DE2613105A1 - Switch points for linear induction suspended train - has guide rail replaced by selectively switched coils at points - Google Patents

Abstract

The linear induction hovertrain has a non ferrous synchronous linear motor and is supported on two large support rails, one each side of the vehicle. At the switching points the rails are left out and are replaced by sets of separate coils which are selectively switched to control the direction of traction. The central guide coils looped in figure of eight array in the centre of the track are similarly left out in the centre of the points. The system provides a secure and effective switching control, with no drag from the guide rails in the non selected direction. The coils in the non switched direction are merely open circuited by the control.

Description

Fahrwezweiche für ein elektrodvnamisches SchwebefahrzeuzDriving switch for an electrodvnamic suspension vehicle

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fahrwegweiche für ein elektrodynamisches Schwebefahrzeug mit einem eisenlosen synchronen Linearmotor und einer Normalfluß -Trageinrichtung mit einer Anzahl von im Fahrzeug angeordneten Erregereinheiten und an beiden Seiten des Fahrweges verlegten massiven Tragschienen, sowie mit einer Differenzfluß-Führungseinrichtung mit einer Kette von im Fahrzeug angeordneten Erregern und einer Kette von im Fahrweg verlegten Fjlhrungsspulen in Form einer geschlossenen Acht,den Querleiter im wesentlichen rechtwiStelig zur Fahrtrichtung und deren innere und äußere Läiigsleiter im wesentlichen in Fahrtrichtung verlaufen und deren innere Langsleiter sich gegeneinander isoliert überkreuzen.The invention relates to a track switch for an electrodynamic Levitation vehicle with an ironless synchronous linear motor and a normal flow - Carrying device with a number of excitation units arranged in the vehicle and massive support rails laid on both sides of the driveway, as well as with one Differential flow guide device with a chain of exciters arranged in the vehicle and a chain of guide coils laid in the guideway in the form of a closed one Eight, the transverse conductor is essentially perpendicular to the direction of travel and its interior and outer Läiigsleiter run essentially in the direction of travel and their inner Long conductors cross each other in isolation.

Aus der deutschen Auslegeschrift 24 24 507 ist bereits eine Anordnung zur Betätigung einer Weiche für Magnetschwebefahrzeuge bekannt, bei der die Führungsspulen des gewünschten Fahrweges als über Trennschalter geschlossene Leiterschleifen und die Führungsspulen des nicht gewünschten Fahrweges als über Trennschalter geöffnete Leiterschleifen ausgebildet sind. Die Fahrtrichtungsvorgabe im Bereich der Weiche läßt sich dadurch ohne mechanische Weichenverstellung ermöglichen. Es entstehen äedoch Rückwirkungen zwischen der Erregereinrichtung des eisenlosen Linearmotors und den Tragschienen des nicht benutzten Weichenabzweiges.From the German Auslegeschrift 24 24 507 there is already an order known for operating a switch for magnetic levitation vehicles, in which the guide coils of the desired route as conductor loops closed by disconnectors and the guide coils of the undesired route as opened via the isolating switch Conductor loops are formed. The direction of travel specification in the area of the switch can thereby be made possible without mechanical switch adjustment. It arise However, there are repercussions between the excitation device of the ironless linear motor and the mounting rails of the unused switch branch.

Es besteht die Aufgabe, bei einer Fahrwegweiche der eingangs beschriebenen Art derartige Rückwirkungen zu vermeiden.The task of a route switch is the one described at the beginning Way to avoid such repercussions.

Erfindungsgemäß wird hierzu vorgeschlagen, daß im Bereich der Fahrwegweiche die beiden, die geradeaus fUhrende bzw. die abbiegende Kette von Führungsspulen kreuzenden Tragschienen unterbrochen sind und daß stattdessen diskrete Tragspulen vorgesehen sind, die als Kurzschlußspulen mit Schaltern ausgebildet sind, wobei die Schalter der in der gewünschten Fahrtrichtung verlaufenden diskreten Tragspulen gemeinsam stromdurchlässig und die Schalter der in der nicht gewünschten Fahrtrichtung verlaufenden diskreten Tragspulen gemeinsam stromsperrend gesteuert sind. Dabei können im Bereich der Fahrwegweiche zusätzlich auch die äußeren Tragschienen im Bereich der Fahrwegweiche unterbrochen sein und stattdessen diskrete Tragspulen vorgesehen sein, die als Kurzschlußspulen mit Schaltern ausgebildet sind, wobei die Schalter der in der gewünschten Fahrtrichtung verlaufenden diskreten Tragspulen gemeinsam stromdurchlässig und die Schalter der in der nicht gewünschten Fahrtrichtung verlaufenden diskreten Tragspulen gemeinsam stromsperrend gesteuert sind.According to the invention it is proposed for this purpose that in the area of the route switch the two, the straight ahead and the turning chain of guide coils intersecting support rails are interrupted and that instead discrete support coils are provided, which are designed as short-circuit coils with switches, wherein the switches of the discrete support coils running in the desired direction of travel together current-permeable and the switch in the undesired direction of travel running discrete support coils are jointly controlled in a current blocking manner. Included can also use the outer support rails in the area of the route switch The area of the route switch may be interrupted and instead discrete support coils be provided, which are designed as short-circuit coils with switches, wherein the switches of the discrete support coils running in the desired direction of travel together current-permeable and the switch in the undesired direction of travel running discrete support coils are jointly controlled in a current blocking manner.

Bei der erfindungsgemäßen Fahrwegweiche kann die gewünschte Fahrtrichtung wie bei der aus der Auslegesdrift 24 25 507 bekannten Fahrwegweiche dadurch vorgegeben werden, daß die Führungsspulen des gewünschten Fahrweges geschlossen und die Führungsspulen des nicht gewünschten Fahrweges geöffnet werden.With the route switch according to the invention, the desired direction of travel as in the case of the route switch known from Auslegesdrift 24 25 507 be that the guide coils of the desired route are closed and the guide coils of the undesired route can be opened.

Rückwirkungen zwischen der Erregereinrichtung des eisenlosen synchronen Linearmotors und den im Fahrweg verlegten massiven Tragschienen des Jeweils nicht benutzten Weichenarmes werden dadurch vermieden, daß im Bereich der Fahrwegweiche die massiven Tragschienen unterbrochen und durch diskrete Tragspulen ersetzt sinds Die diskreten Tragspulen des nicht benutzten Weichenarmes sind im stromsperrenden Zustand der eingebauten Schalter wirkungslos. Als Schalter können sowohl mechanische Schalter als auch elektronische Schalter, beispielsweise Thyristoren oder Transistoren dienen. Bei mechanischen Schaltern wird der stromsperrende Zustand durch Öffnen der Schaltkontakte und bei elektronischen Schaltern durch entsprechende Ansteuerung herbeigeführt.Reactions between the excitation device of the ironless synchronous Linear motor and the massive support rails laid in the guideway of the respective not used switch arm are avoided that in the area of the route switch the massive support rails are interrupted and replaced by discrete support coils The discrete support coils of the unused switch arm are in the current blocking State of the built-in switches ineffective. Both mechanical switches can be used as switches Switches as well as electronic switches, for example thyristors or transistors to serve. In the case of mechanical switches, the current blocking state is activated by opening the switching contacts and with electronic switches by appropriate Control brought about.

Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft erläutert: Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch ein Magnetschwebefahrzeug 1, an dessen Längsseiten supraleitende Leiterschleifen II und 12 einer elektrodynmaischen Trageinrichtung angeordnet sind, denen Reaktionsschienen 1 und 2 gegenüberstehen, die auf dem Fahrweg angeordnet sind. Als Führungseinrichtung ist in der Fahrzeugmitte eine weitere supraleitende Spule 13 vorgesehen, der im Fahrweg Sekundärspulen 7 gegenüberstehen, die als Kurzschlußspulen ausgebildet sind und die Form einer- geschlossenen Acht aufweisen. Zur Wahrung der Ubersicht ist der synchrone Linearmotor im Fahrzeug und seine Reaktionsschiene auf dem Fahrweg nicht dargestellt.The invention is illustrated by way of example with reference to the accompanying drawings explained: FIG. 1 shows a cross section through a magnetic levitation vehicle 1 whose long sides have superconducting loops II and 12 of an electrodynamic mash Carrying device are arranged, which are opposite reaction rails 1 and 2, which are arranged on the guideway. As a guide device is in the middle of the vehicle a further superconducting coil 13 is provided, the secondary coils 7 in the guideway oppose, which are designed as short-circuit coils and the shape of a closed Have eight. The synchronous linear motor is in the vehicle to maintain an overview and his reaction rail on the driveway not shown.

Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Fahrwegweiche für ein elektrodynamisches Schwebefahrzeugmit einem eisenlosen synchronen Linearmotor und einer Normalfluß-Trageinrichtung, An beiden Seiten des Fahrweges sind massive Tragschienen verlegt, denen im Fahrzeug eine Anzahl von Erregereinheiten gegenüberstehen. Die Tragschienen des geradeaus führenden Weichenarmes sind mit den Bezugsziffern 1 und 9, die Tragschienen des abzweigenden Weichenastes mit 2 und 10 bezeichnet. Zwischen den Tragschienen befindet sich eine Kette von Führungsspulen 7. Die Führungaspulen 7a im Bereich der Fahrwegweiche sind in bekannter Weise mit Trennschaltern versehen, die für den Jeweils benutzten Weichenarm gemeinsam betätigt werden.Fig. 2 shows a schematic representation of an inventive Track switch for an electrodynamic levitation vehicle with an ironless synchronous one Linear motor and a normal flow carrying device, on both sides of the driveway massive mounting rails are laid, with a number of excitation units in the vehicle face. The support rails of the switch arm leading straight ahead are with the reference numbers 1 and 9, the support rails of the branching switch branch with 2 and 10 denotes. A chain of guide coils is located between the mounting rails 7. The guide coils 7a in the area of the track switch are in a known manner Provide isolating switches that are operated jointly for the switch arm used in each case will.

Den FUhrungsspulen 7, welche die Form einer geschlossenen Acht aufweisen, deren Querleiter im wesentlichen rechtwinkelig zur Fahrtrichtung und deren innere und äußere Längsleiter im wesentlichen in Fahrtrichtung verlaufen und deren innere Längsleiter sich gegeneinander isoliert überkreuzen, steht eine Kette von im Fahrzeug angeordneten Erregern 13 gegenüber.The guide coils 7, which have the shape of a closed figure eight, whose transverse conductors are essentially at right angles to the direction of travel and their inner ones and outer longitudinal conductors run essentially in the direction of travel and their inner ones Longitudinal conductors cross each other in isolation, there is a chain of in the Vehicle arranged exciters 13 opposite.

Es wird darauf hingewiesen, daß lediglich zur besseren zeichnerischen Darstellung ein relativ großer Abstand zwischen den Führungsspulen 7 gewählt ist. Es ist jedoch ohne weiteres möglich, die Führungsspulen 7 enger und einander überlappend anzuordnen. Ebenso Ist es möglich, die Fuhrungsspulen im abzweigenden Weichenarm dichter anzuordnen als im geradeaus firErenden Weichenarm. Hierdurch können die Seitenführungskräfte beim Abbiegen erhöht werden Zur besseren Ubersicht sind in der Zeichnung die Führungsspulen im unmittelbaren Weichenbereich nicht dargestenlrlte Die Kette der Führungsspulen verläuft jedoch ohne Unterbrechang sowohl im geradeaus führenden Weichenarm und im abbiegenden Weichenarm.It should be noted that only for better drawing Representation a relatively large distance between the guide coils 7 is selected. However, it is easily possible for the guide coils 7 to be closer and to overlap one another to arrange. It is also possible to place the guide coils in the branching switch arm to be arranged more densely than in the switch arm firing straight ahead. This allows the Cornering forces are increased when turning. For a better overview, in The drawing does not show the guide coils in the immediate area of the points However, the chain of guide coils runs straight ahead without interruption leading switch arm and in the turning switch arm.

Man erkennt aus Fig. 2, daß bei Geradeausfahrt die Kette von im Fahrzeug angeordneten Erregern 13 die Verlängerung der Tragschiene t kreuzen würde, bzw daß bei Abzweigfahrt die Kette von Erregern 13 im Fahrzeug die Verlängerung der Tragschiene 9 kreuzen würde. Dadurch würden uneru"nschte Rückwirkungen hervorgerufen. Die Erfindung vermeidet diese Rückwirkungen dadurch, daß die Tragschienen im Bereich der Fahzwegwelche unterbrochen und durch eine Kette von diskreten Tragspulen ersetzt sind. Im abzweigenden Weichenarm Mührt eine Kette mit den Tragspulen 3a, 3b, 3c ... zur Tragschiene 10, während im geradeaus führenden Weichenarm eine Kette von Tragspulen 4a, 4b, 4c angeordnet ist.It can be seen from Fig. 2 that when driving straight ahead the chain of in the vehicle arranged exciters 13 would cross the extension of the mounting rail t, or that in the case of branch travel, the chain of pathogens 13 in the vehicle is the extension of the mounting rail 9 would cross. This would cause undesirable repercussions. The invention avoids these repercussions by the fact that the mounting rails in the area of the Fahzwegwelche interrupted and replaced by a chain of discrete support coils. In the branching off Switch arm Moves a chain with the support reels 3a, 3b, 3c ... to the support rail 10, while a chain of support reels 4a, 4b, 4c is arranged in the switch arm leading straight ahead is.

Die diskreten Tragspulen sind als Kurzschlußspulen ausgebildet, deren Stromfluß durch als Schaltkontakte dargestellte Schalter unterbrochen werden kann. Im Betrieb werden immer nur diejenigen Tragspulen kurzgeschlossen, die zu der Tragspur des ausgewählten Weichenarmes gehören. Der Stromfluß in den Tragspulen des nicht benutzten Weichenarmes wird durch die entsprechenden Schalter unterbrochen. Bei Geradeausfahrt werden somit die Tragspulen 4a, 4b, 4c ..., die zur massiven Tragschiene 9 führen, über die Schalter kurzgeschlossen, während die Schalter der Tragspulen 3a, 3b, 3c ... geöffnet sind. Wenn das Magnetschwebefahrzeug den abbiegenden Weichenarm benutzen soll, werden die Schalter entsprechend umgesteuert.The discrete support coils are designed as short-circuit coils, whose Current flow can be interrupted by switches shown as switching contacts. In operation, only those support coils are short-circuited that make up the support track of the selected switch arm. The current flow in the support coils of the not used switch arm is interrupted by the corresponding switch. at The support coils 4a, 4b, 4c ..., which form the solid support rail, are thus driven straight ahead 9 lead, shorted across the switch while the switch the support reels 3a, 3b, 3c ... are open. When the magnetic levitation vehicle passes the should use the turning switch arm, the switches are reversed accordingly.

Es kann bereits genügen, wenn, wie in Fig. 2 dargestellt, lediglich diejenigen Tragschienen unterbrochen sind, welche die geradeaus führende bzw. die abbiegende Kette von Führungaspulen 7, 7a kreuzen.It can already suffice if, as shown in FIG. 2, only those support rails are interrupted, which the straight leading or the Cross the bending chain of guide coils 7, 7a.

Eine weiter verbesserte Rückwirkungsfreiheit wird gemäß der in Fig. 3 dargestellten Weiterbildung der Erfindung dadurch erreicht, daß auch die äußeren Tragschienen im Bereich der Fahrwegweiche unterbrochen sind. Zwischen den Teilstücken 1a und Ib der unterbrochenen Tragschiene des geradeaus führenden Weichenarmes ist eine Kette von Tragspulen 5a, 5b, 5c ... angeordnet, während zwischen den Teilstücken 2a und 2c der Tragschiene des abzweigenden Weichenarmes eine Kette von Tragspulen 6a, 6b, 6c ... angeordnet ist. Die Tragspulen 5, 6 sind wiederum als Kurzschlußspulen ausgebildet, deren Stromfluß mit Hilfe von eingebauten Schaltern unterbrochen werden kann. Die Tragspulen 5, 6 werden gemeinsam mit den Tragspulen 3, 4 derart gesteuert, daß bei gewünschter Geradeausfahrt die Tragspulen 4a, 4b, 4c und 5a, 5b, 5c ... geschlossen sind, während die Tragspulen 3a, 3b, 3c und 6a, 6b, 6c ... geöffnet sind. Wenn das Fahrzeug den abbiegenden Weichenarm benutzen soll, werden die Schalter entsprechend umgesteuert.A further improved freedom from feedback is achieved according to the in Fig. 3 illustrated development of the invention achieved in that the outer Support rails are interrupted in the area of the route switch. Between the sections 1a and Ib of the interrupted support rail of the switch arm leading straight ahead a chain of support spools 5a, 5b, 5c ... arranged while between the sections 2a and 2c of the support rail of the branching switch arm, a chain of support reels 6a, 6b, 6c ... is arranged. The support coils 5, 6 are in turn as short-circuit coils formed whose current flow can be interrupted with the help of built-in switches can. The support bobbins 5, 6 are controlled together with the support bobbins 3, 4 in such a way that that when you want to drive straight ahead, the support coils 4a, 4b, 4c and 5a, 5b, 5c ... are closed, while the support coils 3a, 3b, 3c and 6a, 6b, 6c ... are open are. If the vehicle is to use the turning switch arm, the switches are reversed accordingly.

Bei einer weiteren Variante der Erfindung ist die äußere Tragschiene des geradeaus führenden Weichenarmes nicht unterbrochen.In a further variant of the invention, the outer support rail is of the switch arm leading straight ahead is not interrupted.

Vielmehr ist hier wie in Fig. 2 eine durchgehende Tragschiene 1 angeordnet. Die äußere Tragschiene des abzweigenden Weiche armes ist, wie in Fig. 3 mit den Teilstücken 2a und 2c dargestellt, unterbrochen. Zwischen den Teilstücken 2a und 2c dieser Tragschiene ist wiederum eine Kette mit diskreten Tragspulen 6a, 6b, 6c angeordnet.Rather, as in FIG. 2, a continuous support rail 1 is arranged here. The outer support rail of the branching switch arm is, as in Fig. 3 with the Parts 2a and 2c shown, interrupted. Between the sections 2a and 2c of this support rail is in turn a chain with discrete support coils 6a, 6b, 6c arranged.

Es wird darauf hingewiesen, daß lediglich zur einfacheren zeichnerischen Darstellung die Tragspulen mit einem relativ großen Abstand untereinander dargestellt wurden Die Tragspulen können Jedoch zur Erzeugung einer gleichmäßig wirkenden Tragkraft auch dichter als gezeichnet angeordnet sein und sich dabei auch gegenseitig überdecken. Fig. 4 zeigt eine derartige Anordnung mit Tragspulen 3a, 3b, 3c Für einen synchronen Linearmotor sind im Fahrweg Wanderfeldwicklungen verlegt, wobei eine Wanderfeldwicklung im geradeaus führenden Weichenarm und die andere Wanderfeldwicklung im abbiegenden Weichenarm verlegt ist0 Es wird nur die Wanderfeldwicklung im zu befahrenden Weichenarm erregt.It should be noted that only for easier drawing Representation of the support coils shown with a relatively large distance from one another However, the support coils can be used to generate an evenly acting load-bearing force also be arranged more densely than shown and also overlap each other. Fig. 4 shows such an arrangement with support coils 3a, 3b, 3c for a synchronous Linear motors are laid in the path of traveling wave windings, with one traveling wave winding in the straight arm of the switch and the other moving field winding in the turning Switch arm is laid0 Only the traveling field winding is used in the switch arm to be driven on excited.

3 Patentansprüche 4 Figuren L e e r s e i t e3 claims 4 figures L e r s e i t e

Claims (3)

Patentansprüche 1. Fnhrwegweiche ftlr ein elektrodynami ches Schwebefahrzeug mit einem eiseniosen synchronen Tinearmotor und einer Normalfluß-Trageinrichtung mit einer Anzahl von im Fahrzeug angeordneten Erregereinheiten und an beiden Seiten des Fahrweges verlegten massiven Tragschienen, sowie nilt einer Differenzfluß-FUhrungseinrichtung mit einer Kette von im Fahrzeug Angeordeten Erregern und einer Kette von im Fahrweg verlegten Führungsspulen in Form einer geschlossenen A2ltgeren Querleiter im wesentlichen rechtwinkelig Zul' Fahrt iehtung und deren innere und äußere Längsleiter im wesentlichen in Fahrtrlchtung verlaufen und deren innere Längsleiter sich gegeneinander isoliert ilberkreuzen, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Fabrwegweiche die beiden, die geradeaus führende bzw. die abbiegende Kette von Ftlhrungsspulen (7) kreuzenden Tragschienen unterbrochen sind und daß stattdessen diskrete Tragspulen (3a, 3b, 3c ..., 4a, 4b, 4c ...) vorgesehen sind, die als Kiwzschlußspulen mit Schaltern ausgebildet sind, wobei die Schalter der in der gewünschten Fahrtrichtung verlaufenden diskreten Tragspulen gemeinsam stromdurchläs sig und die Schalter der in der nicht gewUnschten Fahrtrichtung verlaufenden diskreten Tragspulen gemeinsam stromsperrend gesteuert sind.Claims 1. Fnhrwegweiche for an electrodynamic suspension vehicle with a ferrous synchronous tinear motor and a normal flow carrying device with a number of excitation units arranged in the vehicle and on both sides the track laid massive support rails, as well as nilt a differential flow guide device with a chain of exciters arranged in the vehicle and a chain of in the guideway laid guide coils in the form of a closed A2longer transverse conductor essentially right-angled Zul 'drive direction and its inner and outer longitudinal conductors essentially run in the direction of travel and their inner longitudinal conductors are isolated from each other silver cross, characterized in that in the area of the fabric switch the two crossing the chain of guide coils (7) leading straight ahead or turning off Support rails are interrupted and that instead discrete support coils (3a, 3b, 3c ..., 4a, 4b, 4c ...) are provided as Kiwzschlussspulen with switches are formed, the switches running in the desired direction of travel discrete support coils in common with current permeable and the switches in the not Discrete support coils running in the desired direction of travel together to block the current are controlled. 2. Fahrwegweiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich auch die äußeren Tragschienen im Bereich der Fahrwegweiche unterbrochen sind und daß stattdessen diskrete Tragspulen (5a, 5b, 5c ..., 6a, 6b, 6c ...) vorgesehen sind, die als Kurzschlußspulen mit Schaltern ausgebildet sind, wobei die Schalter der in der gewUrischten Fahrtrichtung verlaufenden diskreten Tragspulen gemeinsam stromdurchlässig und die Schalter der in der nicht gewünschten Fahrtrichtung verlaufenden diskreten Tragspulen gemeinsam stromsperrend gesteuert sind.2. Track switch according to claim 1, characterized in that in addition the outer support rails in the area of the track switch are also interrupted and that instead discrete support reels (5a, 5b, 5c ..., 6a, 6b, 6c ...) are provided are designed as short-circuit coils with switches, the switches common to the discrete support coils running in the desired direction of travel current-permeable and the switches running in the undesired direction of travel discrete support coils are controlled together to block the current. 3. Fahrwegweiche nach Ansprüch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragspulen einander überlappend angeordnet sind.3. Track switch according to claim 1 or 2, characterized in that the support bobbins are arranged so as to overlap one another.