DE2054063A1

DE2054063A1 - Nahverkehrssystem

Info

Publication number: DE2054063A1
Application number: DE19702054063
Authority: DE
Inventors: Jean Meudon Gayot (Frankreich)
Original assignee: Automatisme et Technique
Current assignee: Automatisme et Technique
Priority date: 1969-11-04
Filing date: 1970-11-03
Publication date: 1971-06-16
Also published as: CH530295A; JPS541963B1; BE757685A; FR2068321A6; GB1332138A

Description

Nahverkehrssystem

Die Erfindung betrifft ein Nahverkehrssystem mit geringem Fahrzeugprofil für den fortlaufenden Transport von Personen oder Gütern mittels Zügen aus programmgesteuerten Fahrzeugen·

Es sind bereits durchgehende Nahverkehrssysteme vorgeschlagen worden, die aus einem Transportzug und einem Fahrgastwechselzug bestehen, dessen Profil mit dem der herkömmlichen Stadtschnellbahnen vergleichbar ist. Bei diesen Systemen ist der Fahrgastwechselzug neben dem Transportzug angeordnet und bewegt sich mit diesem zwischen den Stationen, während er sich am Eingang der Stationen zu deren Bedienung von diesem trennt, wobei der Transportzug seine Fahrt fortsetzt, ohne an den Stationen zu halten.

Biese Systeme weisen zahlreiche Vorteile auf, sind jedoch für groie Transportaufgaben ausgelegt, die sich in der Größenordnung von 20.000 bis über 50.000 Fahrgästen in der Stunde bewegen, oder können beim Transport von Gütern mehrere tausend Tonnen pro Stunde erreichen. Die Transport-

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einrichtungen sind für diese Aufkommen ausgelegt und sind offensichtlich für schwächere Fahret— oder Last— aufkommen unzweckmäßig dimensioniert·

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde ein Nahverkehrssystem für den durchgehenden Transport mittels programmgesteuerter Fahrzeugzüge mit kleinem Profil zu schaffen, das besondere anpassungsfähig ist, um den Transport von einigen hundert bis einigen tausend Fahrgästen pro Stunde oder den Transport von mehreren zehn bis mehreren hundert Tonnen Gütern pro Stunde sicherzustellen, wobei Entfernungen zwischen einigen hundert Metern und einigen Kilometern mit zahlreichen Zwischenstationen, vorgesehen und günstige Werte bezüglich Geschwindigkeit, Komfort und Sicherheit für die Fahrgäste bei möglichst geringen Investitionskosten gewährleistet sein sollen.

Dieses wird bei einem durchgehenden Nahverkehrssystem mit Zügen aus programmgesteuerten Fahrzeugen von geringem Profil erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß eine Hauptumlaufspur, die über Nebenspuren Haltepunkte bedient, und Züge vorgesehen sind, die aus mindestens einem Fahrzeug bestehen, das über die Hauptspur läuft, daß jedes Fahrzeug mit einer geeigneten Programmiereinrichtung, Antriebsorganen und BremsOrganen versehen ist, die die Auswahl und das Erreichen eines vorgewählten Haltepunktes gestatten, daß die so vorbestimmten Fahrzeuge, die einen beliebigen Platz innerhalb des Zuges einnehmen, sich aus diesen vor dem Eingang einer Station aussondern, um eine Nebenspur zum Absetzen und zur Aufnahme von Fahrgästen oder Gütern an einem Bahnsteig zu befahren, wobei die Fahrzeuge entlang des Bahnsteigs sich ggf. erneut zu einem Nebenzug zusammenschließen, der sich dann auf der Hauptspur vor oder hinter einen der Hauptzüge anordnet,

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der dem, aus dem die Fahrzeuge ausgesondert waren, folgt, daß die Fahrzeuge in dem Hauptzug sich wieder so anordnen, daß die nach dem Aussondern der zur Station geleiteten Fahrzeuge in dem Hauptzug verbleibenden Fahrzeuge erneut einen fortlaufenden Hauptzug bilden, daß die Hauptzüge unter bestimmten Zeitintervallen aufeinander folgen und daß jeder Hauptzug so ausgelegt ist, daß er am Ausgang einer jeden Station sich mit jedem Nebenzug verbinden kann«

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist jedes Fahrzeug auf mindestens einen Bestimmungsbahnhof gerichtet und weist Anzeigeeinrichtungen auf, die den oder die Bestimmungsbahnhöfe eines jeden Fahrzeuges angeben.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß jedes Fahrzeug unabhängig von den anderen nur in dem Zeitraum gesteuert wird, der sich vom Trennen von einem Hauptzug bis höchstens zum Anhalten am Bahnsteig erstreckt, und daß das Fahrzeug die gesamte übrige Zeit der Zugsteuerung durch ein und dasselbe Informationssignal und ein und dasselbe Steuersignal für alle Fahrzeuge eines Zuges unterstellt ist.

Das erfindungsgemäße Nahverkehrssystem kombiniert die vorherige Bestimmung eines jeden Fahrzeuges mit der Leitung des Verkehrs durch die aufeinanderfolgenden Züge« Diese Art der Leitung des Verkehrs stellt ein wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung dar und beinhaltet bestimmte Vorteile gegenüber den bekannten Systemen, bei denen die Leitung des Verkehrs durch jedes der Fahrzeuge unabhängig voneinander erfolgte

Gegenüber diesen bekannten Systemen gestattet die erfindungsgemäße Lösung eine'erhebliche Vereinfachung der Automatik und der Signalübertragung, da ein und dasselbe Informationssignal und ein und dasselbe Steuersignal

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für alle Fahrzeuge ein und desselben Zuges verwendet wird. Außerdem wird eine erhebliche Steigerung der Transportleistung erreicht, insbesondere da die Sicherheitsintervalle zwischen zwei Zügen nicht wesentlich größer sind, als diese zwischen zwei voneinander unabhängigen Fahrzeugen. Fundierte Studien haben deshalb gezeigt, daß es möglich ist, die Fahrgastleistung über 10.000 Fahrgäste pro Stunde zu erhöhen.

Ferner sieht die Erfindung vor, die auf einen oder mehrere Bestimmungsbahnhöfe gerichtete Vorwahl eines jeden Fahrzeuges nach einem zuvor aufgestellten Programm auszulegen, das nur durch die Leitung der Linie selbst veränderbar ist. Vorteilhafterweise wird die Vorwahl eines oder mehrerer Bestimmungsbahnhöfe in jedem Fahrzeug durch die Fahrgäste selbst getroffen, für die zu diesem Zweck in jedem Fahrzeug ein Steuerpult vorgesehen ist. Ferner weist jedes Fahrzeug eine eingebaute Weichensteuerung auf, die vor einer Weiche bedient werden kann, um mit Steuerorganen zusammenzuarbeiten, die an der Fahrspur vorgesehen sind. Es ist deshalb ohne Schwierigkeiten möglich Fahrzeuge, die zum Halten an einer ausgewählten Station bestimmt sind, mit voller Geschwindigkeit aus einem Zug auszusondern. Die Weiohensteuerung arbeitet schnell und ist weit wirksamer als die Weichen, die unter Auslenkung der Schienen wie bei den Eisenbahnen arbeiten· Zweckmäßigerweise arbeiten die Weichensteuerungen mechanisch und die Leitung der Fahrzeuge ist durch eingebaute mechanische Einrichtungen sichergestellt, die mit Leitelementen an den Fahrspuren zusammenarbeiten.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung können die Leiteinrichtungen und die Weichen oder nur Einzelelemente von oder zwischen diesen elektromagnetische Organe sein·

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Pur den Transport von fahrgästen erfolgt das Schließen der füren zwischen den Stationen und ihr Öffnen an den Stationen automatisch. In gleicher Weise kann bei Gütern das Beladen und das Entladen automatisch erfolgen· Zu diesem Zweck sieht die Erfindung weiterhin vor, daß das Beladen und das Entladen mittels ferngesteuerter Rollenbahnen erfolgt, von denen einige in den fahrzeugen selbst eingebaut sind, während die anderen an den Bahnsteigen der Stationen vorgesehen sind.

Zweckmäßigerweise ist die Steuerung der Züge oder der Fahrzeuge durch einen Rechner in jeder Station sichergestellt, wobei die von den Zügen abgegebenen Informationssignale und die den Zügen zugeleiteten Steuersignale durch einen mäanderförmigen Leiter übertragen werden, der entlang der Fahrspur angeordnet ist.

Die Verwendung von Rechnern in den Stationen, die für die beiden benachbarten Halbstreckenabschnitte ausgelegt sind, gestattet gleichzeitig die Vereinfachung der Leitautomatik und die Begrenzung ihres Wirkungsfeldes auf einen Bereich, der kleiner ist als ein Bereich der notwendig wäre, wenn eine gesamte Linie durch einen einzigen zentralen Rechner bedient würde.

Einfache Unterprogramme können an Bord eines jeden Fahrzeuge installiert und dem Programm des an der Station angeordneten Rechners beigeordnet sein, insbesondere um das Zusammenordnen der in einem Zug verbleibenden Fahrzeuge nach dem Aussondern bestimmter Fahrzeuge zu gestatten oder um das Zusammenordnen oder den genauen Halt von Fahrzeugen in einer Station sicherzustellen.

Zusammenfassend stellt das erfindungsgemäße System wegen Beines geringen Profils, der Anpassungsfähigkeit seiner

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Fahrzeuge und der Abwicklung des Verkehre durch die Aufeinanderfolge der Zug· ein optimales Verkehrsaufkommen an fahrgästen oder Gütern sicher und zwar zu einem gegenüber den bekannten Systemen verhältnismäßig geringen Inveetitionspreis.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung wiedergegeben, die anhand der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert werden· Ee zeigern

Fig. 1a, 1b, 1c,

1d und 1e, verschiedene Zustände beim Austausch der Züge zwischen der Hauptspur und einer Nebenspur,

Fig. 2 einen schematisierten Längsschnitt

durch ein Fahrzeug des Systems,

Fig. 3 einen Querschnitt durch den

Unterbau des Fahrzeugs gemäß Fig. 2,

Fig· 4 eine schematisierte Draufsicht

einer eingebauten mechanischen Weichensteuerung,

Fig. 5 eine schematisierte Draufsioht

des Fahrgestells eines Fahrzeugs gemäß Fig. 2 und 3,

Fig. 6 eine Draufeicht der Gesamtanordnung

des Fahrzeugs,

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht

eines Fahrzeugs gemäß Fig. 6,

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Fig. 8 eine schematische Veranschaulichung

einer Leiteinrichtung und einer Weiche in elektromagnetischer Bauart,

Fig. 9 einen schematisierten Querschnitt

eines Fahrzeugs und eines Bahnsteigs, an dem das Fahrzeug angekommen ist, wobei eine Rollenbahn dargestellt ist, die. zum Be- und Entladen von Gütern Anwendung findet,

Fig. 10 eine schematisierte Draufsicht der

Anordnung gemäß Fig. 9 und

Fig. 11 schematisiert die Steuereinrichtungen,

die einerseits an der Fahrspur und andererseits an den Fahrzeugen angeordnet sind.

In Fig. 1a ist schematisch eine Hauptfahrspur A und eine Nebenspur B dargestellt, die den Bahnsteig einer Station G bedient. Ein Nebenzug besteht bei diesem Beispiel aus vier Fahrzeugen 1_r 2, 3 und 4 und hat gerade an dem Bahnsteig G gehalten und beginnt sich in Richtung des Pfeiles F zu bewegen. Ein Hauptzug besteht aus acht Fahrzeugen 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 und 12 und bewegt sich auf der Hauptspur in Richtung der Station.

Fig. 1b zeigt die Stellung der beiden Züge in einem etwas späteren Augenblick. Der Zug 1 bis 4 befindet sich auf der Weiche am Ausgang der Station und der Zug 5 bis 12 läuft über die Weiche am Eingang. Das Fahrzeug 6 wird gerade auf die Nebenspur geleitet, nachdem seine Verbindungen zu den Fahrzeugen 5 und 7 zuvor gelöst worden waren.

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Etwas später hat gemäß Fig. 1c der Zug 1 his 4 den Ausgang des Bahnhofs vollkommen verlassen und ein zweites Fahrzeug 8 läuft über die Weiche am Eingang der Station, während das Fahrzeug 6 seine Fahrt auf der Nebenspur fortsetzt und das Fahrzeug 5 leicht abgebremst wird, um den Abstand zu dem nachfolgenden Fahrzeug 7 zu verringern.

Nach einem weiteren Zeitraum befindet sich gemäß Fig. 1d der Zug 1 bis 4 vollkommen auf der Hauptspur, die Fahrzeuge 6 und θ haben am Bahnsteig gehalten und sind miteinander zur Bildung eines Nebenzuges verbunden· Inzwischen sind die Abstände zwischen den Fahrzeugen 5, 7 und 9 vollkommen aufgehoben und die Verbindung zwischen diesen Fahrzeugen zur Bildung eines neuen Hauptzuges 5, 7,9» 10, 11, 12 hergestellt.

Fig. 1e veranschaulicht schließlich die Verbindung des abgefahrenen Zuges 1 biB 4 und des Hauptzuges 5» 7, 9, 10, 11, 12 zur Bildung eines neuen Hauptzuges 1 bis 5, 7, 9 bis 12, der zur nächsten Station fährt, während der Zug 6, 8 zum Wechsel der Fahrgäste oder Güter am Bahnsteig hält.

Man ersieht aus diesen Zeichnungen deutlich, daß die Fahrzeuge nur in der kurzen Zeitspanne selbständig sind, die zwischen der Trennung vom Hauptzug und der Ankunft am Bahnsteig liegt. Die gesamte übrige Zeit bilden die Fahrzeuge Züge.

Gerade die Verkürzung der Zeit, in der die Fahrzeuge selbständig sind, gestattet die besonders günstige Gestaltung des Verkehrsablaufes, trotz der Aufrechterhaltung der Anpassungsfähigkeit eines jeden Fahrzeuges, wobei im übrigen besonders zu berücksichtigen ist, daß man in vor-

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teilhafter Weise die Hauptzüge in einer dichteren Zugfolge hintereinander laufen lassen kann_e

Die vorherige, auf einen oder mehrere Bestimmungsbahnhöfe gerichtete Vorwahl eines jeden Fahrzeugs kann auf zwei verschiedene Arten erfolgent entweder gemäß einem zuvor festgelegten Programm, dessen auszuführende Befehle am Beginn der Linie für jedes Fahrzeug festgelegt worden sind, was nachfolgend noch näher beschrieben wird, und wobei ein derartiges Programm nur in Abhängigkeit von dem Verkehr auf der Linie selbst veränderbar ist, oder durch die Fahrgäste selbst. In letzterem Fall bestimmen sie auf einem Steuerpult mit Anzeigeeinrichtung, das an der Außenwand des Fahrzeuges vorgesehen ist und im Inneren ein Pendant enthält, das Ziel.

Wegen der relativ hohen Geschwindigkeit der Hauptzüge und der geringen Abmessungen der Fahrzeuge ist die Zeit, in der sich ein Fahrzeug auf einer Gabelung befindet, sehr kurz. Es ist jedoch nicht erforderlich herkömmliche Weichen vorzusehen, die durch Auslenkung der Fahrspur, wie bei den Eisenbahnen,und damit ziemlich langsam arbeiten.

Man hat deshalb in den Fahrzeugen eine Weichensteuerung vorgesehn, die mit an den Fahrspuren vorgesehenen Leiteinrichtungen zusammenarbeiten. Die Weichensteuerungen und die Leiteinrichtungen können für das erfindungsgemäße System auf die verschiedensten Arten ausgelegt sein. Ohne daß dadurch über den Rahmen der Erfindung hinausgegangen wird, werden nachfolgend zwei spezielle Ausführungsformen für derartige Steuerungen und Leiteinrichtungen beschrieben, von denen die eine mechanisch und die andere elektromagnetisch arbeitet.

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Die Weichensteuerung, für die ein AusführungsbeiBpiel in Fig. 2 bis 5 dargestellt ist, ist am Unterbau eines programmgesteuerten Fahrzeuges befestigt, das gemäß Fig. einen Aufbau 210, Bänke 211 und 212 und gleitend geführte Türen 217a und217b aufweist.

Der Unterbau weist zwei Hinterräder 213 und 214 und zwei Vorderräder 215 und 215' auf. Diese Räder stützen das Fahrzeug ab, während Räder 230 und 231 vorn und hinten an den vier Ecken des Fahrzeugs vorgesehen sind und als Leiteinrichtung dazu dienen, das Fahrzeug auf der Fahrspur zu halten.

Eine Weichensteuerung 232 ist im einzelnen in Fig. 3 und 4 dargestellt und besteht bei dieser Ausführungsform aus einem Stellorgan, das aus einem Gleitstück 233 und zwei Rollen 234 und 235 besteht. Das Gleitstück 233 ist in Querrichtung "verstellbar an dem Fahrzeug gelagert und gestattet die Einstellung der Rollen 234 und 235 gegenüber einem Auslenkorgan 236 und 237. In der in Fig. 3 und 4 dargestellten Lage befindet sich die Rolle 234 in der BetriebBstellung und steht mit der nach außen weisenden Oberfläche des Auslenkorgans 236 in Eingriff, das aus einer Blechplatte besteht. Die Steuerung des Gleitstücks 233 wird durch eine Scheibe 238 und einen Pleuel 238· sichergestellt, der die Verbindung zwischen der Scheibe 238 und dem Gleitstück 233 herstellt. Die Drehung der Scheibe 238 wird durch einen Motor bewirkt, der durch ein Gesamtprogramm oder die Weisung der Fahrgäste steuerbar ist. Die Weiohensteuerung 232 am Fahrzeug weist darüberhinauB Rollen 239 auf, die die Führung des Stellorgans sicherstellen.

Fig. 3 veranschaulicht einen Querschnitt durch eine Weiche, an der sich eine Nebenspur zur Bedienung einer Station von der Hauptspur trennt.

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Die rechte Spur ist mit einem rechten Auslenkorgan 237 vexselven, während die linke Spur ein Auslenkorgan 236 aufweist. Die Wahl der Fahrtrichtung besteht darin, daß man die entsprechende Rolle mit dem Auslenkorgan in Eingriff bringt, das der gewählten Richtung entspricht.

Bei dem in Pig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel soll die Fahrt nach links erfolgen. Zu diesem Zweck wird das Gleitstück 233 nach links verstellt, um die Rolle 234 mit dem linken Auslenkorgan 236 in Eingriff zu bringen. Dieses Auslenkorgan 236 wird auf diese Weise zwischen die Rolle 234 und die Räder 230 und 231 gebracht. Das Fahrzeug wird dadurch gezwungen dem Auslenkorgan 236 zu folgen» Da die Rolle 235 sich innerhalb der Auslenkorgane 236 und 237 befindet, wird das Fahrzeug nicht gezwungen, dem Auslenkorgan 237 zu folgen.

Das Fahrgestell, wie es in Fig. 5 dargestellt istj besteht aus einem Rahmen etwa in der Form eines X. Vier Arme 240 haben einen gemeinsamen Kreuzungspunkt 241»der das Lager für die Scheibe 238 bildet. Die Enden der geraden Bereiche der Arme 240 sind ebenfalls mit Lagern 242 für die Rollen 239 versehen, die die Führung des Stellorgans für die Weichensteuerung,232 bilden, die in dieser Figur nur durch unterbrochene Linien dargestellt ist.

Die Arme 240 gehen in Verlängerungen 240' über, die zur Hauptachse des Fahrzeugs parallel ausgerichtet sind· Diese geraden Abschnitte 240¹ tragen je ein Lager 243 für die Fahrräder 213, 214, 215 und 215' des Fahrzeuges ebenso wie die Aufhängung 244 für den Aufbau 210 des Fahrzeugs (Fig. 5 und 2).

Die freien Enden der geraden Abschnitte 240' sind durch querverlaufende Rahmenbalken 245 am vorderen Ende und 246

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am hinteren Ende verbunden und tragen Puffer und Kupplungseinrichtungen 218 und 219. Die vier Ecken des Fahrgestelle weisen darüberhinaue Lager 24-7 und die Leiträder 230 und 231 auf.

Die Balken des Fahrgestells haben im wesentlichen einen Querschnitt in Form eines nach unten gerichteten U. Die Teile, die die Lager bzw. Lagerböcke bilden, die Kupplungsorgane aufweisen oder Stützen für die Laufräder, Leiträder oder Steuerrollen und die Weiohensteuerung bilden, sind aus vollwandigen verstärkten Abschnitten gebildet.

Die erfindungsgemäßen Fahrzeuge haben ein sehr kleines Profil, das schmaler als ein Viertel von dem der normalen Untergrundbahnen oder Stadtschnellbahnen ist. Dieses gestattet die Realisierung eines städtischen Nahverkehrssystems zu erheblich geringeren Kosten als es bisher bekannt war.

Fig. 6 und 7 zeigen ein Ausführungsbeispiel für die allgemeine Ausgestaltung der Fahrzeuge. Diese sind auf drei Rädern 113, 114 und 115 geführt, die eine Gummibereifung aufweisen. Bin vorderes Rad 115 ist steuerbar, während die beiden hinteren Räder 113 und 114 eine feste Laufrichtung aufweisen.

Die Fahrzeuge werden durch zwei Gleichstrommotoren angetrieben, die jeweils in den beiden Hinterrädern angeordnet sind und durch eine Automatik gesteuert werden. Die Stxmaufnähme erfolgt durch einen Gleitschuh 121 der mit einer Stromschiene 1120 in Eingriff steht, die in der Mitte der Fahrspur angeordnet ist, das im übrigen das Erdpotential hat.

Das Fahrzeug ist mit zwei Tastern 122 und 123 auf der linken und auf der rechten Seite versehen, die sich in

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einem Feld befinden, das durch einen Strom hoher Frequenz erzeugt wird, der dem Fahrstrom in der Schiene 1120 überlagert ist. Die Übereinstimmung der in den beiden Tastern induzierten Spannungen hält die Fahrzeuge in einer zentralen Lage gegenüber der Schiene 1120.

Die Lenkung der Fahrzeuge wird dadurch erreicht, daß man eine Differenz in der Antriebsgeschwindigkeit der Motoren der beiden Hinterräder erzeugt, wobei sich das Vorderrad 115 selbsttätig anpaßt. Eine Steuerbeaufschlagung ändert deshalb die Geschwindigkeit des einen oder des anderen Motors bis die Differenz der Spannungen auf Hull gebracht ist, die durch den Strom hoher Frequenz in der Schiene 1120 in den beiden Leittastern 122 und 123 induziert wird.

Es ist selbstverständlich, daß dieses System unter Einhaltung höchster Sicherheitsbedingungen entwickelt wurde. Wenn das Fahrzeug die Tendenz zeigt, vorn über eine bestimmte festgelegte Grenze hinaus von der Fahrspur abzuweichen, verläßt der Gleitschuh 121 die Speisestromschiene 1120 und das Fahrzeug hält an. Die durch eine eingebaute Batterie gespeisten Notbremsen treten in Tätigkeit. Die gleichen Bremsen finden zum Anhalten des Fahrzeugs Anwendung, wenn die elektrische Stromversorgung für den Antrieb oder die Leitung aussetzt.

Die Weichen sind elektronisch gesteuert und weder an der Fahrspur noch an dem Fahrzeug selbst sind mechanische Steuereinrichtungen erforderlich. Sie sind auf Vorwahl und sofortige Antwort ausgelegt. Sie arbeiten nach folgendem Prinzip,wozu auf Fig. 8 Bezug genommen wird. Der Steuerstrom hoher Frequenz, der dem Fahrstrom in der Leit- und Versorgungssohiene 1120 der Hauptspur überlagert ist, hat die Frequenz f . In der Leit- und Versorgungsschiene 1121 der ersten Nebenspur hat der Strom die

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Frequenz f.. und in der Schiene 1122 einer zweiten Nebenspur die Frequenz f₂ etc.

Am Ausgang der Leittaster 122 und 123 tragen die Fahrzeuge alle Auswahlsohaltungen,die auf die Frequenzen f , f* , fr)... abgestimmt sind. Zur Abzweigung eines für die Nebenspur 1 bestimmten Fahrzeuges wird die Spur für die Frequenz f. über eine logische Schaltung freigegeben und der Kanal f., wird dem Kanal f übergeordnet. Sobald das Fahrzeug die Weiche selbst zwischen der Hauptspur und der ersten Nebenspur erreicht hat, empfängt es gleichzeitig die Signale der Frequenz f und die Signale der Frequenz f... Da die zweiten Signale übergeordnet sind, folgt das Fahrzeug der Nebenspur. Die Öffnung des Kanals f., erfolgt im Fahrzeug eine- erhebliche Strecke vor dem Abzweigpunkt und zwar am Anfang einer Linie, wenn bei Ausnutzung des Vorwahlsystems die Fahrzeuge einem vorherbestimmten Programm folgen, oder in dem Augenblick, wenn ein Fahrgast den Knopf zur Bestimmung eines Bahnhofs drückt, wenn die Steuerung vollkommen den Fahrgästen überlassen ist»

Bei Ausführungsbeispielen für den Transport von Fahrgästen gemäß Fig. 6 und 7 ist jedes Fahrzeug mit doppelten Gleittüren 117a und 117b versehen, die vorteilhafterweise aus durchscheinendem Material hergestellt und auf Schienen 110 gleitend geführt sind. Das Schließen der Türen nach dem Einsteigen und das öffnen vor dem Halten an der Station werden automatisch gesteuert.

Für den Transport von Gütern ist zur Beladung und Entladung der Fahrzeuge an dem Bahnsteig einer Station die Verwendung einer Automatik möglich. Die Fig. 9 und 10 zeigen schematisch eine spezielle Ausführungsform von hierfür geeigneten Mitteln. Bin Fahrzeug 90 hält gerade an einem Bahnsteig 91. Die Plattform des Fahrzeugs ist

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mit Rollenbahnen 92 versehen, deren Rollen parallel zum Bahnsteig ausgerichtet sind und durch mindestens einem im Fahrzeug angeordneten Motor in Umdrehungen versetzt werden können. Dieser Motor kann ferngesteuert sein unter Zwischenschaltung von nachfolgend näher beschriebenen Steuerschaltungen.

Der neben der Fahrspur angeordnete Teil des Bahnsteigs ist mit Rollenbahnen 93 versehen, die den Rollenbahnen 92 entsprechen und deren Rollen in der gleichen Weise wie zuvor angeordnet sind. Darüberhinaus können diese Rollenbahnen 93 mit einem Hebemechanismus 94 versehen sein, der senkrecht zur Bahnsteigkante eine gewisse horizontale Verschiebung in Richtung der Pfeile F gestattet, wodurch sie mit den Rollenbahnen 92 in Eingriff gebracht werden können. Die Rollenbahnen 93 werden durch einen Motor angetrieben, der ebenfalls in der nachfolgend näher beschriebenei Weise ferngesteuert sein kann.

Die Güter 96 ruhen vorteilhafterweise auf einer Palette und werden auf dem Bahnsteig mittels eines Hubstaplers mit Gabeln 99 transportiert. Der Hubstapler 98 setzt in bekannter Weise die Palette mit der Last 96 auf die Rollenbahn 93 gemäß Stellung 96', deren Rollen in diesem Augenblick stehen. Unter der Wirkung eines Steuersignals bewegen die Motoren die Rollenbahnen 93 und 92 und bewegen die Last in Richtung des Pfeiles C₁ bis sie in die Stellung 96'· an einem Anschlag 100, der am Fahrzeug fest ist, gelangt ist. Sobald die Last mit dem Anschlag 100 in Eingriff gelangt, werden die Motoren für den Antrieb der Rollen stillgesetzt.

Das Entladen erfolgt in umgekehrter Weise, wobei die Rollen so angetrieben werden, daß sie die Last gemäß Pfeil D verschieben, die dann aus der Stellung 96^fl

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in die Stellung 96', gelangt, wo der Gabelstapler sie später ergreift. Die Portbewegung der Last aus der Stellung 96· oder da© Belassen der Last in dieser Stellung, kann mittels bzw. gemäß bekannter Transporteinrichtungen bzw. -möglichkeiten erfolgen, wobei diese auch automatisch gesteuert sein können.

Die Steuerung der Züge und der Fahrzeuge kann gemäß einer speziellen Ausführungsform in der bereits beschriebenen Weise erfolgen. Hierbei ist unter vier Steuervorgängen zu unterscheiden.

Steuerung der Züge auf einer durchgehenden Fahrspur (Fig. 11)

Eine Fahrspur 1011 ist mit einem mäanderförmigen Leiter 1013 versehen, der am Boden als Übertragungsorgan zwischen den Fahrzeugen 1012 und den automatischen Steuerorganen dient. Diese automatischen Steuerorgane bestehen im wesentlichen aus einem Rechner in jeder Station, der die Leitung der Züge übernimmt, die sich in den vor und hinter der Station dieser benachbart liegenden Abschnitte der fortlaufenden Fahrspur befinden. Die automatische Steuerung arbeitet unter Verwendung einer geschlossenen Versorgungsschleife, die den Rechner umfaßt und folgendermaßen arbeitet.

Die Fahrzeuge weisen einen Sender 1014 auf,der den querverlaufenden Abschnitten des mäanderförmigen Leiters zugeordnet ist, und zwei Empfangstaster 1015, die den in Längsrichtung verlaufenden Abschnitten des Leiters zugeordnet sind. Wenn das Fahrzeug einen querverlaufenden Leiterabschnitt passiert, empfängt der Rechner einen Impuls.

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Durch. Auswertung der Anzahl der empfangenen Impulse während einer Zeiteinheit bestimmt der Rechner die Geschwindigkeit des Zuges und durch Auswertung der Anzahl der Impulse, die nach dem Fassieren einer festen Markierung empfangen werden, bestimmt er die Lage des Zuges. Biese beiden Größen Geschwindigkeit und Standort - werden mit dem Bewegungsprogramm verglichen,das in dem Gedächtnis des Rechners gespeichert ist. Ausgehend von auf diese Weise gemessenen Abweichungen bestimmt der Reohner die Größenordnung der Geschwindigkeit - mit dem Ziel, die Abweichungen auszuschalten - die auf die Fahrzeuge über die Empfangstaster übertragen werden, die den in Längsrichtung verlaufenden Abschnitten des mäanderförmigen Leiters zugeordnet sind. Diese Befehle sind frequenz-kodiert, so daß sie sich durch ihre Frequenz von den Signalen unterscheiden, die durch die Sendertaster der Fahrzeuge abgegeben werden, d.h. die für den Rechner bestimmten Informationen über die Geschwindigkeit und den Standort.

Treffen von zwei Zügen

Dieses Zusammentreffen erfolgt systematisch am Ausgang jeder Station zwischen dem Zug,der eine Station verläßt, nachdem er dort gehalten hat, und einem Zuge, der die Station durchlaufen hat.

Der gleiche mäanderförmige Leiter dient als Übertragungsorgan zwischen den Zügen und den feststehenden automatischen Steuerorganen. Duroh seine Zwischenschaltung erhält der Rechner laufend Informationen über die Geschwindigkeit und den Standort der beiden Züge bevor das Zusammentreffen ausgeführt ist. Sobald jedoch der Hauptzug die Station durohlaufen hat und weiterhin in der zuvor beschriebenen Weise gesteuert wird, d.h. durch Vergleioh mit einem Fahrprogramm, wird der Zug, der die Station

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verlassen hat, dadurch gesteuert, daß seine Geschwindigkeit und sein Standort mit denen des Hauptzuges verglichen und ihm Befehle über die Geschwindigkeit zugeleitet werden, die dazu bestimmt sind, die Unterschiede in der Geschwindigkeit und des Standortes zwischen den beiden Zügen auf Null zu reduzieren.

Beseitigung der Lücken in Zügen, die Stationen ohne Halt durchlaufen

Die Herausnahme von Fahrzeugen, die zur Bedienung einer Station bestimmt sind aus einem Hauptzug erzeugt in diesem Zug Lücken, die zu einer ungünstigen Trennung der Leitung eines Gesamtzuges führen. Es ist deshalb erforderlich, möglichst schnell wiederum einen einheitlichen Zug zu bilden, d.h. zwischen den beiden Weichen vor und hinter der Station.

Diese erneute Bildung eines geschlossenen Zuges kann folgendermaßen stattfinden. Wenn sich die Lücken gebildet haben, erhalten die Fahrzeuge weiterhin von der Steuerautomatik Informationen über die Geschwindigkeit, so daß sich der Zug in Übereinstimmung mit dem gewünschten Laufprogramm so weiterbewegt, wie wenn er noch vollständig wäre. Das Aussondern eines Fahrzeugs-hat darüberhinaus die Aufhebung der Verbindung zwischen dem davor und dahinter befindlichen Fahrzeug zur Folge« Beispielsweise wird die Erregung der Elektromagneten unterbrochen, die die Verbindung zwischen den Fahrzeugen des Zuges sicherstellt. Aufgrund dieser Tatsache ist das Fahrzeug mit der Information versehen, daß sich hinter ihm eine Lücke befindet. Wenn diese tatsächlich vorliegt, überlagert das Fahrzeug den Geschwindigkeitsbefehlen, die es vom Rechner der Station erhält, ein örtliches Unterprogramm bezüglich

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einer Abbremsung_c Es handelt sich tun ein einfaches Unterprogramm, das nach einem festen System übertragen wird, das zuvor für alle Fahrzeuge gemeinsam eingespeichert worden ist. Es kann sich hierbei beispielsweise um eine konstante Abbremsung oder um eine zeitabhängig modu-lierte Abbremsung handeln. Dieses Unterprogramm braucht nur in der Zeit in Tätigkeit zu sein, die erforderlich ist, um die Lücke auszufüllen. Sobald die beiden der Lücke benachbarten Fahrzeuge miteinander in Eingriff gelangt sind, wird das korrigierende Unterprogramm ausgeschaltet. Um einen Stoß bei der Kontaktaufnahme zwischen den beiden Fahrzeugen zu vermeiden, sind sie mit Annäherungstastern versehen, die an den Fahrzeugen angebrachte Stoßdämpfer aufweisen_e Die Annäherungstaster liefern jedoch auch Signale, die eine fortlaufende Information für das Nachlassen der Bremsverzögerung unter zwei oder drei möglichen, zuvor gespeicherten Werten und am Ende einen erneuten Beschleunigungsimpuls, so daß die Kupplung zwischen den beiden Fahrzeugen sich bei etwa gleichen Geschwindigkeiten vollzieht. Es sei hervorgehoben, daß die Verbindung zwischen den Fahrzeugen dadurch wieder eintritt, daß die Kupplungs-Elektromagnete erneut erregt werden und die elektromagnetische Anziehungskraft am Ende den Zusammenschluß des Zuges unterstützt.

Anhalten der Fahrzeuge an einem Bahnsteig

Alle Fahrzeuge, die auf eine bestimmte Station voreingestellt sind, werden an ein und derselben Stelle der Fahrspur aus dem Hauptzug ausgesonderte Alle diese Fahrzeuge müssen,ausgehend von diesem Punkt,unterschiedlichen Bewegungsgesetzen folgen, da das erste Fahrzeug am Ende des Bahnsteigs der Station halten muß, das zweite vorher, hinter dem ersten Fahrzeug, das dritte hinter dem zweiten Fahrzeug usw. Während dieses Teiles der Fahrt

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erhalten alle Fahrzeuge weiterhin von der Steuerautomatik Befehle, wie im Verband des Zuges, da die Automatik nicht nur für die Versorgung der Züge ausgelegt ist₀ Es ist jedoch für einen zweckmäßigen Halt an einem Bahnsteig erforderlich,diesen Befehlen ein Unterprogramm zuzuordnen, das u.a. in Abhängigkeit von dem Rang des Fahrzeuges steuerbar ist.

Dieses Unterprogramm ist einfach. Es bewirkt eine anwachsende Verzögerung bis zu einem Halt unter einem bekannten Abstand, den man für alle Stationen gleioh groß bemessen kann. Dieses Ergebnis wird folgendermaßen erreicht. Alle Fahrzeuge sind mit so viel Unterprogrammen über die Verzögerung ausgestattet, wie Fahrzeuge an der am stärksten frequentierten Station halten können. Unmittelbar hinter der Weiche vor der Station passieren die Fahrzeuge einen festen Markierungspunkt an der Fahrspur, der die vorbeifahrenden Fahrzeuge zählt und der jedem der Fahrzeuge einen Steuerimpuls zuleitet, der für den Rang des Fahrzeuges kennzeichnend ist. Diese vom Fahrzeug aufgenommenen kodierten Signale lösen das zweckmäßigste Unterprogramm aus.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen die Fahrzeuge nur ein für alle Fahrzeuge identisches Unterprogramm auf, wobei dieses Unterprogramm auf unterschiedliche Punkte an der Fahrspur eingestellt ist. Zu diesem Zweck weist die Fahrspur so viel Markierungspunkte - beispielsweise einfache Schleifkontakte - auf, wie Fahrzeuge an der Station halten sollen, wobei die Markierungspunkte hintereinander in Tätigkeit gesetzt wordene Das Überfahren des letzten Markierungspunktes durch das erste Fahrzeug, der zunächst allein aktiv ist, unterbricht seine Erregung und setzt den nächsten Markierungspunkt in Tätigkeit etc. Der Empfang des durch diesen Markierungs·

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punkt übermittelten Signals durch, das !Fahrzeug oder das einfache Schließen eines Überfahrkontaktes an diesem Markierungspunkt löst das Unterprogramm im entsprechenden Fahrzeug aus.

Unabhängig von der in Betracht gezogenen Ausführungsform wird das exakte Halten am Bahnsteig - nicht durch. Zusammenstoß - durch, zwei Zusatzeinrichtungen sichergestellt: Kontakte entlang des Bahnsteiges treten in Aktion^wenn eine Notbremsung erforderlich ist, und Annäherungstaster sind an den Puffern vorn und hinten an den Fahrzeugen vorgesehen.

Im Rahmen der Erfindung sind weitere Ausführungsbeispiele möglich, ohne daß dadurch über den Rahmen der Erfindung hinausgegangen wird.

Patentansprüche:

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Claims

1 J Durchgehendes Nahverkehrssystem mit Zügen aus programmgesteuerten Fahrzeugen von geringem Profil, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hauptumlaufspur, die über Nebenspuren Haltepunkte bedient, und Züge vorgesehen sind, die aus mindestens einem Fahrzeug bestehen, das über die Hauptspur läuft, daß jedes Fahrzeug mit einer geeigneten Programmiereinrichtung, Antriebsorganen und Bremsorganen versehen ist, die die Auswahl und das Erreichen eines vorgewählten Haltepunktes gestatten, daß die so vorbestimmten Fahrzeuge, die einen beliebigen Platz innerhalb des Zuges einnehmen, sich aus diesem vor dem Eingang einer Station aussondern, um eine Nebenspur zum Absetzen und Aufnehmen von Fahrgästen oder Gütern an einem Bahnsteig zu befahren, wobei die Fahrzeuge entlang des Bahnsteigs sich ggf. erneut zu einem Nebenzug zusammenschließen, der sich dann auf der Hauptspur vor oder hinter einem der Hauptzüge anordnet, der dem, aus dem die Fahrzeuge ausgesondert waren, folgt, daß die Fahrzeuge in dem Hauptzug sich wieder so anordnen, daß die nach dem Aussondern der zur Station geleiteten Fahrzeuge in dem Hauptzug verbleibenden Fahrzeuge erneut einen fortlaufenden Hauptzug bilden, daß die Hauptzüge unter bestimmten Zeitintervallen aufeinander folgen und daß jeder Hauptzug so ausgelegt ist, daß er am Ausgang einer Station sich mit jedem Nebenzug verbinden kann·

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Fahrzeug auf mindestens einen Bestimmungsbahnhof gerichtet ist und Anzeigeeinriohtungen aufweist, die den oder die Bestimmungsbahnhöfe eines jeden Fahrzeuges angeben.

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3β System nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Fahrzeug unabhängig von den anderen nur in dem Zeitraum gesteuert wird, der sich vom Trennen von einem Hauptzug bis höchstens zum Anhalten am Bahnsteig erstreckt, und daß das Fahrzeug die gesamte übrige Zeit der Zugsteuerung durch ein und dasselbe Informationssignal und ein und dasselbe Steuersignal für alle Fahrzeuge eines Zuges unterstellt ist.

4ο System nach Anspruch 1 .bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die auf einen oder mehrere Bestimmungsbahnhöfe gerichtete Vorwahl eines jeden Fahrzeuges nach einem zuvor aufgestellten Programm ausgelegt ist, das nur durch von der Linie selbst abgegebene Leitimpulse veränderbar ist.

5. System nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorwahl eines oder mehrerer Bestimmungsbahnhöfe in jedem Fahrzeug durch die Fahrgäste selbst ausführbar ist, für die zu diesem Zweck an der Außenwand eines jeden Fahrzeugs ein Steuerpult vorgesehen ist_; das im Inneren des Fahrzeugs mit exnem entsprechenden Anzeigepult versehen ist.

6c System nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Fahrzeug eine eingebaute Weichensteuerung aufweist, die vor einer Weiche bedienbar ist, um mit an der Fahrspur vorgesehenen Lenkorganen zusammenzuarbeiten.

7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß

die eingebaute Weichensteuerung im wesentlichen mechanisch arbeitet.

8. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Fahrspur vorgesehenen Auslenkorgane mechanisch arbeiten.

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9. System nach. Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß

die eingebaute Weicheneteuerung elektromagnetisch, arteiltet.

10. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Fahrspur vorgesehenen Auslenkorgane elektromagnetisch arbeiten.

11. System nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die eingebaute Weiohensteuerung im wesentlichen aus einem Gleitstück besteht das mit mindestens einer Führungsrolle versehen ist, wobei die Führungsrolle in Abhängigkeit von der- Einstellung des Gleitstückes wahlweise mit einem der an der Fahrspur vorgesehenen Auslenkorgane zusammenarbeitet, das für diese Rolle eine Abrollbahn bildet.

12. System nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die eingebaute Weichensteuerung im wesentlichen aus zwei Tastern besteht, die zu beiden Seiten der Längsachse des Fahrzeuges angeordnet und durch ein Feld hoher Frequenz eines Führungsleitere beeinflußbar sind, der in der Mittelachse der Fahrspur ausgelegt ist und ein mit der Fahrspur fest verbundenes Leitorgan bildet, und daß ein eingebautes elektronisches Vergleichssystem an die beiden Taster über Frequenzauswahlschaltungen und mindestens eine logische Schaltung angeschlossen ist, die das Fahrzeug so lenkt, daß die durch den Führungsleiter in die beiden Taster induzierten Spannungswerte gleich bleiben, und daß die logische Schaltung über ein von einer Steuerschaltung enthaltenes Sig-nal eine Auswahlschaltung auf einen bevorzugten Wert einstellt, so daß das Fahrzeug am Gabelungspunkt die Fahrspur wählt, deren Führungsleiter von einem Strom der ausgewählten Frequenz gespeist ist,

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13. System nach Anspruch. 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Füh.rungsleiter an der Fahrspur befestigt ist und gleichzeitig das Fahrzeug mit den notwendigen Fahrstrom versorgt.

14. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschlag von Gütern zwischen den Bahnsteigen der Station und den Fahrzeugen oder umgekehrt automatisch duroh Rollenbahnen erfolgt, die an den Bahnsteigen und in den Fahrzeugen vorgesehen sind und deren Rollen durch eine Steuerschaltung in der gewünschten Antriebsrichtung drehbar sind.

15· System nach Anspruch 1 bis H, daduroh gekennzeichnet, daß zur Steuerung der Züge oder der Fahrzeuge ein Rechner vorgesehen ist, der an jeder Station angeordnet ist und die beiden der Station benachbarten, halben Streckenabschnitte steuert.

16. System nach Anspruch 1 bis 15, daduroh gekennzeichnet, daß die für die Steuerung der Züge oder der Fahrzeuge verwendeten Signale Informationsimpulsβ enthalten, die von den Zügen oder Fahrzeugen ausgehen, sowie Steuersignale die für diese bestimmt sind, wobei die Signale über einen an der Spur vorgesehenen mäanderförmigen Leiter und mindestens einen Sender übertragbar sind, der am Fahrzeug zur Beaufschlagung der querverlaufenden Abschnitte des Mäandermusters angeordnet ist, und mindestens einen Empfänger^ der zur Abtastung jedes in Längsrichtung verlaufenden Abschnittes des Mäandermusters ausgelegt ist.

17· System nach Anspruch 1 bis 15, daduroh gekennzeichnet, daß die in den Fahrzeugen installierten Schaltungen Unterprogramme zur Steuerung enthalten, die zeitweise dem Steuerprogramm des Rechners für den gesamten Verkehrsablauf überlagert werden können, um insbesondere die

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Fahrzeuge eines Zuges erneut zuaammenzuordnen oder eine genaue Anordnung der Fahrzeuge beim Halten an einem Bahnsteig sicherzustellen, wobei die Auswahl, die Inbetriebnahme und die Abschaltung dieser Programme durch Organe auslösbar ist, die durch das Passieren des Fahrzeuges an Kontakten oder den Annäherungstaster eines anderen Fahrzeugs steuerbar sind.

18. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Fahrzeug elektromagnetische Kupplungen vorn und hinten aufweist, die mit entsprechenden Organen an benachbarten Fahrzeugen in Eingriff gebracht werden können.

19e System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Fahrzeug am vorderen und hinteren Ende abgerundet ist und/oder geeignete Leitorgane aufweist^die mit entsprechenden Organen an den benachbarten Fahrzeugen in Eingriff gebracht werden können, um das Aussondern des Fahrzeugs aus einem Zug zu erleichtern.

2Oe System nach Anspruch 1, 18 und 19, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Fahrzeug zwei durch jeweils einen unabhängigen Motor angetriebene Räder aufweist und ein Leitrad das um seine Achse frei drehbar gelagert ist«

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