本發(fā)明涉及一種用于具有排氣渦輪增壓器的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓裝置，并且涉及一種用于所述增壓裝置的操作方法。

背景技術(shù)：

排氣渦輪增壓器越來越多地用于提高內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中的功率，尤其是機(jī)動(dòng)車輛中的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。在關(guān)于這一點(diǎn)的法律法規(guī)日益嚴(yán)格的背景下，本著如下目的來越來越普遍地使用排氣渦輪增壓器：在維持相同的功率水平或者甚至實(shí)現(xiàn)提高的功率水平的同時(shí)降低內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸和重量，并同時(shí)降低消耗，進(jìn)而減少co2排放。工作原理在于利用排氣流中包含的能量來提高內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道中的壓力，并由此實(shí)現(xiàn)將空氣氧（luft-sauerstoff）充入燃燒室的改進(jìn)，以便因此能夠在每個(gè)燃燒過程中轉(zhuǎn)化更多的燃料，例如汽油或柴油，也就是說提高內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的功率。

出于此目的，排氣渦輪增壓器具有渦輪機(jī)和壓縮機(jī)，渦輪機(jī)布置在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣道中，并且渦輪機(jī)具有被排氣流驅(qū)動(dòng)的渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子，壓縮機(jī)布置在進(jìn)氣道中，并且壓縮機(jī)具有壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子形成壓力。渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子和壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子以旋轉(zhuǎn)相聯(lián)的方式緊固到轉(zhuǎn)子軸的相對(duì)端部，并因此形成渦輪增壓器轉(zhuǎn)子，渦輪增壓器轉(zhuǎn)子借助于其轉(zhuǎn)子軸可旋轉(zhuǎn)地安裝，轉(zhuǎn)子軸在布置于渦輪機(jī)和壓縮機(jī)之間的軸承單元中。因此，借助于排氣質(zhì)量流來驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子且進(jìn)而經(jīng)由轉(zhuǎn)子軸驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子，并且因此利用排氣能量來在進(jìn)氣道中形成壓力。

渦輪機(jī)和壓縮機(jī)都是渦輪機(jī)械，并且根據(jù)物理定律渦輪機(jī)和壓縮機(jī)各自取決于結(jié)構(gòu)尺寸和設(shè)計(jì)具有最佳操作范圍，最佳操作范圍的特征在于各自轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度、壓力比以及質(zhì)量通過量（massedurchsatz）。與此相反，機(jī)動(dòng)車輛中的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的操作的特征在于負(fù)載和操作范圍的動(dòng)態(tài)變化。

現(xiàn)在為了使排氣渦輪增壓器的操作范圍能夠適于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的變化操作范圍，并因此在盡可能沒有顯著減速（渦輪遲滯）的情況下確保期望的響應(yīng)行為，則排氣渦輪增壓器被配置有另外的功能，例如排氣側(cè)或渦輪機(jī)側(cè)上的所謂的可變渦輪幾何（vtg）或廢氣門裝置（wg）以及空氣供給側(cè)或壓縮機(jī)側(cè)上的超量空氣再循環(huán)（schubumluft）或排出（abblas）裝置。這些裝置用作使遲緩行為最小化以及因此使減速的響應(yīng)行為最小化，并且避免有害的操作狀態(tài)。

還已知：使用并聯(lián)或順序布置的多個(gè)渦輪增壓器的組合或者使用以機(jī)械方式操作的或由電馬達(dá)操作的另外的壓縮機(jī)（所謂的增壓鼓風(fēng)機(jī)或增壓器）以便覆蓋內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的各種操作條件，以便有效提高處于所有旋轉(zhuǎn)速度范圍中的功率且尤其是在加速過程期間的功率，并且尤其是避免不期望的渦輪遲滯，渦輪遲滯由結(jié)合渦輪增壓器轉(zhuǎn)子的慣性的、渦輪增壓器的低旋轉(zhuǎn)速度范圍中的過于低的增壓壓力而導(dǎo)致。

所述類型的增壓裝置已被例如公開在de10023022a1中，所述類型的增壓裝置具有常規(guī)的排氣渦輪增壓器以及關(guān)于渦輪增壓器壓縮機(jī)以串聯(lián)或并聯(lián)的方式布置在新鮮空氣質(zhì)量流中的輔助壓縮機(jī)，所述輔助壓縮機(jī)具有獨(dú)立于排氣流的驅(qū)動(dòng)，例如電馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。

相比之下，在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的功率快速下降的操作階段中，也由于渦輪增壓器的慣性，致使如下情況：壓縮機(jī)功率存在過量，這可導(dǎo)致所謂的壓縮機(jī)喘振。壓縮機(jī)喘振指的是如下的操作狀態(tài)，在所述操作狀態(tài)中，已被壓縮的空氣以周期性的喘振經(jīng)由壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子從壓縮機(jī)的高壓側(cè)回流，并且因此在進(jìn)氣道中產(chǎn)生不期望的振動(dòng)。為了避免此類操作狀態(tài)，例如借助于廢氣門裝置來引導(dǎo)排氣從而繞過渦輪增壓器的渦輪機(jī)而進(jìn)入排氣道，并且已被壓縮的新鮮空氣在壓縮機(jī)的下游被排出或經(jīng)過超量空氣再循環(huán)裝置而膨脹并再循環(huán)到進(jìn)氣區(qū)域中。所述類型的超量空氣再循環(huán)閥的布置和功能例如從文獻(xiàn)de2823067c2和de19712850a1已知。

以這種方式，可用能量未經(jīng)利用地被排放到周圍環(huán)境中，這對(duì)整體能量平衡以及因此對(duì)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的效率具有不利地影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明基于如下目的：提出用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的一種增壓裝置以及用于所述增壓裝置的操作方法，所述增壓裝置和用于所述增壓裝置的操作方法既適合于在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的加速或峰值負(fù)載階段中借助于排氣渦輪增壓器來幫助形成增壓壓力，還適合于在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的制動(dòng)或低負(fù)載階段期間在機(jī)動(dòng)車輛的整體系統(tǒng)中利用或使得能夠利用增壓系統(tǒng)中的過量的能量，并由此提高內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。

所述目的借助于具有專利權(quán)利要求1的特征的增壓裝置并且借助于具有專利權(quán)利要求11的特征的用于所述增壓裝置的操作方法來實(shí)現(xiàn)。相應(yīng)從屬權(quán)利要求涉及有利的實(shí)施例和改進(jìn)方案，它們可以單獨(dú)使用，或者在它們不包括互斥方案的情況下可以以彼此組合的方式與本發(fā)明的主題一起使用。

對(duì)應(yīng)的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)不言而喻地具有進(jìn)氣側(cè)和排氣側(cè)，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)由進(jìn)氣側(cè)吸入新鮮空氣或燃料-新鮮空氣混合物，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)由排氣側(cè)釋放燃燒后已生成的排氣。所述類型的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)可以是單汽缸或多汽缸往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，其使用燃料來運(yùn)行，所述燃料例如汽油、柴油或可燃?xì)怏w。

根據(jù)本發(fā)明的用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓裝置具有排氣渦輪增壓器，所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)具有布置在其進(jìn)氣側(cè)上的進(jìn)氣道和布置在其排氣側(cè)上的排氣道，所述排氣渦輪增壓器具有排氣渦輪機(jī)和新鮮空氣壓縮機(jī)，所述排氣渦輪機(jī)布置在排氣道中，所述新鮮空氣壓縮機(jī)具有低壓側(cè)和高壓側(cè)，所述新鮮空氣壓縮機(jī)布置在進(jìn)氣道中。所述新鮮空氣壓縮機(jī)在其低壓側(cè)上連接到新鮮空氣供應(yīng)裝置，并且在其高壓側(cè)上經(jīng)由增壓空氣供給管線連接到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣側(cè)，例如經(jīng)由節(jié)流瓣閥（drosselklappenventil）和增壓空氣岐管連接到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣側(cè)，增壓空氣供給管線用于引導(dǎo)新鮮空氣壓縮機(jī)所產(chǎn)生的增壓空氣質(zhì)量流。

所述增壓裝置的區(qū)別之處在于另外布置了再生增壓器（rekuperationslader），再生增壓器具有壓縮機(jī)-渦輪機(jī)，壓縮機(jī)-渦輪機(jī)具有高壓側(cè)和低壓側(cè)，并且再生增壓器具有聯(lián)接到所述壓縮機(jī)-渦輪機(jī)的機(jī)電式馬達(dá)-發(fā)電機(jī)。此處，壓縮機(jī)-渦輪機(jī)經(jīng)由管線連接和閥裝置聯(lián)接到增壓空氣供給管線，使得再生增壓器能夠取決于閥裝置的設(shè)置以如下方式來操作：至少第一，在增強(qiáng)操作模式（verst?rkerbetriebsart）中，以作為壓縮機(jī)被馬達(dá)-發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的方式來操作以便提高增壓空氣供給管線中的增壓空氣質(zhì)量流的壓力；并且第二，在再生操作模式（rekuperationsbetriebsart）中，以作為渦輪機(jī)被增壓空氣質(zhì)量流驅(qū)動(dòng)的方式來操作以便借助于馬達(dá)-發(fā)電機(jī)來進(jìn)行能量回收。此外，可以被設(shè)置成：在標(biāo)準(zhǔn)操作模式中，馬達(dá)-發(fā)電機(jī)能夠被切換成中性狀態(tài)（neutral），即在效果上切換成空載操作，并且增壓空氣質(zhì)量流從排氣渦輪增壓器的新鮮空氣壓縮機(jī)被直接地引導(dǎo)到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣側(cè)。

此處，用語“再生增壓器”應(yīng)理解為意指一裝置，所述裝置將連接有發(fā)電機(jī)的葉輪式渦輪機(jī)與連接有電馬達(dá)的葉輪式壓縮機(jī)組合成一個(gè)裝置。因此，葉輪式渦輪機(jī)和葉輪式壓縮機(jī)被組合成一個(gè)轉(zhuǎn)子和相關(guān)聯(lián)的殼體以構(gòu)成上面還有下面作為單元被稱為壓縮機(jī)-渦輪機(jī)的裝置。同樣地，電馬達(dá)和發(fā)電機(jī)被組合成一個(gè)三相機(jī)器以構(gòu)成上面還有下面作為單元被稱為馬達(dá)-發(fā)電機(jī)的裝置。壓縮機(jī)-渦輪機(jī)和馬達(dá)-發(fā)電機(jī)直接地或經(jīng)由置于中間的傳動(dòng)裝置聯(lián)接到彼此，并且構(gòu)成作為單元的再生增壓器。

在設(shè)計(jì)壓縮機(jī)-渦輪機(jī)時(shí)，利用了葉輪的特性，借此，第一，當(dāng)受到來自高壓側(cè)的處于升高的壓力的流體的流的沖擊時(shí)，它們能夠充當(dāng)渦輪機(jī)并產(chǎn)生輸出轉(zhuǎn)矩；以及，第二，當(dāng)被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)時(shí)，它們能夠自己產(chǎn)生具有壓力得到提高的流體流，并因此充當(dāng)壓縮機(jī)。為了作為壓縮機(jī)-渦輪機(jī)來使用，針對(duì)對(duì)應(yīng)的葉輪和轉(zhuǎn)子殼體中的流動(dòng)導(dǎo)向的設(shè)計(jì)因此必須允許兩個(gè)所意圖的用法。在壓縮機(jī)-渦輪機(jī)的有利改進(jìn)方案中，這可以借助于導(dǎo)流導(dǎo)向葉片的固定或可變布置來優(yōu)化。

在設(shè)計(jì)馬達(dá)-發(fā)電機(jī)時(shí)，利用了電三相機(jī)器的特性，借此，第一，當(dāng)將電壓和電流施加到電三相機(jī)器時(shí)，它們能夠作為具有驅(qū)動(dòng)作用的電馬達(dá)來操作；以及，第二，當(dāng)被外部轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)時(shí)，它們能夠自己生成電壓并輸出電流。為了作為馬達(dá)-發(fā)電機(jī)來使用，針對(duì)對(duì)應(yīng)的三相機(jī)器的設(shè)計(jì)因此必須允許兩個(gè)所意圖的用法。

用以構(gòu)成上面還有下面被稱為再生增壓器的裝置的壓縮機(jī)-渦輪機(jī)和馬達(dá)-發(fā)電機(jī)的有利組合有利地允許沿兩個(gè)流動(dòng)方向的壓縮機(jī)-渦輪機(jī)的操作，具體地，在增強(qiáng)操作模式中，當(dāng)被電馬達(dá)作用驅(qū)動(dòng)時(shí)作為壓縮機(jī)來操作，或者在再生操作模式中作為渦輪機(jī)來操作以便驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)。另外的可能性存在于將馬達(dá)-發(fā)電機(jī)切換成中性狀態(tài)，這對(duì)應(yīng)于壓縮機(jī)-渦輪機(jī)的空轉(zhuǎn)狀態(tài)并能夠被利用在這里以及下面被稱為標(biāo)準(zhǔn)操作模式的模式中。

增壓裝置的有利構(gòu)造實(shí)施例的區(qū)別之處在于如下事實(shí)：壓縮機(jī)-渦輪機(jī)的低壓側(cè)至少經(jīng)由低壓分支管線和第一閥裝置在第一增壓空氣分支點(diǎn)處連接到增壓空氣供給管線，并且壓縮機(jī)-渦輪機(jī)的高壓側(cè)至少經(jīng)由高壓分支管線和第二閥裝置在第二增壓空氣分支點(diǎn)處連接到增壓空氣供給管線，第二增壓空氣分支點(diǎn)在增壓空氣流中在第一增壓空氣分支點(diǎn)的下游，其中，增壓空氣供給管線能夠借助于第一或第二閥裝置或者至少一個(gè)另外的閥裝置在第一增壓空氣分支點(diǎn)和第二增壓空氣分支點(diǎn)之間被切斷。該構(gòu)造具有如下優(yōu)點(diǎn)：增壓空氣質(zhì)量流經(jīng)由壓縮機(jī)-渦輪機(jī)的流動(dòng)方向能夠被特別容易地反向，以便從增強(qiáng)操作模式切換到再生操作模式。

根據(jù)本發(fā)明的用于根據(jù)上面的描述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓裝置的操作方法的特征在于，增壓裝置在操作期間能夠以取決于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的操作行為的方式并借助于管線連接、閥裝置以及再生增壓器的馬達(dá)-發(fā)電機(jī)來至少在增強(qiáng)操作模式和再生操作模式之間切換。而且，可以有利地另外提供標(biāo)準(zhǔn)操作模式，能夠同樣地以取決于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的操作行為的方式來切換到標(biāo)準(zhǔn)操作模式。

例如，在需要使內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度增大的情況下或在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)存在升高的負(fù)載時(shí)，切換到增壓裝置的增強(qiáng)操作模式。出于此目的，增壓空氣質(zhì)量流從新鮮空氣壓縮機(jī)的高壓側(cè)被引導(dǎo)到壓縮機(jī)-渦輪機(jī)的低壓側(cè)，并且從壓縮機(jī)-渦輪機(jī)的高壓側(cè)被引導(dǎo)回到增壓空氣供給管線中，并因此被引導(dǎo)到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣側(cè)，并且馬達(dá)-發(fā)電機(jī)被切換成馬達(dá)模式以便驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)-渦輪機(jī)，以用于提高增壓空氣供給管線中的壓力的目的。

另一方面，如果內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的功率需要快速降低或在低負(fù)載操作中排氣渦輪增壓器的新鮮空氣壓縮機(jī)所產(chǎn)生的或能夠產(chǎn)生的增壓空氣質(zhì)量流不全部被需要，則能夠切換成增壓裝置的再生操作模式。為了實(shí)施再生操作模式，增壓空氣質(zhì)量流從新鮮空氣壓縮機(jī)的高壓側(cè)至少部分地到壓縮機(jī)-渦輪機(jī)的高壓側(cè)經(jīng)過壓縮機(jī)-渦輪機(jī)而膨脹，并且從壓縮機(jī)-渦輪機(jī)的低壓側(cè)經(jīng)由排出口排出到周圍環(huán)境中，或者經(jīng)由再循環(huán)管線被引入到新鮮空氣供應(yīng)裝置中或被向前引導(dǎo)到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣側(cè)，并且馬達(dá)-發(fā)電機(jī)被切換成發(fā)電機(jī)模式以便被壓縮機(jī)-渦輪機(jī)驅(qū)動(dòng)，以用于能量回收的目的。

現(xiàn)在，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)所不需要的增壓空氣質(zhì)量流以高壓被引導(dǎo)到壓縮機(jī)-渦輪機(jī)，并且因此驅(qū)動(dòng)馬達(dá)-發(fā)電機(jī)，這進(jìn)而將所傳遞的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)化成電能，所述電能能夠被直接地供應(yīng)到車輛中的另一消耗器或蓄能器。因此，增壓裝置中的過量的能量不會(huì)未利用就釋放到周圍環(huán)境中，而是可能在稍后的時(shí)間點(diǎn)能夠被供應(yīng)以便更適宜的使用。

如果將標(biāo)準(zhǔn)操作模式設(shè)置為另一操作模式，并且如果內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)例如以中等的恒定的負(fù)載來操作，則增壓裝置能夠切換成標(biāo)準(zhǔn)操作模式。為了實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)操作模式，通過對(duì)應(yīng)地設(shè)置閥裝置，增壓空氣質(zhì)量流從新鮮空氣壓縮機(jī)的高壓側(cè)經(jīng)由增壓空氣供給管線被直接地引導(dǎo)到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣側(cè)，并且再生增壓器的馬達(dá)-發(fā)電機(jī)被切換成中性狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的增壓裝置的以及對(duì)應(yīng)操作方法的優(yōu)點(diǎn)特別地在于如下事實(shí)：取決于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的除標(biāo)準(zhǔn)或正常操作模式之外的操作情況，使得轉(zhuǎn)矩以及因此旋轉(zhuǎn)速度的快速增大成為可能而同時(shí)避免“渦輪遲滯”，并且在相反情況中，即在功率的快速下降的情況中，過量的能量不必未加利用即被浪費(fèi)，而是能夠變得可被利用。

增壓裝置的另一改進(jìn)方案的區(qū)別之處在于如下事實(shí)：在增壓空氣質(zhì)量流中，一個(gè)或多個(gè)增壓空氣冷卻器在壓縮機(jī)-渦輪機(jī)的上游或下游布置在增壓空氣供給管線中的一個(gè)或多個(gè)位置處。這對(duì)布置在增壓空氣質(zhì)量流中的功能部件的操作溫度具有有利的影響，并產(chǎn)生對(duì)將氧氣充入內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸的進(jìn)一步改善。

在增壓裝置的另一改進(jìn)方案中，再生增壓器的壓縮機(jī)-渦輪機(jī)具有壓縮機(jī)-渦輪機(jī)殼體，其具有布置在壓縮機(jī)-渦輪機(jī)殼體內(nèi)的固定或可變導(dǎo)向葉片布置，以便優(yōu)化增壓空氣質(zhì)量流的流出行為或流入行為。特別地，可變導(dǎo)向葉片裝置提供如下優(yōu)點(diǎn)：例如，通過調(diào)整增壓空氣質(zhì)量流的流動(dòng)方向，能夠提高壓縮機(jī)-渦輪機(jī)在相應(yīng)操作模式中的功率和效率。

在增壓裝置的另一改進(jìn)方案中，新鮮空氣供應(yīng)裝置具有新鮮空氣供應(yīng)管線和新鮮空氣過濾器裝置。以這種方式，有利地確保沒有有害的灰塵顆粒（schmutzpartikel）被排氣渦輪增壓器的新鮮空氣壓縮機(jī)吸入，并被輸送到增壓裝置中。

附圖說明

下面，將會(huì)基于附圖更加詳細(xì)地討論依照獨(dú)立權(quán)利要求的本發(fā)明的特別有利的示例性實(shí)施例和改進(jìn)方案，不過本發(fā)明的主題并不局限于這些示例并且特別是這些示例中所呈現(xiàn)的特征的組合，附圖采用簡(jiǎn)化的示意性示圖的形式。

附圖中：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的增壓裝置的第一示例性實(shí)施例，該增壓裝置與內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)相結(jié)合，處于標(biāo)準(zhǔn)操作模式；

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的增壓裝置的第一示例性實(shí)施例，該增壓裝置具有不同的閥裝置，處于增強(qiáng)操作模式；

圖3示出了依照?qǐng)D2的根據(jù)本發(fā)明的增壓裝置的第一示例性實(shí)施例，但是該增壓裝置處于再生操作模式；

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的增壓裝置的另一示例性實(shí)施例，該增壓裝置具有管線連接和閥裝置的不同的布置，處于標(biāo)準(zhǔn)操作模式；

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的增壓裝置的另一示例性實(shí)施例，該增壓裝置具有不同的閥裝置，處于增強(qiáng)操作模式；

圖6示出了依照?qǐng)D2的根據(jù)本發(fā)明的增壓裝置的另一示例性實(shí)施例，但是該增壓裝置處于再生操作模式。

在所有附圖中，相同的附圖標(biāo)記指示相同功能或命名的項(xiàng)目。

具體實(shí)施方式

圖1中的本發(fā)明的示例性實(shí)施例以示意性的簡(jiǎn)化示圖示出了內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1，在這種情況中，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1被示意性地示出為直列四汽缸往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，其具有布置在進(jìn)氣側(cè)9上的進(jìn)氣道2并且具有布置在排氣側(cè)19上的排氣道3。還示出了排氣渦輪增壓器4和所謂的再生增壓器12，排氣渦輪增壓器4具有在排氣道3中的排氣渦輪機(jī)5和在進(jìn)氣道2中的新鮮空氣壓縮機(jī)6，再生增壓器12具有壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13和機(jī)電式馬達(dá)-發(fā)電機(jī)14。

排氣道3包括排氣歧管19a、排氣渦輪機(jī)5、排氣排放管線20、以及排氣催化轉(zhuǎn)化器21、碳煙顆粒過濾器（ru?partikelfilter）22和消音器23，排氣歧管19a在排氣側(cè)19上連接到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1，排氣渦輪機(jī)5在其高壓側(cè)hd連接到排氣歧管19a，排氣排放管線20連接到排氣渦輪機(jī)5的低壓側(cè)nd，排氣催化轉(zhuǎn)化器21、碳煙顆粒過濾器22和消音器23沿著排氣排放管線20布置。從內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1排放的排氣質(zhì)量流24（加黑箭頭所示）從排氣歧管19a經(jīng)由排氣渦輪機(jī)5排放到排氣排放管線20中并通過排氣催化轉(zhuǎn)化器21、碳煙顆粒過濾器22和消音器23排放到周圍環(huán)境中。

進(jìn)氣道2包括增壓空氣歧管9a、排氣渦輪增壓器4的新鮮空氣壓縮機(jī)6和增壓空氣供給管線8，增壓空氣歧管9a在進(jìn)氣側(cè)9上連接到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1，增壓空氣供給管線8在一側(cè)處經(jīng)由節(jié)流瓣閥10連接到增壓空氣岐管9a，并且增壓空氣供給管線8在另一側(cè)處連接到新鮮空氣壓縮機(jī)6的高壓側(cè)hd。此外，進(jìn)氣道2包括新鮮空氣供應(yīng)裝置7，新鮮空氣供應(yīng)裝置7具有新鮮空氣供應(yīng)管線7a和新鮮空氣過濾器裝置7b；新鮮空氣供應(yīng)管線7a在一側(cè)處連接到新鮮空氣壓縮機(jī)6的低壓側(cè)nd并且在另一側(cè)處連接到新鮮空氣過濾器裝置7b。同樣地，分配到進(jìn)氣道2的是再生增壓器12，再生增壓器12具有壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13和聯(lián)接到壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的馬達(dá)-發(fā)電機(jī)14。壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的低壓側(cè)nd經(jīng)由低壓分支管線11a在第一增壓空氣分支點(diǎn)8a處連接到增壓空氣供給管線8。此外，排出口16在低壓分支點(diǎn)11c處連接到低壓分支管線11a。存在高壓分支管線11b連接到壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的高壓側(cè)hd，高壓分支管線11b進(jìn)而在第二增壓空氣分支點(diǎn)8b處連接到增壓空氣供給管線8，第二增壓空氣分支點(diǎn)8b在增壓空氣質(zhì)量流26中在第一增壓空氣分支點(diǎn)8a的下游。

此外，用于控制增壓空氣質(zhì)量流26的多個(gè)閥裝置15a-15d布置在上述管線連接8、11a和11b中。

第一閥裝置15a在低壓分支管線11a中布置在第一增壓空氣分支點(diǎn)8a和低壓分支點(diǎn)11c之間，并且第二閥裝置15b在高壓分支管線11b中布置在壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13和第二增壓空氣分支點(diǎn)8b之間。在增壓空氣供給管線8中，另一閥裝置15c布置在第一和第二增壓空氣分支點(diǎn)8a、8b之間，并且另一閥裝置15d布置在低壓分支點(diǎn)11c和排出口16之間。所述閥裝置15a-15d可以全部采用簡(jiǎn)單的切斷閥（sperrventil）的形式，切斷閥可呈現(xiàn)出兩種狀態(tài)“切斷”或“打開”。采用所述類型的閥布置，可以在如下的三種操作模式之間來切換：標(biāo)準(zhǔn)操作模式、增強(qiáng)操作模式和再生操作模式。在過渡操作的情況中，僅一部分增壓空氣質(zhì)量流26經(jīng)由壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13被引導(dǎo)以用于再生目的，因此過渡操作是不可能的。然而，如果第二閥裝置是比例閥15b，如在圖1中示意性地示出的，從純標(biāo)準(zhǔn)操作模式中的閥切斷位置出發(fā)，可以通過處于任意期望的閥中間位置的經(jīng)調(diào)節(jié)的部分開口將可變的一部分增壓空氣質(zhì)量流26引導(dǎo)到壓縮機(jī)-渦輪機(jī)。

圖1示出了具有依照標(biāo)準(zhǔn)操作模式的閥位置的增壓裝置的示例性實(shí)施例，當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1在大致恒定的低到中旋轉(zhuǎn)速度帶中以大致恒定的負(fù)載運(yùn)行時(shí)設(shè)定該標(biāo)準(zhǔn)操作模式。這里，第一和第二閥裝置15a、15b以及因此低壓分支管線11a和高壓分支管線11b被切斷，其中，同時(shí)，打開增壓空氣供給管線中的另一閥裝置15c。在這種情況中，朝向排出口16的另一閥裝置15d可以被設(shè)置成打開或者切斷。因而，從第一增壓空氣分支點(diǎn)8a朝向壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的低壓側(cè)nd的通路以及從高壓分支管線11b朝向增壓空氣供給管線8的通路均被關(guān)閉，并且增壓空氣供給管線8的從新鮮空氣壓縮機(jī)6的低壓側(cè)nd朝向內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的進(jìn)氣側(cè)9的通路被打開。

因此，在標(biāo)準(zhǔn)操作模式中，在圖1中由三重箭頭所示的新鮮空氣質(zhì)量流25經(jīng)由新鮮空氣過濾器裝置7b和新鮮空氣供應(yīng)管線7a被吸入。在排氣渦輪增壓器4的新鮮空氣壓縮機(jī)6中，新鮮空氣質(zhì)量流25被壓縮，并且在新鮮空氣壓縮機(jī)6的高壓側(cè)hd上以升高的壓力被泵入增壓空氣供給管線8并經(jīng)由至少部分打開的節(jié)流瓣閥10和增壓空氣岐管9a進(jìn)入內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的汽缸。于是，關(guān)于這點(diǎn)，在新鮮空氣壓縮機(jī)6的高壓側(cè)hd上排放的空氣質(zhì)量流被稱作增壓空氣質(zhì)量流26，其意圖指示升高的壓力水平。

此外，為了實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)操作模式，增壓空氣質(zhì)量流26從新鮮空氣壓縮機(jī)6的高壓側(cè)hd經(jīng)由增壓空氣供給管線8被直接地引導(dǎo)到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣側(cè)9，并且再生增壓器12的馬達(dá)-發(fā)電機(jī)14切換到中性狀態(tài)，在圖1中以如下事實(shí)來指示該中性狀態(tài)：已經(jīng)劃掉“馬達(dá)”標(biāo)識(shí)和“發(fā)電機(jī)”標(biāo)識(shí)兩者。

從標(biāo)準(zhǔn)操作模式出發(fā)，憑借將另一閥裝置15d朝向排出口打開、將馬達(dá)-發(fā)電機(jī)切換到發(fā)電機(jī)模式、以及隨后將第二閥裝置15b打開，可容易地作出到再生操作模式的切換。在使用比例閥15b的情況中，可以逐漸地執(zhí)行要不然僅以部分調(diào)節(jié)的方式來執(zhí)行所述打開，以便精確地分流內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)目前所不需要的那部分增壓空氣質(zhì)量流26。為了實(shí)施增強(qiáng)操作模式，第一和第二閥裝置15a、15b被切換到打開狀態(tài)，并且兩個(gè)另外的閥裝置15c、15d在增壓空氣供給管線8中并朝向排出口16被切斷。

借助于閥裝置15a、15b、15c、15d的對(duì)應(yīng)的閥設(shè)置，因此可以切換在該情況中以淺色箭頭示出的增壓空氣質(zhì)量流26的經(jīng)由壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的流動(dòng)方向。依照?qǐng)D1的增壓裝置的實(shí)施例此處具有如下優(yōu)點(diǎn)：可使用機(jī)械和控制方面特別簡(jiǎn)單的閥裝置，這使得實(shí)現(xiàn)堅(jiān)固且低廉的構(gòu)造成為可能。

圖2示出了在整體布置尤其是管線連接8、11a和11b方面與圖1相同的布置，但是具有閥裝置的不同的實(shí)施例和布置，其中，所示出的閥設(shè)置對(duì)應(yīng)于增強(qiáng)操作模式。

圖2所示的增壓裝置的實(shí)施例的區(qū)別之處在于如下事實(shí)：第一閥裝置15a和第二閥裝置閥裝置15b各自被設(shè)計(jì)為切換閥（umschaltventil）15a、15b，由此可以免除另外的閥裝置。此外，第二閥裝置15b被設(shè)計(jì)為比例閥15b（由箭頭所示），由此使得部分切換成為可能，并且因此使得對(duì)增壓空氣質(zhì)量流26的分配成為可能。然而，如果操作模式之間分別地完整切換是足夠的，則比例閥的使用不是強(qiáng)制必需的。

此處，第一閥裝置15a布置在低壓分支點(diǎn)11c處，其中，在使得從第一增壓空氣分支點(diǎn)8a到壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的低壓側(cè)nd的通路被關(guān)閉的一閥位置（未示出）中，從壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的低壓側(cè)nd到排出口16或再循環(huán)管線16a的通路被打開（參見圖3），并且在如圖2所示的使得從第一增壓空氣分支點(diǎn)8a到壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的低壓側(cè)nd的通路被打開的另一閥位置中，到排出口16或再循環(huán)管線16a的通路被關(guān)閉。

第二閥裝置15b布置在第二增壓空氣分支點(diǎn)8b處，其中，在使得增壓空氣供給管線8到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的進(jìn)氣側(cè)9的通路被打開的一閥位置中，從增壓空氣供給管線8到高壓分支管線11b的通路被至少部分地關(guān)閉（圖2中未示出），并且在使得增壓空氣供給管線8到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的進(jìn)氣側(cè)9以及到高壓分支管線11b的通路被關(guān)閉的另一閥位置中，從高壓分支管線11b到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的進(jìn)氣側(cè)9的通路被打開，如圖2所示，以及在使得增壓空氣供給管線8的從新鮮空氣壓縮機(jī)6的高壓側(cè)hd到高壓分支管線11b的通路被打開的另一閥位置中，增壓空氣供給管線8到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的進(jìn)氣側(cè)9的通路被至少部分地關(guān)閉。

在圖2所示的增強(qiáng)操作模式下，從第一增壓空氣分支點(diǎn)8a到壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的低壓側(cè)nd的通路被打開，并且到排出口16或再循環(huán)管線16a（參見圖3）的通路被關(guān)閉。同時(shí)，從高壓分支管線11b到增壓空氣供給管線8的通路被打開，并且增壓空氣供給管線8的通路在第二增壓空氣分支點(diǎn)8b處被關(guān)閉。同時(shí)，馬達(dá)-發(fā)電機(jī)14切換到馬達(dá)模式（只有“發(fā)電機(jī)”標(biāo)識(shí)已被劃掉）。

因此，在增強(qiáng)模式中，增壓空氣質(zhì)量流26從新鮮空氣壓縮機(jī)6的高壓側(cè)hd被引導(dǎo)到壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的低壓側(cè)nd，還被壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13壓縮，以及從壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的高壓側(cè)hd被引導(dǎo)回到增壓空氣供給管線8中并被引導(dǎo)到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的進(jìn)氣側(cè)9。處于馬達(dá)模式的馬達(dá)-發(fā)電機(jī)14驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13，以用于提高增壓空氣供給管線8中的壓力的目的。

圖3示出了與圖2中的相同的增壓裝置布置，但是兩個(gè)切換閥15a、15b處于對(duì)應(yīng)于再生操作模式的設(shè)置。此外，圖3還另外地指示出再循環(huán)管線16a，再循環(huán)管線16a由虛線指示，可以提供再循環(huán)管線16a來替代排出口16，并且再循環(huán)管線16a使質(zhì)量流27再循環(huán)到新鮮空氣壓縮機(jī)6的上游的空氣回路中。此外，圖3還象征性示出了固定或可變導(dǎo)向葉片布置13a的布置。

為了實(shí)施再生操作模式，從第一增壓空氣分支點(diǎn)8a朝向壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的低壓側(cè)nd的通路以及朝向排出口16或再循環(huán)管線16a的通路均被關(guān)閉，并且從第二增壓空氣分支點(diǎn)8b朝向壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的高壓側(cè)hd的通路被至少部分地打開，以及從壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的低壓側(cè)nd朝向排出口16或再循環(huán)管線16a的通路被打開。馬達(dá)-發(fā)電機(jī)14同時(shí)切換到發(fā)電機(jī)操作（“馬達(dá)”標(biāo)識(shí)被劃掉）。

為了實(shí)施再生操作模式，增壓空氣質(zhì)量流26因此從新鮮空氣壓縮機(jī)6的高壓側(cè)hd被至少部分地排出到壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的高壓側(cè)hd，并從壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的低壓側(cè)nd經(jīng)由排出口16進(jìn)入周圍環(huán)境，或者經(jīng)由再循環(huán)管線16a被引入到新鮮空氣供應(yīng)裝置7中，其中，馬達(dá)-發(fā)電機(jī)14被壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13驅(qū)動(dòng)以用于能量回收的目的。

依照?qǐng)D2和3的增壓裝置的實(shí)施例此處具有如下優(yōu)勢(shì)：減少了所需的機(jī)械部件的數(shù)量，并因此也減少了增壓裝置所需的結(jié)構(gòu)空間。

此外，圖1、2和3所示的增壓裝置的特征在于：在增壓空氣質(zhì)量流26中，兩個(gè)增壓空氣冷卻器17布置在增壓空氣供給管線8中的兩個(gè)不同位置處。增壓空氣冷卻器17布置在新鮮空氣壓縮機(jī)6的高壓側(cè)hd和第一增壓空氣分支點(diǎn)8a之間，并且第二增壓空氣冷卻器17布置在第二增壓空氣分支點(diǎn)8b和節(jié)流瓣閥10之間。這有利地產(chǎn)生用于標(biāo)準(zhǔn)操作模式和增強(qiáng)操作模式的兩級(jí)增壓空氣冷卻，并且在再生操作模式中，已冷卻的增壓空氣質(zhì)量流26被引導(dǎo)到壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13。因此不需要用于升高的操作溫度的壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的昂貴設(shè)計(jì)。

現(xiàn)在圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的增壓裝置的另一實(shí)施例，該增壓裝置相對(duì)于來自圖1-3的示例具有管線連接和閥裝置的經(jīng)修改的布置。

圖4所示的增壓裝置的特征在于：相對(duì)于上面的示例，免除了排出口16或再循環(huán)管線16a，并且作為替代，提供了增壓空氣旁通管線11d。

在該示例中，進(jìn)氣道2也包括增壓空氣岐管9a、排氣渦輪增壓器4的新鮮空氣壓縮機(jī)6、以及增壓空氣供給管線8，增壓空氣歧管9a在進(jìn)氣側(cè)9上連接到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1，增壓空氣供給管線8在一側(cè)處經(jīng)由節(jié)流瓣閥10連接到增壓空氣岐管9a，并且增壓空氣供給管線8在另一側(cè)處連接到新鮮空氣壓縮機(jī)6的高壓側(cè)hd。此外，進(jìn)氣道2包括具有新鮮空氣供應(yīng)管線7a的新鮮空氣供應(yīng)裝置7，新鮮空氣供應(yīng)管線7a在一側(cè)處連接到新鮮空氣壓縮機(jī)6的低壓側(cè)nd，并且在另一側(cè)處連接到新鮮空氣過濾器裝置7b。同樣地，分配到進(jìn)氣道2的是再生增壓器12，再生增壓器12具有壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13和聯(lián)接到壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的馬達(dá)-發(fā)電機(jī)14。在該示例中，壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的低壓側(cè)nd也經(jīng)由低壓分支管線11a在第一增壓空氣分支點(diǎn)8a處連接到增壓空氣供給管線8。存在高壓分支管線11b連接到壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的高壓側(cè)hd，高壓分支管線11b進(jìn)而在第二增壓空氣分支點(diǎn)8b處連接到增壓空氣供應(yīng)管線8，第二增壓空氣分支點(diǎn)8b在增壓空氣質(zhì)量流26中的下游。

所述增壓空氣旁通管線11d在一側(cè)處在第三增壓空氣分支點(diǎn)8c處連接到增壓空氣供給管線8，第三增壓空氣分支點(diǎn)8c在增壓空氣質(zhì)量流26中的第一增壓空氣分支點(diǎn)8a的上游，并且所述增壓空氣旁通管線11d在另一側(cè)處在高壓分支點(diǎn)11e處連接到高壓分支管線11b。

此外，用于控制增壓空氣質(zhì)量流26的多個(gè)閥裝置15a-15d布置在上述管線連接8、11a、11b和11d處。第一閥裝置15a在低壓分支管線11a中布置在第一增壓空氣分支點(diǎn)8a和低壓側(cè)nd之間，并且第二閥裝置15b在高壓分支管線11b中布置在壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13和第二增壓空氣分支點(diǎn)8b之間。此外，在增壓空氣供給管線8中，另一閥裝置15c布置在第一和第二增壓空氣分支點(diǎn)8a、8b之間，這因此在原理上很大程度對(duì)應(yīng)于來自圖1的布置。此外，另一閥裝置15e在增壓空氣供給管線8中布置在第三增壓空氣分支點(diǎn)8c和第一增壓空氣分支點(diǎn)8a之間，并且另一閥裝置15d在增壓空氣旁通管線11d中布置在第三增壓空氣分支點(diǎn)8c和高壓分支點(diǎn)11e之間。因此，增壓空氣供給管線8可借助于上述的另外的閥裝置15c從第一增壓空氣分支點(diǎn)8a朝向第二增壓空氣分支點(diǎn)8b被切斷，并且借助于上述另外的閥裝置15e從第一增壓空氣分支點(diǎn)8a朝向第三增壓空氣分支點(diǎn)8c被切斷。

圖4中的上述閥裝置15a-15e可以全部采用簡(jiǎn)單的切斷閥的形式，切斷閥可呈現(xiàn)出兩種狀態(tài)“切斷”或“打開”。采用所述類型的閥布置，可以在如下的三種操作模式之間來切換：標(biāo)準(zhǔn)操作模式、增強(qiáng)操作模式和再生操作模式。在過渡操作的情況中，僅一部分增壓空氣質(zhì)量流26被引導(dǎo)通過壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13以用于再生目的，因此過渡操作是不可能的。

圖4所示的閥設(shè)置是標(biāo)準(zhǔn)操作模式的特征，在標(biāo)準(zhǔn)操作模式中，只有布置在增壓空氣供給管線8中的兩個(gè)另外的閥裝置15c和15e被打開，并且其余的閥裝置15a、15b和15d被切斷。此處，另一閥裝置15d的設(shè)置并不重要，因?yàn)榻柚诘谝缓偷诙y裝置15a、15b，在任何情況中從增壓空氣供給管線8到壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的流動(dòng)路徑沿兩個(gè)方向都已被切斷。因此，為了實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)操作模式，增壓空氣供給管線8的從新鮮空氣壓縮機(jī)6的高壓側(cè)hd到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的進(jìn)氣側(cè)9的通路被打開，并且低壓分支管線11a朝向壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的低壓側(cè)nd的通路以及高壓分支管線11b朝向增壓空氣供給管線8的通路均被關(guān)閉。

以這種方式，增壓空氣質(zhì)量流26從新鮮空氣壓縮機(jī)6的高壓側(cè)hd經(jīng)由增壓空氣供給管線8被直接地引導(dǎo)到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣側(cè)9，也就是說不經(jīng)由壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13，經(jīng)由節(jié)流瓣閥10和進(jìn)氣歧管9a，其中，再生增壓器12的馬達(dá)-發(fā)電機(jī)14被切換成中性狀態(tài)。

圖5示出了與圖4基本上相同的增壓裝置的實(shí)施例，不同之處僅在于閥裝置的設(shè)計(jì)和布置，并且閥裝置15a、15b的所示出的設(shè)置是增強(qiáng)操作模式的特征。

圖5所示增壓裝置的實(shí)施例的特征在于，第一和第二閥裝置15a是切換閥15a、15b。此處，第一閥裝置15a布置在第一增壓空氣分支點(diǎn)8a處，其中，在使得從第一增壓空氣分支點(diǎn)8a朝向低壓分支管線11a的通路被關(guān)閉的一閥位置中，增壓空氣供給管線8的從新鮮空氣壓縮機(jī)6的高壓側(cè)hd到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的進(jìn)氣側(cè)9的通路被打開（未示出在圖5中）。在使得從第一增壓空氣分支點(diǎn)8a朝向內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的進(jìn)氣側(cè)9的通路被關(guān)閉的另一位置中，從新鮮空氣壓縮機(jī)6的高壓側(cè)hd朝向低壓分支管線11a的通路被打開，如圖5所示。在使得增壓空氣供給管線8的從第一增壓空氣分支點(diǎn)8a朝向新鮮空氣壓縮機(jī)的高壓側(cè)hd的通路被關(guān)閉的另一閥位置中，從低壓分支管線11a朝向進(jìn)氣側(cè)9的通路被打開（參見圖6）。

第二閥裝置15b布置在高壓分支點(diǎn)11e處，其中，在使得從增壓空氣旁通管線11d朝向高壓分支管線11b的通路被關(guān)閉的一閥位置中，從壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的高壓側(cè)hd朝向內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的進(jìn)氣側(cè)9的通路被打開，如圖5所示；并且在使得從增壓空氣旁通管線11d朝向壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的高壓側(cè)hd的通路被打開的另一閥位置中，從增壓空氣旁通管線11d朝向內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的進(jìn)氣側(cè)9的通路被至少部分地關(guān)閉（參加圖6）。

如從圖5中清楚的，為了實(shí)施增強(qiáng)操作模式，從第三增壓空氣分支點(diǎn)8c經(jīng)由第一增壓空氣分支點(diǎn)8a朝向壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的低壓側(cè)nd的通路以及從壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的高壓側(cè)hd朝向增壓空氣供給管線8的通路被打開，其中，同時(shí)，增壓空氣旁通管線11d的朝向壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的高壓側(cè)hd的通路以及增壓空氣供給管線8的在第一和第二增壓空氣分支點(diǎn)8a、8b之間的通路被關(guān)閉。

因此，增壓空氣質(zhì)量流26從新鮮空氣壓縮機(jī)6的高壓側(cè)hd經(jīng)由低壓分支管線11a被引導(dǎo)到壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的低壓側(cè)nd，并且從壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的高壓側(cè)hd經(jīng)由高壓分支管線11b被引導(dǎo)回到增壓空氣供給管線8中并被引導(dǎo)到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的進(jìn)氣側(cè)9。此處，馬達(dá)-發(fā)電機(jī)14切換成馬達(dá)模式（“發(fā)電機(jī)”標(biāo)識(shí)被劃掉）并驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13，以用于提高增壓空氣供給管線8中的壓力的目的。

圖6示出了與圖5基本上相同的增壓裝置的示例性實(shí)施例。圖6的示例性實(shí)施例的不同之處在于：壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13舉例來說具有以示意性簡(jiǎn)化形式示出的固定或可變導(dǎo)向葉片布置13a；第二閥裝置15b是比例切換閥15a；以及所示出的閥設(shè)置是再生操作模式的特征。

為了實(shí)施再生操作模式，增壓空氣旁通管線11d的從第三增壓空氣分支點(diǎn)8c朝向壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的高壓側(cè)hd的通路被至少部分地打開，且增壓空氣旁通管線11d的從第三增壓空氣分支點(diǎn)8c朝向內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的進(jìn)氣側(cè)9的通路被至少部分地關(guān)閉，并且從壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的低壓側(cè)nd朝向內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)13的進(jìn)氣側(cè)9的通路被打開，其中，同時(shí)，增壓空氣供給管線8的在第三和第一增壓空氣分支點(diǎn)8c、8a之間的通路被關(guān)閉。

以這種方式，增壓空氣質(zhì)量流26從新鮮空氣壓縮機(jī)6的高壓側(cè)hd被至少部分地引導(dǎo)到壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的高壓側(cè)hd并且經(jīng)過壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13而膨脹。在增壓裝置的該實(shí)施例中，出現(xiàn)在壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的低壓側(cè)nd上的排出質(zhì)量流27不被排出到周圍環(huán)境中，而是從壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的低壓側(cè)nd經(jīng)由增壓空氣供給管線8、節(jié)流瓣閥10以及增壓空氣岐管9a被向前引導(dǎo)到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的進(jìn)氣側(cè)9。此處，馬達(dá)-發(fā)電機(jī)14切換成發(fā)電機(jī)模式（“馬達(dá)”標(biāo)識(shí)被劃掉）并且被壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13驅(qū)動(dòng)以用于能量回收目的。

憑借將第二閥裝置15b設(shè)計(jì)為比例切換閥15b，可以僅使一部分增壓空氣質(zhì)量流26經(jīng)過壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13而膨脹，并且可以因此設(shè)置和調(diào)節(jié)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的當(dāng)前操作狀態(tài)所需要的壓力水平。

再次簡(jiǎn)要總結(jié)，本發(fā)明因此涉及用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1的一種增壓裝置以及一種用于所述增壓裝置的操作方法，所述增壓裝置具有排氣渦輪增壓器4和再生增壓器12，其中，再生增壓器12具有壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13和聯(lián)接到壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的機(jī)電式馬達(dá)-發(fā)電機(jī)14。此處，壓縮機(jī)-渦輪機(jī)13的高壓側(cè)hd和低壓側(cè)nd能夠借助于管線連接和閥裝置15a-d連接到增壓空氣供給管線8，增壓空氣供給管線8在排氣渦輪增壓器4的新鮮空氣壓縮機(jī)6的下游，其中，所述再生增壓器12能夠借助于閥裝置15a-d和馬達(dá)-發(fā)電機(jī)14至少在增強(qiáng)操作模式和再生操作模式之間切換，其中，所述再生增壓器第一能夠在增強(qiáng)操作模式中以作為壓縮機(jī)被馬達(dá)-發(fā)電機(jī)14驅(qū)動(dòng)的方式來操作以便提高新鮮空氣供應(yīng)管線8中的壓力，或者第二能夠以作為渦輪機(jī)被增壓空氣質(zhì)量流驅(qū)動(dòng)的方式來操作以便借助馬達(dá)-發(fā)電機(jī)14進(jìn)行能量回收。