Wie funktionieren Autobremsen und wie man sie erkennt, wenn sie kaputt gehen

Bremsen sind das Wichtigste an Ihrem Fahrzeug Sicherheitssystem. Unter normalen Bedingungen übt ein Fahrer etwa 70 Pfund Kraft auf das Bremspedal (ungefähr die gleiche Anstrengung, die man braucht, um in ein Steak zu beißen), um Tausende von Pfund bewegten Metalls und Plastiks schnell und kontrolliert zu stoppen. Ein einwandfreies Bremssystem ist für die Sicherheit von Fahrer, Beifahrer und Fußgänger absolut entscheidend.

Lesen Sie weiter, um zu erfahren, wie ein modernes Fahrzeugbremssystem funktioniert und einige der gebräuchlichsten Probleme mit der Bremsanlage.

Welche verschiedenen Arten von Autobremsen gibt es?

• Alle modernen Fahrzeuge sind mit hydraulischen Bremsen ausgestattet. Hydraulische Bremssysteme beaufschlagen und übertragen Bremsflüssigkeit zu den Radbremsen. Die Bremsbaugruppen (Scheibe oder Trommel) verwenden die unter Druck stehende Flüssigkeit, um das Bremsreibmaterial aufzubringen, das die zum Bremsen erforderliche Reibung erzeugt.
• Antiblockierbremsen verwenden Raddrehzahlsensoren, ein Computersteuermodul und einen elektrohydraulischen Aktuator, um ein Blockieren der hydraulischen Bremssysteme bei Vollbremsungen zu verhindern.
• In Verbindung mit hydraulischen Bremsen verfügen Hybridfahrzeuge über ein regeneratives Bremssystem, das den elektrischen Antriebsstrang nutzt, um ein Auto zunächst zu verlangsamen. Die hydraulischen Bremsen bringen das Fahrzeug schließlich zum Stehen.
• Feststellbremsen, unabhängig vom hydraulischen oder regenerativen Bremssystem, werden verwendet, um hintere Bremsbaugruppen zu betätigen.

Was sind die Hauptteile des hydraulischen Bremssystems?

Hauptbremszylinder

Wenn Sie das Bremspedal betätigen, drückt das Bremsgestänge (Stange) auf die inneren Kolbendichtungen des Hauptbremszylinders, wodurch die Bremsflüssigkeit unter Druck gesetzt und in die Bremsleitungen gedrückt wird. Bremssättel und Radzylinder. Dadurch drücken die Bremsbeläge nach innen gegen die Rotoren und die Bremsbacken drücken nach außen gegen die Bremstrommeln.

Bremskraftverstärker

Bremskraftverstärker Fahrer unterstützen, indem sie die Kraft, die sie auf das Bremspedal ausüben, vervielfachen. Diese Booster verwenden Motorvakuum, eine elektrische Pumpe (Dieselmotoren erzeugen wenig oder keinen Motorunterdruck) oder hydraulischen Druck (normalerweise der Druck des Servolenkung Pumpe). Dadurch wird die Bremsleistung erhöht und gleichzeitig die Pedalkraft verringert, wodurch das Fahren sicherer und angenehmer wird.

Bremsleitungen und Schläuche

Aus doppelwandigem Stahl und mehrschichtigen Gummi- und Kunststoffmischungen hergestellte Bremsleitungen und -schläuche übertragen Druckflüssigkeit vom Hauptbremszylinder zu den Bremsrädern.

Scheibenbremsbaugruppen

EIN Scheibenbremse Die Baugruppe besteht aus Bremssattel, Bremsbelägen, Bremsscheibe und Befestigungsmaterial.

Trommelbremsbaugruppen

EIN Trommelbremse Baugruppe besteht aus Trägerplatte, Radzylinder, Bremsbacken/-belägen, Niederhalte- und Rückzugsfedern, Bremstrommel und einem automatischen Selbstbremsnachstellmechanismus.

Bremsschalter

Moderne Bremssysteme verfügen über einen Bremswarnlampenschalter, der dem Fahrer mitteilt, wenn der Bremsflüssigkeitsstand des Hauptbremszylinders niedrig ist oder ein Problem mit dem Bremssystem vorliegt. Es gibt auch eine Warnleuchte für die Feststellbremse, die Sie darüber informiert, ob die Feststellbremse angezogen ist.

Feststellbremse

Durch Anziehen der Feststellbremse werden die Hinterradbremsen mechanisch blockiert, um ein Fahrzeug beim Parken auf einem Hügel im Stillstand zu halten. Es hilft auch, ein Fahrzeug aufgrund eines Ausfalls des Hydrauliksystems anzuhalten.

Die hydraulischen Bremsen eines Hybrids umfassen dieselben Teile wie ein standardmäßiges hydraulisches Bremssystem.

Wie funktioniert das Bremssystem?

Hydraulische Bremssysteme wandeln mechanische Energie (die durchdrehenden Räder) in Wärmeenergie um, indem sie die auf das Bremspedal ausgeübte Kraft umwandeln und verstärken. Das Bremspedal wirkt wie ein Hebel. Zusammen mit dem Bremskraftverstärker vervielfacht er die Kraft, die auf die Bremsflüssigkeit im Hauptbremszylinder ausgeübt wird, stark.

Der Hauptbremszylinder erhöht auch den Bremsflüssigkeitsdruck und leitet dann unter Druck stehende Bremsflüssigkeit über Bremsleitungen und -schläuche zu den Bremssätteln und Radzylindern. Die unter Druck stehende Flüssigkeit wirkt auf den Bremssattelkolben, drückt die Scheibenbremsbeläge nach innen und klemmt die Beläge gegen die Bremsscheiben.

Bei Trommelbremsen gleiten die Radzylinder nach außen und drücken die Bremsbacken mit einer Keil- und Klemmwirkung gegen die Trommel – ähnlich wie bei einer Fahrrad-Rücktrittbremse. Die Energie der Beläge, die sich gegen die Rotoren klemmen und die Bremsbacken gegen die Trommeln drücken, erzeugt Reibung und Wärme. Diese Hitzereibung, zusammen mit der zwischen Reifen und Straßenoberfläche erzeugten Reibung, verlangsamt die Drehung von Rotor und Achse (und Rad) und bringt das Auto schließlich zum Stillstand.

Bei einem regenerativen Bremssystem führt das Abtreten des Gaspedals oder das Drücken des Bremspedals dazu, dass der elektrische Antriebsmotor eines Hybridfahrzeugs rückwärts läuft. Der rückwärts drehende Antriebsmotor bremst die Räder und verlangsamt das Auto, während er gleichzeitig Strom erzeugt, der die Hochvoltbatterien eines Hybrids auflädt. Während das regenerative Bremsen praktisch die gesamte anfängliche Bremskraft liefert, greift das Hydrauliksystem bei Panikstopps oder hartem Anhalten bei hohen Geschwindigkeiten.

Anzeichen dafür, dass das Bremssystem nicht richtig funktioniert

Schleifen (Metall-auf-Metall), laute Bremsen

• Abgenutzte oder beschädigte Bremsbeläge oder Backen (möglicherweise Eingraben und Riefen der Scheibenrotoren oder Bremstrommeln) oder Bremsklotz Verschleißanzeige am Rotor reiben.
• Abgenutzte, verrostete, fehlende oder gebrochene Bremsbeschläge, übermäßige Ansammlung von Bremsstaub, Rostbildung auf Rotoren oder Trommeln oder ein Stein, Rost oder ein anderer Fremdkörper, der sich zwischen Rotor und Bremsbelag eingeklemmt hat.

Lenkrad oder Bremspedal vibrieren beim Anhalten

• Übermäßiger „Unrundlauf“ des Rotors (Dicke variiert über die gesamte Fläche des Rotors) oder Trommeln sind „unrund“, stark verrostete Rotoren oder Trommeln, verschmutzte Bremsbeläge, rissige, beschädigte oder verglaste Rotoren oder Schlagzeug.

Schwammiges oder verblassendes Bremspedal

• Wenig Bremsflüssigkeit, Lufteinschlüsse in der Bremsflüssigkeit oder ein Leck im Hydrauliksystem.

Niedrige Bremse, übermäßiger Pedalweg

• Bremsselbstnachstellmechanismus funktioniert nicht, niedrige Bremsbeläge oder Bremsbackenbeläge, falsch eingestellte Hauptzylinder-Druckstange.

Beim Anhalten zur Seite ziehen

• Festsitzende oder undichte Bremssättel oder Radzylinder, verschmutzte Bremsbeläge, fehlerhafter Selbstbremseinstellmechanismus, Ansammlung von überschüssigem Bremsstaub oder eine nicht richtig eingestellte Vorderachsausrichtung.

Ziehende Bremsen

• Schwache, beschädigte oder verrostete Bremsteile, festsitzende Bremssättel oder Radzylinder, kollabierte Bremsleitung, falsch eingestellte Feststellbremszüge oder falsch eingestellte Hauptbremszylinder-Stoßstange.

Feststell- oder Feststellbremsen

• Festsitzende oder klemmende Bremsteile, versagende oder ausgefallene Antiblockier-Raddrehzahlsensoren, durch Fett oder Bremsflüssigkeit verunreinigte Bremsbelag-Reibflächen oder defekter Bremskraftverstärker.

Übermäßige Bremspedalkraft

• Festsitzende Bremssättel oder Radzylinder, verstopfte oder kollabierte Bremsschläuche, verschmutzte Bremsbeläge oder defekter Hauptbremszylinder oder Unterdruck im Servobremskraftverstärker, mechanische oder elektrische Probleme.

Ein regeneratives Bremssystem hat ein einzigartiges Pedalgefühl, kann aber all diese Symptome aufweisen.

Bremsen sind eines der wichtigsten Sicherheitssysteme Ihres Autos. Entlassen Sie niemals Bremswarnleuchte oder Probleme mit der Bremsanlage. Das Nichtbeachten von Bremsproblemen kann gefährlich sein und zu viel teureren Reparaturen führen. Wenn es um die Bremsen Ihres Autos geht, ist es immer besser, auf Nummer sicher zu gehen.

Bob Lacivita ist ein preisgekrönter Autotechniker von ASE und General Motors, Pädagoge und freiberuflicher Autor, der über DYI-Autoreparaturen und Fahrzeugwartungsthemen geschrieben hat. Seine Arbeit wurde in The Family Handyman, einem Reader's Digest-Buch und in der Zeitschrift Classic Bike Rider vorgestellt. Er ist seit 25 Jahren als Berufs- und Fachpädagoge für Kraftfahrzeugtechnik tätig und schreibt Landes-, Bundes- und Organisationsstiftungsstipendien. Er half auch bei der Entwicklung eines einzigartigen Modells für die Lehrplanbereitstellung, das strenge, relevante akademische Standards nahtlos in die berufliche und technische Ausbildung integriert.