Rost in alten Druckluftbremsanlagen: Eine kleine Abhandlung

Details

Erstellt am Dienstag, 02. März 2010 22:53

Zuletzt aktualisiert am Dienstag, 02. März 2010 23:51

Geschrieben von Felix H.

Zugriffe: 2358

Korrosionsschäden an der Druckluftbremse

Grob ab Beginn der 80er Jahre wurden in LKW Lufttrockner verbaut. Diese schützen nicht nur vor einem Einfrieren der Bremse im Winter, sondern sie Schützen zudem die Druckluftanlage vor Korrosion und Schmiermangel. Vor allem die Korrosion ist bei Fahrzeugen, die nicht mit einem Lufttrockner ausgerüstet sind, ein ernstes Problem. Diese Schänden können so schwer sein, dass Druckluftleitungen aus Stahl soweit zurosten, dass nicht mehr genug Luft hindurchdringen kann. Oder dass Leitungen brechen, da sie durch Korrosion zu sehr geschwächt sind. Ein nicht ganz so spektakuläres Problem ist der lose Rost an sich. Er fliegt als Staub durch die Druckluftanlage uns setzt sich in den Baugruppen der Bremse ab. Dort verstopft er Ventile und erhöht den Verschleiß, indem er an Gummibauteilen schleift.

Bei den 170er Fahrzeugen von Magirus Deutz zeigt sich dieses generelle Problem zuerst am Vierkreisschutzventil, indem dieses schlicht außer Funktion gesetzt wird, weil die Kolben in dem Ventil von losem Rost verstopft sind. (Eigentlich muss beim Befüllen zuerst der rote Zeiger im Druckinstrument klettern und danach der Weiße. Wenn beide Kreise gleichzeitig befüllt werden: Bingo, das Vierkreisschutzventil sitzt zu.) Kurzzeitig kann man das Problem lösen, indem man das Vierkreisschutzventil zerlegt, reinigt, neu schmiert und wieder montiert. Bei mir habe ich das Ventil aber nur mit einem Repsatz von Wabco wieder dicht montiert bekommen.

Die Nichtfunktion des Vierkreisschutzventils fällt jedoch nur selten dem TÜV oder dem Fahrer auf. Auffälliger und meist der nächst häufige Schaden ist ein undichtes Ventil für die Federspeicherbremse. Vorne ganz rechts hinter dem Kühlergrill kommt ein durchsichtiger Kunststoffschlauch aus dem Führerhaus. Aus diesem Schlauch (Entlüftung Federspeicher) verliert die Anlage Luft, zuerst kaum wahrnehmbar und dann immer stärker. Wie in dem Fall dann das Federspeicherventil von innen aussieht, habe ich auf den folgenden Bildern dokumentiert (Das Ventil ist übrigens vor sieben Jahren schon einmal gereinigt worden):

Hier das gesamte zerlegte Federspeicherventil. Es lässt sich eigentlich immer ohne Repsatz reinigen. Einfach alles zerlegen, mit Bremsenreiniger sauber waschen, neu Fetten und wieder montieren. An Spezialwerkzeug benötigt man nur eine Sprengringzange für innenliegende Seegerringe. Obacht beim zerlegen: Die Bauteile hinter dem Seegerring sitzen unter Spannung. Daher die Welle des Ventils in einem Schraubstock etwas in das Ventil drücken, bevor man den Ring herausnimmt. Danach vorsichtig die Feder entspannen, damit keine Teile wegfliegen. Es gibt eine ganze Menge Bauteile im Inneren, daher diese systematisch ablegen, damit man die Reihenfolge nicht vergisst.

Hier eine Nahaufnahme des Kolbens von dem Ventil. Bei dem Grad der Verschmutzung finde ich es eindrucksvoll, dass dieses Ventil überhaupt noch funktioniert hat.

Und hier der Blick in das Ventilgehäuse. Beim Reinigen darauf achten, dass die verwinkelten Kanäle auch wirklich sauber werden.

Die wichtigsten Bauteile (Trittplattenbremsventil und Bremszylinder) der Druckluftbremse bleiben meist vom Flugrost verschont bzw. kommen mit diesem schadlos zurecht. So bleibt auch eine total verrostete Bremsanlage meist in etwa funktionstüchtig. Jedoch fehlen die meisten Sicherheitsfunktionen da das Vierkreisschutzventil und die Rückschlagventile verstopfen und die Ventile nicht mehr richtig dicht schließen. Entweichende Druckluft kostet zudem Kraftstoff, der laufende Kompressor schlägt im LKW mit etwa 5PS Last zu Buche. Mit der Anhängerbremsanlage habe ich keine Erfahrung. Die Bilder oben sollen etwas der Abschreckung dienen, auch eine Bremse in einem derart desolaten Zustand ist im Groben durchaus Funktionstauglich.

Das Reinigen der Ventile allein ist lediglich eine Symptombekämpfung, sie werden schnell neu verstopfen. Auf keinen Fall darf man in eine verrostete Bremsanlage einen Lufttrockner einbauen. Viel von dem Flugrost ist mit Kondenswasser zu Schlamm gebunden. Ein Luftftrockner lässt diesen Schlamm wieder zu Staub werden, mit entsprechend katastrophalen Folgen. Einen Lufttrockner darf man nur einbauen, wenn gleichzeitig alle Bauteile der Druckluftbremse ersetzt bzw. überholt werden. Später mehr dazu.

Mein erster Ansatz war es 2003 verrostete Stahlleitungen durch neue Stahlleitungen zu ersetzten. Diese waren jedoch schon nach wenigen Jahren von Innen wieder auf ein kritisches Maß verrostet. Außerdem ist das Anfertigen von neuen Stahlleitungen eine sehr Aufwändige Arbeit. Daher möchte ich bei Rostproblemen folgendes Vorgehen empfehlen:

Nach meinen Erfahrungen ist der Grad der Verrostung im Bereich der Druckluftversorgung am Schlimmsten. Kritisch sehe ich vor allem Kessel, Vierkreisschutzventil, Federspeicherventil sowie die Leitungen zu diesen Baugruppen. Daher empfehle ich diese vom Luftpresser ausgehend Stück für Stück zu überprüfen und bei Bedarf zu ersetzen.

Zuerst ist die Leitung vom Luftpresser zum Druckregler dran. Sollte diese aus Kupfer/Messing sein, so ist sie Rostfrei braucht nicht angefasst werden. Diese Leitung wird im Betrieb sehr heiß, daher darf hier kein Kunststoff verwendet werden, sondern sie muss wie original aus Stahl gefertigt werden. Sie muss auch die selbe Länge behalten da sie als "Kühlkörper" für die Luft dient und sie muss auch das Gefälle zum Druckregler behalten damit sich kein Kondenswasser ansammeln kann. Die Schläuche in dieser Leitung sind hitzefeste Teflonschläuche und müssen wenn, dann durch entsprechend hitzefestes Material ersetzt werden.

Ab dem Druckregler ist man freier in der Gestaltung der Leitungen. Ich würde hier empfehlen Polyamid-Schläuche (Tecalan-Leitungen) anstatt der Stahlleitungen zu Verwenden. Diese sind preiswerter, widerstehen Vibrationen beinah unbegrenzt, sind Korrosionsbeständig und viel viel einfacher und ohne Spezialwerkzeug zu verlegen. Es ist zulässig ab dem Druckregler Polyamid anstatt Stahl zu verwenden, solange diese Änderung vom TÜV abgenommen und eigetragen wird. Dabei sind ein Paar Dinge zu beachten:

• PA verträgt nicht mehr als 100 Grad Celsius. Hat der Auspuff ein Loch und strömen heiße Abgase direkt auf eine PA-Leitung kann diese Platzen. Daher muss ein ausreichender Abstand zum Auspuff eingehalten werden. Ist dieses nicht möglich, so muss man geeignete Abschirmbleche zwischen Auspuff und Leitung montieren.

• Die Leitungen scheuern leichter durch als Stahlleitungen. Daher dürfen sie nirgends an scharfen oder harten Bauteilen scheuern. Befestigungsschellen aus Metall oder Berührungsstellen mit FZ-Bauteilen müssen mit Gummi gepolstert werden. Einfacher ist eh die Befestigung mit Kabelbindern.

• Es gibt eine Reihe von im Fahrzeugbau zulässigen Verbindungstechniken. Die modernen Steckverbindungen sparen eventuell Montagezeit, sie sind jedoch teurer und auf Dauer weniger Zuverlässig als übliche Schneidringverschraubungen, da diese über einen Gummi-Ring dichten. (Mir bekannte LKW-Werkstätten schwören auf die klassischen Scheidringverbindungen) Zuverlässige Schneidringverschraubungen dürfen verwendet werden, man benötigt aber Stützhülsen aus Messing welche vor der Montage in die PA-Rohe gesteckt werden.

Nachdem die Leitungen ersetzt wurden, sind die Luftkessel dran. Diese werden die schlimmste aller Rostquellen sein. Daher würde ich auch nie gebrauchte Luftkessel verwenden, die sind genauso rostig wie die Originalen. Aber es gibt immer mal wieder Angebote bei Ebay von ungebrauchten Bundeswehrbeständen oder aus Lagerbeständen ziviler Betriebe. Man kann natürlich auch Aluminiumkessel zur Gewichtsersparnis verwenden. Luftkessel sind genormt, man bekommt die bezahlbar bei jedem Nutzfahrzeugteilehändler aus dem Regal.

Was einem bei den Arbeiten so an Ventilen in die Hände fällt, muss zerlegt, gereinigt und mit einem Repsatz zusammengebaut werden. Oder gleich gegen ein Neues ersetzt werden. Gibt es keinen Ersatz oder Repartursatz, so ist es immer noch besser es nur zu reinigen, als es im verschlammten Zustand wieder einzubauen.

Hat man alle rostenden Bauteile verschrottet und alle verschlammten Baugruppen gereinigt ist die Anlage erst einmal wieder in Ordnung und man wird keinen weiteren Ärger mehr mit Korrosion haben. Wer Lust hat es 150%ig zu machen, der kann nun noch zusätzlich den originalen Druckregler und die eventuelle Frostschutzpumpe herausschmeißen und durch einen Lufttrockner ersetzen. Auch dieser kann und muss vom TÜV eingetragen werden. Grob ist zu beachten:

• Der Druckregler muss im Lufttrockner integriert sein und der Abschaltdruck muss der gleiche wie vom originalen Druckregeler sein, da der originale Druckregler keinen Lufttrockner steuern kann.

• Der Lufttrockner benötigt einen separaten Regeneratiosn-Luftkessel, da die originalen Kessel und das originale Vierkreisschutzventil den Lufttrocker nicht regenerieren können.

• Die Leitung vom Luftpresser muss lang genug sein und korrekt verlegt werden. Eine gute Anleitung zum Nachrüsten eines Lufttrockners beitet das folgende Dokument der Fa. WABCO: 815_153.pdf

Zurück zu Felix's Seite