Technik FAQ-Antworten auf häufig gestellte Fragen

[georg]

NBR
Nitrilkautschuk ist ein Synthesekautschuk. Die Kurzbezeichnung NBR ist abgeleitet von Nitrile Butadiene Rubber (Nitrilbutylrubber).
Die aus Nitrilkautschuk zugänglichen Vulkanisate besitzen hohe Beständigkeit gegenüber Ölen, Fetten und Kohlenwasserstoffen, günstiges Alterungsverhalten und geringen Abrieb. Sie werden zur Herstellung von Dichtungen, Schläuchen, Gummihandschuhen und Gummifäden verwendet.
Eingesetzt wird NBR bei hydraulischen Bremsen die mit Mineralölen arbeiten.

[georg]

Nehmerkolben
Die Kolben im Bremssattel werden als Nehmerkolben bezeichnet. Die Nehmerkolben pressen den Bremsbelag an die Bremsscheibe.

[georg]

Offenes System vs Geschlossenes System
Die meisten hydraulischen Scheibenbremsen, die heute auf dem Markt sind, haben ein offenes System. Offen deswegen, weil bei nicht gezogenem Bremshebel das hydraulische System offen, d.h. nicht druckdicht ist. Die Öffnung befindet sich im Bremshebel und stellt eine Verbindung zwischen dem Geberzylinder und dem Ausgleichsbehälter her. Über eine (oder mehrere) Bohrung kann Bremsflüsigkeit in oder aus dem Ausgleichsbehälter in das Bremssystem fließen. Erst bei gezogenem Bremshebel wird diese Verbindung unterbrochen und es kann sich der zum Bremsen notwendige Druck aufbauen. Das offene System ermöglicht die automatische Belagnachstellung und verhindert, dass die Bremse bei starker Erwärmung zumacht. Beim geschlossenen System (z.B. Hope C2) ist das hydraulische System zu jedem Zeitpunkt druckdicht. Ein automatischer Ausgleich findet nicht statt. Der Nachteil solcher Systeme ist, dass der Belagverschleiß von Hand ausgeglichen werden muß und es besteht die Gefahr, dass die Bremse bei Überhitzung zumacht.

[georg]

Quadring
Oder auch Rechteckringe werden die Dichtungen genannt, die im Bremssattel die Nehmerkolben abdichten. Sie haben (anders als normale O-Ringe z.B.) einen rechteckigen oder quadratischen Querschnitt. Die Quadringe bestehen je nach verwendeter Bremsflüssigkeit aus unterschiedlichen Elastomeren. Bei Mineralöl findet vorwiegend NBR oder HNBR Verwendung, bei Bremsen die mit DOT arbeiten wird (nur noch sehr selten) SBR oder EPDM eingesetzt.

[georg]

Quietschen
Unregelmäßigkeiten auf der Scheibe führen dazu, dass der Reibwert zwischen Belag und Scheibe beim Bremsen nicht konstant ist. Dieses Schwanken des Reibwertes ist oft die Ursache für quietschende Bremsen.

[georg]

Überhitzen
Ein Problem, mit dem besonders schwere Fahrer zu kämpfen haben :-). Bremsen bedeutet zunächst nichts anderes, als dass die kinetische Energie (Bewegungsenergie) von Fahrer und Bike an der Bremsscheibe über Reibung in Wärme umgewandelt wird. Zwischen Belag und Scheibe können dabei Temperaturen von über 500° Celsius auftreten. Wärme entsteht also auf jeden Fall. Die Wärme darf aber weder Scheibe oder Belag überhitzen, noch den Bremssattel mit der darin befindlichen Bremsflüssigkeit und den Kolbendichtungen zu stark erwärmen. Werden Scheibe und Belag zu heiß, dann kann die Bremswirkung stark nachlassen (siehe auch: Ausgasen, Fading), überhitzt der Bremssattel, können sich Dampfblasen in der Bremsflüssigkeit bilden (Druckpunktverlust!) bzw. die Gummidichtungen spröde werden. Um die otimale Funktion der Bremsanlage zu gewährleisten, muss die Wärmeenergie von der Reibstelle am Belag gezielt abgeführt und so verteilt werden, dass in keinem Bauteil die zulässigen Temperaturen überschritten werden. Der größte Anteil der Wärme wird naturgemäß über die Bremsscheibe abgeführt. Je größer und massiver die Scheibe ist, desto höher liegt ihre Wärmekapazität - sie nimmt also mehr Wärmenergie auf, bevor sie eine bestimmte Temperatur erreicht. Die Montag einer größeren Scheibe löst also meist schon das Problem mit dem Überhitzen. Entscheidend ist dabei übrigens nur der Bremsring selber. Der bei Bremsscheiben am Fahrrad eingesetze Stahl ist ein relativ schlechter Wärmeleiter, so dass sich die Wärme nicht über die gesamte Scheibe verteilt. Die Speichen (Arme) der Bremsscheibe erwärmen sich beim Bremsen nur wenig. Die Scheibe wird von der vorbeiströmenden Umgebungsluft ständig gekühlt. Ohne diesen Luftstrom überhitzt jede Scheibenbremse in kürzester Zeit. Je höher die Lufttemperatur, desto geringer fällt die Kühlung aus und desto größer wird die Gefahr, dass eine kritische Scheibentemperatur überschritten wird. Wieviel Wärme am Belag ensteht und über die Scheibe aufgenommen wird, hängt stark von der Belagmischung ab. Gesinterte Beläge erzeugen beim gleichen Bremsvorgang auf der Scheibe mehr Wärme als organische (siehe auch: Bremsbeläge - organisch oder gesintert?).

[georg]

Übersetzungsverhältnis
Müsste man die Bremsbeläge von Hand an die Scheibe drücken - man würde keine spürbare Bremswirkung erreichen. In der Praxis reicht aber oft schon ein Finger am Bremshebel für eine Vollbremsung aus. Die relativ bescheiden Fingerkraft wird also in der Bremse "multipliziert", bevor sie an den Belägen ankommt. Wie stark, das hängt vom Übersetzungsverhältnis der Bremse ab. Die Gesamtübersetzung setzt sich aus einem mechanischen Anteil (bestimmt durch die Verhältisse am Bremshebel) und einem hydraulischen Anteil zusammen (abhängig von dem Verhältnis der Kolbenflächen von Geberkolben und Nehmerkolben). Je höher das Übersetzungsverhältnis, desto bissiger ist die Bremse in der Praxis.

[georg]

Verglasende Beläge
Die Gefahr, dass Beläge verglasen besteht besonders bei neuen Scheiben und Belägen. Solange die beiden Reibpartner noch nicht richtig aufeinander eingefahren sind, ensteht beim Bremsen übermäßig viel Wärme, ohne dass die Bremse richtig verzögert. Die große Hitze kann dazu führen, dass sich auf der Belagoberfläche eine glasharte Schicht bildet, deren Reibwert sehr niedrig liegt. D.h. die Bremse wird immer heißer, verzögert aber nicht richtig. Den Effekt des Verglasens kennen wir übrigens in erster Linie von gesinterten Belägen. Die Oberfläche der weicheren, organischen Beläge wird durch die Lochung der Bremsscheibe leichter aufgerissen, so dass sich keine geschlossene Oberfläche bilden kann (eine Ausnahme bilden organische Beläge, die durch Öl, Fett oder auch Bremsflüssigkeit verschmutz sind. Auch hier kann es zum Verglasen kommen.). Um das Verglasen zu vermeiden, müssen Bremsscheiben für gesinterte Beläge größere Durchbrüche im Bremsring haben. Genauso wichtig ist es, neue Belägen vorsichtig einzufahren. Auf den ersten 30-50 Kilometern nach dem Belagwechsel sollte man längere Abfahrten und damit Dauerbremsungen vermeiden.
Siehe auch Beläge von Scheibenbremsen wechseln

[georg]

2-Kolben vs 4-Kolben
Was spricht eigentlich für einen 4-Kolben Bremssattel? Die Begründung für 4 statt 2 Kolben liegt in der Flächenpressung. Man kennt den Effekt von V-Brakes, dass die Beläge beim Anlegen an die Felge "reingezogen" werden. Dieses "Reinziehen" verschlechtert die Dosierbarkeit und führt zu starkem Quietschen. Um den Effekt auszugleichen werden die Bremsbeläge an V-Brakes leicht schräg angestellt. Ein ähnlicher Effekt tritt auch bei Scheibenbremsen auf. Beim Bremsen entsteht über die Drehbewegung der Scheibe ein Moment, welches den Belag an der Einlaufseite (also da, wo die Scheibe in den Bremssattel hineinläuft) an die Scheibe presst. Wird dieser Effekt nicht ausgeglichen, ergibt sich auf dem Belag eine ungleiche Flächenpressung, die Leistungsfähigkeit der Bremse sinkt. Es gibt mehrere Möglichkeiten, diesen Effekt auszugleichen. Die technisch sauberste ist der 4-Kolben Bremssattel. Bei diesem wird jeder Belag von zwei Nehmerkolben mit unterschiedlichem Durchmesser an die Scheibe gepresst. An der Einlaufseite arbeitet ein kleinerer Kolben, als auf der Auslaufseite. Da die Kraft, mit welcher der Kolben drückt, vom seinem Durchmesser abhängt, drückt man an der Einlaufseite also mit weniger Kraft als auf der Auslaufseite (wo der größere Kolben arbeitet). Da der Belag aber auf der Einlaufseite durch den Effekt des "Reinziehens" zusätzlich angepresst wird, erreicht man wieder eine gleichmäßige Flächenpressung auf dem ganzen Belag. Der Vorteil des 4-Kolben Festsattels liegt in der relativ einfachen Berechnung der auftretenden Momente, um daraus das Verhältnis der Kolbendurchmesser zueinander bestimmen zu können. (Bemerkung: Der 4-Kolben Festsattel ist das einzige Bauprinzip bei Scheibenbremsen, dass sich mathematisch berechnen läßt.) Bei 2-Kolben Sätteln, müssen die Maßnahmen für eine gleichmäßige Flächenpressung (Anschrägung, Ausfräsung der Kolben, Bohrungen im Bremsbelag etc) erst durch aufwendige Versuche ermittelt werden.
Ein weiterer Vorteil der Mehrkolbenbauweise: Die Reibfläche kann niedriger ausfallen, der wirksame Scheibendurchmesser wird größer, bei gleichbleibenden Außendurchmesser.
Die Nachteile sind höherer Bauaufwand, größerer Bremssattel, höheres Gewicht.
Bemerkung: 4 oder Mehrkolben Bremssättel, bei denen mehrere Einzelbeläge verbaut werden sind übrigens nichts anderes als aneinandergehängte 2-Kolben Bremsen.

[georg]

Bremsleitung
Bremsleitungen von hydraulischen Bremsen am Fahrrad bestehen meist aus einer Teflon (PTFE) Seele (der eigentlichen Leitung), einer Kevlarummantelung (für die Drucksicherheit) und einem Kunststoffmantel. Diese Schläuche sind für Drücke von 400-700bar - je nach Leitungstyp - ausgelegt.
Stahlflexleitungen besitzen ebenfalls eine PTFE Seele, und haben darüber aber eine Ummantelung aus rostfreien Stahldraht. Diese Bauart ist umempfindlicher gegen Beschädigungen und sieht edler aus, ist aber schwerer. Ob ein härterer Druckpunkt dadurch realisiert werden kann, hängt von den Bauarten der Leitungen ab, grundsätzlich sind Stahlflexleitungen nicht besser als Kevlarleitungen, sehr wohl aber viel besser als normale Kunstoff- oder Gummileitungen wie sie bei KFZ verwendet werden.
Kürzen von Bremsleitungen: Bremsleitungen werden oft mit Schneidringen - auch Klemmring genannt - mit den Hebeln und Sätteln verbunden. Diese Schneidringe werden bei Montage verformt und sind daher nur einmal verwendbar! Also wer die Leitungen öfter aufmacht, sollte immer genügend Schneidringe vorrätig haben.

[georg]

Schneidringe (Klemmringe)
Hydraulische Leitungen müssen beim Festschrauben gedichtet und gehalten werden. Die günstigste Möglichkeit ist die Verwendung von Schneidringen, bei Scheibenbremsen ist dies Stand der Technik. Dabei wird eine Überwurfmutter auf die Leitung gefädelt, dann kommt der Schneidring und dann wird die Leitung an das anzuschraubende Teil gesteckt und die Überwurfmutter angezogen.
Der Schneidring wird dabei verformt, schneidet sich teilweise in die Leitung ein, hält und dichtet so die Leitung.
Der Schneidring kann kein zweites Mal verwendet werden! Immer ein paar Schneidringe vorrätig halten, wenn man Leitungen ummontieren will.

[georg]

Mineralöl
Manche Hersteller favorisieren als Druckflüssigkeit Mineralöl. Hydrauliköle gibt es in verschiedensten Viskositätsklassen, die in Scheibenbremsen verwendeten Öle haben eine sehr geringe Viskosität.
Vor- und Nachteile von Mineralöl siehe DOT vs Mineralöl

[georg]

Was sollte ich bei einer Scheibenbremse auf gar keinen Fall machen?

- Falsche Bremsflüssigkeit einfüllen. Also kein DOT in eine Mineralölbremse, kein Mineralöl in eine DOT Bremse. Siehe auch Flüssigkeiten für Scheibenbremsen (DOT/Öl)

- Öl auf Scheibe oder Beläge gelangen lassen. Passiert das doch, kann die Scheibe mit Lösungsmittel (Aceton, Bremsenreiniger) gereinigt werden. Die Beläge müssen meist getauscht werden.

- Hebel ziehen wenn kein Laufrad eingebaut ist. Scheibenbremsen haben eine automatische Belagnachstellung. Zieht man den Hebel wenn keine Scheibe zwischen den Bremsbelägen ist, dann wandern die Kolben ganz nach außen und man kann kein Laufrad mehr einbauen. Passiert das doch, dann muß man die Kolben nach außen drücken. Dabei mit einem Schraubenzieher (Schraubendreher) vorsichtig die Beläge auseinanderdrücken möglichst ohne die Bremsbeläge zu beschädigen (organische Beläge sind besonders empfindlich). Siehe auch Beläge von Scheibenbremsen wechseln

- Dauerbremsungen sind der Tod einer Scheibenbremse. Die Scheibe hat dann keine Zeit auzukühlen, das System erhitzt sich immer mehr bis es zum vollständigen Bremskraftverlust führt. Siehe auch die Autounfälle in den Bergen von Leute die aus dem Flachland kommen. Nachdem wir am Rad keine Motorbremse haben, müssen wir kurz und stark bremsen und dann abkühlen lassen. Siehe auch Fading

[pAz]

Überblick im hause mavic:

- Die Buchstabenkombination gibt den Einsatzbereich an:
XC = Cross Country /Race
TN = 29" (Twenty Nine - nona)
XM = Cross Mountain/Touren
EN = Enduro
EX = "Extreme" also DH

- die erste Ziffer gibt die "Qualitätsstufe" an
1 - billigste Qualität, gesteckter Felgenstoß und ohne Ösen
3 - billige Qualität, meistens nur gesteckter Felgenstoß, aber Speicheösen
5 - mittlere Qualitätsstufe
7 - Top Qualitätsstufe bei Mavic (Schlauchsystem)
8 - Top Qualitätsstufe für Tubless

- die letzten beiden Ziffern geben die Felgenbreite an
17 - 17mm breit
bis
29 - 29mm breit

- der Zusatz "Disc" ist eh selbsterklärend...

demnach ist die EX-721 eine Felge für den Downhill-Bereich in höchster Qualität mit 21mm Breite
eine EN-521 ist für den Enduro Bereich mit mittlerer Qualität und ebenfalls 21mm Breite (ist halt interessant, weil sie ~50gramm/Stk leichter ist als die EX-721)

p.s.: in den DeeTraks sind EX-325 Disc verbaut. Also DH Felge günstiger Qualität mit 25mm Breite, die noch dazu rel. schwer ist. Also da bekommt man um das gleiche Geld schon andere Laufradsätze mit hochwertigeren Felgen die um einiges leichter sein sollten.

original-post und copyright by Tobias

[pAz]

DT-Swiss:

Buchstabenkombination
RR - Rennradl
XR© - Cross Country (Carbon)
EX - Enduro
FR - Freeride/DH

Zahlenkombination
bezieht sich teilweise auf´s Gewicht
EX 600 - 600g
XRC 330 - 330g
das passt aber nicht bei allen 100%ig - z.B. hat die XR 4.1 425g
auf jeden Fall bezieht sich die erste Stelle immer auf den Gewichtsbereich - als 4 bedeutet 4xx gramm, 5 bedeutet 5xx gramm, etc.

bei den Laufradsätzen ist das wieder eindeutiger: EX 1750 (der weiße) hat 1750g - FR 2350 hat 2350g


original-post und copyright by Tobias