DE2626439C3 - Magnetschwebefahrzeug - Google Patents

Description

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 erw' -sen, um störende Schwingungen desselben aufgrund von Lagefehlern der Schienenanordnung zu verhindern. Eine solche schwingungsmäßige Entkopplung des (Schwebe-)Gesiells und Fahrzeugaufbaus, beispielsweise gemäß der DE-US 23 42 734, durch Abfederung der Fahrzeugaufbaumasse hat natürlich im Vergleich zu einem Magnetschwebefahrzeug mit starr angeordneten Magneten zwangsläufig auch eine geringere dynamische Belastung der Magnete zur Folge. 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 unerwünscht 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. Hinzu kommt bei einer ähnlichen in der älteren Patentanmeldung P 25 56 076.3-21 beschriebenen Anordnung mit wirküngsmäßiger Entkopplung der Tragmagnete der einen Fahrzeuglängsachse von denjenigen der anderen Fahrzeüglängsseite, daß diese Magnete Wegen ihrer Horizontallage allenfalls in Kombination mit der (vorgesehenen) Tragfunktion eine zusätzliche Führungsfunktion erfüllen können, also hierfür zwangsläufig eine zusätzliche dynamische Belastung des jeweiligen Magneten in Kauf zu nehmen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Magnetschwebefahrzeug mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Merkmalen unter Vermeidung der vorbeschriebenen Nachteile im Hinblick auf die dynamische Belastung der Magnete zu verbessern. Diese Aufgabe ist gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gelöst, also durch eine Magnetanordnung im Sinne einer nicht nur schwingungsmäßigen, sondern vollständigen funktioneilen Entkopplung sowohl der beiden Tragsysteme der Fahrzeuglängssei-

ten voneinander als auch der Trag- und Führungssysteme 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 zwischer den Magneten und einer zugeordneten Schienenanordnung und führt somit auch zu einer Herabsetzung des Leistungsbedarfs sowie Gewichts der Magnete.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfol-

gend anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt schematisch im Querschnitt auf einem Fahrbalken 1 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 Oktromagneten 3.1 ist des weiteren je Fahrzeuglängsseite ein gesondertes

■ίο Gestell 33 zugeordnet, wobei die beiden Gestelle 3.3 entsprechend auch einzeln über eine — durch eine Luftfeder symbolisierte — Federung 3.4 vom Fahrzeugaufbau bzw. Wagenkasten aus Fahrkomfortgründen schwingungsmäU g entkoppelt sind. Gegenüber dieser

■t'i 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

Ίΐι werden.

Aufgrund der gewählten baulichen und damit wirkungsmäßigen Trennung der tragenden Elektromagnete 3.1 der linken Fahrzeuglängsseite von denjenigen der rechten Fahrzeuglängsseite werden Rückwirkungen

v, 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 Funktionssysteme miteinander baulich gekoppelt sind und¹ daher einander wirkungsmäßig beeinflussen können. Um dies zu verhindern, sind gemäß der Erfindung schließlich auch noch die im mittleren Bereich des Magnetschwebefahrzeugs 2 als Führungsorgane befindlichen Elektromagnet te 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 Anwendungsfal! eines Linearmotors in Doppelausführung nur dessen beiden 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 5.1 gegenüber der Reaktionsschiene 5.2 verwenden zu können.

Die Magnetanordnung gemäß der Erfindung ermög-

licht somit sogar auch noch eine gegenüber dem Fahrzeugaufbau wekgehend rückwirkungsfreie Verstellung der Induktoren 5.1, ohne zusätzliche 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 Gestel! vorgesehen werden kann. Die Gestelle können hierbei in Fahrzeuglängsrichtung aneinandergekoppelt sein. Eine zusätzliche Abfederung der Magnete am zugehörigen Gestell ist selbstverständlich auch möglich.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Magnetschwebefahrzeug, dessen Magnete über Federungen vom Fahrzeugaufbau schwingungsmäßig entkoppelt sind, wobei die Tragmagnete der beiden Fahrzeuglängsseiten voneinander wirkungsmäßig entkoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, daß wie bekannt für das Tragen und Führen jeweils gesonderte Magnete (Elektromagnete 3.1 bzw. 4.1) vorgesehen sind und daß die Trag-(3.1) und Führungsmagnete (4.1) voneinander wirkungsmäßig entkoppelt sind.

2. Magnetschwebefahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Führungsmagneten (4.1) wenigstens ein federnd angeordnetes Gestell (4.2) und je Fahrzeuglängsseite den Tragmagneten (3.1) wenigstens ein federnd angeordnetes Gestell (33) zugeordnet ist