Bremse
Die Hauptfunktion der Bremse bzw. des Bremssystems ist es, das Fahrzeug aus jeder Geschwindigkeit sicher abzubremsen.
Aufgaben von Bremssystemen in modernen Fahrzeugen
- Wie in der Einleitung bereits erwähnt, ist das sichere und komfortable Abbremsen, aus jeder Geschwindigkeit, die Kernfunktion des Bremssystems
- Weiterhin soll die Bremsanlage das Fahrzeug bei Abwesenheit des Fahrzeugführers oder bei abschüssiger Fahrbahn im Stillstand halten
- Aktive Sicherheitssysteme wie Antiblockiersysteme (ABS) oder Antriebsschlupfregelungen (ASR) ergänzen das Bremssystem und sollen das Fahrzeug in kritischen Situationen stabilisieren
Für die Bremsanlage sowie für die Einzelkomponenten gelten umfangreiche internationale Vorschriften. Gefordert sind voneinander unabhängige Betriebsbremsen und Feststellbremsen.
Die Betriebsbremse muss über zwei getrennte Bremskreise verfügen, damit im Notfall mindestens zwei Räder, die nicht auf der gleichen Seite liegen, gebremst werden können.
Ein Bremssystem besteht aus vier Baugruppen:
- Betätigungseinrichtungen,
- Übertragungseinrichtungen,
- Radbremsen und
- elektronischen Fahrsicherheitssystemen
Betätigungseinrichtungen sollen die Bremswirkung auslösen und regeln. Dabei wirkt die Fußkraft über das Bremspedal auf den Bremskraftverstärker.
Der Hauptzylinder wandelt die verstärkte Betätigungskraft in hydraulischen Druck um. Übertragungseinrichtungen haben die Aufgabe, den Bremsdruck über Bremsleitungen und Bremsschläuche zu übertragen.
Die Radbremsen sind für den eigentlichen Bremsvorgang verantwortlich, indem die Bremsbeläge an die Bremsscheibe oder -trommel gepresst werden. Die dadurch erzeugte Reibkraft bremst die Bremsscheibe oder -trommel und das mit ihr verschraubte Rad ab.
Elektronische Fahrsicherheitssysteme unterstützen beim Bremsen in kritischen Situationen
In kritischen Situationen sollen elektronische Fahrsicherheitssysteme den Fahrer unterstützen: ABS-Systeme verhindern das Blockieren der Räder beim Bremsen, Antriebsschlupfregelungssysteme ein Durchdrehen der Räder beim Beschleunigen und Anfahren. Elektronische Stabilitätsprogramme erkennen drohende Instabilität und sollen das Fahrzeug sicher in der Spur halten.
Video: Funktionsprinzip einer hydraulischen Bremsanlage
Die Funktion einer hydraulische Bremsanlage basiert auf dem Pascalschen Prinzip.
Das Pascalsche Prinzip besagt:
"Wird auf eine eingeschlossene Flüssigkeit an irgendeiner Stelle ein Druck ausgeübt, so ist dieser Druck im ganzen Medium gleich stark".
Nachfolgend finden Sie einen Überblick der Autoteile, die mit der Bremse im Zusammenhang stehen:
ABS-Steuergerät
Um ein konventionelles Bremssystem um die ABS-Funktion zu erweitern, sind zusätzliche Bauteile erforderlich. Das ABS-Steuergerät ist das zentrale Element, ohne das ABS-Systeme nicht funktionieren würden.
Antiblockiersystem (ABS)
Das Antiblockiersystem verhindert, dass die Räder bei einer Vollbremsung blockieren und der Fahrer so die Kontrolle über das Fahrzeug verliert. Das gelingt mit dem wiederholten Absenken und Anheben des Bremsdrucks.
Bremsbacken
Die Bremsbacken gehören zum Bremssystem und sind somit sicherheitsrelevante Fahrzeugteile. Sie sind ein wesentlicher Bestandteil der Trommelbremse und zugleich Träger des Reibmaterials.
Bremsbeläge
Betätigt der Fahrer das Bremspedal, werden die Bremsbeläge über die Kolben der Bremssättel an die mit der Radnabe drehfest verbundene Bremsscheibe gepresst. Dadurch wird das Fahrzeug abgebremst.
Bremsenschmierstoff
Bremsenschmierstoffe sind dafür zuständig, die beweglichen Teile der Scheiben- und Trommelbremse über einen langen Zeitraum vor Korrosion zu schützen und leichtgängig zu halten, sowie die Geräuschentstehung beim Bremsen zu verhindern.
Bremsflüssigkeit
Die Aufgabe der Bremsflüssigkeit besteht darin, die vom Autofahrer auf das Pedal ausgeübte Kraft auf die Radbremse zu übertragen. Dabei spielen der Siedepunkt und die Viskosität der Flüssigkeit eine bedeutende Rolle.
Bremskraftregler
Beim Bremsen verlagert sich das Gewicht des Fahrzeuges von der Hinter- auf die Vorderachse. Damit das Fahrzeug nicht ins Schleudern gerät, kommen im Bremssystem Bremskraftregler zum Einsatz. Diese sorgen dafür, dass der Druck auf der Hinterachse reduziert wird.
Bremskraftverstärker
Der Bremskraftverstärker unterstützt die beim Bremsvorgang vom Fahrer eingesetzte Kraft auf das Bremspedal zum Hauptbremszylinder. Der Unterdruck-Bremskraftverstärker und Hydraulik-Bremskraftverstärker sind die gängigsten Ausführungen.
Bremsleitungen
Die Aufgabe der Bremsleitungen besteht darin, den hydraulischen Druck mit Hilfe der Bremsflüssigkeit an die Radbremsen zu übertragen. Es wird zwischen Bremsrohrleitungen und Bremsschlauchleitungen unterschieden.
Bremssattel
Der Bremssattel, auch Bremszange genannt, ist Bestandteil des Scheibenbremssystems. Seine Aufgabe besteht im Wesentlichen darin, den hydraulischen Druck im Bremssystem in eine mechanische Kraft umzuwandeln.
Bremsscheibe
Die Bremsscheibe sorgt gemeinsam mit den Bremsbelägen dafür, dass die Bremsenergie durch Reibung in Wärmeenergie umgewandelt wird. Auf diese Weise kann die Fahrzeuggeschwindigkeit vom Fahrer reguliert werden.
Bremstrommel
Die Bremstrommel ist ein zentraler Bestandteil der Trommelbremse. Sie hat zwei Aufgaben: Zum einen muss sie die Drehbewegungen des Rades abbremsen, zum anderen muss sie die beim Bremsen entstehende Wärme aufnehmen und ableiten.
Elektrische Parkbremse - Handbremse
Die elektrische Parkbremse löst zunehmend die mechanische Handbremse ab und wird über einen Schalter im Fahrzeuginnenraum betätigt. Sie dient dazu, das abgestellte Fahrzeug gegen Wegrollen zu sichern.
Hauptbremszylinder
Hauptzylinder, auch Hauptbremszylinder genannt, kommt die Aufgabe zu, den auf das Bremspedal ausgeübten Druck in hydraulische Bremskraft umzuwandeln. Er kommt in Scheiben- und Trommelbremsen zum Einsatz.
Raddrehzahlsensoren
Radsensoren, auch Raddrehzahlsenoren genannt, sind dafür zuständig, die Drehzahl der Räder zu erfassen und diesen Wert in Form eines Signals an das Steuergerät des ABS oder ESP®. Dabei wird zwischen aktiven und passiven Radsensoren unterschieden.
Radzylinder
Der Radzylinder ist Bestandteil der hydraulischen Trommelbremse. Er hat die Aufgabe, die Bremsbacken zu spreizen und gegen die Bremstrommel zu drücken.
Scheibenbremse
Die Scheibenbremse hat sich im modernen PKW etabliert und ist vor der Trommelbremse das am weitesten verbreitete Bremssystem.
Trommelbremse
Die Trommelbremse wird hauptsächlich an der Hinterachse von Kleinwagen und Fahrzeugen der Kompaktklasse eingesetzt.