气源体积。在已知领域的多种现有方法中,在供气装置的性能方面存在缺点和问题,其中来自现有结构的阻力、气压、或者电阻负载降低了将是可用的供气装置的能力。现有的加压气流应用具有另外的缺点,例如包括(根据所比较的装置而有所不同)1)现有的装置不能在要求的时间窗内提供足以完成任务的集中气流,虽然在长得多的周期内的集中气流可能是足够的。2)现有的装置不能提供必要的控制反馈和使用测量结果来限制来自失控的速度或集中气流的可能的损害。3)现有的装置不能在没有产生或存储可转换成高速的集中气流的高压的牢固固定的装置的情况下提供用于运行。4)现有的装置在高度冲击的基础上将高负荷施加到提供动力的装备(例如燃烧式发动机、供电器、气压等)上,这导致在该应用所支持的系统中出现有害的副作用。5)现有的装置对空间或物理配置提出要求,这导致超出合意的附加成本和资源要求。6)现有的装置不能提供灵活性以使用高速的集中气流或者更慢更少的大流量,从而允许优化动力耗损或用于其它目的。7)现有的装置不能提供使多种运行用途能够最优地使用应用环境中可用的动力的动力管理备选方案。8)现有的装置不能提供完全的作用范围以处理该设备从电动马达的低电平控制到与整个应用的设备结构的连接的所有方面。9)现有的装置不具备广泛的安全措施和特征以保护装置、它正在其上运行的平台或人类用户。910)现有的装置不易于集成到允许灵活利用它们的能力、同时管理它们对功力耗损、瞬时需求和总动力装机容量的影响的整个平台动力管理和运行计划中。传统的装置和应用已试图利用各种各样的动力机构、空气效果器配置和控制回路来满足这些应用要求中的一个或多个,但只获得了有限的成功。例如,传统的风扇装置可以产生相当多的风量,但是产生的出风压力比正常状态增长少于15%。因此,典型的风扇装置并不适于要求高空气流量与更高压力相结合的应用。在同等风量的应用中,所需要的物理直径以及由此产生的物理防护也是传统风扇装置的缺点。同样,离心式空气致动器可以产生适度的压力,但是通常需要非常大直径的鼓风机来产生较高的压力输出。用于高风量运行的鼓风机可以在适度的压力下获得相当大的流量,但是直径延伸高达近60cm。在将离心式空气致动器用于高空气流量的应用中时,大型离心式鼓风机所需要的电力和马达(或者其它动力源)也是要广泛考虑的。其它空气致动器装置(例如涡旋式或双螺旋式压縮机)的效率并不与在本申请中描述的高风量的集中气流装置的效率一样高。另外,现有的压縮机应用趋于专一化并受到限制。为产生压力,固定压縮机和燃料箱系统(诸如在很多工业环境中存在的)可以用来提供高压,但是气动基础结构是相当大的,且控制系统的可能的故障和复杂度是相当大的。由此,考虑到上述内容,需要克服现有技术的缺陷和缺点的系统和方法。具体地,需要这样的系统和方法,其能够以高流速移动加压气(供气)流,并且解决这些缺陷和缺点中的一个或多个,并优选地解决这些缺陷和缺点中的大部分,且更优选地解决所有缺点并且在多种情形下提供优良的应用性能。本发明的实施方式提供这种解决方案。在氢气燃料电池车辆中,公认的关注点是车辆在低温天气/环境条件下运行的性能。能源部已经为2010年的燃料电池发展选择了一系列目标。授予WilliamS.Wheat等人的、名为"用于低温环境的燃料电池能量管理系统(Fuelcellenergymanagementsystemforcoldenvironments)"的美国专利No.6,727,013B2公开了电阻加热器对燃料电池进行加温的用途。但是该方法减小了燃料电池的可用容量。授予Eric.T.White的、名为"燃料电池热量管理系统(Fuelcellthermalmanagementsystem)"的美国专利No.6,797,421B2也公开了电阻加热器对燃料电池进行加温并通过冷却过程(采用非特定的冷却机构)来冷却它们的用途。在授予HiroyukiAbe等人的、名为"用于燃料电池系统的启动控制设备(Startcontroldeviceforfuelcellsystem)"的美国专利No.6,815,103中,附图3中的标记S01提到了使用热空气源,但并未描述用于这种机构的机构或控制结构。授予Raiser的、名为"用于燃料电池系统的运行方法和驱动系统(DrivesystemandMethodfortheOperationofaFuelCellSystem)"的美国专利No.6,616,424B2公开了压縮空气辅助燃料电池运行的用途,然而并未使用热气源。在授予Kavadeles的、名为"用于模块式增压器系统的控制器模块(ControllerModuleforModularSuperchargerSystem)"的美国专利No.7,200,483B1的主体部分中,所描述和控制的增压器由传动带和皮带轮配置(参见图1的元件102、136、138、142)提供动力。因此,增压器的运行取决于发动机的机械每分钟转数(RPM),并且减少了需要用于加速或其它功能的扭矩时,可在低RRM下从发动机中获得的动力。美国专利No.6,141,965;6,079,211;5,867,987;5,771,868和5,904,471公开了一些传统的方法,以对进空气的输入流进行预调节,并将它们引入到利用多种预旋策略、分流器和叶片的装置中;并对空气的输出流进行出口调节以便用于处理或应用。然而,这些参考文献未公开或讲授根据流动的入口和出口状态在装置的部署和运行中的全部需要考虑的因素。这些参考文献中的任一篇均未讲授有效结合对流动的主动预调节和后期调节,同时管理马达子组件的动力和运行特性的能力。在美国专利Nos.5,771,868和6,102,672中,控制原理延伸至EGR(发动机排气再循环)和旁路气源的结合。但是,这些参考文件并未公开或讲授对流动的主动入口和出口调节的结合,同时管理电动马达子组件的动力和运行特性。美国专利Nos.6,062,026和5,867,987公开了在运行过程中使用多种传感器来辅助供气单元。然而,这些参考文献的讲授并不支持更多种不同的传感器、传感器互连方法、利用传感器和基于传感器的信息的方法(例如,利用直接数据、或其它设备和方法子组件)。美国专利Nos.5,560,208和再版的36,609公开了与发动机(诸如图6中的元件40)互连的供气机构。然而,这些参考文献并未公开将发动机控制、其它车载子系统、诊断程序、舒适用品/娱乐、通讯、或人员外部控制结合到考虑动力模块、电动马达子组件管理和气流管理而精密运行的方法和设备的运行中。美国专利No.5,787,711公开了处于共轴关系中的多个空气移动装置的结合。该参考文献的装置并未结合与传感器和控制逻辑电路的连接以管理装置的热量和运行需求,它也并未讲授利用具有多个传感器供电器的设备,该设备能够有效管理热量和动力考虑,以及电动马达子组件的运行特性。美国专利Nos.6,029,452;6,182,449和6,205,787公开了如何能够将电动马达子组件的多种配置应用于双缸或四缸燃烧式发动机(柴油推动的或汽油推动的)的供气需求。但是这些参考文献并未讲授提供装置来利用电动马达子组件的运行特性处理主动的动力管理。
发明内容下列
发明内容是本发明的简化的
发明内容,以便提供对本发明的一些方面的基本理解。该
发明内容不期望确定为本发明的关键或决定元素,或者不期望限定本发明的范围。本发明的实施方式涉及关于现有技术中的上述限制和问题的独创的解决方案,同时保留许多对于消费者有利之处。本发明实施方式能够以高的流速移动加压的气流(供气)。高速率集中气流效果器的应用与计算设备及方法结合以通过提供传统的空气致动器系统和方法所不具有的服务和性能来为应用/消费者增加新的好处。利用不同的入口和出口管理、电动马达子组件旋转和控制设置来运行该装置还提供了气流和有益效果。本发明实施方式可以使用且将传统元件与独创的增加和改进结合以解决传统系统和方法中的上述技术限制。供气方法和系统优选在技术、法律、规章和文化设置上与现有的框架兼容。用于产生高速的集中气流的供气方法和设备可以解决在现有技术中提到的或者实践人员公知的其它限制中的一个或多个(如果不是全部的话)。该装置在高速流动之外的方面上的应用可以解决现有装置尚未满足的其它需求。用于高速的集中气流的产生和管理的系统和方法可以被研究、工业、商业和消费者应用中的个体和公司用于需要高速的集中气流的应用,以及用于其中空间、动力提供和/或应用系统的考虑给用户提供好处的应用。在除高速流动之外的方面上的替代运行模式扩展了关于装置的单个或产品系列的应用。投入使用的本发明特定实施方式的装置在本文中被称作该实施方式的示例。实施方式的示例可以使用完整的实施方式的描述的子集以节省特定功能(关于示例性实例,在其中发动机进气歧管已经具有所述特征且它将是冗余和重复的一些实施方式中,省略对出口的主动管理)。实施方式的使用环境和状况被称作"平台"。实施方式的特定部件被称作"元件"或"部件"。本发明的一个示例性实施方式可以包括供电模块、具有与基于计算机的设备控制器实施方式结合的空气效果器的电动马达,其中所述实施方式采用计算装备、软件和(可选地)通讯网络。当应用安装在同一平台上的多个实施方式(可能是单个应用平台上的多个实施方式)时,可以获得经济实惠。共用的控制元件、共用的动力存储、共用的维护备件以及共用的对动态行为的控制可以产生否则在具有其它描述的多个设备被应用时不能发现的结果。摆脱高要求状况中对燃烧式发动机扭矩的需求是公知的(其通过在小型发动机上的高加速期间关闭空调压縮机、或者可变动力辅助机构来得到说明)。通过类似的方式,共用的控制元件(在逻辑和物理上得到连接的)的使用在根据在用于装置运行的配置文件中定义的运行最佳化的高要求状况下,在本发明实施方式中能够摆脱对动力的需求,以满足整个旅途上的总的运行需求(动力、供气、舒适度及其它),或者运行装置以满足特定的高要求(诸如满足关于混合动力在高负载状态下产生的动力的需求)。多个装置在单个平台上的物理位置(其通过关于发动机舱中的多个供气或排放控制实施方式、关于客厢舒适度的加热/通风实施方式、电池/燃料电池加热/通风、以及关于货舱/装备舱的加热/通风实施方式的需求来得到说明)可以在多个分散区域中,但是这些实施方式的控制元件可以或不可以通过通讯介质或其它相互作用(下面在示例性实施方式中进行说明)与相同平台上例示的多个其它实施方式进行通讯或相互作用。单个应用中存在的多个实施方式(诸如单个燃烧式发动机上的多个供气装置)可以在多个示例中与在控制元件、动力管理、动力存储模块、或传感器连接与在示例性实施方式的具体描述中更完整地描述的运行配置文件相结合时发现的最大的好处相互作用。用于支持高速的集中气流的应用的示例性实施方式包括接收电力、控制信号(数据流)和引入介质(通常、但不限于是诸如大气、惰性气体这样的气体,或者其性能类似"空气"或气态流体流的其它流体)的系统和设备。存储在用户的动力模块中的电力可以足够用于一些应用和有限的运行,但是某些应用可能在正常运行循环期间在一些点上要使用电源。在设备中具有独立的存储动力的性能也能实现运行的最佳化和灵活性,该最佳化和灵活性在没有该集成特征时不能获得。控制信号可以是如开/关(例如缘于开关的)信号一样有限,或者可以如通讯网络消息一样复杂,其中所述消息被控制设备解释成激励器以开始一个或多个运行。该控制信号可以流过如开放或闭合电路那样简单的介质,或者控制信号可以流过复杂的通讯网络,所述网络通过一个或多个专用电气电路设备来调节,并且可以利用线性或非线性的通讯协议来传送被控制设备解释成激励器以执行一个或多个运行(其可以是预设或动态确定的)以控制电动马达、控制阀(可选的)、传感器(可选的)和空气效果器的消息、传感器数据、元数据等。根据本发明的另一方面,示例性实施方式中包括的动力模块,无论是动力管理元件还是动力存储元件均可以具有控制或配合实施方式所应用的整个平台的最佳且灵活的功耗、动力容量和动力分布的能力。在控制设备的控制之下运行,动力模块子组件可以利用多个一个或多个动力源引导运行;动力模块子组件可以确定或者是动力源(或保存)、功力耗损或容量(包括再充电)的受控、最佳的使用;并且动力模块子组件可以用于给设备提供安全特征。因此,在存在多种动力源(网电、交流发电机/发电机、动力存储模块、辅助平台电池、混合的主要电气存储或其它)的该实施方式的示例中,该动力模块子组件可以控制或配合动力源(源的优化)、功耗(消耗的优化)、动力容量(平台的总容量和资源分配,诸如再充电、再充电实践和优先级)、以及动力分布(基于平台总的分布和利用的源或消耗的优化)的选择。贯穿本申请都有提及的"空气效果器"可以被看作是关于可以用流体动力学来描述的运输或运动的、流体/介质流动装置的一个实施方式。因此,"空气效果器"可以包括另外用诸如"轮"、"叶轮"、"推进器"、"圆盘"、"装有叶片的组件"、"风扇"、"流动导向器"、"原动机"等术语描述的装置。本发明的优选实施方式可以采用电动马达和效果器子组件之间从物理上将非常接近。所描述的替代实施方式也可以是这样,但是实施人员将注意到更大的物理距离(机械地、气动地、磁地或以其它方式耦合)实现本发明的示例性方法和控制设备配置内的相同功能。本发明的实施方式可以使用其它的空气效果器来优化其它应用设计的标准(诸如声波标记、部件材料、现场维护的容易性。流动特性等)。通过类似的方式,传感器的存在(诸如在进口、流出口、空气效果器壳体、马达壳体、或者器件的其它位置上;传感器还可以被置于环境中或者远程地被馈送给控制设备以用于安全、反馈、控制、性能测量、比较、测试、装置的自我评估、或者过程控制目的)可能在一些应用中是可选的,但是大多数应用被想象成将一些传感器性能结合到控制设备处理中以确保正确的运行、运行的安全(例如关于人和其它设施和器件)、用于优化运行等。优选实施方式中的传感器可以包括温度检测、压力检测和电测量。在替代实施方式中,多个传感器(其例如测量温度、压力、电、排放、气体成分、振动、声波标记、电池状态、燃料、传感器历史信息、发动机状态等)可以是本发明的部件。给设备提供控制、监控、历史和配置文件信息的传感器可以是从发动机控制模块或燃料控制模块的直接数据馈送;从来检测设备(诸如电电偶、加速度计、耦合阀或隔膜压力传感器)的直接传感器馈送;间接的传感器访问(诸如连接总线或网络的传感器);替代传感器馈送(从另一模块中的分程传递或预先处理的传感器数据中获得);或者推断的传感器数据(通过其它运行、环境或发动机特性的观察产生)。本发明的一个示例性实施方式可以包括以下主要构成部件。引入介质(通常是已描述过的空气)并且将其送入空气效果器(元件2)的进口子组件(元件l)。空气效果器提高速度(流速)和压力,且因此将大量空气的体积(经过一段时间)从环境状态提高到应用所需要的状态。该输出被传送通过流出口子组件(元件3)。对于实施人员而言是显而易见的另外的元件包括关于装置的输入和输出流的过滤以实现本发明实施方式的保护和保护应用这些气流的应用。作为安全特征,可以存在传感器以指示这些过滤器的缺失,且因此将实施方式的自动运行限制在安全状态下。实施方式的手动运行可以包括超驰模式,在本发明实施方式的运行小于因更大的应用安全关注点或最佳化而保证的最佳安全条件时。进口(入口)和流出口(出口)子组件出现在本发明的大多数实施方式中以支持对通过空气效果器子组件的气流的优化。入口和出口子组件中的多个部件通过示例来进行说明,所述示例包括分流阀、入口上的主动漩涡组件、出口导向叶、出口上的主动漩涡组件以及合适的阀门,诸如光圈隔膜、伺服或隔膜型的。主动和被动阀均可以用于入口和出口功能。有动力和无动力的阀门均可以带有用于阀门控制的电磁阀或其它动力机构。在另一示例性实施方式中,入口控制基于动态管理预旋的能力可以将集中气流的功能传递改变成差异很大的效率带组。在示例性实施方式中,出口控制基于动态管理预旋以便输出流进入多级实施方式的另一部件(因此它成为下一级的预旋)的能力可以改变应用下一级的集中气流的功能传递。作为仅仅一个功能的示例,主动的出口控制可以被用于当装置正在比平台应用即刻需要的水平更高的水平上运行时管理排气门功能。控制元件可以负责对出口的控制,以便所包括的空气效果器输出被用于平台应用的最佳优先级选择,同时维持高的集中气流水平在按需输出上的有效性。在替代实施方式中,该控制能力可以与应用控制机构共用,以便该实施方式的控制元件与应用控制机构进行通讯从而实现排气门功能。动力源模块(元件4)可以将动力传给驱动空气效果器(元件2)的电动马达(元件5)。可以使用控制环路、逻辑和决策能力、以及与外部应用环境的通讯来确定事件顺序的控制设备(元件6)控制动力源模块(元件4)、电动马达(元件5)、以及可能地元件1和/或元件2,如果这些元件被实现成包括可控阀、截止阀、分流阀或其它流动管理装置。流入口子组件(元件1)可以包括机械联轴器和要运送的空气源。流出口子组件(元件3)可以包括机械联轴器和用于所运送的空气的出口。动力模块(元件4)可以包括多个电气存储装置、连续的供电输入、或者其它能够被转换成要供应的输出电力的动力源(诸如气动的、化学的、热的等)。电动马达(元件5)可以包括将电动马达的转动耦合成驱动空气效果器(元件2)的机械运动的机械联轴器。控制设备(元件6)可以包括将在它和最少电动马达(元件5)之间建立且生效的控制数据流(诸如开/关,打开/闭合等)。另外的控制设备(元件6)和进口子组件及流出口子组件(元件1和3)之间的数据流可以采取控制、反馈、传感器测量或者排序的形式。控制设备(元件6)还可以接收、管理、控制、积分和处理进入和离开传感器(元件7-n,编号不固定)的数据流、任何外部信息(诸如控制、反馈、间接的传感器、安全、管理或元数据,诸如规则参数或解释信息),并且可以使用有效数据中的一些或全部来控制和管理该设备的其它元件和所嵌入的过程(诸如自动诊断、安全管理、动力管理、流量管理、报告、量度、许可控制等)。本发明的示例性实施方式中使用的马达可以是无传感器、无刷的直流马达。这些马达的选择包括它们的以下优点高速、高效的功耗、以及与运行环境的兼容性。然而,在本发明的替代实施方式中,各种各样的马达均可使用,其包括有传感器的和无传感器的马达,开关磁阻、交流马达、有刷/无刷的马达、以及其它的满足特定实施方式需求的马达。本发明实施方式中的马达技术及其应用的选择可以得到动力元件和控制元件中的动力和马达控制子组件的配置文件和功能分离的控制元件的使用中的特征的支持。在替代实施方式中,基于传感器的直流马达的选择可以利用霍尔效应或光学编码的传感器来满足非常精细的轴控制的应用要求。示例性实施方式中使用的马达控制可以能够以小的增量启动、停止、运转和控制马达的运转。在使用直流马达的本发明的实施方式中,马达的旋转可以通过马达控制被控制到这样的程度,即离散的电定时脉冲被马达控制处理以产生使马达轴转动的电事件的顺序。这种马达控制水平允许控制元件支持多种旋转速度、不同的马达气动和关闭、马达运行中的不同能量管理设置、以及不同的马达诊断。在示例性实施方式中,给马达子组件提供电流的动力模块还可以包括多个主动(例如,限流、电供应调节和过滤器、及其它)和被动(例如,防止错误布线的安全连锁、键控连接器、及其它)的安全特征以保护实施方式的运行。传感器(元件7)可以被设置在该设备的物理元件上、周围或旁侧。这些传感器元件可以测量各种参数,诸如温度,压力,电动马达运行,动力模块的动力存储部件的状态、元件4、控制设备的状态(诸如用于在必要时切断热力的内部温度)、环境状态(外部进气环境的温度和压力)、输出流上的可能的状态(温度、压力等)、以及控制阀(进口元件1、空气效果器元件2内部(如果有的话)、流出口元件3)的状态等。本发明的不同实施方式的物理包装(packaging)可以采用不同形式,所述形式可以是应用规定的。所描述的优选实施方式和替代实施方式提供了各种各样的示例性的物理包装配置。在加热、通风和/或空气冷却应用中,可以发现在其它空气移动技术中未出现过的包装优点。示例性实施方式可以使用高度紧凑的700mm导管风扇组件(其由另外描述的元件来控制和提供动力)来取代一系列200mm的鼓风机组件。用于排气应用的独立的替代实施方式可以应用单个20cm的高速空气移动配置来取代多个20cm的鼓风机组件。实现控制设备(元件6)的计算设备可以采用任何一种支持支持该应用的环境软件组的配置。通讯连接可以包括一个或多个与当地应用网络(诸如海上的、汽车的、建筑管理、器具管理、当地装置网络、点对点的信号装置等)的链接、internet(广域网络)、个人虚拟网络、直接电信链接、使用有线、无线或光纤介质。本领域技术人员将认识到的是,各种实施方式都在控制设备元件的配置和部署方面提供了相当大的灵活性。与传感器或检测数据的连接可以通过类似的各式各样的通讯介质和交换协议来进行。支持变换或传送功能的实施方式可以包括这样的系统和设备,其包括多个所述用于支持本发明实施方式、同时额外具有存储能力(诸如光、磁或固态存储器),系统能力(存储管理、系统管理、运行和使用管理等),以及存在于一个或多个系统和通讯网络中的一个或多个物理(或虚拟)运行环境中的特定接口任务(或过程)的控制设备运行环境。本发明实施方式专用的基于规则的应用软件代码可以根据所需要的运行的要求或进度被调用,并且可以结合用于记录、审查和批准所有实施的运行的功能。用于支持系统和设备的功能的实施方式支持可以维持完整的数据索引(trail)以用于报告规章遵守、审查、市场分析、人口统计分析、性能/能力管理、担保管理、许可管理和售后服务。该系统和设备可以是对运行最小应用中的、或在设备控制器中具有附加能力和性能以支持附加软件模块(其中包括报告作者、性能和能力分析、记录和审查索引分析方法、一致性验证、市场分析器、以及额外的人口统计和校验子系统)的处理、转换、输送的本发明实施方式的性能的补充。这些支持功能还可以被用来优化用户经验;提供运行参数、设定值和算法的定制;以及加强与运行的、规则的或用户的偏爱的一致性。对于本领域的实施人员是显而易见的是,本发明实施方式还可以结合其它供气机构。与其它供气机构的结合或集成可以存在于各种各样的应用(其例如通过在推进、固定、活动的发电机、旋转发电、工业测试、受控燃烧及其它中的应用来得到说明)中。入口、出口、以及共用或独特的强制通风系统的物理互连产生各种各样的可能的组合。顺序的(与其它运行成一定顺序的一个或多个运行)、排他的(排除其它的单独运行)、组合的(可能采用不同运行行为的同步运行)、共用的(相互依赖的运行)、分段的(可能依赖于一个或多个其它运行的一个运行的输入)、或独立的(与其它无关的运行)的逻辑运行行为也产生各种各样的可能的组合。相同应用平台上同时存在的本发明的多个实施方式的动态控制(例如通过输出给单个输出强制通风系统以增加应用可用的总流量的多个高速的集中气流装置的使用来进行说明),连同使用多个元件(例如通过多个动力存储模块、多个传感器、多个马达、或者多个入口/出口控制来进行说明)的本发明的示例也落在本发明的实施方式内。用于故障容忍、高利用率、高容量或高性能示例的附加元件(例如通过冗余控制元件、冗余传感器、冗余互连、冗余动力模块或冗余马达/效果器组件来进行说明)的存在也预期在应用需要这些性质的本发明实施方式的这些示例中。本发明的另外的特征和优点将从下面参照附图进行的对示例性实施方式的详细描述中变得显而易见。在结合附图进行阅读时,上述
发明内容以及下面对优选实施方式的详细描述得到更好地理解。出于说明本发明的目的,在附图中示出了本发明的示例性构造;然而,本发明并不限于所公开的特定方法和手段。在附图中包括下列视图图1是方框图,其说明了根据本发明的用于产生高速的集中气流的示例性系统和主要元件的概观;图2是示出了示例性的电动马达和空气效果器的剖视图;图3是流程图,其说明了用于产生高速的集中气流的示例性过程和逻辑结构;图4是示出了用于产生高速的集中气流的示例性设备的局部剖视图;图5是示出了用于产生高速的集中气流的另一示例性设备的剖视图;图6是方框图,其说明了具有集中气流装置的示例性混合式电动和燃烧式发动机;图7是包括混合式发动机和电气驱动器的内燃机平台上的本发明的实施方式的示例;图8是包括燃烧式发动机涡轮增压器的内燃机平台上的本发明的实施方式的示例;图9是充当用于内燃机平台的供气装置的本发明的实施方式的示例;图10是包括旁通阀子组件的本发明实施方式的示例;图11是聚焦于空气移动应用中的实施方式的元件的功能布置的简图;图12是当应用于包括双重增压器的内燃机平台时的本发明的实施方式的示例;图13是当应用于内燃机平台,且并行安装有供气效果器和涡轮增压器的实施方式时的本发明的实施方式的示例;图14是当应用于内燃机平台且多级增压时的本发明的实施方式的示例;图15是当应用于内燃机平台且并行涡轮增压时的本发明的实施方式的示例;图16是当应用于内燃机平台且次级空气注入到排气再循环中时的本发明实施方式的示例;图17是当应用于内燃机平台且次级空气注入到排气催化转换器组件中时的本发明实施方式的示例;图18是动力源模块和动力存储装置的示例性实施方式的示例;图19是当应用于对混合动力车辆的电池盒进行加温的应用时的本发明的实施方式的示例;图20是当应用于对车辆的内部的客厢、货舱或电子舱进行加温的应用时的本发明的实施方式的示例;图21是当应用于对混合动力车辆的电池盒进行冷却的应用时的本发明的实施方式的示例;图22是当应用于对车辆的内部客厢、货舱或电气舱进行冷却的应用时的本发明的实施方式的示例;图23是当应用于对空气的强制通风系统进行充气或排气的应用时的本发明的实施方式的示例;图24是应用于诸如在加热、通风或空调应用中发现的气流的本发明的实施方式的示例;图25是其中将多个实施方式应用于具有本发明的不同能力的单个平台运行中的多种用途的示例;图26是其中将设备和方法的实例用于冷却包含内燃机的空间的实施方式的示例;图27是其中将设备和方法的实例用于在不利状况期间对空间进行加温的实施方式的示例;图28、29和30说明了不同的混合、插入式混合以及纯混合动力车辆平台;图31是用于入口控制的示例性设备的示例图;图32是用于出口控制的示例性设备的示例图;图33是直接连接到本发明的控制元件的传感器的非常简单的示例性连接;图34是将传感器值收集到本发明的控制元件中的说明性示例;图35示出了说明性的示例压力传感器,其通过传感器或传感器数据、多路转换器接口与控制元件进行通讯;图36示出了说明性的示例压力传感器,其通过当地应用平台网络与控制元件进行通讯;图37示出了当地平台应用控制单元与控制元件的示例性互连;图38示出了间接控制与本发明的控制元件的示例性互连;图39示出了间接控制与本发明的控制元件的示例性互连;图40示出了电气方法和通讯方法的加入,以通过当地网络或总线来选取监控中17的想要得到的数据;图41示出了当地应用平台中的识别信号源或元数据源与控制元件的示例性互连;图42示出了当地应用平台内的诊断程序、档案文件、数据记录或其它存储的数据值的示例性互连;图43示出了用户配置文件数据通过诸如网络的通讯介质与本发明的实施方式的控制元件的示例性互连;图44示出了用户配置文件数据与直接进入到单元中的本发明的实施方式的控制元件的示例性互连;图45示出了排放传感器数据通过网络接口与本发明的实施方式的控制元件的示例性互连;图46示出了预告单元通过网络接口与本发明的实施方式的控制元件的互连;以及图47示出了使用者输入端通过用户接口、并随后经由所存在的多种通讯介质、协议和连接与本发明的实施方式的控制元件的示例性互连。具体实施例方式本发明包括用于产生高速的集中气流或设计气流的系统和方法的实施方式,所述气流用在混合燃烧-电动车的燃烧元件中。本发明包括用于产生高速的集中气流或设计气流的系统和方法的实施方式,所述气流用在混合燃烧_电动车的燃烧支持元件中。本发明包括用于产生高速的集中气流或设计气流的系统和方法的实施方式,所述气流用在混合燃烧_电动车的电气元件中以用于冷却应用。本发明还包括用于产生高速的集中气流或设计气流的系统和方法的若干示例性实施方式,所述气流用在混合燃烧_电动车的电气元件中以用于加热应用。除此以外,本发明包括用于产生高速的集中气流或设计气流的系统和方法的实施方式,所述气流用在混合燃烧_电动车的乘客元件中以用于冷却应用。此外,本发明包括用于产生高速的集中气流或设计气流的系统和方法的实施方式,所述气流用在混合燃烧_电动车的乘客元件中以用于加热应用。本发明还包括用于产生高速的集中气流或设计气流的系统和方法的实施方式,所述气流用在内燃机车辆推进运行的运行中。本发明还可以包括用于产生高速的集中气流或设计气流的系统和方法的实施方式,所述气流用在用于定点作业中的内燃机的运行中。示例性实施方式可以应用于其中使用内燃机的车载推进器、车载发电机、固定平台和海上平台。虽然在平台环境、平台控制和运行模式上存在差异,但是本发明实施方式的使用具有高度的共同性。在推进器、车载发电机、船用推进器、船舶发电机和固定式发电机运行中,内燃机常常需要供气。存在于这些平台中的供气子系统,诸如涡轮增压器、增压器、压縮空气子系统等,具有可以用具体示例说明本申请的实施方式的直接实例。本发明的实施方式的供气特征与现有的供气装备的组合和集成是相似的(通过多级涡轮增压、多级增18压、并行涡轮增压、或者次级空气注入来说明)。平台控制可以在特定实施方式中有所不同(例如,控制器局域网络总线技术(CAN总线)车载应用与美国国家海洋电子协会(NMEA)协议海上应用共有很多特性),但是平台控制的运行要求仍然高度相似(诸如固定的Modbus或控制环路)。当观察本发明的实施方式的动力管理和当地动力存储模块元件时,运行模式以能够区分细微差别但重要的方式高度相似。对于车载发电机和固定式发电机的用途,多级管理的动力源是一般的运行模式要求。在车辆中,对于主要电气存储部件的管理能力和动力损耗控制与耦合有不间断供电电气存储部件的固定式发电机具有非常高的运行模式的共同性。应用平台要求的共同性导致即使平台环境关于特定区域而变化在功能上也相同的本发明的实施方式的实例。虽然是利用针对车载、固定式、海上或其它平台的特殊应用对本发明的实施方式进行讨论的,但是对于实施人员显而易见的是,这些实施方式可以,在无需改变可从中获得利益的本发明的新颖而独特的特征的前提下,应用于其它平台。此外,本发明可以包括用于产生高速的集中气流或设计气流的系统和方法的实施方式,该气流用在用于内燃机的排放控制功能元件的运行中。在这些实施方式中,本发明应用于在设计或要求的基础上将空气提供到用于内燃机的排放控制功能元件。空气的使用包括将次级空气注入到排气流中以用于在再循环到内燃机的进气歧管或进气口之前进行冷却或加压。出于残余燃料在(特别是无完善的燃料管理的发动机的)排气流中继续反应(或燃烧)的目的的次级空气注入可以极大地帮助减少未燃烧燃料的排放,并捕获额外的热能以用于应用(通过在多级燃烧系统中使用的实施方式来说明)。在图17中示出的示例性实施方式是在专用或共用的基础上,将本发明的实施方式用于将次级空气注入供应到催化转换器组件中以用于诸如预加热、加速加热到工作温度的多种需要,并将附加空气供应到组件中以用于最佳工作状况。本发明还包括用于产生高速的集中气流的系统和方法。这些系统和方法能够使加压气流(即,供气)以高流速移动。为了所描述的实施方式,用于所描述的示例性装置的一般设计点是处于约1000托(torr)且约1,000,000立方厘米/分(cc/min)的气流。示例性装置可以示出在全运行电位下运转时约28克/秒(gm/sec)或以上的集中气流。具有其它空气效果器的替代实施方式(诸如用在轴流配置中的那些)可以运行高达50,000,000cc/min的空气流量和100torr的设计点。与诸如离心式鼓风机、大直径风扇或者其它空气移动致动器的现有装置形成对比,某些优选实施方式可以共用一组共同的形状因子,所述形状因子通常落在直径约22cm、长15cm的大致呈圆筒形的包装的范围内。相关的电力子组件(包括辅助设备动力存储装置和动力控制)、设备控制电气装置、以及用于这种单元的连接可以被包装成适合长约15cm、宽10cm且深7.5cm的(可以是物理上接近和/或独立的)外壳。具有类似能力的现有装置可需要直径约25cm、长25cm的圆筒形的机械包装,且附有长32cm、宽26cm且深15cm的电气部件。如果单独包装机械和电气部件,则它们可以通过一根或多根用于动力、传感器和控制传输的电缆连接。对于替代实施方式,电气、传感器和控制模块在环境方面适当的实现方式可以被结合到机械组件设计中,并对机械组件的总尺寸造成最小的影响。用于可以由次佳运行来实现的需要较少的集中气流或空气移动压力的应用的另外的替代实施方式,还可以在尺寸和包装上有所不同(例如,这种差异可以由空气效果器的较小需求、较小或较大的入口/出口模块、或者元件的多个复制品的存在而引起)。而且,在应用替代的动力或19控制供应的场合,替代实施方式可以允许其中机械和电气组件均可以在尺寸上减少高达约50%的示例。在用于不同要求的替代实施方式中,对较大的组件进行縮放同样是可能的。除了通过研发本发明的新实施方式获得的确实的功能性和能量管理利益之外,本发明的包装经历了在先产品系列的控制器的尺寸超过80%的减少,并且将新的马达技术超过80%的减少结合于其中。对于不需要收集器或螺旋管的小型轴流单元,所涉及的尺寸和包装上的减少超过50%。对于这种单元,致动器可属于直径12cm且长15cm或更小的圆筒形形状因子中。在一些应用中,控制和调整在压力下具有高空气流量的产品的能力可能比对于以最大效率运转的需求更重要。本发明的示例性实施方式可以具有甚至以次佳效率下或在低得多的机械应力下应用以满足特定的应用需求(诸如在运行范围的特定部分处的要求)的能力。因此,这些单元在次佳程度上的运行可以是增加到其独特特征中的一个创新特性。该性能的一个特定用途是在次佳模式下运行以产生温度不同的气流以用于应用。现在参考图l,示出了根据本发明的示例性系统100的概观。图1示出了可包括系统100的主要组成元件,系统100包括进口子组件1、空气效果器子组件2、流出口子组件3、动力模块子组件4、电动马达子组件5、控制设备子组件6以及传感器元件7。进口子组件l引进介质(正如已经描述的那样,通常为空气),并且将该介质传到空气效果器2中。空气效果器2增大速度(流量)和压力,且因此(经过一段时间)大量的空气体积从环境状态变成应用中所需要的状态。通过流出口子组件3传递该输出。供电模块4将动力传给驱动空气效果器2的电动马达5。控制设备6可以例如包括控制回路、逻辑电路和决策能力,并与外部应用环境通讯以确定事件顺序,控制供电模块4、电动马达5,并且无论如何可以在例如这些元件实现为包括可控阀、断流器、分流器、或者其它流动管理装置的情况下,控制进口元件1和/或出口元件3。流入口子组件l可以包括机械联轴器和待运送的空气源。流出口子组件3可以包括机械联轴器和用于所运送的空气的出口。动力模块4可以包括多个电气存储装置、连续的供电输入端、或者其它能够被转换成待供应的输出电力的动力源(诸如气动的、化学的、热的等)。电动马达5可以包括将电动马达的旋转作用联接到驱动空气效果器2的机械作用中的机械联轴器。控制设备6可以包括将在控制设备6和电动马达5之间建立且作用的控制数据流(诸如,开/关,打开/闭合等)。控制设备6和进口子组件及流出口子组件(元件1和3)之间的附加数据流可以采取控制、反馈、传感器测量或者排序的形式。控制设备6还可以接收、管理、控制、集成和处理到达和来自传感器(元件7-n,编号不固定)的数据流、任何外部信息(诸如控制、反馈、间接传感器、安全、管理或诸如规则参数或解释信息的元数据),并且可以使用有效数据中的一些或全部来控制和管理该设备的其它元件和具体说明的过程(诸如自动诊断、安全管理、动力管理、流量管理、报告、度量、许可控制等)。传感器7可以被设置在该设备的物理元件上、周围或旁侧。传感器元件可以测量多种参数,诸如温度,压力,电动马达的运行,动力模块的动力存储部件的状态、元件4、控制设备的状态(诸如用于在需要时为热力断流器提供的内部温度)、环境状态(进口外部环境温度和压力)、流出口处的可能的状态(温度、压力等)、以及控制阀(进口元件1、空气效果器元件2的内部(如果有的话)、流出口元件3)的状态等。20本发明的不同实施方式的物理包装可以采用不同形式,所述形式可以是应用规定的。所描述的优选实施方式和替代实施方式提供了各种各样的示例性的物理包装配置。实现控制设备6的计算设备可以采用任何一种支持支持该应用的环境软件组的配置。通讯连接可以包括一个或多个与当地应用网络(诸如海上的、汽车的、建筑管理、器具管理、当地装置网络、点对点的信号传输等)的链接、internet(广域网络)、个人虚拟网络、直接电信连接、使用有线、无线或光纤介质。本领域技术人员将认识到的是,各种实施方式都在控制设备元件的配置和部署方面考虑到了相当大的灵活性。与传感器或感测数据的连接可以通过同样各式各样的通讯介质和交换协议来发生。支持变换或传送功能的实施方式可以包括这样的系统和设备,其包括多个所描述的用于支持本发明实施方式、并具有附加存储能力(诸如光、磁或固态存储器),系统能力(存储管理、系统管理、运行和使用管理等),以及存在于一个或多个系统和通讯网络中的一个或多个物理(或虚拟)运行环境中的特定接口任务(或过程)的控制设备运行环境。本发明所特有的基于规则的应用软件代码可以根据所需要的运行要求或进度而被调用,并且可以结合用于记录、检查和验证所有实施的运行的功能。支持用于支持系统和设备所需功能的实施方式可以出于报告控制顺应性、审核、市场分析、人口统计分析、绩效/产能管理、保修管理、许可证管理和客户服务的目的而维持完整的数据径。该系统和设备可以是对最低限度的应用中的运行本发明的实施方式的能力的补充,或在装置控制器中具有附加的能力和性能以支持处理、转换和传输功能,附加软件模块(包括报告程序生成程序、性能和能力分析、记录和审核径分析、顺应性检查、市场分析程序、以及额外的人口统计和验证子系统)提供这些支持本发明的处理、转换、输送功能。这些支持功能还可以被用来使用户体验最优化;提供运行参数、设定值和算法的定制;并加强对于运行的、控制的或用户偏爱的顺应性。图2示出了示例性系统的更多细节,并且描绘了系统100的截面图,其示出了元件和相关子元件。如图2中所示,电动马达5和空气效果器2可以被容置在壳体245中。进口子组件l可以包括进气口200。空气效果器子组件2可以包括空气效果器250。流出口子组件3可以包括空气流出口280。电动马达子组件5可以包括电动马达240。如所示,电动马达和空气效果器子组件壳体245容纳电动马达240和空气效果器250。动力和控制电缆300连接到外部控制设备(未示出)和动力模块子组件(未示出)。用于连结电动马达240和空气效果器250的旋转轴的补充机械附件可以包括支持和轴承子组件310。所示实施方式具有以下优点,即非常紧凑的形状因子的包装,被吸过电动马达和控制设备组件的冷却空气,以及根据需要将传感器结合到紧凑的设计中的能力。图2示出了动力模块子组件4和电动马达子组件5的一种可能的配置。图3提供了系统100运行期间的示例性的逻辑结构和数据流的流程图。在图1的概观中示出的主要组成元件与相关的数据流一起示于图3中,以在更为动态表现的基础上说明这些关系和数据流。在运行中,空气流或其它流体流过单元,如以简化的方式所述流过进口子组件、空气效果器子组件和出口子组件、组成元件1、2和3(参见图1)。空气流从进气口100沿着图3中所示的路径而行,继而在离开设备IOO之前连续通过控制阀子组件(进口)200,经过传感器子组件(进口)300,经过供气马达子组件400(可选择地,在所有的实施方式中都可以没有这项)、供气效果器子组件500,经过传感器子组件(流出口)600,然后通过控制阀子组件(流出口)700,之后通过空气流出口800。在几个实施方式中,传感器子组件(进口)300和传感器子组件(流出口)600的复杂性和存在将取决于应用的需要和需要收集以用于设备控制器子组件900的处理的数据类型。以类似的方式,对于由设备控制器子组件900控制的致动器的需求可以在控制阀子组件(进口)200和控制阀子组件(流出口)700上有所不同。在一些实施方式中,单元200、700中的致动器可能需要使气流转向,改变为输入流或输出流所选的应用选择,或者确保该单元的安全运行。作为一个简单的示例,这些阀门的关闭可以简单地实现以在该单元并不常用时减小或消除在海水(盐水)条件下的持续暴露。通过类似的方式,控制阀子组件200可以允许选择装在箱子里的、加压的或预先净化的气流(诸如用于材料处理罩),而不是大气。通过类似的方式,控制阀子组件700可以选择流出口方向,该流出口方向根据气流是用于净化气室还是只不过离开排废门而变化。在非常简单的实施方式应用中,组合中的进气口100和控制阀子组件可以被结合来对应用选择进行选择以给可变的气室或空气室充气或排气(通过控制阀子组件700和空气流出口800的协调)。连同可被实施者理解的到流体源和流动目的地的连接一起,本发明能够为多种应用提供高速供气。传递控制、传感器数据、反馈、管理信息、部件配置、部件运行状态信息、错误状态、警情和其它信息的不同数据流可以利用用于本发明的实施方式的示例性数据流的逻辑指向(在图3中示出,例如,主要参照设备控制器子组件900)示出。本发明的实施方式提供多种不同的传感器连接和设备控制器子组件900以多种方式进行访问、通讯、管理或相互作用的能力(参见例如图33-47)。如实施者将理解的那样,在很多、如果不是大多数的情况下,低电平的通讯机构在通讯协议规定的事件的通讯顺序上是双向的。这些通讯内容的示例包括1)传感器可以包括用于数据换算或灵敏度的预置300、400、600、1000、1200、1300、1400、1600;2)控制阀可以报告当前的运行状态和状况200、700、1100、1700;3)动力源模块1000可以报告存储的动力的状况、运行能力和诊断信息;以及4放备和控制器子组件900可能需要连接到外部应用配置1800。连接本发明的这些逻辑部件的物理实施方式可以通过集成的传感器回路等遍及多种可能的物理连接介质来传递数据,所述介质包括有线的、无线的、光纤的、普通的信号传输介质。本发明的实施方式可以被限制于形成并维持该物理连接介质的任何具体的物理实施方式。在某些实施方式中,这可能是重要的考虑,因为本发明的应用可能要求它在集成的功能配置中运行,在所述配置中,多种连接布局技术(诸如总线、星形接线、点对点、分程传递、信息传递或路由网)中的车载的、海上的、航空的、器具、警报、动力管理、建筑管理、工厂集成、数据收集或其它多重装置连接(网络或独立)被用于整个应用中。将可用的设备控制器子组件900结合到更大的物理和逻辑连接组(示为控制数据流和外部接口1800)以控制、管理、诊断、获取数据或为本发明提供调节功能的优点是有益的。在图3中示出的另一应用可以是动力源模块1000的作用和组成。动力源模块1000向供气马达子组件400和设备控制器子组件900提供电流(在某些应用中,DC电的一个或多个输入端)。其它实施方式也可以从动力源模块1000给传感器子组件(进口)300、传感22器子组件(流出口)600、控制阀子组件(进口)200(如果供电的话)、控制阀子组件(流出口)700(如果供电的话)、以及控制数据流和外部接口1800(如果需要的话)提供动力。如前面参照一些实施方式所讨论的那样,该设备可以保留从一个或多个动力存储模块(未示出)在本地提供DC电的能力。另外,绕过具有多条能量供应路径用于通过动力源模块1000将能量转换或供应至供气马达子组件400的动力存储模块(可选择地在特定实施方式中),并能够控制、管理、报告和诊断来自设备控制器子组件900的这些特征的能力提供了只有本发明才具有的其它优点。由动力源模块1000管理的动力存储部件可以具有或不具有提供数据(诸如制造商、模型、序列号、累积使用、当前生产能力水平等)的内部性能。将多种供应能量源转换成DC电(例如,但不限于,AC电、不同电压下的DC电、气动动力、化学能量、热能、感应电源等)的能力为由用户进行的持续运行提供了高水平的灵活性和选择自由。这种多源能力的示例是既可以使用AC电(具有多种电压、相位和安培数),又可以使用DC电(在可移动的动力装置供应输入端中),所述DC电然后可以适当地被调整(例如,整流)成给动力存储电容提供运行电荷。启动动力存储模块的技术可以是简单的可充电电池技术(包括以下选择,例如镍铬(Ni-Cad),铅酸(Lead-Acid),锂离子(Li-Ion),镍金属氢化物(NMH)或其它),或者是不同的形式,诸如法拉电容、燃料电池、湿电池、薄金属膜电池等。动力源模块1000的设计重点可以是它可为设备控制器子组件900提供相容的传感器和控制数据流1400。这可以在为供气马达子组件400提供比外部供应的动力更好调节(例如清洁和相容)的动力流1500的同时完成。在一些应用中,这可以被修改成满足用于一些实施方式的更低要求,但是其它实施方式将利用这项能力为用户应用配置提供动力源模块1000的替代物。因此,单个实施方式可以根据用于供电的应用配置而具有多个模型或产品系列成员。动力源模块1000的优选实施方式的示例是使用采用12-V(或24-V)配置的BoulderTechnologies公司的GPIOOTMFSC电池来提供动力源,其中利用限流器和动力检测电路来调解该动力源。该优选实施方式为待由设备控制器900管理的动力源模块1000和设备提供了当地存储能力。所描述的示例性系统和方法的另一特性是使用诸如在优选实施方式中所描述的那些动力源或者其它的动力源来提供与外部动力源无关且受到设备控制器子组件直接控制的动力源的能力,所述设备控制器子组件能够优化其动力耗损,同时正进行受到严密监控的运行。这项特征可以使实施方式能够适于使用当地的动力源,而无需支持空气移动应用之外的其它功能,这可以用来克服冲流的要求,管理断电状态(诸如过冷),并处理控制致动需求以自我保护整个空气处理设备。设备控制器子组件900可以利用来自用于马达的传感器和控制数据流1300以及来自动力源模块1000的传感器和控制数据流1400的信息以确定用于本发明的适当的运行、定序和控制过程。接着,动力源模块1000可以结合限流器、可编程的动力管理、或者其它主动的电能管理,它们使得该系统能够有效利用电力和电源。还可以在本发明的实施方式中结合使用上行线路供应检测(未示出)以满足诸如热切换、热拔或者冷接的一些应用考虑。高智能的设备控制器子组件的应用可以提供胜过目前技术发展和实践水平内的现有应用的上述优点等。图4示出用于产生高速的集中气流的示例性设备。图4示出了来自图3的视图的供气马达子组件400,以及一套连接好的部件。在该实施方式中,空气流入口IIO相当于图3中的进气口100。供气效果器和马达壳体145容纳供气效果器子组件150和供气马达子组件140。供气效果器子组件150对应于图3中的供气效果器子组件500。供气马达子组件140对应于图3中的供气马达子组件400。空气流出口180对应于图3中的空气流出口800。用于设备控制器和动力的电缆190对应于由方框图元件暗示的物理连接,所述方框图元件是图3中的用于马达的传感器和控制数据流1300、图3中的动力流1500、以及集成到壳体或供气马达子组件的传感器(未示出)。在该优选实施方式中,供气效果器子组件150包括供气轮,其将空气加压和加速以满足对高速的集中气流的应用需求。在其它实施方式中,供气效果器子组件150可以包含其它气流效果器装置。在图4中,供气轮可以由电动马达驱动,其中电动马达轴可以与供气轮直接同轴耦合。该设备控制器子组件通常被容纳在单独的外壳中,所述外壳可以结合有附加的密封(用于环境保护)、冷却、连接器、接口或外部接口。设备控制器子组件还可以包括动力源模块,或者这可以根据用于本发明的物理装配而单独封装。设备控制器子组件900可以包括与动力源模块1000相互作用从而以与设备控制器子组件的运行所支持的一系列配置文件或用户需要的特征相一致的方式控制动力源的部署的能力。该设备控制器子组件可以能够在自发的基础上(例如,用于制造测试、现场诊断、故障/低效运行、应用系统诊断、维护功能等),或者在通过来自外部接口1800的控制和数据流的外部流的指导下完成本发明的某些功能。在优选实施方式中,这可以通过诸如NMEA2000的应用网络来传送。其它传送可以是通过CAN、IEEE802、IEEE1394等。用于一些实施方式的热管理195装置可以是相对简单的。在更为复杂的实施方式中,可以存在主动式或被动式的加热/冷却热管理装置,其可以基于传感器、运行、设计或者应用要求由设备控制器子组件来管理。在优选实施方式的正常运行中,单元的负载循环可以是连续或间断的(规则或不规则的循环,其取决于应用需求)。这种特征可以适用于一些实施方式,并且由与设备控制器子组件相互作用的单元驱动。图5示出了用于产生高速的集中气流的设备的另一示例性实施方式。如图5中所示,供气马达和空气效果器子组件壳体45可以直接连接到设备控制器壳体95。动力源模型未示出。进气口IO对应于以图3中的进气口IOO示出的逻辑功能。进气口IO允许空气流过用于设备控制器子组件的基板、并流过供气马达和空气效果器子组件,从而提供一种用于集成了冷却和散热的机构。空气流出口80对应于以图3中的空气流出口800示出的逻辑功能。供气马达子组件40和对应于图3中的用于马达的传感器和控制数据流1300的集成传感器与空气效果器子组件50处于同一壳体内。还示出了用于控制传感器、数据流和外部接口180的连接器。动力源模块(未示出)还可以将信息反馈至设备控制器子组件90,并且通过设备控制器子组件90的控制在当地转换动力。在该替代实施方式中,设备控制器子组件90的集成抑制了在不止一个包装品中的本发明的布线、附连和支持的附加成本。供电模块100的电缆可考虑到了简化该供电模块100,以便在最低的可能零售价是极想得到的设计要求的情况下削减该存储动力配置。该实施方式具有以下优点,S卩非常紧凑的形状因子的包装,被吸过电动马达和控制设备组件的冷却空气,以及根据需要将传感器结合到紧凑的设计中的能力。该替代实施方式示出了用于本发明的物理包装在实施方式中可以不同。下面描述其它特征、优点和好处。根据本发明的另一方面,这些方法和系统使用户能够获得高速的集中气流,同时用户保留对设备的运行的控制。根据本发明的另一方面,这些方法和系统使用户能够获得高速的集中气流,其利用了集成到控制设备元件的控制中的动力模块子组件。根据本发明的另一方面,用户可以获得高速的集中气流,其在应用中能够借助非常能干的控制设备的应用而在外部进行控制。根据本发明的又一方面,这些方法和系统使用户能够获得高速的集中气流,其中设备控制器能够控制多个电动马达、供电模块、热管理、控制阀以及传感器。根据本发明的另一方面,用户可以获得高速的集中气流,其能够将传感器信息或基于传感器的信息用于控制该设备。根据本发明的另一方面,用户可以获得高速的集中气流,其受到控制设备的控制,所述控制设备能够确定保护设备安全的适当的功能性的和环境的、运行和非运行状态及模式。根据本发明的另一方面,这些方法和系统使用户能够获得高速的集中气流,其受到控制设备的控制,所述控制设备能够确定实现设备的自动运行和性能调节的适当的功能性的和环境的运行状态和模式。根据本发明的另一方面,这些方法和系统使用户能够获得高速的集中气流,其利用了耦合于空气效果器且由与连续的动力源分离的动力模块提供动力的电动马达。根据本发明的另一方面,用户可以获得高速的集中气流,其利用了耦合于空气效果器的电动马达,其中该单元可以直接连接到位于该单元外部的电源或其它动力源,并且该单元可以在未直接设置这种动力源的情况下在不同的运行模式下运行。根据本发明的另一方面,这些方法和系统使用户能够获得高速的集中气流,其利用了耦合于空气效果器的电动马达,其中该单元可以直接连接到位于该单元外部的电源或其它动力源,并且该单元可以在以下模式下运行,即当动力需求量超出了外部动力源的供应量时向该单元提供辅助动力。根据本发明的另一方面,用户可以获得高速的集中气流,其中出于审核、控制、管理、评估、顺应或检查的目的分程传递关于这些活动的信息。根据本发明的另一方面,用户可以获得高速的集中气流,其中来自单元的运行的数据可以作为受控运行的一部分提供来自单元的诊断、运行历史、传感器测量值或其它度根据本发明的另一方面,用户可以获得高速的集中气流,其中关于这些活动的信息由设备(其可以包括人员的参与)进行处理,以确定对于"使用条件和状况"的遵守(内部合规)、合约的遵守、规章的遵守(对于管理或合作规章的遵守)以及法律的遵守(通过法令、条约或判例法)是否已经是恰当的和按照规定的那样。根据本发明的另一方面,这些方法和系统提供了受控制设备支配的单元的安全运行,所述控制设备使用可用的传感器和控制输入信号以决定安全运行是否可能。25根据本发明的又一方面,用户可以获得高速的集中气流,其可以直接控制进口控制阀和流出口控制阀,所述控制阀改变了设备性能的特性。根据本发明的另一实施方式,该装置可以被用作"充气机/排气机",以部分或完全用于海上交通工具、娱乐和广告内容、掩体的模块式结构以及工业框架部件。根据本发明的另一实施方式,该装置可以被用作采暖通风与空调(HVAC)系统中的集中气流装置。根据本发明的另一实施方式,该装置可以被用作集中气流装置以管理车载或其它传送装置中的供气要求,在所述装置中,内燃机与多个一种或多种其它的动力子系统相结合。这种应用包括那些有时被确定为"混合式"或"插入式"推进机构的应用。在纯粹的电动车以及其中原动力被用于制造、运行和/或生产的非车载的固定/可移动的应用中,也存在对于这种装置的应用。在示例性的应用中,该装置可以与现有的推进机构控制模块相联接,以充当受控子系统的外围装置(例如,将推进机构控制的能力延伸至供气以及其它功能),或者充当一种独立的或自主的装置,该装置提供一种用于以特制的方式向推进应用需求提供供气的自我管理能力。对于其中既结合有燃烧式发动机又结合有电气部件的推进机构,集中气流装置的实施方式通过提供供气实现了燃烧机构的有效运行,支持了更小(和更轻)的推进机构的应用,并且通过选择在何处、如何以及为何种性能来消耗电力和消耗的燃料而实现对推进机构运行的优化。优化策略的选择可以通过集中气流装置的实施方式、通过与车载控制模块的相互作用、或者在车载控制模块的直接指令下完成。集中气流装置的结合使得推进机构控制模块在在动态基础上管理消耗的燃料_空气混合物的化学计量比(其中,重量比可以在对于酒精的约9:1(例如,对于E85的9.7:1)到对于汽油的约14.67:1、到对于压縮天然气(例如主要是甲烷)的约17:l之间动态变化,并且该比率可以根据其它环境、运行历史、运行最佳化等变化)方面具有灵活性。将集中气流装置结合到用于推进应用的供气管理制度中的好处是由整个推进机构的动态调节的运行提供运行性能、实用性或各式各样的供应燃料以及可靠性。由于所描述的集中气流装置实施方式是由电源驱动的,因此大电容的存在提供一系列的供气,这种供气在直接耦合于燃烧循环和燃烧的供气装置中是不可能以别的方式实现的。集中气流装置实施方式的可用性的直接结果是通过压縮加热的空气的可用性,其还可以通过对子系统加温来显著改善很多电池机构的运行。相同的集中气流还可以转用于乘客的舒适或货物的储藏。图6示出了在具有混合型的电力(例如,电池)和燃烧式发动机的车辆实施方式中的本发明的实施方式。该实施方式以与上面参照图3描述的实施方式相似的方式运行。示出了不是在先实施方式的一部分的另外的车辆部件以说明本发明的其它方面。如图6中所示,气流从车辆进气口100沿着路径而行,通过控制阀子组件(进口)200、传感器子组件(进口)300、供气效果器子组件500、传感器子组件(流出口)600以及控制阀子组件(流出口)700进入到车辆进气歧管1900中,并且进入到车辆燃烧式发动机2000中。在一些实施方式中,控制阀子组件200和/或700以及气流传感器子组件300和/或600可以去掉或者是现有进气管理系统的主要部分,在这种情况下,传感器和控制数据流1100、1200、1600和1700可以被通过控制数据流和外部接口1800的控制和数据流所替代或取代。如图6中所示,由车辆燃烧式发动机2000所产生的扭矩可以通过机械联轴器传到混合型车辆马达/发电机2100中,从而产生存储在车辆动力存储部件2200中的电力。在一些实施方式中,这种电力将需要通过动力调节器2300进行调节或调整,之后才能流到设备动力存储部件2400中。所存储的电力然后可以通过动力源模块1000传给供气马达子组件400。动力流1500可以借助传感器和控制数据流1400由设备控制器子组件900进行调整。控制器子组件900可以通过控制和数据接口1800监控燃烧式发动机2000的运行,并且调节至供气系统的动力输出,以优化发动机燃烧循环。设备控制器子组件900于是可以根据动态或预设的运行控制该实施方式的运行。对于混合型和插入式汽车(和其它运输装置)应用中,(存在其它的固定装置应用,诸如备用发电机、现场动力以及所应用的固定厂房设备的马达),使用集中气流装置具有特别的好处。"智能"供气子系统的应用可以与诸如主动轮传动装置、主动悬架、燃料/点火管理、排放控制、电管理、环境监测、有效制动、动态发动机管理、或者有效环境(车厢)管理等的其它车载子系统相结合,以优化车辆的燃料效率、舒适度、运行灵活性或者性能。在图7中示出了本发明的示例性实施方式,其具有一大套说明性的传感器。该示例性实施方式说明了本发明实施方式与将供气提供到进气口的内燃机7-1900、7-2000、7-2100(在诸如图28、29和30中示出的平台上;或者独特的内燃机推进、固定应用、海上或便携式发电、船舶推进或测试应用)一同使用的应用。该实施方式设备控制器7-900使用内部存储的代码、内部存储的数据、来自车辆系统7-3000的配置文件信息(由历史数据7-700、用户配置文件数据7-710、用户需求7-720来说明)、内部存储的7-900的配置文件信息或来自车辆发动机控制单元(ECU)7-2500的配置文件信息来控制该设备。通过动力源模块7-1000、供气马达7-400的动作并通过进气阀和排气阀管理(如图31和32中所示和旁通阀7-510),这种控制是显而易见的。设备控制器7-900还可以是形成一些安全功能的原因。供气马达7-400驱动供气效果器7-500。通过该应用中的实施方式的气流具有穿过进气过滤器7-101的进气口7-100。在穿过供气效果器7-500之后,空气可以通过旁通阀7-510再循环或被排出。额外的供气通过其中将空气排出的涡轮增压器子组件7-103发生。来自涡轮增压器子组件的附加气流也在进气口7-1900中结束。在穿过内燃机7-2100之后,空气排出7-2000且随后可以被用于涡轮增压器7-103以供应将来自进气过滤器7-101的更多的进气,并且将其输送回到进气口7-1900中。供气马达7-400可以由设备控制器7-900控制,控制器7-900可以控制转动组件、电运行并访问供气马达7-400中的数据和传感器。通过设备控制器7-900可以使用温度传感器7-620、压力传感器7-610、气流传感器7-600、电压传感器7-650、电池状况传感器7-695、振动传感器7-660、气体成分传感器7-630、电流传感器7-640、排放传感器7-635、发动机状况传感器7-690、声学传感器7-685、燃料数据传感器7-670(来自燃料箱7-2510)、位置传感器7-680以及用于来自发动机控制单元7-2500的信息的传感器。从传感器到设备控制器的数据输送可以通过多种通讯工具和方法来发生,诸如在图33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46和47中描述的那样。动力源模块可以管理当地辅助动力装置,诸如图18中所描述的那样,并且可以处理相关的安全特征。图8示出了本发明的实施方式,其被用于在还存在涡轮增压器的情况下产生用于内燃机的增压空气。气流在进气口8-100和空气过滤器8-101处开始以被发送到涡轮增压器8-103或该实施方式的供气效果器8-500。来自供气效果器8-500的出口流可以被旁通阀8-510改变路线,或者通过进气口8-1900提供到内燃机8-2100(示为车辆,但是其也可以是固定式发电机、移动式发电机、测试单元或其它这类物品)。在由内燃机8-2100使用过后,通过出口8-2000排出的空气可以被用来为涡轮增压器组件8-103提供动力。如所示,在设备控制器8-900的控制之下,由供气马达8-400驱动供气效果器8-500。用于设备控制器8-900、供气马达8-400以及旁通阀8-510(可选的)的动力可以由动力源模块(未示出)和辅助动力存储装置(未示出)提供。传感器和其它数据输入信号(未示出)也可以被该单元(包括控制、传感器以及供气马达8-400和设备控制器8-900之间的动力流)使用。通过与图7所示的实施方式类似的方式,可以在该实施方式中添加传感器、进气阀和排气阀、以及与其它平台功能的连接机构和通讯系统。在图9中,本发明的实施方式被用来产生用于内燃机的供气。如所示,气流在进气口9-100和空气过滤器9-101处开始以被发送到该实施方式的供气效果器9-500。来自供气效果器9-500的出口流可以通过进气口9-1900提供到内燃机9-2100(示为车辆,但是其也可以是固定式发电机、移动式发电机、测试单元或其它这类物品)。在由内燃机9-2100使用过后,通过出口9-2000排出的空气可以被用来为涡轮增压器组件9-103提供动力。如所示,在设备控制器9-900的控制之下,由供气马达9-400驱动供气效果器9-500。用于设备控制器9-900、供气马达9-400以及旁通阀(可选的,未示出)的动力可以由动力源模块9-1000和辅助动力存储装置(未示出)提供。传感器和其它数据输入信号(诸如来自电气控制单元9-2500的或者未示出的)也可以被该单元(包括控制、传感器以及供气马达9-400和设备控制器9-900之间的动力流)使用。通过与图7所示的实施方式类似的方式,可以在该实施方式中添加传感器(压力传感器9-610、温度传感器9-620或集中气流传感器9-600)、进气阀和排气阀、以及与其它平台功能的连接机构和通讯系统。图IO示出了用来产生用于内燃机的供气的本发明的实施方式。气流可以在进气口10-100和空气过滤器10-101处开始以被发送到该实施方式的供气效果器10-500。来自供气效果器10-500的出口流可以被旁通阀10-510改变路线,或者通过进气口10-1900被提供到内燃机10-2100(示为车辆,但是其也可以是固定式发电机、移动式发电机、测试单元或其它这类物品)。在由内燃机10-2100使用过后,空气可以通过出口10-2000排出。供气效果器10-500可以在设备控制器10-900的控制之下由供气马达10-400驱动。用于设备控制器10-900、供气马达10-400以及旁通阀(可选的)的动力可以由动力源模块(未示出)和辅助动力存储装置(未示出)提供。传感器和其它数据输入信号(未示出)也被该单元(包括控制、传感器以及供气马达10-400和设备控制器10-900之间的动力流)使用。通过与图7所示的实施方式类似的方式,可以在该实施方式中添加传感器、进气阀和排气阀、以及与其它平台功能的连接机构和通讯系统。图11是说明空气移动应用中的实施方式的元件的功能性安置的简化图。空气移动应用中的本发明实施方式的使用需要通过进气口的流入过程。输入流可以经受多项运行,其包括修正、限制、增大、或者由称之为入口控制阀11-530的子组件进行的调节。通过使用用于减少空气中的湍流的装置来说明气流的修正。通过使用限制阀(诸如过压阀)、挡板(诸如蝶形阀)或孔口约束(诸如光圈隔膜阀)来说明气流的限制。通过添加来自再循环气体的进气、附加气流(诸如添加的混合物成分或者用于扩大燃烧的气流的添加剂)、或者将多个子组件的流动结合起来以说明气流的增大。通过利用用于使进气口中的空气预成漩涡的装置来说明对气流的调节。输出流可经受与输入流的运行相似的多种运行,并且可能存在附加路径以再循环、绕过或转向输出11-520。再循环路径将来自供气效果器11-500的输出的一些或全部返回到进气和输入流运行。通过装置向大气的通风来说明旁路路径11-510。通过划分气流以用于不同的应用或者用于附加阶段中的进一步的供气运行来说明输出流空气的偏转。在不影响本发明的根本的创新内容的前提下,可以有多种过滤、传感器测量和气流路径组合。除直接路径之外,本发明的特定实施方式可以不具有或者具有入口气流功能和出口气流功能中的一些或全部。在本发明的所有实施方式中都存在的供气效果器11-500作用于气流上以改变其实测特性。在本发明的示例被用于产生真空的其它替代实施方式中,可以使用其它效果器。供气效果器可以改变流速、流动压力、流动体积或者它可以根本什么都不改变,这取决于由设备控制器为它设定的运行目标。流速的变化可以通过以米/秒为单位测量到的气流速度的增大来说明。流动压力的变化可以通过以torr为单位测量到的、由压縮机转轮和收集器对流动的压縮而引起的可测压力的增大来说明。流动体积的变化可以通过以立方厘米/分钟为单位测量到的、由空气效果器引起的可测体积的增大来说明。供气马达l1-400可以直接连接到设备控制器l1-900,也可以连接到电力。设备控制器11-900可以能够以小的增量启动、停止、运转和控制马达(类似11-400)的运转。在使用直流马达的示例性实施方式中,马达的旋转可以由马达控制器控制到这样的程度,即离散的电定时脉冲由马达控制器处理以产生使马达11-400的轴转动的电事件的顺序。供气效果器11-500和供气马达11-400之间的连接被耦合,并且通过直接装配到电动马达的轴上的、通过齿轮箱子组件钩在电动马达11-400上的、通过诸如小型皮带的多种机械装置耦合的或者通过其它轴转动转换装置耦合的连接来说明。设备控制器子组件11-900利用来自供气马达子组件的控制信号和反馈指示符。控制信号和反馈指示符的说明性示例是旋转组件上的位置信息、电反馈指示符以及电流测量结果。在多种替代实施方式中,不可以或者可以省略供气马达与设备控制器之间的连接中的一个、一些或全部,这取决于该实施方式的应用或者特定供气马达的特性。遍及该设备的实施方式存在的可以是安全特征和考虑。在本发明的实施方式中,通过设备控制器提供供气效果器子组件的自我保护。更简单的机械保护(诸如旁通阀或安全阀)也可以存在于替代实施方式中。实施方式的包装可以也结合安全特征以呈现不正确的电终端、错误布线的传感器、或者缺失的气流路径导管的连接。设备控制器11-900于是可以处理多个与诸如传感器、数据装置或其它控制机构的其它元件的连接。(参见图33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46和47)。在替代实施方式中,设备控制器11-900可以是自给自足的且独立的装置,且因此需要与外部控制器或功能的最少的连接。在其它替代实施方式中,设备控制器可以具有用于传感器的、与本申请的设备进行通信的、以及与本申请范围之外的其它控制装置进行通信的相当多的连接。在图ll上未示出的是动力控制子组件(参见图18),并具有用于动力管理、存储和连接的替代物。在示例性实施方式中,设备控制器11-900可具有控制动力控制子组件11-400和动力存储模块(未示出)的能力。替代实施方式可以不具有这种控制器,因为控制器归属于外部控制设备中。(未示出)。29在图12中示出了本发明的用于内燃机应用的实施方式,其具有两级增压作用和两个增压器。如所示,气流可以在进气口12-100和空气过滤器12-101处开始以被发送到增压器12-104或者该实施方式的供气效果器12-500。来自供气效果器12-500的出口流可以被旁通阀12-510改变路线,或者被送至增压器组件12-104。空气通过进气口12-1900被提供到内燃机12-2100(示为车辆,但是其也可以是固定式发电机、移动式发电机、测试单元或其它这类物品)。在由内燃机12-2100使用过后,空气可以通过出口12-2000排出。如所示,供气效果器12-500在设备控制器12-900的控制之下由供气马达12-400驱动。用于设备控制器12-900、供气马达12-400以及旁通阀12-510(可选的)的动力可以由动力源模块(未示出)和辅助动力存储装置(未示出)提供。传感器和其它数据输入信号(未示出)也可以被该单元(包括控制、传感器以及供气马达12-400和设备控制器12-900之间的动力流)使用。通过与图7所示的实施方式类似的方式,可以在该实施方式中添加传感器、进气阀和排气阀、以及与其它平台功能的连接机构和通讯系统。所示实施方式对两个供气马达12-400使用共用的设备控制器12-900。在替代实施方式中,每个马达都可以具有它自己的设备控制器(例如在需要的情况下通过物理间隔)。在该实施方式中,供气马达12-400可以具有单独的动力控制模块(未示出),并且共用单独的辅助动力存储装置(未示出)或者具有它们自己专用的辅助动力存储装置(未示出)。在图13中,本发明的实施方式被用于在还存在涡轮增压器的情况下产生用于内燃机的增压空气。如所示,气流在进气口13-100和空气过滤器13-101处开始以被发送到涡轮增压器13-103或该实施方式的供气效果器13-500。来自供气效果器13-500的出口流可以被旁通阀13-510改变路线,或者通过进气口13-1900提供到内燃机13-2100(示为车辆,但是其也可以是固定式发电机、移动式发电机、测试单元或其它这类物品)。在由内燃机13-2100使用过后,通过出口13-2000排出的空气可以被用来为涡轮增压器组件13-103提供动力。在设备控制器13-900的控制之下,由供气马达13-400驱动供气效果器13-500。用于设备控制器13-900、供气马达13-400以及旁通阀13-510(可选的)的动力可以由动力源模块(未示出)和辅助动力存储装置(未示出)提供。传感器和其它数据输入信号(未示出)也可以被该单元(包括控制、传感器以及供气马达13-400和设备控制器13-900之间的动力流)使用。通过与图7所示的实施方式类似的方式,可以在该实施方式中添加传感器、进气阀和排气阀、以及与其它平台功能的连接机构和通讯系统。图13中的实施方式可以被应用成串联的涡轮增压配置以克服涡轮迟滞效应。供气效果器13-500可以在需求的基础上由设备控制器13-900接合以增加引入到涡轮增压器组件13-103的压縮空气。这种配置使涡轮增压器能够更快地加速,且因此将更多的供气传送到内燃机。图14示出了本发明的实施方式,其包括具有多级增压作用的内燃机应用。示出了三级增压作用。同样如所示,气流在进气口14-100和空气过滤器14-101处开始以被发送到增压器14-104或该实施方式的供气效果器14-500。来自供气效果器14-500的出口流可以被旁通阀14-510改变路线,或者可以被发送通过两级增压器压縮机组件14-104。空气可以通过进气口14-1900被提供到内燃机14-2100(示为车辆,但是其也可以是固定式发电机、移动式发电机、测试单元或其它这类物品)。在由内燃机14-2100使用过后,空气可通过出口14-2000排出。供气效果器14-500可以在设备控制器14-900的控制之下由供气马达14-400驱动。用于设备控制器14-900、供气马达14-400以及旁通阀14-510(可选的)的动力可以由动力源模块(未示出)和辅助动力存储装置(未示出)提供。传感器和其它数据输入信号(未示出)也可以被该单元(包括控制、传感器以及供气马达14-400和设备控制器14-900之间的动力流)使用。通过与图7所示的实施方式类似的方式,可以在该实施方式中添加传感器、进气阀和排气阀、以及与其它平台功能的连接机构和通讯系统。所示的示例性实施方式对两个供气马达14-400使用共用的设备控制器14-900。在替代实施方式中,每个马达都可以具有它自己的设备控制器(例如在需要的情况下通过物理间隔)。在该实施方式中,供气马达14-400可以具有单独的动力控制模块(未示出),并且共用单独的辅助动力存储装置(未示出)或者具有它们自己专用的辅助动力存储装置(未示出)。在该应用中,该多级增压器可以被用来提供非常大的空气体积和高流速,但是以增压器压縮机组件14-104所需要的高动力为代价。本发明的这个实施方式的一种用途可以通过向增压器提供供气(特别是以低动力比传到增压器组件14-104)来提高增压器级的效率。同样,在图14-104中示出的多个增压器可以由皮带传动或者排气流来提供动力。在替代实施方式中,附加的电动马达14-400和空气效果器组件14-500可以被用来替代所示增压器中的任何一个或全部。在该替代实施方式中,不同的电动马达14-400和空气效果器组件14-500可以被替代以取代皮带或排气驱动的增压器以用于供气过程的一个或多个阶段。在替代实施方式中,紧跟在发动机进气口14-1900之后的供气功能元件可以是空气效果器组件14-500。该替代实施方式可以具有以下优点,即没有导管、强制通风系统或歧管来将等待时间(涡轮迟滞效应)增加到供气过程。在空气效果器组件14-500被置于增压器和另一增压器之间的替代实施方式中,该实施方式的目的可以是对两个装置的流量范围之间的缺口或缺乏重叠进行补偿。在该实施方式中,设备控制器14-900可以能够在用于内燃机14-2100的供气状态之间进行平滑过渡。动力源模块(未示出)和辅助动力存储装置(未示出)可以由设备控制器14-900根据配置文件下的最佳运行进行管理。在替代实施方式中,使用一系列由电动马达14-400驱动且由设备控制器14-900控制的空气效果器14-500(多级,或者具有或不具有其它皮带或排气驱动单元14-404的多级)具有在单个或合作的设备控制器14-900的管理和控制之下进行该供气过程的优点。对于那些具有一个或多个电动马达14-400和空气效果器组件14-500的这些实施方式中的任何一个,都可以通过设备控制器14-900或不止一个设备控制器来管理多个动力源模块(未示出)和辅助动力存储装置(未示出)。通过类似的方式,遍及多个实施方式中的装置的组合,多个附加进气阀和排气阀(如在图31和32中讨论的那样)可以被用于管理气流的隔离、组合或轨迹。图15示出了具有多级、并行增压作用的内燃机应用。如所示,气流在进气口15-100和空气过滤器15-101处开始以被发送到涡轮增压器15-103或该实施方式的供气效果器15-500。来自供气效果器15-500的出口流可以被旁通阀15-510改变路线,或者可以被发送通过两级增压器压縮机组件15-103。必要时,附加的旁路控制阀15-540和气体控制阀15-550发送空气。空气可以通过进气口15-1900被提供到内燃机15-2100(示为车辆,但是其也可以是固定式发电机、移动式发电机、测试单元或其它这类物品)。在由内燃机15-2100使用过后,空气可通过出口15-2000排出以给涡轮增压器提供动力且最终被排放出15-105。供气效果器15-500可以在设备控制器15-900的控制之下由供气马达15-400驱动。用于设备控制器15-900、供气马达15-400以及旁通阀15-510(可选的)的动力可以由动力源模块(未示出)和辅助动力存储装置(未示出)提供。传感器和其它数据输入信号(未示出)也可以被该单元(包括控制、传感器以及供气马达15-400和设备控制器15-900之间的动力流)使用。通过与图7所示的实施方式类似的方式,可以在该实施方式中添加传感器、进气阀和排气阀、以及与其它平台功能的连接机构和通讯系统。所示实施方式对两个供气马达15-400使用共用的设备控制器15-900。在替代实施方式中,每个马达都可以具有它自己的设备控制器(例如在需要的情况下通过物理间隔)。在该实施方式中,供气马达15-400可以具有单独的动力控制模块(未示出),并且共用单独的辅助动力存储装置(未示出)或者具有它们自己专用的辅助动力存储装置(未示出)。在该应用中,该多级特级涡轮增压器可以被用来提供非常大的空气体积和高流速,但是以该特级涡轮增压器压縮机组件15-1043所需要的高动力为代价。本发明的这个实施方式的使用可以通过为增压器级提供供气(特别以低动力比传给特级增压器组件15-1043)来提高增压器级的效率。该实施方式因此减少了在初级和次级涡轮增压器组件15-103是无效或低效的设计点上的涡轮迟滞效应。图16是另一个实施方式,其说明了本发明在包括将返回的排气用于内燃机的供气要求上的应用(即,排气再循环中的次级空气注入)。如所示,气流在进气口16-100和空气过滤器16-101处开始以被发送到该实施方式的供气效果器16-500。来自供气效果器16-500的出口流可以被旁通阀l6-5IO改变路线,或者可以通过进气口16-1900被提供到内燃机16-2100(示为车辆,但是其也可以是固定式发电机、移动式发电机、测试单元或其它这类物品)。在由内燃机16-2100使用过后,空气可通过出口16-2000排出。排气返回控制阀16-550控制排气返回通过供气效果器16-500或其排放口16-105的再循环。供气效果器16-500可以在设备控制器16-900的控制之下由供气马达16-400驱动。用于设备控制器16-900、供气马达16-400以及旁通阀(可选的)的动力可以由动力源模块(未示出)和辅助动力存储装置(未示出)提供。传感器和其它数据输入信号(未示出)也可以被该单元(包括控制、传感器以及供气马达16-400和设备控制器16-900之间的动力流)使用。通过与图7所示的实施方式类似的方式,可以在该实施方式中添加传感器、进气阀和排气阀、以及与其它平台功能的连接机构和通讯系统。在图17中,本发明的实施方式被用于形成用于内燃机的供气以及进入到排气催化转换器组件17-2400中的次级空气注入。如所示,气流在进气口17-100和空气过滤器17-101处开始以被发送到该实施方式的供气效果器17-500。来自供气效果器17-500的出口流可以被旁通阀17-510改变路线,或者可以通过进气口17-1900被提供到内燃机17-2100(示为车辆,但是其也可以是固定式发电机、移动式发电机、测试单元或其它这类物品)。由排气注入控制阀17-530控制的备选通道可以向排气催化转换器子组件提供气流。在由内燃机17-2100使用过后,空气通过出口17-2000排出。供气效果器17-500可以在设备控制器17-900的控制之下由供气马达17-400驱动。用于设备控制器17-900、供气马达17_400以及旁通阀(可选的)的动力可以由动力源模块(未示出)和辅助动力存储装置(未示出)提供。传感器和其它数据输入信号(未示出)也可以被该单元(包括控制、传感器以及供气马达17-400和设备控制器17-900之间的动力流)使用。通过与图7所示的实施方式类似的方式,可以在该实施方式中添加传感器、进气阀和排气阀、以及与其它平台功能的连接机构和通讯系统。该实施方式可以提供优于使用皮带驱动的空气泵或其它动力输出装置来给空气泵送组件提供动力的旧技术的改进。例如,该实施方式可以在不同时刻被用于将冷却或加热空气泵送给排气催化转换器157-2400、或者将氧气提供到排气催化转换器组件175-2400。图18示出了动力源模块和动力存储装置的示例性实施方式。该实施方式提供了灵活性和对于多个动力源18-1100、18-1200、29-1010、18的控制,以及当地辅助动力存储装置18-1200在示例性实施方式中的使用。来自当地辅助动力存储装置18-2100、普通电网18-1100、发动机电池29-1010、发电机模式下的发动机18-2200以及任何辅助电池存储装置29-1010(除了混合型主要蓄电池或燃料电池以外)的动力在这些实施方式中的可用性使设备动力存储模块18-1000能够从多个源中为多种用途(包括给当地辅助动力存储装置18-1200再充电)进行选择。可以使用从当前运行的配置文件要求中得出的运行配置文件和优化策略,由设备控制子组件来指导设备动力源模块的运行。该实施方式对动力耗损的管理可以包括供气马达18-400,并且还可以包括次佳气流产生、设备安全运行以及如存在于某些实施方式中的用于进出口管理的动力管理。存在于单独的平台(简单地通过连接到电网中的混合动力汽车来说明)中的不同实施方式可以同时用于在设备控制器和配置文件的作用下分散运行要求(通过保持车辆货舱温暖、维持电池盒的温暖度、以及维持发动机排放控制中的温暖度来说明)。横跨运行周期可以为设备动力源模块18-100的运行顺序确定次序以对它自身的辅助动力存储装置18-1200再充电,从而维持车辆各个车厢中的温暖度(诸如在进行再充电的同时,优先考虑电池盒的温暖),然后转而只在更多车辆使用发生前不久温暖客厢。设备控制器还可以响应从传感器数据中了解到的外部状况(诸如热或冷),并且在用于这些状况的配置文件下动态改变设备动力源模块运行。在动态负载状况(诸如路程计划的动力耗损、陡坡或高性能要求)下,实施方式中的设备动力源模块可以在设备控制子组件的控制和配合下计划、分配、供应、恢复和保存动力容量、动力耗损、动力分配和动力输入量。设备动力源模块的性能可以是本发明的示例性实施方式所共用的,并且特殊示例对于特殊平台环境中的要求和优化可以是有差异的。在于此所述的本发明的实施方式中,假定设备动力源模块和辅助动力存储装置的功能在机能上与对图18的实施方式的描述是共同的且是一致的。图19示出了用于加热要提供用来温暖电池盒的空气的本发明的实施方式。如所示,气流在进气口19-100和空气过滤器19-101处开始以被发送到该实施方式的供气效果器19-500。来自供气效果器19-500的出口流可以被再循环阀19-510改变路线,或者可以通过进气口被提供到电池盒19-190(示为车辆,但是其也可以是固定的房间,活动的强制通风系统、测试单元或其它这类物品)。在循环通过隔间之后,空气可以被再循环或排出19-510。供气效果器19-500可以在设备控制器19-900的控制之下由供气马达19-400驱动。用于设备控制器19-900、供气马达19-400以及再循环阀(可选的)的动力可以由动力源模块(未示出)和辅助动力存储装置(未示出)提供。传感器19-610、19-620、19-600和其它数据输入信号(诸如来自发动机控制单元19-2500的那些)也可以被该单元(包括控制、传感器以及供气马达19-400和设备控制器19-900之间的动力流)使用。通过与图7所示的实施方式类似的方式,可以在该实施方式中添加传感器(19-610、19-620、19-600)、进气阀和排气阀、以及与其它平台功能的连接机构和通讯系统。运转压縮空气供应效果器19-500的本质是所传递的能量还可以将输出空气的热度提高高达20度或更多(取决于环境状况和进气装置)。针对电池盒的加温的可用性可以起到在非常寒冷的状态下保持电池的有效能量容量的作用。将当地辅助动力存储装置(未示出)或接入的网电用于从外部为供气马达19-400提供动力还可以设置用于在低的或非常高的环境温度下使有效电池容量最大化的机构。图20示出了可以用于加热要提供用来温暖客厢、货舱或电气组件舱的空气的本发明的实施方式。如所示,气流在进气口20-100和空气过滤器20-101处开始以被发送到该实施方式的供气效果器20-500。来自供气效果器20-500的出口流可以被再循环阀20-510改变路线,或者可以通过进气口被提供到客厢、货舱或电气组件舱20-19200(示为车辆,但是其也可以是固定的房间,移动强制通风系统、测试单元或其它这类物品)。在循环通过隔间之后,空气可以被再循环或排出20-510。供气效果器20-500可以在设备控制器20-900的控制之下由供气马达20-400驱动。用于设备控制器20-900、供气马达20-400以及再循环阀(可选的)的动力可以由动力源模块(未示出)和辅助动力存储装置(未示出)提供。传感器20-610、20-620、20-600和其它数据输入信号(诸如来自发动机控制单元20-2500的那些)也可以被该单元(包括控制、传感器以及供气马达20-400和设备控制器20-900之间的动力流)使用。通过与图7所示的实施方式类似的方式,可以在该实施方式中添加传感器(20-610、20-620、20-600)、进气阀和排气阀、以及与其它平台功能的连接机构和通讯系统。所示出的运转压縮空气供应效果器20-500的本质是所传递的能量还可以将输出空气的热度提高高达20度或更多(取决于环境状况和进气装置)。针对客厢、货舱或电气舱的加温的可用性将起到在非常寒冷的状况下保持乘客、货物或电气组件的有效能量容量的作用。将当地辅助动力存储装置(未示出)或接入的网电用于从外部给供气马达20-400提供动力还可以提供用于在低的或非常高的环境温度下使乘客、货物或电气组件的可用容量最大化的机构。在低温下的车辆应用中的具体好处是在非常短(例如小于l分钟)的时间内已加热的空气的可用性。现有的混合动力车辆和电动车辆使用用于电阻加热器和风扇的主要电气存储动力、或者来自内燃机的已加热的空气或冷却流体、或者由内燃机产生的用于电阻加热的电力来产生这些热量。所示实施方式可以也许只用其车载的辅助动力存储装置(如果大小合适的话)来提供动力,从而在非常短的时期内提供气流和已加热的空气,直到可以例如从混合电力系统中获得其它动力。在利用网电的动力配置和配置文件中,该实施方式充当与现有的利用电阻元件和风扇的加温器组件相似的加温器组件。图21将本发明的实施方式示出为用于冷却要提供用来给客厢、货舱或电气组件舱降温的空气。如所示,气流在进气口21-100和空气过滤器21-101处开始以被发送到该实施方式的供气效果器21-500。来自供气效果器21-500的出口流可以被再循环阀21-510改变路线,或者可以被提供到热交换器/冷却器组件21-2600。如所示,该热交换器/冷却器组件随后将冷空气提供到客厢、货舱或电气组件舱21-2050(示为车辆,但是其也可以是固定的房间、移动强制通风系统、测试单元或其它这类物品)。在循环通过隔间之后,空气可以被再循环或排出21-510。供气效果器21-500可以在设备控制器21-900的控制之下由供气马达21-400驱动。用于设备控制器21-900、供气马达21-400以及再循环阀(可选的)的动力可以由动力源模块(未示出)和辅助动力存储装置(未示出)提供。传感器21-610、21-620、21-600和其它数据输入信号(诸如来自发动机控制单元21-2500的那些)也可以被该单元(包括控制、传感器以及供气马达21-400和设备控制器21-900之间的动力流)使用。通过与图7所示的实施方式类似的方式,可以在该实施方式中添加传感器(21-610、21-620、21-600)、进气阀和排气阀、以及与其它平台功能的连接机构和通讯系统。运转供气效果器21-500的本质是气流可以被提供到热交换器/冷却器组件21-2500。热交换器/冷却器组件21-2500可以采用简单的中间冷却装置的形式,或者被用来驱动流体冷却循环中的交换。用于客厢、货舱或电气舱之间的气流的可用性可以起到在非常高温的状态下保持乘客、货物或电气组件的有效能量容量的作用。将当地辅助动力存储装置(未示出)或接入的网电用于从外部给供气马达21-400提供动力还可以提供用于在非常高的环境温度下使乘客、货物或电气组件的可用容量最大化的机构。现有的混合动力车辆和电动车辆通常使用用于冷却装置/冷却器和风扇的主要电气存储动力、或者来自外部源的冷却空气或冷却流体。所示实施方式可以也许只用车载的辅助动力存储装置(如果大小合适的话)提供动力,在非常短的时期内提供气流和冷却空气,直到可以例如从混合电力系统中获得其它动力。在利用网电的动力配置和配置文件中,该示例性实施方式充当气流组件。当用于本发明的替代实施方式中时,螺旋式效果器或涡旋式效果器可以被用于它们比基于压縮的空气效果器更适合的冷却应用中。图22示出了本发明的另一实施方式,其可以被用于冷却要被提供用于冷却客厢、货舱或电气组件舱的空气。如所示,气流在进气口22-100和空气过滤器22-101处开始以被发送到该实施方式的供气效果器22-500。来自供气效果器22-500的出口流可以被再循环阀22-510改变路线,或者可以被提供到热交换器/冷却器组件22-2600。该热交换器/冷却器组件随后将冷空气提供到客厢、货舱或电气组件舱22-2050(示为车辆,但是其也可以是固定的房间、移动强制通风系统、测试单元或其它这类物品)。在循环通过隔间之后,空气可以被再循环或排出22-510。供气效果器22-500可以在设备控制器22-900的控制之下由供气马达22-400驱动。用于设备控制器22-900、供气马达22-400以及再循环阀(可选的)的动力可以由动力源模块(未示出)和辅助动力存储装置(未示出)提供。传感器22-610、22-620、22-600和其它数据输入信号(诸如来自发动机控制单元22-2500的那些)也可以被该单元(包括控制、传感器以及供气马达22-400和设备控制器22-900之间的动力流)使用。通过与图7所示的实施方式类似的方式,可以在该实施方式中添加传感器(22-610、22-620、22-600)、进气阀和排气阀、以及与其它平台功能的连接机构和通讯系统。如所示,运转供气效果器22-500的本质是气流可以被提供到热交换器/冷却器组件22-2500。热交换器/冷却器组件22-2500可以采用简单的中间冷却装置的形式,或者被用来驱动流体冷却循环中的交换。用于客厢、货舱或电气组件舱的气流的可用性可以起到在非常热的状况下保持乘客、货物或电气组件的舒适度的作用。将当地辅助动力存储装置(未示出)或接入的网电用于从外部给供气马达22-400提供动力还可以提供用于在非35常高的环境温度下使乘客、货物或电气组件可获得的舒适度最大化的机构。所示实施方式可以也许只用车载的辅助动力存储装置(如果大小合适的话)来提供动力,在非常短的时期内提供气流和冷却空气,直到可以例如从混合电力系统中获得其它动力。在利用网电的动力配置和配置文件中,该示例性实施方式充当气流组件。当用于本发明的替代实施方式中时,螺旋式效果器或涡旋式效果器可以被用于它们比基于压縮的空气效果器更适合的冷却应用中。图23示出了可以被用作用于增压或柔性膜的充气机/排气机的示例性实施方式。如所示,本发明的相对简单的实施方式可以通过气流连接耦合于强制通风系统。根据设置或者由设备控制器23-900控制,供气效果器23-500通过供气马达23-400的运行对强制通风系统23-4000进行充气或排气。简单的用于检测压力的传感器输出量(未示出)可以被设备控制器23-900用来控制供气马达子组件23-500的旋转元件的运行,以在不再需要的时候暂停该连续运行。在替代实施方式中,设备控制器23-900可以具有来自人类用户的传感器输入量,其使得设备控制器23-900自动控制该实施方式的充气机阀门23-530和排气机阀门23-520的设置。安全阀23-570和逆止阀23-560可以起到保护这些组件和强制通风系统23-4000的作用。动力管理控制子组件23-1000和动力存储模块子组件(出于清楚的目的而未在图中示出)可以利用当地动力存储器和动力管理呈现出,或者可以在替代实施方式中简单地被直接提供到设备控制器23-900和供气马达23-500。该装置/系统可以包括便携式包装,其包括动力管理控制器23-1000子组件和动力存储模块。整个包装可以例如为约23cm长、约20cm宽和约15cm深。该实施方式的应用可以包括大量固定强制通风系统型号的应用(诸如刚性充气船、可充气的工业球胆、可充气建筑、蹦床等),以及需要连续的加压气流的一些应用(例如广告用半刚电缆)。图24是本发明的实施方式,其在最小程度上示出了本发明在加热、通风和其它气流应用(即,非汽车的)中的应用。如所示,气流在进气口24-100和空气过滤器24-101处开始以被发送到该实施方式的供气效果器24-500。来自供气效果器24-500的出口流可以被排气控制阀24-520改变路线,或者可以被提供到空气强制通风系统。供气效果器24-500可以在设备控制器24-900的控制之下由供气马达24-400驱动。用于设备控制器24-900、供气马达24-400以及阀门24-520、24-530(可选的)的动力可以由动力源模块(未示出)和辅助动力存储装置(未示出)提供。传感器和其它数据输入信号(未示出)也可以被该单元(包括控制、传感器以及供气马达24-400和设备控制器24-900之间的动力流)使用。通过与图7所示的实施方式类似的方式,可以在该实施方式中添加传感器、进气阀和排气阀、以及与其它平台功能的连接机构和通讯系统。例如,一个这样的实施方式的高速度和集中气流可以被用作用于将空气供应到燃烧加热炉的大型风扇的替代物。另一实施方式可以被用来利用针对流动优化过的供气效果器将外界气流提供到热交换器/冷却器组件。用于50,000,000cc/min的鼓风机的小如400g的单元就可以利用针对较小空间和特征优化过的这种配置。共用设备控制器24-900和动力管理模块(未示出)的多个实施方式可以将一般控制器和包装减少至小于约3kg。图25示出了应用于具有多种应用的单个平台的本发明的多个实施方式。如图25所示,气流在进气口和过滤器25-101处开始,该进气口和过滤器25-101将空气提供到可能在该平台的三个不同实体隔间中的供气效果器25-500。供气需求可以被用于加热/冷却电池盒25-2010、给车辆内燃机25-1900提供增压空气、并用于加热/冷却内部车厢/货舱/电气舱25-2020。为这三个实施方式的各个示例共用的是供气马达25-400和供气效果器组件25-500(虽然各示例中存在的空气效果器可以是种类不同的)。再循环阀25-510和其它阀25-530(参照图31和32讨论的入口控制和出口控制的形式)可以被用于控制通向端部区域和装置的气流。如所示,根据需要具有热交换器/冷却器组件以用于冷却25-2500,或者将压縮加热用于加温。内燃机通过进气口25-1900获取空气,然后将其排出。在实施方式的这种组合中,动力控制模块(未示出)和辅助动力存储装置(未示出)(参照图18讨论的)可以存在于每个示例中或者共用,其取决于具体的平台要求。设备控制器25-900还可以被共用、或者在以相同或略微不同的形式被复制,其取决于平台要求。多个传感器和其它通讯连接(诸如在图7中示出且在图33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47中详细说明的那些)可以被用于实施方式结合在一起以满足平台和多种应用的需求的各个示例。图26是本发明的实施方式,其用于从发动机舱排出空气。如所示,气流在进气口和空气过滤器处开始以被发送给空气冷却热交换器26-2500(其通过冷却流体循环20-106提供),然后通过强制通风系统26-2050到达该实施方式的供气效果器26-500。来自供气效果器26-500的出口流可以被排气控制阀(未示出)改变路线,或者被从空气强制通风系统26-2050移出。供气效果器26-500可以在设备控制器26-900的控制下由供气马达26-400驱动。用于设备控制器26-900、供气马达26-400以及阀门(未示出且是可选的)的动力可以由动力源模块(未示出)和辅助动力存储装置(未示出)提供。传感器和其它数据输入信号(未示出)也可以被该单元(包括控制、传感器以及供气马达26-400和设备控制器26-900之间的动力流)使用。通过与图7所示的实施方式类似的方式,可以在该实施方式中添加传感器、进气阀和排气阀、以及与其它平台功能的连接机构和通讯系统。—个这样的实施方式的高速度和集中气流可以被用作用于将空气供应到燃烧加热炉的大型风扇的替代物。另一实施方式可以被用来利用针对流动优化过的供气效果器将外界气流提供到热交换器/冷却器组件。用于50,000,000cc/min的鼓风机的小如400g的单元就可以利用针对较小空间和特征优化过的这种配置。共用设备控制器26-900和动力管理模块(未示出)的多个实施方式可以将一般的控制器和包装减少至小于约3kg。发动机制造商不断寻求使其机舱的总体热环境处于控制中的方式。本发明的该实施方式可以与发动机控制单元或平台控制单元相连以有效冷却(通过排气)发动机环境(使用在图33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47中关于传感器示出的通讯系统或性能的连接)。在许多应用平台中,发动机舱中的孔洞的结构缺点至少部分通过使用比现有风扇(通常超过约20cm)小的孔口(在实施方式中,标称小于约12cm)克服。在图27中,本发明的实施方式被用于加热要被提供用于使客厢、货舱或发动机舱加温的空气。如所示,气流在进气口27-100和空气过滤器27-101处开始以被发送给该实施方式的供气效果器27-500。来自供气效果器27-500的出口流可以被再循环阀27-510改变路线,或者通过进气口被提供到客厢、货舱或发动机舱27-200(示为车辆,但是其也可以是固定的房间、移动强制通风系统、测试单元、曝气装置或其它这类物品)。在循环通过隔间之后,空气可以被再循环或排出27-510。在替代实施方式中,强制通风系统27-2050可以包括开放式曝气装置,其将已加热的空气作为小气泡供给到流体中。供气效果器27-500可以37在设备控制器27-900的控制之下由供气马达27-400驱动。用于设备控制器27_900、供气马达27_400以及再循环阀(可选的)的动力可以由动力源模块(未示出)和辅助动力存储装置(未示出)提供。传感器和其它数据输入信号(诸如来自发动机控制单元27-2500的那些)也可以被该单元(包括控制、传感器以及供气马达27-400和设备控制器27-900之间的动力流)使用。通过与图7所示的实施方式类似的方式,可以在该实施方式中添加传感器、进气阀和排气阀、以及与其它平台功能的连接机构和通讯系统。所示出的运转压縮空气供应效果器27-500的本质是所传递的能量还可以将输出空气的热度提高高达约20度或更多(取决于环境状况和进气装置)。针对客厢、货舱或发动机舱的加温的可用性可以起到在非常寒冷的状况下保持乘客、货物或发动机的舒适度的作用。将当地辅助动力存储装置(未示出)或接入的网电用于从外部给供气马达27-400提供动力还可以提供用于在低环境温度下使乘客、货物或发动机的可用容量最大化的机构。该实施方式可以也许只用车载的辅助动力存储装置(如果大小合适的话)来提供动力,在非常短的时期内提供气流和已加热的空气,直到可以从网电系统中获得其它动力。在利用网电的动力配置和配置文件中,该实施方式充当与现有的利用电阻元件和风扇的加温器组件相似的加温器组件。在示例实施方式中,该设备可以被用于给水体中的隔间和设施加温。这既需要维持舒适的状况,又需要通过保持发动机舱得到足够地加热(和循环空气)以避免形成冰和雾来维持发动机舱的运行特性。取决于该出口装置,已加热的气流还可以通过电阻加热元件被加强以提高其气流温度,以便被用于减少雾或冰。进气(入口)和流出口(出口)子组件存在于本发明的大多数实施方式中以支持通过空气效果器子组件的气流的优化。入口和出口子组件中的多个部件通过示例被示出,该示例包括分流阀、入口中的主动涡旋组件、出口导向叶、出口中的主动涡旋组件以及诸如光圈隔膜、伺服或隔膜型的合适的阀门。主动阀和被动阀均可以用于入口功能或出口功能。动力阀和无动力阀均可以带有用于阀门控制的电磁阀或其它动力机构。主动入口(图31)和主动出口(图32)的实施方式的示例性示例示出了阀门子组件可以使用源自当地动力源模块31-1000/32-1000的动力、来自设备控制器31-900/32-900的控制和相关的传感器数据31-880/32-880以引导阀门致动器31-410/32-410的运行且因此引导阀门31-530/32-530的运行。在另一示例性实施方式中,入口控制在动态的基础上管理预旋的能力可以将集中气流的功能传递改变成差异很大的效率频带组。在示例性实施方式中,出口控制在动态的基础上管理预旋以便输出流进入到多级实施方式的另一部件中(因此它成为下一级的预旋)的能力可以改变该应用下一级的集中气流的功能传递。本发明实施方式中的阀门包括进气阀、排气阀、旁通阀、再循环阀、通气阀、排放阀以及气流之间的连接点。无动力进气阀和排气阀通过使用"分流器"或"门"来说明,所述"分流器"或"门"可以通过诸如人工干预、气道中的压力或者机械联动装置的多种方法来运行。动力进气阀和动力排气阀也可以具有无动力的"安全"或"低效运行"设置(其使用诸如压载弹簧或机械弹簧的机构)以处理动力损失状况或防止受损。通过类似的方式,动力阀可以具有手动或机械设置(其使用诸如真空压力、机械联动装置或手动止动的方法)以确保对"安全"或"低效运行"设置的访问。对于阀门(通常包括旁通阀、再循环阀、通气阀和排放阀的进气阀和排气阀),一般而言,在组件中设置反馈、压力、温度或其它传感器还意味着需要用于控制元件的信息以便适当管理该阀门或者知晓其设置。阀门中的当地安全措施可以在阀组件中检测到传感器故障时不考虑控制设置。图33-47是用于传感器、传感器数据、识别和元数据、消息、询问、存储的信息、人员交互作用、以及与可以使用本发明实施方式的示例性应用中的其它控制元件的相互作用的多种方法和配置的示例。这些示例是说明性的,并且本发明的示例可以具有多个这些元件和相似元件。图33是传感器与用于产生和管理集中气流的系统和方法的控制元件的简单直接连接。热电偶的示例性示例输出电信号,所述电信号可以被转化成例如有用的数字表示,且然后被转化成控制域值以用于动作和处理。因此,信号调节、标定、测距以及其它传感器管理和传感器控制功能可以如该实施方式的示例所需要的那样,直接由控制元件支持。数据获取、数据转化、数据验证、数据上下文和数据集成也是如该实施方式的示例所需要的那样,直接由控制元件支持的功能。其它功能也可以同样得到支持。图34示出了将传感器值获取到用于产生和管理集中气流的系统和方法的控制元件中。该示例性的示例为压力传感器,其将原始的传感器响应转换成有用的数字或模拟表示,这种表示随后可以被变换到控制域中以用于动作和处理。因此,对于传感器功能的处理可以在该实施方式的示例有用的便利处在本发明的元件和外部部件之间被划分开。图35具有说明性的示例传感器,对于压力而言,它通过传感器或传感器数据、多路转接器接口与控制元件进行通讯。图36具有说明性的示例传感器,对于压力而言,它通过当地应用平台网络与控制元件进行通讯。因此,这些实例正示出多种通讯介质、方法和连接可以与在该实施方式的示例有用的便利处在本发明的元件和外部部件之间划分开的接口技术和连接功能一起使用。图37是当地平台应用控制单元与控制元件的互连。该说明性的示例示出了通过发动机网络连接到控制元件的发动机控制单元、或者燃料管理系统控制单元。其它实施方式也可以如具体实施方式的高效和有效控制所需要的那样,连接多种其它的控制,诸如排放控制、娱乐控制、悬架控制、传动控制、动力管理控制、照明控制、乘客舒适度控制、安全控制或监控器。图38示出了间接控制器与用于产生和管理集中气流的系统和方法的控制元件的示例性互连。该说明性的示例示出了包括例如乘客舒适度、悬架或燃料液位、通过另一控制或诊断单元的连接的其它控制,其中所述控制或诊断单元然后将数据向前发送给控制器。虽然可能在管理系统的动力利用方面有用的燃料液位(或例如电容)一般不能直接用于本发明的控制元件;但它可以用于另一控制或诊断单元,所述控制或诊断单元可以提供访问点,所述数据可以通过该访问点被传送到控制元件。控制元件于是可以执行有关数据的多种功能,其包括处理、仿效、存储、恢复和传送所述数据。这些间接控制的示例(在替代实施方式中,它们也可以更直接地连接于本发明实施方式的控制元件)包括加速表、全球位置跟踪、车轮上的车重、周围照明条件、车辆总动力耗损或者电池循环、使用年限、充电状态信息等。图39示出了间接控制器与控制元件的互连的示例。类似于图38,该图是控制元件与应用平台上的控制器、诊断或其它数据单元的连接(图示为通过控制接口和传输介质连接)的说明性示例。这可以通过多种传输介质、传输协议和传输实体发送机和接收机来完39成。图40与图36类似,但是包括电气方法和通讯方法的加入以通过当地网络或总线来访问所需要的数据,从而进行监控。这种监控(有时称为"窥视")允许本发明的实施方式实现费用较低的互连。该装置中的数据信息量的被动观察可以被控制元件用来动态地改变本发明的实施方式的行为。图41示出了当地应用平台中的识别或元数据源与控制元件的互连的示例。当地应用平台中的识别或元数据源是诸如表示当地应用平台中的其它功能元件的模型、序列号、版本、配置管理、制造源、工程控制、性能值、数据配置、连接、安全性、动力管理、性能或者能力的数值。多个这种数据元件可以被该实施方式的具体示例用于本发明的控制、监控和行为管理。对于当地发明而言,这些数据元件还可以被控制元件直接访问。图42示出了当地应用平台内的诊断、档案文件、数据记录或所存储的其它数据值的互连的示例。诸如最后平台运行的次数、运行状态、最后获知的配置或行为设置、设置点、传感器配置、诊断状态、运行时长、运转持续时间、装置经历的在先错误状况、以及其它平台元件的状况的所存储的数据可以被控制元件用来管理和控制本发明的实施方式。图43示出了用户配置文件数据通过诸如网络的传播介质与控制元件的互连的示例。用户配置文件数据是这样一组数据,其为实施方式的最佳运行提供参数、设置点、运行协议、限制、行为指示和启动数据值。控制元件可以访问该信息以动态控制本发明实施方式的行为。图44示出了用户配置文件数据与直接位于单元中的控制元件的互连的示例。这为本发明的替代实施方式提供了一种来自于图43中的更为复杂的情形的简化情形。图45示出了排放传感器数据通过网络接口与控制元件的互连的示例。作为说明性示例,提供额外的供气以供催化转换器、排放气体再循环或其它排放功能使用,控制元件因此可以具有数据来确定本发明实施方式的最佳动态行为。图46是预测单元通过网络接口与控制元件的示例性互连。该说明性的示例示出了预测型数据对控制元件的可用性。预测型数据可以通过多种方法产生,诸如历史模式(例如,驱动的正常时长或一段时间内的供气事件数)、基于传感器和行为数据的超实时预测、或者所定义的允许预测的参数(诸如用于启动、停机、维护、诊断或特定运行配置期间的运行的适当的最佳设置)。对该数据的访问因此可以使控制元件能够在动态的基础上管理诸如旋转组件、动力耗损、数据访问或流量管理(入口、出口、运行设置点、运行旋转控制)的元件。图47示出了人员输入信号通过用户界面、然后经由所具有的多种传播介质、协议和连接与控制元件的示例性互连。人员输入信号可以被用来动态控制本发明的示例。示例性的应用包括、但不限于1、主动传动其可以使用供气子系统来管理扭矩在发动机上对于完全停止传动("换挡")状态之间的动身或跃迁的可用性;以及诸如爬陡坡的发动机重载状态的可用性;2、主动悬架其可以利用供气子系统来为加速中的"滞后"重设悬架特性;3、燃料/点火管理其可以使用供气子系统来通过动态的供气配置在同一发动机中处理柔性燃料(酒精、汽油、柴油、天然气、氢或组合燃料);4、排放控制其可以使用供气子系统来处理对额外气流(诸如发动机气体再循40环、排放冷却、催化转换器的预热、主动过滤或排放加热)的需求;5、电气管理其可以使用供气子系统来处理以下需求,即在燃烧式发动机运行期间减少电池需求,或者在用于燃烧式发动机运行的要求模式下给动力生产能力增加附加性能或用于管理总动力的供应、容量和耗损;6、环境检测其可以使用供气子系统来处理非常寒冷的状况对电池性能、发动机燃料燃烧温度性能的影响或者用于将非燃烧热提供到车载部件;7、主动制动其可以使用供气子系统来有效地增加用于在发动机中产生电力的动力,以用于车辆的动力(磁或摩擦)制动;8、动态发动机管理其可以使用供气子系统来根据需要增加加压空气的进气量或排气量以优化机械功能的发动机配置(诸如发动机循环配置、发动机循环部件的运行以及气动控制);以及9、环境管理其可以使用供气子系统来在基于电加热或燃烧加热之前向客厢或货舱增加暖空气。这还可以被用来给电池加温以便在寒冷状态下获得更好的性能。这也可以被用来利用气流冷却电池以便在高温状态下获得更好的性能。10、主动制动冷却可以利用供气子系统来使空气吹过制动器,从而提供冷却效果和提供用于在受限的污染环境下清洗制动器的手段。11、实施方式可以被用来为其中热量和气泡被用来阻止在表面上形成冰的示例产生大量气泡。12、实施方式可以被用来在其中出于清洁目的应当维持负压的区域产生降低的强制通风系统压力。这些应用利用了本发明实施方式的两个特征1)在产生集中气流的同时加热空气的压縮能力的使用;以及2)该实施方式的控制模块独立、联合、或者在外部管理性能的控制下作用的能力。为本发明的所有优选实施方式共有的是以下特殊性能,即提供广泛的动力设备管理(功耗和动力容量)、供气机构管理(旋转子组件的电动马达子组件管理、入口/出口的主动管理特征,以及流体流的动态管理)、以及考虑传感器、控制和存储的信息以便在复杂运行环境下运作的性能和能力。设备的另一项性能和能力是该装置以安全的方式运行,其结合有一组特征以保护该装置、运行环境和人员用户。通过构成本发明的元件结合的多个特征的示例是安全限度(其通过动力模块中的电流限制或者关于旋转组件的冷热的运行发热限制来得到说明)、限制可能危险的状态的行为顺序(通过旋转组件的自我关闭、响应于环境状态的不同的启动顺序、在传感器数据丢失或无效时用于入口和出口的故障安全设置来得到说明)(有时称作安全协议)、用于本发明的部件的元件控制(通过在运行中重复形成网络错误的情况下关闭动力与网络接口的连接来得到说明)、装置状态的指示器和讯号器(示例性的装置例如有视觉、声学、触觉或经由连接)、安全优化规则(通过将功能减少至限制水平以保存动力从而维持有限的运行而不是关闭所有功能来得到说明)、数据记录和归档(通过在制造测试、场地测试、诊断测试或受到外部控制单元的命令期间运行状态、事件、持续事件、命令或其它诊断信息的存储和归档来得到说明)、规则遵守限制(通过拒绝会产生规则遵守例外的运行状态、规则遵守例外的追踪、或者存储遵守措施来得到说明)、以及装置的自我管理(通过拒绝无效设置点、冲突的运行参数、或菏泽拒绝会产生有害状态的命令来得到说明)。本发明的实施方式会在细节上有所不同,但是本发明的示例性实施方式可以结合多种为例如有效传感器、精密马达控制和动力管理性能的创新开发的特征。这些特征可以包括装置的管理(包括入口、出口和空气效果器管理)以减少或限制高峰或停止状态下的运行。通过与防滑动制动或防滑移传输特征的运行类似的方式,本发明实施方式的控制元件可以管理该实施方式的多个特征(包括入口、出口、气流、空气效果器和动力管理)以维持装置在其目标运行配置文件内可行的运行的有效水平。本发明实施方式中的特征的主动管理还支持装置的自我保护设备远离对该装置可能有害的运行(诸如在具有某些谐波的位置上的扩展运行、或者在具有高振动或震动状态的位置上的运行、或者在对输出流的接收器有害的位置上的运行、或者在其中功耗将引起负效应的位置上的运行)的能力。示例性实施方式中的动力管理模块还可以允许该装置的安全和保护特征的功能实现,诸如用于动力存储模块的安全运行的功耗的管理、用于应用中的较大电池/动力存储模块(诸如混合电池或燃料电池)的安全运行的功耗的管理、以及用于应用的装置的管理(其通过withoutanoverride对关于乘客舒适度的平台运行的偏好来得到说明)。本发明的实施方式的运行可以在用途配置文件下进行。将所存储的用途配置文件用于本发明的实施方式提供了其它传统系统或元件所不具有的特殊好处。所存储的配置文件的基本概念可以在大量有关车辆或非车辆的实施方式中找到。将配置文件应用于本发明实施方式的新颖和创新方面的一些可以包括通过低级马达控制从高级运行策略中获得配置文件的范围和性能。用于本发明实施方式的配置文件可以包括多个参数、设置点、配置信息、运行性會^通讯顺序和相互作用、数据处理规贝U、数据存储要求、安全信息、存储的处理代码、存储的对象、编码的个人数据、位置信息、优化的优先级、运行用户偏好、维护状态、运行限制以及规章要求。这些配置文件的存储、通讯和处理可以通过大量的现有表示、介质、通讯方法和设备、处理模块、解释方法、存储介质、存储处理、完整性、有效性、和安全方法、编码、加密、部分或全部恢复、部分或全部存储、构造、版本和配置控制、外部表示、翻译、以及动态算法变换来完成。本发明实施方式中的配置文件的运行应用可以包括用于给本发明实施方式的控制元件使用的数字、测量值、文本或选择指示器的恢复、存储和处理,以及可以发生在应用于配置文件部件的存储、表示和转换的正常和反常功能期间的配置文件的动态变化和改进。关于本发明的配置文件适用于个体的所有表示、存储和处理,以及存在和处理中的任意点上的集体的、数字的、测量、文字或选择指示器。"参数"可以是用于由本发明实施方式的控制元件使用的多个数字、测量值或选择指示器。这些参数满足了本发明实施方式的控制元件正确控制设备的需求。这些参数可以基于实施方式的示例而变化,但是可以包括多个马达参数(例如,启动、关闭、马达电接口、马达旋转特性、马达电耗、诊断和错误状态,通过独立马达接口的诊断或配置信息的获得、马达类型、绕组/极的马达电配置、马达热特性、马达响应曲线、马达效率、马达安全响应、马达安全运行及其它)、测量和传感器转换值(诸如从热电偶或压力传感器到控制元件常用的数据范围的转变、用于外部传感器的传感器转变值或者其它信息)和其它这样的数42值。"设置点"可以是多个用于由本发明实施方式的控制元件使用的数字、测量值或者选择的运行标签。这些设置点覆盖了本发明实施方式的控制元件用于装置的一致运行的动态运行数值。这些设置点可以基于实施方式的示例而变化,但是可以包括多个值,诸如空转速度、最小运行速度、运行速度与环境温度或压力的制表、最小或最大温度、最小或最大压力、用于设备其它部件的状态的最小或最大速度、称为"低"、"中""高"的正常运行状态(配置文件之间相同、但具有不同设置点值的其它标示的运行状态)的制表、用于不同动力存储水平的运行值的制表、用于不同动力存储类型的运行值的制表、用于不同动力存储放电率的运行值的制表、用于不同功耗率的运行值的制表、或者其它这样的数值。"配置信息"可以是多个用于由本发明实施方式的控制元件使用的数字、测量值、文本或选择的运行标签。配置信息覆盖了本发明实施方式的控制元件用于装置的一致运行的静态和动态运行值。配置信息可以基于实施方式的示例而变化,但是可以包括多个数值,所述数值是识别部件、版本或工程控制的;识别存在部件的数量及其为控制元件所需的能力或性能的;用于装置与其应用的正确配合动作的配置可能性(诸如对其它信息的要求、装置配置、存在的其它元件的数量和类型、或者正确运行的要求);标记可用于处理外部(人员或设备驱动的函数)函数(诸如保证书、工厂记录、安全维护所要求的最小训练或证明要求、与置换部件的兼容性、或者其它标签)的数据的其它集合的信息;以及其它这样的数值。"运行性能"可以是多个用于由本发明实施方式的控制元件使用的数字、测量值、文字或选择的运行标签。运行性能可以基于实施方式的示例而变化,但是可以包括本发明实施方式的控制元件用于装置的一致性运行的多个数值。运行性能可以包括非传感器信息,其识别用于入口和出口控制(主动或被动)的控制、设备行为的静态运行需求(诸如存在或不存在与第二空气注入要求的连接)、故障容忍元件的存在或不存在(冗余模块、冗余的空气效果器和马达、缺少的备份动力存储模块、冗余的人员界面、冗余的对多个外部诊断接口的支持及其它)、空气入口和出口的静态或动态状态、过滤器的静态或动态状态;传感器的静态或动态状态;通讯方法和设备连接。"通讯顺序和相互作用"可以是用于由本发明实施方式的控制元件使用的多个数字、测量值、文字或选择的运行标签。该通讯顺序和相互作用覆盖了本发明实施方式的控制元件用于装置的一致运行的动态运行值。该通讯顺序和相互作用可以基于实施方式的示例而变化,但是可以包括多个数值,所述数值通过通讯超时、运行期间要使用的协议顺序、数据传输顺序、用于通讯完整性检查的错误处理代码、加密密钥、加密算法识别、通讯介质检查和偏好、通讯协议、通讯函数(诸如诊断数据恢复、数据通讯归档、或者控制和诊断相互作用)的有效性而得到说明。"数据处理规则"可以是多个用于由本发明实施方式的控制元件使用的数字、测量值、文字或选择的运行标签。数据处理规则覆盖了本发明实施方式的控制元件用于装置的一致运行的动态运行数值。数据处理规则可以基于实施方式的示例而变化,但是可以包括多个数值,所述数值覆盖了数据记录间隔、数据记录内容、对诊断数据恢复要求的响应、数据归档、事件记录、传感器数值处理、动力部件特性、以及用于其它应用平台需求的处理数值。"数据存储要求"可以是多个用于由本发明实施方式的控制元件使用的数字、测量值、文字、或选择的运行标签。数据存储要求覆盖了本发明实施方式的控制元件应用装置的一致运行的动态运行数值。该数据存储要求可以基于实施方式的示例而变化,但是可以包括多个与有效数据存储的大小和速度有关的数值和运行;用于记录、归档和冗余存储功能的能力;存储的数字、测量值、文字、或标记数据的数据组织和数据结构、表示以及结构信息;数据存储顺序、事件、连接和相互作用。"安全信息"可以是多个用于由本发明实施方式的控制元件使用的数字、测量值、文字或选择的运行标签。安全信息覆盖了本发明实施方式的控制元件用于装置的一致运行的动态运行数值。安全信息可以基于实施方式的示例而变化,但是可以包括多个数值,所述数值诸如是加密密钥、身份、证明顺序、访问控制、功能控制、完整性检查、有效性检查、以及一致性。安全信息处理的目的是控制函数的了解、访问、完整性、有效性和一致性,所述函数诸如是工厂测试、诊断、担保、防止装置被偷或误用、防止在不受控时对信息的访问、运行完整性、有效的运行组合、维护通道、修改和重新配置控制、以及关于规范的一致性。"存储的处理代码"可以是多个用于由本发明实施方式的控制元件使用的数字、程序上的数值、文字、或者选择的运行标签。存储的处理代码覆盖了本发明实施方式的控制元件用于装置的引导的动态运行。存储的处理代码可以基于实施方式的示例而变化,但是可以包括多个功能表示,其被用于在运行的引导过程中存储事件、事件流、评估、计算和数据管理。存储的处理代码的配置文件上的有效性通过静态或动态增加、改变、删除、方位或复制之前存在的处理代码的能力来支持控制元件和其它设备部件的功能扩展。该配置文件提供了用于升级、减少、扩展、复制、批准或更换控制元件、或其它部件元件、或者体现本发明的设备中的处理代码。"存储的对象"可以是多个用于由本发明实施方式的控制元件使用的存储的数据、存储的处理代码、配置信息、安全信息、编码的个人数据、或者存储为对象的其它配置文件表示。存储的对象覆盖了本发明实施方式的控制元件用于设置的一致运行的静态和动态运行对象。维护状态可以基于实施方式的示例而变化,但是可以包括存储成配置文件的一个或多个部分的多个对象。因此,配置文件由多种存储对象的集合构成,所述对象可以在实施方式或本发明的控制元件的正常功能期间、或者被本发明实施方式的部件静态或动态处理和加工。"编码的个人数据"可以是多个用于由本发明实施方式的控制元件使用的数字、测量值、文字或选择的运行标签。编码的个人数据覆盖了本发明实施方式的终端用户或装置运行人员用于设备上的存在的数据。编码的个人数据可以基于实施方式的示例而变化,但是可以包括多个数据,诸如设备所附优点的识别、用于恢复的、存储的数据的发送、归档或记录的测量值和运行信息的数据处理的识别、用于多个设备的批或组的识别、批量跟踪信息、材料或丢弃处理、或其它这种数据。"位置信息"可以是多个用于由本发明实施方式的控制元件使用的数字、测量值、文字、或选择的运行标签。位置信息覆盖了本发明实施方式的控制元件用于装置的一致运行的动态运行值。位置信息可以基于实施方式的示例而改变,但是可以包括多个与本发明实施方式有用的值,诸如当前位置、路线计划、用于选定路线的能量计划、路途中的装置功能的运行计划、路线和时间的相关性、或者其它这种数据。用于控制元件的位置信息的目的是允许对设备的优化优先级作用。因此,对将出现的路线的某一部分上的长坡的坡度的了解可以允许设备的控制元件对在路线该部分期间消耗的能量作出计划(在该示例中,供气装置的更长和更高水平的运行)。通过类似的方式,同时在混合动力车辆中再生能量的长下坡坡度因此允许在路线的这一部分期间具有更高水平的电池加温或乘客舒适度运行。选定路线与时间的关系可以为双重传输的车辆提供额外的供气,从而允许从燃烧式发动机部件中获得更高的性能以在更长的旅途中对速度进行调节,从而在时限内到达目的地。对于非常短的运转,对乘客舒适度的要求可能比对保留动力容量的要求更为重要。对于长的运转,对电池加温的要求可能要超过对供气的要求。位置信息对本发明实施方式的控制单元的有效性使得能在需要的时候实现这些性能和功能。"优化优先级"可以是多个用于由本发明实施方式的控制元件使用的数字、测量值、文字、或选择的运行标签。优化优先级覆盖了本发明实施方式的控制元件用于装置运行的动态运行值。优化优先级可以基于实施方式的示例而变化,但是可以包括多个允许装置的支持各种优化的运行的数值。该设备的实施方式始终可以被构成,其中设备和方法的安全特征始终是该装置的最高的自动优先级。在替代实施方式中,动力容量的保留、在特定时间到达目的地的能力、对乘客、货物或车辆部件的舒适度的维持、或者对内燃机燃料的需求在设备控制方面可以具有最低的优先级。优化优先级的附加说明提供了平台人员用户在舱室舒适度和环境排放水平之间的选择;或者在电容量的耗尽与燃料容量之间的选择。在这些情况下,优化优先级可以以预先选定的引导类型下由人员(作为通知决定的一部分)或者通过应用系统干预来进行动态修改。"运行用户的偏好"可以是多个用于由本发明实施方式的控制元件使用的数字、测量值、文字或选择的运行标签。运行用户的偏好覆盖了本发明实施方式的控制元件用于装置的一致运行的动态运行值。运行用户的偏好可以基于实施方式的示例而变化,但是可以包括多个由控制元件用于特殊情况的优化优先级、运行限制和运行配置文件的传感器、预先选择和自动选择。所解决的功能是由控制元件控制的运行中的配置文件的识别、选择和启动。此外,响应传感器、预先选择或自动选择的配置文件的转换、添加、删除、修改、升级、置换或者转换/转变也是本发明控制元件的功能。"维护状态"可以是多个由本发明实施方式的控制元件使用的数字、测量值、文字、或选择的运行标签。维护状态覆盖了本发明实施方式的控制元件用于装置的一致运行的动态运行值。该维护状态可以基于实施方式的示例而变化,但是可以包括多个数值,所述数值用于设备的高温交换部件的设备和方法的功能、绕开某些运行限制的能力、规章要求、优化优先级、传感器测量、或者一致性要求,从而使得合格的用户能够以安全访问的受控方式访问装置的功能性。"运行限制"可以是多个用于由本发明实施方式的控制元件使用的数字、测量值或选择的运行标签。运行限制覆盖了本发明实施方式的控制元件用于装置的一致运行的动态运行值。运行限制可以基于实施方式的示例而变化,但是可以包括多个数值时间或日历数值(诸如限制一天中的小时、一周中的天数、小时的持续时间、天的持续时间、其它划界值)、用于连续运行的最小和最大限制的数值、用于正常或异常状态中的最小或最大设备行为的数值(诸如预运转、运转后、维护循环、诊断循环或者优先状态下)、用于一致运行的数值(其通过与其它配置信息、规章要求或供气要求的兼容性得到说明)、及其它信息。45"规章要求"可以是多个用于由本发明实施方式的控制元件使用的数字、测量值、文字、或选择的运行标签。规章要求覆盖了本发明实施方式的控制元件用于装置的一致运行的动态运行值。规章要求可以基于实施方式的示例而变化,但是可以包括多个数值,所述数值对设备的运行状态或运行要求进行了划界。规章要求可以包括多个要求,诸如最小/最大运行耗费时间、最小/最大运行温度、最小/最大运行压力、限定时间间隔或耗费时间上的平均性能、最小/最大运行部件功能、最小/最大数据记录、最小/最大运行人员相互作用或其它这种数据。这些配置文件的有用性可以通过以下示例得到说明,但是本发明的精神和覆盖范围不限于这些示例。在推进车辆的简单实施方式中,设备和方法的运行人员可以在例如"高性能"、"最佳能量保留"、"最舒适"或"调整测试"配置文件之间选择。在具有多种动力存储的混合推进车辆的复杂实施方式中,这些配置文件可以根据车辆选择路线、环境状态、动力存储状态、有效内部燃烧燃料的位置、燃料混合物、用户偏好等而被应用和改变。发动机性能上的供气机构(实现该实施方式的子系统)效果使得更小的发动机可以被用于否则需要使用更大、更重或更高燃料消耗的发动机的地方。车辆设计者、运行人员或者管理人员还可以选择使用模式、控制点、性能交换和车辆运行的其它特性,其取决于什么特性、能量使用和/或控制在车辆的设计、部署或者动态运行上是合适的。现在关于灵活燃料车辆(其在新兴的世界市场上可能是特别重要的)的趋势允许更广泛的燃料能力,因为集中气流装置的供气特性允许燃烧以下这些燃料,诸如酒精(例如9.1:1的重量化学计量比),E85(9.7:1)或者天然气(17:1)。当环境(诸如外部温度)、运行历史(发动机状态)、燃料混合(其可以是燃料的组合)、或运行需求(高海拔、高要求、低要求)在动态基础上被分解到车辆管理中时,这个范围(超过80%变化的)甚至更为复杂。运行车辆的能力(可靠性)可以取决于供气子系统在试图对特定燃料和状态起作用时提供合适数量的空气的能力。将本发明的集中气流装置用于混合动力、插入式或电动车辆(例如参见图28-30)可能特别有好处,因为它实现了通过甚至其它装置的组合都不容易获得的运行可能性和性能特性。本发明示例性实施方式的另一特征包括集中气流装置通过先前不可用的方式与外部控制和环境相互作用的灵活性和能力。例如,之前在高速的大量空气移动装置上的尝试在很多情形下被限制成只能通过开关控制打开或关闭。其它装置被限制成一套运行气流或非常有限的运行循环。这些早期装置上的限制常常是缘于立即可获得的动力、感觉或控制输入的缺乏、或者高度受限的马达控制功能。本发明的各种实施方式可以包括多种在此记载的特征,但是由于在设计、制造和/或现场上对装置进行"软配置"的能力,可以有很多不同的组合。定制该装置的配置、同时使用相同的基本物理部件(诸如马达、连接器、物理装配件等)的能力还在设计成本控制(例如,将高重复使用水平、配置设计、定制设计、以及关于设计成本控制的部件设计)、控制制造成本(例如,共用部件、制造设计、关于测试管理的集成特征、关于工艺性的集成特征、关于制造中的批量定制的集成特征、关于质量保证的集成特征)、以及现场(例如,共用的可46更换部件、关于现场服务的设计、集成的自我测试特征、集成的自我保护特征、关于现场服务质量保证的集成特征、以及关于现场灵活性的集成特征)方面是有利的。本发明的不同实施方式的相互作用可以包括几种相互作用策略。这些示例性的策略并不相互排斥,这些实施方式也不限于这些相互作用的子集。根据这些实施方式,本发明通过合适的控制流能够从事所描述的与完整性能(或子集,根据要求)的相互作用中的任何一项或全部。集中气流装置的相互作用既可以通过直接的方法(例如,控制流、信号或开关),又可以通过间接的方法(例如,动力状态、传感器输入、共用致动器状态、广播数据总线/传送消息)来进行。相互作用可以以状态请求、先占命令的形式存在,和/或只以信息状态的形式存在。要注意的是,示例消息可有赖于实施方式,并且任意的特定装置实施方式可以以与特定实施方式和产品环境一致的方式处理相互作用。下表示出了示例性的相互作用<table>tableseeoriginaldocumentpage47</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage48</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage49</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage50</column></row><table>相互作用的无类别相互作用的"无"类别的示例性实施方式可以包括将高速的集中气流装置用于通风目的。对于这种用途的很多类型,高速的集中气流装置可以与流入口和流出口耦合,其引导集中气流进入或离开舱室。运行运转至被运行人员停止,或者传感器指示功能完成或者因其它原因(诸如,诊断故障)而需要暂停。相互作用的外部开关类型"外部开关"类型的示例性实施方式可以包括动力上调/下调相互作用,其中提供到该单元的外部动力可以被外部应用控制。简单的应用发生在"自动报警"或"自动充气机"功能被外部控制应用启动从而更新否则过热的客厢中的空气时。外部控制器(诸如用于客厢的气候控制模块)通过提供到该装置的动力上调/下调来开关集中气流装置。运行可以运转至被该外部开关所停止,或者因为其它原因(诸如达到预设的运转时间或者诊断故障)。相互作用的独立类型"独立"运行的示例性实施方式包括这样的应用,其中集中气流装置可以被用来充当用于在自我控制的基础上冲洗特定舱室的集中气流。该装置的传感器可以用于触发控制流,其启动集中气流冲洗(例如,用于排出不想要的气体浓縮物或粒子)。运行可以运转至预先编程的运行循环完成,或者直至达到其它条件(诸如,传感器报告间隙状态、诊断故障、或者低动力状态)。该实施方式的示例是从固定的车舱(电池或乘客)上冲洗所有过热或过冷空气,或者清洗作为预设运行配置文件一部分的积聚气体副产品。相互作用的独立_间接类型"独立-间接"运行的示例性实施方式可以包括集中气流装置,其与环境控制情形中或者用于敏感装备(诸如电池、装置等)的环境保护作用中的其它装置一致地使用。检测需要应用集中气流的状态的、从装置钩入通讯接口(外部)的传感器响应地被集中气流装置作用。该检测状态的示例包括另一集中气流装置的故障或跌落的温度。该状态检测于是触发装置的运行以提供集中气流(其将充当由加压气流的形成的压縮性加热引起的热传递)以支持所要求的环境。运行可以运转这样的状态,诸如示出在没有实施方式的运行的情况下传感器数据现在落在控制限制内的、动力支持的状态不恰当的、或者直到预先编程的运行循环被完成。相互作用的独立_信息类型集中气流装置的"独立_信息"应用的示例性实施方式发生在该实施方式受到气流路径(例如,流入口以及流出口,或者在被钩到外部数据接口的其它环境元件上)上的传感器或者环境中的其它数据流(诸如,控制状态、动力信息、或者基于时间、时间或顺序的运行配置文件)的直接控制(且可能地在专用接口上)时。该装置负责作为响应解释和作用于接收到的传感器或数据流以及引导运行,所述响应可以是简单的运行循环、或者复杂的算法响应、或者渐进式控制系统过程。响应于传感器或数据流的独立运行可以被监控、记录或者分程传递给其它装置,并且可能需要管理报告系统、维护站、归档记录装置或者其它读出和存储。附加的控制流、数据流和传感器分程传递可以另外以以下运行模式的形式存在,在所述模式中,实施方式充当更大环境中的基本管理控制器。运行可以持续至传感器输入、运行配置文件、当地动力开关或者其它指示导致该实施方式形成不连续的运行。相互作用的完全集成的从属装置类型集中气流装置的"完全集成的从属装置"应用的示例性实施方式发生在该实施方式处于外部管理单元的直接控制下,该管理单元控制单元的开始和停止(在该实施方式中,对于自管理指示是个例外)、运行的引导(包括例如预设配置文件、运行控制策略和反馈驱动控制的应用)、以及提供数据(诸如诊断、传感器、运行或状态信息)。该外部管理可以负责直接命令该单元执行运行(即使它可以被作用在由实施方式或由与动力模块活性状态有关的状态信息提供的传感器信息上)。该实施方式的运行可以持续至该单元完成所命令的运行(其可以使之返回特定运行模式,诸如持续分程传递传感器数据),实施方式在自管理指示下作用(诸如,通过自保护或因其中将对实施方式、人员或周围装置造成伤害的状态发现错误并且中断运行),该实施方式通过控制流受到外部管理的命令以中止运行、或者直至动力不足以执行运行。相互作用的完全集成的同位体类型集中气流装置的"完全集成的同位体"应用的示例性实施方式可以发生在当实施方式在外部管理控制器的控制器的控制下(以与关于相互作用的"完全集成的从属装置"类型描述的所有功能类似的方式)运行,同时另外该单元继续先前关于该单元建立的独立运行(例如,引导自我诊断检查和"热身"作用,在该实施方式首先接收动力或具有闲置功能时间时)。该单元可以负责仲裁所请求的功能、占先命令,以及响应可能发生的直接和间接信号和流(例如数据、控制或传感器)。该单元负责在一组策略下维持运行(例如,配置文件、运行模式以及信息作用,诸如在"独立_信息的"相互作用类型中存在的那些)。相互作用的"完全集成的同位体类型中"的装置动作的复杂性可以基于特定的应用来确定,在所述应用中,该装置可以利用渐进式、预先计划式或控制回路响应策略进行运行。给外部装置提供信息(直接通过外部数据和控制流接口,或者间接通过共用/分程传递/有效的传感器信息)的功能可以如该实施方式控制的那样持续进行。以下是示例性的发动机和车辆应用,其中集中气流装置可以被使用和/或结合。示例性应用包括IIC发动机/燃料类型1、汽油汽油发动机的好处在于通过正的进气压力减少了泵送损失。进气压力的主动控制优化了变化的发动机速度下以及大范围变动的环境压力和温度条件下的燃烧效率。2、柴油/生物柴油另外汽油发动机的好处,对进口供气的压縮为低环境温度下的启动和运转提供了热量。进气压力和温度的主动控制优化了传统和生物获取的燃料的各种混合物下的燃烧。立即响应的加压进气通过优化加速下的燃烧减少了微粒(烟气)的排放。3、酒精进口的集中气流的主动控制实现了纯酒精或中间的汽油/酒精混合物的最有效的燃烧。加热的进气帮助低环境温度下的发动机运行的燃料蒸发。另外的集中气流允许更大体积的酒精的完全燃烧,这是产生与汽油燃料相当的动力所要求的。4、天然气进口的集中气流的主动控制允许具有变化气体成分的天然气混合物的贫燃或化学计量的燃烧的精确优化。增大的大量气体递送增加了可从天然气燃料中获得的最大动力。5、氢气增大的给发动机的集中气流允许在要求的气流明显比传统燃料多的化学计量条件下的完全燃烧。压縮的进气流对由气态氢燃料取代的燃烧室体积进行补偿。已示出的是用于氢气在空气中完全燃烧的化学计量或化学上正确的A/F比约为34:l(质量)。这意味着对于正常运行状态下的完全燃烧,每磅氢气需要34磅空气。这比汽油所需要的14.7:1的A/F比高得多。由于氢气具有低点燃能量极限,对氢气的点燃可以是容易的,并且可以使用汽油点燃系统。在非常倾斜的A/F比下(例如约130:1至约180:l),火焰速度会明显减小,且双火花塞系统的使用可能是优选的。氢气发动机通常也被设计成使用是理论上完全燃烧需要的空气的两倍的空气。在该A/F比上,Nox的形成可以近似减为零。不幸地是,这也将动力输出减少为相似大小的汽油发动机的动力输出的一半。为了补偿该动力损失,氢气发动机可以比汽油发动机大,以及/或者可以配备集中气流装置。6、氢气燃料电池在氢气燃料电池车辆中,已知的关注点是车辆在寒冷天气/环境状态下运行的能力。本发明的实施方式可以被用于直接实现这些目标。在这两个实施方式中,本发明的独创性特征是提供不依赖电阻加热且同时提供暖空气以用于其它目的的燃料电池加温器、也具有独创性特征的燃料电池冷却器、以及空气移动装置的控制和管理在设备控制之下,其中所述设备能够管理、被管理、或者共同地管理对燃料电池设备的加热和冷却。具体地,燃料电池加温器使用压縮加热机构,而不是电阻元件,其也可以使暖空气循环以使乘客或货物舒适。通过具有燃料电池动力管理控制的冷却功耗过程的完全集成,燃料电池冷却器可以获得更高的效率。II.动力存储/混合型1、电池组电池由混合动力车辆的马达/发电机存储的动力可用于维持设备动力存储中的足够的充电。由集中气流装置产生的供气可以被用于将车辆电池维持在最佳的运行温度上。由混合动力存储单元在可变电压水平上提供的动力可能需要电压调整、隔离以及调节以给气流设备动力存储装置提供动力。正压的集中气流给燃烧式发动机提供附加扭矩以用于车辆电池储备耗尽时的加速,或者优化用于充电过程的燃烧。参见图28。[O315]2、"插入式"混合动力当电池耗尽时,在趋于电池容量极限的电力上运行的混合动力车辆没有电动马达的辅助。立即响应的集中气流提供了该期间需要的附加的发动机扭矩。参见图29。3、"纯"混合动力其中内燃机仅用于给马达系统提供电力的混合动力应用从在变化的环境状态和燃料供应下准确控制发动机的运行循环以获得最大效应的能力中获得好处。参见图30。虽然已经关于各附图的示例性实施方式对本发明进行了描述,但是它不限于此,且应理解的是,其它类似的实施方式可以被使用或修改,并且可以对所描述的实施方式进行增加以执行本发明的相同功能,同时不发生偏离。因此,本发明不应限于任何单个实施方式,而是应该被解释成根据所提交的权利要求的外延和范围。所提交的权利要求还应被解释成包括本发明的其它变型和实施方式,它们可以由本领域技术人员完成,同时不脱离本发明的真实精神和范围。权利要求用于产生高速的集中气流的设备,其包括供气效果器壳体;允许空气输入流进入所述壳体的入口;允许空气输出流离开所述壳体的出口;供气效果器子组件,其可旋转地设置在所述供气效果器壳体内并且连接所述供气马达的所述输出轴;动力模块子组件,其控制所述供气效果器子组件;智能控制设备子组件,其控制所述设备的运行;其中所述设备产生高速的集中气流。2.如权利要求1所述的设备,其中所述高速的大量空气体积包括约1000torr、约1,000,OOOcmVmin的加压气流。3.如权利要求1所述的设备,其中所述高速的大量空气体积包括约28g/sec的气流。4.如权利要求1所述的设备,其还包括控制反馈子组件,其采取措施来限制可能的由失控的速度或集中气流引起的对所述设备的损害。5.如权利要求1所述的设备,其中所述设备将所述空气输出流加压至高于环境压力的压力以填满空气输出源体积,所述体积可包括固定或可变的容器。6.如权利要求1所述的设备,其中所述设备将所述空气输入流减压至低于环境压力的压力以抽空进气源体积,所述体积可包括固定或可变的容器。7.如权利要求1所述的设备,其中所述设备是便携式的,并且提供孤立运行,而无需牢固固定的用于产生或存储高压气源的装置。8.如权利要求1所述的设备,其中所述设备是便携式的,并且提供孤立运行,而无需外部动力源。9.如权利要求1所述的设备,其中所述设备还包括紧凑的形状因子,其具有一体的供气效果器以及容纳所述供气效果器和所述供气马达的供气马达壳体,其中所述供气马达被设置成所述进气被抽动越过所述供气马达。10.如权利要求1所述的设备,其还包括一个或多个传感器,所述传感器被安放在所述设备的一个或多个物理元件中、周围或旁侧,以检测所述设备的一个或多个参数,其中来自所述传感器的数据被传送给所述控制设备子组件。11.如权利要求1所述的设备,其还包括通讯子组件,其中所述通讯子组件将来自所述传感器的通讯数据传送给所述控制设备子组件。12.如权利要求1所述的设备,其中所述控制设备子组件还包括下列中的一种或多种控制环路,逻辑和决策能力,传感器测量,反馈,与外部应用环境的通讯,事件顺序,以及/或者所述动力模块子组件的控制。13.如权利要求1所述的设备,其还包括空气流入口子组件和空气流出口子组件,其中所述控制设备子组件控制所述空气流入口子组件和/或所述空气流出口子组件中的一个或多个的运行。14.如权利要求1所述的设备,其中所述动力模块子组件还包括下列中的一个或多个电气存储装置,持续电供应输入,气动动力源,化学动力源,以及/或者热动力源。15.如权利要求1所述的设备,其还包括具有输出轴的供气马达子组件;其中,所述供气效果器子组件连接所述供气马达的所述输出轴;并且其中,所述动力模块子组件控制所述供气马达子组件。16.用于产生高速的集中气流的方法,其包括通过空气入口接收进气口的流动;利用进气控制阀子组件控制所述进气;利用进气传感器子组件检测所述进气;利用由供气马达子组件驱动的供气效果器子组件送入所述进气以形成高速的大量空气输出流;从动力源模块给所述供气马达子组件提供动力;利用输出流传感器子组件检测离开所述供气效果器子组件的所述高速的集中气流;利用流出口控制阀子组件控制所述空气输出流;通过空气出口排出所述高速的大量空气输出流;利用设备控制器子组件控制所述进气控制阀子组件、所述进气传感器子组件、所述供气马达子组件、所述动力源模块、所述输出流传感器子组件以及所述流出口控制阀子组件中的一个或多个。17.如权利要求16所述的方法,其还包括将所述高速大体积输出流加压至约1000torr,并且使所述高速的大量输出流以约1,000,000cmVmin移动。18.如权利要求16所述的方法,其还包括使所述高速大体积以约28g/sec移动。19.如权利要求16所述的方法,其还包括以次佳的效率运行所述供气效果器子组件以满足特定的运行需求;以及从与外部动力源无关且在所述设备控制器子组件的直接控制之下的当地动力源给所述供气马达子组件提供动力。20.如权利要求16所述的方法,其还包括与远程或中央位置进行通讯以传送运行、控制、管理和传感器数据中的一种或多种。21.—种混合的电力和燃烧式发动机,其包括接收空气流的空气进气口;进气口控制阀子组件,其与所述空气进气口流体连通且控制所述进气流;进气口传感器子组件,其与所述空气进气口流体连通且检测所述进气;供气效果器子组件,其与所述进气流体连通,所述供气效果器子组件产生空气的输出流;输出流传感器子组件,其与所述供气效果器子组件流体连通,且检测所述空气输出流;流出口控制阀子组件,其与所述供气效果器子组件流体连通,且控制所述空气输出流;进气歧管,其与所述供气效果器子组件流体连通;燃烧式发动机,其与所述进气歧管流体连通;与所述燃烧式发动机耦合的混合动力马达/发电机,其中由所述燃烧式发动机产生的扭矩被传给所述混合动力马达/发电机;与所述混合动力马达/发电机电耦合的动力存储部件,所述动力存储部件存储由所述混合动力马达/发电机产生的电力;与所述动力存储部件电耦合的设备动力存储部件;与所述设备动力存储部件电耦合的供气马达子组件,其中所述存储的电力经由动力源模块传送给所述供气马达子组件;其中,所述供气马达子组件与所述供气效果器子组件耦合且向其提供动力;以及控制器子组件,其用于控制下列中的一个或多个所述进气口控制阀子组件,所述进气口传感器子组件,所述输出流传感器子组件,所述流出口控制阀子组件,所述燃烧式发动机,以及所述动力源模块。22.如权利要求21所述的混合型电力和燃烧式发动机,其还包括位于所述控制器子组件和所述动力源模块之间的传感器和控制数据流,其中从所述动力源模块到所述供气马达子组件的动力流借助所述传感器和控制数据流由所述控制器子组件调节。23.如权利要求21所述的混合型电力和燃烧式发动机,其还包括下列中的一个或多个用于所述进气口控制阀子组件的控制数据流,用于所述进气口传感器子组件的控制数据流,用于所述输出流传感器子组件的控制数据流,以及用于所述流出口控制阀子组件的控制数据流。24.如权利要求21所述的混合型电力和燃烧式发动机,其还包括控制和数据接口,其中所述控制器子组件通过所述控制和数据接口监控所述燃烧式发动机的运行,并且调整给所述空气效果器的动力传送以优化所述燃烧式发动机的燃烧循环。25.如权利要求21所述的混合型电力和燃烧式发动机,其中,所述控制器子组件根据动态或预设运行控制所述混合型电力和燃烧式发动机的运行。26.如权利要求21所述的混合型电力和燃烧式发动机,其中,所述进气口控制阀子组件、所述流出口控制阀子组件、所述进气口传感器子组件以及/或者所述输出流传感器子组件中的一个或多个可以被排除和/或是现有进气管理系统的一体部分。27.如权利要求21所述的混合型电力和燃烧式发动机,其还包括在所述动力存储部件和所述设备动力存储部件之间电连接的动力调整器,其中所述动力调整器调节和/或调整流入所述设备动力存储部件之前的电力。28.用于产生高速气流的设备,其包括供气效果器壳体;允许空气输入流进入所述壳体的入口;允许空气输出流离开所述壳体的出口;供气效果器,其可旋转地设置在所述供气效果器壳体内;动力模块,其控制给所述供气效果器的动力;控制设备,其控制所述供气效果器的运行以根据所需要的运行配置文件将所述供气效果器的输出空气调节成所述高速气流,并且控制所述动力模块的运行以根据所述需要的运行配置文件管理所述供气效果器的功耗。29.如权利要求28所述的设备,其还包括内燃机,所述内燃机包括用于接收压縮的空气输出流的进气口歧管,所述进气口歧管流体连通所述内燃机的至少一个缸;以及与所述控制设备通讯的发动机电气控制单元,其中控制信号在所述发动机控制单元与所述控制设备之间传送以调节供气马达的速度,从而将高速气流提供到所述内燃机。30.如权利要求28所述的设备,其还包括控制反馈子组件,所述控制反馈子组件测量所述空气输入流和/或所述高速气流,并且将测量输入提供到所述控制设备以用于调节所述供气效果器的运行。31.如权利要求28所述的设备,其中所述高速气流具有高于环境的压力,并且被提供用来填满固定或可变容器的空气输出源体积。32.如权利要求28所述的设备,其中所述高速气流具有低于环境的压力,并且提供用来抽空固定或可变容器的进气源体积。33.如权利要求28所述的设备,其中所述设备是便携式的。34.如权利要求28所述的设备,其中所述供气效果器壳体具有紧凑的形状因子,其具有一体的供气效果器以及容纳所述供气效果器和供气马达的供气马达壳体,其中所述供气马达被设置成所述进气被抽动越过所述供气马达以用于冷却所述供气马达。35.如权利要求28所述的设备,其还包括一个或多个传感器,所述传感器被安放在所述供气效果器和/或所述动力模块上、周围或旁侧,以检测气流和/或环境温度,并且将测量值传送给所述控制设备。36.如权利要求28所述的设备,其中所述控制设备还包括用于与外部应用环境进行通讯的装置。37.如权利要求28所述的设备,其还包括流入口子组件和空气流出口子组件,其中所述控制设备控制所述流入口子组件和/或所述空气流出口子组件的运行。38.如权利要求28的设备,其还包括具有输出轴的供气马达;其中所述供气效果器连接所述供气马达的所述输出轴;以及其中所述动力模块控制关于所述供气马达的动力施加。39.产生高速气流的方法,其包括通过空气入口接收进气流;利用进气口控制阀控制所述进气;利用进气口传感器检测所述进气;利用由供气马达驱动的供气效果器送入所述进气以形成高速空气输出流;利用输出流传感器检测离开所述供气效果器子组件的所述高速气流;利用流出口控制阀控制所述空气输出流;通过空气出口排出所述高速空气输出流;以及控制所述进气口控制阀、所述进气口传感器、所述供气马达、所述输出流传感器、以及所述流出口控制阀中的一个或多个以根据所需要的运行配置文件调节所述空气输出流。40.混合型电力和燃烧式发动机,其包括接收进气流的空气进气口;进气口控制阀,其与所述空气进气口流体连通且控制所述进气流;进气口传感器,其与所述空气进气口流体连通且检测所述进气;供气效果器,其与所述进气流体连通,所述供气效果器子组件产生空气的输出流;输出流传感器,其与所述供气效果器流体连通,且检测所述空气输出流;流出口控制阀,其与所述供气效果器流体连通,且控制所述空气输出流;进气歧管,其与所述供气效果器流体连通;燃烧式发动机,其与所述进气歧管流体连通;与所述燃烧式发动机耦合的混合动力马达/发电机,其中由所述燃烧式发动机产生的扭矩被传给所述混合动力马达/发电机;与所述混合动力马达/发电机电耦合的动力存储部件,所述动力存储部件存储由所述混合动力马达/发电机产生的电力;与所述动力存储部件电耦合的设备动力存储部件;与所述设备动力存储部件电耦合的供气马达,其中所述存储的电力被传送给所述供气马达;其中,所述供气马达与所述供气效果器耦合且向其提供动力;以及控制器,其用于根据所需要的运行配置文件控制所述进气口控制阀、所述进气口传感器、所述输出流传感器、所述流出口控制阀以及所述燃烧式发动机中的一个或多个。41.如权利要求40所述的混合型电力和燃烧式发动机,其还包括检测所述供气马达的动力使用的传感器,其中所述控制器响应于所检测到的动力使用和所述需要的运行配置文件调整所述供气马达的动力使用。42.如权利要求40所述的混合型电力和燃烧式发动机,其中,所述进气口控制阀、所述流出口控制阀、所述进气口传感器、以及/或者所述输出流传感器被结合到现有的进气管理系统中。43.产生被调节的气流的方法,其包括通过空气入口接收进气流;利用进气流传感器检测所述进气流;调节所述进气流传感器上游的所述进气流,因而通过从控制设备处接收到的进气控制信号来设置所述进气流的体积流速;利用由供气马达驱动的供气效果器送入所述被调节的进气流以形成被调节的空气输出流;利用由控制设备从所需要的运行配置文件中获得的马达控制信号控制供气马达以管理所述供气马达的速度,从而调节空气输出流;从动力源模块给所述供气马达提供动力,其中所述动力源模块基于从控制设备处接收的动力控制信号管理供气马达的功耗;利用输出流传感器检测离开所述供气效果器的被调节的空气输出流;利用流出口控制阀控制所述被调节的空气输出流,所述控制阀受到由控制设备响应于所述输出流传感器的输出从所述需要的运行配置文件中获得的阀控制信号的控制。44.用于控制被调节的空气流的产生的设备,其包括接收进气流的空气入口;进气流传感器,其检测所述进气流并且提供第一检测输出;进气口控制阀,其响应于进气控制信号调节所述进气流传感器上游的进气的体积流速以形成被调节的进气流;供气效果器,其调节所述被调节的进气流以形成被调节的空气输出流;供气马达,其响应于马达控制信号驱动供气效果器以管理所述供气马达的速度,从而调节该空气输出流;动力源模块,其给所述供气马达提供动力,并且基于动力控制信号管理供气马达的功耗;输出流传感器,其检测离开所述供气效果器的被调节的空气输出流,并且提供第二检测输出;流出口控制阀,其响应于阀控制信号控制所述被调节的空气输出流;以及控制设备,其基于需要的运行配置文件以及所述第一和第二检测输出产生所述进气控制信号、所述马达控制信号、所述动力控制信号以及所述阀控制信号。45.用于控制高密度气流的产生的设备,其包括接收进气流的空气入口;进气流传感器,其检测所述进气流并且提供第一检测输出;进气口控制阀,其响应于进气控制信号调节所述进气流传感器上游的进气的体积流速以形成被调节的进气流;供气效果器,其对所述被调节的进气流进行加压以形成被压縮的空气输出流;供气马达,其响应于马达控制信号驱动供气效果器以管理所述供气马达的速度,从而调节该空气输出流;动力源模块,其给所述供气马达提供动力,并且基于动力控制信号管理供气马达的功耗;输出流传感器,其检测离开所述供气效果器的被压縮的空气输出流,并且提供第二检测输出;流出口控制阀,其响应于阀控制信号控制所述被压縮的空气输出流;以及控制设备,其基于需要的运行配置文件以及所述第一和第二检测输出产生所述进气控制信号、所述马达控制信号、所述动力控制信号以及所述阀控制信号。46.如权利要求45所述的设备,其中空气效果器压縮被调节的进气流以形成压力高于环境压力的空气输出流。47.如权利要求45所述的设备,其还包括内燃机,所述内燃机包括用于接收压縮的空气输出流的进气口歧管,所述进气口歧管流体连通所述内燃机的至少一个缸;以及与所述控制设备通讯的发动机电气控制单元,其中控制信号在所述发动机控制单元与所述控制设备之间传送以调节供气马达的速度,从而将被压縮的空气输出流提供到所述内燃机。48.如权利要求47所述的设备,其中动力源模块具有与安装有所述设备的车辆无关的动力源。49.如权利要求48所述的设备,其中所述设备被放置在混合动力车辆的电池盒附近。50.如权利要求49所述的设备,其中所述供气装置产生被加热的空气流。51.如权利要求50所述的设备,其中所述被加热的空气流在所述电池盒内循环以加热混合动力车辆的电池。52.如权利要求47所述的设备,其还包括设在流出口控制阀下游的中间冷却器,其中所述被调节的空气输出流被引导通过所述中间冷却器以冷却空气流。53.如权利要求52所述的供气装置,其中所述被冷却的空气流在所述混合动力车辆的电池盒内循环以冷却所述电池盒内的至少一个电池。54.用于对柔性隔膜充气或排气的供气装置,其包括用于接收进气流的空气入口;供气效果器,其增加进气的体积流速以形成高速空气输出流;供气马达,其响应于马达控制信号驱动供气效果器;控制设备,其产生所述马达控制信号以管理所述供气马达的速度;以及空气出口,其给所述柔性隔膜提供所述高速空气输出流。55.如权利要求54所述的供气装置,其中所述供气装置是便携式的。全文摘要公开了用于产生高速的集中气流的系统和方法。在各种研究、工业、商业和消费者应用中均需要高速的集中气流(供气)装置。所描述的示例性系统和装置结合有电动马达子组件、空气效果器子组件、高度智能的设备控制器子组件(和接口)、以及连接的传感器、连接器和布线。所描述的示例性方法包括控制整个装置的功能和相互作用的可用的设备控制器子组件(例如元件,逻辑和行为)。文档编号F02B29/00GK101784774SQ200880010917公开日2010年7月21日申请日期2008年1月31日优先权日2007年1月31日发明者大卫·B·曼宁,托马斯·普鲁辛斯基,艾伯特·F·卡斯,阿诺德·W·克翁申请人:涡轮动力技术公司
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