0在轨道102上运行。如描述的那样，该铁路运载工具包括发动机104。在其它非限制性实施例中，发动机可为固定发动机(例如在动力设备应用中)或如上面提到的海上船舶或非公路运载工具推进系统中的发动机。
[0041]发动机从进气口(诸如进气歧管115)接收进气用于燃烧。进气口可为气体流动通过以进入发动机的任何适合的一个或多个管道。例如，进气口可包括进气歧管，进气通道114等。进气通道从空气过滤器(未示出)接收环境空气，该空气过滤器过滤来自运载工具(发动机可定位在其中)的外部的空气。由发动机中的燃烧产生的排气供给至排气装置，例如排气通道116。排气装置可为气体从发动机流出通过的任何适合的管道。例如，排气装置可包括排气歧管117、排气通道等。排气流动通过排气通道，且流出铁路运载工具的排气器。在一个示例中，发动机是通过压缩点火燃烧空气和柴油的柴油机。在其它非限制的实施例中，发动机可通过压缩点火(和/或火花点火)燃烧包括汽油、煤油、生物柴油或其它类似密度的石油馏出物的燃料。
[0042]在一个实施例中，铁路运载工具是柴油发电机的运载工具。如在图1中描述的那样，发动机联接至发电系统，发电系统包括交流发电机/发电机140和电力牵引电机112。例如，发动机是形成转矩输出的柴油机，该转矩输出被传输到机械地联接至发动机的交流发电机/发电机。交流发电机/发电机产生电力，该电力可被存储和用于随后传送至各种下游电气构件的供给。作为示例，交流发电机/发电机可电力地联接至多个牵引马达并且交流发电机/发电机可提供电力给该多个牵引马达。如所描述的那样，该多个牵引马达每个均连接至多个车轮中的一个以提供牵引动力来推进铁路运载工具。一种示例性配置包括每个车轮一个牵引马达。如本文描述的那样，六对牵引马达对应于铁路运载工具的六对车轮中的各对。在另一示例中，交流发电机/发电机可联接至一个或多个电阻栅142。该电阻栅可配置成经由通过栅格从由交流发电机/发电机产生的电力所产生的热来消耗过量的发动机转矩。
[0043]在图1中描述的实施例中，发动机是具有12个气缸的V-12发动机。在其它示例中，发动机可为V-6、V-8、V-10、V-16、1-4、1_6、1_8、对置式4缸发动机，或另一发动机类型。如描述的那样，发动机包括非供体气缸105的子集，其包括将排气完全地供给至非供体气缸排气歧管117的六个气缸，以及供体气缸107的子集，其包括将排气完全地供给至供体气缸排气歧管119的六个气缸。在其它实施例中，发动机可包括至少一个供体气缸和至少一个非供体气缸。例如，发动机可具有四个供体气缸和八个非供体气缸，或三个供体气缸和九个非供体气缸。应当理解，发动机可具有任何期望数目的供体气缸和非供体气缸，其中供体气缸的数目通常少于非供体气缸的数目。
[0044]如图1中所描述的，非供体气缸联接至排气通道以将排气从发动机引导至大气(在其通过排气处理系统130和第一涡轮增压器120和第二涡轮增压器124后)。提供发动机排气再循环(EGR)的供体气缸完全地连接至EGR系统160的EGR通道162 (其将排气从供体气缸引导至发动机的进气通道而不是大气)。通过引入冷却的排气至发动机，用于燃烧的有效氧的量减小，由此降低燃烧火焰温度和减少氮氧化物(例如NOx)的形成。
[0045]从供体气缸流到进气通道的排气行进通过换热器(诸如EGR冷却器166)以在排气回到进气通道之前降低排气的温度(例如，冷却)。例如，EGR冷却器可为空气至液体换热器。在这样的示例中，可调节布置在进气通道(例如，再循环排气进入处的上游)中的一个或多个增压空气冷却器132和134以进一步增加增压空气的冷却，从而将增压空气和排气的混合温度维持在期望温度。在其它示例中，EGR系统可包括EGR冷却器旁路。作为备选，EGR系统可包括EGR冷却器控制元件。可促动EGR冷却器控制元件从而减少通过EGR冷却器的排气的流；然而，在这样的构造中，不流过EGR冷却器的排气被引导至排气通道而不是进气通道。
[0046]另外，在一些实施例中，EGR系统可包括配置成从供体气缸转移排气回到排气通道的EGR旁路通道161。EGR旁路通道可经由第一阀163控制。第一阀可配置为具有多个限制点从而将可变量的排气引导至排气装置，以便提供可变量的EGR至进气。
[0047]在图1中所示的备选实施例中，供体气缸可联接至配置为选择性地引导排气至进气或排气通道的备选EGR通道165 (由虚线示出)。例如，当第二阀170打开时，可在将排气引导至进气通道之前从供体气缸引导至EGR冷却器和/或另外的元件。此外，备选EGR系统包括布置在排气通道和备选EGR通道之间的第三阀164。
[0048]第三阀和第二阀可为通过控制单元180控制的开/关阀(用于打开或关闭EGR的流)，或它们可控制例如可变量的EGR。在一些示例中，可促动第三阀从而降低EGR量(排气从备选EGR通道流至排气通道)。在其它示例中，可促动第三阀从而增加EGR量(例如，排气从排气通道流至备选EGR通道)。在一些实施例中，备选EGR系统可包括多个EGR阀或其他的流控制元件以控制EGR的量。
[0049]在这样的构造中，可操作第三阀164以将排气从供体气缸引导至发动机的排气通道并且可操作第二阀170以将排气从供体气缸引导至发动机的进气通道。因而，第三阀可被称作EGR旁通阀，而第二阀可被称作EGR计量阀。在图1中所示的实施例中，第三阀和第二阀可为发动机油或液压地促动的阀，例如具有梭阀(未示出)以调节发动机油。在一些实施例中，可促动阀使得第三阀和第二阀中的一个正常地打开且另一个正常地关闭。在其它示例中，第三阀和第二阀可为气动阀、电动阀或另外适合的阀。
[0050]如图1中所示，运载工具系统还包括EGR混合器172，其将再循环排气与增压空气混合从而使排气可在增压空气和排气混合物内均匀分布。在图1中所示的实施例中，EGR系统是高压EGR系统，其将排气从排气通道中的涡轮增压器上游的位置引导至进气通道中的涡轮增压器下游的位置。在其他实施例中，运载工具系统可另外地或作为备选包括低压EGR系统，其将排气从排气通道中的涡轮增压器的下游引导至进气通道中的涡轮增压器上游的位置。
[0051]如图1中所示，运载工具系统还包括具有串联布置的第一涡轮增压器120和第二涡轮增压器124的两级涡轮增压器，每个涡轮增压器布置在进气通道和排气通道之间。两级涡轮增压器增加了吸入进气通道的环境空气的空气充量，以便在燃烧期间提供更大的充量密度以增加功率输出和/或发动机操作效率。第一涡轮增压器以相对较低的压力操作，并且包括驱动第一压缩机122的第一涡轮121。第一涡轮和第一压缩机经由第一轴123机械地联接。第一涡轮增压器可指涡轮增压器的“低压级”。第二涡轮增压器以相对较高的压力操作，并且包括驱动第二压缩机126的第二涡轮125。第二涡轮增压器可指涡轮增压器的"高压级"。第二涡轮和第二压缩机经由第二轴127机械地联接。
[0052]如上文所说明的，用语"高压"和"低压"是相对的，意味着"高"压是高于"低"压的压力。相反地，"低"压是低于"高"压的压力。
[0053]如本文所使用的，"两级涡轮增压器"可大体上指多级涡轮增压器构造，其包括两个或更多涡轮增压器。例如，两级涡轮增压器可包括串联布置的高压涡轮增压器和低压涡轮增压器、串联布置的三个涡轮增压器、两个低压涡轮增压器进给高压涡轮增压器、一个低压涡轮增压器进给两个高压涡轮增压器等。在一个示例中，三个涡轮增压器串联使用。在另一示例中，仅仅两个涡轮增压器串联使用。
[0054]在图1中所示的实施例中，第二涡轮增压器设有容许排气旁通第二涡轮增压器的涡轮旁通阀128。例如，涡轮旁通阀可打开以使排气流转移远离第二涡轮。如此，在稳态状态期间，第二压缩机的转速且因此由涡轮增压器提供至发动机的推力可调节。另外，第一涡轮增压器还可设有涡轮旁通阀。在其它实施例中，仅仅第一涡轮增压器可设有涡轮旁通阀，或仅仅第二涡轮增压器可设有涡轮旁通阀。另外，第二涡轮增压器可设有压缩机旁通阀129，其容许气体旁通第二压缩机126以避免例如压气机喘振。在一些实施例中，第一涡轮增压器还可设有压缩机旁通阀，而在其它实施例中，仅仅第一压缩机增压器可设有压缩机旁通阀。
[0055]运载工具系统还包括联接在排气通道中的排气处理系统以便减少调节的排放。如图1中所示，排气处理系统布置在第一(低压)涡轮增压器的第一涡轮的下游。在其它实施例中，排气处理系统可另外地或作为备选布置在第一涡轮增压器的上游。排气处理系统可包括一个或多个构件。例如，排气