DE2626440C3 - Magnetanordnung für ein Magnetschwebefahrzeug - Google Patents
Magnetanordnung für ein MagnetschwebefahrzeugInfo
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- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L13/00—Electric propulsion for monorail vehicles, suspension vehicles or rack railways; Magnetic suspension or levitation for vehicles
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- B61—RAILWAYS
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- B61B13/08—Sliding or levitation systems
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Description
Die Erfindung betrifft eine Magnetanordnung für ein
Magnetschwebefahizeug gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
Bekanntlich bedarf es bei einem durch magnetische Anziehungskräfte freischwebend gehaltenen und geführten
Magnetschwebefahrzeug insbesondere aus Gründen des elektrischem Leis jngsaufwandes einer
Schwebefreiheit bzw. eine, Abstandes zwischen den fahrzeugseitigen Magneten und iner zugeordneten
stationären Schienenanordnung von sehr geringen Werten etwa in der Größe von 10 bis 1 5 mm.
Das Einhalten der Schwebefreiheit nach Maßgabe vorgegebener Fahrkomfortkriterien ist einesteils ein
regelungstechnisches Problem, das derzeit zumindest im
Prinzip als gelöst angesehen werden kann, und andernteils ein bauliches Problem unter anderem
hinsichtlich der Konzeption und Anordnung der Magnete. Diesbezüglich haben sich Lösungen als
brauchbar erwiesen, das Magnetschwebefahrzeug von seinen Magneten durch federnde Anordnung derselben
schwingungsmäßig zu entkoppeln, beispielsweise mittels sogenannter (aktiver oder auch passiver) Sekundärfederungen
zwischen einem Magnetgestell und einem aufliegenden Wagenkasten. In diesem Zusammenhang
kann als ein weiterer wesentlicher Beitrag — auch aus Gründen einer Verbesserung der Bogenläufigkeit des
Magnetschv/ebefahrzeugs — eine Anordnung aus einer relativ großen Anzahl gegenüber dem Fahrzeugaufbau
einzeln federnd bewegbarer Teilfahrzeuge von in Fahrzeuglängsrichtung relativ geringer Baulänge angesehen
werden, welche über einen durchgehenden Biegestab der Reihe nach aneinandergekuppelt sind.
Durch diese Kupplung lassen sich sprunghafte Abstandsunterschiede der Teilfahrwerke gegenüber der
Fahrbahn ausschließen. Da hier aber zugleich aktive Versteliorgane zur Einstellung der Teilfahrwerke
entsprechend dem jeweiligen Fahrbahnveflauf Vorgesehen
sind, milß bei einer Bestückung der Teilfahrwerke mit Magneten damit gerechnet werden, daß außer
diesen aktiven Verstellorganen auch die Magnete eine Verbiegung des Biegestaibes bewirken, Somit ist eine
eindeutige Lastaufteilung zwischen den aktiven Verstellorganen Und Magneten nicht ohne Weiteres
sichergestellt.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, mit einem einfacheren Aufbau eine Magnetanordnung
der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen Art zu schaffen, bei welcher die Magnete
die einzigen aktiven Organe sind, es also keiner weiteren aktiven Organe in der Magnetanordnung
bedarf, um die jeweilige Magnet- bzw. Trägen dhe als
Streckenzug ohne Sprünge an den Stoßstellen aufeinanderfolgender Magnete oder Träger dem Kurvenverlauf
der Schienenanordnung anzunähern.
Diese Aufgabe ist gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gelöst, wonach die Federungen der
Magnete und/oder zugehöriger Träger (sog. Magnetgestelle für Einzelmagnete oder auch Magnetreihen)
funktionell voneinander abhängig sind, allerdings nur in solchem Maße, daß Quer- und Längsbewegungen
benachbarter Magnete bzw. Träger gegeneinander weitgehend ausgeschlossen werden. Für die Einstellung
der Magnetanordnung entsprechend dem jeweiligen Verlauf der Schienenanordnung braucht somit bloß von
einer (üblicherweise ohnehin vorhandenen) Abstandsregelung der Magnete Gebrauch gemacht zu werden.
Schließlich läßt sich für den Fall, daß die Magnete beider Fahrzeuglängsseiten an gemeinsamen Trägern
sitzen, in einfacher Weise durch entsprechende Ausbildung der Gelenke zusätzlich die Möglichkeit einer
Verdrehung der jeweils benachbarten Magnete bzw. Träger gegeneinander, d. h die Möglichkeit von
Winkelausschlägen um ihre Längsachse schaffen.
Im Vergleich zu den bekannten Magnetanordnungen führen die vorbeschriebenen Maßnahmen nicht nur zu
einer beträchtlichen Verminderung der Toleranzen im Abstand der Magnete zur Schienenanordnung unu
folglich zu einer Verbesserung des dynamischen Verhaltens des Magnetschwebefahrzeugs sowie einer
Herabsetzung des Magnetgewichts und Leistungsbedarfs, sondern es wird auch eine höhere Stabilität und
Zuverlässigkeit des Schwebesystems erzielt. So übernehmen bei einem Ausfall einer Federung (eines
Magneten oder Trägers) deren Funktion zwangsläufig benachbarte Federungen im Gesamtsystem.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt
schematisch in
Fig. 1 in der Seitenansicht einen Abschnitt eines Magnetschwebefahrzeugs in Verbindung mit einer
Schienenanordnung,,
Fig. 2 in der Seitenansicht nur den Boden des
Magnetschwebefahrzeugs gemäß Fig. 1 mit Magneten und einer zugeordneten Trägeranordnung in größerem
Maßstab.
Ein Magnetschwebefahrzeug 1 wird gemäß Fig. 1 unter Ausnutzung der magnetischen Anziehungskräfte
zwischen aufgeständerten ferromagnetischen Schienen 2 und Magneten 3 freischwebend gehalten und geführt,
wovon nur die Tragmagnete dargestellt sind. Insbesondere aus F i g. 2 ist ersichtlich, dali jedem Magneten 3 ein
Träger 4 (sog. Magnetgestell) zugeordnet ist, der am Boden 1.1 des Magnetsehwebefahrzeugs 1 federnd
angeordnet ist, Hierbei sind die betreffenden Federungen 5 quer zu ihrer Längsachse steif ausgebildet, was
durch an den Trägern 4 angelenkte und im Boden 1.1 axial verschiebbare Bolzen 5.1 nur symbolisiert wird-Die
jeweilige einerseits am betreffenden Träger 4 und andererseits am Boden 1.1 befestigte Schraubenfeder
5.2 soll die Federung 5 auch nur symbolisieren, d. h. die federnde Anordnung der Träger 4 ist an die
Verwendung von Schraubenfedern selbstverständlich nicht gebunden. Es kommen beispielsweise auch
elastische Federelemente aus Gummi oder dergleichen in Betracht, die im wesentlichen nur in axialer Richtung
weich sind.
Um solche Querbewegungen jeweils benachbarter Magnete 3 gegeneinander auszuschließen, welche an
ihren Stoßstellen 6 zu unerwünschten Abstandsunterschieden der betreffenden Magnete gegenüber den
Schienen 2 führen, und um ferner beim Ausfall einer Federung 5 deren Funktion auf eine benachbarte
übertragen zu können, sind die Träger 4 desweiteren im Sinne einer gegenseitiger. Anpassung ihrer Bewegungen
gegenüber der Schiene 2 (F i g. 1) aneinandergekuppelt Hierbei ist jeweils zwischen zwei Trägern 4 eine '5
winkelbewegliche Kupplung 7 vorgesehen, welche Winkelaiijschläge der Träger 4 und folglich auch der
Magnete 3 gegeneinander in ihrer horizontalen und vertikalen Längsmittelebene gestattet Dies ist durch
eine Kreuzgelenkkupplung nur symbolisiert Es kornmen also auch entsprechend wirkende federnde Organe
in Betracht. Sofern außer den dargestellten Magneten 3 euch die auf der gegenüberliegenden Fahrzeugiängsseite
sitzenden Magnete auf den dargestellten Trägern 4 sitzen, wird man zusätzlich Maßnahmen treffen, die eine
Verdrehung der jeweils benachbarten Träger 4 gegeneinander gestatten. Diesbezüglich können z. B. diu
Träger 4 durch Kugelgelenkkupplungen verbunden oder es kann auch im Falle der dargestellten
(Kreuzgelenk-)KuppIungen 7 jeweils eine Kupplungshälfte am betreffenden Träger 4 drehbeweglich
angeordnet werden. Schließlich können zwischen die Träger 4 auch zusätzliche Federelemente geschaltet
werden, welche bei Winkelausschlägen als Rückführun gen wirken.
Natürlich sind die vorbeschriebenen Maßnahmen auf die Kupplung von Trägern 4 nicht beschränkt. So
können beispielsweise auch die Träger entfallen und die Magnete direkt federnd angeordnet und aneinandergekuppelt
werden. Oder die Träger können eine größere Baulänge aufweisen, um jedem Träger eine Reihe von
Magneten zuordnen zu können, wobei die Magnete je Träger einzeln federnd angeordnet oder zusätzlich in
derselben W eise wie die Träger federnd angeordnet und aneinandergekuppelt sein können.
Bei der dargestellten Anordnung bind natürlich zwischen den Trägern 4 bzw. Magneten 3 nur relativ
weite StoDlücken gewählt, um die Kupplungen 7 darstellen zu können.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Magnetanordnung für ein Magnetschwebebahnfahrzeug, dessen Magnete gegenüber einer
zugeordneten stationären Schienenanordnung federnd bewegbar sind, wobei aneinandergereihte,
einzeln federnd bewegbare Magnete und/oder zugehörige aneinandergereihte einzeln federnd
bewegbare Träger, sogenannte Magnetgestelle, der Reihe nach zusammenhängend aneinandergekuppelt
sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Aneinanderkupplung durch im wesentlichen nur
Winkelbewegungen zwischen den Magneten (3) bzw. Trägern (4) zulassende Kupplungen (7) und die
Verbindung der Magnete mit den Trägern bzw. deren Verbindung mit dem Fahrzeug ausschließlich
über Federn hergestellt ist
2. Magnetanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet d-irch solche Kupplungen (7), mittels
welcher jeweils benachbarte Magnete (3) bzw. Träger (4) zusätzlich gegeneinander verdrehbar sind.
Priority Applications (4)
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Family Applications (1)
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