Warum 4-Kolben?

[GS_man]

Halo zusammen

Ausgehend von dieseme thread:
http://forum.2-ventiler.de/vbboard/showthread.php?61928-4-Kolbensattel-an-eine-G-S

Aber auch weil es schon öfters hier Thema war möchte ich hier mal die Verständnisfarge stellen:

Was macht eine 4-Kolbenbramszange besser als ein 2-Kolben-Bremssattel?

Rein von der Physik her würde das nur dann einen Sinn ergeben, wenn sich dabei die hydraulische Übersetzung ändert, aber das kann ich doch auch über die Wahl eines geeigneten Bremsdruckgebers bestimmen.

Wo sind die Vorteile einer 4-Kolben Anlage die ich übersehe?


mfg GS_man

 

[Euklid55]

Hallo,

der Vorteil kann nur in der Länge der Bremsbeläge liegen. 2 Kolben können halt nur einen runden Fleck am Bremsbelag vernünftig drücken.

Gruß
Walter

 

[MM]

Hallo,

der Vorteil kann nur in der Länge der Bremsbeläge liegen. 2 Kolben können halt nur einen runden Fleck am Bremsbelag vernünftig drücken.

Gruß
Walter

So ist es.
Größere Belagfläche mit ordentlicher Druckverteilung mit der Folge höherer Bremsleistung. Ich glaube man ist in der Bremstechnik mittlerweile bei 12-Kolben-Sätteln angelangt.

 

[boGSer]

Moin,
da mich diese Frage auch interessierte,habe ich für kleines Geld auch auf 4-Kolben an meiner GS umgebaut
Dazu habe ich lediglich den Sattel an die Scheibe angepasst(mittiger Lauf).
Jetzt habe ich tatsächlich eine "2-Finger" Bremse.Die Bremswirkung ist m.E.um EINIGES besser.

lg. Peter

 

[Detlev]

Moin,
da mich diese Frage auch interessierte,habe ich für kleines Geld auch auf 4-Kolben an meiner GS umgebaut
Dazu habe ich lediglich den Sattel an die Scheibe angepasst(mittiger Lauf).
Jetzt habe ich tatsächlich eine "2-Finger" Bremse.Die Bremswirkung ist m.E.um EINIGES besser.

lg. Peter

Leider lassen sich die Bremssättel ganz so einfach nicht vergleichen. Es spielen immer noch die Bremsbeläge eine wichtige Rolle dabei. Und da schneiden selbst Bremsbeläge vom selben Hersteller und vom selben Belagtyp unterschiedlich ab. Dazu gehört dann das Tragbild des Belags auf der Scheibe und die bisherige Beanspruchung (Stichwort: Verglasung).
Ich habe aber auch mit 4- und sogar 6-Kolbenzangen deutliche Verbesserungen bemerkt.

 

[Der blaue Klaus]

Die Haftreibungskraft und damit die "Bremskraft" (das ist in unserem Fall die übertragene Kraft parallel zu Bermsbelag und - Scheibe) errechnet sich zu:

Fh = Haftreibungskoeffizient x Fn

Wobei der Haftreibungskoeffizient ein Maß für Art und der Beschaffenheit der Berührungsflächen (Bremsscheibe/Bremsbelag) und Fn die Kraft ist, mit der die Bremsbeläge auf die Bremsscheibe gedrückt wird.

Es ist fast nicht vorstellbar, dass bei der Ermittlung der Haftreibungskraft die Größe der Berührfläche (Bremsscheibe/Bremsbelag) nicht eingeht.

Somit müsste die Anzahl der Bremskolben lediglich zur Erhöhung der Anpresskraft der Beläge auf die Scheibe dienen.

Hört sich komisch an, scheint aber so zu sein.........

 

[Doppelzünder]

Leider lassen sich die Bremssättel ganz so einfach nicht vergleichen. Es spielen immer noch die Bremsbeläge eine wichtige Rolle dabei. Und da schneiden selbst Bremsbeläge vom selben Hersteller und vom selben Belagtyp unterschiedlich ab. Dazu gehört dann das Tragbild des Belags auf der Scheibe und die bisherige Beanspruchung (Stichwort: Verglasung).
Ich habe aber auch mit 4- und sogar 6-Kolbenzangen deutliche Verbesserungen bemerkt.

...das sollte jetzt aber nicht nur etwas mit der bloßen Anzahl der (Rad-) Bremskolben oder der (in der Tat wichtigen) Belagart zu tun haben, sondern auch mit der Größe der Belagfläche:

Schliesslich hätte man ja z.B. auch eine Achtkolbenzange bauen können, bei der je vier kleine, quadratisch angeordnete Kolben auf dieselben, gleichgroß gebliebenen "alten" Bremsbeläge drücken. Sieht man aber so etwas an aktuellen Motorrädern?

Wenn man sich die diversen 4-, 6-, 8- oder was-weiss-ích-wieviel- Kolbenzangen einmal betrachtet, stellt man fest, dass die Bremskolbenpaare alle hintereinander verbaut sind, dem Radius der Scheibe (und der darunter liegenden Brems"Klötze"/-beläge) folgend.

Will man die Reibfläche der Beläge vergrößern, ist diese längliche, an Breite und Radius des Bremsrings angepasste Form vermutlich die einzig sinnvolle:
Würde man weiterhin mit den fast quadratischen Belägen unserer alten Brembo-Zweikolbensättel arbeiten wollen und diese nur vergößern, müssten auch die Bremsringe entsprechend in der Breite wachsen - und damit auch die ungefederten Massen.
Auch kann ich mir gut vorstellen, dass so ein "Übermaß"- Zweikolben-Sattel schwerer ist als eine Konstruktion mit vier oder sechs kleineren Kolben.


VG,
DZ

 

[jan der böse]

ausserdem haben 2, 3 kleine kreise mehr fläche als ein grosser.

 

[jan der böse]

aber wie ich im anderen fred schon bemerkt habe. das allein machts nicht. eine groessere scheibe macht m.e. da mehr unterschied in der bremsleistung aus. mit 4 kolben dann noch mehr.

 

[trialfan]

Das Bremsmoment wird ja errechnet mit effektivem Reibradius (mitte Bremskolben) mal Anpresskraft (und 2 mal den Reibwert der Beläge). Wenn die Anpresskraft gleich bleiben soll, dann kommt man mit kleineren Bremskolben hin. Und damit erreicht man einen größeren effektiven Radius bei gleichem Bremsscheibenaußendurchmesser, was niedrigere Betätigungskräfte bei gleichem Bremsmoment bedeutet.

Gruß
Roman

 

[MM]

Größere Bremsscheibe = längerer Hebel = mehr Bremskraft.

Mehr Kolben = bessere Druckverteilung auf die Fläche.

Größere Kolbenfläche = besseres hydraulisches Übersetzungsverhältnis.

Die Größe der Belagfläche ist rechnerisch nicht relevant, sondern nur die Reibbbeiwerte.

 

[mfro]

Die Größe der Belagfläche ist rechnerisch nicht relevant, sondern nur die Reibbbeiwerte.

Korrekt.

Nach der reinen Lehre könnte man also eine Zweikolbenbremse auf die selbe Bremsleistung "aufpusten" wie eine mit vier Kolben, man müsste nur die Anpresskraft vergrössern.

Leider ist es aber so, dass die Reibwerte (die ja durchaus in die Rechnung eingehen) sich mit der Temperatur verschlechtern und dass die Beläge um so heisser werden, je weniger Belagfläche für die Energievernichtung zur Verfügung steht. Abgesehen davon darf man natürlich auch die maximale Druckfestigkeit der Materialien (die ist nun mal in N/mm² festgelegt) nicht überschreiten (würd' ja nur genau einmal richtig bremsen, wenn man mit dem Bremskolben selber ein Loch in die Scheibe stanzen könnte).

 

[Doppelzünder]

Größere Bremsscheibe = längerer Hebel = mehr Bremskraft.

Mehr Kolben = bessere Druckverteilung auf die Fläche.

Größere Kolbenfläche = besseres hydraulisches Übersetzungsverhältnis.

Die Größe der Belagfläche ist rechnerisch nicht relevant, sondern nur die Reibbbeiwerte.

...das mit der Größe und dem längeren Hebel schien mir auch logisch, allerdings war das bereits so beim angenommenen Nutzen einer größeren Belagfläche - und das scheint ja nun "rechnerisch" jedenfalls relevant nicht zu sein.

=> Folgt die Größe der Beläge also nur ausschliesslich der Form, Anzahl und Anordnung der (Rad-) Bremskolben oder gibt es darüberhinaus noch andere Überlegungen?
Laienhaft gefragt:

- Verlängert eine größere Belagfläche die Lebendauer/Wechselintervalle des Belags?
- Überhitzung/"verglasen" der Beläge: Sind Bremsen mit größeren Belagflächen hierfür weniger anfällig?
- Hitzeintrag Richtung Bremssättel ("kochen"): Hat hier die Belaggröße auch einen Einfluss?
- Gibt es einen sonstigen Nutzen größerer Beläge?

VG,
DZ

 

[hofmannra]

Wenn man die selbe Kolbenfläche statt auf einen Kolben auf mehrere kleine verteilt, dann wandern die Kolbenmitten auf der Bremsscheibe weiter nach außen und vergrößern so den effektiven Radius. Bei sonst unveränderten Parametern ergibt sich eine bessere Bremswirkung.

 

[Doppelzünder]

Korrekt.

Nach der reinen Lehre könnte man also eine Zweikolbenbremse auf die selbe Bremsleistung "aufpusten" wie eine mit vier Kolben, man müsste nur die Anpresskraft vergrössern.

Leider ist es aber so, dass die Reibwerte (die ja durchaus in die Rechnung eingehen) sich mit der Temperatur verschlechtern und dass die Beläge um so heisser werden, je weniger Belagfläche für die Energievernichtung zur Verfügung steht. Abgesehen davon darf man natürlich auch die maximale Druckfestigkeit der Materialien (die ist nun mal in N/mm² festgelegt) nicht überschreiten (würd' ja nur genau einmal richtig bremsen, wenn man mit dem Bremskolben selber ein Loch in die Scheibe stanzen könnte).

...wenn ich das recht verstehe, wäre das dann also der Grund dafür, warum eine Acht-(Mini-)Kolbenzange mit den "kleinen" Belägen der alten Zweikolben-Brembos keinen Sinn machen würde?


VG,
DZ

 

[hixtert]

...
- Überhitzung/"verglasen" der Beläge: Sind Bremsen mit größeren Belagflächen hierfür weniger anfällig?...

So ist es. Die physikalische Aufgabe der Bremse ist, Bewegungsenergie in Wärmeenergie umzuwandeln und diese abzuleiten. Das funktioniert mit größeren Belagflächen einfach besser.

 

[G-B]

Hi,

durch die aufteilung der Kolben ist es auch möglich die Kraftverteilung besser zu beeinflussen.
Deswegen ist der Kolben auf der Seite wo sich die Scheibe aus dem Sattel rausdreht etwas grösser.

Noch besser ist, dass sich bei gleicher Reibfläche der Wirkradius positiv beeinflussen lässt.
Die Belage werden zwar mittlerweile ziemlich lang, aber eben schmäler.
Dabei Reiben sie trotzdem am äusseren Rand, aber nicht mehr so weit innen.
Der Wirkradius istgrößer. (Grob die Mitte des Belages: Ich weiß nicht ganz)
Dies ist auch der Hauptgrund, warum bei der Serienscheibe der Umbau auf den Tocico sechskolbensattel die Bremse so viel besser wird, ohne die Scheibe zu verändern.

Bei den hier angesprochenen 2 auf 4 Umbauten ist dies aber minimal. (Nur ein wenig schmalerer Belag)

 

[KalleWattCux]

Halo zusammen

Ausgehend von dieseme thread:
http://forum.2-ventiler.de/vbboard/showthread.php?61928-4-Kolbensattel-an-eine-G-S

Aber auch weil es schon öfters hier Thema war möchte ich hier mal die Verständnisfarge stellen:

Was macht eine 4-Kolbenbramszange besser als ein 2-Kolben-Bremssattel?

Rein von der Physik her würde das nur dann einen Sinn ergeben, wenn sich dabei die hydraulische Übersetzung ändert, aber das kann ich doch auch über die Wahl eines geeigneten Bremsdruckgebers bestimmen.

Wo sind die Vorteile einer 4-Kolben Anlage die ich übersehe?


mfg GS_man

... die vermittelt Dir das Gefühl, daß Du bremsen kannst, wenn Du willst.
... und mehr bremst, wenn Du mehr willst, mit Sinter erst recht.
Die 2K reibt vor sich hin, wenn sie Lust hat .... beängstigend ....

 

[Elmar]

So ist es.
Größere Belagfläche mit ordentlicher Druckverteilung mit der Folge höherer Bremsleistung. Ich glaube man ist in der Bremstechnik mittlerweile bei 12-Kolben-Sätteln angelangt.

Ja klar, bei 12-Zylinder-Motoren.
Jeder Kolben wird extra gebremst.

Wozu diese komplizierten Überlegungen,
ist doch alles ganz einfach zu erklären.