DE2711994A1

DE2711994A1 - Spaltweitensteuerung bei mindestens teilweise magnetisch gehaltenen fahrzeugen

Info

Publication number: DE2711994A1
Application number: DE19772711994
Authority: DE
Inventors: Goetz Dipl Phys Heidelberg
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-03-18
Filing date: 1977-03-18
Publication date: 1978-09-21
Also published as: IT7867597A0; FR2384295B1; DE2711994B2; DD134936A5; FR2384295A1; DE2711994C3; CA1102888A; IT1203174B; JPS6210082B2; US4217829A; GB1593588A; JPS53133811A

Description

"Spaltweitensteuerung bei mindestens teilweise magnetisch gehaltenen Fahrzeugen"

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1, eine Einrichtung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 4 sowie auf Anwendungen dieses Verfahrens und dieser Einrichtung.

Wenn ein Fahrzeug mit Hilfe anziehender Magnete und einer Zusatzkrafteinrichtung in einem bestimmten Distanzbereich zu einem Fahrweg gehalten werden soll, ist es günstig, die Spaltweite zwischen den Polflächen der anziehenden Magnete und der mit den Magneten zusammenwirkenden Gegenfläche der jeweils erforderlichen Gesamthaltekraft anzupassen, damit von der Zusatzkrafteinrichtung nur eine möglichst geringe Zusatzkraft geliefert werden muß. Zu diesem Zweck ist es bereits bekannt (JA-OS 37 412/1976, deren Inhalt im wesentlichen der deutschen Patentanmeldung P 25 51 051.4 entnehmbar ist)_# den Abstand zwischen der Zusatzkrafteinrichtung und den Magnetpolflächen selbsttätig änderbar auszuführen, wobei zur selbsttätigen Änderung eine Servo-

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einrichtung, die auf geeignete, durch Messung erfaßte Größen anspricht, vorgesehen ist. Derartige Servceinrichtungen sind jedoch vergleichsweise kompliziert, teuer und auch störanfällig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die selbsttätige Einstellung der Spaltweite auf einfachere Weise als bisher, insbesondere ohne die Notwendigkeit einer Servoeinrichtung, vornehmen zu können.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird das eingangs genannte Verfahren so geführt, wie im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben, und ist die Einrichtung der eingangs genannten Art so ausgebildet, wie im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 4 angegeben.

Bei der Erfindung können die anziehenden Magnete am Fahrzeug und/ oder am Fahrweg angeordnet sein. Die anziehenden Magnete wirken im allgemeinen mit ferromagnetischen Teilen zusammen, die die Gegenfläche bilden. Unter "Halten des Fahrzeugs in einem bestimmten Distanzbereich zu einem Fahrweg" wird im wesentlichen vertikales Halten gegen Gewichts- und gegebenenfalls Trägheitskräfte sowie Störkräfte und/oder im wesentlichen horizontales Halten beispielsweise gegen Trägheitskräfte bei Kurvenfahrt oder Störkräfte wie Windkräfte_; und/oder ein Halten gegen irgendwelche anderen Kräfte verstanden, die das Fahrzeug aus der beabsichtigten Relativlage zum Fahrweg bringen könnten.

Die erfindungsgemäß zu erzeugenden Abstandsänderungen zwischen der Zusatzkrafteinrichtung und den Magnetpolflächen sind im allgemeinen vergleichsweise klein, da bei fahrzeugtechnischen

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Anwendungen üblicherweise nur mit Spaltweiten im Bereich von etwa 5 bis 25 mm gearbeitet v/ird. Daher ist es bevorzugt, die Wegänderung gegen die Wirkung der Feder größer als die erforderliche Spaltweitenänderung zu wählen und die Wegänderung nach einer Verkleinerung zur Abstandsänderung heranzuziehen. Dies bietet Vorteile bei der Genauigkeit der Spaltweiteneinstellung, der Empfindlichkeit gegenüber Reibungseinflüssen und beim Heranziehen von Federn, die bereits bedingt durch andere Aufgaben am Fahrzeug vorhanden sind, zur Spaltweitensteuerung.

Vorzugsweise wird die Wegänderung mechanisch oder hydraulisch auf die Zusatzkrafteinrichtung übertragen.

Mit Hilfe anziehender Magnete gehaltene Fahrzeuge können eine eigentliche Fahrzeugzelle, die beispielsweise die Zuladung in Form von Personen oder Gütern aufnimmt, und einen Hagnetträger aufweisen, der die anziehenden Magnete trägt. Die anziehenden ¹ Magnete können beispielsweise an der Oberseite des Fahrzeugs ange" ordnet sein; bekannt sind jedoch insbesondere auch solche Fahrzeuge, bei denen eine ferromagnetische Schiene derart vom Fahrzeug von oben und unten umgriffen ist, daß Magnetträger von unten her mit der Schiene zusammenwirken. Vorzugsweise wird die Abstandsänderung zwischen der Fahrzeugzelle und dem Magnetträger zur Spaltweitensteuerung herangezogen.

Vorzugsweise ist die Zusatzkrafteinrichtung derart mit dem Magnetträger verbunden, daß sich der Abstand zwischen der Zusatzkrafteinrichtung und den Magnetpolflächen ändern kann; und

ist
die Zusatzkrafteinrichtung^nit der Fahrzeugzelle verbunden.

Besonders günstig ist dabei eine Ausbildung, bei der die Zusatzkrafteinrichtung von einem Hebel getragen ist, der am Magnetträger angelenkt ist und dessen einer Hebelarm mit der Fährzeugzelle verbunden ist. Diese Ausbildung gibt eine einfache Möglichkeit, einen relativ großen Weg an einem langen Hebelarm in einen relativ kleinen Weg der Zusatzkrafteinrichtung relativ zum Magnetträger, an dem der Hebel angelenkt ist, umzusetzen. Dabei kann es für bestimmte Fälle günstig sein, die Länge eines oder beider Hebelarme änderbar zu gestalten, beispielsweise um bei gegebener Haltekraft die Spaltweite einstellen zu können.

Die Erfinuung kann auf rein mechanische Weise, beispielsweise mit Hilfe von Lenkern, Hebeln und dergleichen, verwirklicht werden. Man kann jedoch auch ein hydraulisches System einsetzen, das aufgrund der Wegänderung der Feder(n) die Zusatzkrafteinrichtung, vorzugsweise um einen Weg, der kleiner als die Wegänderung der Feder(n) ist, verschiebt.

Vorzugsweise ist bei der Erfindung die Charakteristik der Feder(n), die die Wegänderung bestimmt, auf gewünschte Änderungen des Abstands zwischen den Magnetpolflächen und der Zusatzkrafteinrichtung bei Änderungen der erforderlichen Haltekraft abgestimmt. Diese Abstimmung kann beispielsweise in der Wahl einer passenden Federkonstante bei linearer Charakteristik, in der Wahl einer günstigen Federvorspannung, oder auch im Vorsehen einer nicht-linearen Federcharakteristik zur verbesserten Anpassung an die Kraft-Spaltweite-Charakteristik der anziehenden Magnote bestehen, wie das im nachfolgenden noch deutlicher werden wird.

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Günstigerweise gestaltet man die Einrichtung gemäß der Erfindung so, daß sich bei ungeänderter Haltekraft der Abstand
zwischen den Magnetpolflächen und der Zusatzkrafteinrichtung unabhängig von der selbsttätigen Einstellung einstellen läßt.
Mit Hilfe dieser "Grundeinstellung" läßt sich auf vergleichsweise einfache Art die von der Zusatzkrafteinrichtung zu liefernde Zusatzkraft auf den gewünschten Bereich relativ geringer Zusatzkräfte bringen.

Im allgemeinen ist nicht nur eine Zusatzkrafteinrichtung
vorgesehen sondern längs des Fahrzeugs mehrere Zusatzkrafteinrichtungen, wodurch Kippungen des Fahrzeugs vermieden werden. Andererseits gibt es jedoch Zusatzkrafteinrichtungen, die
über eine gewisse Fläche verteilte Zusatzkräfte liefern, so
daß man in diesen Fällen prinzipiell auch mit nur einer einzigen Zusatzkrafteinrichtung für das Fahrzeug auskommt.

Als besonders bevorzugte Zusatzkrafteinrichtung finden Räder
und/oder, insbesondere in ihrer Magnetkraft änderbare, Elektromagnete Verwendung. Man kann jedoch auch abstoßende Dauermagnete, Luftkissen, Gleiteinrichtungen, elektrodynamische
Abstoßungen und dgl. vorsehen. - Die von der Zusatzkrafteinrichtung bzw. den Zusatzkrafteinrichtungen gelieferten Kräfte können so gerichtet sein, daß sie die anziehenden Magnetkräfte unterstützen, diesen entgegenwirken oder in beiden vorgenannten Richtungen wirken. Im Fall von Rädern als Zusatzkrafteinrichtung beispielsweise kann die Wirkung in beiden Richtungen durch zwei Abrollflächen an entgegengesetzten Seiten der Räder oder durch Räder, die sich an einer Schiene in einer Richtung abstützen, in Verbindung mit Rädern_/die sich an derselben oder

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einer anderen Schiene in der anderen Richtung abstützen, verwirklicht werden.

Vorzugsweise findet die Erfindung in den Fällen Anwendung, in denen anziehende Magnete in Form von Dauermagneten vorhanden sind. Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet sind auch diejenigen Fälle, in denen die magnetische Halteeinrichtung zugleich für den Vortrieb des Fahrzeugs sorgt. Dies kann beispielsweise in der Form der Fall sein, daß die Gegenfläche von der Oberfläche eines ortsfesten, ferromagnetischen Mehrphasenwanderfeldstators gebildet wird und daß die anzxehenden Magnete mit einem Polabstand in einer Reihe angeordnet sind, der auf den Nutabstand der Wanderfeldwicklung abgestimmt ist, beispielsweise bei einer Dreiphasenwanderfeldwicklung einem dreifachen Nutabstand des Wanderfeldstators entspricht.

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Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Darstellungen an zwei Ausführungsbeispielen noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Stirnansicht eines Teils eines Fahrzeugs sowie einen Querschnitt durch einen Fahrweg;

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Teils des Fahrzeugs nach Fig. 1 mit Rädern als Zusatzkrafteinrichtung sowie einen Teil des Fahrweges;

Fig. 3 ein Diagramm, in dem die Kraft-Spaltweite-Charakteristik der anziehenden Magnete sowie das Kraft-Weg-Diagramm der Feder(n) eingetragen sind; und

Fig. 4 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf eine Seitenführung eines Fahrzeugs mit elektromagnetischer Zusatzkrafteinrichtung.

Das in Figuren 1 und 2 dargestellte Fahrzeug 2 weist eine Fahrzeugzelle 6 und einen Magnetträger 8 auf. Der Magnetträger 8 besitzt etwa Doppel-T-förmigen Querschnitt, wobei der obere Flansch dieses Querschnitts breiter als der untere ist. Die

sich
Fahrzeugzelle 6 stützt/über Federn 12 auf dem Magnetträger 8 ab.

Der Magnetträger 8 kann die ganze Länge des Fahrzeugs 2 einnehmen, vorzugsweise sind jedoch längs des Fahrzeugs 2 zwei Magnetträger 8 vorgesehen, und zwar jeweils ein Magnetträger 8 an jeden Endbereich des Fahrzeugs 2. Zu seiner Längsmittelebene ist das Fahrzeug 2 im wesentlichen symmetrisch aufgebaut.

Ein Fahrweg 4 ist ebenfalls zu seiner Längsmittelebene im wesentlichen symmetrisch aufgebaut und besteht aus zwei ge-

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trennten Hälften. Jede Hälfte weist einen in Längsrichtung des

WanderfeIdstator Fahrweges 4 verlaufende ferrornagnetisehen / 5 auf, der

an seinGrUnterseite quer zur Längserstreckung des Fahrweges 4 verlaufende Nuten 14 besitzt. Die Nuten 14 sind in untereinander gleichem Abstand angeordnet. Außen an jeden Uanderfeldstator 5 schließt sich ein schienenförmiger Träger mit Doppel-T-förmigem Querschnitt an, der ebenfalls in Längsrichtung des Fahrweges 4 verläuft. Die untere Oberfläche der Träger 26 befindet sich etwa auf gleicher Höhe mit den unteren Oberflächen 20 der Wanderfeldstatoren 5. Die Wanderfeldstatoren

5 und die Träger 26 werden zusammen durch eine Vielzahl von im gegenseitigen Abstand angeordneten Stützen auf dem Untergrund abgestützt.

Gegenüber der Unterseite der WanderfelJctatoren 5 sind am Magnetträger 8 Dauermagnete 16 in einer Reihe, die in Längsrichtung des Fahrweges 4 verläuft, angeordnet. Die Dauermagnete 16 weisen einen gegenseitigen Mittelabstand auf, der dem drei- :fachen Abstand der Nuten 14 entspricht. In der Reihe der Dauermagneten 16 folgen dem Wanderfeldstator 5 zugewandte Nordpole und Südpole aufeinander. Die Oberseiten der Dauermagnete 16 bilden die Magnetpolflächen 18 bzw. (gemeinsame) Magnetpolfläche 18, während die Unterseite 20 des Wanderfeldstators 5 die damit zusammenwirkende Gegenfläche 20 bildet.

Außenjseitlich am unteren Flansch des doppel-T-förmigen Querschnitts des Magnetträgers 8 sind beidseitig Hebel 28 mit einem Ende an einem Gelenk 29 angelenkt. Das andere Ende 30 der Hebel 28 ist jeweils über einen Lenker 22 mit der Fahrzeug-

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zelle verbunden. Die Lenker 22 führen zunächst von den Hebeln nach innen und dann innen? der Wanderfeldstatoren 5 durch den oberen Bereich des Magnetträgers 8 nach oben zur Fahrzeugzelle 6. Die Lenker 22 sind sowohl mit der Fahrzeugzelle 6 als auch mit dem Hebel 28 gelenkig verbunden.

Zwischen der Gelenkstelle 29 und dem Ende 30 des Hebels 28 ist an jedem Hebel 28 ein Rad 24 drehbar gelagert. Die Drehachse des Rades liegt näher an der Gelenkstelle 27 als am Ende 30, beispielsweise so, daß sich ein Hebelarmverhältnis von 1:5 ergibt.

Die Räder 24 rollen auf der Unterseite der schienenförmigen Träger 26 ab. Auf die gesamte Länge des Fahrzeugs 2 sind auf jeder Seite mindestens zwei Räder 24 vorgesehen. Wenn der Magnetträger 8 auf die Länge des Fahrzeugs 2 in mehrere Teil-Magnetträger unterteilt ist, sind vorzugsweise auf jeder Seite zwei Räder 24 pro Teil-Magnetträger vorhanden.

Außer über die Federn 12 sind die Fahrzeugzelle 6 und der bzw. die Magnetträger 8 über geeignete, nicht dargestellte Lenker miteinander verbunden, die ein Ein- und Ausfedern der

die

Fahrzeugzelle 6 zulassen, jedoch den bzw.,Magnetträger 8 relativ zur Fahrzeugzelle 6 führen.

Außerdem sind am Magnetträger noch weitere Räder 22 mit senkrechter Drehachse gelagert, die an den inneren Seitenflächen der Wanderfeldstatoren 5 abrollen und so die Seitenführung des Fahrzeugs 2 übernehmen.

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Die magnetische Auslegung des gesamten Systems ist so getroffen, daß die anziehenden Dauermagnete 16 in ihrer Gesamtheit stets eine Anziehungskraft liefern, die größer als die gesamte erforderliche Tragkraft ist. Zum Ausgleich liefern die Räder 24 eine nach unten gerichtete Zusatzkraft, so daß zwischen den nach unten gerichteten Kräften (Gev/icht von Fahrzeugzelle, Zuladung und Magnetträger sowie nach unten gerichtete Radkraft) und der nach oben gerichteten Magnetkraft Gleichgewicht herrscht. Diese Kräfte kön-

noch
nen/von Massenkräften und irgendwelchen anderen Störkräften überlagert worden; die Räder 24 gleichen derartige Änderungen in der gesamten erforderlichen Haltekraft jedoch durch Änderung der von ihnen gelieferten Kräfte aus.

Wenn die Räder 24 starr am Magnetträger 8 befestigt sind muß die Spaltweite s zwischen den Flächen 18 und 20 so gewählt werden, daß auch die größte vorkommende erforderliche Haltekraft allein durch die Magnetkraft kompensiert werden kann. Je kleiner nun die erforderliche Haltekraft wird, desto größer werden die von den Rädern 24 zu liefernden Kräfte. Diese Kräfte v/erden also insbesondere bei kleiner Zuladung recht groß.

Am Diagramm der Fig. 3 werden nun die Verhältnisse bei der erfindungsgemäßen selbsttätigen Spaltweiteneinstellung näher erläutert. Die oberste Kurve im Diagramm stellt die Kraft-Spaltweite-Charakteristik der Dauermagnete 16 dar. Die unterste Linie des Diagramms ist eine Gerade und stellt die Kraft-Weg-Linie der Feder bzw. der Gesamtheit der Federn 12 dar. Durch Auswahl von Federn geeigneter Härte, passende Längeneinstellung des Lenkers 22 und damit günstige "Grundeinstel-

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lung" der Spaltweite s bei einer bestimmten Belastung, geeignete Wahl der Hebelarmlangenverhältnisse des Hebels 28 und dgl. kann man dafür sorgen, daß die Federkennlinie im Diagramm der Fig. 3

bzw. links
von unten/her in die Nähe der Magnetcharakteristik rückt. Ein Sicherheitsabstand der beiden Linien soll jedoch eingehalten werden, um ein Abheben der Räder 24 von den Trägern 26 nach unten sicher zu vermeiden.

Wird nun ausgehend von einem Ausgangszustand beispielsweise die Zuladung der Fahrzeugzelle 6 erhöht, dann werden die Federn 12 stärker komprimiert und man bewegt »ich auf der Federkennlinie von rechts unten nach links oben. Dies hat wegen der mechanischen Kopplung der Wegänderung an der Feder 6 mit einer näherungsweise in Vertikalrichtung erfolgenden Wegänderung der Räder 24 gegenüber dem Magnetträger 8 automatisch eine Verkleinerung der Spaltweite s zur Folge. Infolgedessen arbeitet nach diesem übergang das System nicht mehr mit der Ausgangspaltweite sondern mit einer kleineren Spaltweite, so daß sich eine größere Magnetkraft ergibt.

Die geschilderten Verhältnisse werden dadurch modifiziert, daß die Wegänderung der Feder bzw. der parallel geschalteten Federn 12 nicht nur von der Änderung der Zuladung abhängt, da ein von den Hebellängenverhältnissen des Hebels 28 abhängiger Bruchteil der Radkraft über den Lenker 22 die Federn 12 zusätzlich zusammendrückt. ji>ajO]ihrÖ
zu lieferen-

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de Zusatzkraft nochmals verkleinert/. Veranschaulicht wird dies durch die Kurve im Diagramm der Fig. 3, die zwischen der Magnetkraftkennlinie und der Federkennlinie liegt. Diese Kurve ist durch Unterteilen der jev/eiligen senkrechten Abstände zwischen der Magnetkraftkennlinie und der Federkraftkennlinie jeweils im gleichen Verhältnis entstanden, beispielsweise im Verhältnis 1:6, 1:5, 1:4, je nach Hebelarmlängenverhältnis. Somit muß im Ergebnis von den Rädern 24 nur noch eine Zusatzkraft geliefert werden, die jeweils dem senkrechten Abstand zwischen der Magnetkraftkennlinie und der darunterliegenden gekrümmten Linie entspricht. Aus dem Diagramm der Fig. 3 wird deutlich, daß durch die Erfindung eine selbsttätige, wesentliche Verkleinerung der von den Rädern zu liefernden Zusatzkraft erreicht wird. Wenn nämlich die Räder 24 starr am Magnetträger 8 befestigt wären und man zur Sicherung einer großen Tragfähigkeit des Fahrzeugs eine Spaltweite von beispielsweise 1 cm eingestellt hätte, dann müßten die Räder die gesamte Kraftdifferenz zwischen etwa 7 t und der jeweils erforderlichen Haltekraft liefern, was beispielsweise bei leerem Fahrzeug auf Gesamt-Radkräfte von etwa 4,5 t hinausliefe. Stattdessen hat man es mit der erfindungsgemäßen Ausbildung dann nur noch mit einem Bruchteil dieser Radkraft zu tun.

Beim vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Räder 24 so vorgesehen, daß sie auf das Fahrzeug Kräfte nur in einer Richtung, nämlich nach unten, ausüben. Wenn man Radkräfte in zwei Richtungen für günstig hält, beispielsweise um ein Abheben der Räder von ihrer Lauffläche bei irgendwelchen hier nicht genauer zu beschreibenden Einflüssen zu verhindern, oder beispielsweise bei flagnetkraftauslegungen, bei

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denen Radkräfte je nach erforderlicher Haltekraft in der einen oder in der anderen Richtung erforderlich sind, kann man einen weiteren schienenförmigen Träger auf der dem schienförmigen Träger 26 gegenüberliegenden Seite der Räder vorsehen. Auch eine Anordnung der Räder in Paaren, wobei ein Rad auf der Oberseite des Trägers 26 und eines auf der Unterseite des Trägers 26 abrollt, ist möglich. Schließlich kann man auch Räder, die Kräfte in umgekehrter Richtung wie die beschriebenen Räder 24 liefern sollen, auf einem gesonderten Träger abrollen lassen.

Beim vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Zusatzkrafteinrichtung in Form von Rädern verwirklicht. Weitere Möglichkeiten sind in der Beschreibungseinleitung genannt. Insbesondere kommen auch Elektromagnete in Frage. Die Zusatzkrafteinrichtungen werden im allgemeinen in einer bestimmten Relativlage zu dem Gegenelement, mit dem sie zusammenwirken gehalten. Bei Rädern geschieht das durch Abrollen automatisch, bei Elektromagneten kann man beispielsweise durch eine zweckmäßige Spulenstromsteuerung für einen im wesentlichen konstanten Abstand zur Gegenfläche sorgen. Wenn man die Zusatzkrafteinrichtung durch Magnete verwirklicht, ergibt sich ein vollständig magnetisches, berührungsfreies Halten des Fahrzeugs in einem Distanzbereich zum Fahrweg.

An Hand der Fig. 4 wird nunmehr ein Ausführungsbeispiel mit Elektromagneten als Zusatzkrafteinrichtung beschrieben. Bei diesem Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Führung eines Fahrzeugs, durch die das Fahrzeug in wesentlichen in Horizontalrichtung in einem bestimmten Distanzbereich zum

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Fahrweg gehalten wird.

Der hier interessierende Teil des Fahrweges 4 weist einen Spurkanal 42 in Form zweier ferromagnetischer Schienen auf, die einen bestimmten Abstand voneinander haben. In diesem Spurkanal ragt von oben ein Längsträger 4 4 des Fahrzeugs 2. In seitlichem Abstand zum Längsträger 44 ist auf jeder Seite eine Magnetleiste 46 vorgesehen, die durch Federn 12 mit dera Längsträger 44 verbunden sind. Jede Magnetleiste 46 ist mit in einer Reihe angeordneten Dauermagneten 16 in abwechseInder Polung versehen, die mit der zugewandten Gegenfläche der ferromagnetischen Schiene 42 jeweils zusammenwirken, in den Begriffen des Ausführungsbeispiels der Fig. 1,2 gehört der Längsträger 44 zur Fahrzeugzelle und entspricht die Ilagnetleiste 46 dem Magnetträger 8. In einer Querbohrung 48 im Längsträger 44 ist ein Querträger 50 im wesentlichen horizontal und quer zum Längsträger 4 4 verschieblich geführt. In den Stirnseiten des Querträgers 50 sind Elektromagnete 40 angeordnet. Außerdem erstrecken sich in Längsrichtung etwa parallel zum Längsträger 44 zwei Hebel 28, die jeweils an einem Gelenkpunkt 29 am Querträger 50 drehbar befestigt sind. Vom Ende 52 eines kürzeren Hebelarms erstreckt sich zur jeweils zugeordneten Magnetleiste 46 ein Lenker 54; vom Ende 56 eines längeren Hebelarms auf der anderen Seite der Gelenkstelle 29 erstreckt sich jeweils ein Lenker 58 zu einer für beide Hebel 28 gemeinsamen Anschlußstelle 60 am Längsträger 44.

Wenn nun der Längsträger 44, der einen Teil des Fahrzeugs 2 bildet, sich auf eine ferromagnetische Schiene 42 zubewegt, wird eine Feder 12 zusammengedrückt. Diese Wegänderung wirkt

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sich über den Lenker 58, den Hebel 28, den Lenker 54 auf die zugeordnete Magnetleiste 46 aus, die um einen kleineren Weg als der Wegänderung der Feder 12 entspricht von der zugeordneten ferromagnetischen Schiene 42 fortbewegt wird. Als Folge ergibt sich eine kleinere magnetische Anziehung auf dieser Seite des Spurkanals, und der Längsträger 44 bewegt sich zurück zur Mitte des Spurkanals. Somit müssen nicht mehr die Elektromagnete die gesamte Steuerung zum Auffangen seitlicher Kräfte auf den Längsträger 44 leisten, sondern es sind wiederum nur relativ kleine Zusatzkräfte von den Elektromagneten 40 zu liefern. Außerdem ist die gesamte Anordnung zur Längsmittelebene des Spurkanals 42 symmetrisch getroffen, so daß sich die Wirkungen auf beiden Seiten des Längsträgers 44 noch überlagern.

Bei der Ausführung^ form nach Figuren 1 und 2 sind in den Lenkern 22 Längenverstelleinrichtungen, beispielsweise in Form einer Spindel mit Wandermutter, vorgesehen, um die bereits grundsätzlich beschriebene Grundeinstellung vornehmen zu können.

Statt die Längenänderungen der Federn 12 durch ein Gestänge auf die Räder 24 su übertragen, kann man auch zwischen der Fahrzeugzelle 6 und dem Magnetträger 8 eine hydraulische Kolben-Zylindereinheit anordnen. Entsprechend ist zwischen der Lagerung des Rades 24 und dem Magnetträger ebenfalls eine Kolben-Zylindereinheit anzuordnen, die den Abstand des Rades 24 bzw. des Radumfangs von den Polflächen 18 der anziehenden Dauermagnete 16 ändern kann. Die Druckräume der beiden Kolben-Zylindereinheiten sind durch eine Leitung miteinander verbunden. Wenn man bei der

Kolben-Zylindereinheit am Rad 24 einen größeren Kolbendurchmesser wählt als bei der Kolben-Zylindereinheit zwischen Fahrzeugzelle 6 und Magnetträger 8, erreicht man die beabsichtigte Wegverkleinerung auf besonders einfache Weise.

Wenn der Magnetträger 8 längs des Fahrzeugs 2 in mehrere Magnetträger unterteilt ist, kann man auch eine drehgestellartige Schwnkung der Teil-Magnetträger vorsehen, wobei Räder wie die Räder 22 die Kurvenausrichtung der Teil-Magnetträger leisten.

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Claims

1. Verfahren zur selbsttätigen Einstellung der Spaltweite zwischen den Polflächen anziehender Magnete und einer mit den Magneten zusammenwirkenden Gegenfläche in Abhängigkeit von der erforderlichen Haltekraft beim mindestens teilweise magnetischen Halten eines Fahrzeugs in einem bestimmten Distanzbereich zu einem Fahrweg, durch Änderung des Abstandes zwischen einer Zusatzkrafteinrichtung, die zusammen mit den anziehenden Magneten die Haltekraft liefert, und den Polflächen der anziehenden Magnete, dadurch gekennzeichnet,

daß eine Haltekraftänderung gegen die Wirkung mindestens einer Feder in eine Wegänderung umgesetzt wird; und daß diese Wegänderung zur Änderung des Abstands zwischen der Zusatzkraf teinrichtung und den Magnetpolflächen herangezogen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wegänderung verkleinert zur Abstandsänderung herangezogen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wegänderung mechanisch oder hydraulisch auf die Zusatzkraf teinrichtung übertragen wird.

4. Einrichtung' zum mindestens teilweise magnetischen Halten eines Fahrzeugs in einem bestimmten Distanzbereich zu einem

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Fahrweg, bei der die Spaltweite zwischen den Polflächen anziehender Magnete und einer mit den Magneten zusammenwirkenden Gegerifläche durch selbsttätige Änderung des Abstandes zwischen einer Zusatzkrafteinrichtung, die zusammen mit den anziehenden Magneten die jeweils erforderliche Haltekraft liefert, und den Polflächen der anziehenden Magnete in Abhängigkeit von der jeweils erforderlichen Haltekraft selbsi tätig änderbar ist, dadurch gekennzeichnet , daß bei einer Änderung der erforderlichen Haltekraft mit der Kraftdifferenz mindestens eine Feder (12) zusätzlich beaufschlagt ist, deren Verformungszustand den Abstand zwischen der Zusatzkrafteinrichtung (24;4O) und den Magnetpolflächen (18) bestimmt.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug (2) eine Fahrzeugzelle (6) und einen Magnetträger (8) für die anziehenden Magnete (16) aufweist; und daß die Feder(n) (12) in einer federnden Verbindung (10,12) zwischen der Fahrzeugzelle (6) und dem Magnetträger (8) vorgesehen ist (sind).

6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzkrafteinrichtung (24,-40) derart mit dem Magnetträger (8) verbunden ist, daß sich der Abstand zwischen

kraft
der Zusatzeinrichtung (24; 40) und den Magnetpolflächen (18) ändern kann; und daß die Zusatzkrafteinrichtung (24;40) mit der Fahrzeugzelle (6) verbunden ist.

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7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzkrafteinrichtung (24;4O) von einem Hebel (28) getragen*ist, der am Magnetträger (8) angelenkt ist und dessen einer Hebelarm mit der Fahrzeugzelle (6) verbunden ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge eines oder beider Hebelarme änderbar ist.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, gekennzeichnet durch ein hydraulisches System, das aufgrund der Wegänderung der Feder(n) die Zusatzkrafteinrichtung vorzugsweise um einen Weg, der kleiner als die Wegänderung der Feder(n) ist, verschiebt.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Charakteristik der Feder(n) (12) auf gewünschte Änderungen des Abstands zwischen den Magnetpolflächen (18) und der Zusatzkrafteinrichtung (24;40) bei Änderungen der erforderlichen Haltekraft abgestimmt ist.

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den Magnetpolflächen (18) und der Zusatzkrafteinrichtung (24;40) unabhängig von der selbsttätigen Einstellung änderbar ist.

12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens zwei Stellen längs des Fahrzeugs (2) eine Zusatzkrafteinrichtung (24;40) vor-

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gesehen ist.

13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzkrafteinrichtung Räder (24) und/oder in ihrer Magnetkraft änderbare Elektromagnete (40) aufweist.

14. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder der Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 13 für im wesentlichen vertikale Trag-Haltekräfte und/oder im wesentlichen horizontale Führungs-Haltekräfte.

15. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder der Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 13 bei anziehenden Magneten in Form von Dauermagneten.

16. Anwendung nach Anspruch 15 bei einer Ausbildung der Gegenfläche als Oberfläche eines ortsfesten, ferromagnetischen Mehrphasenwanderfeldstators und einer Anordnung der Dauermagnete in einer Reihe mit auf den Nutabstand der Wanderfeldwicklung abgestimmtem Polabstand.

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