BrakeMaster: Neues hydraulisches Bremssystem für die nächste Fahrzeuggeneration
Auf der diesjährigen InnoTrans hat HANNING & KAHL mit BrakeMaster ein neues hydraulisches Bremssystem vorgestellt. Hinter der Entwicklung steht ein konsequent modularer Systemansatz, bei dem mechanische und elektronische Komponenten von Anfang an gemeinsam gedacht und entwickelt wurden. Das Ergebnis ist ein abgestimmtes Gesamtsystem, das Sicherheit, Energieeffizienz und Wartungsfreundlichkeit miteinander verbindet und für einen langfristigen Einsatz ausgelegt ist. Von Berthold Fingerhut
Ein System – drei zentrale Komponenten
BrakeMaster besteht aus drei zentralen Subsystemen: der Steuerungseinheit ECU als elektrische Schnittstelle zum Fahrzeug, dem Hydraulikgerät HCU zur Erzeugung des erforderlichen Bremsdrucks und dem Bremssattel HPC, der diesen in ein mechanisches Bremsmoment umsetzt.
Durch den modularen Aufbau lassen sich die einzelnen Komponenten flexibel an unterschiedliche Fahrzeugarchitekturen und Einbausituationen anpassen. Gleichzeitig schafft der generische Systemansatz eine gemeinsame technische Basis für verschiedene Projekte und Einsatzmärkte. Die Architektur ist dabei auf eine langfristige Verfügbarkeit von bis zu 30 Jahren ausgelegt.
Sicherheit und Security von Anfang an
Bei der Entwicklung von BrakeMaster werden aktuelle Normen ebenso berücksichtigt wie „Safety & Security by Design“. Das System unterstützt Sicherheitsfunktionen bis SIL 2 und verfügt über Maßnahmen zum Schutz vor Manipulation und Falschverdrahtung. Auch die Anforderungen des Cyber Resilience Act (CRA) fließen in die Systemarchitektur ein.
Damit verbindet BrakeMaster klassische funktionale Sicherheit mit modernen Anforderungen an die digitale Sicherheit von Schienenfahrzeugen.
ECU: Die digitale Schnittstelle des Bremssystems
Mit der neuen Steuerungseinheit ECU entwickelt HANNING & KAHL die bisher eingesetzten Steuerungen HEYxPxG und HEY-C weiter. Als vormontierte Einheit auf einer Grundplatte vereinfacht die ECU-Beschaffung Integration und Inbetriebnahme.
Das Baukastensystem ermöglicht eine flexible Anpassung an unterschiedliche Fahrzeugarchitekturen. Neben Ethernet, CAN und MVB werden auch klassische hartverdrahtete Systeme unterstützt. Die Module können zudem dezentral angeordnet werden, wodurch sich der Bedarf an festverdrahteten Leitungen reduzieren lässt.
Ein integriertes Web-Interface ermöglicht den direkten Zugriff auf die Steuerung, ohne dass zusätzliche Software erforderlich ist. Rollenbasierte Benutzerrechte, Zwei-Faktor-Authentifizierung und Logging unterstützen dabei die aktuellen Anforderungen an die digitale Sicherheit.
Darüber hinaus übernimmt die ECU eine zentrale Rolle bei Diagnose und Zustandsüberwachung. Erweiterte Sensorik und Datenspeicherung liefern Informationen über den Systemzustand und schaffen die Grundlage für eine zustandsorientierte Wartung. Über ConnAct® können relevante Daten auch aus der Ferne abgerufen werden.
HCU: Kompakt, effizient und flexibel
Das Hydraulikgerät HCU ergänzt das System um die hydraulische Komponente. Es basiert ebenfalls auf einem modularen Baukastensystem und ermöglicht die Umsetzung unterschiedlicher Anforderungen mit einem generischen Steuerblock je Baugröße.
Das kompakte und leichte Gehäuse reduziert den erforderlichen Bauraum. Gleichzeitig sorgen ein optimiertes Hydraulikdesign und moderne Ventiltechnik für eine reduzierte Systemkomplexität und einen geringeren Energiebedarf.
Eine bedarfsgerechte Ansteuerung von Motor und Ventilen sowie eine intelligente Haltestromabsenkung tragen zusätzlich zur Energieeffizienz bei und reduzieren die thermische Belastung des Systems.
Auch die Wartungs- und Montagefreundlichkeit wurde bei der Entwicklung berücksichtigt. Außenliegende Druckbegrenzungsventile, eine geteilte Gehäusebauweise und flexible Leitungsabgänge erleichtern den Zugang und die Anpassung. Durch die spiegelbare Ausführung lässt sich die HCU zudem an unterschiedliche Einbausituationen anpassen.
Ein leistungsfähiges Filtersystem schützt das Hydrauliköl vor Partikelkontamination und unterstützt damit einen zuverlässigen Betrieb der Bremssättel.
HPC: Präzise Bremskraft und einfache Wartung
Ein wichtiger Bestandteil des Systems ist der HPC-Bremssattel. Er kombiniert bewährte mechanische Prinzipien mit modernen Konstruktionsmerkmalen. Eine Tellerfedersäule und eine Tandem-Kolbenkonfiguration für Betriebs- und Hilfslösekreis sorgen für eine präzise und zuverlässige Bremskraft.
Für eine lange Lebensdauer ist der Bremssattel auf robuste Einsatzbedingungen ausgelegt. Hoher Korrosions- und IP-Schutz sowie die Parallelführung der Bremsbeläge tragen zu einem gleichmäßigen Verschleiß bei und reduzieren den Wartungsaufwand.
Auch bei der manuellen Bedienung setzt der HPC auf einfache Lösungen: Mit der integrierten Schnell-Hilfslöse-Vorrichtung kann die Klemmkraft unkompliziert über einen Bowdenzug aufgehoben werden. Nach dem Lösen stellt das hydraulische System den regulären Betriebszustand automatisch wieder her. Der modular, geschraubte Aufbau ermöglicht zudem projektspezifische Anpassungen und erleichtert Servicearbeiten.
Zukunftsfähige Bremsentechnologie
Mit BrakeMaster verfolgt HANNING & KAHL einen ganzheitlichen Ansatz: Mechanik, Hydraulik und Elektronik werden nicht isoliert betrachtet, sondern als abgestimmtes Gesamtsystem entwickelt. Der modulare Aufbau schafft Flexibilität für unterschiedliche Fahrzeugkonzepte, während digitale Funktionen neue Möglichkeiten für Diagnose und vorausschauende Wartung eröffnen.
So verbindet BrakeMaster die Anforderungen eines modernen Bremssystems mit dem Anspruch an langfristige Verfügbarkeit, Sicherheit und Servicefreundlichkeit – und schafft damit eine Basis für die nächste Generation hydraulischer Bremstechnik im Schienenfahrzeug.