-
Magnetschwebefahrzeug
-
Die Erfindung betrifft ein Magnetschwebefahrzeug gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
-
Im Bestreben nach einer Verbesserung des Fahrkomforts bei Magnetschwebefahrzeugen
haben sich sogenannte Sekundärfederungen zwischen einem Gestell mit den Trag-
und
Führungsmagneten und dem eigentlichen Fahrzeugaufbau bzw. Wagenkasten als brauchbar
erwiesen, um störende Schwingungen desselben aufgrund von Lagefehlern der Schienenanordnung
zu verhindern. Eine solche schwingungsmäßige Entkopplung des (Schwebe-)Gestells
und Fahrzeugaufbaus, beispielsweise gemäß der DT-OS 2 342 734, durch Abfederung
der Fahrzeugaufbaumasse hat natürlich im Vergleich zu einem Magnetschwebefahrzeug
mit starr angeordneten Magneten zwangsläufig auch eine geringere dynamische Belastung
der Magnete zur F lge. Die resultierende Minderung der dynamischen Lasten genügt
jedoch allenfalls für Magnetschwebebahnen, bei denen die Unterbau und Schienen umfassende
Trasse dynamisch starr und der Verlauf der Schienen sehr genau ist.
-
Dies ist aber schon aus Wirtschaftlichkeitsgründen außer Betracht
zu ziehen. Die Trasse wird also elastisch auszubilden sein, wobei die Schienen Lagefehler
aufweisen werden. In diesem Fall kann bekanntlich die erforderliche weitere Reduzierung
der dynamischen Belastung der Magnete durch Verwendung von relativ elastischen (Schwebe-)Gestellen
erreicht werden. Solche Gestelle sind allerdings unernscht schwierige - mit instabilen
Biegeschwingungen behaftete - Schwingungsgebilde, welche durch regelungstechnische
Maßnahmen aktiv stabilisiert werden müssen. Eine daher auch schon erwogene sogenannte
federnde Einzelmagnetaufhängung mit Zwangsführung jedes einzelnen Magneten ist schließlich
mit einem großen baulichen Aufwand am Magnetschwebefahrzeug verbunden.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Magnetschwebefahrzeug
der eingangs genannten Art unter Vermeidung der vorbeschriebenen Nachteile im Hinblick
auf die dynamische Belastung der Magnete zu verbessern. Diese Aufgabe ist gemäß
dem Kennzeichen des Patentanspruchs l gelöst, also durch eine Magnetanordnung im
Sinne einer nicht nur schwingungs-
mäßigen, sondern vollständigen
funktionellen Entkopplung sowohl der Trag- und Führungssysteme voneinander als auch
der beiden Tragsysteme der Fahrzeuglängsseiten voneinander. Hierbei kann es sich
gemäß einer im Patentanspruch 2 gekennzeichneten Weiterbildung der Erfindung um
eine baulich vollständige Trennung handeln. Dadurch wird nicht nur in überaus einfacher
Weise die bei bekannten Magnetschwebefahrzeugen erforderliche Elastizität der (Schwebe-)Gestelle
überflüssig, sondern hinsichtlich der Auslegung der Sekundärfederung wird auch ein
günstigeres Massenverhältnis erzielt. Denn die Trag-und Führungssysteme sind jeweils
für sich am Fahrzeugaufbau wirksam, so daß jedes System seine spezifische Funktion
nur in einer Ebene zu erfüllen braucht.
-
Zugleich ist die Magnetanordnung gemäß der Erfindung ein wesentlicher
Beitrag im Rahmen der Verminderung der Abstände zwischen den Magneten und einer
zugeordneten Schienenanordnung und führt somit auch zu einer Herabsetzung des Leistungsbedarfs
sowie Gewichts der Magnete.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der
Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt schematisch im Querschnitt auf einem Fahrbalken
l von einem Magnetschwebefahrzeug 2 nur den unteren Abschnitt und insbesondere die
zugeordneten Trag-, Führungs- sowie Antriebsorgane 3, 4 bzw. 5. Die Tragfunktion
erfüllen hierbei fahrzeugseitig Elektromagnete 3.1, welche je Fahrzeuglängsseite
einer fahrwegseitigen magnetisch leitfähigen Tragschiene 3.2 zugeordnet sind. Den
tragenden Elektromagneten 3.1 ist des weiteren je Fahrzeuglängsseite ein gesondertes
Gestell 3.3 zugeordnet, wobei die beiden Gestelle entsprechend auch einzeln über
eine - durch eine Luftfeder symbolisierte -Federung 3.4 vom Fahrzeugaufbau bzw.
Wagenkasten aus Fahr-
komfortgründen schwingungsmäßig entkoppelt
sind. Gegenueber dieser relativ weichen Federung 3.4 hat die zwischen dem jeweiligen
Gestell 3.3 und Fahrzeugaufbau zusätzlich eingefügte Federung 3.5 nur eine Führungsfunktion
in Seitenrichtung, d. h. anstelle der dargestellten Schraubenfedern können ebenso
Querlenker vorgesehen erden.
-
Aufgrund der gewshlten baulichen und damit zirkungsmäßigen Trennung
der tragenden Elektromagnete 3.1 der linken Fahrzeuglängsseite vnn denjenigen der
rechten Fahrzeuglängsseite erden Rückwirkungen zwischen ihnen ausgeschlossen. Die
Folge ist eine beträchtliche Verminderung der dynamischen Belastung der tragenden
Elektromagnete 3.1 im Vergleich zu den bisher üblichen Magnetanordnungen, bei denen
Magnete unterschiedlicher FunktiDnssysteme miteinander baulich gekoppelt sind und
daher einander wirkungsmäßig beeinflussen können. Um dies zu verhindern, sind gemaß
der Zeichnung schließlich auch noch die im mittleren Bereich des Magnetschwebefahrzeugs
2 als Führungsorgane befindlichen Elektromagnete 4.1 an einem eigenen Gestell 4.2
angeordnet, also von den tragenden Elektromagneten 3.1 baulich und somit wirkungsmäßig
getrennt. Auch dieses Gestell 4.2 ist gesondert über eine relativ weiche Federung
4.3 (z. B.
-
Luftfederung) vom Fahrzeugaufbau schwingungsmäßig entkoppelt und hierbei
über eine zweite Federung 4.4 oder Lenker getragen. Da außerdem die führenden Elektromagnete
4.1 an ihrem Gestell 4.2 paarweise einander gegenüberstehend beidseitig eines gemeinsamen
Trägers 6 für zwei fahrwegseitige Führungsschienen 4.5 angeordnet sind, brauchen
im dargestellten Anwendungsfall eines Linearmotors in Doppelausführung nur dessen
beide Induktoren 5.1 am selben Gestell 4.2 angeordnet und die zugehörige Reaktionsschiene
5.2 durch den Träger 6 aufgeständert zu werden, um die führenden Elektromagnete
4.1
zugleich als Stellglieder im Rahmen der Einhaltung der Symmetrielage der Induktoren
gegenüber der Reaktionsschiene verwenden zu können.
-
Die Magnetanordnung gemäß der Erfindung ermöglicht somit sogar auch
noch eine gegenüber dem Fahrzeugaufbau weitgehend rückwirkungsfreie Verstellung
der Induktoren 5.1, ohne zusatzliche Stellglieder verwenden zu müssen. Es versteht
sich, daß dies je nach Lage der Induktoren 5.1 und Reaktionsschiene 5.2 auch durch
tragende Elektromagnete realisierbar ist.
-
Selbstverständlich können die dargestellten Elektromagnete 3.1 und
4.1 jeweils auch Einzelglieder von in Fahrzeuglängsrichtung sich erstreckenden Magnetreihen
sein, wobei für jeden Elektromagnet oder auch für eine bestimmte Anzahl ein eigenes
federnd angeordnetes Gestell vorgesehen werden kann.
-
Die Gestelle können hierbei in Fahrzeuglängsrichtung aneinandergekoppelt
sein. Eine zusätzliche Abfederung der Magnete am zugehörigen Gestell ist selbstverständlich
auch möglich.
-
- Patentansprüche -