DE102006052194A1

DE102006052194A1 - Magnetschwebebahnsystem

Info

Publication number: DE102006052194A1
Application number: DE102006052194A
Authority: DE
Inventors: Lingqun Li
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-11-01
Filing date: 2006-10-31
Publication date: 2007-06-06
Anticipated expiration: 2026-11-01
Also published as: DE102006052194B4; CN100391770C; US20070095245A1; CN1958365A; US7587982B2

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Magnetschwebebahnsystem, wobei eine im unteren Bereich des Fahrzeuges angeordnete Magnetschwebekabine steckend in einer in einer Querschnitt U-förmigen Nut angeordnet ist, ein Seitenpermanentmagnetkörper an einer Magnetantriebskabine gegenüber einer Ausgleichsschwebeschiene angeordnet ist und eine entsprechende Ziehkraft nach oben oder nach unten erzeugt wird, die sowohl zur Erzeugung des Schwebens des Fahrzeuges als auch zur Vermeidung des Entgleisens des Fahrzeuges dient. Ein Flügelpermanentmagnetkörper ist auf der Unterseite der Magnetantriebskabine angeordnet, und der Flügelpermanentmagnetkörper und eine Permanentmagnetschiene mit gleichem Pol gegeneinander gerichtet, so dass eine Abstoßkraft zum Schweben des Fahrzeuges erzeugt wird. Das Führungsrad ist in Kontakt mit dem in gerader Linie angeordneten Stator gebracht und steuert das Fahrzeug in dem mittleren Bereich zwischen zwei Permanentmagnetschienen. Ein Magnetantriebsrotorrad und die beiden Führungsräder sind in Längsrichtung des Fahrzeuges angeordnet, wobei sich das Magnetantriebsrotorrad zwischen den beiden Führungsrädern befindet. Das Magnetantriebsrotorrad wird von einem elektrischen Motor zur Drehung angetrieben und erzeugt im Zusammenwirken mit den Führungsschienen eine entsprechende Ziehkraft, um das Fahrzeug anzutreiben oder zu bremsen. Wenn eine Schwankung bei der Fahrt des Fahrzeuges auftritt, unterstützt ein Permanentmagnetgestell zusätzlich die ...

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Magnetschwebebahnsystem.

Aus dem Stand der Technik sind ein deutsches TR-Magnetschwebebahnsystem mit Elektromagnet und Spielsensorik, ein japanisches MLX-Magnetschwebebahnsystem mit Superleiter-Elektromagnet, ein chinesisches Permanentmagnetschwebebahnsystem mit Aufhängeschiene und ein chinesisches Permanentmagnetschwebebahnsystem mit unterirdischer Schiene bekannt.

Das TR-Magnetschwebebahnsystem und das MLX-Magnetschwebebahnsystem weisen folgende Nachteile auf: die Kosten sind hoch (28 Millionen Euro/km), die Nutzschwebekraft ist nicht befriedigend (0.8 t/m), das System ist nur für die Transport von Passagieren geeignet, und die Leistungsaufnahme ist erheblich groß.

Da sich das bei der Fahrt erzeugte Geräusch bei dem chinesischen Permanentmagnetschwebebahnsystem mit Aufhängeschiene auf den Raumbereich über der Erde konzentriert, ist solches System nicht günstig für den Umweltschutz, und ist die Wartung der Magnetschwebebahnschiene nicht so leicht und einfach. Bei dem chinesischen Permanentmagnetschwebebahnsystem mit unterirdischer Schiene ist die Fahrgeschwindigkeit nicht befriedigend, und ist die Wartung auch nicht so einfach und leicht.

Die detaillierte Information über die oben genannten Systeme sind dem Fachwerk „Magnetschwebebahnsystem und Technik", Verlag für chinesische Wissenschaft und Technik, herausgegeben im November 2003, der Patentschrift ZL00105737.5 (Offenlegungsschrift CN1264660A) mit der Bezeichnung „Magnetschwebebahn-Fahrweg auf höherem Stützpfeiler-Stationssystem in Vakuumröhren und mit Permanentmagneten zur Kompensation" und der Patentschrift ZL200410002291.4 mit der Bezeichnung „Permanentmagnetschwebebahnsystem mit unterirdischer Schiene" zu entnehmen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Magnetschwebebahnsystem anzugeben, das die Nachteile des Standes der Technik beseitigt.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Magnetschwebebahnsystem, umfassend:

– ein Fahrzeug, das einen Wagenkörper aufweist;
– eine in Querschnitt U-förmige Schiene, die eine innere Nut aufweist;
– eine ferromagnetische Ausgleichsschwebeschiene, wobei jeweils zwei ferromagnetische Ausgleichsschwebeschienen auf jeder Seitenoberfläche der inneren Nut der in Querschnitt U-förmigen Schiene angeordnet sind und in Längsrichtung der U-förmigen Schiene erstrecken, die beiden ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen parallel in einem vorbestimmten Abstand zu einander angeordnet sind; und
– einen Seitenpermanentmagnetkörper, wobei jeweils zwei Seitenpermanentmagnetkörper auf jeder Seitenfläche des Fahrzeuges angeordnet sind und sich in Längsrichtung des Fahrzeuges erstrecken, die beiden Seitenpermanentmagnetkörper den beiden ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen gegenüberliegend angeordnet sind, und einer von den beiden Seitenpermanentmagnetkörpern als S-Pol gestaltet ist, während der andere Seitenpermanentmagnetkörper als N-Pol gestaltet ist:

Die Aufgabe wird weiterhin erfindungsgemäß durch ein Magnetschwebebahnsystem gelöst, umfassend:

– ein Fahrzeug, das aus einer Schwebeantriebskabine und einem Wagenkörper besteht;
– eine in Querschnitt U-förmige Schiene, die eine innere Nut aufweist;
– eine ferromagnetische Ausgleichsschwebeschiene, wobei jeweils zwei ferromagnetische Ausgleichsschwebeschienen auf jeder Seitenoberfläche der inneren Nut der in Querschnitt U-förmigen Schiene angeordnet sind und sich in Längsrichtung der U-förmigen Schiene erstrecken, die beiden ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen parallel in einem vorbestimmten Abstand zu einander angeordnet sind;
– einen Seitenpermanentmagnetkörper, wobei jeweils zwei Seitenpermanentmagnetkörper auf jeder Seitenfläche des Fahrzeuges angeordnet sind und sich in Längsrichtung des Fahrzeuges erstrecken, die beiden Seitenpermanentmagnetkörper den beiden ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen gegenüberliegend angeordnet sind, und einer von den beiden Seitenpermanentmagnetkörper als S-Pol gestaltet ist, während der andere Seitenpermanentmagnetkörper als N-Pol gestaltet ist;
– einen Flügelpermanentmagnetkörper, wobei jeweils ein Flügelpermanentmagnetkörper in beiden Seiten auf der Unterseite der Schwebeantriebskabine angeordnet ist und sich in Längsrichtung des Fahrzeuges erstreckt; und
– eine Permanentmagnetschiene, wobei jeweils eine Permanentmagnetschiene in beiden Seiten am Grund der in Querschnitt U-förmigen Schiene angeordnet ist und sich in Längsrichtung der in Querschnitt U-förmigen Schiene erstreckt, die Permanentmagnetschiene und der Flügelpermanentmagnetkörper mit gleichem Pol einander gegenüberliegend angeordnet sind, so dass eine Schwebekraft nach oben für das Fahrzeug erzeugt wird.

Die Aufgabe wird weiterhin erfindungsgemäß durch ein Magnetschwebebahnsystem gelöst, bestehend im Wesentlichen aus einer U-förmigen Schiene und einem Fahrzeug, wobei
die U-förmige Schiene auf einem Hochbahnpfeiler befestigt ist, jeweils eine Führungsschiene, die aus mehreren äquidistant angeordneten ferromagnetischen Statorschuhen gebildet ist, auf jeder inneren Seitenfläche der U-förmigen Schiene befestigt ist, jeweils eine obere und eine untere ferromagnetische Ausgleichsschwebeschiene auf der Führungsschiene befestigt ist, und die beiden ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen parallel zueinander angeordnet sind, jeweils eine Permanentmagnetschiene in beiden Seiten am Grund der inneren Nut der in Querschnitt U-förmigen Schiene angeordnet ist;
das Fahrzeug aus einer Schwebeantriebskabine und einem Wagen körper besteht, wobei:
die Schwebeantriebskabine formschlüssig innerhalb der U-förmigen Schiene angeordnet ist, ein Spiel von 30mm bis 200mm zwischen der Unterseite der Schwebeantriebskabine und dem Grund der inneren Nut der in Querschnitt U-förmigen Schiene vorgesehen ist; ein oberer und ein unterer Seitenpermanentmagnetkörper gegenüber den beiden auf der Führungsschiene angeordneten ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen auf beiden äußeren Seitenflächen der Schwebeantriebskabine befestigt sind, ein Spiel von 3mm bis 40mm zwischen den ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen und den Seitenpermanentmagnetkörpern vorgesehen ist; einer von den beiden Seitenpermanentmagnetkörpern als S-Pol gestaltet ist, während der andere als N-Pol gestaltet ist, eine erzeugte Ziehkraft null ist, wenn die Seitenpermanentmagnetkörper und die ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen sich in einer gleichen Höhe befinden, eine Schwebekraft nach oben erzeugt ist, wenn die Seitenpermanentmagnetkörper niedriger als die ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen sind, eine Ziehkraft nach unten erzeugt ist, wenn die Seitenpermanentmagnetkörper höher als die ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen sind; ein Paar Magnetantriebsrotorräder und ein Führungsrad zwischen den beiden Seitenpermanentmagnetkörpern angeordnet sind, eine Anzahl von dem Paar Magnetantriebsrotorrädern und dem Führungsrad in Längsrichtung der Magnetantriebskabine äquidistant in einer Reihe angeordnet sind, das Fahrzeug durch das Führungsrad in dem mittleren Bereich zwischen den beiden Führungsschienen gehalten ist, ein Spiel von 3mm bis 50mm zwischen dem Rotorrad und der Führungsschiene vorgesehen ist, wobei eine entsprechende Ziehkraft oder Bremskraft im Zusammenwirken miteinander erzeugt ist; jeweils ein Flügelpermanentmagnetkörper in beiden Seiten auf der Unterseite der Schwebeantriebskabine angeordnet ist, wobei die beiden Flügelpermanentmagnetkörper und die beiden Permanentmagnetschienen mit gleichem Pol gegeneinander gerichtet sind, ein Spiel von 3mm bis 60mm zwischen dem Flügelpermanentmagnetkörper und der Permanentmagnetschiene vorgesehen ist, wobei eine Abstoßschwebekraft im Zusammenwirken miteinander erzeugt ist;
wobei ein Chassis des Fahrzeuges über eine Drehwelle mit der Schwebeantriebskabine verbunden ist, wobei jedes Fahrzeug mindestens mit zwei Schwebeantriebskabinen verbunden ist; ein oberer ringförmiger Permanentmagnetkörper auf der Unterseite des Chassises angeordnet ist, und ein unterer ringförmiger Permanentmagnetkörper auf der Oberseite der Schwebeantriebskabine angeordnet ist, der obere und der untere ringförmige Permanentmagnetkörper zueinander koaxial und mit gleichem Pol gegeneinander angeordnet, so dass der Wagenkörper über der Schwebeantriebskabine schwebend gehalten ist und ein um die Drehwelle drehbar gelagertes Drehgestell gebildet ist.

In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist ein Ausdehnungsschlitz zwischen jeweiligen zwei nachbarlichen Abschnitten der in Querschnitt U-förmigen Schiene vorgesehen.

In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist eine obere Lagerhülse an dem Chassis des Wagenkörpers, eine untere Lagerhülse im oberen Teil der Schwebeantriebskabine angeordnet und eine Drehwelle im Inneren der oberen und der unteren Lagerhülse gelagert.

In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist das Magnetantriebsrotorrad über ein Getriebe mit einem elektrischen Motor verbunden.

In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist der Seiten- und der Flügelpermanentmagnetkörper aus einem Nd/Fe/B-Stoff herstellbar.

In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist die Oberfläche des ferromagnetischen Statorschuhs mit einer Aluminiumlegierung beschichtet.

Bei der vorliegenden Erfindung werden folgende Vorteile erreicht:

1. die Wartung der Magnetschwebebahnschiene ist erleichtert,
2. die Arbeitsleistung bei der Wartung und der Kontrolle ist verbessert,
3. die Kosten sind reduziert,
4. das bei der Fahrt erzeugte Geräusch ist gering, und
5. das System ist umweltfreundlich.

1 die vorliegende Erfindung in Seitenansicht schematisch dargestellt;
2 die vorliegende Erfindung in Querschnitt schematisch dargestellt, und
3 Teil A in 2 in vergrößerter Ansicht schematisch dargestellt.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung an Hand von den beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Die Erläuterung sollte nicht als die Beschrän kung des Schutzbereiches der vorliegenden Erfindung angesehen.
Wie in 1 und 2 dargestellt, besteht die vorliegende Erfindung aus einer U-förmigen Schiene und einem Fahrzeug, wobei:
das Fahrzeug 1 mit der U-förmigen Schiene 2 formschlüssig verbunden ist,
das Fahrzeug 1 entlang der U-förmige Schiene 2 fahrbar ist, die U-förmige Schiene 2 auf einem Hochbahnpfeiler 3 befestigt ist, und ein Ausdehnungsschlitz zwischen jeweiligen zwei nachbarlichen Abschnitten der U-förmigen Schiene vorgesehen ist. Im Inneren der U-förmigen Schiene 2 ist jeweils eine Führungsschiene 10 auf beiden inneren Seitenflächen befestigt. Die Führungsschiene 10 besteht aus mehreren ferromagnetischen Statorschuhen, die in Längsrichtung der U-förmigen Schiene 2 äquidistant angeordnet sind. Die Oberfläche des ferromagnetischen Statorschuhs ist mit einer Hartaluminiumlegierung beschichtet und ist eine Führungsschienefläche dadurch gebildet. Auf der Führungsschiene 10 sind jeweils eine obere und eine untere Ausgleichsschwebeschiene 12 befestigt, die zueinander parallel angeordnet sind. Am Grund der U-förmigen Schiene 1 ist jeweils eine Permanentmagnetschiene 15 in beiden Seiten vorgesehen.
Alternativ können zwei ferromagnetische Ausgleichsschwebeschienen 12 direkt auf jeder Seitenoberfläche innerhalb der inneren Nut der U-förmigen Schiene 2 zueinander parallel und mit einem vorbestimmten Abstand angeordnet werden.
Eine Schwebeantriebskabine 4 ist steckend innerhalb der nutenförmigen Schiene 2 angeordnet. Zwischen der Schwebeantriebskabine 4 und der Grundfläche der nutenförmigen Schiene 2 ist ein Spiel von 30 bis 200mm vorgesehen.
In 3 ist der Teil A in 2 in vergrößerter Ansicht schematisch dargestellt.
In der Mitte des Chassises 1b des Wagenkörpers 1a ist eine obere Lagerhülse 6 angeordnet. In der Mitte der Schwebeantriebskabine 4 ist eine untere Lagerhülse 7 angeordnet. Die obere und die untere Lagerhülse 6 und 7 sind durch eine Drehwelle 7 miteinander verbunden. Auf der Unterseite des Chassises 1b des Wagenkörpers 1a ist ein oberer ringförmiger Permanentkörper 8 angeordnet. Auf der Oberseite der Schwebeantriebskabine 4 ist ein unterer ringförmiger Permanentmagnetkörper 9 angeordnet. Der obere und der untere ringförmige Permanentmagnetkörper 8 und 9 sind mit gleichem Pol gegeneinander gerichtet, so dass der Wagenkörper 1a schwebend gehalten ist und ein Magnetschwebedrehgestell dadurch gebildet ist. Zwischen dem oberen und dem unteren ringförmigen Permanentmagnetkörper 8 und 9 ist vorteilhafterweise ein Spiel von 10mm bis 150mm vorgesehen. Auf beiden Seitenflächen der Schwebeantriebskabine 4 sind jeweils ein oberer und ein unterer Seitenpermanentmagnetkörper 13 gegenüber den beiden ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen 12 befestigt, wobei einer der beiden Seitenpermanentmagnetkörper 13 als S-Pol gestaltet ist, während der andere Seitenpermanentmagnetkörper als N-Pol gestaltet ist. Zwischen den ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen 12 und den Seitenpermanentmagnetkörpern 13 an der Schwebeantriebskabine 4 ist vorteilhafterweise ein Spiel von 3mm bis 40mm vorgesehen. Wenn sich die Seitenpermanentmagnetkörper 13 und die Ausgleichsschwebeschienen 12 in gleicher Höhe befinden, beträgt die Ziehkraft in senkrechter Richtung null. Wenn die Seitenpermanentmagnetkörper 13 niedriger als die Ausgleichsschwebeschienen 12 sind, wird eine Schwebekraft nach oben erzeugt. Wenn die Seitenpermanentmagnetkörper 13 höher als die Ausgleichsschwebeschienen 12 sind, wird eine Ziehkraft nach unten erzeugt. Bei der Fahrt eines Zuges verändert sich das Höhenniveau der Schiene ununterbrochen. Durch diese Ausgleichschwebetechnik sind sowohl der Schwebezustand des Zuges als auch der Schutz vor Entgleisen des Zuges gewährleistet.
Die beiden Ausgleichsschwebeschienen 12 und die beiden Seitenpermanentmagnetkörper 13 erstrecken sich jeweils in Längsrichtung der U-förmigen Schiene 2 oder des Fahrzeuges. Der Abstand zwischen den beiden Ausgleichsschwebeschienen 12 kann dem Abstand zwischen den beiden Seitenpermanentmagnetkörpern 13 entsprechen.
Ein Paar Magnetantriebsrotorräder 11 und ein Führungsrad 11a sind an der Magnetschwebeantriebskabine 4 zwischen den beiden Seitenpermanentmagnetkörpern 13 gelagert, wobei das Führungsrad 11a zwischen den beiden Rotorrädern 11 angeordnet ist, und die beiden Magnetantriebsrotorräder 11 und das Führungsrad 11a sind in Längsrichtung des Fahrzeuges auf den beiden Seiten der Magnetantriebskabine 4 in Reihe äquidistant (nicht dargestellt) und der auf den beiden inneren Seiten der U-förmigen Schiene angeordneten Führungsschiene 10 gegenüberliegend angeordnet. Alternativ kann auch ein Magnetantriebsrotorrad 11 eingesetzt werden. Das Fahrzeug ist durch das Führungsrad 11a in dem mittleren Bereich zwischen den beiden Führungsschienen 10 gehalten. Das Magnetantriebsrotorrad 11 und das Führungsrad 11a sind einstückig gebildet oder getrennt gebildet. Eine Antriebskraft ist von einem elektrischen Motor 16 über ein Getriebe 17 zu dem Rotorrad 11 übertragen. Wenn das Rotorrad 11 von dem elektrischen Motor 16 zur Drehung angetrieben ist, wird eine Ziehkraft zwischen dem Rotorrad 11 und der Führungsschiene 10 erzeugt, um das Fahrzeug anzutreiben oder zu bremsen. Das Spiel zwischen dem Rotorrad 11 und der Führungsschiene 10 liegt bevorzugt im Bereich von 3mm bis 50mm.
Auf der Unterseite der Schwebeantriebskabine 4 ist jeweils ein Flügelpermanentmagnetkörper 14 in beiden Seiten und den an dem Grund der inneren Nut angeordneten Permanentmagnetschienen 15 gegenüberliegend angeordnet, wobei der gleiche Pol von den beiden gegeneinander gerichtet sind, so dass eine Schwebekraft erzeugt ist. Das Spiel zwischen dem Flügelpermanent magnetkörper 14 und der Permanentmagnetschiene 15 liegt bevorzugt im Bereich von 3mm bis 60mm.
Bei der vorliegenden Erfindung ist der Permanentmagnetkörper aus Nd/Fe/B-Stoff herstellbar. Aber er ist nicht nur darauf beschränkt.
In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst ein Fahrzeug für Magnetschwebebahn eine Schwebeantriebskabine; einen Wagenkörper; einen Seitenpermanentmagnetkörper, wobei jeweils zwei Seitenpermanentmagnetkörper auf jeder Seitenfläche der Schwebeantriebskabine angeordnet sind und sich in Längsrichtung des Fahrzeuges erstrecken, und einer der beiden Seitenpermanentmagnetkörper als S-Pol gestaltet ist, während der andere Seitenpermanentmagnetkörper als N-Pol gestaltet ist; und einen Flügelpermanentmagnetkörper, wobei jeweils ein Flügelpermanentmagnetkörper auf der Unterseite der Schwebeantriebskabine in beiden Seiten angeordnet ist und sich in Längsrichtung des Fahrzeuges erstreckt.
In einem anderen Ausführungsbeispiel umfasst eine U-förmige Schiene eine innere Nut; eine ferromagnetische Ausgleichsschwebeschiene, wobei jeweils zwei ferromagnetische Ausgleichsschwebeschienen auf jeder Seitenoberfläche in beiden Seiten der inneren Nut der in Querschnitt U-förmigen Schiene angeordnet sind und sich in Längsrichtung der in Querschnitt U-förmigen Schiene erstrecken, die beiden ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen in jeder Seite parallel in einem vorbestimmten Abstand zu einander angeordnet sind; und eine Permanentmagnetschiene, wobei jeweils eine Permanentmagnetschiene in beiden Seiten am Grund der in Querschnitt U-förmigen Schiene angeordnet ist und sich in Längsrichtung der in Querschnitt U-förmigen Schiene erstreckt.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Magnetschwebebahnsystem, wobei eine im unteren Bereich des Fahrzeuges angeordnete Magnetschwebekabine steckend in einer in Querschnitt U-förmige Schiene angeordnet ist, der Seitenpermanentmagnetkörper an der Magnetantriebskabine gegenüber der Ausgleichsschwebeschiene angeordnet ist, so dass eine entsprechende Ziehkraft nach oben oder nach unten erzeugt ist, die sowohl zur Erzeugung des Schwebens des Fahrzeuges als auch zur Vermeidung des Entgleisens des Fahrzeuges dient. Der Flügelpermanentmagnetkörper ist auf der Unterseite der Magnetantriebskabine angeordnet, und der Flügelpermanentmagnetkörper und die Permanentmagnetschiene sind mit gleichem Pol gegeneinander gerichtet, so dass eine Abstoßkraft zum Schweben des Fahrzeuges erzeugt ist. Das Führungsrad ist in Kontakt mit dem in einer geraden Linie angeordneten Statorrad gebracht, so dass das Fahrzeug in dem mittleren Bereich zwischen den beiden Permanentmagnetschienen gehalten ist. Eine Anzahl von dem Paar Magnetantriebsrotorrädern und dem Führungsrad sind in Längsrichtung des Fahrzeuges angeordnet. Das Magnetantriebsrotorrad wird von dem elektrischen Motor zur Drehung angetrieben und erzeugt im Zusammenwirken mit den Führungsschienen entsprechende Ziehkraft, um das Fahrzeug anzutreiben oder zu bremsen. Wenn eine Schwankung bei der Fahrt des Fahrzeuges auftritt, unterstützt das Permanentmagnetgestell zusätzlich die Dämpfung, um die angenehme Fahrt des Fahrzeuges zu gewährleisten. Mit der vorliegenden Erfindung werden folgende Vorteile erzielt:

1. Die Wartung ist erleichtert, die Arbeitsleistung der Wartung ist verbessert, die Kosten sind reduziert,
2. Da die im Querschnitt U-förmige Schiene auf einem Hochbahnpfeiler befestigt ist, wird der Raumbereich über der Erde sehr gering von dem bei der Fahrt erzeugten Geräusch beeinflusst, und damit ist das System umweltfreundlich,
3. Da die Hochbahngestaltung verwendet wird, wird die belegte Grundfläche eingespart,
4. die Schiene ist formfest beim Frieren und Schmelzen.

Claims

Magnetschwebebahnsystem umfassend: – ein Fahrzeug (1); – eine in Querschnitt U-förmige Schiene (2), die eine innere Nut aufweist; – eine ferromagnetische Ausgleichsschwebeschiene (12), wobei jeweils zwei ferromagnetische Ausgleichsschwebeschienen (12) auf jeder Seitenoberfläche der inneren Nut der in Querschnitt U-förmigen Schiene (12) angeordnet sind und in Längsrichtung der U-förmigen Schiene (12) erstrecken, die beiden ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen (12) parallel in einem vorbestimmten Abstand zu einander angeordnet sind; und – einen Seitenpermanentmagnetkörper (13), wobei jeweils zwei Seitenpermanentmagnetkörper (13) auf jeder Seitenfläche des Fahrzeuges (1) angeordnet sind und sich in Längsrichtung des Fahrzeuges (1) erstrecken, die beiden Seitenpermanentmagnetkörper (13) den beiden ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen (12) gegenüberliegend angeordnet sind, und einer von den beiden Seitenpermanentmagnetkörpern (13) als S-Pol gestaltet ist, während der andere Seitenpermanentmagnetkörper (13) als N-Pol gestaltet ist.
Magnetschwebebahnsystem nach Anspruch 1, weiter umfassend: – einen Flügelpermanentmagnetkörper (14), wobei jeweils ein Flügelpermanentmagnetkörper (14) in beiden Seiten auf der Unterseite des Fahrzeuges (1) angeordnet ist und sich in Längsrichtung des Fahrzeuges erstreckt; und – eine Permanentmagnetschiene (15), wobei jeweils eine Permanentmagnetschiene (15) in beiden Seiten am Grund der in Querschnitt U-förmigen Schiene (2) angeordnet ist und sich in Längsrichtung der in Querschnitt U-förmigen Schiene (2) erstreckt, die Permanentmagnetschienen (15) und die Flügelpermanentmagnetkörpern (14) mit gleichem Pol gegeneinander gerichtet sind, so dass eine Schwebekraft nach oben für das Fahrzeug erzeugt wird.
Magnetschwebebahnsystem nach Anspruch 1, weiter umfassend: – eine Führungsschiene (10), wobei jeweils eine Führungsschiene (10) auf jeder der beiden inneren Seitenflächen der in Querschnitt U-förmigen Schiene (2) angeordnet ist und sich in Längsrichtung der in Querschnitt U-förmigen Schiene (2) erstreckt, und die Führungsschienen (10) aus mehreren ferromagnetischen Statorschuhen bestehen, die in Längsrichtung der in Querschnitt U-förmigen Schiene (2) äquidistant in einer Reihe angeordnet sind; und – ein Paar Magnetantriebsrotorräder (11), wobei eine Anzahl von dem Paar Magnetantriebsrotorräder (11) in Längsrichtung des Fahrzeuges (1) in vorbestimmtem Abstand auf jeder Seitenfläche des Fahrzeuges (1) und zwischen den beiden Seitenpermanentmagnetkörpern (13) angeordnet sind, wobei die Magnetantriebsrotorräder (11) mit der Führungsschiene (10) zusammenwirken, so dass eine Ziehkraft zum Ziehen des Fahrzeuges (1) erzeugt wird.
Magnetschwebebahnsystem nach Anspruch 3, wobei die Oberfläche des ferromagnetischen Statorschuhs mit einer Aluminiumlegierung beschichtet ist.
Magnetschwebebahnsystem nach Anspruch 3, weiter umfassend: – mehrere Führungsräder (11a), die in Längsrichtung des Fahrzeuges (1) in vorbestimmtem Abstand an dem Fahrzeug angeordnet sind und mit der Führungsschiene (10) verbunden sind, so dass das Fahrzeug in dem mittleren Bereich zwischen den beiderseitigen Führungsschienen (10) gehalten wird.
Magnetschwebebahnsystem nach Anspruch 1, wobei ein Spiel zwischen der ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschiene (12) und dem ihr zugeordneten Seitenpermanentmagnetkörper (13) im Bereich von 3mm bis 40mm liegt.
Magnetschwebebahnsystem nach Anspruch 2, wobei ein Spiel zwischen dem Flügelpermanentmagnetkörper (14) und der ihm zugeordneten Permanentmagnetschiene (15) im Bereich von 3mm bis 60mm liegt.
Magnetschwebebahnsystem nach Anspruch 3, wobei ein Spiel zwischen dem Rotorrad (11) und dem ihm zugeordneten Führungsrad (11a) im Bereich von 3mm bis 50mm liegt.
Magnetschwebebahnsystem nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug (1) eine Schwebeantriebskabine (4) und einen Wagenkörper (1a) aufweist, und der Seitenpermanentmagnetkörper (13) an der Schwebeantriebskabine (4) angeordnet ist.
Magnetschwebebahnsystem nach Anspruch 2, wobei das Fahrzeug (1) eine Schwebeantriebskabine (4) und einen Wagenkörper aufweist, und der Flügelpermanentmagnetkörper (14) an der Schwebeantriebskabine (4) angeordnet ist.
Magnetschwebebahnsystem nach Anspruch 3, wobei das Fahrzeug (1) einen Schwebeantriebskabine (4) und einen Wagenkörper (1a) aufweist, und das Magnetantriebsrotorrad (11) und das Führungsrad (11a) an der Schwebeantriebskabine (4) angeordnet ist.
Magnetschwebebahnsystem umfassend: – ein Fahrzeug (1), das aus einer Schwebeantriebskabine (4) und einem Wagenkörper (1a) besteht; – eine in Querschnitt U-förmige Schiene (2), die eine innere Nut aufweist; – eine ferromagnetische Ausgleichsschwebeschiene (12), wobei jeweils zwei ferromagnetische Ausgleichsschwebeschienen (12) auf jeder Seitenoberfläche der inneren Nut der in Querschnitt U-förmigen Schiene (2) ange ordnet sind und sich in Längsrichtung der U-förmigen Schiene (2) erstrecken, die beiden ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen (12) parallel in einem vorbestimmten Abstand zu einander angeordnet sind; – einen Seitenpermanentmagnetkörper (13), wobei jeweils zwei Seitenpermanentmagnetkörper (13) auf jeder Seitenfläche des Fahrzeuges (1) angeordnet sind und sich in Längsrichtung des Fahrzeuges (1) erstrecken, die beiden Seitenpermanentmagnetkörper (13) den beiden ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen (12) gegenüberliegend angeordnet sind, und einer von den beiden Seitenpermanentmagnetkörper (13) als S-Pol gestaltet ist, während der andere Seitenpermanentmagnetkörper (13) als N-Pol gestaltet ist; – einen Flügelpermanentmagnetkörper (14), wobei jeweils ein Flügelpermanentmagnetkörper (14) in beiden Seiten auf der Unterseite der Schwebeantriebskabine (4) angeordnet ist und sich in Längsrichtung des Fahrzeuges (1) erstreckt; und – eine Permanentmagnetschiene (15), wobei jeweils eine Permanentmagnetschiene (15) in beiden Seiten am Grund der in Querschnitt U-förmigen Schiene (2) angeordnet ist und sich in Längsrichtung der in Querschnitt U-förmigen Schiene (2) erstreckt, die Permanentmagnetschiene (15) mit gleichem Pol dem Flügelpermanentmagnetkörper (14) gegenüberliegend angeordnet ist, so dass eine Schwebekraft nach oben für das Fahrzeug erzeugt wird.
Fahrzeug für Magnetschwebebahn umfassend: – eine Schwebeantriebskabine (4); – einen Wagenkörper (1a); – einen Seitenpermanentmagnetkörper (13), wobei jeweils zwei von den Seitenpermanentmagnetkörper (13) auf jeder Seitenfläche der Schwebeantriebskabine (4) angeordnet sind und sich in Längsrichtung des Fahrzeuges (1) erstrecken, und einer der beiden Seitenpermanentmagnetkörper (13) als S-Pol gestaltet ist, während der andere Seitenpermanentmagnetkörper (13) als N-Pol gestaltet ist; und – einen Flügelpermanentmagnetkörper (14), wobei jeweils ein Flügelpermanentmagnetkörper (14) in beiden Seiten auf der Unterseite des Fahrzeuges (1) angeordnet ist und sich in Längsrichtung des Fahrzeuges erstreckt.
U-förmige Schiene, umfassend: – eine innere Nut; – eine ferromagnetische Ausgleichsschwebeschiene (12), wobei jeweils zwei ferromagnetische Ausgleichsschwebeschienen (12) auf jeder Seitenoberfläche in beiden Seiten der inneren Nut der in Querschnitt U-förmigen Schiene (12) angeordnet sind und sich in Längsrichtung der U-förmigen Schiene (12) erstrecken, die beiden ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen (12) jeder Seite parallel in einem vorbestimmten Abstand zueinander angeordnet sind; und – eine Permanentmagnetschiene (15), wobei jeweils eine Permanentmagnetschiene (15) in beiden Seiten am Grund der inneren Nut der in Querschnitt U-förmigen Schiene (2) angeordnet ist und sich in Längsrichtung der in Querschnitt U-förmigen Schiene (2) erstreckt.
Magnetschwebebahnsystem, bestehend im wesentlichen aus einer U-förmigen Schiene und einem Fahrzeug, wobei die U-förmige Schiene (2) auf einem Hochbahnpfeiler (3) befestigt ist, jeweils eine Führungsschiene (10), die aus mehreren äquidistant angeordneten ferromagnetischen Statorschuhen gebildet ist, auf jeder inneren Seitenfläche der U-förmigen Schiene (2) befestigt ist, jeweils eine obere und eine untere ferromagnetische Ausgleichsschwebeschiene (12) auf der Führungsschiene (10) befestigt ist, und die beiden ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen (12) parallel zueinander angeordnet sind, jeweils eine Permanentmagnetschiene (15) in beiden Seiten am Grund der inneren Nut der in Quer schnitt U-förmigen Schiene (2) angeordnet ist; das Fahrzeug aus einer Schwebeantriebskabine (4) und einem Wagenkörper (1a) besteht, wobei: die Schwebeantriebskabine (4) steckend innerhalb der U-förmigen Schiene (2) angeordnet ist, ein Spiel von 30mm bis 200mm zwischen der Unterseite der Schwebeantriebskabine (4) und dem Grund der inneren Nut der in Querschnitt U-förmigen Schiene (2) vorgesehen ist; ein oberer und ein unterer Seitenpermanentmagnetkörper (13) gegenüber den beiden ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen (12) auf der Führungsschiene (10) auf beiden äußeren Seitenflächen der Schwebeantriebskabine (4) befestigt sind, ein Spiel von 3mm bis 40mm zwischen den ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen (12) und den Seitenpermanentmagnetkörpern (13) vorgesehen ist; einer von den beiden Seitenpermanentmagnetkörpern (13) als S-Pol gestaltet ist, während der andere als N-Pol gestaltet ist, eine erzeugte Ziehkraft null ist, wenn die Seitenpermanentmagnetkörper (13) und die ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen (12) sich in einer gleicher Höhe befinden, eine Schwebekraft nach oben erzeugt ist, wenn die Seitenpermanentmagnetkörper (13) niedriger als die ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen (12) sind, eine Ziehkraft nach unten erzeugt ist, wenn die Seitenpermanentmagnetkörper (13) höher als die ferromagnetischen Ausgleichsschwebeschienen (12) sind; ein Paar Magnetantriebsrotorräder (11) oder ein Magnetantriebsrotorrad (11) und ein Führungsrad (11a) zwischen den beiden Seitenpermanentmagnetkörpern (13) angeordnet sind, eine Anzahl von dem Paar Magnetantriebsrotorrädern (11) und dem Führungsrad (11a) in Längsrichtung der Magnetantriebskabine (4) äquidistant in einer Reihe angeordnet sind, das Fahrzeug durch das Führungsrad (11a) in dem mittleren Bereich zwischen den beiden Führungsschienen (10) gehalten ist, ein Spiel von 3mm-50mm zwischen dem Rotorrad (11) und der Führungsschiene (10) vorgesehen ist, wobei eine entsprechende Ziehkraft oder Bremsekraft im Zusammenwirken miteinander erzeugt ist; jeweils ein Flügelpermanentmagnetkörper (14) in beiden Seiten auf der Unterseite der Schwebeantriebskabine (4) angeordnet ist, wobei die beiden Flügelpermanentmagnetkörper (14) mit gleichem Pol jeweils gegen die beiden Permanentmagnetschienen (15) gerichtet sind, ein Spiel von 3mm-60mm zwischen dem Flügelpermanentmagnetkörper (14) und der Permanentmagnetschiene (15) vorgesehen ist, wobei eine Abstoßschwebekraft erzeugt wird; wobei das Chassis (1b) des Fahrzeuges (1) über eine Drehwelle (5) mit der Schwebeantriebskabine (4) verbunden ist, wobei jedes Fahrzeug (1) mindesten mit zwei Schwebeantriebskabinen (4) verbunden ist; ein oberer ringförmiger Permanentmagnetkörper (8) auf der Unterseite des Chassises (1b) angeordnet ist, und ein unterer ringförmiger Permanentmagnetkörper (9) auf der Oberseite der Schwebeantriebskabine (4) angeordnet ist, der obere und der untere ringförmige Permanentmagnetkörper (8, 9) zueinander koaxial und mit gleichem Pol gegeneinander angeordnet, so dass der Wagenkörper (1a) über der Schwebeantriebskabine (4) schwebend gehalten ist und ein um die Drehwelle (5) drehbar gelagertes Drehgestell gebildet wird.
Magnetschwebebahnsystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine obere Lagerhülse (6) an dem Chassis (1b) des Wagenkörpers angeordnet ist, eine untere Lagerhülse (7) im oberen Teil der Schwebeantriebskabine (4) angeordnet ist, und eine Drehwelle (7) im Inneren der oberen und der unteren Lagerhülse (6, 7) gelagert ist.
Magnetschwebebahnsystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetantriebsrotorrad (11) über ein Getriebe (17) mit einem elektrischen Motor (16) verbunden ist.
Magnetschwebebahnsystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Seiten- und der Flügelpermanentmagnetkörper (13, 14) aus einem Nd/Fe/B-Stoff herstellbar ist.
Magnetschwebebahnsystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des ferromagnetischen Statorschuhs mit einer Aluminiumlegierung beschichtet.