具有一个或多个电动机的涡轮增压系统的制作方法

本发明涉及一种采用一个或多个电动机的涡轮增压系统，用于对内燃发动机增压。

背景技术：

内燃发动机(ICE)通常用来在可靠基础上在较长的时间内产生相当大的功率水平。许多这种ICE组件采用增压装置，诸如排气涡轮驱动的涡轮增压器，以便在气流进入发动机的进气歧管之间压缩气流从而增加功率和效率。

具体地，涡轮增压器为离心式气体压缩机，相较于在环境大气压力下所实现的，离心式气体压缩机迫使更多空气，且因此更多氧气进入ICE的燃烧室。迫使进入ICE的额外质量的含有氧气的空气提高了发动机的容积效率，允许其在给定周期中燃烧更多燃料，从而产生更大功率。

典型的涡轮增压器包括中间轴，中间轴由一个或多个轴承支撑且在排气驱动涡轮机叶轮和空气压缩机叶轮之间传递旋转运动。涡轮机叶轮和压缩机叶轮二者均固定至轴，所述轴与各个轴承部件结合组成涡轮增压器旋转组件。

这种旋转组件的惯性通常影响涡轮增压器的响应，其中涡轮机叶轮的直径是主要因素之一。另一方面，由于涡轮增压器通常在特定的旋转速度范围内和气流上有效，涡轮机叶轮的直径还是产生提高发动机功率所需气流背后的主要因素。这种考虑因素通常要求在最大发动机功率输出和响应之间进行折衷。

技术实现要素：

本发明的一个实施例涉及一种内燃发动机，内燃发动机包括限定汽缸的汽缸体以及安装至汽缸体的汽缸盖。汽缸盖将空气和燃料供应至汽缸，用于在其中燃烧。发动机还包括排气岐管，排气岐管操作地连接至汽缸盖且具有配置成将燃烧后气体从汽缸排出的第一出口和第二出口。发动机还包括涡轮增压系统，涡轮增压系统包括由来自第一出口的燃烧后气体驱动以加压气流的低流量涡轮增压器以及由来自第二出口的燃烧后气体驱动的高流量涡轮增压器。涡轮增压系统还包括流量控制装置，用于选择性地将燃烧后气体引导至低流量涡轮增压器和高流量涡轮增压器。涡轮增压系统另外包括第一电动机-发电机，第一电动机-发电机操作地连接至低流量涡轮增压器或高流量涡轮增压器中的任一者，且配置成选择性地协助燃烧后气体驱动且当经由第一电动机-发电机连接至其上的涡轮增压器驱动时产生电流。

发动机可另外包括第二电动机-发电机，第二电动机-发电机配置成选择性地协助燃烧后气体驱动低流量涡轮增压器和高流量涡轮增压器中的另一者且当经由另一个涡轮增压器驱动时产生电流。

低流量涡轮增压器和高流量涡轮增压器中的每个均可包括轴承系统，轴承系统布置在轴承壳体内且配置成支撑相应的低流量涡轮增压器和高流量涡轮增压器的旋转部件。在这种情况下，第一电动机-发电机和第二电动机-发电机中的每个均可布置在低流量涡轮增压器和高流量涡轮增压器的相应轴承壳体内。

低流量涡轮增压器和高流量涡轮增压器中的每个的轴承壳体均可包括冷却套。在这种情况下，第一电动机-发电机和第二电动机-发电机可由低流量涡轮增压器和高流量涡轮增压的相应冷却套冷却。

发动机可另外包括可编程控制器，可编程控制器配置成调节并协调流量控制装置、第一电动机-发动机以及第二电动机-发电机的操作。

控制器可编程为关闭流量控制装置且选择性地操作第一电动机-发电机以协助燃烧后气体在低于燃烧后气体的预定流率下驱动低流量涡轮增压器。控制器还可编程为在燃烧后气体的预定流率或之上打开流量控制装置且选择性地操作第二电动机-发电机从而当经由高流量涡轮增压器驱动时产生电流。

发动机可用在具有电能存储装置的车辆中。在这种情况下，控制器可另外编程为将由第一电动机-发电机和第二电动机-发电机中的每个产生的电流引导至电能存储装置。

本发明的另一个实施例涉及一种采用上述发动机的车辆。

本发明的又一个实施例涉及一种控制这种内燃发动机的方法。

结合附图和所附权利要求书，根据下面用于实施所述发明的实施例和最佳方式的详细描述，本发明的上述特征和优点以及其它特征和优点将变得显而易见。

附图说明

图1是根据本发明的具有带有两级涡轮增压系统的发动机的车辆的示意图。

图2是如图1所示的具有两级涡轮增压系统的发动机的示意性部分剖开的俯视图，该涡轮增压系统包括根据本发明在一种操作模式下描绘的结合至相应涡轮增压器中的电动机-发电机。

图3是如图1所示的具有两级涡轮增压系统的发动机的示意性部分剖开的俯视图，该涡轮增压系统包括根据本发明在另一种操作模式下描绘的结合至相应涡轮增压器中的电动机-发电机。

图4是如图1至图3中所示的两级涡轮增压系统中采用的代表性涡轮增压器的示意性剖面图。

图5是示出根据本发明的控制内燃发动机的方法的流程图。

具体实施方式

参照附图，在整个附图中相同附图标记对应相同或相似的部件，图1示出了采用动力系12的车辆10，用于经由从动轮14对该车辆进行推进。如所示，动力系12包括内燃发动机16，诸如火花点火或压缩点火式内燃发动机，以及操作地连接至其的变速器组件18。动力系12可为混合系统，混合系统结合发动机16与一个或多个电动机/发电机，所述电动机/发电机虽未示出，但本领域技术人员可设想到它们的存在。

如图2所示，发动机16包括具有多个布置在其中的汽缸22的汽缸体20，以及安装至汽缸体上的汽缸盖24。如图2至图3所示，汽缸盖24可集成至汽缸体20或与汽缸体20铸造成一体。汽缸盖24接收空气和燃料以在汽缸22内使用，用于随后的燃烧。每个汽缸22包括在其中往复运动的活塞，虽未具体示出活塞，但对于本领域技术人员是已知的。燃烧室28在汽缸22内形成在汽缸盖24的底表面与活塞顶部之间。如本领域技术人员已知，燃烧室28中的每个接收来自汽缸盖24的燃料和空气，所述燃料和空气形成燃料-空气混合物用于随后在目标燃烧室内的燃烧。虽然示出了直列式四缸发动机，但是不排除本发明应用至具有不同数量和/或布置的汽缸的发动机。

第一流体泵26和第二流体泵30布置在发动机10上。第一流体泵26配置成循环加压冷却剂27以将热量从发动机10的各个子系统和部件(诸如活塞和阀)除去，如本领域技术人员所理解。第二流体泵30配置成循环加压油31，用于润滑发动机16的敏感部件(诸如轴承)。第一流体泵26和第二流体泵30中的每个均可直接通过旋转发动机16的发动机部件(诸如，曲轴)，或通过相应的电动机(未示出)来机械地驱动。

发动机16还包括曲轴(未示出)，曲轴配置成在汽缸体20内旋转。如本领域技术人员已知，由于适当配比的燃料-空气混合物在燃烧室28中燃烧，曲轴由活塞旋转。在空气-燃料混合物在具体的燃烧室28内燃烧之后，特定活塞的往复运动用于将燃烧后气体32从相应汽缸22排出。汽缸盖24也配置成经由排气歧管34将燃烧后气体32从燃烧室28排出。如图2至图3所示，排气歧管34可在内部铸造，即，集成至汽缸盖24中。来自不同汽缸22的排气流道在排气歧管34中接合在一起，因此允许形成两个分开的出口(第一出口34-1和第二出口34-2)用于将燃烧后排气32从所有汽缸22清扫出去。

发动机16还包括涡轮增压系统36，涡轮增压系统36配置成产生增压压力，即，对从环境接收的气流38进行加压，以输送到汽缸22。涡轮增压系统36配置成用于发动机16的两级强制进气布置。涡轮增压系统36包括低流量(也称为高压)涡轮增压器40，低流量涡轮增压器40与排气歧管34流体连通且配置成由来自第一出口34-1的燃烧后气体32驱动。低流量涡轮增压器40在燃烧后气体32的较低的流率下对气流38进行加压并将气流38排放至汽缸22，该较低流率通常在发动机16的较低旋转速度(诸如低于约3000RPM)下产生。

涡轮增压系统36还包括高流量(也称为低压)涡轮增压器42，高流量涡轮增压器42与排气歧管34流体连通且配置成由来自第二出口34-2的燃烧后气体32驱动。高流量涡轮增压器42在燃烧后气体32的较高的流率下对气流38进行加压并将气流38排放至汽缸22，该较高流率通常在发动机16的中等和较高旋转速度(诸如约3000RPM及以上)下产生。为了支持这种不同的发动机速率范围和气流38的速率，相较于高流量涡轮增压器42，低流量涡轮增压器40的尺寸通常设定成相对较小，且因此具有更小的旋转惯性。涡轮增压系统36还可采用带有止回阀或主动控制阀的旁路(未示出)以允许当流率超出低流量涡轮增压器40的限制时，加压气流38从高流量涡轮增压器42流动至汽缸22。因而，排气歧管34操作地连接至汽缸盖24，而两个分开的出口34-1和34-2允许两个涡轮增压器40和42完全隔开安装。

通常，在两级强制进气布置中，来自多个涡轮增压器的输出压力大于可由单个涡轮增压器提供的输出压力。这种两级强制进气布置可配置成作为顺序系统操作，其中至少在一些通常较高的发动机速率范围内，低流量涡轮增压器和高流量涡轮增压器两者可同时操作，即，具有操作重叠。两级强制进气布置还可配置成作为分级系统产生增压压力，即，其中低流量涡轮增压器和高流量涡轮增压器按顺序产生增压压力，无任何操作重叠。在这种两级强制进气布置中，第一较大流量涡轮增压器尽可能地增压进气压力，例如，增压至进气压力的三倍，且随后的较小流量的涡轮增压器接收来自先前级的进气增压，且进一步地对其进行压缩，例如，压缩至进气压力的另外的三倍，即总共对大气压力增压九倍。

如图4所示，涡轮增压器40和42均包括旋转组件，分别为旋转组件40-1和旋转组件42-1。旋转组件40-1和42-1分别包括安装在轴40-3和42-3上的相应的涡轮机叶轮40-2和42-2。涡轮机叶轮40-2和42-2配置为连同相应的轴40-3和42-3一起通过从汽缸22排出的燃烧后气体32而旋转。旋转组件42-1在物理上比旋转组件40-1大，使得高流量涡轮增压器42可以产生所需的相对较高的气流速率。涡轮机叶轮40-2和42-2通常由耐热、抗氧化的材料制成，例如镍铬基“inconel”超级合金，以可靠地承受燃烧后气体32的温度，在一些发动机中，该温度可接近2000华氏温度。

涡轮机叶轮40-2和42-2布置在相应的涡轮机壳体40-4和42-4内部，涡轮机壳体40-4和42-4通常由铸铁或钢制成，且包括适当配置的、即适当设计和尺寸的相应涡轮机蜗壳或涡卷。涡轮机壳体40-4和42-4的涡轮机涡卷接收燃烧后气体32，并将该气体引导到相应的涡轮机叶轮40-2和42-2。涡轮机涡卷配置成用于实现特定的性能特征，诸如相应的涡轮增压器40和42的效率和响应。涡轮机壳体40-4和42-4的每个还可包括集成的废气门阀(未示出)，以便对涡轮增压系统36所产生的升压、以及对低流量涡轮增压器40和高流量涡轮增压器42的操作之间的过渡和重叠进行更精确的控制。然而，以下详述的流量控制装置64可以用作低流量涡轮增压器40的废气门。

旋转组件40-1和42-1还都包括安装在相应的轴40-3和42-3上的压缩机叶轮40-6和42-6。压缩机叶轮40-6和42-6配置成用于对从周围环境接收的气流38进行加压，以最终输送至汽缸22。压缩机叶轮40-6和42-6设置在相应的压缩机罩40-7和42-7内部。压缩机罩40-7和42-7通常均由铝制成，且包括相应的压缩机蜗壳或涡卷。如本领域技术人员所理解的那样，在发动机16的整个操作范围内，燃烧后的空气32的可变流量和力影响相应的涡轮增压器40和42的各压缩机叶轮40-6和42-6所可能产生的增压量。每个压缩机叶轮40-6、42-6通常均由高强度铝合金制成，高强度铝合金为压缩机叶轮提供减小的旋转惯性和更快的旋转反应。

涡轮增压器40和42的每个均包括轴承系统44，轴承系统44配置成用于支撑相应的旋转组件40-1和42-1。涡轮增压器40和42的轴承系统44在相应的轴承壳体40-8和42-8内沿X轴线安装在相应的孔50内。轴承壳体40-8和42-8可以由适当的坚固材料制成，比如铝硅合金或球墨铸铁，这些材料能够承受适当的热应力和机械应力，并且该轴承壳体能保持孔50的尺寸稳定性，以便可操作地支撑相应的旋转组件40-1和42-1。每个涡轮增压器40、42中的轴承系统44均可以包括轴颈轴承46和推力轴承组件48，下文将对这两者进行详细描述。

具体地，每个旋转组件40-1和42-1通常均通过一组轴颈轴承46得到支撑以绕轴线X旋转。轴颈轴承46在相应的轴承壳体40-8和42-8内部沿轴线X安装在孔50内，且经由第一流体泵26提供的加压冷却剂27冷却，并经由第二流体泵30提供的加压油31润滑。轴颈轴承46配置用于控制相应的轴40-3、42-3的径向运动和振动。轴颈轴承46可以由相对较软的金属制成，比如黄铜或青铜，使得通过轴承壳体40-8、42-8的任何碎屑将包埋在柔软的轴承材料中，而不损坏相应的轴40-3、42-3或孔50。

另外，每个涡轮增压器40、42的轴承系统44均包括推力轴承组件48。当涡轮增压器40、42对气流38进行加压时，每个推力轴承组件48配置用于吸收由相应的旋转组件40-1、42-1所产生的推力。如图4所示，推力轴承组件48包括推力环51和推力垫圈52。每个轴承壳体40-8、42-8均包括推力壁54。推力轴承组件48还包括推力板56，推力板56由推力保持器58抵靠推力壁54保持到位。推力板56的轴承表面通常由相对较软的金属制成，比如黄铜或青铜，使得通过轴承壳体40-8、42-8的任何碎屑将包埋在柔软的轴承材料中，而不损坏推力环51或推力垫圈52。推力保持器58可以通过夹片、一个或多个螺栓，或以其它方式附接于相应的轴承壳体40-8、42-8而保持到位，以保持推力轴承组件48牢固抵靠推力壁54。

在操作涡轮增压器40和42的过程中，经由第二泵30提供的加压油31输送到轴承壳体40-8、42-8。在相应的轴承壳体40-8、42-8内，加压油31经由专门的铸造通路引导以润滑推力轴承组件48，并在推力垫圈52和推力板56之间产生油膜。这种油膜用于降低推力垫圈52和推力板56之间的直接物理接触的可能性。相应地，减少推力垫圈52和推力板56之间的这种直接接触能够延长推力轴承组件48的使用寿命，因此延长相应的涡轮增压器40、42的耐久性。另外，经由第一流体泵26提供的加压冷却剂27循环穿过具体的涡轮增压器40、42的相应轴承壳体40-8和42-8内由诸如铸铁形成的冷却套60。在相应的涡轮增压器40、42的操作过程中，这种特定配置的冷却套60用于从轴颈轴承46和推力轴承组件48移除热量。

低流量涡轮增压器40还包括第一电动机-发电机40-9。第一电动机-发电机40-9配置用于选择性地协助燃烧后气体32驱动低流量涡轮增压器40，并在经由低流量涡轮增压器驱动时产生电流。如图2-4所示，第一电动机-发电机40-9可以并入低流量涡轮增压器40的轴承壳体40-8中。与低流量涡轮增压器40类似，高流量涡轮增压器42可以包括第二电动机-发电机42-9，同样如图2-4所示。与第一电动机-发电机40-9相似，第二电动机-发电机42-9配置用于选择性地协助燃烧后气体32驱动高流量涡轮增压器42，并在经由高流量涡轮增压器驱动时产生电流。如图所示，第二电动机-发电机42-9可以并入高流量涡轮增压器42的轴承壳体42-8内。第一电动机-发电机40-9和第二电动机-发电机42-9可以是相同或不同的尺寸。例如，第二电动机-发电机42-9的在物理上可以较大，具有更大的转矩能力，且配置用于比第一电动机-发电机40-9产生更大的电流。因此，根据发动机16的期望性能所需，第一电动机-发电机40-9可以可操作地连接于且并入高流量涡轮增压器42，而第二电动机-发电机42-9可以可操作地连接于且并入低流量涡轮增压器40。

如上所述，每个涡轮增压器40、42的轴颈轴承46和推力轴承组件48均由循环穿过相应冷却套60的加压冷却剂27进行冷却。为了充分利用在轴承壳体40-8、42-8中提供的冷却，第一电动机-发电机40-9和第二电动机-发电机42-9可以布置在相应的轴承壳体内，具体而言，靠近冷却套60，从而进行有效冷却。第一电动机-发电机40-9和第二电动机-发电机42-9的这种对流冷却旨在便于电动机-发电机的可靠性能。

发动机16另外包括进气系统，进气系统可包括位于涡轮增压器40、42上游的空气导管和空气过滤器，空气导管和空气过滤器配置用于将气流38从周围环境引导到涡轮增压系统36。虽然未示出进气系统，但对于本领域的技术人员而言，将意识到该系统的存在。每个涡轮增压器40、42还可以流体地连接于进气歧管(未示出)，进气歧管配置用于分配加压气流38至每个汽缸22，以与适当量的燃料混合，并随后进行所产生燃料空气混合物的燃烧。

如图2-3所示，涡轮增压系统36还包括流量控制装置64。流量控制装置64安装到汽缸盖24，并直接附接于且流体连通于排气歧管34的第二出口34-2。高流量涡轮增压器42安装到流量控制装置64，使得燃烧后气体32只能首先通过流量控制装置才能进入高流量涡轮增压器。第一歧管出口34-1的流体流动路径保持畅通无阻，以便将燃烧后气体32提供到低流量涡轮增压器40，而来自第二歧管出口34-2的另一流体流动路径连接于流量控制装置64。

流量控制装置64包括阀66和腔室68，并用于选择性地打开和闭合从第二歧管出口34-2进入高流量涡轮增压器42的流体流动路径。流量控制装置64也打开，即与低流量涡轮机壳体40-4流体地连接。如图所示，阀66可以配置为门，门设计成用于绕轴线Y枢转，以便选择性地打开和闭合流量控制装置64。当流量控制装置64闭合、且阀66阻塞第二歧管出口34-2时，燃烧后气体32自然地流入低流量涡轮增压器40。在低流量涡轮增压器40之后，燃烧后气体32从低流量涡轮机壳体40-4排出到阀66下游的高流量涡轮机壳体42-4。另一方面，由于腔室68流体地连接到低流量涡轮机壳体40-4，当阀66完全打开第二歧管出口34-2时，横贯低流量涡轮机壳体40-4两侧的压力达到平衡，燃烧后气体32自然地流入高流量涡轮机壳体42-4。

可以设置阀66的尺寸，以便选择低流量涡轮机叶轮40-2和高流量涡轮机叶轮42-2之间的操作过渡点。此外，可以经由阀66来调节进入流量控制装置64的开口大小，以调节或改变燃烧后气体32流经低流量涡轮机壳体40-4的流量，从而改变低流量和高流量涡轮增压器40、42操作之间的重叠量。此外，选择低流量和高流量涡轮机壳体40-4、42-4的相对尺寸，以改变低流量涡轮机叶轮40-2和高流量涡轮机叶轮42-2之间的操作过渡点。因此，也可以控制进入阀66的腔室68的开口，以实现两个涡轮增压器40、42的顺序操作。通过这种布置，流量控制装置64配置用于选择性地将燃烧后气体32引导到低流量涡轮增压器40和高流量涡轮增压器42，由此在发动机16的操作过程中，在低流量涡轮增压器和高流量涡轮增压器之间进行有效过渡。

车辆10可以附加地包括可编程控制器70，可编程控制器70配置用于例如通过对喷射到汽缸22中进行混合、以及随后与加压气流38一起燃烧的燃料的量进行控制，从而调节发动机的操作。控制器70可以配置为中央处理单元(CPU)，CPU配置用于调节内燃发动机16(图1所示)、混合动力系(未示出)、或其它替代类型的动力设备、以及其它车辆系统或专用控制器的操作。为了适当地控制发动机16的操作，控制器70包括存储器，其中至少一部分存储器是有形和非暂时性的。存储器可以是参与提供计算机可读数据或进程指令的任何可记录介质。这种介质可以呈现为任何形式，包括但不限于非易失性介质和易失性介质。

用于控制器70的非易失性介质可以包括，例如，光盘或磁盘以及其他永久性存储器。易失性介质可包括例如可构成主存储器的动态随机存取存储器(DRAM)。这些指令可以通过一个或多个传输介质(包括同轴电缆)、铜线和光纤(包括具有耦合至计算机的处理器的系统总线的线)进行传输。控制器70的存储器还可包括软盘、软碟、硬盘、磁带、任何其它磁性介质、CD-ROM、DVD、任何其他光学介质等。控制器70可以配置为或配备有其他所需计算机硬件，比如高速时钟、必需模-数(A/D)和/或数-模(D/A)电路、任何必要的输入/输出电路和设备(I/O)以及合适的信号调节和/或缓冲电路。控制器70所需或可由其可访问的任何算法可以存储到存储器中并自动地执行以提供所需功能。

控制器70还配置成调节流量控制装置64。更具体地，基于发动机16的操作参数，比如负载、温度和旋转速度，控制器70编程为关闭流量控制装置64(如图2所示)以将燃烧后气体32引导到低流量涡轮增压器40，并且打开控制阀(如图3所示)以将燃烧后气体引导到高流量涡轮增压器42。因此，控制器70可以编程为在低于燃烧后气体32的预定流率72下关闭流量控制装置64并且在预定流率或之上打开控制阀。

燃烧后气体32的预定流率72可以是特定流率，在该特定流率72之下，目标发动机16的燃烧后气体具有充足的能量以便以所需速率向上旋转低流量涡轮增压器40以在所需时间段内提供所需增压压力，但不足以类似地驱使较高的惯性高流量涡轮增压器42旋转。在实际发动机16在测试站台上和车辆10中的测试期间，燃烧后气体32的目标预定流率72可以通过计算验证并然后通过实验程序来证明。

控制器70可附加地配置成调节并协调流量控制装置64、第一电动机-发电机40-9和第二电动机-发电机42-9的操作。具体地，控制器70可以编程为关闭流量控制装置64并选择性地操作第一电动机-发电机40-9以协助燃烧后气体32在低于燃烧后气体32的预定流率72下驱动低流量涡轮增压器40。此外，控制器70可以编程为在燃烧后气体32的预定流率72或之上打开流量控制装置64并选择性地操作第二电动机-发电机42-9以便当经由高流量涡轮增压器42驱动时产生电流。控制器70还可编程为当第二电动机-发电机42-9经操作以产生电流时，关闭高流量涡轮增压器42上的可选废气门62(示于图4)，如果如此装配的话。车辆10还可包括电能存储装置74，比如一个或多个电池。控制器70可附加地编程为将由第一电动机-发电机40-9和第二电动机-发电机42-9中的每一个生成的电流引导至电能存储装置74。

由于低流量涡轮增压器40大小设计为用于在燃烧后气体32的较低流率下操作，低流量涡轮增压器的电动协助可以通过加速汽缸22中的增压压力的建立以及经由第一电动机-发电机40-9改善发动机响应而在发动机16的瞬态操作期间在较低发动机速度下(比如在车辆启动期间)提供显著获益。一旦发动机16的旋转速度已达到燃烧后气体32足以驱动低流量涡轮增压器40的值，低流量涡轮增压器的操作就将通过排气流维持，且第一电动机-发电机40-9可以切换。另一方面，一旦低流量涡轮增压器40的操作可以通过排气流维持，第一电动机-发电机40-9就可以以发动机模式操作，比如在车辆10的高速路巡航期间。另外，由于高流量涡轮增压器42大小设计为用于在燃烧后气体32的较高流率下操作，所以与低流量涡轮增压器40的上述电动协助相比，用于瞬态发动机/车辆操纵的高流量涡轮增压器的电动协助较不频繁。然而，低压力涡轮增压器中的第二电动机-发电机42-9可以在用于发电的发电机模式下更频繁地操作。

图5描述了控制以上参照图1-4描述的内燃发动机16的方法80。该方法开始于从检测发动机16的操作的框82。在框82后，该方法前进到框84，在这里其包括关闭流量控制装置64以通过来自排气歧管34的第一出口34-1的燃烧后气体32驱动低流量涡轮增压器40以便加压气流38并将加压气流排放到汽缸22。在框84之后，该方法前进到框86，在这里所述方法包括操作第一电动机-发电机40-9以便协助燃烧后气体32驱动低流量涡轮增压器40或当经由低流量涡轮增压器驱动时产生电流。如上所述，第一电动机-发电机40-9可以用于在低于燃烧后气体32的预定流率72下驱动低流量涡轮增压器40。

在框86后，该方法前进到框88，在这里其包括打开流量控制装置64以通过来自排气歧管34的第二出口34-2的燃烧后气体32驱动高流量涡轮增压器42以便加压气流38并将加压气流排放到汽缸22。在框88之后，该方法前进到框90，在这里其包括操作第二电动机-发电机42-9以便协助燃烧后气体32驱动高流量涡轮增压器42或当经由高流量涡轮增压器驱动时产生电流。如上所述，当在燃烧后气体32的预定流率72或者之上经由高流量涡轮增压器42驱动时，第二电动机-发电机42-9可用于产生电流。在框84-90中任一个之后，该方法可循环回到任何其他框以便按以上所述模式中任一个控制相应第一电动机-发电机40-9和第二电动机-发电机42-9的操作。

详细说明和附图或图支持和描述本发明，但本发明的范围仅由权利要求书限定。尽管已经详细描述了用于实施本发明的最佳模式和其他实施例，但存在用于实践所附权利要求书限定的本发明的各种替代设计和实施例。此外，附图中所示的实施例或者本说明书中提及的各种实施例的特征不必理解为独立于彼此的实施例。而是，可能的是，实施例中的实例之一描述的特征中的每一个可以结合来自其他实施例的一个或多个其他所需特征，从而产生不以文字描述或者参照附图描述的其他实施例。因此，这些其他实施例落入所附权利要求书的范围的框架内。