Schienengebundenes Fahrzeug für ein Vergnügungsfahrgeschäft

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein schienengebundenes Fahrzeug für ein Vergnügungsfahrgeschäft. Das Fahrzeug weist ein Oberteil 10 mit Fahrzeugsitzen 12 sowie ein Fahrwerk 20 auf, dessen Lauf- und Seitenräder 22, 23 sowie Abheberollen 24 auf Schienenrohren 30 ablaufen. Das Oberteil 10 ist gegenüber dem Fahrwerk 20 um eine vertikale Achse 16 frei verdrehbar. An der Unterseite des Oberteils 10 ist eine aus metallischem Material bestehende Bremsscheibe 14' vorgesehen, welcher mit dem Schienensystem verbundene Permanentmagnete 31 zugeordnet sind. Bei Passieren dieser Permanentmagnete 31 taucht die Bremsscheibe 14 in deren Magnetfeld ein, wodurch das Fahrzeugoberteil 10 abgebremst und infolge der linearen Fortbewegung des Fahrwerkes 20 in Drehbewegung versetzt wird.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein schienengebundenes Fahrzeug für ein Vergnügungsfahrgeschäft der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

[0002] Die Erfindung geht hierbei von einem aus DE 195 25 429 C3 grundsätzlich bekanntem Fahrgeschäft aus.

[0003] Dieses Fahrgeschäft weist auf Schienen geführte Fahrzeuge auf, die im Wesentlichen aus einem in Schienenrichtung bewegten Fahrwerk und einem an diesem drehbar gelagerten Oberwagen oder Oberteil bestehen, dessen Schwerpunkt im Abstand zur senkrechten Drehachse exzentrisch gelegen ist. Bei Durchfahren der Bahnschienen erfährt der Oberwagen in den Kurven aufgrund seiner exzentrischen Lagerung eine Zentrifugalkraft, die zu einer Drehbewegung des Oberwagens um die Achse führt. Zur Kontrolle des relativ komplizierten Drehverhaltens sind Dämpfungsvorrichtungen, z.B. mit Viskosedämpfung, Reibungsdämpfung oder mit Wirbelstrom arbeitende Dämpfungseinrichtungen erforderlich.

[0004] Mit der vorliegenden Erfindung wird eine einfachere Lösung vorgeschlagen, bei welcher auf die nicht unproblematische exzentrische Lagerung des Oberwagens und damit auch einen Drehantrieb durch Fliehkräfte bewusst verzichtet wird.

[0005] Nach dem Lösungsprinzip gemäß Anspruch 1 ist dem als Oberteil bezeichneten Oberwagen des Fahrzeuges ein Magnetsystem zugeordnet, das aus wenigstens einem Magneten und einem das Magnetfeld des Magneten durchlaufenden metallischen, vorzugsweise aus Aluminium oder Messing bestehenden Bremselement besteht. Hierbei ist der Magnet im Bereich der Schienenbahn ortfest angeordnet, während das Bremselement mit dem Oberteil des Fahrzeugs verbunden ist. Bei Fortbewegung des Fahrzeuges erzeugt das Magnetsystem nach dem Prinzip der Wirbelstrombremse einen auf das Oberteil wirkenden Verzögerungsimpuls, wodurch das Oberteil einen Drehimpuls erfährt.

[0006] Aus DE 205 596 A ist zwar bekannt, Fahrgastträger eines Karussells mittels Magneten aktiv in Drehbewegung zu versetzen.

[0007] Bei diesem Karussell wird jedoch anders als bei dem erfindungsgemäßen Fahrgeschäft nicht die Drehbewegung des Fahrgastträgers, also des Oberteils, aus der Linearbewegung des Fahrzeugs abgeleitet.

[0008] Das erfindungsgemäße Fahrzeug kann wie bei Achterbahnen durch Schwerkraft oder motorisch angetrieben sein.

[0009] Der gleiche Effekt ist erreichbar, wenn umgekehrt Bremselemente ortsfest im Bereich der Schienenbahn angeordnet sind und der Magnet mit dem Oberteil verbunden ist.

[0010] Wie mit Anspruch 2 vorgeschlagen, kann das Magnetsystem entweder in Abhängigkeit von der Position des Fahrzeuges programmgesteuert oder vom im Fahrzeug befindlichen Fahrgast aktiv steuerbar sein. Hierdurch lassen sich Zeitpunkt und Ort bzw. Richtung und Geschwindigkeit der Drehung beeinflussen.

[0011] Weist das Magnetsystem, wie mit Anspruch 3 vorgeschlagen Permanentmagnete auf, lässt sich die erläuterte Steuerung durch die mit Anspruch 5 vorgeschlagene Positionierung des Magneten realisieren.

[0012] Ist der Magnet nach dem Vorschlag gemäß Anspruch 6 ein Elektromagnet, kann die Steuerung durch entsprechende Bestromung seiner Erregerspule erfolgen.

[0013] Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß Anspruch 7 ist das Bremselement an der Unterseite des Fahrzeugsoberteils angebracht, während ortsfeste Magnete im Bereich der Schienenbahn im Wege dieses Bremselementes positioniert sind.

[0014] Ausgestaltungen dieses Bremselementes in Form einer Scheibe oder eines Ringes sind Gegenstand der Ansprüche 8 bis 11.

[0015] Während ein kreisrundes oder ringförmiges Bremselement zu einer gleichmäßigen Verzögerung des Fahrzeugoberteiles führt, lässt sich mit einer von der Kreisform abweichenden Gestaltung z. B. gemäß den Ansprüchen 9 bis 11, eine vordefinierte Ausrichtung z.B. im Bereich langsamer Fahrbereiche oder auch im Bahnhofsbereich erreichen. So ist es von Vorteil, wenn das Fahrzeugoberteil, wie mit Anspruch 12 vorgeschlagen, z. B. im Bahnhofsbereich, eine Position einnimmt, welche das Ein- und Aussteigen von Fahrgästen ermöglicht oder zumindest erleichtert.

[0016] Das erfindungsgemäße System sowie weitere Einzelheiten der Erfindung, die Gegenstand der Ansprüche sind, sind nachstehend ausführlicher anhand vom Ausführungsbeispiele, die schematisch in den Zeichnungen dargestellt sind, im Einzelnen erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1

Frontansicht eines auf der Schiene befindlichen Fahrzeuges,

Fig. 2

Aufsicht des Fahrzeuges gemäß Fig. 1,

Fig. 3

Aufsicht des Fahrzeugoberteiles,

Fig. 4

Aufsicht des Fahrwerkes,

Fig. 5

Vergrößerte Darstellung des Details V in Fig. 1, nämlich der Wirbelstrombremse,

Fig. 6

Zweites Ausführungsbeispiel einer Wirbelstrombremse in der Darstellung gemäß Fig. 5,

Fig. 7 und 8

Aufsicht einer segmentierten Bremsscheibe mit verschwenkbarem Permanentmagnet in zwei verschiedenen Positionen und

Fig. 9 bis 12

Aufsichten von Bremsringen in vier verschiedenen Ausführungsformen.

[0017] Die Figuren 1 und 2 zeigen ein gemäß der Erfindung mit einem magnetischen Bremssystem ausgestattetes, auf Schienenrohren 30 verfahrenbares Fahrzeug für ein im Einzelnen nicht dargestelltes Vergnügungsfahrgeschäft z. B. nach Art einer Achterbahn.

[0018] Das Fahrzeug besteht aus einem Oberteil 10 mit Fahrgastsitzen 11 und diesen zugeordneten Rückhaltesystemen 12. Diese sind auf einer kreisrunden Plattform 15 angeordnet, welche gegenüber dem Fahrwerk 20 um die strichpunktiert dargestellte senkrechte Achse 16 frei verdrehbar ist.

[0019] Das Fahrwerk 20 besteht aus einem im Einzelnen nicht dargestellten und in Figur 4 genauer erkennbaren Rahmen mit quer verlaufenden Fahrzeugachsen 21 und einem Rahmenlängsbalken 26. Von den Fahrzeugachsen 21 getragen sind Radkästen 25, an welchen die Laufräder 22, Seitenräder 23 und das Abheben verhindernde vorn dienende Abheberollen 24 drehbar gelagert sind.

[0020] Lauf- und Seitenräder 22 und 23 sowie Abheberollen 24 stehen jeweils senkrecht zueinander und laufen auf der Oberfläche der Schienenrohre 30 ab. Quertraversen 33 dienen der Stabilisierung des Schienensystems.

[0021] Die Plattform 15 des Oberteils 10 weist an ihrer Unterseite einen Drehschemel 13 auf, der seinerseits auf der dem Fahrwerk 20 zugewandten Seite mit einer aus metallischem Material bestehenden Bremsscheibe 14' ausgestattet ist. Diese Bremsscheibe 14' besitzt über den Umfang verteilte, radial vorspringende Segmente 14'a. Der Bremsscheibe 14' mit den Segmenten 14'a zugeordnet ist ein Permanentmagnet 31, der von einem mit der Quertraverse 33 des Schienensystems verbundenen Magnethalter 32 getragen ist.

[0022] Das aus Bremsscheibe 14' und Permanentmagnet 31 bestehende magnetische Bremssystem ist genauer anhand der vergrößerten Darstellung gemäß Figur 5 erläutert. Der Permanentmagnet 31 weist bei diesem Ausführungsbeispiel zwei Polschuhe 31a und 31b, welche einen Luftspalt 31c begrenzen. Die mit dem Fahrzeugoberteil 10 fest verbundene Bremsscheibe 14' taucht in diesen Luftspalt 31c ein, wodurch durch Induktion in der Bremsscheibe 14' ein Wirbelstrom erzeugt wird, der nach dem System der Wirbelstrombremse zur Abbremsung des Fahrzeugoberteils 10 führt. Da sich das Fahrzeug in Längsrichtung weiterbewegt, bewirkt diese Abbremsung die Rotation des Fahrzeugoberteils 10.

[0023] Eine etwas andere Gestaltung des Permanentmagneten 31' ist in Figur 6 gezeigt. Der Permanentmagnet 31' weist hier nur einen Polschuh auf.

[0024] Anstelle der Permanentmagnete können zur Erzielung des gleichen Effektes auch Elektromagnete vorgesehen sein, die durch Veränderung der Spulenbestromung je nach vorgesehenem Programm oder vom Fahrgast interaktiv gesteuert werden können.

[0025] Zur Steuerung des mit Permanentmagneten arbeitenden Magnetsystems ist exemplarisch die mit den Figuren 7 und 8 gezeigte Anordnung vorgeschlagen. Bei dieser ist der umlaufenden Bremsscheibe 14' ein Permanentmagnet 31" zugeordnet, welcher um die Achse 34 verschwenkbar ist, so dass er aus der in Figur 7 dargestellten Position in die in Figur 8 dargestellte überführt werden kann. Damit lässt sich rein mechanisch das Magnetsystem steuern.

[0026] Verschiedene Gestaltungsmöglichkeiten der Bremsscheibe bzw. des Bremsringes sind mit den Figuren 9 bis 12 veranschaulicht. Die einfachste Form eines Bremsringes 14 ist in Figur 9 gezeigt. Bei Eintauchen dieses Bremsringes 14 in das Magnetfeld des hier nicht dargestellten Permanentmagneten wird eine gleichmäßige Bremsverzögerung erzielt.

[0027] Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 10 einer Bremsscheibe 14' mit radial abstehenden und über den Umfang verteilten Segmenten 14'a wird nur immer dann eine Bremsverzögerung erreicht, wenn die Segmente 14'a in das Magnetfeld des Permanentmagneten eintauchen. Hiermit lassen sich bevorzugte Ausrichtungen des Fahrzeugoberteils erreichen.

[0028] Einen ähnlichen Effekt bei kontinuierlicher Veränderung der Bremswirkung ist mit einer zur Drehachse 16 exzentrisch angeordneten und gestalteten Bremsscheibe 14" erreichbar, wie diese in Figur 11 dargestellt ist.

[0029] Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel kann, wie Figur 12 zeigt, die etwa oval gestaltete Bremsscheibe 14"' Einziehungen 14"'b aufweisen, die wiederum bei kontinuierlichem Ubergang eine Vorzugsstellung des gegenüber dem Fahrwerk 20 verdrehbaren Oberteils 10 bewirken.

Bezugszeichenliste

[0030] 

10

Oberteil

11

Fahrgastsitze

12

Rückhaltesysteme

13

Drehschemel

14, 14' 14", 14"'

Bremsscheibe

14'a

Segmente

14"'b

Einziehung

15

Plattform

16

Drehachse

20

Fahrwerk

21

Fahrzeugachse

22

Laufräder

23

Seitenräder

24

Abheberollen

25

Radkasten

26

Rahmenlängsbalken

30

Schienenrohr

31, 31', 31"

Permanentmagnet

31a, b

Polschuhe

31c

Luftspalt

32

Magnethalter

33

Quertraverse

34

Drehpunkt

Ansprüche

1. Schienengebundenes Fahrzeug für ein Vergnügungsfahrgeschäft, bestehend aus einem in Schienenrichtung bewegten Fahrwerk mit einem gegenüber diesem frei verdrehbaren Oberteil,
dadurch gekennzeichnet, dass dem
Oberteil (10) ein Magnetsystem zugeordnet ist, das aus wenigstens einem Magneten (31, 31', 31") und einem das Magnetfeld des Magneten (31, 31', 31") durchlaufenden metallischen Bremselement (14, 14', 14", 14"') besteht, wobei der Magnet (31, 31', 31") im Bereich der Schienenbahn ortsfest angeordnet ist und das Bremselement (14, 14', 14", 14"') mit dem Oberteil (10) des Fahrzeuges verbunden ist bzw. umgekehrt das Bremselement (14, 14', 14", 14"') ortsfest angeordnet und der Magnet (31', 31", 31"') mit dem Oberteil (10) verbunden ist.

2. Fahrzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetsystem (14, 31) in Abhängigkeit von der Position des Fahrzeuges programmgesteuert oder vom Fahrgast aktivierbar ist.

3. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet eine Permanentmagnet (31, 31', 31") ist.

4. Fahrzeug nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet (31) zwei Polschuhe (31a, 31b) aufweist, zwischen deren Luftspalt (31c) das Bremselement (14) hindurchführbar ist.

5. Fahrzeug nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet (31") aus der Bahn des Bremselementes (14') entfernbar, vorzugsweise wegschwenkbar ist.

6. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet ein Elektromagnet ist, dessen Erregerspule gesteuert bestrombar ist.

7. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Magnete (31, 31', 31") ortsfest im Wege der Schienenbahn angeordnet sind, und als Bremselement vorzugsweise an der Unterseite des Oberteils (10) des Fahrzeuges eine Scheibe (14') oder ein Ring angebracht ist.

8. Fahrzeug nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (14, 14', 14", 14"') oder der Ring kreisrund oder oval ist.

9. Fahrzeug nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (14') radial vorspringende Segmente (14'a) aufweist.

10. Fahrzeug nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (14") oder der Ring exzentrisch zur Drehachse (16) des Oberteils (10) angeordnet ist.

11. Fahrzeug nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (14"') oder der Ring Einziehungen (14"'b) aufweist.

12. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 7 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe oder der Ring derart ausgebildet und die Magnete in bestimmten Schienenabschnitten derart angeordnet sind, dass das Oberteil eine vordefinierte Ausrichtung erhält.

Zeichnung