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Da bin ich mir nun doch nicht sicher:
Überhaupt: Wenn es mehrere gleiche Wagen gibt, funktioniert «der gleiche Wagen» nicht ohne Weiteres mit bestimmtem Artikel bei gleicher Bedeutung (Abstraktionsstufe) von Wagen und gleicher Bedeutung von gleich.
Denn wenn ein Wagen zuvor erwähnt worden ist, kann er mit der Wagen wieder referenziert werden. Der Satz «Fritz hat den gleichen Wagen wie Otto» ist zwar anders geartet, aber die wie-Konstruktion ist hier eine Besonderheit wie bei derselbe (wie), ich kann mir also vorstellen, dass das funktioniert.
Mehr zum Thema hier (zu Harwegs Synonymie-These siehe Abschnitt 3!):