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Einschienenbahn Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sinschienenbahn
für Material- und/oder Personentransport, deren angetriebene Wagen, bzw. Wagenkombinationen
bei beliebig kleinen oder großen Geschwindigkeiten mittels einer räumlich gekrummt
verlegbaren Schiene geführt werden, wobei der gesamte Massenmittelpunkt eines Wagens
bzw. einer Wagenkombination auf gerader Fahrstrecke unte:p.halb des Flächenmittelpunktes
des Schienenquerschnittes angeordnet ist.
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Einschienenbahnen mit Wagen, die unterhalb der Schiene an dieser hängend
geführt werden, sind bekannt. Die Führung der Wagen an der Schiene erfolgt meist
mittels Rädern, in manchen Fällen aber auch durch Magnetfelder oder Luftkissen.
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Die Querschnitte bekannter Schienen weisen T-, Doppel-T, Lasten, U-
Profile und ähnliche rechteckförmige Querschnittformen auf.
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Der Antrieb erfolgt bei bekannten Hängebahnen entweder mittels Reibschluß
zwischen Schiene und Antriebsrad oder über einen elektrischen Linearmotor,
Trotzdem
nun diese bekannten hängenden Einschienenbfimen grundsätzlich beträchtliche Vorteile
gegenüber den Einschienenbahnen mit auf der Schiene stehenden Wagen aufweisen, sind
die Nachteile der bekannten Einschienenbahnen mit hängena n zargen sehr groß. Diese
Nachteile beziehen sich auf die Führung der Wagen in Zusammenhang mit -der Fahrgeschwindigkeit,
auf die Art des Antriebes und auf die konstr tive usgestalt-g der Schiene in technisch
funktionaler und wirtschaftlicher Einsicht.
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Die Hauptnachteile der bekannten Einschienenbahnen mit hängenden Wagen
sind nachfolgend aufgeführt. So weisen die bekannten Schienen iuerschnitte auf,
die zwar in der Vertikal-und in der Horizontalebene in Kurven verlegt werden können,
nicht aber räumlich gekrümmt, wie zum Beispiel in Wendelform.
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Die bekannten Schiene- Rad- Systeme haben alle den Nachteil, daß die
Räder, die an verschiedenen Bereichen des Schienenquerschnitts angreifen, bei Eursrenfahrt
in der Horizontalebene infolge der auf den Wagen wirkenden Zentrifugalkräfte einmal
durch die zusätzlichen Kräfte seitlich verschoben und zusätzlich auf Abrieb beansprucht
werden, zum andern die Schiene zusätzlich auf Torsion beanspruchen. Diese Torsionsbeanspruchung
kommt bei Kurvenfahrt im einzelnen dadurch zustande, daß die Wirkungslinie der resultierenden
Kraft der einzelnen Radkräfte auf die Schiene einen bestimmten Abstand vom Schienen-
Querschnittsmittelpunkt hat und dadurch den Schienenquerschnitt tordiert. Infolge
der erwähnten seitlichen Radverschiebung und des damit verbundenen Abriebs, sowie
der Tordierung der Schiene sind die Fahrgeschwindigkeiten begrenzt, was besonders
bei großen Entfernungen nachteilig ist. Die erwähnte Tordierung der Schiene erfolgt
aber auch bei anderen Führungselementen, wie z.B.
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Luftpolster oder Magnetkissen, da die Querschnittsform bekannter Schienen
infolge der Führungskräfte in horizontalen
Kurven grundsätzlich
eine Tordierung, wie bereits erwohnt, zur Folge hat. Auch hinsichtlich der Personenbeförderung
sind die bekannten, hängenden Einschienenbahnen nicht dazu geeignet, Personen bei
großen Geschwindigkeiten in Horizontalkurven zu befördern, da infolge der starren
Führung der Wagen die Zentrifugalkräfte auf die sitzenden Personen in seitlicher
Richtung einwirken und deren Sitzposition und Bequemlichkeit nachteilig beeinflussen.
Ein weiterer Nachteil bekannter Einschienenbahnen sind die bekannten Schienenweichen
zur Richtungsänderung der Wagen. Diese Weichen sind nämlich konstruktiv sehr aufwendig
und können nur mit relativ kleiner Geschwindigkeit durchfahren werden. Deshalb sind
solche Weichen bei Einschienenbahnen mit auf Stützen befestigten Schienen großen
Quer.schnittes in vielen Fällen nicht möglich. In besonderem Maße trifft dies zu
bei aus Stahlbeton gefertigten Schienen mit großem Querschnitt.
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Es ist zwar möglich, bekannte Schienen in Kurven eine Neigung zu geben,
die der gewünschten X hrgeschwindigkeit entspricht, bei welcher die aus Gewicht
und Zentrifugalkraft resultierende Kraft auf der Symmetrieachse des Schienenquerschnittes
liegt. Bei allen anderen Geschwindigkeiten jedoch hat die erwähnte Resultierende
eine andere Richtung, wodurch sich die erwahnten Torsionserscheinungen und die unerwünschten
Seitenkräfte auf Passagiere und Ladungen ergeben.
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Als Stand der Technik werden hier auch in Rohren, meist auf Gummi-oder
Kunststoffrädern laufende Wagen angesehen, deren Geschwindigkeit zwar durch Antriebe
entsprechend dem Rohrpostprinzip groß sein könnte jedoch infolge des Radabriebes
sehr begrenzt ist. Dieser, in der Praxis beobachtete Abrieb wird bedingt durch fehlende
seitliche Führung der Wagen und die sich in Kurven einstellende resultierende, im
Abstand zum Torsionsmittelpunkt der Schiene, bzw. des Rohres verlaufende Kraft.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik macht es sich die vorliegende
Erfindung zur Aufgabe eine Einschienenbahn für Material- und/oder Personentransport
für beliebig kleine bis beliebig große Geschwindigkeiten vorzuschlagen mit einer
Schiene, die räumlich gekrümmt verlegbar ist und mit angetriebenen Wagen bzw. Wagenkombinationen,
deren gesamter Massenmittelpunkt bei gerader Streckenfahrt unterhalb des Flächenmittelpunktes
des Schienenquerschnittes angeordnet ist, wobei einmal auch beim Durchfahren beliebiger
Kurven und bei beliebigen Geschwindigkeiten keine Torsionskräfte auf die Schiene
ausgeübt werden, zum andern die Schiene darüberhinaus für andere Transportvorgänge
benutzbar ist und außerdem für den Richtungswechsel der Wagen bzw. beim 7wechsel
von einer Schiene auf eine andere keine Weichen im herkömmlichen Sinn erforderlich
sind.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Einschienenbahn für Material-
und/oder Personentransport mit einer Schiene und e -angetribenen Wagen bzw.-Kombinationen,
deren gesamter Massenmittelpunkt auS geraden Strecken unterhalb des Flächenmittelpunktes
des Schienenquerschnittes angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Schiene
mit äußeren Führungsflächen und/oder inneren Führungsflächen, deren Berührungsnormalen
sich in Bezug zu den Führungselementen des Fahrwerks im Flä chenmittelpunkt des
Schienenquerschnitts schneiden, mit mindestens einer Leitschiene zur Führung des
Fahrwerks, ggf.mit Energieschienen, mit denen die jeweilige Antriebseinrichtung
zusammenarbeitet, daß sie weiterhin antreibbare, aus Fahrwerk und Kabine bestehende
Wagen, bzw.-Kombinationen mit Kabinen, die mittels einem oder mehreren Schwingbügeln
am Fahrwerk um den Flächen mittelpunkt des Schienenquerschnitts schwenkbar angebracht
sind, wobei der Schwenkkreis der betreffenden Kabine in Bezug zum Schienenquerschnitt
konzentrisch zu dem Kreis ausgerichtet ist, auf dem die erwähnten Führungsflächen,
bezogen
jeweils auf den Schienenquerschnitt, ausgerichtet sind, jeweils eine, einem Wagen,
bzw. einer -Kombination zugeordnete kntriebseinrichtung und die zum Fahrbetrieb
erforderlichen Steuer- und Regeleinrichtungen aufweist, wobei ggf. die Kabine gelenkig
mit dem entsprechenden Schwingbügel in einem Gelenk verbunden ist, dessen Drehachse
senkrecht zur Schienen-Längsachse ausgerichtet ist und ggf. zwei separate Fahrwerke
übereinander über der Kabine angeordnet sind, deren Fühungselemente einzeln oder
insgesamt von den betreffenden Führung flächen wegklappbar sind, wobei die dadurch
entstehende seitliche Weichenöffnung am betreffenden Fahrwerk größer ist als die
Höhe der Schiene.
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Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen im Einzelnen näher -erläutert.
Es zeigt: Fig.1 eine Draufsicht auf ein Ausfuh-tongsbeispiel der erfindungsgemäßen
Einschienenbahn mit zwei parallel verlaufenden Schienen und seitlicher Schienenbefestigung
und mit je einem Wagen mit einem Fahrwerk und einer daran befestigten Kabine und
in der Funktionsstellung bei Fahrt auf gerader Strecke, Fig.2 einen Schnitt I-I
gemäß Fig.1, Fig.3 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel mit zwei parallel
verlaufenden Schienen und unterer Schienenbefestigung -mit je einem Wagen mit Fahrwerk
und je zwei daran befestigten Kabinen, deren gesamter Massenmittelpunkt unterhalb
des Flächenmittelpunktes des Schienenquerschnittes angeordne ist und zwar in der
Funktionsstellung bei Kurvenfahrt in in der Horizontalebene oder in einer zur Horizontalen
geneigten Ebene, Fig.4 einen Schnitt II-II gemäß Fig.3, Fig.5 eine Seitenansicht
der Darstellung gemäß Fig.3 und Fig.4,
Fig.6 einen Querschnitt einer
Schiene mit nicht kreisförmigem Hohlquerschnitt, auf der Wagen mit Führungselementen
in Form von Riemen geführt werden, Fig.7 eine Teilansicht III gemäß Fig.6, Fig.8
einen Querschnitt einer Schiene in Rohrform, in deren Innern Wagen mittels Laufrädern
geführt sind, Fig.9 einen Längsschnitt eines Wagens gemäß Fig.8, Fig.1O einen Querschnitt
einer Schiene in Rohrform, mit außen mittels Luftpolster als Führungselement geführten
Wagen, deren Fahrwerk jeweils über Magnetfelder mit einer pneumatisch bewegten Schleppbuchse
berührungslos verbunden ist, Fig.11 einen Schnitt IV-IV gemäß Fig.10, Fig.12 eine
schematische Ansicht von oben eines horizonte len Streckenabschnittes mit Wagen,
deren zwei Fahrwerke zum Überwechseln von einer Schiene auf die andere eingerichtet
sind und zwar in den einzelnen Funktionsstellungen, die ein Wagen beim Schienenwechsel
durchläuft, Fig.13 einen Schnitt V - V gemäß Fig.12, Fig.14 einen Schnitt VI - VI
gemäß Fig.12, Fig.15 einen Schnitt VII-VII gemäß Fig.12, Fig. 16 einen Schnitt VIII-VIII
gemäß Fig.12, Fig.17 einen Schnitt IX- IX gemiß Fig.12, Fig. 18 einen Streckenabschnitt
in der Vertikalebene mit Kabinen, die mittels besonderer Gelenke an den Schwingbügeln,
des Fahrwerks befestigt sind, Fig.19 einen Querschnitt eines Streckenabschnittes
mit wei übereinanderliegenden Schienen, der als Verladebahnhof dient, wobei Lasten
auch von einem auf einen anderen Wagen umreladen werden können und
Fig.20
eine perspektivische Ansicht eines Streckenabschnittes mit einer Rohrweiche für
Wagen, die im Innern der als Rohr ausgebildeten Schiene fahren und mit einer oberen
Hilfsschiene für außen an der Schiene geführte Wagen.
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In Fig.1 und Fig.2 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zu sehen
mit Wagen, die jeweils ein Fahrwerk 200 mit insgesamt 8 Laufrädern 205 und eine
an zwei Schwingbügeln 202 befestigte Kabine 300 zur Aufnahme der zu transportierenden
Personen und/ oder Lasten aufweist. Die Schiene ist ein Rohr. Als Werkstof:>
kann Stahl, Aluminium, Kunststoff, Stahlbeton, Verbundwerkstoff wie z.B. Polyester-
Beton u.ä. dienen. Die Schiene 100 ist in Abständen mittels Befestigungsarmen 106
an Stützen 405 befestigt. Bei parallel verlaufenden Schienen ist nur jewei eine
Stütze zwischen beiden Schienen erforderlich. pie jnordnung des Fahrwerks 200 gemäß
Fig.1 und Fig.2, bzw. Fig.3 und Fig.4 weist Laufräder mit Pneus oder mit Laufflächen
aus flexiblem Material. Sei Ausführungsformen, die Kurven durchf ahren, ist es zweckmäßig,
die Laufräder auf an sich bekannte Weise an Gelenkarmen zu lagern, sodaß sie mittels
Federn gegen die Schiene gepresst werden können. 3ezogen auf den Schienenquerschnitt,
verteilen sich die Radkräfte in jeder Kurve auf je zwei Laufräder, sodaß die Resultierende
der Raddrücke jeweils durch den Flächenmittelpunkt 105 der Schiene geht. Theoretisch
sind deshalb, auf den Schienenquerschnitt bezogen, nur jeweils 3 Laufräder erforderlich,
die auf dem Schienenumfang verteilt, angeordnet sind. Zur Verkleinerung der einzel
nen Raddrücke können aber mehr als drei Laufräder, bezogen auf den Schienenquerschnitt,
angeordnet werden. Die einzelnen, radial zum Flächenmitteipunkt des Schienenquerschnitts
hin gerichteten Radkräfte ergeben sich dann gemäß den bekannten Gesetzen für statisch
unbestimmte Systeme unter Berücksichtigung der elastischen Verformung von Rad und
Schiene.
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Die Anordnung der Befestigungsarme 106 am Umfang der Schiene richtet
sich einmal nach dem Aufbau des Fahrwerks 200, das einen seitlichen Längsschlitz,
bzw. eine Weichenöffnung 204 aufweist, zum andern nach der Schrägstellung der Kabine
bei Kurvenfahrt. In Kurven können deshalb die Befestigungsarme 106 so angebracht
werden, daß die Schwingbügel 202 sowohl bei sehr kleiner als auch bei der zu erwartenden
größten Geschwindigkeit nicht an den Befestigungsarmen 106 anstoßen. Selbstverständlich
können auch zur absoluten Sicherheit, z.B. bei Personentransport im ttberlandverkehr
vor der Einfahrt in Kurven zusätzliche Leitschienen vorgesehen seren, damit eine
unvorhergesehene seitliche Aus lenkung der Kabine unter Gindeinfluß nicht zur Kollission
der Schwingbügelenden zit den Befestigungsarmen 106 führt. Diese zusätzlichen Leitschienen
können im Bereich der Kabinen oder an der Schiene 100 selbst angebracht werden,
wobei in diesem Falle die Schwingbügel 202 durch eine besondere Verriegelungseinrichtung
mit dem Fahrwerk fest verbunden werden müssten.
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Die Schiene 100 kann einen vollen oder hohlen Querschnitt haben. Wesentlich
hierbei ist, daß die Führungselemente 201 am Fahrwerk 200, die mittels äußerer Führungsflächen
101 und/oder innerer Führungsflächen 102 geführt werden, so angeordnet sind, daß
sich samtliche Berührungsnormalen 401 in den Berührungsstellen der Führungselemente
201 im Flächenmittelpunkt 105 des Schienenquerschnitts schneiden. Auf diese Weise
wird der Schienenquerschnitt nicht tordiert, da jede gesamtresultierende Führungskraft
durch den Flächenmittelpunkt 105 geht. Sehr deutlich kann dies bei einer Schiene
in Form eines Rohres gezeigt werden, auf der ein Wagen mit einem Fahrwerk 200 geführt
wird, dessen Führungselemente 201 in Form von Laufrädern 205 einfach auf der äußeren
Rohrwand als äußeren Führungsflächen 101 laufen. Die Laufräder 205 sind mit ihren
Ebenen alle radial zum Flächenmittelpunkt 105 hin ausgerichtet, der hier gleichzeitig
der Kreismittelpunkt des
Rohrquerschnitts ist. Das Fahrwerk 24)
wird durch Leitelemente 212, z0B. in Form von Rollen an einer Leitschiene 103 geführt,
die an der Schiene 100 befestigt ist und parallel zur Längsachse der Schiene 100
verläuft. Diese Leitschiene dient praktisch nur dazu, die seitliche Verschiebung
der Führungselemente 2L'1 zu verhindern, bzw. die seitliche Aussparung des außen
laufenden Fahrwerks, bzw. dessen Weichenöffnung 204 an den Befestigungsarmen 106
sicher vorbei zuführen. Dadurch werden auch in beliebigen Kurven praktisch keine
Torsionskräfte auf die Schiene 100 übertragen, da die Kabine 300, die zur Aufnahme
der Transportlasten dient, mittels eines oder mehrerer Schwingbügel 202 schwenkbar
am Fahrwerksrahmen 206 angebracht ist, wobei der Schwenkkreis des gesamten Massenmittelpunktes
402 aller mit dem entsprechenden Schwingbügel verbundenen Massen, also insbesondere
der Kabine und der Ladung, konzentrisch zu dem Kreis angeordnet ist, auf dem die
äußeren Führungsflächen 101 bzw. die inneren Führungsflächen 102 angeordnet sind,
jeweils in Bezug zum Querschnitt der Schiene.
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Der Mittelpunkt des erwähnten Schwenkkreises des Massenmittelpunktes
402 ist somit stets der Flechenmittelpunkt 105 des Schienenquerschnitts. Infolge
dieser erfindungsgemäßen Anordnung von Schiene, Fahrwerk und Kabine wird erreicht,
daß sich die Kabine, bzw. der Massenmittelpunkt 402 in jeder Kurve und bei jeder
Geschwindigkeit unter Einfluß der Gravitation, der Zentrifugalkraft und der Trägheitskräfte
frei einstellt. Auf keinen Fall jedoch werden Torsionskräfte auf die Schiene übertragen.
Hierbei können die Reibungskräfte der Schwingbügellager 213 vernachlässigt werden.
Die Führungselemente 201 werden auch nicht in Kurven seitlich beansprucht, wodurch
Abrieb bei mechanischen Führungselementün und Torsionsmomente auf die Schiene vermieden
werden. In Horizontalkurven schwenkt somit die Kabine 300 um einen Winkel aus der
Vertikalen aus, der -ich leicht aus der Größe des Kurvenradius und der Geschwindigkeit
errechnen läßt. Dieser Winkel würde in der theoretischen BeXrachtung bei unendlich
großer Geschwindigkeit fast rechtwinklig werden. Dieser Winkel kann natürlich auch
bei råumlich
gekrümmt verlegter Schiene 100 dann größer als 90
Grad werden, wenn sich der tagen z.B. mit entsprechender Geschwindigkeit aus einer
Itorizontalkurve kommend in eine abwärts gekrümmte Vertikalkurve bewegt. In keinem
Fall aber treten Torsionsbeanssruchungen, bezogen auf den jeweiligen Schienenquerschnitt
auf. Jie sica selbstverständlich ergebenden Biegebeanspruchungen bei auf Stützen
verlegter Schiene können durch die Anordnung der Befestigungsanne 106 leicht aufgefangen
werden.
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Bei im Innern von Schienen mittels innerer Führungsflächen 102 geführten
Wagen braucht das Fahrwerk 200 selbstverstandlich keinen Längsschlitz, bzw. eine
Weichenöffnung 204 aufzuweisen, da hier keine Befestigungsarme 106 vorhanden sind.
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Auch können die Schwingbügel 202 in diesem Fall den Fahrwerks rahmen
206, bzw. die Schwingbügellager 213 völlig umschließen.
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Unabhängig davon, ob es sich um außen an der Schiene 100 oder im Innern
derselben geführte Wagen handelt, sind als Bührungselemente 201 sämtliche bekannten
Elemente wie Laufräder 205, Riemen 208, Zahnräder, die mit längs der Schiene 100
verlegten Zahnstangen oder Kettenräder, die mit längs der Schiene verlegten Ketten
zusammenarbeiten, Magnetfelder, die eine berührungslose Führung ermöglichen und
Luftkissen möglich, die zwischenFahrwerk 200 und Schiene 100 entweder durch besondere,
auf dem Wagen mitgeführte Gebläse oder durch Luftströmung bei größeren Geschwindigkeiten
selbsttätig aufgebaut werden. Bei im Innern von Schienen mittels flüssigem Medium
bewegten Wagen bzw-. Rohrbüchsen 404 können diese auch durch an der Rohrinnenwand
sich aufbauende Flüssigkeitspolster geführt werden. Es sind auch Kombinationen der
erwähnten Führungselemente 201 möglich. So können z.B. bei geringen Geschwindigkeiten
Laufräder 205 und bei größer werdenden Geschwindigkeiten Luftkissen 214 die Führung
übernehmen. Die Antriebseinrichtung 500, die jedem Wagen zugeordnet ist, kann direkt
mit den Führungselementen 201 in Form von Laufrädern 205, von Riemen 208 oder in
Form Ketten- oder Zahnrädern, gekoppelt sein. Die kntriebseinrichtung
kann
aber auch als elektrischer Linearmotor 7ç1 am Fahrwerk 200 angebracht oder als Geblase
ortsfest angeordnet sein und die hohle Schiene 100 speisen, um einen im Innern der
Schiene geführten Wagen, bzw. eine Rohrbüchse fortzubewegen.
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Werden Riemen 208 durch Riemenscheiben 209 geführt, die mit 207 einem
Elektromotor mechanisch gekoppelt sind und werden diese Riemen elastisch durch Andruckelemente
210 gegen die äußeren Führungsflächen 101. bzw. gegen die inneren Füurungsflächen
102 gepreßt, so können große Antriebskräfte bei großen Geschwindigeeiten übertragen
werden, da die Flächenpressung wegen der großen Anpreßfläche gering istund das derzeit
bekam te flexible Riemenmaterial Geschwindigkeiten bis über 100 Meter pro Sekunde
zuläßt. So lassen sich vertikale Strecken auf dünnwandigen Rohren als Schiene leicht
durchfahren Zur Richtungsänderung von Wagen, die im Innern von Schienen fahren und
die nach der Erfindung konzipiert sind, können die üblichen, bei Rohrpost- oder
Rohrbahnwagenanlagen verwendeten Rohrweichen benutzt werden. Schienenverzweigungen
mit festen Anschlüssen, wie z.B. in Fig.20 gezeigt, können von Wagen, die außen
an der Schiene 100 geführt werden, mit zwei übereinander angeordneten Fahrwerken,
nämlich dem Fahrwerk 200 und dem daruber angebrachten oberen Fahrwerk 215 überfahren
werden. Dies geschieht dadurch daß im Bereich der Rohrverzweigung über der Schiene
100 eine obere Hilfsschiene 107 angebracht ist, die zur Erfassung der Führungselemente
201 des oberen Fahrwerks 215 dienen, wibrend sich die Führungselemente 201 des Fahrwerks
200 solange von der Schiene 100 lösen,bis die Rohrverzweigung überfahren ist. Die
obere Hilfsschiene 107 kann auc über der Kurve angeordnet werden, sodaß ein Wagen
aus der geraden Strecke weg in die Kurve geführt werden kann. Die Weichenöffnung
204 des Fahrwerks 200 bzw. des oberenLEahrwerks 215 sind hier auf der Seite angeordnet,
auf der der Anschluß der Schiene 100 seitlich weggeführt ist.
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Schienen ohne solchen beschriebenen festen Rohrverzweigungen können
streckenweise parallel übereinander verlegt werden, sodaß der Wagen mit Hilfe des
Fahrwerks 200 und des oberen Fahrwerks 215 von einer auf die andere Schiene wechseln
kann, ohee daß seine Geschwindigkeit verringert werden muB. Ein solches Uberwechseln
eines Wagens auf eine andere Schiene ist aus den Figuren 12,13,14,15,16 und 17 ersichtlich.
Der in Richtung des Pfeils 406 fahrende Wagen ist mittels der ersten Hauptschiene
1Ö8 geführt, die mit dem Fahrwerk 200 in Eingriff ist. Die obere Hilfsschiene 107
ist von der linken Seite herangeführt und auf einer geraden Strecke parallel zur
ersten Hauptschiene 108 über dieser verlegt, wobei der Höhenunterschied dem Abstand
des Fahrwerks 200 vom oberen Fahrwerk 215, bzw. dem Abstand der beiden Weichenöffnungen
204 entspricht. Die obere Hilfsschiene 107 ist nach der geraden Strecke wieder nach
links seitlich weggeführt. Die Weichenöffnung .204 les oberen Fahrwerks 215 ist
in diesem Fall auf der linken Seite, entsprechend Fig.12, angeordnet. Die Weichenöffnung
des Fahrwerks 200 dagegen ist in diesem Falle auf der rechten Seite angeordnet.
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Soll nun der erwähnte Wagen,:'der.i.ia in;Richtung des Pfeils 406
ankommt, auf der ersten Hauptschiene 108 weiterfahren, so taucht zwar die obere
Hilfsschiene 107 in dem erwähnten parallelen Bereich seitlich in das obere Fahrwerk
215 ein, wird aber von den nicht im Eingriff befindlichen Führungselementen 201,
die aus ihrer Eingriffsposition weggeklappt sind, nicht erfasst. Soll dagegen der
in Richtung des Pfeils 406 fahrende Wagen auf die zweite Haupt schiene 109 wechseln,
so durchläuft er die in den erwähnten Zeichnungen dargestellten Funktionsstellungen
bezüglich der Eingriffe der beiden Fahrwerke, nsmlich des Fahrwerk 200 und des oberen
Fahrwerks 215. Die zweite Hauptschiene 109, bzw. ihre beiden Enden liegen auf der
gleichen Höhe wie die erste Hauptschiene 108. Die beiden Enden der oberen Hilfsschiene
107 ragen über die betreffenden Enden der zweiten Hauptschiene 109 auf einer Strecke
hinaus,8ie erforderlich ist, um Wagen, die in Richtung des Pfeiles 407 auf der zweiten
Hauptschiene 109 ankommen, das Einfahren in den Bereich der oberen Hilfsschiene
107 zu ermöglichen. Hierbei
taucht nämlich das eine Ende der oberen
Hilfsschiene 107 von vorn in das obere Fahrwerk 215 ein, worauf sich die Führungselemente
201 des oberen Fahrwerks 215 an die obere Hilfsschiene 107 anlegen. Danach lösen
sich die Führungselemente 201 des Fahrwerks 200 von der zweiten Hauptschiene 109,
sodaß sich die Weichenöffnung 204 des Fahrwerks 200 seitlich über die erste Hauptschiene
108 schieben kann, ohne- jedoch mit ihr in Eingriff zu gelangen. Die Weichenoffnurlgen
des Fahrwerks 200 und des oberen Fahrwerks 215 sind in der gleichen Weise angeordnet
wie bei dem in Richtung des Pfeiles 406 fahrenden Wagen. Der so an der oberen Hilfsschiene
107 geführte Wagen kann auf die gleiche Weise, wie beschrieben, entweder auf die
erste Hauptschiene 108 oder auf die .^.weite Bauptschiene 109 wechseln. So ist es
also möglich, außen an der Schiene 100 geführte Wagen ohne Weichenbetätigung während
der Fahrt auf eine andere Schiene 100 umzuleiten. Hierzu dient grundsätzlich die
in Fig.12 gezeigte Anordnung der ersten Hauptschiene 108, der an einer Seite von
zwei Richtungen herangeführten, auf der gleichen Ebene liegenden und jeweils vor
der ersten Hauptschiene endenden zweiten Hauptschiene iO9 und einer ob3-ren Hilfsschiene
107, wobei die Weichenöffnung 204 des oberen Fahrwerks 215 auf der Seite angeordnet
ist, von der die zweite Hauptschlene 109 herangeführt ist und die Weichenöffnung
des Fahrwerks 200 auf der dazu entgegengesetzten Seite.
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Wenn nun ein Wagen zwei Fahrwerke, nämlich ein Fahrwerk 200 und ein
darüber angebrachtes oberes Fahrwerk 215 aufweist, deren Weichenöffnungen auf der
gleichen oder auf entgegengesetzten Seiten angeordnet sind, so können die Führungselemente
201 durch bekannte Verstellorgane wie Elektromagnete, Hydraulikzylinder u.s. in
ihren beiden Endstellungen gehalten und zwischen diesen hin- und herbewegt werden.
In der einen Endstellung befinden sich die Führungselemente 201 in Eingriff mit
der Schiene. In der anderen Endstellung sind sie so weit von der Schiene entfernt,
daß ihr kleinster vertikaler Abstand nicht größer ist als die Höhe der Weichenöffnung
204. Weil nun die Höhe der Weichenöffnung hirseits auch größer ist als
die
Höhe der Schiene, kann bei Überwechselvorgangen von Wagen eine Schiene seitlich
in das betreffende Fahrwerk gelangen, gerät aber erst in Eingriff mit dessen Buhrungselementen,
wenn diese in ihrer Eingriffsposition gehalten werden. Die Schaltkommandos zur Betätigung
der erwähnten Verstellorgane können durch den Wagen selbst erzeugt erden der die
ortsfest an der Strecke angebrachten Kommandogeber betätigt. Es ist auf diese Weise
auch möglich, einen Wagen mit einer Zielkodierung zu versehen, so daß er sich sebsttätig
nach dem Prinzip der Zielsteuerung durch Betätigung der ortsfesten Kommandogeber
seinem Zielort entgegenfährt Die Energieschiene 104, die außen und/Oder auch innen
an der Schiene 100 befestigt ist, kann in Form von elektrischen Scleif leitungen,
von verdeckten Stromechienen, von Gegenschienen für elektrische Linearmotoren u.ä.
vorgesehen werden.
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Die Magnete 403, die zum Aufbau eines Magnetfeldes zwischen Bihwerk
200 und Rorbüchse tW0W, bzw. zwischen einem oberen Fahrwerk 215 und einer Rohrbüchse
dienen, können Dauer- und/ oder Elektromagnete sein. Elektromagnete können Energie
ebenfalls den Energieschienen 104 entnehmen. Auch Elektromagnete, die ein Magnetfeld
zwischen den Führungselementen 201 und der Schiene 100 zu Führungszwecken aufbauen,
können aus Energieschienen 104 gespeist werden.
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In Fig.18 ist ein Ausführungsbeispiel mit Kabinen 300 gezeigt, die
mittels eines Gelenkes 203 mit einer,senkrecht zur Schiene nenachse ausgerichteten
Drehachse, am Fahrwerk 200 schwenkbar angebracht ist. Dies ist besonders bei Personentransport
erforderlich, wenn die Schiene schräg oder gar vertikal verläuft.
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Infolge der in zwei Ebenen schwenkbaren Kabine wird die Sitzposition
der Passagiere nicht beeinträchtigt.
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Die Schwingbügel 202 sind am Fahrwerksrahmen 206 durch Schwingbügellager
213 drehbar gelagert. Diese können in Form von Wä:izlagern, von Rädern, Rollen,
als Gleitflächen u.ä. ausgeführt
werden. Wesentlich hierbei ist,
daß die Lagerfläche kreisförmig ist, wobei der Mittelpunkt des Kreises mit dem Blächenmittelpunkt
des Schienenquerschnittes identisch ist.
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1;r in Fig.19 gezeigte Querschnitt eines als Verladebahnhof dienen
Streckenabschnittes zeigt schematisch, wie Lasten 408 durch oben und unten in der
Schiene 100 angebrachte Verladeschlitze 110 und durch oben und unten in den Kabinen
300 angebrachte Ve!rladeöffnungen 301 vertikal bewegt und so umgeladen werden können.
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Weisen Wagen ein oberes Fahrwerk 215 und ein Fahrwerk 200 auf, wobei
diese Anordnung zur Weichenfahrt dient, so können die Leitelemente 212 an Gelenkorganen
angebracht werden die mittels von an sich bekannten Betatigzngsorganen von der Leitschiene
103 wegschwenkbar ist, um den Eingriff dieser Leitelemente beim Verlassen einer
Schiene 100 bzw. beim Einfahren in eine Schiene so zu steuern, daß Beschädigungen
der Leitelemente und der Leitschiene vermieden werden.
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/Pat ent ansprüche