[发明专利]机动车辆的增压发动机系统

权利要求书

1.一种用于发动机的方法，其包括：

响应于在经由涡轮增压器压缩机向发动机提供第一压力的增压空气的同时需求转矩高于阈值，操作电动压缩机以增加围绕所述电动压缩机的再循环回路中的第二压力，其中所述电动压缩机与所述涡轮增压器压缩机平行布置并且其中所述电动压缩机与所述发动机流体地断开；

其中所述再循环回路包括电控的第一阀并且布置成连接到在切断阀与所述电动压缩机的出口之间的位置；以及

响应于所述第二压力达到所述第一压力，将所述电动压缩机流体地连接至所述发动机。

2.根据权利要求1所述的方法，其中操作所述电动压缩机以增加所述再循环回路中的所述第二压力包括在维持所述第一阀关闭且第二阀打开的同时，操作所述电动压缩机的电动马达，所述第一阀布置在所述电动压缩机的所述出口与所述发动机的进气歧管之间的路径中，所述第二阀布置在所述再循环回路中。

3.根据权利要求2所述的方法，其中将所述电动压缩机流体地连接至所述发动机包括同时打开所述第一阀并且关闭所述第二阀，以使所述第二压力的增压空气从所述电动压缩机的所述出口流至所述发动机的所述进气歧管。

4.根据权利要求1所述的方法，其中操作所述电动压缩机进一步响应于布置在围绕涡轮增压器涡轮的旁通通道中的旁通阀打开。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述需求转矩是操作者需求的所述发动机的转矩，并且其中所述阈值是对应于所述涡轮增压器压缩机能够在当前工况下向所述发动机提供的最大增压压力的转矩水平。

6.一种用于机动车辆的增压发动机系统，其包括：

内燃发动机；

小容量可变几何涡轮增压器，其尺寸被设计成满足对达到预定义供应水平的增压空气的需求；以及

由电子控制器操作并与所述涡轮增压器平行布置的电动压缩机，所述发动机被布置成在正常的发动机运行期间从所述涡轮增压器接收低于所述预定义供应水平的增压空气的初级供应，并且当需要满足对高于所述预定义供应水平的增压空气的临时高需求时从所述电动压缩机接收增压空气的补充供应，且当所述电动压缩机在所述电动压缩机连接至所述发动机之前启动时再循环回路累积压力，所述再循环回路包括：控制通过导管的空气流的电控再循环阀，所述导管将所述电动压缩机的出口连接至所述电动压缩机的入口；电控切断阀，其位于所述电动压缩机的所述出口与所述发动机之间以选择性地将所述电动压缩机的所述出口与所述发动机隔离；以及回流控制阀，其防止空气从所述电动压缩机的所述入口回流至大气，其中在所述电动压缩机启动时，所述电控再循环阀保持打开且所述电控切断阀保持关闭直至所述再循环回路中的压力达到预定义极限，此时所述电控切断阀打开且所述电控再循环阀关闭。

7.根据权利要求6所述的系统，其中所述回流控制阀是止回阀，所述止回阀被布置成防止空气从所述电动压缩机的所述入口回流至大气。

8.根据权利要求6所述的系统，其中所述回流控制阀是电控回流阀，所述电控回流阀被布置成如果所述电动压缩机的所述入口处的压力大于大气压力则自动关闭，以便防止空气从所述电动压缩机的所述入口回流至大气。

9.根据权利要求6所述的系统，其中存在从大气通过所述涡轮增压器至所述发动机的第一流动路径，以及从大气通过所述电动压缩机的第二流动路径，所述第二流动路径平行于所述第一流动路径布置在所述发动机上游的位置与大气空气源之间。

10.根据权利要求9所述的系统，其中所述发动机上游的所述位置是中间冷却器的入口，所述中间冷却器具有出口，所述出口被布置成使空气流至所述发动机，且所述系统进一步包括空气过滤器，用于所述发动机的、来自所述大气空气源的所有空气流过所述空气过滤器，且所述第一流动路径和所述第二流动路径两者均具有相应的低压端，所述低压端连接至所述空气过滤器的出口。