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Fangbremse fuer Schwebefahrzeuge

IP.com Disclosure Number: IPCOM000124203D
Original Publication Date: 2005-May-20
Included in the Prior Art Database: 2005-May-20
Document File: 4 page(s) / 93K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Das Antreiben und Bremsen von Transrapid-Fahrzeugen erfolgt im Betrieb durch den im Fahrweg integrierten Langstator. Fuer Notfaelle steht eine hoch redundante Wirbelstrombremse zur Verfuegung, die durch eine mechanische Reibbremsung ergaenzt wird. Um fuer einen unguenstigen Fall den dafuer benoetigten Bremsweg zur Verfuegung zu stellen, muss z.B. an Enden von Fahrwegen oder vor Hindernissen ein zusaetzlicher, im Betrieb nicht nutzbarer Fahrweg, der sog. Anschlussfahrweg, vorgesehen werden. Der benoetigte Anschlussfahrweg kann mitunter sehr lang sein (z.B. aufgrund von Eisbelag auf den Gleitflaechen oder langer Reaktionszeiten der Leittechnik). Die Laenge des Anschlussfahrwegs kann bei einem Transrapid-Fahrzeug nicht mit einem sonst ueblichen Prellbock reduziert werden, da diese Fahrzeuge fuer diskrete Krafteinleitung nicht geeignet sind. Eine derzeitige Loesung besteht darin, dass eine sichere Bremswirkung oberhalb einer Absetzgeschwindigkeit von ca. 10 km/h mit einer fahrzeugseitigen Wirbelstrombremse erzeugt wird. Eine zusaetzliche Moeglichkeit einem schwebenden Fahrzeug kinetische Energie zu entziehen, ist die Anordnung einer Statorwicklung, die keinen Antriebsstrom fuehrt, sondern kurzgeschlossen eine Bremskraft auf das Fahrzeug ausuebt. Diese Massnahmen wirken jedoch nur bei schwebenden Fahrzeugen mit Geschwindigkeiten von ueblicherweise 5 bis 10 km/h. Unterhalb der Absetzgeschwindigkeit sieht die derzeitige Loesung vor, das Fahrzeug im Notfall abzusetzen und mit der Reibung der Kufen auf einer Gleitleiste bis zum Stillstand zu bremsen.

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S

Fangbremse fuer Schwebefahrzeuge

Idee: Reinhard Hoffmann, DE-Erlangen; Robert Schmid, DE-Erlangen; Wolfgang Spaeth, DE-

Erlangen

Das Antreiben und Bremsen von Transrapid-Fahrzeugen erfolgt im Betrieb durch den im Fahrweg integrierten Langstator. Fuer Notfaelle steht eine hoch redundante Wirbelstrombremse zur Verfuegung, die durch eine mechanische Reibbremsung ergaenzt wird. Um fuer einen unguenstigen Fall den dafuer benoetigten Bremsweg zur Verfuegung zu stellen, muss z.B. an Enden von Fahrwegen oder vor Hindernissen ein zusaetzlicher, im Betrieb nicht nutzbarer Fahrweg, der sog. Anschlussfahrweg, vorgesehen werden. Der benoetigte Anschlussfahrweg kann mitunter sehr lang sein (z.B. aufgrund von Eisbelag auf den Gleitflaechen oder langer Reaktionszeiten der Leittechnik). Die Laenge des Anschlussfahrwegs kann bei einem Transrapid-Fahrzeug nicht mit einem sonst ueblichen Prellbock reduziert werden, da diese Fahrzeuge fuer diskrete Krafteinleitung nicht geeignet sind.

Eine derzeitige Loesung besteht darin, dass eine sichere Bremswirkung oberhalb einer Absetzgeschwindigkeit von ca. 10 km/h mit einer fahrzeugseitigen Wirbelstrombremse erzeugt wird. Eine zusaetzliche Moeglichkeit einem schwebenden Fahrzeug kinetische Energie zu entziehen, ist die Anordnung einer Statorwicklung, die keinen Antriebsstrom fuehrt, sondern kurzgeschlossen eine Bremskraft auf das Fahrzeug ausuebt. Diese Massnahmen wirken jedoch nur bei schwebenden Fahrzeugen mit Geschwindigkeiten von ueblicherweise 5 bis 10 km/h. Unterhalb der Absetzgeschwindigkeit sieht die derzeitige Loesung vor, das Fahrzeug im Notfall abzusetzen und mit der Reibung der Kufen auf einer Gleitleiste bis zum Stillstand zu bremsen.

Es wird vorgeschlagen, das System "Prellbock mit Reibbremse" fuer ein Magnetschwebefahrzeug nutzbar zu machen. Dies erfordert eine Anpassung des Prellbocks an die spezifischen Merkmale eines Schwebefahrzeugs, d.h. es ist die konstruktionsbedingte Struktur des Magnetfahrwerks zu beruecksichtigen.

In Abbildung 1 sind die wesentlichen Komponenten eines Schwebefahrzeugs und in Abbildung 2 ist die Anordnung verteilter Gleitkufen (2) unter dem Fahrzeug dargestellt. Ueblich ist hier ein Kufenabstand von ca. 3 Metern. Im abgesetzten Zustand summieren sich die Bremskraefte jeder einzelnen Gleitkufe, die sich auf der Gleitleiste (3) am Fahrweg abstuetzt.

Um eine von der Reibwirkung zwischen Gleitkufe (2) und Gleitleiste (3) unabhaengig verteilte Bremskraft zu erlangen, wird vorgeschlagen, eine Ausloeseeinrichtung (5) noch vor dem Fahrwegende vorzusehen (siehe Abbildung 3). Diese loest bei Erreichen dieser Wegmarke eine zusaetzliche Bremskraft aus, durch die das Fahrzeug noch rechtzeitig vor dem Fahrwegende zum Stehen kommen kann.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, den Fahrwegbereich hinter und vor der Ausloeseeinrichtung (5) mit einer verteilten Zusatzbremseinrichtung (6) auszuruesten, die eine bevorzugt mechanische Bremswirkung auf das Fahrzeug hat. Diese Zusatzbremseinrichtu...