Jake Brake vs. Auspuffbremse vs. Retarder: Wie jedes System den Lkw abbremst

Eine Jake Brake, eine Auspuffbremse und ein Retarder erfüllen aus Fahrersicht dieselbe Aufgabe: Sie bremsen den Lkw ab, ohne die Druckluft-(Betriebs-)Bremsen zu belasten, sodass Bremsbeläge und Trommeln bei einem langen Gefälle kühl bleiben. Der Unterschied liegt darin, wohin die Energie fließt. Eine Jake Brake (Motorbremse mit Kompressionsdruckentlastung) öffnet die Auslassventile nahe dem oberen Totpunkt, um die vom Kolben gerade aufgebaute komprimierte Luft abzulassen, wodurch der Motor zu einer Luftpumpe wird, die Schwung frisst. Eine Auspuffbremse drosselt stattdessen den Abgasstrom, um Staudruck aufzubauen, der den Kolben entgegenwirkt. Ein Retarder ist ein separates Gerät - hydraulisch oder elektromagnetisch -, das im Antriebsstrang verbaut ist und Energie durch Flüssigkeits- oder Magnetwiderstand abbaut, unabhängig vom Ventiltrieb des Motors.

Wenn Sie sich nur eines merken sollten: Die Motorbremse ist die stärkste und lauteste, die Auspuffbremse die leiseste und schwächste, und der Retarder arbeitet am gleichmäßigsten und funktioniert auch bei Leerlaufdrehzahl oder getretener Kupplung. Alle drei sollen verhindern, dass am Gefälle das Bremsventil ständig betätigt werden muss, und schützen so die Radbremsen vor Überhitzung und Fading.

Wie jedes System den Lkw tatsächlich abbremst

Motorbremse mit Kompressionsdruckentlastung (die "Jake Brake")

"Jake Brake" ist zum Gattungsbegriff geworden, abgeleitet von Jacobs, dem Unternehmen, das die Kompressionsdruckentlastungsbremse bekannt gemacht hat. Beim Verdichtungstakt komprimiert der Kolben die Luftladung; normalerweise wird diese Energie beim Rückweg an den Kolben zurückgegeben, sodass keine Nettobremswirkung entsteht. Die Jake Brake hebelt dies aus, indem sie das Auslassventil mechanisch genau am oberen Totpunkt des Verdichtungstakts öffnet und die komprimierte Ladung mit einem scharfen Knattern in den Auspuff ablässt. Die vom Motor für die Verdichtung aufgewendete Energie geht verloren, und dieser Verlust wird als starke Bremskraft an den Antriebsrädern spürbar. Sie ist die stärkste der drei Varianten, weshalb sie bei schweren Fernverkehrs-Zugmaschinen Standard ist.

Auspuffbremse

Eine Auspuffbremse ist wesentlich einfacher: Eine Klappe im Auspuffrohr (oft direkt nach dem Turbolader) schließt, um den Durchfluss zu drosseln. Die Kolben müssen dann gegen gestautes, unter Druck stehendes Abgas drücken, und dieser Widerstand bremst Motor und Lkw ab. Da sie mit dem Standard-Ventiltrieb arbeitet und keine ruckartigen Ventilvorgänge hinzufügt, ist sie deutlich leiser und sanfter als eine Jake Brake - erzeugt aber auch spürbar weniger Bremswirkung, deren Effektivität bei niedrigerer Drehzahl abnimmt. Auspuffbremsen sind bei mittelschweren Lkw, Bussen und Nutzfahrzeugen verbreitet, wo eine vollwertige Motorbremse überdimensioniert oder zu laut wäre. Klappe und Stellglied befinden sich im Auspuffbremsventil, einem Verschleißteil, das bei schwacher Bremswirkung geprüft werden sollte.

Retarder (Antriebsstrang / hydraulisch / elektromagnetisch)

Ein Retarder ist eine eigenständige Bremseinrichtung, kein Motormerkmal. Ein hydraulischer Retarder nutzt einen in Flüssigkeit rotierenden Rotor im Getriebe oder Antriebsstrang; bei Aktivierung füllt sich das Gehäuse mit Öl, und der Flüssigkeitswiderstand (in Wärme umgewandelt und über einen Kühler abgeführt) bremst Rotor und Antriebswelle. Ein elektromagnetischer (Wirbelstrom-)Retarder erzeugt mittels Magneten um eine Antriebsstrangscheibe Widerstand. Der entscheidende Vorteil: Ein Retarder belastet nicht den Ventiltrieb des Motors und bremst weiter, auch bei vollständig geschlossener Drosselklappe oder getretener Kupplung. Retarder sind das Arbeitspferd von Linienbussen, Reisebussen und schweren Fahrzeugen im Bergeinsatz und werden bei extremen Gefällen oft mit einer Motorbremse kombiniert.

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Praxisrelevante Kompromisse

Lärm und örtliche Vorschriften

Das Knattern der Jake Brake ist der Grund für all die "Motorbremse verboten"-Schilder in Ortschaften. Bei einem Lkw mit ordnungsgemäß gewartetem Schalldämpfer ist das Geräusch auf der Autobahn legal, doch Fahrer müssen ausgeschilderte Beschränkungen weiterhin beachten. Auspuffbremsen und Retarder sind leise genug, dass dies selten ein Problem darstellt.

Gewicht, Kosten und Komplexität

Auspuffbremsen sind die günstigsten und leichtesten - im Wesentlichen ein Ventil und ein Stellglied. Motorbremsen erhöhen die Kosten innerhalb des Zylinderkopfs, aber nicht das Volumen. Retarder sind am schwersten und teuersten, und eine hydraulische Einheit benötigt eigene Kühlkapazität, weshalb sie vor allem dort eingesetzt werden, wo das Einsatzprofil dies rechtfertigt.

Verschleiß am Antriebsstrang

Da ein Retarder auf den Antriebsstrang wirkt, statt den Ventiltrieb zu betätigen, schont er die Motorinnenteile und erzeugt eine sehr gleichmäßige, gut kontrollierbare Bremswirkung. Motor- und Auspuffbremsen belasten Ventile, Federn und die Turboleitungen zyklisch, wobei beide dafür ausgelegt und bei entsprechender Wartung zuverlässig sind.

Was keines der Systeme leistet

Alle drei sind Zusatz- oder "Nebenbremssysteme". Sie verlangsamen einen fahrenden Lkw; sie bringen ihn nicht zum Stillstand und halten ihn nicht geparkt. Für einen vollständigen Halt sind weiterhin das Bremsventil und die Betriebsbremsen erforderlich, und zum Parken werden die Federspeicher-Parkbremsen gesetzt. Auf nasser oder vereister Fahrbahn kann eine aggressive, nur auf die Antriebsachse wirkende Motorbremse zudem die Traktion beeinträchtigen, weshalb viele Lkw die Motorbremse mit dem ABS koppeln, sodass sie sich löst, wenn ein Antriebsrad zu blockieren beginnt. Nutzen Sie Zusatzbremsen zur Geschwindigkeitsregelung am Gefälle und heben Sie die Betriebsbremsen für Momente auf, in denen sie wirklich gebraucht werden.

Worauf sollten Sie setzen?

Wählen Sie das passende System für den jeweiligen Einsatz. Wer schwer über echte Gebirgsstrecken fährt, erhält mit einer Motorbremse (Jake Brake) - idealerweise kombiniert mit einem Retarder an den steilsten Gefällen - die beste Kontrolle und die kühlsten Betriebsbremsen am Talgrund. Wer leichter beladen ist, viel im Stadt- und Vorortverkehr unterwegs ist oder dort arbeitet, wo Lärm eine Rolle spielt, deckt mit einer Auspuffbremse den größten Bedarf zu einem Bruchteil der Kosten und des Geräuschs ab. Betreiber von Linien- und Reisebussen setzen wegen ihrer Gleichmäßigkeit und der Fähigkeit, die Geschwindigkeit bei niedriger Drehzahl zu halten, auf Retarder. Unabhängig vom System gilt dieselbe Regel: die Zusatzbremse frühzeitig wählen, sie die Last am Gefälle tragen lassen und das Bremsventil in Reserve halten, damit die Druckluftbremsen niemals überhitzen.