Shimano Bremsflüssigkeit: Eigenschaften und Unterschiede zwischen Mineralöl und DOT

Ein kurzer Überblick über die Unterschiede zwischen Mineralöl und DOT als Bremsflüssigkeit für Mountainbikes, Rennräder, Gravelbikes und andere Fahrräder.

Verschiedene Bremsflüssigkeiten und Mineralöle

Druck und Hitze: Was eine Bremsflüssigkeit können sollte

Eine Bremsflüssigkeit (auch: Bremsmedium) hat die Aufgabe, Kraft zu übertragen. Die wichtigste Voraussetzung dafür ist, dass sich das Bremsmedium nicht komprimieren lässt. Mineralöl und DOT unterscheiden sich darin nicht nennenswert. Entscheidend ist, dass sich keine Luft im System befindet, denn sie ist komprimierbar. Durch sorgfältiges Entlüften stellst Du einen stabilen Druckpunkt sicher.

Da zwischen Deinen Bremsbelägen und Deiner Bremsscheibe große Hitze entstehen kann, die zu einem Teil auch die Flüssigkeit im Bremssattel erreicht, sollte das Bremsmedium temperaturstabil sein - also einen hohen Siedepunkt haben. Im Normalbetrieb wirst Du hier kaum Unterschiede feststellen. Sowohl Mineralöl- als auch DOT-Bremsen können ziemlich viel ab, wenn sie gut gewartet sind. Erst wenn sich Wasser ins System schleicht, kann es zu Problemen kommen.

Mineralöl

Die spezifischen Eigenschaften von Mineralöl in Bremsen können im Detail zwischen den Herstellern variieren, da sie nicht genormt sind. Generell sind Mineralöle sehr haltbar und können oft jahrelang in einer Bremse ihren Dienst verrichten. Sie greifen Kunststoffe und Lacke in der Regel nicht an und auch Hautkontakt ist weniger kritisch als mit DOT. Dennoch solltest Du Hautkontakt vermeiden und das Mineralöl direkt wegwischen oder abwaschen, wenn Du etwas gekleckert hast.

Mineralöl ist nicht hygroskopisch, das heißt, es vermischt sich nicht mit Wasser. Das sorgt sowohl für eine lange Haltbarkeit in der Bremse als auch in einer angefangenen Mineralöl-Flasche in der Werkstatt. Sollte doch etwas Feuchtigkeit den Weg ins System finden, mischt es sich nicht mit dem Mineralöl und hat daher keine Auswirkungen auf dessen Siedepunkt. Erst wenn sich Wasser im Bremssattel ansammelt (da es schwerer als Öl ist, findet es mit der Zeit den Weg nach unten), kann es bei Hitzeentwicklung zu kochen beginnen und Probleme verursachen. Aber keine Sorge: Die Bremsen sind in der Regel so gut gedichtet, dass das bei einem gut gewarteten System nicht vorkommt.

DOT

Unter DOT werden Bremsflüssigkeiten auf Glykolbasis zusammengefasst - genauer DOT 3, DOT 4 und DOT 5.1. Sie stammen aus der Automobil- und Motorradwelt, wo dafür Minimalanforderungen standardisiert sind. Die jeweiligen Ausführungen unterscheiden sich im Siedepunkt und der Viskosität. Am Fahrrad wird meist DOT 4 oder 5.1 verwendet, da sie temperaturstabiler sind als DOT 3. DOT sollte in Fahrradbremsen regelmäßig erneuert werden, da es hygroskopisch ist und Wasser zieht - auch durch mikroskopisch kleine Ritzen und Poren im System. DOT vermischt sich mit Wasser und dadurch sinkt der Siedepunkt des Gesamtsystems.

Die Hygroskopie hat aber auch einen Vorteil: Es kann sich nirgends pures Wasser mit seinem deutlich niedrigeren Siedepunkt sammeln. Wenn Du die vom Hersteller empfohlenen Wartungsintervalle einhältst, sollte der Siedepunkt der minimal verwässerten Bremsflüssigkeit im grünen Bereich bleiben. Beim Arbeiten mit DOT solltest Du darauf achten, dass es aggressiv gegenüber Lacken, manchen Kunststoffen und der Haut ist. Beachte, dass DOT auch in einer angefangenen Flasche Feuchtigkeit aus der Umgebung zieht. Es ist also auch in der Werkstatt stehend nur begrenzt haltbar.

Neben DOT 5.1 gibt es auch noch DOT 5. Es ist silikonbasiert und hat anderen Eigenschaften, auf die wir nicht weiter eingehen wollen, da es am Fahrrad unüblich ist.

Bitte nicht mischen! Mineralöl und DOT dürfen auf keinen Fall gemischt werden. Zudem musst Du die Bremse immer mit dem spezifischen Bremsmedium befüllen, also DOT-Bremsen immer mit DOT und Mineralöl-Bremsen immer mit Mineralöl. Die Dichtungen in Bremshebeln und -sätteln bestehen aus Gummi, das speziell für das jeweilige Bremsmedium ausgewählt wurde. Sie könnten sonst versagen und Deine ganze Bremse unbrauchbar machen.

Auch bei Mineralölen verschiedener Hersteller ist Vorsicht geboten, da sie unterschiedliche Zusätze (Additive) beimischen. DOT 3, 4 und 5.1 kannst Du grundsätzlich mischen, die Eigenschaften verändern sich dabei aber. Das silikonbasierte DOT 5 solltest Du nicht beimischen.

Alternative: Mechanische Scheibenbremsen

Von vielen belächelt, aber für manche Bikes dennoch beliebt: Mechanische Scheibenbremsen funktionieren mit einem Bowdenzug statt mit Bremsflüssigkeit. Während hydraulische Bremsen bei Bremsleistung und Dosierbarkeit klar vorn liegen, haben mechanische Bremsen andere Vorteile: Sie müssen nie entlüftet werden und sind mit einfachem Werkzeug auch unterwegs zu warten. Das kann auf Reisen in abgelegenen Gegenden sehr praktisch sein. Wenn Dir einfache Wartung wichtiger ist als maximale Power und Dosierbarkeit, dann sind mechanische Bremsen eine Überlegung wert.

Bremssysteme im Überblick

Heutzutage können drei Bremssysteme unterschieden werden: Felgenbremsen, Scheibenbremsen und Trommelbremsen. Früher gab es außerdem Stempelbremsen, die mit einem Gummistempel auf den Reifen gedrückt haben. Für die Freunde des Hightechs ist mittlerweile außerdem ein ABS-System von Bosch erhältlich, das die Fahrt auf E-Bikes noch sicherer machen soll.

Felgenbremsen

In Sachen Felgenbremsen kann zwischen drei Systemen unterschieden werden: Cantilever-Bremsen, V-Brakes und Seitenzugbremsen. Sowohl V-Brakes als auch Cantilever bestehen grundsätzlich aus zwei getrennten Bremsarmen, die links und rechts des Laufrades positioniert und mittels eines Seilzugs betätigt werden. Cantilever-Bremsen werden dabei von einem Querzug zusammengezogen, wohingegen die Arme der V-Brake mit einem durch ein Führungsröhrchen und Faltenbalg verlaufenden Bremszug verbunden sind.

Im Grunde ist die Funktion also sehr identisch, allerdings erreicht die V-Brake durch die größeren Bremsarme eine größere Bremskraft. Cantilever-Bremsen sind hingegen meistens etwas leichter und finden daher bei Leichtbau-Projekten ihre Anwendung. Beide Bremssysteme punkten mit einem geringen Belagverschleiß und einer sehr einfachen Wartung. Wird etwas mehr Bremskraft benötigt, kann man auf die hydraulische Magura HS11 oder HS33 Felgenbremsen setzen. Seitenzugbremsen findet man hingegen fast ausschließlich an Rennrädern, da diese Bremsenart nur mit dünnen Reifen funktioniert.

Scheibenbremsen

Kaum ein Mountainbike oder Crossrad ist heute nicht mit Scheibenbremsen ausgestattet. Auch immer mehr Rennräder setzen auf die bissigen Bremsen, da das Mehr an Bremskraft in unerwarteten Situationen ein echter Lebensretter sein kann. Die höhere Bremskraft kommt dadurch zustande, dass die Bremsbeläge an der Scheibenbremse bedeutend höhere Reibungswerte erreichen. Bei vielen Bremszangen spielt außerdem die hydraulische Betätigung eine Rolle. Das Öl in der Leitung lässt sich nämlich nicht komprimieren, wodurch (inkl. Hebelverhältnis des Bremshebels) große Kräfte auf die Bremsbeläge übertragen werden können. Daher sind Scheibenbremsen meistens mit einem Finger zu bedienen und auch sehr gut dosierbar.

Zwei oder Vier Kolben?

In Sachen Bremskraft ist es außerdem noch entscheidend, ob man eine 2- oder 4-Kolbenbremse fährt. Vier Kolben bringen hier natürlich mehr Kraft auf die Beläge und schließlich auf die Bremsscheibe, als es zwei Kolben können. Gerade an Downhill-, Enduro- und E-Bikes (wegen des erhöhten Gewichts) verbaut man gerne die kräftigen Versionen. XC- , Marathon- und Trailbikes sowie Crosser und Rennräder kommen hingegen mit der 2-Kolben-Variante aus.

Trommelbremsen

An modernen Fahrrädern kommen beinahe nur noch Scheiben- und Felgenbremsen zum Einsatz. Die früher weit verbreiteten Trommelbremsen (oder auch Rücktrittbremsen) sieht man heute hingegen nur noch an vereinzelten Stadträdern und in etwas größerer Zahl an Kinderrädern. Das System befindet sich dabei zum größten Teil in der Hinterradnabe, wo beim Zurücktreten (daher Rücktritt) mit den Pedalen das Drehmoment des Hinterrades mittels einer Drehmomentstütze auf den Rahmen übertragen wird.

Bosch ABS System

Mit der Elektrifizierung des Fahrrades schaffen es nun auch endlich Stabilitätsprogramme ans Rad. Das erste serienreife ABS-System stammt dabei von Bosch, die bereits viele Jahre im Motorradbereich als Marktführer tätig sind. Basierend auf dem Motorrad-ABS wird das Fahrrad mit einem ABS-System am Vorderrad und einer Abheberegelung am Hinterrad ausgestattet.

Wartung und Service

Viele Hersteller (z.B. SRAM, Formula, Avid) setzen auf DOT. Diese Bremsflüssigkeit kann Wasser binden, wodurch ein Abschwächen des Druckpunkts verhindert werden soll. Allerdings muss DOT aufgrund seiner Bindefähigkeit ca. einmal im Jahr getauscht werden, ansonsten kann die gebundene Menge Wasser das Flüssigkeitsvolumen in der Bremsen derartig erhöhen, dass es nicht mehr vom Ausgleichsbehälter ausgeglichen werden kann. Bei der Arbeit mit DOT ist zu beachten, dass die Flüssigkeit Haut und Lack angreift. Also: Handschuhe tragen!

Mineralöl (z.B. Shimano, Magura) bindet hingegen kein Wasser und bleibt somit lange Zeit qualitativ gleichwertig. Jedoch ziehen Mineralöl-Bremsen schneller Luft, was sich negativ auf den Druckpunkt auswirkt und ein Entlüften der Bremse notwendig macht. Beim Service sollte dabei niemals DOT-Flüssigkeit in eine Mineralöl-Bremse gefüllt werden, da dies die Dichtungen zerstören kann.

Beim Entlüften der Bremse ist es wichtig, die Beläge und die Scheibe zu demontieren, da sonst austretendes Hydrauliköl oder Bremsflüssigkeit für Verschmutzungen sorgen können.

Bremsbeläge

Hinsichtlich der Bremsbeläge gibt es drei verschiedene Versionen: Organische, Semimetall- oder Sintermetall-Beläge. Die einzelnen Versionen können dabei je nach Hersteller unterschiedlich zusammengesetzt sein, was zu verschiedenen Werten hinsichtlich der Haltbarkeit, Bremskraft und Geräuschentwicklung führen kann. Im Allgemeinen lässt sich jedoch sagen, dass organische Beläge sehr gut zu dosieren sind, wenig Hitze an das Bremssystem abgeben und weniger quietschen. Im Gegensatz zu Sintermetall-Belägen ist jedoch der Verschleiß erhöht. Sintermetall neigt dafür gerne zum Quietschen. Den geringsten Verschleiß weisen Semimetall-Beläge auf, diese sind aber besonders anfällig für unangenehme Geräuschentwicklungen.

Wichtig ist für alle Beläge, dass man sie vor der ersten “ernsten” Benutzung vorsichtig einbremst. Viele Hersteller empfehlen, 30 Mal bei moderater Geschwindigkeit (ca. 30 km/h) fast bis zum Stillstand abzubremsen. Sinn davon ist es, mikroskopische Unebenheiten auf der Oberfläche der Beläge und Scheiben abzuschleifen. Tut man dies nicht, wird nur an diesen quasi unsichtbaren Spitzen gebremst, was zu enorm hohen Temperaturen und somit zum Verglasen der Bremsbeläge führen kann.

Mythos und Fakten über Bremsen

  • Mythos: Eine Vierkolbenbremse ist stärker als eine Zweikolbenbremse.
  • Fakt: Es kommt nicht auf die Kolbenzahl an, sondern auf die Kolbenfläche und den Reibwert der Bremsbelagsmischung.
  • Mythos: Mit der falschen Bremsflüssigkeit zerstört man die Bremse.
  • Fakt: Die unterschiedlichen chemischen Eigenschaften von Mineralöl und DOT erfordern spezielle Dichtungen.
  • Mythos: Organische Beläge sind stärker als Sinter-Beläge.
  • Fakt: Es kommt drauf an. Der letzte Test von MTB-Bremsbelägen zeigte unterschiedliche Ergebnisse je nach Bremse.

Umgang mit Bremsflüssigkeiten

Egal ob DOT oder Mineralöl, beide der verwendeten Bremsflüssigkeiten sind Stoffe, die beim Umgang ein wenig Aufmerksamkeit benötigen. Beide Bremsflüssigkeiten sind umweltschädlich. Beide Stoffe schaden der Haut - trage Handschuhe bei der Arbeit und sei vorsichtig. DOT und Mineralöl müssen fachgerecht als Sondermüll entsorgt werden.

Während Öl und Wasser sich nicht verbinden, ist das bei DOT (auf Alkohol-Basis) anders. Über die Zeit nimmt ein Bremssystem mit DOT-Füllung Wasser auf (Luftfeuchtigkeit, Regenfahrten etc.). Die Bremsleistung nimmt langsam ab, weil sich Wasser und DOT-Flüssigkeit bei hohen Temperaturen anders verhalten. Folglich sollte die Bremsflüssigkeit regelmäßig ausgetauscht werden.

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