[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Führungsvorrichtung mit einer ersten Führungsbahn
und einer zweiten Führungsbahn, insbesondere für ein Fahrgeschäft mit den Merkmalen
des Patentanspruchs 1, ein Fahrgeschäft, insbesondere eine Achterbahn mit den Merkmalen
des Patentanspruchs 17 sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrgeschäfts mit den
Merkmalen des Patentanspruchs 18.
[0002] Führungsvorrichtungen sind aus dem Stand der Technik in unterschiedlichen Ausgestaltungen
vorbekannt und finden verbreitet in Fahrgeschäften Anwendung. Typischerweise bestehen
Führungsvorrichtungen aus einer Führungsbahn, welche dafür ausgelegt ist, Fahrzeuge
entlang eines Fahrtrichtungsvektors in einem durch die Führungsbahn und senkrecht
zu dem Fahrtrichtungsvektor angeordneten Normalenvektor abzustützen, wodurch die Fahrzeuge
entlang der Führungsbahn an der durch die Führungsbahn vorgegebenen Fahrstrecke bewegt
werden können. Derartige Führungsvorrichtungen werden insbesondere bei Achterbahnen
verwendet, wobei in der Regel die Fahrzeuge ein- oder mehrgliedrige Fahrzeuge zur
Beförderung von Fahrgästen sind, welche mit einer hohen Geschwindigkeit die jeweilige
Streckenführung abfahren können.
[0003] Neben der Beförderung von Fahrgästen sollen Führungsvorrichtungen sowie Fahrgeschäfte
mit einer solchen Führungsvorrichtung sowohl den Fahrgästen ein unvergessliches und
aufregendes Erlebnis bieten, als auch eine für das Publikum anziehende optische Gestaltung
aufweisen, um ein Interesse an dem Fahrgeschäft zu wecken. In der Vergangenheit wurden
hierzu eine Vielzahl von unterschiedlichen Führungsvorrichtungen mit unterschiedlich
ausgeformten Führungsbahnen entwickelt, welche beispielsweise aus einem oder mehreren
Loopings gebildet sind.
[0004] Aus der
EP 1 171 209 B1 ist beispielsweise ein Fahrgeschäft mit einer Führungsvorrichtung bestehend aus einer
ersten Führungsbahn und einer zweiten Führungsbahn vorbekannt, wobei die erste Führungsbahn
und die zweite Führungsbahn zur Erhöhung des Nervenkitzels und des Erlebniswertes
einen Abschnitt aufweisen, in dem die beiden Führungsbahnen parallel zueinander ausgerichtet
sind und die auf den Führungsbahnen angeordneten Fahrzeuge ein Wettrennen fahren können.
Weiterhin werden durch eine Unterquerung oder Überquerung Beinahezusammenstöße vorgetäuscht,
wodurch ein besonderes Erlebnis für die Fahrgäste geschaffen werden soll.
[0006] Nachteilig an diesem Stand der Technik ist, dass die derzeit bekannten Führungsvorrichtungen
bzw. Fahrgeschäfte mit solchen Führungsvorrichtungen keine umfassende Interaktion
einerseits zwischen den Fahrgästen zulassen, noch durch entsprechende Verzögerungen
oder Beschleunigungen der Fahrzeuge relativ zueinander auf den jeweiligen Führungsbahnen
ein abwechslungsreiches Wettrennen zwischen den duellierenden Fahrzeugen ermöglichen,
durch welches ein besonderes Erlebnis für die Fahrgäste ermöglicht wird.
[0007] Hier setzt die vorliegende Erfindung an.
[0008] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik
bekannten Führungsvorrichtungen insbesondere für Fahrgeschäfte in zweckmäßigerweise
zu verbessern, um dem Fahrgast ein intensiveres Erlebnis und aufregende, auch mit
großen Querbeschleunigungen versehene Fahrfiguren zu ermöglichen. Die Führungsvorrichtung
soll einerseits einen effizienten und sicheren Betrieb des Fahrgeschäfts ermöglichen,
aber auch die von dem angesprochenen Publikum geforderten Fahrfiguren wie zum Beispiel
Loopings oder dergleichen, welche aus dem Stand der Technik bekannt sind, aufweisen
können. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Fahrgeschäft vorzuschlagen,
dass einen hohen Durchsatz an Fahrgästen aufweisen kann und den für das Fahrgeschäft
vorhandenen Platz bestmöglich ausnutzt.
[0009] Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch eine Führungsvorrichtung mit den Merkmalen
des Patentanspruchs 1 gelöst, sowie durch ein Fahrgeschäft mit den Merkmalen des Patentanspruchs
17 und ein Verfahren zum Betreiben des Fahrgeschäfts mit den Merkmalen des Patentanspruchs
18.
[0010] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung werden in den Unteransprüchen
angegeben.
[0011] Die erfindungsgemäße Fahrfigur mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 umfasst eine
erste Führungsbahn und wenigstens eine zweite Führungsbahn, wobei die erste Führungsbahn
und die wenigstens eine zweite Führungsbahn jeweils einen Fahrtrichtungsvektor und
einen Normalenvektor vorgeben, wobei der Normalenvektor senkrecht zu dem jeweiligen
Fahrtrichtungsvektor ausgerichtet ist. Erfindungsgemäß weisen die erste Führungsbahn
und die wenigstens eine zweite Führungsbahn mindestens einen gemeinsamen Interaktionsabschnitt
auf, wobei in dem mindestens einen Interaktionsabschnitt der Normalenvektor der ersten
Führungsbahn und der Normalenvektor der zweiten Führungsbahn zumindest abschnittweise
im Wesentlichen zueinander zeigen bzw. weisen.
[0012] Der Normalenvektor einer Führungsbahn entspricht einem Normalenvektor einer Ebene,
die durch eine Verbindungslinie zwischen zwei benachbarten Führungsschienen einer
Führungsbahn und dem durch die beiden Führungsschienen vorgegebenen Fahrtrichtungsvektor
aufgespannt wird. In dieser Ebene können beispielsweise Fahrzeuge gehalten werden,
welche die jeweilige Führungsbahn in oder entgegen dem Fahrtrichtungsvektor abfahren.
Der Normalenvektor der jeweiligen Führungsbahn zeigt beispielsweise in einem Bahnhof
bestimmungsgemäß nach oben, also vertikal von der Erdoberfläche entgegen der Schwerkraft.
Dahingegen kann der Normalenvektor durch eine entsprechende Ausgestaltung der Führungsbahn
um einen Rollwinkel Φ gedreht werden. Unter Normalenvektoren, die im Wesentlichen
zueinander weisen, wird eine Orientierung der Normalenvektoren verstanden, die innerhalb
einer Toleranz in entgegengesetzte Richtungen zeigen. Diese Toleranz kann bis zu ±15°,
±30° und sogar bis zu ±45° betragen.
[0013] Bei einem gemeinsamen und im Wesentlichen zeitgleichen Durchfahren des gemeinsamen
Interaktionsabschnitts können die Fahrgäste in einem ersten Fahrzeug auf der ersten
Führungsbahn und die Fahrgäste in wenigstens einem zweiten Fahrzeug auf der wenigstens
einen zweiten Führungsbahn miteinander interagieren, wodurch das Gefühl entstehen
kann, sich gegenseitig die Hände reichen zu können. Darüber hinaus kann durch diese
Anordnung der ersten Führungsbahn und der wenigstens einen zweiten Führungsbahn ein
besonderes Erlebnis für die Fahrgäste geschaffen werden, da sich das Erlebnis für
den Fahrgast gegenüber herkömmlichen Führungsvorrichtungen deutlich komplexer darstellt.
Neben der eigenen Relativbewegung entlang der Führungsbahn in dem Fahrzeug nimmt der
Fahrgast ein weiteres "System" wahr, welches sich wiederum in einer relativen Bewegung
zu ihm befindet und mit dem er durch die entgegengesetzte Ausrichtung der Normalenvektoren
interagieren kann.
[0014] Erfindungsgemäß ist ferner vorgesehen, dass die erste Führungsbahn und/oder die wenigstens
eine zweite Führungsbahn mindestens einmal um die jeweils andere Führungsbahn spiral-,
schrauben oder helixförmig geführt ist. Es ist besonders vorteilhaft, wenn in dem
mindestens einen Interaktionsabschnitt die erste Führungsbahn und die wenigstens eine
zweite Führungsbahn um eine Mittellinie spiral-, schrauben oder helixförmig geführt
werden.
[0015] Bevorzugt zeigen bzw. weisen in dem wenigstens einen Interaktionsabschnitt die Normalenvektoren
der ersten Führungsbahn und der wenigstens einen zweiten Führungsbahn abschnittsweise
in wenigstens einem Punkt, bevorzugt in wenigstens zwei Punkten im Wesentlichen zueinander.
Weiterhin können zwischen den wenigstens zwei Punkten die Normalenvektoren derart
zueinander ausgerichtet sein, dass die Fahrgäste des ersten Fahrzeuges die Fahrgäste
des zweiten Fahrzeuges innerhalb ihres Sichtfeldes wahrnehmen können. Die in den Fahrzeugen
sitzenden Fahrgäste haben insbesondere an dem wenigstens einen Punkt das Gefühl, sich
die Hände reichen zu können.
[0016] Bevorzugt weisen der Fahrtrichtungsvektor der ersten Führungsbahn und der Fahrtrichtungsvektor
der zweiten Führungsbahn in dem mindestens einen Interaktionsabschnitt zumindest abschnittsweise
in die gleiche Richtung. Bevorzugt sind die Fahrtrichtungsvektoren um einen Mittelpunkt
zwischen der ersten Führungsbahn und der wenigstens einen zweiten Führungsbahn parallel
zueinander beabstandet ausgerichtet. Insbesondere ist es bevorzugt, wenn ein Hauptfahrtrichtungsvektor
der ersten Führungsbahn und ein Hauptfahrtrichtungsvektor der wenigstens einen zweiten
Führungsbahn in dem Interaktionsabschnitt parallel und beabstandet sind. Unter einem
Hauptfahrtrichtungsvektor kann ein Richtungsvektor der ersten Führungsbahn und der
wenigstens einen zweiten Führungsbahn verstanden werden, der die globale Translationsbewegung
eines Fahrzeuges zwischen einem Anfang und einem Ende des Interaktionsabschnitts beschreibt.
Der Hauptfahrtrichtungsvektor entspricht einer Verbindungslinie, die den Anfang und
das Ende des Interaktionsabschnitts der jeweiligen Führungsbahn verbindet.
[0017] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass
die erste Führungsbahn und die wenigstens eine zweite Führungsbahn einen in sich geschlossenen
Streckenverlauf aufweisen. Die erste Führungsbahn und die wenigstens eine zweite Führungsbahn
sind somit kreisförmig ausgebildet, wodurch es einem Fahrzeug nicht möglich ist, von
einer Führungsbahn auf die andere Führungsbahn zu wechseln. Diese Anordnung dient
im Wesentlichen der Erhöhung der Sicherheit, da somit eine Kollision des ersten Fahrzeugs
und des mindestens einen zweiten Fahrzeugs ausgeschlossen ist.
[0018] Auch hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die erste Führungsbahn und die wenigstens
eine zweite Führungsbahn in dem mindestens einen Interaktionsabschnitt um eine Symmetrielinie
symmetrisch ausgebildet sind. Bevorzugt ist es, wenn die Symmetrielinie senkrecht
zu den Hauptfahrtrichtungsvektoren der ersten und der wenigstens einen zweiten Führungsbahn
angeordnet ist. Beispielsweise können die erste Führungsbahn und die wenigstens eine
zweite Führungsbahn parallel und beabstandet in dem wenigstens einen Interaktionsabschnitt
angeordnet sein oder schrauben-, spiral oder helixförmig um die Symmetrielinie angeordnet
sein. Auch können die erste Führungsbahn und die wenigstens eine zweite Führungsbahn
wellen- oder sinusförmig in dem wenigstens einen Interaktionsabschnitt angeordnet
sein, wobei die Symmetrielinie den Interaktionsabschnitt in einen ersten Abschnitt
und einen zweiten Abschnitt unterteilt und der Verlauf der ersten Führungsbahn in
dem ersten Abschnitt dem spiegelsymmetrischen Verlauf der zweiten Führungsbahn in
dem zweiten Abschnitt entspricht und vice versa.
[0019] Nach Maßgabe einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
sind in dem mindestens einen Interaktionsabschnitt die erste Führungsbahn und die
mindestens eine zweite Führungsbahn punktsymmetrisch ausgebildet. Im Kontext dieser
Erfindung kann unter einer punktsymmetrischen Ausgestaltung eine symmetrische Ausgestaltung
zu einem feststehenden Punkt, der mittig im Interaktionsabschnitt angeordnet ist,
verstanden werden. Durch die punktsymmetrische Ausgestaltung der ersten Führungsbahn
und der mindestens einen zweiten Führungsbahn erfahren die Fahrgäste beim Abfahren
der ersten Führungsbahn und der wenigstens einen zweiten Führungsbahn beim gemeinsamen
Durchfahren des Interaktionsabschnittes unterschiedliche Beschleunigungen, wodurch
ein besonders intensives Erlebnis sowohl durch die Bewegung des eigenen Fahrzeuges
geschaffen wird, als auch bei dem Beobachten des sich relativ zu dem eigenen Fahrzeug
bewegenden mindestens einen zweiten Fahrzeugs.
[0020] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung werden,
bzw. wird in dem mindestens einen Interaktionsabschnitt der Normalenvektor der ersten
Führungsbahn und/oder der Normalenvektor der mindestens einen zweiten Führungsbahn
mit einem Rollwinkel Φ von mindestens 180° um den jeweiligen Fahrtrichtungsvektor
gedreht. Besonders ist es bevorzugt, wenn der jeweilige Normalenvektor mit einem Rollwinkel
Φ von 360° um den jeweiligen Fahrtrichtungsvektor gedreht wird, wodurch die jeweilige
Führungsbahn eine vollständige Rolle um den Fahrtrichtungsvektor macht. Eine solche
Rollbewegung um Φ = 360° kann auch "celestial spin" genannt werden. Der Rollwinkel
Φ1 der ersten Führungsbahn und der Rollwinkel Φ2 der wenigstens einen zweiten Führungsbahn
können bevorzugt ebenfalls um die Symmetrielinie oder den Symmetriepunkt in dem Interaktionsabschnitt
symmetrisch ausgebildet sein.
[0021] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist es vorteilhaft,
wenn in dem mindestens einen Interaktionsabschnitt die erste Führungsbahn und/oder
die wenigstens eine zweite Führungsbahn einen Anstieg und/oder ein Gefälle aufweisen
bzw. aufweist. Der Anstieg und das Gefälle weisen jeweils eine Steigung auf, wobei
durch die Steigung des Anstieges und/oder des Gefälles sich auf der jeweiligen Führungsbahn
befindende Fahrzeuge beschleunigt und verzögert werden. Bevorzugt weisen die erste
Führungsbahn und die wenigstens eine zweite Führungsbahn entlang des Interaktionsabschnittes
unterschiedliche Steigungen auf, wodurch eine Relativbewegung zwischen den Fahrzeugen
auf den unterschiedlichen Führungsbahnen geschaffen ist, die den Charakter eines Wettrennens
zwischen den Fahrzeugen auf den unterschiedlichen Führungsbahnen verstärken. So kann
beispielsweise zunächst beim Eintritt in den gemeinsamen Interaktionsabschnitt das
erste Fahrzeug auf der ersten Führungsbahn beschleunigt werden, währenddessen das
zweite Fahrzeug auf der wenigstens einen zweiten Führungsbahn verzögert wird. Beim
Austritt aus dem Interaktionsabschnitt wird das zweite Fahrzeug im Gegensatz zum ersten
Fahrzeug beschleunigt, wodurch beide Fahrzeuge wieder im Wesentlichen zeitgleich den
Interaktionsabschnitt verlassen.
[0022] Auch kann der Interaktionsabschnitt einen Beschleunigungsabschnitt und/oder einen
Verzögerungsabschnitt aufweisen. Der Beschleunigungsabschnitt bzw. der Verzögerungsabschnitt
kann beispielsweise durch einen Kurvenabschnitt gebildet werden, wobei in dem Kurvenabschnitt
die erste und die wenigstens eine zweite Führungsbahn jeweils einen Kurvenradius aufweisen.
Die Kurvenradien der ersten Führungsbahn und der wenigstens einen zweiten Führungsbahn
können unterschiedlich groß sein, wodurch die für die Fahrzeuge zurückzulegenden Strecken
unterschiedlich lang sind und eine Relativbewegung zwischen dem ersten Fahrzeug auf
der ersten Führungsbahn und dem wenigstens einen zweiten Fahrzeug auf der wenigstens
einen zweiten Führungsbahn erzeugt ist.
[0023] Nach Maßgabe einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
weisen das Gefälle und/oder der Anstieg eine Steigung von ca. ±35° bis ±90° zu der
Erdoberfläche auf, wenn der Rollwinkel Φ1, Φ2 ≈ 180° beträgt. Beträgt der Rollwinkel
Φ1, Φ2 ≈ 180° wird im Allgemeinen von Inversionen oder Überkopfpositionen gesprochen.
Als Überkopfpositionen bzw. Inversionen wird jede Stellung des jeweiligen Fahrzeugs
auf der jeweiligen Führungsbahn verstanden, bei der der Kopf eines sich in dem Fahrzeug
befindenden Fahrgastes senkrecht oder schräg nach unten in Richtung der Erdoberfläche
weist. Durch die erhöhte Steigung M von ca. ±35° bis ±90° bzw. 35° ≥ |M| ≥ 90° ist
die Steigung ausreichend groß, um das Stehenbleiben eines Fahrzeugs in einer Überkopfposition
bzw. Inversion zu verhindern. Im Falle eines Anstieges würde das Fahrzeug aufgrund
der großen Steigung zurückrollen, und der Rollwinkel sich entsprechend von der Überkopfpositionen
in eine näherungsweise Normalposition zurückstellen, und im Falle eines Gefälles würde
das Fahrzeug entsprechend weiter rollen. Durch das Vermeiden von Inversionen jenseits
eines Gefälles oder eines Anstiegs können erhebliche Einsparungen bei der Bereitstellung
von Sicherheitseinrichtungen erreicht werden, ohne dass auf das vollständige Durchfahren
einer Rolle verzichtet werden muss.
[0024] Weiterhin kann es bevorzugt sein, wenn sich in dem mindestens einen Interaktionsabschnitt
der Normalenvektor der ersten Führungsbahn und der Normalenvektor der wenigstens einen
zweiten Führungsbahn schneiden. Bevorzugt schneiden sich die wenigstens zwei Normalenvektoren
in einem Schnittwinkel α von 180° ± 60° weiter bevorzugt 180° ± 45° und noch weiter
bevorzugt in einem Schnittwinkel α von 180° ± 15°. Bei einem Schnittwinkel von 180°
zeigen die beiden Normalenvektoren exakt in entgegengesetzte Richtungen und somit
exakt zueinander.
[0025] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weisen
in dem mindestens einen Interaktionsabschnitt die Normalenvektoren der ersten Führungsbahn
und der wenigstens einen zweiten Führungsbahn zumindest abschnittsweise in entgegengesetzte
Richtungen und sind zueinander parallel und beabstandet angeordnet. Weiterhin ist
es bevorzugt, wenn in dem wenigstens einen Interaktionsabschnitt der Abstand zwischen
den in entgegengesetzte Richtungen weisenden Normalenvektoren veränderlich ist, sodass
beispielsweise Passagiere auf den unterschiedlichen Seiten der Fahrzeuge auf der ersten
Führungsbahn und der wenigstens einen zweiten Führungsbahn miteinander interagieren
können. Demnach findet zwischen den Fahrzeugen eine Translationsbewegung im Relativsystem
quer zu der Normalenebene statt.
[0026] Der Winkel der jeweiligen Führungsbahn relativ zu der Mittellinie wird durch den
Polarwinkel ϕ angegeben. Die Mittellinie kann eine Gerade oder eine Kurve sein und
demnach eine beliebige Form aufweisen. Besonders bevorzugt ist jedoch, wenn die Mittellinie
eine Gerade (Achse) oder eine sinusförmige Kurve ist. Weiterhin ist es besonders bevorzugt,
wenn eine Drehung um den Polarwinkel mit einer Drehung um den Rollwinkel überlagert
wird, wodurch große Querbeschleunigungen auf die Fahrgäste wirken können und der Erlebniswert
einer Fahrt mit dem Fahrgeschäft besonders hoch ist.
[0027] Nach Maßgabe einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist es vorteilhaft,
wenn die Drehrichtung des Normalenvektors der ersten Führungsbahn und die Drehrichtung
des Normalenvektors der wenigstens einen zweiten Führungsbahn um den jeweiligen Rollwinkel
in dem mindestens einen Interaktionsabschnitt in der gleichen Drehrichtung erfolgen.
[0028] Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn die erste Führungsbahn und/oder die wenigstens
eine zweite Führungsbahn mindestens einmal um die jeweils andere Führungsbahn in dem
Interaktionsabschnitt geführt ist. Die jeweilige Führungsbahn kann schraubenförmig
jeweils um die andere Führungsbahn geführt werden, wobei bevorzugt die andere Führungsbahn
mit einer Drehung um den Fahrtrichtungsvektor folgt. Aus einer solchen Ausgestaltung
der Führungsbahnen ergeben sich einerseits eine Verzögerung zwischen dem ersten Fahrzeug
auf der ersten Führungsbahn und dem wenigstens einen zweiten Fahrzeug auf der wenigstens
einen zweiten Führungsbahn, als auch unterschiedliche Perspektiven auf das jeweils
andere Fahrzeug bei dem Durchfahren des Interaktionsabschnittes.
[0029] Eine weitere vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass
vor dem mindestens einen Interaktionsabschnitt die erste Führungsbahn und die mindestens
eine zweite Führungsbahn einen gemeinsamen Einfahrtsabschnitt aufweisen, in dem die
erste Führungsbahn und die wenigstens eine zweite Führungsbahn parallel und beabstandet
angeordnet sind. In dem gemeinsamen Einfahrtsabschnitt können die Fahrgäste das jeweils
andere Fahrzeug vor Eintritt in den Interaktionsabschnitt wahrnehmen und die Fahrten
als ein Duell empfinden.
[0030] Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn nach dem wenigstens einen Interaktionsabschnitt
die erste Führungsbahn und die wenigstens eine zweite Führungsbahn einen gemeinsamen
Ausfahrtabschnitt aufweisen, in dem die erste Führungsbahn und die wenigstens eine
zweite Führungsbahn parallel und beanstandet angeordnet sind.
[0031] Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn vor und/oder nach dem mindestens
einen Interaktionsabschnitt die Normalenvektoren und/oder die Fahrtrichtungsvektoren
der ersten Führungsbahn und der wenigstens einen zweiten Führungsbahn in die gleiche
Richtung zeigen.
[0032] Auch ist es vorteilhaft, wenn die erste Führungsbahn und die wenigstens eine zweite
Führungsbahn jeweils mindestens eine Starteinrichtung aufweisen, die eingerichtet
ist, jeweils wenigstens ein erstes Fahrzeug auf der ersten Führungsbahn und wenigstens
ein zweites Fahrzeug auf der wenigstens einen zweiten Führungsbahn aufeinander abgestimmt
zu starten bzw. zu beschleunigen. Durch die wenigstens eine Starteinrichtung werden
die Fahrzeuge auf der jeweiligen Führungsbahn mit dem Ziel beschleunigt, dass diese
sich zeitgleich und möglichst synchron mit einer im Wesentlichen gleichen Geschwindigkeit
in den wenigstens einen gemeinsamen Interaktionsabschnitt einfahren. Die Starteinrichtung
kann beispielsweise ein Katapult oder eine Rampe umfassen.
[0033] Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Fahrgeschäft mit einer
erfindungsgemäßen Führungsvorrichtung. Auf der jeweiligen Führungsbahn ist mindestens
ein Fahrzeug angeordnet, welches eingerichtet ist, eine Mehrzahl von Fahrgästen aufzunehmen.
Das jeweilige Fahrzeug auf der jeweiligen Führungsbahn kann ein- oder mehrgliedrig
sein.
[0034] Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben
eines Fahrgeschäfts. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das erste Fahrzeug auf der
ersten Führungsbahn und das wenigstens eine zweite Fahrzeug auf der wenigstens einen
zweiten Führungsbahn zeitlich aufeinander abgestimmt die jeweilige Führungsbahn abfahren.
Durch das aufeinander abgestimmte Abfahren der Führungsbahnen durchfahren das erste
Fahrzeug und das wenigstens eine zweite Fahrzeug zeitgleich den wenigstens einen gemeinsamen
Interaktionsabschnitt.
[0035] Darüber hinaus ist es bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders
vorteilhaft, wenn das erste Fahrzeug auf der ersten Führungsbahn und das wenigstens
eine zweite Fahrzeug auf der auf der wenigstens einen zweiten Führungsbahn in den
gemeinsamen Interaktionsabschnitt mit einer im Wesentlichen gleichen Geschwindigkeit
einfahren.
[0036] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist es
vorgesehen, dass das erste Fahrzeug auf der ersten Führungsbahn und/oder das mindestens
eine zweite Fahrzeug in dem Interaktionsabschnitt relativ zueinander beschleunigt
oder verzögert werden können, bzw. kann. Durch eine unterschiedliche Beschleunigung
duellieren einerseits die Fahrzeuge und andererseits können unterschiedliche Fahrgäste
in den unterschiedlichen Fahrzeugen miteinander interagieren, wodurch eine Fahrt mit
dem erfindungsgemäßen Fahrgeschäft ein besonderes Erlebnis ist.
[0037] Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen zwei erfindungsgemäße
Führungsvorrichtungen eines Fahrgeschäfts im Detail beschrieben. Es zeigen:
- Figur 1a
- eine erfindungsgemäße Führungsvorrichtung mit einer ersten Führungsbahn und einer
zweiten Führungsbahn, wobei die Führungsvorrichtung einen Symmetriepunkt aufweist,
um den die erste Führungsbahn punktsymmetrisch zu der zweiten Führungsbahn angeordnet
ist,
- Figur 1b
- eine schematische Schnittdarstellung der Führungsvorrichtung gemäß Figur 1a,
- Figur 2
- eine Seitenansicht einer weiteren erfindungsgemäßen Führungsvorrichtung, wobei die
erste Führungsbahn und die zweite Führungsbahn spiegelsymmetrisch zu einer Symmetrielinie
ausgebildet sind, die senkrecht angeordnet ist, und
- Figur 3
- eine zweite Seitenansicht der Führungsvorrichtung gemäß Figur 2.
[0038] Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen zwei erfindungsgemäße
Führungsvorrichtungen im Detail beschrieben, wobei gleiche Teile oder funktional gleiche
Teile mit den gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet sind.
[0039] Figur 1a zeigt ein Ausschnitt eines Fahrgeschäfts 1 mit einer erfindungsgemäßen Führungsvorrichtung
2, aufweisend eine erste Führungsbahn 10 und eine zweite Führungsbahn 20. Die erste
Führungsbahn 10 und die zweite Führungsbahn 20 weisen jeweils einen geschlossenen
Streckenverlauf auf, der kreisförmig ausgebildet ist. Auf dem Streckenverlauf der
ersten Führungsbahn 10 ist ein erstes Fahrzeug 3 angeordnet und auf dem zweiten Streckenverlauf
der zweiten Führungsbahn 20 ein zweites Fahrzeug 4, wobei das jeweilige erste Fahrzeug
3 den Streckenverlauf in einer Fahrtrichtung und das zweite Fahrzeug 4 den jeweiligen
Streckenverlauf in einer Fahrtrichtung unabhängig voneinander abfahren können. Hierzu
umfasst das Fahrgeschäft 1 für die jeweilige Führungsbahn 10, 20 jeweils mindestens
eine Starteinrichtung, durch die das jeweilige Fahrzeug 3, 4 der Art beschleunigt
wird, dass dieses bevorzugt antriebslos den jeweiligen Streckenverlauf abfahren kann.
[0040] Die jeweilige Führungsbahn 10, 20 umfasst eine Schienenführung 11, 21, auf der das
jeweilige Fahrzeug 3, 4 in einer Fahrtrichtung mit einem Fahrtrichtungsvektor F1,
F2 geführt und gehalten wird. Die Schienenführung 11, 21 umfasst in der dargestellten
Führungsvorrichtung 1 eine Fachwerkskonstruktion, durch welche mindestens zwei Schienen
13 und 14, 23 und 24, abgestützt und gehalten werden. Die Schienenführungen 11, 21
sind zum besseren Verständnis zusammen mit den dazugehörigen Vektoren und Winkeln
in Figur 1b dargestellt.
[0041] Die zwei Schienen 13 und 14, 23 und 24 geben in ihrer Ausrichtung einen Normalenvektor
N1, N2 vor, der jeweils auf einer Normalenebene steht, die durch die Verbindungslinie
zwischen den zwei Schienen 13 und 14, 23 und 24 sowie dem jeweiligen Fahrtrichtungsvektor
F1, F2 aufgespannt wird. In dieser Normalenebene ist das jeweilige Fahrzeug 3, 4 gehalten.
Die Normalenvektoren können durch die jeweilige Führungsbahn 10, 20 um den jeweiligen
Fahrtrichtungsvektor F1, F2 in einem Rollwinkel Φ1, Φ2 gedreht werden, wobei der Rollwinkel
Φ1 der Rollwinkel der ersten Führungsbahn 10 ist und der Rollwinkel Φ2 der Rollwinkel
der zweiten Führungsbahn 20.
[0042] Die Rollwinkel Φ1, Φ2 sind bestimmungsgemäß auf die Erdoberfläche bezogen, wobei
ein Rollwinkel Φ1, Φ2 = 0° bzw. 360° von der Erdoberfläche im Wesentlichen senkrecht
oder schräg nach oben zeigt und ein Rollwinkel Φ1, Φ2 = 180° im Wesentlichen senkrecht
oder schräg auf die Erdoberfläche zeigt.
[0043] Das Fahrgeschäft 1 ist bevorzugt als Achterbahn ausgebildet, wobei der erste Streckenverlauf
und der zweite Streckenverlauf über weite Strecken parallel und beabstandet zueinander
angeordnet sind. Die zwei Streckenverläufe des Fahrgeschäfts 1 sind besonderes platzsparend
angeordnet, wodurch Abstützstrukturen und Sicherheitseinrichtungen für die beiden
Streckenverläufe gemeinsam verwendet können. Dadurch können notwendige Strukturen
doppelt verwendet werden und der für das Fahrgeschäft 1 zur Verfügung stehende Bauraum
bestmöglich ausgenutzt werden. Darüber hinaus ist ein solches erfindungsgemäßes Fahrgeschäft
1 besonders für ein hohes Fahrgastaufkommen und gro-βen Fahrgastdurchsatz ausgelegt,
da im Vergleich zu herkömmlichen Fahrgeschäften mit einer Achterbahn die doppelte
Anzahl an Passagieren mit dem Fahrgeschäft zeitgleich fahren können.
[0044] Das erste Fahrzeug 3 und das zweite Fahrzeug 4 können ein Zug aus einem oder mehreren
Fahrzeugen sein, welche entlang der Führungsbahn 10, 20 geführt werden, wobei in dem
jeweiligen Fahrzeug 3, 4 jeweils eine Vielzahl von Fahrgästen bevorzugt sitzend Platz
nehmen können. Die jeweilige Führungsbahn 10, 20 gibt die Orientierung des jeweiligen
Fahrzeugs 3, 4 auf der Führungsbahn 10, 20 vor.
[0045] Der in Figur 1a dargestellte Ausschnitt eines Fahrgeschäfts 1 zeigt, dass die erste
Führungsbahn 10 und die zweite Führungsbahn 20 einen Einfahrtsabschnitt A, einen gemeinsamen
Interaktionsabschnitt 15 und einen Ausfahrtsabschnitt B aufweisen.
[0046] In dem Einfahrtsabschnitt A sowie in dem Ausfahrtsabschnitt B sind die beiden Führungsbahnen
10, 20 parallel und beabstandet zueinander ausgerichtet, und die Fahrzeuge 3, 4 werden
in dem Einfahrtsabschnitt A und dem Ausfahrtsabschnitt B im Wesentlichen waagerecht
(Rollwinkel Φ1, Φ2 ≈ 0°) gehalten, wodurch der jeweilige Normalenvektor N1, N2 im
Wesentlichen senkrecht nach oben von der Erdoberfläche wegzeigt und somit parallel,
jedoch in entgegengesetzte Richtung zu einem Vektor der Schwerkraft ausgerichtet ist.
Weiterhin können die beiden Führungsbahnen 10, 20 - wie dargestellt - senkrecht übereinander
angeordnet werden, und die jeweiligen Normalenvektoren N1, N2 weisen in die gleiche
Richtung und können bevorzugt koaxial zueinander ausgerichtet sein. Die Darstellung
in Figur 1a entspricht einer Seitenansicht. Alternativ können die Führungsbahnen 10,
20 horizontal nebeneinander angeordnet sein. In diesem Fall wäre die Darstellung in
Figur 1a unter der Maßgabe, dass die Fahrzeuge 3, 4 ebenfalls entsprechend gedreht
werden würden, eine Draufsicht.
[0047] Vor dem gemeinsamen Interaktionsabschnitt 15 ist ein Einfahrtsabschnitt A angeordnet,
in dem die Fahrtrichtungsvektoren F1, F2 und die Normalenvektoren N1, N2 jeweils parallel
und beabstandet zueinander angeordnet sind und die Rollwinkel Φ1, Φ2 = 0 sind. Die
Normalenvektoren N1, N2 zeigen in dem Einfahrtsabschnitt A nach oben.
[0048] Bevorzugt werden das erste Fahrzeug 3 und das zweite Fahrzeug 4 derart durch die
Starteinrichtungen beschleunigt, dass das erste Fahrzeug 3 mit einer ersten Geschwindigkeit
V1 und das zweite Fahrzeug 4 mit einer zweiten Geschwindigkeit V2 zeitgleich also
zueinander parallel in den Einfahrtsabschnitt A fahren und die erste Geschwindigkeit
V1 und die zweite Geschwindigkeit V2 im Wesentlich gleich groß sind, also V1 ≈ V2.
[0049] Die in Figur 1a gezeigte Führungsvorrichtung 2 umfasst eine Mittellinie M, welche
den geometrischen Mittelpunkt zwischen der ersten Führungsbahn 10 und der zweiten
Führungsbahn 20 am Anfang und am Ende des Interaktionsabschnitts 15 verbindet. Weiterhin
zeigt Figur 1a, dass die erste Führungsbahn 10 und die zweite Führungsbahn 20 in dem
gemeinsam Interaktionsabschnitt schraubenförmig um eine Mittellinie M angeordnet sind.
Die jeweilige Führungsbahn 10, 20 ist schrauben- oder helixförmig um die Mittellinie
M geführt, wobei ein Polarwinkel ϕ die Lage der jeweiligen Führungsbahn 10, 20 relativ
zu der Mittellinie M beschreibt, siehe Figur 1b.
[0050] Der schrauben- oder helixförmige Verlauf der ersten Führungsbahn 10 und der zweiten
Führungsbahn 20 wird von einer Drehung des jeweiligen Normalenvektors N1, N2 einmal
um den jeweiligen Fahrtrichtungsvektor F1, F2, also um den Rollwinkel Φ1, Φ2 überlagert.
[0051] Weiterhin ist in Figur 1a dargestellt, dass der Interaktionsabschnitt 15 einen Symmetriepunkt
P aufweist. Der Symmetriepunkt P ist in der geometrischen Mitte des Interaktionsabschnittes
15 angeordnet und kann - wie dargestellt - auf der Mittellinie M angeordnet sein.
Die erste Führungsbahn 10 und die zweite Führungsbahn 20 sind in dem Interaktionsabschnitt
15 um den Symmetriepunkt P punktsymmetrisch ausgebildet.
[0052] Die Führungsbahn 10 weist - ausgehend von dem Einfahrtsabschnitt A - eine Schraube
mit einer Windung auf, wobei in Fahrtrichtung eine Schraubensteigung der Windung überproportional
abnimmt und sanft in den Ausfahrtsabschnitt B übergeht. Die Schraubensteigung der
Windung beschreibt die Änderung des Polarwinkels ϕ um die Mittellinie M im Verhältnis
zu dem entlang der Mittellinie M zurückgelegten Weg also Δϕ/ΔM bzw. dϕ/dM, wobei die
Änderung der Schraubensteigung abnimmt und d(dϕ)/d(dM) entsprechend negativ ist.
[0053] Beim Durchfahren der Schraube dreht sich der Normalenvektor N1 mit dem Rollwinkel
Φ = 360° um den Fahrtrichtungsvektor F1 in einer Rollbewegung, wobei die Rollbewegung
um den Fahrtrichtungsvektor F1 in Fahrtrichtung im Uhrzeigersinn erfolgt. Zunächst
wird der Normalenvektor N1 um den Rollwinkel Φ ≈ 180° gedreht und das Fahrzeug 3 in
eine Überkopfposition bzw. Inversion gedreht, wobei der Kopf eines bestimmungsgemäß
in dem Fahrzeug 3 aufgenommenen Fahrgastes senkrecht oder schräg nach unten in Richtung
der Erdoberfläche weist.
[0054] Eine Inversion bzw. eine Überkopfposition ist bei einer Rolle um 360° unvermeidbar
und wird von den Fahrgästen als besonders aufregend empfunden, jedoch soll zur Erhöhung
der Sicherheit des Fahrgeschäfts vorgesehen sein, dass solche Inversionen bzw. Überkopfpositionen
nur mit erheblichen Sicherheitseinrichtungen möglich sind, da Fahrzeuge 3, 4 in der
Inversion oder Überkopfposition stehen bleiben können und die Fahrgäste in einer solchen
Inversion oder Überkopfposition schnellstmöglich aus dem jeweiligen Fahrzeug gerettet
werden müssen.
[0055] Hierzu ist die Drehung der ersten Führungsbahn 10 derart ausgelegt, dass die Inversion
in einem Streckenabschnitt in dem Interaktionsabschnitt mit einem Gefälle 31 oder
mit einer Steigung |S| = 35° bis 90° vollzogen wird, wodurch sichergestellt ist, dass
ein Stehenbleiben des Zuges in der Überkopfposition bzw. in der Inversion ausgeschlossen
wird. Das Fahrzeug 3 wird stets durch die negative Steigung S < 0 des Gefälles 31
beschleunigt, wodurch der Rollwinkel Φ zurück gegen Φ = 0 gedreht werden würde.
[0056] Aufgrund der punktsymmetrischen Ausgestaltung des Interaktionsabschnitts 15 weist
die zweite Führungsbahn 20 ebenfalls einen schrauben -oder helixförmigen Verlauf um
die Mittellinie M auf, jedoch wird die Schraube im Vergleich zu der ersten Führungsbahn
10 in spiegelverkehrter Folge durchfahren.
[0057] In dem in Figur 1a gezeigten Ausführungsbeispiel sind die erste Führungsbahn 10 und
die zweite Führungsbahn derart ausgestaltet, das an zwei Punkten, nämlich P1 und P2,
die Normalenvektoren N1 und N2 aufeinander weisen. Bevorzugt schneiden sich die Normalenvektoren
N1, N2 in den Punkten P1 und P2 in einem Schnittwinkel α ≈ 180°. Im Schnittwinkel
α = 180 sind die beiden Normalenvektoren N1, N2 - siehe Figur 1b - exakt aufeinander
ausgerichtet. Im übrigen Verlauf zwischen den beiden Punkten P1 und P2 weisen die
Normalenvektoren N1 und N2 ebenfalls im Wesentlichen zueinander, wobei die Normalenvektoren
N1, N2 etwa in entgegengesetzte Richtung weisen und sich bevorzugt in einem Schnittwinkel
α von 180° ± 60° schneiden, sodass zumindest die jeweils andere Führungsbahn von den
Fahrgästen in einem Fahrzeug 3, 4 auf der jeweiligen Führungsbahn 10, 20 wahrnehmbar
ist.
[0058] Dadurch, dass einerseits die Inversionen bzw. Überkopfpositionen in einem Gefälle
31 angeordnet sind, wird das jeweilige Fahrzeug 3, 4 in dem Gefälle 31 beschleunigt,
währenddessen das andere Fahrzeug auf der jeweiligen Führungsbahn 10, 20 eine Steigung
32 durchfährt. Dadurch findet zwischen den beiden Fahrzeugen 3,4 eine durch die Fahrgäste
wahrgenommene Relativbewegung statt, wobei das Fahrzeug 3, 4 in dem Gefälle 31 relativ
zu dem anderen Fahrzeug 4, 3 beschleunigt ist und vice versa. Insbesondere ist es
bevorzugt, wenn sich die erste Führungsbahn 10 und die zweite Führungsbahn 20 in den
Punkten P1 und P2 am nächsten kommen, währenddessen der Abstand zwischen der ersten
Führungsbahn 10 und der zweiten Führungsbahn 20 au-ßerhalb von den Punkten P1 und
P2 veränderlich ist und zunimmt. Wodurch der Wettlauf-Charakter verstärkt wird.
[0059] Figur 2 zeigt eine Seitenansicht und Figur 3 eine Frontansicht einer zweiten erfindungsgemäßen
Ausgestaltung der Führungsvorrichtung 2. Die erste Führungsbahn 10 und die zweite
Führungsbahn 20 weisen ebenfalls einen Einfahrtsabschnitt A, einen Interaktionsabschnitt
15 und einen Ausfahrtsabschnitt B auf. In dem Einfahrtsabschnitt A und dem Ausfahrtsabschnitt
B sind die erste Führungsbahn 10 und die zweite Führungsbahn 20 parallel und beabstandet
zueinander angeordnet.
[0060] Die erste Führungsbahn 10 und die zweite Führungsbahn 20 sind, wie in Figur 2 dargestellt
ist, in dem Interaktionsabschnitt 15 bogenförmig ausgebildet und weisen einen sinusförmigen
Verlauf auf, wobei die erste Führungsbahn 10 und die zweite Führungsbahn 20 sich zunächst
mit einem Anstieg von der Erdoberfläche entfernen und anschließend mit einem Gefälle
zurück in Richtung Erdoberfläche geführt sind.
[0061] Der wesentliche Unterschied zu der in Figur 1a gezeigten Ausgestaltung der Führungsvorrichtung
1 ist, dass die Mittellinie M keine gerade Linie ist, sondern eine sinusförmige Kurve,
wobei auch in dieser Ausgestaltung die erste Führungsbahn 10 und die zweite Führungsbahn
20 sich einmal schrauben- oder helixförmig um die Mittellinie M um den Polarwinkel
ϕ drehen. Der schrauben- oder helixförmige Verlauf der ersten Führungsbahn 10 und
der zweiten Führungsbahn 20 wird von einer Rollbewegung um den Rollwinkel Φ überlagert.
Die Mittellinie M1 verbindet den Einfahrtsabschnitt A und den Ausfahrtsabschnitt B.
[0062] Da hingegen stellen die Hauptfahrtrichtungsvektoren H1, H2 jeweils eine Verbindungslinie
zwischen dem Einfahrtsabschnitt A und dem Ausfahrtsabschnitt B der ersten Führungsbahn
10 und der zweiten Führungsbahn 20 dar, durch welchen die globale Bewegung eines ersten
Fahrzeuges 3 auf der ersten Führungsbahn 10 und des zweiten Fahrzeuges 4 auf der zweiten
Führungsbahn 20 beschrieben werden kann. Mittig in dem Interaktionsabschnitt 15 und
senkrecht zu den Hauptfahrtrichtungsvektoren H1, H2 ist eine Symmetrielinie L angeordnet,
um welche die erste Führungsbahn 10 und die zweite Führungsbahn 20 liniensymmetrisch
ausgebildet sind. Die Symmetrielinie L unterteilt den Interaktionsabschnitt 15 in
einen ersten Abschnitt (in Figur 2 links von der Symmetrielinie L) und einen zweiten
Abschnitt (in Figur 2 rechts von der Symmetrielinie L).
[0063] Aus der Seitenansicht gemäß Figur 2 scheinen sich die erste Führungsbahn 10 und die
zweite Führungsbahn 20 in der Symmetrielinie S zu schneiden, wobei der Verlauf der
ersten Führungsbahn 10 in dem ersten Abschnitt spiegelsymmetrisch zu dem Verlauf der
zweiten Führungsbahn 20 in dem zweiten Abschnitt ist und vice versa.
[0064] Die erste Führungsbahn 10 und die zweite Führungsbahn 20 durchfahren in dem Interaktionsabschnitt
15 wenigstens eine Schraube mit einer überlagerten Rolle, wobei sich der jeweilige
Normalenvektor N1, N2 um den jeweiligen Fahrtrichtungsvektor F1, F2 um Φ = 360° dreht.
[0065] Die erste Führungsbahn 10 in dem ersten Abschnitt des Interaktionsabschnitts 15 steigt
ausgehend von dem Einfahrtsabschnitt A mit einer Steigung S über einen ersten Wendepunkt
WP11 bis zu einem Hochpunkt HP1 und fällt anschließend in einer Kurve über einen zweiten
Wendepunkt WP12 bis zum Ausfahrtsabschnitt B ab.
[0066] Die zweite Führungsbahn 20 steigt in dem ersten Abschnitt des Interaktionsabschnitts
15 ausgehend von dem Einfahrtsabschnitt A mit einem Anstieg über einen ersten Wendepunkt
WP21 bis zu einem Hochpunkt HP2 in dem zweiten Abschnitt und fällt anschließend in
einer Kurve über einen zweiten Wendepunkt WP22 bis zum Ausfahrtsabschnitt B ab.
[0067] Bei diesem oben beschriebenen Verlauf der ersten Führungsbahn 10 und der zweiten
Führungsbahn 20 dreht der Normalenvektor N1 einmal um den Fahrtrichtungsvektor F1,
F2, wobei der Normalenvektor N1 der ersten Führungsbahn 10 um einen Rollwinkel von
näherungsweise Φ1 = 180° bis zum ersten Wendepunkt WP11 gedreht ist, und um näherungsweise
weitere Φ1 = 90° bis zum Hochpunkt HP1 und anschließend um näherungsweise weitere
Φ1 = 90° bis zum zweiten Wendepunkt WP12 in einer lang gezogenen Drehung um den Rollwinkel
Φ zurück in die Ausgangsstellung, in der der Normalenvektor N1 nach oben zeigt. Die
Drehung der zweiten Führungsbahn 20 verläuft liniensymmetrisch zu der Symmetrielinie
L.
[0068] Die beiden Normalenvektoren N1 und N2 weisen am Punkt P1 im Bereich des ersten Wendepunktes
WP11 der ersten Führungsbahn 10 und einem ersten Wendepunkt WP21 der zweiten Führungsbahn
20 in entgegengesetzte Richtungen. Auch weisen die beiden Normalenvektoren N1 und
N2 am Punkt P2 im Bereich des zweiten Wendepunktes WP21 der ersten Führungsbahn 10
und einem ersten Wendepunkt WP22 der zweiten Führungsbahn 20 in entgegengesetzte Richtungen.
Zwischen dem jeweils ersten Wendepunkt WP11, WP21 und dem zweiten Wendepunkt WP12,
WP22 werden die beiden Führungsbahnen 10, 20 weiter um ihren jeweiligen Fahrtrichtungsvektor
F1, F2 um den Rollwinkel Φ gedreht, so dass die Normalenvektoren N1, N2 in etwa in
entgegengesetzte Richtungen weisen, und die Fahrgäste miteinander interagieren können.
Durch die entgegengesetzte Ausrichtung der Normalenvektoren N1, N2 begegnen sich die
Fahrgäste besonders nah und ihnen wird das Gefühl vermittelt, sich die Hände reichen
zu können.
[0069] Durch die unterschiedlichen Steigungen S der ersten Führungsbahn 10 und der zweiten
Führungsbahn 20 zunächst im jeweiligen Anstieg 32 und anschließend im jeweiligen Gefälle
31 werden die auf der ersten Führungsbahn 10 und der zweiten Führungsbahn 20 fahrenden
Fahrzeuge 3, 4 unterschiedlich beschleunigt, wodurch beim gemeinsamen Durchfahren
des Interaktionsabschnittes 15 die Passagiere eine Art Wettlauf erleben.
[0070] Auch ist ersichtlich, dass die Inversion bzw. die Überkopfposition in der dargestellten
Figur stets im Bereich des jeweiligen Wendepunktes WP11, WP12 und WP21, WP22 stattfindet,
und dass in diesem Bereich die Führungsbahn eine betragsmäßige Steigung |S| von ca.
45° (|S| ≈ 45°) aufweist, wodurch ausgeschlossen werden kann, dass ein Fahrzeug 3,
4 in diesem Bereich stehen bleiben kann. Dadurch können Sicherheitseinrichtungen reduziert
werden.
[0071] Aus Figur 3 ist ersichtlich, dass die erste Führungsbahn 10 und die zweite Führungsbahn
20 in dem Interaktionsabschnitt 12 aufgrund der sich um die sinusförmige Mittellinie
M erstreckenden Schraube X-förmig ausgebildet sind und im Bereich der Wendepunkte
WP11, WP21 und WP12, WP22 eine durch die Mittellinie M und die Symmetrieachse S gebildete
Ebene schneiden. Zwischen den Wendepunkten WP11, WP21 und WP12, WP22 schneiden sich
die Normalenvektoren N1, N2 in einem Schnittwinkel α = 180°± 60.
Bezugszeichenliste
[0072]
- 1
- Fahrgeschäft
- 2
- Führungsvorrichtung
- 3
- erstes Fahrzeug
- 4
- zweites Fahrzeug
- 10
- erste Führungsbahn
- 11
- erste Schienenführung
- 13
- Schiene
- 14
- Schiene
- 15
- Interaktionsabschnitt
- 20
- zweite Führungsbahn
- 21
- zweite Schienenführung
- 23
- Schiene
- 24
- Schiene
- 31
- Beschleunigungsabschnitt
- 32
- Verzögerungsabschnitt
- A
- Einfahrtsabschnitt
- B
- Ausfahrtsabschnitt
- F
- Fahrtrichtungsvektor
- H
- Hauptfahrtrichtungsvektor
- HP
- Hochpunkt
- L
- Symmetrielinie
- M
- Mittellinie
- N
- Normalenvektor
- P
- Symmetriepunkt
- S
- Steigung
- V
- Geschwindigkeit
- WP
- Wendepunkt
- α
- Schnittwinkel
- ϕ
- Polarwinkel
- Φ
- Rollwinkel
1. Führungsvorrichtung (2) aufweisend:
- eine erste Führungsbahn (10), und
- wenigstens eine zweite Führungsbahn (20),
- wobei die erste Führungsbahn (10) und die wenigstens eine zweite Führungsbahn (20)
jeweils einen Fahrtrichtungsvektor (F1, F2) und einen Normalenvektor (N1, N2) vorgeben,
der senkrecht zu dem Fahrtrichtungsvektor (F1, F2) ausgerichtet ist,
- wobei die erste Führungsbahn (10) und die wenigstens eine zweite Führungsbahn (20)
mindestens einen gemeinsamen Interaktionsabschnitt (15) aufweisen,
dadurch gekennzeichnet,
dass in dem mindestens einen Interaktionsabschnitt (15) die Normalenvektoren (N1, N2)
der ersten Führungsbahn (10) und der wenigstens einen zweiten Führungsbahn (20) zumindest
abschnittsweise im Wesentlichen zueinander zeigen, und dass die erste Führungsbahn
(10) und/oder die wenigstens eine zweite Führungsbahn (20) mindestens einmal um die
jeweils andere der beiden Führungsbahnen (10, 20) schraubenförmig geführt ist.
2. Führungsvorrichtung (2) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Fahrtrichtungsvektoren (F1, F2) der ersten Führungsbahn (10) und der zweiten Führungsbahn
(20) in dem mindestens einen Interaktionsabschnitt (15) abschnittsweise in die gleiche
Richtung weisen.
3. Führungsvorrichtung (2) nach Anspruch 1 oder 2Der,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Führungsbahn (10) und die wenigstens eine zweite Führungsbahn (20) einen
in sich geschlossenen Streckenverlauf aufweisen.
4. Führungsvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
in dem mindestens einen Interaktionsabschnitt (15) die erste Führungsbahn (10) und
die wenigstens eine zweite Führungsbahn (20) punktsymmetrisch ausgebildet sind.
5. Führungsvorrichtung (2) nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
in dem mindestens einen Interaktionsabschnitt (15) die erste Führungsbahn (10) und
die mindestens eine zweite Führungsbahn (20) um eine Symmetrielinie (M) liniensymmetrisch
ausgebildet sind.
6. Führungsvorrichtung (2) nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
in dem mindestens einen Interaktionsabschnitt (15) der Normalenvektor (N1) der ersten
Führungsbahn (10) und der Normalenvektor (N2) der zweiten Führungsbahn (20) um einen
Rollwinkel Φ1, Φ2 von ca. 360° um den jeweiligen Fahrtrichtungsvektor (F1, F2) gedreht
werden.
7. Führungsvorrichtung (2) nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
in dem wenigstens einen Interaktionsabschnitt (15) die erste Führungsbahn (10) und
die wenigstens eine zweite Führungsbahn (20) ein Gefälle (31) und/oder einen Anstieg
(32) aufweisen.
8. Führungsvorrichtung (2) nach den Ansprüchen 6 und 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Gefälle (31) und/oder die Steigung (32) eine Steigung |M| = 35° bis 90° aufweisen,
bzw. aufweist, wenn der Rollwinkel Φ1, Φ2 « 180° beträgt.
9. Führungsvorrichtung (2) nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
in dem mindestens einen Interaktionsabschnitt (15) die Normalenvektoren (N1, N2) der
ersten Führungsbahn (10) und der wenigstens einen zweiten Führungsbahn (20) sich zumindest
abschnittsweise in einem Schnittwinkel α = 180°± 60° schneiden.
10. Führungsvorrichtung (2) nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
in dem mindestens einen Interaktionsabschnitt (15) die Normalenvektoren (N1, N2) der
ersten Führungsbahn (10) und der wenigstens einen zweiten Führungsbahn (20) zumindest
abschnittsweise in entgegengesetzte Richtungen zeigen und parallel und beabstandet
ausgerichtet sind.
11. Führungsvorrichtung (2) nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
in dem mindestens einen Interaktionsabschnitt (15) die erste Führungsbahn (20) und
die wenigstens eine zweite Führungsbahn (20) um eine Mittellinie (M) schraubenförmig
geführt werden.
12. Führungsvorrichtung (2) nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
in dem mindestens einen Interaktionsabschnitt (15) die Drehung des Normalenvektors
(N1, N2) der ersten Führungsbahn (10) und der wenigstens einen zweiten Führungsbahn
(20) um den Rollwinkel (Φ) in der gleichen Drehrichtung erfolgt.
13. Führungsvorrichtung (2) nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
vor dem mindestens einen Interaktionsabschnitt (15) ein gemeinsamer Einfahrtsabschnitt
(A) ausgebildet ist, in dem die erste Führungsbahn (10) und die wenigstens eine zweite
Führungsbahn (20) parallel und beabstandet angeordnet sind.
14. Führungsvorrichtung (2) nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
nach dem mindestens einen Interaktionsabschnitt (15) ein gemeinsamer Ausfahrtsabschnitt
(B) ausgebildet ist, in dem die erste Führungsbahn (10) und die wenigstens eine zweite
Führungsbahn (20) parallel und beabstandet angeordnet sind.
15. Führungsvorrichtung (2) nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
vor und/oder nach dem mindestens einen Interaktionsabschnitt (15) die Normalenvektoren
(N1, N2) und/oder die Fahrtrichtungsvektoren (F1, F2) in die gleiche Richtung weisen.
16. Führungsvorrichtung (2) nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Führungsbahn (10) und die wenigstens eine zweite Führungsbahn (20) mindestens
eine Starteinrichtung (30) aufweisen, die eingerichtet ist, jeweils wenigstens ein
Fahrzeug (3, 4) auf der ersten Führungsbahn (10) und der wenigstens einen zweiten
Führungsbahn (20) zeitlich abgestimmt zu starten bzw. zu beschleunigen.
17. Fahrgeschäft (1) mit mindestens einer Führungsvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche
1 bis 16.
18. Verfahren zum Betreiben eines Fahrgeschäfts (1) nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, dass
das erste Fahrzeug (3) und das wenigstens eine zweite Fahrzeug (4) die Führungsvorrichtung
(2) zeitlich abgestimmt auf der jeweiligen Führungsbahn (10, 20) abfahren, und dass
das erste Fahrzeug (3) und das wenigstens eine zweite Fahrzeug (4) den mindestens
einen Interaktionsabschnitt (15) zeitgleich durchfahren.
19. Verfahren nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Start einer Fahrt des ersten Fahrzeugs (3) und des wenigstens einen zweiten Fahrzeugs
(4) aufeinander abgestimmt erfolgt.
20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19,
dadurch gekennzeichnet, dass
die beiden Fahrzeuge (3, 4) in den wenigstens einen Interaktionsabschnitt (15) mit
einer im Wesentlichen gleichen Geschwindigkeit (V1, V2) einfahren.
21. Verfahren nach den Ansprüchen 18 bis 20,
dadurch gekennzeichnet, dass
das erste Fahrzeug (3) und/oder das wenigstens eine zweite Fahrzeug (4) in dem Interaktionsabschnitt
(15) relativ zueinander beschleunigt oder verzögert werden bzw. wird.
1. Guideway system (2), comprising:
- a first guide rail (10), and
- at least one second guide rail (20),
- wherein the first guide rail (10) and the at least one second guide rail (20) each
define a travel direction vector (F1, F2) and a normal vector (N1, N2), which is oriented
vertically to the travel direction vector (F1, F2),
- wherein the first guide rail (10) and the at least one second guide rail (20) comprise
at least one common interaction section (15),
characterized in that,
in at least one interaction section (15), the normal vectors (N1, N2) of the first
guideway and of the at least one second guideway (20) substantially point toward each
other, at least in sections, and
in that the first guideway (10) and/or the at least one second guideway (20) travel helically
at least once around the respective other of the two guideways (10, 20).
2. Guideway system (2) in accordance with claim 1,
characterized in that
the travel direction vectors (F1, F2) of the first guideway (10) and of the second
guideway (20) point substantially in the same direction in the at least one interaction
section (15).
3. Guideway system (2) in accordance with claim 1 or 2,
characterized in that
the first guideway (10) and the at least one second guideway (20) comprise a self-contained
track layout.
4. Guideway system (2) in accordance with any of claims 1 to 3,
characterized in that
in the at least one interaction section (15), the first guideway (10) and the at least
one second guideway (20) are configured point-symmetrically.
5. Guideway system (2) in accordance with any of the preceding claims
characterized in that
in the at least one interaction section (15), the first guideway (10) and the at least
one second guideway (20) are configured line-symmetrically around a symmetry line
(M).
6. Guideway system (2) in accordance with any of the preceding claims
characterized in that
in the at least one interaction section (15), the normal vector (N1) of the first
guideway (10) and the normal vector (N2) of the second guideway (20) are rotated around
the respective travel direction vector (F 1, F2) at a roll angle (φ1, φ2) of approximately
360°.
7. Guideway system (2) in accordance with any of the preceding claims
characterized in that
in the at least one interaction section (15), the first guideway (10) and the at least
one second guideway (20) comprise a slope (31) and/or climb (32).
8. Guideway system (2) in accordance with the claims 6 and 7,
characterized in that
the slope (31) and/or climb (32) comprise or comprises a gradient of |M| = 35° to
90° when the roll angle is φ1, φ2 ≈ 180°.
9. Guideway system (2) in accordance with any of the preceding claims
characterized in that
in the at least one interaction section (15), the normal vectors (N1, N2) of the first
guideway (10) and of the at least one second guideway (20) intersect, at least in
sections, in an angle of intersection of α = 180° ± 60°.
10. Guideway system (2) in accordance with any of the preceding claims
characterized in that
in the at least one interaction section (15), the normal vectors (N1, N2) of the first
guideway (10) and of the at least one second guideway (20) point, at least in sections,
in opposite directions and are aligned parallel and at a distance to each other.
11. Guideway system (2) in accordance with any of the preceding claims
characterized in that
in the at least one interaction section (15), the first guideway (10) and the at least
one second guideway (20) travel helically around a center line (M).
12. Guideway system (2) in accordance with any of the preceding claims
characterized in that
in the at least one interaction section (15), the rotation of the normal vectors (N1,
N2) of the first guideway (10) and of the at least one second guideway (20) at the
roll angle (Φ) is carried out in the same direction of rotation.
13. Guideway system (2) in accordance with any of the preceding claims
characterized in that
before the at least one interaction section (15), a shared entry section (A) is implemented
in which the first guideway (10) and the at least one second guideway (20) are arranged
parallel and at a distance to each other.
14. Guideway system (2) in accordance with any of the preceding claims
characterized in that
after the at least one interaction section (15), a shared exit section (B) is implemented
in which the first guideway (10) and the at least one second guideway (20) are arranged
parallel and at a distance to each other.
15. Guideway system (2) in accordance with any of the preceding claims
characterized in that
before and/or after the at least one interaction section (15), the normal vectors
(N1, N2) and/or the travel direction vectors (F1, F2) point in the same direction.
16. Guideway system (2) in accordance with any of the preceding claims
characterized in that
the first guideway (10) and the at least one second guideway (20) comprise at least
one starting system (30) which is configured to start and accelerate at any one time
at least one motor vehicle (3, 4) on the first guideway (10) and on the at least one
second guideway (20) in a synchronically timed manner.
17. Amusement ride (1) having at least one guideway system (2) in accordance with any
of claims 1 to 16.
18. Method for operating an amusement ride (1) in accordance with claim 17,
characterized in that
the first motor vehicle (3) and the at least one second motor vehicle (4) travel along
the respective guideway (10, 20) in a synchronically timed manner, and in that the first motor vehicle (3) and the at least one second motor vehicle (4) travel
through the at least one interaction section (15) at the same time.
19. Method in accordance with claim 18,
characterized in that
a start of a run of the first motor vehicle (3) and of the at least one second motor
vehicle (4) are carried out in a synchronically timed manner.
20. Method in accordance with claim 18,
characterized in that
the two motor vehicles (3, 4) enter into the at least one interaction section (15)
at essentially the same speed (V1, V2).
21. Method in accordance with claim 18,
characterized in that
the first motor vehicle (3) and/or the at least one second motor vehicle (4) are accelerated
or decelerated in the interaction section (15) in relation to each other.
1. Dispositif de guidage (2) comprenant :
- un premier chemin de guidage (10), et
- au moins un second chemin de guidage (20),
- le premier chemin de guidage (10) et au moins le second chemin de guidage (20) ont
de façon prédéfinie, au moins un vecteur de direction de circulation (F1, F2) et un
vecteur normal (N1, N2) perpendiculaire au vecteur de direction de circulation (F1,
F2),
- le premier chemin de guidage (10) et au moins le second chemin de guidage (20) ont
au moins un segment de l'interaction (15) commun, dispositif caractérisé en ce que
dans au moins ce segment d'interaction (15), les vecteurs normaux (N1, N2) du premier
chemin de guidage (10) et au moins du second chemin de guidage (20) sont au moins
par segments, tournés pratiquement l'un vers l'autre, et
- le premier chemin de guidage (10) et/ou au moins le second chemin de guidage (20)
passent au moins autour respectivement de l'autre des deux chemins de guidage (10,
20) suivant un tracé hélicoïdal.
2. Dispositif de guidage (2) selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
les vecteurs de direction de circulation (F1, F2) du premier chemin de guidage (10)
et du second chemin de guidage (20) sont orientés au moins par segments dans la même
direction dans au moins un segment d'interaction (15).
3. Dispositif de guidage (2) selon la revendication 1 ou la revendication 2,
caractérisé en ce que
le premier chemin de guidage (10) et au moins le second chemin de guidage (20) ont
un tracé de chemin en boucle.
4. Dispositif de guidage (2) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que
dans au moins un segment d'interaction (15), le premier chemin de guidage (10) et
au moins le second chemin de guidage (20) sont symétriques par rapport à un point.
5. Dispositif de guidage (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
dans au moins un segment d'interaction (15), le premier chemin de guidage (10) et
au moins le second chemin de guidage (20) ont une symétrie linéaire par rapport à
une ligne de symétrie (M).
6. Dispositif de guidage (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
dans au moins un premier segment d'interaction (15), le vecteur normal (N1) du premier
chemin de guidage (10) et le vecteur normal (N2) du second chemin de guidage (20)
sont tournés d'un angle de roulis Φ1, Φ2 d'environ 360° autour du vecteur de direction
de circulation (F1, F2) respectif.
7. Dispositif de guidage (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
dans au moins un segment d'interaction (15), le premier chemin de guidage (10) et
au moins le second chemin de guidage (20) ont une pente descendante (31) et/ou une
pente ascendante (32).
8. Dispositif de guidage (2) selon l'une des revendications 6 et 7,
caractérisé en ce que
la pente descendante (31) et/ou la pente ascendante (32) font un angle de pente |M|
=35°-90°, pour l'angle de roulis Φ1, Φ2 ≈180°.
9. Dispositif de guidage (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
au moins dans un premier segment d'interaction (15), les Vecteurs normaux (N1, N2)
du premier chemin de guidage (10) et au moins du second chemin de guidage (20) se
coupent au moins par segments suivant un angle d'intersection α=180°±60°.
10. Dispositif de guidage (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
dans au moins un segment d'interaction (15), les vecteurs normaux (N1, N2) du premier
chemin de guidage (10) et au moins du second chemin de guidage (20) sont orientés
au moins par segments dans des directions opposées, sont parallèles et écartées.
11. Dispositif de guidage (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
dans au moins un segment d'interaction (15), le premier chemin de guidage (10) et
au moins le second chemin de guidage (20) passent autour d'une ligne d'axe (M) suivant
un tracé hélicoïdal.
12. Dispositif de guidage (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
au moins dans le segment d'interaction (15), la rotation du vecteur normal (N1, N2)
du premier chemin de guidage (10) et au moins le second chemin de guidage (20) se
font dans le même sens de rotation selon l'angle roulis (Φ).
13. Dispositif de guidage (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
au moins un segment d'interaction (15), est précédé par un segment d'entrée commun
(A) dans lequel le premier chemin de guidage (10) et au moins le second chemin de
guidage (20) sont parallèles et écartés l'un de l'autre.
14. Dispositif de guidage (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
un segment de sortie (B) commun suit au moins un segment d'interaction (15), dans
lequel le premier chemin de guidage (10) et au moins le second chemin de guidage (20)
sont parallèles et écartés l'un de l'autre.
15. Dispositif de guidage (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
avant et/ou après au moins un segment d'interaction (15), les vecteurs normaux (N1,
N2) et/ou les vecteurs de direction de circulation (F1, F2) sont orientées dans la
même direction.
16. Dispositif de guidage (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
le premier chemin de guidage (10) et au moins le second chemin de guidage (20) ont
au moins une installation de démarrage (30) sont accordés dans le temps démarrer ou
accélérer respectivement un véhicule (3, 4) sur le premier chemin de guidage (10)
et au moins le second chemin de guidage (20).
17. Installation mobile (1) comportant au moins un dispositif de guidage (2) selon l'une
des revendications 1 à 16.
18. Procédé de gestion d'une installation mobile (1) selon la revendication 17,
caractérisé en ce que
le premier véhicule (3) et au moins le second véhicule (4) sont accordés dans le temps,
pour parcourir le dispositif de guidage (2), sur le trajet de guidage (10, 20) respectif
et en ce que le premier véhicule (3) et au moins le second véhicule (4) passent simultanément
au moins un premier segment d'interaction (15).
19. Procédé selon la revendication 18,
caractérisé en ce que
le départ du premier véhicule (3) et au moins du second véhicule (4) accordés l'un
en fonction de l'autre.
20. Procédé selon la revendication 18 ou 19,
caractérisé en ce que
les deux véhicules (3, 4) entrent dans au moins un segment d'interaction (15) avec
une vitesse (V1, V2) pratiquement identique.
21. Procédé selon la revendication 18,
caractérisé en ce que
le premier véhicule (3) et/ou au moins le second véhicule (4) sont accélérés ou retardés
l'un par rapport à l'autre dans le segment d'interaction (15).