Eine Magnetbremse ist ein Gerät, das starke magnetische Kräfte nutzt, um ein Fahrzeug zu verlangsamen. Es gibt verschiedene Arten von Magnetbremssystemen, darunter solche, die Elektromagnete verwenden, um herkömmliche Reibbeläge zu betätigen, und solche, die die magnetische Abstoßung selbst nutzen, um Widerstand zu leisten. Diese sind in einer Vielzahl von Fahrzeugen zu finden, von Zügen bis hin zu Achterbahnen.
Die gebräuchlichste Art von Magnetbremse ist die elektromagnetische Bremse, bei der ein elektrischer Strom durch Magnete geleitet wird, die an einem Paar Bremsbelägen befestigt sind. Wenn sie sich gegenseitig anziehen, klemmen die Magnete die Bremsen über eine Bremsscheibe, die Reibung erzeugt, um Bremskraft zu liefern. Es gibt mehrere Variationen dieser Konstruktion, darunter sogenannte Failsafe-Bremsen, die sehr starke Permanentmagnete verwenden, die standardmäßig angezogen werden. Nur durch einen gegenläufigen Elektromagneten, der sie aktiv auseinander hält, bleiben sie geöffnet, sodass sie bei einem Stromausfall oder einem anderen Notfall automatisch einrasten.
Eine andere Art von Magnetbremse ist als Wirbelstrombremse bekannt – ein Wirbelstrom ist die Form des Widerstands, den Elektromagnete erzeugen, um ein Fahrzeug zu verlangsamen. Anstatt einfach die Kraft zu sein, die die Reibbeläge zusammenbringt, widersetzen sich bei einer Wirbelstrombremse die Wirbelströme der Bewegung der Scheibe, wenn ein elektrischer Strom durch zwei runde Magnete geleitet wird, die sich auf beiden Seiten einer Magnetscheibe befinden. Diese Art von Kraft wird allgemein als elektromagnetische Induktion bezeichnet.
Durch Erhöhen oder Verringern der elektrischen Strommenge kann die Bremsleistung einer Wirbelstrombremse entsprechend nach oben oder unten gedämpft werden. Anstatt die Pads stärker auf einen Rotor zu drücken, wird die magnetische Widerstandskraft verstärkt. Obwohl es keinen physischen Kontakt gibt, erzeugt der Prozess dennoch eine erhöhte Verlangsamung zusammen mit Wärme als Folge des Widerstands. Wirbelstrombremssysteme werden meist in größeren Fahrzeugen wie Zügen eingesetzt.
Ein Untertyp der Wirbelstrombremse ist als lineare Wirbelstrombremse bekannt. Anstelle der üblichen kreisförmigen Ausführung werden Magnetspulen um eine gerade Schiene gewickelt. Die Spulen wechseln zwischen positiver und negativer magnetischer Ladung, erzeugen also bei Aktivierung Widerstand und Verlangsamung. Diese Konstruktion wird in Zugsystemen weniger häufig verwendet als herkömmliche elektromagnetische Bremsen, wird jedoch in Ländern wie Europa in Hochgeschwindigkeitsbahnsystemen immer häufiger verwendet.
Auf den meisten Achterbahnen sind stromlose Versionen des linearen Designs, die stattdessen permanente Seltenerdmagnete verwenden, die Bremse der Wahl. Jeder, der schon einmal Achterbahn gefahren ist, wird wissen, dass diese nicht-elektromagnetischen Typen auf einer Ein-Aus-Basis arbeiten und nicht leicht moduliert werden können. Dies führt zu sehr abrupten Verzögerungsphasen, weshalb sie bei komfortorientierten Fahrzeugen wie Zügen nicht beliebt sind.