mini|Kunze-Knorr-Güterzugbremse (Zeichnung) mini|hochkant|Bruno Kunze (1854–1935) mini|hochkant|Georg Knorr (1859–1911) Die Kunze-Knorr-Bremse (Kk-Bremse), auch Einheits-Verbundbremse genannt, ist eine selbsttätig wirkende und mehrlösige Druckluftbremse für Güter-, Personen- und Schnellzüge. Sie war die erste brauchbare Druckluftbremse für Güterzüge in Europa, die alle Bedingungen erfüllte, die zur Zeit ihrer Einführung an eine durchgehende Güterzugbremse gestellt wurden.
Geschichte Im Jahr 1909 wurden von der »Internationalen Bremskommission« in Bern die Anforderungen an eine durchgehende Druckluftbremse festgelegt. Die Entwicklung und Konzeption einer Bremse, die alle genannten Anforderungen erfüllt, stellte sich als eine äußerst komplexe Herausforderung dar. Um diese zu bewältigen, waren umfangreiche wissenschaftliche und praktische Untersuchungen sowie erhebliche finanzielle Investitionen erforderlich. Der Verein Deutscher Eisenbahnverwaltungen, insbesondere die deutschen, österreichischen und ungarischen Staatseisenbahnen, trug wesentlich zur Durchführung dieser Versuche bei. Die preußisch-hessische Staatseisenbahnverwaltung hat dabei den größten Anteil an diesen Arbeiten geleistet. Sie war auch für die Entwicklung und Erprobung der Bauart zuständig, die sich als die geeignetste für die Einführung erwiesen hat. Die Kunze-Knorr-Bremse war das Ergebnis dieser Versuche, bei denen die ältere Knorr-Schnellbahnbremse in ihren Leistungen erhöht und so ausgebildet wurde, sodass für Schnell-, Personen- und Güterzügen ein und dasselbe Bremssystem angewendet werden konnte. In der Kunze-Knorr-Bremse wurden Anregungen des preußischen Oberbaurats Bruno Kunze (1854–1935) und Vorarbeiten des Gründers der Knorr-Bremse, Georg Knorr (1859–1911), verwirklicht.
Im Mai 1916 wurde die Kunze-Knorr-Bremse dem für Deutschland eingesetzten »Deutschen Eisenbahn-Bremssausschuss« durch das Eisenbahn-Zentralamt in Berlin mit Erfolg vorgeführt. Dieser bezeichnete die Bauart einstimmig als die allen bisher erprobten überlegene und in jeder Hinsicht zur Einführung bei Güterzügen geeignete. Daraufhin nahmen alle deutschen Staatseisenbahnverwaltungen die Kunze-Knorr-Bremse, für den Fall der Einführung einer durchgehenden Güterzugbremse, als die geeignetste Bauart an.
In ihren Anfangsjahren musste sich die Kunze-Knorr-Bremse gegen die einlösige Westinghouse-Bremse behaupten. Die französischen Bahnen kritisierten die Neuerungen der Kunze-Knorr-Bremse, insbesondere die Abstufbarkeit beim Lösen (die sogenannte Mehrlösigkeit) und die Abbremsung des Ladegewichts, als unnötige Verkomplizierung. Grund für diese ablehnende Haltung war die amerikanische Ausrichtung der Westinghouse-Gesellschaft: In den USA mit ihren langen Zügen war ein abgestuftes Lösen technisch nicht möglich und aufgrund der vergleichsweise mäßigen Steigungen der amerikanischen Gebirgsstrecken auch nicht erforderlich. Unter diesem amerikanischen Einfluss bestritten auch französische Ingenieure die Notwendigkeit der Mehrlösigkeit, zumal auch die meisten Eisenbahnstrecken in Frankreich vergleichsweise flach waren. Zudem verpflichtete der Versailler Vertrags Deutschland dazu, seine Wagen mit Einrichtungen zu versehen, die es ermöglichen, sie in Güterzüge der Alliierten, die Mitglieder der Technische Einheit im Eisenbahnwesen waren, einzustellen, ohne dass die Wirkung der durchgehenden Bremse behindert wird, und andererseits soll es möglich sein, die Wagen der alliierten Länder in alle Güterzüge einzustellen, die auf den deutschen Strecken verkehren.Friedensvertrag von Versailles, Teil XII: Häfen, Wasserstraßen und Eisenbahnen, Kapitel II: Rollendes Material, Artikel 370
Mit der Einführung der Kunze-Knorr-Bremse konnte nach dem Ersten Weltkrieg in verschiedenen europäischen Ländern auch bei Güterzügen das Fahren mit besetzten Handbremsen abgelöst werden. Allein die Reichsbahn bezifferte die Kosten der von 1918 bis 1927 durchgeführten Ausrüstung der deutschen Güterwagen mit der Kunze-Knorr-Bremse auf 478,4Mio. Reichsmark. Die durch die Beschleunigung des Güterverkehrs und die Einsparung des Bremserpersonals ermöglichte Betriebskostenersparnis bezifferte die Reichsbahn auf fast 96,3Mio. Reichsmark jährlich. Gegenüber dem Bremsen von Hand wurden durch die Ausrüstung der Güterwagen mit der Kunze-Knorr-Bremse mindestens 35.000 Bremser weniger benötigt.
Entwickelt und hergestellt wurde die Kunze-Knorr-Bremse von der Knorr-Bremse AG in Berlin. Produziert wurde sie auch von deren Tochterunternehmen Süddeutsche Bremsen-AG am heutigen Stammsitz der Knorr-Bremse AG in München. Im Jahr 1926 waren bereits 330.000 Güterwagen der Deutschen Reichsbahn mit der Kunze-Knorr-Bremse ausgerüstet. Ab etwa 1924 und endgültig bis zum 31. März 1925 wurden dann bei der Deutschen Reichsbahn alle Güterwagen, die noch nicht mit einer Kunze-Knorr-Bremse oder als Bremsleitungswagen ausgestattet waren, aus dem Verkehr gezogen.Reichsbahndirektion in Mainz (Hg.): Amtsblatt der Reichsbahndirektion in Mainz vom 16. August 1924, Nr. 34. Bekanntmachung Nr. 739, S. 419 und vom 27. Juni 1925, Nr. 34. Bekanntmachung Nr. 648, S. 383.
Ab 1920 führten die Statens Järnvägar (SJ) die Kunze-Knorr-Bremse für ihre Güterwagen ein. Damit ersetzte sie die bis dahin eingesetzten Vakuumbremsen. Insgesamt wurden, z.T. in Lizenz, etwa 550.000 Steuerventile der Kunze-Knorr-Bremse gefertigt.
Nach dem Ersten Weltkrieg traten neue Erfinder auf, die der Kunze Knorr-Bremse verschiedene Mängel vorwarfen: unzureichende Lastabbremsung bei schweren Wagen, fehlende Abstufbarkeit der Bremskraft, Erschöpfbarkeit auf langen Gefällen sowie zu kompliziertes Bremsgestänge. Insbesondere die Drolshammer- und Bozič-Bremse erlangten Abnahme für den internationalen Verkehr durch den Internationalen Eisenbahn-Verband, konnten ihre Überlegenheit in der praktischen Anwendung jedoch nicht nachweisen.
Da durch die Kunze-Knorr-Bremse der Großteil der Güterwagen in Deutschland erstmals mit Druckluftbremsen ausgestattet wurde, musste auch die entsprechende Infrastruktur für die Instandsetzung und den Betrieb geschaffen werden. Zu diesem Zweck erließ der Reichsverkehrsminister im Februar 1924 Richtlinien für den Bau und Betrieb ortsfester Druckluftanlagen zur Untersuchung und Unterhaltung der Knorr-Bremse G. Auf dieser Grundlage wurden in den Reichsbahndirektionsbezirken Bahnanlagen zur Untersuchung der Bremsen sowie handbediente Bremsprobeanlagen errichtet.
Bereits in den 1930er Jahren wurde sie von der Hildebrand-Knorr-Bremse (Hik) abgelöst. Vielerorts, etwa bei nicht modernisierten Wagen der Deutschen Reichsbahn, blieb die Kunze-Knorr-Bremse aber noch mindestens bis in die 1960er Jahre regulär in Betrieb. Vereinzelt sind insbesondere Museumsfahrzeuge mit Kk-Bremse in Betrieb, die Bauart ist weiterhin zugelassen.
Ausführungen Sie war die erste brauchbare, durchgehende Druckluftbremse, mit der auch in langen Güterzügen die Bremskraft nicht nur stufenweise verstärkt, sondern auch stufenweise wieder gelöst werden konnte (Mehrlösigkeit). Erreicht wird das durch die Verbindung eines Ein- mit einem Zweikammerbremszylinder zu einer Verbundbremse: der Einkammerbremszylinder erzeugt den Hauptteil der Bremskraft, der Zweikammerzylinder stellt den restlichen Teil der Bremskraft dar und dient der Steuerung. Die Kombination beider Zylinder gewährleistet die Mehrlösigkeit.
Die Kunze-Knorr-Bremse wurde in drei Ausführungen entwickelt: Kunze-Knorr-Bremse für Güterzüge Kunze-Knorr-Bremse für Personenzüge Kunze-Knorr-Bremse für Schnellzüge Darüber hinaus wurden weitere Abarten der Kunze-Knorr-Bremse entwickelt, darunter die Sonderbauarten Kkg1, Kkg2 und Kkg3. Sie wurden für Wagen mit großer Eigenlast oder für solche, die im Verhältnis zur Eigenlast eine sehr große Nutzlast aufnehmen müssen, eingesetzt.
Kunze-Knorr-Bremse für Güterzüge Die Kunze-Knorr-Bremse für Güterzüge (abgekürzt Kk-G oder Kkgbr) bietet mit dem Lastwechsel die Möglichkeit der Umstellung zwischen Leer- und Lastabbremsung. Sie verwendet einen Verbundbremszylinder, bestehend aus einem Einkammerbremszylinder mit der sogenannten Kammer C sowie einem Zweikammerbremszylinder, bei dem ein Kolben die Kammern A und B voneinander trennt. Der Behälter A1 ist an die Kammer A angeschlossen und vergrößert deren Volumen. Im betriebsbereiten Zustand sind die Kammern A und B sowie der Behälter A1 mit einem Druck von 5bar gefüllt, während die Kammer C entlüftet ist. Dadurch wird der Kolben des Einkammerbremszylinders durch die Rückdruckfeder in seiner Grundstellung gehalten. Der Kolben des Zweikammerbremszylinders ist auf der Seite der A-Kammer mit einem kleinen Gegenkolben auf derselben Kolbenstange ausgerüstet. Dadurch wird der Kolben trotz des gleichen Luftdrucks in den Kammern A und B stets in seiner Endlage gehalten.
Zum Bremsen vermindert der Triebfahrzeugführer durch Betätigung des Führerbremsventils den Druck in der Hauptluftleitung. Bei einer Betriebsbremsung mit einer Druckminderung von 0,3 bis 0,5bar verbindet das Steuerventil die Kammer B mit der Kammer C. Infolgedessen strömt Druckluft aus der Kammer B in die Kammer C, der Bremskolben des Einkammerbremszylinders bewegt sich und die Bremsklötze werden über das Bremsgestänge angezogen. Durch den Druckabfall in Kammer B bewegt sich auch der Kolben im Zweikammerbremszylinder. Da die Kolbenstange an ihrem äußeren Ende einen Schlitz in Form eines Langlochs aufweist, folgt der Bolzen des Bremsgestänges bei einer stufenweisen Bremsung in der Leerstellung des Lastwechsels nur lose. Wird der Druck in der Hauptluftleitung weiter bis zur Vollbremsung verringert, tritt schließlich ein Druckausgleich zwischen den Kammern B und C ein.
In der Laststellung des Lastwechsels und bei Druckausgleich zwischen den Kammern B und C strömt die Druckluft der Kammer B über das Zwischenventil ohne Unterbrechung ins Freie, während sich der Druck in der Kammer C nicht ändert. Dadurch wird der Kolben des Zweikammerbremszylinders durch die Druckluft in der A-Kammer nach B gedrückt, bis der Bolzen des Bremsgestänges am Ende des Schlitzes in der Kolbenstange anliegt und diesen anzieht. Dies steigert die Bremskraft des Einkammerbremszylinders um die Bremskraft des Zweikammerbremszylinders. Somit können beladene Güterwagen stärker abgebremst werden als leere Güterwagen.
Beim Lösen wird der Druck in der Hauptluftleitung erhöht, woraufhin sich die Kammer C über das Steuerventil entlüftet. Dabei wird auch die Kammer B mit Druckluft gefüllt, sodass sich der Kolben des Zweikammerbremszylinders zurückbewegt. Ein stufenweises Lösen im Zusammenhang mit der Wirkung des kleinen Gegenkolbens an der Zweikammerkolbenstange ist möglich.
Kunze-Knorr-Bremse für Personenzüge mini|Einheits-Durchgangswagen mit Bremse der Bauart Kkpbr Die Kunze-Knorr-Bremse für Personenzüge (abgekürzt Kk-GP oder Kkpbr) erhielt neben dem Steuerventil ein Beschleunigungsventil zur Erhöhung der Durchschlaggeschwindigkeit, sowie eine Umstelleinrichtung zwischen den Bremsstellungen G (Güterzug) und P (Personenzug), dem sogenannten GP-Wechsel. Aufgrund deutlich kleineren Anteils der Nutz- an der Gesamtmasse bei Reisezugwagen hat die Bremse jedoch keinen Lastwechsel.
Wie die Kunze-Knorr-Bremse für Güterzüge, verwendet sie einen Verbundbremszylinder mit den drei Kammern A, B und C. Das Steuerventil P arbeitet ähnlich wie das Steuerventil G, hat aber zusätzlich ein Beschleunigungsventil mit einem besonderen Steuerbehälter B1. Bei Schnellbremsungen lässt das Beschleunigungsventil in der Bremsstellung P Luft unmittelbar aus der Hauptluftleitung in den Bremszylinder einströmen. Dadurch erhöht sich die Durchschlagsgeschwindigkeit und der Bremsdruck.
Kunze-Knorr-Bremse für Schnellzüge