Heiße Bremse versagt - und erholt sich - schlagartig. Binärbremse.

Scheibenbremse heißbremsen durch Dauerbremsung (ohne loszulasen) über ca 200 hm: Bremswirkung und Hebelgegendruck ändert sich nicht merklich.

Bremshebel loslassen und neuerliches ziehen: Bremshebel geht voll ins Leere. Keinerlei Bremswirkung, keinerlei Gegendruck. Bremsen schleifen nicht, wie man es durch Dampfbildung erwarten würde. Pumpen ändert nichts, Hebel geht immer ohne Gegendruck ins Leere, wie bei durchgeschnittenen Bremsleitung. Effekt reproduzierbar.

Nach ein paar Minuten Abkühlung: Bremse funktioniert wieder normal. Luft dürfte aufgrund des Druckpunktes nicht drinnen sein. Siedepunkt nicht bekannt, vermutlich aber überschritten. Ungewöhnlich ist für mich der Effekt: 0 oder 1. Binär praktisch. Digitaltechnikbremse.

Bremse: Avid Juicy.

Frage an die Ingenieure: Wie ist das technisch zu erklären?

Bremsleitung wird im unteren Bereich merklich warm. Im Lenkerbereich keine Erwärmung.

Habe ich auch mal so gehabt,

habe die Bremsflüssigkeit gewechselt, hat geholfen aber ganz weg wars nicht.

Ich habe dann auf XT Bremsen umgestellt, seither ist Ruhe.

Dein Betriebsfall ist ja der günstigste für die Bremse und muss prakt. endlos funktionieren.

Wenn Sie das nicht schaffen würde ich wechseln.

Frage an die Ingenieure: Wie ist das technisch zu erklären?

Bremsleitung wird im unteren Bereich merklich warm. Im Lenkerbereich keine Erwärmung.

Flüssigkeiten ohne Druckbeaufschlagung haben niedrigere Siedepunkte als mit.

Also wenn der Druck (durch den Bremsgeber wegfällt) kocht das Wasser in der Bremsflüssigkeit auf.

Andererseits dürfte der Dampfdruck nicht ausreichen den Widerstand der O-Ringe im Bremssattel zu überwinden.

das ist eben "einfach" das wirkliche Versagen der Bremse durch Überhitzung (= Dampfbildung), Dampf kannst mit einem Radbremshebel nimmer ausreichend verdichten.

Hab ja die letzten Jahre immer wieder davon getippt, dass das kaum wer schon wirklich erlebt hat und damit viele Tipps nicht immer hilfreich sind ...

1.: größere Disc (zugegeben, geraten)

2.: Bremsflüssigkeit wechseln (wird als selbstverständlich angesehen, daher die größere Disc als "früheren" Tipp

3.: vorne mehr, hinten weniger Bremsen

4.: imme rmal wieder die Bremse aufmachen (falls Du die Dauerschleifbremsung nicht absichtlich gemacht hast und das sonst eh verinnerlicht hast)

PS: meine Juicys haben Gardasee u.Ä. überstanden, also bei 200 Hm hats ganz ernsthaft was

Resümee: Bremsflüssigkeit wird über den Siedepunkt erhitzt, kocht aber nicht auf, da bei gezogener Bremse Bremsflüssigkeitsdruck deutlich größer als Luftdruck (1 bar). Erst nach dem Loslassen kocht Bflüssigkt auf (Druckkochdopfeffekt). Eine weigere Bremshebelbetätigung kann aber nicht ausreichend viel Bremsflüssigkeit "verschieben" um den Volumenszuwachs auszugleichen..

Frage:

a) Müsste dann nicht der Bremskolben ständig auf die Bremsbacken drücken, sodaß die Scheibe zumindest schleift? (kann ich beim nächsten Versuch probieren )

b) Bremsflüssikeit wird also durch Wasserdampf verdrängt. Dann müssts der Bremsflüssigkeitsbehälter am Lenker ziemlich unter Druck stehen, bzw. beim leichten Lockern der Behälterschrauben sollte es eine (leichte) Sauerei geben?

4.: imme rmal wieder die Bremse aufmachen (falls Du die Dauerschleifbremsung nicht absichtlich gemacht hast und das sonst eh verinnerlicht hast)

dieses Argument habe ich noch nie verstanden. mM - fährt man eine schiefe Ebene mit konstanter Geschwindigkeit (=immer bremsen) hinunter ist dies der Betriebszustand in dem die Bremse am wenigsten Energie aufnehmen muss.

alle anderen Kombinationen mit v>0 benötigen mehr Energie. Oder nicht?

Außerdem kann ich auf vielen Trails gar nicht 'nicht bremsen', wegen zu hoher Endgeschwindigkeit. Daher ist eine Bremse die diesen Betriebszustand nicht meistert, für mich schlicht unbrauchbar.

dieses Argument habe ich noch nie verstande. mM - fährt man eine schiefe Ebene mit konstanter Geschwindigkeit (=immer bremsen) hinunter ist dies der Betriebszustand in dem die Bremse am wenigsten Energie aufnehmen muss.

alle anderen Kombinationen mit v>0 benötigen mehr Energie. Oder nicht?

Zwei Denkfehler:

1. Energieerhaltungssatz:

Du betrachtest die Energie die zum Verzögern aufgewendet werden muss, aber diese Energie wird in Wärme umgewandelt und verschwindet nicht einfach.

Stelle dir das Bremssystem (vor allem Scheibe-Belag-Bremssattel) als Wärmespeicher vor, der konstant (bei konstantem Bremsen) mit Wärmeenergie geladen wird, ohne Möglichkeit diese Wärmeenergie effizient an die Umgebungsluft abzugeben.

Genau das passiert nämlich wenn man die Bremse aufmacht; vor allem Scheibe und Beläge können Wärme an die Umgebung passiv abgeben weil keine (Reibungs-)Wärme ins System zugeführt wird. Zusätzlich werden durch die Luftverwirbelungen im Bremsspalt die Beläge aktiv gekühlt.

Beides reduziert die "Wärmeleistung" des Systems, also die nutzbare Wärme beim energieumwandelnden System Bremse (kinetische Energie --> thermische Energie), was im Sinne der Standfestigkeit erwünscht ist.

2. Leistung (Energie bzw. Arbeit je Zeiteinheit):

Die Energie (oder Bremsarbeit) wird bleibt einer Bergabstrecke die in der gleichen Zeit zurückgelegt wird, gleich; nur ist sie einmal konstant verteilt (Schleifbremsen) und einmal in nicht (stärkeres Bremsen und Aufmachen der Bremse).

dieses Argument habe ich noch nie verstanden. mM - fährt man eine schiefe Ebene mit konstanter Geschwindigkeit (=immer bremsen) hinunter ist dies der Betriebszustand in dem die Bremse am wenigsten Energie aufnehmen muss.

alle anderen Kombinationen mit v>0 benötigen mehr Energie. Oder nicht?

 

Außerdem kann ich auf vielen Trails gar nicht 'nicht bremsen', wegen zu hoher Endgeschwindigkeit. Daher ist eine Bremse die diesen Betriebszustand nicht meistert, für mich schlicht unbrauchbar.

Das verstehen mehr Leute nicht! Schau mal auf Passtraßen nach Autos mit Flachlandkennzeichen, die ständig das Bremslicht anhaben.

sorry Ich hab's schlecht formuliert.

es geht nicht um Energie sondern um den günstigsten Betriebszustand der Bremse. Dieser ist mM jener, bei dem die Temperatur der Bremsscheibe konstant ist und daher ein stationärer Vorgang vorliegt

Fahren mit konstanter Geschwindigkeit erzeugt die wenigste Hitze bei den Bremsscheiben / Bremsbeläge und ist daher für die Bremse der günstigste Betriebszustand.

-> dies ist so weil die Bremse / Bremsscheibe genug Zeit hat die Energie über Luftkühlung abzugeben.

-> die Bremse keine Leistungsspitzen verkraften muss ( zb. von 70kmh auf 20kmh in 3s vor der Kurve zu verzögern)

-> abhängig von versch. Parametern (Steigung, Fahrergewicht, Bremse) kann ein stationärer Vorgang erreicht werden

-> keine Bewegungsenergie (1/2mv² - steigt als quadratisch mit der Geschwindigkeit) vernichtet werden muss. sondern nur die Lageenergie (linear).

Die Theorie 'Bremse aufmachen zum kühlen' ist mM falsch und in der Praxis unbrauchbar, daher als Empfehlung nicht zu gebrauchen.

-> die Leistung die in der Bremse umgesetzt werden muss ist immer größer als bei konstanter Geschwindigkeit (Lageenergie + Bewegungsenergie + kürzere Zeit für die gleiche Strecke)

-> wahrscheinlich sind 50-70% der MTB auf einer durchschnittlichen Forststrasse / Trail nach 5sec auf ihrer persönlichen vmax, es bleibt also gar nichts anderes als dauernd zu bremsen. Oder wie sollen die da runter kommen?

Daher ist eine Bremse die ein endloses bergab fahren mit konstanter Geschwindigkeit nicht leisten kann, warum auch immer, zu entsorgen.

@bs99

zu 1) natürlich kühlt die Bremse auch wenn gebremst wird. Das ist ja ein physikalischer Vorgang der durch den Temperaturunterschied Bremsscheibe / Luft entsteht. eventuell steigt die Temperatur der Bremsscheibe jedoch weil mehr Energie zugeführt als abgeführt wird.

zu 2) die Energie ist nicht gleich, vgl Lageenergie vs Bewegungsenergie und sehr wahrscheinlich ist auch die durchschnittliche Geschwindigkeit, wenn nicht gebremst wird, höher. Daher steigt die Bremsleistung noch mehr.

sorry Ich hab's schlecht formuliert.

 

-> die Leistung die in der Bremse umgesetzt werden muss ist immer größer als bei konstanter Geschwindigkeit (Lageenergie + Bewegungsenergie + kürzere Zeit für die gleiche Strecke)

.

das waer geil wenns so funktionieren wuerd, vor allem bergauf. koennte dann richtig andruecken, waer frueher oben und haett mich weniger angestrengt

Die Theorie 'Bremse aufmachen zum kühlen' ist mM falsch und in der Praxis unbrauchbar, daher als Empfehlung nicht zu gebrauchen.

Daher ist eine Bremse die ein endloses bergab fahren mit konstanter Geschwindigkeit nicht leisten kann, warum auch immer, zu entsorgen.

Das ist das Ende aller Bremsen dieser Welt

Also ich stimm Dir ja grundsätzlich zu, daher ist das ja auch erst mein 4. Punkt gewesen.

(Annahme: man fängt bei Punkt 1 an mit der Umsetzung und ...)

PS: vielleicht hilft es ja auch, dass beim Auslassen was von der heißen Flüssigkeit im Sattel in die Bremsleitung geht --> größere Oberfläche, mehr Kühlung. Und beim Wiederanziehen kommt von der gekühlten was runter in den Sattel rein. Wird nicht die Welt ausmachen, aber bei den Flüssigkeitsmengen einer Radbremse vielleicht auch bissl was wert

sorry Ich hab's schlecht formuliert.

 

es geht nicht um Energie sondern um den günstigsten Betriebszustand der Bremse. Dieser ist mM jener, bei dem die Temperatur der Bremsscheibe konstant ist und daher ein stationärer Vorgang vorliegt

 

Fahren mit konstanter Geschwindigkeit erzeugt die wenigste Hitze bei den Bremsscheiben / Bremsbeläge und ist daher für die Bremse der günstigste Betriebszustand.

-> dies ist so weil die Bremse / Bremsscheibe genug Zeit hat die Energie über Luftkühlung abzugeben.

-> die Bremse keine Leistungsspitzen verkraften muss ( zb. von 70kmh auf 20kmh in 3s vor der Kurve zu verzögern)

-> abhängig von versch. Parametern (Steigung, Fahrergewicht, Bremse) kann ein stationärer Vorgang erreicht werden

-> keine Bewegungsenergie (1/2mv² - steigt als quadratisch mit der Geschwindigkeit) vernichtet werden muss. sondern nur die Lageenergie (linear).

 

Die Theorie 'Bremse aufmachen zum kühlen' ist mM falsch und in der Praxis unbrauchbar, daher als Empfehlung nicht zu gebrauchen.

-> die Leistung die in der Bremse umgesetzt werden muss ist immer größer als bei konstanter Geschwindigkeit (Lageenergie + Bewegungsenergie + kürzere Zeit für die gleiche Strecke)

-> wahrscheinlich sind 50-70% der MTB auf einer durchschnittlichen Forststrasse / Trail nach 5sec auf ihrer persönlichen vmax, es bleibt also gar nichts anderes als dauernd zu bremsen. Oder wie sollen die da runter kommen?

 

Daher ist eine Bremse die ein endloses bergab fahren mit konstanter Geschwindigkeit nicht leisten kann, warum auch immer, zu entsorgen.

 

@bs99

zu 1) natürlich kühlt die Bremse auch wenn gebremst wird. Das ist ja ein physikalischer Vorgang der durch den Temperaturunterschied Bremsscheibe / Luft entsteht. eventuell steigt die Temperatur der Bremsscheibe jedoch weil mehr Energie zugeführt als abgeführt wird.

 

zu 2) die Energie ist nicht gleich, vgl Lageenergie vs Bewegungsenergie und sehr wahrscheinlich ist auch die durchschnittliche Geschwindigkeit, wenn nicht gebremst wird, höher. Daher steigt die Bremsleistung noch mehr.

so unterscheidet sich theorie und praxis

in der praxis ist es so dass ohne das gebremst wird

sich die bremse auch nicht erwärmt

und oh wunder man auch nicht immer schneller wird

weils sowas wie den luftwiderstand gibt

vor einer kurve usw machts dann schonmal sinn zu bremsen

dabei kanns bei einer hydraulischen nabenbremse schonmal

zu einer überschreitung der siedetemperatur im medium kommen

wie du aber richtig bemerkt hast

Heiße Bremse versagt - und erholt sich - schlagartig.