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Eine der wichtigsten Einrichtungen im Aufbau eines Kraftfahrzeuges sind dessen Bremsen. Neben vergleichsweise nur noch selten in modernen Fahrzeugen verbauten Bremstrommeln spielen Bremsscheiben hier eine zentrale Rolle. Ein präzise abgestimmtes Zusammenspiel aller Bestandteile eines modernen Bremssystems sowie die Auswahl aller verarbeiteten Teile gewährleistet ein Maximum an Sicherheit und Zuverlässigkeit, auch unter Maximalbelastung, wie zum Beispiel einer Notfallbremsung. Ihre Bauart, Material und die Verarbeitungsqualität sind entscheidende Faktoren der Qualität der gesamten Bremsanlage und als Verschleißteil für die Unterhaltskosten eines Fahrzeuges.

Den Fuß auf der Bremse

Vom Tritt auf das Bremspedal, bis zum Stillstand des Fahrzeuges, laufen eine Vielzahl an technischen Vorgängen ab, bei modernen Fahrzeugen in weiten Teilen elektronisch geregelt, in Bruchteilen von Sekunden.

Dem Bremsvorgang an sich liegt dabei immer ein physikalisches Prinzip zugrunde: die Umwandlung kinetischer in Wärmeenergie durch Reibung. Vereinfacht dargestellt verursacht der Tritt auf das Bremspedal, dass die auf einem Bremssattel befestigten Bremsbeläge von einem Kolben auf die mit der Radnabe verbundene Scheibe gedrückt werden.

Durch Reibung wird die Drehung der Scheibe und damit die des Rades gebremst und die durch Masse und Geschwindigkeit des Fahrzeuges bestimmte Energie in Wärme umgewandelt, die über die Bremsscheibe abgeleitet wird. Dies geschieht gleichzeitig, bei modernen Fahrzeugen durch elektronische Systeme wie das Antiblockiersystem (ABS) beeinflusst, an allen vier Rädern.

Verarbeitete Materialien

Bremsscheiben sind Verschleißteile. Ihre Effektivität, ihre Haltbarkeit und nicht zuletzt ihr Preis sind maßgeblich vom verarbeiteten Material abhängig. Heute gebräuchliche Scheiben werden aus Grauguss gefertigt. Dieser besteht im wesentlichen aus Graphit, Silicium, Mangan sowie Chrom oder Nickel. Er zeichnet sich vor allen Dingen durch seine gute Wärmeleitfähigkeit, Formsteifigkeit und Dämpfungseigenschaften aus und ist deshalb für die Fertigung besonders geeignet.

Alternatives Material ist Gusseisen mit Kugelgraphit, sogenannter Sphäroguss. Besonders hochwertige Scheiben, eingesetzt unter anderem im Motorsport, werden aus einem Carbon-Keramik-Gemisch oder ganz aus Carbon gefertigt. Bremsscheiben werden gegossen und durch Drehen gespant und zur Erhöhung der Laufruhe anschließend gewuchtet.

Zwar ist es materialbedingt primär der Bremsbelag, der beim Bremsvorgang einem Abrieb ausgesetzt ist, doch auch die Scheibe ist in dieser Hinsicht nicht verschleißfrei. Die Hauptbelastung entsteht jedoch durch die enorme Hitze, die beim Bremsen entsteht. Neben Einbußen in der Bremswirkung kann Hitze zu Beschädigungen, wie zu Verzug oder sogar Spannungsrissen führen. Außerdem kann Hitze, die von der Scheibe an sie umgebende Bauteile abgegeben wird, auch hier zu Beschädigungen führen.

Bauformen und Besonderheiten

Neben der Größe der verbauten Bremsscheiben sind verschiedene Methoden entwickelt worden, welche die Wärmeleitfähigkeit verbessern, die Bremsleistung erhöhen und den Verschleiß reduzieren sollen.

  • Am verbreitetsten sind innenbelüftete Bremsscheiben. Sie zeichnen sich durch zwischen den beiden Seiten der Scheibe verlaufende Luftkanäle aus, die eine dauerhafte Luftzirkulation ermöglichen, wodurch eine bessere Wärmeabfuhr gewährleistet wird.
  • Gelochte Bremsscheiben sind mit Löchern, Schlitzen oder Nuten auf der Bremsfläche versehen, die neben einer besseren Wärmeleitung für eine optimierte Bremsleistung sorgen sollen, indem sie Feuchtigkeit und Verschmutzung ableiten. Diese Methode macht die Scheiben jedoch Anfälliger für Rissbildung und erhöht den Verschleiß der Bremsbeläge.
  • Wärmebehandelte Bremsscheiben werden im Rahmen der Fertigung einem speziellen Vorgang der Erwärmung und Abkühlung unterzogen, der die Wärmeleitfähigkeit des Endproduktes verbessert und ihre Stabilität erhöht.
  • Zweiteilige Bremsscheiben werden zum Teil aus Aluminium gefertigt, welches die Verbindungsstelle zur Nabe bildet und durch seine bessere Leitfähigkeit die Wärme schneller ableitet.
  • Bei Integralscheiben werden bereits beim Guss verschiedene Metalle kombiniert, was bei Erwärmung ein Verziehen der Scheibe verhindert und so den Verschleiß der Bremsbeläge reduziert.
  • Alle genannten Sonderformen bieten zusätzliche Sicherheit und längere Haltbarkeit, wirken sich aber deutlich auf den Preis aus.

Für alle Arten von Bremsscheiben gilt auf jeden Fall, dass die regelmäßige Kontrolle und bedarfsgerechter Austausch unverzichtbar sein sollten.


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> Iserlohner-Autoverwertung24 <
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