Bremse (Achterbahn)

Eine Bremse an einer Achterbahn dient dazu, einen Zug zu verlangsamen oder anzuhalten . Es gibt verschiedene Bremsmethoden, darunter Reibungsbremsen, Gleitbremsen, Magnetbremsen, Bremser und, seltener, Rückrollsicherungen. Manche Unternehmen nutzen Antriebsreifen zum Bremsen. Am häufigsten kommt die Reibungsbremse zum Einsatz. Sie verwendet hydraulisch betriebene Klemmen, die Metallrippen an der Unterseite des Zuges schließen und zusammendrücken. Achterbahnen können mehrere Bremsstrecken (Abschnitte mit Bremsen) enthalten, um die Geschwindigkeit des Zuges anzupassen oder ihn jederzeit anzuhalten.

Die verschiedenen Bremsstrecken werden in zwei Hauptkategorien unterteilt: Trimmbremsen und Blockbremsen. Eine Trimmbremse kann einen Zug lediglich verlangsamen, während eine Blockbremse ihn zusätzlich zur Verlangsamung vollständig zum Stehen bringen kann. Blockbremsen sind wichtig für Achterbahnen, die mit mehreren Zügen gleichzeitig verkehren. Sollte ein Zug auf einem Streckenabschnitt stehen bleiben, können alle nachfolgenden Züge durch eine Blockbremse gestoppt werden. Während alle modernen Achterbahnen mindestens eine computergesteuerte Bremsstrecke besitzen, verfügen ältere Achterbahnen wie die Great Scenic Railway im Luna Park Melbourne möglicherweise über Bordbremsen, die von einem Bremser bedient werden.

Trimmbremsen sind Bremsabschnitte, die die Geschwindigkeit eines Zuges reduzieren, ihn aber nicht vollständig anhalten können. ^{[ 1 ]} Sie können bereits bei der Planung einer Achterbahn vorsorglich in die Konstruktion integriert werden, um kritische Stellen im Streckenverlauf zu vermeiden, oder später nachgerüstet werden, wenn Züge schneller als vorgesehen fahren. Trimmbremsen können auch aus Sicherheitsgründen eingesetzt werden, um die auf die Fahrgäste wirkenden G-Kräfte an verschiedenen Stellen der Strecke zu verringern, oder zur vorbeugenden Wartung, um den Verschleiß an Zügen und Gleisen zu reduzieren. Ein Näherungssensor ist der Trimmbremse oft vorgeschaltet, um die aktuelle Geschwindigkeit des vorbeifahrenden Zuges zu erfassen und zu bestimmen, wie stark der Zug gegebenenfalls abgebremst werden muss.

Blockbremsen sind Bremsstreckenabschnitte, die einen Zug nicht nur verlangsamen, sondern ihn auch vollständig anhalten können. ^{[ 1 ]} Dies ist bei Achterbahnen erforderlich, auf denen mehrere Züge gleichzeitig verkehren. Sie dienen als Barrieren zwischen den Zügen und verhindern Kollisionen, falls ein Zug aus irgendeinem Grund auf der Strecke anhält. Blockbremsstrecken müssen so konstruiert sein, dass der Zug nach dem Lösen der Blockbremse wieder anfahren kann. Dies kann entweder durch ein leichtes Gefälle, das die Schwerkraft wirken lässt, oder durch Antriebsreifen , die den Zug aus dem Block herausschieben, geschehen. Befinden sich diese Bremsstrecken in der Mitte der Achterbahnstrecke, werden sie üblicherweise als Mittelstreckenbremsen bezeichnet.

Achterbahnen nutzen eine Vielzahl von Bremsmethoden, die sich im Laufe der Zeit weiterentwickelt haben.

Gleitbremsen bestehen aus einem langen, oft mit Keramik beschichteten Materialstück , das mittig auf der Schiene parallel zu den Schienen verläuft. Beim Bremsen hebt sich das Gleitstück und erzeugt Reibung an der Unterseite des Zuges, wodurch dessen Geschwindigkeit reduziert wird. Sie können zum Verlangsamen oder Anhalten des Zuges eingesetzt werden. Gleitbremsen zählten zu den ersten Weiterentwicklungen der Achterbahnbremstechnik und sind typischerweise bei älteren Holzachterbahnen zu finden, darunter auch Leap-The-Dips , die älteste Achterbahn der Welt. ^{[ 2 ]}

Reibungsbremsen, auch Lamellenbremsen genannt, nutzen ein computergesteuertes Klemmsystem, das an der Unterseite des Zuges befestigte Metalllamellen zusammendrückt. ^{[ 1 ]} Reibungsbremsen dienen zum Abbremsen oder Anhalten des Zuges und sind die am häufigsten verwendeten Bremsen bei modernen Achterbahnen. ^{[ 1 ]} Sie können aus dicken Metallkastenprofilen oder dünnen Metallplatten bestehen. Die Bremsbeläge gleiten zwischen Paaren von Reibklötzen, ähnlich wie bei Autobremsen .

Reibungsbremsen sind ausfallsicher konstruiert und funktionieren auch bei Stromausfall. Sie verfügen zudem über eine gewisse Redundanz mit zusätzlichen Bremsensätzen für den Fall, dass ein Satz ausfällt. Die Öffnung erfolgt durch einen pneumatischen Balgaktuator. Jeder Bremsensatz besitzt ein eigenes Druckluftsystem, das von Ventilen gesteuert wird. Diese öffnen und lösen die Bremse, sobald dies gefahrlos möglich ist. Eine starke Feder , üblicherweise aus Stahl, hält die Bremse im betätigten Zustand geschlossen.

Magnetbremsen erzeugen Bremswiderstand durch Magnetismus und verhindern so den Kontakt zwischen Bremse und Zug. Sie bestehen aus einer oder zwei Reihen Neodym-Magneten . Wenn eine Metalllamelle aus Kupfer oder einer Kupfer- Aluminium -Legierung zwischen den Magnetreihen hindurchfährt, entstehen in der Lamelle Wirbelströme . Diese erzeugen eine magnetische Kraft, die der Bewegung der Lamelle entgegenwirkt. Die resultierende Bremskraft ist direkt proportional zur Geschwindigkeit, mit der sich die Lamelle durch das Bremselement bewegt.

Magnetbremsen gibt es in zwei Ausführungen:

• Die Bremselemente sind an der Schiene oder neben der Schiene montiert, die Bremsflügel an der Unterseite oder den Seiten des Zuges. Diese Bauweise ähnelt Reibungsbremsen.
• Die Finnen sind an der Schiene befestigt und die Bremselemente an der Unterseite des Zuges. Diese Konfiguration findet sich bei Intamin Accelerator Coasters .

Magnetbremsen sind geräuschlos und sorgen für einen sanfteren Stopp als Reibungsbremsen. Bolliger & Mabillard begann 2004 mit der Einführung dieser Bremsen in seinen Achterbahnen, beginnend mit der Installation des Silver Bullet , der ersten Inverted Coaster mit Magnetbremsen. Es gibt auch Drittanbieter, die bestehende Achterbahnen mit Magnetbremstechnologie nachrüsten.

Ein Nachteil der Magnetbremse besteht darin, dass die Wirbelkraft meist nicht ausreicht, um einen Zug vollständig zum Stillstand zu bringen. Daher können Magnetbremsen nicht als Blockbremsen eingesetzt werden. Sie werden oft durch zusätzliche Reibungsbremsen oder sogenannte „Kickerräder“ ergänzt – Gummireifen, die den Zug berühren und ihn effektiv an Ort und Stelle halten. Ein weiterer Nachteil ist, dass sie sich nicht wie andere Bremsenarten auf herkömmliche Weise lösen lassen. Stattdessen müssen die Bremsflossen eingefahren werden, sodass sie nicht mehr zwischen den Magneten hindurchfahren. Accelerator Coaster beispielsweise verfügen über eine Reihe von Magnetbremsflossen auf der Startstrecke. Vor dem Start des Zuges werden die Bremsen nach unten eingefahren, um einen ungehinderten Start zu ermöglichen. Nach dem Start werden die Bremsflossen wieder angehoben, um den Zug im Falle eines Rückrolls zu stoppen . Beispiele hierfür sind Storm Runner im Hersheypark und Rita in Alton Towers , beides Accelerator Coaster von Intamin.

Obwohl Gleitbremsen bereits existierten, als die Panoramabahn konzipiert wurde, entschied sich LaMarcus Adna Thompson gegen deren Einsatz für seine Achterbahnen und wählte stattdessen ein Bremsersystem, ähnlich dem von Schwerkraftbahnen . Der Bremser saß in der Mitte des Zuges und betätigte einen Hebel, um die Bremse zu aktivieren und den Zug zu verlangsamen.

• Liste der Achterbahnelemente