DE10105026C1

DE10105026C1 - Aktives schienengebundenes Transportsystem mit passiven Weichen

Info

Publication number: DE10105026C1
Application number: DE2001105026
Authority: DE
Inventors: Uwe Stahn
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-01-25
Filing date: 2001-01-25
Publication date: 2002-07-11
Anticipated expiration: 2021-01-26

Abstract

Die Erfindung beschreibt ein hochgeschwindigkeitsfähiges, energiesparendes, aktives schienengebundenes Transportsystem mit passiven Weichen zum Transport von Personen oder Gütern, bei dem aus dem fahrenden Verband (Zug) einzelne Wagen mit eigenem Antrieb und Bremse durch das Wechseln auf einen zweiten, breiteren Radsatz (1) mit eigenem Gleis ausgeleitet (3), abgebremst und dann be- bzw. entladen werden und diese Wagen dann an anderer Stelle, nachdem ihre Geschwindigkeit der des Verbandes angeglichen wurde, wieder in einen fahrenden Verband (Zug), durch das Zurückwechseln auf den normalen Radsatz (2) eingeleitet (4) werden können. Das Problem der langen Schnitte durch das normale Gleis für den einen Radkranz des zweiten Radsatzes wurde dadurch beseitigt, dass dieses Rad auf den Radkranz verzichtet und dafür das andere Rad dieses Radsatzes einen zweiten Radkranz erhält.

Description

Heutige schienengebundene Transportsysteme, wie die Eisenbahn, funktionieren auf dem Prinzip der passiven Fahrzeuge und der aktiven Weichen. Ideen dieses umzudrehen existieren zwar aus Offenlegungsschrift DE 39 11 683 A1, haben aber bisher nicht den gewünschten Erfolg gebracht. Die Ursache für die Beschäftigung mit dieser Umkehrung liegt darin, dass mit aktiven Weichen das Ausleiten von einzelnen Wagen aus einem Verband (Zug) bei hohen Geschwindigkeiten wenn überhaupt dann nur mit sehr großem Risiko möglich ist. Hinzu kommen bei hohen Geschwindigkeiten noch die großen Radien zur Richtungsänderung und die damit verbundenen großen Längen und großen Gewichte und Trägheiten der Weichen.

In der oben angegebenen Offenlegungsschrift DE 39 11 683 A1 werden diese Probleme durch einen aktiven Triebwagen gelöst, jedoch entsteht durch den Radkranz des breiteren Radsatzes ein Einschnitt in der durchgehenden Schiene, welcher so breit ist, das für den normalen Radsatz nur noch eine unzureichende Auflagefläche übrig bleibt.

Dieser Einschnitt wird durch das hier beschriebene Patent dadurch vermieden, dass der zweite breite Radsatz auf der einen Seite Räder ohne Radkranz und auf der anderen Seite, die Seite zu der der Wagen ausgleiten wird, Räder mit doppeltem Radkranz besitzt.

Die Vorteile dieser Erfindung liegen darin, dass die Führung der Fahrzeuge, ob sie nun auf dem normalen Gleis bleiben oder ausgeleitet werden, immer und mit großer Toleranz eindeutig gewährleistet ist. Außerdem ermöglicht sie einen Parallelbetrieb mit dem herkömmlichen System und kann somit schrittweise eingeführt werden. Der Nachteil ist die asymmetrische Ausführung des zweiten Radsatzes, wodurch die Fahrzeuge erst gewendet werden müssen, um in die andere Richtung fahren zu können.

In Fig. 1 sind beide Radsätze dargestellt, wie sie im Bereich des Wechselns zwischen den Radsätzen die Gleise berühren. Fig. 2 zeigt die Gleisanordnung (passive Weiche) zum Ausleiten und Fig. 3 zum Einleiten.

Da der Wechsel des Radsatzes ein gewisses Risiko beinhaltet, ist die Anwendung dieser Erfindung nur in Kombination mit einem Sicherheitssystem sinnvoll. Ein Beispiel ist in Fig. 4 schematisch dargestellt und funktioniert wie folgt. Ein im Verband fahrender Wagen der ausgeleitet werden soll wechselt, nachdem nach vorne und hinten ein gewisser Sicherheitsabstand eingerichtet wurde, im entsprechenden parallelem Abschnitt 7 auf den zweiten Radsatz 1. Ist dies nicht vollständig möglich oder die Funktion dessen nicht voll gewährleistet, wird die Aktion rückgängig gemacht und der Wagen fährt auf dem normalen Gleis weiter. Er muss dann vom Verband gelöst werden (entsprechender Abstand nach vorne und hinten) und über eine herkömmliche Weiche von der Strecke abfahren. Nach dem erfolgreichen Ausleiten 3 wird der Wagen abgebremst 8 und dann wieder auf den normalen Radsatz 2 gewechselt 9. Dadurch können Rangierarbeiten zur Be- oder Entladestation 10 mit normalen Weichen und Schienen erfolgen. Die Wagen werden danach wieder auf ein Gleis geführt 11 und wechseln wieder auf den zweiten Radsatz 1. Jeder Wagen kann dann einzeln oder bereits im kleinen Verband beschleunigt werden 12. Kann die notwendige Beschleunigung durch technische Probleme nicht aufgebracht werden, muss er am Ende der Beschleunigungsstrecke über eine aktive Weiche 14 für den zweiten Radsatz vom Einleiten abgehalten werden. Lagen keine Probleme vor, dann hat der Wagen nun die gleiche Geschwindigkeit wie der Verband 13 und wird in die geschaffene Lücke im Verband eingeleitet 4. Hier liegen wieder beide Gleistypen parallel, so dass der Radsatz wieder auf normal 2 gewechselt werden kann 15. Sollte das aus technischen Problemen nicht möglich sein, wechselt bzw. verbleibt der entsprechende Wagen auf dem zweiten Radsatz 1 und wird wieder ausgeleitet 3 und dann abgebremst 18. Hier trifft er dann die zu langsamen Wagen 16, welche über die zweite aktive Weiche 14 kommen, und kann ebenso wie die anderen Wagen repariert werden.

Eine vorteilhafte Anwendung wird im Folgenden beschrieben.

Auf einem Bahnhof werden die Wagen für dieses System mit Gütern oder LKWs beladen, oder in andere können Personen einsteigen und in weiteren können Reisende auch ihr Auto so parken, dass sie während der Fahrt Zugang dazu haben. Sobald ein Wagen beladen ist und eine Synchronisation mit der Fahrstrecke möglich ist, wird dieser Wagen oder auch gleich mehrere auf dem zweiten Radsatz auf einem Nebengleis beschleunigt bis er die Geschwindigkeit der Wagen auf der Fahrstrecke erreicht hat. Auf der Fahrstrecke wurde gleichzeitig eine entsprechende Lücke geschaffen, so dass der beschleunigte Wagen durch das Nebengleis in die Lücke geführt wird. Befindet sich dieser über der Fahrstrecke wird der normale Radsatz aktiviert. Entweder wird dieser abgesenkt oder der zweite Radsatz angehoben oder beides gleichzeitig. Damit funktioniert er wie herkömmlicher Wagen. Die geringen Sicherheitsabstände nach vorn und hinten können nun geschlossen werden. Dabei ist eine mechanische und/oder eine informationstechnische Kopplung möglich und sinnvoll.

Für das Ausleiten eines Wagens aus dem Verband wird vor und nach diesem Wagen ein Sicherheitsabstand eingerichtet. Dann wird innerhalb des Weichenbereichs auf den zweiten Radsatz umgeschaltet. Nachdem der Wagen vollständig ausgeleitet wurde, kann er abgebremst werden. Zur besseren Kompatibilität mit dem jetzigen System kann wieder auf den normalen Radsatz umgeschaltet werden und der Wagen in einen Bahnhof über normale Weichen einfahren. Leere Wagen können vorbestellt oder auf Grund von Statistiken oder anderen Algorithmen vorgehalten werden.

Zur Weiterfahrt in die jeweils andere Richtung ist immer eine Wendeschleife oder eine Drehvorrichtung notwendig.

Kreuzungen und Abzweige sollten mit einem möglichst großen Radius ausgeführt werden, damit die Geschwindigkeit nicht unnötig reduziert werden muss.

Der Vorteil dieser Erfindung liegt in einer drastischen Verkürzung der Stand- und Wartezeiten sowie der Reduzierung der Energiekosten. Da die Länge der Züge durch den Direktantrieb jedes Wagens nicht mehr beschränkt ist, werden die Kapazitäten der Schiene besser genutzt und es kommt zu mehr Einnahmen.

Claims

Hochgeschwindigkeitsfähiges, energiesparendes, aktives schienengebundenes Transportsystem mit passiven Weichen zum Transport von Personen oder Gütern, bei dem aus dem fahrenden Verband einzelne Wagen mit eigenem Antrieb und Bremse durch das Wechseln auf einen zweiten, breiteren Radsatz (1) mit eigenem Gleis ausgeleitet (3) und diese Wagen dann an anderer Stelle, nachdem ihre Geschwindigkeit der des Verbandes angeglichen wurde, wieder in einen fahrenden Verband, durch das Zurückwechseln auf den normalen Radsatz (2) eingeleitet (4) werden können und dadurch gekennzeichnet ist, dass der zweite, breitere Radsatz (1)
- - auf einer Seite Räder ohne Radkranz (5) und
- - auf der anderen Seite, die Seite zu der der Wagen ausgeleitet wird, Räder mit doppeltem Radkranz (6) besitzt.