Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Längspositionierung eines Magnetschwebefahrzeugs einer Magnetschwebebahn an einem Fahrwegabschnitt, wobei zunächst eine Grobpositionierung des Magnetschwebefahrzeugs entlang des Fahrwegabschnitts mittels eines Antriebs des Magnetschwebefahrzeugs durchgeführt wird. Außerdem betrifft die Erfindung ein System zur Längspositionierung eines Magnetschwebefahrzeugs einer Magnetschwebebahn und eine Magnetschwebebahn mit einem Magnetschwebefahrzeug und wenigstens einem Fahrwegabschnitt.

Magnetschwebebahnen mit Magnetschwebefahrzeugen und einem entsprechenden Fahrweg sind seit langem bekannt. Sie basieren auf dem Prinzip, das Magnetschwebefahrzeug in einem elektromagnetischen Schwebezustand zu halten, um damit die Reibung beispielsweise von Rädern auf einem Fahrweg zu vermeiden. Magnetschwebebahnen können auf diese Weise unter moderatem Energieaufwand hohe Geschwindigkeiten erreichen. Ebenfalls werden Magnetschwebebahnen meist elektromagnetisch angetrieben, beispielsweise durch Linearmotoren. Das aktive Element eines solchen Linearmotors kann hierbei entweder im Magnetschwebefahrzeug oder im Fahrweg angeordnet sein. Für den Schwebezustand des Magnetschwebefahrzeugs können beispielsweise die abstoßenden und/oder anziehenden Kräfte zwischen wenigstens einem Permanentmagneten und wenigstens einem Elektromagneten oder zwischen mehreren Elektromagneten ausgenutzt werden. Durch eine vergleichsweise komplizierte Steuerung muss das Magnetschwebefahrzeug beispielsweise in einem Potenzialminimum eines magnetischen Feldes gehalten werden. Durch den besagten Schwebezustand kann das Magnetschwebefahrzeug mit geringem Kraftaufwand entlang des Fahrwegs bzw. entlang eines Fahrwegabschnitts bewegt werden. Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass sich eine genaue Positionierung eines Magnetschwebefahrzeugs entlang eines Fahrwegabschnitts daher schwierig gestaltet. Eine derartige genaue Positionierung ist allerdings beispielsweise bei einem automatischen Be- oder Entladen das Magnetschwebefahrzeugs notwendig. Auch für ein automatisches Anfahren eines Passagierterminals ist eine genaue Positionierung notwendig.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, das Problem einer genauen Positionierung eines Magnetschwebefahrzeugs an einem Fahrwegabschnitt zu lösen.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren, ein System und eine Magnetschwebebahn mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Längspositionierung eines Magnetschwebefahrzeugs einer Magnetschwebebahn an einem Fahrwegabschnitt wird zunächst eine Grobpositionierung des Magnetschwebefahrzeugs entlang des Fahrwegabschnitts mittels eines Antriebs des Magnetschwebefahrzeugs durchgeführt. Es wird vorgeschlagen, dass anschließend eine Feinpositionierung des Magnetschwebefahrzeugs entlang des Fahrwegabschnitts mittels einer Zusammenwirkung wenigstens eines fahrwegseitigen ersten Positionierelements und wenigstens eines magnetschwebefahrzeugseitigen zweiten Positionierelements durchgeführt wird. Durch das Zusammenwirken der Positionierelemente, wobei das erste Positionierelement vorzugsweise in Längsrichtung fest mit dem Fahrweg verbunden ist, kann das Magnetschwebefahrzeug exakt am Fahrweg ausgerichtet werden. Ebenfalls kann das Magnetschwebefahrzeug für einen vorgegebenen Zeitraum, beispielsweise während eines Verladeprozesses in einer bestimmten Position gehalten werden. Mit Längsrichtung ist vorliegend eine Richtung parallel zum Fahrweg, bzw. parallel zur Fahrtrichtung des Magnetschwebefahrzeugs gemeint. Mit der Grobpositionierung kann das Magnetschwebefahrzeug beispielsweise in einer Größenordnung von 10 cm Genauigkeit positioniert werden, wobei bei der Feinpositionierung eine Genauigkeit im Bereich von wenigen Zentimetern, beispielsweise 1 cm bis 5 cm denkbar ist. Für eine effizientere Positionierung bzw. für ein stabiles Verbleiben in einer bestimmten Position ist es denkbar, dass mehrere erste Positionierelemente mit mehreren zweiten Positionierelementen Zusammenwirken. Der Fahrwegabschnitt, der das erste Positionierelement bzw. die ersten Positionierelemente aufweist, kann beispielsweise für die Verladung von Gütern und/oder Personen ausgebildet sein.

Es bringt Vorteile mit sich, wenn das Magnetschwebefahrzeug während der Feinpositionierung in einem Schwebezustand verbleibt. Ein Energiebedarf für die Feinpositionierung ist damit gering. Für einen anschließenden Verladeprozess kann das Magnetschwebefahrzeug nach der Positionierung beispielsweise abgesetzt werden. Insbesondere üben die Positionierelemente keine oder nur eine minimale tragende Kraft auf das Magnetschwebefahrzeug aus. Hierdurch wird die Steuerung des Schwebezustands möglichst nicht gestört.

Vorteilhaft ist es, wenn das Magnetschwebefahrzeug durch die Zusammenwirkung des ersten Positionierelements und des zweiten Positionierelements ausschließlich in einer Längsrichtung des Fahrwegabschnitts positioniert wird. Das erste Positionierelement und das zweite Positionierelement können somit allein auf die Längspositionierung und damit einfacher und eventuell kostengünstiger ausgelegt sein. Für eine Positionierung des Magnetschwebefahrzeugs quer zum Fahrwegabschnitt kann eventuell ein einfacheres Verfahren verwendet werden. Beispielsweise eignet sich hierfür die Schwebevorrichtung des Magnetschwebefahrzeugs oder eine einfache mechanische Vorrichtung am Fahrwegabschnitt. Auch ist es von Vorteil, wenn die Zusammenwirkung zwischen dem ersten Positionierelement und dem zweiten Positionierelement ausschließlich mechanischer Natur ist. Ausschließlich mechanisch soll in diesem Zusammenhang bedeuten, dass keine elektromagnetische Zusammenwirkung zwischen den Positionierelementen stattfindet. Hierdurch können die Positionierelemente einfach und kostengünstig ausgebildet werden. Das Magnetschwebefahrzeug kann beispielsweise durch eine Relativbewegung der Positionierelemente verschoben werden. Es ist denkbar, hierfür ebenfalls die Schwerkraft des Magnetschwebefahrzeugs auszunutzen.

Vorteilhaft ist es zudem, wenn das erste Positionierelement und das zweite Positionierelement, insbesondere eine Kontaktfläche und ein korrespondierendes Kontaktelement des ersten und zweiten Positionierelements, während der Feinpositionierung formschlüssig ineinandergreifen. Das Magnetschwebefahrzeug kann hierdurch einerseits in einfacher Weise positioniert werden und andererseits in der bestimmten Position gehalten werden. Ein versehentliches Ausbrechen des Fahrzeugs aus der Position kann hierdurch außerdem vermieden werden. Es ist denkbar, dass das Kontaktelement und die Kontaktfläche zunächst aneinander entlanggleiten, womit eine Positionierung des Fahrzeugs erreicht wird, und anschließend eine formschlüssige Verbindung zwischen Kontaktelement und der Kontaktfläche hergestellt wird, womit die Position des Magnetschwebefahrzeugs fixiert wird. Die Kontaktfläche ist hierfür beispielsweise schräg zu einem Untergrund das Fahrwegs bzw. des Fahrwegabschnitts ausgerichtet, womit eine senkrechte Relativbewegung zwischen den Positionierelement beispielsweise zu einer Bewegung des Magnetschwebefahrzeugs in Längsrichtung führt.

Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn das erste Positionierelement und das zweite Positionierelement während der Feinpositionierung mittels eines Positionierantriebs in eine Relativbewegung zueinander versetzt werden. Durch die Relativbewegung der Positionierelemente kann in effizienter Weise das Magnetschwebefahrzeug in die gewünschte Position gebracht und dort gehalten werden. Der Positionierantrieb kann beispielsweise entweder das erste Positionierelement oder das zweite Positionierelement oder beide Positionierelemente antreiben. Die Relativbewegung kann beispielsweise senkrecht zu einem Untergrund das Fahrwegs bzw. des Fahrwegabschnitts ausgerichtet sein. Insbesondere kann die Relativbewegung darin bestehen, dass das erste Positionierelement von unten, kommend vom Fahrwegabschnitt, nach oben zum Magnetschwebefahrzeug bewegt wird. Bei dieser Bewegung kann durch das bereits beschriebene Zusammenwirken der schrägen Kontaktfläche mit dem Kontaktelement eine Bewegung des Magnetschwebefahrzeugs in Längsrichtung in die gewünschte Position verursacht werden.

Außerdem ist es vorteilhaft, wenn die Relativbewegung eine Translation und eine Rotation umfasst. Mittels einer Translation kann beispielsweise ein Abstand zwischen dem ersten und zweiten Positionierelement reduziert werden. Eine Rotation beispielsweise des ersten und/oder des zweiten Positionierelements kann anschließend insbesondere der Feinpositionierung des Magnetschwebefahrzeugs dienen. Translation und Rotation kann beispielsweise durch eine Gelenkanordnung kombiniert werden, so dass ein einzelner Positionierantrieb für die Translation und Rotation auseichend ist. Die Gelenkanordnung kann beispielsweise ein Scherengelenk umfassen. Die kombinierte Relativbewegung kann beispielsweise von einem oder mehreren Anschlägen des ersten und/oder zweiten Positionierelements ausgeführt werden. Insbesondere können zwei Anschläge ein entsprechendes Gegenstück zangenartig greifen.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn während der Feinpositionierung wenigstens eine Rolle des zweiten Positionierelements über wenigstens eine Kontaktfläche des ersten Positionierelements oder eine Rolle des ersten Positionierelements über eine Kontaktfläche des zweiten Positionierelements geführt wird. Durch die Verwendung einer oder mehrerer Rollen wird die Rei- bung zwischen dem ersten Positionierelement und dem zweiten Positionierelement reduziert, womit ein Energieaufwand der Feinpositionierung des Magnetschwebefahrzeugs reduziert wird. Wie bereits beschrieben, kann das Führen der Rolle über die beispielsweise schräge Kontaktfläche für die Positionierung des Magnetschwebefahrzeugs verwendet werden. Für die Möglichkeit eines Formschlusses zwischen dem ersten Positionierelement und dem zweiten Positionierelement kann das erste Positionierelement und/oder das zweite Positionierelement beispielsweise eine Aussparung für die Rolle aufweisen.

Das erfindungsgemäße System zur Längspositionierung eines Magnetschwebefahrzeugs einer Magnetschwebebahn zeichnet sich aus durch wenigstens ein erstes Positionierelement für einen Fahrwegabschnitt der Magnetschwebebahn und wenigstens ein zweites Positionierelement für ein Magnetschwebefahrzeug der Magnetschwebebahn, wobei das erste Positionierelement und das zweite Positionierelement ausgebildet sind, derart zusammenzuwirken, dass das zuvor beschriebene Verfahren ausgeführt wird. Das System ermöglicht somit eine Feinpositionierung des Magnetschwebefahrzeugs an einem Fahrwegabschnitt. Wie bereits beschrieben, ist eine derartige Feinpositionierung beispielsweise zur automatisierten Ausrichtung des Magnetschwebefahrzeugs an einem Verlade- und/oder Passagierterminal notwendig. Das System ermöglicht eine derartige Positionierung, ohne dass Veränderungen an dem Antrieb oder dem Schwebesystem des Magnetschwebefahrzeugs notwendig sind. Das System kann somit insbesondere einfach bei bestehenden Magnetschwebebahnen nachgerüstet werden.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des Systems weist eines der beiden Positionierelemente wenigstens eine schräge Kontaktfläche und das andere Positionierelement wenigstens ein korrespondierendes Kontaktelement auf oder das zweite Positionierelement weist wenigstens eine schräge Kontaktfläche und das erste Positionierelement ein korrespondierendes Kontaktelement auf. Wie zuvor beschrieben, kann ein Entlanggleiten des Kontaktelements an der schrägen Kontaktfläche für die Positionierung des Magnetschwebefahrzeugs genutzt werden. Insbesondere kann durch die schräge Kontaktfläche und die Schwerkraft des Magnetschwebefahrzeugs eine senkrechte Relativbewegung der Positionierelemente in eine Bewegung des Magnetschwebefahrzeugs in Längsrichtung umgewandelt werden. Das System weist insbesondere mehrere erste Positionierelemente und mehrere zweite Positionierelemente auf. Die Positionierelemente können beispielsweise immer paarweise symmetrisch zu einer in Längsrichtung ausgerichteten Mittelachse des Magnetschwebefahrzeugs bzw. des Fahrwegabschnitts angeordnet sein.

Vorteilhaft ist es, wenn das wenigstens eine Kontaktelement als Kontaktfläche, insbesondere schräge Kontaktfläche und/oder als Rolle ausgebildet ist. Eine Zusammenwirkung des ersten und zweiten Positionierelements ergibt sich damit aus dem Gleiten mehrerer Kontaktflächen aufeinander, dem Abrollen einer oder mehrerer Rollen aufeinander und/oder dem Abrollen einer oder mehrerer Rollen auf einer oder mehreren Kontaktflächen. Die Kontaktfläche oder Kontaktflächen des ersten Positionierelements und des zweiten Positionierelements können beispielsweise parallel zueinander angeordnet sein. Es ist denkbar, dass das erste Positionierelement und/oder das zweite Positionierelement sowohl wenigstens eine Kontaktfläche als auch wenigstens eine Rolle aufweist.

Vorteilhaft ist es zudem, wenn das erste Positionierelement und/oder das zweite Positionierelement zwei Kontaktflächen aufweist, die keilförmig aufeinander zulaufen. Einerseits können diese Flächen mit entsprechenden Gegenstücken eine formschlüssige Verbindung eingehen. Andererseits führt die Keilform in einfacher Weise zu einer Positionierung, falls ein entsprechendes Gegenstück entlang des Keils bewegt wird. Diese Positionierung funktioniert sowohl in positiver Längsrichtung als auch in negativer Längsrichtung. Das erste Positionierelement und/oder das zweite Positionierelement kann neben zwei Kontaktflächen, die keilförmig aufeinander zulaufen, ebenfalls wenigstens eine Rolle aufweisen. Eine Ausnehmung für die Rolle kann beispielsweise zwischen den keilförmig zulaufenden Kontaktflächen angeordnet sein. Neben einer Keilform ist ebenfalls beispielsweise eine Trichterform oder eine Halbkugelform der Kontaktflächen denkbar.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des Systems weist das erste Positionierelement oder das zweite Positionierelement zwei Anschläge und wenigstens eine Gelenkanordnung auf, wobei die Anschläge derart mit der Gelenkanordnung verbunden sind, dass die Anschläge zangenartig aufeinanderzubewegbar sind. Hierdurch kann eine sehr schnelle Feinpositionierung des Magnetschwebefahrzeugs vorgenommen werden. Eine Zeitersparnis bei der Positionierung trägt im Güterverkehr stark zu einer erhöhten Effizienz bei. In dieser Anordnung wird die Schwerkraft des Magnetschwebefahrzeugs beispielsweise nicht ausgenutzt. Die Positionierung erfolgt insbesondere ausschließlich über die Bewegung der Anschläge.

Bei der Positionierung greifen die Anschläge beispielsweise von zwei Seiten ein korrespondierendes Kontaktelement, wobei die Positionierung, bzw. Feinpositionierung beispielsweise als beendet betrachtet werden kann, wenn beide Anschläge an dem Kontaktelement anliegen. Am Ende der Positionierung stehen die Anschläge beispielsweise Senkrecht zu einem Untergrund der Magnetschwebebahn, so dass das Magnetschwebefahrzeug ohne Widerstand an den Anschlägen abgesetzt werden kann.

Es ist außerdem vorteilhaft, wenn die Gelenkanordnung wenigstens ein Scherengelenk umfasst. Einerseits ist die Gelenkanordnung hierdurch sehr stabil. Andererseits wird neben einer Translationsbewegung ebenfalls eine Greifbewegung beispielsweise der Anschläge ermöglicht. Ein Scherengelenk umfasst beispielsweise zwei Gelenkstangen, die in ihrer Mitte durch eine Achse verbunden sind, die eine Rotationsbewegung der Gelenkstangen relativ zueinander ermöglicht. Die Gelenkanordnung kann beispielsweise zwei Scherengelenke umfassen, wobei jeweils ein Scherengelenk mit einem Anschlag verbunden ist.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des Systems sind die Anschläge jeweils an wenigstens zwei Lagerpunkten mit der Gelenkanordnung verbunden. Dies ermöglicht eine sehr genaue Definition der Bewegung der Anschläge und erlaubt einen komplexen Bewegungsablauf, der Beispielsweise durch nur einen einzigen Antrieb, insbesondere einen Positionierantrieb, angetrieben wird. Die Anschläge können beispielswiese eine Bewegung ausführen, die eine Translation und eine Rotation umfasst. Insbesondere kann einer der beiden Lagerpunkte eines Anschlags mit einer Gelenkstange eines Scherengelenks verbunden sein, wobei der andere Lagerpunkt insbesondere mit der anderen Gelenkstange des Scherengelenks verbunden ist.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das System einen Positionierantrieb aufweist, der ausgebildet ist, eine Relativbewegung zwischen dem ersten Positionierelement und dem zweiten Positionierelement zu erzeugen. Ein Magnetschwebefahrzeug kann damit von außen, ohne eigenen Antrieb entlang eines Fahrwegabschnitts positioniert werden. Insbesondere ist der Positionierantrieb nur mit dem ersten Positionierelement oder nur mit dem zweiten Positionierelement verbunden. Eine Relativbewegung zwischen den Positionierelementen wird damit mit einer Bewegung nur eines der Positionierelemente realisiert. Die Relativbewegung kann beispielsweise im Wesentlichen senkrecht zu einem Untergrund das Fahrwegs bzw. Fahrwegabschnitts ausgerichtet sein. Falls der Positionierantrieb nur mit dem ersten Positionierelement verbunden ist, ist der Positionierantrieb beispielsweise ausgebildet, das erste Positionierelement im Wesentlichen senkrecht vom Fahrwegabschnitt nach oben zum Magnetschwebefahrzeug zu bewegen. Es ist denkbar, dass mehrere erste Positionierelemente oder mehrere zweite Positionierelemente mit einem Positionierantrieb verbunden sind. Die mehreren mit einem Positionierantrieb verbunden Positionierelemente können hierbei beispielsweise auf einem gemeinsamen Träger angeordnet sein. Der Positionierantrieb kann beispielsweise als Elektromotor ausgebildet sein. Ebenfalls ist ein Hydraulikoder Pneumatikantrieb denkbar.

Falls das System zwei Anschläge aufweist, ist es denkbar, dass beide Anschläge über die Gelenkanordnung von einem gemeinsamen Positionierantrieb angetrieben werden. Eine der Gelenkstangen des beschriebenen Scherengelenks kann beispielsweise mit dem Positionierantrieb verbunden sein, so dass sie von dem Positionierantrieb beispielsweise linear verschoben wird. Die andere Gelenkstange kann beispielsweise ausschließlich Rotationsfreiheitsgrade aufweisen. Falls die Gelenkanordnung mehrere Scherengelenke aufweist, können alle Scherengelenke derartig mit dem Positionierantrieb verbunden sein.

Wie bereits beschrieben, ist es vorteilhaft, wenn die Relativbewegung zwischen dem ersten Positionierelement und dem zweiten Positionierelement eine Translation und eine Rotation, insbesondere eine Translation und eine Rotation der Anschläge, umfasst. Hierdurch kann die Feinpositionierung besonders schnell erfolgen. Durch die Translation kann beispielsweise ein Abstand zwischen den Positionierelementen reduziert werden. Durch die Rotation kann beispielsweise die Feinpositionierung des Magnetschwebefahrzeugs erfolgen.

Auch ist es äußert vorteilhaft, wenn das System eine Steuerung aufweist, die ausgebildet ist, das System gemäß dem zuvor beschriebenen Verfahren zu steuern. Die Steuerung kann beispielsweise in einem Fahrbahnabschnitt angeordnet sein. Auch ist es denkbar, dass die Steuerung in eine Zentralsteuerung einer Magnetschwebebahn implementiert ist. Zur Ausführung des Verfahrens kann die Steuerung beispielsweise ebenfalls mit einer Fahrzeugsteuerung des Magnetschwebefahrzeugs Zusammenwirken. Die Steuerung kann Teil eines Computersystems sein oder als Computersystem ausgebildet sein. Auch kann die Steuerung beispielsweise als integrierter Schaltkreis ausgebil- det sein. Die Steuerung kann außerdem ein Kommunikationsmodul, insbesondere für eine Kommunikation mit dem Magnetschwebefahrzeug, aufweisen. Die Steuerung ist insbesondere mit dem wenigstens einen Positionierantrieb verbunden.

Die erfindungsgemäße Magnetschwebebahn mit einem Magnetschwebefahrzeug und wenigstens einem Fahrwegabschnitt zeichnet sich aus durch das zuvor beschriebene System zur Längspositionierung des Magnetschwebefahrzeugs. Die zuvor beschriebenen Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens und des Systems werden ebenfalls bei der Magnetschwebebahn realisiert. Wie zuvor beschrieben, lässt sich das Magnetschwebefahrzeug der Magnetschwebebahn mit dem System exakt in Längsrichtung am Fahrwegabschnitt positionieren.

In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn der Fahrwegabschnitt das wenigstens eine erste Positionierelement und das Magnetschwebefahrzeug das wenigstens eine zweite Positionierelement aufweist. Insbesondere ist das erste Positionierelement auf einer nach oben offenen Fläche des Fahrwegabschnitts angeordnet. Das zweite Positionierelement ist insbesondere an einer Unterseite des Magnetschwebefahrzeugs angeordnet. Die Positionierelemente können damit zwischen dem Fahrwegabschnitt und dem Magnetschwebefahrzeug ungehindert Zusammenwirken. Insbesondere weisen der Fahrwegabschnitt mehrere erste Positionierelemente und das Magnetschwebefahrzeug mehrere zweite Positionierelemente auf.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das zweite Positionierelement an einem Schweberahmen des Magnetschwebefahrzeugs angeordnet ist. Der Schweberahmen befindet sich in der Regel an der Unterseite des Magnetschwebefahrzeugs und trägt beispielsweise die aktiven und/oder passiven elektromagnetischen Komponenten, die für das Schweben und den Antrieb des Magnetschwebefahrzeugs verantwortlich sind. Der Schweberahmen ist bei- spielsweise von einem Aufbau des Magnetschwebefahrzeugs, der zum Passagier- und/oder Gütertransport ausgebildet ist, insbesondere über ein Federsystem, entkoppelt.

Auch ist es äußert vorteilhaft, wenn das Magnetschwebefahrzeug in mehrere Fahrzeugsektionen unterteilt ist, wobei wenigstens eine der Fahrzeugsektionen vier zweite Positionierelemente aufweist. Die Fahrzeugsektionen können beispielsweise zum Transport verschiedener Gütereinheiten ausgebildet sein. Das Magnetschwebefahrzeug kann je nach Bedarf aus unterschiedlich vielen Fahrzeugsektionen, ähnlich eines klassischen Güterzugs, aufgebaut sein. Im Gegensatz zum klassischen Güterzug kann jede Fahrzeugsektion beispielsweise unabhängig angetrieben werden. Insbesondere ist es denkbar, dass auf einer Fahrzeugsektion ein ISO-Container bzw. Schiffscontainer platziert werden kann. Die vier zweiten Positionierelemente einer Fahrzeugsektion können beispielsweise paarweise symmetrisch zueinander angeordnet sein. Der zu einer Fahrzeugsektion korrespondierende Fahrwegabschnitt weist entsprechend ebenfalls vier erste Positionierelemente auf.

Diese können entsprechend ebenfalls paarweise symmetrisch zueinander angeordnet sein.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das erste Positionierelement auf einem Fahrwegboden des Fahrwegabschnitts angeordnet ist. Hierdurch kann das erste Positionierelement bzw. die ersten Positionierelemente platzsparend am Fahrwegabschnitt angeordnet werden. Es können ebenfalls bestehende Fahrwegabschnitte mit entsprechenden Positionierelementen nachgerüstet werden. Ebenfalls können der oder die Positionierantriebe beispielsweise auf dem Fahrwegboden angeordnet sein. Die ersten Positionierelemente werden während einer Feinpositionierung des Magnetschwebefahrzeugs beispielsweise von den Positionierantrieben von dem Fahrwegboden aus in eine im Wesentlichen senkrecht bzw. senkrecht nach oben gerichtete Bewegung versetzt. Besondere Vorteile bringt es mit sich, wenn jeweils zwei erste Positionierelemente auf einem gemeinsamen Träger angeordnet sind, wobei der Träger mit dem Positionierantrieb verbunden ist. Hierdurch können jeweils zwei erste Positionierelemente gemeinsam angetrieben werden, wodurch die Gesamtanzahl von Positionierantrieben reduziert werden kann. Der Träger erstreckt sich beispielsweise im Wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung des Fahrwegabschnitts. Zwei erste Positionierelemente sind insbesondere an jedem Ende des Trägers angebracht.

Auch ist es äußert vorteilhaft, wenn der Fahrwegabschnitt die Steuerung und das Magnetschwebefahrzeug eine Fahrzeugteuerung aufweist, wobei die Steuerung und die Fahrzeugsteuerung derart Zusammenwirken, dass das zuvor beschriebene Verfahren ausführbar ist. Das Verfahren zur Längspositi- onierung des Magnetschwebefahrzeugs kann beispielsweise voll automatisiert ausgeführt werden. Die Steuerung und die Fahrzeugsteuerung weisen beispielsweise jeweils ein Kommunikationsmodul auf, das ausgebildet ist, eine Kommunikation zwischen der Steuerung und der Fahrzeugsteuerung zu gewährleisten. Die Fahrzeugsteuerung kann beispielsweise die Grobpositionierung des Magnetschwebefahrzeugs an dem Fahrwegabschnitt vornehmen und einen Befehl zum Beginnen der Feinpositionierung an die Steuerung des Systems übertragen. Die Steuerung des Systems kann anschließend die Relativbewegung zwischen den Positionierelementen, insbesondere durch die Positionierantriebe, steuern.

Das beschriebene Verfahren, System und die Magnetschwebebahn eignen sich insbesondere für den Gütertransport bzw. die Güterverladung.

Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:

Figur 1 eine erste geschnittene schematische Seitenansicht einer Magnetschwebebahn, Figur 2 eine zweite geschnittene schematische Seitenansicht der Magnetschwebebahn,

Figur 3 einen schematischen Ablauf einer Längspositionierung der Magnetschwebebahn,

Figur 4 eine dritte geschnittene schematische Seitenansicht der Magnetschwebebahn,

Figur 5 eine schematische Frontansicht der Magnetschwebebahn, und

Figur 6 einen weiteren schematischen Ablauf einer Längspositionierung der Magnetschwebebahn mit einem weiteren Ausführungsbeispiel des Systems.

Bei der nachfolgenden Beschreibung der Figuren werden für in den verschiedenen Figuren jeweils identische und/oder zumindest vergleichbare Merkmale gleiche Bezugszeichen verwendet. Die einzelnen Merkmale, deren Ausgestaltung und/oder Wirkweise werden meist nur bei ihrer ersten Erwähnung ausführlich erläutert. Werden einzelne Merkmale nicht nochmals detailliert erläutert, so entspricht deren Ausgestaltung und/oder Wirkweise der Ausgestaltung und Wirkweise der bereits beschriebenen gleichwirkenden o- der gleichnamigen Merkmale.

Figur 1 zeigt eine Magnetschwebebahn 1 in einer schematischen geschnittenen Seitenansicht. Die Magnetschwebebahn 1 weist ein Magnetschwebefahrzeug 2 und einen Fahrwegabschnitt 3 auf. Die Magnetschwebebahn 1 zeichnet sich durch ein System 4 zur Längspositionierung des Magnetschwebefahrzeugs 2 aus. Das System 4 weist wenigstens ein erstes Positionierelement 5 für den Fahrwegabschnitt 3 und ein zweites Positionierelement 6 für das Magnetschwebefahrzeug 2 auf. In diesem konkreten Beispiel ist das erste Positionierelement 5 auf einem Fahrwegboden 7 des Fahrwegabschnitts 3 angeordnet. Genauer gesagt sind mehrere erste Positionierelemente 5 auf dem Fahrwegboden 7 angeordnet. Das zweite Positionierelement 6 ist an dem Magnetschwebefahrzeug 2, genauer gesagt an einem Schweberahmen 8 des Magnetschwebefahrzeugs 2 angeordnet. Auch hier liegen mehrere zweite Positionierelemente 6 vor.

Das bzw. die ersten Positionierelemente 5 weisen jeweils wenigstens eine schräge Kontaktfläche 9 auf, wobei in diesem Beispiel jedes erste Positionierelement 5 zwei keilförmig aufeinander zulaufende schräge Kontaktflächen 9 aufweist. Das bzw. die zweiten Positionierelemente 6 weisen jeweils wenigstens ein korrespondierendes Kontaktelement 10 auf. Die Kontaktelemente 10 sind in diesem Beispiel als Rolle 11 bzw. ebenfalls als schräge Kontaktflächen 9 ausgebildet. Jedes zweite Positionierelement 6 weist zwei keilförmig aufeinander zulaufende schräge Kontaktflächen 9 und wenigstens eine Rolle 11 auf.

Die Zusammenwirkung der ersten und zweiten Positionierelemente 5, 6 führt zu einer Feinpositionierung des Magnetschwebefahrzeugs 2 an dem Fahrwegabschnitt 3, wie in den Figuren 2 und 3 näher dargestellt. Der Fahrwegabschnitt 3 bzw. das System 4 weist beispielsweise zusätzlich wenigstens einen Positionierantrieb 12 auf, der ausgebildet ist, eine Relativbewegung zwischen dem ersten und zweiten Positionierelement 5, 6 zu bewirken. In diesem konkreten Beispiel treibt der Positionierantrieb 12 die ersten Positionierelemente 5 zu einer im Wesentlichen senkrecht vom Fahrwegabschnitt 3 zum Magnetschwebefahrzeug 2 gerichteten Bewegung an. Figur 2 zeigt den Zustand des Systems 4 nachdem die besagte Bewegung durchgeführt wurde. Das Magnetschwebefahrzeug 2 ist in diesem Zustand in Längsrichtung am Fahrwegabschnitt 3 ausgerichtet und fixiert. Die ersten und zweiten Positionierelemente 5, 6 greifen hierbei formschlüssig ineinander. Insbesondere berühren sich die Kontaktflächen 9 der ersten und zweiten Positionierelemente 5, 6. Der Bewegungsablauf der Feinpositionierung durch die Zusammenwirkung des ersten und zweiten Positionierelements 5, 6 sind in Figur 3 näher dargestellt. Nach einer Grobpositionierung des Magnetschwebefahrzeugs 2 am Fahrwegabschnitt 3, beispielsweise mittels eines Antriebs des Magnetschwebefahrzeugs 2, wird das erste Positionierelement 5 mittels des Positionierantriebs 12 in Bewegung versetzt. In diesem Beispiel befindet sich das Magnetschwebefahrzeug 2 nach der Grobpositionierung relativ zum Fahrwegabschnitt 3 und der gewünschten genauen Position etwas zu weit rechts. Im Laufe der Bewegung des ersten Positionierelements 5 berührt die schräge Kontaktfläche 9 die Rolle 11 des zweiten Positionierelements 6. Bei der weiteren Bewegung des ersten Positionierelements 5 wird die Rolle 11 über die schräge Kontaktfläche 9 des ersten Positionierelements 5 abgerollt. Durch die schräge Kontaktfläche 9 wird das Magnetschwebefahrzeug 2 hierbei nach links abgelenkt. Hierzu wird insbesondere die Schwerkraft des Magnetschwebefahrzeugs 2 in Zusammenwirkung mit der schrägen Kontaktfläche 9 ausgenutzt. Die Bewegung wird beispielsweise fortgesetzt bis sich die Kontaktflächen 9 des ersten und zweiten Positionierelements 5, 6 berühren. Beispielsweise ist im ersten Positionierelement 5 eine Ausnehmung 13 für die Rolle 11 des zweiten Positionierelements 6 vorgesehen. Diese Ausnehmung 13 befindet sich beispielsweise zwischen den schrägen Kontaktflächen 9 des ersten Positionierelements 5.

Während die Längsposition des Magnetschwebefahrzeugs 2 durch das System 4 korrigiert bzw. fixiert wird, kann das Magnetschwebefahrzeug 2 insbesondere in einem Schwebezustand verbleiben. In der fixierten Position kann beispielsweise ein Be- oder Entladevorgang durchgeführt werden. Anschließend kann das erste Positionierelement 5 mittels des Positionierantriebs 12 wieder in die Ausgangsposition verbracht werden und das Magnetschwebefahrzeug 2 kann eine zuvor unterbrochene Fahrt mit minimaler Verzögerung fortsetzen. Das Magnetschwebefahrzeug 2 kann beispielsweise ausgebildet sein, Güter zu transportieren. Insbesondere kann das Magnetschwebefahrzeug 2 mehrere Fahrzeugsektionen 14 aufweisen, wobei wenigstens eine Fahrzeugsektion 14 ausgebildet ist, einen ISO-Container 15 aufzunehmen. Figur 4 zeigt beispielsweise eine derartige Fahrzeugsektion 14 ohne den aufgesetzt ISO- Container 15. Die Fahrzeugsektion 14 weist beispielsweise eine Aufnahmevorrichtung 16 für die Aufnahme eines ISO-Containers 15 auf. Zur Sicherung des ISO-Containers 15 weist die Aufnahmevorrichfung 16 beispielsweise wenigstens eine Sicherungsvorrichtung 17 auf. Die Sicherungsvorrichtung 17 ist beispielsweise als Zapfen ausgebildet. Die Aufnahmevorrichfung 16 kann insbesondere insgesamt vier Sicherungsvorrichtungen 17 aufweisen. Zusätzlich zu den zwei dargestellten Sicherungsvorrichtungen 17 können zwei weitere Sicherungsvorrichtungen 17 vor oder hinter der Zeichenebene angeordnet sein.

In Figur 4 sind zusätzlich eine Fahrzeugsteuerung 18 des Magnetschwebefahrzeugs 2 und eine Steuerung 19 des Systems 4 angedeutet. Die Steuerung 19 kann insbesondere am oder im Fahrwegabschnitt 3 angeordnet sein. Die Steuerung 19 und die Fahrzeugsteuerung 18 wirken beispielsweise derart zusammen, dass das zuvor beschriebenen Verfahren zur Längspositio- nierung des Magnetschwebefahrzeugs 2 ausgeführt wird. Beispielsweise kann die Fahrzeugsteuerung 18 der Steuerung 19 signalisieren, dass eine Grobpositionierung des Magnetschwebefahrzeugs 2 abgeschlossen ist und mit der Feinpositionierung begonnen werden kann. Die Steuerung 19 steuert insbesondere den Positionierantrieb 12, und damit die Relativbewegung zwischen dem ersten und dem zweiten Positionierelement 5, 6.

Figur 5 zeigt eine schematische Frontansicht der Magnetschwebebahn 1 mit dem Magnetschwebefahrzeug 2 und dem Fahrwegabschnitt 3. Auch hier weist die Magnetschwebebahn 1 das System 4 zur Längspositionierung des Magnetschwebefahrzeugs 2 auf. Zwei erste Positionierelemente 5 sind auf einem Fahrwegboden 7 des Fahrwegabschnitts 3 angeordnet. Die zwei ersten Positionierelemente 5 sind auf einem gemeinsamen Träger 20 angeordnet. Der Träger 20 wiederum ist mit dem Positionierantrieb 12 verbunden. Wie zuvor beschrieben, sind die zweiten Positionierelemente 6 an einem Schweberahmen 8 des Magnetschwebefahrzeugs 2 angeordnet. Die zweiten Positionierelemente 6 weisen in diesem Beispiel jeweils eine Rolle 11 auf, es ist aber ebenfalls denkbar, dass die zweiten Positionierelemente 6 jeweils mehrere, insbesondere zwei, Rollen 11 aufweisen. Bei der paarweisen Anordnung der zweiten Positionierelemente 6, kann eine Fahrzeugsektion 14 beispielsweise vier zweite Positionierelemente 6 aufweisen.

Der Fahrwegabschnitt 3 ist derart ausgebildet, dass der Schweberahmen 8 des Magnetschwebefahrzeugs 2 vom Fahrwegabschnitt 3 umschlossen wird. An allen Unterseiten des Fahrwegabschnitts 3 sind Reaktionsschienen 21 angeordnet, die ausgebildet sind, mit entsprechenden nicht dargestellten Gegenstücken im Schweberahmen 8 des Magnetschwebefahrzeugs 2 elektromagnetisch zu wechselwirken. Diese Wechselwirkung kann genutzt werden, um das Magnetschwebefahrzeug 2 in der Schwebe zu halten. Alternativ oder zusätzlich kann die Wechselwirkung für den Antrieb das Magnetschwebefahrzeugs 2 genutzt werden. Um das Magnetschwebefahrzeug 2 beispielsweise mit Strom zu versorgen weist der Fahrwegabschnitt 3 zwei Stromschienen 22 auf, die beispielsweise auf dem Fahrwegboden 7 angeordnet sind. Ein auf der Aufnahmevorrichfung 16 des Magnetschwebefahrzeugs 2 angeordneter ISO-Container 15 ist mit einer gestrichelten Linie angedeutet.

Figur 6 zeigt den Bewegungsablauf der Feinpositionierung mit einem alternativen Ausführungsbeispiel des Systems 4. Wie zuvor wird nach einer Grobpositionierung des Magnetschwebefahrzeugs 2 am Fahrwegabschnitt 3, beispielsweise mittels eines Antriebs des Magnetschwebefahrzeugs 2, das erste Positionierelement 5 mittels des Positionierantriebs 12 in Bewegung versetzt. Das erste Positionierelement 5 weist in diesem Ausführungsbeispiel zwei An- schlage 23 auf, die mittels einer Gelenkanordnung 24 mit dem Positionierantrieb 12 verbunden sind. Die Bewegung des ersten Positionierelements 5, insbesondere der Anschläge 23 umfasst hier eine Translation und eine Rotation.

Die durch einen einzigen Positionierantrieb 12 angetriebene komplexe Bewegung des ersten Positionierelements 5 wird in diesem Beispiel durch zwei Scherengelenke 25 der Gelenkanordnung 24 ermöglicht. Jeweils eine Gelenkstange der Scherengelenke 25 ist mit dem Positionierantrieb 12 verbunden. Beide Gelenkstangen jeweils eines Scherengelenks 25 ist mit einem der Anschläge 23 verbunden. Hieraus ergeben sich jeweils zwei Lagerpunkte 26, über die einer der Anschläge 23 mit der Gelenkanordnung 24 verbunden ist.

Die Anschläge 23 werden im Laufe der Feinpositionierung, in der Figur von links nach rechts, zangenartig aufeinanderzubewegt und umgreifen ein Kontaktelement 10 des zweiten Positionierelements 6. Der Translationsanteil der Bewegung trägt hauptsächlich zur Verringerung des Abstands zwischen den Positionierelementen 5, 6 bei. Die Feinpositionierung des Magnetschwebefahrzeugs 2 wird hauptsächlich vom Rotationsanteil der Bewegung verursacht. Die Feinpositionierung kann beispielsweise als beendet angesehen werden, wenn beide Anschläge 23 des ersten Positionierelements 5 das Kontaktelement 10 des zweiten Positionierelements 6 berühren. Die Anschläge 23 stehen dann, wie ganz rechts in der Figur zu sehen, beispielsweise senkrecht zu einem Untergrund der Magnetschwebebahn 1 , so dass das Magnetschwebefahrzeug 2 abgesetzt werden kann.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine Kombination der Merkmale, auch wenn sie in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind. Bezuqszeichenliste

1 Magnetschwebebahn

2 Magnetschwebefahrzeug

3 Fahrwegabschnitt

4 System

5 erstes Positionierelement

6 zweites Positionierelement

7 Fahrwegboden

8 Schweberahmen

9 Kontaktfläche

10 Kontaktelement

11 Rolle

12 Positionierantrieb

13 Ausnehmung

14 Fahrzeugsektion

15 ISO-Container

16 Aufnahmevorrichtung

17 Sicherungsvorrichtung

18 Fahrzeugsteuerung

19 Steuerung

20 Träger

21 Reaktionsschiene

22 Stromschiene

23 Anschlag

24 Gelenkanordnung

25 Scherengelenk

26 Lagerpunkt