Bremsbeläge

Verschiedene Arten von Bremsbelägen

Das Bremssystem Ihres Fahrzeugs ist wahrscheinlich sein wichtigster Sicherheitsmechanismus. Doch selbst wenn Sie Ihre Bremsen tagtäglich benutzen, um sicher ans Ziel zu kommen, achten Sie wahrscheinlich nicht besonders darauf, was jedes Mal passiert, wenn Sie auf das Bremspedal treten. Vielleicht ist Ihnen auch gar nicht bewusst, welche Rolle die Bremsbeläge spielen.

Um eine gute Vorstellung davon zu bekommen, müssen Sie lernen, wie das Bremssystem Ihres Autos funktioniert. Jedes Mal, wenn Sie auf das Bremspedal treten, drückt das Fahrzeug die unter Druck stehende Flüssigkeit durch die Bremsleitungen in einen Bremssattel an jedem Rad, wo sich die Bremsbeläge befinden. Die Bremsflüssigkeit drückt die Beläge gegen die Bremsscheibe an jedem Rad, so dass die Räder nach und nach zum Stillstand kommen. 

Einfach ausgedrückt, wandelt das Bremssystem Ihres Fahrzeugs durch die Reibung der Beläge kinetische Energie in Wärmeenergie um. Es gibt zwei Arten von Belägen, aus denen Sie auswählen können, welche am besten zu Ihrem Fahrstil und Ihrem Fahrzeug passen. 

Kurze Geschichte der Bremsbeläge

Heute können Autofahrer oft zwischen drei verschiedenen Belags-Typen wählen, nämlich organischen, halbmetallischen und keramischen. In der Vergangenheit war dies jedoch nicht der Fall. Die erste Aufzeichnung über die Verwendung dieser Beläge stammt aus dem 19. Jahrhundert. 

Bremsbeläge für sicheres Bremsen
Wenn Sie auf das Bremspedal treten, drückt das Fahrzeug die unter Druck stehende Flüssigkeit durch die Bremsleitungen in einen Bremssattel an jedem Rad, wo sich die Bremsbeläge befinden.

Der berühmten Erfinderin Bertha Benz, die auch die Ehefrau von Karl Benz, dem Gründer von Mercedes Benz, war, wird die Entwicklung der ersten Polster aus Leder im Jahr 1888 für ein frühes Patent ihres Fahrzeugs zugeschrieben. 

Seitdem haben sich die für die Herstellung der Beläge verwendeten Materialien mit dem technischen Fortschritt verändert. Erst Mitte bis Ende des 20. Jahrhunderts, als moderne Scheibenbremsen die Trommelbremsen abzulösen begannen, brachten die Hersteller auch die bis heute verwendeten organischen, metallischen und keramischen Beläge auf den Markt. 

Bio-Bremsbeläge

Die Bremsbeläge der Scheibenbremsen wurden ursprünglich aus Asbest entwickelt, einem Material, das Wärme absorbiert und für den Verschleiß geeignet ist, dem die Beläge ausgesetzt sind. Es wurde jedoch bald festgestellt, dass Asbest ein hochwirksames Karzinogen ist, das bei längerer Exposition Krebs verursachen kann. 

Sobald die aus Asbest hergestellten Bremsbeläge abgenutzt waren, wurde Asbest in die Luft freigesetzt und von den Autofahrern eingeatmet, ohne dass sie es merkten. Die Hersteller erkannten bald, dass die Verwendung von Asbest in ihren Bremssystemen unsicher ist. Dies führte zur Entwicklung von organischen Bremsbelägen, auch NAO oder asbestfreie Bremsbeläge genannt, die die Lücke füllen sollten. 

Organische Bremsbeläge
Organische Bremsbeläge sind auch geräuschärmer, ohne die Bremsscheiben zu stark zu belasten.

Diese organischen Beläge, die heute in fast allen Neufahrzeugen Standard sind, bestehen aus einer Kombination von Fasern und anderen Materialien wie Glasfaser oder Glas, Kohlenstoffverbindungen, Gummi und Kevlar, wobei Harz alles miteinander verbindet. Diese Beläge erzeugen weniger Staub als andere Arten von Belägen, z. B. aus Metall. Sie sind auch zu günstigeren Preisen erhältlich. 

Im Gegensatz zu Performance-Belägen, die vor allem in leistungsstarken und schweren Fahrzeugen zum Einsatz kommen, erzeugen organische Beläge eine moderate Reibung ohne übermäßige Hitzeentwicklung. Sie eignen sich daher besser für Fahrer, die ihr Fahrzeug täglich im Berufsverkehr nutzen. Organische Beläge sind auch geräuschärmer, ohne die Bremsscheiben zu stark zu belasten. Das ist ein großes Plus, denn der Austausch oder die Reparatur beschädigter Bremsscheiben ist häufig teurer. 

Aber organische Beläge haben auch einige Nachteile im Vergleich zu anderen verfügbaren Bremsbelag-Optionen. Diese Beläge neigen aufgrund ihrer Verbundstoffbeschaffenheit dazu, schneller zu verschleißen, was bedeutet, dass sie möglicherweise häufiger ausgetauscht werden müssen. 

Diese Beläge funktionieren auch am besten in kleineren Temperaturbereichen. Sie funktionieren nicht so gut wie ihre halbmetallischen Gegenstücke, wenn sie überhitzen und zu stark beansprucht werden oder unter extremen Wetterbedingungen. Organische Beläge haben auch eine höhere Kompressibilität, was bedeutet, dass der Fahrer mehr Kraft aufwenden muss, um das Bremspedal zu betätigen, nur um sie zu aktivieren. 

Keramik-Bremsbeläge

Diese Beläge werden aus dem gleichen Material entwickelt wie die Keramik, die für die Herstellung von Tellern und Töpferwaren verwendet wird. Allerdings ist der Keramik-Bremsbelag dichter und deutlich haltbarer. Diese Keramikbeläge sind auch mit feinen Kupferfasern eingebettet, um die Wärmeleitfähigkeit und Reibung zu verbessern. 

Keramik-Bremsbeläge sind deutlich haltbarer.
Keramik-Bremsbeläge sind dichter und deutlich haltbarer.

Seit ihrer Entwicklung Mitte der 1980er Jahre sind Keramikbeläge aus mehreren Gründen immer beliebter geworden:

  • Rückstände von Abnutzung und Verschleiß 

Im Gegensatz zu organischen Belägen produzieren Keramikbeläge bei ihrer Abnutzung eine geringere Menge an Staub und anderen Partikeln. 

  • Fahrbedingungen und Temperatur 

Im Gegensatz zu organischen Belägen sind Keramikbeläge unter verschiedenen Fahrbedingungen und Temperaturen zuverlässiger.

  • Geräuschpegel

Keramikbeläge sind sehr geräuscharm und erzeugen beim Bremsen wenig bis gar keine zusätzlichen Geräusche. 

Allerdings haben auch Keramikbeläge ihre Grenzen, vor allem bei den Kosten. Aufgrund der höheren Herstellungskosten sind Keramikbeläge die teuersten unter den verschiedenen Arten von Bremsbelägen. Da sowohl Kupfer als auch Keramik nicht so viel Wärme absorbieren können wie andere Materialien, wird die meiste Wärme, die beim Bremsen entsteht, durch die Beläge und die anderen Teile des Bremssystems geleitet.

Halbmetallische-Bremsbeläge

Der Halbmetall-Bremsbelag unterscheidet sich von einem Vollmetall-Bremsbelag, da er Füllstoffe zur Herstellung der Belag-Mischung verwendet und nicht zu 100 % aus Metall besteht. Die Vollmetall-Bremsbeläge sind oft für sehr extreme Bremsanforderungen gedacht. 

Keramik- oder halbmetallische Bremsbeläge an Ihrem Auto?

Diese halbmetallischen Bremsbeläge bestehen zu 30 bis 70 Prozent aus Metall, darunter Stahl, Eisen, Kupfer und andere Arten von Verbundlegierungen. Die verschiedenen Metalle werden mit Graphit-Schmierstoff und anderen Füllstoffen gemischt, um den Belag herzustellen. Es gibt verschiedene Arten von Metall-Bremsbelägen, wobei jeder Typ seine eigenen Vorteile hat, sowohl für den täglichen Gebrauch als auch für den Rennsport. 

Aber diese Beläge haben auch ihre Nachteile. Metallische Beläge sind oft lauter als ihre organischen oder keramischen Gegenstücke, was zu einer lauteren Fahrt führen kann. Bremsbeläge aus Metall belasten das Bremssystem Ihres Fahrzeugs stärker, was zu einer höheren Abnutzung und Belastung der Bremsscheiben führen kann. Metallische Bremsbeläge liegen preislich zwischen Keramik- und organischen Belägen. Außerdem erzeugen sie mehr Bremsstaub als die beiden anderen Sorten.