DE19745835A1 - Verkehrssystem für den gleichzeitigen Transport vieler Einheiten mit individuellen Wegen auf einem Liniennetz - Google Patents

Description

Auf dem Gebiet des Personen-, aber auch des Güterverkehrs besteht seit längerem der verbreitete Eindruck, daß die allgemein bekannten Belastun­ gen durch das Ausmaß, das vor allem der motorisierte Individualverkehr mit seinen negativen Folgen angenommen hat, zu groß sind, ohne daß je­ doch die realistische Möglichkeit seiner durchgreifenden Verringerung in Sicht wäre. Das liegt daran, daß es kein alternativ es Verkehrssystem gibt, das aus der Sicht der einzelnen Verkehrsteilnehmer in der Regel genauso vorteilhaft wäre - nur dann wäre es denkbar, sogar vielleicht auch mit sanftem politischem Druck, ein "Umsteigen" auf andere, öffentliche Ver­ kehrsmittel in größerem Maße zu erreichen. Die bestehenden werden von den Verkehrsteilnehmern offenbar nur zum Teil, nur für einige Zwecke oder nur auf bestimmten Strecken als vorteilhaft angesehen und dann auch benutzt. Ihre größte Schwäche ist dabei ihre systematische Schwer­ fälligkeit: Sie passen sich nicht dem jeweiligen Bedarf an, sondern man muß sich nach dem Angebot richten, dem Fahrplan, den Kapazitäten, dem Linienverlauf. Individuelle Fahrten können durch mehrmaliges Umsteigen und Warten auf Anschlüsse nicht nur unbequem werden, sondern auch unverhältnismäßig lange dauern. Die öffentlichen Verkehrsmittel selbst fahren oft große Teilstrecken oder zu bestimmten Zeiten schlecht ausgela­ stet, das heißt auch unökonomisch und Energie verschwendend, dann wie­ der überfüllt. Nötig wäre also ein System, das die Flexibilität des Indivi­ dualverkehrs mit den systematischen, aber besser aus genutzten Vorteilen des Sammelverkehrs (öffentlichen Verkehrs), nämlich der Zusammenfassung des Transports mit insgesamt geringerem Aufwand, z. B. an Energie, auf optimale Weise verbindet.

Huckepacktransport von Automobilen mit der Eisenbahn könnte allenfalls für weitere Strecken Vorteile bieten, ohne aber Abhilfe für den Nahver­ kehr z. B. in Großstädten schaffen zu können; zudem kann ein System, in dem ein Verkehrsmittel ein komplettes anderes transportiert, gerade unter Umweltgesichtspunkten keine angestrebte Lösung sein - der für eine Per­ son erforderliche Transportaufwand wird dabei ja sogar systembedingt noch um das Automobil erhöht. Es reicht nicht aus, die bestehenden Sy­ steme des öffentlichen und des Individualverkehrs miteinander zu verbin­ den, um beider Vorzüge zusammen zu erhalten. Vonnöten ist vielmehr ein neu konzipiertes System.

Andere Vorschläge, die ein flächendeckend zu bauen des neuartiges Fahr­ wegsystem voraussetzen, sind dadurch unter realistischen Gesichtspunkten undurchführbar (z. B. Monorail oder Magnetschwebetaxi, vgl. den Artikel von Frei Otto: "Transrapid - Formel 1 auf Kopfsteinpflaster. Aber die Ma­ gnetschwebebahn hat dennoch Zukunft", Frankfurter Rundschau, Pfingsten (17.5.) 1997, S. 6; ebenso etwa das Kapitel "Der Sessellift" in: Hans F. Erb und Frederic Vester (Hrsgg.): Unsere Städte sollen leben. Pro Umwelt - Bilanz eines Ideenwettbewerbs, Stuttgart: Deutsche Verlags-Anstalt, 1972, S. 137). Die Idee, daß ein Passagier nicht umsteigen muß, da man ihn in einer nicht wechselnden Fahrzeugkabine transportiert (auch ebd., S. 134: "Kapseln von Hamburg nach München", sowie S. 134 f.: "Stadtauto als "Personencontainer"", - dies mit der Einschränkung des über Huckepack­ transport Gesagten), weist in die Richtung der hier vorgestellten Lösung; es ergibt sich daraus jedoch noch nicht technisch oder systematisch, wie dieses Ziel zu verwirklichen ist, welche Elemente und Abläufe dafür nötig sind usw.; und es fehlt vor allem an einer Lösung dafür, wie man das Ziel erreicht, durch Aufbau und Konstruktion des Systems den benötigten Transportaufwand und Energieverbrauch so klein wie möglich zu machen und bei hinreichend genauem Erfüllen des Transportbedarfs wirklich opti­ miert einzusetzen. Dies leistet jedoch die hier beschriebene Erfindung. Sie löst das Problem, in einem Verkehrssystem, das unter praktischen Bedin­ gungen realisierbar ist, das den Transportbedarf in auf die individuellen Fahrtwünsche der Verkehrsteilnehmer zugeschnittener Weise befriedigt und das für diese bequem ist, die Überdimensionierung und Überverwen­ dung von Transportkapazität zu vermeiden, die Transportabläufe sehr nah am wirklichen Transportbedarf zu orientieren und schädliche Umweltaus­ wirkungen ebenso wie den Energieverbrauch zu minimieren.

Die vorliegende Erfindung löst dies durch das Transportieren von leich­ ten, nicht mit weiteren Transportvorrichtungen ausgerüsteten und bela­ steten, fahrwegunabhängigen Kabinen in Verbünden auf gemeinsamen Trä­ gereinheiten, die für die Verbindung zum jeweiligen Fahrweg zuständig sind und die dafür notwendige Ausrüstung selbst, für die Kabinen ge­ meinsam enthalten, und durch das uneingeschränkte und möglichst wäh­ rend der Fahrt vorgenommene Koppeln dieser somit standardisierten Kabi­ nen auf allen Fahrwegen.

Dadurch erhält das beschriebene Verkehrssystem die Flexibilität des moto­ risierten Individualverkehrs, übertrifft beide herkömmlichen Systeme je doch insgesamt an Schnelligkeit und Bequemlichkeit für den Benutzer und übersteigt prinzipiell auch ein herkömmliches öffentliches Nahverkehrssystem an Ökonomie der eingesetzten Mittel und Umweltverträglichkeit, weil es sich in Aufbau wie Betrieb konsequent an dem Grundprinzip orientiert, seine eingesetzten Kapazitäten flexibel ständig an den wirklich benötigten Transport-, Antriebs-, Beschleunigungsaufwand anzupassen, und damit auch so genau wie möglich nur diesen zu leisten.

Zudem zeichnet es sich durch seine Fähigkeit zur Anpassung an die Gege­ benheiten und seine Verträglichkeit mit anderen Verkehrsmitteln aus. Be­ reits vorhandene Fahrwege werden in der Regel umgewidmet oder sogar lediglich mitgenutzt; wo Schienen sind, werden Schienen, wo Straßen sind, Straßen benutzt usw. Es muß also bei Einführung des Systems nicht das Netz neu gebaut werden; sondern Bestehendes wird lediglich mit den not­ wendigen Komponenten ausgerüstet. Das erleichtert die reale Anwendbar­ keit des Systems. Es kann zudem allmählich aufgebaut werden, von einer Keimzellen-Fläche aus in beliebigen Schritten, und funktioniert auf allen denkbaren Stufen, angefangen von größeren Inseln, die es im mit anderen Verkehrsarten gebildeten Verkehrssystem bildet, bis hin zum kompletten Gesamtsystem als universelles Verkehrssystem eines ganzen Landes oder sogar darüber hinaus, neben dem andere motorgetriebene Verkehrsarten nur noch als marginale Ergänzung existieren; und wenn man die Elemente von Kopplungsstationen etwa als in Serienfertigung produzierten Bausatz konzipiert, der schnell aufgestellt werden kann, ist es zudem, zumindest auf Strecken mit Straßenbenutzung, relativ leicht möglich, das Liniennetz zu modifizieren, um Fehlplanungen zu korrigieren oder das Verkehrssystem dem sich ändernden Bedarf anzupassen.

Das Verkehrssystem besteht, unabhängig von der jeweiligen Art des Fahr­ wegs, aus einem verhältnismäßig dichten Netz von Linien mit Stationen, an denen man Zugang zu dem Netz hat.

Ein Fahrgast (bzw. eine Gruppe von Fahrgästen, die zusammen eine Fahrt zurücklegen wollen; evtl. mit Gepäck) legt seine Fahrt jeweils in einer Ka­ bine zurück, in der er bis zum Ende der Fahrt bleibt.

Die Kabinen bewegen sich nicht selbständig auf den Linien und haben keinen eigenen Antrieb und in der Regel auch kein eigenes Fahrwerk.

Sondern Grundprinzip des Verkehrssystems ist, daß gemeinsame Wege ge­ meinsam zurückgelegt werden und nur das minimale erforderliche Gerät mitgeführt und eingesetzt sowie die gerade nötige Transportarbeit aufge­ wandt wird.

Es bewegen sich deshalb ganze Verbünde, aus Kabinen zusammengesetzt.

Dazu werden die Kabinen in, auf oder an eine Trägereinheit geladen, die einen ganzen Verbund faßt. Lediglich die Trägereinheit selbst wird ange­ trieben.

Die Stationen sind Lade- oder Kopplungsstationen. An jeder von ihnen können die Kabinen in einen Verbund ein- oder wieder ausscheren.

Wo sich für einen gewissen Abschnitt der Weg einer Kabine mit dem ande­ rer Kabinen (d. h. anderer Verkehrsteilnehmer) deckt, legen sie diese Teil­ strecke in einem Verbund gemeinsam zurück. Weicht ihr Weg an einem Kreuzungspunkt des Netzes von dem des übrigen Verbundes ab, wird sie aus ihm aus gekoppelt und in einen neuen, geeigneten, ein gekoppelt, so daß sie die Linie wechselt.

Die Kabinen legen also ihre Fahrt zurück, indem sie sozusagen von Ver­ bund zu Verbund springen. So ändert ein Verbund im Laufe seiner Fahrt fortwährend seine Zusammenstellung, und die einzelnen Kabinen legen völ­ lig individuelle Wege zurück, obwohl sie sich gemeinsam bewegen.

Soweit (z. B. vom Platzangebot her) möglich, sind die Kopplungsstationen vorzugsweise so gebaut, daß Kabinen während der Fahrt in einen durch­ fahrenden Verbund ein- sowie ausgekoppelt werden können, so daß dieser nicht anzuhalten braucht. Die Kabinen werden dazu in der Station zum Einladen genau auf die Geschwindigkeit, mit der der Verbund durchfährt, beschleunigt und dann in diesen eingekoppelt, und die aus geladenen wer­ den in der Station abgebremst, während der Verbund schon weiterfährt.

Die Kopplung kann z. B. vonstatten gehen, indem in der Station eine tem­ poräre Aufnahmeeinheit für Kabinen parallel zu dem Verbund geführt wird, von der aus sie eingesetzt und herausgenommen werden; ebenso mit Greifarmen; oder indem auf der Trägereinheit ein Gang von vorn bis hin­ ten durchgeht, der für das Einschieben und Herausnehmen der Kabinen vorn bzw. hinten reserviert ist, und von dem aus die Kabinen dann weiter auf ihre Plätze befördert werden; oder auf technisch andere Weise. Es muß in jedem Falle konstruktiv Unfallsicherheit gewährleistet werden, bei­ spielsweise durch Auslaufstrecken für die Trägereinheit mitsamt evtl. un­ vollständig gekoppelten Kabinen.

In allen Stationen werden Kabinen und zumindest in bestimmten Stationen auch Trägereinheiten auf Vorrat gehalten; dort können bei Bedarf neue Verbünde gebildet bzw. Verbünde aufgelöst werden. Fahrgäste haben an den Stationen Zugang in das Netz, indem sie in eine Kabine steigen, die dann in einen Verbund ein gekoppelt wird.

Generell sind auf einer Linie Ein- und Auskoppelstationen in einem gewis­ sen Maß auch räumlich trennbar. Es wird dann für einen Ausgleich der in ihnen nach einiger Zeit ausgehenden bzw. sich anhäufen den leeren Kabi­ nen gesorgt, z. B. durch eine zusätzliche Verbindung untereinander.

Das System kann als Ergänzung dem örtlichen Anwendungsbedarf entspre­ chend auch Strecken enthalten, auf denen keine Verbünde gebildet, son­ dern die Kabinen, ob einzeln oder zusammenhängend, von einem entlang der Fahrstrecke vorhandenen gemeinsamen Antrieb (z. B. Zugkette, elek­ tromagnetischer Linearantrieb) bewegt werden, ohne daß Trägereinheiten nötig wären. Die Stationen haben dort dann die Funktion, die Kabinen an einer freien Stelle zwischen anderen Kabinen an den Antrieb anzuschließen (sowie sie wieder herauszunehmen). Da alles Gesagte sinngemäß jeweils ohne weiteres auf diese Nebenvariante übertragbar ist, wird im folgenden wird bei der Beschreibung von der Normalvariante (Bildung von Verbünden mit Trägereinheiten) ausgegangen.

Das Verkehrssystem hat eine Steuerung, die Einsatz und Bewegungen der Trägereinheiten und Kabinen so koordiniert, daß der Transportbedarf er­ füllt wird, und zwar mit größtmöglicher Ökonomie des Transportaufwands.

Die Steuerung ist automatisiert.

Sie besteht aus einer zentralen Steuerung sowie Untereinheiten in jeder Station und auf jeder Trägereinheit, außerdem Eingabemodulen in jeder Kabine. Zwischen allen diesen bestehen Kommunikationswege; Steuerungs­ entscheidungen müssen nicht alle zentral, sondern können in gewissem Maße auch von solchen Untereinheiten und zwischen ihnen getroffen wer­ den. Die Steuerung ist von außerhalb des Verkehrssystems erreichbar, so daß ein Fahrgast einen Fahrtwunsch schon im vorhin ein anmelden und eine Kabine reservieren kann.

Innerhalb der Steuerung werden alle relevanten Informationen weiterge­ geben: Der Fahrgast gibt am Anfang der Fahrt (oder durch Reservierung schon vorher) sein Fahrtziel und evtl. gewünschte Zwischenstationen ein oder während der Fahrt eine Änderung. Zusammen mit dieser Angabe wird seine Position weitergegeben; daraus ermittelt die Steuerung den Fahrt­ weg. Jedes Einkoppeln in eine Trägereinheit sowie jedes Auskoppeln wird registriert, so daß jederzeit die Zusammensetzung jedes Verbundes sowie der gelagerte Bestand an Kabinen in jeder Station bekannt sind. Jede Trägereinheit übermittelt zumindest regelmäßig ihre Position und evtl. Geschwindigkeit.

Soweit die gewählten Kopplungsverfahren das erfordern, geben die Trä­ gereinheiten einen Beladungsplan, also Angaben über die Lage und Anord­ nung der auszukoppelnden Kabinen und der evtl. bestehenden Lücken zwischen den geladenen Kabinen, weiter, der von der Steuerung mit der Information über die an der nächsten Station einzukoppelnden Kabinen verglichen wird, um dort die Ein- und Auskoppelungsanlagen entspre­ chend zu steuern.

Die Steuerung vergleicht den Bedarf, der sich aus diesen Informationen (sowie aus Erfahrungswerten wie z. B. über in Kürze zu erwartende Spit­ zenzeiten oder Zusatzinformationen z. B. über stattfindende Massenveran­ staltungen) ergibt, mit den Transportmöglichkeiten und steuert auf dieser Grundlage den Einsatz des Transportgeräts, die Bildung neuer Verbünde oder ihre Auflösung oder Zusammenfassung mit anderen, sowie, wenn zur Erfüllung des Bedarfs nötig, das vorausschauende Hin- und Hermanövrie­ ren auch leerer Kabinen oder sogar Trägereinheiten. Zum Bedarf gehört immer auch ein vorgegebener Mindeststandard an Schnelligkeit, d. h. die Steuerung sorgt dafür, daß ein Passagier am Beginn einer Fahrt nicht über eine bestimmte Zeit hinaus auf einen durchfahrenden Verbund warten muß, in den seine Kabine eingekoppelt werden kann, und veranlaßt wenn nötig rechtzeitig die Bildung eines neuen Verbunds, ebenso sorgt sie für die schnelle Fortsetzung der Fahrt beim Wechsel einer Kabine auf eine andere Linie, also für gute Anschlüsse an Kreuzungsstationen. Bei hoher Betriebsdichte ergibt sich das in der Regel von selbst; sonst kann die Steuerung dazu je nach Erfordernis auch die Geschwindigkeiten von Ver­ bünden leicht verändern, bis dahin, daß sie sogar einmal einen Verbund etwas warten läßt.

Eine so bewerkstelligte feine Steuerung des Eintreffens von Verbünden ermöglicht an konstruktiv dafür eingerichteten Kreuzungsstationen u. U. sogar ein direktes Übergangskoppeln von Kabinen zwischen Linien, ohne Anhalten und Wartepausen. Im Idealfall kann so ein Passagier in seiner Kabine eine komplizierte Fahrt zurücklegen, bei der er mehrmals die Linie wechselt, bei der er jedoch, bis er sein Ziel erreicht, nicht einmal ange­ halten hat.

Als ein fakultatives Element des Verkehrssystems lassen sich an allen oder an bestimmten Stationen die Kabinen in kleine Automobile umrüsten, ohne daß der Fahrgast auszusteigen braucht. Diese sind möglichst genau auf ihren Einsatzzweck ausgerichtet, d. h., z. B. braucht ihre Reichweite nicht viel größer zu sein als der Abstand zu den nächsten Stationen, ihre Höchstgeschwindigkeit ist am Einsatzgebiet orientiert, in einer Innenstadt oder in Wohngebieten z. B. sehr begrenzt, während an Randstationen des Netzes u. U. Reichweite und mögliche Geschwindigkeit relativ groß sein müssen (dort kann auch der Umstieg in herkömmliche Kraftfahrzeuge vor­ gesehen sein). An die Kabine werden die notwendigen Elemente angekop­ pelt, z. B. indem sie auf eine Fahrwerks- und Antriebseinheit aufgesetzt wird, bei höheren Sicherheitsanforderungen auch in eine mit Sicherheits­ hülle, z. B. in Form eines Stabilisierungsgitters, hinein, welche sie auf der Trägereinheit nicht benötigte; die Kabine wird mit den notwendigen Bedie­ nungs- und Steuerinstrumenten versehen, oder diese sind von vornherein in ihr vorhanden und werden dann nur noch z. B. über elektrische Kon­ takte mit der Antriebseinheit verbunden.

Mit dieser umgewandelten Kabine kann der Fahrgast von der Station aus selbst bis zu seinem eigentlichen Ziel weiterfahren; ebenso kann er schon am Anfang seiner Fahrt in einer solchen zu einer Station hinfahren, wo die Kabine dann von Fahrwerk und Antrieb getrennt und ins Liniensystem überführt wird.

Je mehr Stationen so ausgerüstet sind, desto freier ist man in der Ge­ staltung des Liniennetzes; es muß dann nämlich nicht unbedingt extrem engmaschig sein. Man kann dann je nach Ortsverhältnissen das am ehe­ sten tragbares Gleichgewicht wählen zwischen dem baulichen Aufwand für die Stationen sowie dem Kopplungsaufwand einerseits und der Belastung, die mehr oder weitere Einzelfahrten von in Automobile umgerüsteten Kabi­ nen vor allem in Städten bedeuten, andererseits. Je weitmaschiger das Netz an manchen Stellen sein kann, d. h. je größer die Abstände zwischen den Stationen sind, desto weniger fällt auch ins Gewicht, wenn man Sta­ tionen nicht zum Koppeln an fahrenden Verbünden ausrüstet, was ja einen zusätzlichen Aufwand und Platzbedarf bedeutet.

Es können verschiedene, gestaffelte Kabinengrößen vorhanden sein, z. B. Ein-, Zwei- und Vierpersonenkabinen. Möglichst werden sie so bemessen, daß auf den Trägereinheiten der Platz für eine größere genau dem Platz mehrerer kleiner Kabinen entspricht. Um zu gewährleisten, daß die Trä­ gereinheiten dicht gepackt beladen werden können, werden diese., die Ka­ binen selbst oder die Kopplungsstationen vorzugsweise mit einer Vorrich­ tung ausgestattet, mit der Kabinen auf den Trägereinheiten während der Fahrt untereinander etwas verschoben werden können, um Lücken zu schließen oder, wenn nötig, für die folgende Beladung zu vergrößern.

Die Art der Fortbewegung und des Antriebs der Trägereinheiten ist auf den Fahrweg abgestimmt; grundsätzlich kommen alle technisch möglichen Arten in Frage. Soweit es nicht günstiger ist, eine Trägereinheit auf meh­ rere mögliche Fortbewegungsarten auszulegen, um z. B. komplikationslos von einem Schienen- auf einen Straßen-Streckenabschnitt zu wechseln, bewegt sich in der Regel eine Trägereinheit auf einem Fahrweg einer be­ stimmten Art, z. B. Schiene, und gibt die von ihr beförderten Kabinen beim Wechsel auf eine andere Fahrwegart in einer darauf ausgerichteten Kopp­ lungsstation an eine auf diese abgestimmte Trägereinheit weiter.

Lediglich in dem Fall, daß in einem ganzen abgeschlossenen System nur eine einheitliche Fahrwegart benutzt wird, besteht die Option, wenn dies vom eingesetzten Aufwand, z. B. vom Energieverbrauch, her günstiger ist, die Kabinen direkt mit einem Fahrwerk (wie z. B. Rollen) auszustatten; sie werden dann direkt zu einem Verbund gekoppelt, und statt der Träger­ einheit wird nur noch eine gemeinsame Antriebseinheit benutzt, ähnlich wie etwa eine Lokomotive für einen Zug.

Als Fahrwege kommen alle auch sonst üblichen und technisch möglichen in Frage, also z. B. Schiene, Straße, Tragseile usw. Die Erfindung ist nicht abhängig von irgendeiner speziellen Art des Fahrwegs und der zugehöri­ gen Möglichkeiten der Fortbewegung, vielmehr betrifft sie die Art von de­ ren Ausnutzung. Wichtig ist gerade, daß Kopplungsstationen den direkten Wechsel auf eine andere technische Art des Fahrweges erlauben, ohne daß der Passagier selbst das System wechseln und umsteigen muß, da es seine Kabine ist, die umgekoppelt wird.

Ein Fahrweg wird in der Regel nur in einer Fahrtrichtung benutzt; für die Gegenrichtung ist also ein zweiter Fahrweg, oder es sind ausreichend viele Ausweichstellen erforderlich. An Kreuzungspunkten verschiedener Linien können zusätzlich Weichen eingebaut werden, so daß eine Träger­ einheit je nach Bedarf den einen oder anderen Weg nimmt, von der Steue­ rung bestimmt.

Um eine große Ausbreitung und ausreichende Feinmaschigkeit des Ver­ kehrsnetzes zu erreichen, werden bereits vorhandene Fahrwege herkömm­ licher Verkehrssysteme soweit möglich mit- oder umgenutzt, ggf. technisch entsprechend modifiziert. Den Kern eines Netzes können so die Fahrwege eines städtischen Untergrund-, Stadt- und Straßenbahnnetzes bilden, er­ gänzt z. B. um bestimmte Ring- und Hauptverkehrsstraßen.

Innerhalb der Stadt wird ein gewisser unabhängiger Individualverkehr auch weiterhin existieren, zumal in der Einführungsphase des Verkehrssy­ stems. Da dieses u. U. aber auch Straßen als Fahrwege in Anspruch nimmt, werden die auf Straßen befindlichen Stationen vorzugsweise so gebaut, daß sie dann, wenn sich keine Trägereinheiten darin befinden, auf deren Fahrspur auch für Autoverkehr durchfahrbar sind. Trotzdem wird es evtl. an manchen Stellen, besonders wo die nutzbare Straßenbreite gering ist, nicht möglich sein, beiden Systemen nebeneinander Platz zu bieten. An anderen wird es nicht erwünscht sein, den Individualverkehr zuzulassen. Für diese Streckenabschnitte können dann zusätzlich Huckepack-Träger­ einheiten eingesetzt werden, die Autos oder sowohl Autos als auch Kabinen laden können; die betreffenden Kopplungsstationen werden entsprechend konstruiert. So können Autos bestimmte Stecken sowie Engpässe als vorü­ bergehender Teil des Verkehrssystems zurücklegen oder überbrücken. Auch kann ein solches den Autoverkehr integrierendes System schon in kleinem Umfang effektiv sein, beispielsweise in kleinen Städten, in denen dieses Verkehrssystem nur eine Insel bildet, und dort den Autoverkehr wesentlich reduzieren, da es in der Lage ist, von außen hinein kommenden oder nach außen fahrenden, von allem aber durchfahren den Autoverkehr aufzunehmen.

Es ist ohne weiteres möglich, in dem System genauso wie Passagierkabinen auch Behälter oder Ladeträger für Güter jeder Art zu befördern. Diese werden so gestaltet, daß sie mit den Kabinen kompatibel sind und ebenso wie diese verladen bzw. gekoppelt werden können, also auch mit Kabinen zusammen in demselben Verbund. Dazu werden zumindest bestimmte Statio­ nen so angelegt, daß nicht nur Passagiere in eine Kabine steigen können, die dann verladen wird, sondern man auf entsprechende Weise auch Güter aufgeben (bzw. empfangen) kann. Analog zum Erweitern der Personenkabi­ nen zu "Automobilen" kann das System auch die Zusatzmöglichkeit bereit­ stellen, dort die Güter-Transportbehälter oder -Ladeträger durch Verbin­ dung mit einer Antriebseinheit, die einen Platz für einen Fahrzeugführer enthält, zu einem Lasttransporter zu erweitern.

Um einen hohen Automatisierungsgrad zu erreichen, werden die technisch vorhandenen Möglichkeiten der automatischen Fahrzeugsteuerung auf allen Fahrwegen möglichst weitgehend genutzt, nicht nur, wie ohnehin nahelie­ gend, im Schienenverkehr, sondern auch z. B. auf Straßen mit Hilfe von in diese eingelassenen Leitkabeln, optischen Markierungen oder auf andere Weise.

Das Verkehrssystem wurde bis hierhin für enge Netze beschrieben, so, wie es vor allem im innerstädtischen und Nahverkehr anwendbar ist. Im sinn­ vollsten Falle wird es jedoch seinen Prinzipien entsprechend erweitert zu einem einzigen großflächigen Fern- und Nahverkehrssystem.

Dies wird hier beschrieben durch Integration des Fernverkehrssystems der Eisenbahn in das System; auf entsprechende, im Prinzip gleiche Weise ist es auch mit anderen Verkehrsträgern möglich.

Ein solches großflächiges Verkehrssystem funktioniert im Prinzip genauso wie ein Nahverkehrssystem; nur sind erstens die Stationen auf den Fern­ verkehrsverbindungen weiter voneinander entfernt, und vor allem müssen die Trägereinheiten noch weitere Aufgaben erfüllen und sind entsprechend anders gestaltet.

Denn auf längeren Strecken ist es für die Fahrgäste nicht komfortabel, sich nur in einer kleinen Kabine aufhalten zu können. Die Kabinen werden dementsprechend auf Langstrecken vorwiegend zum Übergehen vom Nah­ verkehrsnetz auf die Fernverkehrsstrecke benutzt, sozusagen zum Ein- und Aussteigen in den Zug, nicht für den Aufenthalt.

Deshalb enthalten die Verbünde auf Langstecken auch Elemente, die die Funktionen herkömmlicher Bahnwaggons haben, also Sammel-Kabinen mit Einrichtungen wie Toiletten, einer Bar, einem Restaurant o. ä. Dies können entweder feste Abschnitte auf Trägereinheiten sein - die Kabinen sind dann im anderen Abschnitt entlang einem Gang angeordnet, auf den man aus ihnen aussteigen und den Abschnitt wechseln kann. Oder aber, die größere Variante, es sind herkömmliche Bahnwaggons, also Sammelwaggons für viele Reisende, in das System integriert, und es werden regelrechte Züge gebildet, die den herkömmlichen in den meisten Aspekten außer der Möglichkeit, Kabinen aufzunehmen, durchaus ähnlich sind.

Der Zug enthält an einer oder mehreren Stellen eine Vorrichtung, die es ihm erlaubt, während der Fahrt in einer Kopplungsstation Kabinen aufzu­ nehmen oder abzugeben. Ein Fahrgast verläßt dann im Zug seine Kabine; sein Gepäck wird in der Nähe der Kabinen gelagert. Aus der Kabine steigt er in einen Gang, über den er in die normalen Wagen gehen kann, wo er einen Platz einnimmt und die weiteren Einrichtungen des Zuges benutzen kann. Durch ein Kommunikationssystem, z. B. ein kleines tragbares Anzeige­ gerät, das er beim Verlassen der Kabine erhält und das z. B. im Zug über Funk gesteuert wird oder an seinem Platz in ein Kabelsystem einsteckbar ist, wird er rechtzeitig darauf aufmerksam gemacht, wenn er seinen Platz verlassen muß, um wieder eine Kabine zu besteigen und darin den Zug an einer bestimmten Station, die sich aus seinem individuellen Fahrtweg er­ gibt, zu verlassen (oder aber um den Waggon zu wechseln, weil seiner ab­ gekoppelt wird; dazu weiter unten). Sein Gepäck wird ihm dann zugeord­ net und vorzugsweise sogar automatisch in die Kabine verladen. Dabei sind die Kabine, mit der er in den Zug aufgenommen wurde, und diejeni­ ge, in der er ihn wieder verläßt, normalerweise nicht identisch. Der Zug führt nicht für jeden Fahrgast eine Kabine mit, sondern braucht nur die Anzahl, die von Fahrgästen benötigt wird, die den Zug an der nächsten Station verlassen werden. Gegebenenfalls werden an den Stationen, die der Zug auf seiner Fahrt passiert, je nach dem aktuellen Bedarf dazu auch leere Kabinen von ihm aufgenommen oder abgegeben. Dies kann je­ weils auch an einer Station geschehen, die speziell dazu der eigentlichen Ein- und Auskoppelstation vorgeschaltet ist. Ebenso kann die Ein- von der Ausstiegsstation räumlich so weit getrennt werden, daß jeweils Kabi­ nen nur zwischen ihnen für diese Vorgänge in den Zug aufgenommen wer­ den müssen.

So muß ein Zug nicht unbedingt in einem Bahnhof halten, wo Passagiere ein- oder aussteigen wollen. Fernverkehrszüge dienen so der Verbindung zwischen mehreren Nahverkehrsnetzen und nicht der Verbindung einzelner zentral gelegen er Bahnhöfe. Denn das Umkoppeln aus einem Fernverkehrs­ zug in ein Nahverkehrsnetz am Rand einer Stadt, von wo aus man genau zu seiner Zielstation gebracht wird, kommt den Bedürfnissen der Fahrgä­ ste eher entgegen als das Aussteigen am zentralen Bahnhof, der ja in der Regel nicht selbst das Ziel der Reise ist. So können viele Zugfahrten in Städte hinein gespart werden und ebenso viel bisher von Gleisanlagen be­ anspruchter Platz. Der eigentliche Fernverkehr wird dabei beschleunigt.

Auf diese Weise läßt sich ein Stufensystem bilden. Die schnellsten Züge verkehren mit hoher Geschwindigkeit auf wenigen Hauptstrecken; sie sind an relativ wenigen Stationen mit dem übrigen Netz verbunden (da hohe Geschwindigkeiten die Stationen aufwendig machen). Langsamere Züge ver­ kehren auf einem engmaschigeren Netz, das diese Stationen enthält und ansonsten regionalere Funktion hat und an die Nahverkehrsnetze ange­ schlossen ist. (Weitere Zwischenstufen sind möglich.)
Damit nicht wie bisher Züge auf manchen (erheblichen) Teilen ihrer Ein­ satzstrecken unter-, auf anderen dagegen überbesetzt fahren, sondern bei ihren Fahrten den Transportbedürfnissen entsprechen, wird auch bei ih­ nen möglichst genau das aktuell benötigte Transportgerät bewegt und ein­ gesetzt. D.h. es gibt, zusätzlich zu den ohnehin benötigten Stationen, die (auf das möglicherweise höhere Durchfahrtempo des Fernverkehrs ausge­ richtet) Kabinen in einen Abschnitt des Zuges ein- und aus diesem aus­ koppeln können, an geeigneten Stellen und in gewissen Abständen auch Stationen, wo, von der Steuerung veranlaßt, ganze Waggons in Züge aus- oder eingekoppelt werden können, neue Züge gebildet werden usw.

Getreu dem Prinzip der Ökonomie, nach dem das Verkehrssystem entworfen ist, wird alles bewegte Transportgerät möglichst leicht konstruiert und gebaut. Verkehrssicherheit ist nicht durch besonders massive und schwe­ re Bauweise für den Fall von Kollisionen, sondern durch deren prinzipielle Verhinderung durch die Linienführung und vor allem eine strikt sicher­ heitsorientiert ausgelegte Steuerung zu gewährleisten.

Die Erfindung läßt sich auch in anderen Zusammenhängen anwenden, wo auf einem Netz von Transportwegen viele einzelne Gegenstände oder Ein­ heiten von Gegenständen bewegt werden sollen, die unterschiedliche Wege und Ziele haben, nämlich indem man auf die gleiche Weise durch Zusam­ menfassung des Transports auf gemeinsamen Wegabschnitten und Ver­ bundbildung eine Ökonomisierung des Transports bewirkt. Dies kann z. B. in Produktionsstätten der Fall sein, wo verschiedenste Komponenten der Produktion, Werkzeuge, Teile usw. jeweils individuell bedarfsgerecht von verschiedenen Stellen an wiederum verschiedene Stellen gebracht werden sollen; ebenso auf Gepäck- oder Postverteilstellen, in Lagern, Archiven, Bibliotheken usw. Hierbei sind die Größenordnungen und Transportwegarten andere als beim Personenverkehr; Komponenten und Abläufe des Systems bleiben aber ansonsten jeweils entsprechend die gleichen.

Claims (8)

1. Öffentliches Personen-Verkehrssystem mit einem Liniennetz und Stationen, gekennzeichnet dadurch,

• - daß ein Passagier (oder eine Gruppe von Passagieren mit gleichem Fahrziel) von Anfang bis Ende seines Weges auf dem gemeinsamen Wegenetz ohne umzusteigen in einer Kabine transportiert wird-, die keinen eigenen Antrieb besitzt,
• - daß Fortbewegung und Antrieb der Kabinen auf solchen Abschnitten, wo sich ihre Wege decken, jeweils systematisch zusammengefaßt von­ statten gehen und ihre individuellen Wege im Netz sich weftgehend aus solchen Abschnitten des zusammen gefaßten Transports zusammensetzen,
• - daß die Kabinen dabei in der Regel in ganzen Verbünden mittels einer gemeinsamen Träger- und Antriebseinheit fortbewegt werden,
• - daß an Kopplungsstationen einzelne Kabinen aus dem zusammenge­ faßten Transport herausgenommen oder in diesen einfügt werden können,
• - daß an Kreuzungsstationen Kabinen auf diese Weise von einer Linie des Netzes auf eine andere wechseln können,
• - daß, wo dies wünschenswert ist, verschiedene technische Fortbewe­ gungsarten im Rahmen desselben Netzes genutzt werden können und die Umkopplung von einer auf die andere nicht eingeschränkt ist,
• - daß diese Vorgänge von einer automatischen Steuerung abgewickelt werden, ohne daß Passagiere über Zielvorgaben hinaus einzugreifen brauchten, und zwar nicht an einem Fahrplan, sondern am jeweils ak­ tuellen Bedarf ausgerichtet, wobei die Steuerung die Transportvor­ gänge so aufeinander abstimmt, daß für alle individuellen Wege im Transportnetz ein zügiger Transportablauf sichergestellt ist und dabei die Transportmittel und -vorgänge ökonomisch eingesetzt werden.

2. Verkehrssystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß an Kopplungsstationen einzelne Kabinen aus dem zusammengefaßten Transport herausgenommen oder in diesen einfügt werden können, ohne daß in der Regel die anderen Kabinen des zusammengefaßten Transports angehalten werden müssen.

3. Verkehrssystem nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß gemeinsam mit dem Personenverkehr, par­ allel zu ihm oder in Teilen auch von ihm getrennt auch Güter beför­ dert werden können, und zwar mittels standardisierter Transportbe­ hälter oder Ladeträger, die, was die Kopplungsmöglichkeiten betrifft, mit den Passagierkabinen kompatibel sind.

4. Fernverkehrssystem nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, daß auf Fernverkehrsstrecken Passagiere in Einheiten bewegt werden, die nicht nur aus einzelnen Kabinen zusam­ mengestellte Verbünde sind, sondern eine herkömmliche Sammelkabine für die Fahrgäste besitzen sowie, mit der Möglichkeit des Übergangs zwischen beiden, mindestens einen Teil, in den einzelne Kabinen aufge­ nommen werden können.

5. Verkehrssystem, das als Gesamtsystem miteinander verbundene Systeme - nach den Ansprüchen 4 und 1, 2 oder 3 umfaßt.

6. Verkehrssystem nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, daß gemeinsam mit dem Personenverkehr, par­ allel zu ihm oder in Teilen auch von ihm getrennt auf dafür vorgese­ henen Strecken auch herkömmliche Automobile im Huckepackverfahren befördert werden können, und zwar mittels standardisierter Transport­ behälter oder Ladeträger, die, was die Kopplungsmöglichkeiten betrifft, mit den Passagierkabinen kompatibel sind.

7. Verkehrssystem nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kabinen durch Verbindung mit einer an- und absetzbaren Antriebseinheit zu einem selbst fortbewegbaren und angetriebenen Fahrzeug ("Automobil") bzw. daß Transportbehälter oder Ladeträger für Güter durch Verbindung mit einer Antriebseinheft, die einen Platz für einen Fahrzeugführer enthält, zu einem Lasttrans­ porter erweitert werden können.

8. Einheitlich organisiertes und gesteuertes automatisiertes Transport­ system mit einem Wegenetz, auf dem gleichzeitig viele einzelne Einheften bewegt werden, deren Wege verschieden sind, sich aber jeweils auf einzelnen Abschnitten decken, gekennzeichnet dadurch, daß es eine Anwendung eines Systems nach einem oder mehreren der obigen Ansprüche darstellt, bei der Größen­ maßstab und/oder Verwendungszweck andere sind und dementspre­ chend nicht einzelne Passagiere oder kleine Gruppen von ihnen die Transportteilnehmer sind, sondern andere Einheiten materieller Gegen­ ständen, und das ansonsten den in den entsprechenden Ansprüchen einzeln aufgeführten Konstruktions-Prinzipien und Eigenschaften, lediglich auf ein verändertes Transportgut angewandt, sinngemäß genau folgt.