DE2759577C2 - Verfahren und Vorrichtung zum magnetischen Halten eines Fahrzeugs gegenüber einem Fahrweg - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum magnetischen Halten eines Fahrzeugs gegenüber einem FahrwegInfo
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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-
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
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
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-
. n_i ... _„:__.._ Vi/.ui j„ i_i.uau.~unr..n..o.
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-
Claims (11)
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.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19772759577 DE2759577C2 (de) | 1977-03-18 | 1977-03-18 | Verfahren und Vorrichtung zum magnetischen Halten eines Fahrzeugs gegenüber einem Fahrweg |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2711994A DE2711994C3 (de) | 1977-03-18 | 1977-03-18 | Fahrzeug, das gegenüber einem Fahrweg mit Hilfe einer anziehenden magnetischen Einrichtung und einer Zusatzkrafteinrichtung gehalten wird |
DE19772759577 DE2759577C2 (de) | 1977-03-18 | 1977-03-18 | Verfahren und Vorrichtung zum magnetischen Halten eines Fahrzeugs gegenüber einem Fahrweg |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2759577C2 true DE2759577C2 (de) | 1985-01-10 |
Family
ID=25771759
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19772759577 Expired DE2759577C2 (de) | 1977-03-18 | 1977-03-18 | Verfahren und Vorrichtung zum magnetischen Halten eines Fahrzeugs gegenüber einem Fahrweg |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2759577C2 (de) |
Cited By (1)
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 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2436106A1 (de) * | 1974-07-26 | 1976-02-05 | Heidelberg Goetz | Fahrtechnische einrichtung mit dauermagneten |
-
1977
- 1977-03-18 DE DE19772759577 patent/DE2759577C2/de not_active Expired
Patent Citations (1)
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)
Title |
---|
In Betracht gezogene ältere Anmeldung: DE-OS 25 51 051 * |
JP 37 412/1976 * |
Cited By (1)
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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