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Jul 15, 2023

Schleppende Bremsen opfern mehr als Reibungsmaterial

Ein Objekt wie ein Sattelzug bleibt in Bewegung, es sei denn, eine äußere Kraft wie das Bremssystem wirkt auf es ein. Sogar Isaac Newton hätte das vorhersagen können. Und wenn Bremskomponenten ausfallen, gibt es einen

Ein Objekt wie ein Sattelzug bleibt in Bewegung, es sei denn, eine äußere Kraft wie das Bremssystem wirkt auf es ein. Sogar Isaac Newton hätte das vorhersagen können. Und wenn Bremskomponenten ausfallen, besteht immer die Sorge, dass der Lkw nicht rechtzeitig anhält.

Die Folgen bremsbedingter Ausfälle beschränken sich jedoch nicht nur auf das laute Knirschen. Schleppende Bremsen, die sich nicht lösen, wenn sie sollten, können den Kraftstoffverbrauch beeinträchtigen, wertvolle Reifenprofile wegschrubben und ansonsten nützliches Reibungsmaterial zu Staub machen.

Nach Bendix-Berechnungen verbraucht ein Sattelschlepper 1,5 % mehr Kraftstoff, wenn seine Bremsen nur 25 % der Zeit schleifen.

„Sobald Sie eine schleifende Bremse haben, besteht die einzige Möglichkeit, das Problem zu beheben, darin, entweder die Reibung so weit zu verbrennen, dass der Widerstand unbedeutend wird, oder einen Techniker zu beauftragen, die Bremse zu identifizieren und die Bremse manuell einzustellen“, sagt Mark Holley, Marketingleiter bei Bendix und Kundenlösungen – Radenden, erwähnt in einem entsprechenden Bulletin.

In vielen Fällen lässt sich das Problem auf gutmeinendes Personal zurückführen, das seine Bremsen zu stark einstellt, sagt Eric Coffman, Senior Manager – unabhängige Produktstrategie bei Cummins-Meritor. „Mit einem automatischen Gestängesteller muss man die Bremsen wirklich nicht einstellen, aber die Leute wollen es trotzdem … Vielleicht sind sie nahe an der [vorgeschriebenen] Grenze für den Hub oder haben das Gefühl: ‚Hey, mein Hub ist vorbei.‘ Ich kann das anpassen und die Compliance wieder herstellen.‘“

Techniker oder Fahrer, die einen Gestängesteller mit Spielsensor einstellen, verursachen tatsächlich ein Durchrutschen der Kupplungen und einen vorzeitigen Verschleiß der Komponenten. „Jemand, der denkt, er täte das Richtige, indem er es justiert, zerstört in Wirklichkeit langsam diese ziemlich teure Grundbremskomponente“, sagt er.

Die wahre Ursache des Problems ist eher eine verschlissene oder defekte Komponente wie eine Nockenwelle, eine Nockenbuchse oder ein Gestängesteller – oder eine Kombination daraus. („Wenn Sie eine verschlissene Nockenwelle haben, haben Sie wahrscheinlich eine verschlissene Buchse. Es handelt sich um passende Komponenten, die zusammenpassen.“)

Solche zugrunde liegenden Probleme können übersehen werden, wenn Techniker einfach einen neuen Schuh anbringen und die Ausrüstung auf den Weg schicken.

Aber die Herausforderung, Bremsen zu schleifen, lässt sich auch auf die Art und Weise zurückführen, wie ein automatischer Gestängesteller (ASA) konstruiert ist, sagt Frank Gilboy, Bendix-Produktgruppenleiter – Trommelbremse, Gestängesteller und Radendprodukte.

„Wenn eine Trommelbremse heiß wird und sich die Trommelbremse ausdehnt, tut ein Gestängesteller genau das, was er tun soll“, sagt er. „Es fängt an, sich an die erweiterte heiße Bremse [Trommel] zu gewöhnen. Was dann passiert, ist natürlich, dass die Bremse abkühlt und wieder das ursprüngliche Maß annimmt.“

Während sich ein Modell nach 12 Bremsvorgängen möglicherweise um einen Viertelzoll verstellt, kann ein anderes Modell 45 Bremsvorgänge warten, bevor es die gleiche Einstellung vornimmt. „Sie tun immer noch, was sie tun sollen“, sagt Gilboy. Das Modell, das einer sich vorübergehend ausdehnenden Bremstrommel schneller nachjagt, setzt das Reibmaterial einfach eher einem zusätzlichen Kontakt aus.

Das Modell des Gestängestellers, der mit der Einstellung etwas länger wartet, behält das wichtige Laufspiel zwischen der Trommel und dem Reibmaterial bei und verlängert die Lebensdauer der Beläge um 16 % und die Lebensdauer der Trommel um bis zu 30 %, sagt Holley unter Berufung auf Untersuchungen Dritter für Bendix durchgeführt.

Ja, der unerwünschte Kontakt kann mehr verschleißen als das Reibmaterial allein.

In das Reibmaterial eingebrannte Harze lagern sich auf der Oberfläche einer Bremstrommel ab. „Wenn man anfängt, diese Harze auszubrennen, gibt es zwischen den beiden keine wirklich gut erhaltene Schicht mehr und die Reibung funktioniert nicht mehr so, wie sie sollte“, sagt Gilboy. „Das Harz ist weg, und jetzt sind nur noch mehr Schleifmittel drin – und diese Schleifmittel neigen dazu, sich stärker einzugraben und die Trommel zu verschleißen, als sie [sonst] tun würden.“

Der Schaden beschleunigt sich.

Höhere Radendtemperaturen, die mit der zusätzlichen Reibung einhergehen, verschlimmern die Sache und beschleunigen die Abnutzung des Reibmaterials, sagt Coffman. Und solche Temperaturen steigen so hoch, dass sie sogar ein thermisches Ereignis auslösen könnten, fügt er hinzu.

Mit anderen Worten: Sie könnten einen Radbrand auslösen.

„Es gibt Bestandteile im Material, die bei einer bestimmten Temperatur brennbar sind“, sagt er. „Wenn eine Menge Öl auf eine glühende Metalloberfläche gelangt, fängt diese leichter Feuer.“

Gilboy ist nicht überzeugt. Auch wenn schleifende Bremsen zusätzliche Hitze erzeugen, sagt er, dass die Temperaturen nicht hoch genug steigen werden, um Radendbrände zu entzünden, die mit Problemen wie festsitzenden Radlagern einhergehen. „Die Bremse wird im Wesentlichen ‚selbstlösend‘ … Sie schleift nur so lange, bis die Reibung nachlässt.“

Sobald eine typische Fahrt abgeschlossen ist, sollten die Bremsentemperaturen im gesamten Fahrzeug innerhalb von 50 Fahrenheit voneinander abweichen, sagt Coffman und bezieht sich dabei auf etwas, das Geschäfte mit einem Laserthermometer überwachen können. „Wenn Ihre Bremse viel heißer ist als die andere, ist das eine ziemlich schnelle Überprüfung, um zu wissen, dass Sie ein Problem mit der Grundbremse haben und es untersuchen müssen.“

Jeder Mangel an Laufspiel zwischen dem Reibmaterial und der Trommel ist ein weiteres offensichtliches Anzeichen für ein Problem, sagt Holley. Und die Räder sollten sich frei drehen lassen, wenn der Stapler auf einer Hebebühne steht.

Techniker sollten immer ein gewisses Maß an Spiel erkennen, es sei denn, das Spiel läuft hart gegen die Trommel, fügt Gilboy hinzu und weist darauf hin, dass jeder Bremsenhersteller oder Spielhersteller genau vorschreibt, wie viel Spiel vorhanden sein sollte.

Unabhängig von der Ursache ist es jedoch unwahrscheinlich, dass Autofahrer die Probleme bemerken. Motoren können problemlos durch den ungewollten Griff einer einzelnen schleifenden Bremse angetrieben werden. Bestenfalls fällt dem Autofahrer bei einer Sichtprüfung kaputte Hardware oder mangelndes Laufspiel auf.

Defekte Bremskammern können eine weitere Ursache für Probleme sein. Versiegelte und beschichtete Federspeicherbremsen werden vermarktet, weil Korrosion ein großes Problem darstellen kann, sagt Coffman.

Der Technology and Maintenance Council (TMC) der American Trucking Association empfiehlt den Austausch von Betriebs- oder Federspeicherbremskammern, die deutliche Anzeichen von Korrosion aufweisen, wie z. B. Löcher, die das Gehäuse durchdringen.

Außerdem sollten Abflusslöcher frei gemacht werden, damit Feuchtigkeit entweichen kann – ein besonderes Problem für Lastkraftwagen, die durch mit Schutt beladene Umgebungen wie Baustellen oder Anhänger mit Bodenkippung fahren.

Sobald die entsprechenden Teile bearbeitet sind, bestimmt die Wahl des Ersatz-Reibungsmaterials, wie schnell der Lkw wieder in die Werkstatt kommt. Und Coffman sagt, dass es immer Kompromisse geben wird, die es zu berücksichtigen gilt.

„Du wirst ruhig. Sie erhalten eine gute Bremskraft. Du bekommst tolle Abnutzung. Und Sie bekommen den Preis. Und da kann man irgendwie auswählen“, erklärt er.

Einige Käufer legen Wert auf die Gesamtbetriebskosten, während andere sich mehr auf die Anschaffungspreise konzentrieren. Auch Bewerbungen machen einen Unterschied. Ein Sattelschlepper, der verpackte Erdnüsse durch Kansas transportiert, wird andere Bedürfnisse haben als ein Müllwagen, der alle 120 Fuß, 12 Stunden am Tag, sechs Tage die Woche anhält, sagt Coffman.

„Es gibt Sachen, die sich bei 250 Grad wirklich gut abnutzen, aber bei 550 Grad vielleicht nicht so gut funktionieren.“

John G. Smith ist Vizepräsident für Redaktion bei Newcom Media und Redaktionsleiter seiner Lkw-Publikationen – darunter Today's Trucking, Trucknews.com und Transport Routier. Der preisgekrönte Journalist berichtet seit 1995 über die Lkw-Branche.

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