專利名稱:帶有導向磁鐵的磁懸浮列車的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種按權利要求1的前序部分所述類型的磁懸浮列車。
背景技術:
這種類型的磁懸浮列車是已知的(例如DE 10 2004 056 438 Al)。 導向磁鐵的目的是,使磁懸浮列車尤其在彎道行駛時且在側面負荷干擾
(例如由于風)的情況下保持在軌道內,并且為此借助于調節(jié)回路和配 屬于所述調節(jié)回路的縫隙傳感器控制,以便在它們的磁極極芯
(Magnetpolschenkel)與側面導軌之間的下面稱為導向縫隙的縫隙始終 保持在一個預選的值例如10mm上。為此在已知的導向磁鐵系統(tǒng)中每輛 列車或列車節(jié)沿著列車縱向設有相應兩組各三個接連設置的導向磁鐵和 各一個在兩組之間的制動裝置。每個導向磁鐵由一個磁鐵結構構成,該 磁鐵結構具有一個沿著列車縱向延伸的帶有兩個線圏平面的芯部,在所 述線圏平面內相應接連設置多個線圏和配屬于所述線圏的縫隙傳感器。 在此線圏和縫隙傳感器在每個導向磁鐵內相應成對地串聯連接,并且連 接到調節(jié)回路上,以便產生盡可能的冗余度。這意味著,在導向磁鐵的 那些端部上通過不同的調節(jié)回路操縱兩個在那兒重疊的線圏,所述端部 與 一個無導向磁鐵的區(qū)域也就是與 一個由制動裝置構成的間隙或與列車 的前端或后端鄰接。同時在導向磁鐵的與另一個導向磁鐵鄰接的那些端 部上通過如下方式獲得冗余性能,即在那兒的線圏或調節(jié)回路失效時由 并排的導向磁鐵一起承擔導向功能,其中,與其鄰接的線圏用相應更高 的電流加載。
由這種導向磁鐵組成的導向磁鐵系統(tǒng)完全對稱地構成。這一方面意 味著,它獨立于是否它裝在首節(jié)、中間節(jié)或尾節(jié)內均以相同的方式構成。 但是另一方面對稱性也在于,導向磁鐵鏡面對稱地構成和設置在各節(jié)的一個橫向于行駛方向延伸的中平面的兩側,其中每節(jié)的中間區(qū)域大多是 一個無導向磁鐵的且設有制動裝置的區(qū)域。精確的鏡面對稱性的唯一偏 差可能在于,在兩個列車節(jié)之間的過渡區(qū)域同樣設有導向磁鐵,并且從 而與所述區(qū)域鄰接的設置在參與節(jié)內的導向磁鐵設有比在過渡區(qū)域內缺 少導向磁鐵的情況中更少數量的線圏。
所述類型的磁懸浮列車的導向磁鐵系統(tǒng)一般是過尺寸的。因為所述 的對稱結構方式,借助于最大的在運行時出現的負荷算出需要獲得的磁 力或導向力。因此更確切地說產生下述優(yōu)點,整個磁懸浮列車可以裝備 少量不同的導向磁鐵類型。然而必須容忍的是,在有些位置上沿著列車 太多的磁力儲備可供使用,并且從而由于相應大尺寸的芯部安裝了超過 必需的重量。如果應當避免這一點,在某些位置上可能出現大的負荷, 以至于導向磁鐵的力在此不夠用,這可能導致損害行,使舒適性。
發(fā)明內容
以此為出發(fā)點本發(fā)明的技術問題是,上述類型的磁懸浮列車這樣裝 備導向磁鐵,使得一方面比到目前為止更好地考慮在運行時出現的負荷, 另一方面不需要安裝多余的重量。
權利要求1和2的特征部分的特征用于解決所述問題。 通過本發(fā)明第一次建立一種導向磁鐵系統(tǒng),該導向磁鐵系統(tǒng)一方面 是"面向地點的,,,也就是沿著磁懸浮列車的縱向到處具有必需的力儲 備,但是另一方面可以在重量方面盡可能地優(yōu)化繞組數量或線圏數量和 冗余度。
本發(fā)明的其它有利的特征由從屬權利要求給出。
下面結合實施例的附圖詳細解釋本發(fā)明。其中
圖l顯示磁懸浮列車的一部分首節(jié)的示意的側視圖2顯示按圖1的首節(jié)的導向磁鐵系統(tǒng)的結構的示意圖3顯示在按圖1的首節(jié)中導向磁鐵的線圏與調節(jié)回路的配位的示意圖4和5顯示相當于圖l和3的視圖,然而涉及一個在按圖l的首 節(jié)與磁懸浮列車的中間節(jié)之間的過渡區(qū)域;
圖6至9示意顯示導向磁鐵的不同實施例,所述導向磁鐵應用在按 本發(fā)明的磁懸浮列車內;
圖IO顯示帶有相應一個首節(jié)、中間節(jié)與尾節(jié)和在其中使用的導向磁 鐵的磁懸浮列車的示意的側視圖。
具體實施例方式
圖1示意地示出一種磁懸浮列車的首節(jié)1的前段的側視圖。首節(jié)1 通常的行駛方向由箭頭5L示出。此外用附圖標記2示出首節(jié)1的一個沿 著行駛方向l位于前部的區(qū)域,并且用附圖標記3示出首節(jié)1的一個沿 著行駛方向位于前部區(qū)域后面的后部區(qū)域。兩個區(qū)域2和3 —般通過以 渦流制動器等形式的制動裝置4的位置來確定,該制動裝置在預選數量 的(在此是三個)導向磁鐵FM1、 FM2和FM3后面設置在首節(jié)1內。
此外在圖1中大致示意地示出懸浮車架的幾個懸浮車架段Sa、Sb和 5c,所述懸浮車架段沿著首節(jié)1的縱向接連設置,并且通過未示出的空 氣彈簧聯接到首節(jié)1的車廂6上。懸浮車架段5a、 5b和5c具有沿著縱 向隔開距離的通過縱梁7連接的以框架件形式的支承元件8、 9,所述支 承元件設有相應一個前部和后部的支承件10、 11或12、 14。在此在本實 施例中沿著行駛方向位于最前端的導向磁鐵FM1與懸浮車架段Sa連接, 以便如圖1所示,其前端與前面的支承元件8的后支承件11連接,并且 其后端與后面的支承元件9的前支承件12連接。緊接著的導向磁鐵FM2 在其前端上與懸浮車架段5a的后面的支承元件9的后支承件H活節(jié)式 連接,并且在其后端上與沿著行駛方向緊接著的懸浮車架段5b的前面的 支承元件8a的前支承件10a活節(jié)式連接。第三導向磁鐵FM3類似于第 一導向磁鐵FM1與懸浮車架段5b連接。所述的結構可以沿著整個首節(jié) 1延伸。然而優(yōu)選在第三導向磁鐵FM3后面沿著等于導向磁鐵的長度的 一段裝入制動裝置4,該制動裝置構成一個無導向磁鐵的區(qū)域,并且與前面和后面的懸浮車架段5b和5c分別活節(jié)式連接。因此在所述位置上 缺少另一個導向磁鐵在支承元件9a的前支承件14a上的聯接,如同在車 頭區(qū)域內前面的支承元件8的前支承件10不聯接到導向磁鐵上,因為在 導向磁鐵FM1前面(沿著行駛方向觀察)同樣存在一個無導向磁鐵的區(qū) 域。在圖1右側也就是沿著行駛方向L在制動裝置4后面的一側上從導 向磁鐵FM4開始相應的結構。此外清楚的是,在圖1中只示出首節(jié)1的 沿著行駛方向位于前部的區(qū)域2,并且在圖1中只部分可見的后部區(qū)域3 內可以存在相應的導向磁鐵和必要時其它的制動裝置4。然而在本實施 例中假設,沿著行駛方向L在制動裝置4后面同樣設置三塊導向磁鐵, 并且在這后面緊接著一個中間節(jié)或一個尾節(jié),該中間節(jié)或尾節(jié)通過一個 通常的聯接裝置與首節(jié)連接。
在圖1中由導向磁鐵FM1至FM3占據的空間內,沿著行駛方向x 觀察,可以安裝相應四個接連設置的磁極或磁極極芯,所述磁極或磁極 極芯包括芯部和附屬的線圏。對于導向磁鐵FM的芯部15,圖2示例性 地示出這一點。芯部15有三個側邊15a、 15b和15c,所述側邊的自由端 面在一個平面內,并且與一個未示出的裝在磁懸浮列車的車道上的側導 軌一起構成一個同樣未示出的在該側導軌與導向磁鐵FM之間的導向縫 隙。芯部15的將側邊15a至15c連接的連橋件在兩個重疊設置的線圏平 面內用沿著行駛方向或縱向L接連的線圏16al至16a4和16bl至16b4 纏繞,以便導向磁鐵FM最大可以具有八個線圏16。線圏16由調節(jié)回 路17控制,以便導向縫隙的大小在磁懸浮列車行駛期間基本上保持恒定。 為了所述的目的,在圖2中對于線圏16bl示意地示出的調節(jié)回路17包 含至少一個縫隙傳感器18、 一個連接到該縫隙傳感器上的比較器19、 一 個與該比較器連接的調節(jié)器20和一個與調節(jié)器20和線圏16bl連接的調 節(jié)機構21例如一個電流調節(jié)器??p隙傳感器18提供一個相應于導向縫 隙的當前的實際值的信號,該信號在比較器19內與一個通過線路22輸 入的用于導向縫隙的額定信號相比較。調節(jié)器20由實際信號與額定信號 之間的差值相應算出一個輸入到調節(jié)機構21內的調節(jié)信號。調節(jié)機構21 最后控制通過線圏16bl的電流,以便導向縫隙的受其影響的部分始終基本上等于額定值。
如圖1所示,在用于每個導向磁鐵的、確定一個預選格柵尺寸的空 間內不必始終安裝最多八個可能的磁極。更確切地說在本實施例中所有
導向磁鐵FM1至FM3具有少于八個磁極或線圏,它們相應通過畫上陰 影線的小方塊示出,其中每個小方塊應該表示一個磁極極芯和附屬的線
圏24a、 24b、 24c和24d,相反在其后半部分內只包含兩個線圏24e和 24f,所述兩個線圏在一個平面內接連設置。導向磁鐵FM2在一個唯一 的、優(yōu)選對應于線圏24e和24f的平面的平面內包含四個接連設置的線 圏24g、 24h、 24i和24j。導向磁鐵FM3與導向磁鐵FM1鏡面對稱地構 成,并且與該導向磁鐵FM1—樣設有六個線圏。緊接在制動裝置4后面 的導向磁鐵FM4等如導向磁鐵FM1至FM3 —樣,然而與之鏡面對稱地 構成。
為了節(jié)約調節(jié)回路17 (圖2),線圏24相應成對地串聯組合,并且 連接在配屬的調節(jié)回路17上。這在圖3中示意地示出,在該附圖中,在 圖1中示出的線圏24a至24j等簡化地通過各個用羅馬數字占據的格子 示出。帶有相同數字的格子說明,涉及的線圏串聯并且配屬于同一個調 節(jié)回路17。例如由圖l和圖3的對比得出,線圏24a和24d配屬于一個 調節(jié)回路I ,線圏24b和24c配屬于一個調節(jié)回路II ,并且線圏24e、 24f 配屬于一個調節(jié)回路川。
由所述結構得出結論,在導向磁鐵與無導向磁鐵的區(qū)域鄰接的地方 相應接連設置兩對線圏(例如24a、 24b和24c、 24d ),而在這之間相 應只有單獨的線圏24e至24j等。所述結構的主要原因是必需的冗余度。 當并排的導向磁鐵的一個線圏對(例如24g、 24h)和配屬于該導向磁鐵 的調節(jié)回路(例如IV)失效時,在首節(jié)1的中間區(qū)域內例如可以通過附 屬的調節(jié)回路lll用提高的電流供給一個在導向磁鐵端部上的線圏對(例 如24e、 24f)。因此一個導向磁鐵可以至少暫時補償有故障的導向磁鐵 的失效。所述可能性在導向磁鐵FM1或FM3與無導向磁鐵的區(qū)域鄰接 的地方不存在。因此結構在那兒這樣滿足,使得它本身是冗余的。這意味著,在所述情況中,例如當由成對角線地重疊的線圏24a和24d構成 的線圏對或附屬的調節(jié)回路l失效時,用提高的電流供給調節(jié)回路ll的同 樣成對角線地重疊的線圏24b、 24c。
在首節(jié)1的后部區(qū)域內設有相應的導向磁鐵FM4、 FM5和FM6, 如在圖4中示意地示出。尤其在首節(jié)1的在圖1中右側的端部上可以存 在一個相當于導向磁鐵FM3的導向磁鐵FM6。尤其當首節(jié)1也可以單 獨使用時,這是適當的。相反當它始終與聯接的中間節(jié)或尾節(jié)一起使用 時,按圖4和5的結構是合適的,在所述附圖中示意地示出在首節(jié)1的 沿著行駛方向ii的后端和與該首節(jié)聯接的中間節(jié)la的前端上的情況,該 中間節(jié)此外具有導向磁鐵FM7、 FM8和FM9。
在圖4和5中考慮的是,在磁懸浮列車的聯接的節(jié)1與la之間的過 渡區(qū)域26例如到已經描述過的無導向磁鐵的區(qū)域的過渡部導致不希望的 負荷變化。因此按圖4和5的實施例規(guī)定,相應不是如導向磁鐵FM4或 FM1而是如導向磁鐵FM2那樣地構成在首節(jié)1的后端上的最后的導向 磁鐵FM6以及在中間節(jié)la的開頭的第一導向磁鐵FM7。此外在導向磁 鐵FM6與FM7之間的過渡區(qū)域26內設置另一個導向磁鐵FMIO,該導 向磁鐵同樣如導向磁鐵FM2地構成,并且具有四個線圏24k、 241、 Mm 和24n,所述線圏適宜地如導向磁鐵FM6和FM7的線圏處在同一個平 面內。調節(jié)回路K至XIV的配位由圖6給出,由此相應兩個沿著行駛方 向L接連的線圏(例如24k、 241或24m、 24n)與一個配屬的調節(jié)回路 (例如XI和XB)串聯地連接。
相應的結構可以在所有在具體情況中存在的車頭段、車尾段和中間 段之間的過渡區(qū)域內使用。
導向磁鐵FM6、 FM7和FM10的由圖4和5可見的實施方式的優(yōu)點 在于,通過該實施方式獲得線圏和磁極的帶,也就是獲得連續(xù)的磁流帶, 該磁流帶在兩個無導向磁鐵的例如以在圖4中的制動裝置4和4a的形式 的區(qū)域之間不間斷地穿過。在所述帶中線圏逐個接連,帶來的結果是, 避免磁流的持續(xù)中斷和重構,并且還可以僅在無導向磁鐵的區(qū)域是不可 避免的地方產生需要重視的負荷變化和力矩,如這適用于磁懸浮列車的
9開頭或末端或制動裝置4、 4a。在此清楚的是,在用于首節(jié)1和中間節(jié) la的圖l至圖5中描述的結構也可以用在車尾區(qū)域內,當磁懸浮列車對 稱于列車中部和用于沿著兩個相反的方向的前進運動地構成(也就是相 同地構成)、但具有相對于中平面鏡面對稱地設置的首節(jié)和尾節(jié)時尤其 如此。
所述類型的導向磁4失系統(tǒng)尤其由文獻DE 10 2004 056 438 Al已知, 因此為了避免重復通過引用使之成為本申請的內容。
所述的導向磁鐵系統(tǒng)被證明是不完全理想的。尤其表明,在懸浮車 架的各個由支承件14、 10a、 14a等構成的活節(jié)點上出現不同的負荷。例 如沿著行駛方向i的第一導向磁鐵FMl與在首節(jié)1的中間區(qū)域內的導向 磁鐵系統(tǒng)以及聯接到該首節(jié)的中間節(jié)和尾節(jié)相比不僅必須更強地在沿著 車道設置的彎道上牽引首節(jié)1,而且一般必須補償更強的風力負荷和/和 斜坡輸出力。因此按本發(fā)明建議,導向磁鐵在首節(jié)1的沿著行駛方向x 位于前部的區(qū)域內比在沿著行駛方向位于后部的區(qū)域內設有更多的線 圏。為了所迷目的按圖6至8設定另外三種用于導向磁鐵的磁鐵的磁鐵 結構的實施方式。 一種按圖9的第四實施方式可以替代按圖6和7的變 形方案。
在圖6至9中這些已經在按圖1的磁鐵結構中存在的線圏設有相同 的附圖標記。但是與圖1的區(qū)別在于,例如在圖6中線圏24a、 2仆、Me 和24f在下面的線圏平面內,而不是在上面的線圏平面內,并且相反線 圏24c、 24d在上面的線圏平面內,而不是在下面的線圏平面。但是這不 意味著原則性的區(qū)別,因為導向磁鐵的希望的功能可以與此無關地實現, 無論所謂的線圏設置在上面的線圏平面內或下面的線圏平面上。
圖6示意地示出一種用于導向磁鐵的磁鐵結構28,該磁鐵結構如在 圖1中在一個第一線圏平面內具有四個線圏24a、 24b、 2"和2 ,并且 在一個第二線圏平面內具有兩個線圏24c和24d,而在磁鐵結構28的設 有線圏24f的端部上在第二線圏平面內安裝一個附加的線圏24o。在該線 圏24o與在相同線圏平面內的線圏24d之間留下一個線圈大小的間隙29, 以便所述導向磁鐵總共具有奇數的(在此是七個)磁極極芯或線圏。在此在圖6中用不同的陰影線表示, 一方面前面的(左側的)由并排的線 圏24a、 24b和24c、 24d構成的線圏對串聯地與相應一個第一或第二配 屬的調節(jié)回路連接,而另一方面在后面的(右側的)區(qū)域內所述三個線 圏24e、 24f和240串聯地連接到一個第三調節(jié)回路上(例如在圖3中的 調節(jié)回路III)。但是可選的也可能的是,由成對角線地重疊的線圏24a、 24d和24b、 24c類似于圖1和3相應配屬于調節(jié)回路I或I1 (圖3)。
在圖7中示出另一種用于導向磁鐵的磁鐵結構30。所述的磁鐵結構 30在一個第一線圏平面內包含四個接連設置的線圏24a'、24b'、24e'、24f , 并且在一個第二線圏平面內一方面在后部(右部)內包含兩個線圏24c' 和24d',另一方面在前面的端部上包含一個附加的線圏24o'。所以所述 磁鐵結構30正好相當于磁鐵結構28,除了它繞著一根在圖7中示出的軸 線31轉動180。之外。因此一個間隙29a與圖6相比在錯開一個線圏的 位置上。此外如在圖6的情況中例如線圏24a'、 24b'和24c'、 24d'配屬于 相應一個調節(jié)回路,并且所述三個線圏24e'、 24f和24o'連接到一個第三 調節(jié)回路上。此外圖7示出,磁鐵結構30如磁鐵結構28 (圖6 )具有七 個線圈,并且除了線圏24o'外相當于在圖1中的導向磁鐵FM3的那些線
圖8示出另一種磁鐵結構32,該磁鐵結構在一個第一線圏平面內如 在圖1中的導向磁鐵FM2具有四個接連的線圏24g至24j,然后在兩端 上附加地包含相應一個另外的設置在一個第二線圏平面內的線圏24p和 24q。在此相應三個直接重疊的和并排的線圏(例如24g、 24h和24p或 24i、 24j和24q)串聯地與相應一個調節(jié)回路連接,如在圖8中應該示出 兩種不同的陰影線。因此磁鐵結構32具有六個分布在兩個線圏平面上的 線圏,其中兩個線圏24p和24q通過一個間隙29b分開,該間隙等于兩 個線圏的長度。
通過附加的磁鐵結構28、 30和32與在圖1中構成導向磁鐵FM1、 FM2和FM3的三個磁鐵結構相結合總共包括六個不同的磁鐵結構,所 述磁鐵結構構成一個組合部件,由該組合部件不僅能構成所有需要沿著 磁懸浮列車構成的導向磁鐵,而且能考慮不同的負荷,所述負荷可能出現在磁懸浮列車的不同地點上。
另一個用于相同目的的磁鐵結構33在圖9中示出。它在兩個線圏平 面內各包含四個線圏,所述線圏根據在圖9中的不同陰影線配屬于三個 不同的調節(jié)回路。磁鐵結構33例如由按圖6的磁鐵結構28通過如下方 式產生,即其間隙29用另一個線圏24r填滿,以便在此存在所有八個可 能的線圏。
圖IO以一種現在最佳實施例示出在使用借助于圖l和6至8描述的 線圏的情況下的磁懸浮列車的一種可能的裝備。在圖10中只用其外周邊 輪廓畫出三個節(jié)即首節(jié)1、中間節(jié)la和一個與首節(jié)l鏡面對稱地構成的 尾節(jié)lb,并且出于位置的原因上下地描述,雖然它們當然事實上根據圖 4沿著行駛方向^接連地聯接。此外相應在附屬的周邊輪廓下面以如在圖 1、 4和6至8中相同的方式示意地示出安裝在各個節(jié)1、 la和lb內的 導向磁鐵。
每個節(jié)1、 la和lb類似于圖l在中間區(qū)域內包含一個制動裝置4, 并且沿著行駛方向1_在其前或在其后包含相應三個導向磁鐵。在首節(jié)1 的最前面的區(qū)域內導向磁鐵FM1由一個按圖5的磁鐵結構28構成。緊 接著連接帶有按圖8的磁鐵結構32的導向磁鐵FM2,并且在磁鐵結構 32與制動裝置4之間設置導向磁鐵FM3的按圖7的磁鐵結構30。所述 三個磁鐵結構28、 30和32按本發(fā)明代替三個在圖1中示出的導向磁鐵 FM1至FM3的萬茲4失結構。
在沿著行駛方向iL位于制動裝置4后面的區(qū)域內與圖4完全一樣地 構成首節(jié)1的三個導向磁鐵FM4、 FM5和FM6,其中在首節(jié)1與中間 節(jié)la之間的過渡區(qū)域內也附加地存在導向》茲4失FM10的線圏24k至24n。 此外圖IO示出,在中間節(jié)la內除了與制動裝置4鄰接的位置之外只存 在如下的磁鐵結構,所述磁鐵結構相當于圖4中的導向磁鐵FM5至FM8; 而在與制動裝置4鄰接的區(qū)域內設有如下導向磁鐵,所述導向磁鐵相當 于圖4中的導向磁鐵FM9或FM4。
最后由圖IO可見,尾節(jié)lb相對于磁懸浮列車的一個垂直于沿著行 駛方向L的中平面34鏡面對稱地構成。因此尾節(jié)lb在圖10中后面的右側的端部上具有一個按圖7的磁鐵結構30,在一個從右側與制動裝置4 鄰接的區(qū)域內具有一個按圖6的磁鐵結構28,并且在兩者之間具有一個 按圖8的磁鐵結構32。因此尾節(jié)lb的沿著行駛方向的后部區(qū)域雖然是 鏡面對稱的,但是此外如首節(jié)1的前部區(qū)域完全一樣地構成。相應描述 適用于尾節(jié)lb的前部區(qū)域,該區(qū)域與首節(jié)1的后部區(qū)域鏡面對稱地構成, 因為在此設有磁鐵結構35、 36和37,所述磁鐵結構相當于導向磁鐵FM4 至FM6的磁鐵結構,其中磁鐵結構35與導向磁鐵FM4的磁鐵結構鏡面 對稱地構成。此外在兩個節(jié)la與lb之間存在一個磁鐵結構38,該磁鐵 結構相當于導向磁鐵FMIO的存在于兩個節(jié)1與la之間的磁鐵結構。
在不同節(jié)中的導向磁鐵的借助于圖10描述的實施方式帶來的優(yōu)點 是,各節(jié)在運行時出現最大負荷的地方設有最強的磁鐵結構,并且從而 可以經受相當高的導向力。尤其在車頭和尾節(jié)l、 lb內在磁鐵結構28、 32互相面向或彼此鄰接的區(qū)域內相應兩個線圏對或磁極對(例如24f、 24o和24g、 24p)代替到目前為止僅兩個單獨的線圏或磁極極芯(例如 24f和24g),如圖1和圖IO的對比示出的。因此一方面借助于與圖1 相比附加的線圏24o、 24p、 24q和24o'可以補充比其余區(qū)域內明顯大的 負荷,這正好在懸浮車架的活節(jié)點內是重要的。然而另一方面這樣滿足 結構,以便在例如線圏24e、 24f、 24o或24e'、 24f、 24o'或附屬的調節(jié) 回路失效時,與它們對置的線圏24g、 24h、 24p或24i、 24j、 24q在相應 電流提高的情況下能補償所述的失效。這樣的磁力加強在首節(jié)1的后部 區(qū)域內和在緊接著的節(jié)la、 lb內一般不是必需的,因此在那兒仍然保留 到目前為止的結構(圖1和圖4 )。相反尾節(jié)lb適宜地與首節(jié)1鏡面對 稱地構成,此時它在相反的行駛方向時應該構成首節(jié)。如果這一點不是 必需的,那么尾節(jié)lb也如到目前為止的與按圖1的首節(jié)l鏡面對稱地構 成。
此外圖1與10的對比示出,按圖10的首節(jié)1的前部跟在圖1中的 十六個線圏相比總共具有二十線圏,這相當于磁力提高25%。
在車頭區(qū)域和車尾區(qū)域內承受極高負荷的磁懸浮列車中,設在圖10 中的磁鐵結構28和/或30 (圖6和7 )也可以通過磁鐵結構33 (圖9 )代替。因此提供另一個用于產生提高的導向力的線圈24r。
本發(fā)明除了帶來與地點和負荷相關地產生沿著磁懸浮列車的導向力 的優(yōu)點外,也帶來另一個優(yōu)點,即相對于按圖l和4的傳統(tǒng)結構不必建 立用于磁極或磁極極芯的附加的空間并且不需要附加的調節(jié)回路。此外 -在磁懸浮列車的整個長度上觀察-可以設有相應最小數量的磁極(芯 部和線圏),所述數量可以取決于相應出現的負荷,這也有利地影響磁 懸浮列車的總重量。其中如在圖l和4中可能的是,在無導向磁鐵的區(qū) 域之間構成一個連續(xù)的磁流帶,并且從而使沿著磁懸浮列車的負荷變化 的次數保持較小。
本發(fā)明不局限于所述的實施例,所述的實施例可以以多種多樣的方 式變化。這尤其適用于所述的磁鐵結構的芯部和線圈的形式,并且適用 于導向磁鐵的其余實施方式。此外除了所述的磁鐵結構可以設置其它的 和/或不同構成的磁鐵結構,只要它們不顯著地影響導向磁鐵系統(tǒng)的所述 功能。為此原則上足夠的是,每個磁鐵結構只設有所述的線圏。磁鐵結 構的沿著列車縱向測量的長度和磁極的結構在此根據預定的格柵長度適 宜地到處是相同的。此外本發(fā)明不局限于所述的導向磁鐵的數量,也就 是在制動裝置4、 4a前面和后面也可以只設有兩個或多于兩個的導向磁 鐵。此外每個節(jié)可以存在多于兩個的制動裝置4,在所述制動裝置之間 設置相應其它的導向磁鐵。調節(jié)回路的數量也可以不同地選擇,其中每 個單獨的線圈也可以配設一個自己的調節(jié)回路。雖然這可能提高成本, 然而簡化冗余度的建立。此外清楚的是,導向磁鐵可以附加地以已知的 方式裝備有縫隙傳感器,所述縫隙傳感器例如在圖1和4中設置在不同 的線圏之間的間隙內。此外不言而喻的是,不同的特征也可以應用在不 同于所述和所示的組合中。
權利要求
1. 磁懸浮列車,包括首節(jié)(1),該首節(jié)包含多個沿著行駛方向(<u>v</u>)接連設置的導向磁鐵(FM1至FM6)和多個配屬于導向磁鐵(FM1至FM6)的調節(jié)回路(17),其中導向磁鐵(FM1至FM6)至少部分設有具有兩個或更多個線圈平面的芯部(15),并且設有多個設置在線圈平面內的沿著行駛方向(<u>v</u>)接連的構成磁極的線圈(24),并且其中至少每兩個并排或重疊的線圈(例如24a、24b;24c、24d)電串聯地與一個配屬于它們的調節(jié)回路(17)連接,其特征在于導向磁鐵(FM1至FM3)在首節(jié)(1)的沿著行駛方向(<u>v</u>)位于前部的區(qū)域內至少部分比在首節(jié)(1)的沿著行駛方向(<u>v</u>)位于后部的區(qū)域內設有更多數量的線圈(24)。
2. 尤其按權利要求l所述的磁懸浮列車,其特征在于該磁懸浮列 車包括尾節(jié)(lb),該尾節(jié)包含多個沿著行駛方向(x)接連設置的導向 磁鐵和多個配屬于導向磁鐵的調節(jié)回路(17),其中導向磁鐵至少部分 設有具有兩個或更多個線圏平面的芯部(15),并且設有多個設置在線 圏平面內的沿著行駛方向(x)接連的構成磁極的線圏(24),其中至少 每兩個直接并排或重疊的線圏(24)電串聯地與一個配屬于它們的調節(jié) 回路(17)連接,并且其中導向磁鐵在沿著行駛方向(x)位于后部的區(qū) 域內至少部分比在沿著行駛方向(Y)位于前部的區(qū)域內設有更多數量的 線圏(24)。
3. 根據權利要求2所述的磁懸浮列車,其特征在于尾節(jié)(lb)的 導向磁鐵與首節(jié)(1)的導向磁鐵(FM1至FM6)鏡面對稱地構成和設 置。
4. 根據權利要求1至3之一所述的磁懸浮列車,其特征在于首節(jié) (1)和/或尾節(jié)(lb)在中間區(qū)域內設有一個無導向磁鐵的區(qū)域,并且沿著行駛方向(x)在該無導向磁鐵的區(qū)域前面或后面的導向磁鐵(例如 FM1至FM3)比在該無導向磁鐵的區(qū)域后面或前面的導向磁鐵(例如 FM4至FM6)總體上具有更多數量的線圏。
5. 根據權利要求4所述的磁懸浮列車,其特征在于在無導向磁鐵的區(qū)域內設置一個制動裝置(4、 4a)。
6. 根據權利要求1至5之一所述的磁懸浮列車,其特征在于首節(jié) (1)和/或尾節(jié)(lb)沿著行駛方向(X)在無導向磁鐵的區(qū)域前面或后面具有各三個相同長地構成的導向磁鐵(FM1至FM3或FM4至FM6 )。
7. 根據權利要求6所述的磁懸浮列車,其特征在于兩個面向首節(jié) (1)的前端或尾節(jié)(lb )的后端和面向無導向磁鐵的區(qū)域的導向磁鐵(例如FM1和FM3)具有各七個線圏(24),并且在所述導向磁鐵之間的 導向磁鐵(例如FM2)具有六個線圏(24)。
8. 根據權利要求7所述的磁懸浮列車,其特征在于 一個面向首節(jié) (1)的前端或尾節(jié)(lb)的后端的導向^茲鐵(例如FM1)比另外兩個導向磁鐵(例如FM2、 FM3)具有更多數量的線圏(24)。
9. 根據權利要求8所述的磁懸浮列車,其特征在于所述面向首節(jié) (1)的前端或尾節(jié)(lb)的后端的導向磁4失(例如FM1)具有八個線 圏(24),相反另外兩個導向磁鐵(例如FM2、 FM3)具有六個或七個 線圏(24)。
10. 根據權利要求1至9之一所述的磁懸浮列車,其特征在于面向 首節(jié)(1)的前端或尾節(jié)(lb)的后端和/或面向無導向磁鐵的區(qū)域的導 向磁鐵(例如FM1)在其前端或后端上或者在其面向無導向磁鐵的區(qū)域 的端部上具有至少四個設置在兩個線圏平面內的線圏(24),其中相應 兩個沿著行駛方向(X膝連的或接連且成對角線地重疊的線圏(例如24a 、 24d; 24b、 24c)導電地串聯,并且與一個配屬于它們的調節(jié)回路(17) 連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種磁懸浮列車,包括首節(jié)和/或尾節(jié)(1、1b),它們包含多個由芯部(15)和纏繞在芯部上的與調節(jié)回路(17)連接的線圈(24)構成的導向磁鐵(FM1至FM6)。按本發(fā)明,導向磁鐵(例如FM1至FM3)在首節(jié)(1)的沿著行駛方向(v)位于前部的區(qū)域內或在尾節(jié)(1b)的沿著行駛方向(v)位于后部的區(qū)域內至少部分比在其它區(qū)域內設有更多數量的線圈(24)。
文檔編號B60L13/03GK101505992SQ200780030372
公開日2009年8月12日 申請日期2007年8月7日 優(yōu)先權日2006年9月5日
發(fā)明者H·普凡庫赫, W·哈恩 申請人:蒂森克魯伯快速運輸有限公司