Bremssystem Hydraulik & Top Tipps für den Rennsport

Geschichte der Hydraulik, Bremssystemhydraulik, Hydrauliksystemleistung und Pedal- und Hydraulikverhältnisse

Geschichte der Hydraulik

Der Begriff Hydraulik kommt von zwei verschiedenen griechischen Wörtern, die sich auf Wasser und Rohr beziehen. Bereits im 6. Jahrhundert v. Chr. Wurde das Verhalten von Wasser und seiner Strömung durch Rohre untersucht.

Der Vater der modernen Hydraulik ist der französische Mathematiker Blaise Pascal (1623 - 1662). Pascal hat Pascals Gesetz aufgestellt und ist der Namensgeber der SI-Einheit für Druck, der Pascal (Pa).

Pascals Gesetz besagt: "Eine Druckänderung an irgendeinem Punkt in einer eingeschlossenen Flüssigkeit in Ruhe wird unvermindert an alle Punkte in der Flüssigkeit übertragen." In Pascals Fassversuch von 1646 passte er den oberen Teil eines Laufs mit einem langen senkrechten Rohr an. Während dieses Rohr kein Problem hätte, den Druck der Flüssigkeit zu enthalten, die es füllen würde, würde der zusätzliche Druck aufgrund des Gewichts des Fluids in dem an dem Zylinder befestigten Rohr dazu führen, dass es aufgrund des Druckanstiegs schließlich ausläuft.

Mathematisch fand Pascal, dass die Menge an Druck, die von dieser Flüssigkeitssäule herrührt, eine Funktion der Höhe der Säule und der Dichte der Flüssigkeit wäre. Spätere Experimente mit mit Wasser gefüllten U-Rohren mit unterschiedlich großen Kolben und Rohrdurchmessern führten zur Erfindung der hydraulischen Presse.

Bremssystem Hydraulik

Das hydraulische Bremssystem an einem Fahrzeug beginnt am Hauptzylinder und endet an den Bremssätteln. Der Hauptzylinder ist verantwortlich für die Ermittlung des Druckes in den Bremsleitungen und Bremssätteln. Ein mechanischer Hebel, bekannt als Bremspedal, akzeptiert eine mechanische Krafteinleitung vom Fuß des Fahrers.

Die Kraft bewirkt, dass eine Schubstange die Kolbenanordnung in den Hauptzylinder drückt. Der Hauptzylinder erhöht wiederum den Druck in der hydraulischen Bremsanlage. Dieser Druckanstieg übt zusätzliche Kraft auf die Bremssättel aus, um die Bremsbeläge zu den Rotoren zu drücken.

Jeder Teil des Bremssystems, der das hydraulische Bremsfluid trägt, ist Teil des Bremshydrauliksystems. Dazu gehören Hauptbremszylinder, Bremsleitungen, Proportionalventil, flexible Bremsleitungen, Vorspannpedalgehäuse und Bremssättel.

Rennwagen-Hydrauliksystem-Leistung

Wenn Sie jemals einen Hauptzylinder, eine Bremsleitung oder einen Bremssattel an einem Fahrzeug gewechselt haben, sind Sie wahrscheinlich ziemlich vertraut damit, wie die Luft, die im Hydrauliksystem der Bremse eingeschlossen ist, ihre Leistung beeinträchtigt. Ein schwammiges Pedal oder Bremsen, die einfach nicht funktionieren, sind normalerweise das Ergebnis von Luft, die in das Hydrauliksystem gelangt. Ein ordnungsgemäßes Entlüften des Systems, um die Luft aus dem System zu entfernen, stellt die Funktionalität der Hydraulik wieder her.

Während die Bremsflüssigkeit und ihre inkompressible Eigenschaft eine ausgezeichnete Druckerhöhung über das gesamte System ermöglichen, komprimiert und verdrängt die Luft einfach die auf das Pedal ausgeübte Kraft.

Da die meisten heutigen Fahrzeuge ein ABS-System in die Hydraulik einbauen, ist es wichtig, die Empfehlungen des Fahrzeugherstellers zum Entlüften des Systems zu befolgen. In den meisten Fällen wird das Entlüften an der vom Hauptzylinder am weitesten entfernten Messlehre gestartet. Die Verwendung eines Ansaug-Entlüfters kann hilfreich sein, um hartnäckige Luftblasen aus dem Bremssystem zu entfernen.

Hydraulische Verhältnisse

Bei einem Fabrikfahrzeug bestimmt eine Gruppe von Ingenieuren den genauen Pedalweg und Pedalwiderstand, den sie für den Fahrer wünschen. Durch Variation der Bohrung des Hauptzylinders, des Pedalverhältnisses und der Gesamtkolbenfläche der Bremssattelkolben stellen die Ingenieure den gesamten Pedalweg und die Pedalkraft ein.

Die Menge an Reisen, die OEMs im Allgemeinen ziemlich lange mit ABS-System Aktivierung ein paar Zentimeter über dem Boden in einem richtig funktionierenden System. Ein langer Pedalweg minimiert den Aufwand und maximiert die Modulation (die Fähigkeit, den Grad der Bremsung zu variieren).

Für eine Rennanwendung kann es wünschenswert sein, den Pedalweg zu verkürzen, um es zu ermöglichen, dass die volle Bremsleistung früher kommt. Eine Möglichkeit, dies zu erreichen, besteht darin, den Hauptzylinder in einen Ersatz zu wechseln, der einen großen Kolben- und Bohrungsbereich aufweist. Während dies den Pedalweg reduzieren wird, wird dies auf Kosten von reduzierter Modulation und erhöhtem Aufwand gehen.

Natürlich verfügen die Bremssysteme über eine Art von Unterstützung (Vakuum oder Elektrik), die möglicherweise die Erhöhung der Pedalkraft nicht vollständig aufzeigt. Umgekehrt führt ein Wechsel zu einem Hauptzylinder mit einer kleineren Bohrung zu einem erhöhten Pedalweg, verringertem Kraftaufwand und verbesserter Modulation.

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Die Pedalkraft ist direkt proportional zu dem Druck, der in dem Hydraulikbremssystem erzeugt wird, der Spitzendruck wird zwischen 600 und 1200 psi erreichen.

Ein Hub von ca. 25 - 35 mm am Hauptzylinder sollte benötigt werden, um den Spitzendruck zu erreichen.

Der Bohrungsdurchmesser des Hauptzylinders, das Pedalverhältnis, die Gesamtfläche aller Bremssattelkolben und der Druck im Bremssystem beeinflussen alle die Pedalkraft.

Diese beeinflussen auch die erforderliche Wegstrecke, um den Spitzendruck zu erreichen.

PEDALAUFWAND ERHÖHEN:

Erhöhen des Hauptzylinderdurchmessers Wählen Sie das untere Pedalverhältnis

Bremsassistent entfernen oder verringern

PEDALAUFWAND VERRINGERN:

Verringern des Hauptzylinderdurchmessers Wählen Sie ein höheres Pedalverhältnis

Bremsassistent hinzufügen oder erhöhen.

Drei Faktoren beeinflussen den Leitungsdruck in der Bremsanlage: die Pedalkraft, das Pedalverhältnis und die Hauptzylinderbohrung.

Etwa 100 bis 150 Pfund Kraft vom Bein bis zum Pedal ist ein guter Arbeitsbereich.

Das Pedalverhältnis multipliziert diesen Aufwand.

Zum Beispiel würde ein Pedalverhältnis von 5,2: 1 eine Pedalkraft von 100 Pfund zu einer Kraft von 520 Pfund, die in den Hauptzylinder geht, multiplizieren. Bei einer Bohrung von 13/16 (Fläche = 0,5185) würde der Druck im System 520 / 0,5185 oder 1003 psi betragen.

WENN SIE MASTER CYLINDER BORE DURCHMESSER ERHÖHEN:

Erhöhen Sie den Pedalaufwand

Verringert die Gesamtpedalbewegung

Verringerter Schubstangenhub zum Hauptzylinder verringert den Leitungsdruck für eine gegebene Pedalkraft

WENN SIE DEN MASTER CYLINDER BORE DURCHMESSER VERZÖGERN:

Pedalaufwand verringern

Erhöht die Gesamtpedalbewegung

Erhöht den Schubstangenhub zum Hauptzylinder Erhöht den Leitungsdruck für eine gegebene Pedalkraft