Wann braucht man welche Bremsen?

In dem Video ist ja genug Platz das da gut die Luft zirkulieren kann .
Aber bei geschlossenen Kästen staut sich halt etwas an Hitze Dreck können die bremsen schon abhaben viele der brachialen bremsen sind eig für bergab Sport gemacht .
Ich finde persönlich das velomobile toll aero usw ausgereift sind nur die bremsen verstehe ich nicht :-( das trommeln als einzige Alternative gelten und bremssattelhalter wie beim Auto aus blech kann man auch fertigen .
Ich würde ganz gerne mal meine bremsen in einem velomobile mal einbauen nur um zu schauen was kann sie abhaben wie bei den vorherigen Beiträgen mit alpen usw .
Wäre echt toll wenn es eine Möglichkeit geben würde von trommeln wegzukommen und das ist einer der Punkte die mich hindern ein velomobil zu kaufen :-(
 
Jack-Lee schrieb:
Die deutlich höhere Eigenverstärkung macht die Dosierbarkeit noch schlechter. Die Verstärkung von 1 ist ja gerade das, was die Scheibenbremse so schön "knackig" macht. Trommel liegt bei 3 (Simplex), bzw. 5 (Duplex)
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Als Nicht-Ingenieur musste ich erst einmal nachlesen, was es damit auf sich hat.

Die Dosierbarkeit ist mir bisher nicht negativ aufgefallen; lediglich, dass bei hinreichend verschlissenen Belägen die Rückstellung manchmal nicht mehr funktioniert. Aber das liegt mehr an der dämlichen Drehbewegung des Bremsnockens als an der Selbstverstärkung des auflaufenden Belags.

Was ich aber auch gelernt habe: Fading macht sich stärker bemerkbar, weil es nicht nur die Reibungskraft reduziert, sondern auch die Selbstverstärkung (ist auch klar: je weniger Reibung, desto weniger zusätzliche Anpressung). Vielleicht ist die Reibung trotz Fading gar nicht so schlecht, sondern man merkt nur viel deutlicher den Unterschied durch den Wegfall der Selbstverstärkung.

Und zuletzt: Wie kommt man eigentlich auf die Faktoren 3 bzw. 5? Das muss sich doch irgendwie anschaulich berechnen lassen.
 
@Christoph Moder : Mit Dosierbarkeit schließe ich die "allgemeine Bedienbarkeit" ein. Dazu gehört auch die Empfindlichkeit auf Reibwertunterschiede der Bremsbeläge. Die werden genauso verstärkt. Daher reichen schon leichte Unterschiede im Verschleiß, Auflagefläche, Verschmutzung, Reibverluste in den Bowdenzügen, usw. aus, damit die Bremswirkung stark unterschiedlich ist. Das ist bei einer Scheibenbremse viel weniger kritisch. Duplex verstärkt das bei der Trommel noch mehr.

Die Selbstverstärkung ist abhängig vom Reibwert. So kann man über die Beläge die Verstärkung "auswählen", dieser schwankt aber eben bei Reibwertabweichungen teilweise stark. Formeln hierzu : https://www.kfz-tech.de/Biblio/Formelsammlung/BremsSpKraft.htm

Gruß,
Patrick

@Roadrunner : wenn dir Gewicht und Speed egal sind, gibts doch n paar VMs mit Trommel... Strada, Orca... Und du kannst es bei anderen VMs doch umbauen, wenn du möchtest.
 
Es geht mir nicht darum, irgendwelche Erfahrungswerte anzuzweifeln, ich möchte einfach verstehen, wo die Probleme liegen und weshab Scheibenbremsen derart verpönt sind im VM-Bereich.

Nach meinen überschlagsmässigen Berechnungen hat der Reibring einer 203 mm Bremsscheibe gut die halbe Abstrahlfläche einer 90 mm Trommel (wenn ich die Ankerplatte miteinbeziehe aber nur die Halbnabe rechne). Schon darüber lässt sich vorzüglich streiten, denn es ist eine Interpretationsfrage, welche Bauteile man in welcher Weise berücksichtigen will.
Bei der Scheibenbremse habe ich dabei nur den reinen Reibring gerechnet. Wenn ich die Bremszange der Scheibebbremse miteinbeziehe, komme ich schon sehr nahe an die Fläche der Trommel.

Bei der Scheibenbremse werden der erhitzte Reibring und der Bremsbelag unmittelbar nach der Energieaufnahme gekühlt, bei der Trommelbremse hingegen muss die erzeugte Energie zuerst durch den Guss- oder Stahlring und durch die Aluminiumummantelung "transportiert" werden. Die Bremse heizt sich langsamer auf, kann sich aber auch nur langsam abkühlen. Die Bremsbacken und ihre Beläge werden im Gegensatz zur Scheibenbremse nur sehr schlecht gekühlt, die Energie kann über die Bremsbacken nur sehr schlecht abgeleitet werden.
Aus diesem Grund stelle ich die Hypothese auf, dass die Bremsbeläge einer Trommelbremse, bei einer längeren Abfahrt, insgesamt eher höhere Temperaturen aushalten müssen, als die einer Scheibenbremse (möglicherweise ist das der Grund weshalb hier meines Wissens praktisch nur organische Beläge eingesetzt werden). Durch die viel grössere Fläche des Bremsbelags wird die entstehende Hitze am Belag besser verteilt. Abfliessen kann sie aber trotzdem nur sehr schlecht.

Aus diesen und weiteren Überlegungen heraus kann ich mir einfach schlecht vorstellen, dass eine moderne Vierkolbenbremse mit mindestens 200 mm Durchmesser einer Trommelbremse mit 90 mm Durchmesser nicht überlegen sein sollte. Aktive Kühlung immer ausgenommen.

Ich lasse das jetzt mal so stehen. Es sind noch nicht alle Gedanken und Vorstellungen vollends ausgeführt und vielleicht ist auch noch der eine oder andere Denkfehler vorhanden. Ich hatte aber einen strengen Tag und bin jetzt einfach hundemüde. Gute Nacht.
 
TimB schrieb:
Was kaum Unterschied macht im Vergleich zu den winzigen Bremsbelägchen von Fahrradscheibenbremsen.
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Das ist m.E. nur die halbe Wahrheit. Belag und Bremsscheibe heizen sich wohl gegenseitig hoch, d.h. der eine wird nicht kälter sein als der andere.

Jetzt bestehen manche Fahrrad-Bremsscheiben größtenteils nur aus Löchern, können also nicht viel Wärme aufnehmen und auch nicht so gut abgeben. Vermutlich werden also solche Bremsen heißer als welche, wo die Bremsscheibe zu einem guten Teil aus Metall besteht. D.h., es hängt sehr von der Scheibe ab, wie heiß es wird.

Im Übrigen scheint Standfestigkeit kein ernsthaftes Verkaufsargument für Fahrradscheibenbremsen zu sein :-(
Ich hab' mich vor einiger Zeit nach Scheibenbremsen für den FlevoRacer umgesehen. Daten wie Auflageflächen oder wenigstens Reibhöhen habe ich nirgends entdeckt. Allenfalls mal eine Gewichtsangabe...

Immerhin gab es irgendwo mal eine Bremsscheibe mit Kühlblechen dran.

bergauf
 
@tw463 : 203er Scheibenbremsen sind aber halt schon das größte was man bekommen kann und hat dann vielleicht 20-30% der Fläche einer 90er Trommel mit Kühltürmen. Da hilft auch die etwas bessere, direkte Kühlung der Reibflächen nicht um das zu kompensieren.

Ausprobieren.. Kann man sogar auf nem Prüfstand.
 
tw463 schrieb:
Bei der Scheibenbremse habe ich dabei nur den reinen Reibring gerechnet. Wenn ich die Bremszange der Scheibebbremse miteinbeziehe, komme ich schon sehr nahe an die Fläche der Trommel.
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Die Kolben der Scheibenbremse sind thermisch isoliert; ansonsten würde das Öl anfangen zu kochen. Effektiv ist es wirklich nur der Ring, der heiß wird.
tw463 schrieb:
Bei der Scheibenbremse werden der erhitzte Reibring und der Bremsbelag unmittelbar nach der Energieaufnahme gekühlt, bei der Trommelbremse hingegen muss die erzeugte Energie zuerst durch den Guss- oder Stahlring und durch die Aluminiumummantelung "transportiert" werden. Die Bremse heizt sich langsamer auf, kann sich aber auch nur langsam abkühlen.
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Das wäre ja noch kein großes Problem; aber Wärmeleitung setzt einen Temperaturunterschied voraus. D.h. um bei gleicher Fläche die gleiche Wärmeleistung außen abzugeben wie eine Scheibenbremse, muss eine Trommelbremse innen heißer sein.
 
Jack-Lee schrieb:
@tw463 : 203er Scheibenbremsen sind aber halt schon das größte was man bekommen kann und hat dann vielleicht 20-30% der Fläche einer 90er Trommel mit Kühltürmen. Da hilft auch die etwas bessere, direkte Kühlung der Reibflächen nicht um das zu kompensieren.

Ausprobieren.. Kann man sogar auf nem Prüfstand.
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Da muss ich doch Korrigieren Patrick im Moment sind es 223mm wie ich sie hab oder 220 mm wie @Knackpunkt momentan geht's es sogar bis 246 mm kurz vor der serienreife mit 2.5 mm dicken Scheiben die tüfteln Grad Material rum galfer hat vor 1 Jahr schon 246mm vorgestellt .
Ich finde auch das trommeln wegen der Masse die sie besitzen den Vorteil haben das sie so viel einstecken können .
Wenn trommeln nur 20%der Entwicklung der Scheibenbremse bekommen würden wären alle trommelbremsen so gut das hier nie Scheiben in Gedanken kommen würden.
 
Zuletzt bearbeitet:
also vor ein paar Jahren las ich öfters, wenn im VM Scheibenbremsen verbaut wären, seien deren Bremsbeläge zu schnell weggebremst und müssten ständig erneuert werden... das wurde hier noch nicht genannt; ist das auch ein Grund keine Scheibenbremsen zu verbauen?
 
Jack-Lee schrieb:
@tw463 : 203er Scheibenbremsen sind aber halt schon das größte was man bekommen kann und hat dann vielleicht 20-30% der Fläche einer 90er Trommel mit Kühltürmen.
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Was hindert einen eigentlich daran, Bremsscheiben mit Befetigungsmöglichkeiten für Kühltürme zu machen? Kühlrippen gibts ja schon.
Wenn ich mir mein Material so anschaue... Die Reibfläche etwas weiter Zur Achse ziehen und Löcher zum Festschrauben rein. Die Kühltürme nach innen, also zwischen die Speichen schauen lassen. Man muss es vorher nur ausmessen.
Die Scheiben sind "nur" gelasert, oder täusche ich mich da?

bergauf
 
Das Material hat ne sehr schlechte Wärmeleitfähigkeit und die Wärme muss weit im Material wandern. Die Wirkung wäre deutlich geringer.

Ps. Das Thema Verschleiß wurde schon x mal angesprochen...
 
Jack-Lee schrieb:
Formeln
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Die sind aber stark verkürzt.
Die berücksichtigen nicht wie der Belag geometrisch aufgebaut ist, auf welchem Radius die Drehachse ist. Die Selbstverstärkung nimmt z.B. beim Abnutzen der Beläge ab weil die effektive Reibfläche immer grösser wird und damit näher zum Drehpunkt kommt.

Weiterhin wird verkannt dass der Bremsnocken beide Beläge symetrisch bewegt. Wenn also der auflaufende Belag stärker abgenutzt ist weil er ja mehr bremst dann verteilt sich die Nockenkraft stärker auf den ablaufenden Belag. Auf lange Sicht müssen beide Beläge gleich viel Bremsleistung/Abnutzung erbringen/unterliegen. Abgesehen von Spiel und Verformung. Also bremse ich mit beiden Belägen gleich stark.

Wie rechnet sich jetzt die Selbstverstärkung?
 
Zuletzt bearbeitet:
HFKLR schrieb:
las ich öfters
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Alle die hier schreiben haben einen Bremsenprüfstand mit Klimawindkanal und Matschwurfmaschine zu Hause und können daher präzise und kompetent Aussagen treffen was besser ist oder wäre wenn denn der Bauraum zur Verfügung stünde. Ganz bestimmt. ;)
 
Klar, nennt sich Velomobil, welches man das ganze Jahr über fährt. Das haben viele.
 
tw463 schrieb:
Bei der Scheibenbremse werden der erhitzte Reibring und der Bremsbelag unmittelbar nach der Energieaufnahme gekühlt, bei der Trommelbremse hingegen muss die erzeugte Energie zuerst durch den Guss- oder Stahlring und durch die Aluminiumummantelung "transportiert" werden.
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Die Scheibenbremse arbeitet mit dem Prinzip, schneller zu erhitzen und mit höheren Temperaturen eine erhöhte Wärmeabfuhr zu generieren. Die Trommelbremse arbeitet mit dem Prinzip der thermischen Masse, der Bremsenkörper leitet die Hitze sehr schnell von der Reibpaarung weg. Vorteil Scheibe: es erhitzt sich nur die Bremspaarung und der Rest wird nicht thermisch belastet. Vorteil Trommel: Größere Bremskapazität bei gleichem Bauraum.

bergauf schrieb:
Das ist m.E. nur die halbe Wahrheit. Belag und Bremsscheibe heizen sich wohl gegenseitig hoch, d.h. der eine wird nicht kälter sein als der andere.
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Nein, da leitet Dich Dein Bauchgefühl in die Irre. Wenn das so wäre, müsste beim Anzünden eines Streichholzes die ganze Streichholzschachtel anfangen zu brennen. Wenn kein Ablationsmaterial die Wärme mitnimmt, nehmen beide Flächen gleichviel Reibungsenergie auf. Die Oberflächen erhitzen sich im Verhältnis der Wärmekapazität. Aber während beim Bremsbelag immer die volle Fläche erhitzt wird, ist es bei der Scheibe nur ein kleiner Anteil. Wie sich dann das Gleichgewicht einstellt, wird durch die Wärmeleitung beeinflusst. Die massive Bremsscheibe leitet deutlich besser als der entweder isolierende organische Bremsbelag oder besser als der poröse Sintermetallbelag.

bergauf schrieb:
Bremsscheiben mit Befetigungsmöglichkeiten für Kühltürme zu machen? Kühlrippen gibts ja schon.
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Das ist äquivalent. Es wird das eingesetzt, was im Bauraum Platz findet. Kühlrippen - große Fläche, niedrige Höhe. Bei den Trommelbremsen ist Bauraum in die Höhe verfügbar, die Fläche ist leider konisch. Also Türmchen.

Gruß,

Tim
 
bergauf schrieb:
Jetzt bestehen manche Fahrrad-Bremsscheiben größtenteils nur aus Löchern
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Die Löcher halten die Querschnitte klein und vergrössern die Oberfläche. Das unterstützt die Kühlung massiv (möglicherweise sogar die der Beläge).


Christoph Moder schrieb:
Die Kolben der Scheibenbremse sind thermisch isoliert; ansonsten würde das Öl anfangen zu kochen. Effektiv ist es wirklich nur der Ring, der heiß wird.
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Trotzdem werden die Bremsbeläge einer Scheibenbremse massiv besser gekühlt. Die Bremszange wird durchaus ganz schön heiss (hoher Siedepunkt des Hydrauliköls) und es gibt Scheibenbremsbeläge mit Kühlelementen an der Trägerplatte.
Die Bremsbeläge einer (geschlossenen) Trommelbremse hingegen sind der mit Abstand am schlechtesten gekühlte Bereich der ganzen Bremse!
 
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TimB schrieb:
... der Rest wird nicht thermisch belastet. ...
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Das sah meine Scheibenbremse am Trike im realen Leben geringfügig anders ;). Da sah nicht nur die Scheibe farbverändert aus und es war auch nicht nur Bremsbelag etwas erhitzt. Mit der zügigen Wärmeabfuhr hat es nicht so recht funktioniert, insoweit hat sich nichts größerflächig aufgeheizt, dafür die Bremse desto mehr. Sprich bei der Scheibenbremse steigt die Temperatur recht zügig an incl. der angrenzenden Bauteile. So lange da nichts temperaturempfindliches (z.B. Kunststoff) in der Nähe ist, kann das ohne Schaden ausgehen.
 
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