Funktionsweise und Wartung von Trommel- und Scheibenbremsen

Trommelbremsen

Die Trommelbremse ist eine Art von Bremse, bei der Reibungskräfte auf die Innenfläche einer Trommel ausgeübt werden. Diese Art der Bremse ist an jeder Radnabe mit Schrauben befestigt und fixiert wiederum das Rad. Gegen die Innenfläche der Trommel werden Bremsbacken (Pads) gepresst, die im Ruhezustand durch Federn von der Fläche ferngehalten werden. Diese Bremsbacken sind mit einem Belag beschichtet und an der Bremsankerplatte (Portazapatas) an ihrem oberen Ende oder am Radbremszylinder (Bombín) befestigt.

In der Montageanordnung einer Trommelbremsengruppe ist die Ankerplatte an der Hinterachse mit Schrauben fixiert, während die Trommel am Achsschenkel unter Zwischenschaltung von zwei Kegelrollenlagern angebracht ist. Auf der Befestigungsplatte der Bremsbacken sind der Empfängerzylinder und die Bremsbacken montiert, wobei das Ganze durch die Trommel geschlossen wird. Je nach Montage der Beläge und dem Antrieb durch den Radbremszylinder werden unterschiedliche Bremswirkungen erzielt.

Wenn sich die Trommel nach links dreht, wird die Bremswirkung durch den linken Schuh gegen die Trommel verstärkt, während der rechte Schuh durch die Einwirkung der beiden Kolben des Radbremszylinders während der Bremsung unter zwei gleiche und entgegengesetzte Kräfte gedrückt wird, die gegen die Trommel wirken. Dieser linke Schuh wird als Primärschuh bezeichnet, der rechte als Sekundärschuh. Aus diesem Grund nutzt sich die linke Seite schneller ab. Um die Anstrengungen gleichmäßig auf beide Blöcke zu verteilen, werden verschiedene Vorkehrungen getroffen:

• 1. Verwendung von Belägen mit unterschiedlichen Reibungskoeffizienten.
• 2. Verwendung von Belägen mit unterschiedlichen Oberflächengrundlagen.
• 3. Betätigung mit ungleichen Kräften.
• 4. Modifikation der Fixierungsvorrichtungen an der Trägerplatte.
• 5. Modifikation der Bedienelemente.

Eine andere Art der Bremse ist jene, bei der jeder der Blöcke durch einen Radbremszylinder gestützt wird, der an einem Ende schwimmend und am anderen Ende fixiert ist. So werden beide Blöcke gegen die Trommel gedrückt.

Anpassung in 9. Systemen der Trommelbremsen

Der Verschleiß, der beim Bremsen durch Reibung der Schuhe gegen die Trommel auftritt, führt dazu, dass diese in der Ruhestellung zunehmend von ihr getrennt sind. Dies bedeutet einen längeren Pedalweg bis zur Bremswirkung und das Senden einer größeren Menge an Flüssigkeit aus dem Hauptbremszylinder. Um diese Nachteile zu beheben, müssen die Bremsbacken so nah wie möglich an der Trommel liegen. Hierfür steht eine Exzentereinstellung zur Verfügung, die den Weg nach oben begrenzt und die Ruheposition festlegt. Diese exzentrischen Körper verfügen über eine Hinterachse, die aus der Rückseite der Ankerplatte herausragt und auch bei montiertem Rad erreichbar ist.

Moderne Fahrzeuge haben ein automatisches Nachstellsystem für Trommelbremsen. Dieses besteht aus einem schwenkbaren Hebel an der Spitze des Primärschuhs, der an seinem unteren Ende Kerben in Form eines Sägezahns aufweist, in die eine mit einer Feder versehene Klinke eingreift. Zwischen den Schuhen passt sowohl die feste Verbindung über die Aufhängung des Sekundärschuhs als auch die Verbindung zum Hauptfenster der Schuhe im Hebel. Beide werden im Ruhezustand unter der Einwirkung einer Feder funktionsfähig gehalten. Ein anderes automatisches Nachstellsystem ist der Regler, der aus einer eingebauten geschlitzten Walze besteht, die mit einer Kamera und einem Getriebe verbunden ist, welches durch die Einwirkung einer Feder gegenüber der Walze fixiert bleibt. Die Verbindungsstange ist an einem Ende am Sekundärschuh oder an der Feder befestigt, während der Nocken in eine Aussparung am Primärschuh greift, wobei die Verbindung ebenfalls über eine andere Feder festgelegt ist.

Scheibenbremsen

Die meisten heutigen Fahrzeuge sind zumindest an den Vorderrädern mit Scheibenbremsen ausgestattet, da mit ihnen eine größere Bremskraft erzielt wird und sie zudem viel besser belüftet sind. Scheibenbremsen bestehen aus einer Scheibe, die fest an der Radnabe sitzt und mit ihr rotiert, sowie einem Bremssattel, in dem die Bremsbeläge untergebracht sind, die gegen die Scheibe gepresst werden, um die Drehung zu stoppen.

Anordnung und Befestigung

Der Bremssattel ist am Achsschenkel mittels Schrauben befestigt. Innerhalb des Bremssattels befinden sich auf beiden Seiten der Scheibe die Bremsbeläge und die Bremskolben. Durch den Bremsvorgang werden diese gemeinsam gegen die Scheibe gedrückt. Bei Scheibenbremsen werden axiale und radiale Kräfte angewendet, nicht wie bei der Trommelbremse. Die Scheibenbremse wird von beiden Seiten mit gleichen Kräften beaufschlagt, sodass keine Verformung und kein ungleichmäßiger Verschleiß auftreten. Ausgewogene Beläge können durch eine starre Befestigung des Greifers erreicht werden, bei der zwei seitliche Kolben die Beläge mit gleicher Stärke gegen die Scheibe drücken, oder durch eine schwimmende Montage des Bremssattels.

In diesem System kann mehr Druck auf die Scheibe ausgeübt werden, da der Bremssattel nur einen Teil der Scheibe umschließt. Da diese Platte in direktem Kontakt mit der Luft steht, ist die Kühlung viel höher als bei der Trommelbremse. Wenn der Fahrer das Bremspedal betätigt, sendet er Flüssigkeit zum Radbremszylinder, dessen Kolben die Beläge auf die rotierende Bremsscheibe drücken. Wenn der Fahrer den Fuß vom Pedal nimmt, verschwindet der Druck in den Zylindern. Die Bremsbeläge hören auf, gegen die Scheibe zu drücken, und werden durch die Rotation der Scheibe leicht zurückgeschoben. Aktuell wird oft eine asymmetrische Montage verwendet, die dazu neigt, Vibrationen der Bremsen aufgrund möglicher Verwerfungen der Scheibe zu verringern. Bisweilen werden Doppelkolben verwendet, die gleichzeitig oder über voneinander unabhängige Schaltkreise betrieben werden können, um das Funktionieren der Bremsen bei Ausfall eines Kreislaufs sicherzustellen.

Materialien und Vorteile

Das bei der Herstellung von Bremsscheiben eingesetzte Material ist in der Regel Stahl oder perltischer Chrom-Gusseisen, was eine hohe Beständigkeit gegen Kratzer und Korrosion sowie eine gute thermische Leitfähigkeit bietet. Die Vorteile von Scheibenbremsen gegenüber der Trommelbremse sind:

• 1. Gleichgewicht des Drucks auf beiden Seiten der Scheibe verhindert Reaktionen auf die Vorder- oder Hinterachse.
• 2. Die Ausdehnung unter Temperatureinfluss tendiert dazu, den Abstand zwischen Scheibe und Belägen zu verringern, was die Ausrichtung erleichtert und die automatische Anpassung vereinfacht.
• 3. Die Kühlung ist wesentlich besser.
• 4. Geringeres Gesamtgewicht.
• 5. Einfachere Wartung und Intervention.

Kontra: 1. Wegen der kleineren Bremsflächen sind die Gleitgeschwindigkeiten geringer. 2. Höheres Geräuschniveau (Quietschen).

Die Handbremse

Die Handbremse (auch Feststellbremse genannt) ist eine manuell gesteuerte Bremse, die in der Regel auf die Hinterräder wirkt. Dies geschieht meist über ein System von Stangen und Drahtseilen aus Stahl. Sie wird verwendet, um das Fahrzeug beim Parken am Hang zu immobilisieren oder beim Anfahren zu unterstützen. Sie kann jedoch auch im Notfall verwendet werden, wenn das normale Bremssystem versagt.

Wenn der Fahrer den Betätigungshebel zieht, zieht dieser wiederum am Hauptkabel und über eine Weiterleitung an den beiden Sekundärkabeln, was die Verschiebung der Bremsbeläge gegen die Trommel bewirkt. Der Hebel bleibt durch die Wirkung einer Ratsche und einer entsprechenden Klinke in Position. Um die Bremse zu lösen, wird der Knopf am Griff gedrückt, während der Hebel leicht nach oben gezogen wird, sodass die Klinke ausrastet und der Hebel nach unten geführt werden kann.