2- oder 4-Kolben-Bremse
Scheibenbremsen erleben, aufgrund der Rennradszene gerade ihren 2. Frühling. Es gibt aber sehr viele Modelle, Arten und Hersteller.
Scheibenbremsen erleben gerade ihren 2. Frühling, da jetzt auch die Rennradszene auf die Scheibe gekommen ist. Es gibt aber sehr viele Modelle, Arten und Hersteller. Die meisten Bremsen können in 3 Kategorien eingeordnet werden: 2-Kolben-Bremsen, 4-Kolben-Bremsen und mechanische Scheibenbremsen. Das Prinzip ist aber meist gleich, es werden 2 Bremsbeläge auf eine Scheibe gepresst, die somit abgebremst wird.
2-Kolben-Bremse
Eine 2-Kolben-Bremse hat, wie der Name schon sagt, 2 Bremskolben pro Bremssattel. Das heißt ein Bremsbelag pro Kolben. Die Größe der Kolben ist auf die Größe der Bremsbeläge abgestimmt. So werden die Beläge mit einer gleichmäßigen Druckverteilung an die Scheibe gepresst, um die bestmögliche Bremswirkung zu erreichen.
Die meisten qualitativ hochwertigen Räder sind mit hydraulischen 2-Kolben-Scheibenbremsen ausgestattet. Bei einer hydraulischen Bremse wird die am Bremshebel angelegte Kraft über eine (Brems-)Flüssigkeit (DOT oder Mineralöl) an den Bremskolben weitergegeben. Je stärker man den Bremshebel nach hinten zieht, desto mehr wird die Flüssigkeit vom Geberkolben im Bremsgriff bewegt. Folglich werden auch die Nehmer- oder Bremskolben weiter rausgedrückt und erzeugen somit größere Klemm- bzw. Bremskräfte an der Bremsscheibe.
2-Kolbenbremse
2- Kolbenbremse
Funktionsweise einer Scheibenbremse
4-Kolben-Bremse
Das Prinzip von 4-Kolben-Bremsen ist das gleiche wie bei 2-Kolben-Bremsen, nur dass anstatt zwei vier Kolben bewegt werden. Dadurch haben sie bei gleicher Hebelkraft mehr Bremspower als 2-Kolben-Scheibenbremsen. Das ist zuerst einmal recht klar und logisch, da 4 Kolben mehr Kraft aufbringen können als 2. Die Kunst bei 4-Kolben-Bremsen ist es aber nicht, einfach die Kolbenkraft und somit den Anpressdruck zu erhöhen, sondern die Kraft der zwei Kolben gleichmäßig auf einen Bremsbelag zu verteilen. Die höhere Bremskraft einer 4-Kolben-Bremse kommt hauptsächlich nicht durch den höheren Druck zustande, sondern durch die größere Reibfläche der Bremsbeläge.
Würde man aber bei einer 2-Kolben-Bremse einfach den Belag vergrößern, ohne den/die Bremskolben anzupassen, würde das nicht unbedingt die Bremskraft erhöhen. Um ihre volle Bremskraft zu entfalten, müssen die Beläge mit einer gleichmäßigen Flächenpressung an die Scheibe gedrückt werden. Bei großen Belägen und einem kleinen Kolben würden die Bereiche, die weiter vom Kolben weg liegen,
Belag zu groß für Bremskolben; schwingende Enden des Belags
anfangen zu flattern, d. h. sich ganz kurz vom Belag abheben und wieder zurückspringen. Dadurch würde die Bremse ruckeln und/oder quietschen.
Ein Problem bei 4-Kolben-Bremsen ist, dass sich der Belag „reinzieht“. Sobald der Belag an der ausläufigen Seite Kontakt mit der rotierenden Scheibe hat, zieht dieser sich selber an die Bremsscheibe. Wären jetzt die beiden Bremskolben gleich groß, würden sich die Kräfte des “Reinziehens“ mit den Kräften des Bremskolbens addieren. Somit hätte der Belag an der Einlaufseite der Scheibe einen höheren Anpressdruck als an der ausläufigen Seite. Durch die unterschiedlichen Anpressdrücke würde der Belag anfangen zu „flattern“. Die Folge wäre, dass die Bremse nicht ihre volle Bremskraft entfalten kann und quietscht und/oder ruckelt. Den gleichen Effekt kennen die Erfahreneren unter euch vielleicht noch von V-Brakes. Deshalb wurden die Bremsbeläge auch immer etwas angewinkelt montiert.
Links: Der Belag zieht sich rein; Rechts: Erhöter Druck bei gleicher Kolbengröße; wg. des Reinziehens
Um unterschiedliche Anpressdrücke zu verhindern, haben 4-Kolben-Bremsen an der Einlaufseite der Scheibe einen kleineren Kolben. Der kleine Kolben bringt weniger Kraft auf als der große und somit tritt das oben beschriebene Problem nicht auf.
4- Kolbenbremse
4-Kolbenbremse
Kleinerer Kolben an der Einlaufseite um die gleichmäßige Flächenpressung zu gewährleisten
Wie viele Kolben brauche ich?
Der aufmerksame Leser fragt sich jetzt vielleicht, welche Bremse die bessere für ihn ist. Diese Frage ist leider nicht eindeutig zu beantworten, da hier viele Faktoren eine Rolle spielen.
Um die richtige Bremse zu wählen, sollte man sich zuerst mal im Klaren sein, wo die Bremse eingesetzt wird. Eher im Cross Country oder in Richtung Gravity. Generell kann man sagen, dass 4-Kolben-Bremsen mehr Bremspower bei gleicher Hebelkraft aufbringen. Somit sind sie eher für die abfahrtslastigen Fahrstile geeignet. Das heißt aber nicht, dass ein Downhiller automatisch eine 4-Kolben-Bremse fahren muss. Viele fahren aufgrund des geringeren Gewichts auch 2-Kolben-Bremsen am Downhiller.
Bei der Auswahl der richtigen Bremse sollten aber auch das eigene Gewicht und die ggf. schon vorhandene Größe der Scheiben beachtet werden.
