Spätestens als das Pferd durch motorisierte Antriebskonzepte ersetzt wurde, mussten sich Ingenieure über geeignete Bremssysteme Gedanken zu machen. Ein Ergebnis dieser Überlegungen war die Trommelbremse. In den 1920er Jahren löste sie die Außenbandbremse ab. Ab 1926 schließlich wurde sie von sämtlichen Motorradherstellern als Vorderradbremse eingesetzt.
Die Trommelbremse besteht zum einen aus der Trommel, welche mit der Felge verschraubt wird, und zum anderen aus den Bremsbacken. Der Bremszylinder presst die Bremsbacken gegen die sich drehende Trommel. Hierdurch entsteht eine Bremswirkung. Die Rückholfeder ziehen die Bremsbacken wieder von der Trommel weg.
Es gibt Simplex-, Duplex- und Doppelduplex-Bremsen. In ihrer Grundkonstruktion lassen sie alle sich auf eine einfache Formel herunterbrechen: Bremsbeläge innen, Trommel außen. Wir behandeln hier ausdrücklich nur die mit Seilzug betätigten Trommelbremsen. Jene mit hydraulischer Ansteuerung kommen beim Motorrad nicht zur Anwendung.
Am Lenker befindet sich der Handbremshebel. Er betätigt einen Bowdenzug. Dessen äußere Hülle stützt sich am unbeweglichen Teil des Hebels ab. Der Innenzug ist am beweglichen Bremsgriff selbst arretiert. Der Bowdenzug führt nach unten zum Vorderrad, dort stützt sich die Außenhülle des Zuges in einer Nut auf der sogenannten Bremsankerplatte ab.
Die wiederum ist mit einer Momentstrebe gegen das Mitdrehen beim Bremsen am Tauchrohr der Gabel befestigt ist. Der Innenzug ist in einen beweglichen Hebel eingehängt. Dieser Hebel verbindet sich per Verzahnung mit einer Welle, die ins Innere der Bremstrommel führt und an ihrem Ende in einen rechteckig geformten, leicht abgerundeten Bremsnocken ausläuft. Am Bremsnocken liegen nun flächig die Enden der beiden Bremsbeläge an. Diese befinden sich in der Trommel selbst. Über den Innenzug wird die Bewegung des Handbremshebels auf die Welle mit den Bremsnocken übertragen.
Dieser dreht sich und spreizt dadurch die beiden Bremsbeläge auseinander. Die stemmen sich mit aller Gewalt gegen die rotierende Bremstrommel und bringen diese schlussendlich zum Stehen.
Simplex-Bremse
Bei dieser Form der Trommelbremse, der Simplexbremse, werden die Beläge konstruktionsbedingt durch einen gemeinsamen Bremsnocken gespreizt, es gibt also immer einen auflaufenden und einen ablaufenden Bremsbelag. Der Auflaufende ist der, dessen vordere Kante, aus Sicht des drehenden Rades, vom Bremsnocken gegen die Trommel gedrückt wird. Aufgrund der Rotation wird dieser zusätzlich noch gegen die Reibfläche gepresst.
Es entsteht durch die Keilwirkung nach außen eine Selbstverstärkung der Bremse. Der Ablaufende hingegen stemmt sich nicht gegen die drehende Trommel, sondern schwimmt brav wie ein toter Fisch mit dem Strom.
Bei einer Drehrichtung im Uhrzeigersinn, ist der rechte Bremsbacke der auflaufende und der Linke der Ablaufende. Der auflaufende Bremsbacke ist der Bremsbacke, welcher sich verkeilt und somit eine Selbstverstärkung der Bremswirkung erzeugt. Dadurch ist auch der Verschleiß bei den auflaufenden Bremsbacken höher als bei den Ablaufenden.
Beim Rückwärtsfahren, würde es sich genau anders herum verhalten. Der linke Bremsbacke würde der auflaufende sein und der Rechte der ablaufende.
Duplex-Bremse
Das muss doch besser gehen, dachten sich pfiffige Ingenieure und entwickelten die Duplexbremse, bei der, nomen est omen, für jeden der Bremsbeläge ein eigener, drehbarer Nocken zuständig ist. Die Beläge werden also beim Betätigen der Bremse nicht nur auf einer Seite auseinandergedrückt, sondern expandieren quasi beidseitig.
Hierdurch gibt es, da beide Bremsbacken mit ihrer vorderen Kante die Trommel ins Visier nehmen, zwei auflaufende, und damit effektiver arbeitende Bremsbeläge. Der arbeitsscheue Kollege wurde einfach wegrationalisiert. Rationalisierung bringt allerdings nicht nur Vorteile mit sich. Der Arbeitsaufwand, den es braucht, eine Duplexbremse sauber einzustellen, ist deutlich höher als bei der einfachen Simplex. Einmal gut justiert kann sie natürlich mehr eingebrachte Bremsenergie an das Rad weitergeben, ihr Wirkungsgrad ist höher.
Die Duplex-Bremse besitzt einen Bremszylinder mit jeweils einen Bremskolben. Die Bremsbacken besitzen wieder zwei Lagerpunkte. Werden die Bremsbacken jetzt gegen die Trommel gedrückt ergeben sich bei einer Bremsung mit der Drehrichtung nach rechts, zwei auflaufende Bremsbacken. Dadurch entsteht eine hohe Bremsleistung. Allerdings auch ein hoher Verschleiß der Bremse.
Bei einer Drehrichtung nach links, wäre die Bremsleistung somit viel geringer.
Allerdings hat gerade eine Duplexbremse wegen ihrer beiden auflaufenden Beläge eine gewisse, mitunter sogar unangenehme Bissigkeit beim ersten Zupacken, die sich nach langer Standzeit oder nach Regenfahrten durch die in der Bremstrommel entstandene Korrosion noch verstärkt. Ein wenig experimentieren führt meist zum gewünschten Ergebnis. Neuen Belägen kann man ihre Beißwut auch austreiben, indem man die vordere Belagkante mit einer Fase versieht.
Duo-Duplex-Bremse
Die Duo-Duplex-Bremse hat im Gegensatz zur Duplexbremse zwei doppeltwirkende Radbremszylinder anstatt zwei einfachwirkende. Hierdurch ergibt sich kein auf- und ablaufender Bremsbacke. Dadurch wird die Bremsung nicht selbstverstärkt. Somit ist die Bremsleistung beim Vorwärts- und Rückwärtsfahren gleich stark.
Duo-Servo-Bremse
Am elegantesten ist die Duo-Servobremse, die mit weniger Aufwand auch noch die Keilwirkung der ersten auflaufenden Backe für die zweite zusätzlich nutzbar macht. Die Duo-Servo-Bremse hat wie die Simplex-Bremse einen Radbremszylinder der nach beiden Richtungen wirkt. Die Bremsbeläge sind aber nicht am unteren Drehpunkt, wie bei der Simplexbremse fest gelagert, sondern schwimmend.
Der Druckbolzen überträgt die Abstützkraft vom auflaufenden Bremsbacken auf den ablaufenden Bremsbacken. Somit wird die geringere Bremskraft vom ablaufenden Bremsbacken ausgeglichen.
Weitere Aspekte und Modifikationen
Es gibt selbst zentrierende Systeme (BMW/5), die dafür sorgen, dass beide Bremsbeläge gleichmäßig stark und zum selben Zeitpunkt an die Arbeit gehen. Bei den meisten Duplextrommeln hingegen ist der zweite, indirekt betätigte Nocken, über eine einstellbare Gewindestange auf Druck oder Zug mit dem direkt vom Bowdenzug angelenkten Nocken verbunden. Da ein solches Konstrukt einem gewissen Spiel unterliegt beziehungsweise immer etwas flexibel ist, bietet es sich an, den zweiten Nocken ein klein wenig vorzustellen, um ein gleichmäßiges Ergebnis zu erzielen.
Man sagt den Duplexbremsen von Honda nach, dass sie durchaus mit alten Scheibenbremsen mithalten können.
Einige Bremsen haben kleine In-spektionsfenster, durch die man die Beläge kontrollieren kann. Bitte nicht immer nur am Handhebel das größer werdende Spiel ausgleichen, lieber einmal das Rad ausbauen und nach dem Rechten sehen.
An den Drehpunkt des Handbremshebels und die Zugaufnahme gehört Fett, der Bowdenzug selbst läuft mit etwas Öl wieder schön geschmeidig und die Bremsbeläge bekommen auch ihr Fett weg … häh? Richtig gelesen! Natürlich fetten wir nicht die Reibflächen, sondern nur die Gleitflächen, an denen die Nocken anliegen und die Drehpunkte der Beläge auf der gegenüberliegenden Seite. Da Bremsen im Betrieb sehr heiß werden können, ist es wichtig, kein normales Fett zu nutzen. Dieses würde sich verflüssigen und in unerwünschte Bereiche vordringen. Keramik- oder auch Kupferpaste sind hier die Mittel der Wahl. Hauchdünn mit einem feinen Pinsel auf die entsprechenden Stellen aufgetragen, sorgen sie dafür, dass die in den Bremshebel eingebrachte Kraft auch verlustarm zu Verzögerung führt.
Des Weiteren sind noch alle Teile der Bremse auf Korrosion zu untersuchen, insbesondere die Federn, die für den Rückzug der Bremsbeläge nach erfolgtem Ausrücken zuständig sind, und die Gleitflächen sowohl auf der Nockenachse als auch an den Bremsbelägen selbst. Rostige Federn bitte austauschen, die Gleitflächen des Nockens mit Schmirgel glätten. Die danach aufgebrachte Keramikpaste verhindert erneutes Rosten und hemmt auch den Verschleiß.
Die Trommel selbst unterliegt auch einem gewissen Verschleiß. Dieses Maximalmaß ist innen in die Trommel eingeprägt.
Doppelduplex-Bremse
Die aus dem Rennsport stammende und vor allem bei italienischen Klassik-Racern anzutreffende Doppelduplex übrigens funktioniert nach dem gleichen Prinzip. Bei ihr befinden sich allerdings auf beiden Radseiten jeweils eine Duplexbremse, die sich gemeinsam eine große Bremstrommel teilen. Das Rad wird also von vier Bremsbelägen mit eigenen Bremsnocken angegangen.
Bauartbedingt ist es hier noch notwendig, die beiden Seiten der Bremse zu synchronisieren beziehungsweise über Waagebalkenkonstruktionen in Einklang zu bringen. Da diese Bremse ziemlich schwer wiegt, bremstechnisch oftmals ruppig agiert und recht wartungsintensiv ist, ist ihr praktischer Vorteil gegenüber der Duplex umstritten.
Vor- und Nachteile der Trommelbremse
Vorteile:
- Unempfindlichkeit gegenüber Schmutz, da das System geschlossen ist.
- Feststellbremse ist leicht integrierbar
- Preisgünstig und langlebig
Nachteile:
- Eine hohe Reibwertstreuung: Dies bedeutet, dass die Bremsleistung stark schwanken kann.
- Bremsfading - Durch hohe Temperaturen beim Bremsen, kann sich die Bremsleistung erheblich verschlechtern.
- Der Bremsenwechsel ist zeitaufwendig.
Umbau auf Duplex Bremse
Es ist durchaus machbar, eine Simplex Bremse auf Duplex umzubauen. Benötigt werden eine Nockenwelle (Vorderradbremse) und der Bremsschlüssel eines Hinterrads.
Bremspedal Modifikation
Der bekannte Motorrad-Journalist Helmut Hütten rezensierte am 7. November 1953 die Victoria KR26 N. So wohlwollend der Bericht insgesamt ausfiel - etwas Kritik gab es doch, darunter die Stellung des Bremspedals. Das steht wie auch bei den KR25 so hoch, dass der Fuß vor dem Bremsen erst darüber gehoben werden muss. Das ist eine gefährliche Angelegenheit, weil es die Reaktionszeit sehr verlängert. Zum Glück lässt sich da 'was machen. Pedalhalter abstützt. Der ist groß genug, um da eine verstellbare Anschlagschraube M3 anzubringen.
Sicherheitsaspekte
Wer schon einmal ein Motorradgespann mit gebremstem Seitenwagen gefahren ist, wird dieses Extra nicht mehr missen wollen. Das kann spätestens bergab übel ausgehen, weil das Gespann beim Bremsvorgang schwer nach links ziehen wird. Klar ist jedoch, dass bei drei Bremsen weniger vorsichtig gefahren werden muss. Das kann durchaus Wettbewerbsvorteile bringen.
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