具有排气再循环的机械增压器的制作方法

本申请要求2015年7月29日提交的德国专利申请号102015214324.4的优先权，出于所有目的通过引用将其全部内容结合在此。

技术领域

本申请涉及机械增压式内燃发动机、系统和方法，其包括位于排气排出线路和进气线路的接合处的摆动门(flap)。

背景技术：

近年来，已经有朝机械增压式发动机发展的趋势，其中，所述发动机对于汽车工业的经济重要性继续持续增长。

机械增压主要是一种用于提高性能的方法，其中，发动机燃烧过程中所需的空气被压缩，其结果是，在每个工作周期中能够将更大空气质量馈送至每个汽缸。以这种方式，燃料质量以及因此平均压力能够增大。

机械增压是在保持不改变活塞排量(swept volume)的同时增大内燃发动机的功率、或者在保持相同功率的同时减小活塞排量的合适装置。在任何情况下，机械增压导致容积功率输出增加以及更有利的功率重量比。如果活塞排量减少，则从而可以使共同负载向更高的负载转变，在更高的负载，燃料消耗率更低。通过结合适当的变速器配置进行机械增压，还可以实现所谓的减速，用减速同样可以实现更低的燃料消耗率。

因此，机械增压有助于不断努力开发内燃发动机以将燃料消耗最小化(即，改善内燃发动机的效率)。

对于机械增压而言，通常使用排气涡轮增压器，其中，压缩机和涡轮被设置在同一轴上。热排气流被馈送至涡轮并在涡轮中伴随着能量的释放膨胀，其结果是该轴被设定为转动。由排气流提供给涡轮并最终提供给该轴的能量用于驱动同样设置在该轴上的压缩机。该压缩机运输并压缩馈送给它的增压空气，其结果是获得对汽缸的机械增压。增压空气冷却器被有利地设置在压缩机下游的进气系统中，通过该增压空气冷却器，经压缩的增压空气在进入至少一个汽缸之前被冷却。该冷却器降低增压空气的温度并由此增大其密度，使得该冷却器还有利于改善汽缸的增压，即更大的空气质量。产生通过冷却的压缩。

排气涡轮增压器相对于机械增压器的优点在于：排气涡轮增压器利用热排气的排气能量，而机械增压器从内燃发动机取得直接或间接驱动它所需要的能量。一般地，在机械增压器和内燃发动机之间传输电力需要机械连接。

机械增压器相对于排气涡轮增压器的优点在于：机械增压器始终生成所需的增压压力并使其可用，具体地，不管内燃发动机的运行状态，具体地不管曲轴的当前转速。这具体适用于能够通过电机被驱动的机械增压器。

在现有技术中，具体是以下情况，在通过排气涡轮增压实现在所有发动机转速范围内增大功率时遭遇许多困难。在某个发动机转速处于下冲的情况下，观察到相对严重的扭矩下降。如果技术人员考虑增压压力比取决于涡轮压力比或涡轮功率，则所述扭矩下降是可理解的。如果发动机转速减小，则这导致更小的排气质量流量并因此导致更低的涡轮压力比或更低的涡轮功率。所以，面对更低的发动机转速，增压压力比也降低。这等同于扭矩下降。

已经试图缓和在更低的发动机转速条件下扭矩减小的问题。例如，美国专利6,418,719披露了一种使用发动机的排气背压来控制可变几何涡轮增压器的系统和方法。该控制系统基于发动机转速和发动机负载确定期望的排气背压，并致动涡轮增压器喷嘴来实现期望的排气背压。

然而，在此，发明人已经意识到此类系统的潜在问题。例如，该系统看起来给发动机增加了相当程度的复杂度和成本。根据本披露的实施例提供了一种更直接的方式来缓解低发动机转速运行过程中的潜在扭矩下降。

技术实现要素：

根据本披露的实施例可以涉及一种机械增压式内燃发动机，该机械增压式内燃发动机可以包括：用于供应增压空气流的进气系统，用于排出排气的排气排出系统，以及设置在该进气系统中的至少一个鼓风机。该鼓风机可以配备有至少一个叶轮，该叶轮可以在壳体中被安装在旋转轴上。该内燃发动机还可以包括：排气再循环(EGR)设置，其包括再循环线路，所述再循环线路从该排气排出系统分支并且通向该至少一个叶轮上游的该进气系统中，从而形成接合点，该再循环线路在该排气排出系统中所设置的涡轮上游分支。该机械增压式内燃发动机还可以包括：摆动门，该摆动门可以由边缘圆周地界定并且可以在该进气系统中被设置在该接合点处并且可以是绕相对于新鲜气流横向走向(run)的轴线可枢转，使得该摆动门在第一末端位置通过前侧封阻该进气系统并打开该再循环线路，并且在第二末端位置通过后侧覆盖该再循环线路并打开该进气系统。其中，该摆动门可以不是平面的，并且可以至少在前侧具有至少一个流修改元件或特征(例如，变形)(例如，由于不平坦导致的)。

本发明还涉及一种用于运行所述类型的内燃发动机的方法，其中，该至少一个鼓风机具有入口区域，该入口区域相对于该至少一个叶轮的该轴同轴地走向并被形成。

在此所描述的类型的内燃发动机可以用作机动车辆驱动单元。在本披露的上下文中，表述“内燃发动机”可以包含柴油发动机和奥托循环发动机以及还有利用混合动力燃烧过程的混合动力内燃发动机，还有混合动力驱动，所述混合驱动不仅包括内燃发动机还包括电机，该电机能够以驱动连接至内燃发动机并且从内燃发动机接收电力或者作为可切换的辅助驱动额外地输出电力。

内燃发动机可以具有用于机械增压目的的鼓风机，其中，在本披露的上下文中，表述“鼓风机”既可以包含机械增压器也可以包含排气涡轮增压器的压缩机。

减少污染物排放是另一基本目的。在解决这个问题时，机械增压同样能够是有利的。伴随着目标的机械增压配置，具体可以就效率并就排气排放获得优势。为了遵守污染物排放的未来极限值，然而，除了机械增压设置之外进一步的发动机内部措施是必须的。

例如，排气再循环用于减少未经处理的氮氧化物排放。在此，再循环率x_EGR被确定为x_EGR＝m_EGR/(m_EGR+m_新鲜空气)，其中，m_EGR表示被再循环的排气的质量且m_新鲜空气表示所供应的新鲜空气。经由排气再循环设置再循环的任何氧气或空气能够被考虑。

可以通过鼓风机被机械增压的根据本发明的内燃发动机还可以配备有排气再循环(EGR)设置，其中，从该排气排出系统分支的该再循环线路通向该进气系统内，从而在鼓风机的上游形成接合点，通常与低压EGR设置中的情况一样，其中，已经经过排气排出系统中所设置的涡轮的排气被再循环至入口侧。为此目的，低压EGR设置包括再循环线路，该再循环线路从涡轮下游的排气排出系统分支并流至压缩机上游的进气系统中。

本披露所涉及的内燃发动机可以进一步具有可以在进气系统中被设置在该接合点处的摆动门。该摆动门可以用于调节经由进气系统供应的新鲜气流率，并且同时用于测量经由排气再循环设置被再循环的排气流率，并且可以是绕相对于新鲜气流横向走向的轴线可枢转的，使得在第一末端位置该摆动门的前侧可以封阻该进气系统，并且同时打开该再循环线路，并且在第二末端位置该摆动门的后侧可以覆盖该再循环线路，并且同时该进气系统可以被打开。在上述背景下，“封阻”和“覆盖”二者也不一定指“关闭”。

摆动门绕其可枢转、相对于新鲜气流横向走向的轴线不需要是物理轴。相反，所述轴线可以是虚拟轴线，其相对于进气系统剩余部分的位置可以进而呈现一定间隙(play)，其中，安装和紧固可以通过某种其他方式实现。

基本上请求尽可能地将鼓风机的喘振极限朝更小的压缩空气流量转变，具体在排气涡轮增压的情况下。然后可以甚至在存在小压缩机流量时实现高增压压力比，由此可以显著地提高低发动机转速范围中的扭矩特性。接近鼓风机的流量关于喘振极限的转变特别重要。

各种实施例可以提供机械增压式内燃发动机，借助该机械增压式内燃发动机，可以克服现有技术已知的缺陷，并且能够实现并压缩更小的增压空气流量。

实施例可以提供一种用于运行所述类型的内燃发动机的方法，其中，该至少一个鼓风机具有入口区域，该入口区域相对于该至少一个叶轮的该轴同轴地走向并且可以被形成。

根据本披露的内燃发动机的摆动门可以不是如常规内燃发动机的情况那样是平面的和板状形式，即，类似于板、具有达到厚度的若干倍的宽度和高度。相反，根据本披露的摆动门可以具有明显三维形式并且因而可以具有一定深度，其中，所述深度、或不平坦可能是由于摆动门前侧上的至少一处变形导致的。

为了形成根据本披露的摆动门，甚至可以使用初始屏面的摆动门，该摆动门可以出于引入至少一处变形的目的被变形。所述方式对于改装具有根据本披露的摆动门的内燃发动机也可以是有利的。

测试已经表明摆动门的变形就流量而言可以具有或者可以引起有利效果。基本上轴向的增压空气流或新鲜气流可以具有相对于鼓风机的轴横向的速度分量，即由摆动门强制地给予它的涡流。以这种方式，鼓风机的喘振极限能够向更小的增压空气流量转变，由此甚至在小增压空气流量的情况下实现相对较高的增压压力比。机械增压式内燃发动机的扭矩特性在更低的发动机转速范围内可以显著地改善。

以这种方式，可以实现本披露所涉及的第一目的。也就是说，可以提供机械增压式内燃发动机，借助该机械增压式内燃发动机，克服了现有技术已知的缺陷，并且能够实现并压缩更小的增压空气流量。

根据本披露，再循环线路可以在涡轮的上游从排气排出系统分支，类似于高压EGR设置。

如果从涡轮上游的排气排出系统提取的排气被引入进气系统，这充分地具有以下效果：被引入该涡轮的排气流量在排气再循环的情况下被再循环的排气流率减少。另一方面，这种方式可以增加出口侧和入口侧之间的压力梯度，作为对被优先冷却的排气再循环的驱动力。这可以提供优势，具体在高再循环速度的情况下，其可以提供更大的压力梯度。

由于被再循环的排气在鼓风机的上游被引入并与新鲜空气混合，被再循环的排气可以经受排气后处理，具体在微粒过滤器中。在鼓风机中沉积则存在最小的风险，其可以改变鼓风机的几何形状，具体地，流量截面，并由此损害鼓风机的效率。

本披露的内燃发动机的实施例可以是有利的，其中，该轴线可以被设置成接近摆动门的边缘部分。在本实施例中，该摆动门可以类似于门横向地安装并且是可枢转的，具体地，在其边缘之一处。这可以使根据本披露的摆动门不同于中央安装的关断元件或摆动门，比如像蝶阀。

内燃发动机的实施例可以是有利的，其中，该轴线可以被设置成接近进气系统的壁部分。进气系统关于摆动门一般执行框架的功能，即邻接摆动门。在这方面，其中轴线被设置成接近摆动门的边缘部分的实施例一般还可以是其中轴线被设置成接近进气系统的壁部分的实施例。这两个实施例的主要优点可以包括，在第二末端位置，摆动门可以被定位成接近壁，使得可以实现新鲜空气的完全空闲的通道。

内燃发动机的实施例还可以是有利的，其中，摆动门的所述至少一处变形包括至少一处扭折(kink)。内燃发动机的实施例还可以、或反而是有利的，具体地，其中，摆动门的所述至少一处变形包括至少一处凸起。凸起(即圆形摆动门表面或摆动门前侧)在空气动力学上可更有利，并且可以几乎没有扰动地在叶轮的方向引导新鲜空气。相比之下，扭折(即尖锐的边)可在吸入的新鲜气流中引起明显扰动。由于吸入的新鲜空气的压力损失，这可以被视为不利的，尽管对于将新鲜空气与再循环的排气彻底混合而言也具有优点。在某些情况下，所述至少一处凸起可以是凸面的。在某些情况下，所述至少一处凸起可以是凹面的。

在上述两个实施例中，摆动门的前侧可以充当参考平面，即可以使关于在个体情况下所设置的凸起是向内还是向外拱起的声明开始于前侧，其中，摆动门的虚拟平面前侧可以被当作起始点。

内燃发动机的实施例可以是有利的，其中，该摆动门的该前侧上的该至少一处变形至少在该摆动门的该第一末端位置处可以面向该新鲜气流并可以与其相对。然后，该至少一处变形可以突出(可以说是)进入新鲜气流中。

内燃发动机的实施例可以是有利的，其中，该至少一处变形可以包含位于与轴线相对的摆动门的边缘区域，或者该至少一处变形在摆动门的所述边缘区域可以被界定。即，新鲜气流越过摆动门的那个边缘区域，并且跨越那个边缘区域在叶轮的方向引导流量。在这方面，所述部分具体可以适用于引导功能或将涡流引入基本上轴向的新鲜气流。所述区域的边缘还可以称为摆动门的间隔边。

在这个背景下，内燃发动机的实施例可以是有利的，其中，该至少一处变形环绕位于摆动门一侧上的边缘拐角区域，或者该至少一处变形在摆动门的所述边缘拐角区域上被界定。根据本发明的摆动门的拐角一般可以是圆形拐角。仅在一侧上使摆动门变形可以使得更容易将相对于叶轮的轴横向的速度分量引入，即，涡流更容易被引入基本上轴向的新鲜气流中。摆动门在边缘拐角区域中的至少一处变形可以产生螺旋扭曲形式。

内燃发动机的实施例可以是有利的，其中，可以设置至少一个排气涡轮增压器，该排气涡轮增压器包括设置在排气排出系统中的涡轮和设置在进气系统中的压缩机。关于上述实施例，参照了已经结合排气涡轮增压设置例如对突出的优点进行的陈述。在这个背景下，内燃发动机的实施例还可以是有利的，其中，该至少一个鼓风机是该至少一个排气涡轮增压器的压缩机。

内燃发动机的实施例可以是有利的，其中，该至少一个鼓风机可以是径向式鼓风机。本实施例可以允许关于机械增压设置的密集封装。鼓风机壳体能够被配置为螺旋或螺纹壳体。在排气涡轮增压器的情况下，能够有利地利用排气涡轮增压器的压缩机中增压空气流的转向以在最短路径上引导经压缩的增压空气从出口侧(排气涡轮增压器的涡轮一般被设置在该出口侧上)到入口侧。

在这个背景下，内燃发动机的实施例可以是有利的，其中，涡轮是径向式涡轮。如果该涡轮是排气涡轮增压器的涡轮，则本实施例允许例如对排气涡轮增压器以及因此机械增压设置作为整体的密集封装。

相比于涡轮，压缩机或鼓风机可以就其离开流被定义。径向式鼓风机或径向式压缩机因而可以是以下鼓风机或压缩机：其离开转子叶片的流基本上径向式地走向。在本披露的背景下，“基本上径向式地”可以指径向的速度分量大于轴向速度分量。

然而，内燃发动机的实施例还可以是有利的，其中，鼓风机可以具有轴向式构造。离开轴向鼓风机的叶轮叶片的流可以基本上轴向地走向。

内燃发动机的实施例可以是有利的，其中，该至少一个鼓风机具有入口区域，其中，该入口区域相对于该至少一个叶轮的该轴同轴地走向并且可以被设计成使得靠近该至少一个叶轮的增压气流基本上轴向地走向。

在轴向流入鼓风机或压缩机的情况下，通常省略了该至少一个叶轮的上游的进气系统中增压空气流的转向或方向改变，借此避免了由于流转向而导致的增压空气流的不必要压力损失，并且增大了在入口处进入鼓风机的增压空气的压力。方向没有改变还可以减少排气和/或增压空气与进气系统内壁和/或与鼓风机壳体内壁的接触，并因而减少热传递和冷凝物形成。

内燃发动机的实施例可以是有利的，其中，关断元件被设置在接合点上游的进气系统中。该关断元件可以在入口侧用于减小进气系统中的压力，并且能够因而有利于增大排气排出系统和进气系统之间的压力梯度。在这一点上，内燃发动机的实施例可以是有利的，其中，该关断元件是可枢转的或可转动的摆动门。

内燃发动机的实施例可以是有利的，其中，该再循环线路配备有阀门，该阀门包括可轴向位移的阀体，该阀体连接、并由此机械耦接至摆动门，该摆动门的枢转导致该阀体的移位。所以，该摆动门能够充当该阀门的致动设备，和/或该阀门能够充当该摆动门的致动设备。

上述实施例的所有变体可以共同具有以下事实：摆动门用于设置经由进气系统供应的空气流率，并且不用于计量被再循环的排气流率。通过阀门影响后者，该阀门可以适配在再循环线路中并且充当EGR阀。

内燃发动机的实施例可以是有利的，其中，所述接合点以离所述至少一个叶轮距离Δ被形成并设置在所述至少一个叶轮附近。接合点靠近鼓风机的设置可以缩短热再循环排气从它被引入进气系统中的点至该至少一个叶轮的路径，使得可以减少可用于形成自由增压空气流中的冷凝水滴的时间。从而以这种方式抵消冷凝水滴的形成。进而，在增压空气进入叶轮的点处，使用摆动门引入流中的涡流保持有效，即仍然明显。这也是有意的并因此有利的。

在这一点上，内燃发动机的实施例可以是有利的，其中，对于间隔Δ，下式适用：Δ≤2.0D_V或Δ≤1.5D_V，其中，D_V表示该至少一个叶轮的直径。实施例可以是有利的，其中，对于间隔Δ，下式适用：Δ≤1.0DV，优选地，Δ≤0.75D_V。

可以通过下述方法实现本发明所基于的第二子目的，例如，该第二子目限定一种用于运行上述类型的机械增压式内燃发动机的方法，其中，该至少一个鼓风机可以具有入口区域，该入口区域相对于该至少一个叶轮的该轴同轴地走向并且可以被形成：其中，基本上轴向的新鲜气流具有相对于该至少一个叶轮的轴横向的速度分量，该速度分量是由摆动门强制地给予它的。

已经关于根据本发明的内燃发动机陈述的内容还适用于根据本发明的方法，为此原因，在此时，一般参照了上文关于机械增压式内燃发动机进行的陈述。不同的内燃发动机在某种程度上需要不同的方法变体。

应当理解的是，提供以上发明内容是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的概念的选择。并不旨在标识所要求保护的主题的关键或必要特征，所要求保护的主题范围由所附权利要求书唯一地限定。此外，所要求保护的主题并不限于解决上文所指出的或本披露的任何部分中的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1示出了包括机械增压器和排气再循环(EGR)系统的示例发动机系统的示意图。

图2部分示意性地示出与排气再循环设置一起的内燃发动机的第一实施例的设置在进气系统中的压缩机的一部分，以及

图3以朝向叶轮的视角以透视图展示部分示意性地示出了如图2的压缩机的一部分。

具体实施方式

现在转至图1，示出了可以包括在汽车的推进系统中的发动机、或发动机系统10的示意图。发动机10可以至少部分地被包括控制器12的控制系统并且被从车辆操作者(例如，驾驶员)经由输入设备16(如加速器踏板)的输入所控制。该踏板可以与用于生成成比例的踏板位置信号(PP)等的踏板位置传感器(未示出)耦合。

发动机10可以包括多个燃烧室20(即，汽缸)，这些燃烧室可以直列4缸配置进行设置，如所展示的。然而，应当理解，发动机10可以包括处于任何配置(例如V-6、I-6、V-12、对置4缸等)的任何数量的汽缸。

虽然在图1中未示出，发动机10的每个燃烧室20(即，汽缸)可以包括燃烧室壁，活塞定位在燃烧室壁中。活塞可以耦合至曲轴，使得活塞的往复运动被转化成曲轴的旋转运动。该曲轴可以经由例如中间变速器系统耦合至车辆的至少一个驱动轮。进一步地，启动器马达可以经由飞轮耦合至曲轴，从而能够进行发动机10的启动操作。

每个燃烧室20可经由进气通道30从进气歧管28接收进气空气。进气歧管28可以经由进气道耦合至燃烧室。每个对应进气道可以供应空气和/或燃料给对应汽缸用于燃烧。每个燃烧室可以经由与其耦合的排气道排出燃烧气体。每个对应排气道可以将燃烧气体从对应汽缸直接排出至排气歧管40、和/或排气通道42。

进气通道30可以包括具有节流板66的节气门64。在这个示例中，可以由控制器12经由提供给包含有节气门64的电动马达或致动器的信号改变节流板66的位置，一般称为电子节气门控制(ETC)的配置。以这种方式，节气门64可以被操作以改变提供给燃烧室20的进气空气。节流板66的位置可以被来自节气门位置传感器(未示出)的节气门位置信号TP提供给控制器12。进气通道30可以包括质量空气流量传感器70和歧管气压传感器72，用于为控制器12提供对应的信号MAF和MAP。

发动机10可以包括由合适机构(例如，涡轮增压器)实施的机械增压器90。涡轮增压器可以包括被耦合以用于例如在公共轴上进行电力传输的涡轮92和压缩机94。图1用虚线展示了电力传输耦合器96。其他为涡轮增压器供电的装置是可能的。当从发动机10排出的排气流的一部分撞击在涡轮92的叶片上时，涡轮92的叶片可以被致使绕公共轴转动。压缩机94可以耦合至涡轮92，使得当涡轮92的叶片被致使转动时，压缩机94可以被致动。当被致动时，压缩机94则可以将加压新鲜气体引导至进气歧管28，然后在该进气歧管处可以将该加压新鲜气体引导至发动机10。可以用合适的测量机构测量涡轮92的转速。例如，转速传感器(未示出)可以与轴电力传输耦合器96耦合。可以将指示转速的信号发送至例如控制器12。

离开涡轮92的排气可以穿过排放控制装置112。在一个示例中，排放控制装置112能够包括多个催化剂砖。在另一示例中，能够使用各自具有多个砖的多个排放控制装置。在某些示例中，排放控制装置112可以是三元型催化剂。在其他示例中，排放控制装置112可以包括一个或多个柴油氧化催化剂(DOC)、选择性催化还原催化剂(SCR)、以及柴油微粒过滤器(DPF)。在穿过排放控制装置112之后，排气可以被引导至尾管114。

发动机10可以包括排气再循环(EGR)系统116。EGR系统116可以将离开发动机10的一部分排气递送到发动机进气通道30中。EGR系统包括耦合至涡轮92下游的排气通道112、并耦合至进气通道30的EGR导管118。EGR导管118可以包括被配置成用于控制被再循环的排气量的EGR阀6。如图1中所示，EGR系统116是低压EGR系统，将排气从涡轮92的下游按指定路线传输至压缩机94的上游。在另一示例中，除了或代替低压EGR系统(未示出)，可以使用高压EGR系统。例如，高压EGR系统可以将排气从涡轮92的上游按指定路线传输至压缩机94下游的进气通道30。

在某些条件下，EGR系统116可以用于调节燃烧室内的空气和燃料混合物的温度和/或稀释，从而提供一种控制某些燃烧模式期间的点火正时的方法。进一步地，在某些条件期间，可以通过控制排气门正时将一部分燃烧气体留存或捕集在燃烧室中。

在某些示例中，控制器12可以是常规微型计算机，包括：微处理器单元、输入/输出端口、只读存储器、随机存取存储器、保活存储器、以及常规数据总线。控制器12可以从耦合至发动机10的传感器接收各个信号，除了之前讨论的那些信号之外，包括例如：(未示出)来自温度传感器的发动机冷却液温度(ECT)；感测曲轴位置的发动机位置传感器(例如，霍尔效应传感器)。还可以感测气压以供控制器12处理。在某些示例中，曲轴每次转动，发动机位置传感器可以产生预先确定数量的等间距脉冲，能够从中确定发动机转速(RPM)。另外，可以采用各种传感器来确定涡轮增压器增压压力。例如，压力传感器132可以被安置在压缩机94下游的进气口30中从而确定升压压力。

在某些示例中，EGR阀6可以操作性与控制器12耦合。控制器12可以被配置成用于通过所选择的和/或预先确定的位置或范围中的每一个来控制EGR阀6的定位。各实施例可以包括位于EGR导管118和进气通道30的接合处、或处于或接近接合点5b的摆动门3。摆动门3可以是由控制器12经由连接11可控制的，和/或该摆动门的位置由控制器12经由该连接11确定。

图2部分示意性地示出与排气再循环设置5一起的内燃发动机的第一实施例的设置在进气系统1中的压缩机2的一部分。

为了向汽缸供应增压空气，内燃发动机具有进气系统1，并且为了使汽缸机械增压，提供了排气涡轮增压器，该排气涡轮增压器包括被设置在排气排出系统中的涡轮(未展示)以及设置在进气系统1中的压缩机2。压缩机2是径向式压缩机2b，在其壳体2c中，叶轮2e被安装在旋转轴上。叶轮2e的轴位于图2的图形平面中并且水平地走向。

排气涡轮增压器的压缩机2具有入口区域2a，该入口区域相对于压缩机2的轴同轴地走向及被形成，使得压缩机2的上游的进气系统1的截面不呈现任何方向变化，并且接近排气涡轮增压器的压缩机2、或其叶轮2e的增压空气流基本上轴向地走向。

内燃发动机还配备有排气再循环设置5，该排气再循环设置包括再循环线路5a，该再循环线路从涡轮上游的排气排出系统分支并且通向进气系统1内，从而在压缩机2和压缩机叶轮2e的上游形成接合点5b。接合点5b在当前情况下被设置为接近压缩机2，其中，形成小间隙Δ，借此抵消冷凝物形成。

为了设置被再循环的排气流率，使用了EGR阀6，该EGR阀被适配在再循环线路5a中，即被设置在接合点5b处，并且包括可轴向替换的阀体6a，该阀体连接至可枢转的摆动门3，并且EGR阀6由此机械地耦合至所述摆动门3。

在进气系统1中被设置在接合点5b处的摆动门3被边缘3a圆周地界定，其中，使用枢转轴线3b实现摆动门3在进气系统1中的安装3c。轴线3b(相对于新鲜气流横向走向并且摆动门3是绕其可枢转的)垂直于图形平面。在当前情况下，所述轴线3b被设置为接近摆动门3的边缘部分并且接近进气系统1的壁部分，使得摆动门3被横向地安装，类似于门。

图2示出了处于两个不同枢转位置的摆动门3。在第一末端位置，摆动门3通过其前侧3’封阻进气系统1。在第二末端位置，摆动门3的后侧3”覆盖排气再循环设置5的再循环线路5a，而进气系统1被打开。

摆动门3的枢转移动与EGR阀6的阀体6a的移位关联，其中，摆动门3仅用于设置经由进气系统1供应的空气流率，并且不用于被再循环的排气流率的定量。后者由EGR阀6执行。

摆动门3不是平面的，但在前侧3’具有变形4，即不平坦。在此，由于变形4，摆动门3具有凸面凸起4a，该凸面凸起在摆动门3的第一末端位置朝向新鲜空气流并与其相对。凸起4a包含位于与轴线3b相对的摆动门3的边缘区域。

图3以朝向叶轮2e的视角以透视图展示部分示意性地示出了如图2的压缩机2的一部分。仅仅请求关于图2对附加特征进行解释，为此原因另外参照了图2。对于相同的部件使用了相同的参考符号。

如从图3可见，摆动门3的前侧3’上所设置的凸起4a在一侧包含摆动门3的边缘拐角区域7。在当前情况下，凸起4a被界定在摆动门3的左侧边缘拐角区域7上，如用黑色阴影表示的。摆动门3的拐角7是圆形拐角7。为了引入相对于叶轮2e的轴2d横向的速度分量，仅在一侧上使摆动门3变形是有利的，如此处的情况。

实施例可以提供机械增压器系统11、或发动机系统10(图1)。机械增压器系统11可以包括进气口30用于接收进气空气，以及排气再循环(EGR)端口117用于经由EGR导管118从发动机10接收排气，以及出口119用于将进气空气和/或排气运送至发动机。系统11还可以包括：摆动门3，其由边缘圆周地界定，并且绕相对于进气流横向走向的轴线可枢转。摆动门3具有第一位置，用于封阻来自进气口30的流，以及第二位置，用于覆盖EGR端口117并打开进气口。摆动门3在其一侧上具有流修改元件4用于至少在处于第二位置时向进气流添加横向流量分量。

在某些实施例中，当处于第一位置时，摆动门3可以允许来自EGR端口的流。系统11还可以包括EGR阀6用于控制来自EGR端口的流。流修改元件4可以是以下各项中的一项或多项：扭折、凸起、凸面凸起、凹面凸起和螺旋扭曲的形式。轴线3b可以是根据接近摆动门的边缘部分、以及接近摆动门3的壁部分之一或两者设置的。

各实施例可以提供一种用于对内燃发动机的增压空气进行机械增压的方法。该方法可以包括：将摆动门在进气通道中定位在接合处，其中，进气线路能够从第一方向提供进气空气并且排气再循环线路能够从第二方向提供排气；绕枢转轴线枢转该摆动门，该枢转轴线取向为从第一位置到第二位置的横向于该进气空气的流动方向，在该第一位置摆动门的第一侧封阻该进气通道；以及同时，在该第二位置，将横向流分量给予该进气流，其中，流修改特征从该摆动门的该第一侧延伸，同时，摆动门的第二侧至少部分地覆盖该再循环线路。

该方法还可以包括将该进气空气和/或该排气输送至鼓风机。该方法还可以包括将具有部分横向流的该进气输送至叶轮并且将该流引导至燃烧室。所述给予横向流包括将该流修改特征定位于该摆动门的边缘区域。所述给予横向流包括将在该摆动门的该第一侧上形成的螺旋扭曲形式定位在该进气路径中。该方法还可以包括将该摆动门定位在第一位置，在该第一位置该摆动门封阻该进气系统并且打开该再循环线路。所述绕该枢转轴线枢转该摆动门包括绕接近该摆动门的边缘部分的线路枢转该摆动门。

注意，在此所包括示例控制程序能够与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。在此所描述的特定程序可以代表任何数量的处理策略中的一个或多个，如事件驱动型、中断驱动型、多任务型、多线程型等。这样，所展示的各个动作、操作或功能可以用所展示的顺序、并行地执行、或在某些情况下省略。同样，处理的顺序并不是实现在此所描述的示例实施例的特征和优点所必须要求的，但为了方便展示和说明而提供。可以取决于正在使用的具体策略重复地执行所展示的动作或功能中的一项或多项。进一步地，所描述的动作可以图示地代表有待被编程至发动机控制系统中的计算机可读存储介质中的代码。

将理解的是，在此所披露的配置和程序本质上是示例性的，并且这些特定实施例并不被以限制性意义理解，因为很多变体都是可能的。例如，上述技术能够应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸以及其他发动机类型。进一步地，各系统配置中的一种或多种可以结合所描述的诊断程序中的一项或多项使用。本披露的主题包括所述各系统和配置、以及在此所披露的其他特征、功能、和/或特性的所有新颖的且非显而易见的组合和子组合。