Überhitzung der Druckluftbremse und Bremsenfading: Ursachen, Warnzeichen und Vorbeugung

Bremsenfading bei Druckluftbremsen ist ein Verlust der Bremskraft durch Hitze in Trommeln und Belägen, nicht durch einen Fehler in der Luftversorgung. Kompressor, Regler und Tanks können normale ~120 psi halten, während der Lkw sich weigert, langsamer zu werden, weil das Reibmaterial über die Temperatur hinaus gekocht wurde, bei der es noch wirkt. Fast jeder Fall geht auf eines von zwei Dingen zurück: eine Bremse, die schleift und sich ohne Fahrerzutun aufheizt, oder ein Fahrer, der die Betriebsbremsen an einem langen Gefälle schleifen lässt, statt die Motorbremse die Last tragen zu lassen.

Da das Luftsystem dabei durchgehend intakt bleibt, sagt das Manometer nichts aus. Fading tritt nur auf, wenn die Bremsen heiß sind, und verschwindet wieder, sobald sie abkühlen; ein Luftfehler zeigt sich kalt wie warm und bessert sich nie durch Abkühlen.

Die Arten von Bremsenfading bei druckluftgebremsten Lkw

Reibungs-(Belag-)Fading

Die Harzbindemittel im Reibmaterial zersetzen sich und gasen bei hoher Temperatur aus. Der Belag wird noch fest gegen die Trommel gepresst, aber sein Reibwert sinkt. Dies ist das klassische Fading bei langen Gefällestrecken und tritt mit einem heißen Harzgeruch auf.

Mechanisches Fading (Trommelausdehnung)

Die Trommel erhitzt sich schneller als die Bremsbacken und dehnt sich nach außen aus, sodass die Backen einen weiteren Weg zurücklegen müssen und sich der Druckstangenhub verlängert. Ein Hub, der kalt noch im zulässigen Bereich lag, kann heiß über die Nachstellgrenze hinaus verlaufen, sodass der Zylinder am S-Nocken nicht mehr genug Kraft erzeugen kann.

Das ist die Variante, die Fahrer überrascht, weil sie sich selbst verstärkt: längerer Hub bedeutet weniger Kraft am Belag, weniger Kraft lässt den Fahrer stärker treten, stärkeres Treten erzeugt mehr Hitze, und mehr Hitze bedeutet mehr Ausdehnung.

Belagverunreinigung

Fett oder Öl auf dem Belag verglast die Reibfläche und erzeugt dasselbe Symptom. Übliche Quellen sind eine ausgefallene Raddichtung, die Nabenöl in die Trommel abgibt, oder eine überfettete S-Nockenwellenbuchse, die Fett auf die Bremsbacken schleudert. Streng genommen ist dies eher Verunreinigung als Hitzefading, äußert sich aber identisch.

Ein Ausfall, den Sie hier nie sehen werden, ist Vapor Lock, der kochende Bremsflüssigkeit in einer Hydraulikleitung voraussetzt. Ein Lkw-Druckluftbremssystem ist pneumatisch, sodass Hitze nur die Bremsanlage selbst und nichts sonst angreift.

Grundursache 1: Schleifende Bremsen

Eine Bremse, die nie vollständig löst, erzeugt jeden Kilometer Hitze, egal ob der Fahrer das Pedal berührt oder nicht, sodass dieses Radende bis zum eigentlichen Bremseinsatz keinen thermischen Spielraum mehr hat. Häufige Ursachen:

• Festgefressene oder trockene S-Nockenwellenbuchsen, sodass die Nockenwelle nicht zurückdreht
• Schwache oder gebrochene Bremsbacken-Rückzugfedern
• Überjustierte Bremsen: zu eng eingestellte manuelle Gestängesteller oder ein automatischer Gestängesteller, der in Nachstellrichtung ausgefallen ist
• Ein Relais- oder Schnelllöseventil, das Restdruck am Zylinder hält, statt ihn abzulassen
• Ein geknickter oder kollabierter Schlauch, der wie eine Einwegdrossel wirkt
• Eine Federspeicherbremse, die nicht vollständig löst: korrodierter Zylinder, ermüdete Kraftfeder oder eingeschränkte Versorgungsleitung

Das Erkennungszeichen ist ein heißes Radende nach einer Fahrt ohne starke Bremsungen. Gehen Sie beim nächsten Stopp am Anhänger entlang und halten Sie eine Hand nahe an – nicht auf – jede Trommel. Eine Trommel, die spürbar heißer ist als die anderen, ist eine schleifende Bremse, bis das Gegenteil bewiesen ist; die vollständige Diagnose finden Sie auf unserer Seite Druckluftbremse löst nicht.

Grundursache 2: Betriebsbremsen bergab schleifen lassen

Ein beladener Lkw-Zug, der ein langes Gefälle hinabfährt, wandelt eine enorme Menge potenzieller Energie in Hitze um, und die Trommeln sind der einzige Ort, wohin diese Energie kann. Betriebsbremsen sind ausgelegt, um einen Lkw ein paar Mal aus der Fahrt heraus zu stoppen, nicht um ihn sechs Meilen lang auf konstanter Geschwindigkeit zu halten.

Fading kündigt sich nicht allmählich an. In den ersten Minuten fühlt sich alles normal an: Das Pedal bleibt fest, das Manometer liegt im normalen Bereich von ~100-120 psi, und dann reagiert der Lkw plötzlich nicht mehr auf denselben Pedaldruck. Nichts auf der pneumatischen Seite warnt Sie, weil auf der pneumatischen Seite nichts falsch ist.

Fading oder ein Luftfehler? So unterscheiden Sie beides

Da sich das Symptom als „der Lkw wird nicht langsamer“ zeigt, wird Fading leicht mit einem echten Versorgungsproblem verwechselt. Trennen Sie beides, bevor Sie eine Trommel abnehmen.

Beide überschneiden sich an einer Stelle. Ein Kompressor, der nicht mithalten kann, lässt den Druck nie bis zum Abschaltpunkt des Reglers von ~120-135 psi steigen, sodass der Fahrer den Zeiger absacken sieht und anfängt, die Bremsen zu pumpen, um das auszugleichen – und Pumpen erzeugt Hitze. Verhält sich das Manometer ebenfalls auffällig, prüfen Sie zuerst die Luftseite.

Warum die Motorbremse die eigentliche Antwort ist

Eine Jake-Bremse oder Motorbremse wandelt den Schwung des Lkw in Hitze im Motor um, wo das Kühlsystem darauf ausgelegt ist, diese kontinuierlich abzuführen. Die Betriebsbremsen wandeln denselben Schwung in Hitze in den Trommeln um, wo es überhaupt kein Kühlsystem gibt, nur Luft, die über Gusseisen strömt. Das ist das gesamte Argument für Motorbremsung am Gefälle.

Das richtige Verfahren bergab

1. Wählen Sie den Gang vor der Kuppe. Sobald Sie rollen und beladen sind, bekommen Sie eventuell keinen weiteren Gang mehr. Fahren Sie im Gang hinab, den Sie zum Erklimmen desselben Gefälles bräuchten, oder einen niedrigeren.
2. Stellen Sie die Motorbremse auf ihre höchste nutzbare Stufe und lassen Sie sie die Abfahrt tragen, sodass Geschwindigkeit durch Gang und Motorbremse kontrolliert wird.
3. Nutzen Sie Stoßbremsen für den Rest. Legen Sie fest genug an, um eine deutliche Verlangsamung zu spüren, nehmen Sie etwa 5 mph von Ihrer sicheren Geschwindigkeit, lösen Sie dann vollständig und lassen Sie die Trommeln in bewegter Luft abkühlen.
4. Fahren Sie nie mit dauerhaftem Pedaldruck. Leichter, kontinuierlicher Druck bringt genug Hitze in die Beläge, um sie zu kochen, und lässt die Trommeln nie abgeben.

Wärmeabgabe hängt vom Temperaturunterschied zwischen Trommel und Luft ab und von der Zeit ohne zusätzliche Hitzezufuhr. Eine feste, kurze Anlegung gefolgt von vollständigem Lösen bietet beides; leichtes, konstantes Schleifen bietet keines von beiden.

Was entscheidet, wie viel Hitze Sie vertragen können

Wenn Fading unterwegs auftritt

1. Stellen Sie die Motorbremse auf Maximum und schalten Sie herunter, wenn der Motor es zulässt.
2. Suchen Sie nach einer Notbremsrampe und nutzen Sie sie. Eine zu nehmen ist nie die falsche Entscheidung. Gibt es keine Rampe, suchen Sie nach allem, was Rollwiderstand erhöht: ein ansteigender Seitenstreifen, weicher Kies, ein Auslaufbereich.
3. Pumpen Sie nicht in der Hoffnung, Griffigkeit zu finden. Sie erzeugen nur mehr Hitze und ziehen die Tanks bei wiederholten kräftigen Bremsungen Richtung der Niedrigdruckwarnung bei ~60 psi herunter.
4. Sobald sicher angehalten, ziehen Sie die Feststellbremsen nicht kräftig auf glühenden Trommeln an. Eine heiße, von einem Federspeicher festgeklemmte Trommel kann sich beim Abkühlen verziehen oder reißen. Sichern Sie die Räder mit Keilen, lassen Sie die Radenden in stiller Luft abkühlen und spritzen Sie sie nicht mit Wasser ab.

Fading vorbeugen

Prüfen Sie den Druckstangenhub bei jeder Inspektion und behandeln Sie alles an der Nachstellgrenze als Mangel. Halten Sie S-Nockenwellenbuchsen und Gestängesteller geschmiert, damit die Bremsen lösen, ohne es zu übertreiben und die Beläge zu verunreinigen. Ersetzen Sie Trommeln beim in die Trommel eingegossenen Verschleißmaß statt zu schätzen, ersetzen Sie Beläge in abgestimmten Sätzen mit einer für die Belastung geeigneten Reibspezifikation, und prüfen Sie die Motorbremse bei jeder Vorabfahrtkontrolle vor einer Strecke mit Gefällen.

Behandeln Sie vor allem ein heißes Radende als Reparaturauftrag. Die Trommel, die heißer läuft als die anderen, ist die, die zuerst fadet, und sie zeigt Ihnen genau, wo Sie anfangen müssen.