Scheibenbremsen: Welche Vor- und Nachteile haben sie?
Scheibenbremsen kommen vor allem in Autos zum Einsatz, wir finden sie aber auch bei Motorrädern oder Zügen. Der Arbeitsteil der Scheibenbremse ist die Scheibe, die durch den Druck der Bremsbeläge gebremst wird.
Wenn das Bremspedal betätigt wird, baut sich im Bremssystem Druck auf und die Bremsflüssigkeit beginnt, den Bremskolben zu drücken, der auf die Bremsbeläge drückt. Dadurch entsteht Reibung und damit eine Bremskraft, die das Fahrzeug stoppt oder abbremst.
Inhaltsverzeichnis
Es gibt zwei Arten von Scheibenbremsen:
- Festsattel-Scheibenbremsen
- Schwimmsattel-Scheibenbremsen
1. Festsattel-Scheibenbremsen
Bei einer Scheibenbremse mit Festsattel befinden sich auf beiden Seiten des Bremssattels Rollen, in denen sich die Kolben bewegen. Beim Bremsen drückt die Bremsflüssigkeit auf die Kolben, die wiederum die Bremsscheiben von beiden Seiten auf die Scheibenoberfläche drücken.
2. Schwimmsattel-Scheibenbremsen
Bei einer Scheibenbremse mit Schwimmsattel befindet sich der Kolben nur auf einer Seite des Bremssattels. Der Kolben drückt die Bremsscheibe auf die Scheibe, wodurch auf der anderen Seite des Bremssattels eine Reaktionskraft entsteht, die den Bremssattel bewegt und die Bremsscheibe gegen die Scheibe auf der gegenüberliegenden Seite des Kolbens drückt.
Scheibenbremsen und ihre Konstruktion
Scheibenbremsen bestehen aus mehreren Komponenten, nämlich:
- Bremsscheibe
- Bremssattel
- Bremskolben
- Bremsbeläge
1. Bremsscheibe
Die Scheibe ist über Schrauben mit dem Rad verbunden und dreht sich mit. Es besteht aus Metall, gehärtetem Gusseisen oder anderen Materialien, die hohen thermischen und mechanischen Belastungen standhalten. Bei teureren Sportwagen kann es sich um Keramik handeln.
Die Scheibe hat eine Plattenform und kann einfach oder hohl ausgeführt sein (Scheiben mit Innenkühlung). Beim Bremsen entsteht Wärme und die Bremsscheibe erwärmt sich. Daher sind einige Scheiben mit einer Innenkühlung ausgestattet, einem System von Kanälen, durch die Luft strömt und so zur Kühlung beiträgt.
Es gibt sogar Scheiben, in die Löcher gebohrt sind, um das Ableiten von Wasser und Schmutz zu unterstützen und so die Bremswirkung zu verbessern. Bei manchen Scheiben sind auf der Reibfläche Rillen entstanden. Diese Rillen ermöglichen eine visuelle Kontrolle des Verschleißzustands der Scheiben, verbessern aber auch deren Selbstreinigungsfähigkeit und beschleunigen das Einlaufen der Bremsbeläge.
Die Scheibe kann unterschiedliche Abmessungen haben, wobei gilt: Je größer ihr Durchmesser, desto größer das Bremsmoment.
2. Bremssattel
Dabei handelt es sich um ein am Fahrzeug befestigtes Teil, in dem der Bremskolben bzw. bei Mehrkolben-Scheibenbremsen mehrere Kolben montiert sind.
3. Bremskolben
Es wird im Bremssattel montiert und ein Bremsflüssigkeitsschlauch angeschlossen. Beim Bremsen drückt die Bremsflüssigkeit auf den Kolben, der die Bremsbeläge auf die Scheibe drückt. Hochleistungssportwagen verwenden Zwei-, Vier- oder Mehrkolbenversionen der Scheibenbremse.
4. Bremsscheiben
Bremsbeläge klemmen die Bremsscheibe zwischen sich und sind so konzipiert, dass sie beim Kontakt mit der Bremsscheibe größtmögliche Reibung erzeugen. Einige Autos verfügen über einen Bremsbelagverschleißsensor, der den Fahrer warnt, wenn die Bremsbeläge ausgetauscht werden müssen.
Bremsbeläge: Wie funktionieren sie und welche sind die besten?
Vorteile von Scheibenbremsen:
- im Vergleich zu Trommelbremsen einfacher, leistungsfähiger und zuverlässiger – geringeres Gewicht
- bessere Kühlung
- einfacher Austausch
Nachteile von Scheibenbremsen:
- höherer Preis
- komplizierterer Anschluss der Handbremse
- sie sind nicht so schmutzunempfindlich wie Trommelbremsen
Bei günstigeren Fahrzeugen werden sie aufgrund ihres höheren Preises und der komplizierteren Anbindung an die Handbremse nur an der Vorderachse eingesetzt (bei Fahrzeugen der Mittel- und Oberklasse werden Scheibenbremsen gerade wegen ihrer Anbindung an beiden Achsen des Fahrzeugs eingesetzt). höhere Effizienz im Vergleich zu Trommelbremsen).