Scheiben- oder Felgenbremse?

[Kettenschoner]

AW: Scheiben- oder Felgenbremse?

Nur gibt es eben mal eine Obergrenze von Leistung, die eine Bremse umwandeln kann.

Das ist sicher richtig. Nur verschätzt man sich leicht, wenn es um Leistung und Energie geht.

Weiter oben hast du als Beispiel eine maximale Verzögerung (also etwa die 6m/s^2) von 50km/h bis zum Stillstand genannt.

Wenn man von 71km/h auf 50km/h mit moderaten 2.5m/s^2 herunterbremst, muss die Bremse die gleiche Energie in der gleichen Zeit verkraften, wie in deinem Bespiel. Im Unterschied dazu schafft das aber jeder und viele werden es regelmässig machen.

Es stimmt, die Bremse braucht dafür weniger Kraft (Faktor 2.5/6), aber ich hatte bei so was noch nie das Gefühl, meine Felgenbremse wäre dabei von der Leistung überfordert und ich muss auch nicht wie verrückt am Bremshebel ziehen.

Da ich keine Scheibenbremse habe, kann ich nicht überprüfen, ob sie kürzer Bremswege erlaubt, aber ich zweifle nicht an den Aussagen weiter oben, dass dem so ist. Der Grund dafür ist nach meiner Ansicht aber nicht eine leistungsmässig überforderte Felgenbremse, sondern wie weiter oben auch schon genannt, die schlechtere Dosierbarkeit von Felgenbremsen.

Und um noch ein bisschen zu klugscheissen:

Reibungsenergie = F*s = m*µ*s(F..Bremskraft,s...Bremsweg, µ...Reibkoeff.)

Die Formel ist falsch.

 

[hpschmid]

AW: Scheiben- oder Felgenbremse?

Um mir selbst zu beweisen, dass ich kein vollkommener Trottel bin, hab ich in der Mittagspause unsere Bibliothek nach Brauchbarem durchstöbert.

ALSO:

Die Reibleistung zwischen zwei Reibpartner (ich spreche nur von Felge-Gummi oder Scheibe-Klotz) steigt fürs Erste proportional zur Anpresskraft und Relativgeschwindigkeit. Die Entstehende Wärme wird Größtenteils Über die Scheibe, bzw. Felge von der Reibfläche wegtransportiert, da das Metall viel besser die Wärme leitet, als der Gummi/Klotz. Direkt an der Reibfläche haben aber beide die gleiche Temperatur. Soweit klar.

Jetzt muss man wissen, dass das eigentliche Volumen, wo die Reibung stattfindet, nur wenige µm dick ist. Dazu kommt, dass selbst bei scheinbar glatten Oberflächen die eigentliche Kontaktfläche Aufgrund der mikroskopischen Rauhigkeit nur 1promille bis max 1% der scheinbaren Fläche ist - wie wenn man zwei Gebirge übereinanderlegt. Die entstehende Wärme muss jetzt natürlich von den winzigen Punkten abtransportiert werden. Aufgrund der endlichen Leitfähigkeit selbst von Stahl kommt es in den winzigen Volumselementen zu extremen Temperaturerhöhungen.

Was passiert jetzt, wenn man bei beliebig hoher Geschwindigkeitsdifferenz durch beliebig festen Zusammendrücken der Reibpartner versucht, eine hohe Bremskraft zu erreichen? Selbst, wenn die Bremse vorher kalt war, kommt es in dem winzigen Volumselement zu Temperaturen, die die Schmelztemperatur von Stahl relativ schnell erreicht. Somit hat man einen Flüssigkeitsfilm, quasi aquaplaning. Außerdem können organische Materialien (Gummi oder organische Bremsklötze) ausgasen (verbrennen) und die Gase lassen die Klötze wie ein Luftkissenboot aufschwimmen. Außerdem kann es durch das Schmelzen der Metalle zu Einlagerungen in den Klötzen kommen. Dann reibt Metall auf Metall, was den Reibungskoeffizienten dramtisch herabsetzt, und kann zum Verschweißen der Reibpartner (->Festfressen -> Blockieren) führen.

Bis zu einem gewissen Grad können diese Erscheinungen durch noch festeres Zusammendrücken kompensiert werden, aber irendwann ist Schluss. Wenn die Bremse vorher schon warm war, tritt das alles früher ein, aber das bringt uns wieder zur Standfestigkeit, was gerade nicht das Thema ist. Also: Die Umsetzbare Bremsleistung ist begrenzt.

Was kann man also zur Erhöhung der Bremsleistung machen?
1.) Andere Materialien
2.) Erhöhung der Reibfläche

Und warum bremsen jetzt Scheibenbremsen beser als Felgenbremsen??

Weil
1.) Bei Bremsklötzen auf Stahl diese Effekte nicht so schnell auftreten.
2.) Die Reibfläche ist so aus dem Kopf geschätz etwa gleich groß, aber: Bei einer Felgenbremse kommt es durch die Bremskraft immer zu einem Verdrehen der Bremsklötze. Man stellt sie zwar vorher schon schräg, aber ein gleichmäßiges Andrücken wird man nur bei einer bestimmten Bremskraft erreichen, bei allen Anderen wird der Klotz entweder vorne oder hinten fester angedrückt. Bei einer Vollbremsung wahrscheinlich hinten. Außerdem nutzen sie sich dadurch nicht gleich ab. Die effektive Reibfläche sinkt somit, weiter brauch ich hoffentlich nicht zu erklären.

Bei einer Scheibenbremse ist aufgrund der massiven Bauweise der Bremszange und ihrer Kleinheit ein Verziehen während dem Bremsen praktisch ausgeschlossen. Und durch die großfläuchigen, hydraulischen Bremskolben ist sowiso vielmehr gleichmäßiges Anpressen gewährleistet. Also einmal eingefahren, und man nutzt die volle Fläche immer aus. (Somit wäre der Grund fürs Einfahren auch geklärt).

PS: für den ganz Interessierten: Blitztemperaturen. Die Materialien sind ja zu einem gewissen Grad elastisch. Wenn man sich vorstellt, wie man die beiden Gebirge übereinendergleiten läßt, und die Berge aus Gummi sind, kommt es immer wieder für den Bruchteil (10^-6 - 10^-8) einer Sekunde zum "Hängenbleiben" zweier Berge -> Haftreibung. Irgenwann lösen sich diese, sie "federn" auseinander und es kommt zu sehr schneller Gleitreibung mit sehr kurzen, sehr hohen Temperaturblitzen (bis zu ein paar hundert Grad), die zu dem Ganzen noch dazukommen: http://mechanik.tu-berlin.de/popov/publications/DynMod.pdf

 

[hpschmid]

AW: Scheiben- oder Felgenbremse?

Und um noch ein bisschen zu klugscheissen:

Die Formel ist falsch.

Ach ja - habs korrigiert.

 

[Kettenschoner]

AW: Scheiben- oder Felgenbremse?

Also: Die Umsetzbare Bremsleistung ist begrenzt.

Nur beweisen die interessanten Ausführungen nicht, dass die maximale Bremsleistung bei Felgenbremsen vor dem abheben des Hinterrades erreicht wird.

 

[toast]

AW: Scheiben- oder Felgenbremse?

schwere fahren bremsen besser da sie mehr anpressdruck aufbringen. siehen bremsleistung beladen/unbeladener lkw. sehr erstaunlich. was lerne wir daraus? kein kohle rahmen mehr. es leben stahl blei und uran! scheiß auf diäten, .....

 

[Jocki]

AW: Scheiben- oder Felgenbremse?

Für so komplizierte Formeln reichen meine bescheidenen Physikkenntnisse nicht, dafür bin ich so ziemlich alle Fahrradbremsen (Arten, nicht Modelle) gefahren. Die HS 33 von Magura könnte als Anschauungsbeispiel für den , meiner Meinung nach stark unterschätzten Einfluß der Konstruktion, dienen.

Die HS33 wird von Trialern sehr geschätzt, nicht wegen der Bremskraft, sondern wegen der Dosierbarkeit. Die Kolben drücken wie bei ner Scheibenbremse seitlich an die Felge, dass Verwinden wie man es von ner V-Brake oder Rennradbremse kennt, gibt es hier nicht. Offensichtlich spielt der mechanische Aufbau (Steifigkeit) bei der Bremse die entscheidende Rolle für das Bremsgefühl.

Außerdem ist die aufgewendete Handkraft ganz entscheidend für die Steuerung der Bremskraft. Wenn mir vom Bremsen die Unterarme glühen obwohl ich schon mit vier Fingern am Hebel zieh kann ich die Bremse natürlich nur noch schlecht dosieren. Mach ich das alles ganz entspannt mit dem Zeigefinger und kann mich mit der Rest der Hand am Lenker festhalten sorgt das schon für ein wesentlich besseres Bremsgefühl.

Ne Felgenbremse wird von vielen zwar gern als "große Scheibenbremse" tituliert, dafür müßten aber die einzelnen Komponenten anders dimensioniert werden um ein vergleichbares Bremsgefühl zu erzeugen.

 

[xrated]

AW: Scheiben- oder Felgenbremse?

Wärmeableitung und Magura Scheibenbremsen in einem Satz geht nicht.

und wo siehst du das in einem Satz?

Pfeifen die nicht fahren können und nur die Bremsen schleifen lassen, haben im Gebirge nix zu suchen, das sind leider auch immer die, wo mal einen Abhang runter fliegen oder ähnlich.

schonmal 2000Hm Serpentinen runtergefahren mit durchschnitlich 10-12% Gefälle bei Regen mit Rennradbremsen? Das ist nicht unfahrbar aber mit Scheibe doch deutlich angenehmer.

 

[oViT]

AW: Scheiben- oder Felgenbremse?

schonmal 2000Hm Serpentinen runtergefahren mit durchschnitlich 10-12% Gefälle bei Regen mit Rennradbremsen? Das ist nicht unfahrbar aber mit Scheibe doch deutlich angenehmer.

Wogibbetdennsowat?

 

[xrated]

AW: Scheiben- oder Felgenbremse?

In den Alpen?

 

[oViT]

AW: Scheiben- oder Felgenbremse?

2000Hm Serpentinen runtergefahren mit durchschnitlich 10-12% Gefälle

In den Alpen?

Wosolletdatdanngebbe???

 

[Jocki]

AW: Scheiben- oder Felgenbremse?

Die große Frage die sich mir stellt: Hat Ingmar E. schon mal eine vernünftige Scheibenbremse mit 203er Scheibe gefahren?

 

[HGS]

AW: Scheiben- oder Felgenbremse?

Mit 203er-Scheiben muss man gaaaaanz vorsichtig umgehen. Zum Überschlagen reichen 160er vollauf.

Und was als Vorteil bei Scheibenbremsen bleibt für einen Strassenradfahrer in Mitteleuropa ist die bessere Bremsleistung bei Nässe.

Auch mit V-Brake kannste Dich bei Nässe noch überschlagen, selbst auf dem City-Bike.

 

[Jocki]

AW: Scheiben- oder Felgenbremse?

Hier mal was zum Thema "Hinterrad hoch" und dosiertes Bremsen:
http://de.youtube.com/watch?v=zM0voE3Flhw

 

[Stahlrad]

AW: Scheiben- oder Felgenbremse?

Das Video hat doch gar nichts mit unserer Fragestellung zu tun, weil da keiner so scharf bremst dass das Hinterrad hochkommt. Das Video zeigt nur eine Strecke wo man die Bremse gut dosieren muss, was jede Hydraulikbremse, egal ob Felge- oder Scheibe, ein bißchen besser als Felgenbremse kann.

Du meinst bestimmt Seilzugbremse!
Gruss
Klaus

 

[Jocki]

AW: Scheiben- oder Felgenbremse?

Das Video hat doch gar nichts mit unserer Fragestellung zu tun, weil da keiner so scharf bremst dass das Hinterrad hochkommt. Das Video zeigt nur eine Strecke wo man die Bremse gut dosieren muss, was jede Hydraulikbremse, egal ob Felge- oder Scheibe, ein bißchen besser als Felgenbremse kann.

Seh ich ein bischen anders.

In so nem Gelände ist quasi ständig die maximale Verzögerung abgerufen auch wenn man nicht wirklich schnell fährt. Wenn man nur knapp 2 Radlängen platz hat um von ca. 15 -20km/h zum Stillstand abzubremsen wirds schon sehr eng.

Vor allem vermeidet man dabei tunlichst das Hinterrad anheben zu lassen, das hat hier sehr unangenehme Folgen.

 

[derTTT]

AW: Scheiben- oder Felgenbremse?

Du meinst durch das hohe Gewicht am Hinterrad geht der Hinterreifen erst später in die Luft und die maximale Bremsverzögerung ist 0,05m/s² höher?

Ich hab schon MTBs von Freunden mit ner 180er Scheibe Probegefahren nachdem ich denen was geschraubt hatte. Mehr als das Hinterrad in die Luft bekommen, konnten die auch nicht.

Du schaffst also einen Noosewheelie mit der Felgenbremse durchgehend von 50km/h bis zum Stillstand?

 

[derTTT]

AW: Scheiben- oder Felgenbremse?

Seh ich ein bischen anders.

In so nem Gelände ist quasi ständig die maximale Verzögerung abgerufen auch wenn man nicht wirklich schnell fährt. Wenn man nur knapp 2 Radlängen platz hat um von ca. 15 -20km/h zum Stillstand abzubremsen wirds schon sehr eng.

Vor allem vermeidet man dabei tunlichst das Hinterrad anheben zu lassen, das hat hier sehr unangenehme Folgen.

Die maximale Bremskraft der Bremse spielt hier überhaupt keine Rolle! Die maximale Verzögerung wird hier durch die Reifen auf dem Untergrund limitiert! Im vorliegenden Fall dürfte aber die Dosierbarkeit für die hydraulische Scheibenbremse sprechen.

 

[derTTT]

AW: Scheiben- oder Felgenbremse?

Von 42km/h hab ich schon einen Nosewheelie gemacht und einige Sekunden, bzw. Augenblicke, dutzende Meter (kommt einem in dem Moment alles viel länger vor), gehalten, hab dann aber wieder die Bremse gelockert und bin normal weitergefahren. Das ginge aber natürlich auch bis zum Stand. Allerdings verschafft Nosewheelie bei den Geschwindigkeiten schon gut Adrenalin, ohne Zwang (Notbremsung) brauch ich das nicht unbedingt, man kann das genauso gut <30km/h üben.

Vielleicht bist Du ja so ein Bewegungswunder. Respekt jedenfalls vor so etwas mit einer Seilzugbremse. Mich würde allerdings interessieren, wie lange Du ab Betätigung der Bremse brauchst um in das Gleichgewicht zu kommen. Meiner Erfahrung nach braucht man mit einer Seilzugbremse viel länger, um sich an den Grenzberich von unten "heranzutasten", da eine geringe Bremskraftverringerung durch die stark augeprägte Hysterese Zeit und Fingerspitzengefühl braucht. Und damit bin ich wieder bei meinem Argument, das Du in Deinen ganzen Argumentationen weiter hartnäckig ignorierst: die Hysterese!

 

[xrated]

AW: Scheiben- oder Felgenbremse?

Wosolletdatdanngebbe???

Doch nur rund 1400Hm mit so einer Steigung aber das hat mir bei Regen gereicht, der Belag hat ganz schön gelitten

http://de.wikipedia.org/wiki/Großglockner-Hochalpenstraße

In der Ebene sind Scheiben völlig uninterressant da wie gesagt die Bremsleistung von Felgenbremsen reicht aber bergab ist das was anderes.

 

[oViT]

AW: Scheiben- oder Felgenbremse?

Ferleiten (1145 m) bis Fuscher Törl (2394 m) = 1249 HM