CN1246424A - 磁气联合全悬浮列车 - Google Patents

Abstract

本发明为磁气联合全悬浮列车,它包括有一驱动轨道,由长度相等的矩形磁铁以异极性等间隔交错排列成长链形固定在地面上;两悬浮轨道对称设置在驱动轨道的两侧,由三种形的磁铁组成,其两端的两块为“”或“”形台阶,中间的每块磁铁为“”形阶;磁浮列车设置在上述三条轨道的上方,主要包括有车箱、车箱体上的悬浮磁铁长列、及其驱动线圈、导气管、约束轮;两挡墙分别设置在驱动轨道的两侧。其优点是运行速度高、无噪声、无污染、节省能源、结构简单、控制方便。

Description

磁气联合全悬浮列车

本发明为磁气联合全悬浮列车，它是利用永磁体同极性排斥的原理使列车悬浮起来；利用车体上的驱动线包产生的磁场与驱动轨道上的磁场相互作用的方式使列车运行。并将列车高速运行时车体排开的气体，利用导气管道的方式引导到车体下部两侧与悬浮轨道两侧的档墙之间，而产生的气垫，从而达到列车在运行状态下实现完全悬浮的目的。

社会在迅速地工业化，人们生活的节拍越来越快人口在不断地增加，这一切都使得人类对能源的需求越来越大。而人类现在所用的能源大部分都是非再生能源，地球上的这部分能源是有限的。因此如何充分地利用现有能源使之对人类发挥出它的最大效能已成为当今科学界研究的前沿课题。也正是在这个前提下，世界一些发达国家相继开始了对磁悬浮列车的研究。

现在日本、德国研究的磁浮列车，所采用的悬浮方式都是利用超导体的完全抗磁性而采用超导磁悬浮方案，利用超导磁悬浮的最大优点就是当超导体在磁轨道上运行时，无论它是处在N极的上方或是S极的上方，超导体都将始终受到一个向上的悬浮力。另一优点是磁浮列车的悬浮和驱动可以采用同一个轨道，并且这种轨道辅设也容易。利用超导悬浮的缺点是，超导材料制作困难，并且维持它处于超导状态还需要一个超低温的环境。然而这正是超导体的一个致命弱点。

本发明的目的在于针对上述存在的技术问题而提供一种运行速度高、无噪声、无污染、节省能源、结构简单、控制方便的磁气联合全悬浮列车。

本发明的目的是通过下述的技术方案实现的：

它包括有一驱动轨道，用于驱动列车；

两悬浮轨道对称设置在驱动轨道的两侧，用于悬浮列车；

磁浮列车设置在三条轨道之上方；

两挡墙分别设置在悬浮轨道两外侧边上，并垂直于地面，以便防止列车脱离轴道；

所述的驱动轨道是由长度相等的矩形磁铁以异极性等间隔交错排列成长链形固定在地面上，驱动轨道两侧面上场强方向垂直于驱动轨道两侧面。

所述的两根悬浮轨道是由三种形状的磁铁组成，其两端的两块磁铁为

或

形台阶，中间的每块磁铁为 形台阶。每块磁铁台阶的横向中心平面沿悬浮轨道长度方向上的长度大于等于悬浮轨道每一块磁铁高度1/2的1.5倍。横向中心平面位于悬浮轨道磁铁1/2高度上。台阶的纵向平面垂直于悬浮轨道的长度方向。每块磁铁的横向平面平行干悬浮轨道的上下两表面。所述的中间磁铁横向中心平面由两个磁铁表面组成，指向悬浮轨道下方的那个表面为横向中心平面下表面，另一个指向悬浮轨道上方的为横向中心平面上表面，该两表面磁极极性相异。中间磁铁上表面与其横向中心上表面磁极极性相同，其下表面与横向中心下表面磁极极性相同。上表面与下表面磁极极性相异。所述磁铁的横向中心上表面和另一磁铁的横向中心下表面以磁极极性相异的方式两两吸合在一起而构成一根悬浮轨道，并且使该悬浮轨道的上表面磁极极性处处相同。悬浮轨道下表面与悬浮轨道上表面磁极极性相异。另一根悬浮轨道的方式与上述相同。

所述的两根悬浮轨道还可以由二种形状的磁铁组成，其形状分别为 和形台阶。每块磁铁台阶的横向中心平面沿悬浮轨道长度方向上的长度大于等于悬浮轨道每一块磁铁高度的1/2的1.5倍，该横向中心平面位于悬浮轨道磁铁1/2高度上，平行于悬浮轨道上下两表面。台阶的纵向平面垂直于悬浮轨道的长度方向。形状为

的磁铁，其上表面和两个位于其高度方向的中间向上的横向平面磁极极性相同，其下表面与上述三表面磁极极性相异；形状为

的磁铁，其下表面和两个位于其高度方向中间向下的横向平面磁极极性相同。其上表面与上述三表面磁极极性相异。形状为

的磁铁其上表面和位于其高度方向中间向上的两个横向平面的磁极极性与形状为 的磁铁的上表面磁极极性相同。所以这两种形状的磁铁的横向中心平面上磁极极性相异。这两种形状的磁铁只要将其任一个翻转180°后，其形状大小相同。根据两种磁铁的横向中心平面磁极极性相异的性质，使这两种形状的磁铁以其横向中心平面两两吸合在一起而构成一根悬浮轨道。另一根悬浮轨道的构成方式与之相同。

所述的磁浮列车主要包括有车箱、车箱体上的悬浮磁铁长列、及其驱动线圈、导气管、约束轮。

所述的悬浮磁铁长列与上述悬浮轨道的结构相同，其宽度与悬浮轨道宽度相同，下表面磁极极性与悬浮轨道上表面磁极极性相同。它位于车箱的底部，并处于悬浮轨道的正上方。

所述的驱动线圈的构成为：将空间长度等于驱动轨道上单个磁铁沿轨道方向上的长度L均分为n份，每一份的空间内设置一对驱动线圈，该对线圈分别设置在驱动轨道的两侧，这两个线圈的中心线与驱动轨道两侧表面等距离，这两个线圈的绕线方向相反，在每个L的长度范围内设置了由1到n沿驱动轨道方向依次排列的n对线圈，每一对线圈按空间位置从左到右由1到n依次编号排列。编号相同的所有线圈为一组，由一个驱动电路控制。因此n组线圈由n个驱动电路控制。所述的每一组线圈都配置一对磁性传感器，用来判定驱动轨道靠近传感器一侧的磁场极性，并根据其输出的两个信号的四种状态组合来决定驱动线圈的导通状况。每对传感器设置在相同编号的驱动线圈中的任一线圈中心线的两侧，并靠近驱动轨道某一侧面的高度中间部位。

在驱动轨道同一侧的任一个线圈具有这样的特点：设驱动轨道上单个磁体沿轨道方向的长度为L，则相距为aL(a取正整数)的两个线圈，当a为奇数时这两个线圈绕向相反，当a为偶数时这两个线圈的绕向相同。与某一线圈相距为aL的所有线圈加上另一侧与之相对的所有线圈为一组线圈，接受一个驱动电路的控制。

所述车箱体上的导气管其进气口迎向列车的运行方向，而出气口位于列车车体底部两个外侧面的四角处，当列车悬浮在轨道上方时，出气口排出的气流方向应垂直于悬浮轨道外侧两挡墙并位于两挡墙高度的中心部位处，与约束轮的位置前后应错开一段距离。

所述的约束轮安置在列车车体两个侧面的下部前后四个角处，在列车悬浮在轨道上时约束轮应处在挡墙高度的中央部位上。约束轮轮轴垂直于悬浮轮道上表面。

本发明的优点是：1、运行阻力小、运行速度高，这是现在地面上的所有交通工具所不能比拟的；

2、运行平稳、无发动机噪声干扰；

3、能耗小；

4、无空气污染；

5、无机械磨损；

6、结构简单、控制方便；

7、可在轨道上精确地确定列车所处的当前位置；

8、由于磁悬浮列车的运行阻力小，因此可以采用太阳能作为它的能源，并可充分利用列车顶部的面积来放置太阳能电池板。

图1为矩形磁铁连接成的驱动轨道方式示意图。

图2为矩形磁铁m平行放置于驱动轨道一侧示意图。

图3为矩形磁铁m的中心线与2、3号磁铁的结合面重合示意图。

图4为图3的矩形磁铁的极性反过来示意图。

图5为矩形磁铁m₁与m平行放置驱动轨道一侧示意图。

图6为矩形磁铁m₁到达稳定点示意图。

图7为矩形磁铁m到达稳定点示意图。

图8-11为矩形磁铁m、m₁、m₂、m₃固定在一起置于驱动轨道两侧示意图。

图12为n组线圈置于驱动轨道两侧示意图。

图13为图12的用磁铁表示形式示意图。

图14为图12沿驱动轨道运行一段示意图。

图15为驱动电路原理图。

图16两块磁体在玻璃器皿中悬浮示意图。

图17为图16的下面的磁铁加长示意图。

图18磁悬浮列车结构示意图。

图19为悬浮轨道磁铁形状示意图。

图20为磁气联合悬浮结构示意图。

图21为悬浮轨道实施例磁铁形状示意图。

下面结合附图详细描述本发明：(以已做出的磁悬浮列车的模型为例)

一、磁悬浮列车多磁铁全有效面积驱动原理：

首先将长度同为L的矩形磁铁用图1的方式连接成一个长链磁轨道(固定在大地上)。以下我们称该长链磁轨道为磁悬浮列车的驱动轨道，简称驱动轨道。

图中1、2、3、4、6表示驱动轨道上某块磁铁的编号。

再用一长度为L的矩形磁铁m平行放置于驱动轨道一侧，且m的极性取向平行于驱动轨道。如图2所示。

现在我们来分析处在驱动轨道特定位置上的磁铁m受到的磁场力。(在以下的分析中我们略去m磁铁可能受到的垂直于轨道方向上的分力。并且假定在m受到平行于轨道方向上的力时，它可以在沿平行于轨道的方向上移动)。

从图2可以看出，m磁铁的N极受到了1号磁铁N极的排斥力F₁和3号磁铁N极的吸引力F₃，这两力的合力方向是沿平行于驱动轨道的方向的，从而使m沿轨道向右侧移动。当m磁铁的中心线与2、3号磁铁的结合面重合时，如图3所示。m将不再受到沿驱动轨道方向上的磁场力。(既是此时将m的极性反过来，如图4所示，它也受不到沿轨道方向的力)。我们称轨道上的这类点为稳定点。显然m一旦到达稳定点，则我们无论如何也别想利于m所产生的磁场与驱动轨道上的磁场相作用使之平行于驱动轨道移动了。为了使m能沿驱动轨道继续运动，我们又引用了另一块磁铁m₁，且m₁与m的结构形状完全相同，并且用一个连接物(如图5中粗实线所示)将m₁、m固定在一起，且使m、m₁的中心相距为1.5L。见图5。

当m到达稳定点之后，我们使m失去磁性。(如何能做到使m失去磁性以及下面所讲到的改变它的磁极取向，以后给出解释)。而此时m₁刚好与4号磁铁平行。在使m失去磁性的同时我们让m₁产生出如图5所示的磁极取向。由图5可知m₁的左侧受到3号磁铁的拆力F₃，而右侧受到5号磁铁的吸引力F₅，因此m₁将拉着m一齐向右继续移动。当到达图6所示位置时，m₁到达稳定点，而m刚好和3号磁铁平行。这时我们使m₁失去磁性，而使m的极性取向如图6所示。

由图6可见m的左侧受到2号磁铁的排斥力F₂，而右侧受到4号磁铁的吸引力F₄，从而使得m受到一个向右移动的合力，并推着m₁一齐向右移动。当到达图7所示位置时，m到达稳定点我们使它失去磁性，而m₁与5号磁铁平行，此时让它产生出如图7所示的极性取向。因此m₁将再次受到轨道磁场向右的驱动力。如此循环下去，m、m₁就将沿着驱动轨道连续向右运行下去。这就是磁悬浮列车的基本驱动原理。

在上面的过程中我们发现驱动轨道上另一侧的磁场没有参于作用。这无疑是一个极大的浪费。为此我们采用了图8的方式来将驱动轨道的另一侧磁场也利用起来。

图8中m、m₁、m₂、m₃是固定在一齐的，并且它们与驱动轨道不直接接触。图8中m₁、m₃处在稳定点上我们使之失去磁性。而m、m₂与2号磁铁平行，并使它们分别产生出如图8中所示的极性方向来。同样，根据同性相斥，异性相吸的原理可以看出：m₂的左侧受到1号磁铁S极的排斥力和它的右侧受到3号磁铁S极的吸引而使m₂受到一个向右方向的推动力。同理m磁铁的左侧受到驱动轨道上1号磁铁N极的排斥和它的右侧受到3号磁铁N极的吸引，使m磁铁与受到一个向右方向的推动力。所以m、m₂受到的力使m、m₁、m₂、m₃沿平行于驱动轨道而向右移动。以后的分析与单侧的情况分析方法相同。因此这里只把下面有关的几个图形画出，而不再予以解释。如图9-11所示。

图8-图11的驱动方式显然是向实用驱动方式迈出了一大步。但如果再进一步分析我们发现，在m、m₁(或m₂、m₃)所包容的沿驱动轨道2.5L长的方向上始终只有1L长的磁场参与作用。即是这1L长的磁场参与作用，它的作用力也不是均匀的。比如在m、m₂与某一驱动轨道上的磁铁处于平行位置时它所受到的沿轨道方向的力最大，而在到达稳定点之后，它所受到的沿轨道方向上的作用力为零，显然这个沿轨道方向的作用力不是一个跳变值，而是由大到小逐渐变化的。那么如何能保证

1、这个力最大且始终保持不变呢？

2、在整个2.5L的长度上(这个2.5L是根据上面的例子来讲的，实际上它应该是磁浮列车的长度或是磁浮列车驱动部分的长度)都有驱动力呢？

前面所提到的m、m₁、m₂、m₃磁铁，事实上都是一些矩型线圈(线材为非磁性导电良好的材料)。因此只要改变线圈中电流的流向就可以得到改变线圈极性取向的目的。同样去掉线圈中的电流则它的磁性即消失。并且m、m₂作为一组接受一个控制电路的控制；而m₁、m₃作为另一组受另一个控制电路的控制。只要有序地控制这两组控制电路的导通及导通方向以及实时掌握它的断电时机就可以使由m、m₁、m₂、m₃所组成的磁浮列车沿驱动轨道连续地向一个方向运动。

图12上画出了4×n对线圈，在沿驱动轨道L长度的范围内我们并排安置了n对这样的线圈(每一对都作为一对小磁铁)。并且这些线圈都被固定在一起，它们的相对位置永远保持恒定。

图12中画出了这些线圈和驱动轨道，以及各对线圈相对于驱动轨道的实际位置。图12中每个线圈的中间都有一个数字。而所有这些标有相同号码的线圈都作为一组并受同一个控制电路的控制。因此整个驱动电路中包含了n个这样的控制电路。

下面来分析它的工作原理：

在分析这些由线圈组成的磁铁的受力情况时，我们仍然只考虑它们沿驱动轨道方向上的受力情况而不考虑它们垂直于轨道方向上的受力。

在图12中，轨道上1-4号磁铁的有效面积内有n-1对线圈都同时通有电流。电流方向如图12所示。只有第n组线圈由于它们都处在稳定区域内而不通电，失去磁性。

分别由NS极两两相吸在一起的多个磁铁可以看成是一个磁铁，故此，为了分析问题方便起见我们也可以将图12用图13的形式来表示出来。图中无磁性的第n组线圈被单独表示出来。

从图13看出，图中的每个等效磁铁的左侧都同时受到了与之相邻的驱动轨道上的磁铁同极性相斥的力和它右侧与之相邻的驱动轨道上磁铁异极性相吸的力。如果我们把所有这些线圈看成是磁浮列车，那么磁浮列车受到了一个向右的推力而沿驱动轨道向右移动。

因此，n-1组线圈将进入稳定区域，而第n组线圈将离开稳定区域；在第n-1组线圈到达稳定区域后我们使之失电(并且以后都是如此无论哪组线圈运动到稳定区域都使之失电)。而此同时第n组线圈已离开稳定区域。如果我们使离开稳定区域的那组线圈(这里是第n组)通电后所产生的磁场在与驱动轨道上的磁场作用时仍能受到一个沿运动方向的作用力(比如由图12过渡到图14时n组线圈所受的磁场力)，那么磁浮列车就会顺着驱动轨道向着一个方向不停地运行下去。

由以上分析可以看出在整个磁浮列车所包容的驱动轨道长度(这个例子中是4L长)范围内磁铁的N极以及S极(n-1)/n的有效表面都参于了作用。显然这种驱动方式所产生的驱动力是稳定的，并且驱动力也是最大的。如果我们使用数学语言，当n为无限大时，则

这就是多磁铁全有效面积驱动原理的由来。

上面谈到n组线圈有n个驱动电路。并且每个驱动电路的形式都是一样的，因此下面只给出一组驱动电路的电路原理图，见图15所示。

所述的驱动电路的构成为：磁性传感器H₁的1脚接电源正极，磁性传感器H₁的2脚接电源负极，H₁的3脚与换向开关K₁的1脚、5脚相连，K₁的2脚与三极管Q₁的集电极、二极管D₁的负极、电阻R₃的一脚相连，开关K₁的6脚与三极管Q₁的基极相连，Q₁的发射极接电源负极，二极管D₁的正极与二极管D_2、3的正极、电阻R₁的二脚相连，电阻R₁的一脚接电源的正极，二极管D₃的负极与三极管Q₂的基极相连，Q₂的发射极接电源的负极，Q₂的集电极接停车开关K₂的1脚、继电器线圈J₁的3脚，J₁的4脚接电源的正极，停车开关K₂的2脚接电源的负极，磁性传感器H₂的1脚接电源的正极，2脚接电源的负极，3脚接换向开关K₁的3脚、7脚，K₁的4脚接三极管Q₃的集电极、二极管D₂的负极、电阻R₂的一脚，K₁的8脚接三极管Q₃的基极，Q₃的发射极接电源的负极，R₂的二脚接三极管Q₄的基极，Q₄的发射极接电源的正极，Q₄的集电极接Q₅的发射极，Q₅的基极接电阻R₃的2脚，Q₅的集电极接R₄的一脚，R₄的2脚接Q₆的基极，停车开关K₂的3脚，K₂的4脚接电源的负极，Q₆的发射极接电源的负极，Q₆的集电极接继电器线圈J₂的3脚，J₂的4脚接电源的正极，J₁、J₂1脚相连接电源正极，J₂2脚与J₁4脚相连接驱动线圈1脚，J₁的2脚与J₂的4脚相连接驱动线圈2脚。J2的3脚与J₁的3脚相连接电源的负极。根据磁场极性的判断可以决定驱动线圈的电流流向而使磁浮列车始终受到同一方向的作用力，换向开关是人工操作的，变更换向开关的状态，就相当于改变了磁场极性的判断，从而达到变更磁浮列车运行方向的目的。

二、磁气联合全悬浮方案

在解决了磁浮列车的驱动问题后，剩下的一个关键问题，就是如何使之悬浮起来。

我们下面谈到的是利用恒磁悬浮的问题。恒磁悬浮的原理就是利用永磁体同极性相排斥的原理进行悬浮。它的最大优点就是悬浮不需要外部提供低温环境，一旦悬浮起来就将一劳永逸。本发明的设计思想：(1)需采用三轨制方案，二轨悬浮，1轨驱动。(2)悬浮轨道辅设难题。这个问题将在第三部分予以解决。

下面首先谈将恒磁体悬浮起来的约束条件：

由于两块永磁体处于同性相斥的状态是一个不稳定状态，因此要，使它们永久地处在这种相斥状态就必须要有外部的约束才能实现。如图16所示，将一块N极向上的永磁体放在一个玻璃器皿的低部后，再将一块N极向下的永久磁铁放入到这个玻璃器皿中。由于同性相斥的原故，加之玻璃器皿四周对永磁体的约束，上面的这块永磁体将会在这个玻璃器皿中永久地悬浮着。如果把上面悬浮着的永磁体看作是磁悬浮列车的话，那么下面的永磁体就是磁悬浮轨道。

显然在图16中的磁浮列车是无法沿轨道运行的，要想使磁浮列车沿轨道运行，就必须将下面的轨道加长。如图17所示，由于一块磁铁不可能做得很长很大，而一块永磁铁的悬浮力是很有限的，也不实用，并且一根悬浮轨道悬浮也不平稳、可靠，再加上我们还要放置一根驱动轨道。因此我们这里采用了图18所示的磁悬浮方案。

图18中的档墙就是我们前面提到了为保持磁浮列车被永久地悬浮着所加的约束条件。这说明当磁浮列车停在轨道上时列车与挡墙之间不可避免地将会产生物理接触，因此这样的列车若是在轨道上高速运行起来，则档墙与列车的这种磨擦很快就会使两者损坏。为减少这种磨擦，我们可以在磁浮列车的四个角处安上四个约束轮1，使约束轮1和档墙2为滚动接触。但是有接触总是不好的，尤其是高速运行时更是如此。那么我们能不能让磁悬浮列车在高速运行时实现完全悬浮呢？能。在列车高速运行时，车身会将迎着车头来的空气排开，我们只要能有效地利用这部分空气，使它通过导气管道3的方式让它从车体的两侧对着档墙的地方排出，这样在档墙与悬浮列车的外侧面之间形成一个气垫见图20，从而使列车与档墙脱离，就实现了磁浮列车在运行中的完全悬浮。

三、磁浮轨道的辅设难题及解决方案

由图18知道磁悬浮轨道上的所有磁铁都必须是相同极性的面两两靠在一齐。这就带来一个问题，即这样放置在一齐的两块磁铁是互相排斥的。尤其是当要求它的磁悬浮力很强时，则它们之间的排斥力也将是巨大的，要将这样许许多多磁铁做成很长很长的轨道，如何固定这些磁铁，将是十分困难的，即是解决了固定问题，而由于相邻两块磁铁之间的排斥力也将是永远存在的，因此这样的轨道是不可能长久使用的。这恐怕就是恒磁悬浮中最头痛的难题。也可能就是人们现在利用超导进行悬浮的原因之一。

然而改变一下悬浮轨道上磁铁的形状可以有效地解决这个问题如图19所示，它是由三种形状的磁铁组成，其两端的两块磁铁为

或 形台阶，中间的每块磁铁为

形台阶。如图21所示，它是由两种形状的磁铁组成，其形状分别为

和

形台阶。

Claims (2)

1、一种磁气联合全悬浮列车，其特征在于它包括有一驱动轨道，两悬浮轨道对称设置在驱动轨道的两侧，磁浮列车设置在三条轨道之上方，两挡墙分别设置在悬浮轨道两外侧边上；

所述的驱动轨道是由长度相等的矩形磁铁以异极性等间隔交错排列成长链形固定在地面上，驱动轨道两侧面上场强方向垂直于驱动轨道两侧面；

所述的两根悬浮轨道是由三种形状的磁铁组成，其两端的两块磁铁为 或

形台阶，中间的每块磁铁为

形台阶；每块磁铁台阶的横向中心平面沿悬浮轨道长度方向上的长度大于等于悬浮轨道每一块磁铁高度1/2的1.5；横向中心平面位于悬浮轨道磁铁1/2高度上；台阶的纵向平面垂直于悬浮轨道的长度方向；每块磁铁的横向平面平行于悬浮轨道的上下两表面；所述的中间磁铁横向中心平面由两个磁铁表面组成，指向悬浮轨道下方的那个表面为横向中心平面下表面，另一个指向悬浮轨道上方的为横向中心平面上表面，该两表面磁极极性相异；中间磁铁上表面与其横向中心上表面磁极极性相同，其下表面与横向中心下表面磁极极性相同；上表面与下表面磁极极性相异；所述磁铁的横向中心上表面和另一磁铁的横向中心下表面以磁极极性相异的方式两两吸合在一起而构成一根悬浮轨道，从而使该悬浮轨道的上表面磁极极性处处相同；悬浮轨道下表面与悬浮轨道上表面磁极极性相异；另一根悬浮轨道的方式与上述相同；

所述的磁浮列车主要包括有车箱、车箱体上的悬浮磁铁长列、及其驱动线圈、导气管、约束轮；

所述的悬浮磁铁长列与上述悬浮轨道的结构相同，其宽度与悬浮轨道宽度相同，下表面磁极极性与悬浮轨道上表面磁极极性相同；它位于车箱的底部，并处于悬浮轨道的正上方；

所述的驱动线圈的构成为：将空间长度等于驱动轨道上单个磁铁沿轨道方向上的长度L均分为n份，每一份的空间内设置一对驱动线圈，该对线圈分别设置在驱动轨道的两侧，这两个线圈的中心线与驱动轨道两侧表面等距离，这两个线圈的绕线方向相反，在每个L的长度范围内设置了由1到n沿驱动轨道方向依次排列的n对线圈，每一对线圈按空间位置从左到右由1到n依次编号排列；编号相同的所有线圈为一组，由一个驱动电路控制；因此n组线圈由n个驱动电路控制；所述的每一组线圈都配置一对磁性传感器，用来判定驱动轨道靠近传感器一侧的磁场极性，并根据其输出的两个信号的四种状态组合来决定驱动线圈的导通状况；每对传感器设置在相同编号的驱动线圈中的任一线圈中心线的两侧，并靠近驱动轨道某一侧面的高度中间部位；

所述车箱体上的导气管其进气口迎向列车的运行方向，而出气口位于列车车体底部两个外侧面的四角处，当列车悬浮在轨道上方时，出气口排出的气流方向应垂直于悬浮轨道外侧两挡墙并位于两挡墙高度的中心部位处，与约束轮的位置前后应错开一段距离；

所述的约束轮安置在列车车体两个侧面的下部前后四个角处，在列车悬浮在轨道上时约束轮应处在挡墙高度的中央部位上；约束轮轮轴垂直于悬浮轮道上表面。

2、根据权利要求1所述的一种磁气联合全悬浮列车，其特征在于所述的两根悬浮轨道还可以由二种形状的磁铁组成，其形状分别为

和

形台阶；每块磁铁台阶的横向中心平面沿悬浮轨道长度方向上的长度大于等于悬浮轨道每一块磁铁高度的1/2的1.5倍，该横向中心平面位于悬浮轨道磁铁1/2高度上，平行于悬浮轨道上下两表面；台阶的纵向平面垂直于悬浮轨道的长度方向；形状为 的磁铁，其上表面和两个位于其高度方向的中间向上的横向平面磁极极性相同，其下表面与上述三表面磁极极性相异；形状为

的磁铁，其下表面和两个位于其高度方向中间向下的横向平面磁极极性相同；其上表面与上述三表面磁极极性相异；形状为

的磁铁其上表面和位于其高度方向中间向上的两个横向平面的磁极极性与形状为

的磁铁的上表面磁极极性相同；所以这两种形状的磁铁的横向中心平面上磁极极性相异；这两种形状的磁铁只要将其任一个翻转180°后，其形状大小相同；根据两种磁铁的横向中心平面磁极极性相异的性质，使这两种形状的磁铁以其横向中心平面两两吸合在一起而构成一根悬浮轨道；另一根悬浮轨道的构成方式与之相同。

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