Bremsscheiben
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Beim Bremsen wird kinetische Energie in Wärme umgewandelt. Etwa 90% dieser Energie werden von der Scheibe absorbiert und dann an die Umgebungsluft weitergegeben. Bei Bergabfahrten und damit erhöhter Belastung der Bremsen kann der Reibring einer Bremsscheibe Temperaturen von bis zu 700°C (Rotglut) erreichen. Eine verbesserte Kühlwirkung läßt sich durch den Einsatz von gelochten oder genuteten Bremsscheiben erreichen.
Schwimmend gelagerte Bremsscheiben
Schwimmend gelagerte Bremsscheiben bestehen aus zwei Einheiten: ein planer, äußerer Reibring der in axialer Richtung verschiebbar auf einem inneren, nabenfesten Scheibenträger gelagert ist. Vorteile sind z.B.:
- Keine Schirmung
- Minimierte Wärmeleitung in die Radlager
- Reduziertes Lüftspiel, da die beweglich gelagerte Scheibe nicht die Beläge (und damit die Kolben) zurückdrückt
Schwimmend gelagerte Bremsscheiben werden vorwiegend in Kombination mit Festsätteln (Festsattelbremsen) eingesetzt, sie finden vorwiegend bei Motorrädern Verwendung.
Schirmung
Generell neigt der Reibring bei Erwärmung zur sog. Schirmung; die Reibflächen gehen von Planflächen in Kegelflächen über. Ursache hierfür ist der aus Gründen des Einbaus einseitige Befestigungsflansch. Die Schirmung kann durch punktuelle Anlage der Belagreibflächen auf dem Reibring zu ungleichmäßigem Belagverschleiß und damit zu einer unerwünschten Geräuschentwicklung führen. Konstruktive Maßnahmen können die Schirmung begrenzen. Neutrales Schirmungsverhalten kann jedoch zu Vibrationen während der Bremsung führen, dem sogenannten Rubbeln, weil die Bremsscheibe wellig wird. Das Erreichen einer guten Bremsenqualität stellt daher hohe Anforderungen an die Herstellungsgenauigkeit von Bremsscheiben. Darüber hinaus muss der Fahrzeughersteller entsprechende Laufgenauigkeit der Scheibenanflanschfläche und optimiertes Lagerspiel sicherstellen.
Rubbeln
Unter Rubbeln wird das periodische Auftreten von Bremskraftschwankungen, trotz konstanter Betätigungskraft, verstanden. Diese können über die Karosserie/Fahrwerk, die Lenkung und das Bremspedal/-hebel zum Fahrer weitergeleitet werden. Es handelt sich um niederfrequente Schwingungen, die körperlich wahrnehmbar sind (im gegesatz zu Geräuschen, bei denen es sich um hochfrequente Schwingungen handelt, die akustisch wahrnehmbar sind). Rubbeln ist in Form von Bremspedal/-hebelpulsieren und/oder Lenkrad oder Karossie-/Fahrwerkschwingungen wahrnehmbar. Ursache für das Rubbeln sind Dickenschwankungen der Bremsscheibe im 1/1000 mm Bereich oder Verwerfungender Scheibe auf Grund von thermischer Überlastung (Hot Spots).
Hot Spots
"Hot Spots" sind durch thermische Überlast verursachte fleckenhafte Veränderungen (entweder Gefügeveränderungen in der Scheibe oder Reibbelagauftrag auf der Scheibe) gleichmässig verteilt an der Bremsscheibenoberfläche. Hot Spots verursachen Rubbeln.
Lüftspiel
Damit bei normalen ungebremsten Fahrbetrieb keine Bremskraft wirkt, dürfen die Reibbeläge die Bremsscheibe nicht berühren. D.h. sie müssen einen bestimmten Abstand zur Bremsscheibe einhalten. Dieser Abstand wird Lüftspiel genannt. Zu großes Lüftspiel führt zu langen Bremspedal/-hebelwegen, zu kleines Lüftspiel zu restmomenten und damit erhötem Kraftstoffverbrauch.
Quelle: Bremsenhandbuch: Grundlagen, Komponenten, Systeme, Fahrdynamik Von Bert Breuer,Karlheinz H. Bill
ISBN-10 3-8348-0064-3
ISBN-13 978-3-8348-0064-0
