Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
VEHICLE HAVING AN EDDY CURRENT BRAKE FOR A TRACK-BOUND TRANSPORTATION SYSTEM AND TRANSPORTATION SYSTEM WHICH IS OPERATED THEREWITH, IN PARTICULAR MAGNETIC LEVITATION RAILWAY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/012743
Kind Code:
A1
Abstract:
A vehicle having an eddy current brake (23) for a track-line transportation system is described. According to the invention, the eddy current brake (23) contains a brake magnet (25) which has at least one permanent magnet which develops the braking force and one control winding which is assigned thereto, in such a way that the braking force of the brake magnet is at least partially attenuated in an excited state of the control winding, and is at least partially put into effect in a de-excited state of the control winding.

Inventors:
MILLER LUITPOLD (DE)
LOESER FRIEDRICH (DE)
Application Number:
PCT/DE2008/001061
Publication Date:
January 29, 2009
Filing Date:
June 26, 2008
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
THYSSENKRUPP TRANSRAPID GMBH (DE)
MILLER LUITPOLD (DE)
LOESER FRIEDRICH (DE)
International Classes:
B60L7/28; B60L13/10; H02K49/04
Domestic Patent References:
WO2005090113A12005-09-29
Foreign References:
US3601641A1971-08-24
GB1210744A1970-10-28
DE4438609C11996-05-15
EP1193724A22002-04-03
DE10009331A12001-09-13
DE10314068A12004-10-14
Attorney, Agent or Firm:
VON SCHORLEMER, Reinfried (Kassel, DE)
Download PDF:
Claims:

Patentansprüche

1. Fahrzeug für ein spurgebundenes Verkehrssystem mit einer Wirbelstrombremse (23), die einen Bremsmagneten (25) und ein Mittel zu dessen Aktivierung in einem

Bremsfall enthält, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsmagnet (25) wenigstens einen die Bremskraft entwickelnden Permanentmagneten (27; 31a, 31b) und das Aktivierungsmittel eine dem Permanentmagneten (27; 31a, 31b) derart zugeordnete Steuerwicklung (28a, 28b; 29a, 29b) aufweist, dass diese die Bremskraft des Brems- magneten (25) in einen erregten Zustand zumindest teilweise schwächt und optional bei hohen Fahrgeschwindigkeiten zumindest teilweise verstärkt, in einem entregten Zustand dagegen zumindest teilweise wirksam werden lässt.

2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsmagnet (25) einen U-förmigen, von wenigstens einer Steuerwicklung (29a, 29b) umwickelten

Weicheisenkern (30a, 30b, 32) enthält, der an seinen freien Enden mit Polflächen bildenden Permanentmagneten (31a, 31b) versehen ist.

3. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsmagnet (25) einen Weicheisenkern (26) mit zwei, von je einer Steuerwicklung (28a, 28b) umwickelten Schenkeln (26a, 26b) enthält, die durch einen Permanentmagneten (27) getrennt und an freien Enden als Polflächen (26c) ausgebildet sind.

4. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsmagnet (25) in Richtung der Reaktionsschiene (y-Richtung) verschiebbar angeordnet ist.

5. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsmagnet (25) unter Wirkung einer bei entregter Steuerwicklung (28a, 28b) wirksam werdenden Feder (33) steht.

6. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die

Wirbelstrombremse (23) mit einer Einrichtung (36) zur aktiven Verschiebung des Bremsmagneten (25) versehen ist.

7. Fahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (36) eine Speicherfeder (33) und eine steuerbare, zur aktiven Einstellung des Bremsmagneten

(25) bestimmte Luftfeder (39) enthält.

8. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Polflächen (26c) des Bremsmagneten (25) mit einer gleitfähigen, verschleiß- armen Beschichtung oder Gleitplatte (34) versehen sind.

9. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerwicklungen (28a, 28b; 29a, 29b) mit einer zur variablen Einstellung der Bremskraft bestimmten Steuereinheit verbunden sind.

10. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirbelstrombremse (23) eine Mehrzahl von in einer Fahrtrichtung hintereinander angeordneten Bremsmagneten (25) enthält, die mit in einer gemeinsamen Ebene liegenden und in der Fahrtrichtung wechselnde Polaritäten aufweisenden Polflächen versehen sind.

11. Fahrzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsmagnete (25) zu einer Magnetpoleinheit zusammengefasst und gemeinsam an einem flexiblen Band (35) befestigt sind.

12. Spurgebundenes Verkehrssystem, insbesondere Magnetschwebebahn, mit einem wenigstens eine Reaktionsschiene (8) aufweisenden Fahrweg (2) und einem auf diesem parallel zur Reaktionsschiene (8) fahrbar angeordneten, eine Wirbelstrombremse (23) aufweisenden Fahrzeug (1), wobei die Wirbelstrombremse (23) einen mit der Reak- tionsschiene (8) zusammenwirkenden Bremsmagneten (25) und ein Mittel zu dessen Aktivierung in einem Bremsfall enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirbelstrombremse (23) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11 ausgebildet ist.

Description:

Fahrzeug mit einer Wirbelstrombremse für ein spurgebundenes Verkehrssystem und damit betriebenes Verkehrssvstem, insbesondere Magnetschwebebahn

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung und ein mit einem solchen Fahrzeug betriebenes, spurgebundenes Verkehrssystem, insbesondere in Form einer Magnetschwebebahn.

Fahrzeuge dieser Art werden insbesondere im Fall einer Magnetschwebebahn z. B. durch Langstator-Linearmotoren angetrieben und weisen zum Antrieb der Fahrzeuge bestimmte Dreiphasen- Wechselstrom- Wicklungen auf, die längs des Fahrwegs in einem Langstator verlegt sind. Das Erregerfeld der Linearmotoren wird von gleichzeitig als Erregermagneten wirkenden, im Fahrzeug angeordneten Tragmagneten geliefert, die eine erste Magnetanordnung bilden (z. B. DE-A-39 17 058 C2). Die Linearmotoren können außer für den Antrieb auch zum Bremsen der Fahrzeuge verwendet werden.

Daneben weisen die Fahrzeuge der eingangs bezeichneten Gattung vorzugsweise auf beiden Seiten je eine zweite Magnetanordnung auf, die der Funktion "Führen" dient und eine Mehrzahl von in Fahrtrichtung hintereinander angeordneten Magnetpolen und diesen zugeordneten Wicklungen aufweist (z. B. DE-A-10 2004 056 438). Diese werden derart mit Strom betrieben, dass alle jeweils in einer zur Fahrtrichtung parallelen Reihe bzw. Ebene liegenden Magnetpole dieselbe Polarität bzw. Orientierung aufweisen. Außerdem werden diese Magnetanordnungen mit Hilfe von Regelkreisen und zugeordneten Spaltsensoren so gesteuert, dass als Führspalte bezeichnete Spalte zwischen den Magnetpolen und beidseitig am Fahrweg angebrachten, ferromagnetischen Seitenfuhrschienen stets auf gleich großen Werten gehalten werden.

Des weiteren weisen die Fahrzeuge der eingangs erwähnten Gattung eine Bordenergieversorgung mittels Lineargeneratoren auf. Typische Eigenschaften sind die Geschwindigkeitsabhängigkeit der Leistung und die Ausfallsicherheit aufgrund der Wandlung von Bewegungsenergie des Fahrzeugs in elektrische Energie und der hohen Redundanz aufgrund der Zahl der Generatoren (ein Generator je Tragmagnetpol). Bei hohen Fahrgeschwindigkeiten weisen die Fahrzeuge folglich eine ausfallsichere, zur Versorgung aller

Bordverbraucher ausreichende Energieversorgung auf. Um auch bei niedrigeren Geschwindigkeiten eine ausfallsichere und ausreichende Energieversorgung sicherzustellen, werden Pufferbatterien eingesetzt, die im oberen Geschwindigkeitsbereich und im Bahnhofsbereich nachgeladen werden.

Zum sicheren Halt bei Ausfall des Antriebssystems sind bestimmte Magnetschwebefahrzeuge zusätzlich mit einer so genannten "sicheren" Bremse ausgerüstet, die vorzugsweise aus einer Wirbelstrombremse besteht (DE-A-10 2004 013 994). Eine derartige Wirbelstrombremse wird aus einer dritten Magnetanordnung gebildet, die z. B. zwischen den Magnetanordnungen für die Funktion "Führen" angeordnet werden. Diese dritte Magnetanordnung wirkt mit einer elektrisch leitenden Reaktionsschiene, vorzugsweise mit der Seitenführschiene zusammen und weist eine Mehrzahl von in Fahrtrichtung hintereinander angeordneten Magnetpolen auf, die im Gegensatz zu denen der Führmagnetanordnung mit unterschiedlichen Polaritäten, vorzugsweise abwechselnd mit Nord- und Südpolen betrieben werden. Dadurch werden im Bremsfall Wirbelströme in der Reaktionsschiene erzeugt, die in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Magnetschwebefahrzeugs und der Größe des Gleichstroms, der durch die Wicklungen der Bremsmagnetanordnung geleitet wird, das Magnetschwebefahrzeug mehr oder weniger stark abbremsen.

Aufgrund der beschriebenen Konstruktion üblicher Wirbelstrombremsen müssen deren Elektromagnetpole in einem Bremsfall durch das Einschalten vergleichsweise hoher elektrischer Ströme (z. B. 80 A Gleichstrom) aktiviert werden. Das hat zur Folge, dass in den Magnetschwebefahrzeugen elektrische Energiespeicher mit erheblichen Speicherkapa- zitäten in Form von Batterien vorgesehen werden müssen, die nur in einem Notfall benötigt werden. Das ist unwirtschaftlich, mit einer erheblichen Steigerung des Gesamt- ' gewichte und des Raumbedarfs verbunden und wegen der erforderlichen ständigen Wartung unerwünscht.

Entsprechende Wirbelstrombremsen können auch bei anderen spurgebundenen Verkehrssystemen vorgesehen werden. Im Falle eines Rad/Schiene-Systems könnten die Fahrzeuge beispielsweise mit Wirbelstrombremsen ausgerüstet sein, die mit den üblichen Schienen zusammenwirken; die somit hier gleichzeitig als Fahr- und Reaktionsschienen

dienen.

Ausgehend davon liegt der Erfindung das technische Problem zugrunde, das Fahrzeug der eingangs bezeichneten Gattung und das damit betriebene Verkehrssystem so auszubilden, dass bei niedrigen Geschwindigkeiten, falls die Energie ganz oder zum größten Teil durch Batterien bereitgestellt werden muss, zur Aktivierung der Wirbelstrombremse nur ein Minimum an elektrischer Energie benötigt wird.

Gelöst wird dieses Problem erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen der Ansprüche 1 und 12.

Die Erfindung beruht auf dem Prinzip, die von Permanentmagneten bewirkte Magnet- und Bremskraft während des normalen Betriebs des Fahrzeugs mittels eines von einer elektromagnetischen, stromdurchflossenen Steuerwicklung erzeugten, entgegengerichteten Magnetfelds zumindest zu schwächen, vorzugsweise vollständig zu kompensieren. Dadurch wird die Bremskraft der Wirbelstrombremse normalerweise neutralisiert. Ist dagegen eine Abbremsung des Fahrzeugs, insbesondere eine Notbremsung erforderlich, dann wird der Strom durch die elektrische Wicklung ganz oder teilweise abgeschaltet, wodurch die Bremskraft der Permanentmagnete ganz oder teilweise wirksam wird. Ein dadurch erzielter Vorteil besteht darin, dass das Fahrzeug bei Ausfall des Antriebssystems und damit der berührungsfreien Betriebsbremse allein mit Hilfe der Permanentmagnete sicher zum Stillstand gebracht werden kann. Während des normalen Betriebs steht dagegen meistens genügend elektrische Energie zur Speisung der Steuerwicklungen zur Verfügung, da diese Energie z. B. den am Fahrzeug montierten Lineargeneratoren entnommen werden kann. Dadurch werden wesentlich geringere Anforderungen an die Bordbatterien gestellt, so dass die Anwendung preisgünstiger Bleiakkumulatoren in Verbindung mit einem einfacheren Batteriemanagement und geringeren Investitions- und Instandhaltungskosten möglich ist.

Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Teilquerschnitt durch ein übliches Magnetschwebefahrzeug;

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines Teils des mit einer bekannten Führ- und Bremsanordnung ausgebildeten Magnetschwebefahrzeugs nach Fig. 1;

Fig. 3 schematisch die Anordnung einer erfindungsgemäßen Wirbelstrombremse an einem Magnetschwebefahrzeug nach Fig. 1 und 2;

Fig. 4 schematisch die Lage und Ausbildung der erfindungsgemäßen Wirbelstrombremse in einer Draufsicht;

Fig. 5 und 6 zwei teilweise geschnitten dargestellte Ausführungsbeispiele eines mit einem Permanentmagneten und einer Steuerwicklung ausgerüsteten, erfindungsgemäßen Bremsmagneten der Wirbelstrombremse; und

Fig. 7 schematisch eine Einrichtung zur Einstellung eines zwischen der Wirbelstrombremse und einer Reaktionsschiene bestehenden Spalts.

Fig. 1 zeigt schematisch einen Querschnitt durch ein Magnetschwebefahrzeug 1, das in üblicher Weise auf einem Fahrweg fahrbar montiert ist, der aus Stahl und/oder Beton hergestellte Träger 2 und auf diesen montierte Fahrwergplatten 3 enthält. Der Antrieb des Magnetschwebefahrzeugs 1 erfolgt mittels eines Langstatormotors, der unterhalb der Fahrwegplatten 3 befestigte, in deren Längsrichtung aufeinander folgende Statorpakete 4 aufweist. Die Statorpakete 4 weisen abwechselnd aufeinander folgende, nicht dargestellte Zähne und Nuten auf, in die Wicklungen eingelegt sind, die mit Drehstrom variabler Amplitude und Frequenz gespeist werden. Das eigentliche Erregerfeld des Langstatormotors wird durch wenigstens einen Tragmagneten 5 erzeugt, der mit wenigstens einem seitlichen Gestellbügel 6 am Magnetschwebefahrzeug 1 befestigt ist und den in Fig. 1 nach unten offenen Nuten der Statorpakete 4 zugewandte Magnetpole aufweist. Der Tragmagnet 5 stellt nicht nur das Erregerfeld bereit, sondern erfüllt auch die Funktion des Schwebens, indem er beim Betrieb des Magnetschwebefahrzeugs 1 einen vorgegebenen Spalt 7 von z. B. 10 mm zwischen dem Tragmagneten 5 und den Statorpaketen 4 aufrecht erhält.

Zur Spurführung des Magnetschwebefahrzeugs 1 weisen die Fahrwegplatten 3 seitlich angebrachte Reaktions- bzw. Seitenführschienen 8 auf, denen ebenfalls an den Gestellbügeln 6 montierte Führmagnete 9 gegenüberstehen, die beim Betrieb dazu dienen, zwischen sich und der Reaktionsschiene 8 einen dem Spalt 7 entsprechenden Spalt 7a aufrecht zu erhalten. Dabei bilden der in Fig. 1 gezeigte Tragmagnet 5 und der Führmagnet 9 jeweils eine an den Gestellbügeln 6 befestigte Magnetanordnung für die Funktionen "Tragen" bzw. "Führen". Es ist jedoch klar, dass am Magnetschwebefahrzeug 1 seitlichen nebeneinander und in Fahrtrichtung hintereinander in der Regel eine Mehrzahl derartiger Magnetanordnungen angebracht sein kann. Jede Magnetanordnung ist vorzugs- weise mit einem Magnetrückenkasten verbunden, mit dem sie an den Gestellbügeln 6 befestigt ist, die ihrerseits mit einem biegesteifen, Längs- und Querverbinder aufweisenden Unter- bzw. Schwebegestell 16 verbunden sind, auf dem ein mit einer Fahrgastzelle versehener Wagenkasten 17 des Magnetschwebefahrzeugs 1 (Fig. 1) abgestützt ist.

Für ein praktisches Ausführungsbeispiel des Magnetschwebefahrzeugs 1 nach Fig. 1 ergibt sich etwa die in Fig. 2 dargestellte Anordnung. Die Fahrtrichtung des Magnetschwebefahrzeugs 1 wird durch die Koordinate x eines gedachten Koordinatensystems und sein Vorderende durch das Bezugszeichen 18 angegeben. Weiter sind grob schematisch einige Schwebegestellabschnitte 19 des Schwebegestells 16 (Fig. 1) gezeigt, die in Längsrichtung des Fahrzeugs 1 hintereinander angeordnet und über nicht dargestellte Luftfedern an den Wagenkasten 17 des Magnetschwebefahrzeugs 1 angekoppelt sind. Die Schwebegestellabschnitte 19 weisen in Längsrichtung beabstandete, durch Längsträger 20 verbundene Abstützelemente 21 in Form von Rahmenteilen auf, an denen in bekannter Weise die Führmagnete 9 und zusätzlich die Magnetanordnungen von Wirbelstrombremsen 23 befestigt sind. Im Ausführungsbeispiel ist eine Wirbelstrombremse 23 zwischen je drei vorderen und hinteren Führmagneten 9 angeordnet.

Magnetschwebefahrzeuge sowie Führ- und Bremsmagnetanordnungen der beschriebenen Art sind dem Fachmann aus den Druckschriften DE 10 2004 056 438 Al und DE 10 2004 013 994 Al bekannt, die hiermit der Einfachheit halber durch Referenz auf sie zum Gegenstand der vorliegenden Offenbarung gemacht werden.

Fig. 3 zeigt schematisch die Anordnung von zwei erfindungsgemäßen Wirbelstrombremsen

23, die an je einer der beiden Seiten des Schwebegestells 16 angeordnet sind und den Reaktionsschienen 8 unter Bildung je eines Spalts 7c gegenüberstehen. Beim normalen Betrieb befinden sich die Wirbelstrombremsen 23 in einem inaktiven Zustand bezüglich der Reaktionsschienen 8. Ist eine Notbremsung erforderlich oder eine Anwendung der Wirbelstrombremsen 23 aus anderen Gründen erwünscht, dann werden die Wirbelstrombremsen 23 erfindungsgemäß derart in einen aktiven Zustand bezüglich der Reaktionsschienen 8 gebracht, dass in Fahrtrichtung x des Magnetschwebefahrzeugs 1 in einer vorgewählten Anzahl und Reihenfolge abwechselnd Magnetpole der einen oder anderen Polarität (Nord- oder Südpole) den Reaktionsschienen 8 gegenüberstehen. Dadurch werden in den massiven, aus ferromagnetischem Material bestehenden Reaktionsschienen 8 Wirbelströme erzeugt, die das Magnetschwebefahrzeug 1 abbremsen.

Fig. 4 und 5 zeigen schematisch ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Wirbelstrombremse 23. Diese enthält gemäß Fig. 4 ein Gehäuse- oder Rahmenteil 24, das zur Reaktionsschiene 8 hin offen ist, sich in Fahrtrichtung x des hier nicht dargestellten Fahrzeugs 1 erstreckt und mit diesem fest verbunden ist. In dem Rahmenteil 24 ist wenigstens ein Bremsmagnet 25 montiert. Vorzugsweise ist eine Mehrzahl derartiger Bremsmagnete 25 in das Rahmenteil 24 eingebaut, wobei die Bremsmagnete 25 in Fahrtrichtung x hintereinander angeordnet sind und der Reaktionsschiene 8 zugewandte Polflächen mit in Fahrtrichtung x abwechselnd entgegengesetzten Polaritäten aufweisen.

Gemäß Fig. 5 enthält ein Bremsmagnet 25 einen z. B. Weicheisenkern 26 mit zwei seitlichen, stabförmigen Schenkeln 26a und 26b, die an ihren einen Enden durch einen vorzugsweise aus Samarium-Kobalt od. dgl. bestehenden Permanentmagneten 27 mitein- ander verbunden sind. Der Permanentmagnet 27 ist so ausgerichtet, dass das freie Ende des einen Schenkels 26a z. B. aus einer Polfläche 26c in Form eines magnetischen Nordpols N und das freie Ende des anderen Schenkels 26b aus einer Polfläche in Form eines magnetischen Südpols S steht, wobei die Polaritäten natürlich auch vertauscht werden können. Die Polflächen 26c stehen analog zu Fig. 3 der Reaktionsschiene 8 unter Bildung des Spalts 7c gegenüber und liegen vorzugsweise in einer gemeinsamen, zur Reaktionsschiene 8 parallelen Ebene.

Die Wirbelstrombremse 23 weist ferner Mittel zur Aktivierung und Deaktivierung der

Bremsmagnete 25 auf. Diese Mittel enthalten insbesondere elektromagnetische Steuerwicklungen, die dazu geeignet sind, in einem erregten, von Strom durchflossenen Zustand die durch die Permanentmagnete 27 erzeugte Magnet- bzw. Bremskraft zu schwächen, zu kompensieren oder im oberen Geschwindigkeitsbereich, in dem die Lineargeneratoren ausreichend Energie generieren, durch Umkehr der Durchflutungsrichtung in den Steuerwicklungen die Magnet- bzw. Bremskraft zu verstärken, alternativ im entregten, d. h. stromlosen Zustand das Magnetfeld der Permanentmagnete gar nicht zu schwächen und dadurch die Magnet- bzw. Bremskraft, generiert durch die Permanentmagnete, voll wirksam werden zu lassen, so dass kein bemerkenswerter Energiebedarf aus dem Bordnetz entsteht. Zu diesem Zweck sind z. B. die beiden Schenkel 26a, 26b des Weicheisenkerns 26 mit je einer Wicklung 28a, 28b umwickelt, die im normalen Betrieb des Fahrzeugs 1 so von Gleichstrom durchflössen ist, dass sie die von dem Permanentmagneten 27 im Bereich der zugeordneten Polflächen 26c entwickelten Magnet- und damit auch Bremskräfte schwächen oder völlig kompensieren. Dadurch ist die Wirbelstrombremse 23 bei normaler Fahrt im Wesentlichen unwirksam. Ist dagegen eine schnelle Abbremsung des Fahrzeugs 1 erforderlich, dann werden die Steuerwicklungen 28a, 28b bei hohen Fahrgeschwindigkeiten durch Umkehr der Richtung des sie durchfließenden Stroms erregt, wodurch eine verstärkte Wirkung des Bremsmagneten erzielt wird und bei niedrigeren Geschwindigkeiten zur Minimierung des Bordenergiebedarfs ganz oder teilweise entregt, wodurch die Magnet- und damit auch die Bremskraft des Permanentmagneten (Bremsmagneten 25) ganz oder teilweise wirksam wird.

Ein Vorteil der beschriebenen Bremsmagnete 25 besteht darin, dass sie in einem Notfall, der mit einem totalen Ausfall der elektrischen Energie verbunden ist, voll wirksam werden, ohne dass irgendwelche Tätigkeiten erforderlich sind, und dadurch eine "sichere" Abbremsung des Fahrzeugs 1 bewirken. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Möglichkeit besteht, die Steuerwicklungen 28a, 28b mit Hilfe üblicher Steuer- und Regeleinheiten dosiert mit Strom variabler Polarität zu versorgen. Dadurch kann das Feld der Permanentmagnete 27 je nach Bedarf verstärkt, teilweise geschwächt oder ganz unwirksam gemacht, damit die Bremskraft je nach Bedarf ganz oder teilweise wirksam oder unwirksam gemacht und, solange die Bordnetze des Fahrzeugs 1 über genügend Energie verfügen, das Fahrzeug 1 gezielt mehr oder weniger schnell abgebremst werden, beispielsweise um es am nächsten folgenden, längs des Fahrwegs 2 eingerichteten

Haltepunkt zum Stillstand zu bringen. Im übrigen können zur Erregung bzw. Entregung der Steuerwicklungen 28a, 28b z. B. Einrichtungen dienen, die analog auch zur Steuerung bzw. Regelung der Trag- und Führmagnete 5 bzw. 9 (Fig. 1) verwendet werden und z. B. als 2-Quadranten- oder 4-Quadranten-Stromsteller aufgebaut sind.

Zur Reduzierung des Energieverbrauchs durch die Steuerwicklungen 28a, 28b werden diese vorzugsweise aus Kupfer hergestellt.

Die Bremsmagnete 25 können in an sich beliebiger Weise mit Permanentmagneten und diesen zugeordneten Steuerwicklungen versehen werden. Möglich wäre es z. B., wie in Fig. 6 angedeutet ist, einen insgesamt U-förmigen Weicheisenkern zu verwenden, der zwei mit Steuerwicklungen 29a, 29b versehene Schenkel 30a, 30b aufweist, deren der Reaktionsschiene 8 zugewandte Polflächen von an ihnen befestigten oder in sie eingelasse- nen Permanentmagneten 31a, 31b gebildet sind. Die Schenkel 30a, 30b sind vorzugsweise durch ein Weicheisenjoch 32 analog zu Fig. 5 zu einer U-förmigen Konstruktion zu- sammengefasst.

Wie Fig. 4 zeigt, kann es weiter zweckmäßig sein, die Bremsmagnete 25 mit Hilfe von Federn 33 in einer gegenüber der Reaktionsschiene 8 etwas zurückgezogenen Position zu halten, in der ihre der Reaktionsschiene 8 zugewandten Polflächen 26c einen größeren Spalt 7c bilden, als im Bremsfall erwünscht ist. Das kann vorteilhaft sein, um die von den Bremsmagneten 25 auf die Reaktionsschiene 8 ausgeübten Normalkräfte zu reduzieren. Im Bremsfall und bei entregten Steuerwicklungen könnten die Bremsmagnete 25 dann gegen die Federkraft bis zur Berührung an die Reaktionsschiene 8 herangezogen werden, wodurch die Normalkräfte ihre Wirkung verlieren, um die Reaktionsschiene 8 und deren Verankerungen vor zu starken mechanischen Belastungen zu schützen. Insbesondere in diesem Fall kann es außerdem zweckmäßig sein, die der Reaktionsschiene 8 zugewandten Polflächen der Bremsmagnete 25 mit einer Beschichtung oder Gleitplatte 34 aus einem gut gleitfähigen, verschleißarmen Material zu versehen (Fig. 4 bis 6). Geeignete Materialien für diesen Zweck sind z. B. solche, die auch für die Gleitpaarung Gleitfläche/Gleitkufe der Magnetschwebebahn verwendet werden (z.B. DE-A-103 14 068, DE-A-10 2004 028 948). Abgesehen davon

werden die Bremsmagnete 25 zur Veπneidung von Zwängungen bei Kurvenfahrten und beim Durchfahren von Kuppen oder Tälern vorzugsweise auf einem flexiblen Band 35, insbesondere einem Stahlband montiert, das in Fig. 4 den Boden des Rahmenteils 24 bilden könnte.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bremsmagneten ist in Fig. 7 dargestellt. Als Besonderheit ist hier eine Einrichtung 36 zur aktiven Einstellung des Spalts 7c zwischen den Bremsmagneten 25 und der Reaktionsschiene 8 vorgesehen. Diese Einrichtung 36 enthält einerseits die z. B. mechanische (Speicher-) Feder 33 entsprechend Fig. 4, deren Enden mit dem Fahrzeug 1 oder dem starr mit diesem verbundenen Rahmenteil 24 und einem zugeordneten Bremsmagneten 25 verbunden sind. Andererseits enthält die Einrichtung 36 eine Luftfeder 39 in Form einer pneumatischen Zylinder/Kolben- Anordnung, deren Kolbenstange z. B. mit einer am Bremsmagneten 25 befestigten Halterung 37 und deren Zylinder z. B. mit einer am Fahrzeug 1 oder am Rahmenteil 34 befestigten Halterung 38 fest verbunden ist und die einen in Richtung der Reaktionsschiene 8 (y-Richtung) vor- und zurückschiebbaren, mit der Kolbenstange verbundenen Kolben 40 aufweist. Während des normalen Betriebs ist der Kolben 40 auf seiner von der Kolbenstange abgewandten Seite so mit einem Druck P beaufschlagt, dass der Spalt 7c zwischen der Reaktionsschiene 8 und dem Bremsmagneten 25 einen ver- gleichsweise großen Ruhewert von z. B. 40 mm besitzt und die mechanische Feder 33 in einem vorgespannten Zustand ist. Soll ein Bremsvorgang eingeleitet werden, dann wird die Luftfeder 39 entlüftet mit der Folge, dass sich die mechanische Feder 33 automatisch entspannt, den Bremsmagneten 23 in Richtung der Reaktionsschiene 8 verschiebt und dadurch den Spalt 7c auf einen reduzierten Arbeitswert von z. B. 8 mm einstellt. Auch in diesem Fall kann die Anordnung so getroffen sein, dass die Entlüftung der Luftfeder 39 und damit die durch Verschiebung des Bremsmagneten 25 verursachte Aktivierung der Wirbelstrombremse 23 beim Zusammenbruch der Bordenergie automatisch erfolgt, d. h. der Bremsvorgang sicher eingeleitet wird. Außerdem ergibt sich der Vorteil, dass aufgrund des vergleichsweise großen Ruhespalts 7c die zur Inaktivierung der Bremsmagnete aufzuwendende Energie entsprechend kleiner ist.

Den beschriebenen Ausführungsbeispielen ist somit gemeinsam, dass keine für die Sicherheit relevanten Anforderungen an die Versorgung des Fahrzeugs 1 mit Bord-

energie gestellt werden, da ein Ausfall der Bordenergie stets zur "sicheren" Seite, d. h. zur maximalen Brems Verzögerung führt.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, die auf vielfache Weise abgewandelt werden können. Das gilt insbesondere für die Zahl und die Ausbildung der Brems- und Permanentmagnete, die im Einzelfall pro Wirbelstrombremse 23 bzw. pro Bremsmagnet 25 vorgesehen werden, sowie für die Zahl der pro Fahrzeug 1 vorhandenen Wirbelstrombremsen 23. Weiter können andere als die beschriebenen Aktivierungsmittel, z. B. einfache Schalter vorgesehen werden, mittels derer der Strom durch die Steuerwicklungen lediglich ein- und ausgeschaltet werden kann. Weiter ist es möglich, die Bremsmagnete 25 durch eine z. B. in z-Richtung anstatt in y-Richtung (Fig. 4 und 7) erfolgende Bewegung in den Wirkungsbereich der Reaktionsschiene 8 zu bewegen. Außerdem braucht im Prinzip jede Wirbelstrombremse 23 nur je einen Bremsmagneten 25 aufzuweisen. Zur Herbeiführung einer hohen maximalen Bremskraft wäre es ferner möglich, wenigstens zwei quer zur Fahrtrichtung, d. h. in z-Richtung übereinander liegende Reihen von Bremsmagneten vorzusehen. Dies könnte z. B. dadurch erfolgen, dass die beiden aus Fig. 5 und 6 ersichtlichen Polflächen N und S nicht in x-Richtung hintereinander, sondern in z-Richtung übereinander angeordnet werden. Abgesehen davon könnten den Wirbel- strombremsen 23 andere Reaktionsschienen 8 als die zugeordnet werden, die auch für die Führfunktion benutzt werden, wobei diese anderen Reaktionsschienen auch parallel zu xy- Ebenen liegende Wirkungsflächen aufweisen könnten. Die Wirbelstrombremsen 23 würden in diesem Fall in einer entsprechend gedrehten Lage montiert. Weiterhin ist klar, dass die aus Fig. 7 ersichtliche Einrichtung durch zahlreiche andere zweck-mäßige Einrichtungen ersetzt werden könnte. Ferner ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung auch ein mit dem beschriebenen Fahrzeug 1 ausgerüstetes, spurgebundenes Verkehrssystem umfasst, das aus einer Kombination wenigstens einer, am Fahrzeug 1 angebrachten Wirbelstrombremse 23 und wenigstens einer am Fahrweg 2 angebrachten Reaktionsschiene 8 derart besteht, dass die Wirbelstrombremse 23 in einem inaktiven Zustand eine vergleichsweise kleine oder gar keine und in einem aktiven Zustand eine vorgewählte oder maximale Bremskraft ausübt. Im Fall eines üblichen Rad/Schiene-System könnten die Wirbelstrombremsen z. B. unterhalb der Fahrzeuge montiert und im Bremsfall derart in einen aktiven Zustand gebracht werden, dass sie mit den jetzt auch als Reaktionsschienen wirkenden

Fahrschienen zusammenwirken. Schließlich versteht sich, dass die verschiedenen Merkmale auch in anderen als den beschriebenen und dargestellten Kombinationen angewendet werden können.