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Was ist MAIT ?

MAIT läßt sich in drei Bestandteile gliedern:

1. Kabinen (engl. cabins), in denen sich die Passagiere oder Fracht befinden,

2. Fahrwerke (engl. carriers), die die Kabinen auf Fahrwegen bewegen und

3. Fahrwege (engl. tracks), die die Fahrwerke entlang einer Strecke steuern.

Ein MAIT -Fahrzeug besteht daher aus einem Fahrwerk mit einer oder mehreren aufgekoppelten Kabinen. Das besondere an MAIT ist, dass das Fahrwerk des Fahrzeugs automatisch gegen ein anderes ausgetauscht werden kann.

Abbildung 1: Schematische Darstellung eines Kabinen-Transfers zwischen hängenden und liegenden Schienen-Fahrwerken, wobei ein Lift den Transfer bewerkstelligt.

Die Kabinen sind, wie Schiffscontainer, ohne Räder oder Antrieb. Ihre Transportkapazität ist vergleichbar mit der eines Familienautos oder eines kleinen Lieferwagens, wobei die Innenausstattung, je nach Verwendungszweck, unterschiedlich sein kann. Des Weiteren haben Kabinen einheitliche Kupplungsstellen, mit denen sie mit verschiedenen Methoden vollautomatisch, schnell und sicher von einem Fahrwerk-Typ auf einen anderen transferiert werden können. Die Bewegung der Kabinen ist im allgemeinen Computer gesteuert was bedeutet, dass sowohl die Bewegung der Fahrzeuge auf dem Fahrweg als auch die notwendigen Wechsel von einem Fahrzeuge-Typ auf einen anderen vollautomatisiert sind. Zu Beginn und am Ende einer Fahrt befinden sich die Kabinen entweder auf einem Abstellzweig des Fahrweges oder sie werden vom Fahrwerk auf einen Warteplatz gesetzt um währen der Einstiegs/Ausstiegs- oder Ladezeiten den Durchgangsverkehr nicht zu blockieren. Kabinen für Personen oder Fracht können sowohl für die Dauer der Fahrt spontan geliehen werden, als auch privates Eigentum des Benutzers sein. Passagier-Kabinen haben Sitzplatz für vier Erwachsene und sind auch geräumig genug um darin während längerer Fahrten in privater Atmosphäre zu arbeiten oder zu schlafen. Die Innenausstattung ist so ausgelegt, dass auch Personen in Rollstühlen oder Kinder- und Einkaufswagen bequem Platz finden; diese können auch einfach eingerollt werden, da an Haltestellen der Kabinenboden ebenerdig ist. Telefon- und Internet-Anschluss sorgt bei längeren Fahrten für Unterhaltung und erweitern die Arbeitsmöglichkeiten mit dem Computer. Ein Kabinen Management System sorgt dafür, dass die richtigen Kabinen-Typen zur Verfügung gestellt, leere Kabinen effizient wiederverwendet und private Kabinen in der Nähe des Benutzers geparkt werden. Fracht-Kabinen können für die verschiedensten Aufgaben entworfen werden, z.B. um Industriepalette, Flüssigkeitsbehälter oder Gefriergut automatisch zu laden und entladen.

Als Fahrwerke werden hier alle Fortbewegungsmittel mit Antrieb bezeichnet die zur Beförderung von Kabinen geeignet sind. MAIT Fahrwerke werden generell elektrisch angetrieben; sie sind daher leise und emissionsfrei. In einem MAIT Netzwerk kann sich jeder Fahrwerk-Typ nur auf dem für ihn bestimmten Fahrweg bewegen.

Der Fahrweg ist ein allgemeiner Begriff für Schienen (siehe Abb. 1), Straßen mit Fahrwerk-Navigationssystem (siehe Abb. 2), oder jeder anderen Vorrichtung, die zum automatischen Führen von Fahrwerken geeignet ist. Je nach Verkehrsanforderungen, kann der Fahrweg auf Straßenebene, auf Pfeilern oder durch Tunnels geführt werden (siehe Beispiele in Abschnitt 3). Die Bauweise von MAIT -Schienen oder Monorails auf Pfeilern ist extrem schlank und leicht, da die Nutzlast der Fahrzeuge auf $500$kg begrenzt ist. Fahrwerke und Fahrwege können grundsätzlich mit jeder Technologie gebaut werden solange sie den MAIT Standard-Spezifikationen entsprechen (siehe weiter unten).

Je nach angewandter Fahrwerkstechnologie, kann das MAIT -Netzwerke ein breites Spektrum an Geschwindigkeiten, Transportkapazitäten und Antriebssytemen bereitstellen, z.B:

• Schienen Fahrwerke mit Hartgummireifen, die entweder in Schienen aufgehängt sind oder auf U-förmigen Schienen laufen (siehe Abb. 1). Diese Fahrwerke können, konstruktionsabhängig, sehr hohe Transportkapazitäten und Geschwindigkeiten bis etwa $130$km/h erreichen. Hängende Fahrwerke sind besonders geeignet für den Transport innerhalb von Gebäuden oder Fabrikhallen da keine Bodenkonstruktionen notwendig sind.

• Straßen Fahrwerke mit Luftreifen sind für den Gebrauch auf normalen Straßen ausgelegt. Für die Navigation können beispielsweise in die Straße eingebettete Leiterschleifen dienen. Eine kleine Batterie würde für die in der Regel kurzen Distanzen benötigte Antriebsenergie bereitstellen. Diese Fahrwerkstechnologie ist sehr flexibel und die Leiterschleifen sind leicht und kostengünstig zu installieren, aber die Geschwindigkeit ist aus Sicherheitsgründen auf $18$km/h beschränkt, so daß der Einsatz auf kurze Distanzen beschränkt bleiben muss. Jedoch stellt das Straßen-Fahrwerk in Gebieten mit wenig Verkehr oder in historischen Stadtzentren mit schmalen Straßen die einzige Alternative dar.

• Magnetschwebe (MAGLEV)-Fahrwerke benutzen in der Regel Lineare Synchrone Elektromotoren. Sie haben hohe Transport Kapazitäten und hohe Reisegeschwindigkeiten. MAGLEV-Fahrwerke sind daher besonders für Inter-City Verbindungen mit einem wenig verzweigten Schienen-Netz geeignet.

Eine notwendige Anforderung ist, dass Kabinen zwischen verschiedenen Fahrwerkstypen transferierbar sind, was durch einen Transfer-Mechanismus bewerkstelligt wird. Abbildung 1 zeigt ein Beispiel bei dem ein Lift der aktive Teil des Transfer-Mechanismus darstellt. Er hängt sich in die Kabine ein und setzt sie vom hängenden Fahrwerks-Typ auf das liegende Schienen-Fahrwerk oder vice versa. Abbildung 2 zeigt wie Kabinen von einem liegenden Schienen-Fahrwerk auf ein Strassen-Fahrwerk transferiert werden. Solch ein horizontaler Transfer einer leichtgewichtigen Kabine benötigt wenig Leistung, so dass der Transfer-Mechanismus in das Fahrwerk eingebaut werden kann.

MAIT hat die entscheidende Fähigkeit sich anzupassen. Jede Stadt hat seine Besonderheiten und verlangt nach maßgeschneiderten Verkehrslösungen. Mit MAIT hat der Städteplaner die Möglichkeit zwischen verschiedenen Fahrwerk-Typen zu wählen und sie zu einem nahtlosen Verkehrssystem zusammenzufügen, so dass die Stärken eines jeden Typs am besten zur Geltung kommen. Die meisten Fahrbahn-Typen lassen sich mit viel weniger Aufwand aufbauen und entfernen, und schädigen bedeutend weniger das Stadtbild als dies bei Kraftfahrstrassen der Fall ist. Überkopf Monorails und die notwendigen Pfeiler werden als Fertigteile hergestellt und auf minimalen Fundamenten installieren. MAIT Fahrzeuge sind leise, emissionsfrei, leicht und haben eine schmale Spurbreite. Sie lassen sich daher vergleichsweise einfach unter, über oder durch existierende Städtestrukturen leiten. Die wesentliche Merkmale des oben beschriebenen System sind:

• fahrerloser, 24h am Tag abrufbarer Tür-zu-Tür Transport in individuellen Kabinen, ohne Umsteigen--bei Fahrzeugwechsel wird die ganze Kabine umgeladen.

• die Fahrwerks- und Fahrwege-Technologie kann so angepaßt werden, dass das System für alle Transportaufgaben kostengünstig arbeitet. Mit den verschiedensten Fahrwerk-Typen kann das MAIT -Netzwerk Innenstädte, Wohnviertel mit wenig Verkehr und sogar Arbeitsmaschinen in Fabrikhallen erreichen.

• Fahrwerk- und Fahrwege würden tagsüber vorwiegend Passagier-Kabinen, und währen der Nacht Fracht-Kabinen transportieren. Dies hat den Vorteil, dass die kapitalintensivsten Bestandteile des Systems über einen großen Zeitraum des Tages gewinnbringend im Einsatz sind.

• Das Herzstück von MAIT sind offene Standard-Spezifikationen, die folgendes festlegen: Außenmaße der Kabine; elektromechanische Schnittstellen Zwischen Kabine, Fahrwerk und Transfermechanismus; Kommunikationsprotokolle zur Koordinierung von Kabinen, Fahrwerk und Fahrweg; Sicherheits- und Komfort-Standards.

• Technologisch neue Fahrwerks- und Fahrwege-Typen lassen sich ohne Probleme zu dem bereits existierenden MAIT Netzwerk hinzufügen, solange sie die oben erwähnten Spezifikationen erfüllen.

• Die verschiedenen Bestandteile des Systems können im Besitz von Privatunternehmen, öffentlichen Betrieben, oder Privatpersonen sein

Abbildung 2: Bildersequenz eines simultanen Transfers von drei Kabinen. Für die Transfereinrichtung wird wenig zusätzliche Infrastruktur benötigt, da der Transfer-Mechanismus so kompakt konstruiert ist, dass er in die Fahrwerke eingebaut werden kann. (a) Die vorderen drei Kabinen werden von Straßen-Fahrwerken (linke Spur) auf die wartenden Schienen-Fahrwerke (rechte Spur) transferiert . (b) Kabinen bewegen sich zur Seite auf die Schienen-Fahrwerke. (c) Die Kabinen sind nun vollständig auf die Schienen-Fahrwerke transferiert und können ihre Fahrt auf Schienen fortsetzen, und zwar auch auf Überkopf-Schienen, wie im Hintergrund gezeigt wird.

(a)	(b)	(c)

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