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Bremswirkung vs. Bremsleistung

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Wheeldog

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26. Februar 2018
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Hallo allerseits,
immer wenn ich hier irgendetwas zu Bremsscheibengröße, Bremsbeläge oder Druckpunkt lese, frage ich mich wieso die Bremswirkung, also das "Zusammenwirken" von Reifen und Untergrund (Asphalt, Matsch, Sand, Waldboden, etc.) unberücksichtigt bleibt.
Ich habe mal auf verschiedenen Bikes die Bremswirkung spaßeshalber (unwissentschaftlich) getest. Mir war es immer möglich das Hinterrad zu blockieren. Also die maximale mögliche Bremskraft (bis zum Stillstand des Rades) zu bewirken. Auch das Blockieren des Vorderrades (wenn auch nur sehr kurzfristig, wegen ungesundem Adrenalinausstoß) war immer möglich, mit entsprechender Gewichtsverlagerung.
Kann mir jemand erklären, warum dieses Zusammenwirken bei den Diskussionen keine Rolle spielt? M.E. würde das nämlich die ganzen Diskussionen zu Bremsscheibengröße, Bremsbelag usw. ziemlich überflüssig machen. Oder habe ich bei meinen Überlegungen einen Denkfehler?

Gerne lasse ich mich hier eines besseren belehren und aufklären?
Beste Grüße und vielen Dank im Voraus für eure Antworten.
 
Punkte die du nicht beachtest:
  • Geringerer Kraftaufwand für die gleiche Bremswirkung -> weniger anstrengend.
  • Resistenz gegen Fading
  • Dosierbarkeit der Bremse -> Wenn du zum blockieren voll rein langen musst, wirds schwierig die Bremse im Grenzbereich zu dosieren.
Wheeldog schrieb:
Auch das Blockieren des Vorderrades (wenn auch nur sehr kurzfristig, wegen ungesundem Adrenalinausstoß) war immer möglich, mit entsprechender Gewichtsverlagerung.
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-> Wenn du eine entsprechende Gewichtsverlagerung machen musst, damit das Vorderrad blockiert, dann hast du noch nicht die größtmögliche Bremswirkung erreicht.
 
Zuletzt bearbeitet:
StelioKontos schrieb:
Punkte die du nicht beachtest:
  • Geringerer Kraftaufwand für die gleiche Bremswirkung -> weniger anstrengend.
  • Resistenz gegen Fading
  • Dosierbarkeit der Bremse -> Wenn du zum blockieren voll rein langen musst, wirds schwierig die Bremse im Grenzbereich zu dosieren.

-> Wenn du eine entsprechende Gewichtsverlagerung machen musst, damit das Vorderrad blockiert, dann hast du noch nicht die größtmögliche Bremswirkung erreicht.
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Die Gewichtsverlagerung war m.E. notwendig, weil sonst Abflug über den Lenker.
 
Bitte auch beachten, dass der Gleitreibungskoeffizient immer niedriger als der Haftreibungskoeffizient ist. Es ist daher auch "einfacher" ein Laufrad zum Blockieren zu bringen als es mit der größt möglichen Bremskraft abzubremsen.


Daher ist auch diese 👇 Aussage falsch:

Wheeldog schrieb:
Mir war es immer möglich das Hinterrad zu blockieren. Also die maximale mögliche Bremskraft [...] zu bewirken.
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Ein blockiertes Rad überträgt nicht die maximal mögliche Bremskraft.
 
Gutes Argument: Unterschied zwischen Haftreibung und Gleitreibung!

Zu blockierendem Rad:
Gemeint war, dass die maximal mögliche Bremskraft (die zur Verfügung steht) allemal ausreicht das Rad zu blockieren. Nachdem das Rad blockiert kann man die Bremskraft (also die Kraft die in der Bemse auf die Scheibe übertragen wird) nicht mehr steigern. Die Bremswirkung ist dann vom Reifen abhängig.
 
Die maximale Bremsverzögerung hängt von dem Bremsmoment der Bremse ab, kann aber nicht größer als das von der Schwerpunktlage abhängige Überschlagsmoment sein. Die aus dem Moment resultierende Bremskraft kann wiederum nicht größer als die maximale Haftkraft des Reifens auf dem Untergrund sein.
Das Bremsmoment hängt von der Handkraft, dem Übersetzungsverhältnis Hebel-Zange, der Reibung Belag - Scheibe und dem Durchmesserverhältnis Scheibe/Rad ab.
Die Reibung hängt von der Temperatur ab, das Übersetzungsverhältnis kann beim Kochen des Öl gegen Null gehen. Deshalb ist neben der Bremskraft auch die thermische Standfestigkeit relevant, die von der Masse der Scheibe und der Kühlung abhängen. Die thermische Belastung hängt von der Fahrzeugmasse, Geschwindigkeit und Bremskraft und -dauer ab.

Dosierbarkeit ist wichtig und Fahrkönnen hat ein um ein Vielfaches größeren Einfluss als die technischen Parameter der Bremse.
 
Hummelbummel schrieb:
Die maximale Bremsverzögerung hängt von dem Bremsmoment der Bremse ab, kann aber nicht größer als das von der Schwerpunktlage abhängige Überschlagsmoment sein. Die aus dem Moment resultierende Bremskraft kann wiederum nicht größer als die maximale Haftkraft des Reifens auf dem Untergrund sein.
.............

Dosierbarkeit ist wichtig und Fahrkönnen hat ein um ein Vielfaches größeren Einfluss als die technischen Parameter der Bremse.
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zum Ersten: volle Zustimmung
zum Zweiten: ebenso volle Zustimmung

zum Ersten: Heisst das nicht das der Reifen entscheidend ist. Mehr entscheidend als die Bremse.
 
Wheeldog schrieb:
Mehr entscheidend als die Bremse.
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Stell Dir vor, Du hättest einen 2,5 Tonnen SUV mit richtig fetten Schlappen aber die Servo Lenkung wäre ausgefallen. Das Lenkrad würdest Du trotzdem mit viel Kraft gedreht bekommen und könntest mit viel Krafteinsatz trotzdem fahren und lenken.

Aber würdest Du Dir zutrauen mit einem solchen Fahrzeug in einer Autobahn Baustelle mit Tempo 80 die linke Spur zu nehmen, die auf 2 Meter Fahrzeugbreite begrenzt ist?
20 Zentimeter links neben Dir die kleine Betonabtrennung zum Gegenverkehr und 20 Zentimeter rechts neben Dir der Sattelzug.

Wenn die Bedienkräfte steigen, leidet die Präzision.
Und genau darum geht es bei einer leistungsstarken Bremse. Mit geringen Bedienkräften sehr präzise die Bremse zu dosieren um genau die Bremskraft zu erzielen, die man exakt in diesem Moment haben möchte.

Ich möchte ja nicht irgendeine Bremskraft abrufen, die meine Bremse im Stande ist zu leisten, sondern ganz gezielt eine bestimmte Bremskraft haben, die in der Situation angemessen ist.

Beim Autofahren steigst Du ja auch nicht immer voll auf die Bremse, sondern dosierst die Bremskraft je nach Situation. Und auch da werkelt ein Bremskraftverstärker, damit die Bedienkräfte niedrig bleiben und Du feinfühlig bremsen kannst.
 
Zuletzt bearbeitet:
Du kannst ja deine Theorie noch weiter testen. Nimm die kleinstmöglichten Scheiben die du blockieren kannst. Das dürfen wohl 160er Scheiben sein. Wähle eine richtig steile Downhillstrecke mit ordentlich Tiefenmetern. Teste dein Setup. Ich denke, wenn die Bremskraft aufgrund der entstehenden Hitze drastisch abnimmt und dir die Arme fast abfallen wirst du den Denkfehler erkennen.
 
Freaky-blue schrieb:
Bitte auch beachten, dass der Gleitreibungskoeffizient immer niedriger als der Haftreibungskoeffizient ist. Es ist daher auch "einfacher" ein Laufrad zum Blockieren zu bringen als es mit der größt möglichen Bremskraft abzubremsen.


Daher ist auch diese 👇 Aussage falsch:



Ein blockiertes Rad überträgt nicht die maximal mögliche Bremskraft.
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Das Hinterrad neigt halt einfach durch die Gewichtsverlagerung durch den Bremsvorgang schneller von haftreibung in gleitreibung überzugehen.

@Wheeldog
Eine Rolle spielt dass immer größe bremsscheiben erstmal durch die vorteile das sie mehr wärme aufnehmen und auch abgeben können(durch größere fläche) ausserdem brauch man weniger Handkraft um die gleiche Bremskraft zu erzielen da größerer Hebel an der Bremsscheibe. Klar deine Bodenhaftung ist begrenzt wenn du einfach nur noch rutscht hast du deine maximale Bremskraft für den Untergrund erreicht.
 
spetznas schrieb:
Das Hinterrad neigt halt einfach durch die Gewichtsverlagerung durch den Bremsvorgang schneller von haftreibung in gleitreibung überzugehen.
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Das ist richtig, ändert aber nichts daran, dass ein Rad, welches blockiert und damit rutscht, nicht die größte Bremskraft überträgt.

Daher stimmt auch dieser Satz nicht:
[...] wenn du einfach nur noch rutscht hast du deine maximale Bremskraft für den Untergrund erreicht.
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Hummelbummel schrieb:
Abgesehen davon kann der Reifen auch keine Seitenführungskraft mehr erzeugen.
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Das ist richtig. Allerdings kann auch ein noch rollendes Rad bei der maximal möglichen Verzögerung ebenfalls keine Seitenführungskräfte mehr übertragen.

Die Reibungskraft kann nur einmal "verwendet" werden. Wohin der Vektor zeigt und damit wofür die Reibungskraft genutzt wird, ist dieser egal.
 
Zuletzt bearbeitet:
spetznas schrieb:
Na die Maximale Bremskaft die du mit der Bremse erzeugen kannst ist ein sehr theoretischer wert und hat mit der Praxis nix zu tun.
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Wenn ich mich und mein Bike verzögern möchte und dazu die Bremse benutze, dann achte ich penibel darauf, dass sich vor allem das Vorderrad dennoch dreht und nicht blockiert. Und ich wage zu behaupten, dass ich dann eine größere Verzögerung (kürzeren Bremsweg) erhalte, als wenn ich das Rad zum Blockieren bringen würde.

Diese Bremskraft mag dann vielleicht immer noch nicht die maximal mögliche sein, aber ich bin überzeugt davon, dass diese größer ist als die Gleitreibung des blockierten Rades.
 
Freaky-blue schrieb:
Diese Bremskraft mag dann vielleicht immer noch nicht die maximal mögliche sein, aber ich bin überzeugt davon, dass diese größer ist als die Gleitreibung des blockierten Rades.
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Ist das bezüglich der Fragestellung des TE überhaupt relevant? Der entscheidende Denkfehler ist doch nicht, dass angenommen wird, die maximale Bremskraft sei erreicht, wenn das Rad blockiert. Der Denkfehler ist m.E. vielmehr, dass angenommen wird, dass die maximale übertragbare Bremskraft das entscheidende Kriterium bei der Dimensionierung der Bremse sei. Eine bessere Berücksichtigung des "Zusammenwirkens" zwischen Reifen und Untergrund führt nämlich nicht dazu, dass die ganzen Diskussionen zu Bremsscheibengröße, Bremsbelag usw. ziemlich überflüssig werden.
 
F-B-W schrieb:
Ist das bezüglich der Fragestellung des TE überhaupt relevant?
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Nein, ist es in der Tat nicht. Dennoch scheinen hier einige zu glauben, mit blockierten Reifen ließe sich der kürzeste Bremsweg erzielen.


Der Denkfehler ist m.E. vielmehr, dass angenommen wird, dass die maximale übertragbare Bremskraft das entscheidende Kriterium bei der Dimensionierung der Bremse sei.
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Ja, das scheint mir auch so, als ginge es dem TE nur um die (einmalige) maximale Bremskraft, unabhängig von allen anderen Bedingungen und Konsequenzen.

Aber das haben ihm nun mehrere Leute hier schon versucht zu erläutern, dass es bei einer leistungsstarken Bremse nicht (nur) um die maximal mögliche Bremskraft geht, aber so weit ist er nocht nicht...

Da können wir in der Zwischenzeit ja ein paar andere Randbereiche dieses Themas beleuchten...
:troll:
 
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