DE2440842A1

DE2440842A1 - Vehicle electromagnetic suspension - with stepped strength coils to reduce induction current drag in main magnet

Info

Publication number: DE2440842A1
Application number: DE2440842A
Authority: DE
Inventors: Carl Erik Von Dr Ing Pfaler
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1974-08-26
Filing date: 1974-08-26
Publication date: 1976-04-01

Abstract

The electromagnetic suspension comprises a main electromagnet (6) in a stretched out shape and smaller end electromagnets (11, 12). The end magnets are spaced from the main magnet, and have a larger spacing to the ferromagnetic support rail (3) from which the vehicle is suspended. The magnetic flux in the end magnets is less than that in the main magnet. As the vehicle travels, the eddy currents induced in the rail are localised near the ends of the coils. The stepped electromagnets at the ends of the main magnet reduce the build-up of eddy currents at these localised spots and hence reduce the eddy current drag considerably.

Description

Elektromagnetisches Führungssystem Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisches Führungssystem für ein Fahrzeug mit mindestens einem mit dem Fahrzeug verbundenen regelbaren und in Bewegungsrichtung des Fahrzeugs langgestreckten Magneten, dem eine ortsfeste ferromagnetische Schiene als Rückschlußkörper zugeordnet'ist.Electromagnetic guidance system The invention relates to an electromagnetic guidance system for a vehicle with at least one with connected to the vehicle adjustable and elongated in the direction of movement of the vehicle Magnet, to which a fixed ferromagnetic rail is assigned as a yoke body.

Zur berührungsfreien, elektromagnetischen Führung von Fahrzeugen entlang einer entsprechenden Fahrbahn können Schwebeführungs- und Seitenführungssysteme verwendet werden, die im allgemeinen aus mehreren Magnetreihen bestehen, denen Jeweils entsprechende ferromagnetI.sche Schienenkörper zugeordnet sind.For non-contact, electromagnetic guidance of vehicles along levitation and lateral guidance systems can be used in a corresponding roadway are used, which generally consist of several rows of magnets, each of which corresponding ferromagnetic rail bodies are assigned.

Um eine stabile Führung des Fahrzeugs zu gewährleisten, sind neben den Schwebeführungsmagneten zum Ausgleich der Schwerkraft im allgemeinen zusätzlich noch Seitenführungsmagnete am Fahrzeug und seitliche Führungsschienen an der Fahrbahn angeordnet. Dadurch lassen sich Seitenkräfte wie beispielsweise Fliehkräfte in Streckenkrümmungen ausgleichen. Um den Bedarf an ferromagnetischem Material für die schienenförmigen RUckschlußkörper möglichst gering zu halten, sind die Magnete im allgemeinen schmal ausgebildet und können sich über die gesamte Fahrzeuglängsseite erstrecken (Elektrotechnische Zeitschrift, Ausgabe A, 1953, Seiten 11 bis 13).To ensure stable guidance of the vehicle, are next to the levitation guide magnet to compensate for gravity in general in addition side guide magnets on the vehicle and side guide rails on the roadway arranged. This allows lateral forces such as centrifugal forces in the bends of the route balance. To meet the need for ferromagnetic material for the rail-shaped To keep back yoke bodies as small as possible, the magnets are generally narrow and can extend over the entire length of the vehicle (electrotechnical Journal, Issue A, 1953, pages 11 to 13).

Ein entsprechendes Schwebeführungs- und Seitenführungssystem ist beispielsweise auch aus der deutschen Patentschrift 707 032 bekannt. Die Trag- und Seitenftihrungskräfte können entweder von getrennten Elektromagneten, die beispielsweise entlang entsprechender Rea ionsschienen geführt werden, erzeugt werden (Abb. 1 und 6), oder es können durch eine Neigung der Magnete und der ihnen zugeordneten Reaktionsschienen gegenüber der Horizontalebene sowohl Trag- als auch Seitenführungskräfte z" gleicher Zeit erzeugt werden (Abb. 4 und 5).A corresponding levitation and lateral guidance system is for example also known from German patent specification 707 032. The carrying and lateral support forces can either by separate electromagnets, for example along corresponding Reaction rails are guided, generated (Fig. 1 and 6), or it can be through a slope of Magnets and their associated reaction rails compared to the horizontal plane, both load-bearing and lateral guidance forces z "are the same Time can be generated (Fig. 4 and 5).

Bei einer schnellen Bewegung der gleichstromerregten Elektromagnete treten Bremskräfte durch in den schienenförmigen RUckschlußkörpern induzierte Wirbelströme auf. Diese Verluste können dadurch klein gehalten werden, daß man die Schienen aus dünnen, verlustarmen Blechen zusammensetzt. Ferner können die Schienen aus übereinandergeschichteten Gußeisenplatten mit geringem spezifischen, elektrischen Leitwert und geringer magnetischer Permeabilität hergestellt werden, um diese Wirbelstrombildung klein zu halten. When the DC electromagnets move quickly braking forces occur due to eddy currents induced in the rail-shaped return bodies on. These losses can be kept small by turning the rails off composed of thin, low-loss metal sheets. Furthermore, the rails can be made of stacked Cast iron plates with low specific electrical conductivity and low magnetic Permeability can be established in order to keep this eddy current formation small.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 2 035 840 ist ferner bekannt, die mit den Wirbelstromen verbundene Bremskraft ohne Lamellierung oder Verwendung von ferromagnetischem Material mit geringer Leitfähigkeit wie beispielsweise Ferrit herabzusetzen. Hierzu können die Gleichstrommagnete eines Trag- oder Seitenfuhrungssystems, die schmale und in Bewegungsrichtung langgestreckte Polflächen besitzen, mit mehreren in Bewegungsrichtung hintereinandergereihten Einzel spulen versehen sein. From the German Offenlegungsschrift 2 035 840 it is also known the braking force associated with eddy currents without lamination or use of ferromagnetic material with low conductivity such as ferrite to belittle. For this purpose, the direct current magnets of a support or side guide system, have narrow and elongated pole faces in the direction of movement, with several be provided in the direction of movement lined up individual coils.

Auf diese Weise wird eine Herabsetzung der durch die Wirbel ströme hervorgerufenen Bremskraft allein durch die besondere Formgebung der Gleichstrommagnete erzielt, da der magnetische Gleichfluß längs der aneinandergereihten Einzel spulen stetig verlaufen kann. Bei gleichförmiger Bewegung treten dann Wirbel des elektrischen Feldes jeweils nur an den Stirnseite' des aus mehreren Einzelspulen gebildeten Magneten auf, so daß nur im Bereich der Enden des Magneten Wirbelströme induziert werden und die Bremskraft von der Anzahl der Spulen und damit von der Länge des Gleichstrommagneten unabhängig wird. Zwar verringert sich die Tragkraft linear mit einer Verkleinerung der Breite der Polflächen, die Bremskraft nimmt jedoch quadratisch mit der Verkleinerung der Breite der Polflächen ab. In this way there is a reduction in the currents through the eddies braking force caused solely by the special shape of the direct current magnets achieved because the magnetic flux coils along the lined-up individual can run steadily. With uniform movement then vortices of the electrical occur Field only on the front 'of the magnet formed from several individual coils so that eddy currents are induced only in the area of the ends of the magnet and the braking force depends on the number of coils and thus on the length of the DC magnet becomes independent. It is true that the load-bearing capacity decreases linearly with a reduction in size the width of the pole faces, but the braking force increases quadratically with the reduction the width of the pole faces.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, die Magnete eines solchen Führungssystems dahingehend zu verbessern, daß ihre Wirbelstrombildung an ihren Stirnseiten mit geringem Aufwand klein gehalten wird. The object of the present invention is now the magnets one to improve such a guide system that their eddy current formation their end faces is kept small with little effort.

Ausgehend von einem elektromagnetischen Führungssystem der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Magnet mindestens einen Hauptmagneten enthält, der an seinen beiden Enden Jeweils mit mindestens einem in Fahrtrichtung ausgedehnten Endstück versehen ist, und daß die jeweils von den Endstücken im Luftspalt zwischen den Endstücken und der Schiene in Richtung senkrecht zur Schiene hervorgerufene magnetische Flußdichte kleiner ist als die von dem anliegenden Hauptmagneten hervorgerufene entsprechende Flußdichte Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die durch Wirbelströme hervorgerufene Bremskraft des Magneten an seinen Stirnseiten wesentlich vermindert wird im Vergleich zu einem Magneten mit einem schroffen Abfall auf Null der von ihm hervorgerufenen gesamten Flußdichte. Die Flußdichte im Luftspalt zwischen den Endstücken des Magneten und der Schiene läßt sich beispielsweise dadurch beeinflussen, daß die Windungszahl der Erregerwicklung und/oder der Strom in der Erregerwicklung des Magneten an dessen Endstücken abnimmt.Based on an electromagnetic guidance system from the introduction This object is achieved according to the invention in that the magnet contains at least one main magnet, each with at least one at both ends an extended end piece in the direction of travel is provided, and that each of towards the end pieces in the air gap between the end pieces and the rail magnetic flux density caused perpendicular to the rail is smaller than that corresponding flux density caused by the adjacent main magnet Die with The advantages achieved by the invention are in particular that the eddy currents caused braking force of the magnet at its end faces significantly reduced is compared to a magnet with a sharp drop to zero that of total flux density caused by it. The flux density in the air gap between the The end pieces of the magnet and the rail can be influenced, for example, by that the number of turns of the field winding and / or the current in the field winding of the magnet decreases at its end pieces.

Ferner kann auch der Magnet so ausgebildet sein, daß der Sollabstand zwischen der Reaktionsschiene und seiner oberen Flachseite nach den Enden des Magneten jeweils zunimmt.Furthermore, the magnet can also be designed so that the target distance between the reaction rail and its upper flat side to the ends of the magnet increases each time.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung und deren in den Unteransprüchen gekennzeichneten Weiterbildungen wird auf die schematische Zeichnung Bezug genommen, in deren Figur 1 in einem AusfUhrungsbeispiel ein Längsschnitt durch ein elektromagnetisches Führungssystem gemäß der Erfindung dargestellt ist. Figur 2 zeigt in einem Diagramm die von diesem Führungssystem hervorgerufene magnetische Flußdichte. In den Figuren 3 und 4 ist jeweils eine weitere Ausgestaltungsmöglichkeit der Endstücke des Magneten eines elektromagnetischen Führungssystems gemäß der Erfindung veranschaulicht.To further explain the invention and its in the subclaims marked further developments, reference is made to the schematic drawing, In the figure 1 in one embodiment, a longitudinal section through an electromagnetic Guide system according to the invention is shown. Figure 2 shows in a diagram the magnetic flux density produced by this guidance system. In the figures 3 and 4 is a further design option for the end pieces of the magnet an electromagnetic guidance system illustrated according to the invention.

In Figur 1 ist nur der obere Teil eines Fahrzeugs 2 angedeutet, das berührungslos entlang einer ferromagnetischen Schiene 3 der Dicke D nach dem elektromagnetischen Anziehungsprinzip in einer Fahrtrichtung s geführt wird. Hierzu dient mindestens ein mit dem Fahrzeug 2 verbundener Tragmagnet, der in der Figur mit 4 bezeichnet ist. Er enthält einen Hauptmagneten 5 mit einem Magnetkern 6 und einer Erregerwicklung 7 um den Magnetkern 6. Die Erregerwicklung 7 wird mit Gleichstrom gespeist, der regelbar ist, um so einen Sollabstand 9 zwischen der oberen Flachseite 10 des Magnetkerns 6 und der Schiene 3 zu gewährleisten. Die hierfür erforderlichen Meßeinrichtungen sowie die Stromregeleinrichtungen sind in der Figur nicht ausgeführt.In Figure 1, only the upper part of a vehicle 2 is indicated, the contactless along a ferromagnetic rail 3 of thickness D after the electromagnetic Attraction principle is guided in a direction of travel s. This is at least used a carrying magnet connected to the vehicle 2 and denoted by 4 in the figure is. It contains a main magnet 5 with a magnetic core 6 and an excitation winding 7 around the magnetic core 6. The excitation winding 7 is fed with direct current, the is adjustable, so as to provide a target distance 9 between the upper flat side 10 of the magnetic core 6 and the rail 3 to ensure. The measuring equipment required for this and the flow control devices are not shown in the figure.

An dem in Fahrtrichtung liegenden und dem dazu gegenUberliegenden Ende des Hauptmagneten 5 ist jeweils ein Endstück 11 bzw. 12 so angesetzt, daß die zwischen dem Hauptmagneten 2 und den Endstücken 11 bzw. 12 ausgebildeten Trennfugen 14 bzw.At the one in the direction of travel and the one opposite At the end of the main magnet 5, an end piece 11 and 12 is attached so that the between the main magnet 2 and the end pieces 11 and 12 formed parting lines 14 or

15 keinen wirksamen Luftspalt ergeben. Jedes Endstück 11 bzw.15 do not result in an effective air gap. Each end piece 11 resp.

12 enthält einen Magnetkern 17 bzw. 18, der in Bewegungsrichtung die Lange L hat und dessen obere Flachseite 19 bzw. 20 gegenüber der angrenzenden oberen Flachseite 10 des Magnetkerns 6 so zurückgesetzt ist, daß der Abstand 22 zur Schiene 3 gegenüber dem Abstand 9 zwischen der oberen Flachseite 10 des Magaetkerns 6 und der Schiene 3 vergrößert ist. Um die Magnetkerne 17 und 18 der Endstücke 11 und 12 ist Jeweils in einer Nut eine Erregerwicklung 24 bzw. 25 angeordnet, die ebenfalls mit Gleichstrom gespeist wird. Eine Regelung des Stroms in diesen Erregerwicklungen 24 und 25 ist nicht unbedingt erforderlich.12 contains a magnetic core 17 or 18, which in the direction of movement Long L and its upper flat side 19 or 20 opposite the adjacent upper one Flat side 10 of the magnetic core 6 is set back so that the distance 22 to the rail 3 compared to the distance 9 between the upper flat side 10 of the magazine core 6 and the rail 3 is enlarged. To the magnetic cores 17 and 18 of the end pieces 11 and 12 an excitation winding 24 or 25 is arranged in each case in a groove, which likewise is fed with direct current. A regulation of the current in these excitation windings 24 and 25 is not essential.

Bei einer schnellen Schwebeführung von Fahrzeugen durch regelbare Tragmagnete in Verbindung mit ferromagnetischen Schienen als Rückschlußkörper werden bekanntlich Wirbelströme in den Schienen erzeugE.-Die Wirbelströme und die durch sie bedingten Bremskräfte können zunächst dadurch herabgesetzt werden, daß man in Fahrtrichtung langgestreckte Magnete mit über ihre Länge konstanter Flußdichte verwendet. Eine Änderung des magnetsschen Flusses in den Schienen, die die Ursache für die Wirbelströme ist, findet dann jeweils nur in begrenzten Gebieten statt, die den Enden der Magneten gegenüberliegen.With a quick levitation of vehicles through controllable Support magnets in connection with ferromagnetic rails are used as yoke bodies As is well known, eddy currents generate in the rails - The eddy currents and the through the braking forces required can initially be reduced by that magnets are elongated in the direction of travel and have a constant flux density over their length used. A change in the Magnetic flux in the rails, which is the cause for the eddy currents, then only takes place in limited areas, facing the ends of the magnets.

Die Bremskraft, die ein einziger Magnet hervorruft, ist somit von seiner Länge unabhängig. Eine weitere Herabsetzung der Bremskraft ist gemäß der Erfindung dadurch möglich, daß man an den Enden eines Magneten die Flußdichte im Luft spalt zwischen dem Magneten und der Schine abnehmen läßt und somit die entsprechende Flußänderung in der Schiene vermindert.The braking force produced by a single magnet is therefore of regardless of its length. A further reduction in the braking force is according to FIG Invention possible by having the flux density in the ends of a magnet Air gap between the magnet and the rail can decrease and thus the corresponding Flux change in the rail decreased.

Im Ausführungsbeispiel eines Tragmagneten nach Figur 1 ist deshalb an den Enden des Tragmagneten Jeweils eine Stufe in dessen Magnetkörper vorgesehen. Diese Stufen werden durch die beiden gegenüber dem Hauptmagneten 5 zurückgesetzten Endstücke 11 und 12 gebildet.In the embodiment of a support magnet according to Figure 1 is therefore At each end of the magnet body a step is provided in the magnet body. These steps are set back by the two opposite the main magnet 5 End pieces 11 and 12 are formed.

Für diesen in Figur 1 dargestellten Tragmagneten 4-ist in Figur 2 in einem Diagramm in willkürlichen Einheiten die magnetische Flußdichte B im Luftspalt zwischen dem Magneten 4-und der Schiene 3 in Abhängigkeit von der Magnetlänge x in Bewegungsrichtung s veranschaulicht. Im Diagramm ist die in dem Luft spalt 9 von dem Hauptmagneten 5 hervorgerufene Flußdichte mit B1 und die jeweils von den Endstücken 1 und 12 hervorgerufene Flußdichte mit B2 bezeichnet. Durch die Zurückset=ung der beiden Endstücke 11 und 12 gegenüber dem Hauptmagneten 5 ist der Wert der Flußdichte B2 kleiner als~B1, beispielsweise halb so groß.For this support magnet 4 shown in FIG. 1 is shown in FIG. 2 in a diagram in arbitrary units the magnetic flux density B in the air gap between the magnet 4 and the rail 3 as a function of the magnet length x illustrated in the direction of movement s. In the diagram, the gap in the air is 9 caused by the main magnet 5 flux density with B1 and the respective of the End pieces 1 and 12 caused flux density designated by B2. By resetting of the two end pieces 11 and 12 opposite the main magnet 5 is the value of the flux density B2 less than ~ B1, for example half the size.

Neben der in den Figuren 1 und 2 veranschaulichten stufenartigen Vergrößerung des Luftspaltes zwischen der Schiene 3 und dem Körper des gesamten Tragmagneten 4 an dessen stirnseitigen Enden kann zur entsprechenden Verminderung der Flußdichte im Luft spalt ferner auch die Windungszahl der Erregerwicklungen 24 und 25 der Endstücke 11 und 12 entsprechend kleiner gegenüber der Windungszahl der Wicklung 7 des Hauptmagneten 2 gewählt werden. Darüber hinaus läßt sich auch M1r die Wicklungen 24 und 25 ein entsprechend kleinerer Stromwert vorsehen.In addition to the step-like enlargement illustrated in FIGS the air gap between the rail 3 and the body of the entire supporting magnet 4 at its front ends can be used to reduce the flux density accordingly In addition, the number of turns of the excitation windings 24 and 25 of the end pieces also splits in the air 11 and 12 correspondingly smaller compared to the number of turns of the winding 7 of the main magnet 2 can be selected. In addition, the windings can also be M1r 24 and 25 provide a correspondingly smaller current value.

Um die Bremskräfte eines Magneten mit schroffem Uebergang der von ihm in dem Luftspalt erzeugten Flußdichte von einem Wert B1 auf Null mit dem Magneten des elektromagnetischen Führungssystems gemäß der Erfindung vergleichen zu können, wird das Verhältnis der Bremskräfte bei einem stufenweisen bzw. allmählichen Ubergang der Flußdichte mittels der Endstücke 11 und 12 zu den Bremskräften bei einem schroffen Übergang als Reduzierfaktor R definiert.To the braking forces of a magnet with a sharp transition from that of Flux density generated in the air gap from a value B1 to zero with the magnet to be able to compare the electromagnetic guidance system according to the invention, becomes the ratio of the braking forces with a gradual or gradual transition the flux density by means of the end pieces 11 and 12 to the braking forces in the case of a rugged Transition defined as reducing factor R.

Für die in den Figuren 1 und 2 gewahlte Ausführungsform eines Magneten ist die Bremskraft minimal, wenn die von dem Endstück 11 oder 12 hervorgerufene Flußdichte B2 gerade halb so groß ist wie die Flußdichte B1 des Hauptmagneten 5. Für diesen Wert von B2 wird zweckmäßig für die Länge L der beiden Endstücke 11 und 12 ein Wert L = 1,5 D gewählt. Für diesen Wert der Länge L weicht nämlich der Reduzierungsfaktor R von seinem minimalen Grenzwert 0,5, der sich für L gegen unendlich ergibt, um weniger als 1 , ab. Eine Vergrößerung der Länge L über diesen Wert hinaus ist also praktisch wirkungslos und deshalb nicht erforderlich. Um die Bremskraft des gesamten Tragmagneten 4 Jedoch noch weiter herabzusetzen, kann man vorteilhaft mehrere Stufen mit Flußdichten B2, B3 ... bis Bn vorsehen, wobei dann die Flußdichte jeweils auf einer Länge : mit L etwa 1,5 . D konstant bleibt. Der Tragmagnet 4 hat dann an seinen Enden Jeweils n - 1 Stufen.For the embodiment of a magnet selected in FIGS. 1 and 2 the braking force is minimal if that produced by the end piece 11 or 12 Flux density B2 is just half as great as the flux density B1 of the main magnet 5. For this value of B2 it is expedient for the length L of the two end pieces 11 and 12 a value L = 1.5 D was chosen. This is because the reduction factor gives way for this value of the length L R from its minimum limit value 0.5, which results for L towards infinity, by less than 1, from. An increase in length L beyond this value is therefore practically ineffective and therefore not required. To the braking power of the whole Support magnets 4 However, to reduce it even further, you can take advantage of several stages with flux densities B2, B3 ... to Bn, in which case the flux density in each case increases one length: with L about 1.5. D remains constant. The support magnet 4 then has to his Ends n - 1 steps each.

Neben einer solchen stufenweisen Abnahme der Flußdichte eines Tragmagneten gemäß den Figuren 1 und 2 nach dessen Stirnseiten hin kann gemäß Figur 3 die Flußdichte im Luft spalt auch allmählich, beispielsweise linear, abfallen. In der Figur ist die Große der Flußdichten durch die Länge von Pfeilen veranschaulicht. Diese Pfeile sind dem Hauptmagneten 2 und einem Endstück 30 eines Tragmagneten 31 zugeordnet und Figur 1 und 2 entsprechend mit B1 bzw. B2 bezeichnet. Von dem längs einer ferromagnetischen Schiene 3 geführten Tragmagneten 51 ist nur ein Teil seines Hauptmagneten 5 und sein eines Endstück 30 durch die von ihnen hervorgerufenen Flußdichten angedeutet.In addition to such a gradual decrease in the flux density of a supporting magnet According to FIGS. 1 and 2 towards its end faces, according to FIG. 3, the flux density in the air gap also gradually, for example linearly, decrease. In the figure is the magnitude of the flux densities illustrated by the length of arrows. These arrows are assigned to the main magnet 2 and an end piece 30 of a support magnet 31 and Figures 1 and 2 are labeled B1 and B2, respectively. From that along a ferromagnetic Rail 3 guided support magnet 51 is only part of its main magnet 5 and its one end piece 30 indicated by the flux densities caused by them.

Die Flußdichte B2 des Endstückes 30 fällt vom Wert B1 linearin Richtung auf die Stirnseite 32 des Endstückes 30 auf einen Wert B3 ab. Ein Minimum der Bremskraft des gesamten Magneten wird dann erhalten, wenn als Wert für die Flußdichte B1 3 2 + . L/D gewählt wird, wobei L wiederum die Länge des Endstückes 30 in Fahrtrichtung und D die Dicke der Schiene 3 sind. Für diesen Wert der Flußdichte B3 an der Stirnseite 32 des Endstückes 30 und unter der Annahme, daß das Verhältnis von L zu D gleich 1,5 gewahlt wird, ergibt sich dann ein Reduzierungsfaktor R gemäß der Definition in der Beschreibung zu Figur 1 von ungefähr 0,29. Bei einer Erhöhung der Gesamtlänge des Magneten um nur 3 % beträgt dann die Bremskraft nur noch 9 96 des Wertes bei einem sprunghafte Uebergang der Flußdichte B1 auf Null L..The flux density B2 of the end piece 30 falls linearly from the value B1 in the direction on the end face 32 of the end piece 30 to a value B3. A minimum of braking force of the entire magnet is obtained when the value for the flux density B1 3 2 +. L / D is selected, where L in turn is the length of the end piece 30 in the direction of travel and D is the thickness of the rail 3. For this value the flux density B3 at the front 32 of the end piece 30 and assuming that the ratio of L to D is equal 1.5 is chosen, a reduction factor R results according to the definition in the description of FIG. 1 of approximately 0.29. With an increase in the overall length of the magnet by only 3%, the braking force is only 9 96 of the value at a sudden transition of the flux density B1 to zero L ..

an den Enden. Bei einer Vergrößerung des Verhältnisses D läßt sich dieser Reduzierungsfaktor R jedoch noch weiter vermindern.at the ends. If the ratio D is increased, however, reduce this reduction factor R even further.

Tn Figur 4-ist in eimer Figur 3 entsprechenden Darstellung eine Ausführungsform eines elektromagnetischen Schwebe systems gewählt, bei dem die Flußdichte B2 eines Endstückes 35 eines teilweise angedeuteten Tragmagneten 36 im Luftspalt von einem Wert B1 des Hauptmagneten 5 dieses Tragmagneten 36~über die Länge L des Endstücks 35 auf Null abfällt. Für wiederum den Wert 1,5 des Verhältnisses von Länge L des Endstückes 35 zu Dicke D der ferromagnetischen Schiene 3 ergibt sich dann ein Reduzierungsfaktor R von ungefähr 0,32 gemäß der Erläuterung zu Figur 1.Tn FIG. 4 is an embodiment in a representation corresponding to FIG chosen an electromagnetic levitation system, in which the flux density B2 one End piece 35 of a partially indicated support magnet 36 in the air gap of one Value B1 of the main magnet 5 of this support magnet 36 ~ over the length L of the end piece 35 drops to zero. For again the value 1.5 of the ratio of length L des End piece 35 to thickness D of the ferromagnetic rail 3 then results in a reduction factor R of approximately 0.32 according to the explanation for FIG. 1.

Die in den Ausführungsbeispielen dargestellten Hauptmagnete der Tragmagnete kUnnen beispielsweise mehrere in Fahrtrichtung hintereinandergereihte Teilkerne mit entsprechenden Erregerwicklungen enthalten. Die Teilkerne werden vorteilhaft so zusammengesetzt, daß die entstandenen Trennfugen in ihren Polflächen keine wirksamen Luft spalte bilden. Auf diese Weise verhalten sich die aneinandergereihten Teilkerne nach außen zumindest annähernd wie ein einziger Gleichstrommagnet. Eine entsprechende Verbindung zwischen diesen Teilkernen, die ebenso vorteilhaft auch zwischen einem Magnetkern eines Hauptmagneten und dem Kern eines Endstückes verwendet werden kann, ist in der deutschen Offenlegungsschrift 2 035 840 naher veranschaulicht.The main magnets of the carrying magnets shown in the exemplary embodiments For example, several partial cores can be arranged one behind the other in the direction of travel with corresponding excitation windings contain. The partial cores are advantageously composed so that the resulting joints in their pole faces do not create effective air gaps. This is how those strung together behave Partial cores to the outside at least approximately like a single direct current magnet. One corresponding connection between these partial cores, which is also advantageous used between a magnetic core of a main magnet and the core of an end piece is illustrated in the German Offenlegungsschrift 2 035 840.

10 Patentansprüche 4 Figuren10 claims 4 figures

Claims

Patent claims 1) Electromagnetic guidance system for a vehicle with at least one controllable and in the direction of movement connected to the vehicle the vehicle's elongated magnet, which has a fixed ferromagnetic rail is assigned as a yoke body, characterized in that the magnet (4) contains at least one main magnet (5), each with at both ends at least one end piece (11 or 12) extended in the direction of travel is provided, and that each of the end pieces (11 and 12) in the air gap (22) between the End pieces (11 and 12) and the rail (3) in the direction perpendicular to the rail (3) induced magnetic flux density (B2) is smaller than that of the adjacent Main magnets (5) produced corresponding flux density 2) Electromagnetic Guide system according to Claim 1, characterized by a gradual decrease in the Flux density caused by the magnet (4) towards its end faces.

3) Electromagnetic guidance system according to claim 1 or 2, characterized characterized in that at the ends of the main magnet (5) each have a single end piece (11 or 12) is provided, and that caused by this end piece (11 or 12) Flux density (B2) is half as great as that caused by the main magnet (5) Flux density (B1).

4) Electromagnetic guidance system according to claim 1, characterized by a gradual decrease in the flux density caused by the end pieces (30) (B2) towards their end faces (32) (Figure 3).

5) Electromagnetic guidance system according to claim 4 with a ferromagnetic Rail of thickness D and end pieces of length L in the direction of travel, characterized that a single end piece (30) is provided at each end of the main magnet (5) and that the flux density (B2) produced by each end piece (30) is of the value that of the adjacent main magnet (5) evoked flux density (B1) over the length L of the end piece towards its end face (32) to a value B1 B = +. L / D 3 L / D decreases.

6) Electromagnetic guidance system according to claim 4, characterized by a decrease in the flux density (I32) caused by the end pieces (35) towards their end faces to zero (Figure 4).

7) Electromagnetic guidance system according to one of claims 1 to 6, characterized in that the number of turns of the excitation windings (7, 24, 25) and / or the current in these excitation windings of the magnet (4) towards its end faces decreases towards.

8) Electromagilftisches guidance system according to one of claims 1 to 7, characterized in that the distance (9, 22) of the rail (3) from the magnet (4) increases towards the end faces (32) of its end pieces (30, 35) (Figures 3 and 4).

9) Electromagnetic guide system according to one of claims 1 to 8, characterized in that the one caused by the main magnet (5) in the air gap (9) Flux density (B1) is at least approximately constant.

io) Electromagnetic guidance system according to claim 3 or 5 with a ferromagnetic rail of thickness D and end pieces of length L in the direction of travel, characterized in that the ratio of the length L of the end pieces (11, 12, 30, 35) to the thickness D of the rail (3) is about 1.5.