Bremsen. Festhaltekraft neuer Begriff aber nichts wirklich neues

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Hansl Schubert
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1 Bremsen Festhaltekraft neuer Begriff aber nichts wirklich neues

2 Festhaltekraft Handbremsgewicht Über 90 % der Eisenbahnen benötigen nur die Festhaltekraft. Nur wenn man Fahrzeuge mit der Handbremse abbremsen möchte braucht man das Handbremsgewicht. => Handgebremste Züge und Besetzung Handbremsen beim Abstoßen, Ablaufen lassen und allgemein beim Rangieren Weder Handbremsgewicht noch Festhaltekraft sind bei historischen Fahrzeugen wirklich bekannt.

3 Problemfelder Es gibt zwar Fahrzeuge wo das angeschrieben steht, jedoch ist fraglich wie das ermittelt wurde. (Gilt teilweise auch bei anderen Bremsgewichten) Bei Fahrzeugen mit mehreren einzeln absperrbaren StV müsste es eigentlich auch einzelne Werte geben.

4 Probleme Unterscheidung in Züge/ Zugteile und Fahrzeuge nicht sachgerecht. Regeln sind im Hinblick auf neue Reibelemente (Verbund Bremsklotzsohlen [V- BKS]) eher problematisch. V-BKS sind Bremsen mit Kennzeichen: D, L, LL oder K (jeweils im Kreis) Der Reibwert im Stillstand von Grauguss ist ca. 1,75 mal höher als der von LL-Sohlen.

5 Lösungen Festhaltekraft ist einfach zu berechnen. Daher kann es einfach nachgerechnet werden. Für die, die es brauchen kann aus der Festhaltekraft auf einfachem Wege auch das Bremsgewicht ermittelt werden. Das heiß, wenn man sich sicher ist, daß das Handbremsgewicht bekannt und korrekt ist geht das auch andersrum.

6 Bei Verwendung der Festhaltekraft darf wenn nichts angeschrieben ist das Handbremsgewicht verwendet werden => Festhaltekraft in kn = Handbremsgewicht in t Anstelle des Handbremsgewichts, wenn dieses benötigt wird, darf nicht die Festhaltekraft verwendet werden.

7 Berechnung vorgegeben in UIC Ausgabe Festhaltekraft: Die Festhaltekraft F park ist die Kraft, mit der ein stehendes Fahrzeug bei angelegter Feststellbremse gezogen werden muss, damit es zu rollen beginnt. Dabei wird vorausgesetzt, dass sich das Fahrzeug auf ebenem, geradem Gleis befindet und die Feststellbremse mit der nominalen Betätigungskraft (siehe oben) angezogen wurde. Zur Berechnung wird die untenstehende Formel verwendet und Standardwerte für den Reibwert angegeben: F park = F pb μ st r m F park F pb r m r h r h = Kraft der Feststellbremse an allen Rädern [kn] = errechnete gesamte statische Bremsklotzkraft oder Bremsbelagkraft der Feststellbremse [kn] = mittlerer Reibradius (bei Klotzbremsen r m = r h ) [m] = Radius eines halbabgenutzten Rades [m] μ st = Reibwert bei 0 km/h für ein gegebenes Reibmaterial [-] für Sohlen gilt: GG - Sohlen: 0,35 UIC-zertifizierte K - Sohlen: 0,20 UIC-zertifizierte LL - Sohlen: 0,20

8 Berechnung der Handbremsübersetzung i H i H = i B k i *g h 2 e b + f b a a+b i B = 2π r s r Kurbelradius (235) s Gewindesteigung (16) Aus: Handbuch Bremstechnische Begriffe und Werte Knorr-Bremse AG München 1990

9 Bedienung mittels Spindelhandbremse und bei Klotzbremse F pb = F K i H η H -F F i P η P -F R i R η R Fpb F K F F F R i H i p i R η H η P η R = gesamte statische Bremsklotzkraft der von der Spindelhandbremse gebremsten Radsätze [kn] = Kraft am Handrad bzw. an der Handkurbel (50 kg entspricht 0,5 kn) [kn] = Kraft der Gestänge-Rückstellfeder (im Allgemeinen 1,5 kn) [kn] = Gegenkraft des Gestängestellers (im Allgemeinen 2 kn) [kn] = gesamtes Übersetzungsverhältnis der Spindelhandbremse = Übersetzungsverhältnis der Druckluftbremse = Übersetzungsverhältnis hinter dem Gestängesteller. Im Allgemeinen 2 mal die Zahl der von der Spindelhandbremse angegriffenen Achsen = Faktor = 0,19, entspricht dem statischen Wirkungsgrad, mit dem die Kraft am Handrad bzw. an der Handkurbel auf die Bremsklötze übertragen wird = Faktor = 0,8, entspricht dem statischen Wirkungsgrad des Bremsgestänges der Druckluftbremse = Faktor = 0,9, entspricht dem statischen Wirkungsgrad des Bremsgestänges hinter dem Gestängesteller

10 Beispiel Ci 28 Donnerbüchse Bremsgewicht P22 t ; a=335, b=185, i B = 92,23 bei Standartmaßen e = a 100 (100 ist Standardmaß); e=235 f = b + e = 420 ; i P = 7,24 i H = 92,23 k i * = 1288 F pb = 0,5kN i H 0,19-1,5kN 7,24 0,8-2kN 4 0,9 = 0,095kN i H -8,7kN-7,2= 110 kn F park = F pb μ st = 38 kn Handbremsgewicht: B H = F park 1,86 = 20,4 t

11 Fazit Ab ca. 12/2016 werden die FHK als Wert gefordert und nicht mehr wie viele Handbremsen wie viel Achsen sichern. Ohne Errechnung des Wertes für die FHK würden in diesen Fall 18 kn verschwendet, da max. die 20 t Handbremsgew. in kn verwendet würden. Fahrt nach Kleinenbremen (<25 Zug <200t braucht 69 kn FHK => Bei 20 kn: 4 Wagen anbremsen und bei 38 kn: 2 Wagen ausreichend)

12 Beispiel für eine Tabelle der erforderlichen Festhaltekräfte Masse Neigung ( ) (t) 2,5 5 7, Tab.: Mindestfesthaltekräfte (in kn, hier mit f park,wind = 25 kn/t und K park = 1,4[Sicherheitsfaktor])

13 Wurfhebel i B = a 1 b 1 Aus: Eisenbahnlehrbücherei der Deutschen Bundesbahn 176 Bremsen, Düsseldorf 1952 Heft

14 Beispiele der neuen Angaben 11 kn 38 kn

15 Was wird geändert? Neu Unterscheidung bei Festlegen ob die Fahrzeuge vor mit Druckluft festgelegt werden oder nicht. (Achtung wenn mit Druckluft festgelegt wird muß dort auch volle Bremsprobe durchgeführt worden sein.) Warum? Beim Anziehen der Feststellbremsen bei vorher mit Druckluftbremse gesicherten Fahrzeugen ist die Festhaltekraft größer. [Man kann bei angelegter Bremse die Handbremse weiter anziehen]

16 Festlegen mit Druckluftbremse Voraussetzung: Zug hat eine gültige volle Bremsprobe. Handbremsen erst anziehen, wenn der Zug mit der Druckluftbremse mit einer Vollbremsung (HL-Druck 3,5 bar) angebremst wurde. Bei Verwendung von Handbremsen nach Möglichkeit Wagen mit GG- Bremssohlen verwenden

17 Ferstlegen ohne Druckluftbremse Möglichst erst Wagen mit GG oder mit V-BKS und Handbremsgewicht >= 16 t/16 kn verwenden. Bei Fahrzeugen mit 2-stufigem Lastwechsel in Stellung leer ist dieser vor dem Anziehen der Handbremse in Stellung beladen umzustellen. (Achtung! Zurückstellen nicht vergessen!) Umstellen nicht möglich oder V-BKS und Handbremsgewicht <16 t/kn doppelte Anzahl erforderlich (2 anziehen/ 1 anrechnen)

18 Sichern von Zügen/Zugteilen und Fahrzeugen 1. Verwenden Sie vorrangig Feststellbremsen von Fahrzeugen mit Graugussbremssohlen und prüfen Sie, ob die selbsttätige Bremse am Fahrzeug der zu bedienenden Feststellbremse wirkt. 2. Bei wirkender selbsttätiger Bremse (Druckluft) müssen Sie zum Sichern von Zügen/ Zugteilen und Fahrzeugen die Feststellbremse bei wirkender Vollbremsstellung bzw. 3,5 bar HL Druck anziehen. 3. Bei nicht wirkender selbsttätiger Bremse (Druckluft) ist bei allen Fahrzeugen mit einem zweistufigen (leer/beladen) Lastwechsel dieser grundsätzlich in Stellung beladen zu stellen, bevor Sie die Feststellbremse anziehen. Ist das nicht möglich müssen Sie für diese Fahrzeuge die doppelte Anzahl an Feststellbremsen anziehen (2 anziehen, 1 anrechnen). Bei einem einzelnen Fahrzeug müssen Sie dieses dann grundsätzlich durch andere Sicherungsmittel sichern. Des Weiteren dürfen Sie bei Fahrzeugen mit V-BKS nur Feststellbremsen anrechnen, bei denen das Handbremsgewicht = 16 t/16 kn beträgt. Ist dies nicht der Fall, müssen Sie auch hier für die Fahrzeuge die doppelte Anzahl an Feststellbremsen anziehen (2 anziehen, 1 anrechnen). Beim Lösen von Feststellbremsen an Fahrzeugen mit einem zweistufigen Lastwechsel, achten Sie darauf, dass der Lastwechsel je nach Beladungszustand wieder in die richtige Stellung gebracht werden muss.

22 Erleichterungen beim Sichern Wagen/Wagengruppen Dauert das Abstellen bis zu 60 Minuten, darf eine durch 3 wirkende Druckluftbremsen ersetzt werden. Stand: Aufhalten und Festlegen Seite: 22

23 Bei den folgenden Beispielen ist jeweils nur der relevante Teil der Züge dargestellt!

25 Nicht ausreichend Feststellbremsen vorhanden Stehen Ihnen nicht ausreichend Feststellbremsen zur Verfügung, gelten die Regelungen der Ril Abschnitt 8 (7).

26 Nutzung der Angaben im Bremszettel/Wagenliste Die Werte der Festhaltekraft (FHK) im Bremszettel/Wagenliste sind zurzeit für Sie nicht anzuwenden, da diese Werte reine Platzhalter sind!

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