CN109973205A - 增压空气入口箱中的一体式被动单向阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及增压空气入口箱中的一体式被动单向阀。一方面，用于增压冷却器的入口箱包括歧管部分、涡轮增压器入口端口和机械增压器入口端口。涡轮增压器入口端口与涡轮增压器的压缩机叶轮和入口箱的歧管部分流体连通。在涡轮增压器入口端口的侧壁中形成有开口。机械增压器入口端口与电动机械增压器流体连通并与涡轮增压器入口端口相交。形成在涡轮增压器入口端口的侧壁中的开口提供了机械增压器入口端口与涡轮增压器入口端口之间的流体连通。阀元件基于离开涡轮增压器的压缩机叶轮的空气与离开电动机械增压器的压缩机构的空气之间存在的压力差而选择性地确定来自机械增压器入口端口的空气流何时通过该开口进入涡轮增压器入口端口。

Description

增压空气入口箱中的一体式被动单向阀

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年12月15日提交的序列号为62/599,317的美国临时专利申请的优先权，该申请的全部公开内容通过参引并入本文中。

技术领域

本发明涉及结合到涡轮增压系统的增压空气冷却器的入口箱中的被动单向阀，其中，该被动单向阀防止来自涡轮增压器或补充的电动机械增压器中的一者的增压空气朝向涡轮增压器或补充的电动机械增压器中的另一者回流。

背景技术

许多车辆利用涡轮增压系统来增加进入发动机的燃烧室的进气的压力。典型的涡轮增压系统包括涡轮增压器和增压空气冷却器。涡轮增压器可以包括轴，该轴具有涡轮机叶轮和操作性地联接至涡轮机叶轮的压缩机叶轮。离开发动机的排气驱动涡轮机叶轮以致使涡轮机叶轮旋转，涡轮机叶轮的旋转又使压缩机叶轮旋转。压缩机叶轮的旋转压缩待输送至发动机的燃烧室的空气流。空气的压缩增加了空气的压力和温度两者。增压空气冷却器用于对压缩空气进行冷却以增加压缩空气的密度，这又通过增加每单位体积压缩空气的进入燃烧室的氧气量来提高发动机的效率。

存在下述情况：由于用于驱动涡轮增压器的涡轮机叶轮的排气的压力不足，因此涡轮增压器可能无法将进入发动机的进气的压力增加至期望的程度。这种情况可能在由发动机输出的动力的量快速增加时、比如在车辆从对发动机的需求很小的相对较低的速度快速加速时发生。因此，一些涡轮增压系统还可以包括补充的电动机械增压器，该补充的电动机械增压器用于在离开发动机的排气的压力不足以使涡轮机叶轮以期望的旋转速度旋转时满足发动机的需求。

电动机械增压器包括电驱动式压缩机叶轮，该电驱动式压缩机叶轮可以被起动以在期望的旋转速度下运转，而无论离开发动机的排气的压力如何。因此，利用常规涡轮增压器和补充的电动机械增压器两者的涡轮增压系统能够通过基于发动机的需求而选择性地操作电动机械增压器来维持输送至发动机的进气的期望压力。

用于被电动机械增压器压缩的空气流的流动路径和用于被涡轮增压器压缩的空气流的流动路径必须在发动机的上游重新结合。将电动机械增压器引入至涡轮增压系统所面临的一个问题在于：离开涡轮增压器的压缩进气在流动路径的交叉部处回到用于离开电动机械增压器的进气的流动路径中的不期望的流动。离开涡轮增压器的进气被加热至下述程度：在该程度下，进气朝向电动机械增压器的回流可能以缩短电动机械增压器的有效寿命的方式损害电动机械增压器。

防止空气朝向电动机械增压器回流的一种解决方案包括使用电控阀，该电控阀被操作成在电动机械增压器不使用时选择性地封闭来自电动机械增压器的流动路径。然而，电控阀的使用成本昂贵，增加了车辆的能量需求，并且对于每个相应阀的电致动的定时需要先进的控制方案。

因此，期望在用于被涡轮增压器压缩的空气的流动路径和用于被电动机械增压器压缩的空气的流动路径的交叉部处引入被动单向阀，以防止回流进入具有电动机械增压器的流动路径或具有涡轮增压器的压缩机叶轮的流动路径。

发明内容

已经出乎意料地发现了一种与本发明兼容和协调的用于防止进入涡轮增压系统的电动机械增压器中的不期望的流动的被动阀。

在本发明的一个实施方式中，阀组件包括第一导管，第一导管具有由侧壁限定的内表面，其中，该侧壁包括形成在侧壁中的开口。阀组件还包括与第一导管相交的第二导管。形成在第一导管的侧壁中的开口提供第一导管与第二导管之间的流体连通。联接至第一导管的侧壁的阀元件能够在第一位置与第二位置之间被动地调节，在该第一位置，阀元件防止第一导管与第二导管之间的流体连通，在该第二位置，阀元件允许第一导管与第二导管之间的流体连通。

在本发明的另一实施方式中，公开了用于增压冷却器的入口箱。该入口箱包括：歧管部分；涡轮增压器入口端口，该涡轮增压器入口端口与涡轮增压器的压缩机叶轮和歧管部分流体连通；以及机械增压器入口端口，该机械增压器入口端口与电动机械增压器的压缩机构流体连通。在涡轮增压器入口端口的侧壁中形成有用于在机械增压器入口端口与涡轮增压器入口端口之间提供流体连通的开口。阀机构能够在第一位置与第二位置之间被动地调节，在该第一位置，阀机构防止涡轮增压器入口端口与机械增压器入口端口之间的流体连通，在该第二位置，阀机构允许涡轮增压器入口端口与机械增压器入口端口之间的流体连通。

附图说明

通过在参照附图考虑的情况下阅读本发明的优选实施方式的以下详细描述，本发明的以上及其他目的和优点将对于本领域技术人员变得明显，在附图中：

图1是根据本发明的实施方式的涡轮增压系统的示意图；

图2是图1的涡轮增压系统的增压冷却器的入口箱的立体图；

图3是从沿着入口箱的第一入口端口的中心轴线指向的角度观察的图2的入口箱的平面图；

图4是从沿着入口箱的与入口箱的第一入口端口大致横向设置的第二入口端口的中心轴线指向的角度观察的图2的入口箱的正视图；

图5是根据本发明的另一实施方式的阀机构的立体图；

图6是图5的阀机构的俯视平面图；

图7是图5的阀机构的前视图；

图8是具有图5至图7的阀机构的入口箱的横截面视图，其中，阀机构被调节至第一位置；

图9是具有图5至图7的阀机构的入口箱的横截面视图，其中，阀机构被调节至第二位置；

图10是根据本发明的另一实施方式的阀机构的立体图；

图11是其中设置有图10的阀机构的入口箱的横截面视图；

图12是根据本发明的另一实施方式的阀机构的正视图；

图13是具有图12的阀机构的入口端口的横截面视图，其中，阀机构被调节至第一位置；

图14是具有图12的阀机构的入口端口的横截面视图，其中，阀机构被调节至第二位置；

图15是具有根据本发明的另一实施方式的阀机构的入口端口的横截面视图，其中，阀机构被调节至第一位置；

图16是具有图15的阀机构的入口端口的横截面视图，其中，阀机构被调节至第二位置；

图17是其中设置有根据本发明的另一实施方式的阀机构的入口端口的正视图；

图18是图17的入口端口在阀机构处于第一位置时的横截面视图；

图19是图17的入口端口在阀机构处于第二位置时的横截面视图；

图20是根据本发明的另一实施方式的阀机构的正视图；

图21是具有图20的阀机构的入口端口的横截面视图，其中，阀机构被调节至第一位置；

图22是图21的入口端口在阀机构被调节至第二位置时的横截面视图；以及

图23是具有根据本发明的另一实施方式的阀机构的入口端口的横截面视图。

具体实施方式

以下详细描述和附图描述并图示了本发明的各种实施方式。描述和附图用于使本领域技术人员能够实现并且使用本发明，而并非意在以任何方式限制本发明的范围。关于所公开的方法，所提出的步骤本质上是示例性的，并且因此步骤的顺序并不是一定的或关键性的。

图1图示了根据本发明的实施方式的机动车辆的涡轮增压系统1。涡轮增压系统1包括空气源2、电动机械增压器3、增压冷却器4、内燃发动机5和涡轮增压器6。电动机械增压器3包括压缩机构8和电动马达18。涡轮增压器6包括压缩机叶轮11和涡轮机叶轮12。

空气源2例如可以是来自机动车辆的外部的周围空气。第一流动路径13和第二流动路径14相对于空气通过涡轮增压系统1流动的方向形成在空气源2的下游。流动通过第一流动路径13的空气遇到涡轮增压器6的压缩机叶轮11，并且流动通过第二流动路径14的空气遇到电动机械增压器3的压缩机构8。

在其他实施方式中，在不背离本发明的范围的情况下，第一流动路径13和第二流动路径14可以从两个独立的空气源接收空气。流动路径13、14中的每一者可以包括用于确定何时将空气流选择性地供应至流动路径13、14中的一者或两者的一个或更多个阀(未示出)。阀可以被主动地控制并且与机动车辆的控制器进行信号通信。例如，控制器可以包括关于用于进行判定——比如何时将空气供应至流动路径13、14中的每一者以及何时启动电动机械增压器3——的控制方案的指令。

压缩机叶轮11和涡轮机叶轮12各自联接至涡轮增压器6的共同的轴7。涡轮机叶轮12被离开内燃发动机5的排气流驱动成围绕共同的轴7旋转。压缩机叶轮11与涡轮机叶轮12一起围绕共同的轴7旋转。压缩机叶轮11构造成在被涡轮机叶轮12的围绕共同的轴7的旋转所驱动时压缩通过第一流动路径13的空气流，其中，压缩机叶轮11的压缩容量由驱动涡轮机叶轮12旋转的排气的流量和压力确定。

虽然未示出，但是可以平行于涡轮机叶轮12设置旁路管线，以用于在不再期望由压缩机叶轮11压缩空气或期望由压缩机叶轮11以降低的速率压缩空气时绕过涡轮机叶轮12。可以在旁路管线和涡轮机叶轮12的上游设置主动控制阀(未示出)，以用于在旁路管线与涡轮机叶轮12之间分配排气。

根据需要，电动机械增压器3的压缩机构8可以具有与涡轮增压器6的压缩机叶轮11类似的结构。压缩机构8可以是联接至电动马达18并由电动马达18驱动以旋转的压缩机叶轮。然而，在不背离本发明的范围的情况下，可以使用任何形式的电动动力式压缩机构。电动机械增压器3构造成在电动机械增压器3被操作地启动时压缩通过第二流动路径14的空气流以增加流动通过电动机械增压器3的空气的压力。

虽然未示出，但是涡轮增压系统1可以替代地包括在压缩机叶轮11下游的位置处的远离第一流动路径13分支的第二流动路径14，因而呈现其中第二流动路径14接收已经被涡轮增压器6的压缩机叶轮11压缩的空气供应的构型。因此，电动机械增压器3的压缩机构8可以接收先前已经由涡轮增压器6压缩至某种程度的空气。可以在进入第二流动路径14的入口处设置主动控制阀(未示出)，以用于在第一流动路径13与第二流动路径14之间分配离开压缩机叶轮11的空气。

增压冷却器4设置在第一流动路径13和第二流动路径14中的每一者的下游。增压冷却器4构造成降低通过增压冷却器4的空气的温度。增压冷却器4包括入口箱22、出口箱24以及在入口箱22与出口箱24之间延伸的多个热交换器管26。在本实施方式中，入口箱22用作用于将空气分配至热交换器管26中的每个热交换器管的歧管，而出口箱24用作用于使空气在流动通过热交换器管26中的单独的热交换器管之后合流的歧管。例如，二次流体比如水或独立的空气流可以用于冷却通过增压冷却器4的热交换器管26的空气。因此，增压冷却器4可以根据二次流体的选择被称为空气冷却式增压空气冷却器或水冷却式增压空气冷却器。虽然增压冷却器4被示出为具有平行设置的多个热交换管26，但是本领域技术人员应当理解的是，在不背离本发明的范围的情况下，可以使用替代性构型和类型的热交换器管。例如，根据需要，增压冷却器4可以是板式热交换器。本文中公开的关于入口箱22的结构可以适用于下述任何类型的歧管或流体分配结构，所述歧管或流体分配结构适于将空气流引入至用作增压冷却器4的任何类型的热交换器的多个流动路径。

离开增压冷却器4的出口箱24的空气然后被引导至发动机5。空气和燃料的混合物在发动机5的燃烧室内混合并燃烧。空气和燃料的混合物的燃烧导致了离开发动机5的排气流。排气然后流过涡轮增压器6的涡轮机叶轮12以使压缩机叶轮11围绕共同的轴7旋转。如上文提到的，根据需要，离开发动机5的排气可以被替代性地引导成选择性地绕过涡轮机叶轮12。

电动机械增压器3可以在离开发动机5的排气的压力和流量不足以将涡轮增压器6的涡轮机叶轮12驱动至一定程度——即，将流动通过压缩机叶轮11的空气压缩至适于满足发动机5的需求的程度所需的程度——时被启动。换句话说，当离开发动机5的排气不能将涡轮机叶轮12旋转至适于将流动通过压缩机叶轮11的空气压缩至期望的压力(密度)或期望的流量的旋转速度时，电动机械增压器3可以用于补充或代替压缩机叶轮11的压缩容量。这种情况通常发生在机动车辆从低发动机需求的时段、比如在车辆处于停止位置时开始加速期间。在对发动机5的需求的增加与使涡轮增压器6的涡轮机叶轮12转动(并因此使压缩机叶轮11转动)的高压排气的供应的增加之间通常存在时间延迟，这通常被称为“涡轮迟滞”。因此，电动机械增压器3在涡轮机叶轮12不能以期望的旋转速度旋转时的这种时段期间被启动。然而，在不背离本发明的范围的情况下，电动机械增压器3可以代替涡轮增压器6在任何期望的环境下操作。

现在参照图2至图4，增压冷却器4的入口箱22包括涡轮增压器入口端口32和歧管部分38。涡轮增压器入口端口32形成将第一流动路径13流体地联接至入口箱22的歧管部分38的导管。涡轮增压器入口端口32由围绕涡轮增压器入口端口32的中空开口的侧壁33形成。侧壁33被示出为包括通过两个大致对称的壳体的配合形成的部分，所述两个大致对称的壳体彼此接合以形成涡轮增压器入口端口32的至少一部分，但是可以使用元件的任何组合来形成侧壁33。

如图2和图3中所示，涡轮增压器入口端口32可以从具有圆形横截面流动区域的大致筒形状的第一部分35过渡至具有大致D形横截面流动区域的第二部分37。侧壁33的沿着第二部分37的内表面包括大致平坦表面36和延伸远离平坦表面36的凹形表面39，平坦表面36和凹形表面39配合以形成第二部分37的D形横截面流动区域。凹形表面39在形状上示出为弓形，该弓形包括具有连结至半圆形部分的端部的一对直线形部分的周缘，但是在不背离本发明的范围的情况下可以使用替代性的形状。根据需要，凹形表面39的半圆形部分可以与涡轮增压器入口端口32的筒形第一部分35大致对齐。凹形表面39可以是平滑的且弯曲的，以防止穿过涡轮增压器入口端口32的空气流的过度压降。根据需要，凹形表面39和平坦表面36的每个交叉部可以包括弯曲的连接表面，以进一步防止穿过涡轮增压器入口端口32的空气流的压降。

入口箱22还包括在涡轮增压器入口端口32的平坦表面36处与涡轮增压器入口端口32相交的机械增压器入口端口42。机械增压器入口端口42相对于涡轮增压器入口端口32横向设置，并且可以相对于涡轮增压器入口端口32形成为锐角，以通过减小使空气从机械增压器入口端口42过渡至涡轮增压器入口端口32所需的曲率来防止离开机械增压器入口端口42并进入涡轮增压器入口端口32的空气流的过度压降。然而，在不背离本发明的范围的情况下，可以使用涡轮增压器入口端口32与机械增压器入口端口42之间的大致垂直的布置。

机械增压器入口端口42形成将第二流动路径14流体地联接至入口箱22的涡轮增压器入口端口32和歧管部分38中的每一者的导管。机械增压器入口端口42由围绕机械增压器入口端口42的中空内部的侧壁43形成。侧壁43示出为具有大致筒形形状，但是应当理解的是，在不背离本发明的范围的情况下可以使用替代性的形状。

侧壁33的平坦部分36包括形成在机械增压器入口端口42的端部处的开口34(图4)，开口34具有与机械增压器入口端口42的筒形侧壁43的形状和尺寸大致对应的形状和尺寸。开口34在机械增压器入口端口42与涡轮增压器入口端口32之间提供直接的流体连通。形成在涡轮增压器入口端口32与机械增压器入口端口42之间的锐角可以致使开口34在端口32、42的交叉部处具有大致椭圆形形状，其中，椭圆形形状的长度尺寸平行于空气流通过涡轮增压器入口端口32的方向延伸。然而，在不必背离本发明的范围的情况下，开口34可以具有任何形状。

在涡轮增压器入口端口32和机械增压器入口端口42的交叉部处设置有阀机构50。图3示出了从沿着涡轮增压器入口端口32的中心轴线指向的角度观察的阀机构50。图4示出了从沿着机械增压器入口端口42的中心轴线指向的角度观察的阀机构50。图5至图7单独图示了阀机构50以更好地说明阀机构50的特征。图8和图9是穿过入口箱22的中心截取的用于说明阀机构50在阀机构50的操作期间的基本特征的横截面图。

阀机构50包括挡板52和引导框架60。阀机构50能够在第一位置与第二位置之间被动地调节。第一位置(图8)包括将挡板52设置成与侧壁33的平坦表面36邻接接合，以封闭开口34并防止来自机械增压器入口端口42的空气流进入涡轮增压器入口端口32。第二位置(图9)包括将挡板52远离平坦表面36(并因此远离开口34)枢转或弯曲并且接合引导框架60。挡板52因此形成阀机构50的可调节阀元件，该可调节阀元件构造成用于响应于阀机构50上的压力差而被动地重新调节。引导框架60形成用于挡板52在处于第二位置时采取的形状，同时还防止挡板52的朝向涡轮增压器入口端口32的入口端部的过度弯曲。挡板52远离开口34的枢转允许来自机械增压器入口端口42的空气流进入涡轮增压器入口端口32并随后流动通过入口箱22的歧管部分38。挡板52在第二位置的放置还防止进入涡轮增压器入口端口32的与歧管部分38相反形成的入口端部的空气流到达机械增压器入口端口42或入口箱22的歧管部分38中的任一者。因此，挡板52的定位决定来自第一流动路径13的空气流或来自第二流动路径14的空气流是否到达入口箱22的歧管部分38。

在图示的实施方式中，一组三个紧固件51延伸穿过挡板的第一端部53、引导框架60的第一端部61、以及侧壁33的限定平坦表面36的部分。紧固件51将挡板52的第一端部53与引导框架60的第一端部61沿着平坦表面36并邻近开口34联接至涡轮增压器入口端口32。挡板52在被放置于第一位置时延伸跨越整个开口34。紧固件51被示出为包括螺母和螺栓的组合，但是根据需要可以使用任何类型的紧固件。替代性地，可以根据需要使用将挡板52或引导框架60联接至入口箱22的其他方法、比如粘合剂、诸如熔焊或钎焊之类的强制连结方法、或产生流体紧密密封的任何其他联接方法。挡板52的第一端部和引导框架60的第一端部可以根据需要独立地联接至侧壁33。只要挡板52的第一端部53邻近引导框架60的第一端部61设置成允许挡板52在挠曲至第二位置时挠曲成引导框架60的形状，就可以使用任何合适的构型。

挡板52成形为在挡板52放置于抵靠引导框架60的第二位置时延伸跨越涡轮增压器入口端口32的整个流动区域。挡板52包括在形状上与涡轮增压器入口端口32的第二部分37的D形横截面类似的大致D形周边形状，但是考虑到挡板52在与引导件60接合时的弯曲形状，挡板52被加长。因此，挡板52包括一对直线形部段，所述一对直线形部段远离挡板52的第一端部53延伸并且朝向形成挡板52的第二端部54的半圆形部段延伸。

挡板52由具有用于在不同的构型、比如本文中公开的第一位置与第二位置之间反复挠曲的合适耐久性的挠性材料形成。挡板52可以由聚合材料比如弹性体(橡胶)形成。作为一个非限制性示例，弹性体可以是含氟弹性体、比如FKM。挡板52可以由包括聚合物材料和用于改变聚合物材料的特性的填充材料两者的复合材料形成。可以利用填充物来改变聚合物材料的特性、比如聚合物材料的弹性、强度、耐热性、耐久性或耐腐蚀性，从而提供具有期望的特性组的复合材料。作为非限制性示例，填充物可以包括纤维、带、布段、线等。形成挡板52的材料可以例如是增强FKM橡胶，该增强FKM橡胶形成为FKM橡胶与设置在FKM橡胶中的布基填充物的复合物。

引导框架60构造成邻近机械增压器入口端口42延伸跨越涡轮增压器入口端口32的横截面流动区域。引导框架60的在从图3的角度观察时的轮廓包括与侧壁33的在涡轮增压器入口端口32的第二部分37内的内表面的轮廓大致相同的D形状。引导框架60包括与侧壁33的平坦表面36对应并邻接的直线形部段63和与侧壁33的凹形表面39对应并邻接的凸形部段64。直线形部段63形成在引导框架60的第一端部61处，而凸形部段64的远端表面形成引导框架60的第二端部62。凸形部段64包括在引导框架60的第二端部62处联接至半圆形部段的相反端部的一对直线形部段，但是在不背离本发明的范围的情况下可以使用替代性的凸形部段，只要引导框架60的轮廓在尺寸和形状上与侧壁33的内表面的轮廓对应，就可以使用替代性的凸形部段。

如图8和图9中所示，当引导框架60从引导框架60的与平坦表面36邻接的第一端部61延伸至引导框架60的与凹形表面39的远端部分邻接的第二端部62时，引导框架60围绕与涡轮增压器入口端口32和机械增压器入口端口42中的每一者的延伸方向垂直布置的轴线弯曲。引导框架60被示出为具有圆形部段的曲率，但是在不背离本发明的范围的情况下，可以使用替代性的弯曲形状。引导框架60的随着引导框架60从其第一端部61延伸至第二端部62的弯曲形状允许挡板52挠曲至第二位置，而不需要将挡板52的任何单独部分弯曲至过度程度。由该圆形部段的形状形成的连续弧允许挡板52的每个部分经受大致相同的弯曲量，因此，挡板52的任何一个部分在挡板52的弯曲期间所受到的最大应力被最小化，以确保挡板52在于第一位置与第二位置之间反复循环之后的耐久性。

如图5至图7中最佳地示出的，引导框架60包括穿过引导框架60形成的多个开口66。支承肋67设置在每对相邻的开口66之间。在图示的实施方式中，支承肋67中的每个支承肋被示出为沿引导框架60的长度方向延伸，但是在不背离本发明的范围的情况下，支承肋67可以替代性地沿引导框架60的宽度方向延伸。在一些实施方式中，根据需要，引导框架60可以包括多个横向设置的支承肋67以形成网格状图案。开口66形成流动路径，进入涡轮增压器入口端口32的入口端部的空气流可以通过该流动路径流动通过引导框架60，而不会致使空气流经受过度的压降。引导框架60的周缘部分和支承肋67形成用于接合挡板52的止挡表面，如下文更详细地说明的。

参照图4、图8和图9，机械增压器入口端口42可以包括设置在涡轮增压器入口端口32中的开口34处的支承结构56，以用于防止挡板52在来自涡轮增压器6的高压空气对挡板52施加径向向外的压力期间不适当地嵌入在机械增压器入口端口42内。支承结构56可以包括支承结构56的与涡轮增压器入口端口32的平坦表面36共面设置的面，以允许挡板52在阀机构50处于第一位置时搁置在支承结构56和平坦表面36中的每一者上。支承结构56被示出为包括横向设置的肋57的网格，该网格在肋57之间限定了多个流动开口58，其中，流动开口58中的每个流动开口为空气提供离开机械增压器入口端口42并进入涡轮增压器入口端口32的流动路径。

在使用中，涡轮增压系统1可以包括电动机械增压器3的电动马达18不运转并且电动机械增压器3的压缩机构8不压缩通过第二流动路径14的空气的操作模式。在电动机械增压器3不启动期间，涡轮增压器6的涡轮机叶轮12经由轴7使涡轮增压器6的压缩机叶轮11旋转，以压缩流动通过第一流动路径13的空气。该操作模式在下文中被称为涡轮增压系统1的“涡轮增压器操作模式”。替代性地，在涡轮增压系统1的“机械增压器操作模式”中，可以启动电动马达18来驱动压缩机构8以压缩通过第二流动路径14的空气。如上文中说明的，作为一个非限制性示例，机械增压器操作模式可以发生在对发动机5的需求增加的时段、比如在发动机5的诸如在机动车辆停止时的低需求时段之后的加速时段期间。在下文中假设，在涡轮增压系统1以涡轮增压器操作模式操作期间，从第一流动路径13进入涡轮增压器入口端口32的空气比从第二流动路径14进入机械增压器入口端口42的空气具有更大的压力。在下文中还假设，在机械增压器操作模式期间，从第二流动路径14进入机械增压器入口端口42的空气比从第一流动路径13进入机械增压器入口端口32的空气具有更大的压力。

如上文中说明的，在一些实施方式中，第二流动路径14可以在涡轮增压器6的下游的位置处远离第一流动路径13分支，因此流动通过电动机械增压器3的空气可能已经被涡轮增压器6的压缩机叶轮11压缩。然而，这种相反的布置结构不会改变公开的阀机构50的操作模式，因为电动机械增压器3仅在其中电动机械增压器3能够比单独的涡轮增压器6提供处于更高压力的空气的时候操作，因此，电动机械增压器3的启动通常导致通过第二流动路径14进入机械增压器入口端口42的空气具有比通过第一流动路径13进入涡轮增压器入口端口32的空气更大的压力。因此，公开的阀机构50的操作不会由于流动路径13、14的替代性的分支构型而改变。

在涡轮增压系统1以涡轮增压器操作模式操作期间，阀机构50放置于第一位置，在该第一位置，挡板52抵靠平坦表面36和支承结构57，同时阻挡流动通过开口34进入机械增压器入口端口42中。来自涡轮增压器6的压缩机叶轮11的空气流动通过第一流动路径13并进入增压冷却器4的涡轮增压器入口端口32。空气然后流动通过设置在引导框架60中的流动开口66，并经过开口34。空气对挡板52施加压力，该压力保持挡板52抵靠平坦表面36并保持支承结构56对抗机械增压器入口端口42内的空气压力。通过涡轮增压器入口端口32的空气流在图8中以虚线示出，该虚线具有指示空气的流动方向的箭头。流动通过涡轮增压器入口端口32的空气然后到达入口箱22的歧管部分38，在歧管部分38中，空气被分配至多个热交换器管26。空气在空气被输送至发动机5之前在出口箱24中合流。

在涡轮增压系统1以机械增压器操作模式操作期间，来自电动机械增压器3的空气的压力增加直到从第二流动路径14进入机械增压器入口端口42的空气的压力比从第一流动路径13进入涡轮增压器入口端口32的空气的压力大为止。压力差致使阀机构50移动至第二位置，在该第二位置，挡板52远离开口34挠曲，同时符合引导框架60的弯曲形状。挡板52覆盖形成在引导框架60中的开口66中的每个开口，以防止经由第一流动路径13进入涡轮增压器入口端口32的入口端部的气流到达入口箱22的歧管部分38。来自电动机械增压器3和第二流动路径14的空气因此可以在进入入口箱22的歧管部分38之前从机械增压器入口端口42流动并进入涡轮增压器入口端口32中，如图9中具有箭头的虚线所示。

在机械增压器操作模式期间，涡轮增压器6持续增加压缩容量，直到压缩机叶轮11能够将流过第一流动路径13的空气压缩至期望的程度并且不再有电动机械增压器3的持续辅助为止。因此，电动机械增压器3在判定来自第一流动路径13并进入涡轮增压器入口端口32的空气的压力最终超过来自第二流动路径14并进入机械增压器入口端口42的空气的压力的情况之后被停用。阀机构50因此重新定位回到第一位置，在该第一位置，挡板52再次覆盖并封闭开口34。

图10和图11图示了根据本发明的另一实施方式的阀机构150。阀机构150大致类似于阀机构50，除了挠性挡板52由刚性挡板152代替之外，该刚性挡板152通过铰链机构158以铰接的方式联接至侧壁33的平坦表面36。挡板152形成阀机构150的可调节阀元件，该可调节阀元件构造成用于响应于阀机构150上的压力差而被动地重新调节。挡板152可以由适于承受穿过入口箱22的加热空气的温度的任何刚性材料形成。作为非限制性示例，挡板152可以由刚性塑料或金属形成。挡板152可以形成为包括与挡板52相同的周缘形状，该周缘形状包括直线形第一端部153和半圆形第二端部154。

铰链机构158包括铰链板160和铰链销159，铰链板160具有自铰链板160延伸的多个第一转向节162、形成在挡板152的第一端部153处的多个第二转向节155，铰链销159构造成用于接纳在形成于转向节155、162中的每一者中的对准的多个开口中。根据需要，铰链板160可以通过一个或更多个紧固件151联接至侧壁33。

阀机构150由于挡板152的刚性而不需要引导框架60。出于同样的原因，机械增压器入口端口42不需要包括支承结构56。然而，涡轮增压器入口端口32可以包括形成在涡轮增压器入口端口32中的边缘31，该边缘31作为用于挡板152的周缘的坐置表面以在挡板152远离开口34枢转时接合。

阀机构150大致类似于阀机构50操作，其中，挡板152能够在第一位置与第二位置之间调节。第一位置包括挡板152设置成与平坦表面36接合，以用于在涡轮增压器操作模式期间阻挡开口34。第二位置包括挡板152经由铰链机构158枢转远离开口34并抵靠边缘31，以用于解除对开口34的阻挡。阀机构150在第一位置与第二位置之间的调节取决于来自流动路径13、14中的每一者的空气的压力。

图12至图14图示了根据本发明的另一实施方式的阀机构250。阀机构250构造成用于放置在机械增压器入口端口42内，其中，从图13和图14中所示的角度观察，来自电动机械增压器3和第二流动路径14的空气流在穿过机械增压器入口端口42时从左向右流动。阀机构250包括与机械增压器入口端口42的侧壁43的内表面的形状相对应的周边形状。在所示的实施方式中，阀机构250包括与机械增压器入口端口42的筒形形状相对应的圆形周边形状，但是在不背离本发明的范围的情况下，可以为机械增压器入口端口42和阀机构250选择其他形状。

阀机构250包括第一壁251，第一壁251以铰接的方式联接至第二壁252。阀机构250的铰链机构254包括自第一壁251延伸的一对第一铰链转向节255、自第二壁252延伸的一对第二铰链转向节256、以及延伸穿过形成在第一铰链转向节255和第二铰链转向节256中的开口的铰链销258。铰链销258形成旋转轴线，第一壁251和第二壁252围绕该旋转轴线枢转。铰链销258在限定机械增压器入口端口42的侧壁43的在径向上相对的侧表面之间延伸，并且铰链销258将阀机构250支承在机械增压器入口端口42内。

扭转弹簧260沿着铰链销258的中央区域围绕铰链销258。扭转弹簧260可以由围绕铰链销258卷绕的弹性材料圈形成，但是在不背离本发明的范围的情况下，可以使用任何类型的扭转弹簧260。扭转弹簧260被示出为包括接合第一壁251的第一延伸部261和接合第二壁252的第二延伸部262。延伸部261、262构造成通常将第一壁251和第二壁252推动至阀机构250的第一位置，在该第一位置，第一壁251和第二壁251彼此大致共面地设置以延伸跨越机械增压器入口端口42的整个流动区域，如图13中所示。扭转弹簧260因此形成用于通常将阀机构250偏置至第一位置的偏置元件。阀机构250的第二位置包括第一壁251和第二壁252朝向彼此的折叠，如图14中所示，并且该折叠必须克服扭转弹簧260的朝向第一位置的推动进行。第一壁251和第二壁252因此形成阀机构250的可调节阀元件，该可调节阀元件构造成用于响应于阀机构250上的压力差而被动地重新调节。

与阀机构250的旋转轴线隔开的间隔突出部259形成在第一壁251和第二壁252中的每一者的远端部处。间隔突出部259构造成彼此配合以在阀机构250处于第二位置时将第一壁251和第二壁252定位成处于大致平行的取向。第一壁251和第二壁252的平行取向防止越过处于第二位置的阀机构250的空气流经受过度压降。

在涡轮增压器操作模式期间，阀机构250由于来自涡轮增压器6的空气的压力和扭转弹簧260的推动中的每一者而通常处于第一位置。当在机械增压器操作模式期间启动电动机械增压器3时，来自电动机械增压器3的空气的压力将最终超过来自涡轮增压器6的空气的压力。当由来自电动机械增压器3的空气与来自涡轮增压器6的空气之间的压力差引起的力超过扭转弹簧260的将阀机构250朝向第一位置推动的力时，阀机构250将开始朝向第二位置移动。第一壁251和第二壁252朝向彼此枢转，直到间隔突出部259彼此接合为止。

阀机构250在第二位置的布置允许来自电动机械增压器3的空气流经过阀机构250并且进入涡轮增压器入口端口32，并随后进入入口箱22的歧管部分38。在电动机械增压器3停止使用时，阀机构250由于由扭转弹簧260施加的弹簧力而返回至第一位置。

图15和图16图示了根据本发明的另一实施方式的阀机构350。阀机构350包括活塞362、弹簧元件365和支承结构370。活塞362包括头部363和轴364。轴364以可滑动的方式接纳在形成于支承结构370中的开口371内。弹簧元件365是围绕活塞362的轴364并设置在活塞362的头部363与支承结构370的围绕开口371的部分之间的压缩弹簧。弹簧元件365形成偏置元件，该偏置元件构造成通常在远离支承结构370的方向上推动活塞362的头部363。活塞362形成阀机构350的可调节阀元件，该可调节阀元件构造成用于响应于阀机构350上的压力差而被动地重新调节。

支承结构370联接至机械增压器入口端口42的侧壁43的内表面或者自机械增压器入口端口42的侧壁43的内表面延伸。支承结构370限定用于允许流动通过阀机构350的空气穿过或经过支承结构370的至少一个流动开口372。

阀机构350设置在机械增压器入口端口42的一部分内，其中，从图15和图16中所示的角度观察，来自电动机械增压器3和第二流动路径14的空气流在穿过机械增压器入口端口42时从左向右流动。

机械增压器入口端口42在与阀机构350结合使用时可以包括改进的结构。机械增压器入口端口42包括环形突出部347，该环形突出部347从侧壁43的内表面的其余部分径向向内延伸。环形突出部347形成构造成用于与活塞362的头部363接合的坐置表面。

活塞362构造成在阀机构350的第一位置(图15)与阀机构350的第二位置(图16)之间轴向地滑动，在第一位置，活塞362的头部363接合环形突出部347并阻挡经过阀机构350的气流，在第二位置，活塞363的头部与环形突出部347隔开，以允许来自电动机械增压器3的气流经过阀机构350并且进入涡轮增压器入口端口32，并最终进入入口箱22的歧管部分38。

当处于涡轮增压器操作模式时，由于弹簧元件365抵靠活塞362的头部363的力以及来自涡轮增压器6的空气遇到头部363的后表面的压力，阀机构350通常处于第一位置。

当在机械增压器操作模式期间启动电动机械增压器3时，来自电动机械增压器3的空气的压力增加，直到施加在头部363上的来自电动机械增压器3的空气的压力的力超过下述合力为止：该合力包括施加在头部363上的来自涡轮增压器6的空气的压力和弹簧元件365的施加至头部363的力。活塞363因此远离由环形突出部分347形成的坐置表面并朝向第二位置移动，从而允许来自电动机械增压器3的空气围绕活塞362的头部363流动，并且朝向涡轮增压器入口端口32流动，并最终朝向入口箱22的歧管部分38流动。

图17至图19图示了根据本发明的另一实施方式的阀机构450。阀机构450包括设置在机械增压器入口端口42内的球面球体452，其中，从图18和图19中所示的角度观察，来自电动机械增压器3和第二流动路径14的空气流在穿过机械增压器入口端口42时从左向右流动。机械增压器入口端口42包括径向向内延伸的环形突出部447，该环形突出部447相对于来自电动机械增压器3并流动通过机械增压器入口端口42的空气的流动方向位于球体452的上游侧处。坐置结构460相对于通过机械增压器入口端口42的空气的流动方向设置在球体452的下游侧处。坐置结构460包括环形框架462，环形框架462中形成有圆形开口464。圆形开口464的内径小于球体452的外径。多个周向上间隔开的辐条466从框架462径向向外延伸至形成机械增压器入口端口42的侧壁43的内表面。多个流动开口467置于辐条466中的相邻辐条之间。

阀机构450能够在第一位置(图18)与第二位置(图19)之间调节。当球体452坐置抵靠由环形突出部447形成的第一环形坐置表面时，阀机构450处于第一位置。当球体452坐置抵靠由在其中限定圆形开口464的环形框架462的表面形成的第二环形坐置表面时，阀机构450处于第二位置。球体452因此形成阀机构450的可调节阀元件，该可调节阀元件构造成用于响应于阀机构450上的压力差而被动地重新调节。

在以涡轮增压器操作模式操作期间，与来自电动机械增压器3的空气相比，来自涡轮增压器6的空气的增加的压力致使球体452的面向坐置结构460的一侧与球体452的面向环形突出部447的一侧相比经受增加的压力。该压力差致使球体452朝向环形突出部447移动，直到球体452坐置抵靠环形突出部447而位于第一位置为止，从而在阀机构450被放置于第一位置的同时阻止来自涡轮增压器6的气流流过环形突出部447并朝向电动机械增压器3流动。

在机械增压器操作模式下启动电动机械增压器3时，来自电动机械增压器3的空气的压力增加，直到来自电动机械增压器3的空气的压力超过来自涡轮增压器6的空气的压力为止。球体452朝向阀机构450的第二位置移动，在该第二位置，球体452坐置抵靠坐置结构460的环形框架462。球体452定位在机械增压器入口端口42的中央部分中，以允许来自电动机械增压器3的空气流围绕球体452的外表面流动，并流动通过围绕环形框架462的流动开口467。处于第二位置的阀机构450因此允许来自电动机械增压器3的空气穿过阀机构450而进入涡轮增压器入口端口32，并最终进入入口箱22的歧管部分38。

图20至图22图示了根据本发明的另一实施方式的阀机构550。阀机构550设置在机械增压器入口端口42内，其中，从图21和图22中所示的角度观察，来自电动机械增压器3和第二流动路径14的空气流在通过机械增压器入口端口42时从左向右流动。阀机构550包括支承板552和簧片板560。支承板552包括与筒形机械增压器入口端口42的圆形形状对应的圆形轮廓形状。如图21和图22中所示，支承板552构造成延伸跨越通过机械增压器入口端口42的整个流动区域，同时相对于机械增压器入口端口42的纵向方向成角度。支承板552示出为相对于机械增压器入口端口42的纵向方向成大约45度的角度，但是在不背离本发明的范围的情况下，可以使用替代性的角度。支承板552的成角度的构型导致支承板552具有大致椭圆形的周缘形状。穿过支承板552的中央部分形成有流动开口565。

簧片板560在流动开口565与机械增压器入口端口42的侧壁43的内表面之间联接至支承板552。在图示的实施方式中，簧片板560通过一对具有螺母和螺栓的构型的紧固件551联接至支承板552，但是根据需要可以使用任何联接方法。

簧片板560定尺寸成并定位成在簧片板560处于第一位置(图21)时通常覆盖形成在支承板552中的整个流动开口565，其中，第一位置包括簧片板560平行于支承板552并且围绕流动开口565的周缘接合支承板552。簧片板560构造成在通过流动开口565而遇到簧片板560的空气的压力的力超过迫使簧片板560朝向支承板552的空气的压力的力时远离流动开口565挠曲。当簧片板560枢转远离支承板552以允许支承板552的相反侧之间的通过流动开口565的流体连通时，簧片板560放置于第二位置(图22)。簧片板560因此形成阀机构550的可调节阀元件，该可调节阀元件构造成用于响应于阀机构550上的压力差而被动地重新调整。

簧片板560由弹性材料形成，该弹性材料构造成响应于力而挠曲并且在力不再作用在簧片板560上时返回至初始形状。簧片板560可以由具有所需刚度、耐久性和弹性的包括金属材料比如弹簧钢的任何弹性材料形成。簧片板560的弹性在阀机构550上不存在压力差时允许簧片板560返回至第一位置。具有刚度和弹性的簧片板560因此形成用于通常将阀机构550朝向阀机构550的第一位置偏置的偏置元件。

在涡轮增压器操作模式期间，簧片板560由于来自涡轮增压器6的空气的压力而处于第一位置。当在机械增压器操作模式期间启动电动机械增压器3时，来自电动机械增压器3的空气的压力增加，直到穿过流动开口565施加在簧片板560上的来自电动机械增压器3的空气的压力的力超过下述合力为止：该合力包括施加在簧片板560上的来自涡轮增压器6的空气压力和由弹性簧片板560的抵抗远离支承板552的变形的趋势产生的弹簧力。簧片板560枢转远离支承板552以打开流动开口565，从而允许来自电动机械增压器3的空气流动通过流动开口565并朝向涡轮增压器入口端口32流动，并最终朝向入口箱22的歧管部分38流动。

图23图示了根据本发明的另一实施方式的阀机构650。阀机构650大致类似于阀机构550，并且包括彼此横向设置的一对支承板652，所述一对支承板652在其中设置有阀机构650的机械增压器入口端口42的中央部分处相接。根据需要，支承板652可以相对于穿过机械增压器入口端口42的中心的平面对称地设置。在所示的实施方式中，支承板652相对于来自机械增压器3并穿过机械增压器入口端口42的空气的流动方向成45度角度设置，但是在不背离本发明的范围的情况下，可以选择其他角度。支承板652设置成延伸跨越通过机械增压器入口端口42的整个流动区域。由于机械增压器入口端口42的筒形形状，支承板652中的每个支承板在通过机械增压器入口端口42观察时可以包括大致半圆形的轮廓。支承板652中的每个支承板因此可以包括半椭圆形周缘形状以对应于机械增压器入口端口42的内表面的筒形外形。

支承板652中的每个支承板包括相应的簧片板660。簧片板660中的每个簧片板邻近支承板652的交叉部通过一个或更多个紧固件651联接至支承板652中的一个支承板。簧片板660具有与参照阀机构550描述的簧片板560相同的特性。簧片板660中的每个簧片板覆盖形成在支承板652中的一个支承板中的相应的流动开口665。流动开口665中的每个流动开口和簧片板660中的每个簧片板可以具有大致半椭圆形的周缘形状，从而导致在通过机械增压器入口端口42观察时的半圆形轮廓形状。

阀机构650以与阀机构550相同的方式操作，其中，来自电动机械增压器3的空气的压力克服簧片板660中的每个簧片板的刚度，以使簧片板660中的每个簧片板远离流动开口665中的相应的一个流动开口枢转。流动开口665相对于机械增压器入口端口42的中央平面的对称布置结构导致流过阀机构650的空气具有对称的流动模式，这与穿过阀机构550的空气的流动模式相反，这是因为阀机构550的簧片板560朝向机械增压器入口端口42的一侧打开。

阀机构50和150适于由于阀机构50和150中的每一者在阻挡来自电动机械增压器3的流动的第一位置与阻挡来自涡轮增压器6的流动的第二位置之间枢转的方式而防止进入流动路径13、14中的任一者中的不期望的空气流动。有益的是，防止了来自涡轮增压器6和第一流动路径13的空气流进入具有电动机械增压器3的第二流动路径14，因为来自涡轮增压器6的空气已经被涡轮增压器6的压缩机叶轮11加热，其中，如果在电动机械增压器3不启动的时段期间遇到这种加热的空气，则这种加热的空气能够损坏电动机械增压器3的部件。还有益的是，防止了来自电动机械增压器3和第二流动路径14的空气流流动通过涡轮增压器入口端口32的指向第一流动路径13的部分。这是因为涡轮增压器入口端口32和第一流动路径13的部分——该部分是打开的并且可供空气在离开机械增压器入口端口42时进入——的附加的流动体积导致最终到达歧管部分38的空气的压力下降，从而降低涡轮增压系统1的效率。

阀机构50、150因而提供了对进入入口箱22的歧管部分38以及随后进入机动车辆的发动机5的气流的被动控制。由阀机构50、150执行的被动控制通过消除在增压冷却器4与电动机械增压器3或涡轮增压器6中的任一者之间对主动控制的电子部件、比如主动控制阀的需要而极大地简化了涡轮增压系统1的控制方案。

阀机构250、350、450、550、650与阀机构50、150的不同之处在于，阀机构250、350、450、550、650各自排他地设置在机械增压器入口端口42内，以防止来自涡轮增压器6的空气不期望地流动到达第二流动路径14和电动机械增压器3。因此，阀机构250、350、450、550、650不防止来自电动机械增压器3的空气流在进入涡轮增压器入口端口32时朝向第一流动路径13流动。然而，入口箱22可以被修改成仅通过在涡轮增压器入口端口32内于入口端口32、42的交叉部的上游处重复阀机构250、350、450、550、650中的一者的结构来控制进入入口端口32、42中的任一者中的流动。设置在涡轮增压器入口端口32内的阀机构250、350、450、550、650中的任一者将因此被设置成：其中来自压缩机叶轮11的气流将在涡轮增压器6的专用时段期间打开阀机构250、350、450、550、650中的每个相应的阀机构，而阀机构250、350、450、550、650中的每个相应的阀机构将在电动机械增压器3启动的时段期间关闭。因此，到达入口箱22的歧管部分38的空气流的控制可以使用所公开的阀机构250、350、450、550、650的任意组合来控制，同时也防止了进入通向入口箱22的所公开的流动路径13、14中的任一者中的不期望的流动。

虽然机械增压器入口端口42被示出和描述为与较大的涡轮增压器入口端口32相交，但是应当理解的是，入口端口32、42可以在不显著改变涡轮增压系统1的操作的情况下在结构上调换。例如，机械增压器入口端口可以具有较大直径的两个入口端口，并且可以包括适于接纳较小直径的涡轮增压器入口端口的平坦表面。因此，阀机构50、150、250、350、450、550、650中的每一者相对于较大直径机械增压器入口端口可以设置成具有与本文中相对于涡轮增压器入口端口32公开的相同的关系。

阀机构50、150、250、350、450、550、650贯穿文中被示出和描述为形成在增压冷却器4的入口箱22的一部分中。在入口箱22内包括阀机构50、150、250、350、450、550、650中的每一者通过消除增压冷却器4的上游的附加接头和流动管线而有益地降低了涡轮增压系统1的复杂性。这种部件的消除允许涡轮增压系统1的封装空间减小，从而为其他部件提供另外的空间。

因为阀机构50、150、250、350、450、550、650中的每一者相对于一个或更多个入口端口32、42的结构元件设置，所以阀机构50、150、250、350、450、550、650中的每一者可以被认为是与入口箱22的结构配合以形成入口箱22的阀组件。然而，在不必背离本发明的范围的情况下，被动控制的阀机构50、150、250、350、450、550、650中的每一者都可以构造成用于相对于设置在增压冷却器4上游的任何结构形成阀组件。例如，所公开的入口端口32、42可以适于形成用于连结两个不同的流体管线的配件，其中，该配件设置在增压冷却器4的入口箱22的上游，并且独立于入口箱22形成。这种配件可以在下述情况下是适合的：即具有涡轮增压系统1的机动车辆不包括用于具有紧邻入口箱22形成的相交的入口端口32、42的结构的适当的封装空间。

相交入口端口32、42的结构还可以适于被动地控制在两个流体流动路径的交叉处结合的两个流体流的流动，在两个流体流动路径的交叉处，所述两个流体流中的哪个流体流具有更大的压力是交替的。另外，本领域技术人员应该理解的是，本文中公开的阀机构50、150、250、350、450、550、650可以以各种不同的构型组合从而允许各种不同的被动流动控制构型。所公开的结构还可以适于接纳附加入口端口，该附加入口端口供应可变压力下的流体。例如，多个不同的较小直径的入口端口可以与最大直径的入口端口相交，其中，较小直径的入口端口中的每个入口端口具有相对于该入口端口设置的如本文中公开的阀机构50、150、250、350、450、550、650中的一者，比如在较小直径的入口端口与较大直径的入口端口之间的每个交叉部处包括阀机构50、150中的一者。

根据前述描述，本领域普通技术人员可以容易地确定本发明的基本特性，并且在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明做出各种改型和变型，以使本发明适应各种用途和条件。

Claims (20)

1.一种阀组件，包括：

第一导管，所述第一导管具有由侧壁限定的内表面，所述侧壁包括形成在所述侧壁中的开口；

第二导管，所述第二导管与所述第一导管相交，形成在所述第一导管的所述侧壁中的所述开口提供了所述第一导管与所述第二导管之间的流体连通；以及

阀元件，所述阀元件联接至所述第一导管的所述侧壁，所述阀元件能够在第一位置与第二位置之间被动地调节，在所述第一位置，所述阀元件防止所述第一导管与所述第二导管之间的流体连通，在所述第二位置，所述阀元件允许所述第一导管与所述第二导管之间的流体连通。

2.根据权利要求1所述的阀组件，其中，所述阀元件基于所述第一导管中的流体压力与所述第二导管中的流体压力之间存在的压力差而被在所述第一位置与所述第二位置之间调节。

3.根据权利要求2所述的阀组件，其中，所述阀元件在所述第一导管中的流体压力大于所述第二导管中的流体压力时处于所述第一位置，并且其中，所述阀元件在所述第二导管中的流体压力大于所述第一导管中的流体压力时处于所述第二位置。

4.根据权利要求1所述的阀组件，其中，引导框架邻近形成在所述侧壁中的所述开口延伸跨越所述第一导管的流动区域，并且其中，所述阀元件在被调节至所述第二位置时接合所述引导框架。

5.根据权利要求4所述的阀组件，其中，所述引导框架包括穿过所述引导框架形成的至少一个流动开口，所述至少一个流动开口提供所述第一导管的第一端部与所述第一导管的第二端部之间的流体连通。

6.根据权利要求5所述的阀组件，其中，所述第一导管的所述第一端部在所述阀元件被调节至所述第一位置时通过所述至少一个流动开口与所述第一导管的所述第二端部连通，并且其中，所述第一导管的所述第一端部在所述阀元件被调节至所述第二位置时被防止通过所述至少一个流动开口与所述第一导管的所述第二端部连通。

7.根据权利要求4所述的阀组件，其中，所述引导框架随着所述引导框架邻近所述侧壁中的所述开口从所述引导框架的第一端部延伸至所述引导框架的第二端部而弯曲。

8.根据权利要求1所述的阀组件，其中，所述阀元件是由挠性材料形成的挡板，所述挡板构造成在所述第一位置与所述第二位置之间挠曲。

9.根据权利要求8所述的阀组件，其中，所述挠性材料包括弹性体。

10.根据权利要求9所述的阀组件，其中，所述挠性材料还包括填充材料。

11.根据权利要求1所述的阀组件，其中，所述第一导管的所述侧壁的内表面限定大致平坦表面和凹形表面。

12.根据权利要求11所述的阀组件，其中，所述开口形成在所述侧壁的所述平坦表面中并且所述阀元件联接至所述侧壁的所述平坦表面。

13.根据权利要求11所述的阀组件，其中，所述阀元件在所述阀元件处于所述第一位置时接合所述侧壁的所述平坦表面的围绕所述开口的部分。

14.根据权利要求1所述的阀组件，其中，支承结构延伸越过形成于所述侧壁中的所述开口。

15.根据权利要求1所述的阀组件，其中，所述阀元件和所述第一导管的所述侧壁的内表面各自是大致D形状的。

16.一种用于增压冷却器的入口箱，所述入口箱包括：

歧管部分；

涡轮增压器入口端口，所述涡轮增压器入口端口与涡轮增压器的压缩机叶轮和所述歧管部分流体连通，所述涡轮增压器入口端口的侧壁中形成有开口；

机械增压器入口端口，所述机械增压器入口端口与电动机械增压器的压缩机构流体连通，形成在所述涡轮增压器入口端口的所述侧壁中的所述开口提供所述机械增压器入口端口与所述涡轮增压器入口端口之间的流体连通；以及

阀机构，所述阀机构能够在第一位置与第二位置之间被动地调节，在所述第一位置，所述阀机构防止所述涡轮增压器入口端口与所述机械增压器入口端口之间的流体连通，在所述第二位置，所述阀机构允许所述涡轮增压器入口端口与所述机械增压器入口端口之间的流体连通。

17.根据权利要求16所述的入口箱，其中，所述阀机构包括挠性挡板和引导框架，其中，当所述阀机构处于所述第一位置时，所述挡板围绕形成在所述侧壁中的所述开口接合所述侧壁，并且其中，当所述阀机构处于所述第二位置时，所述挡板接合所述引导框架。

18.根据权利要求16所述的入口箱，其中，当设置在所述涡轮增压器入口端口内的空气压力大于设置在所述机械增压器入口端口内的空气压力时，所述阀机构被调节至所述第一位置，并且其中，当设置在所述机械增压器入口端口内的空气压力大于设置在所述涡轮增压器入口端口内的空气压力时，所述阀机构被调节至所述第二位置。

19.根据权利要求16所述的入口箱，其中，所述阀机构包括偏置元件，所述偏置元件通常将所述阀机构偏置至所述第一位置。

20.根据权利要求19所述的入口箱，其中，所述偏置元件是线性位移弹簧、扭转弹簧和簧片板中的一者。