DE3004704A1 - Magnetschwebebahn - Google Patents

Magnetschwebebahn

Info

Publication number
DE3004704A1
DE3004704A1 DE19803004704 DE3004704A DE3004704A1 DE 3004704 A1 DE3004704 A1 DE 3004704A1 DE 19803004704 DE19803004704 DE 19803004704 DE 3004704 A DE3004704 A DE 3004704A DE 3004704 A1 DE3004704 A1 DE 3004704A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
magnets
vehicle
coils
magnet
magnetic levitation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19803004704
Other languages
English (en)
Other versions
DE3004704C2 (de
Inventor
Ing.(grad.) Luitpold Miller
Ing.(grad.) Hans-Georg 8012 Ottobrunn Raschbichler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp Technologies AG
Original Assignee
Thyssen Industrie AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thyssen Industrie AG filed Critical Thyssen Industrie AG
Priority to DE3004704A priority Critical patent/DE3004704C2/de
Priority to JP1586081A priority patent/JPS56120446A/ja
Priority to FR8102364A priority patent/FR2475471B1/fr
Priority to GB8103795A priority patent/GB2073117B/en
Priority to SU813242597A priority patent/SU1508952A3/ru
Priority to US06/232,587 priority patent/US4641586A/en
Publication of DE3004704A1 publication Critical patent/DE3004704A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3004704C2 publication Critical patent/DE3004704C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L13/00Electric propulsion for monorail vehicles, suspension vehicles or rack railways; Magnetic suspension or levitation for vehicles
    • B60L13/03Electric propulsion by linear motors
    • B60L13/035Suspension of the vehicle-borne motorparts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61BRAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B13/00Other railway systems
    • B61B13/08Sliding or levitation systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L13/00Electric propulsion for monorail vehicles, suspension vehicles or rack railways; Magnetic suspension or levitation for vehicles
    • B60L13/10Combination of electric propulsion and magnetic suspension or levitation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00Type of vehicles
    • B60L2200/26Rail vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Vehicles With Linear Motors And Vehicles That Are Magnetically Levitated (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Description

3Q04704
Essen, den 7.2.1980 PZ 3224 Fö/gl
THYSSEN INDUSTRIE AG
Am Thyssenhaus 1
4300 Essen 1
Magnetschwebebahn
Die Erfindung betrifft eine Magnetschwebebahn mit elektromagnetischer Trag-, Führ- und Antriebstechnik, wobei die Kräfte der Erreger- und Querflußmagneten durch Regelung der durch Spaltsensoren gemessenen Spaltabstände von den fahrwegseitigen Reaktionsschienen zusammen mit dem aktiven Motorteil tragen, führen, antreiben und bremsen und wobei die Magnete über Federungen in Schwebegestellen so gelagert sind, daß sowohl Trag- und Führmagnete als auch die Tragmagnete der beiden Fahrzeuglängsseiten voneinander wirkungsmäßig entkoppelt sind und die Schwebegestelle über Federungen am Fahrzeugaufbau angekoppelt sind. Eine derartige Magnetschwebebahn ist bekannt aus Thyssen Technische Berichte 1/79 und aus der DE-OS 26 26 439. Bei der bekannten Aufhängung am Schwebegestell oder am Fahrzeug sind eine hohe Steifigkeit und Genauigkeit der Anlenkeinrichtungen der Schwebegestellrahmen bzw. der Fahrzeugstruktur und eine verhältnismäßig hohe Mindeststeifigkeit der Magnetfederung zur Sicherstellung der statischen Stabilität bezüglich der Nickachse der Magnete und einer ausreichend genauen Parallelführung der Einzelmagnete gegenüber dem Schwebegestell bzw. Fahrzeug erforderlich. Die aus der hohen Steifigkeit resultierenden relativ hohen Eigenfrequenzen der Magnetaufhängung führen vor allem bei im Fahrbetrieb auftretenden Störungen zu großen Spaltabweichungen bzw. hohen dynamischen Anforderungen an die Magnete. Für den Fall der Entregung der Magnete, bei einem Absetzvorgang oder Ausfall mehrerer hinterein-
- 2 -
130034/OOAS
ander liegender oder aller Magnete eines Schwebegestells oder eines Fahrzeuges ist es bekannt, Gleit- und Absetzkufen an dem Fahrzeug oder den Schwebegestellen anzubringen, mit denen die Last auf der Fahrwegsoberfläche abgesetzt werden kann. Dabei werden abgefederte Gleitkufen angewandt, um die beim Absturz auftretenden Stoßlasten an der Schiene und an dem Fahrzeug zu mildern, einen stabilen Ablauf der Gleitphase zu sichern und wenigstens die hoch frequenten Störungen des Gleitvorgangs nicht vollständig auf die Schwebegestelle oder das Fahrzeug zu übertragen. Dabei muß mit Absturzspalten von 10 bis 20 mm und beim Anheben des Fahrzeuges mit Magnetspalten von 30 bis 40 mm auf Grund des Ausfederns der Einzelmagnetfederung beim Entregen der Magnete gerechnet werden. Dieses bedeutet, daß die Anhebevorgänge und die geregelten Absetzvorgänge zu einem nicht unwesentlichen Teil die Dimensionierung der Magnete, die zu installierenden Trag- und die Führleistung als auch die entsprechende Einzel absicherung der Magnetstromversorgungen in unerwünschter Weise zu hohen Werten hin verschieben. Beim Fahrzeugabsturz treten an diskreten Stellen, entsprechend der Gleitkufenzahl pro Fahrzeug im Fahrzeug und im Fahrweg dynamische Stoßlasten auf, die etwa doppelt bis dreimal so groß sind wie«die gleichmäßig verteilten Trag- und Führkräfte beim Normalbetrieb. Die entsprechende Dimensionierung von Fahrweg und Fahrzeug, vor allem in vertikaler Richtung und in Fahrtrichtung wirken sich besonders stark kostensteigernd für das Gesamtsystem aus.
Zur Verbesserung des Ausfal!Verhaltens beim Ausfall einzelner Magnete . sind folgende Maßnahmen bekannt: Entsprechende überdimensionierung der Einzelmagnete, aktive Steuerung der Vorspannung der Magnetfederung und höhere Steifigkeit der Magnetaufhängung und der Schwebegestellrahmen. Will man auf die Oberdimensicnierung der Einzelmagnete verzichten und weicht auf die aktive Steuerung aus, so sind dazu auf Grund der Vielzahl der Einzelmagnete relativ komplexe Regel-, Steuer- und Umschalteinrichtungen in beiden Federungsebenen erforderlich. Soll das vermieden werden, so müssen bei den Einrichtungen nach dem Stand der Technik die höhere Steifigkeit der Magnetaufhängung und große Nennspalte der Magnete in Kauf genommen werden. Dies bedeutet eine weitere Verschlechterung der Gewichtsbilanz und des Betriebsverhaltens des
- 3 -
13003A/00AS
Systems sowie höhere Investitionskosten für den Fahrweg. Auch die Wagenkastenabfederungen müssen entsprechend stark dimensioniert werden.
Ausgehend von diesem Stand der Technik wird die Aufgabe der Erfindung darin gesehen, eine Magnetschwebebahn zu entwickeln, bei der selbst bei Ausfall von mehreren oder allen Magneten eine gleichmäßige Einleitung der Führ- und Tragkräfte über die Gesamtlänge des Fahrzeugs verteilt erhalten bleibt und bei dem ohne hohe Genauigkeitsanforderungen an den Fahrweg kleine Spaltabstände für die Trag- und Führmagnete, auch bei Kurvenfahrt, eingehalten werden können und so die Einzelbauelemente von Fahrzeug und Fahrweg gering dimensioniert werden können.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Magnetschwebebahn der ein gangs genannten Gattung dadurch gelöst,
a) daß jeder Magnet eine Anzahl von vier oder mehr Spulen aufweist,
b) daß die Spulenlängen der Querflußmagnete so gewählt sind, daß inner halb des Magneten die Stoßstellen nebeneinander liegender Spulen nicht zusammentreffen,
c) daß die Spulen der Magnete in zwei gleiche Gruppen so aufgeteilt sind, daß die Spulen jeder Gruppe möglichst über die Gesamtlänge des Magneten verteilt sind und daß sie so angeordnet sind, daß die Gruppen die für die Stabilisierung der Nickbewegung erforderlichen Momente aufbringen,
d) daß die Spulen jeder Gruppe einem autonomen Spaltregelkreis zugeordnet sind und
e) daß der Bewegungsspielraum der Trag- bzw. Führmagnete gegenüber dem Fahrweg durch Gleiteinrichtungen in Vertikal- bzw. Horizontalrichtung auf die betriebsmäßig zu erwartenden Spaltabweichungen begrenzt ist.
Durch die Spulenanzahl von vier oder mehr Spulen und die Gruppenschaltung der Spulen nach c) und d) wird die zur Magnetlänge proportionale Instabilität um die Nickachse des Magneten beseitigt; das ist bei den Tragmagneten die waagerechte und bei den Führmagneten die senkrechte Achse. Die Gruppenschaltung der Magnete nach d) ermöglicht es, ohne Großdimensionierung im Normalbetrieb ausreichende Nickstabilität auch
- 4 -
130034/0045
beim überfahren von Schienen Tücken wie bei Trägerstößen und Weichen zu gewährleisten und hält auch bei Ausfall eines Regelkreises den Trag kraftseinbruch gering. Die in zwei Freiheitsgraden, sowohl in Translationsrichtung in Richtung der Magnetkraftwirkungslinie als auch in rotatorischer Richtung um die Nickachse erreichte Stabilität bringt den Konstruktionsvorteil, daß keine Genauigkeits- und Steifigkeitsanforderungen an die Magnetaufhängung und die Schweberahmen flirdie Gewährleistung der parallelen Führung der Magnete in Längsrichtung bestehen und entsprechende Bautoleranzen und Elastizitätswerte die Einhaltung der Magnetspaltgröße, das ist der Spaltabstand zwischen dem Magneten und dem Fahrweg, nicht beeinflussen. Dadurch, daß der Bewegungsspielraum der Trag- bzw. Führmagnete gegenüber dem Fahrweg durch Gleiteinrichtungen in Vertikal- bzw. Horizontalrichtung auf die betriebsmäßig zu erwartenden Spaltabweichungen begrenzt ist, wird im Falle einer über- oder Untersteuerung mehrerer in Längsrichtung des Fahrzeuges hintereinander liegender Regelkreise ein Anziehen oder Abfallen des Magneten über den im Normalbetrieb zugelassenen Spaltfehlerhinaus verhindert. Der Magnet verläßt damit auch bei Ausfall Situationen seinen durch dynamische Abweichungen und kurzwellige Bautoleranzen definierten Sollspaltbereich nicht. Das Fahrzeug kann nicht absetzen oder abstürzen oder anklatschen. Dadurch wird eine gesteuerte Neuverteilung der statischen Lasten selbst bei Ausfall mehrerer hintereinander liegender, autonomer Spaltregelkreise überflüssig. Selbst bei verschiedenen Betriebszuständen des Fahrwerks sind weder Umschaltvorgänge noch Änderungen der Magnetanlenkfedern noch wesentliche überdimensionierungen der Magnete und ihrer Aufhängung erforderlich. Anheben und Absetzen der Magnete wird durch folgerichtiges Zu- bzw. Abschalten der Versorgungs- und Steuerspannungen möglich. Die für die Spaltsensoren benötigten Meßbereiche.sind klein, was zu einer wesentlichen Vereinfachung der Sensoren führt. Überlastungen von Fahrzeug und Fahrweg bei Ausfall der Magnetstromversorgung oder Übersteuerung mehrerer Magnete sind sicher vermieden, da der mittlere Absturzspalt dem bei der Erfindung nur ca. 7 bis 9 mm großen Nennluftspalt entspricht und nur die Tragmagnetmasse absetzt, wobei die Kräfte verteilt über die Fahrzeuglänge in den Fahrweg eingeleitet werden und sich Reibwertschwankungen während des Gleitvorgangs durch die vielen Kufen ausmitteln. Außerdem
- 5 -
130034/0045
sind die pro Magnet installierten Leistungen gering. Im einzelnen kann die Erfindung wie folgt vorteilhaft ausgestaltet sein.
Dadurch, daß hintereinander liegende Magnete durch in Fahrzeuglängsrichtung verschiebliche Kugelgelenke verbunden sind, werden zwangsweise sowohl die Enden der Magnete in gleichem Abstand zum Fahrweg gehalten und, bezogen auf die autonomen Spaltregelkreise und die Gleiteinrichtungen statische überbestimrntheit erzielt. Bei Untererregung oder völligem Ausfall von Einzelmagneten wird deren Absetzen auf ihre Gleiteinrichtung verhindert.
Durch die Maßnahmen nach Anspruch 3 sind nur Relativbewegungen der. Schwebegestelle gegeneinander um die senkrechte Achse möglich und die Schweberahmen in vertikaler Richtung starr verbunden, so daß trotz kontinuierlicher Krafteinleitung in das Fahrzeug die im Fahrzeugbau übliche Vierpunktauflagerung bei bester Kurvengängigkeit realisiert werden kann.
Durch die roll steife Kopplung der linken und rechten Schweberahmen der Schwebegestelle durch eine leicht justierbare Lenkerkonstruktion nach Anspruch 4 wird eine Verlagerung der aus Fliehkräften und Rollmomenten resultierenden Kräfte des Fahrzeugaufbaus auf die Fahrmagnete und damit eine Entlastung der betroffenen kurvenaußenseitigen bzw. der leeseitigen Tragmagnete sowie eine Verbesserung des Fahrkomforts durch steifere Führung des Fahrzeugs im Kurvenbereich und bei Böen erzielt.
Eine Bremse der Magnetschwebebahn ist vorteilhaft so ausgebildet, daß gabelförmig ausgebildete, die Gleitschiene bzw» Führschiene umgreifende Gleiteinrichtungen im Gabelschenkel federnd abgestützte, steuerbare Gleitkufen enthalten und zwischen den. Gleitkufen einer Gabel Kraftausgleich gewährleistet ist. Dieser Kraftausgleich ist z.B. leicht bei Hydraulikzylindern durch Verbinden der Zylinder zu erreichen. Vorteilhaft ist die dadurch erzielbare Zwangsbremsung des Systems bei Antriebsausfan. Entgegen bisher bekannten Lösungen wird die Bremskraft verteilt über die Gesamtfahrzeuglänge statt an diskreten Punkten in die
- 6 -
130034/0045
Fahrwegausrüstung eingeleitet. Außerdem wird durch die vielen, hintereinander geschalteteten Bremsflächen ein weitgehend konstanter mittlerer Reibwert bezogen auf das Fahrzeug, auch bei örtlich unterschiedlichem Schienenzustand, verursacht durch Witterungseinflüsse, Korrosion usw., erreicht. Durch die gleichmäßige Bremskrafteinleitung kann die Dimensionierung kostengünstig gering, insbesondere bezüglich der
Fahrwegausrüstung, ausgelegt werden.
10
Auch ohne Betätigung dieser Bremse können die Tragmagnete als zusätzliche elektromagnetische Bremse durch gesteuertes Unter- oder übererregen der Magnete eingesetzt werden, wobei die Gleitkufen als Bremskufen und die Gleitschiene als Bremsfläche dient. Auch hierbei kommen die vorteilhaften Eigenschaften der über die Gesamtfahrzeuglänge verteilten Bremsung zum Tragen.
Im folgenden wird anhand einer Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung erläutert. Es zeigen im einzelnen 20
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht des vorderen Teils des Fahrzeuges mit dem Trag- und Führteil mit abgenommener Verkleidung,
Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung des unteren, vorderen Teiles nach Fig. 1,
Fig. 3 die Spulenanordnung für Führungs-Querflußmagnete in Seitenansicht bei einem U-förmigen Magnet,
Fig. 4 die Anordnung nach Fig. 3 im Schnitt nach deren Linie AA, Fig. 5 die Spulenanordnung für Führungs-Querflußmagnete in Seitenansicht bei einem E-förmigen Magneten, Fig. 6 die Anordnung nach Fig. 5 im Schnitt nach deren Linie AA,
Fig. 7 einen Querschnitt durch die Trag- und'Antriebsschiene mit dem mit ihr zusammenwirkenden Teil des Schwebegestells und
Fig. 8 einen Querschnitt durch den unteren Fahrzeugteil mit Schweberahmen und dem die Schweberahmen verbindenden Lenker.
Die Magnetschwebebahn besteht auseiner Trag- und Antriebsschiene 1, die als Langstatormotor mit lamelliertem Eisenkern ausgebildet ist und
- 7 -
130034/O0A5
3QQ4704
als Fahrzeugen, deren Wagenkästen 2 sind federnd abgestützt gegen beweglich in Längsrichtung aneinander gekoppelte Schwebegestelle die in Schweberahmen 3, 4 längsgeteilt und mit beweglicher Kopplung der Teile ausgeführt sind und die von an den Schwebegestellen federnd abgestützten Trag- und Antriebs-Längsflußmagneten 5 und federnd angelenkten Führungs-Querflußmagneten 6 getragen, geführt und angetrieben sind. Deren Spaltabstände von der Trag-, Antriebs- und Führungsschiene 1 werden durch Spaltsensoren gemessen und durch Steuerung der Strombeaufschlagung geregelt. Jeder Magnet, sowohl die Trag- und Antriebsmagnete 5 als auch die Führungs-Querflußmagnete 6 weisen eine gerade Anzahl von vier oder mehr Spulen auf. Die Spulenlängen der Querflußmagnete 6 (Fig. 3 bis 6) sind so gewählt, daß~ innerhalb des Magneten die Stoßstellen 7, 8 nicht zusammentreffen. Die Regelung der Führkraft der Querflußmagnete erfolgt durch Verschalten von je zwei der nebeneinander liegenden, verschieden langen Spulen 9 und 10 bzw. 11 und 12 mit je einem nicht dargestellten, autonomen Spalt regelkreis. Bei den Trag- und Antriebslängsflußmagneten 5.sind je zwei Gruppen von in Längsrichtung nicht hintereinander liegenden Spulen mit dem Stellglied je eines autonomen Spaltregelkreises verbunden. In Längsrichtung hintereinander liegende, aus dem Magnetkern 13, Magnetspulen 14 und am Magnetkern 13 befestigten Gleiteinrichtungen 15, 16 bestehende Magnete, nach Fig. 2 mit acht Polen, sind jeweils durch einen Doppellenker 17 am Schwebegestell angelenkt. Die am Magnetkern angebrachten Gleitkufen 15, 16 sind im resultierenden Kraftangriffspunkt der zu einem Regelkreis verschalteten Tei!magnete angebracht. Die Gleitkufen 15, 16 umgreifen eine waagerecht vorspringende Schiene 18 des Fahrwegs gabelförmig. Die linken 3 und die rechten-Schweberahmen 4 sind durch eine Lenkerkonstruktion 19, 20, 21 mit lastabhängiger Spurweiteneinstellung verbunden. Dabei wird ein bei Kurvenfahrt resultierendes Rollmoment über einen Zapfen 22 auf den Grund eines Langlochs einer öse an der Stange 20 übertragen und schiebt die Schweberahmen 3 und 4 auseinander. Die Stangen 19 der Lenkerkonstruktion verhindern dabei eine Rotation der Schweberahmen 3, 4 und halten die Rahmen parallel. Zusätzlich sorgen die Lenker 21 bei Erhöhung der Vertikal lasten durch den Fahrzeugaufbau, z.B. durch Fliehkräfte in Überhöhten Kurven, für eine weitere Verbreiterung der Spurweite und damit durch die progressive Federung der Führmagnete 6 eine Übernahme der entsprechenden , 8 -
130Q34/Q045
Belastungen durch diese. Zwischen den Schwebegestellen 3, 4 und dem Wagenkasten 2 sind einseitig wirkende Dämpfer 23, 24 angelenkt, die der Spurvergrößerung keinen Widerstand entgegensetzen, das Zurückfedern jedoch stark dämpfen. Die Federn 25, mit denen die Magnete mit den Schweberahmen 3, 4 verbunden sind, sind Luftfedern und werden über Steuerventile einer Niveauregelvorrichtung der Fahrzeugzellenfederung 26, 27 mit Luft gleichen Drucks versorgt; sie sind mit doppelt wirkenden nicht dargestellten Rückschlagventilen versehen. Zwischen den Magneten und den Schweberahmen 3, 4 sind nicht dargestellte Dämpfer angeordnet. Die Federelemente zwischen Schweberahmen 3, 4 und dem Wagenkasten 2 sind vier pneumatische Federn 26, 27 mit Niveau- und Regeleinrichtungen. Zwischen den Wagenkästen 2 und den Schweberahmen 3, 4 sind ebenfalls nicht dargestellte, geschwindigkeitsabhängig gesteuerte, hydraulische Dämpfer angeordnet. Die Anlenkung der Führungs-Querflußmagnete 6 an dem Schwebegestell 3 erfolgt ebenfalls über Doppellenker 28 und pneumatische Federn 29. Die Schweberahmen 3, 4 sind in Längsrichtung durch Giergelenke 30 verbunden.
Die Trag- und Antriebs-Längsflußmagnete 5 folgen dem Fahrwegverlauf bezüglich Abweichungen der vertikalen Lage und Änderung der Steigung durch geregelte Drehbewegung und Translation. Bei gleichzeitigem Magnetstromausfan an mehreren hintereinander gelegenen Magneten oder Totalausfall der Magnetstromversorgung ist· nahezu gleichwertiges, jedoch verschleißbehaftetes Folgeverhalten durch die Gleitkufen 15, der Tragmagnete und 31, 32 der Führungsmagnete gesichert. Förderlich ist dabei, daß hintereinander liegende Magnete durch Gelenke 33, und zwar sowohl für die Trag- 5 als auch die Führungsmagnete 6 verbunden sind. Die Aufhängung der Magnete mit Doppellenkern 17, 28 und die Luftfederung 25, 29 ermöglichen niedrige Aufhängefrequenzen von rund 2 Hz und, daß die Schweberahmen 3, 4 dem mittleren Fahrwegsverlauf selbst bei Totalausfall der Magnetstromversorgung mit einem nur geringen Niveau an Vibrationen folgen, was den Einbau der Hilfsaggregate in den Schweberahmen, nämlich die Elektronik der Spaltregelkreise 34 und die Energieversorgung und Pneumatik 35 ohne Gefährdung oder Störung der Aggregate erleichtert. Die Verbindung der jeweils drei linken und drei rechten Schweberahmen eines Schwebegestells mit Giergelen-
- 9 -
130034/0045
BAD ORIGINAL
44 . .
-JS-
ken 30 macht die Schwebegestelle in Vertikalrichtung starr, jedoch sehr gut kurvenbeweglich. Je Wagenkasten werden zwei Schwebegestelle eingesetzt. Die durch Rollmomente des Wagenkastens über die Lenkerkonstruktion auf die Schweberahmen übertragenen Kräfte vergrößern die Spur, wobei die Rahmen parallel verschoben werden und führen zur Entlastung der Tragmagnete 5 auf der Kurveninnenseite. Die Verbindung jeden Wagenkastens 2 mit nur vier Fahrzeugzellenfederungselementen 26, 27 läßt den Schwebegestellen volle Bewegungsfreiheit für das Folgen in gekrümmtem Schienenverlauf. Die Auslegung der Fahrzeugzellenfederung 26, 27 mit pneumatischen Federn mit Niveausteuer- und Regel r einrichtungen kommt dem Fahrkomfort zugute und ermöglicht z.B. bei langsamem Durchfahren überhöhter Kurven oder bei Stehen in Kurven ein Waagerechtstellen der Böden der Wagenkasten.
- 10 -
130034/Q045
Leerseite

Claims (5)

  1. Patentansprüche:
    !./Magnetschwebebahn mit elektromagnetischer Trag-, Führ- und Antriebstechnik, wobei die Kräfte der Erreger- und Querflußmagnete durch Regelung der durch Spaltsensoren gemessenen Spaltabstände von den fahrwegseitigen Reaktionsschienen zusammen mit dem aktiven Motorteil tragen, führen, antreiben und bremsen und wobei die Magnete über Federungen in Gestellen so gelagert sind, daß sowohl die Trag- und Führmagnete als auch die Tragmagnete der beiden Fahrzeuglängsseiten voneinander wirkungsmäßig entkoppelt sind und die Gestelle über Federungen am Fahrzeugaufbau angekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, a) daß jeder Magnet (5,6) eine Anzahl von vier oder mehr Spulen (9-12,
    14) aufweist,
    b) daß die Spulenlängen der Querflußmagnete (6) so gewählt sind, daß innerhalb des Magneten die Stoßstellen (7,8) nebeneinander liegender Spulen nicht zusammentreffen,
    c) daß die Spulen (9-12,14) der Magnete in zwei gleiche Gruppen so aufgeteilt sind, daß die Spulen jeder Gruppe möglichst über die Gesamtlänge des Magneten verteilt sind und daß sie so angeordnet sind, daß die Gruppen die für die Stabilisierung der Nickbewegung erforderlichen Momente aufbringen,
    d) daß die Spulen jeder Gruppe einem autonomen Spaltregelkreis zugeordnet sind, e) daß der Bewegungsspielraum der Trag- (5) bzw. Führmagnete (6) gegenüber dem Fahrweg durch Gleiteinrichtungen in Vertikal- (15,16)" bzw. Horizontalrichtung (31,32) auf die betriebsmäßig zu erwartenden Spaltabweichungen begrenzt ist.
  2. 2. Magnetschwebebahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß hintereinander liegende Magnete durch in Fahrzeuglängsrichtung verschiebliche Kugelgelenke (33) verbunden sind.
  3. 3. Magnetschwebebahn nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
    daß von Fahrzeugmitte gesehen jeweils die Hälfte der Schweberahmen (3,4) . Il «
    130034/0045
    einer Fahrzeugseite, an denen die Magnete (5,6) federnd aufgehängt sind, durch je zwei in möglichst großem Abstand senkrecht übereinander liegende Gelenke (30) verbunden sind und der Fahrzeugaufbau durch jeweils ein Federelement (26,27) auf jeder der insgesamt vier Schweberahmengruppen gelagert ist.
  4. 4. Magnetschwebebahn nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Kopplung der linken und rechten Hälften der Schwebegestelle (3,4) als Lenkerkonstruktion (19,20,21) mit lastabhängiger Spurweiteneinstellung ausgeführt ist.
  5. 5. Magnetschwebebahn nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß gabelförmig ausgebildete, die Gleitschiene bzw. Führschiene umgreifende.Gleiteinrichtungen im Gabel schenkel federnd abgestützte, steuerbare Gleitkufen (15,16) enthalten, und zwischen den Gleitkufen einer Gabel Kraftausgleich gewährleistet ist.
    130034/0045
DE3004704A 1980-02-08 1980-02-08 Magnetschwebebahn Expired DE3004704C2 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3004704A DE3004704C2 (de) 1980-02-08 1980-02-08 Magnetschwebebahn
JP1586081A JPS56120446A (en) 1980-02-08 1981-02-06 Magnetic floating railway
FR8102364A FR2475471B1 (fr) 1980-02-08 1981-02-06 Train a sustentation magnetique
GB8103795A GB2073117B (en) 1980-02-08 1981-02-06 Magnetic levitation railway vehicle
SU813242597A SU1508952A3 (ru) 1980-02-08 1981-02-06 Транспортное средство на магнитной подвеске
US06/232,587 US4641586A (en) 1980-02-08 1981-02-09 Magnetic suspension railway

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3004704A DE3004704C2 (de) 1980-02-08 1980-02-08 Magnetschwebebahn

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3004704A1 true DE3004704A1 (de) 1981-08-20
DE3004704C2 DE3004704C2 (de) 1984-04-26

Family

ID=6094126

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3004704A Expired DE3004704C2 (de) 1980-02-08 1980-02-08 Magnetschwebebahn

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4641586A (de)
JP (1) JPS56120446A (de)
DE (1) DE3004704C2 (de)
FR (1) FR2475471B1 (de)
GB (1) GB2073117B (de)
SU (1) SU1508952A3 (de)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10317014A1 (de) * 2003-04-11 2004-10-21 Max Bögl Bauunternehmung GmbH & Co. KG Fahrweg für ein spurgebundenes Fahrzeug mit einem wenigstens einen Langstator aufweisenden Langstator-Linearantrieb sowie einen Bausatz und ein Statorpaket zu seiner Herstellung
WO2005090137A1 (de) 2004-03-18 2005-09-29 Thyssenkrupp Transrapid Gmbh Magnetschwebefahrzeug mit luftfedersteuerung
US8430039B2 (en) 2007-10-10 2013-04-30 Thyssenkrupp Transrapid Gmbh Magnetic levitation vehicle and method for lifting and/or lowering the vehicle
WO2013083755A3 (de) * 2011-12-08 2014-02-27 Max Bögl Bauunternehmung GmbH & Co. KG Fahrzeug einer magnetschwebebahn
WO2016022269A1 (en) * 2014-08-05 2016-02-11 Universal City Studios Llc Systems and methods for braking or launching a ride vehicle
DE102020135042A1 (de) 2020-12-29 2022-06-30 Max Bögl Stiftung & Co. Kg Fahrwerk für ein fahrbahngebundenes Schwebefahrzeug einer Magnetschwebebahn

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3033448C2 (de) * 1980-09-05 1983-10-06 Messerschmitt-Boelkow-Blohm Gmbh, 8000 Muenchen Gestell für ein Magnetschwebefahrzeug
US4843971A (en) * 1988-03-21 1989-07-04 Regis College Monorail track system
JPH0539961Y2 (de) * 1989-02-20 1993-10-12
JP3152775B2 (ja) * 1992-12-07 2001-04-03 株式会社東芝 磁気浮上装置
US5511488A (en) * 1994-04-25 1996-04-30 Powell; James R. Electromagnetic induction ground vehicle levitation guideway
US5503083A (en) * 1994-06-23 1996-04-02 Powell; James R. Electromagnetic induction suspension and horizontal switching system for a vehicle on a planar guideway
US5904101A (en) * 1997-04-22 1999-05-18 Power Superconductor Applications Co., Inc. Auxiliary propulsion for magnetically levitated vehicle
US5953996A (en) * 1998-04-03 1999-09-21 Powell; James R. System and method for magnetic levitation guideway emplacement on conventional railroad line installations
US6152045A (en) * 1998-07-24 2000-11-28 Powell; James R. Magnetic levitation system for long distance delivery of water
WO2002076782A2 (en) * 2001-03-26 2002-10-03 James Russell Powell Electrical power storage and delivery using magnetic levitation technology
DE10148949A1 (de) * 2001-10-04 2003-06-05 Hochtief Ag Hoch Tiefbauten Anbauelement für Fahrwegträger von Magnetschwebebahnen
DE10343494B4 (de) * 2003-09-19 2006-06-14 Siemens Ag Magnetisch navigierbare Einrichtung für den Einsatz auf dem Gebiet der medizinischen Endoskopie
FR2872460B1 (fr) * 2004-07-02 2006-11-03 Alstom Transport Sa Vehicule prevu pour se deplacer le long d'au moins un rail
FR2872459B1 (fr) * 2004-07-02 2006-10-06 Alstom Transport Sa Vehicule prevu pour se deplacer le long d'au moins un rail
DE102005004629B4 (de) * 2005-01-27 2014-02-13 Siemens Aktiengesellschaft Abstandssensor-Anordnung für einen Magneten des Tragmagneten einer Magnetschwebebahn
AU2005237119B2 (en) * 2005-11-23 2012-04-26 Alstom Transport Technologies A vehicle adapted to move along a rail
CN1970333B (zh) * 2005-11-23 2010-08-18 阿尔斯通运输股份有限公司 适于沿轨道运行的车辆
AU2005237121B2 (en) * 2005-11-23 2012-11-22 Alstom Transport Technologies A vehicle adapted to move along a rail
JP4932750B2 (ja) * 2008-01-18 2012-05-16 カヤバ工業株式会社 アジャスタ構造
JP2009255603A (ja) * 2008-04-11 2009-11-05 Jamco Corp 常電導吸引型磁気浮上式車両
JP5190290B2 (ja) * 2008-04-14 2013-04-24 株式会社ジャムコ 常電導吸引型磁気浮上式車両の組み立て用治具
JP5026330B2 (ja) * 2008-04-18 2012-09-12 株式会社ジャムコ 常電導吸引型磁気浮上式車両
DE102011056183A1 (de) * 2011-12-08 2013-06-13 Max Bögl Bauunternehmung GmbH & Co. KG Antriebsvorrichtung einer Magnetschwebebahn
CN102975629A (zh) * 2011-12-12 2013-03-20 南车南京浦镇车辆有限公司 磁悬浮列车的活动悬臂结构
DE102015001746A1 (de) 2015-02-11 2016-08-11 Karlsruher Institut für Technologie Schienengebundene Magnetschwebebahn
CN107476531A (zh) * 2017-08-01 2017-12-15 合肥图森工业设计有限公司 一种装修设计使用的复合板安装装置及其使用方法
NL2020480B1 (en) * 2018-02-22 2019-08-29 Hardt Ip B V Method of controlling a direction of a trajectory of a vehicle
CN108561348A (zh) * 2018-07-11 2018-09-21 中铁磁浮科技(成都)有限公司 磁浮列车液压支撑系统和控制方法
CN111207663B (zh) * 2020-01-17 2021-11-16 中车株洲电力机车有限公司 间隙测量单元、悬浮传感器、速度及悬浮间隙测量方法
CN113914156A (zh) * 2021-11-03 2022-01-11 中车长春轨道客车股份有限公司 一种磁浮系统与一种悬浮列车
CN114132185A (zh) * 2021-11-25 2022-03-04 江西理工大学 一种稀土永磁悬浮轨道稳定性提升系统及方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2511382A1 (de) * 1975-03-15 1976-09-23 Messerschmitt Boelkow Blohm Magnetschwebefahrzeug mit federnd gelagerten trag- und fuehrungsmagneten
DE2626440A1 (de) * 1976-06-12 1977-12-22 Messerschmitt Boelkow Blohm Magnetschwebefahrzeug
DE2837191A1 (de) * 1977-09-22 1979-04-12 Japan Airlines Co Fahrgestell fuer anziehungs-magnetschwebefahrzeuge

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE643316C (de) * 1934-08-11 1937-04-05 Hermann Kemper Dipl Ing Schwebebahn mit raederlosen Fahrzeugen, die an eisernen Fahrschienen mittels magnetischer Felder schwebend entlang gefuehrt werden
GB1288752A (de) * 1968-07-11 1972-09-13
US3937148A (en) * 1973-01-02 1976-02-10 Cambridge Thermionic Corporation Virtually zero power linear magnetic bearing
JPS536406B2 (de) * 1974-12-13 1978-03-08
DE2626439C3 (de) * 1976-06-12 1980-01-03 Messerschmitt-Boelkow-Blohm Gmbh, 8000 Muenchen Magnetschwebefahrzeug
DE2714282A1 (de) * 1977-03-31 1978-10-05 Messerschmitt Boelkow Blohm Magnetschwebefahrzeug
JPS5817063B2 (ja) * 1978-08-24 1983-04-04 日本航空株式会社 吸引式磁気浮上走行体の独立懸架装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2511382A1 (de) * 1975-03-15 1976-09-23 Messerschmitt Boelkow Blohm Magnetschwebefahrzeug mit federnd gelagerten trag- und fuehrungsmagneten
DE2626440A1 (de) * 1976-06-12 1977-12-22 Messerschmitt Boelkow Blohm Magnetschwebefahrzeug
DE2837191A1 (de) * 1977-09-22 1979-04-12 Japan Airlines Co Fahrgestell fuer anziehungs-magnetschwebefahrzeuge

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DE-Z: Thyssen technische Berichte, 1979, H.1, S. 15-29 *
DE-Z: ZEV-Glasers Annalen 103(1979), S. 227-232 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10317014A1 (de) * 2003-04-11 2004-10-21 Max Bögl Bauunternehmung GmbH & Co. KG Fahrweg für ein spurgebundenes Fahrzeug mit einem wenigstens einen Langstator aufweisenden Langstator-Linearantrieb sowie einen Bausatz und ein Statorpaket zu seiner Herstellung
WO2005090137A1 (de) 2004-03-18 2005-09-29 Thyssenkrupp Transrapid Gmbh Magnetschwebefahrzeug mit luftfedersteuerung
US8430039B2 (en) 2007-10-10 2013-04-30 Thyssenkrupp Transrapid Gmbh Magnetic levitation vehicle and method for lifting and/or lowering the vehicle
WO2013083755A3 (de) * 2011-12-08 2014-02-27 Max Bögl Bauunternehmung GmbH & Co. KG Fahrzeug einer magnetschwebebahn
CN104039587A (zh) * 2011-12-08 2014-09-10 马克斯·博格建筑两合公司 磁悬浮铁路的运输工具
CN104039587B (zh) * 2011-12-08 2016-10-12 马克斯·博格建筑两合公司 磁悬浮铁路的运输工具
WO2016022269A1 (en) * 2014-08-05 2016-02-11 Universal City Studios Llc Systems and methods for braking or launching a ride vehicle
DE102020135042A1 (de) 2020-12-29 2022-06-30 Max Bögl Stiftung & Co. Kg Fahrwerk für ein fahrbahngebundenes Schwebefahrzeug einer Magnetschwebebahn

Also Published As

Publication number Publication date
DE3004704C2 (de) 1984-04-26
JPS56120446A (en) 1981-09-21
JPS6311841B2 (de) 1988-03-16
GB2073117B (en) 1983-09-21
GB2073117A (en) 1981-10-14
FR2475471B1 (fr) 1985-11-22
US4641586A (en) 1987-02-10
SU1508952A3 (ru) 1989-09-15
FR2475471A1 (fr) 1981-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3004704A1 (de) Magnetschwebebahn
DE69028721T2 (de) Fahrzeugaufhängungssystem
EP2788220B1 (de) Fahrzeug einer magnetschwebebahn
EP1610995B1 (de) Fahrwerk für ein schienenfahrzeug mit verbesserter querfederung
EP0059443A2 (de) Fahrzeug, das gegenüber einem Fahrweg mit Hilfe einer anziehenden magnetischen Einrichtung gehalten werden kann
DE4311521C1 (de) Wankstütze für Schienenfahrzeuge
EP0547188B1 (de) Drehgestell für schnellauffähige schienenfahrzeuge
DE2556076C3 (de) Magnetschwebefahrzeug
DE3440871A1 (de) Primaere aufhaengung fuer ein eisenbahnwagendrehgestell
DE3033448C2 (de) Gestell für ein Magnetschwebefahrzeug
EP0659626B1 (de) Einzelfahrwerk für Schienenfahrzeuge
EP0219663B1 (de) Aktives Federungselement, insbesondere für schienengebundene Hochgeschwindigkeitsfahrzeuge
DE1913784B2 (de) Radsatzführung für Schienenfahrzeuge
DE1009217B (de) Abstuetzung des Wagenkastens auf Drehgestellen eines Schienenfahrzeugs
CH375865A (de) Kranlaufwerk
DE2933447C2 (de) Magnetschwebefahrzeug
EP0611688B1 (de) Schakengehänge für Laufwerke von Schienenfahrzeugen
DE1530102C3 (de) Sekundärfederabstützung für Schienenfahrzeuge
DE19738489C1 (de) Achsaggregat für gezogene Tiefladefahrzeuge
EP0952064B1 (de) Querneigeeinrichtung für Schienenfahrzeuge
DE29613586U1 (de) Niederflurdrehgestell
DE2759577C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum magnetischen Halten eines Fahrzeugs gegenüber einem Fahrweg
EP0749882A2 (de) Aufhängeeinrichtung für Bremsaggregate von Schienenfahrzeugen
DE861575C (de) Strassenroller fuer die Befoerderung von Eisenbahnwagen und Schwerlasten mit durch Benutzung von Einwangenhaupttraegern erzielter niedriger Fahrschienenlage
EP0678415A1 (de) Linearmotorfahrzeug mit permanent-elektromagnetischer Regelung

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8320 Willingness to grant licences declared (paragraph 23)