Funtion des Bremsventils

                       

Sehen wir uns die Funktion und die Stellungen bei einem Führerbremsventil an. Als Muster habe ich mich für das FV4a entschieden. Das Bremsventil hat alle Funktionen, die bei so einem Ventil zu erwarten sind. Wo es bei anderen Modellen Abweichungen gibt, werden diese natürlich erwähnt werden. Dank dem umfassenden Muster sollten wir nichts verpassen und das ist wichtig, denn nur so lernen wir den komplizierten Aufbau kennen.

Den Bedienhebel nur als Griff für die Hand des Bedieners anzusehen wäre gerade beim FV4a nicht nur falsch, sondern schon fast fahrlässig. Natürlich ist der Bedienhebel auch der Griff, aber eben nicht nur.

Wie der Hebel angeordnet wurde, ist nicht bei jeden Ventil genau gleich, denn er konnte an eine optimal Bedienung angepasst werden. Das war wichtig, weil mit dem Griff bestimmte Stellungen eingestellt werden mussten.

Mittig war die silbern gehaltene Glocke. Dies war die Reglerkappe und mit ihr konnte der Luftdruck in der Hauptleitung genau einge-stellt werden. Dazu musste die Reglerkappe einfach verdreht werden.

Die Anpassung erfolgt dabei wirklich sehr feinfühlig. Ein Bruch dieser Reglerkappe und der daran angeschlossen Stange führte dazu, dass die Hauptleitung augenblicklich entleert wurde. Diese konnte auch nicht mehr gefüllt werden.

Weiter war am Bediengriff noch ein Bolzen mit Bedienkugel vorhanden. Es war die Anzeige für die Stellung des Führerbrems-ventils und dabei war der Bolzen wichtig, denn dieser konnte gehoben werden.

Dadurch war es möglich, den Bediengriff noch eine Position nach vorne zu schieben. Diese Stellung musste also mit einer durch zwei Hände ausgeführten Handlung eingestellt werden und daher müssen wir genauer hinsehen.

Wurde die Vorspannstellung eingestellt, wurde die Verbindung zwischen dem BV-Hahn und der Hauptleitung unterbrochen. Dabei spielte es keine Rolle, ob zuvor gebremst, oder gefüllt wurde. Die Vorspannstellung unterbrach die Versorgung und sie musste auch eingestellt werden, wenn mit Vorspannlokomotive gefahren wurde. In den meisten Fällen musste aber zusätzlich noch der BV-Hahn geschlossen werden.

Bei den anderen bekannten Führerbremsventilen, wie dem Modell W4 von Westing-house war die Stellung «Abschluss» vorgesehen. Bei dieser Abschlussstellung war die Verbindung ebenfalls unterbrochen.

Speziell war in diesem Punkt das FV5, denn dieses Ventil besass neben der Ab-schlussstellung auch die Vorspannstellung. Bei der Bedienung ergab sich der grosse Unterschied, denn bei der Abschlussstellung wurde so verhindert, dass die Leitung entleert wurde.

Eingestellt wurde sowohl die Vorspannstellung, als auch die Abschlussstellung, um zu kontrollieren, ob die Hauptleitung gefüllt worden war. Da nun keine Versorgung der Hauptleitung vorhanden war, konnte am fallenden Luftdruck erkannt werden, ob es Verluste gibt.

Diese konnten durch nicht ganz gefüllte Apparate entstehen. Aber auch undichte Leitungen konnten so leicht entdeckt werden. Dabei waren diese oft nicht zu vermei-den.

Bei der Dichtigkeitskontrolle der automatischen Bremse wird die Versorgung der Hauptleitung unterbrochen. Während der Dauer von einer Minute durfte sich der Luftdruck in der Hauptleitung nicht um mehr als 0.3 bar verringern.

Bei der Vakuumbremse galten nur zehn Sekunden und dabei wurde das Vakuum nicht um mehr als 4 cmHg abgesenkt. Auf keinen Fall durfte aber der Wert von 45 cmHg nicht unterschritten werden.

Angewendet wird diese Dichtigkeitskontrolle vor einer Hauptbremsprobe. In den anderen Fällen konnte diese auch nur kurz erfolgen, dabei durfte keine Verringerung festgestellt werden.

Hilfreich war die Vorspannstellung auch, wenn ein Leck in der Hauptleitung vermutet wurde. Genau diese müssen wir nun mit Druckluft versehen und dazu kommen wir zur ersten Stellung auf dem Bremsventil FV4a, bei der Luft fliessen kann.

Füllstellung
                       

Die Füllstellung wird beim Führerbremsventil angewendet, wenn die Apparate gefüllt werden müssen. Bei allen bekannten Modellen wird in dem Fall mehr Druckluft in die Hauptleitung gelassen. Soweit ist die Angelegenheit noch leicht zu verstehen, denn je nach Länge des Zuges wurde viel Druckluft benötigt und da wollte man nicht endlos warten. Auch wenn es nicht so schnell ging, wie das oft erwartet wird.

Die Füllzeit der Bremsen ist unterschiedlich. Ge-meinsam ist, dass damit die Zeit gemessen wird um die Hauptleitung zu füllen. Bei Anwendung der schnellen Personenzugsbremse wird mit zwei Minu-ten gerechnet.

Wird jedoch die langsamere Güterzugsbremse be-nutzt, erhöht sich die Füllzeit auf zwei bis fünf Mi-nuten. Dabei kann es aber durchaus mit einem deut-lich längeren Zug Verzögerungen geben und die will niemand.

Gerade die lange Dauer, bei einem komplett leeren Zug, veranlasste die Hersteller von Führerbrems-ventilen immer wieder zu Lösungen, die mehr Luft in die Leitung führen konnten.

So wurde zum Beispiel beim W4 von Westinghouse einfach die Hauptleitung mit der Speiseleitung verbunden.

Jedoch war in dem Fall auch keine Begrenzung des Wertes vorhanden. Kurz bevor das Manometer bei fünf bar war, musste die Füllstellung verlassen wer-den.

Damit gerade beim Ventil W4 eine zu späte Reaktion nicht zu Problemen führte, war eine als Niederdrucküberladung bezeichnete Erhöhung kein Problem. Bei der Niederdrucküberladung sind 0.4 bar mehr in der Hauptleitung. Im Ventil wird dieser Wert langsam abgebaut. Dabei muss die Zeit so bemessen sein, dass die Bremsen nicht ansprechen konnten. Diese Dauer war nicht bei allen Fällen genau gleich.

Der Begriff Angleicher, wird in diesem Zusammenhang auch verwendet. Mit der Niederdrucküberladung können auch Differenzen zwischen zwei Ventilen ausgeglichen werden.

Jedoch besitzen nicht alle in Europa verbauten Bremsventile diese Funktion. Da wir hier aber mit dem FV4a arbeiten, müssen wir diese in der Füllstellung ansehen und diese ist wirklich sehr speziell, denn es gibt sie nahezu nur beim Mus-ter.

Der Hochdruckfüllstoss. Er ist wirklich eine Eigenart des Mo-dells FV4a, aber auch der Baureihe Re 460. Er kommt daher nahezu ausschliesslich bei den Schweizerischen Bundesbahnen SBB zur Anwendung.

Dieser Füllstoss wird ausgelöst, wenn der Bediengriff in die Stellung «Füllen» verbracht wurde. Damit wurde die Haupt-leitung mit der Speiseleitung verbunden und dank dem Hoch-druckfüllstoss der Druck in die Hauptleitung gelassen.

Während dem aktivierten Hochdruckfüllstoss kann der Wert am Manometer erkannt werden. In die Hauptleitung strömen dabei bis zu acht bar. Das erfolgt so lange, bis der Steuer-behälter gefüllt ist.

Dadurch schlossen sich die eingebauten Ventile wieder und der Füllstoss wurde beendet. Der Wert an den Manometern sank nun auf den Wert von 5.4 bar. Damit hatte der Füllstoss auto-matisch eine Niederdrucküberladung zur Folge.

Auch wenn Ihnen nun der Angstschweiss auf der Stirn steht. Der Hochdruckfüllstoss funktioniert. Meistens zumindest, denn Probleme können immer entstehen und dabei sind gerade die Lokomotiven am stärksten gefährdet.

Bei diesen kann der Anstieg eventuell nicht rechtzeitig abge-fangen werden und so werden diese Bremsen mit einem zu hohen Luftdruck gefüllt. Man spricht dann von Überladung der Bremsen und das ist nicht gut.

Der Überladeschutz verhindert, dass durch den Hochdruck-füllstoss die Bremsapparate überladen werden. Nur so kann mit dieser Funktion gearbeitet werden. Speziell ist, dass dieser Überladeschutz ausschliesslich bei Lokomotiven verbaut wurden, die mit einem Führerbremsventil FV4a ausgerüstet wurden. Sie sehen, es kann also zu Problemen mit den Hochdruckfüllstoss kommen und bei einer Zuglänge von unter 125 Meter ist er sogar verboten.

Fahrstellung
                       

Kommen wir zur Fahrstellung. Wie es der Name schon sagt, es ist jene Stellung, die während der Fahrt eingestellt ist. Die Hauptleitung wird nun auf einen Druck von fünf bar gehalten. Eine allenfalls nach dem Füllen des System noch vorhandene Niederdrucküberladung wird nun abgebaut. Das kann mehrere Minuten in Anspruch nehmen, denn das muss so langsam erfolgen, dass die Bremsen nicht ansprechen.

Während der Fahrstellung ist bei allen Bremsventilen eine als Nachspeisung bezeichnete Funktion vorhanden. Die-se sorgt dafür, dass allenfalls in der Leitung vorhandene Verluste ausge-glichen werden.

Mit anderen Worten, die Apparate konnten also auch mit der Fahrstellung gefüllt werden und das müssen wir uns ansehen, denn gerade bei Fahrzeugen mit dem FV4a war das sogar von den Vorschriften vorgesehen.

Wurden die Bremsen zum lösen der-selben gefüllt, durfte nur mit der Fahr-stellung gearbeitet werden. Die kurzen Züge haben wir bereits vorher kennen gelernt.

Es gibt aber auch andere Bereiche, bei denen die Anwendung eines Hoch-druckfüllstosses verboten ist.

Bei der Füllung der Nachspeisung ent-steht keine Niederdrucküberladung und das ist der Grund, warum nur mit der Fahrstellung gelöst werden durfte und das müssen wir ansehen.

Erwartet das Fahrpersonal in kürze einen Wechsel der Lokomotive, darf die Füllstellung nicht mehr ange-wendet werden.

Nur so kann das neue Ventil die Bremsen lösen. In dem Fall wird mit der Fahrstellung gelöst und das dauert länger, als normal. Das wird zum Beispiel auch bei Talfahrten genutzt, wenn mit der Sägezahnmethode gefahren werden muss. Hier will man, dass die Bremsen nicht zu schnell gelöst werden, denn man musste warten.

All diese Funktionen sind in den Vorschriften. Spannend wird es nur, wenn die Bremse von einem Fahrzeug mit FV4a bedient wird und dem ein Modell folgt, das über ein FV5 verfügt. Da dieses keinen Überladeschutz besitzt darf nicht in der Füllstellung gelöst werden. Wo das zu lesen steht? Eigentlich nur bei den Lokomotiven der BLS und daher müssen sich in dem Fall die Lokführer absprechen. Sie sehen, es kann Probleme geben.

Bremsstellung
                       

Kommen wir zur den Bremsstellungen. Beim FV4a sind dabei mehrere Punkte festgelegt worden. Diese sind mit einer Rastrierung versehen worden und das ist soweit wichtig, dass die Bremse auch ohne einen Blick auf das Bremsventil bedient werden sollte. Zudem ist der Bediengriff immer so angeordnet worden, dass bei senkrecht nach unten gerichteter Position ein Luftauslass von einem bar vorhanden ist.

Auch wenn man den Begriff Bremsstufe eher von den elektrischen Bremsen her kennt, sind auch beim FV4a bestimmte Bremsstufen vor-handen.

Es handelt sich dabei um festgelegte Luftdrücke und dabei ist die erste Bremsstufe der Punkt, bei dem die Steuerventile so umsteuern, dass eine Bremsung eingeleitet wird.

Festgelegt wurde dieser Wert durch die inter-nationalen Normen und er liegt bei einem Wert von 4.6 bar.

Im nun folgenden Bereich waren keine Abstuf-ungen vorhanden und so konnte jeder beliebige Luftdruck eingestellt werden. Wichtig war bei diesem Bremsventil, dass ein einmal einge-stellter Wert gehalten wurde.

Die Nachspeisung war auch bei der Brems-stellung aktiv. Jetzt wurde der Luftdruck ein-fach nur auf den effektiven Wert ergänzt. Eine einmal eingestellte Bremskraft blieb daher bei diesem Ventil immer erhalten.

Alle zwischen der ersten Bremsstufe und der nächsten Raste eingestellten Luftdrücke werden als Betriebsbremsung bezeichnet. In der Regel kann damit eine normale Verzögerung erwirkt werden.

Eine allenfalls zu stark wirkende Bremse kann in diesem Bereich geschwächt, aber auch ver-stärkt werden. Bei den Betriebsbremsungen sind in der Hauptleitung Drücke zwischen 4.6 und 3.5 bar vorhandenen.

Die Vollbremsstellung bildete die nächste Raste. Der Wert in der Hauptleitung betrug nun 3.5 bar und die verfügbare Bremskraft war maximal.

Auch wenn weiter abgesenkt wurde, die Kraft bei den Bremsen wurden nicht mehr weiter erhöht. Damit wurde nun aber auch der Bereich der Betriebsbremsungen verlassen, denn mit der Vollbremse konnte ja nicht mehr stärker gebremst werden. Trotzdem gab es hier eine weitere Stellung.

Das Führerbremsventil FV4a besass eine zweite Voll-bremsstellung. Diese hatte eine Absenkung des Druckes auf einen Wert von 2.5 bar zur Folge. Eine Verbesserung bei der Bremskraft erfolgte damit jedoch nicht mehr.

Uns stellt sich damit die Frage, warum diese Stellung bei diesem Bremsventil vorhanden ist und es gab sie auch beim FV3b, aber nicht bei den anderen vorher vorgestellten Führerbremsventilen und das ist spe-ziell.

Bei der Entwicklung des FV4a war davon ausge-gangen worden, dass die elektrischen Triebfahrzeuge über eine elektrische Bremse verfügten und diese in erster Linie angewendet wurde.

Nun haben wir erfahren, dass diese nicht bis zum Stillstand benutzt werden kann. Damit es nun nicht zu Problemen bei den Bremsungen kam, war eine spe-zielles Ventil vorhanden, das die Druckluftbremse der Lokomotive auslöste.

Das Auslöseventil überbrückte die pneumatische Bremse des Triebfahrzeuges und es war bei allen Maschinen vorhanden, denn es musste auch betätigt werden, wenn zum Lösen der Kupplung gegen die Wagen bewegt werden musste. Speziell war dieses Auslöseventil jedoch bei den Führerbremsventilen FV4a und damit kommen wir zur zweiten Vollbremsstellung, die dieses Auslöseventil überbrückt.

Wurde die zweite Vollbremsstellung aktiviert, schaltete die elektrische Bremse aus und die Druckluftbremsen des Triebfahrzeuges begannen nun auch zu wirken. Dank der Differenz beim Druck reagierte das Steuerventil und die Bremse wirkte mit einer Betriebsbremsung. Es war also nur die Möglichkeit, auch die Lokomotive mit der Luft zu bremsen. Weitere Auswirkungen gab es damit jedoch nicht mehr und uns fehlt die letzte Stufe.

Schnellbremse
                       

Bei der Schnellbremse handelt es sich um die einzige Bremsung, bei der die Hauptleitung komplett entleert wird. Bei den anderen Fällen, wo die Hauptleitung entleert wird, erfolgt über die Nachspeisung eine Ergänzung der Luft. Somit ist immer noch etwas vorhanden und dabei vermag die Nachspeisung die Hauptleitung bis zu einem Luftdruck von ungefähr 2.5 bar zu füllen. Wichtig ist das bei der Suche nach Lecks.

Die Schnellbremsstellung, also der Punkt, wo die Leitung komplett entleert wird ist bei jeden Führerbremsventil erreicht, wenn dieses bis zum Anschlag gezogen wird.

In dieser Position wird ein Ventil geöff-net und die Luft entweicht über eine grössere Bohrung, und die Nachspeisung wird unterbrochen.

Das hat zur Folge, dass die Bremsung viel schneller wirkt und so kann der Brems-weg verkürzt werden. Was im Notfall wichtig ist.

Die Schnellbremsung und somit die volle Bremswirkung bleibt so lange erhalten, wie das Ventil in dieser Stellung ver-bleibt.

Wird der Bediengriff wieder in eine an-dere Stellung verbracht, schliesst das entsprechende Ventil wieder.

Die Hauptleitung füllt sich auf den der Stellung entsprechenden Luftdruck in der Hauptleitung. Ein Abbruch ist daher je-derzeit möglich und das nutzen erfah-rene Lokführer.

Bei langen und schweren Zügen kann es lange dauern, bis der letzte Wagen im Zug bemerkt, dass eine Bremsung eingeleitet wurde. In Fällen, wo nun eine schnelle Wirkung verlangt wird, kann das Ventil in die Schnellbremsstellung verbracht werden, die Hauptleitung entleert sich schneller und beim angezeigten Solldruck, wird der Bediengriff wieder in diese Position gebracht und es ist nun die normale Bremsung aktiv.

Diese Handlung nennt man Übersteuern. Da die elektrische Bremse anhand des Drucks in der Hauptleitung ausgelöst wird, bleibt sie so lange eingeschaltet, bis der Wert in der Leitung von 2.5 bar erreicht ist. Der Luftauslass muss also vor diesem Wert abgefangen werden. Das Problem dabei ist, dass nicht jedes Steuerventil diese Handlung mitmacht und daher wird es Zeit, wenn wir uns einem solchen Ventil zuwenden.

 

Zurück Navigation durch das Thema Weiter
  Home Depots im Wandel der Zeit Die Gotthardbahn
News Fachbegriffe Die Lötschbergbahn
Übersicht der Signale Links Geschichte der Alpenbahnen
Die Lokomotivführer Lokführergeschichte Kontakt

Copyright 2026 by Bruno Lämmli Lupfig: Alle Rechte vorbehalten