[发明专利]具有两个涡轮的增压内燃发动机和用于运行所述类型内燃发动机的方法

权利要求书

1.一种增压内燃发动机，包括：

具有至少两个汽缸的至少一个汽缸盖，每个汽缸具有用于排出排气的至少一个排气口，并且每个排气口邻接排气管路，并且其中至少两个汽缸的排气管路汇合以在所述汽缸盖内形成总排气管路，以便形成集成排气歧管；

串联设置的至少两个涡轮，所述两个涡轮具有不同的尺寸并且在所述总排气管路中设置在所述排气歧管的下游；

分配器外壳，其中所述歧管下游的总排气管路进入并通过所述分配器外壳并且通向所述两个涡轮中的小涡轮；以及

容纳所述小涡轮的第一涡轮外壳，所述第一涡轮外壳包括至少一个冷却剂套以便形成液体冷却装置。

2.根据权利要求1所述的增压内燃发动机，其中所述分配器外壳包括控制元件，所述控制元件在打开位置时打开旁通所述小涡轮的旁通管路，并且在关闭位置时封闭所述旁通管路，其中所述旁通管路接入所述两个排气涡轮中的大涡轮上游的所述总排气管路中。

3.根据权利要求2所述的增压内燃发动机，其中所述旁通管路完全集成在所述分配器外壳中。

4.根据权利要求2所述的增压内燃发动机，其中所述控制元件是可枢转的活门。

5.根据权利要求2所述的增压内燃发动机，其中设置有在所述大涡轮下游从所述总排气管路分支的第二旁通管路。

6.根据权利要求5所述的增压内燃发动机，其中所述第二旁通管路从所述分配器外壳内的所述总排气管路分支。

7.根据权利要求6所述的增压内燃发动机，其中设置有关闭元件，所述关闭元件在打开位置打开所述第二旁通管路，并且在关闭位置封闭所述第二旁通管路。

8.根据权利要求2所述的增压内燃发动机，其中容纳所述大涡轮的第二涡轮外壳没有配设液体冷却装置。

9.根据权利要求8所述的增压内燃发动机，其中所述第一涡轮外壳和所述第二涡轮外壳用不同的材料制造。

10.根据权利要求1所述的增压内燃发动机，其中至少部分所述分配器外壳和至少部分所述第一涡轮外壳集成构造并且形成整体式部件。

11.根据权利要求1所述的增压内燃发动机，其中所述分配器外壳和所述第一涡轮外壳集成构造并且形成整体式部件。

12.根据权利要求1所述的增压内燃发动机，其中所述分配器外壳和所述第一涡轮外壳是单独的部件，它们以非锁紧联接、锁紧联接和/或粘接方式相互连接。

13.根据权利要求1所述的增压内燃发动机，其中所述分配器外壳配设有至少一个冷却剂套以便形成液体冷却装置。

14.根据权利要求13所述的增压内燃发动机，其中所述分配器外壳的所述至少一个冷却剂套连接于所述第一涡轮外壳的所述至少一个冷却剂套。

15.根据权利要求1所述的增压内燃发动机，其中所述小涡轮下游的所述总排气管路再一次进入所述分配器外壳中并且通过所述分配器外壳并通向所述两个涡轮的大涡轮。

16.一种用于运行内燃发动机的方法，包括：

当排气量低于可预定排气量时关闭位于两个涡轮之间的旁通管路中的控制元件，以便使排气通过所述两个涡轮中的第一较小涡轮；和

当排气量超过可预定排气量时打开所述控制元件，以便旁通所述小涡轮。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述控制元件被移动到打开位置以便停用所述小涡轮。

18.一种发动机系统，包括

集成在汽缸盖中的排气歧管；

流体地连接于所述排气歧管并且通向较小的第一涡轮和较大的第二涡轮的分配器外壳，所述第一涡轮和第二涡轮串联地设置；以及

设置在所述分配器外壳中的控制元件，

其中所述第一涡轮是水冷涡轮而所述第二涡轮是非水冷涡轮。

19.根据权利要求18所述的发动机系统，还包括控制器，所述控制器包括在高发动机载荷期间打开所述控制元件并且在低发动机载荷期间关闭所述控制元件的指令。

20.根据权利要求19所述的发动机系统，其中当所述控制元件关闭时，排气通向所述第一涡轮，而当所述控制元件打开时，排气通向所述第二涡轮。