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技术领域

本实用新型涉及涡轮增压器的压缩机。

背景技术

为增加动力,发动机可利用涡轮增压器或机械增压器来压缩进入发动机的环境空气。进一步地，发动机可以使排气通道的一部分排气再循环到进气通道，这在本文被称为排气再循环(EGR)。在低压(LP)EGR中，排气从涡轮增压器的涡轮下游路由到涡轮增压器的压缩机上游。LP EGR在压缩机之前可引起水冷凝，从而增加压缩机叶轮损坏的风险。在高压(HP)EGR中，排气从涡轮下游路由流到压缩机上游。HPEGR可减少在压缩机处的冷凝液；然而，当升压压力高于涡轮背压时，HP EGR可具有流动限制。解决以上讨论的HP EGR和LP EGR系统限制的其他尝试可包括利用HP EGR系统和LP EGR系统二者的双EGR系统。然而，双EGR系统会是昂贵的。

实用新型内容

在一个示例中,以上描述的问题可以通过用于将来自排气再循环(EGR)系统的排气引入并且引到压缩机叶片下游的压缩机的系统来解决。具体地，涡轮增压器的压缩机可包括围绕压缩机中心轴线可旋转的压缩机叶轮和EGR入口蜗壳。压缩机可进一步包括设置在压缩机铸件内的蜗壳，该蜗壳包括扩压器。EGR入口蜗壳可包括被联接到在接近压缩机叶轮后缘的位置处的扩压器的喷射口。因此，来自EGR入口蜗壳的排气可与在压缩机叶轮下游的扩压器内的进气空气混合。在扩压器这个上游区域内的空气流速度会是相对高的，而空气压力会比扩压器和蜗壳的更远下游低。以这种方式引入EGR可减少传统HP EGR系统的EGR流动限制，同时也提高压缩机叶轮的耐用性。

在另一个示例中，排气再循环(EGR)系统包括将排气再循环(EGR)输送到发动机进气装置中的压缩机的EGR入口蜗壳，该EGR入口蜗壳与另一个进气蜗壳分开，并且具有被设置在压缩机的压缩机叶片后缘下游的喷射口。

在另一个示例中，进一步包括利用设置在发动机排气装置中的涡轮驱动压缩机，其中EGR通过EGR系统输送，该EGR系统具有被联接在涡轮上游的排气口与压缩机的EGR入口蜗壳之间的排气再循环通道，并且其中另一个进气蜗壳具有扩压器，在压缩机叶片后缘下游，该EGR入口蜗壳的喷射口被联接到扩压器。

应当明白，提供上述概要是为了以简化的形式引入在具体实施例中被进一步描述的一组精选构思。这不是意味着确定所要求保护主题的关键或基本特征，其范围由在具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。而且，所要求保护的主题不限于解决上述或在本公开中的任何部分中的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1是包括排气再循环系统的示例发动机系统的示意图。

图2是具有EGR入口蜗壳的压缩机的第一实施例的横截面示意图。

图3是具有EGR入口蜗壳的压缩机的第二实施例的横截面示意图。

图4是具有EGR入口蜗壳的压缩机等距示意图。

具体实施方式

以下说明涉及用于将来自排气再循环系统的排气引入(例如，喷射)压缩机叶轮下游的系统。如图1中所示，排气再循环(EGR)通道可以被联接在排气通道与压缩机之间。具体地，压缩机可包括在压缩机铸件中的EGR入口蜗壳。在可替代的实施例中，如图3中所示，EGR入口蜗壳可被并入压缩机的后挡板中而不是在铸件中。图4示出除了压缩机蜗壳之外带有EGR入口蜗壳的压缩机的示意图。在邻近压缩机叶轮的压缩机叶片后缘，EGR入口蜗壳可将来自EGR排气通道的排气喷射到压缩机的扩压器中。图2-3示出被设置在压缩机内的入口EGR通 道的两个实施例。在压缩机叶轮下游喷射EGR排气可降低冷凝造成的压缩机叶轮损坏，从而提高压缩机叶轮的耐用性。此外，与压缩机中更远下游的位置相比，在靠近压缩机叶片后缘的扩压器中空气流速度会较高而空气压力会较低。因此，由于更高压力引起的EGR空气流限制可以被减少。

图1是示出示例发动机10的示意图，其可以被包括在汽车的推进系统中。发动机10被示出具有四个汽缸或燃烧室30。然而，根据本公开其他数量的汽缸可以被使用。发动机10可以通过包括控制器12的控制系统，以及通过经由输入设备130来自车辆操作员132的输入至少部分被控制。在该示例中，输入设备130包括加速器踏板和用于生成比例的踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。发动机10的每个燃烧室(例如，汽缸)30可以包括燃烧室壁，活塞(未示出)被设置在其中。活塞可以被联接到曲轴40，以便把活塞的往复运动转化成曲轴的旋转运动。曲轴40可联接至车辆的至少一个驱动轮，并且使用发动机输出转矩推进汽车。曲轴40也可被用来驱动交流发电机152。

燃烧室30可以接收来自进气歧管44的进气空气，以及可以经由排气歧管46将燃烧气体排放到排气通道48(在本文也被称为排气装置)中。进气歧管44和排气歧管46能够经由相应的进气门和排气门(未示出)与燃烧室30选择性连通。在一些实施例中，燃烧室30可包括两个或更多个进气门和/或两个或更多个排气门。

燃料喷射器50被示出直接联接至燃烧室30，用于将燃料与从控制器12接收的信号FPW的脉冲宽度成比例地直接喷射到燃烧室中。以这种方式，燃料喷射器50提供被称为进入燃烧室30中的燃料的直接喷射；然而应该理解，进气道喷射也是可能的。燃料可以通过包括燃料箱、燃料泵和燃料轨道的燃料系统(未示出)被输送至燃料喷射器50。

在被称为点火的过程中，喷射的燃料通过已知的点火手段(如火花塞52)被点火，从而引起燃烧。火花点火正时可以被控制，使得火花在制造商指定的时间之前(提前)或之后(延迟)发生。例如，火花正时可以根据最大制动转矩(MBT)正时被延迟，以控制发动机爆震或在高湿条件下被提前。特别地，考虑到慢燃烧率，可以提前MBT。在一个示例中，火花可以在踩加速器踏板期间被延迟。

进气歧管44可以接收来自进气通道42的进气空气。进气通道42包括具有节流板22的节气门21，以调节到进气歧管44的流动。在这个特定示例中，节流板22的位置(TP)可由控制器12改变以能够实现电子节气门控制(ETC)。以这种方式，节气门21可以被操作以改变提供给燃烧室30的进气空气。例如，控制器12可以调整节流板22以增加节气门21的开度。增加节气门21的开度可以增加供应给进气歧管44的空气量。在可替代的示例中，节气门21的开度可以被减小或完全闭合以切断到进气歧管44的气流。在一些实施例中，附加的节气门可以存在于进气通道42中，例如压缩机60上游的节气门(未示出)。

发动机10可以进一步包括压缩装置，如包括沿进气通道42布置的至少一个压缩机60的涡轮增压器或机械增压器。对于涡轮增压器，压缩机60可以例如经由轴或其他联接机构，至少部分被涡轮62驱动。涡轮62可沿着排气通道48布置。各种布置可以被提供以驱动压缩机。对于机械增压器，压缩机60可以至少部分被发动机和/或电机驱动，并且可以不包括涡轮。因此，经由涡轮增压器或机械增压器提供给发动机的一个或多个汽缸的压缩量可以被控制器12改变。

在图1所示的实施例中，压缩机60可以主要由涡轮62驱动。涡轮62可以被流过排气通道48的排气驱动。因此，涡轮62的驱动运动可以驱动压缩机60。因此，压缩机60的速度可以基于涡轮62的速度。随着压缩机60速度增加，可以通过进气通道42提供更多的升压至进气歧管44。

进一步地，排气通道48可以包括用于从涡轮62使排气转向的废气门26。此外，进气通道42可以包括压缩机旁通或再循环阀(CRV)27，其经配置使压缩机60周围的进气空气转向。例如当期望较低的升压压力时，废气门26和/或CRV 27可以被控制器12控制以打开。例如，响应于压缩机喘振或潜在的压缩机喘振事件，控制器12可以打开CRV 27以减小在压缩机60出口处的压力。这可以降低或停止压缩机喘振。在一些实施例中，CRV 27可以是在闭合和打开位置之间的可调整的两位阀。在其他实施例中，CRV 27可以是进入在完全打开和完全闭合之间的多个位置的可调整多位阀。因此，CRV 27可以被调整，以改变压缩机60周围的流动。

进气通道42可以进一步包括增压空气冷却器(CAC)80(例如,中冷器)以降低涡轮增压器或机械增压器进气的温度。在一些实施例中，CAC 80可以是空气对空气热交换器。在其他的实施例中，CAC 80可以是空气对液体热交换器。CAC 80也可以是可变容积的CAC。来自压缩机60的热增压空气(升压的空气)进入CAC 80的入口，当该热增压空气行进通过CAC时被冷却，并且然后穿过节气门21排出，以及然后进入发动机进气歧管44。来自车辆外部的环境空气流可以通过车辆前端进入发动机10并且穿过CAC，以帮助冷却增压空气。

进一步地，在所公开的实施例中，排气再循环(EGR)系统可以使期望的部分排气从排气通道48经由EGR通道(例如EGR通道140)路由到进气通道42。提供给进气通道42的EGR量可以经由EGR阀(例如EGR阀142)被控制器12改变。在一些情况下，EGR系统可被用来调节燃烧室内空气与燃料混合物的温度。EGR通道140可以进一步包括用来冷却行进通过EGR通道140的排气的EGR冷却器144。EGR通道140使EGR从涡轮62的上游直接路由到压缩机60。具体地，EGR通道140通过蜗壳(例如，EGR入口蜗壳)联接至压缩机60，以及将EGR引入到压缩机60的叶轮的下游。下面进一步描述的图2-4详细地示出EGR如何被引入到压缩机60中。

如图1所示，EGR系统与传统高压(HP)EGR系统相似，该传统高压(HP)EGR系统使EGR从涡轮上游路由到压缩机下游。然而，如下面参照图2-4所进一步讨论的，EGR通道140将EGR喷射到邻近压缩机60的(压缩机叶轮的)叶片后缘的压缩机60中。这个区域可以处在比压缩机60更远下游低的压力。因此，当进气歧管压力(或升压压力)大于涡轮背压时可以降低传统HP EGR系统的流限制。进一步地，在图1所示的配置中，EGR与进气空气的混合可以大于传统的HP EGR系统。

在一些实施例中，发动机10也可以包括低压(LP)EGR系统(未示出)，其中EGR从涡轮62下游被路由到压缩机60上游。在图1所示的实施例中，EGR系统可以提供超过传统LP EGR系统的优点。例如，由于EGR在压缩机叶轮后面被喷射，所以EGR流中的冷凝可以不对压缩机叶轮产生影响，从而减少侵蚀以及提高压缩机叶片和叶轮的耐用性。进一步地，与传统LP EGR相比，将EGR喷射到压缩机叶轮下游的 进气系统可以增加压缩机效率。在图1所示的配置中，由于EGR直到在压缩机叶轮的压缩机叶片后面才与进气空气混合，所以压缩机60压缩冷却器空气(例如，仅压缩进气空气但不压缩EGR)。因此，与如果EGR被喷射到压缩机60上游的进气通道42相比，压缩机叶片可以保持在较低的温度下。使压缩机叶片保持在较低的温度下可以提高叶片的耐用性和压缩机的效率，同时又降低油焦化。

图1所示和在下面参照图2-4所进一步描述的EGR系统也可以减少总的发动机系统成本。例如，由于CAC 80可以帮助冷却较高压力的EGR气体(传统的HP EGR系统在CAC下游喷射EGR，从而要求来自EGR冷却器的增加的冷却)，所以可以减小EGR冷却器144的尺寸。进一步地，图1所示的EGR系统可以不具有如传统LP EGR系统所使用的预压缩机低压节气门。图1所示的EGR配置优点的进一步说明在下面关于图2-4被进一步讨论。

控制器12在图1中被示为微型计算机，其包括微处理单元(CPU)102、输入/输出端口(I/O)104、在这个特定示例中被示为只读存储器芯片(ROM)106的用于可执行程序和校正值的电子存储介质、随机存取存储器(RAM)108、保活存储器(KAM)110以及数据总线。为了执行不同的功能以运转发动机10，控制器12可以接收来自被联接到发动机10的传感器的各种信号。除了那些先前讨论的信号之外，这些信号可以包括：来自MAF传感器120的引入质量空气流的测量值；来自温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT)，该温度传感器被简要示出在发动机10内的一个位置；来自与曲轴40联接的霍尔效应传感器118(或其他类型)的表面点火拾取信号(PIP)；如所讨论的，来自节气门位置传感器的节气门位置(TP)；以及如所讨论的，来自传感器122的歧管绝对压力信号MAP。发动机速度信号RPM可以由控制器12从信号PIP生成。来自歧管压力传感器的歧管压力信号MAP可被用来提供在进气歧管44中的真空或压力的指示。需要指出，以上传感器的不同组合可以被使用，例如没有MAP传感器的MAF传感器，或反之亦然。在化学计量运转期间，MAP传感器能给出发动机转矩的指示。进一步地，该传感器，与检测的发动机速度一起能提供被引入到汽缸中的充气(包括空气)的估算。在一个示例中，也被用作发动机速度传感器的霍尔 效应传感器118可以产生曲轴40每转一圈的预定数量等间隔脉冲。

可以向控制器12发送信号的其他传感器包括在增压空气冷却器80出口处的温度和/或压力传感器124，以及升压压力传感器126。未描述的其他传感器也可以存在，例如用于确定在增压空气冷却器入口处的进气空气速度的传感器，用于确定进气空气湿度的传感器，以及其他传感器。

图2-4示出压缩机60的示意图，其包括在压缩机的叶片(例如，叶轮)后面引入(例如，喷射)EGR的EGR入口蜗壳204。图2-3示出涡轮增压器202的横截面视图，其包括如图1中所介绍的压缩机60和涡轮62。图4示出带有EGR入口涡轮204的压缩机60的等距视图。

首先转向图2，其示出涡轮增压器202的第一实施例的示意图200。具体地，示意图200示出被设置在压缩机60的铸件206或外壳内的EGR入口蜗壳204。如上述所介绍的，燃烧的排气进入在一个或更多个涡管208的涡轮62。排气通过围绕涡轮62缠绕的涡管208行进。涡管208与涡轮叶轮210流体连通。因此，通过涡管208的排气流可以与涡轮叶轮210的涡轮叶片212相互作用，从而促使涡轮叶轮210围绕涡轮增压器202的可旋转轴线214旋转。涡轮叶轮210联接至轴216的第一端。轴216进一步在轴216的第二端处联接至压缩机叶轮218。因此，涡轮叶轮210的旋转运动使轴216旋转，从而使压缩机叶轮218围绕可旋转轴线214旋转。以这种方式，涡轮增压器202的可旋转轴线214也是压缩机叶轮218和涡轮叶轮210的可旋转轴线214。进一步地，可旋转轴线214也可以被称为涡轮增压器202、压缩机60和/或涡轮62的中心轴线。

压缩机叶轮218包括带有围绕在压缩机叶轮218周边的多个叶片的压缩机叶片220。图2示出压缩机叶片220的横截面。压缩机叶片220具有入口导流端(inducer end)222和出口导流端(exducer end)224。进气空气226在压缩机60的入口导管228处进入压缩机60。入口导管228可以联接至进气通道(例如图1中示出的进气通道42)。进气空气226在压缩机叶轮218的压缩机叶片220处进入压缩机60。具体地，在压缩机叶轮围绕可旋转轴线214自旋时，进气空气226在入口导流端222处进入压缩机叶片220。进气空气226然后被旋转压缩机 叶轮218的离心力迫使从压缩机叶片220的出口导流端224排出。因此，与当进气空气226进入入口导管228相比，进气空气226以较高的速度进入压缩机60的扩压器230。如箭头232所示，接近压缩机叶片220的后缘234(例如，邻近后缘)的扩压器230的区域可以是相对低压力和相对高空气流速度的区域。例如，在箭头232处的扩压器中的空气流速度可以高于压缩机60中更远下游的空气流速度。进一步地，压缩机叶片220的后缘234可以是压缩机叶片220和压缩机叶轮218最外面的边缘。

空气流过扩压器230下游并流入压缩机60的蜗壳236。压缩机60的蜗壳236可以是进气蜗壳。因此，扩压器230可与涡壳236联接以及可以被包括作为蜗壳236的一部分。因此，扩压器230可以在压缩机叶片220的后缘234与蜗壳236之间延伸。空气可以从可旋转轴线214径向向外流过扩压器230，并且流入蜗壳236。在下面进一步描述的图4示出带有围绕压缩机60的铸件206的外周缠绕的蜗壳236的压缩机60的等距视图。在空气穿过蜗壳236之后，其在出口(如图4所示)处从压缩机60离开，该出口联接至进气通道，并且然后继续流到CAC(例如图1所示的CAC 80)和/或进气歧管(例如图1所示的进气歧管44)的下游。

如以上在图1所介绍的，来自EGR系统的EGR可以被喷射到压缩机叶片220的下游。如图2所示，EGR可以穿过被设置在压缩机60的铸件206内的EGR入口蜗壳204。EGR入口蜗壳也可以是压缩机的进气蜗壳。EGR入口蜗壳204被径向设置在蜗壳236与压缩机叶轮218之间。如图4所示以及下面所进一步讨论的，EGR入口蜗壳204在蜗壳236与入口导管228之间围绕压缩机缠绕。因此，EGR入口蜗壳204可以与铸件206一起形成围绕入口导管228和压缩机叶轮218的至少一部分的环。蜗壳236还可以在铸件206内形成围绕入口导管228和压缩机叶轮218的至少一部分的环。如图2所见，EGR入口蜗壳204的环半径在蜗壳236的环半径里面并且比其小，其中所述EGR入口蜗壳204的环半径被限定在可旋转轴线214与EGR入口蜗壳204之间，所述蜗壳236的环半径被限定在可旋转轴线214与蜗壳236之间。

如图2所示，蜗壳236的直径(例如，通道直径)和EGR入口蜗 壳204的直径(例如，通道直径)围绕压缩机60的周边改变。具体地，在空气移动至蜗壳236的更远下游并接近蜗壳236和压缩机60的出口时，蜗壳236的直径增大。EGR入口蜗壳204的直径从EGR入口蜗壳204的入口到EGR入口蜗壳204中的更远下游减小。这些直径在图4中被示出，将在下面进一步讨论。

如箭头232处所示，排气可以从EGR入口蜗壳204穿过并邻近最靠近压缩机叶片220的后缘234的扩压器区域流入扩压器230。具体地，EGR入口蜗壳204可以包括喷射口240，该喷射口240联接至扩压器230，在压缩机叶片220的下游但是在邻近蜗壳236的扩压器230的末端的上游。也就是说，喷射口240在沿扩压器230比蜗壳236更靠近压缩机叶片220的后缘234的位置被联接到扩压器230。进一步地，喷射口240以空气流的方向朝扩压器弯曲。如图2所示，喷射口240以相对于可旋转轴线214(例如，压缩机60的中心轴线)的方向从EGR入口蜗壳204的主通道向外弯曲。进一步地，喷射口240可以是在EGR入口蜗壳204的主通道到扩压器230之间的弧形狭槽，该弧形狭槽围绕压缩机叶轮的圆周延伸。进气空气与来自EGR流的排气可以在扩压器230中混合，并且进入蜗壳236，在该蜗壳236内，进气空气与排气可以进一步混合。组合的气体可以行进通过蜗壳236，并且然后离开压缩机60。在一个示例中，当EGR正流动时，喷射口240的弧形狭槽可被成形使得来自压缩机叶轮的进气流可以带走进入的EGR流，而没有明显降低空气流的速度。

图3示出涡轮增压器202的第二实施例的示意图300。具体地，示意图300示出被设置在压缩机60的后挡板302内而非铸件206中的EGR入口蜗壳204。示意图300包括与以上参照图2所讨论的相同组件。进一步地，通过压缩机的组件的空气流与以上关于图2所讨论的空气流是相同的。然而，EGR入口蜗壳204现在被设置在扩压器230与蜗壳236对面的一侧。在这个实施例中，EGR入口蜗壳204可以围绕后挡板302的周边盘绕。在其他的实施例中，EGR入口蜗壳204的主体可以被设置在后挡板302的外侧并且与其毗邻。在这个实施例中，EGR入口蜗壳204的喷射口240可以穿过后挡板302到达扩压器230。

图4示出带有EGR入口蜗壳204的压缩机60的等距视图的示意 图400。图4包括具有水平轴线408、竖直轴线410和横向轴线412的坐标轴402。压缩机的入口导管228是圆筒状管，其可以联接至发动机的进气通道(例如图1中所示的进气通道42)。进一步地，入口导管228沿着可旋转轴线214被居中。如以上所讨论的，可旋转轴线214也是压缩机60的中心轴线。入口导管228平行于水平轴线408。进气空气226通过在水平轴线408方向的入口导管228流入压缩机60。

如以上所讨论的，压缩机60包括压缩机外壳，或铸件206。铸件206包括蜗壳236和EGR入口蜗壳204。蜗壳236在本文也可以被称为进气蜗壳。蜗壳236和所述EGR入口蜗壳两者都可以是设置在发动机的进气通道中的压缩机外壳内的进气蜗壳。来自EGR通道(例如在图1中所示的EGR通道140)的排气414通过EGR入口蜗壳204进入压缩机60。EGR入口蜗壳204不包括在EGR入口蜗壳内侧的阀。相反，EGR通道可以包括被设置在EGR入口蜗壳204上游的EGR阀。如图2-3所示，EGR入口蜗壳204将EGR排气414喷射到在压缩机叶轮下游的扩压器230中。其中，EGR排气414加入从压缩机叶轮排出的进气空气226并与其混合。具体地，EGR排气414加入邻近压缩机叶轮的后缘(未在图4中示出)在压缩机叶轮下游的进气空气流。然后，混合后的EGR排气414和进气226进入蜗壳236。组合气体416行进通过蜗壳236，而且在蜗壳236的出口418从压缩机60排出。出口418可以联接到进气通道(例如进气通道42)。因此，离开蜗壳236的组合气体(例如，增压空气)可以沿着进气通道继续流向下游发动机组件，如增压空气冷却器和进气歧管。

蜗壳236和EGR入口蜗壳204两者都是在铸件206内的圆形通道。该圆形通道被弯曲并且具有直径(例如，通道直径)和沿着每个通道长度变化的横截面面积。例如，蜗壳236具有中心轴线404，该中心轴线404在蜗壳236的圆形通道内居中。由于中心轴线404围绕压缩机60环绕，蜗壳236的中心轴线404具有曲率。中心轴线404的曲率可以遵循压缩机60的外周。进一步地，蜗壳236围绕入口导管228弯曲。靠近蜗壳236的出口418，中心轴线404与横向轴线412平行。此外，蜗壳236的中心轴线404与可旋转轴线214和入口导管228垂直。蜗壳236的直径420从第一端422到在蜗壳236的出口418处的第二端 (例如，出口端)增大，该第一端部被并入压缩机的铸件206内。

行进通过蜗壳236的组合空气流沿着由弧形中心轴线404限定的弯曲流路径流动。蜗壳236引导空气沿着弯曲流路径围绕压缩机60圆周地流动。由于随着弯曲流路径向下游继续到出口418蜗壳236的直径420增大，所以蜗壳236内的空气流速度会降低。

同样地，EGR入口蜗壳204具有在EGR入口蜗壳204的圆形通道内居中的中心轴线406。由于中心轴线406围绕着压缩机60缠绕，该中心轴线406具有曲率。中心轴线406的曲率可以遵循中心轴线404的曲率，从而其围绕压缩机60的中心轴线(例如，可旋转轴线214)弯曲。EGR入口蜗壳204沿蜗壳236的内侧边缘围绕入口导管228弯曲。具体地，EGR入口蜗壳204被嵌套在铸件206内的蜗壳236与入口导管228之间。该EGR入口蜗壳204的中心轴线406的曲率半径小于蜗壳236的中心轴线404的曲率半径，该曲率半径相对于可旋转轴线214(例如，压缩机60的中心轴线)被限定。也就是说，蜗壳236以比EGR入口导管204大的曲率半径围绕入口导管228弯曲，蜗壳236的曲率半径被限定在压缩机的中心轴线与蜗壳236的中心轴线404之间。同样地，EGR入口蜗壳204的曲率半径可以被限定在压缩机的中心轴线(例如，可旋转轴线214)与EGR入口蜗壳204的中心轴线406之间。

靠近EGR入口蜗壳204的入口424，中心轴线406平行于横向轴线412。EGR入口蜗壳204的中心轴线406垂直于可旋转轴线214。进一步地，如图4所示，在EGR入口蜗壳204的入口端和蜗壳236的出口端处，EGR入口蜗壳204的中心轴线406可以平行于蜗壳236的中心轴线404。在可替代的示例中，EGR入口蜗壳204的入口424可以被设置在围绕压缩机60的圆周的不同位置处。因此，中心轴线406可以不与中心轴线404平行。

入口蜗壳204的直径426从在EGR入口蜗壳204的入口424处的第一端(例如，入口端)到第二端428会减小，该第二端428被并入压缩机的铸件206内。如图4所示，EGR入口蜗壳204的入口424处的直径426可以小于蜗壳236的出口418处的直径420。然而，在可替代的实施例中，在入口424处的直径426可以与出口418处的直径420大致相同。在又一个实施例中，在入口424处的直径426可以大于在 出口418处的直径420。进一步地，如图4所示，蜗壳236和EGR入口蜗壳204在围绕压缩机的中心轴线的一个方向具有相反增加的横截面积(和直径)。例如，当EGR入口蜗壳204围绕可旋转轴线214(其中，顺时针方向被定义为从入口导管观察压缩机)顺时针弯曲时，EGR入口蜗壳204的横截面积和直径426增大。相反地，当蜗壳236围绕可旋转轴线214(其中，逆时针方向被定义为从入口导管观察压缩机)逆时针弯曲时，蜗壳236的横截面积和直径420增大。

行进通过EGR入口蜗壳204的空气流沿着由弯曲的中心轴线406限定的弯曲流路径流动。EGR入口蜗壳204引导空气沿着弯曲流路径围绕压缩机60的入口导管228周向流动。由于EGR入口蜗壳204的直径426随着弯曲流路径继续下游到第二端部428减小，在EGR入口蜗壳204中的空气流速度会提高。

图1-4的系统提供给发动机系统，该发动机系统包括带有进气通道和排气通道的发动机，被设置在进气通道中的压缩机，该压缩机具有排气再循环入口蜗壳，被设置在排气通道中的涡轮，该涡轮驱动压缩机，以及具有排气再循环通道的排气再循环系统，该排气再循环通道被联接在涡轮上游的排气通道与压缩机的排气再循环入口蜗壳之间。该压缩机可以进一步包括具有扩压器的蜗壳。此外，排气再循环蜗壳可以包括喷射口，邻近压缩机的压缩机叶片后缘，其联接至扩压器。

如以上所讨论的，将EGR通道连接到在压缩机处的进气通道可以提供超过传统LP EGR和HP EGR系统的优点。如图1-4所示，在邻近压缩机叶片的后缘，EGR被喷射在压缩机叶轮下游的压缩机内。尽管这个位置在压缩机叶轮和叶片的下游，它也可以在扩压器和涡轮更远下游的相对低压力的位置。

例如，靠近压缩机叶片的后缘，蜗壳中的压力可以高于扩压器中的压力。进一步地，在邻近压缩机叶片的后缘的扩压器中的位置可经历高于压缩机更远下游的空气流速度。当组合的EGR和进气进一步往下游行进时，空气流动速度可以减小且气体的压力可以增加。邻近压缩机叶片的后缘喷射EGR排气流具有几个优点。第一，如以上所引进的，这样喷射EGR可以增加EGR流动能力。具体地，当升压或进气歧 管压力大于涡轮背压时，在EGR喷射部位的较低压力可以引起超过传统的HP EGR系统的增加的EGR流。进一步地，在扩压器中较高的流动区域中喷射EGR可增加EGR排气和进气流的混合。更进一步地，向压缩机叶轮的下游喷射EGR可以提高压缩机叶轮和叶片的耐用性。例如，在EGR流中的冷凝物可以不接触压缩机叶轮，因此降低了侵蚀和压缩机叶轮损坏。此外，在压缩机叶轮后面喷射较高温度的EGR排气可以帮助保持压缩机叶轮处于较低的温度，因此进一步提高压缩机叶轮的耐用性。

以此方式，来自排气再循环(EGR)系统的排气可以被引进到压缩机处的进气通道内。具体地，EGR排气可以流过被并入到压缩机铸件内的EGR入口蜗壳。邻近压缩机叶轮的压缩机叶片的后缘，EGR入口蜗壳可以向扩压器喷射排气。因此，在比扩压器和压缩机蜗壳内的更远下游相对较高的空气流动速度和较低的空气压力的区域处，EGR气体可以进入压缩机叶轮下游的扩压器。以此方式，联接EGR通道到进气系统可以提高压缩机叶轮的耐用性并且增加EGR流动范围。进一步地，通过压缩冷却器空气，压缩机质量空气流可以增加。

作为一个实施例，涡轮增压器的压缩机包括围绕压缩机的中心轴线旋转的压缩机叶轮和排气再循环入口蜗壳，该排气再循环入口蜗壳具有被设置在邻近压缩机叶轮的后缘的喷射口。该压缩机进一步包括设置在压缩机的铸件内的蜗壳，该蜗壳包括扩压器。该喷射口是在排气再循环入口蜗壳和扩压器之间的弧形狭槽，且在后缘的下游。

在一个示例中，排气再循环入口蜗壳被设置在压缩机的铸件内。蜗壳的直径从该蜗壳的第一端到蜗壳的第二端增大，第一端被设置在铸件处而第二端被设置在蜗壳的出口处。相反地，排气再循环入口蜗壳的直径从排气再循环入口蜗壳的第一端到排气再循环入口蜗壳的第二端减小，第一端被设置在排气再循环入口蜗壳的入口处而第二端被设置在铸件处。该压缩机进一步包括入口导管，该入口导管沿压缩机的中心轴线居中。沿着压缩机外周，蜗壳的中心轴线围绕入口导管弯曲，同时在蜗壳的内侧边缘，排气再循环入口蜗壳的中心轴围绕入口导管弯曲。进一步地，在排气再循环入口蜗壳的入口端处的排气再循环入口蜗壳的中心轴线平行于蜗壳的出口端处的蜗壳的中心轴线。此 外，排气再循环入口蜗壳的中心轴线和蜗壳的中心轴线垂直于压缩机的中心轴线。在可替代的示例中，排气再循环入口蜗壳被设置在压缩机的后挡板内。

作为另一个实施例，涡轮增压器的压缩机包括压缩机铸件，该压缩机铸件包含蜗壳，该蜗壳联接至扩压器；围绕压缩机的中心轴线可旋转的压缩机叶轮，该压缩机叶轮包括压缩机叶片；以及设置在压缩机铸件内的排气再循环入口蜗壳，该排气再循环入口蜗壳具有联接至扩压器的喷射口，其在压缩机叶片的后缘的下游但是在邻近蜗壳的扩压器的末端的上游。排气再循环入口蜗壳是带有通道直径和中心轴线的圆形通道，排气再循环入口蜗壳的中心轴线围绕压缩机的入口导管弯曲。进一步地，排气再循环入口蜗壳被嵌套在蜗壳和铸件内的入口导管之间，该蜗壳围绕入口导管弯曲，其曲率半径大于排气再循环入口导管的曲率半径，蜗壳的曲率半径在压缩机中心轴线和蜗壳中心轴线之间被限定，且其中在围绕压缩机中心轴线的一个方向上蜗壳和排气再循环入口蜗壳具有相反增加的横截面面积。

排气再循环入口蜗壳的通道直径从排气再循环入口蜗壳的入口端到排气再循环入口蜗壳的第二端减小，第二端被设置在压缩机铸件处。进一步地，在排气再循环入口蜗壳的入口端和蜗壳的出口端处，排气再循环入口蜗壳的中心轴线平行于蜗壳的中心轴线。此外，排气再循环入口蜗壳的中心轴线垂直于压缩机的中心轴线。喷射口是围绕压缩机叶轮的圆周延伸的弧形狭槽，该弧形狭槽在空气流方向弯曲。

一个实施例包括发动机系统，其包括：带有进气通道和排气通道的发动机；设置在进气通道中的压缩机，该压缩机具有排气再循环入口蜗壳，该排气再循环入口蜗壳具有被设置在压缩机的压缩机叶轮的后缘下游的喷射口；设置在排气通道的涡轮，该涡轮驱动压缩机；以及具有排气再循环通道的排气再循环系统，该排气再循环通道在涡轮上游的排气通道和压缩机的排气再循环入口蜗壳之间联接。压缩机可进一步包括具有扩压器的蜗壳并且其中在压缩机叶片的后缘的下游，排气再循环入口蜗壳的喷射口联接至扩压器。

一个实施例可以包括用于发动机系统的控制方法，该方法包括传送高或低压排气再循环流进入与压缩机进气蜗壳分开的压缩机蜗壳， 该蜗壳在压缩机叶片的后缘的下游传送EGR。诸如图1中所示的发动机控制系统可以响应于发动机工况调整在后缘下游被传送的EGR流的量。在一个示例中，EGR流的量可以响应于压缩机下游压力的增大而增加。

另一个实施例可包括一种方法，其包括在发动机进气装置中输送排气再循环(EGR)到压缩机的EGR入口蜗壳，该EGR入口蜗壳与另一个进气蜗壳分开并且具有被设置在压缩机的压缩机叶片的后缘下游的喷射口。该方法可进一步包括驱动带有设置在发动机排气装置中的涡轮的压缩机，其中EGR通过EGR系统输送，该EGR系统具有联接在涡轮上游的排气装置和压缩机的EGR入口蜗壳之间的排气再循环通道，并且其中另一进气蜗壳具有扩压器，EGR入口蜗壳的喷射口在压缩机叶片的后缘的下游联接至扩压器。

注意，在此包括的示例性控制和估计方法可以被使用在不同的发动机和/或车辆系统配置中。在此描述的具体程序可代表许多处理策略中的一个或更多个，例如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等等。因此，所说明的不同动作、操作和/或功能可以按被说明的顺序执行、并行地执行、或在一些情况下被省略。同样地，没有必要要求处理的次序来实现在此描述的示例实施例的特征和优点，但是它被提供用以说明和描述。根据正在被使用的特定策略，被说明一个或多个的动作、操作和/或功能可重复执行。进一步地，所描述的动作、操作和/或功能可以通过图表代表编码被编程进入发动机控制系统的计算机可读存储介质的非短暂性存储器中。

应当理解，在此公开的配置和程序本质上是示例性的，并且这些具体的实施例不被认为是限制性的，因为许多变化是可能的。例如，以上技术能应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸和其他发动机类型。本公开的主题包括本文所公开的各种系统和结构、以及其他特征、功能和/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。

下面的权利要求具体指出认为新颖的和非显而易见的一些组合和子组合。这些权利要求可能涉及“一种”元件或“第一”元件或其等同物。这些权利要求应当理解为包括一个或更多个这种元件的结合，既不要求也不排除两个或更多个这种元件。所公开的特征、功能、元件和/或性质的其他组合或子组合可以通过修改本权利要求或在本申请 和相关申请中提出新权利要求来要求保护。这些权利要求，比原权利要求在范围上无论是更宽、更窄、相等或不同都被认为包含在本公开的主题内。