NL1002034A1 - Spoorwagen-vertragingsmechanisme. - Google Patents

Description

SPOORWAGEN-VERTRAGINGSMECHANISME

ACHTERGROND VAN DE UITVINDING

1. Veld van de uitvinding

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op spoorweg-remappara-ten, in het bijzonder spoorwagen-vertragingselementen, en meer in hetbijzonder op spoorwagen-vertragingselementen die gebruik maken vanlineaire inductiemotoren voor het verschaffen van nauwkeurige remmingof versnelling van spoorwegvoertuigen onder de besturing van de ver-tragingselementen.

2. Beschrijving van de stand van de techniek

Bedrijfsdoelen stellen strenge eisen aan het vermogen om de door-voercapaciteit van spoorwagen-classificatie- (of rangeer-)terreinen te verhogen. De huidige technologie verschaftwellicht niet altijd ofwel maximum doorvoer ofwel nauwkeurige koppel-snelheden. Als resultaat kunnen er vertragingen optreden en verhogin¬gen van de kosten van het transporteren van goederen. De mechanisatieen automatisering van spoorwagen-rangeerterreinen zijn belangrijkefactoren in de modernisering van goederentransportsystemen.

Momenteel wordt de besturing van een spoorwagensnelheid verkregendoor mechanische, elektrische, of pneumatische wagenvertragingselemen-ten die de kinetische energie van de wagen reduceren. Deze typen sys¬temen kunnen de spoorwagensnelheid wellicht niet altijd nauwkeurigbesturen en kunnen in sommige gevallen leiden tot schade aan goederen¬wagons wanneer de koppelsnelheden te hoog zijn. De snelheden van wa¬gens variëren wezenlijk vanwege de verschillende gewichten van dewagens, of de wagens moeilijk of gemakkelijk kunnen rollen, wind-invloed, de kromming van het spoor enzovoorts. Ook kunnen variaties inwrijving de vertragende krachten van sommige mechanische systemenonvoorspelbaar maken.

Het bedrijf van een spoorweg-rangeerterrein is als volgt. Eenspoorwagen wordt in het rangeerterrein over een kunstmatige heuvelgeduwd, die de "rangeerheuve1" wordt genoemd, om de spoorwagen tevoorzien van voldoende snelheid om de oppervlakte van het rangeerter¬ rein te traverseren. In een dergelijk systeem moet de top van eenrangeerterrein voor de te rangeren moeilijkst te rollen wagen enlichtste wagen hoog genoeg zijn om naar de verst weg liggende bestem¬ming voor een dergelijke wagen in het rangeerterrein te rollen. Na hetwinnen aan snelheid door de rangeerheuvel te passeren, wordt de spoor¬wagensnelheid gereguleerd door een of meer vertragingselementen. Hetvertragingselement zelf is gewoonlijk een stel krachtige kaken aanelke zijde van en een paar inches boven de railkop die de wagenwielengrijpen, waardoor ze de wagen afremmen tot de gewenste uitgangssnel-heid. Om het geknars van het spoorwagen-vertragingselement te onder¬drukken dat voortvloeit uit de actie van het vertragingselement tegende wielen van de spoorwagen, kunnen ruisonderdrukkingssystemen dewielen van de spoorwagen besproeien met een olie-in-water-emulsiewanneer een wagen het vertragingselement passeert; dergelijke hande¬lingen kunnen worden beperkt door milieustandaarden.

Aanvankelijk wordt de spoorwagensnelheid verlaagd door het hoofd-vertragingselement, op basis van de gemeten snelheid en de bestemmingvan de spoorwagen. Vervolgens wordt de wagen geschakeld naar een voor¬af geselecteerd groepspoor van verscheidene groepsporen, waarbij dewagen de groepvertragingselementen passeert, waar de wagen opnieuwwordt afgeremd als de snelheid en bestemming van de spoorwagen ditvoorschrijven. Tenslotte wordt de spoorwagen geschakeld naar één vanverscheidene tangentsporen die bij een specifiek groepspoor behoren,waar de spoorwagen een tangentvertragingselement passeert. De tangent-vertragingselementen bevinden zich in het algemeen aan het eind vanhet rangeerterrein, en hebben wellicht de laatste kans om de eindsnel-heid van het voertuig te besturen. De snelheid van de spoorwagen wordtdoor het tangentvertragingselement zodanig verlaagd dat de eindsnel-heid na koppeling minder dan een vooraf bepaalde maximum snelheid is,zoals bijvoorbeeld vier mijl per uur.

Dit gewenste bedrijf wordt niet altijd bereikt, aangezien deeindsnelheid kenmerkend varieert met het spoorwagengewicht, windin-vloed, wrijvingskrachten, en de variërende ruimte die op het spoorbeschikbaar is. Kenmerkend kan de snelheid van de spoorwagen wordengemeten met een Doppler-radarsysteem. Deze radarsystemen zijn wellichtniet voldoende accuraat om de eindsnelheid exact te reguleren. Somskan de snelheid van de spoorwagen lager zijn dan de snelheid die nodigis om een correcte koppeling te bewerkstelligen, waardoor er afregel- bewerkingen nodig zijn door een of meer afregelmotoren.

Hoewel eerdere studies met lineaire motoren hebben aangegeven dathet haalbaar kan zijn om versnelling en vertraging met hetzelfde ver-tragingselement te bereiken, zijn er momenteel geen commerciële spoor-wagen-vertragingselementen die lineaire inductiemotoren gebruiken omde spoorwagensnelheid nauwkeurig te reguleren. Wat daarom nodig is iseen spoorwagen-vertragingselement dat gebruik maakt van lineaire in¬ductiemotoren dat een spoorwagen kan versnellen en vertragen met nauw¬keurige besturing en minder ruis dan huidige spoorwagen-vertragings-systemen.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDING

De uitvinding voorziet in een spoorwagen-vertragingsmechanismedat gebruik maakt van lineaire elektromagnetische inductie voor hetnauwkeurig versnellen of vertragen van een spoorwagen. Het vertra-gingsmechanisme omvat een veelheid lineaire inductiestators die een opafstand van elkaar liggende veelheid primaire inductoren hebben, eenbestuurbare vermogensbron die elektrisch is verbonden met geselecteer¬de primaire inductoren van de primaire inductoren, een besturingseen¬heid voor het besturen van de elektrische stroom die door de bestuur¬bare vermogensbron naar de respectieve primaire inductoren is gezon¬den, en een sensor voor het detecteren van geselecteerde spoorwagen¬parameters en het zenden van deze parameters naar de besturingseen¬heid, zodat de snelheids-corrigerende krachten die door het vertra-gingselement worden uitgeoefend proportioneel met deze parameterszijn. De besturingseenheid reguleert de magnetomotorische kracht diewordt uitgeoefend op een geselecteerd wielstel van een veelheid spoor-wagen-wielstellen, en is verbonden met elke bestuurbare vermogensbron.In sommige uitvoeringsvormen omvat de sensor tenminste een deel glas¬vezelkabel, welke kabel in de nabijheid van een vooraf bepaald stukspoorrail kan zijn geplaatst.

Tussen respectieve paren van de primaire inductoren kan tenminsteeen deel spoorrail zijn geplaatst. In één uitvoeringsvorm zijn pool-schoenoppervlakken van respectieve primaire inductoren van de veelheidprimaire inductoren in het algemeen loodrecht ten opzichte van derichting van, en tegenover, een spoorrail georiënteerd. In deze uit¬voeringsvorm kan tenminste een deel van de spoorrail in het algemeen tussen de respectieve poolschoenoppervlakken zijn geplaatst.

In een andere uitvoeringsvorm zijn respectieve primaire inducto¬ren van de primaire inductoren door middel van tenminste een deel vaneen magnetisch doorlatend substraat met respectieve andere primaireinductoren magnetisch gekoppeld. De spoorrail is in het algemeen bovende veelheid primaire inductoren en het substraat geplaatst, en ismagnetisch gekoppeld met tenminste een deel van het substraat. In dezeuitvoeringsvorm kan de spoorrail een veelheid magnetische spoorsegmen-ten en een veelheid niet-magnetische spoorsegmenten hebben, waarbijrespectieve niet-magnetische spoorsegmenten van de veelheid niet-mag¬netische spoorsegmenten zijn aangebracht tussen respectieve magneti¬sche spoorsegmenten van de veelheid magnetische spoorsegmenten. Indeze uitvoeringsvorm kunnen de niet-magnetische spoorsegmenten bovende primaire inductoren worden geplaatst, en de magnetische spoorseg¬menten kunnen in het algemeen boven het substraat worden geplaatst.

In een aantal uitvoeringsvormen omvat de bestuurbare vermogens-bron een vermogensmultiplexer die is verbonden met tenminste één line¬aire inductiestator en een vermogensomzetter die is aangebracht tusseneen wisselstroomvermogensbron en de vermogensmultiplexer. Waar wissel¬stroom het vermogen voor het wagen-vertragingsmechanisme verschaft,kan een vermogensomzetter worden gebruikt, die een regeneratieve wis-selstroom-wisselstroom-vermogensomzetter kan zijn.

Elektrisch vermogen aan het wagen-vertragingsmechanisme kan ookworden geleverd door een commerciële wisselstroomvermogensbron via eengelijkstroom-voedingseenheid. In deze uitvoeringsvorm kan de gelijk-stroom-voedingseenheid een regeneratieve voedingseenheid zijn. Sommigeuitvoeringsvormen omvatten een gelijkstroom-voedingseenheid die eenvermogensmultiplexer heeft, die is verbonden met een veelheid lineaireinductiestators, en een vermogensomzetter, die is verbonden tussen degelijkstroom-voedingseenheid en de vermogensmultiplexer.

Middelen voor het koelen van de primaire inductoren kunnen even¬eens in het wagen-vertragingsmechanisme zijn opgenomen. Het koelen kanworden bewerkstelligd door een vloeistof zoals bijvoorbeeld lucht,water, olie, alcohol of een samengeperst gas.

KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN

Figuur 1 is een illustratie van een spoorwagen-rangeerterrein.

Figuur 2 is een diagram van een lineaire-inductie-vertragingsme-chanisme volgens de onderhavige uitvinding.

Figuur 3 is een illustratie van een uitvoeringsvorm van een line¬aire inductiestator volgens de onderhavige uitvinding.

Figuur 4a is een illustratie van één lineaire inductiestator ineen zijlijn-configuratie.

Figuur 4b is een illustratie van twee lineaire inductiestators ineen zijlijn-configuratie.

Figuur 4c is een illustratie van vier lineaire inductiestators ineen zijlijn-configuratie.

Figuur 5 is een illustratie van een tweede uitvoeringsvorm vaneen lineaire inductiestator volgens de onderhavige uitvinding.

Figuur 6a is een illustratie van één lineaire inductiestator ineen in-lijn-configuratie.

Figuur 6b is een illustratie van twee lineaire inductiestators ineen in-lijn-configuratie.

Figuur 7 is een illustratie van een wisselstroom-vermogensverde-lingsysteem dat elektrisch vermogen verschaft aan lineaire-inductie-vertragingsmechanismen via wisselstroom-wisselstroom-vermogensomzet-ters.

Figuur 8 is een diagram van een uitvoeringsvorm van een regenera¬tieve wisselstroom-wisselstroom-vermogensomzetter.

Figuur 9 is een illustratie van een vergelijkstroom-vermogensver-delingsysteem dat elektrisch vermogen verschaft aan lineaire-inductie-vertragingsmechanismen via gelijkstroom-wisselstroom-vermogensomzet-ters.

Figuur 10 is een diagram van een uitvoeringsvorm van een regene¬ratieve gelijkstroom-wisselstroom-vermogensomzetter.

Figuur 11 is een illustratie van een uitvoeringsvorm van vermo-gensmultiplexing volgens de onderhavige uitvinding.

Figuur 12 is een illustratie van een andere uitvoeringsvorm vanvermogensmultiplexing volgens de onderhavige uitvinding.

Figuur 13 is een illustratie van een besturingseenheid voor hetbesturen van lineaire-inductie-vertragingsmechanismen volgens de on¬derhavige uitvinding.

Figuur 14 is een illustratie van middelen voor het koelen vanlineaire inductiestators.

GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE UITVOERINGSVORMEN

Het typische rangeerterrein zoals dit is afgebeeld in figuur 1 isals volgt. Spoorwagens die gesorteerd moeten worden worden door eenheuvellocomotief over rangeerheuvel 11, of kunstmatige heuvel, geduwd.De zwaartekracht beweegt de spoorwagens dan in het rangeerterrein 15.Afhankelijk van de gemeten snelheid van de spoorwagen en bedoeldebestemming, kan de spoorwagen worden vertraagd door het hoofdvertra-gingselement 12. De spoorwagen wordt dan naar een gewenst groepspoorgestuurd, waar de spoorwagen verder kan worden vertraagd door hetgroepvertragingselement 13, als de gemeten snelheid en bestemming vande spoorwagen dit voorschrijven. Tenslotte wordt de spoorwagen intangentsporen geschakeld, waar tangentvertragingselementen 14 werkenom de eindsnelheid van de spoorwagen na koppeling te verlagen tot eenacceptabele snelheid, zoals bijvoorbeeld minder dan vier mijl per uur.Dit typische bedrijf wordt echter niet altijd bereikt omdat de eind¬snelheid niet altijd exact kan worden gereguleerd. Variaties in ge¬wicht, windinvloed, wrijvingskrachten, en beschikbare ruimte op hetspoor leiden er allemaal toe dat de spoorwagensnelheid afwijkt van degewenste waarde. Soms kunnen spoorwagens die niet de juiste eindsnel¬heid hebben tot stilstand komen of onvolledig koppelen, zodat daardooraf regeling door een of meer afregellocomotieven nodig is. Het afregel-proces is langzaam, en derhalve duur, en kan de goederen aan boord vande spoorwagen beschadigen. Aan de andere kant kan onvoldoende vertra¬ging van de snelheid van de spoorwagen bewerkstelligen dat er eenkoppeling wordt uitgevoerd bij een grotere snelheid dan gewenst is,waardoor de koppelingen en vaak de spoorwagenlading worden beschadigd.

De onderhavige uitvinding verschaft een lineaire-inductie- spoor-wagenvertragingsmechanisme dat de snelheid van een spoorwagen nauwkeu¬rig kan reguleren door een versnellende of vertragende magnetomotori-sche kracht op geselecteerde wielstellen van de spoorwagen uit teoefenen. De magnetomotorische kracht wordt opgewekt door het toevoerenvan een elektrische stroom van een vooraf geselecteerde spanning enfrequentie aan tenminste één lineaire induetiestator. Elke statorheeft een veelheid primaire inductoren. Elektrische stroom kan dooreen voorkeurswerkwijze aan elke primaire inductor in een vooraf be¬paalde opeenvolging worden toegevoerd, zodat de magnetomotorischekracht in de gewenste richting kan worden uitgeoefend.

Elke lineaire inductiestator kan worden gevoed door een variabe-le-spanning-, variabele-frequentie (VWF)-vaste-stof-vermogensomzettermet microprocessor-besturing voor het bereiken van de juiste stuwingof vertraging voor variërende spoorwagen-snelheden, door het verschaf¬fen van de gewenste spanning en frequentie aan het vertragingsmecha-nisme. De omzettervoedingsfrequentie kan parameters zoals treinsnel-heid benutten, die in ware tijd kunnen worden gemeten en naar de om-zetterfrequentieregulator kunnen worden gezonden. Commerciële wissel-stroomvermogensbronnen leveren kenmerkend een elektrisch vermogen metvaste frequentie en vaste spanning. Het direct toevoeren van dergelijkvermogen aan lineaire inductiestators zou geen nauwkeurige snelheids-besturing verschaffen van spoorwagens die gebruik maken van het ver-tragingselement. Daarom kan elke lineaire inductiestator worden gevoeddoor een VWF-vermogensomzetter. Hoewel elke lineaire inductiestatorkan worden gevoed door een doelspecifieke vermogensomzetter, bestu¬ringseenheid en sensor, kan het de voorkeur hebben dat veelvoudigestators worden gevoed met elektrisch vermogen door gebruik te makenvan een gemultiplexd vermogensomzettings- en verdelingssysteem. Vermo-gensmultiplexing kan een coördinatie met. de centrale rangeerterrein-faciliteit behelzen, die de spoorwagens zodanig routeert dat er op degeschatte aankomsttijd van een spoorwagen vermogen aan een vertra-gingselement kan worden geleverd.

Wanneer de vermogensomzetter wordt gebruikt voor het versnellenvan een spoorwagen, zet de vermogensomzetter de elektrische energievan het vermogenssysteem om in kinetische energie die aan het voertuigwordt toegevoerd via het wielstel. Wanneer de vermogensomzetter wordtgebruikt in een vertragingsmodus, wordt een deel van de kinetischeenergie van de spoorwagen omgezet in elektrische energie, welke ener¬gie dan wordt teruggeleid naar het vermogenssysteem. De vermogensom-zetters kunnen worden gevoed door ofwel een wisselstroom- ofwel eengelijkstroom-vermogensverdelingssysteem. Wanneer het vermogen dat aanhet vertragingselement wordt toegevoerd direct afkomstig is van eenwisselstroom-vermogensbron, kan het de voorkeur hebben om een regene¬ratieve wisselstroom-wisselstroom-VWF-omzetter tussen de wissel-stroom-vermogensbus en het vertragingselement te voorzien. Wanneer hetvertragingselement wordt gevoed door een gelijkstroom-vermogensverde-lingsbus, welke gelijkstroombus uiteindelijk vermogen van een commer¬cieel wisselstroom-vermogenssysteem zou kunnen ontvangen, kan het wisselstroomvermogen van het vermogenssysteem door middel van eenregeneratieve gelijkstroomvoeding worden omgezet in gelijkstroom.Verder kan het gelijkstroomvermogen worden omgezet in wisselstroomvoor vertragingselement-gebruik door het benutten van een regeneratie¬ve gelijkstroom-wisselstroom-VWF-omzetter.

Andere details, doelstellingen en voordelen van de uitvindingworden duidelijk aan de hand van de volgende beschrijvingen van onder¬havige voorkeursuitvoeringsvormen daarvan, zoals die zijn getoond inde begeleidende tekeningen.

In een uitvoeringsvorm die in figuur 2 is getoond, wordt eenveelheid lineaire inductiestators, zoals stator 51« gevoed met elek¬trisch vermogen door een bestuurbare vermogensbron 53· De grootte enpolariteit van de stroom 55 die via de vermogensbron 53 aan de stator51 is geleverd bepaalt de grootte en oriëntatie van de magnetomotori-sche kracht die aan de spoorwagen-wielen is toegevoerd. De besturings¬eenheid 57 bestuurt de elektrische stroom 55 door selectief bedrijfvan de vermogensbron 53* De sensor 67 detecteert geselecteerde spoor¬wagen -parameters en zendt deze informatie naar de besturingseenheid57· De besturingseenheid 57 reageert op tenminste één van afstandssig¬naal 6l, vermogensbron-terugkoppelingssignaal 63. en geselecteerdspoorwagen-parametersignaal 65, dat wordt geleverd door de sensor 67.Het afstandssignaal 61 kan worden verschaft door rangeerterrein-bron-nen zoals bijvoorbeeld een centrale rangeerterrein-faciliteit.

De onderhavige lineaire inductiestator kan een veelheid primaireinductoren benutten. Geselecteerde spoorwagenwielen worden als secun¬daire reactie-elementen gebruikt, en vormen daarbij een lineaire in-ductiemotor. De primaire inductoren kunnen zodanig zijn georiënteerddat het elektromagnetische veld dat door de primaire inductoren isopgewekt ofwel in het algemeen loodrecht ten opzichte van, of althansnagenoeg coplanair met, de spoorwagen-wieldiameter is georiënteerd.

Bij de uitvoeringsvorm die in figuur 3 is geïllustreerd is delineaire inductiestator 70 geïllustreerd met drie primaire inductie-spoelen 72a, 72b, 72c - één inductor per faseleiding 7^a, 7^b, 7^c.Hoewel er draaistroomvermogen aan de stator 70 kan worden toegevoerd,kunnen andere vermogensmodaliteiten zijn gewenst. In het algemeenkunnen de stator 70 en primaire inductiespoelen 72a, 72b, 72c in hetalgemeen in de nabijheid van, en parallel aan de spoorrails wordengeplaatst. In deze configuratie zijn de poolschoenoppervlakken 76a, 76b, 76c in het algemeen loodrecht ten opzichte van de langsas van despoorrails georiënteerd, waardoor de poolschoenoppervlakken 76a, 76b,76c tegenover de spoorrails worden geplaatst. Deze configuratie is"zijlijn” genoemd, en in algemene zin getoond in de figuren 4a, 4b en4c.

Veelvoudige lineaire inductiestators kunnen worden gebruikt omhet gewenste resultaat te bereiken. In een uitvoeringsvorm van dezijlijn-configuratie die in figuur 4a is getoond, kan bijvoorbeeld éénenkele lineare inductiestator 80 parallel aan één rail van spoorrails8l zijn georiënteerd. De stator 80 kan aan één zijkant van een spoor-wagenwiel zijn geplaatst, zodat elektromagnetische energie kan wordentoegevoerd of onttrokken aan het respectieve wielstel, waardoor desnelheid van de spoorwagen wordt verhoogd of verlaagd. In een andereuitvoeringsvorm van de zijlijn-configuratie die in figuur 4b is ge¬toond, kunnen twee lineaire inductorstators 82a, 82b, één aan elkezijkant van de enkele spoorrail 83, samen worden gebruikt om deversnellings- of vertragingseffecten op de spoorwagen-wielstellen teverhogen. In deze uitvoeringsvorm kan de ene stator 82a zich in hetalgemeen tegenover de andere stator 82b bevinden, waarbij een segment83 spoorrail hiertussen ligt. In deze configuratie zijn de stators82a, 82b aan beide zijkanten van een specifiek passerend wiel ge¬plaatst. In nog een andere uitvoeringsvorm die gebruik maakt van dezijlijn-configuratie, getoond in figuur 4c, kunnen vier lineaire in-ductiestators 84a, 84b, 84c, 84d worden gebruikt voor het verschaffenvan een versnellings- of vertragingskracht, die in het algemeen uni¬form is langs beide wielen van een specifiek wielstel. In deze uitvoe¬ringsvorm kan één lineaire inductiestator 84a, 84b, 84c, 84d zichbevinden aan elke zijkant van elke spoorrail 85a, 85b, en derhalve aanelke zijkant van beide wielen van een wielstel. In het algemeen zijnde lineaire inductiestators georiënteerd langs een as die parallel isaan de richting van de spoorrails.

In een andere uitvoeringsvorm die in figuur 5 is getoond, ligt derail 168 boven de stator 170, zodat de magnetische flux die door deprimaire inductorspoelen 172a, 172b, 172c is opgewekt in het algemeencoplanair is met de rail 168, en derhalve, coplanair met de diametervan een spoorwagenwiel. Deze configuratie wordt "in lijn" genoemd.

. Tevens is getoond dat de primaire inductorspoelen 172a, 172b,172c tenminste een deel magnetisch doorlatend substraat 173 omgeven.

welk substraat 173 in de nabijheid van en onder de rail 168 is ge¬plaatst en hier magnetisch mee is gekoppeld. De rail 168 kan zijngemaakt van een veelheid niet-magnetische spoorsegmenten 175a, 175b,175c, waarvan respectieve segmenten zijn aangebracht tussen respectie¬ve magnetische spoorsegmenten van een veelheid magnetische spoorseg¬menten 177a, 177b, 177c, 177d. Het magnetisch doorlatende substraat173 «naakt het mogelijk dat de magnetische velden die zijn opgewektdoor de primaire inductorspoelen 172a, 172b en 172c teruggeleid kunnenworden naar de magnetische spoorsegmenten 177a, 177b, 177c, 177d. Inde uitvoeringsvorm die in figuur 5 is getoond, komt het magnetischespoorsegment 177a overeen met poolschoenoppervlak "A", 176a, 176d, hetmagnetische spoorsegment 177b komt overeen met poolschoenoppervlak"B", 176b, en het magnetische spoorsegment 177c komt overeen met pool¬schoenoppervlak "C", 176c. De poolschoenoppervlakken A, B en C komenovereen met faseleiding A, 174a, respectievelijk faseleiding B, 174b,respectievelijk faseleiding C, 174c.

Net zoals met de zijlijn-configuraties in de figuren 4a, 4b en 4ckunnen enkelvoudige of meervoudige lineaire induetiestators wordengebruikt met de in-lijn-configuratie. Het vertragingselement kan bij¬voorbeeld bestaan uit één enkele lineaire inductiestator l80 in lijnmet één enkele spoorrail l8l zoals in figuur 6a is getoond. Hoewelveelvoudige lineaire inductiestators die gebruik maken van de in-lijn-configuratie gebruikt kunnen worden op één enkele spoorrail, kunnen delineaire inductiestators 182a, l82b worden gebruikt op elk van tweeaangrenzende spoorrailsegmenten 183a, 183b, hetgeen is getoond infiguur 6b.

Figuur 7 toont wisselstroomvermogensverdeling naar lineaire-in-ductie-vertragingsmechanismen. Elektrisch vermogen kan worden onttrok¬ken aan het commerciële driefasige wisselstroomvermogenssysteem 200 enworden gedistribueerd naar elk van de vermogensomzetters 204a, 204b en204c door middel van wisselstroombus 202. De vermogensomzetters 204a,204b en 204c zetten het vaste-spanning-, vaste-frequentie-vermogen vande wisselstroom-vermogensbron 200 om in variabele-spanning-, variabe¬le- frequentie-wisselstroomvermogen, dat tijdens bedrijf nodig is doorde lineaire inductiestators 206a, 206b, 206c. De vermogensomzetters204a, 204b, 204c kunnen een regeneratieve wisselstroom-wisselstroom-VWF-omzetter gebruiken.

Een uitvoeringsvorm van de regeneratieve wisselstroom-wissel- stroom-omzetter 400 is getoond in figuur 8. Vermogen kan bidirectio-neel worden geleverd door een matrix van complementaire halfgeleider-schakelaars 402 zoals bijvoorbeeld gate turn-off thyristors (GTO's) ofIGBT's. Door gebruikmaking van schakelaars 402 met actieve uitschakel¬mogelijkheden, kan de omzetter 400 worden gebruikt voor het schakelen("chop”) van de ingangs-wisselstroomgolfvormen die zijn toegevoerd aande invoerleidingen 404a, 404b, 404c om frequenties tot stand te bren¬gen die hoger zijn dan de frequentiebron. De gewenste spanning kan metde gewenste frequentie aan de stator 406 worden gezonden door hetbesturen van de poorten van de halfgeleiderschakelaars 402 volgens eenvooraf bepaalde werkwijze. Wanneer een spoorwagen wordt vertraagd,wordt er vermogen teruggeleid van de stator 406 naar de wisselstroom-wisselstroom-vermogensbron 400, waar het vermogen wordt teruggeleidnaar de wisselstroom-vermogensbron in een vaste-frequentie-, vaste-spanning-formaat door middel van de invoerleidingen 404a, 404b, 404c.

Figuur 9 toont de gelijkstroom-vermogensverdeling naar lineaireinductie-vertragingsmechanismen. Elektrisch vermogen kan worden ont¬trokken van de commerciële driefasige wisselstroom-vermogensbron 500naar de wisselstroom-gelijkstroom-omzetter 501, die een regeneratievewisselstroom-gelijkstroom-omzetter kan zijn. Gelijkstroom-vermogen kannaar elk van de vermogenomzetters 504a, 504b, 504c worden gedistribu¬eerd door middel van de gelijkstroombus 502. De vermogensomzetters504a, 504b, 504c zetten de vaste-spanning-gelijkstroom van de gelijk-stroom-vermogensbus 502 om in variabele-spanning-, variabele-frequen-tie-wisselstroomvermogen dat tijdens bedrijf nodig is door de lineaireinductiestators 506a, 506b, 506c. De vermogensomzetters 504a, 504b,504c kunnen een regeneratieve gelijkstroom-gelijkstroom-omzetter ge¬bruiken .

In figuur 10 is een gelijkstroom-wisselstroom-omzetter getoond.Gelijkstroom wordt aan de omzetter 600 toegevoerd met een vaste span¬ning van de businvoerleidingen 602a, 602b. Door het selectief bedrij¬ven van de poorten 604 van de halfgeleiderschakelaars 606 kan de ge¬lijkstroom worden geschakeld ("chopped") tot een variabele-spanning-,variabele-frequentie-wisselstroomvermogen naar de stator 6θ8. Geschik¬te besturing van de halfgeleiderschakelaars 606 kan worden verschaftdoor een voorkeurswerkwijze zoals bijvoorbeeld pulsbreedtemodulatie(PWM)- technieken. Terwijl een variabele-spanning-, variabele-frequentie- voedingsformaat kan worden gebruikt voor de onderhavige vertragingsmechanismen, kan ook een variabele-spanning-, vaste-frequentie-vermogensformaat worden gebruikt.

Zoals in de figuren 7 en 9 is aangegeven en de daarop betrekkinghebbende uiteenzetting, kan elke lineaire inductiestator worden voor¬zien van een doelspecifieke vermogensomzetter, besturingseenheid ensensor. Om echter de complexiteit, kosten en onderhoud van lineaireinductie-vertragingselementen te reduceren kan er vermogensmulti-plexing worden verschaft, zoals in figuur 11 is getoond. In het alge¬meen wordt elektrisch vermogen 702 dat aan de vermogensomzetter 700wordt geleverd daarin omgezet in de gewenste spanning en frequentie.Dit omgezette vermogen 704 wordt naar de vermogensmultiplexer 706geleid. Als reactie op het besturingssignaal 708 van de besturingseen¬heid 710 wordt het vermogen door de vermogensmultiplexer 706 naar eenof meer vooraf geselecteerde stators van de lineaire inductiestators712a, 712b of 712c geleid. De besturingseenheid 710 kan worden ge¬stuurd om elektrisch vermogen naar de lineaire inductiestator 712a,712b, 712c te leiden als reactie op het afstandssignaal 714 dat kanworden geleverd door een centrale rangeerterrein-faciliteit.

Vermogensmultiplexing kan ook worden bewerkstelligd zoals infiguur 12 is weergegeven. In het algemeen wordt elektrisch vermogen752 dat aan de vermogensomzetter 750 is geleverd, daarin omgezet in degewenste spanning en frequentie. Dit omgezette vermogen 754 wordt aaneen veelheid vermogensmultiplexers 756a, 756b, 756c geleverd. Alsreactie op het besturingssignaal 758 van de besturingseenheid 760,wordt het vermogen door een van de vermogensmultiplexers 756a, 756b,756c naar een of meer vooraf geselecteerde stators van de lineaireinductiestators geleid, zoals bijvoorbeeld de lineaire inductiestators762a, 762b of 762c. De besturingseenheid 760 kan worden gestuurd omelektrisch vermogen naar de lineaire inductiestator 762a, 762b, 762cte leiden, reagerend op het afstandssignaal 764, dat door een centralerangeerterrein-faciliteit kan worden verschaft.

De besturing van de vertragingselementen kan worden verschaftdoor de besturingseenheid 802, zoals getoond in figuur 13. De bestu¬ringseenheid 802 kan worden beïnvloed door de sensor 804 voor hetbepalen van de exacte spanning en frequentie die naar het vertragings-element 806 moeten worden gezonden door het besturen van het bedrijfvan de vermogensomzetter 810, waardoor de spoorwagensnelheid wordtgereguleerd. De besturingseenheid 802 kan de vereiste spanning en frequentie berekenen aan de hand van meervoudige ingangssignalen vande sensor 804, zoals bijvoorbeeld af te leggen afstand, gewenste kop-pelsnelheid, spoorwagengewicht, spoorwagenpositie, snelheid, versnel¬ling, weeromstandigheden inclusief wind, ingangssnelheid, en uitgangs-snelheid, om als een uitgangssignaal het gewenste krachtinstelpunt teverschaffen dat uiteindelijk de gewenste koppelsnelheid kan bewerk¬stelligen. De sensor 804 kan een vezeloptische sensor 808 omvatten dielangs een vooraf geselecteerd segment spoorrail kan worden gedistribu¬eerd om het spoorwagengewicht, af te leggen afstand, spoorwagenposi¬tie, en de spoorwagensnelheid te bepalen.

Onder bepaalde omstandigheden kan het gewenst zijn om geaccumu¬leerde warmte, die aanzienlijk kan zijn, van de lineaire inductiesta-tors te verwijderen, zoals in figuur 14 is geïllustreerd. Het middelvoor het koelen 902 dient voor het verwijderen van excessieve warmtevan de primaire inductoren van de stator 900. Het middel voor hetkoelen kan een vloeistof zijn zoals bijvoorbeeld lucht, water, alco¬hol, of een samengeperst gas.

Terwijl bepaalde thans voorkeur verdienende uitvoeringsvormen vande uitvinding hier zijn geïllustreerd, zal het duidelijk zijn dat deuitvinding niet daartoe is beperkt, maar op diverse andere wijzen kanworden belichaamd en uitgevoerd binnen de reikwijdte van de volgendeconclusies.

Claims (41)

1. Spoorwagen-vertragingsmechanisme voor het besturen van desnelheid van een spoorwagen, waarbij de spoorwagen een veelheid wiel-stellen heeft die in aangrijping kunnen komen met een spoorrail, waar¬bij het vertragingsmechanisme omvat: a) een veelheid lineaire inductiestators die elk een veelheidprimaire inductoren hebben, waarbij van elk van de veelheid lineaireinductiestators respectieve primaire inductoren van de veelheid pri¬maire inductoren magnetisch zijn gekoppeld met respectieve andereprimaire inductoren van de veelheid primaire inductoren, waarbij tus¬sen respectieve paren van de veelheid primaire inductoren tenminsteeen deel spoorrail is geplaatst, waarbij de respectieve paren eenmagnetomotorische kracht uitoefenen op geselecteerde wielstellen vande dergelijke veelheid wielstellen, en waarbij tenminste drie van deop afstand van elkaar liggende veelheid primaire inductoren aan ten¬minste één zijde van een railspoor zijn geplaatst; b) een bestuurbare vermogensbron die elektrisch is verbonden met,en elektrische stroom levert aan, de veelheid lineaire inductiesta¬tors, en waarbij de bestuurbare vermogensbron wordt gevoed met elek¬trische stroom door een driefasige wisselstroomvoedingseenheid; (c) een besturingseenheid, die is verbonden met de bestuurbarevermogensbron, voor het selectief besturen van de elektrische stroomnaar respectieve lineaire inductiestators, waarbij deze eenheid demagnetomotorische kracht die wordt uitgeoefend op de geselecteerdewielstellen van de dergelijke veelheid wielstellen bestuurt; en (d) een sensor voor het detecteren van geselecteerde spoorwagen¬parameters en het zenden van deze parameters naar de besturingseen¬heid, en waarbij de sensor bedrijfbaar met de besturingseenheid isverbonden.

2, Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 1, waarbijpoolschoenoppervlakken van tweede respectieve primaire inductoren vande veelheid primaire inductoren van elk van de lineaire inductiesta¬tors in het algemeen loodrecht ten opzichte van een langsas van ten¬minste een deel spoorrail zijn, waarbij elk van de poolschoenopper¬vlakken zich tegenover tenminste een deel spoorrail bevindt, en waar¬bij tenminste een deel spoorrail in het algemeen tussen respectieveoppervlakken van de poolschoenoppervlakken is geplaatst.

3· Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 1, waarbij (a) de respectieve primaire inductoren van de veelheid primaireinductoren van elk van de lineaire inductiestators magnetisch zijngekoppeld met de respectieve andere primaire inductoren van de veel¬heid primaire inductoren door tenminste een deel magnetisch doorlatendsubstraat; (b) tenminste een deel spoorrail in het algemeen boven de veel¬heid inductoren en het substraat is geplaatst, en waarbij tenminsteeen deel spoorrail magnetisch is gekoppeld met tenminste een deel vanhet substraat; (c) tenminste een deel spoorrail een veelheid magnetische spoor-segmenten en een veelheid niet-magnetische spoorsegmenten heeft, waar¬bij eerste respectieve niet-magnetische spoorsegmenten van de veelheidniet-magnetische spoorsegmenten zijn aangebracht tussen eerste respec¬tieve magnetische segmenten van de veelheid magnetische segmenten,waarbij tweede respectieve niet-magnetische spoorsegmenten van deniet-magnetische spoorsegmenten in het algemeen zijn geplaatst boventweede respectieve primaire inductoren van de veelheid primaire induc¬toren, en tweede respectieve magnetische spoorsegmenten van de magne¬tische spoorsegmenten in het algemeen zijn geplaatst boven tenminsteeen deel van het substraat; en (d) respectieve poolschoenoppervlakken van de veelheid primaireinductoren in het algemeen coplanair met de diameter van één wiel vande veelheid wielstellen en colineair met tenminste een deel spoorrailzijn.

4. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 1, waarbijde sensor verder een vezeloptische sensor omvat voor het detecterenvan tenminste één van de geselecteerde spoorwagen-parameters.

5- Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 1, waarbijde bestuurbare vermogensbron verder omvat: (a) een vermogensmultiplexer die is verbonden met geselecteerdelineaire inductiestators van de veelheid lineaire inductiestators; en (b) een vermogensomzetter die is verbonden tussen een voedings-eenheid en de vermogensmultiplexer.

6. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 5· waarbijde vermogensomzetter een variabele-spanning-, variabele-frequentie-omzetter is.

7· Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 1, waarbij de respectieve lineaire inductiestator van de veelheid lineaire induc-tiestators is geplaatst aan één zijkant van een wiel van de geselec¬teerde wielstellen van de dergelijke veelheid wielstellen.

8. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 1, waarbijrespectieve lineaire inductiestators van de veelheid lineaire induc-tiestators zijn geplaatst aan beide zijkanten van een wiel van degeselecteerde wielstellen van de dergelijke veelheid wielstellen.

9· Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 1, waarbijrespectieve lineaire inductiestators van de veelheid lineaire induc¬tiestators zijn geplaatst aan beide zijkanten van beide wielen van degeselecteerde wielstellen van de dergelijke veelheid wielstellen.

10. Spoorwagen-vertragingsmechanisme voor het besturen van desnelheid van een spoorwagen, waarbij de spoorwagen een veelheid wiel¬stellen heeft die in aangrijping kunnen komen met een spoorrail, waar¬bij het vertragingselement omvat: a) een eerste veelheid lineaire inductiestators die elk een opafstand van elkaar liggende veelheid primaire inductoren hebben, waar¬bij van elk van de eerste veelheid lineaire inductiestators respectie¬ve primaire inductoren van de veelheid primaire inductoren magnetischzijn gekoppeld met respectieve andere primaire inductoren van de veel¬heid primaire inductoren, waarbij tussen respectieve paren van deveelheid primaire inductoren tenminste een deel spoorrail is ge¬plaatst, en waarbij de respectieve paren een magnetomotorische krachtuitoefenen op geselecteerde wielstellen van de dergelijke veelheidwielstellen; b) een veelheid bestuurbare vermogensbronnen die elk elektrischzijn verbonden met, en elektrische stroom leveren aan, een tweedeveelheid lineaire inductiestators; (c) een besturingseenheid, die is verbonden met de veelheid be¬stuurbare vermogensbronnen, voor het selectief besturen van de elek¬trische stroom naar de respectieve veelheid lineaire inductiestators,waarbij deze eenheid de magnetomotorische kracht die wordt uitgeoefendop de geselecteerde wielstellen van de dergelijke veelheid wielstellenbestuurt; en (d) een sensor voor het detecteren van geselecteerde spoorwagen¬parameters en het zenden van deze parameters naar de besturingseen¬heid, en waarbij de sensor bedrijfbaar met de besturingseenheid isverbonden.

11. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 10, waar¬bij poolschoenoppervlakken van elk van de veelheid primaire inductorenin het algemeen loodrecht ten opzichte van een langsas van tenminsteeen deel spoorrail zijn, waarbij elk van de poolschoenoppervlakkenzich tegenover tenminste een deel spoorrail bevindt, en waarbij hettenminste ene deel spoorrail in het algemeen tussen respectieve opper¬vlakken van de poolschoenoppervlakken is geplaatst.

12. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 10, waar¬bij (a) de respectieve primaire inductoren van de veelheid primaireinductoren magnetisch zijn gekoppeld met de respectieve andere primai¬re inductoren van de veelheid primaire inductoren door tenminste eendeel magnetisch doorlatend substraat; (b) tenminste een deel spoorrail in het algemeen boven de veel¬heid inductoren en het substraat is geplaatst, en waarbij tenminsteeen deel spoorrail magnetisch is gekoppeld met tenminste een deel vanhet substraat; (c) tenminste een deel spoorrail een veelheid magnetische spoor-segmenten en een veelheid niet-magnetische spoorsegmenten heeft, waar¬bij eerste respectieve niet-magnetische spoorsegmenten van de veelheidniet-magnetische spoorsegmenten zijn aangebracht tussen eerste respec¬tieve magnetische segmenten van de veelheid magnetische segmenten,waarbij tweede respectieve niet-magnetische spoorsegmenten van deniet-magnetische spoorsegmenten in het algemeen zijn geplaatst boventweede respectieve primaire inductoren van de veelheid primaire induc¬toren, en tweede respectieve magnetische spoorsegmenten van de magne¬tische spoorsegmenten in het algemeen zijn geplaatst boven tenminsteeen deel van het substraat; en (d) respectieve poolschoenoppervlakken van de veelheid primaireinductoren in het algemeen coplanair met de diameter van één wiel vande veelheid wielstellen en colineair met tenminste een deel spoorrailzijn.

13. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 10, waar¬bij de sensor verder een vezeloptische sensor omvat voor het detecte¬ren van tenminste één van de geselecteerde spoorwagen-parameters.

14. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 10, waar¬bij elk van de veelheid bestuurbare vermogensbronnen verder omvat: a) een vermogensmultiplexer die is verbonden met de tweede veel¬ heid lineaire inductiestators; en (b) een vermogensomzetter die is verbonden tussen een voedings-eenheid en de vermogensmultiplexer.

15. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 14, waar¬bij de vermogensomzetter een variabele-spanning-, variabele-frequen-tie-omzetter is.

16. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 10, waar¬bij de respectieve lineaire inductiestator van de eerste veelheidlineaire inductiestators is geplaatst aan één zijkant van een wiel vande geselecteerde wielstellen van de dergelijke veelheid wielstellen.

17. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 10, waar¬bij respectieve lineaire inductiestators van de eerste veelheid line¬aire inductiestators zijn geplaatst aan beide zijkanten van een wielvan de geselecteerde wielstellen van de dergelijke veelheid wielstel¬len.

18. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 10, waar¬bij respectieve lineaire inductiestators van de eerste veelheid line¬aire inductiestators zijn geplaatst op beide zijkanten van beide wie¬len van de geselecteerde wielstellen van de dergelijke veelheid wiel¬stellen.

19. Spoorwagen-vertragingsmechanisme voor het besturen van desnelheid van een spoorwagen, waarbij de spoorwagen een veelheid wiel¬stellen heeft die in aangrijping kunnen komen met een spoorrail, waar¬bij het vertragingselement omvat: a) een veelheid lineaire inductiestators die elk een op afstandvan elkaar liggende veelheid primaire inductoren hebben, waarbij vanelk van de veelheid lineaire inductiestators respectieve primaireinductoren van de veelheid primaire inductoren magnetisch zijn gekop¬peld met respectieve andere primaire inductoren van de veelheid pri¬maire inductoren, waarbij tussen respectieve paren van de veelheidprimaire inductoren tenminste een deel van dergelijke spoorrail isgeplaatst, en waarbij de respectieve paren een magnetomotorischekracht uitoefenen op geselecteerde wielstellen van de dergelijke veel¬heid wielstellen; b) een veelheid bestuurbare vermogensbronnen die elk elektrischzijn verbonden met, en elektrische stroom leveren aan, een respectievelineaire inductiestator van de veelheid lineaire inductiestators; (c) een besturingseenheid, die is verbonden met de veelheid be- stuurbare vermogensbronnen, voor het selectief besturen van de elek¬trische stroom naar respectieve lineaire inductiestators, waarbij dezeeenheid de magnetomotorische kracht die wordt uitgeoefend op de gese¬lecteerde wielstellen van de dergelijke veelheid wielstellen bestuurt;en (d) een sensor voor het detecteren van geselecteerde spoorwagen¬parameters en het zenden van de parameters naar de besturingseenheid,en waarbij de sensor bedrijfbaar met de besturingseenheid is verbon¬den.

20. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 19, waar¬bij poolschoenoppervlakken van de veelheid primaire inductoren in hetalgemeen loodrecht ten opzichte van een langsas van tenminste een deelspoorrail zijn, waarbij elk van de poolschoenoppervlakken zich tegen¬over tenminste een deel spoorrail bevindt, en waarbij het tenminsteene deel spoorrail in het algemeen is geplaatst tussen respectieveoppervlakken van de poolschoenoppervlakken.

21. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 19, waar¬bij (a) de respectieve primaire inductoren van de veelheid primaireinductoren van elk van de lineaire inductiestators magnetisch zijngekoppeld met de respectieve andere primaire inductoren van de veel¬heid primaire inductoren door tenminste een deel magnetisch doorlatendsubstraat; (b) tenminste een deel spoorrail in het algemeen boven de veel¬heid inductoren en het substraat is geplaatst, en waarbij het tenmin¬ste ene deel spoorrail magnetisch is gekoppeld met tenminste een deelvan het substraat; (c) het tenminste ene deel spoorrail een veelheid magnetischespoorsegmenten en een veelheid niet-magnetische spoorsegmenten heeft,waarbij eerste respectieve niet-magnetische spoorsegmenten van deveelheid niet-magnetische spoorsegmenten zijn aangebracht tussen eer¬ste respectieve magnetische segmenten van de veelheid magnetischesegmenten, waarbij tweede respectieve niet-magnetische spoorsegmentenvan de niet-magnetische spoorsegmenten in het algemeen zijn geplaatstboven tweede respectieve primaire inductoren van de veelheid primaireinductoren, en tweede respectieve magnetische spoorsegmenten van demagnetische spoorsegmenten in het algemeen zijn geplaatst boven ten¬minste een deel van het substraat; en (d) respectieve poolschoenoppervlakken van de veelheid primaireinductoren in het algemeen coplanair met de diameter van één wiel vande veelheid wielstellen en colineair met tenminste een deel spoorrailzijn.

22. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 19, waar¬bij de sensor verder een vezeloptische sensor omvat voor het detecte¬ren van tenminste één van de geselecteerde spoorwagen-parameters.

23. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 19, waar¬bij elk van de veelheid bestuurbare vermogensbronnen verder omvat: (a) een vermogensmultiplexer die is verbonden met de respectievelineaire inductiestator van de veelheid lineaire inductiestators; en (b) een vermogensomzetter die is verbonden tussen een voedings-eenheid en de vermogensmultiplexer. 2k. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 23, waar¬bij de vermogensomzetter een variabele-spanning-, variabele-frequen-tie-omzetter is.

25. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 19. waar¬bij de respectieve lineaire inductiestator van de veelheid lineaireinductiestators is geplaatst aan één zijkant van een wiel van de gese¬lecteerde wielstellen van de dergelijke veelheid wielstellen.

26. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 19, waar¬bij respectieve lineaire inductiestators van de veelheid lineaireinductiestators zijn geplaatst aan beide zijden van een wiel van degeselecteerde wielstellen van de dergelijke veelheid wielstellen.

27. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 19. waar¬bij respectieve lineaire inductiestators van de veelheid lineaireinductiestators zijn geplaatst aan beide zijden van beide wielen vande geselecteerde wielstellen van de dergelijke veelheid wielstellen.

28. Spoorwagen-vertragingsmechanisme voor het besturen van desnelheid van een spoorwagen, waarbij de spoorwagen een veelheid wiel¬stellen heeft die in aangrijping kunnen komen met een spoorrail, waar¬bij het vertragingselement omvat: a) een lineaire inductiestator die een op afstand van elkaarliggende veelheid primaire inductoren heeft, waarbij tussen respectie¬ve paren van de veelheid primaire inductoren tenminste een deel vandergelijke spoorrail is geplaatst, waarbij de respectieve paren eenmagnetomotorische kracht uitoefenen op geselecteerde wielstellen vande dergelijke veelheid wielstellen, waarbij de respectieve primaire inductoren van de veelheid primaire inductoren magnetisch zijn gekop¬peld met de respectieve andere primaire inductoren van de veelheidprimaire inductoren door tenminste een deel magnetisch doorlatendsubstraat, waarbij het tenminste ene deel spoorrail in het algemeenboven de veelheid inductoren en het substraat is geplaatst, waarbijhet tenminste ene deel spoorrail magnetisch is gekoppeld met tenminsteeen deel van het substraat, waarbij het tenminste ene deel spoorraileen veelheid magnetische spoorsegmenten en een veelheid niet-magneti-sche spoorsegmenten heeft, waarbij de eerste respectieve niet-magneti-sche spoorsegmenten van de veelheid niet-magnetische spoorsegmentenzijn aangebracht tussen eerste respectieve magnetische segmenten vande veelheid magnetische segmenten, waarbij de tweede respectieve niet-magnetische spoorsegmenten van de niet-magnetische spoorsegmenten inhet algemeen zijn geplaatst boven tweede respectieve primaire inducto¬ren van de veelheid primaire inductoren, waarbij de tweede respectievemagnetische spoorsegmenten van de magnetische spoorsegmenten in hetalgemeen boven tenminste een deel van het substraat zijn geplaatst, enrespectieve poolschoenoppervlakken van de veelheid primaire inductorenin het algemeen coplanair met de diameter van één wiel van de veelheidwielstellen en colineair met het tenminste ene deel spoorrail zijn; b) een bestuurbare vermogensbron die elektrisch is verbonden met,en elektrische stroom levert aan, de lineaire inductiestator; (c) een besturingseenheid, die is verbonden met de bestuurbarevermogensbron, voor het selectief besturen van de elektrische stroomnaar de primaire inductoren, waarbij deze eenheid de magnetomotorischekracht die wordt uitgeoefend op de geselecteerde wielstellen van dedergelijke veelheid wielstellen bestuurt; en (d) een sensor voor het detecteren van geselecteerde spoorwagen¬parameters en het zenden van deze parameters naar de besturingseen¬heid, en waarbij de sensor bedrijfbaar met de besturingseenheid isverbonden.

29. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 28, waar¬bij de sensor verder een vezeloptische sensor omvat voor het detecte¬ren van tenminste één van de geselecteerde spoorwagen-parameters.

30. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 28, waar¬bij de vermogensomzetter een variabele-spannings/variabele-frequentie-omzetter is.

31. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 30, waar- bij de bestuurbare vermogensbron verder een vermogensomzetter omvat,die is verbonden tussen een voedingseenheid en de lineaire inductie-stators.

32. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 28, waar¬bij tenminste één van de lineaire inductiestators is geplaatst aan éénzijkant van een wiel van de geselecteerde wielstellen van de dergelij¬ke veelheid wielstellen.

33· Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 28, waar¬bij tenminste één van de lineaire inductiestators is geplaatst aanbeide zijkanten van een wiel van de geselecteerde wielstellen van dedergelijke veelheid wielstellen.

34. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 28, waar¬bij tenminste één van de lineaire inductiestators is geplaatst aanbeide zijkanten van beide wielen van de geselecteerde wielstellen vande dergelijke veelheid wielstellen.

35· Spoorwagen-vertragingsmechanisme voor het besturen van desnelheid van een spoorwagen, waarbij de spoorwagen een veelheid wiel¬stellen heeft die in aangrijping kunnen komen met een spoorrail, waar¬bij het vertragingselement omvat: a) een lineaire inductiestator die een op afstand van elkaarliggende veelheid primaire inductoren heeft, waarbij respectieve pri¬maire inductoren van de veelheid primaire inductoren magnetisch zijngekoppeld met de respectieve andere primaire inductoren van de veel¬heid primaire inductoren, waarbij tussen respectieve paren primaireinductoren van de veelheid primaire inductoren tenminste een deelspoorrail is geplaatst, waarbij de respectieve paren een magnetomoto-rische kracht uitoefenen op geselecteerde wielstellen van de dergelij¬ke veelheid wielstellen, waarbij de poolschoenoppervlakken van deveelheid pirmaire inductoren in het algemeen loodrecht ten opzichtevan een langsas van het tenminste ene deel spoorrail zijn, waarbij elkvan de poolschoenoppervlakken zich tegenover het tenminste ene deelspoorrail bevindt, waarbij het tenminste ene deel spoorrail in hetalgemeen tussen respectieve oppervlakken van de poolschoenoppervlakkenis geplaatst, en waarbij tenminste drie van de op afstand van elkaarliggende veelheid primaire inductoren aan tenminste één zijkant vaneen wiel zijn geplaatst; b) een bestuurbare vermogensbron die elektrisch is verbonden met,en elektrische stroom levert aan, de lineaire inductiestator, en waar- bij de bestuurbare vermogensbron met elektrische stroom wordt gevoeddoor een driefasige wisselstroom-voedingseenheid; (c) een besturingseenheid, die is verbonden met de bestuurbarevermogensbron, voor het selectief besturen van de elektrische stroomnaar de primaire inductoren, waarbij deze eenheid de magnetomotorischekracht die wordt uitgeoefend op de geselecteerde wielstellen van dedergelijke veelheid wielstellen bestuurt; en (d) een sensor voor het detecteren van geselecteerde spoorwagen¬parameters en het zenden van deze parameters naar de besturingseen¬heid, en waarbij de sensor bedrijfbaar met de besturingseenheid isverbonden.

36. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 35» waar¬bij de sensor verder een vezeloptisch element omvat voor het detecte¬ren van tenminste één van de geselecteerde spoorwagen-parameters.

37. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 35. waar¬bij de vermogensomzetter een variabele-spanning-, variabele-frequen-tie-omzetter is.

38. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 37» waar¬bij de bestuurbare vermogensbron verder een vermogensomzetter omvat,die is verbonden tussen een voedingseenheid en de lineaire inductie-stator.

39- Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 35· waar¬bij tenminste één lineaire induetiestator is geplaatst aan één zijkantvan een wiel van de geselecteerde wielstellen van de dergelijke veel¬heid wielstellen. *♦0. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 35. waar¬bij tenminste één lineaire inductiestator is geplaatst aan beide zij¬kanten van een wiel van de geselecteerde wielstellen van de dergelijkeveelheid wielstellen.

41. Spoorwagen-vertragingsmechanisme volgens conclusie 35» waar¬bij tenminste één lineaire inductiestator is geplaatst aan beide zij¬kanten van beide wielen van de geselecteerde wielstellen van de derge¬lijke veelheid wielstellen.

42. Spoorwagen-vertragingsmechanisme voor het besturen van desnelheid van een spoorwagen, waarbij de spoorwagen een veelheid wiel¬stellen heeft die in aangrijping kunnen komen met een spoorrail, waar¬bij het vertragingselement omvat; (a) een lineaire inductiestator voor het activeren van het ver- tragingselement, waarbij de lineaire inductiestator een veelheid pri¬maire inductoren heeft, waarbij tussen respectieve paren van de veel¬heid inductoren tenminste een deel van dergelijke spoorrail is ge¬plaatst, en waarbij de respectieve paren een magnetomotorische krachtop geselecteerde wielstellen van de dergelijke veelheid wielstellenuitoefenen; (b) een substraat dat respectieve primaire inductoren van deveelheid primaire inductoren magnetisch koppelt met respectieve andereprimaire inductoren van de veelheid primaire inductoren, en waarbijtenminste een deel van het substraat tenminste gedeeltelijk is omgevendoor respectieve primaire inductoren van de veelheid primaire inducto¬ren; (c) waarbij het tenminste ene deel van de dergelijke spoorrail inhet algemeen boven de veelheid substraten is geplaatst, en waarbij hettenminste ene deel spoorrail magnetisch is gekoppeld met tenminste eendeel van het substraat; (d) het tenminste ene deel van de dergelijke spoorrail een veel¬heid magnetische spoorsegmenten en een veelheid niet-magnetischespoorsegmenten heeft, waarbij eerste respectieve niet-magnetischespoorsegmenten van de veelheid niet-magnetische spoorsegmenten zijnaangebracht tussen eerste respectieve magnetische segmenten van deveelheid magnetische segmenten, waarbij tweede respectieve niet-magne¬tische spoorsegmenten van de niet-magnetische spoorsegmenten in hetalgemeen zijn geplaatst boven tweede respectieve primaire inductorenvan de veelheid primaire inductoren, en waarbij tweede respectievemagnetische spoorsegmenten van de magnetische spoorsegmenten in hetalgemeen zijn geplaatst boven tenminste een deel van het substraat; en (e) respectieve poolschoenoppervlakken van de veelheid primaireinductoren in het algemeen coplanair met de diameter van één wiel vande veelheid wielstellen, en in het algemeen colineair met tenminsteeen deel spoorrail zijn.

43. Spoorwagen-vertragingsmechanisme voor het besturen van desnelheid van een spoorwagen, waarbij de spoorwagen een veelheid wiel¬stellen heeft die met een spoorrail in aangrijping kunnen komen, waar¬bij het vertragingselement een lineaire inductiestator omvat voor hetactiveren van het vertragingselement, waarbij de lineaire inductiesta¬tor een vijfvingerig substraat heeft met drie centrale kernen diedaarop zijn aangebracht, zodat deze drie primaire inductoren vormen, waarbij de lineaire inductiestator kan worden verbonden met een drie-f asige variabele-spannings-, variabele-frequentie-voedingseenheid,waarbij tenminste één van de lineaire inductiestators aan tenminsteéén zijkant van een spoorwagen-wiel is geplaatst, en waarbij pool-schoenoppervlakken van de primaire inductoren zich tegenover tenminsteeen deel spoorrail bevinden.