Hydraulische Bremse am Motorrad: Funktion, Wartung und Technik

Bremsen sind ein wesentliches Bauteil am Motorrad und im Zweifelsfall Lebensretter. Dieser Artikel klärt alle Fragen rund um die Scheibenbremsen am Motorrad. Es geht um Aufbau und Funktionsweise, aber natürlich auch um auftretende Defekte, Wartung und Pflege.

Grundlagen der hydraulischen Bremse

Am Lenker befindet sich die Handbremspumpe, deren Hebel auf einen Geberzylinder mit Flüssigkeitsbehälter wirkt. Dieser enthält einen oder mehrere Bremskolben (auch Nehmerzylinder) und ist mit dem Tauchrohr der Gabel verschraubt. Durch den Bremssattel läuft die Bremsscheibe, die beim Betätigen der Bremse von mindestens zwei Bremsbelägen sprichwörtlich in die Zange genommen wird, indem die Beläge durch die Bremskolben an die Scheibe gepresst werden.

Beim Bremsen wird die kinetische (Bewegungs-)Energie des Bikes durch Reibung der Bremsbeläge an der Bremsscheibe in Wärme umgewandelt. Die Hydraulik funktioniert wie ein Getriebe und setzt einen größeren Arbeitsweg mit wenig Kraftaufwand (Handbremspumpe) in einen kleineren Arbeitsweg mit riesiger Kraftausbeute (Bremssattel) um.

Es gibt verschiedene Arten von Scheibenbremssystemen. Jene mit Seilzugbetätigung lassen wir wegen ihrer geringen Verbreitung außen vor. Innenbelüftete Scheiben finden wir hauptsächlich bei Autos, für uns also ebenfalls Nebensache. An unseren alten Karren handelt es sich normalerweise um Bremsen mit einer oder auch zwei Scheiben, gelocht oder ungelocht und von verschiedenen Durchmessern und Stärken. Neuere, schwerere oder leistungsstärkere Maschinen bremsen aber auch heckseitig mit Scheiben.

Wichtiger Hinweis

Vorab ein sehr wichtiger Hinweis: Arbeitet bitte an Bremsen nur, wenn ihr es könnt und wisst, was ihr tut. Wenn dem nicht so ist, ab zur Fachwerkstatt, dem Customizer oder zum erfahrenen Schrauberkumpel, der sicher gern weiterhilft.

Die Bremsflüssigkeit

Beginnen wir bei der Bremsflüssigkeit. Hierbei handelt es sich um ein spezielles Hydrauliköl mit einem sehr hohen Siedepunkt und korrosionshemmender Wirkung. Der Siedepunkt von Bremsflüssigkeit sinkt mit der Zunahme des Wasseranteils und so kann es auf hitzig zugehenden Fahrten mit scharfen Bremsmanövern zu Dampfblasenbildung kommen. Diese sind, im Gegensatz zu Flüssigkeiten, komprimierbar, was im schlimmsten Falle den Ausfall der kompletten Bremse zur Folge hat, da die vom Handhebel betätigte Bremspumpe lediglich Luftblasen zusammendrückt, anstatt durch ordentlichen Druckaufbau die Beläge in Richtung Scheibe zu zwingen.

Die Motorradhersteller geben aus diesen Gründen zumeist ein jährliches Wechselintervall an. Also, raus mit der Suppe, wenn das Christkind vor der Tür steht, das Zeug kostet nur ein paar Euro und ist bei den meisten, vor allem älteren Motorrädern ohne ABS, sehr einfach auch selbst durchführbar.

Das Lebenselixier für jede Bremsanlage, die Bremsflüssigkeit. Es gibt DOT 3, DOT 4, DOT 5.1 und DOT 5. Während die ersten drei untereinander mischbar sind, ist DOT 5, da auf Silikonbasis hergestellt, nicht mit den anderen Flüssigkeiten kompatibel. Wer auf Nummer sicher gehen möchte, schaut auf den Deckel des Ausgleichsbehälters, dort ist die geforderte Bremsflüssigkeit vermerkt.

Bremsleitungen

Bremsleitungen aus Gummi altern, werden rissig oder quellen auf. Letzteres ist besonders arglistig, da die Leitungen sich im Querschnitt verjüngen und die Bremsflüssigkeit nach vollzogenem Druckaufbau keinen geordneten Rückzug antreten kann.

Wenn ihr diesbezüglich Ruhe haben wollt, empfiehlt sich ein Austausch gegen Stahlflexleitungen, deren Hersteller eine quasi lebenslange Garantie auf die Leitungen geben. Hübsche Nebeneffekte sind die schlankere Optik und ein vermeintlich exakter fühlbarer Druckpunkt, da die Leitungen wegen ihrer Stahlgewebe-Ummantelung kaum Druckverluste zulassen sollen.

Stahlflexleitungen gibt es von verschiedenen Herstellern für alle gängigen Fahrzeugmodelle und zum Selbstkonfektionieren für Umbauten. Achtet beim Kauf auf eine vorhandene ABE, dann sind die Dinger eintragungsfrei.

Farbenfroh, leicht und schlank, mit allen Bremssystemen kompatibel und nahezu unbegrenzt haltbar: Stahlflexleitungen.

Bremsscheiben

Auch die Bremsscheiben unterliegen natürlich einem Verschleiß, sie werden im Laufe der Zeit regelrecht dünn gebremst. Ihre Mindeststärke ist auf dem Scheibenträger eingeprägt. Kauft oder leiht euch eine Mikrometerschraube, messt ab und an mal nach und wenn der angegebene Wert erreicht oder bereits unterschritten ist, muss die Scheibe gewechselt werden.

Manche Scheiben verkürzen den Zeitraum ihrer Koexistenz mit Mensch und Maschine auch dadurch, dass sie feine Haarrisse zwischen den Lochbohrungen entwickeln. Der Schrotthändler entsorgt diese gerne für euch.

Gelochte Scheiben haben ein besseres Nassbremsverhalten, sie führen die Reibungswärme schneller ab und sind heutzutage das Maß aller Dinge. Falls euer altes Töff noch ungelochte Scheiben besitzt, ist dort ein einfaches Upgrade möglich.

Größere Scheiben, und hier kommt wieder die Physik ins Spiel, bieten wohl, wenn es um die reine Bremsleistung geht, das größte Tuningpotenzial. Schaut euch die Teller an modernen Sport- oder Rennmotorrädern einmal an, dort gibt es nichts unter 300 Millimeter Durchmesser, pro Seite versteht sich. Eine größere Scheibe erfordert aber auch einen weiter außen liegenden Bremssattel, daher geht das nur mit einer entsprechenden Adapterlösung. Wenn es sowas aber für eure Karre nicht gibt, bleibt euch nur der Weg des Eigenbaus.

Bremssattel und Bremsbeläge

Widmen wir uns nun dem Bremssattel und seinem Interieur. Eine regelmäßige Sichtkontrolle der Bremsbeläge versteht sich von selbst. Deren Austausch ist möglich, ohne in das geschlossene hydraulische System einzugreifen.

Wenn die Klötze schon einmal draußen sind, können wir einen Blick auf die Bremskolben und ihre Gummidichtungen werfen. Es gibt einen inneren Dichtungsring und eine äußere Gummimanschette. Diese äußere Manschette kann man mit einem weichen Lappen vorsichtig reinigen und auf Risse oder Beschädigungen untersuchen. Falls dabei Bremsflüssigkeit zum Vorschein kommt, besteht Handlungsbedarf und der Sattel muss überholt werden. Dann ist nämlich beispielsweise der innere Dichtring spröde und verschlissen. Oder aber der Bremskolben aus Stahl ist durch veraltete Bremsflüssigkeit oder von außen eingedrungenes Wasser korrodiert.

Ein neuer Kolben inklusive eines kompletten Dichtsatzes ist jetzt oft die letzte Rettung. Das bisher für den Bremssattel Geschriebene gilt übrigens eins zu eins auch für die Handbremspumpe. Auch hier gibt es einen Kolben aus Alu oder Stahl, der mit Gummidichtungen und Manschetten abgedichtet ist.

Die Materialmischung des eigentlichen Bremsbelages auf der Trägerplatte hat großen Einfluss auf die Bremswirkung und Haltbarkeit von Belägen und Scheiben. Organisch oder Sintermetall unterscheiden sich deutlich. Probiert es aus. Eine verbesserte Bremsleistung geht leider oft mit einem erhöhten Verschleiß von Scheiben und Klötzen einher.

Ähnlich wie beim Schwimmsattel drückt der hydraulisch betätigte Kolben nur von einer Seite, sodass der gesamte Sattel auf der Kolbenseite quasi von der Scheibe weggedrückt wird, wodurch der feste Bremsbelag auf der anderen Seite an die Scheibe herangeführt wird und ebenfalls seine Wirkung entfalten kann. Nachteil: Durch Winkelversatz kein hoher Wirkungsgrad und schräg abgenutzte Bremsbeläge.

Weitere Aspekte der Bremsanlage

  • Ein außerdem häufig gewähltes Vorgehen bei schwacher Bremsleistung ist der Einbau einer Handbremspumpe mit kleinerem Kolbendurchmesser.
  • Das komplette Unterfangen ist selbstverständlich, möglichst vorher, mit einem amtlich anerkannten Sachverständigen abzuklären, denn bei jedem Eingriff in das bestehende Bremssystem erlischt automatisch die Betriebserlaubnis für das Fahrzeug.

ABS (Antiblockiersystem)

ABS steht für Antiblockiersystem und ist eine Sicherheitsfunktion, die darauf abzielt, das Blockieren der Räder beim Bremsen zu verhindern. Das ABS-System verfügt in der Regel über Raddrehzahlsensoren an beiden Rädern, die kontinuierlich die Raddrehzahl während des Betriebs überwacht und den Bremsdruck moduliert, um ein Blockieren der Räder zu verhindern. Dafür werden die Daten an ein Steuergerät weitergeleitet, das die Informationen verarbeitet und entscheidet, ob ein Rad blockiert ist oder droht zu blockieren. Das Steuergerät steuert eine Hydraulikpumpe und Ventile, die den Bremsdruck individuell an jedem Rad regeln können.

Wenn das System erkennt, dass ein Rad zu blockieren droht, reduziert es den Bremsdruck an diesem Rad, um das Blockieren zu verhindern. Wenn das ABS eingreift, kommt es üblicherweise zu einem pulsierenden Gefühl im Bremshebel oder -pedal. Dies bedeutet, dass das ABS die Bremskraft kurzzeitig verringert und wieder erhöht, um das Rad am Blockieren zu hindern.

Kurven-ABS

Das Kurven-ABS, auch schräglagenabhängiges ABS oder Cornering-ABS genannt, ist eine Weiterentwicklung des herkömmlichen ABS für Motorräder, das speziell für das Bremsen in Kurven entwickelt und optimiert wurde. Es ermöglicht dem Fahrer, auch während des Bremsens in Schräglage die Kontrolle über das Motorrad zu behalten.

Ähnlich wie beim herkömmlichen ABS verfügt das Kurven-ABS über Raddrehzahlsensoren an jedem Rad. Zusätzlich sind Gyro-Sensoren oder Neigungssensoren eingebaut, die die Schräglage des Motorrads kontinuierlich überwachen. Die Daten von den Raddrehzahl- und Schräglagensensoren werden an ein komplexes Steuergerät, auch IMU (Inertial Measurement Unit) genannt, gesendet, um die Informationen zu verarbeiten und die Bremsdruckregelung an die Schräglage des Motorrads anzupassen. Wenn das Motorrad in einer Kurve bremst, wird der Bremsdruck an jedem Rad individuell moduliert, um ein Blockieren der Räder und ein mögliches Sturzrisiko zu minimieren.

Das moderne Kurven-ABS passt den Bremsdruck aber nicht nur an die Schräglage des Motorrads an, sondern berücksichtigt auch andere Faktoren wie die Fahrgeschwindigkeit, die Straßenoberfläche und die Bremskraft des Fahrers. Kurven-ABS ermöglicht dem Fahrer, auch während des Bremsens in Schräglage die Kontrolle über das Motorrad zu behalten.

Die Notwendigkeit eines Kurven-ABS ist abhängig von deinem Fahrstil und deinen individuellen Bedürfnissen. Fährst du häufig und schnell in Kurven, so kannst du im Ernstfall natürlich von einem Kurven-ABS profitieren. Bist du hingegen überwiegend im Stadtverkehr unterwegs, so ist ein Kurven-ABS weniger relevant.

Kombiniertes Bremssystem (CBS)

Das kombinierte Bremssystem ist eine Technologie, die Bremsen an Vorder- und Hinterrad gleichzeitig aktiviert, wenn nur einer der Bremshebel betätigt wird. Dies verbessert die Bremsleistung und Stabilität des Motorrads, insbesondere in Notfallsituationen. Üblich ist, dass CBS auch die Vorderradbremse aktiviert, wenn hinten gebremst wird, es gibt aber auch Systeme, die in beide Richtungen funktionieren.

Der Vorteil ist, dass durch gleichzeitige Aktivierung von Vorder- und Hinterradbremse die Bremsleistung verbessert wird, was eine Notbremsung vor allem für unerfahrene Biker vereinfacht und effizienter macht. CBS kommt einerseits in sehr hochwertigen Motorrädern zusätzlich zum ABS zum Einsatz, andererseits in eher kostengünstigen Maschinen (vorrangig 125er) als Ersatz für ein ABS.

Trommelbremsen

Sie mag veraltet sein und heutzutage nicht mehr oft an Motorrädern angebaut werden, die Trommelbremse ist aber keineswegs eine schlechte Bremse. Früher war sie wegen ihres einfachen Aufbaus und der relativ günstigen Herstellung Standard auf Motorrädern. Heutzutage findet man sie bestenfalls noch am Hinterrad eher günstiger Motorräder oder Roller mit wenig Hubraum.

Bei einer Trommelbremse wird die Bremswirkung durch Bremsbacken erzeugt, die an einem Bremsanker befestigt sind. Der Bremsanker wird durch den Bremshebel betätigt und drückt die Bremsbacken gegen die Innenseite der Bremstrommel. Die Reibung zwischen den Bremsbacken und der Bremstrommel verlangsamt das Rad. Die Vorteile sind wie bereits erwähnt die günstigere Herstellung, aber auch das geringe Gewicht und die Tatsache, dass die Bremsbacken und die Bremstrommel durch ein Gehäuse geschützt sind, ist nicht zu verkennen.

Hydraulik im Detail

Hydraulik bedeutet eigentlich die Übertragung von Bewegung durch Wasser. Anfang des 19. Jahrhunderts entwickelte sich aus der Wasser-Hydraulik eine Öl-Hydraulik. Im technischen Bereich versteht man darunter die Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft-, Signal- und Energieübertragung. Hydraulische Systeme arbeiten in der Regel mit Flüssigkeit, welche unter Druck gesetzt wird. Um den Druck aufbauen zu können, muss sich die Flüssigkeit in einem Leitungssystem befinden, das geschlossen ist. Wird der Flüssigkeit in diesem System Platz weg genommen, wird der Druck höher, weil diese versucht, sich auszdehnen. Dieser Druck wird weiter gegeben und die dadurch entstandene Hydraulik in verschiedenen Anwendungsbereichen genutzt.

Ein verständliches Beispiel ist die Autobremse, wird das Bremspedal betätigt, wird im Bremszylinder mit der Bremsflüssigkeit ein Kolben bewegt. Dadurch wird der Platz im Zylinder geringer, der Druck erhöht sich. Dieser wird an die Bremsen weiter geleitet, diese drücken sich sofort an die Räder.

Die Hydraulik bringt einige Vorteile mit sich. Es entstehen Kräfte, die durch Schlauchleitungen übertragen werden können. Somit ist es möglich, technische Komponenten zu betreiben, die wenig Platz zur Verfügung haben. Weiterhin lassen sich erstaunliche Massen bewegen.

Im Fahrzeugbereich sind viele Anwendungen zu finden, bei denen die Hydraulik genutzt wird. Das sind z.B. die Kraftstoff-Übertragung, die Schwingungsdämpfung, Aggregate im Bereich Lenkungsverstärkung und die Bremskraftübertragung. Nicht zu vergessen sind die kleineren Bereiche, wenn z.B. das Cabrio-Dach geöffnet oder eine Anhängerladefläche beim Nutzfahrzeug gekippt wird. Beim Hoch heben eines Fahrzeugs in der Werkstatt kommen ebenfalls hydraulische Teile zum Einsatz.

Beispiele für Bremssysteme

  • Die alten Zweiventiler-BMWs setzen auf Festsattelbremsen mit technisch bedingter Doppelkolben-Lösung
  • Bei Hondas Goldwing vertraut man aus derselben Epoche auf Doppelkolben im Schwimmsattel
  • Bei Suzukis DR 650 aus den Neunzigern vertraut man ebenfalls auf Doppelkolben im Schwimmsattel
  • Beiden Systemen ist eins gemein: Die Leichtgängigkeit aller mechanisch beweglichen Teile ist ausschlaggebend für das Bremsergebnis

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