DE2759577C2 - Verfahren und Vorrichtung zum magnetischen Halten eines Fahrzeugs gegenüber einem Fahrweg - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum magnetischen Halten eines Fahrzeugs gegenüber einem Fahrweg

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DE2759577C2
DE2759577C2 DE19772759577 DE2759577A DE2759577C2 DE 2759577 C2 DE2759577 C2 DE 2759577C2 DE 19772759577 DE19772759577 DE 19772759577 DE 2759577 A DE2759577 A DE 2759577A DE 2759577 C2 DE2759577 C2 DE 2759577C2
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 so'vie auf eine Vorrich tung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 2.
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 (JP-OS 37 412/1976, deren Inhalt im wesentlichen der DE-OS 25 51 051 entnehmbar ist, sowie DE-OS 24 36 106, den Abstand zwischen der Zusatzkrafteinrichtung und den Magnetpolflächen selbsttätig änderbar auszuführen, wobei zur selbsttätigen Ände rung eine Servoeinrichtung, die auf geeignete, durch Messung erfaßte Größen anspricht, vorgesehen ist Derartige Servoeinrichtungen sind jedoch vergleichsweise kompliziert, teuer und auch störanfällig. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die selbst tätige 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 Vorrichtung der eingangs genannten Art so ausgebildet, wie im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 2 angegeben. Anziehende magnetische Einrichtungen haben bei
fahrzeugtechnischen Anwendungen im allgemeinen eine recht steile Kraft-Weg-Beziehung mit Spaltweiten im Beieich von etwa 5 bis 25 mm, während die Kraft-Weg-Beziehung beim Federn der Federeinrichtung bereits zur Erzielung einer relativ niedrigen Eigenfrequenz der Federung flacher ist Somit wird bei der Erfindung eine sich beim Federn der Federeinrichtung ergebende Wegändenmg zwischen dem Nutzlastträgcr und: dem Tragteil in eine verkleinerte Wegänderung zwischen dem Tragteil und der Zusatzkrafteinrichtung umgesetzt
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 Ur.ur »Halten des Fahrzeugs gegenüber dem Fahrweg« wird im wesentlichen vertikales Halten gegen Gewichts- und gegebenenfalls Trägheitskräfte sowie Störkräfte und/oder im wesentlichen horizontales Halten, beispielsweise gegen Trägheitskräfte bsi Kur· venfahrt oder Störkräfte, wie Windkräfte, und/fder ein Halten gegen irgendwelche anderen Kräfte verstanden, die das Fahrzeug aus der beabsichtigten Relativiage zum Fahrweg bringen könnten.
Vorzugsweise sind die Kopplungsmittel mechanischer oder hydraulischer Art.
Die anziehenden Magnete können beispielsweise an der Oberseite des Fahrzeugs angeordnet sein; bekannt sind jedoch insbesondere auch solche Fahrzeuge, bei denen eine ferromagnetische Schiene derart vom Fahrzeug von oben und unten umgriffen ist daß der Magnete tragende Tragteil von unten her mit der Schiene zusammenwirkt
Vorzugsweise ist die Zusatzeinrichtung mit der Fahrzeugzelle verbunden. Eine besonders günstige Möglichkeit besteht darin, daß die Zusatzkrafteinrichtung von einem Hebel getragen ist der am Tragteil angelenkt und dessen einer Hebelarm mit dem Nutzlastträger verbunden ist Diese Ausbildung gibt eine einfache Möglichkeit, einen relativ großen Weg an einem langen Hebelarm in einen relativ kleinen Weg der Zusatzkr&fteinrichtung relativ zum Tragteil, 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 Spaitweite einstellen zu können.
Die Erfindung 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 de; Feder(n) die Zusatzkrafteinrichtung um einen Weg, der kleiner als die Wegänderung der Federn) ist verschiebt
Vorzugsweise ist bei der Erfindung die Federcharakteristik der Feder(n) auf gewünschte Relativverschiebungswege zwischen dem Tragteil 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 Magnete besahen, wie das im nachfolgenden noch deutlicher werden wird.
Im allgemeinen ist nicht jur 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
Vorteilhafterweise kann man eine zusätzliche Einstelleinrichtung zur Grundeinstellung der Relativstellung zwischen dem Tragteil und der Zusatzkrafteinrichtung vorsehen, so daß sich bei ungeänderter Haltekraft
to 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.
Als besonders bevorzugte Zusatzkrafteinrichtung finden Räder und/oder, insbesondere in ihrer Magnetkraft änderbare, Elektromagnete Verwendung. Man kann jedoch auch abstoßende Dauermagnete, Luftkissen, Gleiteinrichtungen, elektrodynamische Abstobungen 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 einer anderen Schiene in der anderen Richtung abstützen, verwirklicht werden.
Vorzugsweise findet die Erfindung in den Fällen An-Wendung, in denen anziehende Magnete in Form von Dauermagneten vorhanden sind. Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet sind auch diejenigen Fälle, in denen die magnetische Einrichtung zugleich für den Vortrieb des Fahrzeugs sorgt Dies kann beispielsweise in aus der DE-O^ 23 39 060 bekannter Form der Fall sein, wonach der Fahrwegteil von einem ferromagnetischen Mehrphasenwanderfeldstator gebildet wird und fm Fahrzeugteil die anziehenden Magente mit einem Polabstand in einer Reihe angeordnet sind, der auf den N utab-
« stand der Wanderfeldwicklung abgestimmt ist, beispielsweise bei einer Dreiphasenwanderfeldwicklung einem dreifachen Nutabstand des Wanderfeldstators entspricht.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand scnematischer Darstellungen näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine Stirnansicht eines Teils eines Fahrzeugs sowie einen Querschnitt durch einen Fahrweg;
F i g. 2 eine teilweis? geschnittene Seitenansicht eines Teils des Fahrzeugs nach F i g. 1 mit Räder·! als Zusatzkraftcinrichtung sowie einen Teil des Fahrweges;
F i g. 3 ein Diagramm, in dem die Kraft-Spaltweite-Charakteristik der anziehenden Magnete sowie das Kraft-Weg-Diagramm der Federn) eingetragen sind; und
F i g. 4 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf eine Seitenführung eines Fahrzeugs mit elektromagnetische Zusatzkrafteinrichtung.
Das in Fig. 1 und 2 dargestellte Fahrzeug 2 weist einen Nutlastträger 6 und einen im folgenden als Magnetträger dienenden Tragteil 8 der magnetischen Einrichtung auf. Der Tragteil 8 besitzt etwa Doppel-T-förmigen Querschnitt, wobei der obere Flansch dieses
Querschnitts breiter als der untere ist. Der Nutzlastträger 6 stützt sich Ober Federn 12 auf dem Tragteil 8 ab.
Der Tragteil 8 kann die ganze Länge des Fahrzeugs 2 einnehmen, vorzugsweise sind jedoch längs des Fahrzeugs 2 zwei Tragteile 8 vorgesehen, und zwar jeweils ein Tragteil 8 an jedem 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 getrennten Hälften. Zur Bildung des Fahrwegteils der magnetischen Einrichtung weist jede Hälfte einen in Längsrichtung des Fahrweges 4 verlaufenden, ferromagnetische!! Wanderfcldstator S auf, der an seiner Unterseite quer zur Längserstreckung des Fahrweges 4 verlaufende Nuten 14 besitzt. Die Nuten 14 sind in untereinander gleichem Abstand angeordnet. Außen an jeden Wanderfeldstator S schließt sich ein schiencnförmiger 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 anderen 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 Wanderfeldstatoren 5 sind am Tragteil 8 Dauermagnete 16 in einer Reihe, die in Längsrichtung des Fahrweges 4 verläuft, angeordnet. Die Dauermagnete 16 weisen einen gegenseitigen Mittelabstand auf, der dem dreifachen Teilungsabstand der Nuten 14 entspricht. In der Reihe der Dauermagneten 16 folgen dem Wanderfeldstator 5 zugewandte Nordpole und SUdpole aufeinander. Die Oberseiten der Dauermagnete 16 bilden die Magnetpolfiächen 18 bzw. die (gemeinsame) mägneipöifiäche IS, während die Unterseite 20 des Wanderstators 5 die damit zusammenwirkende Gegenfläche bildet.
Außen seitlich am unteren Flansch des doppel-T-förmigen Querschnitts des Tragteils 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 dem Nutzlaufträger 6 verbunden. Die Lenker 22 führen zunächst von den Hebeln 28 nach innen und dann innenseitig der Wanderfeldstatoren 5 durch den oberen Bereich des Tragteiles 8 nach oben zum Nutzlastträger 6. Die Lenker 22 sind sowohl mit dem Nutzlastträger 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 29 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 Tragteil 8 auf d;e Länge des Fahrzeugs 2 in mehrere Teiltragteile unterteilt ist, sind vorzugsweise auf jeder Seite zwei Räder 24 pro Teiltragteil vorhanden.
Außer über die Federn 12 sind der Nutzlastträger 6 und der bzw. die Tragteile 8 über geeignete, nicht dargestellte Lenker miteinander verbunden, die ein Ein- und Ausfedern des Nutzlastträgers 6 zulassen, jedoch den bzw. die Tragteile 8 relativ zum Nutzlastträger 6 führen.
Außerdem sind am Tragteil 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.
Die magnetische Auslegung des gesamten Systems ist so getroffen, daß die anziehenden Dauermagnete 16 in s 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 (Gewicht von Nutzlastträger, Zuladung
ίο und Tragteil sowie nach unten gerichtete Radkraft) und er nach oben gerichteten Magnetkraft Gleichgewicht herrscht. Diese Kräfte können noch von Massenkräften und irgendwelchen anderen Störkräften überlagert werden; 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 Tragteil 8 befestigt wären, müßte die Spaitweite s zwischen den Flächen ie und 20 so gewählt werden, daß auch die größte vorkom mende erforderliche Haltekraft allein durch die Ma gnetkraft kompensiert werden kann. Je kleiner nun die erforderliche Haltekraft wird, desto größer werden die von den Rädern 24 zu liefernden Kräfte. Diese Kräfte werden also insbesondere bei kleiner Zuladung recht groß.
Am Diagramm der F i g. 3 werden nun die Verhältnisse bei &sr erfindungsgemäßen selbsttätigen Spaltweiteneinstellung näher erläutert. Die oberste Kurve im Diagramm stellt die Kraftspaltweite-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 »Grundeinsteliung« der Spaltweite s bei einer bestimm-
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hältnisse des Hebels 28 und dgl., kann man dafür sorgen, daß die Federkennlinie im Diagramm der F i g. 3 von unten bzw. links her in die Nähe der Magnetcharakteri stik 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 des Nutzlastträgers 6 er höht, dann werden die Federn 12 stärker komprimiert und man bewegt sich auf der Federkennlinie von rechts unten nach links oben. Dies hat wegen der mechanischen Kopplung der Wegänderung an der Feder 12 mit einer näherungsweise in Vertikalrichtung erfolgenden
so Wegänderung der Räder 24 gegenüber dem Tragteil 8 automatisch eine Verkleinerung der Spaitweite s zur Folge. Infolgedessen arbeitet nach diesem Übergang das System nicht mehr mit der Ausgangsspaltweite sondern mit einer kleineren Spaltweite, so daß sich eine größere Magnetkraft ergibt
Die geschilderten Verhältnisse werden dadurch modifiziert daß die Wagänderung der Feder bzw. der parallel geschalteten Federn 12 nicht nur von der Änderung der Zuladung abhängt da ein von den Hebellängenver hältnissen des Hebels 28 abhängiger Bruchteil der Rad kraft über den Lenker 22 die Federn 12 zusätzlich zusammendrückt Das führt dazu, daß die von den Rädern zu liefernde Zusatzkraft nochmals verkleinert wird. Veranschaulicht wird dies durch die Kurve im Diagramm der F i g. 3. die zwischen der Magnetkraftlinie und der Federkennlinie liegt Diese Kurve ist durch Unterteilen der jeweiligen 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 gekiümmten Linie entspricL·;. Aus dem Diagramm der F i g. 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 Tragteil 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. Statt dessen hat man es mit der en'inuungsgemäßcn 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 Magnetkraftauslegungen, bei 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 schienenförmigen 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 in bekannter Weise 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 F i g. 4 wird nunmehr ein Ausführungsbeispiel mit Elektromagneten als Zusatzkrafteinrichtung beschrieben. Bei diesem Ausführungsbeispiel handelt es sich um die Führung eines Fahrzeugs, durch die das Fahrzeug im wesentlichen in Horizontalrichtung in einem bestimmten Distanzbereich zum 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 diesen Spurkana! ragt von oben ein Längsträger 44 des Fahrzeugs 2. In seitlichem Abstand zum Längsträger 44 ist auf jeder Seite eine Magnetleiste 46 vorgesehen, die durch Federn 12 mit dem Längsträger 44 verbunden sind. Jede Magnetleiste 46 ist mit in einer Reihe angeordneten Dauermagneten 16 in abwechselnder Polung versehen, die mit der zugewandten Gegenfläche der ferromagnetische!! Schiene des Spurkanals 42 jeweils zusammenwirken. In den Begriffen des Ausführungsbeispiels der Fig. I, 2 gehört der Längsträger 44 zum Nutzlastträger und entspricht die Magnetleiste 46 dem Tragteil 8. In einer Querbohrung 48 im Längsträger 44 ist ein Querträger 50 im wesentlichen horizontal und quer zum Längsträger 44 verschieblich geführt. In den
to 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
is Hebelarms erstreckt sich zur jeweils zugeordneten Magnetleiste 46 ein Lenker 54; vom Ende 56 eines längeren Hebelarms auf der anderen Seite des Gelenkpunktes 29 cfiifccki »ich jeweils ein Lenker 58 zu einer für beide Hebel 28 gemeinsamen Anschlußstelle 60 am Längsträ ger44.
Wenn nun der Längsträger 44, der einen Teil des Fahrzeugs 2 bildet, sich auf eine ferromagnetische Schiene des Spurkanals 42 zubewegt, wird eine Feder 12 zusammengedrückt. Diese Wegänderung wirkt 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 ma· gnetische 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 4Ö 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 Ausführungsform nach F i g. 1 und 2 sind in den Lenkern 22 Längenverstelleinrichtungen 62, 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 zu übertragen, kann man auch zwischen dem Nutzlastträger 6 und dem Tragteil 8 eine hydraulische Kolben-Zylindereinheit anordnen. Entsprechend ist zwischen der Lagerung des Rades 24
so und dem Tragteil 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 Lei tung miteinander verbunden. Wenn man bei der KoI- ben-Zylinderei.iheit am Rad 24 einen größeren Rollendurchmesser wählt als bei der Kolben-Zylindereinheit zwischen Nutzlastträger 6 und Tragteil 8, erreicht man die beabsichtigte Wegverkleinerung auf besonders ein fache Weise.
Wenn der Tragteil 8 längs des Fahrzeugs 2 in mehrere Tragteile unterteilt ist kann man auch eine drehgestellartige Schwenkung der Teil-Tragteile vorsehen, wobei Räder wie die Räder 22 die Kurvenausnchiung der Tesl-
Tragteile leisten. Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Hallen eines Fahrzeugs gegenüber einem Fahrweg mit Hilfe einer anziehenden magnetischen Einrichtung und einer Zusatzkrafteinrichtung, wobei die magnetische Einrichtung einen längs des Fahrwegs angeordneten Fahrwegteil und einen dem Fahrwegteil unter Freilassung eines Spalts gegenüberliegenden Fahrzeugteil aufweist, der Fahrzeugteil der magnetischen Einrichtung an einem besonderen Tragteil angeordnet ist, dem gegenüber der Nutzlastträger des Fahrzeugs über eine Federeinrichtung abgestützt ist, und die gegenüber dem Tragteil abgestützte, am Fahrweg zu führende Zusatzkrafteinrichtung die Differenz zwischen der insgesamt erforderlichen Haltekraft und der von der magnetischen Einrichtung gelieferten Haltekraft liefert;
und wobei das Tragteil relativ zur Zusatzkrafteinrichtung bei Erhöhung bzw. Erniedrigung der erforderlichen Haltekraft aufgrund von angreifenden Belastungskräften im Sinn einer Verkleinerung bzw. Vergrößerung des Spalts selbsttätig verschoben wird, um die von der Zusatzkrafteinrichtung aufzubringenden Kräfte zu reduzieren, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgrund der Belastungskräfte an der Federeinrichtung (12) mögliche Relativbewegung zwischen dem Nutzlastträger (6) und dem Tragteil (8) unter Wegverkleinerung zur Ausführung der Relativbewegung zwischen dem Tragteil (8) und der Zusatzeinrichtung (24, 40) kraftübertragend weitergegebvfi wird.
2. Vorrichtung zum Halten eines Fahrzeugs gegenOber einem Fahrweg mit Hilfe einer anziehenden magnetischen Einrichtung und einer Zusatzkrafteinrichtung, wobei die magnetische Einrichtung einen längs des Fahrwegs angeordneten Fahrwegteil und einen dem Fahrwegteil unter Freilassung eines Spalts gegenüberliegenden Fahrzeugteil aufweist; der Fahrzeugteil der magnetischen Einrichtung ist an einem besonderen Tragteil angeordnet, dem gegenüber der Nutzlastträger des Fahrzeugs über eine Federeinrichtung abgestützt ist; die am Fahrweg zu führende Zusatzkrafteinrichtung liefert die Differenz zwischen der insgesamt erforderlichen Haltekraft und der von der magnetischen Einrichtung gelieferten Haltekraft und ist gegenüber dem Tragteil abgestützt; eine selbsttätige Einrichtung verschiebt den Tragteil relativ zur Zusatzkrafteinrichtung bei Erhöhung bzw. Erniedrigung der erforderlichen Haltekraft aufgrund von angreifenden Belastungskräften im Sinn einer Verkleinerung bzw. Vergrößerung des Spalts, um die von der Zusatzkrafteinrichtung aufzubringenden Kräfte zu reduzieren; dadurch gekennzeichnet, daß kraftübertragende Kopplungsmittel (22,28; 28,58) vorgesehen sind, die entsprechend einer Kraft-Weg-Beziehung beim Einfedern der Federeinrichtung (12), die flacher verläuft als die Kraft-Weg-Beziehung der anziehenden magnetischen Einrichtung (5,16; 16,42), die Relativbewegung aufgrund der Belastungskräfte zwischen dem Nutzlastträger (6) und dem Tragteil (8) in eine verkleinerte Relativbewegung zwischen dem Tragteil (8) und der Zusatzkrafteinrichtung (24; 40) umsetzen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Kopplungsmittel mechanische
Verbindungsglieder (22,28; 28,58) vorgesehen sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Kopplungsmittel ein hydraulisches Verbindungssystem vorgesehen ist
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzkräfteinrichtung (24; 40) von einem Hebel (28) getragen ist, der am Tragteil (8) angelenkt ist und dessen einer Hebelarm mit dem Nutzlastträger (6) verbunden ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge eines oder beider Hebelarme änderbar ist
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Federcharakteristik der Federeinrichtung (12) auf gewünschte ReIatiwerschiebungswege zwischen dem Tra.gteil (8) und der Zusatzkrafteinrichtung (24; 40) bei Änderungen der erforderlichen Haltekraft abgestimmt ist
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7. dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens zwei Stellen längs des Fahrzeugs (2) eine Zusatzkrafteinrichtung (24; 40) vorgesehen ist
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch eine zusätzliche Einstelleinrichtung (62) Zk." Grundeinsteliung der Relativstellung zwischen dem Tragteil (8) und der Zusatzkrafteinrichtung (24; 40).
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Räder (24) und/oder in ihrer Magnetkraft änderbare Elektromagnete (40) als am Fahrweg (4) zu führende Zusatzkrafteinrichtung vorgesehen sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrzeugteil der magnetischen Einrichtungen Dauermagnete (16) aufweist.
DE19772759577 1977-03-18 1977-03-18 Verfahren und Vorrichtung zum magnetischen Halten eines Fahrzeugs gegenüber einem Fahrweg Expired DE2759577C2 (de)

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DE19772759577 Expired DE2759577C2 (de) 1977-03-18 1977-03-18 Verfahren und Vorrichtung zum magnetischen Halten eines Fahrzeugs gegenüber einem Fahrweg

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE2813023A1 (de) * 1977-03-18 1979-09-27 Heidelberg Goetz Mindestens teilweise magnetisch arbeitendes system zum halten eines fahrzeugs gegenueber einem fahrweg

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2436106A1 (de) * 1974-07-26 1976-02-05 Heidelberg Goetz Fahrtechnische einrichtung mit dauermagneten

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2436106A1 (de) * 1974-07-26 1976-02-05 Heidelberg Goetz Fahrtechnische einrichtung mit dauermagneten

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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In Betracht gezogene ältere Anmeldung: DE-OS 25 51 051 *
JP 37 412/1976 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2813023A1 (de) * 1977-03-18 1979-09-27 Heidelberg Goetz Mindestens teilweise magnetisch arbeitendes system zum halten eines fahrzeugs gegenueber einem fahrweg

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