KR20210100126A - 자기적으로 현가 가능한 차량용 브레이크 모듈 - Google Patents

Abstract

따라서, 제1 양태는 자기적으로 현가된 차량을 위한 브레이크 모듈을 제공한다. 브레이크 모듈은, 브레이크 모듈에 포함된 제1 브레이크 자석 액추에이터에 결합된 제1 자기 활성 브레이크 요소를 포함한다. 제1 브레이크 자석 액추에이터는, 브레이크 모듈에 대해 제1 미리 결정된 위치에서 미리 결정된 크기의 제1 자기 브레이크 필드를 제공하기 위해 제1 자기 활성 요소를 제어하도록 배열되며, 제1 자기 브레이크 필드 제1 필드 라인은 사용 시 실질적으로 수평이고 차량의 이동 방향에 실질적으로 수직이다. 실질적으로 수평으로 배향된 자기장 요소들을 구비하는 와전류 브레이크를 제공함으로써, (수직) 서스펜션에 발생된 와전류에 의해 여기된 자기력의 영향은 감소되고 바람직하게는 최소화된다.

Description

자기적으로 현가 가능한 차량용 브레이크 모듈

이의 다양한 양태 및 예시들은 자기적으로 현가 가능한(magnetically suspendable) 차량용 브레이크들 및 특히 와전류(Eddy current) 브레이크들을 제공하는 분야에 관한 것이다.

와전류는 제동력(braking force)이 발생되는 두 유닛들 사이에 물리적 접촉이 없는 제동 효과로 알려져 있다. 예시들은 롤러코스터 및 고속 열차이다. 후자의 경우, 700 시리즈 신칸센과 같이, 보기(bogie)의 축 주위의 디스크 및 고정 자석을 포함하는 원형 와전류 브레이크들이 제공된다. 독일 ICE 3에서는, 선형 와전류 브레이크들이 제공된다.

와전류 브레이크들 및 선형 와전류 브레이크들을 사용하는 것은 특히 차량의 이동 방향에 수직한 차량에 대한 힘을 초래한다. 롤러코스터 및 독일 ICE 3과 같은 고속 열차에서, 자석들은 수직으로 배향된 자기장을 제공하며, 자석들은 트랙의 레일들 쪽으로 움직일 수 있다. ICE 3에서, 열차는, 열차가 타고 있는 레일들과 상호작용하는 자석들을 운반한다. 이동 방향에 평행한 제동력 이외에도, 이는 자기장 배향에 평행한 힘을 초래한다. 이러한 힘은 반발(repulsion) 및 도체가 강자성(ferromagnetic)인 경우, 브레이크의 도체 및 브레이크의 자석 사이의 인력(attraction)을 초래한다.

롤러코스터 및 독일 ICE 3과 같은 고속 열차는 차량 아래의 레일과 물리적으로 접촉하는 바퀴를 사용하여 이동한다. 이러한 방식으로, 열차는 두 레일 사이에 구속된다(constrained). 따라서, 수평으로 배향된 필드를 갖는 선형 와전류 브레이크의 사용은 제동 동안 차량의 안정성에 큰 영향을 미치지 않는다. 수직으로 배향된 필드가 사용되는 경우, 임의의 추가적인 힘은 열차의 무게에 의해 보상된다.

그러나, 차량이 자기적으로 (비접촉식) 현가되는 경우, 수직으로 배향된 필드에 의해 와전류 브레이크를 작동하여 발생된 자기력은 레일의 구속 부족으로 인해 차량의 안정성에 영향을 미칠 수 있다. 특히 수직 방향의 안정성이 문제가 될 수 있고 이러한 안정성은 최악의 경우 서스펜션(suspension)의 손실을 초래할 수 있다.

따라서, 제1 양태는 자기적으로 현가된 차량을 위한 브레이크 모듈을 제공한다. 브레이크 모듈은 브레이크 모듈에 포함된 제1 브레이크 자석 액추에이터에 결합된 제1 자기 활성 브레이크 요소를 포함한다. 제1 브레이크 자석 액추에이터는, 브레이크 모듈에 대해 제1 미리 결정된 위치에서 미리 결정된 크기의 제1 자기 브레이크 필드를 제공하기 위해 제1 자기 활성 요소를 제어하도록 배열되며, 제1 자기 브레이크 필드 제1 필드 라인은 사용 시 실질적으로 수평이고 차량의 이동 방향에 실질적으로 수직이다.

실질적으로 수평으로 배향된 자기장 요소들을 구비하는 와전류 브레이크를 제공함으로써, (수직) 서스펜션에 발생된 와전류에 의해 여기된(excited) 자기력의 영향은 감소되고 바람직하게는 최소화된다.

구현예는 제2 브레이크 자석 액추에이터에 결합된 제2 자기 활성 브레이크 요소를 더 포함하는 브레이크 모듈을 제공하며, 제2 브레이크 자석 액추에이터는 브레이크 모듈에 대해 제2 미리 결정된 위치에서 미리 결정된 크기의 제2 자기 브레이크 필드를 제공하기 위해 제2 자기 활성 요소를 제어하도록 배열되며, 제2 자기 브레이크 필드 제2 필드 라인은 사용 시 제1 자기 브레이크 필드의 필드 라인에 실질적으로 평행하고 그로부터 대향하는 배향을 구비하며, 제1 필드 라인이 흘러나오는(debouch) 제1 극은 제2 자기 활성 요소로부터 멀리 향하고 제2 필드 라인이 흘러나오는 제2 극은 제1 자기 활성 요소로부터 멀리 향한다.

이 구현예에서, 차량의 보기의 양측에서 와전류에 의해 유도된 자기장으로 인한 횡력(lateral forces)은, 이들이 동일한 크기를 갖는 경우 서로를 제거할 수 있다. 이 점에서, 보기는 트랙에 대한 차량의 서스펜션을 제공하기 위한 배치이다. 따라서, 보기는 안전한 및/또는 편안한 서스펜션을 제공하기 위해 힌지, 스프링, 다른 요소 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.

브레이크 모듈의 다른 구현예는, 자기 가이드 필드 라인이 사용 시 실질적으로 수평이고 차량의 이동 방향에 실질적으로 수직인 자기 가이드 필드를 제공하도록 배열된 자기 활성 가이드 요소를 포함한다. 이 구현예는, 브레이크 모듈에 대해 제1 미리 결정된 위치에서 미리 결정된 크기의 자기 가이드 필드를 제공하기 위해 자기 활성 가이드 요소를 제어하도록 배열된 가이드 자석 액추에이터; 및 제어기;를 더 포함한다. 제어기는, 자기 활성 브레이크 요소들의 작동에 의해 제공되는 필요한 제동력에 기초하여, 운송 인프라와 관련된 차량의 특정 위치를 확보하거나 유지하기 위해 총 필요한 힘을 얻도록 배열되며, 자기 브레이크 필드의 크기를 결정하고 브레이크 모듈의 측면에 측방향 제동력(lateral brake force)이 발생하고 자기 활성 가이드 요소가 미리 결정된 위치에서 자기 가이드 필드를 제공하게 하는 가이드 액추에이터를 제어하여 측방향 제동력 및 자기 유도력(magnetic guide force)의 합이 총 필요한 힘과 실질적으로 동일하도록 자기 유도력을 발생시킨다.

특히 벤드(bend)에서 및/또는 브레이크 레일이 차량의 일측에만 제공될 때, 예를 들어 와전류에 의해 유도된, 제동에 의한 횡력은 서로를 제거하지 않는다. 이러한 경우, 이 구현예에서 제공되는 추가 제어가 필요하다.

제2 양태는 운송 인프라에 포함된 적어도 하나의 가이드 레일에 대해 자기적으로 현가 가능하도록 배열된 차량을 제공하며, 차량은 제1 양태에 따른 브레이크 모듈을 포함한다.

제3 양태는 제2 양태에 따른 차량의 운송을 위해 배열된 운송 인프라를 제공하며, 운송 인프라는 차량에 대한 가이던스(guidance)를 제공하도록 배열된 트랙을 제공하며, 인프라는 트랙을 따라 제공된 제동 레일을 포함하며, 제동 레일은 차량에 포함되고 트랙을 따라 제공된 브레이크 모듈과 맞물리도록 배열되어 브레이크 모듈에 대해 미리 결정된 제1 위치에 제공된다.

제3 양태의 구현예에서, 제동 레일은 층형 구조(layered structure)를 포함한다. 이 구현예에서, 레일에 여기된 전류는 제어되고 감소되거나 특히 억제될 수 있다.

다른 구현예에서, 적어도 2개의 층들은 상이한 자기 및/또는 전기 및/또는 전도성 특성을 구비하는 재료를 포함한다.

상이한 재료들은 차량의 상이한 속도에서 상이한 와전류 브레이크 특성을 제공한다. 상이한 층들의 상이한 재료로 브레이크 레일을 제공하는 것은 넓은 속도 범위에서 효율적인 제동을 제공한다. 또한, 강자성 물질을 포함하는 층을 통합하는 것은, 안내, 추진 미 서스펜션을 포함하지만 이에 제한되지 않는 다른 목적을 위해 제동 레일의 사용방법을 제공할 수 있다.

아래에서 논의되는 구현예들은 상기의 현가되는 차량들에 관한 것이지만, 아래에서 자기적으로 현가된 부유 차량들을 갖는 개념에 대한 이러한 다양한 양태들의 구현예들은 배제되지 않음을 유의한다.

본 명세서에 개시되어 있음.

다양한 양태 및 구현예들은 이제 도면들과 함께 더 상세히 논의될 것이다. 도면에서,
도 1: 튜브 및 그 안에 제공된 차량을 포함하는 운송 인프라의 단면을 도시한다;
도 2: 와전류 브레이크를 도시한다;
도 3: 도 1의 더 상세한 도면을 도시한다;
도 4a: 제1 작동 가능한(actuable) 자기 요소를 도시한다;
도 4b: 제2 작동 가능한 자기 요소를 도시한다;
도 5: 운송 인프라에서 스위치의 평면도를 도시한다;
도 6a: 공유된 서스펜션 및 브레이크 레일을 도시한다; 및
도 6b: 층형 제동 레일의 다른 실시예를 도시한다.

도 1은 운송 시스템(100)을 도시한다. 운송 시스템(100)은 단면이 도시되어 있는 튜브(110)를 포함하며, 단면은 튜브(110)의 길이에 수직인 평면에 제공된다. 튜브(110)에서, 제1 서스펜션 레일(112) 및 제2 서스펜션 레일(114)은 튜브(110)의 상단에 제공된다. 튜브(110)의 측면들에서, 바람직하게는 상부 절반에서 대안적으로는 하부 절반에서, 제1 가이드 레일(122) 및 제2 가이드 레일(124), 뿐만 아니라 제1 브레이크 레일(132) 및 제2 브레이크 레일(134)이 제공된다. 서스펜션 레일들 및 가이드 레일들은 튜브(110) 및 레일들의 적어도 일부에 의해 제공된 운송 인프라에서 트랙을 제공한다.

튜브(110)에서, 캐리지(160)는 차량으로써 제공된다. 캐리지(160)는 사람, 물품, 둘 모두, 기타 또는 이들의 조합을 운반하기 위해 배열될 수 있다. 캐리지(160)는 캐리지(160)를 현가하기 위한 기초로써 보기(140)에 연결된다. 보기(140) 및 캐리지 사이에서, 제1 에어 스프링(air spring)(172) 및 제2 에어 스프링(174)을 포함하는 서스펜션 지점들이 제공될 수 있다. 추가적인 에어 스프링들이 제공될 수 있으며, 대안적으로 또는 추가적으로, 다른 유형의 스프링들 또는 댐퍼들이 사용될 수 있다. 보기(140)는 바람직하게는 길쭉하고 - 캐리지(160)와 마찬가지로 - 캐리지(160) 및 보기(140)의 전방 및 후방 단부 사이에서 및 코너에서, 추가적인 에어 스프링들이 제공될 수 있다.

보기(140)에는 캐리지(160)의 이동을 안전하고, 편안하며 효율적으로 제어할 수 있도록 몇 가지 자기 활성 요소들이 제공된다. 보기(140)의 상단에는, 제1 자기 활성 서스펜션 요소(142) 및 제2 자기 활성 서스펜션 요소(144)가 제공된다.

자기 활성 서스펜션 요소들은 서스펜션 레일들과 맞물리며; 제1 자기 활성 서스펜션 요소(142)는 제1 서스펜션 레일(112)과 맞물리고 제2 자기 활성 서스펜션 요소(144)는 제2 서스펜션 레일(114)과 맞물린다. 이러한 의미에서, 맞물림은, 자기 활성 서스펜션 요소들이, 캐리지(160)와 함께 보기(140)를 서스펜션 레일들로 끌어당기는 자기력을 제공하고 서스펜션을 제공하는 자기장을 제공 자기장을 제공하는 것을 의미한다.

보기(140)의 측면에서는, 제1 자기 활성 가이드 요소(152) 및 제2 자기 활성 가이드 요소(154)가 제공된다. 자기 활성 가이드 요소들은 가이드 레일들과 맞물리며; 제1 자기 활성 가이드 요소(152)는 제1 가이드 레일(122 )과 맞물리고 제2 자기 활성 가이드 요소(154)는 제2 가이드 레일(154)과 맞물린다. 이러한 의미에서, 맞물림은, 자기 활성 가이드 요소들이, 캐리지(160)와 함께 보기(140)를 가이드 레일들로 끌어당기거나 가이드 레일들로부터 떼어내는 자기력을 제공하고 캐리지(160)와 함께 보기(140)에 가이던스를 제공하는 자기장을 제공 자기장을 제공하는 것을 의미한다. 보다 특히, 자기 활성 가이드 요소들의 작동은, 캐리지(150)의 이동 방향에 수직인 실질적으로 수평 방향으로, 튜브(110)에서 캐리지(150)의 측방향 위치를 제어할 수 있게 한다. 다수의 자기 활성 가이드 요소들은, 보기(140)의 각 측면에서, 보기(140) 상에 일렬로 제공될 수 있다.

보기(140)의 측면들에서, 제1 자기 활성 브레이크 요소(162) 및 제2 자기 활성 브레이크 요소(164)가 제공된다. 자기 활성 브레이크 요소들은 브레이크 레일들과 맞물리며; 제1 자기 활성 브레이크 요소(162)는 제1 브레이크 레일(132)과 맞물리고 제2 자기 활성 브레이크 요소(164)는 제2 브레이크 레일(134)과 맞물린다. 이러한 의미에서, 맞물림은, 자기 활성 브레이크 요소들이 브레이크 레일들에서 와전류를 생성하도록 의도되는 자기장을 제공하는 것을 의미한다. 따라서 자기 활성 브레이크 요소들 및 브레이크 레일들은 와전류 브레이크들을 구성한다. 다수의 자기 활성 브레이크 요소들은, 보기(140)의 각 측면에서, 보기(140) 상에 일렬로 제공될 수 있다.

도 2는 와전류 브레이크의 일반적인 기능을 도시한다. 제1 자기 활성 브레이크 요소(152)의 N극이 도시되어 있으며, 필드 라인들은 N극에서 시작하여 제1 브레이크 레일(122)로 연장된다. 제1 브레이크 레일(122)에 대한 제1 자기 활성 브레이크 요소(152)의 이동에 의해서, 제1 자기 활성 브레이크 요소(152)에 의해 제공된 자기장은 제1 브레이크 레일(122)에서 전류를 발생시켰다: 와전류.

이렇게 발생된 전류는 도 2에 나타낸 바와 같이 자기장을 제공한다. 발생된 자기장은 제1 자기 활성 브레이크 요소(152) 및 제1 브레이크 레일(122) 사이에서 이동 방향의 반대 방향으로 작용하는 항력(drag force)을 유발한다. 제1 자기 활성 브레이크 요소(152)가 캐리지(160)에 연결되고 제1 브레이크 레일(122)이 튜브(110)에 연결됨에 따라, 제1 자기 활성 브레이크 요소(152)의 작동은, 그것이 발생시킨 자기장의 효과가 제1 브레이크 레일에 따라 달라질 그런 것이며, 캐리지(160)의 제동이 제어될 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 자기 활성 브레이크 요소들은 수평 방향으로 브레이크 레일들에 인접하여 제공된다. 자기 활성 브레이크 요소들이 브레이크 레일들과 맞물리게 하기 위해, 자기 활성 브레이크 요소들은, 필드 라인이 자기 활성 브레이크 요소들로부터, 시스템 사용시 실질적으로 수평 및 캐리지(160)의 이동 방향에 수직인 방향으로 흘러나오는 자기장을 제공한다. 자기 활성 브레이크 요소들로부터 흘러나오는 필드 라인들이 사용 시 수평이 아니라 수평면과 각도를 이루도록 자기 활성 브레이크 요소들이 제공되는 실시예들이 구상될 수 있음을 유의한다. 그 각도는 약 5도 정도로 작을 수 있지만, 약 30도, 45도 또는 60도 정도로도 더 클 수 있다. 각도는 상방일 뿐만 아니라 하방일 수도 있다.

자기 활성 브레이크 요소들이 작동될 때, 자기력이 여기되어 자기 활성 브레이크 요소들 및 한편으로 캐리지와 다른 한편으로 브레이크 레일들 사이에서 상호 작용한다.

자기 활성 브레이크 요소들에 의해 제공되는 필드의 필드 라인들로, 자기 활성 브레이크 요소들 및 브레이크 레일들 사이의 상호 작용으로 인해 임의의 힘은 이 실시예에서 현가력(suspension force)에 수직이다. 따라서 직교 배향에 의해서, 제동은 서스펜션과 독립적이며, 안전성을 향상시킨다.

도 3은 도 1의 도면의 더 상세한 상부좌측도를 도시한다. 도 3은 튜브(110)에 연결된 제1 가이드 레일(122) 및 튜브에 연결된 제1 브레이크 레일(132)을 도시한다. 제1 자기 활성 가이드 요소(152)는 제1 가이드 자석 액추에이터(182)에 연결되고 제1 자기 활성 브레이크 요소(162)는 제1 브레이크 자석 액추에이터(192)에 연결된다. 제1 가이드 자석 액추에이터(182) 및 제1 브레이크 자석 액추에이터(192)는 둘 다 제1 가이드 자석 액추에이터(182) 및 제1 브레이크 자석 액추에이터(192)를 작동시키기도록 배열된 보기 제어 유닛(146)에 연결된다.

도 4a 및 도 4b는, 자석 액추에이터들이 자기 활성 요소를 작동시키는 방법의 예시들을 도시한다. 자기 활성 요소들은, 보기(140)에 대한 특정 위치에서, 특정 위치에서 미리 결정된 크기를 갖는 자기장이 제공되도록 작동된다. 특정 위치는, 특히 보기(140) 또는 캐리지(160)의 측면에 있는, 원위 또는 근위, 또는 자기 활성 요소가 맞물리도록 의도되는 레일의 중앙에 있는 위치이다.

도 4a 및 도 4b는 제1 자기 활성 브레이크 요소(162)를 도시하며; 다른 자기 활성 요소들은 유사하게 구현될 수 있음을 유의한다. 도 4a는 기계적 작동의 예시를 도시한다. 제1 자기 활성 요소(162)는 이 예시에서 N극(412) 및 S극(414)을 구비하는 영구 자석(410)을 포함한다. 일 실시예에서, 영구 자석(410)은 자석의 배열 및 특히 할바흐 배열(Halbach array)을 포함함으로써 구현된다. 영구 자석(410)은 제1 브레이크 레일(132)에 대해 영구 자석(410)을 측방향으로 이동시키기 위해 기어(422)와 맞물리도록 배열되는 치형 랙(416)이 제공된다.

영구 자석(410)은 이동 방향에 대해 수직으로 이동될 수 있으며; 다른 실시예에서, 영구 자석(410)은 다른 방향으로 제1 브레이크 레일(132)을 향해 이동되지만, 차량(160)의 이동 방향에 수직인 구성요소를 구비한다. 또 다른 실시예에서, 영구 자석(410)은 다른 이동을 통해 제1 브레이크 레일(132)을 향해 이동된다. 이러한 방식으로, 제1 브레이크 레일(132)의 위치에서의 자기장 강도가 제어되어, 제동력을 제어한다.

도 4b는 전기적 작동의 예시를 도시한다. 제1 자기 활성 요소(162)는 이 예시에서 권선(winding, 454)이 제공되는 코어(452)를 포함하는 전자석(450)을 포함한다. 전자석(450)은 전도성 연결을 통해 제어 가능한 전류원(462) 및 제1 브레이크 자석 액추에이터(192)로써 전류 제어기(464)에 연결된다. 전류 제어기(464)는 제어 가능한 전류원(462)에 의해 제공된 전류를 제어하도록 배열된다. 제어 가능한 전류원(462)에 의해 제공된 전류를 제어함으로써, 제1 브레이크 레일(162)의 위치에서의 자기장의 크기가 제어될 수 있다. 이에 따라 구성된 와전류 브레이크의 제동력이 제어될 수 있다.

브레이크 레일들에 대해 미리 결정된 거리에서 제공된 자기력은 다양한 매개변수에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 전자석(450)에 제공된 전류의 또는 영구 자석(410)의 이동의 제어는 상이한 제어 매개변수에 기초하여 실행될 수 있다. 일 실시예에서, 제어 매개변수는 적용된 제동력이다. 다른 제어 매개변수들은 가속도, 저크(jerk) - 또는 그 제한 -, 차량 속도, 장애물에 대한 위치, 굽힘에 대한 위치와 같은 차량 기하학적 형상, 기타 또는 이들의 조합일 수 있다. 이를 위해, 보기(140)는 몇 가지 센서를 포함할 수 있으며, 속도 센서, 자이로스코프, 가속도계, 기타 또는 이들의 조합을 포함하고, 보기 제어기(146)에 입력을 제공한다.

와전류 브레이크의 작동 시, 자기 활성 브레이크 요소들은 브레이크 레일들로부터 밀려난다. 선형 스트레치에서, 튜브(110)의 양측에 제공된 브레이크 레일들과 함께, 힘은 보기(140)의 대향 측면에서 서로를 보상한다. 그러나, 트랙의 스위치들에서는, 브레이크 레일들이 튜브(110)의 양측에 존재하지 않을 수 있다. 이는 도 5에 도시되어 있다.

도 5는 튜브(110) 내의 스위치(500)를 도시한다. 스위치(500)는 상단측에서 도시된다. 제1 서스펜션 레일(112)은 분기된 제1 서스펜션 레일(112’)에 연결되고 제2 서스펜션 레일(114)은 분기된 제2 서스펜션 레일(114’)에 연결된다. 예를 들어, 제1 자기 활성 가이드 요소(152)를 비활성화함으로써, 캐리지(160)는 곡선 궤도(curved trajectory)를 따라 분기된 튜브(100’)로 안내된다. 궤도의 곡률에 의하여, 원심력(centrifugal force, 512)이 캐리지(160)에 작용한다.

곡선 궤도를 적절하게 따르기 위해, 제2 자기 활성 가이드 요소(154)가 작동된다. 이 예시에서, 2개의 제2 자기 활성 가이드 요소들이 캐리지(160) - 또는 실제로, 보기(140) - 의 선두측(leading side)에 및 캐리지(160) 또는 보기(140)의 후미측(trailing side)에 제공된다. 2개의 제2 자기 활성 가이드 요소들은, 원심력이 상쇄되도록 활성화되어, 도시된 곡선 궤도를 따르는 캐리지(160)가 생성된다.

도 5는 또한 제2 자기 활성 브레이크 요소(164)를 작동시킴으로써 발생된 힘을 점선으로 도시한다. 2개의 제2 자기 활성 브레이크 요소들이 캐리지(160) - 또는 실제로, 보기(140) - 의 선두측에 및 캐리지(160) 또는 보기(140)의 후미측에 제공된다. 위에서 논의된 바와 같이, 제2 자기 활성 브레이크 요소들을 작동시킴으로써 와전류 브레이크의 작동은, 제동을 유발하는 제1 항력(534) 및 제2 항력(534’)을 초래한다. 그리고 제2 자기 활성 브레이크 요소들은, 위에서 논의된 바와 같이, 제1 횡력(532) 및 제2 횡력(532’)을 초래하며, 이는 강제로 캐리지를 제2 가이드 레일로부터 멀어지고 곡선 궤도로부터 멀어지게 밀어낸다.

스위치의 중앙에서와 같이, 제1 브레이크 레일(122)은 존재하지 않으며, 제1 횡력(532) 및 제2 횡력(532’) 중 적어도 하나는 차량의 좌측에서 자기 활성 브레이크 요소들의 작동에 의해 보상되지 않는다. 따라서, 스위치(500)에서, 수평 와전류 브레이크의 작동 중, 와전류 브레이크의 작동으로 인한 척력(repelling force)은 제2 자기 활성 가이드 요소들의 추가 작동에 의해 보상될 필요가 있다.

보기 제어 유닛(146)(도 3)은, 캐리지(160)의 속도 중 적어도 하나에 기초하여, 제2 자기 활성 브레이크 요소들에 동력이 공급되는 방식 및 분기된 튜브(100’)에 적절하게 진입하기 위해 캐리지(160)가 따라야 하는 궤도의 곡률, 제2 자기 활성 가이드 요소들이 어떻게 작동되어 캐리지(160)를 분기된 튜브(100’)에 적절하게 진입하게 하는지를 결정하도록 배열된다. 자기 활성 가이드 요소들을 어떻게 작동시킬지를 결정한 후, 보기 제어 유닛(146)은, 제2 자기 활성 가이드 요소들이 결정된대로 작동되도록 제2 가이드 자석 액추에이터들을 작동시킨다.

또한, 보기 제어 유닛(146)은, 제동 동작에서 자기 활성 브레이크 요소들을 작동시킴으로써 보기(140)에 작용하는 힘을 보상하기 위해 자기 활성 가이드 요소들을 제어하도록 배열된다. 자기 활성 브레이크 요소들을 작동시키는 것은 보기(140) 및 캐리지(160)의 이동 방향에 반대로 작용하는 제동력을 초래하지만, 자기 활성 브레이크 요소들을 또한 인접한 브레이크 레일로부터 멀어지게 밀어내는 힘을 초래한다. 이러한 힘은, 예를 들어 미리 결정된 범위 내에서 튜브(110)의 벽 또는 안내 트랙(guiding tracks)과 보기(140) 사이의 거리를 유지하기 위해, 자기 활성 가이드 요소들을 작동시킴으로써 상쇄될 수 있다. 또한, 자기 활성 브레이크 요소들은 캐리지(160)와 함께 보기(140)를 브레이크 레일로부터 멀어지게 밀어내도록 사용될 수 있다.

상기 예시들에서, 운송 인프라는 서스펜션, 안내 및 제동을 위해, 3가지 유형의 레일들을 포함하는 것으로 제시되었다. 이 집합(constellation)은 각 목적을 위해 재료를 최적화하는 것과 레일들의 추가 구성을 허용한다. 서스펜션 레일들은 바람직하게는 자기 활성 서스펜션 요소들과 서스펜션 레일들 사이에 상당한 자기력을 제공하기 위해 강자성 재료로 제조된다.

유효력(effective forces)을 감소시킬 수 있고 항력 및 에너지 손실을 초래할 수 있는 서스펜션 레일들에서 소량의 와전류가 발생되는 것이 바람직하다. 이는 보기(140) 및 캐리지(160)와 함께 차량의 추진을 위해 서스펜션 레일들이 사용되는 경우에 특히 그렇다. 낮은 와전류를 보장하는 것은 층형 구조에서 서스펜션 레일들을 제공함으로써 유발될 수 있으며, 층들은 자기 활성 서스펜션 요소들에 의해 여기된 서스펜션 필드의 배향과 평행하게 제공된다. 층들 사이에, 전기 절연 층이 제공될 수 있다.

브레이크 레일들은 바람직하게는 여기 자기장(exciting magnetic field)이 상당한 와전류, 그러나 와전류의 결과로 상대적으로 낮은 자기 상호 작용(magnetic interaction)을 생성하도록 제공된다. 따라서, 층형 구조들은 바람직하지 않다 - 또는 임의의 경우에서는 층들이 제동 필드의 배향과 평행한 층형 구조가 아니다. 그러나, 층들은 자기 활성 브레이크 요소들에 의해 여기된 제동 필드에 대해 수직으로 배향될 수 있다. 따라서, 브레이크 전류는 바람직하게는 구리 또는 알루미늄과 같은 비 강자성 재료로 제공된다. 일 실시예에서, 특정 위치에서의 브레이크 레일들에 포함되는 재료는 특정 위치에서의 예상되는 속도에 따라 선택될 수 있다. 고속에서는 고전도성 재료가 바람직하고 저속에서는 저전도성 재료가 바람직하다.

가이드 레일들의 경우, 강자성 재료가 바람직하다. 또한, 와전류는 바람직하게는 낮게 유지되지 때문에, 층들이 안내 필드(guiding field)의 배향과 평행하게 제공되는 층형 구조가 바람직하다. 안내 필드가 서스펜션 필드에 대해 실질적으로 수직으로 배향되기 때문에, 안내 및 서스펜션을 위해 하나의 동일한 레일들을 사용하는 것이 다소 어려우며 - 그러나 이는 옵션으로써 배제되지 않음; 효율성은 서로 직교하게 배향된 필드를 갖는 각도를 이루는 층들을 제공함으로써 얻어질 수 있다. 이러한 각도는 바람직하게는 45˚이지만, 어느 필드 배향으로든 30˚에서 60˚ 사이일 수 있다.

도 6a는 특정 실시예로써 서스펜션 레일(112)을 더 상세히 도시한다. 이동 방향은 용지에 수직이다. 단일 재료, 층형 또는 솔리드(solid)의 사용이 상기의 구현예 및 보다 일반적인 양태들을 위한 옵션, 이 실시예는 상이한 재료들의 층들을 포함하는 서스펜션 레일(112)을 도시한다. 특히, 도 6a에 의해 도시된 제1 서스펜션 레일(112)은 알루미늄, 다른 상자성(paramagnetic) 재료 또는 이들의 조합과 같은 상자성 재료의 제1 층(610)을 포함한다. 또한, 갭이 제공될 수 있으며, 이 경우에 층들 중 하나는 공기 또는 공극일 수 있다.

제1 서스펜션 레일(112)은 구리, 납, 기타 또는 이들의 조합과 같은 반자성(diamagnetic) 재료의 제2 층(612)을 더 포함한다. 제1 서스펜션 레일(112)은 강철, 철, 코발트, 니켈, 기타 또는 이들의 조합과 같은 강자성 재료의 제3 층(614)을 더 포함한다. 모든 층들에 있어서, 특정 합금이 사용될 수 있음을 유의한다. 제4 층(616)은 다시 하나 이상의 상자성 재료들을 포함하고 제5 층(618)은 다시 하나 이상의 반자성 재료들을 포함한다. 강자성 재료의 층들과 임의의 두께의 임의의 수의 층들에 다른 재료들을 포함하는 층들을 조합하는 다양한 옵션들이 구상될 수 있음을 유의한다.

도 6은 또한 제1 자기 활성 브레이크 요소(162)를 도시한다. 제1 브레이크 레일(132)과 맞물리는 위치에 제공되는 대신, 제1 자기 활성 브레이크 요소(162)는 제1 서스펜션 레일(112)과 맞물리도록 배치된다. 제1 자기 활성 브레이크 요소(162)는 권선(454)이 그 위에 있는 코어(452)를 포함하는 전자석(450)을 포함한다. 전자석(450)의 코어는 제1 서스펜션 레일(112)의 층들의 배향에 수직으로 제공된다. 따라서, 전자석(450)에 의해 여기된 자기장은 층들의 배향에 실질적으로 수직으로 제공된다. 이러한 방식으로, 권선(454)의 작동 시, 층들의 평면 내에 배향된 와전류 - 및 전자석(450)에 의해 여기된 필드에 수직인 - 가 발생되어 상당한 저항을 만나지 않는다 - 그리고 상당한 제동 효과를 제공한다.

또한 도 6a에는 제1 자기 활성 서스펜션 요소(142)의 일부로써 추가 권선(554) 및 추가 코어(552)를 포함하는 추가 전자석이 표시되어 있다. 추가 코어(552)는 제1 서스펜션 레일의 층들과 평행하게 배향된다. 이러한 방식으로, 추가 전자석에 의해 여기된 필드에 의해 발생된 와전류의 크기는 낮게 유지된다. 다른 한편으로, 제3 층(614)에 제공된 강자성 재료에 의하여, 현가력이 추가 권선(554)의 여기에 의해 발생된다. 이러한 방식으로, 이 실시예는 제1 서스펜션(112) 레일이 제1 브레이크 레일(132)의 기능 또한 제공하게 한다. 대안적으로 또는 추가적으로, 제1 브레이크 레일(132) 및 제2 브레이크 레일(134)은 도 6a에 도시된 바와 같이 구현될 수 있다.

전자석(450)에 가까운 제1 서스펜션 레일(112)의 일부는 반자성 및/또는 상자성 재료의 더 많은 측들을 포함하는 다양한 추가 옵션들이 구상될 수 있다. 더욱이, 전자석(450)으로부터, 제1 서스펜션 레일은 강자성 재료의 더 많은 측들을 포함할 수 있다. 이 실시예에서, 추가 전자석 또는 보다 일반적으로 제1 자기 활성 서스펜션 요소(142)는 도 6a에 도시된 바와 같이 제1 서스펜션 레일(120)의 좌측 아래에 제공된다.

상이한 재료들을 사용함으로써 제공 효과가 캐리지의 속도에 따라 변하기 때문에, 다양한 층에서 상이한 및 다수의 상자성 및/또는 반자성 재료들의 사용이 바람직한 실시예이다. 따라서, 공유 브레이크 및 서스펜션 레일들에서 또는 전용 브레이크 레일들에서 상이한 상자성 및/또는 반자성 재료들의 다중 층들을 제공하는 것은 캐리지(160)의 광범위한 속도에 걸쳐 최적의 제동을 제공한다.

다른 실시예에서, 도 6a에 의해 도시된 바와 같은 제동 레일(112)은 관찰 평면에 수직인 축에 대해 90˚ 회전될 수 있다. 이러한 방식으로, 상이한 재료들은 모두 제1 자기 활성 브레이크 요소(162)를 향하는 제동 레일(112)의 제1 평면에 제공된다. 제1 자기 활성 서스펜션 요소(142)를 향하는, 제동 레일(112)의 제2 평면은 제1 자기 활성 서스펜션 요소(142)의 기능, 즉 서스펜션 제공하기 위한 최적의 또는 적어도 더 바람직한 특성을 구비하는 재료를 포함할 수 있다.

다른 실시예에서, 튜브(110)의 각 측에서 하나의 레일은 안내 및 제동을 위해 공유된다. 이러한 실시예에서, 도 6a에 의해 도시된 바와 같은 레일과 조합하여, 제동은 자기 활성 가이드 요소들에 대한 각도를 이루는 자기 활성 브레이크 요소들을 제공함으로써 실행될 수 있다. 이러한 각도는 바람직하게 약 90도일 수 있지만, 이러한 각도에 제한되지는 않는다.

도 6b는 층형 제동 레일의 또 다른 실시예를 도시한다. 도 6b에 의해 도시된 바와 같은 제동 레일(112)에서, 제동 레일(112)의 길이에 걸쳐, 제동 레일(112)에 제공된 간헐적이고 선택적으로 주기적으로 반복되는 방식으로 재료들이 제공된다. 이 실시예에서, 향상된 제동 효과를 위해 재료들을 통해 원형 와전류를 가능하게 하도록 재료들 사이에 전기 절연을 제공하기 않는 것이 바람직할 수 있지만, 이러한 절연은 어떠한 이유로든 바람직한 경우에 존재할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 제1 브레이크 레일(132) 및 제2 브레이크 레일(134)은 도 6b에 도시된 바와 같이 구현될 수 있다.

또 다른 실시예에서, 다양한 재료들의 제1 브레이크 레일(132) 또는 제1 서스펜션 레일(112) - 및 제2 브레이크 레일(134) 및 제2 서스펜션 레일(114) - 은 이동 방향으로 적층된다. 도 7a, 도 7b 및 도 7c는 제1 브레이크 레일(132)의 재료들의 적측의 특정 실시예들을 도시하며; 이러한 예시들은 또한 제1 서스펜션 레일(112), 제2 브레이크 레일(134) 및 제2 서스펜션 레일(114)에 적용될 수 있다. 도 7a, 도 7b 및 도 7c에 의해 도시된 실시예들에서, 금속 스트립들은 에어 갭들(air gaps)에 의해 분리된다. 금속 스트립들은 적어도 하나의 세장형(elongate) 지지 부재에 장착된다.

도 7a는 제1 예시를 도시한다. 제1 예시에서, 세장형 지지 부재(702)가 제공된다. 세장형 지지 부재(702)로부터, 한 세트의 제1 금속 스트립들(712)은 세장형 지지 부재(702)로부터 멀리 연장된다. 금속 스트립들은 바람직하게는 세장형 지지 부재(702)의 길이에 수직인 방향으로 모두 연장되어 서로 평행하지만, 세장형 지지 부재(702)에 대한 각도를 이루도록 제공될 수 있다. 각도는 0° 와 90° 사이, 20°와 80° 사이, 30° 와 60° 사이 및 40° 와 50° 사이일 수 있다. 45°는 옵션이다. 위에서 언급된 임의의 값들 사이의 다른 각도 또는 각도 범위, 예를 들어 30° 와 90° 사이 또는 10° 와 60° 사이가 가능할 수 있다. 블록 화살표는 캐리지(160)의 이동 방향을 나타낸다.

제1 금속 스트립들(712)이 연장되는 측면과 반대되는 세장형 몸체의 측면에서, 제2 금속 스트립들(714)은 세장형 지지 부재(702)에 수직인 방향으로 및 제1 금속 스트립들이 연장되는 방향과 반대되는 방향으로 연장된다.

세장형 몸체(702), 제1 금속 스트립들(712) 및 제2 금속 스트립들(714)은 바람직하게는 하나의 동일한 재료들에 제공되어, 제1 브레이크 레일(132)은, 제1 금속 스트립들 사이의 에어 갭들을 형성하기 위해 톱질, 밀링, 그라인딩, 기타 또는 이들의 조합에 의해 하나의 재료로부터 제조될 수 있다. 다른 실시예에서, 제1 스트립들(712), 제2 스트립들(714) 및 세장형 지지 부재(702)는 상이한 재료들을 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 2, 3, 4 또는 그 이상의 상이한 재료들이 제1 스트립들(712) 및 제2 스트립들(714)에 사용된다. 이 실시예에서, 매 2, 3, 4 또는 n번째 스트립은 동일한 재료 또는 합금과 같은 동일한 화합물로부터 만들어진다. 다양한 상이한 금속들은 도 6a와 함께 논의된 바와 같이 동일한 세트의 금속들로부터 선택될 수 있다.

다른 실시예에서, 이는 제1 브레이크 레일(132)의 임의의 다른 실시예와 조합될 수 있으며, 에어 갭들의 너비는, 세장형 지지 부재(702)의 길이를 따라 측정된 제1 금속 스트립들(712) 및 제2 금속 스트립들(714)의 폭과 실질적으로 동일하다. 또 다른 실시예에서, 에어 갭의 너비는, 세장형 지지 부재(702)의 길이를 따라 측정된 제1 금속 스트립들(712) 및 제2 금속 스트립들(714)의 너비보다 더 작거나 더 크다.

또 다른 실시예에서, 세장형 지지 부재(702)의 길이를 따라 측정된, 에어 갭들의 너비 및/또는 제1 금속 스트립들(712) 및 제2 금속 스트립들(714)의 너비는 세장형 지지 부재(702)의 길이에 따라 변화될 수 있다. 변화는 주기적으로, 증가, 감소, 무작위 또는 이들의 임의의 조합일 수 있다.

도 7a에서, 제1 금속 스트립들(712)은 동일한 너비를 가지고 제2 금속 스트립들(714)과 동일한 위치 및 동일한 간격으로 이격된 것으로 도시되어 있다. 다른 실시예들에서, 제1 금속 스트립들(712)의 너비, 위치 및 주기성은 제2 금속 스트립들(714)의 것들과 다를 수 있다. 예를 들어, 제1 금속 스트립들(712)의 위치는 제2 금속 스트립들(714)의 위치들로부터 반 주기로 기울어질 수 있다 - 제1 금속 스트립들(712) 및 제2 금속 스트립들(714)은 실질적으로 동일한 주기로 이격된다.

도 7은, 세장형 지지 몸체의 길이에 수직인, 세장형 지지 부재(702)의 하나의 에지로부터 세장형 지지 부재(702)의 다른 에지로 연장되는 제1 금속 스트립들(712)을 도시한다. 그리고 도 7a는 실질적으로 정사각형 단면을 갖는 것으로 제1 금속 스트립들(712) 및 제2 금속 스트립들(714)을 도시한다. 다른 실시예에서, 제1 금속 스트립들 및 제2 금속 스트립들은 다른 형상: 직사각형, 원통형, 삼각형, 다른 다각형의 형상, 기타 또는 이들의 조합을 가질 수 있다. 또한, 제1 금속 스트립들은 세장형 지지 부재(702)보다 더 넓거나 좁을 수 있다.

도 7b는 도 7a에 의해 도시된 바와 같이 제1 브레이크 레일(132)의 변형으로써 다른 제1 브레이크 레일(132)을 도시한다. 블록 화살표는 캐리지(160)의 이동 방향을 표시한다. 도 7b의 제1 브레이크 레일(132)은 그 사이에 제공된 에어 갭들을 구비하는 한 세트의 제1 금속 스트립들(712)을 포함한다. 한 세트의 제1 금속 스트립들(712)은 제1 세장형 몸체(702) 및 제2 세장형 몸체(704) 사이에 배치된다. 도 7a와 함께 논의된 바와 같이 제1 세장형 몸체(702), 제2 세장형 몸체(704) 및 한 세트의 제1 금속 스트립들(712)의 다양한 배치 및 구성은 또한 도 7b에 의해 도시된 바와 같이 제1 브레이크 레일에 적용될 수 있다.

도 7c는 도 7a 및 도 7b에 의해 도시된 바와 같이 제1 브레이크 레일(132)의 변형으로써 다른 제1 브레이크 레일(132)을 다시 도시한다. 블록 화살표는 캐리지(160)의 이동 방향을 표시한다. 도 7b의 제1 브레이크 레일(132)은 그 사이에 제공된 에어 갭들을 구비하는 한 세트의 제1 금속 스트립들(712)을 포함한다. 한 세트의 제1 금속 스트립들(712)은 제1 세장형 몸체(702) 상에 배치된다. 도 7a와 함께 논의된 바와 같이 제1 세장형 몸체(702), 제2 세장형 몸체(704) 및 한 세트의 제1 금속 스트립들(712)의 다양한 배치 및 구성은 또한 도 7c에 의해 도시된 바와 같이 제1 브레이크 레일에 적용될 수 있다.

위에서 논의된 실시예들에서, 1 내지 2세트의 스트립들 및 1 내지 2세트의 에어 갭들을 갖는 실시예들에 논의된다. 또한 실시예들은, 제1 브레이크 레일(132)의 길이와 실질적으로 평행하게 제공된 하나 이상의 세장형 지지 몸체들과 평행하게 제공된 다중 층들의 에어 갭들로 구상될 수 있음을 유의한다. 일 특정 실시예에서, 4 내지 10 세장형 지지 몸체들은 서로 평행하게 제공되고 금속 스트립들로 스터드들에 의해 연결된다. 결과적인 제1 브레이크 레일(132)은, 세장형 지지 몸체들에 수직인 방향으로 적층된, 세장형 지지 몸체들에 수직이 아니라 세장형 지지 몸체들과 평행하게 배향된 에어 갭들을 구비할 수 있다.

위의 설명에서, 층, 영역 또는 기판과 같은 요소가 다른 요소 “상에” 또는 “상으로” 있는 것으로 언급될 때, 요소는 다른 요소 상에 직접 있거나, 개재(intervening) 요소가 또한 존재할 수 있음이 이해될 것이다. 또한, 상기 설명에 주어진 값들은 예시로써 주어지며 다른 값들이 가능할 수 있고/있거나 얻어질 수 있음이 이해될 것이다.

또한, 본 발명은 여기서 설명된 실시예들에 제공된 것보다 더 적은 구성요소들로 구현될 수도 있으며, 여기서 하나의 구성요소는 다수의 기능들을 수행한다. 마찬가지로 본 발명은 도면들에 도시된 것보다 더 많은 요소들을 사용하여 구현될 수 있으며, 여기서 제공된 실시예의 하나의 구성요소에 의해 수행된 기능들은 다수의 구성요소들에 걸쳐 분포된다.

도면들은 비 제한적인 예시들로서 제공된 본 발명의 실시예들의 개략적 표현들일 뿐이라는 점에 유의해야 한다. 명확성과 간결한 설명을 위해, 특징들은 동일하거나 별개의 실시예들의 일부로서 본 명세서에서 설명되지만, 본 발명의 범위는 설명된 특징들의 전부 또는 일부의 조합을 갖는 실시예들을 포함할 수 있음이 이해될 것이다. '포함'이라는 단어는 청구항에 나열된 것 이외의 다른 기능들이나 단계들의 존재를 배제하지 않는다. 또한, '하나'와 '일'은 '단지 하나'로 제한되는 것이 아니라 '적어도 하나'를 의미하는 것으로 사용되며 복수를 배제하지 않는다.

당업자는, 설명에 개시된 다양한 매개변수들 및 그 값들이 수정될 수 있고 개시된 및/또는 청구된 다양한 실시예들이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 조합될 수 있다는 것을 쉽게 이해할 것이다.

청구항들의 참조 부호는 청구항들의 범위를 제한하는 것이 아니라, 단지 청구항들의 가독성을 높이기 위해 삽입된 것임이 규정되어 있다.

Claims (30)

1. 자기적으로 현가된 차량을 위한 제어 배치(Control arrangement)에 있어서,
   - 제1 자기 활성 브레이크 요소 및 상기 제1 자기 활성 브레이크 요소에 결합된 제1 브레이크 자석 액추에이터를 포함하여 상기 제1 자기 활성 브레이크 요소를 제어하여 브레이크 모듈에 대해 제1 미리 결정된 위치에서 미리 결정된 크기의 제1 자기 브레이크 필드를 제공하는 제1 브레이크 모듈; 및
   - 제1 자기 활성 제어 요소 및 상기 제1 자기 활성 제어 요소에 결합된 제1 제어 자석 액추에이터를 포함하여 상기 제1 자기 활성 제어 요소를 제어하여 제어 모듈에 대해 제1 미리 결정된 위치에서 미리 결정된 크기의 제1 자기 제어 필드를 제공하는 제1 측방향 제어 모듈;
   을 포함하고,
   상기 제1 자기 브레이크 및 상기 제1 자기 제어 필드는, 사용 시, 자기 활성 요소들의 위치에서, 상기 차량의 의도된 이동 방향에 실질적으로 수직인, 제어 배치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1 브레이크 모듈은 제동력을 제공하기 위해 제1 브레이크 트랙과 상호 작용하도록 배열되고 상기 제1 측방향 제어 모듈은 상기 제1 측방향 제어 모듈과 제1 제어 트랙 사이의 제어 거리를 제어하기 위해 제1 제어 트랙과 상호 작용하도록 배열되며, 상기 제어 거리는 바람직하게는 미리 결정된 범위 내에 있는, 제어 배치.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 제1 자기 활성 브레이크 요소는 제1 영구 자석을 포함하고 상기 브레이크 자석 액추에이터는 상기 차량의 의도된 이동 방향에 실질적으로 수직인 방향으로 제1 영구 자석의 이동을 제어하도록 배열되며,
   상기 제1 자기 활성 제어 요소는 전자석을 포함하고 상기 제어 자석 액추에이터는 상기 전자석에 제공된 전류를 제어하도록 배열되는, 제어 배치.
   
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1 자기 활성 브레이크 요소는 제1 전자석을 포함하고 상기 브레이크 자석 액추에이터는 상기 전자석에 제공된 전류를 제어하도록 배열되며,
   상기 제1 자기 활성 제어 요소는 전자석을 포함하고 상기 제어 자석 액추에이터는 상기 전자석에 제공된 전류를 제어하도록 배열되는, 제어 배치.
   
5. 제2항에 있어서,
   상기 제1 자기 활성 브레이크 요소와 상기 제1 브레이크 트랙 사이의 상호 작용이 상기 제1 브레이크 트랙에 대해 상기 제어 배치 상의 미리 결정된 제동력을 제공하기 위해 제1 자기 활성 브레이크 모듈을 제어하도록 배치된 제어 프로세서를 더 포함하는, 제어 배치.
   
6. 제2항 또는 제5항에 있어서,
   상기 미리 결정된 범위 내에서 상기 제어 거리를 유지하기 위해, 상기 제1 자기 활성 브레이크 모듈의 제어에 기초하여, 제1 자기 활성 제어 모듈을 제어하도록 배열된 제어 프로세서를 더 포함하는, 제어 배치.
   
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   - 제2 자기 활성 브레이크 요소 및 상기 제2 자기 활성 브레이크 요소에 결합된 제2 브레이크 자석 액추에이터를 포함하여 상기 제2 자기 활성 브레이크 요소를 제어하여 상기 브레이크 모듈에 대해 제2 미리 결정된 위치에서 미리 결정된 크기의 제2 자기 브레이크 필드를 제공하는 제2 브레이크 모듈; 및
   - 제2 자기 활성 제어 요소 및 상기 제2 자기 활성 제어 요소에 결합된 제2 제어 자석 액추에이터를 포함하여 상기 제2 자기 활성 제어 요소를 제어하여 상기 제어 모듈에 대해 제2 미리 결정된 위치에서 미리 결정된 크기의 제2 자기 제어 필드를 제공하는 제2 측방향 제어 모듈;
   을 더 포함하고,
   상기 제2 자기 브레이크 및 상기 제2 자기 제어 필드는, 사용 시, 상기 자기 활성 요소들의 위치에서, 상기 차량의 이동 방향에 실질적으로 수직이며,
   상기 제2 측방향 제어 모듈은 상기 제1 측방향 제어 모듈의 반대편에 제공되어 제2 필드가 흘러나오는(debouch) 제2 자기 활성 요소들의 제2 극들이 제1 필드가 흘러나오는 제1 자기 활성 요소들의 제1 극들로부터 멀어지는, 제어 배치.
   
8. 제4항에 종속되는 정도로 제7항에 따른 제어 배치에 있어서,
   상기 제어 프로세서는,
   - 상기 차량이 주행하는 안내 트랙의 스위치에 대한 스위치 정보를 수신- 상기 안내 트랙은 상기 안내 트랙의 제1 측에 있는 상기 제1 제어 트랙과 상기 제1 브레이크 트랙 및 상기 안내 트랙의 제2 측에 있는 제2 제어 트랙과 제2 브레이크 트랙을 포함함-;
   - 상기 미리 결정된 범위 내에서 상기 제어 거리를 제어하기 위해 방향 정보에 대응하는 측에서 제어 모듈을 작동; 및
   - 상기 스위치에 접근할 때 취할 방향에 대한 방향 정보를 수신;
   하도록 배열되고,
   상기 제어 프로세서는, 제동 신호를 수신할 때,
   - 상기 제동 신호에 따라 상기 브레이크 모듈을 작동; 및
   - 상기 미리 결정된 범위 내에서 상기 제어 거리를 제어하기 위해 상기 방향 정보에 대응하는 측에서 상기 제어 모듈의 작동을 조정;
   하도록 더 배열되는, 제어 배치.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 제어 프로세서는, 상기 스위치에 도착할 때, 상기 방향 정보에 대응하지 않는 측에서 상기 제어 모듈을 비활성화하도록 더 배열되는, 제어 배치.
   
10. 운송 인프라에 포함된 적어도 하나의 서스펜션 레일에 대해 자기적으로 현가 가능하도록 배열된 차량에 있어서, 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 제어 배치를 포함하는 차량.
    
11. 제10항에 따른 차량의 운송을 위해 배열된 운송 인프라에 있어서, 상기 운송 인프라는 상기 차량에 가이던스를 제공하도록 배열된 안내 트랙을 제공하며, 상기 인프라는,
    - 상기 서스펜션 레일;
    - 상기 안내 트랙을 따라 제공된 제동 레일을 포함하는 제동 트랙- 상기 제동 레일은 상기 브레이크 모듈과 맞물리도록 배열됨-;
    - 상기 안내 트랙을 따라 제공된 제어 레일을 포함하는 제어 트랙- 상기 제어 레일은 상기 제어 모듈과 맞물리도록 배열됨-;
    을 포함하는, 운송 인프라.
    
12. 제11항에 있어서,
    상기 제동 트랙은 금속을 포함하는 브레이크 레일을 포함하고 상기 제어 트랙은 금속을 포함하는 제어 레일을 포함하는, 운송 인프라.
    
13. 제12항에 있어서,
    상기 브레이크 레일 및 상기 제어 레일 중 적어도 하나는 에어 갭들(air gaps)을 포함하는, 운송 인프라.
    
14. 제13항에 있어서,
    상기 에어 갭들은 상기 브레이크 레일 및 상기 제어 레일 중 적어도 하나의 길이에 걸쳐 분포되는, 운송 인프라.
    
15. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    상기 에어 갭들은 상기 브레이크 레일 및 상기 제어 레일 중 적어도 하나의 3개의 인접한 외부 표면들에서 개방되는, 운송 인프라.
    
16. 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 브레이크 레일 및 상기 제어 레일 중 적어도 하나는 제1 금속 세장형 지지 부재 및 상기 세장형 지지 부재의 길이에 수직인 방향으로 금속 스트립들의 제1 측에서 제1 상기 세장형 지지 부재로부터 연장되는 금속 스트립들을 포함하는, 운송 인프라.
    
17. 제16항에 있어서,
    상기 제1 금속 세장형 지지 부재와 평행하게 제공되고 상기 제1 측에 반대되는 제2 측에서 상기 금속 스트립들에 연결되는 제2 금속 세장형 지지 부재를 더 포함하는, 운송 인프라.
    
18. 제16항에 있어서,
    상기 제1 세장형 지지 부재의 제1 측에 반대되는 상기 제1 세장형 지지 부재의 제2 측에서 상기 제1 세장형 지지 부재로부터 연장되고 상기 제1 세장형 지지 부재의 길이에 대해 실질적으로 수직으로 연장되는 제2 금속 스트립들을 더 포함하는, 운송 인프라.
    
19. 제13항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에어 갭들은 길쭉한 형상을 갖는, 운송 인프라.
    
20. 제19항에 있어서,
    상기 에어 갭들은 상기 세장형 지지 부재에 대하 실질적으로 수평으로 배향되는, 운송 인프라.
    
21. 제19항에 있어서,
    상기 에어 갭들은 상기 세장형 지지 부재에 대해 실질적으로 수직으로 배향되는, 운송 인프라.
    
22. 제21항에 있어서,
    다수의 인접한 에어 갭들은 상기 브레이크 레일 및 상기 제어 레일 중 적어도 하나의 길이에 실질적으로 수직인 방향으로 제공되는, 운송 인프라.
    
23. 제19항에 있어서,
    상기 에어 갭들은 상기 세장형 지지 부재에 대해 각도를 이루도록 배향되는, 운송 인프라.
    
24. 제12항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 브레이크 레일 및 상기 제어 레일 중 적어도 하나는 솔리드(solid) 세장형 요소를 포함하는, 운송 인프라.
    
25. 제12항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 브레이크 레일 및 상기 제어 레일 중 적어도 하나는 층형 구조로 배열된 다수의 구성요소들을 포함하고, 층들은 수평으로 배형되는, 운송 인프라.
    
26. 제12항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 브레이크 레일은 다수의 수직으로 배향된 구성요소들을 포함하는, 운송 인프라.
    
27. 제26항에 있어서,
    상기 구성요소들은 상기 차량의 의도된 이동 방향과 평행한 층형 구조로 배열되는, 운송 인프라.
    
28. 제25항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 레일에 포함된 제1 구성요소는 상기 레일에 포함된 제2 구성요소보다 더 높은 강철 함량을 갖는, 운송 인프라.
    
29. 제25항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 2개의 구성요소들은 상이한 자기 및/또는 전기 및/또는 전도성 특성들을 갖는 재료들을 포함하는, 운송 인프라.
    
30. 제25항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 구성요소들은 다음의 화합물들:
    - 철
    - 강철
    - 구리
    - 알루미늄
    - 브라스
    - 공기 또는 공극
    중 적어도 하나를 포함하는, 운송 인프라.
    

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