Bremsenlexikon D

Unter einer Duplexbremse wird eine besondere Form der Trommelbremse verstanden. Es handelt sich um eine auflaufende Bremse im Vorwärtsbetrieb und entsprechend um eine ablaufende im Rückwärtsbetrieb. Die beiden innenliegenden Bremsbacken verfügen jeweils über einen eigenen Radbremszylinder. Daher auch die Bezeichnung Duplexbremse. Im Vergleich zu einer Simplexbremse, die nur einen Bremszylinder verwendet, erreicht eine Duplexbremse natürlich eine wesentlich bessere Bremswirkung.

Beim Drehmoment handelt es sich um eine physikalische Kraft, die in Nm (Newtonmeter) gemessen wird. Die Formel lautet Drehmoment = Kraft x Weg.

Hierdurch wird die erforderliche Kraftaufwendung bezeichnet, die einen starren, freibeweglichen Körper in Drehung versetzen zu können. In der obigen Formel wird mit der Variablen Weg die Länge eines Hebelarms bezeichnet, gemessen vom Drehpunkt bis zum Ausgangspunkt der Krafteinwirkung.

Das Drehmoment spielt zum Beispiel beim Reifenwechsel eine besondere Rolle. Mit einem Drehmomentschlüssel werden die Radmuttern mit einem bestimmten Drehmoment angezogen. Dieser sollte nicht überschritten werden, da ansonsten Beschädigungen an den Verbindungsteilen auftreten können.

Dampfblasenbildung tritt auf, wenn im Laufe der Zeit ein Bremsschlauch porös geworden ist und Feuchtigkeit von der Bremsflüssigkeit aufgenommen wird. Die Bremsflüssigkeit muss sich in einem absolut geschlossenen Kreislauf befinden, um hydraulisch die beste Bremskraft erzeugen zu können. Gelangt durch einen defekten Bremsschlauch Wasser in dieses geschlossene System, wird die Bremsflüssigkeit mit Wasser verdünnt. Dies führt zu einem niedrigeren Siedepunkt. Die Hitze von den heißen Bremsscheiben wird über die Bremsbeläge und die Bremskolben direkt zur Bremsflüssigkeit weitergeleitet. Dadurch erhitzt sich die Bremsflüssigkeit. Wasser in der Bremsflüssigkeit verkocht und es kommt zur Blasenbildung. Wasserdampf weist eine hohe Kompressibilität auf, so dass sich durch Druck das Volumen leicht verringern lässt. Dampfblasen können insoweit durch das nur begrenzte Fördervolumen des Hauptbremszylinders nicht mehr komprimiert werden, so dass es im schlimmsten Fall zu einem Ausfall der Bremse führt. Der Fahrzeugführer tritt quasi ins Leere.

In guten Fachwerkstätten kann mit geeigneten Testgeräten die Bremsflüssigkeitsqualität geprüft werden. Die Flüssigkeit muss auf jeden Fall gewechselt werden, wenn der Siedepunkt unter 180 Grad Celsius liegt. Um die Gefahr von porösen Bremsschläuchen aus Gummi zu vermeiden, sollten Autofahrer lieber auf die modernen Stahlflex-Schläuche wechseln, da diese wesentlich haltbarer sind.

Durch Betätigen des Bremspedals wird bei Fahrzeugen die Betriebsbremse angesprochen. Der Pedalweg, bei dem die Bremse anspricht, wird mit Druckpunkt bezeichnet. Dieser kann bei jedem Fahrzeug und bei jedem Bremssystem anders aussehen. Millimetergenau kann daher der richtige Druckpunkt nicht bestimmt werden. Optimal wäre eine fixe Bestimmung des Druckpunktes, um unter allen Bedingungen die Bremsleistung zu erreichen. Fahrzeugführer wissen nach einiger Eingewöhnung, wann mit welcher Pedalkraft die Bremse anspricht und somit der Druckpunkt erreicht ist.

Durch Betätigen des Bremspedals wird bei jedem Fahrzeug eine statische Bremsflüssigkeitssäule erzeugt, die den Bremsdruck auf die Radbremszylinder weiterleitet. Die Fußkraft wird in den starren Bremsleitungen immer reibungslos und verlustfrei weitergegeben. Zu den Radbremszylindern werden jedoch flexible Bremsleitungen eingesetzt, um einen möglichen Ausgleich des Ein- und Ausfederns des Fahrzeuges zu überbrücken. Hierbei werden dehnbare Gummi-Bremsschläuche verwendet, die ihre Eigenschaften auch bei wechselnden Temperaturen verändern. Eine solche Volumenänderung der flexiblen Schläuche wird zwar auch über den Pedalweg ausgeglichen, unterliegt aber im Vergleich zu den starren Bremsleitungen gewissen Schwankungen. Insoweit muss ein Fahrzeugführer immer mit wechselnden Druckpunkten kämpfen.

Wie zuvor dargelegt, ändert sich die Druckübertragung von den starren Leitungen des Chassis zur Radaufhängung und den Bremszylinder mithilfe flexibler Gummileitungen. Hilfreich ist in diesem Fall der Einsatz von Stahlflex-Bremsleitungen. Diese führen aufgrund ihrer Beschaffenheit nicht zu einer Volumenveränderung, so dass die statische Flüssigkeitssäule von Anfang an erhalten bleibt. Vorteil dieser Bremsschläuche ist, dass der Druckpunkt sich nicht mehr verändert. Mit diesen Schläuchen wird immer derselbe Druckpunkt erzielt.

Die Bezeichnung DOT steht eigentlich für das amerikanische Verkehrsministerium Department Of Transportation. Um gängige Normen und eine Klassifizierung von Bremsflüssigkeiten nach ihrem Siedepunkt aufzustellen, wurden sogenannte DOT-Klassen gebildet. Man unterscheidet heute vornehmlich die DOT-Klassen 3 bis 5. Dabei hat DOT-3 einen Siedepunkt um 205 Grad Celsius, DOT-4 einen Siedepunkt von 230 Grad und DOT-5 einen Siedepunkt von 260 Grad.

Mit einer DOT-Klassifizierung sind nicht nur Bremsflüssigkeiten gekennzeichnet. Im Fahrzeugbereich werden hiermit auch Reifen bezeichnet. Dabei steht hinter den Buchstaben DOT immer die vierstellige Jahreszahl der Reifenherstellung. Ein Beispiel: Hinter der Ziffer 0314 verbirgt sich die 3. Kalenderwoche des Jahres 2014. Dieser Reifen wurde quasi im März 2014 produziert.

Druckluftbremsanlagen sind in erster Linie bei Lkws zu finden. Hierbei wird die benötigte Bremskraft nicht über einen Bremskraftverstärker erzeugt, sondern ausschließlich über Druckluft, die von einem motorangetriebenen Kompressor erzeugt wird.

Das Druckluftbremssystem besteht aus einem Kompressor, einem Lufttrockner, einem passenden Druckregler und einem Vorratsbehälter. Bevor ein Lkw anfahren kann, muss die Druckluftbremsanlage erst den richtigen Luftdruck aufbauen. Die Feststellbremse ist so ausgelegt, dass ohne bestehenden Luftdruck die Bremse aktiviert wird. Erst wenn genügend Druck im Leitungssystem vorhanden ist, kann diese Bremse gelöst werden und der Lkw ist fahrbereit.

Anders sieht es bei der Betriebsbremse aus. Über verschiedene Zylinder und Kolben wird die Bremskraft durch Pedaldruck feinfühlig auf die Reibbeläge der Bremse übertragen. Um jederzeit ausreichend Druckluft zur Verfügung stellen zu können, wird ein Teil der Druckluft in einem Vorratsbehälter gelagert. Druckluftbremsanlagen werden heute bei mittelschweren bis schweren Lkws und Bussen verwendet. Immerhin müssen diese Fahrzeuge in der Regel bis zum Zwanzigfachen des Gewichts eines Pkws abbremsen. Druckluftbremsen sind daher wesentlich effektiver.

Unter dem Begriff Diffusion versteht man einen besonderen physikalischen Vorgang, der bei Gasen und Flüssigkeiten zu beobachten ist. Diffundere bedeutet auf lateinisch verstreuen oder ausbreiten. Es handelt sich somit um eine Vermischung von mehreren Stoffen, wobei die Anzahl der Teilchen gleichmäßig in der Gesamtmenge verteilt sind. Bei einem Bremssystem eines Fahrzeugs stellt eine Diffusion immer eine Gefahr dar. Hierbei vermischt sich Feuchtigkeit mit der Bremsflüssigkeit. Wasser kann in das geschlossene Bremsleitungssystem nicht nur aufgrund poröser Leitungen, defekter Manschetten oder Dichtungen eindringen, sondern auch durch einen natürlichen hygroskopischen Effekt. Dabei zieht Bremsflüssigkeit im Laufe der Zeit geringe Mengen Feuchtigkeit an. Dies wird auch als Alterungsprozess der Bremsflüssigkeit bezeichnet.

Bremsflüssigkeit ist besonders hitzebeständig, so dass diese ihre Viskosität nicht ändert. Hierdurch kann in einem hydraulischen Bremsleitungssystem immer der optimale Druck aufgebaut werden. Wird neue Bremsflüssigkeit in ein System eingefüllt, liegt der sogenannte Trockensiedepunkt bei 250 bis 300 Grad Celsius. Dies bedeutet, dass Bremsen ihre Hitze bis zu dieser Temperatur abgeben können, ohne dass die Bremsleistung dadurch gefährdet wird. Von einem Nasssiedepunkt ist die Rede, wenn in der Bremsflüssigkeit ein Wasseranteil von wenigstens 3,5 % enthalten ist. Dies macht schon eine Verringerung des Trockensiedepunktes um 50 bis 80 Grad Celsius aus. Feuchtigkeit verändert aber nicht nur den Siedepunkt, sondern auch die Viskosität der Bremsflüssigkeit. Da das gesamte Bremsleitungssystem mit seinen feinen Durchlässen und Bohrungen auf eine konstante Viskosität der Bremsflüssigkeit ausgelegt ist, kann eine Änderung zum Bremsversagen führen.

Gelangt Wasser in die Bremsflüssigkeit, wird diese bei hohen Temperaturen zu Wasserdampf. Es bilden sich sogenannte Dampfblasen. Diese sind kompressibel und verlängern automatisch den Bremspedalweg um die Größe dieser Dampfblase. Liegt ein besonders hoher Wasseranteil vor, so reicht der Pedalweg nicht mehr aus, um die Differenz der Drucksäule auszugleichen. Das Fahrzeug kann nicht mehr zuverlässig abgebremst werden.

Um gegen einen Wassereintritt durch Verschleiß von Gummileitungen vorzubeugen, können Fahrzeugbesitzer ihre herkömmlichen Bremsleitungen gegen moderne Stahlflex-Bremsleitungen ersetzen. Bei Evolity-Stahlflex-Bremsschläuchen handelt es sich um Modelle aus einer resistenten Silikonmischung. Hierdurch wird das Bremsleitungssystem dauerhaft geschützt. Inkompressible Stahlflex-Schläuche sind zusätzlich noch mit einer Edelstahlummantelung versehen und können auch höchsten Beanspruchungen standhalten. Hierdurch wird das Fading verringert. Ansonsten sollten die herkömmlichen Gummi-Bremsschläuche nach zirka fünf Jahren ausgewechselt werden.