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9 Februar 2024 Was sind Bremsbeläge: Material, Funktion und Sicherheit
Bremsbeläge sind Teil des Bremsklotzes einer Bremsanlage. Sie werden bei der Betätigung des Bremspedals von den Kolben gegen die sich bewegende Bremsscheibe gedrückt, an der sie reiben. Bei diesem Vorgang verschleißen sie und sorgen dafür, dass das Fahrzeug abbremst, indem Bewegungsenergie in Wärme umgewandelt wird. Nachdem wir nun wissen, was Bremsklötze sind, werden wir im nächsten Abschnitt ihre Funktion näher betrachten.
Wie funktionieren Bremsbeläge?
Sobald der Fahrer oder die Fahrerin das Bremspedal betätigt, sorgen die Bremsbeläge zusammen mit der Bremsscheibe für die Umwandlung von Bremsenergie in Wärmeenergie. Dies geschieht, indem sie von den Kolben gegen die Bremsscheibe gedrückt werden, wodurch die Bremsenergie aus der resultierenden Reibung entsteht. Diese Wärmeenergie sorgt wiederum dafür, dass das Fahrzeug langsamer wird und bei Bedarf komplett zum Stillstand kommt. Wird ein neuer Bremsbelag am Auto montiert, muss dieser zuerst eine gewisse Zeit lang eingefahren werden, um die bestmögliche Leistung zu erbringen. Während dieser Einfahrzeit gleicht sich die Reibfläche der Beläge an die Oberfläche der Bremsscheibe oder Bremstrommel an. Sobald diese Reibpaare optimal aufeinander abgestimmt sind, können die Bremsklötze ihre volle Bremsleistung erreichen.
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Bremsbeläge: Aufbau
Die Bremsklötze am Auto sind schichtartig aufgebaut und bestehen aus den folgenden Komponenten:
- Trägerplatte: Als Basis des Bremsklotzes ist sie für dessen Führung im Bremssattel sowie für die Ableitung der Temperatur an die benachbarten Komponenten zuständig.
- Pulverbeschichtung: Diese wird als Korrosionsschutz auf die Trägerplatte aufgetragen.
- Klebeschicht: Für eine feste Verbindung und eine hohe Abscherfestigkeit wird eine dünne Klebeschicht zwischen der Zwischenschicht / dem Reibmaterial und der Trägerplatte aufgetragen.
- Zwischenschicht: Diese wird auch Underlayer genannt und hat die Aufgabe, das Rissverhalten, die Komforteigenschaften und die Härte der Bremsbeläge zu optimieren.
- Reibmaterial: Aufgrund der sehr anspruchsvollen Funktion, ist dieses Material speziell auf den jeweiligen Einsatzbereich abgestimmt.
- Sekundärmaßnahme: Weitere Maßnahmen, wie Dämpfungsbleche, Anti-Quietsch-Paste oder ein abgeschrägtes Reibmaterial, können für eine Verbesserung des Fahrkomforts und der Bremsleistung noch zusätzlich am Bremsbelag angebracht werden.
Aus was bestehen Bremsbeläge?
Die Beläge können bis zu 65 % Metallanteile (Messing, Eisen, Kupfer oder Grauguss) enthalten. Zusätzlich besteht das Reibmaterial aus Siliziumkarbid, Zink-, Molybdän- und Antimonsulfiden sowie aus Graphit. Hinzu kommen noch mineralische oder organische Fasern. Kunst- und Naturharze werden als Bindemittel und Füllstoffe beigemischt. Früher wurden zudem Asbest, Schwerspat und Blei verwendet, deren Einsatz heute aber aus Umweltschutzgründen verboten ist. Die genaue Zusammensetzung des Materials der Bremsbeläge unterscheidet sich nach den an sie gestellten Anforderungen und wird von jedem Hersteller geheim gehalten.
Arten von Bremsbelägen nach Material
Bremsbeläge können je nach Material und Zusammensetzung den folgenden vier Kategorien zugeordnet werden:
- Organische: Diese bestehen aus mineralischen oder organischen Fasern, Füllstoffen sowie temperaturbeständigen Kunst- oder Naturharzen. Sie sind besonders weich und geräuscharm, verschleißen jedoch bei thermischer Belastung schneller. Dafür sind sie schonend zur Bremsscheibe, wodurch diese langsamer verschleißt, und sie gewährleisten eine geringere Bremsstaubentwicklung.
- Halbmetallische: Diese enthalten 30–65 % Metallanteile, Graphit, Bindemittel und Füllstoffe. Sie sind kostengünstig, haben eine lange Lebensdauer und zeichnen sich durch ein gutes Heißbremsverhalten aus. Allerdings sorgen sie für einen hohen Verschleiß der Bremsscheiben und verursachen häufig Quietschgeräusche beim Bremsen.
- Gering metallische: Diese enthalten Fasern aus Gummi, Glas, Aramiden oder Karbon. Ihr Metallanteil liegt bei 10–30 %. Sie zeichnen sich durch ein optimiertes Heißbremsverhalten bei hohen Geschwindigkeiten aus, verursachen allerdings Quietschgeräusche und entwickeln Bremsstaub.
- Keramische: Diese enthalten keramische Fasern, Bindemittel und Füllstoffe. Sie sind leiser, aber dafür teurer als andere Bremsklötze und sorgen für einen schnelleren Verschleiß der Bremsscheibe.
Bremsbeläge: Sicherheit und Umweltfreundlichkeit
Gut funktionierende Bremsen sind unerlässlich für die Sicherheit im Straßenverkehr. Daher sollten die einzelnen Komponenten des Bremssystems regelmäßig überprüft werden. Sobald ein Bremsbelag seine Verschleißgrenze erreicht hat, muss er gewechselt werden. Dieser Wechsel sollte immer achsweise erfolgen und kündigt sich durch ein Schleifgeräusch beim Bremsen, den Verlust von Bremsflüssigkeit, ein flatterndes Bremspedal sowie einen verlängerten Bremsweg an. Außerdem werden im Sinne der Sicherheit die folgenden Anforderungen an Bremsklötze gestellt:
- Stabiler Reibwert des Bremsbelags (Reibungskoeffizient) unter allen Bedingungen
- Hohe Temperaturbeständigkeit bis 800 °C sowie hohe mechanische Belastbarkeit
- Gute Einlaufeigenschaften
- Beständigkeit gegen Feuchtigkeit und Schmutz
- Geräuscharmer Betrieb
- Geringer Verschleiß und Abrieb von Bremsbelag und Bremsscheibe, um die Umweltbelastung durch Feinstaub zu minimieren
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Außerdem gibt es einige gesetzliche Regelungen und Verordnungen, die bei der Herstellung von Bremsklötzen beachtet werden müssen. In allen EU-Mitgliedsstaaten dürfen beispielsweise nur die Produkte in den entsprechend freigegebenen Fahrzeugen verbaut werden, die die Anforderungen der Vorschrift ECE-R90 erfüllen. In Deutschland darf zudem seit 1995 kein Asbest mehr in Bremsbelägen verwendet werden. Dieses Verbot wurde 2005 im Rahmen der Asbestverordnung auf die gesamte EU ausgeweitet.
Bremsbeläge: FAQ
Wie viele Bremsbeläge hat das Auto?
Ein Auto ist in der Regel mit insgesamt vier Bremsbelägen ausgestattet, davon sind jeweils zwei an der Vorderachse und zwei an der Hinterachse verbaut. Ist ein Wechsel notwendig, sollten die Beläge nicht einzeln erneuert werden, sondern grundsätzlich achsweise, am besten sogar alle zusammen.
Welche Bremsbeläge sind für mein Auto geeignet?
Da sich die Auswahl der passenden Bremsbeläge häufig etwas schwierig gestaltet, empfiehlt es sich, diese anhand der verbauten Originalteilenummer zu suchen. Bei Fahrzeugen von VW, Audi, Škoda und Seat können Sie alternativ auch die PR-Nummer, die auf einem Aufkleber im Serviceheft oder im Fahrzeug angegeben ist, verwenden. Bei französischen Autoherstellern hilft die Orga-Nummer weiter.
Wie viel kostet der Austausch von Bremsbelägen?
Pro Achse fallen für den Austausch der Bremsbeläge ungefähr 70–180 € an. Viele Werkstätten bieten auch einen Komplettservice an, bei dem alle vier Beläge gleichzeitig gewechselt werden. Die Kosten hierfür belaufen sich je nach Fahrzeugmodell auf 80–300 €.
Was machen Bremsbeläge?
Bei der Betätigung des Bremspedals werden die Bremsbeläge von den Kolben gegen die Bremsscheibe gedrückt. Die durch die Reibung entstehende Bewegungsenergie wird dann in Wärmeenergie umgewandelt, wodurch das Fahrzeug verlangsamt wird oder ganz zum Stillstand kommt.
Wie oft müssen Bremsbeläge gewechselt werden?
Bremsbeläge haben eine ungefähre Lebensdauer von 40 000 bis 120 000 km. Es hängt jedoch vor allem vom Fahrstil, den Umwelteinflüssen wie Feuchtigkeit und Streusalz sowie von der Fahrstrecke ab, wie schnell sie verschleißen. Wird das Fahrzeug hauptsächlich im Stadtverkehr eingesetzt, müssen die Bremsklötze in der Regel früher gewechselt werden als bei Langstrecken.
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