Druckluftbremse (Eisenbahn)

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Bremse eines Selbstentladewagens
Bremsklötze an den Rädern eines Bahnfahrzeugs

Die Druckluftbremse wird vor allem im Bahnbetrieb zur Bremsung der Züge verwendet. George Westinghouse entwickelte sie in den USA um 1869 speziell für den Bahnbetrieb. Auf seine Erfindung erhielt er am 5. März 1872 ein US-Patent.

Die Druckluftbremse verwendet Druckluft sowohl als Energieträger als auch zur Steuerung des Bremsvorgangs. Die eigentliche Bremswirkung wird durch das Anpressen von Bremsklötzen entweder auf die Laufflächen der Räder oder auf Bremsscheiben ausgeübt. Die Bremsscheiben von Eisenbahnfahrzeugen befinden sich auf der Achse des Radsatzes und bestehen – zur besseren Wärmeabführung – meist aus Doppelscheiben.

Geschichte[Bearbeiten]

Die Druckluftbremsen der meisten europäischen Eisenbahnen entsprechen einem internationalen Standard und sind miteinander kompatibel. Wesentliche Gründe für die Einführung der Druckluftbremse waren die direkte Steuerbarkeit durch den Triebfahrzeugführer und die Möglichkeit, alle Wagen eines Zuges gleichmäßig bremsen zu können. Außerdem konnten Personenzüge nun eine Notbremse erhalten, die von den Fahrgästen bei Gefahr betätigt werden kann.

Bevor die Druckluftbremse zur Verfügung stand, wurden die Züge von Hand gebremst. Die einzelnen Wagen waren mit einem Bremser besetzt, welcher eine Handbremse bediente. Auf entsprechende Signale des Lokomotivführers mussten die Bremsen angezogen oder gelöst werden. Bei Personenzügen war mitunter an der Außenseite der Waggons ein Zugseil angebracht, das mit der Lokomotivpfeife verbunden war, es diente als eine Art Notbremse, indem das Zugpersonal oder die Fahrgäste bei Gefahr ein Pfeifsignal für die Bremser auslösen konnten. Die Tätigkeit der Bremser war außerordentlich belastend, da der Sitz auf einer offenen Plattform lange Zeit ungeschützt war. Erst später boten die so genannten Bremserhäuschen einen gewissen Schutz gegen Witterungseinflüsse.

Bei der Einführung einer auf der Lokomotive bedienbaren durchgehenden Bremse des ganzen Zuges wurden nebst der Druckluftbremse auch andere Systeme in Betracht gezogen. So kam dafür auch die Übertragung per Unterdruck (Saugluftbremse) oder die Bremsung mit Seilzug (z. B. Heberleinbremse) zur Anwendung. Gerade die Seilzugbremsen hatten aber gegenüber den Bremsen mit Druckluft oder Unterdruck ihre deutlichen Nachteile und blieben daher auf Nischen begrenzt. Die Saugluftbremse fand größere Verbreitung, zum Teil auch bei Vollbahnen (z. B. ab 1891 bei den Vorgängerbahnen der heutigen Österreichischen Bundesbahnen[1] oder in Spanien). Sie konnte als einzige der Alternativen alle an eine solche Bremse gestellten Anforderungen im gleichem Umfang wie die Druckluftbremse erfüllen. Bei der Saugluftbremse machen sich die Nachteile gegenüber der Druckluftbremse vor allem bei längeren Zügen bemerkbar. Deshalb konnte sie sich in Bereichen mit kurzen Zügen, gerade auf Schmalspurnetzen, bis heute halten.[2]

Die Reisezüge auf Hauptstrecken wurden bereits im 19. Jahrhundert zu einem großen Teil mit Druckluftbremsen ausgerüstet. Der Erste Weltkrieg verzögerte die Entwicklung einer Güterzugbremse. Der 1922 gegründete internationale Eisenbahnverband nahm die Entwicklung einer Güterzugbremse für den internationalen Verkehr in die Hand.

Indirekt wirkende Druckluftbremse[Bearbeiten]

Prinzip der indirekt wirkenden Druckluftbremse
Bremsanlage eines Güterwagens mit Bremsgestängesteller, GP-Wechsel und manuellem Lastwechsel

  1 Bremskupplung
  2 Kupplungshahn
  3 Notbremszug
  4 Notbremshahn
  5 Handbremskurbel
  6 Bremsspinde
  7 Bremsspindelmutter
  8 Bremswelle
  9 Handbremszugstange
10 Bremsgestängesteller
11 Steuerstange
12 Horizontalhebel

13 Laststange
14 Mech. Lastwechsel
     mit Leerstange
15 Rückziehfeder
16 Bremszylinder
17 Festpunkthebel
18 Betätigungsgestänge
      zu mech. Lastwechsel
19 Bremszugstange
20 Vertikalbremshebel
21 Festpunkt
22 Hauptluftleitung

23 Bremsklotz
24 Bremsdreieck
25 Hilfsluftbehälter
26 Griff zu Auslöseventil
27 Steuerventil
28 Steuerbehälter
29 Bremsausschalthahn
30 Betätigungsgriff zum
     Bremsausschalthahn
31 GP-Wechsel
32 Umstellvorrichtung
     zum Lastwechsel


Die durch den Kolben des Bremszylinders 16 ausgeübte Kraft wirkt auf den Horizontalhebel 12, von diesem auf die Kombination Bremsgestängesteller 10 – Laststange 13 – Brems­zug­stange 19 weiter über die Vertikalbremshebel 20 über die Bremsdreiecke 24 auf die Brems­sohlen 23 und damit auf die Laufflächen der Räder.
Mit der Handbremskurbel 5 wird die Kraft über Bremspindel 6, Bremsspindelmutter 7, Brems­welle 8 und die Handbremszugstange 9 auf den Horizontalhebel 12 übertragen. Von dort wirkt die Kraft, wie oben beschrieben, auf die Laufflächen der Räder.

Die indirekt wirkende, selbsttätige oder automatische Druckluftbremse ist die Standard­bremse bei Eisenbahnen. Sie ist eine durchgehende Bremse, mit der sämtliche daran angeschlossenen Fahrzeuge eines Zuges oder einer Rangierbewegung vom Führerstand eines Triebfahrzeuges oder eines Steuerwagens aus bedient werden. Bei dieser Bremse wird die Druckluft dem Bremszylinder indirekt über das Steuerventil aus dem Hilfsluftbehälter zugeführt, welches durch den Hauptluftleitung­sdruck gesteuert ist. Die Bremse wird auch als selbsttätige oder automatische Druckluftbremse bezeichnet, weil sie bei einer Zugtrennung automatisch die Bremsung jedes Zugteils bewirkt.

Prinzipieller Aufbau und Wirkungsweise[Bearbeiten]

Prinzipiell besteht die Druck­luft­bremse aus einem System von Druck­luft­behältern, Brems­zylindern und Druck­luft­leitungen an jedem Fahrzeug, die bei der Zusammen­stellung eines Zuges an den Koppel­stellen miteinander verbunden werden.

Alle Fahrzeuge eines Zuges haben eine durch­gehende, miteinander verbundene Haupt­luft­leitung (HL). Ein Luftpresser am Triebfahrzeug versorgt diese über das Führer­brems­ventil mit Luft von üblicher­weise 5 bar Druck (dem Regel­betriebs­druck).

Druckluftbremse nach Westinghouse

Die Haupt­luft­leitung dient neben der Haupt­luft­behälter­leitung (HBL) gleichzeitig als Energie­versorger und Signal­übertragungs­weg. Jeder Wagen hat zudem einen Hilfsluftbehälter, der ständig über ein Steuerventil von der Hauptluftleitung nachgefüllt wird, sowie druck­luft­betriebene Bremszylinder und Bremsklötze an den Rädern bzw. Scheibenbremsen im Rad oder auf der Achswelle. Das prinzipielle Steuer­element für die Bremsanlage ist das Führer­brems­ventil auf dem Triebfahrzeug (z. B. einer Lokomotive) bzw. dem Steuerwagen.

Die Bremse ist gelöst (inaktiv), wenn alle Hilfsluftbehälter gefüllt sind und in der Hauptluftleitung der Regelbetriebsdruck herrscht. Wird der Druck in der Hauptluftleitung abgesenkt, so leiten die Steuerventile die Druckluft aus den Hilfsluftbehältern in die Bremszylinder, die darauf über ein Bremsgestänge die Bremsklötze an die Räder oder Bremsscheiben drücken bzw. die Bremszangen der Scheibenbremsen betätigen. Die Bremsanlage ist so dimensioniert, dass bei einer Absenkung des Druckes der Hauptluftleitung auf etwa 3,5 bar (Vollbremsung) und bei einer vollständig entleerten Hauptluftleitung (0 bar bei einer Schnell-, Not- oder Zwangsbremsung) in den Bremszylindern ein Druck von max. 3,8 bar ansteht. Nach einem Bremsvorgang erfolgt das Lösen der Bremse durch das Wiederauffüllen der Hauptluftleitung auf den Regelbetriebsdruck von 5 bar. Die Steuerventile gehen dadurch in ihre Ausgangsstellung zurück, die Hilfsluftbehälter werden gefüllt, die Luft aus den Bremszylindern entweicht ins Freie und die Bremsklötze lösen sich.

Um die Druckabsenkung in der Hauptluftleitung und damit den Bremsvorgang auszulösen, wird normalerweise durch den Triebfahrzeugführer das Führerbremsventil auf dem Triebfahrzeug bzw. der Lokomotive betätigt. Ebenso gibt es eine Auslösemöglichkeit über das Betätigen von Notbremsventilen, die gewöhnlich zusätzlich in Personenwagen vorhanden sind. Auch das Reißen der Hauptluftleitung im Falle einer Zugtrennung während der Fahrt führt zum Bremsvorgang. Im Gegensatz zum dosierten Bremsen durch das Führerbremsventil (Betriebsbremsung von der ersten Bremsstufe bis zur Vollbremsung – VB) erfolgt in den beiden letzten Fällen eine Schnellbremsung.

Einlösige Bremse[Bearbeiten]

Die einlösige Bremse kann zwar stufen­weise angelegt, aber nur auf einmal gelöst werden.

Eine als „einlösig“ bezeichnete Bremse lässt ein stufenweises Zurücknehmen der Bremswirkung nicht zu. Bei einer nur geringfügigen Druckerhöhung in der Hauptluftleitung nach einer vorangegangenen Bremsung gehen die Steuerventile (von denen jeder Wagen je eines besitzt) in die Lösestellung, lösen also die Bremse der betreffenden Wagen vollständig.

Wenn das Führerbremsventil nach einer (auch nur geringfügigen) Druckerhöhung in der Hauptluftleitung nicht ausreichend lange in die Löse- oder Fahrtstellung gebracht wird, werden die Hilfsluftbehälter unter einem jeden Wagen nicht wieder mit Druckluft aufgefüllt.

Soll in dieser Situation erneut gebremst werden (etwa weil der Lokführer sich verschätzt hat), muss der Druck in der Hauptluftleitung weiter als in der vorherigen Bremsung abgesenkt werden. Bei mehreren Regulierungen der Bremskraft – ohne das Führerbremsventil ausreichend lange in die Fahrtstellung zu bringen, und damit die Bremsanlage zu befüllen – kann der Druckluftvorrat aus der Hauptluftleitung, aber auch aus den daran angeschlossenen Hilfsluftbehältern vollständig aufgebraucht werden. Es steht dann keine Druckluft mehr für eine Bremswirkung zur Verfügung. Im Fachjargon spricht man vom „Erschöpfen der Bremse“.

Aus diesem Grund ist das mehrmalige Auslösen und Nachbremsen („Nachfassen“) besonders bei Einfahrt in Stumpfgleise zu unterlassen. Muss auf langen Gefällestrecken die Bremse gelöst werden, ist die Fahrt zuvor so stark zu verlangsamen, dass genügend Zeit verbleibt, um die Hauptluftleitung und alle Hilfsluftbehälter im Zug über die Löse- oder Fahrtstellung des Führerbremsventils wieder aufzufüllen. Die Bedienung der einlösigen Bremse erforderte auf langen Gefällestrecken viel Erfahrung.

Im Regelbetrieb in Mitteleuropa ist die einlösige Bremse heute nicht mehr anzutreffen; sie wurde fast vollständig durch die mehrlösigen Bremsen der Bauarten Knorrbremse mit Einheitswirkung (KE), Oerlikon (O) und Dako (Dk) abgelöst. Eine Ausnahme bildet die einlösige Matrossowbremse (M) der mitunter auch auf deutschen Gleisen anzutreffenden Güterwagen der Russischen Eisenbahn. Diese ist – wie auch in den USA – den dort üblichen größeren Zuglängen angepasst, bei denen mehrlösige Bremsen nicht störungsfrei eingesetzt werden können.

Siehe auch Abschnitt Steuerventile der früheren einlösigen Druckluftbremse im Artikel Steuerventil (Eisenbahn)

Mehrlösige Bremse[Bearbeiten]

Die heute in Europa eingesetzten Bremsen, die auch stufenweise lösbar sind, werden als mehrlösig bezeichnet.

Um das Erschöpfen der Bremse zu vermeiden und den Lokführern ein Regulieren der Bremswirkung zu erleichtern, entwickelte man mehrlösige Bremsen. Dies führte in Deutschland 1918 zur Einführung der von Bruno Kunze und Georg Knorr entwickelten Kunze-Knorr-Bremse. Die in den Varianten als Kunze-Knorr-Güterzugbremse (Kkg) und später auch als Personenzugbremse (Kkp) eingeführt wurde. Diese wurde von Wilhelm Hildebrand und Georg Knorr weiterentwickelt. Die Hildebrand-Knorr-Bremse (Hik) kann man stufenweise bremsen und lösen; beim Lösen füllt das Steuerventil den Hilfsluftbehälter unter einem jeden Wagen sogleich wieder auf.

Während die Kunze-Knorr-Bremse noch einen Bremszylinder mit zwei Arbeitskammern aufwies (Zweikammerbremse), ist die Hildebrand-Knorr-Bremse (Hik) eine Einkammerbremse. Eine wichtige Neuerung der Hildebrand-Knorr-Bremse gegenüber der Kunze-Knorr-Bremse ist die Einführung des Dreidruckprinzips. Während bei der Kunze-Knorr-Bremse nur das Druckverhältnis zwischen Hauptluftleitung (HL) und Bremszylinder für die Ansteuerung benutzt wurde – was bei undichtem Bremszylinder durch die ständige Entleerung des Vorratsluftbehälters zu nachlassender Bremswirkung führte – wird bei der Hildebrand-Knorr-Bremse auch der Behälterdruck einbezogen. Bei undichtem Bremszylinder und Unterschreiten des Hauptluftleitungdrucks durch den Vorratsbehälterdruck wird Druckluft direkt aus der Hauptluftleitung in den Bremszylinder geleitet und damit ein Erschöpfen der Bremskraft verhindert. Zur Ausnutzung dieser Funktion wurde gleichzeitig das selbstregelnde Führerbremsventil entwickelt, das allerdings erst etwa 20 Jahre später in größerer Anzahl zum Einsatz kam und heute zur Standardausrüstung der Triebfahrzeuge gehört.

Siehe auch Abschnitt Steuerventile der mehrlösigen Druckluftbremse im Artikel Steuerventil (Eisenbahn)

Bremsstellungen und Umstelleinrichtungen[Bearbeiten]

Bremsausrüstung eines Güterwagens, oben in weißer Schrift Bremsausrüstung, gelb oben Bremsstellungswechsel, rot links Bremsabsperrhahn, rot rechts Lastwechsel, gelb unten Lösezug
Die Anschrift „Frein[3], O – GP – A“ bezeichnet eine Oerlikon-Bremse mit den Bremsstellungen G und P sowie einer automatischen Lastabbremsung.
Bremsanschrift einer Lokomotive der BR146
Hauptartikel: Bremsart

Man unterscheidet die Bremsstellungen nach der Bremswirkung, die sie aufbringen können, und der Ansprechzeit. Die Bremsstellungen G und P funktionieren ohne Stromversorgung, weshalb diese für den Güterverkehr in Frage kommen. Die R-Bremse benötigt einen Gleitschutz, der in älteren Fahrzeugen mechanisch, in modernen Fahrzeugen elektronisch gesteuert wird, um ein Blockieren der Räder zu vermeiden; nur diese kann mechanisch erheblich mehr als 100 % Bremsgewicht aufbringen, weil sie oberhalb 55 km/h die Bremskraft verstärkt.

  • Bremsstellung G = Güterzug, langsam ansprechende Bremse mit einer Bremszylinderfüllzeit von 18 bis 30 s und einer Lösezeit von 45 bis 60 s
  • Bremsstellung P = Personenzug, auch RIC-Bremse genannt, schnell ansprechende Bremse mit einer Bremszylinderfüllzeit von 3 bis 5 s und einer Lösezeit von 15 bis 20 s
  • Bremsstellung R = Schnellzug (Rapid), Hochleistungsbremse mit Bremskraftverstärker (Reisezüge), jedoch gleiche Füll- und Lösezeiten wie bei der P-Bremse
  • Bremsstellung R+Mg = Schnellzug (Rapid) mit Magnetschienenbremse (schnellfahrende Reisezüge)

Eine Umstellung zwischen den Bremsstellungen erfolgt von Hand. Hierbei muss bei jedem Fahrzeug des Zuges getrennt die erforderliche Bremsstellung eingestellt werden. Die zugehörigen Umstellhebel sind bei Wagen an der Außenseite angebracht und zur leichten Unterscheidbarkeit mit einem gelben Kugelgriff (Bremsarten Güterzug und Personenzug) bzw. Schlaufengriff (nur Personenzugbremsarten) versehen. Bei Triebfahrzeugen sind die Umstellhebel weitgehend innerhalb des Fahrzeuges angeordnet.

Daneben gibt es noch die lastabhängige Regelung der Bremskraft, die einem Überbremsen bei geringer Zuladung und zu schwacher Bremskraft bei beladenen Fahrzeugen entgegenwirken soll. Die automatische Lastabbremsung (mit A abgekürzt) findet sowohl bei Güterwagen, als auch bei Personenwagen Verwendung. Sie gibt es in unterschiedlichen Ausführungen mechanischer Übertragung: durch Bremsgestängeänderung oder pneumatische Übertragung (z.B. über ein Wiegeventil) mit Sekundärfedern aus Stahl. Bei sekundärer Federung durch Luftfedern wird der Luftfederdruck als lastabhängiges Signal verwendet, da das Luftfederventil immer dieselbe Federhöhe ausregelt, liefert der Druck ein Lastsignal. Es gibt linearer oder schrittweiser Verstärkung. Nur bei Güterwagen findet man den manuell einzustellenden Lastwechsel. Dieser hat die Stellungen „leer“, „beladen“ und teilweise auch „teilbeladen“. Der manuelle Lastwechsel wird über einen roten Kurbelgriff am Langträger des Wagens eingestellt.

Die Bremsausrüstung der Fahrzeuge ist in abgekürzter From an den Längsseiten angeschrieben.

Hochabbremsung[Bearbeiten]

Die Hochabbremsung ist eine Erweiterung der Druckluftbremse für höhere Geschwindigkeiten. Die Kennlinie einer Reibungsbremse nimmt bei höheren Gleitgeschwindigkeiten der Reibelemente ab. Zur Kompensation wurde die geschwindigkeitsabhängige Abbremsung eingeführt. Dabei regelt ein Achslagerbremsdruckregler mit einem Druckübersetzer den aktuellen Bremsdruck. Für einen höheren Bremsdruck ist eine Druckversorgung mit mehr Druck notwendig; dies ist aber nur bei Triebfahrzeugen möglich. Um rückwärtskompatibel und ausfallsicher zu bleiben, arbeitet die Bremse genauso wie eine mehrlösige Bremse. Nur zwischen den Bremszylindern und dem Steuerventil ist der Druckübersetzer zwischengeschaltet. Es muss zwischen der Hochabbremsung von Triebfahrzeugen und von Reisezugwagen unterschieden werden. Bei allen Fahrzeugen mit elektronischem Gleitschutz wird das Hochabbremssignal vom Gleitschutzrechner gebildet, der Achslagerbremsdruckregler entfällt.

Triebfahrzeuge[Bearbeiten]

Bei Geschwindigkeiten über 70 km/h erhöht der Druckübersetzer den Druck auf maximal 5,5 bar (Bremsstellung P2) oder auf 8 bar (Bremsstellung R). Sinkt die vom Achslagerbremsdruckregler gemessene Geschwindigkeit unter etwa 55 km/h (Schalthysterese), wird der Druck im Bremszylinder automatisch auf den Wert der normalen Niedrigabbremsung angepasst. Die Druckluft für die Hochabbremsung wird den Hauptluftbehältern entnommen.

Reisezugwagen[Bearbeiten]

Zwar wird in Reisezügen in der Regel die Hauptluftbehälterleitung (HBL) mitgekuppelt, die den Wagenzug mit 10 bar Druckluft versorgt; im Falle einer Zugtrennung wird diese Leitung aber geöffnet, so dass kein erhöhter Druck mehr zur Verfügung stände. Auch beim Einstellen von älteren Wagen ohne Hauptluftbehälterleitung in einen Wagenzug wäre keine Versorgung mit HBL-Luft von 10 bar gewährleistet. Die Hochabbremsung wird bei den Reisezugwagen daher mit den normalen 5 bar aus der Hauptluftleitung gespeist. Die höhere Abbremsung erreicht man durch größere Vorratsbehälter (bis 200 Liter pro Wagen) und meist zwei großvolumige Bremszylinder. Bei normaler Abbremsung beträgt der höchste Bremszylinderdruck etwa 1,7 bar, bei Hochabbremsung etwa 3,8 bar.

Gleitschutzregler[Bearbeiten]

Durch den niedrigen Haftwiderstandsbeiwert von Stahl auf Stahl können Eisenbahnräder leicht blockieren. Dadurch bekommt das stillstehende Rad – bedingt durch die Gleitreibung auf der Schiene – eine Flachstelle, was die Laufruhe beeinträchtigt. Um diese Schäden zu minimieren, wurden zunächst Fliehkraftregler als Gleitschutz verwendet. Zwei federbelastete Fliehgewichte drehen sich mit der Achse und halten das Gleitschutzventil geschlossen. Kommt es zu einer abrupten Drehzahländerung, werden die Gewichte ausgelenkt und lösen die Bremse der Achse. Beschleunigt sich die Achse wieder, so schließen die Fliehgewichte das Ventil wieder zur fortgesetzten Bremsung.

Neuere elektronische Gleitschutzrechner ermitteln die Achsdrehzahl durch magnetische Sensoren und vergleichen sie mit einer virtuellen Fahrzeuggeschwindigkeit. Kommt es zum Gleiten der Achse, so wird der Bremsdruck erst gehalten und dann schrittweise gesenkt, bis die Achse sich wieder dreht. Anschließend wird der geforderte Bremsdruck wieder aufgebaut.

Schnellbremsbeschleuniger[Bearbeiten]

Zur Vergrößerung der Durchschlags­geschwindigkeit ist das Steuerventil in der Regel mit einem Schnellbremsbeschleuniger ausgerüstet. Es bewirkt, dass beim Bremsen eine gewisse Menge Druckluft an Ort und Stelle aus der Hauptluftleitung ausströmt.

Bei hohen Geschwindigkeiten ist die zeitliche Abstimmung sehr wichtig. Die Geschwindigkeit, mit der sich eine Druckwelle in einem Rohr fortbewegt, ist mit maximal 290 m/s (größenordnungsmäßig die Schallgeschwindigkeit) relativ langsam; der reale Druckabfall infolge der Dehnung der Luft ist noch langsamer. Damit die Züge gleichmäßiger bremsen, wurde die Reaktionsgeschwindigkeit der Bremsventile für lange Güterzüge künstlich verlangsamt. Für Schnellzüge mit einheitlicherem Wagenmaterial und kürzeren Zuglängen ist dies weder notwendig noch erwünscht. Um den Druckabfall zu beschleunigen und damit die Ansprechzeit der Bremsen im Zug zu verkürzen, werden Ventile eingebaut, die einen schnellen Druckabfall in der Hauptluftleitung registrieren und durch Öffnen zusätzlicher Ausströmungen diesen Druckabfall weiter beschleunigen. Damit wird zwar nicht die Durchschlaggeschwindigkeit erhöht, jedoch die Geschwindigkeit des Druckabfalls, die für das Ansprechen der Schnellbremsung im Bremsventil notwendig ist.

Elektropneumatische Bremse (ep-Bremse)[Bearbeiten]

Bremsanschrift elektropneumatische Bremse - Steuerung über Informations- und Steuerleitung (IS)
Hauptartikel: Elektropneumatische Bremse

Die indirekte elektropneumatische Bremse (besser elektropneumatische Bremssteuerung mit indirekter Wirkung) ist eine Überlagerung der Bremssteuerung über die Druckluftleitung durch die zusätzliche, jedoch abschaltbare Steuerung der Bremsventile durch elektronische Signale. Mit der elektropneumatischen Bremssteuerung fällt der Nachteil der niedrigen Durchschlagsgeschwindigkeit der Luftdruckbremse weg. Daneben ermöglicht sie dem Lokführer im Zweifelsfall, eine gezogene Notbremse zu überbrücken (so genannte Notbremsüberbrückung, NBÜ), um den Zug an einem günstigen Ort zum Stillstand zu bringen.

Bei einigen nicht UIC-konformen Bauarten wird die elektropneumatische Bremse sogar ohne die Wirkung der Hauptluftleitung betrieben (sogenannte direkte elektropneumatische Bremse). Die Hauptluftleitung wird überhaupt nur im Abschleppfall zugeschaltet. Sämtliche Bremssteuerungen laufen über Bremsrechner und elektropneumatische Umsetzer. Bei dieser Bauweise können elektrische Wirkstrombremsen mit pneumatischen Bremsen zeitgleich arbeiten und auch beim Gleiten der Achsen noch zusammen agieren.

Direkt wirkende Bremse[Bearbeiten]

Direkt wirkende Druckluftbremse auf einem Triebfahrzeug

Bei einlösigen Bremsen bestand beim Befahren von langen und starken Gefällestrecken die Gefahr des Erschöpfens der Bremse und des Durchbrennens des Zuges. Betroffene Bahnen rüsteten ihre Reisezüge mit einer zweiten Luftleitung und einer zusätzlichen, direkt wirkenden Druckluftbremse aus. Bei dieser Bremse, in der Schweiz als Regulierbremse bezeichnet, wird die gesamte Luftmenge nur über das zusätzliche Führerbremsventil (Regulierbremsventil) auf dem Triebfahrzeug in die Bremszylinder gepresst. Die Druckluft wird aus dem Hauptluftbehälter über einen Druckregler bezogen. Beim Lösen entweicht die Luft über das Führerbremsventil. Durch kleine Druckänderungen am Führerbremsventil kann beim Bremsen wie auch beim Lösen der Druck im Bremszylinder kontinuierlich reguliert werden. Die direkt wirkende Bremse reagiert in ganzen Zügen jedoch äußerst träge und verlangt vom Lokomotivführer viel Übung, genaue Streckenkenntnis und eine weit vorausschauende Fahrweise.

Mit dem Überhandnehmen mehrlösiger Bremsen wurden ab Mitte der 1950er-Jahre die direkt wirkenden Bremsen in den Wagen ausgebaut. Die direkte Bremse wirkt nun nur noch auf das Triebfahrzeug oder den Steuerwagen und gegebenenfalls auf weitere Triebfahrzeuge in Mehrfachtraktionssteuerung. Weil die Bremse nur noch zum Rangieren benutzt wird, heißt sie in der Schweiz Rangierbremse. In gewissen Fällen wird die direkt wirkende Bremse vom Steuerwagen aus elektropneumatisch angesteuert und kann in diesem Fall zusätzlich auch auf das Triebfahrzeug wirken.

Fristarbeiten an Bremsen[Bearbeiten]

Als sicherheitsrelevante Bauteile sind Bremsen an Schienenfahrzeugen regelmäßig zu überprüfen und instandzuhalten. Diese Arbeiten sind durch speziell qualifiziertes Personal („Bremsschlosser“) durchzuführen. Für den Bereich der nichtbundeseigenen Eisenbahnen in Deutschland gelten die Regelungen der VDV-Schrift 885 (Instandhaltungsleitfaden Bremsen und Druckluftbehälter bei den NE-Bahnen - IBD-NE) als Anerkannte Regeln der Technik. Für den Bereich der Deutschen Bahn AG bestehen Regelwerke mit ähnlichem Inhalt.

Die IBD-NE sieht derzeit vier Arten von Bremsrevisionen vor (verkürzte Darstellung):

Bremsrevision Turnus Arbeitsumfang
Br 0 bei Bedarf Funktions- und Dichtheitsprüfung. Eine Br 0 ist auszuführen, nachdem bei Arbeiten am Fahrzeug die Bremsanlage berührt wurde, zum Beispiel durch Abheben des Wagenkastens, Radsatzbearbeitung oder Austausch von Bremsbauteilen.
Br 1 1 Jahr nach der letzten Br 1, 2 oder 3
bei Güterwagen alle 2 Jahre
Besichtigung auf Zustand und einwandfreies Wirken, ggfs. Bedarfsinstandsetzung
Br 2 4 Jahre nach letzter Br 2 oder 3
bei Güterwagen im Wechsel mit Br 3 anlässlich Hauptuntersuchung
Besichtigung auf Zustand und einwandfreies Wirken, dabei auch Besichtigung der Druckluftbehälter und teilweise Zerlegung der Bremsanlage.
Br 3 bei der Hauptuntersuchung des Fahrzeugs Bremsgestänge zerlegen, Bremsbauteile aufarbeiten oder tauschen, Sicherheitsventile prüfen, Leitungen ausblasen, Druckbehälter prüfen.

Siehe auch[Bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten]

  • Friedrich Sauthoff: Bremskunde für den technischen Wagendienst. Eisenbahn-Fachverlag, Heidelberg und Mainz 1978.
  •  Deutsche Bundesbahn (Hrsg.): Bremsen. In: Eisenbahn Lehrbücherei der Deutschen Bundesbahn. 4 Auflage. Band 122, Josef Keller Verlag, Starnberg 1962.
  • Bundesamt für Verkehr: Fahrdienstvorschriften. Bern, 2012. R 300.14 Beilage 1 Abschnitte 6 und 8
  •  Hans Schneeberger: Das Steuerventil als Herz der Bremse. In: Schweizer Eisenbahn-Revue. Nr. 6/1984, Minirex, Luzern, ISSN 1022-7113, S. 210–214.

Weblinks[Bearbeiten]

Einzelnachweise und Anmerkungen[Bearbeiten]

  1. Die Reisezugwagen für den internationalen Verkehr nach Österreich waren zusätzlich zur Druckluftbremse mit Saugluftbremse ausgerüstet. Zu Beginn des Zweiten Weltkrieges stellten die Bahnen in Österreich auf Druckluftbremsen um.
  2.  Heinz Russenberger: Saugluft- oder Vakuumbremse. In: Vierachsige Reisezugwagen der SBB von 1912 – 1929 (= Loki-Spezial. Nr. 31). Lokpress, Zürich, ISBN 978-3-9523386-2-9, S. 10–11.
  3. französisch Bremse