Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug mit mehreren Laufrädern, von denen mindestens eines einen Hauptkörper aus einem vorzugsweise metallischen Werk¬ stoff aufweist, der an seinem äußeren Umfang ein Kontaktelement trägt, das dazu vorgesehen ist, mit einer Schiene in reibschlüssigem Kontakt zu stehen und das aus einem elastischen Werkstoff, vorzugsweise aus Gummi hergestellt ist.

Die europäische Wirtschaft fordert eine ungehinderte Durchquerung aller Regio¬ nen für Transit- und Reiseverkehr, jedoch sind gewissen Streckenabschnitte, ins¬ besondere im Bereich der Alpen, ökologisch hochsensible Gebiete, die bereits derzeit mit der Lärm- und Schadstoffbelastung bei Weitem überfordert sind.

Um den oben beschriebenen Problemen gerecht zu werden, ist es erforderlich, Teile des Verkehrs von der Straße auf die Schiene zu verlagern. Neben einer grundlegend verbesserten Lebensqualität für Anrainer und Gäste bzw. Urlauber wird das Unfallrisiko dadurch erheblich gesenkt. Somit werden Personen ge¬ schützt und Rettungs- und Feuerwehrmannschaften entlastet.

Aus der FR 2 623 459 A ist ein Schienenfahrzeug bekannt, das zusätzlich zu her¬ kömmlichen Laufrädern pneumatische Reibräder aufweist. Weiters ist aus der US 3,533,663 A ein Kraftfahrzeug bekannt, das Räder aufweist, die von einem Riemen umschlungen sind.

Mit der bestehenden Infrastruktur und mit bekannten Schienenfahrzeugen sind jedoch Grenzen vorgegeben, so dass eine wirklich zufriedenstellende Lösung der Probleme nicht möglich erscheint.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Beitrag zur Lösung der obigen Probleme zu leisten und insbesondere ein Schienenfahrzeug zu schaffen, das es auf wirt¬ schaftliche und ökologisch erträgliche Weise ermöglicht, dem wachsenden Ver¬ kehrsaufkommen, insbesondere im Bereich der Alpen, Rechnung zu tragen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verkehrssystem zu schaffen, das tech¬ nisch fortschrittlich ist und auch von den Benutzern akzeptiert und angenommen wird. Darüber hinaus stellt es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung dar, ein Verfahren zur Implementierung eines solchen Verkehrssystems anzugeben. Ins- besonders soll ein solches Verkehrssystem zum Personen- und/oder Gütertrans¬ port geeignet sein, sowie im bereich der Fertigungstechnik und Lagerhaltung an¬ wendbar sein.

Erfindungsgemäß ist das Schienenfahrzeug dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement mehrere im Wesentlichen keilförmige Längsrippen aufweist, die dazu ausgebildet sind, in Längsnuten der Schienen einzugreifen. Die erfindungs- - -

gemäße Lösung ermöglicht es, die technischen und ökonomischen Voraussetzun¬ gen dafür zu schaffen, wesentliche Teile des Straßenverkehrs auf die Schiene zu verlagern. Die erfindungsgemäße Ausbildung der Laufräder gewährleistet in Ver¬ bindung mit entsprechend ausgebildeten Schienen einen ruhigen, richtungssta- bilen und geräuscharmen Lauf. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Aus¬ bildung besteht darin, dass es möglich ist, größere Steigungen und Gefälle zu überwinden, als dies mit herkömmlichen Schienenfahrzeugen möglich ist. Dies ist insbesondere im Hinblick darauf wichtig, dass die Trassen der neu zu schaffen¬ den Verkehrswege dem Verlauf bestehender Straßen- oder Autobahnen entspre¬ chen sollen und daher größere Steigungen und engere Kurvenradien aufweisen, als dies bei herkömmlichen Bahntrassen der Fall ist.

Die auftretenden Seitenkräfte können insbesonders dadurch günstig aufgenom¬ men werden, dass der Hauptkörper einen Spurkranz trägt, der in Radialrichtung über das Kontaktelement vorragt. Dies ist insbesondere unter Beachtung der Tatsache wichtig, dass gegebenenfalls relativ geringe Kurvenradien zu bewälti¬ gen sind.

Eine konstruktiv besonders begünstigte Ausbildung des Laufrades ist dadurch gegeben, dass der Spurkranz in Axialrichtung im mittleren Bereich des Hauptkör¬ pers angeordnet ist. Auf diese Weise wird einerseits eine symmetrische Belas¬ tung des Laufrades erreicht und andererseits werden die Seitenführungskräfte in beiden Richtungen gleichermaßen gut aufgefangen.

Eine erste besonders begünstigte Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeuges sieht vor, dass das Kontaktelement als Riemen ausgebildet ist, der den Hauptkörper des Laufrades über einen Teil seines Umfangs um¬ schlingt, der den Kontaktbereich mit der Schiene umfasst. Diese Ausführungs¬ variante besitzt mehrere wichtige Vorteile. Zum einen weist das Kontaktelement, das als Riemen ausgebildet ist, eine wesentlich größere Länge auf als der Um¬ fang des Laufrades. Da die Belastungen während der Lebensdauer des Riemens so auf eine größere Fläche aufgeteilt werden, erhöht sich die Standzeit des Kon¬ taktelementes entsprechend. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass Längenän¬ derungen des Kontaktelementes aufgrund der Belastung in Dickenrichtung bes¬ ser ausgeglichen werden. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn der Riemen weiters eine Spannrolle umschlingt, die seitlich und vorzugsweise oberhalb des Laufrades angeordnet ist. Ein Zusatzvorteil dieser Ausbildung kann dadurch reali¬ siert werden, dass der Riemen über die Spannrolle mindestens ein Hilfsaggregat antreibt. Als Hilfsaggregat kann beispielsweise ein Kompressor vorgesehen sein, der das Bremssystem mit Druckluft versorgt. Im weiteren ist auf diese Weise ein schneller und problemloser Riemenwechsel gewährleistet, wenn dies erforderlich ist. Seitliche Führungskräfte zwischen Laufrad und Riemen können insbesondere da¬ durch in vorteilhafter Weise aufgefangen werden, dass der Hauptkörper des Lauf¬ rades mehrere in Umfangsrichtung angeordnete Rippen aufweist, die in Nuten eingreifen, die an der Innenseite des Riemens angeordnet sind. Dies bedeutet, dass der Riemen beidseitig Rippen mit dazwischen liegenden Nuten aufweist. Be¬ sonders vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, wenn die Rippen des Lauf¬ rades in Anordnung und Dimension den Rippen des Kontaktelements entspre¬ chen. Dadurch ist es möglich, im Fall eines Defekts, der einen Verlust des Kon¬ taktelements bewirkt, Notlaufeigenschaften zu gewährleisten.

Eine alternative Ausführungsvariante der Erfindung sieht vor, dass das Kontakt¬ element als Radreifen ausgebildet ist, der den Hauptkörper des Laufrades über seinen Umfang umschlingt und der im Vergleich zur Breite dünn ausgebildet ist. Diese Ausführungsvariante zeichnet sich durch besondere konstruktive Einfach¬ heit aus und ist insbesondere für besondere Anwendungsfälle geeignet. Das Auf¬ bringen des Radreifens kann bevorzugt im Wege der Beschichtungstechnik erfol¬ gen.

Im Hinblick auf die Möglichkeit, große Steigungen und Gefälle überwinden zu können, ist es von besonderem Vorteil, wenn sämtliche Laufräder angetrieben sind. Auf diese Weise wird jedes Laufrad nur mit einem relativ geringen Antriebs¬ moment belastet.

Ein wichtiger Aspekt des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeuges ist, dass es zur Aufnahme von Huckepackverkehr ausgebildet ist und dass es durch ein vollauto¬ matisiertes Leitsystem automatisiert betreibbar ist. Die Eignung für den Hucke- pack-Verkehr umfasst verschiedene technische Aspekte. So sind beispielsweise die einzelnen Wagen des Schienenfahrzeuges möglichst niedrig und flach auszu¬ bilden, wobei entsprechende Vorkehrungen für die Befahrbarkeit zu treffen sind, wie beispielsweise Verbindungsrampen zwischen den einzelnen Wagen. Weiters sind gegebenenfalls Befestigungspunkte für die Sicherung der transportierten Fahrzeuge vorzusehen. Ein vollautomatisiertes Leitsystem ist für die Betriebssi¬ cherheit wesentlich und ermöglicht es, das System mit geringem Personalauf¬ wand zu betreiben.

Eine konstruktiv besonders begünstigte Lösung sieht vor, dass das Schienenfahr¬ zeug quer zur Fahrtrichtung eingebaute Elektromotoren zum Antrieb aufweist. Auf diese Weise kann die Bauhöhe deutlich verringert werden. Diese Elektromo¬ toren können direkt mit den Achsen verbunden sein. Durch die Elastizität des Antriebselements können starre Achsen vorgesehen sein, sofern die Kurvenra¬ dien nicht allzu eng sind. Gegebenenfalls können die Räder einzeln angetrieben werden. Ein weiterer vorteilhafter Aspekt der Erfindung ist, dass das Schienenfahrzeug Akkumulatoren aufweist, um unabhängig von einer externen Energieversorgung betreibbar zu sein. Die Herstellung von Oberleitungen zur Stromversorgung des Schienenfahrzeuges bedeutet einerseits hohe Investitionskosten, und anderer¬ seits müssten an den Schienenfahrzeugen Stromabnehmer vorgesehen sein, die entsprechend sperrig sind und den Betrieb behindern. Um dennoch einen um¬ weltschonenden und einfach zu realisierenden elektrischen Antrieb des Schienen¬ fahrzeuges zu ermöglichen, sind die Schienenfahrzeuge mit Akkumulatoren aus¬ gerüstet, die einen autarken Betrieb ermöglichen. Die Reichweite kann in diesem Zusammenhang insbesondere dadurch wesentlich vergrößert werden, dass eine Umsteuereinrichtung vorgesehen ist, um die Akkumulatoren im Bremsbetrieb wieder aufzuladen. Im Weiteren kann im Bremsbetrieb Strom ins Netz rückge¬ speist werden, sofern das Schienenfahrzeug Kontakt mit dem Netz hat.

Weiters betrifft die vorliegende Erfindung ein Transportsystem, das Schienen¬ fahrzeuge aufweist, wie sie oben beschrieben sind, und das Schienen aufweist, die an ihrer Oberseite mehrere in Längsrichtung angeordnete Nuten aufweisen. Besonders vorzugsweise weisen die Schienen darüber hinaus eine Führungsnut auf, die im Wesentlichen im mittleren Bereich der Schienen vorgesehen ist. Die Schienen können bevorzugterweise eine größere Spurweite aufweisen als es der üblichen Norm entspricht, da das System nicht mit dem herkömmlichen Schie¬ nensystem kompatibel sein muss. Dadurch kann eine erhöhte Stabilität erreicht werden, was wichtig ist, da die Neigung in Querrichtung unter Umständen kon¬ struktiven Randbedingungen unterworfen ist und nicht beliebig an die zu erwar¬ tenden Fliehkräfte angepasst werden kann.

Ein besonders im Alpenbereich bevorzugtes Merkmal der vorliegenden Erfindung ist es, wenn die Schienen beidseits der Führungsnut Hohlräume aufweisen, die zur Beheizung der Schienen vorgesehen sind. Auf diese Weise kann im Winter¬ betrieb ein Einfrieren und Vereisen der Schienen verhindert werden. Die Hohl¬ räume der Schienen können dazu verwendet werden, ein Heizmedium in Längs¬ richtung durch die Schienen zu führen, es ist aber auch möglich, beispielsweise eine elektrische Widerstandsheizung in diesen Hohlräumen anzuordnen.

Die Stromversorgung des Schienenfahrzeuges kann in besonders bevorzugter Weise dadurch erfolgen, dass die Schienen eine Führungsnut aufweisen, in der eine Stromschiene angeordnet ist. Dadurch entfällt einerseits die Notwendigkeit einer Oberleitung mit dem entsprechenden technischen Aufwand und der kon¬ struktiven Behinderung des Schienenfahrzeuges durch Stromabnehmer, und an¬ dererseits kann die Energieversorgung des Schienenfahrzeuges auf sichere Weise gewährleistet sein. Von besonderem Vorteil ist es, wenn diese Ausführungsva¬ riante mit dem Betrieb der Schienenfahrzeuge über Akkumulatoren gekoppelt ist, was es möglich macht, nur einen Teil der Schienen mit Stromschienen ausstatten zu müssen, um das Anfahren und den Betrieb auf Steigungen zu erleichtern bzw. beim Bremsen Strom in das Netz einspeisen zu können.

Es kann vorgesehen sein, dass die Schienen eine elastische Beschichtung aufwei¬ sen. Dadurch kann in Abhängigkeit von der Umgebung ein unterschiedliches Ver¬ halten erzielt werden, z.B. kann in Wohngebieten ein leiserer Lauf erreicht wer¬ den. Diese Beschichtung kann auch an Stelle des Kontaktelements vorgesehen sein.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Errich¬ tung eines Transportsystems, wie es oben beschrieben ist. Wesentliches Merkmal dieses Verfahrens ist es, dass die Schienen des Transportsystems in Ausneh¬ mungen eingebaut werden, in bestehenden Fahrbahnen von umgewidmeten Landstraßen oder Autobahnen eingebracht werden. Auf diese Weise ist es mög¬ lich, den bestehenden Unterbau der Straße oder Autobahn ohne besondere kon¬ struktive Vorkehrungen zu nutzen und auch sonstige Infrastrukturelemente, wie etwa Brücken, Tunnels und dergleichen problemlos weiter zu verwenden. Vor¬ zugsweise wird dabei die Oberfläche der Schienen bündig mit der zwischen und neben den Schienen angeordneten Fahrbahnoberfläche ausgeführt. Auf diese Weise ist es möglich, zusätzlich zu dem Verkehr mit Schienenfahrzeugen in aus¬ gewählter Weise einen Verkehr mit nicht gleisgebundenen Landfahrzeugen zu¬ zulassen. Dies kann beispielsweise Einsatzfahrzeuge wie Rettung, Feuerwehr und Polizei oder Sondertransporte betreffen. Bei entsprechend breiter Ausbildung der ursprünglichen Fahrbahn ist es aber auch denkbar mit entsprechenden Sicher¬ heitsvorkehrungen einen gemischten Betrieb mit Schienenfahrzeugen und nicht gleisgebundenen Landfahrzeugen zuzulassen.

In der Folge wird die vorliegende Erfindung anhand der in den Figuren darge¬ stellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Abschnitt einer erfindungsgemäßen Schiene in einer Drauf¬ sicht;

Fig. 2 einen Teil einer Straßenoberfläche mit darin vorgesehener Schiene im Schnitt;

Fig. 3 ein Laufrad eines erfindungsgemäßen Schienenfahrzeuges auf ei¬ ner Schiene im Schnitt;

Fig. 4 eine seitliche Ansicht eines Laufrades eines erfindungsgemäßen Schienenfahrzeuges; und

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Trans¬ portsystems im Grundriss.

Die Schiene 1 von Fig. 1 und Fig. 2 besteht aus zwei Laufflächen 2, 3, die an ihrer Oberseite eine Profilierung aufweisen, die aus Rippen 4 mit dazwischen lie- - -

genden Nuten 5 besteht. Unterhalb der Laufflächen 2, 3 sind Hohlräume 6, 7 vorgesehen, die zur Aufnahme einer nicht dargestellten Schienenheizung dienen. Weiters ist zwischen den Laufflächen 2, 3 eine Führungsnut 8 vorgesehen, die zur seitlichen Führung des Laufrades 20 vorgesehen ist. Weiters ist die Schiene 1 über Schrauben 9 mit einer Grundplatte 10 verbunden, wobei Dichtungselemente 11 vorgesehen sind, um die Hohlräume 6, 7 abzudichten. Die Schiene 1 ist ins¬ gesamt in eine Fahrbahn 12 eingearbeitet, so dass die Oberkante der Laufflächen 2, 3 im Wesentlichen bündig mit der Fahrbahnoberfläche 13 ist.

Aus Fig. 3 ist das Zusammenwirken der erfindungsgemäßen Schiene 1 mit dem Laufrad 20 des nicht näher dargestellten Schienenfahrzeuges gezeigt. Das Lauf¬ rad 20 besitzt einen Hauptkörper 19, der aus einem metallischen Werkstoff, wie beispielsweise Stahl, hergestellt ist und besitzt zwei zylindrische Umfangsab- schnitte 21, 22 zwischen denen ein Spurkranz 23 in der Form einer in Radialrich¬ tung vorragenden Rippe ausgebildet ist. Die Umfangsabschnitte 21, 22 sind außen profiliert und bestehen aus einer Vielzahl von Vorsprüngen 24 mit dazwi¬ schenliegenden Nuten 25.

Zwischen der Schiene 1 und dem Laufrad 20 ist ein Kontaktelement zwischenge¬ legt, das in der in Fig. 3 und Fig. 4 dargestellten Ausführungsvariante aus zwei nebeneinander liegenden Riemen 26, 27 besteht. Die Riemen 26, 27 tragen an ihrer Außenseite Vorsprünge 28, die in die Nuten 5 der Schiene 1 eingreifen und an der Innenseite Vorsprünge 29, die mit den Nuten 25 des Laufrades 20 zu¬ sammenwirken. Sämtliche Vorsprünge 4, 24, 28, 29 sind im Wesentlichen keil¬ förmig mit abgerundeten Kanten ausgebildet, um eine entsprechend vorteilhafte reibschlüssige Verbindung einerseits zwischen Laufrad 20 als auch Riemen 26, 27 und der Schiene 1 zu gewährleisten.

Am unteren Ende der Führungsnut 8 ist eine Stromschiene 30 angeordnet, die mit dem Spurkranz 23 des Laufrades 20 zusammenwirkt, um das Schienenfahr¬ zeug mit Strom zu versorgen.

Aus Fig. 4 ist ersichtlich, dass das Laufrad 20 in einem wesentlichen Teil seines Umfanges von den Riemen 26, 27 umschlungen ist, wobei die Riemen 26, 27 weiters über eine Spannrolle 31 geführt sind, um diese in einem gespannten Zu¬ stand zu halten. Weitere nicht dargestellte Nebenaggregate, wie beispielsweise Kompressoren für das Bremssystem, können durch diese Spannrolle 31 ange¬ trieben werden.

Eine zusätzliche Schalldämmung kann dadurch erreicht werden, dass der ge¬ samte Gleiskörper mit Schalldämmmatten ausgestattet und in solche eingebettet ist. Das Verlegen der Schienen 20 kann in an sich bekannter Weise dadurch er¬ folgen, dass die Schienen in größtmöglicher Länge produziert und beim Verlegen miteinander verschweißt und verschliffen werden. Die Befestigung der Schienen 20 am Fahrbahnuntergrund kann in jeder sinnvollen Weise, beispielsweise mit Spannpratzen 14 und/oder Schwerlastdübeln 15 erfolgen.

Fig. 5 zeigt schematisch den Aufbau eines erfindungsgemäßen Transportsystems für den Bereich Flachau. Eine bestehende Autobahn 50 wird mit Schienen 51 in der oben beschriebenen Art ausgestattet. Beladebahnhöfe 52, 54 und Entlade¬ bahnhöfe 53, 55 dienen dazu, die Schienenfahrzeuge 56 in kürzest möglicher Zeit zu beladen und zu entladen. Mit 57 sind bestehende Tunnels und mit 58 sind Fahrbahnen für Sonder-, Einsatz- und Wartungsfahrzeuge bezeichnet.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, den Schadstoffeintrag in sensiblen Re¬ gionen wesentlich zu vermindern, die Lärmbelastung und die Unfallgefahr zu senken und eine wesentliche Energieeinsparung zu erzielen. Darüber hinaus kann im Winter eine große Menge das Grundwasser gefährdendes Streusalz eingespart werden. Damit können mit diesem System in solchen Gebieten die zu erwarten¬ den Verkehrszuwächse leichter bewältigt, und gleichzeitig die zum Teil bereits überschrittenen Grenzwerte der Umweltbelastung reduziert werden.