DE102020135040A1

DE102020135040A1 - Tragkufe für ein fahrbahngebundenes Schwebefahrzeug

Info

Publication number: DE102020135040A1
Application number: DE102020135040.6A
Authority: DE
Inventors: Stefan Bögl; Bert Zamzow; Stefan Friess
Original assignee: Max Boegl Stiftung and Co KG
Current assignee: Max Boegl Stiftung and Co KG
Priority date: 2020-12-29
Filing date: 2020-12-29
Publication date: 2022-06-30
Also published as: CN116710345A; WO2022144391A1; TW202225002A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Tragkufe (1) für ein fahrbahngebundenes Schwebefahrzeug (24) einer Magnetschwebebahn mit einem Federelement (2) zum federnden Aufsetzen des Schwebefahrzeugs (24) auf eine Fahrbahn. Erfindungsgemäß ist das Federelement (2) als, insbesondere elektrisch isolierender, Federblock und/oder Elastomerkörper ausgebildet. Ferner betrifft die Erfindung ein Schwebefahrzeug (24) einer Magnetschwebebahn mit mehreren Tragkufen (1) zum Aufsetzen des Schwebefahrzeugs (24) auf eine Fahrbahn.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tragkufe für ein fahrbahngebundenes Schwebefahrzeug einer Magnetschwebebahn mit einem Federelement zum federnden Aufsetzen des Schwebefahrzeugs auf eine Fahrbahn.
Aus der DE 25 36 575 C3 ist eine Notgleitkufe für Hochgeschwindigkeits-Schnellbahnen bekannt. Diese weist Gleitklötze auf, welche über eine Federung und einen Schwingungsdämpfer an der Schnellbahn angeordnet sind. Ferner ist ein Lenker vorhanden, welcher zum Einleiten der Reibkräfte auf das Fahrzeug zwischen der Notgleitkufe und dem Fahrzeug angeordnet ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, den Stand der Technik zu verbessern.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Tragkufe und ein Schwebefahrzeug mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche.
Vorgeschlagen wird eine Tragkufe für ein fahrbahngebundenes Schwebefahrzeug einer Magnetschwebebahn. Das Schwebefahrzeug ist somit ein Magnetschwebefahrzeug, wobei das Schwebefahrzeug mittels magnetischer Kräfte über einer Fahrbahn schwebt. Beim Betrieb weist das Schwebefahrzeug keinen Kontakt zur Fahrbahn auf. Das Schwebefahrzeug bewegt sich frei gegenüber der Fahrbahn. Das Schwebefahrzeug wird mittels magnetischer Kräfte angehoben, bis das Schwebefahrzeug über der Fahrbahn schwebt.
Die Tragkufe wird weiterhin dafür verwendet oder benötigt, um das Schwebefahrzeug auf der Schiene abzusetzen, wenn die Magnetschwebebahn außer Betrieb ist. Die Tragkufe kann auch als Nottragkufe dienen, falls beim Betrieb der Magnetschwebebahn, d.h. wenn sich das Schwebefahrzeug bewegt, der Antrieb ausfällt, das Schwebefahrzeug nicht mehr mittels der magnetischen Kräfte angehoben wird und sich das Schwebefahrzeug auf die Fahrbahn aufsetzt.
Die Tragkufe weist ferner ein Federelement auf, um das Schwebefahrzeug federnd auf der Fahrbahn aufzusetzen.
Erfindungsgemäß ist das Federelement als elastischer Federblock, insbesondere als Federvollkörper, und/oder Elastomerkörper, insbesondere Gummikörper, ausgebildet. Der Federblock kann beispielsweise eine eckige oder runde Grundform aufweisen. Mit Hilfe des elastischen Federblocks und/oder Elastomerkörpers kann das Schwebefahrzeug federnd auf der Fahrbahn abgesetzt bzw. aufgesetzt werden. Zusätzlich können mittels des elastischen Federblocks und/oder Elastomerkörpers Bremskräfte ausgetauscht werden, wenn sich das Schwebefahrzeug beim Aufsetzen auf die Fahrbahn noch bewegt. Das Federelement überträgt dann die Bremskräfte auf das Schwebefahrzeug, um es abzubremsen. Die Tragkufe kann somit eine Notlaufkufe sein, wenn beispielsweise eine Stromzufuhr unterbrochen wird, und sich das Schwebefahrzeug auf die Fahrbahn absetzt. Mittels des elastischen Federblocks und/oder Elastomerkörpers kann die Tragkufe einfacher und kompakter ausgebildet werden.
Das Federelement ist dabei derart ausgebildet, dass es in einer Längsrichtung, welche beim bestimmungsgemäßen Gebrauch der Tragkufe parallel zur Fahrbahn ist, steifer ist als in einer quer zur Längsrichtung orientierten ersten Querrichtung, in der das Schwebefahrzeug federnd abgesetzt wird. Entlang der ersten Querrichtung wirkt auch die Gewichtskraft des Schwebefahrzeugs, wenn das Schwebefahrzeug auf der Fahrbahn abgesetzt wird.
Vorteilhaft ist es, wenn das Federelement eine Gummi-Feder oder eine Gummi-Metall-Feder ist.
Von Vorteil ist es, wenn beim bestimmungsgemäßen Gebrauch der Tragkufe an einer der Fahrbahn zugewandten Fahrbahnseite die Tragkufe ein Kufenelement aufweist. Da das Kufenelement an der Fahrbahnseite der Tragkufe angeordnet ist, weist beim Aufsetzen das Kufenelement den Kontakt mit der Fahrbahn auf. Das Kufenelement weist dabei im Vergleich zum Federelement bzw. dem elastischen Federblock und/oder Elastomerkörper eine höhere Härte auf, so dass das Kufenelement weniger verschleißt, insbesondere, wenn die Tragkufe auf der Fahrbahn aufsetzt, wenn sich das Schwebefahrzeug noch bewegt. Das Kufenelement kann beispielsweise aus Metall und/oder einer Keramik ausgebildet sein. Das Kufenelement kann dabei an dem Federblock und/oder Elastomerkörper angeordnet, insbesondere angeschraubt, sein. Beim bestimmungsgemäßen Gebrauch der Tragkufe ist das Kufenelement zwischen Fahrbahn und Federelement bzw. elastischen Federblock und/oder Elastomerkörper angeordnet. Das Kufenelement kann auch ein Gleitelement sein. Vorzugsweise ist das Kufenelement mit dem Federelement lösbar verbunden, insbesondere verschraubt.
Vorteilhaft ist es, wenn die Tragkufe ein Aufnahmeelement aufweist, an dem das Kufenelement angeordnet ist. Zusätzlich oder alternativ kann das Aufnahmeelement mit dem Federelement bzw. dem elastischen Federblock und/oder Elastomerkörper verbunden sein. Zusätzlich oder alternativ kann das Aufnahmeelement zwischen dem Kufenelement und dem Federelement angeordnet sein. Mit Hilfe des Aufnahmeelements kann das Kufenelement mit dem Federelement verbunden werden.
Zusätzlich oder alternativ kann das Kufenelement form- und/oder kraftschlüssig mit dem elastischen Federblock und/oder Elastomerkörper und/oder dem Aufnahmeelement verbunden sein. Dadurch kann das Kufenelement, wenn es sich auf die Fahrbahn abgesetzt hat, die Bremskräfte in das Aufnahmeelement und weiter auf das Schwebefahrzeug übertragen, so dass das Schwebefahrzeug abgebremst wird.
Von Vorteil ist es, wenn das Aufnahmeelement das Kufenelement an zumindest einer Stirnseite einfasst. Dabei kann das Aufnahmeelement das Kufenelement auch an beiden Stirnseiten einfassen. Das Aufnahmeelement kann das Kufenelement dabei formschlüssig an zumindest einer Stirnseite einfassen, so dass es spielfrei aufgenommen ist. Die beiden Stirnseiten sind dabei in Längsrichtung der Tragkufe voneinander beabstandet.
Zusätzlich oder alternativ ist es von Vorteil, wenn das Aufnahmeelement das Kufenelement an zumindest einer Längsseite einfasst. Dabei kann das Aufnahmeelement das Kufenelement auch an beiden Längsseiten einfassen. Das Aufnahmeelement kann das Kufenelement auch an der zumindest einen Längsseite formschlüssig einfassen.
Vorteilhaft ist es, wenn das Kufenelement lösbar mit dem Aufnahmeelement verbunden ist. Dadurch kann das Kufenelement ausgetauscht werden, wenn es verschlissen ist. Beispielsweise kann das Kufenelement mittels Schraubverbindungen an dem Aufnahmeelement befestigt werden.
Zusätzlich oder alternativ ist es von Vorteil, wenn zwischen Kufenelement und Aufnahmeelement ein Abstandselement angeordnet werden kann. Wenn das Kufenelement teilweise verschlissen ist, weist es im Vergleich zu einem nicht beschädigten Kufenelement eine geringere Dicke auf. Mit Hilfe des Abstandselements kann das Kufenelement wieder aus dem Aufnahmeelement herausgeschoben werden.
Von Vorteil ist es, wenn die Tragkufe ein Verbindungselement zum Halten der Tragkufe an dem Schwebefahrzeug aufweist. Das Verbindungselement ist dabei beim bestimmungsgemäßen Gebrauch der Tragkufe an einer der Fahrbahnseite abgewandten Fahrzeugseite der Tragkufe angeordnet. Ferner kann das Federelement zwischen dem Aufnahmeelement und dem Verbindungselement angeordnet sein. Das Federelement ist am Verbindungselement angeordnet.
Vorteilhaft ist es, wenn das Verbindungselement zumindest ein Befestigungselement aufweist, mittels dem die Tragkufe mit dem Schwebefahrzeug verbunden werden kann. Das Befestigungselement kann dabei eine Schraubverbindung sein, so dass die Tragkufe an das Schwebefahrzeug angeschraubt werden kann.
Von Vorteil ist es, wenn das Federelement und/oder das Kufenelement zumindest eine Aussparung, insbesondere einen Schlitz und/oder eine Bohrung, aufweist. Vorzugsweise erstreckt sich die zumindest eine Aussparung vollständig durch das Federelement und/oder Kufenelement, insbesondere von einer ersten Seite bis zu einer gegenüberliegenden zweiten Seite. Zusätzlich oder alternativ erstreckt sich die zumindest eine Aussparung von der Fahrbahnseite des Federelements und/oder Kufenelements zumindest teilweise zur Fahrzeugseite. Zusätzlich oder alternativ kann die zumindest eine Aussparung quer und/oder parallel zur Längsrichtung der Tragkufe orientiert sein. Mit Hilfe der zumindest einen Aussparung kann eine Elastizität des Federelements und/oder des Kufenelements, insbesondere in Längsrichtung der Tragkufe, angepasst werden.
Vorteilhaft ist es, wenn das Federelement einen Befestigungsabschnitt aufweist, der zur Befestigung des Kufenelements vorgesehen ist. Zusätzlich oder alternativ ist es vorteilhaft, wenn das Federelement zumindest einen in Längsrichtung der Tragkufe zum Befestigungsabschnitt benachbarten Anschlagsabschnitt aufweist. Insbesondere umfasst das Federelement zwei Anschlagsabschnitte, zwischen denen der Befestigungsabschnitt angeordnet ist. Vorzugsweise ist das Kufenelement in dem Befestigungsabschnitt und nicht im Anschlagsabschnitt am Federelement befestigt.
Vorteilhaft ist es, wenn die zumindest eine Aussparung zwischen dem Befestigungsabschnitt und dem Anschlagsabschnitt ausgebildet ist. Zusätzlich oder alternativ ist es vorteilhaft, wenn die Aussparung derart angeordnet und/oder ausgebildet ist, dass die Aussparung den Befestigungsabschnitt zumindest bereichsweise vom zugeordneten Anschlagsabschnitt trennt, so dass der Befestigungsabschnitt in Längsrichtung der Tragkufe relativ gegenüber dem Anschlagsabschnitt bewegbar ist.
Vorteilhaft ist es, wenn die Tragkufe einen unelastischen Anschlag, insbesondere einen Metallanschlag, umfasst, der am Anschlagsabschnitt des Federelements auf einer dem Befestigungsabschnitt abgewandten Seit des Anschlagsabschnitts angeordnet ist.
Vorgeschlagen wird ferner ein Schwebefahrzeug einer Magnetschwebebahn mit mehreren Tragkufen zum Aufsetzen des Schwebefahrzeugs auf eine Fahrbahn. Die Magnetschwebebahn umfasst dabei die Fahrbahn.
Das Schwebefahrzeug umfasst ferner beispielsweise ein Fahrwerk und zumindest eine darauf angeordnete Personenkabine. Das Fahrwerk umfasst beispielsweise einen Kurzstator-Asynchron-Linearmotor zum Anheben und/oder Antreiben des Schwebefahrzeugs. Die Tragkufen können dabei auch am Fahrwerk angeordnet sein.
Erfindungsgemäß ist zumindest eine Tragkufe gemäß einem oder mehreren Merkmalen der vorangegangenen und/oder nachfolgenden Beschreibung ausgebildet.
Vorteilhaft ist es, wenn das Schwebefahrzeug mehrere zu einem Fahrwerk verbundene Schweberahmen aufweist, wobei die Schweberahmen mittels zumindest einer Gelenkverbindung miteinander verbunden sind. Das Fahrwerk erstreckt sich entlang einer Längsrichtung des Schwebefahrzeugs, wobei auch die Schweberahmen in Längsrichtung miteinander verbunden sind. Mittels der Gelenkverbindung zwischen den Schweberahmen kann sich das Fahrwerk krümmen, so dass das Schwebefahrzeug eine Kurve fahren kann.
Von Vorteil ist es, wenn zwischen jeweils zwei in Längsrichtung des Fahrwerks benachbarten Schweberahmen eine Tragkufe angeordnet ist, wobei die Tragkufe mit den beiden benachbarten Schweberahmen verbunden ist. Die eine Tragkufe federt somit beide Schweberahmen.
Vorteilhaft ist es, wenn die Tragkufe an einem Tragelement des Fahrwerks angeordnet ist und das Tragelement mit jeweils einem Tragelementende an jeweils einem der beiden benachbarten Schweberahmen angeordnet ist. Das Tragelement überbrückt somit die beiden benachbarten Schweberahmen und am Tragelement ist die Tragkufe angeordnet. Weiterhin kann das Tragelement mit zumindest einem der beiden Schweberahmen mittels einem Drehgelenk verbunden sein. Dadurch kann sich der Fahrweg für die Kurvenfahrt krümmen.
Von Vorteil ist es, wenn zumindest eine Tragkufe unmittelbar mittels einem Drehgelenk mit dem Schweberahmen verbunden sein. Dadurch kann sich die Tragkufe für eine Kurvenfahrt drehen.
Zusätzlich oder alternativ kann aber auch zumindest eine Tragkufe fest, insbesondere drehfest, mit einem Schweberahmen verbunden ist. Dadurch kann die fest angeordnete Tragkufe gut die Bremskräfte beim Aufsetzen auf die Fahrbahn übertragen.
Vorteilhaft ist es, wenn zumindest ein, insbesondere alle, Schweberahmen zwei Tragkufen aufweist. Dadurch kann der Schweberahmen stabil auf der Fahrbahn abgesetzt werden. Dabei können die Tragkufen jeweils an den Enden des Schweberahmens angeordnet sein. Die Tragkufen sind damit in Längsrichtung voneinander beabstandet.
Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:

1 eine seitliche, schematische Schnittansicht einer Tragkufe für ein Schwebefahrzeug einer Magnetschwebebahn,
2 eine schematische, geschnittene Vorderansicht einer Tragkufe,
3 einen schematischen Ausschnitt eines Fahrwerks mit zwei benachbarten Schweberahmen und mit Tragkufen,
4 einen schematischen Ausschnitt eines Fahrwerks mit einer Tragkufen zwischen zwei Schweberahmen und
5 eine schematische Seitenansicht eines Schwebefahrzeugs mit einem Fahrwerk mit mehreren Tragkufen.

1 zeigt eine schematische, seitliche Schnittansicht einer Tragkufe 1 für ein Schwebefahrzeug 24 (vgl. 5) einer Magnetschwebebahn. Die Magnetschwebebahn umfasst ferner eine Fahrbahn, über welche das Schwebefahrzeug 24 mittels Magnetkräften schweben und sich bewegen kann. Wenn das Schwebefahrzeug 24 schwebt und/oder sich bewegt, ist die Tragkufe 1 ebenfalls von der Fahrbahn beabstandet. Wenn die Magnetschwebebahn dagegen außer Betrieb ist oder wenn beispielsweise während der Fahrt des Schwebefahrzeugs 24 ein Stromausfall auftritt und somit das Schwebefahrzeug 24 auf die Fahrbahn aufsetzt, dient die Tragkufe 1 dazu, das Schwebefahrzeug 24 auf der Fahrbahn abzusetzen, wobei sich dabei das Schwebefahrzeug 24 noch bewegen kann. Die Tragkufe 1 muss somit auch Bremskräfte auf das Schwebefahrzeug 24 übertragen.
Um das Schwebefahrzeug 24 federnd auf die Fahrbahn abzusetzen, weist die Tragkufe 1 ein Federelement 2 auf, welches als elastischer Federblock und/oder Elastomerkörper ausgebildet ist. Das Federelement 2 in Gestalt des elastischen Federblocks und/oder Elastomerkörpers weist den Vorteil auf, dass dieser Druckkräfte Fd aufnehmen kann, die durch die Masse des Schwebefahrzeugs 24 ausgebildet werden. Die hier gezeigten Druckkräfte Fd wirken von einer Fahrzeugseite 4 der Tragkufe 1 in Richtung einer Fahrbahnseite 3 der Tragkufe 1. Beim bestimmungsgemäßen Gebrauch der Tragkufe 1, d.h. wenn die Tragkufe 1 am Schwebefahrzeug 24 angeordnet ist, ist somit die Fahrzeugseite 4 dem Schwebefahrzeug 24 und die Fahrbahnseite 3 der Fahrbahn zugewandt. Das heißt, dass Federelement 2 muss beim Aufsetzen des Schwebefahrzeugs 24 dessen Masse abfedern. Die Tragkufe 1 weist ferner eine erste Querrichtung Z auf, welche parallel zur Richtung Fahrzeugseite 4 - Fahrbahnseite 3 orientiert ist. Wenn die Tragkufe 1 am Schwebefahrzeug 24 angeordnet ist, ist die erste Querrichtung Z die vertikale Richtung bzw. die Richtung, entlang derer die Druckkraft Fd wirkt.
Ferner weist die Tragkufe 1 eine Längsrichtung X auf, welche beim bestimmungsgemäßen Gebrauch der Tragkufe 1 parallel zur Fahrbahn und somit parallel zur Fahrtrichtung des Schwebefahrzeugs 24 ist. Die erste Querrichtung Z ist quer zur Längsrichtung X orientiert. Wenn das Schwebefahrzeug 24 auf die Fahrbahn aufsetzt, wenn es sich noch bewegt, können mit Hilfe des als elastischer Federblock und/oder Elastomerkörper ausgebildeten Federelements 2 auch die Bremskräfte zwischen Fahrbahn und Schwebefahrzeug 24 ausgetauscht werden, die in Richtung der Längsrichtung X wirken. Das als elastischer Federblock und/oder Elastomerkörper ausgebildete Federelement 2 kann somit die Druckkräfte Fd und Bremskräfte parallel zur Längsrichtung X aufnehmen.
Das als elastischer Federblock und/oder Elastomerkörper ausgebildete Federelement 2 kann beispielsweise ein Elastomer bzw. Gummi sein.
Ferner kann es vorteilhaft sein, wenn eine Elastizität des Federelements 2 in Richtung der Druckkraft Fd, also in Richtung von der Fahrzeugseite 4 zur Fahrbahnseite 3, höher ist als in Richtung der Längsrichtung X. Die Elastizität des Federelements 2 entlang der ersten Querrichtung Z kann somit höher sein als entlang der Längsrichtung X. Die ist vorteilhaft, da die Bremskräfte im Allgemeinen höher sind als die Druckkräfte Fd. Die Bremskräfte sind insbesondere dann höher, wenn das Schwebefahrzeug 24 mit hoher Geschwindigkeit, beispielsweise bei über 200 km/h, auf die Fahrbahn aufsetzt. Eine hohe Elastizität bedeutet beispielsweise, dass das Federelement 2 weicher ist als im Vergleich zu einer geringeren Elastizität. Eine Elastizität des Federelements 2 ist somit richtungsabhängig.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Tragkufe 1 ein Kufenelement 5 auf. Das Kufenelement 5 ist an der Fahrbahnseite 3 der Tragkufe 1 angeordnet. Das Kufenelement 5 weist mit der Fahrbahn einen Kontakt auf, wenn das Schwebefahrzeug 24 abgesetzt ist. Das Kufenelement 5 kann auch ein Gleitelement sein, welches eine hohe Härte aufweist, so dass die Tragkufe 1 auf der Fahrbahn gleiten kann. Das Kufenelement 5 ist beispielsweise aus Metall und/oder Keramik ausgebildet. Das Kufenelement 5 ist außerdem mit dem Federelement 2 verbunden, so dass weiterhin die Bremskräfte auf das Schwebefahrzeug 24 übertragen werden können.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst die Tragkufe 1 ein Aufnahmeelement 6. Mit Hilfe des Aufnahmeelements 6 ist das Kufenelement 5 mit dem Federelement 2 verbunden.
Das Kufenelement 5 weist ferner eine erste und eine zweite Stirnseite 9, 10 auf, welche in Längsrichtung X voneinander beabstandet sind. Vorteilhaft ist es, wenn, wie hier gezeigt ist, das Aufnahmeelement 6 das Kufenelement 5 an der ersten Stirnseite 9 und/oder an der zweiten Stirnseite 10 einfasst. Dadurch können die Bremskräfte gut zwischen dem Kufenelement 5 und dem Aufnahmeelement 6 übertragen werden.
Wie hier gezeigt ist, ist das Kufenelement 5 am Aufnahmeelement 6 sowie das Aufnahmeelement 6 am Federelement 2 mittels Schraubverbindungen 11a - 11 d angeordnet. Dadurch kann beispielsweise das Kufenelement 5 abgeschraubt werden, wenn es verschlissen ist.
Des Weiteren umfasst die Tragkufe 1 ein Verbindungselement 7 zum Verbinden der Tragkufe 1 mit dem Schwebefahrzeug 24. Das Verbindungselement 7 umfasst ferner zwei Befestigungselemente 8a, 8b, mittels denen die Tragkufe 1 an dem Schwebefahrzeug 24 angeordnet werden. Die Befestigungselemente 8a, 8b sind hier als Schrauben ausgebildet. Das Verbindungselement 7 ist dabei ebenfalls mit dem Federelement 2 verbunden.
Von Vorteil ist es, wenn das Federelement 2 zumindest eine Aussparung 12a, 12b, insbesondere einen Federungsschlitz, aufweist. Die Aussparung 12a, 12b kann beispielsweise als Schlitz oder Bohrung ausgebildet sein. Das Federelement 2 weist gemäß 1 zwei Aussparungen 12a, 12b auf. Durch die zumindest eine Aussparung 12a, 12b kann sich das Federelement 2 in Längsrichtung X verformen und/oder verbiegen. Mittels der zumindest einen Aussparung 12a, b kann die Elastizität in Längsrichtung X angepasst werden. Mit Hilfe der zumindest einen Aussparung 12a, b kann beispielsweise eine Federkonstante in Längsrichtung X des Federelements 2 progressiv ausgebildet werden. Verformt sich das Federelement 2 in Längsrichtung X soweit, bis die zumindest eine Aussparung 12a, b überbrückt wird, wird das Federelement 2 als Ganzes verbogen, wobei die Federkonstante somit erhöht ist.
Die zumindest eine Aussparung 12a, b erstreckt sich dabei zumindest teilweise von einer der Fahrbahnseite 3 zugewandten Seite des Federelements 2 in Richtung Fahrzeugseite 4. Außerdem erstreckt sich die zumindest eine Aussparung 12a, b vorzugsweise vollständig in einer zweiten Querrichtung Y zur Längsrichtung durch das Federelement 2.
Wie aus 1 hervorgeht weist das Federelement 2, insbesondere der Elastomerkörper, einen Befestigungsabschnitt 32 auf, der zur Befestigung des Kufenelements 5 vorgesehen ist. Das Federelement 2 weist zumindest einen in Längsrichtung der Tragkufe zum Befestigungsabschnitt 32 benachbarten Anschlagsabschnitt 33, 34 auf. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst das Federelement 2 zwei Anschlagsabschnitte 33, 34, zwischen denen der Befestigungsabschnitt 32 angeordnet ist. Das Kufenelement 5 ist in dem Befestigungsabschnitt 32 und nicht in den Anschlagsabschnitten 33, 34 am Federelement 2 befestigt.
Die zumindest eine Aussparung 12a, 12b ist zwischen dem Befestigungsabschnitt 32 und dem korrespondierenden Anschlagsabschnitt 33,34 ausgebildet. Die Aussparung 12a, 12b ist derart angeordnet und/oder ausgebildet, dass die Aussparung 12a, 12b den Befestigungsabschnitt 32 zumindest bereichsweise vom zugeordneten Anschlagsabschnitt 33, 34 trennt. Hierdurch ist der Befestigungsabschnitt 32 in Längsrichtung der Tragkufe 1 relativ gegenüber dem korrespondierenden Anschlagsabschnitt 33, 34 bewegbar.
Gemäß 1 umfasst die Tragkufe 1 zumindest einen unelastischen Anschlag 35, 36, insbesondere einen Metallanschlag. Dieser kann Bestandteil des Verbindungselements 7 sein. Der Anschlag 35, 36 ist am korrespondierenden Anschlagsabschnitt 33, 34 des Federelements 2 auf einer dem Befestigungsabschnitt 32 abgewandten Seit des Anschlagsabschnitts 33, 34 angeordnet. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst die Tragkufe 1 einen dem ersten Anschlagsabschnitt 33 zugeordneten ersten Anschlag 35 und einen dem zweiten Anschlagsabschnitt 34 zugeordneten zweiten Anschlag 36.
Ferner weist das Kufenelement 5 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zumindest einen Kufenschlitz 13a, b auf. Mit Hilfe des zumindest einen Kufenschlitzes 13a, b kann Wärme abgeführt werden, wenn das Kufenelement 5 bei Bewegung des Schwebefahrzeugs 24 auf der Fahrbahn abgesetzt wird.
Der zumindest eine Kufenschlitz 13a, b erstreckt sich dabei zumindest teilweise von der Fahrbahnseite 3 Richtung Fahrzeugseite 4. Außerdem erstreckt sich der zumindest eine Kufenschlitz 13a, b vollständig in zweiter Querrichtung Y zur Längsrichtung durch das Kufenelement 5.
Des Weiteren weist das Aufnahmeelement 6 des vorliegenden Ausführungsbeispiels eine Aussparung 26 auf. Weiterhin weist das Federelement 2 einen Vorsprung 27 auf, welcher formschlüssig in der Aussparung 26 angeordnet ist. Dadurch werden die Bremskräfte auf das Federelement 2 übertragen.
Außerdem weist das Aufnahmeelement 6 einen ersten Schenkel 28 und einen dazu in Längsrichtung X beabstandeten zweiten Schenkel 29 auf. Der erste Schenkel 28 umgreift das Kufenelement 5 an dessen erster Stirnseite 9. Der zweite Schenkel 29 umgreift das Kufenelement 5 an dessen zweiter Stirnseite 10. Mittels des zumindest einen Schenkels 28, 29 ist das Kufenelement 5 vom Aufnahmeelement 6 eingefasst.
2 zeigt eine schematische Schnittansicht der Tragkufe 1 von vorne.
Ferner werden der Einfachheit halber Merkmale und deren Wirkung, die bereits in den vorangegangenen Figuren beschrieben sind, nicht nochmals erklärt. Ferner weisen im Vergleich zu den vorangegangenen und/oder nachfolgenden Figuren gleiche Merkmale oder zumindest ähnlich wirkende Merkmale gleiche Bezugszeichen auf. So können beispielsweise Merkmale der Übersichtlichkeit halber auch erst in den folgenden Figuren beschrieben sein.
Das Kufenelement 5 weist eine erste und eine zweite Längsseite 14, 15 auf, welche in zweiter Querrichtung Y voneinander beabstandet sind. Das Kufenelement 5 ist gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel an der ersten und zweiten Längsseite 14, 15 vom Aufnahmeelement 6 eingefasst. Das Kufenelement 5 ist insbesondere formschlüssig und/oder kraftschlüssig mit dem Aufnahmeelement 6 verbunden.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist zwischen dem Kufenelement 5 und dem Aufnahmeelement 6 in erster Querrichtung Z ein Unterlegelement 16 angeordnet. Der Unterlegelement 16 kann zwischen das Kufenelement 5 und Aufnahmeelement 6 angeordnet werden, wenn das Kufenelement 5 teilweise verschlissen ist. Dadurch kann erreicht werden, dass alle Tragkufen 1 des Schwebefahrzeugs 24 eine gleiche Ausdehnung in der ersten Querrichtung Z, welche auch als Hochrichtung Z bezeichnet werden kann, aufweisen, so dass das Schwebefahrzeug 24 gleichmäßig auf die Fahrbahn abgestellt werden kann.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Befestigungselement 8 zum Befestigen der Tragkufe 1 an dem Schwebefahrzeug 24 als Gewindeloch mit einem Innengewinde ausgebildet.
Das Aufnahmeelement 6 weist gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel einen dritten Schenkel 30 und einen vierten Schenkel 31 auf. Der dritte Schenkel 30 umgreift das Kufenelement 5 an dessen erster Längsseite 14. Der vierte Schenkel 31 umgreift das Kufenelement 5 an dessen zweiter Längsseite 15. Der zumindest dritte und/oder vierte Schenkel 30, 31 fasst das Kufenelement 5 zumindest teilweise ein. Die vier Schenkel 28 - 31 (vgl. 1 und 2) können somit das Kufenelement 5 vollumfänglich einfassen.
3 zeigt einen schematischen Ausschnitt eines Fahrwerks 17 des Schwebefahrzeugs 24 mit Tragkufen 1a - d.
Ferner werden der Einfachheit halber Merkmale und deren Wirkung, die bereits in den vorangegangenen Figuren beschrieben sind, nicht nochmals erklärt. Ferner weisen im Vergleich zu den vorangegangenen und/oder nachfolgenden Figuren gleiche Merkmale oder zumindest ähnlich wirkende Merkmale gleiche Bezugszeichen auf. So können beispielsweise Merkmale der Übersichtlichkeit halber auch erst in den folgenden Figuren beschrieben sein.
Das Fahrwerk 17 umfasst mehrere Schweberahmen 18, wobei hier lediglich zwei Schweberahmen 18a, b gezeigt sind. Das Fahrwerk 17 ist hier ferner in einer Seitenansicht gezeigt. Das Fahrwerk 17 kann beispielsweise zehn Schweberahmen 18 umfassen, wobei fünf Schweberahmen 18 auf einer Längsseite und fünf Schweberahmen 18 auf der anderen Längsseite des Fahrwerks 17 angeordnet sind. Die Schweberahmen 18a, b des hier gezeigten Ausführungsbeispiels sind mittels einer Gelenkverbindung 19 miteinander verbunden. Vorteilhafterweise sind alle Schweberahmen 18 des Fahrwerks 17 mittels einer Gelenkverbindung 19 in Längsrichtung X miteinander verbunden.
Die hier gezeigten Schweberahmen 18a, b weisen jeweils ein erstes und ein zweites Schweberahmenende 20a, b auf. Das zweite Schweberahmenende 20b des ersten Schweberahmens 18a ist benachbart zum ersten Schweberahmenende 20a des zweiten Schweberahmens 18b. Dies setzt sich natürlich in Längsrichtung X fort.
Die hier gezeigten Schweberahmen 18a, b, und insbesondere alle Schweberahmen 18 des Fahrwerks 17, weisen jeweils zwei Tragkufen 1a - d auf. Im Bereich jedes Schweberahmenendes 20a, b ist eine Tragkufe 1a - d angeordnet. Da das Fahrwerk 17 insgesamt zehn Schweberahmen 18 umfassen kann, kann das Fahrwerk 17 auch 20 Tragkufen 1 umfassen.
Wie hier ferner schematisch gezeigt ist, sind die Tragkufen 1 an die Schweberahmen 18 angeschraubt.
4 zeigt einen seitlichen Ausschnitt eines Fahrwerks 17 mit einer Tragkufe 1 zwischen zwei Schweberahmen 18a, b.
Ferner werden der Einfachheit halber Merkmale und deren Wirkung, die bereits in den vorangegangenen Figuren beschrieben sind, nicht nochmals erklärt. Ferner weisen im Vergleich zu den vorangegangenen und/oder nachfolgenden Figuren gleiche Merkmale oder zumindest ähnlich wirkende Merkmale gleiche Bezugszeichen auf. So können beispielsweise Merkmale der Übersichtlichkeit halber auch erst in den folgenden Figuren beschrieben sein.
Die Tragkufe 1 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel an einem Tragelement 21 angeordnet, welches sich brückenartig in Längsrichtung X zwischen den beiden benachbarten Schweberahmen 18a, b erstreckt. Das Tragelement 21 ist ferner mit beiden Schweberahmen 18a, b verbunden. Das Tragelement 21 weist außerdem ein erstes Tragelementende 23a und ein zweites Tragelementende 23b auf. Das erste Tragelementende 23a ist am ersten Schweberahmen 18a und das zweite Tragelementende 23b ist am zweiten Schweberahmen 18b angeordnet. Zwischen dem ersten Tragelementende 23a und dem ersten Schweberahmen 18a und dem zweiten Tragelementende 23b und dem zweiten Schweberahmen 18b ist gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel jeweils ein Drehgelenkt 22a, b angeordnet. Dadurch ist es ermöglich, dass das Fahrwerks 17 eine Kurve fahren kann.
5 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Schwebefahrzeugs 24 mit einem Fahrwerk 17 mit mehreren Tragkufen 1a - 1j. Das Schwebefahrzeug 24 umfasst noch eine Fahrzeugkabine 25 für Passagiere und Betriebspersonal.
Das Fahrwerk 17 weist, wie hier gezeigt ist, auf einer Längsseite fünf Schweberahmen 18a - e auf. Auf der hier nicht gezeigten, gegenüberliegenden Längsseite sind ebenfalls fünf Schweberahmen 18 angeordnet.
Jeder Schweberahmen 18 weist zwei Tragkufen 1 auf, so dass an jeder Längsseite zehn Tragkufen 1a - j angeordnet sind, mittels denen das Schwebefahrzeug 24 auf eine nicht gezeigte Fahrbahn federnd abgesetzt werden kann.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine Kombination der Merkmale, auch wenn diese in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind.
Bezugszeichenliste

1: Tragkufe
2: Federelement
3: Fahrbahnseite
4: Fahrzeugseite
5: Kufenelement
6: Aufnahmeelement
7: Verbindungselement
8: Befestigungselement
9: erste Stirnseite
10: zweite Stirnseite
11: Schraubverbindung
12: Aussparung
13: Kufenschlitz
14: erste Längsseite
15: zweite Längsseite
16: Unterlegelement
17: Fahrwerk
18: Schweberahmen
19: Gelenkverbindung
20: Schweberahmenende
21: Tragelement
22: Drehgelenk
23: Tragelementende
24: Schwebefahrzeug
25: Fahrzeugkabine
26: Aussparung
27: Vorsprung
28: erster Schenkel
29: zweiter Schenkel
30: dritter Schenkel
31: vierter Schenkel
32: Befestigungsabschnitt
33: erster Anschlagsabschnitt
34: zweiter Anschlagsabschnitt
35: erster Anschlag
36: zweiter Anschlag
Fd: Druckkraft
X: Längsrichtung
Z: erste Querrichtung
Y: zweite Querrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 2536575 C3 [0002]

Claims

Tragkufe (1) für ein fahrbahngebundenes Schwebefahrzeug (24) einer Magnetschwebebahn mit einem Federelement (2) zum federnden Aufsetzen des Schwebefahrzeugs (24) auf einer Fahrbahn, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (2) als, insbesondere elektrisch isolierender, Federblock und/oder Elastomerkörper ausgebildet ist.
Tragkufe gemäß dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (2) eine Gummi-Metall-Feder ist.
Tragkufe gemäß einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim bestimmungsgemäßen Gebrauch der Tragkufe (1) an einer der Fahrbahn zugewandten Fahrbahnseite (3) die Tragkufe (1) ein Kufenelement (5) aufweist, wobei das Kufenelement (5) vorzugsweise mit dem Federelement (2) lösbar verbunden ist.
Tragkufe gemäß einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragkufe (1) ein Aufnahmeelement (6) aufweist, an dem das Kufenelement (5) angeordnet ist und/oder mit dem Federelement (2) verbunden ist und/oder dass das Aufnahmeelement (6) zwischen Kufenelement (5) und Federelement (2) angeordnet ist, und/oder dass das Kufenelement (5) form- und/oder kraftschlüssig mit dem Federelement (2) und/oder dem Aufnahmeelement (6) verbunden ist.
Tragkufe gemäß einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kufenelement (5) lösbar mit dem Aufnahmeelement (6) verbunden ist und/oder dass zwischen Kufenelement (5) und Aufnahmeelement (6) mindestens ein Unterlegelement angeordnet werden kann.
Tragkufe gemäß einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragkufe (1) ein Verbindungselement (7) zum Verbinden der Tragkufe (1) mit dem Schwebefahrzeug (24) aufweist, welches beim bestimmungsgemäßen Gebrauch der Tragkufe (1) an einer der Fahrbahnseite (3) abgewandten Fahrzeugseite (4) der Tragkufe (1) angeordnet ist, wobei das Federelement (2) mit dem Verbindungselement (7) verbunden ist, und/oder dass das Verbindungselement (7) zumindest ein Befestigungselement (8a, 8b) aufweist, mittels dem die Tragkufe (1) mit dem Schwebefahrzeug (24) verbunden werden kann.
Tragkufe gemäß einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (2) und/oder das Kufenelement (5) zumindest eine Aussparung (12, 13), insbesondere einen Schlitz und/oder Bohrung, aufweist, welche sich vorzugsweise von der Fahrbahnseite (3) zumindest teilweise zur Fahrzeugseite (4) erstreckt und/oder welche quer und/oder parallel zur Längsrichtung (X) der Tragkufe (1) orientiert ist.
Tragkufe gemäß einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (2) einen Befestigungsabschnitt (32) für das Kufenelement (5) und zumindest einen in Längsrichtung der Tragkufe (1) benachbarten Anschlagsabschnitt (33, 34) aufweist und/oder dass die Aussparung (12, 13) zwischen dem Befestigungsabschnitt (32) und dem Anschlagsabschnitt (33, 34) ausgebildet ist und/oder diese zumindest bereichsweise voneinander trennt, so dass der Befestigungsabschnitt (32) in Längsrichtung der Tragkufe (1) relativ gegenüber dem Anschlagsabschnitt (33, 34) bewegbar ist.
Tragkufe gemäß einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragkufe (1) einen unelastischen Anschlag, insbesondere einen Metallanschlag, umfasst, der am Anschlagsabschnitt (33, 34) auf einer dem Befestigungsabschnitt (32) abgewandten Seit angeordnet ist.
Schwebefahrzeug (24) einer Magnetschwebebahn mit mehreren Tragkufen (1) zum Aufsetzen des Schwebefahrzeugs (24) auf eine Fahrbahn, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Tragkufe (1) gemäß einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche ausgebildet ist.
Schwebefahrzeug gemäß dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwebefahrzeug (24) mehrere zu einem Fahrwerk (17) verbundene Schweberahmen (18) aufweist, wobei die Schweberahmen (18) mittels zumindest einer Gelenkverbindung (19) miteinander verbunden sind.
Schwebefahrzeug gemäß einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen jeweils zwei in Längsrichtung (X) des Fahrwerks (17) benachbarten Schweberahmen (18) eine Tragkufe (1) angeordnet ist, wobei die Tragkufe (1) mit den beiden benachbarten Schweberahmen (18) verbunden ist.
Schwebefahrzeug gemäß einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragkufe (1) an einem Tragelement (21) des Fahrwerks (17) angeordnet ist und das Tragelement (21) mit jeweils einem Tragelementende (23) an jeweils einem der beiden benachbarten Schweberahmen (18) angeordnet ist, wobei das Tragelement (21) vorzugsweise mit zumindest einem der beiden Schweberahmen (18) mittels einem Drehgelenk (22) verbunden ist.
Schwebefahrzeug gemäß einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Tragkufe (1) unmittelbar mittels einem Drehgelenk (22) mit einem Schweberahmen (18) verbunden ist und/oder dass zumindest eine Tragkufe (1) fest, insbesondere drehfest, mit einem Schweberahmen (18) verbunden ist.
Schwebefahrzeug gemäß einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein, insbesondere alle, Schweberahmen (18) zwei Tragkufen (1) aufweist, welche vorzugsweise im Bereich von Schweberahmenenden (20) angeordnet sind, so dass die Tragkufen (1) in Längsrichtung (X) voneinander beabstandet sind.