Korrosion, Emissionen und die Rückkehr von Trommelbremsen?

Jan 17, 2024

Frankfurt, Deutschland– Trommelbremsen, eine außer bei limitierten Kleinwagen irrelevante Pkw-Technologie, erleben aus mehreren Gründen ein Comeback, unter anderem wegen der Fähigkeit, bei der Bewältigung von Partikelemissionen und Korrosion zu helfen.

Dieses Konzept entstand kürzlich im BRAKE Report (TBR)-Interview mit den beiden Continental-Ingenieuren Sebastian Amrioui, Leiter Advanced Products Hydraulic Brake Systems, und Dr. Mathias Haag, Technischer Projektmanager e-Caliper / Senior Expert Brake Function.

Continental, das das Trommelbremssystem für das Elektrofahrzeug (EV) Volkswagen ID.4 entwickelt hat, war führend bei der Wiederbelebung der Trommelbremsen.

Im ersten Artikel dieses Interviews erklärten die Continental-Ingenieure, wie Elektrofahrzeuge (EVs) dank regenerativem Bremsen nicht mehr die Bremskraft eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor (ICE) benötigen.

„Die Leistung einer Trommelbremse ist im Vergleich zu einer Scheibenbremse geringer, aber jetzt haben wir die Situation, dass wir weniger Leistung benötigen, weil die Bremse nicht mehr so ​​stark funktioniert, weil der Großteil der Verzögerung vom Elektromotor übernommen wird“, erklärt Amrioui .

Darüber hinaus erklärte er, dass eine Eigenschaft von Trommelbremsen, nämlich ein gekapseltes System, im Vergleich zu Scheibenbremsen möglicherweise die Bremsleistung beeinträchtigt (durch die Hemmung der Bremsenkühlung), sich jedoch positiv auf die Kontrolle der Partikelemissionen aus sich verschlechternden Bremsmaterialien auswirkt.

„Der Staub bleibt in der Trommel“, sagte Amrioui. „Bei einer Scheibenbremse gelangen alle Partikel direkt in die Atmosphäre. Kleine Partikel, die kleiner als 10 Mikrometer sind, können direkt in die Lunge gelangen und Krebs auslösen.

„Und bei der Trommelbremse, einem gekapselten System, bleibt ein großer Teil des Staubs in der Trommel und gelangt nicht in die Atmosphäre.“

Es gibt Methoden zur Verbesserung der Partikelemissionen von Scheibenbremsen, diese sind jedoch mit Herausforderungen verbunden.

„Es ist möglich, das System zur Partikelemission von Scheibenbremsen zu verbessern, und dafür gibt es verschiedene Technologien“, sagte Haag. „Auf der einen Seite gibt es zahlreiche Beschichtungen für die Scheiben und auf der anderen Seite gibt es Filtersysteme, die den Staub auffangen. Diese sind jedoch sehr, sehr teuer und erfordern zusätzliche Maßnahmen im Fahrzeug.

„Auf der Trommel selbst sind alle Kapselungsfunktionen bereits installiert, daher bietet die Trommel überall dort einen großen Vorteil, wo eine Trommel sinnvoll ist.“ Und überall dort, wo Kunden offen für Trommeltechnologie sind, um Partikelemissionen und Korrosion in derselben Anwendung zu verbessern.“

Die korrosionsbekämpfenden Aspekte von Trommelbremsen spielten auch eine Rolle in Amrioui und Haags Erklärung der positiven Aspekte dieser Technologie.

„Die Kapselung verhindert, dass Wasser und Salz in das Innere der Reibpartner gelangen“, sagte Amrioui. „Die Trommelbremse hat also ein besseres Korrosionsverhalten.“

Die Trommelbremse der Zukunft wird laut den Continental-Ingenieuren nicht die Trommelbremse Ihres Großvaters sein. Es wird höchstwahrscheinlich aus Verbundwerkstoffen bestehen (vielleicht einer Frontplatte aus Aluminium und einem Reibring aus Gusseisen) und viel weniger wiegen als frühere Iterationen, ohne dass es zu Leistungseinbußen kommt.

Es könnte sich auch um ein virtuelles Lifetime-Produkt handeln.

„Wir haben einige Dauertests mit dem Volkswagen ID.3 EV (kleinerer EV als der ID.4) durchgeführt und dabei betrug die Lebensdauer der Trommelbremsbeläge mehr als 300.000 Kilometer (186.000 Meilen)“, sagte Amrioui. „Normalerweise ist daher an den Trommelbremsen eines Elektrofahrzeugs keine Wartung erforderlich.“

Es gibt weitere Herausforderungen – und Chancen – für den Einbau von Trommelbremsen in eine breitere Palette von Fahrzeugen, ein Thema, das im nächsten Teil dieses Interviews behandelt wird.

Mike Geylin ist Chefredakteur bei Hagman Media. Geylin ist seit fünf Jahrzehnten in der Automobilkommunikation tätig und hat in allen Bereichen der Branche gearbeitet, vom OEM über Zulieferer bis hin zum Motorsport, und darüber hinaus für Zeitungen und Zeitschriften über die Branche berichtet.