DE2244756A1

DE2244756A1 - HYBRID FLOATING SYSTEM

Info

Publication number: DE2244756A1
Application number: DE19722244756
Authority: DE
Inventors: Arno Dipl Ing Oppel
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1972-09-08
Filing date: 1972-09-08
Publication date: 1974-03-28

Description

Hybridschwebesys tem Die Erfindung bezieht sich auf ein Hybridschwebesystem insbesondere für spurgebundene Landfahrzeuge.Hybrid suspension system The invention relates to a hybrid suspension system especially for track-bound land vehicles.

Dem herkömmlichen Adhäsionsantrieb der Eisenbahnen sind für höhere Geschwindigkeiten Grenzen gesetzt. Ungefähr ab 300 km/h muß man zu einer anderen Art des Tragens und Führens übergehen, bei dem das Fahrzeug statt auf Rädern zu rollen sich auf Luft- oder Magnetkissen abstützt. Für den Vortrieb eignen sich Propeller-, Reaktions- oder Linearmotorantriebe. Insbesondere die Magnetschwebetechnik in Verbindung mit dem Linearmotor steht in dieser Zeit im Vordergrund des Interesses.The conventional adhesion drive of the railways are for higher Limits to speeds. From about 300 km / h you have to go to another Skip the type of carrying and driving in which the vehicle instead of on wheels roll supported on air or magnetic cushions. Propeller, Reaction or linear motor drives. In particular the magnetic levitation technology in connection the linear motor is the focus of interest at this time.

Zur Erzeugung des stützenden Magnetkissens sind drei grundsätzliche Verfahren bekannt, das permanentmagnetische, das elektromagnetische und das elektrodynamische Schwebeverfahren.There are three basic principles for creating the supporting magnetic cushion Process known, the permanent magnetic, the electromagnetic and the electrodynamic Suspension procedure.

Beim permanentmagnetischen Schwebeverfahren wird der Schwebezustand durch die abstoßende Kraft gleichnamiger Pole volt Permanentmagnetmzwischen Trosse und Fahrzeug erzeugt. Beim elektromagnetischen Verfahren finden in gleicher Weise Elektromagneten Verwendung. Das permanentmagnetische Verfahren erlaubt ein dauerndes energieloses Schweben. Beim elektromagnetischen Verfahren wird das Schweben des Fahrzeugs sofort bei Einschaltung der Elektromagneten wirksam.In the permanent magnetic levitation method, the levitation state becomes by the repulsive force of poles of the same name volt permanent magnets between hawser and Vehicle generated. In the electromagnetic method, electromagnets are found in the same way Use. The permanent magnetic process allows permanent energy-free Hover. With the electromagnetic method, the vehicle levitates instantly effective when the electromagnet is switched on.

Dem erstgenannten Verfahren stehen zum Teil noch nicht gelöste Probleme hinsichtlich geeigneten Magnetmaterials enigegen. Beim elektromagnetischen Verfahren ist die höchst komplizierte Regelung des magnetischen Flusses in den Trag-und Führungsmagneten zur Abstandshaltung in zwei Ebenen von der Schiene - das System ist von sich aus nicht stabil - nachteilig. Das elektrodynamische System weist hinsichtlich seiner Trag- und Führungseigenschaften Vorteile auf, die letztlich eine Vereinfachung der Regelung bedeuten. Es beruht auf dem Prinzip abstoßender Kräfte durch gegensinnige Ströme in parallelen Leiterschleifen, wobei auf dem Fahrzeug die Primärschleife installiert ist. Die vom Strom durchflossene Primärschleife induziert durch ihre Bewegung im Sekundärteil, z.B. einer Aluminiumschiene, einen etwa mit der Geschwindigkeit linear anwachsenden Strom. Das Produkt beider Ströme ist der abhebenden Kraft proportional. Das Problem des hohen Strombedarfs im Fahrzeug ist durch die Kryogenik gelöst.The first-mentioned process has some problems that have not yet been resolved on the other hand with regard to suitable magnetic material. With the electromagnetic method is the extremely complicated regulation of the magnetic flux in the support and guide magnets to keep a distance in two planes from the rail - the system is inherent not stable - disadvantageous. The electrodynamic system has in terms of its Load-bearing and guidance properties on advantages that ultimately simplify the Mean regulation. It is based on the principle of repulsive forces through opposing forces Currents in parallel conductor loops, with the primary loop on the vehicle installed. The primary loop through which the current flows is induced by their Movement in the secondary part, e.g. an aluminum rail, roughly at the same speed linearly increasing current. The product of both currents is proportional to the lifting force. The problem of the high power requirement in the vehicle is solved by cryogenics.

Nachteilig ist bislang jedoch, daß erst ab einer bestimmten Geschwindigkeit der Strom im Sekundärteil (Schiene) die zum Abheben nötige Größe erhält, so daß bis zu diesem Wert das Fahrzeug konventionell, d.h. über Rad- oder Kufensysteme getragen oder geführt werden muß. Die moderne Konzeption des Schwebens wird durch'solche generell als nicht zweckmäßig erkannte Hilfsmittel wieder anachronistisch durchbrochen.So far, however, it has been disadvantageous that only from a certain speed the current in the secondary part (rail) leading to the Take off necessary size so that up to this value the vehicle can be operated conventionally, i.e. via wheel or Skid systems must be carried or guided. The modern concept of levitation becomes anachronistic again through such aids, which are generally recognized as being unsuitable broken through.

Die Stützräder oder -kufen müssen beim eigentlichen Fahrbetrieb eingezogen oder mit angehoben werden, stellen erhöhte Wartungsanforderungen und vergrößern das Fahrzeuggewicht.The support wheels or runners must be retracted during the actual driving operation or having to be raised, make increased maintenance requirements and enlarge the vehicle weight.

Zweck der Erfindung iste--s, diese Nachteile auszuschalten mit der Aufgabe, für ein elektrodynamisches Schwebesystem ein geeignetes und modernes Stützsystem für Anfahrt und Halt zu konzipieren. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein Hybridschwebesystem Verwendung findet, bei dem dem Fahrzeug ein elektrodynamisches Schwebesystem und zusätzlich ein elektromagnetisches Schwebesystem zugeordnet ist, wobei das elektromagnetische Schwebesystem für die Abstützung und Spurführung im Stand und innerhalb eines Niedergeschwindigkeits bereiches und das elektrodynamische Schwebesystem für einen Hochgeschwindigkeitsbereich vorgesehen ist. In Ausbildung der Erfindung sind beide Schwebesysteme für jeweils volle Tragfähigkeit ausgelegt und lösen einander ab. Denkbar ist auch eine Ausführungsform, bei der beide Schwebesysteme zusammen für einfache Tragfähigkeit ausgelegt sind und sich in ihrer Wirksamkeit ergänzen. Die Umschaltung kann automatisch, z.B.The purpose of the invention is to eliminate these disadvantages with the Task, a suitable and modern support system for an electrodynamic levitation system to be designed for approach and stop. This object is achieved in that a Hybrid levitation system is used in which the vehicle has an electrodynamic Levitation system and an additional electromagnetic levitation system are assigned, the electromagnetic levitation system for support and tracking in the Stand and within a low speed range and the electrodynamic Levitation system is intended for a high-speed area. In education According to the invention, both suspension systems are designed for full load-bearing capacity and take turns. An embodiment is also conceivable in which both levitation systems are designed together for easy load-bearing capacity and differ in their effectiveness add to. The switchover can take place automatically, e.g.

in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit oder dem Motorstrom im Fahrzeug erfolgen. Zweckmäßig wird es sein, wenn beide Schwebesysteme mit ein und derselben Spurführungsschiene zusammenarbeiten. Dabei kann die Spurführungsschiene gleichzeitig Reaktionsschiene eines Linearmotorantriebs sein.depending on the speed or the motor current in the vehicle take place. It will be useful if both levitation systems with one and the same Track guide rail work together. The track guide rail can be used at the same time Be the reaction rail of a linear motor drive.

Günstig ist es ebenfalls, wenn für beide Schwebesystem. Spulen mit Supraleitfähigkeit Anwendung finden.It is also beneficial if a suspension system is used for both. Coils with Superconductivity find application.

Durch die Erfindung sind wesentliche Schwierigkeiten, die dem elektrodynamischen Schwebesystem hinsichtlich seiner Anwendbarkeit bei niedrigen Geschwindigkeiten entgegenstanden, beseitigt und ein geeignetes modernes Stützsystem installiert worden, das darüber hinaus Gewichtsvorteile bietet.With the invention are significant difficulties that the electrodynamic Levitation system in terms of its applicability at low speeds opposed, eliminated and a suitable modern support system installed, which also offers weight advantages.

4 Seiten Beschreibung 6 Patentansprüche4 pages description 6 claims

Claims

Claims 1. Hybrid suspension system, especially for "track-bound Land vehicles, characterized in that the vehicle has an electrodynamic levitation system and an electromagnetic levitation system is additionally assigned, the electromagnetic Suspension system for support and track guidance when> standing and within one Low-speed range and the electrodynamic levitation system for one High speed range is provided.

2. Hybrid levitation system according to claim 1, characterized in that both suspension systems are designed for full load-bearing capacity and each other peel off.

3. Hybrid levitation system according to claim 1, characterized in that Both levitation systems are designed together for easy load-bearing capacity and themselves complement in their effectiveness.

4. Hybrid levitation system according to at least one of the preceding claims, characterized in that both suspension systems with one and the same track guide rail work together.

5. Hybrid levitation system according to at least one of the preceding claims, characterized in that 'the track guide rail at the same time reaction rail of a linear motor drive.

6. Hybrid levitation system according to at least one of the preceding claims, characterized in that coils with superconductivity for both levitation systems Find application.