Shigura Bremsen überhitzen, Druckpunkt geht verloren

[löösns]

Wow, die Messung war ja super Tirolbiker, vielen Dank. Sie bestätigt meine Vermutung: Da entsteht mehr Kraft und mehr Hitze.

Die Berechnung, dass an der Scheibe immer die selbe Kraft entsteht bei weniger Hebelkraft ist doch ein Witz, oder? Ich drücke doch zumindest gefühlt immer mit maximal auf Dauer verkraftbarer Kraft in den Fingern. Unterschied ist dabei mit einer stärkeren Bremse, dass ich mit der selben Handkraft später und intensiver bremsen kann. Das ist ja eigentlich auch das Ziel des Umbaus. Mein Ziel war nicht, dass ich weniger Handkraft brauche, sondern dass ich bei gleicher Handkraft mehr Bremspower habe. Und die schlägt sich offenbar (nachgemessen) in mehr Druck und Hitze an der Scheibe nieder.

Es erstaunt mich dennoch, dass trotz Scheiben-Update Gestank entsteht.
Ich habe aber derzeit die Magura Race Beläge drauf. Die beissen abartig, sind aber eher für den Racebetrieb konzipiert, also schnell und heftig bei allem Wetter bremsen. Ich werde auf Ebike Beläge umrüsten oder sagen wir besser: (weil EBike Material hier einige extrem triggert) Beläge welche auf weniger Fading, mehr Haltbarkeit und weniger Bremspower konzipiert sind.

Danke jedenfalls für eure Hilfe!

 

[Tirolbiker63]

Testest/misst du mit oder ohne (künstliche) Luftströmung?

Tests wo es mehr um die Belagreibwerte geht messe ich hauptsächlich im Innenraum an meiner Teststation ohne zusätzliche Luftkühlung, da dauern die Tests nicht lange und die Kühlung erfolgt halt durch die Drehung der Scheibe (entspricht ca. 20kmh) Test wo es mehr um die Kühlleistung der Scheibe geht mache ich mit verkabelten Bremssattel auf meinen Teststrecken

Lg Tirolbiker63

Messung am Bremssattel und an der Spange (im Belag ist es schwierig, hab ich aber auch schon gemacht)

4 Kanal Temperaturlogger

einige Messfahrten

 

[Datenwurm]

@Tirolbiker63 Dankeschön für dein engagiertes Testen und Messen! Davon lebt das Forum, gerade in Zeiten von Newsbeiträgen welche im Wesentlichen Werbetexte sind.

Falls du eine Sram Code zum testen brauchst könnte ich aushelfen - die neue Maven würde mich ja auch interessieren, aber die gebe ich gerade nicht her ;-)

 

[Tirolbiker63]

Es erstaunt mich dennoch, dass trotz Scheiben-Update Gestank entsteht.
Ich habe aber derzeit die Magura Race Beläge drauf. Die beissen abartig, sind aber eher für den Racebetrieb konzipiert, also schnell und heftig bei allem Wetter bremsen.

ja, ich würde ev. mal auf etwas weniger aggressives Material gehen (z.B. Performance) die Race haben lt. Magura Datenblatt auch die geringste Fadingstabilität (verm. reine Resin)
mir haben bei meinem Maguratest auch die Sportbeläge sehr gut gefallen (waren die ruhigsten und sehr wenig Quietschneigung) bin aber immer nur im trockenen gefahren

was noch dazu kommt ist dass du mit Wechsel der Scheibe auf MDR-P vermutlich auch mehr zusätzliche Power holst (zumindest nach Magura Diagramme) die MDR-P ist aus meiner Sicht die einzige Magura Scheibe wo der breite Belag optimal vollflächig aufliegen kann, wenn der Belag innen viel in der Luft hängt und tlw. auch die Reibringstege nieder bremst dann finde ich das nicht so optimal (z.B. Storm) weniger Auflagefläche hat auch weniger Reibungsfläche und bremst daher schlechter

Lg Tirolbiker63

 

[Traufradler]

ich habe 1 kg geschrieben

sorry, hab ich falsch zitiert!

 

[löösns]

ja, ich würde ev. mal auf etwas weniger aggressives Material gehen (z.B. Performance) die Race haben lt. Magura Datenblatt auch die geringste Fadingstabilität (verm. reine Resin)
mir haben bei meinem Maguratest auch die Sportbeläge sehr gut gefallen (waren die ruhigsten und sehr wenig Quietschneigung) bin aber immer nur im trockenen gefahren

was noch dazu kommt ist dass du mit Wechsel der Scheibe auf MDR-P vermutlich auch mehr zusätzliche Power holst (zumindest nach Magura Diagramme) die MDR-P ist aus meiner Sicht die einzige Magura Scheibe wo der breite Belag optimal vollflächig aufliegen kann, wenn der Belag innen viel in der Luft hängt und tlw. auch die Reibringstege nieder bremst dann finde ich das nicht so optimal (z.B. Storm) weniger Auflagefläche hat auch weniger Reibungsfläche und bremst daher schlechter

Lg Tirolbiker63

Ich war betr. Ruhe und Ausdauer bisher mit den Galfer violett sehr zufrieden. Werde die testen. Nassleistung ist mir schon auch sehr wichtig, da ich oft auch im Regen fahre. Da gibt es grosse Unterschiede und ich kanns nicht haben, wenn ich bei jeder Bremsung die Scheibe 2 Umdrehungen trockenbremsen muss, bis sie weder beisst.

Und ja stimmt, da hast du mit Scheibendurchmesser und grösserer Auflagefläche noch weitere Gründe ins Feld geführt, die für mehr Hitze/ Belastung und somit Gestank hätten führen können. Es ergibt also Sinn.

Ich passe einmal die Beläge an und schaue weiter.

Und wenns dann weiterhin stinkt, dann stinket es halt. Solange es bremst sollte das an sich ja kein Problem sein, oder? Vielleicht etwas öfter entlüften resp. Öl wechseln...

 

[MB-Locke]

@Tirolbiker63

Tolle Arbeit u sehr interessante Daten u Messungen von dir!
Bitte beachte aber, die von dir in den Bildern als Magura Storm gezeigte Scheibe ist ne Storm HC. Die hat mit der ursprünglichen Storm (leider) nichts gemeinsam.

Eine Frage an dich (oder jmd der es ebenso probiert hat). Sind die Galfer lila für solche Scheiben a la Bs Punch, Intend oder auch Dächle HD die passenden „Gegenspieler“? Auf Intend brauchten die bei mit schon etwas Zeit zum Einfahren, gingen dann gut, aber nicht aggresiv zu Werke. Vorn hätte ich (115kg Systemgrwicht) am Reschen gern etwas mehr Biss gehabt.

 

[MB-Locke]

Wow, die Messung war ja super Tirolbiker, vielen Dank. Sie bestätigt meine Vermutung: Da entsteht mehr Kraft und mehr Hitze.

Die Berechnung, dass an der Scheibe immer die selbe Kraft entsteht bei weniger Hebelkraft ist doch ein Witz, oder? Ich drücke doch zumindest gefühlt immer mit maximal auf Dauer verkraftbarer Kraft in den Fingern. Unterschied ist dabei mit einer stärkeren Bremse, dass ich mit der selben Handkraft später und intensiver bremsen kann. Das ist ja eigentlich auch das Ziel des Umbaus. Mein Ziel war nicht, dass ich weniger Handkraft brauche, sondern dass ich bei gleicher Handkraft mehr Bremspower habe. Und die schlägt sich offenbar (nachgemessen) in mehr Druck und Hitze an der Scheibe nieder.

Es erstaunt mich dennoch, dass trotz Scheiben-Update Gestank entsteht.
Ich habe aber derzeit die Magura Race Beläge drauf. Die beissen abartig, sind aber eher für den Racebetrieb konzipiert, also schnell und heftig bei allem Wetter bremsen. Ich werde auf Ebike Beläge umrüsten oder sagen wir besser: (weil EBike Material hier einige extrem triggert) Beläge welche auf weniger Fading, mehr Haltbarkeit und weniger Bremspower konzipiert sind.

Danke jedenfalls für eure Hilfe!

Hast du auch mal andere Beläge getestet?

Bei meiner Shigura tun Performance vorn u Aport hinten hervorragend ihren Dienst! MDR-P 203mm vo + hi

 

[Dani]

Die MDR-P ist aus meiner Sicht die einzige Magura Scheibe wo der breite Belag optimal vollflächig aufliegen kann, wenn der Belag innen viel in der Luft hängt und tlw. auch die Reibringstege nieder bremst dann finde ich das nicht so optimal (z.B. Storm) weniger Auflagefläche hat auch weniger Reibungsfläche und bremst daher schlechter

Lg Tirolbiker63

Die Bremskraft ist in der Theorie nicht von der Reibungsfläche abhängig, da bei kleinerer Fläche der Druck entsprechend grösser ist (Druck=Kraft pro Fläche) - die Kraft, mit welcher die Kolben die Beläge auf die Scheibe drücken, ist ja unabhängig von der Auflagefläche zwischen Belag und Scheibe.

 

[Black-Under]

das rechnerische Optimum an Kühloberfläche erzielt man mit runde Löcher in der Dicke der Bremsscheibe
(z.B. BrakeStuff Punch, Intend Aero und auch die 220er Lewis wäre da sehr gut)
der zylindrische Innenmantel vom Loch gleicht den Oberflächeverlust vom Lochkreisauschnitt exakt aus

Helfe mir mal auf die Sprünge.

Löcher in der Dicke der Bremsscheibe:

Fläche eines Lochs ist d² x pi/4
Fläche des Innenmantels wäre dann d x pi x d

Also wäre das doch überkompensiert?
Wo habe ich den Denkfehler?

 

[Black-Under]

Die Bremskraft ist in der Theorie nicht von der Reibungsfläche abhängig, da bei kleinerer Fläche der Druck entsprechend grösser ist (Druck=Kraft pro Fläche) - die Kraft, mit welcher die Kolben die Beläge auf die Scheibe drücken, ist ja unabhängig von der Auflagefläche zwischen Belag und Scheibe.

Aber nur wenn der Reibbelag absolut nicht plastisch ist.

 

[JurgenM]

Fläche des Innenmantels wäre dann d x pi x d

D x pi x t

t = Scheibendicke.

 

[Black-Under]

D x pi x t

t = Scheibendicke.

ja und t ist gleich d

 

[StelioKontos]

das rechnerische Optimum an Kühloberfläche erzielt man mit runde Löcher in der Dicke der Bremsscheibe

Ok, jetzt hab ich auch nochmal drüber nachgedacht wie man das berechnet. Solange man aber nicht weiß was du unter optimum verstehst, wird das schwierig

 

[feedyourhead]

Ok, jetzt hab ich auch nochmal drüber nachgedacht wie man das berechnet. Solange man aber nicht weiß was du unter optimum verstehst, wird das schwierig

Als optimal wird dabei natürlich eine möglichst große Kühloberfläche angenommen. Klar, wenns darum geht Bremsscheiben möglichst heiß zu bekommen ist das nicht optimal...

 

[StelioKontos]

Nicht Beachten

Als optimal wird dabei natürlich eine möglichst große Kühloberfläche angenommen. Klar, wenns darum geht Bremsscheiben möglichst heiß zu bekommen ist das nicht optimal...

Ok, macht sinn. Ich hab noch über das Verhältnis von Kühlfläche zur Masse / Reibringfläche der Bremsscheibe nachgedacht, mach aber wenig Sinn weil die eh gleich von Hitze gesättigt ist, und nur noch durch Abgabe der Hitze an die Umgebung gekühlt werden kann und die Maximale Fläche erreicht wäre, wenn die Scheibe nur noch aus Löchern besteht.

Aber das Verhältnis Lochdurchmesser zu Scheibendicke zu berechnen ist easy.
Da kann man sowohl die Reibringfläche, als auch die Lochzahl ignorieren, da dass nur lineare Faktoren sind.

Die Änderung der Kühlfäche lässt sich ja so berechnen:
y = Änderung Kühlfläche, x = Lochdurchmesser, d = Scheibendicke

y = π x d - π x²

Jetzt davon das Maximum finden -> Scheibendicke fällt weg.
y' = π d - 2 π x
0 = π d - 2 π x
-π d = -2 π x
d = 2x bzw. x = 0,5d

Das hier stimmt dann so nicht ganz:

das rechnerische Optimum an Kühloberfläche erzielt man mit runde Löcher in der Dicke der Bremsscheibe
(z.B. BrakeStuff Punch, Intend Aero und auch die 220er Lewis wäre da sehr gut)
der zylindrische Innenmantel vom Loch gleicht den Oberflächeverlust vom Lochkreisauschnitt exakt aus

-> Das Maximum an Kühlfläche erreicht man bei einem Lochdurchmesser der der Hälfte der Scheibendicke entspricht! Dafür gleicht der zylindrische Innenmantel den Oberflächenverlust nicht nur aus, sondern verdoppelt ihn sogar:
y = π x d - π x² | d = 2x
y = π x 2x - π x²
y = 2 π x² - π x²
y = 2

Wo du recht hast @Tirolbiker63, ist, dass bei Lochdurchmesser = Dicke der Lochkreisausschnitt genau ausgeglichen wird. Das ist aber nicht die ideale Größe:
0 = π x d - π x² | d = x
0 = π x² - π x²
Nullpunkte:
x1 = 0, x2 = 1
-> Solange der Durchmesser vom Loch kleiner als die Dicke der Scheibe ist, hat die Kühlfläche zugenommen. Wird der Durchmesser größer, nimmt die Kühlfläche Gegnüber einer Scheibe ohne Löcher ab.

Daran wie die Kühlfläche bei so kleinen Löchern, wir sprechen hier von ca. 1mm Durchmesser bei normalen Scheibendicken, tatsächlich der Kühlung zuträglich ist hab ich aber so meine Zweifel. Verwirbelungen, Luftmengen... Da hab ich aber keine Ahnung von.

Jetzt interessiert mich aber die Performance einer Scheibe ohne Löcher. Würde theoretisch gut kühlende und günstig zu fertigende Bremsscheiben machen.
Wie groß sind die Löcher von der Punchdisk? Kleiner als 4,6mm?

 

[Yukio]

Also wäre das doch überkompensiert?
Wo habe ich den Denkfehler?

Ich vermute, dass sich die Aussage (nicht ganz korrekt) aus diesen Inhalten ableitet:
https://brake-stuff.de/media/pdf/3b/ca/7f/BrakeStuff_Broschuere_2019_gross.pdf
hier Seite 19.

Auch die Aussage, dass weniger Auflagefläche schlechter bremst lässt sich aus Seite 7 ableiten. Puh, na ja, das muss man aber schon ziemlich genau lesen, damit das nachvollziehbar ist (und vielleicht auch noch eine dazu passende Prozessgleichung kennen).

Ist aber nur eine Vermutung.

 

[Black-Under]

Die Änderung der Kühlfäche lässt sich ja so berechnen:
y = Änderung Kühlfläche, x = Lochdurchmesser, d = Scheibendicke

y = π x d - π x²

hmm....

A = d² * pi/4 oder A =r² * pi

wie kommst Du auf deine Formel

 

[StelioKontos]

hmm....

A = d² * pi/4 oder A =r² * pi

wie kommst Du auf deine Formel

Ups hab ein Fehler drin, bitte nicht beachten

 

[Black-Under]

Ups hab ein Fehler drin, bitte nicht beachten

Ich denke wir lassen das mit der Theorie und fahren lieben einfach mit dem Hobel....
Wer bremst verliert.

 

[Tirolbiker63]

meine Behauptung stimmt nicht ganz (hab mich schon länger nicht mehr damit beschäftigt)
das Loch wird nicht exakt ausgeglichen, bei Lochdurchmesser = Scheibendicke holt man am meisten zusätzliche Kühloberfläche raus (mehr geht lt. Berechnungen nicht)

es kommt durch das Loch die Mantelfläche dazu und man verliert 2x die Grundfläche vom Lochkreis,
werden die Löcher deutlich grösser verliert man Kühloberfläche und zusätzlich auch Speichermasse, die Scheiben mit grossen Aussparungen werden dafür aggressiver

Berechnungen bei Scheibendicke 2,3mm (Daten aus Online Berechnung von Zylinder)
gerechnet wurde die durch das Loch neu dazu gekommene innere Mantelfläche minus der 2 weg fallenden Kreisoberflächen
z.B. Loch 2,3mm + 8,309mm² Kühloberfläche
Loch 2mm + 8,167mm² Kühloberfläche
Loch 2,6mm + 8,088mm² Kühloberfläche
Loch 5mm -3,142mm² Kühloberfläche
es macht allerdings auch keinen Sinn wenn nur Löcher da sind und kaum Masse, wo das perfekte Verhältnis liegt kann ich auch nicht genau sagen, es ist aber schlecht wenn man viel Kühloberfläche und zusätzlich viel Reibringmasse verliert

Scheiben wie die BS Punch oder auch die Intend Aero hatten bei Testfahrten deutlich niedrigere Scheibentemperaturen als andere Scheiben mit weniger Kühloberfläche, da bekommt man tlw. nicht mal eine Anlassfarbe zu sehen

deshalb hat mich auch die 220er Lewis mit den 2,3mm Löchern interessiert

Lg Tirolbiker63

 

[Tirolbiker63]

Eine Frage an dich (oder jmd der es ebenso probiert hat). Sind die Galfer lila für solche Scheiben a la Bs Punch, Intend oder auch Dächle HD die passenden „Gegenspieler“? Auf Intend brauchten die bei mit schon etwas Zeit zum Einfahren, gingen dann gut, aber nicht aggresiv zu Werke. Vorn hätte ich (115kg Systemgrwicht) am Reschen gern etwas mehr Biss gehabt.

sie funktionieren mit allen genannten Scheiben gut, lt. meinen Messungen und auch in der Praxis und lt. neueren Galfer Angaben ist der schwarze Galfer Belag deutlich besser im Biss, im Regen dürfte lt Galfer der violette besser sein

die violetten haben eine gröbere Struktur und sind etwas kratziger beim Geräusch, sie bremsen deutlich softer als die schwarzen Galfer, ich fahre hauptsächlich die schwarzen Galfer (fahr nicht bei Regen)

hier mal ein eigener Messversuch

Lg Tirolbiker63

Galferangaben (der schwarze Galfer heisst da jetzt Performance)

 

[Tirolbiker63]

Ich passe einmal die Beläge an und schaue weiter.

Und wenns dann weiterhin stinkt, dann stinket es halt. Solange es bremst sollte das an sich ja kein Problem sein, oder? Vielleicht etwas öfter entlüften resp. Öl wechseln...

wenn die Temp. zu hoch wird quietscht der Belag normalerweise (ausser Metallbelag) wenn er nur stinkt ist er noch knapp darunter, bei Bremstests im Innenraum riechen die Beläge tlw. auch um 100°C schon etwas

ich würde mal zuerst einen anderen Belag testen

wenn häufig dunkle Belagablagerungen am Reibring hast und die Farben der Scheibe am Randbereich in violett oder blauen Farben hinein gehen, würde ich ev. auch eine besser kühlende Scheibe in Erwägung ziehen

eine aggressive Shigura mit bissigen Belägen und aggressiver Scheibe wird halt einfach auch viel Hitze entwickeln wenn man die Bremsanlage fordert

Lg Tirolbiker63

 

[Datenwurm]

Zu den theoretisch guten Eigenschaften der kleinen Löcher (~Scheibendicke) möchte ich anmerken, dass sie im Schlammeinsatz oft mit Schlamm zugesetzt sind. Vor ein paar Jahren hatte Sram solche Scheiben (HS1) und bei DH Rennen im Schlamm waren die Löcher zugesetzt. Wie sich das wiederum thermisch auswirkt weiß ich nicht, aber mich hat es optisch und beim Reinigen gestört.

 

[Dani]

Aber nur wenn der Reibbelag absolut nicht plastisch ist.

Und was passiert genau, wenn er etwas plastisch ist? Drückt es dann den Belag in die "Löcher" der Disc hinein? Mit welchem Ergebnis in Sachen Bremskraft?