Die typische Situation: Neue Beläge werden auf ein neues Paar Bremsscheiben montiert. Eine Woche später gibt es ein Vibrieren oder „Ruckeln“, wenn die Bremsen betätigt werden. Ein Anruf bei einem mechanisch begabten Freund und eine Online-Suche bringen die Diagnose – die Bremsscheiben sind verzogen.
Fühlen Sie ein Ruckeln im Lenkrad, wenn Sie die Bremsen betätigen? Konventionelle Weisheit sagt, dass die Rotoren verzogen sind, aber in Wirklichkeit haben Sie vielleicht ein Problem mit der Reibmaterialübertragung. Keine Sorge, die Lösung ist relativ einfach.
Die Diagnose kann weiter verifiziert werden, indem die Oberfläche der Scheiben gemessen wird, um zu sehen, ob sie in der Dicke variieren. Manche Kunden lassen die Scheiben auf einer Bremsendrehbank drehen, um die hohen Stellen zu entfernen. Das stoppt die Vibration und beweist scheinbar, dass die Scheiben verzogen waren. Nur kommen die Symptome nach ein paar Wochen zurück.
Nun ruft der frustrierte und enttäuschte Kunde bei uns an oder schickt die Bremsscheiben einfach als defekt zurück.
Die Tatsache ist: Die Scheiben waren überhaupt nicht verzogen. Jede verzogene Bremsscheibe, die wir mit Hilfe unserer Lieferanten untersucht haben, zeigt ungleichmäßige Flecken von Reibmaterial der Bremsbeläge auf der Oberfläche der Scheibe. Diese Flecken verursachen Dickenunterschiede (Rundlauf) und die Vibrationen beim Bremsen. Die Bremsenhersteller kämpfen seit Jahren mit dieser Situation, weil verzogene Scheiben so gerne für bremsbedingte Vibrationen verantwortlich gemacht werden.
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Um zu verstehen, was vor sich geht, schauen wir uns an, was passiert, wenn wir auf das Bremspedal treten. Die Beläge drücken gegen die Oberfläche der Scheibe und wandeln durch Reibung die Energie der Bewegung in Wärmeenergie um. Was Sie vielleicht nicht wissen, ist, dass es zwei Arten von Reibung gibt: abrasive und adhärente.
Abrasive Reibung: Laut Carroll Smith, Autor des Buches „The Warped Brake Disc and Other Myths of the Braking System“ (Die verzogene Bremsscheibe und andere Mythen des Bremssystems), geht es bei der abrasiven Reibung darum, die kristallinen Bindungen sowohl des Belagmaterials als auch des Gusseisens der Scheibe zu brechen. Das Aufbrechen dieser Bindungen erzeugt die Reibungshitze. Bei der abrasiven Reibung werden die Bindungen zwischen den Kristallen des Belagmaterials (und in geringerem Maße auch des Scheibenmaterials) dauerhaft gebrochen. Das härtere Material verschleißt das weichere, d.h. die Scheibe verschleißt den Belag. Wenn wir das Wort Reibung sehen, kommt uns die abrasive Reibung in den Sinn.
Adhärente Reibung: Wenn die Bremsbeläge gegen die Oberfläche der Stahlscheibe drücken, überträgt sich ein Teil des Belagmaterials direkt auf die Oberfläche der Scheibe und bildet eine dünne, gleichmäßige Schicht. Die Oberfläche der Stahlscheibe und die Oberfläche des Bremsbelags werden in ihrer Zusammensetzung identisch. Wenn sich die Scheibe zwischen den Belägen bewegt, wird Reibmaterial in beide Richtungen übertragen, wobei Bindungen auf molekularer Ebene aufgebrochen und neu gebildet werden. Dieser Materialtransfer in beide Richtungen ist ein normaler und wesentlicher Teil der Bremsreibung.
Die richtigen Bremsbeläge zu verwenden und sie richtig einzulagern, behebt oft jegliches Wackeln. Dies kann leicht ein Nachmittagsprojekt sein.
Belagmaterial: Alle Bremsbeläge nutzen beim Bremsen eine Kombination aus abrasiver und haftender Reibung. Das Belagmaterial unterscheidet sich je nach den Spezifikationen des Herstellers, die immer versuchen, ein Gleichgewicht zwischen Leistung, Verschleiß, Geräusch und in geringerem Maße auch Staub herzustellen. Es müssen genügend abrasive Elemente vorhanden sein, um die Scheibenoberfläche sauber zu halten, und die Beläge müssen eine gleichmäßige Übertragung des Haftreibungsmaterials auf die Scheibe innerhalb des vorgesehenen Temperaturbereichs gewährleisten.
Ungleichmäßige Übertragung des Reibungsmaterials: Pads, die außerhalb ihres vorgesehenen Temperaturbereichs verwendet werden, verursachen Probleme. Pads können so stark erhitzt werden, dass sie Reibmaterial in zufälligen, ungleichmäßigen Flecken auf die Scheibe übertragen. Die dicken und dünnen Schichten sind in der Regel nicht sichtbar, aber der Fahrer kann die Vibrationen spüren und mit einer Messuhr messen. Moderne Bremsbeläge sind mit der bestmöglichen Kombination von Eigenschaften konstruiert, aber sie sind immer noch auf ihren vorgesehenen Betriebstemperaturbereich beschränkt.
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Belagauswahl: Generell gibt es Straßen-, Performance- und Rennbremsbeläge, und die meisten Qualitätsbeläge haben einen breiteren Temperaturbereich als Beläge, die vor 10 Jahren hergestellt wurden. Allerdings sind keine Straßenbeläge für den Rennsport geeignet, und keine Rennbeläge sind für die Straße geeignet. Hochleistungs-Straßenbremsbeläge sind ein Kompromiss – sie sind bei niedrigen Temperaturen effektiver als Rennbremsbeläge und können bei höheren Temperaturen als Straßenbremsbeläge eingesetzt werden.
Wo Sie anfangen sollen: Wenn Sie beim Bremsen mit neuen Scheiben und Belägen Vibrationen haben, beseitigen Sie zuerst das Offensichtliche, indem Sie sicherstellen, dass die Nabe und der Radflansch flach, sauber und rostfrei sind. Ein winziger Rundlauf an dieser Stelle wird an der Kante der Bremsscheibe vergrößert. Vergewissern Sie sich, dass die Befestigungselemente in gutem Zustand sind, korrekt installiert und in der richtigen Reihenfolge gemäß den empfohlenen Drehmomenten angezogen wurden.
Einbetten der Bremsen
Wenn neue Beläge und Bremsscheiben montiert sind, ist das wichtigste, was Sie tun können, um Probleme zu vermeiden, das richtige Einbetten der Bremsen. Dieser kritische Schritt ist die anfängliche Übertragung des Reibmaterials vom Belag auf die Scheibe und bildet eine glatte, gleichmäßige Schicht. Dadurch wird eine Grundlage geschaffen, die für eine einwandfreie Bremsleistung unerlässlich ist. Es minimiert die Wahrscheinlichkeit, dass sich ungleichmäßige, zufällige Flecken des Reibmaterials bilden, die als Vibration beim Betätigen der Bremsen zu spüren sind.
Alle Hochleistungsscheiben und -beläge sollten mit einer Installations- und Einfahranleitung geliefert werden. Die Verfahren sind bei allen großen Herstellern ähnlich.
Da Sie während des Einfahrens der Beläge oder Scheiben nicht zum Stillstand kommen, müssen Sie aus Sicherheitsgründen planen, wo und wann Sie dieses Verfahren durchführen. Wenn Sie zum Stillstand kommen, bevor der Einfahrvorgang abgeschlossen ist, besteht die Gefahr eines ungleichmäßigen Belagmaterialtransfers oder Belagabdrucks, was zu einer irritierenden Vibration beim Bremsen führt.
Grundlegender Einfahrvorgang
1. Führen Sie nach dem Einbau neuer Bremsscheiben und/oder Bremsbeläge acht bis zehn Bremsungen mit mäßigem Druck aus einer Geschwindigkeit von etwa 30 bis 40 km/h durch, ohne anzuhalten.
2. Führen Sie zusätzlich zwei oder drei Bremsungen mit starkem Druck aus einer Geschwindigkeit von etwa 40 bis 45 km/h durch, ohne anzuhalten.
3. ZIEHEN SIE NICHT AN DEN BREMSEN.
4. Lassen Sie die Bremsanlage mindestens 15 Minuten abkühlen.
5. Wenn das Fahrzeug während des Abkühlens steht, dürfen Sie die Bremsen NICHT betätigen. Wenn Sie dies tun, wird Material von den Belägen auf die Bremsscheibe übertragen, was zu Bremsvibrationen führen kann.
Nach dem Einfahren der Bremsen
Geschlitzte Bremsscheiben reduzieren Bremsfading und die Ablagerung von Belagmaterial auf der Rotoroberfläche.
Zu diesem Zeitpunkt sind Ihre neuen Scheibenrotoren und/oder Beläge mit einer dünnen, gleichmäßigen Schicht aus Reibmaterial auf den Rotoren für den normalen Gebrauch bereit. Der vollständige Prozess des Aufbaus der Reibschicht kann jedoch je nach Ihrem Fahrstil 190 bis 300 Meilen (300 bis 500 km) dauern. Es gibt zwei Situationen, die Sie während dieser Zeit vermeiden sollten, da sie die empfindliche Reibschicht ruinieren können und eine weitere Einfahrrunde erforderlich machen.
Erstens, wenn Sie über einen längeren Zeitraum mit wenig starkem Bremsen fahren, können Sie die notwendige dünne Schicht des Reibmaterials auf der Oberfläche der Scheibe tatsächlich abtragen. Das macht Ihre Bremsen wieder anfällig für Probleme. Sie können es wiederherstellen, indem Sie die Einfahrprozedur wiederholen.
Zweitens, wenn Sie einen Vorfall haben, bei dem Sie mit hoher Geschwindigkeit fahren und hart bremsen müssen, um mit dem Fuß auf dem Bremspedal zum Stillstand zu kommen, werden die Beläge auf die Scheibenoberfläche eindrücken, was wie ein Haufen Reibungsmaterial aussieht. Dieses ungleichmäßige Material verursacht Vibrationen.
Das überschüssige Material können Sie in der Regel durch wiederholtes Einschleifen wieder loswerden. Wenn es sich um einen schlechten Abdruck handelt und Sie ihn auf diese Weise nicht loswerden können, bringen Sie Ihr Auto zu einer Werkstatt mit einer Bremsendrehbank. Dieser Prozess bringt die Scheiben wieder auf eine ebene Fläche und dann können Sie sie neu einbetten.
Das Einbetten ist also keine einmalige Angelegenheit, aber mit Geduld wird es funktionieren
Wenn Sie die ungleichmäßige Ablagerung der Beläge zu lange fortbestehen lassen, wird die Bremsscheibe schließlich „verformt“, indem sie mit einer anderen Geschwindigkeit verschleißt. Eine härtere Substanz namens „Zementit“ wird sich auf bestimmten Abschnitten ablagern und sich nicht so schnell abnutzen, da sie viel härter ist als das normale Eisen. Infolgedessen verschleißt der gebettete Abschnitt schneller und es entstehen hohe und niedrige Stellen. Das Eisen selbst ist nicht verzogen, es ist nur ungleichmäßig abgenutzt.