CN107850131B - 用于发动机设备的驱动系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于发动机设备(2)的驱动系统(1)，所述驱动系统包括诸如行星齿轮机构的齿轮减速机构(20)，其包括：连接到发动机曲轴(5)的第一结合元件(25)；连接到附件带轮(9)的第二结合元件(21)，该附件带轮被驱动地连接到电机(6)和至少一个附件(7)；第三结合元件(22)。自由轮(30)连接到发动机设备的不旋转部分(16)。在该驱动系统的第一运行阶段中，所述自由轮联接到第三结合元件并且被构造为使得：当第三结合元件沿一个方向将转矩施加在自由轮上时，自由轮处于接合状态且停止第三结合元件的旋转；并且，当第三结合元件沿相反的方向将转矩施加在自由轮上时，自由轮处于自由状态且允许第三结合元件的旋转。

Description

用于发动机设备的驱动系统
技术领域
本发明涉及一种用于发动机设备的驱动系统、包括这种驱动系统的发动机设备、包括这种发动机设备的车辆以及用于运行这种发动机设备的方法。
本发明可应用于中型和重型车辆，例如卡车、大客车和建筑设备。
背景技术
为了降低燃料消耗，已开发了多种发动机设备，其在不需要发动机功率时(例如在交通信号灯处或交通阻塞时，当驾驶员压下制动踏板时)自动停止发动机，并响应于信号(典型地，在驾驶员致动加速器踏板时)重新启动发动机。
这种发动机设备包括发动机、电机、一个或多个附件以及附件带轮，所述电机和一个或多个附件被驱动地连接到该附件带轮。包括齿轮减速机构的驱动系统用于将该附件带轮和发动机曲轴结合。
该发动机设备可处于如下阶段之一：
–启动阶段，在该启动阶段中，由电池供电的电机启动发动机；
–运转阶段(即，正常驱动状况)，在该运转阶段中，发动机运转，驱动所述附件并驱动电机，使得所述电机能够为电池充电；以及
–电动阶段，在该电动阶段中，发动机停止且电机驱动所述附件。
该驱动系统被设计为允许发动机设备在这三个阶段中的任一个阶段中运行，且允许在这三个阶段之间过渡。
虽然常规的驱动系统通常是令人满意的，但存在改进的空间。
发明内容
本发明的目的是提供一种改进的、用于发动机设备的驱动系统。
更具体地，本发明的目的是提供这样的驱动系统：该驱动系统允许在发动机的至少两个运行阶段之间更平滑地过渡。
为此，且根据第一方面，本发明涉及一种用于发动机设备的驱动系统，该驱动系统包括齿轮减速机构，该齿轮减速机构具有至少三个分开的且可旋转的结合元件，所述结合元件的转速是相互依赖的，但相对于彼此不具有固定比，并且其中，在安装位置上：
–所述结合元件中的第一结合元件连接到发动机曲轴；
–所述结合元件中的第二结合元件连接到附件带轮，该附件带轮被驱动地连接到电机和至少一个附件；
–所述结合元件中的第三结合元件。
根据本发明的驱动系统还包括自由轮，该自由轮在安装位置上连接到发动机设备的不旋转部分，第三结合元件被构造为在驱动系统的第一运行阶段中连接到自由轮。在第一运行阶段中，自由轮被构造为使得：当第三结合元件沿一个方向将转矩施加在自由轮上时，自由轮处于接合状态且停止第三结合元件的旋转，而当第三结合元件沿相反的方向将转矩施加在自由轮上时，自由轮处于自由状态且允许第三结合元件的旋转。
换言之，齿轮减速机构被设计为使得：当第一结合元件在第一运行阶段中从第二结合元件接收转矩时，第三结合元件沿一个方向将转矩施加在自由轮上，自由轮然后处于接合状态；并且使得：当第一结合元件产生正转矩时，第三结合元件沿相反的方向将转矩施加在自由轮上，自由轮然后处于自由状态。
该安装位置是指所述驱动系统安装在发动机设备内且能够运行的位置。
自由轮的“自由状态”对应于其中自由轮使得与自由轮连接或作为自由轮的一部分的驱动构件从与自由轮连接或作为自由轮的一部分的从动构件分离的构造，而在自由轮的“接合状态”下，该驱动构件通过用作传动装置的自由轮与从动构件接合。该驱动构件可以是连接到自由轮的驱动轴或是自由轮的驱动轴，并且该从动构件可以是连接到自由轮的从动轴或是自由轮的从动轴。
在实践中，第一运行阶段对应于发动机的启动阶段，其中，电机使发动机旋转直至启动速度。在该启动阶段中，自由轮提供从电机到发动机的单向连接。实际上：
–在启动阶段开始时，发动机的转速相对低。燃烧尚未建立且发动机需要转矩来旋转。通过第三结合元件接收沿一个方向定向的第一转矩的自由轮处于接合状态。这种构造允许转矩从电机传递到发动机；
–当燃烧建立时，发动机急剧加速且曲轴提供转矩。通过第三结合元件接收沿相反的方向定向的第二转矩的自由轮处于自由状态且允许曲轴的自由加速。无转矩或仅有不明显的转矩从发动机传递到电机或所述附件。电机速度被认为与曲轴速度不相关。
在启动阶段开始时，发动机转速和电机转速之间的减速比为Ra＝R0×R1a，其中：
–R0是电机和附件带轮之间的减速比。R0可例如约为4；
–R1a是附件带轮和曲轴之间的减速比。R1a可例如约为4。
结果，Ra可约为16(即，曲轴处的120rpm对应于电机处的1920rpm)。
然而，由于自由轮，本发明防止了在启动阶段结束时从发动机到电机的转矩传递，因此防止了发动机损坏附件带轮和/或与附件带轮连接的零件，例如皮带或所述电机。
本发明的一个明显优点是：通过使用自由轮，一旦内燃机转矩变成正的，就允许发动机和电机的自动立即分离。结果，避免了响应时间问题。
因此，所述驱动系统可进入另一运行阶段，典型地进入运转阶段，其中，发动机的转速和电机的转速之间的减速比与Ra不同。在该运行阶段中，所述比为Rb＝R0×R1b，其中R1b＝1。
此外，本发明提供了一种驱动系统，该驱动系统具有简单且稳健的构造，此外，该驱动系统相当紧凑且具有相当低的重量。
在第二运行阶段中，第三结合元件可进一步被构造为联接到附件带轮。第二运行阶段可对应于运转阶段，其中，发动机运转并驱动电机和所述附件。
在第二运行阶段中，所述驱动系统优选被构造为使得发动机可从电机接收动力。在此情况下，电机可使用电池中存储的电能来促进(boost)发动机以用于与性能或燃料消耗相关的目的。
第三结合元件可以在第一运行阶段中的第一位置和与第一运行阶段不同的运行阶段中的另一个位置之间移动，在该第一运行阶段中，在安装位置上所述第三结合元件联接到自由轮，而在与第一运行阶段不同的运行阶段中，在安装位置上所述第三结合元件从自由轮脱离。
更具体地，第三结合元件可以在第一运行阶段中的第一位置和第二运行阶段中的第二位置之间移动，在第一运行阶段中，在安装位置上所述第三结合元件联接到自由轮，而在第二运行阶段中，在安装位置上所述第三结合元件联接到附件带轮。在实施例中，驱动系统具有主轴线且第三结合元件可沿所述主轴线平移移动。
根据实施例，第三结合元件包括用于与自由轮联接的第一联接构件以及用于与附件带轮联接的第二联接构件。例如，第一和/或第二联接构件可包括犬牙状物。
第三结合元件可进一步被构造为处于第三运行阶段中的第三位置，在该第三位置上所述第三结合元件从自由轮脱离且从附件带轮脱离。该第三运行阶段可对应于电动阶段，其中发动机停止且电机驱动所述附件。当第三结合元件从自由轮脱离且从附件带轮脱离时，其处于第三位置上，所述第三位置可轴向地处于第一位置和第二位置之间的中间处。
在实施例中，所述齿轮减速机构可包括行星齿轮机构，该行星齿轮机构包括太阳轮、齿圈、行星轮，所述行星轮与太阳轮及齿圈啮合并由行星架支撑。
所述太阳轮、齿圈和行星架中的每一个可连接到所述结合元件中的一个结合元件。
第一结合元件可连接到行星架，优选可以是行星架的一部分，第二结合元件可连接到太阳轮，优选可以是太阳轮的一部分，且第三结合元件可连接到齿圈，优选可以是齿圈的一部分。
此外，在安装位置上，自由轮可固定地安装在发动机设备的曲轴箱(carter)上。
根据第二方面，本发明涉及一种发动机设备，该发动机设备包括发动机、电机、至少一个附件、以及附件带轮，电机和所述附件被驱动地连接到该附件带轮，且还包括如上所述的驱动系统。
在实践中，所述至少一个附件可以是以下项中的至少一个：水泵，空调压缩机，冷却风扇。
该发动机设备可还包括用于检测发动机的运行状况的至少一个传感器、连接到所述传感器且能够控制致动器的控制器，该致动器被构造为允许所述齿轮减速机构的第三结合元件和自由轮的联接或脱离。
该致动器可被构造为根据所检测到的发动机运行状况而移动所述齿轮减速机构的第三结合元件，以将其置于其第一位置、第二位置和第三位置中的一个位置上。发动机的运行状况可对应于发动机的当前运行阶段，或对应于所期望的发动机运行阶段，即，当驾驶员要求发动机启动、停止或重新启动时。
根据第三方面，本发明涉及一种包括前述发动机设备的车辆。
根据第四方面，本发明涉及一种用于运行发动机设备的方法，该发动机设备包括发动机、电机、至少一个附件带轮、以及驱动系统，电机和所述附件被驱动地连接到附件带轮，该驱动系统包括：
–齿轮减速机构，该齿轮减速机构具有至少三个分开的且可旋转的结合元件，所述结合元件的转速相互依赖但相对于彼此不具有固定比，所述齿轮减速机构将附件带轮和发动机曲轴经由所述齿轮减速机构的两个结合元件结合；
–自由轮，该自由轮连接到发动机设备的不旋转部分，并且该自由轮能够经由齿轮减速机构的第三结合元件联接到齿轮减速机构。
该方法包括以下步骤：
a)检测指示发动机是否处于启动阶段的至少一个参数；
b)如果发动机处于启动阶段，则将齿轮减速机构联接到自由轮；
c)在启动阶段中，当电机正在启动发动机时，使自由轮在接合状态下运行；
d)在启动阶段中，当发动机已经启动且同时所述齿轮减速机构仍联接到自由轮时，使自由轮在自由状态下运行。
换言之，在步骤c)中，齿轮减速机构经由自由轮联接到所述不旋转部分，且这种系统构造使得其允许从电机到发动机的转矩传递。随后，在步骤d)中，齿轮减速机构从所述不旋转部分脱离。
该自由轮的使用允许对所述驱动系统的反应性非常好的控制，且因此提高了发动机设备的稳健性和可靠性。
在实施例中：
–步骤a)包括检测指示发动机是否分别处于启动阶段、运转阶段或电动阶段的至少一个参数；并且
–步骤b)包括控制所述驱动系统以将所述齿轮减速机构的结合元件放置成：如果发动机处于启动阶段，则联接到自由轮，如果发动机处于运转阶段，则联接到附件带轮，或者，如果发动机处于电动阶段，则从自由轮和附件带轮分离。
在实施例中，所述驱动系统包括作为齿轮减速机构的行星齿轮机构，该行星齿轮机构包括太阳轮、齿圈、行星轮，所述行星轮与太阳轮及齿圈啮合并由行星架支撑，该行星架连接到发动机曲轴且所述太阳轮连接到附件带轮。此外，该方法的步骤b)包括：控制齿圈相对于自由轮或相对于附件带轮的位置，使得：如果发动机处于启动阶段，则所述齿圈能够联接到自由轮，如果发动机处于运转阶段，则所述齿圈能够连接到附件带轮，或者，如果发动机处于电动阶段，则所述齿圈能够从自由轮和附件齿轮脱离。
所述附件带轮的转速与曲轴的转速之间的减速比可以是：
–在运转阶段中为R1b，其中R1b基本为1；
–在启动阶段中为R1a，其中R1a≠R1b，R1a例如约为4。
在以下的描述和所附权利要求书中公开了本发明的其他优点和有利特征。
附图说明
参考附图，下面是作为示例给出的对本发明的实施例的更详细描述。
在这些图中：
图1是包括根据本发明的实施例的发动机设备的车辆的透视图；
图2a是处于启动阶段的发动机设备的示意性前视图；
图2b是处于启动阶段的发动机设备的各种部件之间的动态连接的图；
图2c是处于启动阶段的发动机设备的局部截面图；
图3a、图3b、图3c是发动机设备处于运转阶段时的、分别类似于图2a、图2b、图2c的图；
图4a、图4b、图4c是发动机设备处于电动阶段时的分别类似于图2a、图2b、图2c的图。
具体实施方式
本发明涉及用于车辆3的发动机设备2的驱动系统1，图1中示出了车辆3的示例。
在所图示的实施例中，车辆3包括驾驶室且可包括货箱车身(未示出)。发动机设备2可位于驾驶室的前方，在座椅下方。虽然图1中示出的车辆是卡车，但本发明不限于这种特定的车辆，而是也可用在其他车辆中。
发动机设备2包括：具有曲轴5的发动机4；能够在电动机模式或发电机模式下运行的电机6、以及至少一个附件7。该附件7例如可以是水泵、空调压缩机、冷却风扇等。在图2a至图2b、图3a至图3b和图4a至图4b中，发动机设备2包括两个附件7、7’。发动机设备2还包括电池8和附件带轮9，该电池8连接到电机6。
电机6、所述附件7、7’和附件带轮9被驱动地连接，典型地通过由附件带轮9接纳的皮带10以及分别连接到电机6和所述附件7、7’的带轮6a、7a、7’a被驱动地连接。
发动机设备2的驱动系统1将附件带轮9和发动机曲轴5结合。结果，旋转可通过驱动系统1、皮带10和带轮9、6a、7a、7’a从电机6传递到发动机4和附件7，以及从发动机4传递到电机6和附件7。特别地，附件7被构造为由电机6和发动机4中的一个驱动。
驱动系统1具有主轴线15，该主轴线15也可以是发动机曲轴5的轴线和附件带轮9的轴线。
驱动系统1包括齿轮减速机构，在所图示的实施例中，该齿轮减速机构是行星齿轮机构20。行星齿轮机构20包括以轴线15为中心的太阳轮21、也以轴线15为中心的齿圈22、以及与太阳轮21及齿圈22啮合的行星轮23。每个行星轮23具有轴线24，且这些行星轮23都由行星架25支撑。太阳轮21枢转地安装到发动机2的曲轴箱16并连接到附件带轮9。行星架25连接到发动机曲轴5。
驱动系统1还包括自由轮30，该自由轮30被与轴线15同轴地固定安装到曲轴箱16。在所图示的实施例中，自由轮30包括外柱体31和内部分32，该外柱体31被固定地安装在曲轴箱16内。内部分32可绕轴线15相对于外柱体31沿一个方向自由旋转——这对应于自由轮30的“自由”状态，而内部分32不能绕轴线15相对于外柱体31沿相反的方向自由旋转——这对应于自由轮30的“接合”姿态。可为自由轮30设计数个实施例。
齿圈22能够沿轴线15在如下位置之间移动：
–第一位置(图2a至图2c)，其中齿圈22联接到自由轮30；和
–第二位置(图3a至图3c)，其中齿圈22联接到附件带轮9。
为此，诸如犬牙状物(dog teeth)的联接构件可设置在待联接的部分上。更具体地，齿圈22可包括用于与布置在自由轮30上的相应联接构件26’联接的第一联接构件26以及用于与布置在附件带轮9上的相应联接构件27’联接的第二联接构件27。
此外，齿圈22可移动到第三位置(图4a至图4c)，该第三位置沿轴线15处于第一位置和第二位置之间的中间处，在该第三位置上，齿圈22从自由轮30且从附件带轮9脱离。
优选地，在所述三个位置中的每一个位置上，齿圈22与行星轮23保持啮合。
为了移动齿圈22，发动机设备2包括致动器33。在图2c、图3c和图4c所示的示例性实施例中，致动器33包括枢转地安装在曲轴箱16上并连接到致动缸35的杆34。杆34的一个端部与齿圈22协作。例如，杆34的所述端部可位于两个径向向外延伸壁36之间。因此，致动缸35能够使杆34枢转，这导致杆34朝着附件带轮9或朝着自由轮30轴向地推动齿圈22。
发动机设备2还包括用于检测发动机4的运行状况的至少一个传感器37、以及连接到所述传感器37且能够控制致动器33的控制器38。取决于所检测到的发动机运行状况，致动器33被控制而移动齿圈22，以将齿圈22置于其第一位置、第二位置和第三位置中的一个位置上。
现在参考图2a至图2c，其示出了处于启动阶段中的发动机设备2。
当驾驶员希望启动车辆3时，他/她通常转动钥匙或开启点火开关。结果，电池8向电机6供电以将其启动。
在一个实施例中，第一位置(即，当齿圈22联接到自由轮30时的位置)是缺省位置。例如，当控制器38不控制致动器33以将齿圈22置于另一位置时，可使用弹簧将齿圈22保持在第一位置。在一个变型例中，信息“启动车辆”被传感器37检测到并传递给控制器38，该控制器38控制致动器33使得致动器33将齿圈22置于第一位置上。
在该启动阶段中，附件7由电机6驱动。此外，电机6驱动附件带轮9，该附件带轮9进而使太阳轮21旋转。在齿圈22连接到被构造为在启动阶段开始时处于接合状态下的自由轮30时，齿圈22不转动，且行星轮23绕主轴线15转动，因此将旋转运动传递到曲轴15。
在启动阶段中，齿轮减速系统(即，行星齿轮机构20)将电机6的旋转与发动机曲轴5的旋转通过发动机4的转速与电机6的转速之间的减速比Ra＝R0×R1a相关联。例如，Ra可约为16，其中R0约为4且R1a约为4。
当燃烧建立时，发动机4提供转矩，因此曲轴5急剧加速。当齿圈22中传递的转矩的方向改变时，这自动导致自由轮30过渡到其自由状态。
当自由轮30处于其自由状态时，即使齿圈22保持联接到自由轮30，也无转矩或仅有不明显的转矩被从发动机4传递到电机6。这防止了皮带10和其他部分中的严重应力。
当传感器37检测到发动机4已启动时，控制器38控制致动器33，使得致动器33将齿圈22置于第二位置上，即联接到附件带轮9。发动机设备2然后处于运转阶段，如图3a至图3c所示。一些实施例可能要求电机6和发动机4之间的速度同步以便于啮合。
在该运转阶段(即，正常驱动状况)中，发动机4运转。然后，发动机4能够驱动附件7并且也驱动电机6，使得所述电机6能够对电池8充电。以相同的方式，电机6能够被置于电动机模式下，从而通过消耗电池8中存储的电能而将额外的转矩提供给附件7和曲轴5。
更确切地，曲轴旋转导致行星轮23绕主轴线15的旋转且导致联接到齿圈22的附件带轮9的旋转。
在运转阶段中，齿轮减速系统(即，行星齿轮机构20)通过电机6的转速与发动机4的转速之间的减速比Rb＝R0×R1b将来自电机6的旋转朝向发动机曲轴5关联。R1b＝1，因此Rb与Ra不同。例如Rb可以在2至5的范围内，例如约为4。
从运转阶段起，内燃机4可能暂时是无用的，例如当车辆在交通阻塞中或交通信号灯处停止时。那么，为了节约燃料，发动机设备2自动停止发动机4，之后，发动机4响应于信号而重新启动。
传感器37被构造为检测发动机4已停止。然后，控制器38控制致动器33，使得致动器33将齿圈22置于第三位置上，即，从自由轮30脱离且从附件带轮9脱离。然后，发动机设备2处于电动阶段(或“电驱动附件阶段”)，如图4a至图4c所示。
此外，控制器38停止发动机4并启动电机6。
因此，电机6驱动附件7并使附件带轮9旋转，附件带轮9进而使太阳轮21和行星轮23旋转。因为齿圈22不联接到自由轮30或附件带轮9，所以行星轮23的旋转导致齿圈22的自由旋转，即，不在齿圈22上施加阻力转矩(resistive torque)。曲轴速度和带轮速度不相关。
因此，电机6能够从发动机4旋转地分离，并且，即使发动机4停止，也能够驱动附件7。
以相同的方式，能够在发动机4运转的同时选择该电动阶段，以通过具有更高效的电动阶段而减少燃料消耗。
从该电动阶段起，控制器38可以计算处于另一种模式的必要性：
–为了重新启动发动机4，控制器38使齿圈22返回到第一位置，使得电机6能够重新启动发动机4。该移动能够在提供弹簧以限定前文所述的缺省位置的情况下被动地进行。
–为了从电动阶段切换到运转阶段，控制器38使齿圈22处于第二位置。一些实施例可要求电机6和发动机4之间的速度同步以便于啮合。
应当理解，本发明不限于以上所述的且在附图中示出的实施例；而是，本领域普通技术人员将认识到，在所附权利要求书的范围内可进行许多修改和变型。

Claims (23)

1.一种用于发动机设备(2)的驱动系统，所述驱动系统(1)包括齿轮减速机构(20)，所述齿轮减速机构(20)具有至少三个分开的且可旋转的结合元件，所述结合元件的转速是相互依赖的但相对于彼此不具有固定比，并且其中，在安装位置上：
–所述结合元件中的第一结合元件(25)连接到发动机曲轴(5)；
–所述结合元件中的第二结合元件(21)连接到附件带轮(9)，所述附件带轮(9)被驱动地连接到电机(6)和至少一个附件(7)；
–所述结合元件中的第三结合元件(22)；
其特征在于，所述驱动系统还包括自由轮(30)，在所述安装位置上所述自由轮(30)连接到所述发动机设备的不旋转部分(16)，并且，所述第三结合元件被构造为在所述驱动系统(1)的第一运行阶段中联接到所述自由轮(30)，
其中，在所述第一运行阶段中，所述自由轮(30)被构造为使得：当所述第三结合元件(22)沿一个方向将转矩施加在所述自由轮(30)上时，所述自由轮(30)处于接合状态且停止所述第三结合元件(22)的旋转，而当所述第三结合元件(22)沿相反的方向将转矩施加在所述自由轮(30)上时，所述自由轮(30)处于自由状态且允许所述第三结合元件(22)的旋转，
所述第三结合元件(22)被进一步构造为在第二运行阶段中联接到所述附件带轮(9)。
2.根据权利要求1所述的驱动系统，其特征在于，所述第三结合元件(22)能够在所述第一运行阶段中的第一位置和与所述第一运行阶段不同的运行阶段中的另一个位置之间移动，在所述第一运行阶段中，在所述安装位置上所述第三结合元件(22)联接到所述自由轮(30)，而在与所述第一运行阶段不同的运行阶段中，在所述安装位置上所述第三结合元件(22)从所述自由轮(30)脱离。
3.根据权利要求1所述的驱动系统，其特征在于，所述第三结合元件(22)能够在所述第一运行阶段中的第一位置和所述第二运行阶段中的第二位置之间移动，在所述第一运行阶段中，在所述安装位置上所述第三结合元件(22)联接到所述自由轮(30)，而在所述第二运行阶段中，在所述安装位置上所述第三结合元件(22)联接到所述附件带轮(9)。
4.根据权利要求2所述的驱动系统，其特征在于，所述驱动系统(1)具有主轴线(15)，并且所述第三结合元件(22)能够沿所述主轴线(15)平移移动。
5.根据权利要求1-4中的任一项所述的驱动系统，其特征在于，所述第三结合元件(2)包括用于与所述自由轮(30)联接的第一联接构件(26)以及用于与所述附件带轮(9)联接的第二联接构件(27)，当所述驱动系统(1)是根据权利要求1所述的驱动系统时，所述第一联接构件(26)和/或第二联接构件(27)包括犬牙状物。
6.根据权利要求1-4中的任一项所述的驱动系统，其特征在于，所述第三结合元件(22)被进一步构造为处于第三运行阶段中的第三位置，在所述第三位置上，所述第三结合元件(22)从所述自由轮(30)脱离且从所述附件带轮(9)脱离。
7.根据权利要求1-4中的任一项所述的驱动系统，其特征在于，所述齿轮减速机构包括行星齿轮机构(20)，所述行星齿轮机构(20)包括太阳轮(21)、齿圈(22)、行星轮(23)，所述行星轮(23)与所述太阳轮(21)及所述齿圈(22)啮合并由行星架(25)支撑。
8.根据权利要求7所述的驱动系统，其特征在于，所述太阳轮(21)、所述齿圈(22)和所述行星架(25)中的每一个均连接到所述结合元件(25、21、22)中的一个结合元件。
9.根据权利要求7所述的驱动系统，其特征在于，所述第一结合元件连接到所述行星架(25)，所述第二结合元件连接到所述太阳轮(21)，且所述第三结合元件连接到所述齿圈(22)。
10.根据权利要求9所述的驱动系统，其特征在于，所述第一结合元件是所述行星架(25)的一部分。
11.根据权利要求9所述的驱动系统，其特征在于，所述第二结合元件是所述太阳轮(21)的一部分。
12.根据权利要求9所述的驱动系统，其特征在于，所述第三结合元件是所述齿圈(22)的一部分。
13.根据权利要求1-4中的任一项所述的驱动系统，其特征在于，在所述安装位置上，所述自由轮(30)被固定地安装在所述发动机设备(2)的曲轴箱(16)上。
14.一种发动机设备，所述发动机设备包括发动机(4)、电机(6)、至少一个附件(7)、以及附件带轮(9)，所述电机(6)和所述附件(7)被驱动地连接到所述附件带轮(9)，其特征在于，所述发动机设备还包括根据前述权利要求中的任一项所述的驱动系统(1)。
15.根据权利要求14所述的发动机设备，其特征在于，所述至少一个附件(7)是以下项中的至少一个：水泵、空调压缩机、冷却风扇。
16.根据权利要求14或15所述的发动机设备，其特征在于，所述发动机设备还包括至少一个传感器(37)、控制器(38)，所述至少一个传感器(37)用于检测所述发动机(4)的运行状况，所述控制器(38)连接到所述传感器(37)且能够控制致动器(33)，所述致动器(33)被构造为允许所述齿轮减速机构(20)的所述第三结合元件(22)与所述自由轮(30)的联接或脱离。
17.根据权利要求16所述的发动机设备，当所述驱动系统(1)是根据权利要求3和6所述的驱动系统时，所述发动机设备的特征在于，所述致动器(33)被构造为根据所检测到的发动机运行状况移动所述齿轮减速机构(20)的所述第三结合元件(22)，以将所述第三结合元件置于其第一位置、第二位置和第三位置中的一个位置上。
18.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括根据权利要求14至17中的任一项所述的发动机设备(2)。
19.一种用于运行发动机设备(2)的方法，所述发动机设备(2)包括发动机(4)、电机(6)、至少一个附件(7)、以及驱动系统(1)，所述电机(6)和所述附件(7)被驱动地连接到附件带轮(9)，所述驱动系统(1)包括：
–齿轮减速机构(20)，所述齿轮减速机构(20)具有至少三个分开的且可旋转的结合元件(25、21、22)，所述结合元件的转速相互依赖但相对于彼此不具有固定比，所述齿轮减速机构(20)经由所述齿轮减速机构(20)的两个结合元件(25、21)将所述附件带轮(9)和发动机曲轴(5)结合；
–自由轮(30)，所述自由轮(30)连接到所述发动机设备(2)的不旋转部分(16)，并且所述自由轮(30)能够经由所述齿轮减速机构(20)的第三结合元件(22)联接到所述齿轮减速机构；
所述方法包括以下步骤：
a)检测指示所述发动机(4)是否处于启动阶段的至少一个参数；
b)如果所述发动机(4)处于启动阶段，则将所述齿轮减速机构(20)联接到所述自由轮(30)；
c)在所述启动阶段中，当所述电机(6)正在启动所述发动机时，使所述自由轮在接合状态下运行；
d)在所述启动阶段中，当所述发动机(4)已经启动且同时所述齿轮减速机构(20)仍联接到所述自由轮(30)时，使所述自由轮(30)在自由状态下运行。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于：
–步骤a)包括检测指示所述发动机(4)是否分别处于启动阶段、运转阶段或电动阶段的至少一个参数；并且
–步骤b)包括控制所述驱动系统(1)以将所述齿轮减速机构(20)的所述结合元件(22)放置成：如果所述发动机处于启动阶段，则联接到所述自由轮；如果所述发动机处于运转阶段，则联接到所述附件带轮(9)；或者，如果所述发动机处于电动阶段，则从所述自由轮(30)和所述附件带轮(9)分离。
21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述驱动系统(1)包括作为所述齿轮减速机构的行星齿轮机构(20)，所述行星齿轮机构包括太阳轮(21)、齿圈(22)、行星轮(23)，所述行星轮(23)与所述太阳轮(21)及所述齿圈(22)啮合并由行星架(25)支撑，其中，所述行星架(25)连接到所述发动机曲轴(5)且所述太阳轮(21)连接到所述附件带轮(9)，并且其中，所述方法的步骤b)包括：控制所述齿圈(22)相对于所述自由轮(30)或相对于所述附件带轮(9)的位置，使得：如果所述发动机处于启动阶段，则所述齿圈(22)能够联接到所述自由轮(30)；如果所述发动机处于运转阶段，则所述齿圈(22)能够连接到所述附件带轮(9)；或者，如果所述发动机处于电动阶段，则所述齿圈(22)能够从所述自由轮(30)和所述齿圈(22)脱离。
22.根据权利要求20或21所述的方法，其特征在于，所述附件带轮(9)的转速和所述曲轴(5)的转速之间的减速比为：
–在所述运转阶段中为R1b，其中R1b为1；
–在所述启动阶段中为R1a，其中R1a≠R1b。
23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，R1a为4。
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