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Kurz gesagt: Bei der Federspeicherbremse drückt eine starke Druckfeder die Bremse zu. Gelöst wird sie durch Druckluft, die gegen die Feder arbeitet. Fällt der Luftdruck aus, entspannt sich die Feder — und das Fahrzeug bremst von selbst.
Die Logik ist umgekehrt zur Betriebsbremse: Nicht Druck bremst, sondern fehlender Druck.
Warum diese Umkehrung
Ein Lkw oder Anhänger, dessen Bremsleitung reißt, würde mit einem drucksperrenden System ungebremst weiterrollen. Mit dem Federspeicher passiert das Gegenteil: Der Druckabfall löst die Bremsung aus.
Das ist der Grund, warum ein abgehängter Anhänger stehen bleibt und warum ein Lkw beim Abstellen automatisch gesichert ist. Das Prinzip heißt Ruhestrom- oder Ruhedruckprinzip und findet sich überall dort, wo ein Ausfall in den sicheren Zustand führen muss.
Der Aufbau
Der Bremszylinder ist zweigeteilt. Im vorderen Teil sitzt die Betriebsbremse, die mit Druckluft zudrückt. Im hinteren Teil sitzt der Federspeicher mit der Druckfeder und einer eigenen Luftkammer.
Im Fahrbetrieb steht diese Kammer unter Druck, die Feder ist zusammengepresst, die Bremse gelöst. Wird der Druck abgelassen, drückt die Feder über die Kolbenstange auf das Gestänge.
Der Ablauf beim Abstellen
Der Fahrer zieht das Handbremsventil. Die Luft aus der Federspeicherkammer entweicht — das ist das bekannte Zischen. Die Feder greift, das Fahrzeug steht gesichert.
Beim Anfahren muss zuerst der Betriebsdruck aufgebaut sein. Deshalb lässt sich ein Lkw mit leerem Luftvorrat nicht bewegen.
Die mechanische Notlösung
Ist das Fahrzeug ohne Druckluft und muss abgeschleppt werden, lässt sich der Federspeicher mechanisch zurückdrehen — über eine Schraube am Zylinder, die die Feder zusammenzieht.
Danach ist das Fahrzeug ungebremst. Ohne Abschleppstange und ohne funktionierende Bremse am Zugfahrzeug ist das lebensgefährlich, und das Zurückdrehen gehört in fachkundige Hände.
Wo das Prinzip noch auftaucht
In Aufzügen, in Bahnbremsen, bei Windkraftanlagen und bei Sicherheitskupplungen in der Fördertechnik — überall, wo ein Energieausfall zum Stillstand führen soll und nicht zum Weiterlaufen.
Das Prinzip in einem Satz
Eine kräftige Feder drückt die Bremse zu, Druckluft hält sie offen. Fällt der Druck aus, entfällt die Gegenkraft und die Feder bremst das Fahrzeug ab. Der Ruhezustand ist damit der gebremste.
Genau das unterscheidet sie von einer gewöhnlichen Betriebsbremse, bei der Druck aufgebaut werden muss, um zu bremsen. Bei einem Leck würde dort die Bremswirkung ausfallen. Bei der Federspeicherbremse ist es umgekehrt.
Fachlich heißt dieses Vorgehen Ruhestromprinzip oder Fail-safe-Konstruktion. Es findet sich auch bei Aufzügen und bei Bahnschranken. Überall dort soll der Ausfall in den sicheren Zustand führen.
Wie der Zylinder aufgebaut ist
Der Federspeicherzylinder enthält eine vorgespannte Schraubenfeder und einen Kolben. Wird Druckluft eingeleitet, drückt sie den Kolben gegen die Feder und gibt die Bremse frei. Entweicht die Luft, entspannt sich die Feder und drückt über eine Stange auf das Bremsgestänge.
Bei Lastwagen ist der Federspeicher meist mit dem Betriebsbremszylinder in einem Gehäuse kombiniert. Man spricht dann von einem Kombizylinder. Beide Systeme wirken auf dieselbe Bremse.
Die Federkraft ist so ausgelegt, dass das voll beladene Fahrzeug am Gefälle gehalten wird. Entsprechend hoch ist die Vorspannung. Genau daraus ergibt sich die Gefahr beim Zerlegen.
Warum das Lösen von Hand gefährlich ist
Ist keine Druckluft vorhanden, lässt sich der Federspeicher mechanisch über eine Lösespindel zurückdrehen. Das Fahrzeug ist danach ungebremst und muss gesichert werden. Ohne Unterlegkeile darf das nicht geschehen.
Das Zerlegen eines Federspeicherzylinders ist lebensgefährlich, weil die vorgespannte Feder beim Öffnen schlagartig frei wird. Deshalb sind solche Zylinder verschweißt und werden komplett getauscht. Werkstätten weisen ausdrücklich darauf hin.
Auch das Abschleppen erfordert Vorsicht: Ohne Druckluft bleibt das Fahrzeug gebremst. Deshalb wird vorher extern Luft eingespeist oder die Bremse mechanisch gelöst. Beides gehört in fachkundige Hände.
Wo sie eingesetzt wird
Vorgeschrieben ist eine solche Feststellbremse bei Fahrzeugen mit Druckluftbremsanlage, also bei Lastwagen, Bussen, Anhängern und Zugmaschinen. Auch Schienenfahrzeuge nutzen das Prinzip. Bei Personenwagen kommt es nicht vor.
Bei Anhängern sorgt dasselbe Prinzip dafür, dass ein abgerissener Anhänger automatisch bremst. Reißt die Vorratsleitung ab, fällt der Druck und die Bremse greift. Diese Sicherung ist gesetzlich vorgeschrieben.
Wie sie geprüft wird
Bei der Hauptuntersuchung wird die Feststellbremse auf dem Prüfstand belastet und die Bremskraft gemessen. Vorgeschrieben ist ein Mindestwert bezogen auf das zulässige Gesamtgewicht. Wird er nicht erreicht, gibt es keine Plakette.
Im Alltag prüfen Fahrerinnen und Fahrer die Anlage bei der Abfahrtkontrolle, unter anderem auf Dichtheit und ausreichenden Vorratsdruck. Diese Kontrolle ist vorgeschrieben. Sie steht in den Unfallverhütungsvorschriften.
Typische Mängel sind undichte Leitungen, korrodierte Gestänge und verschlissene Bremsbeläge. Sie kündigen sich durch längere Füllzeiten an. Ein Werkstattbesuch ist dann angezeigt.
Woher der Druck kommt
Ein vom Motor angetriebener Kompressor füllt Vorratsbehälter mit Druckluft, üblich sind etwa acht bis zehn bar. Von dort speisen sich Betriebsbremse, Federspeicher und weitere Verbraucher. Ein Mehrkreisschutzventil trennt die Kreise, damit ein Leck nicht alles lahmlegt.
Vor dem Losfahren muss der Vorratsdruck aufgebaut sein, sonst bleibt die Feststellbremse eingelegt. Ein Warnsummer weist darauf hin. Das Anfahren mit zu geringem Druck ist unzulässig.
Feuchtigkeit in der Luft wird über einen Lufttrockner entfernt, weil Wasser im Winter einfrieren würde. Ältere Fahrzeuge haben stattdessen einen Frostschutzbehälter. Beide Systeme brauchen Wartung.
Wie sich der Zustand ankündigt
Nachlassende Bremswirkung, längere Füllzeiten und hörbares Zischen deuten auf Undichtigkeiten hin. Auch eine Warnleuchte für zu geringen Vorratsdruck ist ein deutliches Zeichen. In allen Fällen gehört das Fahrzeug in die Werkstatt.
Regelmäßig zu entwässern sind die Luftbehälter, sofern kein Lufttrockner verbaut ist. Diese Arbeit gehört zur täglichen Kontrolle. Sie dauert wenige Minuten.
Häufige Fragen
Was passiert bei Druckverlust?
Die Feder bremst automatisch.
Warum zischt es beim Abstellen?
Die Luft entweicht aus der Federspeicherkammer.
Kann man die Bremse ohne Luft lösen?
Mechanisch über eine Löseschraube – danach ist das Fahrzeug ungebremst.
Warum fährt ein Lkw ohne Luftdruck nicht an?
Der Federspeicher hält die Bremse geschlossen.
Quellen
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