Relaisventil vs. Schnelllöseventil: Was jedes wirklich tut

Kurz gesagt: Ein Schnelllöseventil beschleunigt nur das Lösen der Bremse. Es leitet die Steuerluft des Fahrers direkt zu den Bremszylindern durch und entlüftet diese Luft dann lokal, sobald das Pedal losgelassen wird, statt sie den ganzen Weg zurück zum Fußventil zu drücken. Ein Relaisventil beschleunigt sowohl Anlegen als auch Lösen, weil es das Steuersignal nur als Befehl nutzt und die Zylinder aus einem wenige Meter entfernten Behälter füllt. Einfach gesagt: Ein Schnelllöseventil ist eine Abkürzung für Abluft; ein Relaisventil ist ein entferntes Fußventil mit eigener Luftversorgung.

Warum es beide Ventile gibt

Luft ist kompressibel und bewegt sich langsam durch dünne Leitungen. Bei einer Zugmaschine sitzt das Fußventil unter dem Fahrerhaus, und die hintersten Bremszylinder können sieben Meter Leitung entfernt sein; bei einem Anhänger noch weiter. Müsste jedes Gramm Zylinderluft diese volle Strecke in beide Richtungen zurücklegen, würden die Hinterradbremsen spürbar nach den Vorderradbremsen anlegen und nach dem Loslassen des Pedals nachhängen. Sowohl nationale Vorschriften als auch schlichte Fahrbarkeit verlangen Anlege- und Lösezeiten im Bruchteilsekundenbereich, von vorn nach hinten. Schnelllöseventile und Relaisventile sind die zwei mechanischen Antworten auf dieses Problem – eines löst die Rückstrecke, das andere beide Strecken.

Wie ein Schnelllöseventil funktioniert

Ein Schnelllöseventil ist so einfach wie Druckluftbremsleitung nur sein kann: ein Zulaufanschluss vom Fußventil gespeist, zwei Ausgangsanschlüsse zu linkem und rechtem Zylinder, eine Entlüftung, dazwischen eine Gummimembran. Eintretende Steuerluft drückt die Membran nach unten auf den Entlüftungssitz, verschließt ihn und strömt zu beiden Ausgängen. Löst der Fahrer, fällt der Steuerdruck, Zylinderluft hebt die Membran vom Entlüftungssitz, und die Zylinder entleeren sich direkt unten am Ventil an der Achse.

Beachten Sie, was es nicht tut. Es hat keinen Behälteranschluss, kann also nicht mehr Luft liefern als die Steuerleitung bringt, und kann den Anlegehub nicht nennenswert beschleunigen. Es besitzt auch eine kleine eingebaute Druckdifferenz – die Membran braucht eine leichte Druckdifferenz, um zu schalten –, weshalb manche Schnelllöseventile mit einer bestimmten Differenz spezifiziert werden, um das Timing der Lenkachse gegenüber der Hinterachse auszugleichen.

Wie ein Relaisventil funktioniert

Ein Relaisventil hat vier statt drei Anschlüsse: Versorgung aus einem Behälter, Steuerung vom Fußventil oder von der Anhänger-Steuerleitung, zwei oder mehr Ausgänge zu den Zylindern und eine Entlüftung. Steuerluft wirkt oben auf einen Relaiskolben. Der Kolben bewegt sich nach unten, verschließt zunächst den durch seine Mitte laufenden Entlüftungskanal, öffnet dann das Einlassventil, sodass Behälterluft mit vollem Systemdruck – etwa 8,3 bar bei geladenem System – zu den Zylindern strömt. Baut sich unter dem Kolben Ausgangsdruck auf, gleicht er den Steuerdruck oben aus, und der Einlass schließt wieder. Dieser Ausgleich ist der Grund, warum ein Relaisventil ungefähr das liefert, was befohlen wird, minus einem kleinen Ansprechdruck von wenigen psi (üblicherweise im Bereich 0,14–0,55 bar, je nach Ventil).

Da die Zylinder aus einem nahen Behälter durch großlumige Leitung gefüllt werden, sinkt die Anlegezeit deutlich. Das Lösen ist ebenfalls lokal, genau wie beim Schnelllöseventil. Federspeicher-Steuerventile sind ein naher Verwandter: ein Relaisventil mit Notbrems- und Anti-Compounding-Funktion, das die Federspeicherzylinder oberhalb von etwa 4,1 bar gelöst hält und die Federn im Bereich von 1,4 bis 3,1 bar bei fallendem Druck einfallen lässt.

Gegenüberstellung

Wie sich ein Defekt an jedem Ventil an den Rädern zeigt

Schnelllöseventil

Eine verhärtete, gequollene oder ölgetränkte Membran dichtet nicht mehr und hebt nicht mehr sauber ab. Die klassische Beschwerde sind hängende Bremsen an der Lenkachse: heiße Trommeln oder Scheiben vorn nach einer Fahrt, Brandgeruch an den Vorderrädern und manchmal ein Ziehen zur Seite, wenn nur ein Ausgang langsam abfällt. Eine Membran, die den Entlüftungssitz nicht abdichtet, gibt stattdessen bei jeder Betätigung ein pfeifendes Ausströmen am Ventilgehäuse, schwache Vorderbremsen und Luftverlust. Da das Ventil tief und weit vorn sitzt, sind Streusalz und Steinschlag häufige Mitursachen.

Relaisventil

Relaisventil-Defekte sind lauter und leichter zu spüren. Ein klemmender Kolben oder ein verunreinigter Einlass verursacht spürbare Verzögerung an der Hinterachse – die Vorderräder greifen, bevor die Hinterräder nachziehen – und kann dazu führen, dass die Bremsen von Anhänger oder Antriebsachse nur langsam lösen, sodass sich das Fahrzeug selbst bekämpft und die Beläge überhitzen. Eine Auspuff-Leckage bei angelegtem Pedal deutet auf die Ausgangsseitendichtung; eine Leckage im gelösten Zustand auf den Einlasssitz oder die Versorgungsdichtung. Ein Relaisventil mit falschem Ansprechdruck für das Fahrgestell besteht möglicherweise gar keinen Lecktest, wirft aber die Bremsbalance zwischen vorn und hinten durcheinander.

Prüfung auf dem Hof

System auf normalen Betriebsdruck laden – der Regler-Abschaltdruck liegt typischerweise bei 8,3 bis 9,3 bar –, Räder unterlegen und ein Ventil nach dem anderen prüfen. Entlüftungsöffnung bei gelösten Bremsen einseifen, dann erneut bei einer von einem Helfer gehaltenen vollen Bremsung; notieren, bei welcher Bedingung es leckt. Helfer betätigen und lösen lassen, während Sie an jeder Achse auf ein knackiges Auspuffgeräusch horchen. Vermessen Sie vor der Verurteilung eines Ventils den Druckstangenhub und prüfen Sie die Nachsteller, denn eine schleifende Bremse durch nicht eingestelltes Radbremsgestänge fühlt sich vom Fahrersitz identisch an.

Austausch und was sie zerstört

Keines der beiden Ventile wird bei den meisten Flotten in der Spur überholt; beide werden als Einheiten ersetzt, nach Vorgabe angezogen und anschließend auf Dichtheit geprüft. Die eigentliche Reparatur liegt jedoch stromaufwärts. Öl, das an verschlissenen Kompressorringen vorbeigelangt, und Wasser, das eine gesättigte Trockenmittelpatrone passiert, verwandeln Membranen in Gelee und schleifen Relaiskolben in der Bohrung matt. Wenn Sie dasselbe Ventil zweimal im Jahr ersetzen, warten Sie den Trockner und prüfen Sie die Kompressor-Druckleitung, bevor Sie ein weiteres Ventil einbauen. Wählen Sie den Ersatz nach Fahrgestellspezifikation statt nach passenden Anschlüssen und beziehen Sie komplette Druckluftbremskomponenten in OE-Qualität, damit Ansprechdruck und Durchflussleistung wie vom Hersteller vorgesehen bleiben.