Der Sportwagenhersteller wird demnach in dieser Saison wieder in allen Porsche 911 GT3 Rennfahrzeugen Bremsbeläge der Marke Pagid RS einsetzen. Die 911 GT3 Cup Rennfahrzeuge werden sowohl im Porsche Carrera Cup Deutschland, der Teil des DTM Kalenders ist, als auch im Porsche Mobil 1 Supercup, der an allen europäischen Formel 1 Rennwochenenden stattfindet, eingesetzt. Darüber hinaus rüstet TMD Friction alle anderen Rennfahrzeuge in den weltweiten Porsche Markenpokalen sowie weitere Rennteams aus, die mit Porsche-Rennwagen im GT-Sport an den Start gehen. Dazu gehören das Team Flying Lizard, das in der amerikanischen Le Mans Serie fährt, sowie die Teams Felbermayr Proton, IMSA Performance und Prospeed Competition, die ihre Porsche 911 GT3 RSR mit Pagid RS Hochleistungsbremsbelägen ausstatten. Insgesamt werden 2011 mehr als 300 Rennfahrzeuge von Porsche mit Pagid RS Belägen ins Rennen gehen.

“In der Entwicklung unserer Pagid RS Produkte arbeiten wir eng mit den Ingenieuren von Porsche zusammen. Diese Technologie-Partnerschaft besteht schon viele Jahre und deshalb freuen wir uns, die erfolgreiche Zusammenarbeit fortsetzen zu können”, verkündete Olaf Schwaier, Leiter der “Motorsport und High Performance Division” von TMD Friction. “Porsche ist einer der wichtigsten Global Player im internationalen Motorsport und wir sind weltweit führend in der Entwicklung von High-Performance Bremsbelägen – das passt einfach perfekt zusammen.”

Als führender Entwicklungspartner der Motorsportindustrie liefert TMD Friction unter der Marke Pagid RS Sportwagenherstellern wie Porsche Reibwerkstoffe allerhöchster Güte. In der “High Performance & Racing Division” entstehen Bremssysteme mit Grauguss- oder Carbon-Keramik-Bremsscheiben für hoch motorisierte Sportwagen und unterschiedlichste Motorsportanwendungen. Rennsportbeläge von TMD Friction sind in fast allen Sparten des Motorsports – vom Clubsport bis hin zu den Werkteams der Fahrzeughersteller – vertreten. Mit Porsche verbindet TMD Friction eine besonders enge Partnerschaft, da der Reibbelaghersteller bereits mehrere Jahre offizieller Ausrüster von Porsche Motorsport und offizieller Serienpartner des Porsche Carrera Cup Deutschland ist.

Das Neue an der Bremsscheibe und den passenden Klötzen sind eigentlich nur die umlaufenden, tiefen Rillen. Simpel zu mehr Oberfläche. (Foto: WPS Zerspanungstechnik)

Die geriffelte Bremsscheibe auf dem BMW M3 mobtiert (Foto: WPS Zerspanungstechnik)

Für Peter Schmitz und Wilhelm Streser, die Geschäftsführer von WPS, liegen die wirtschaftlichen Vorteile auf der Hand: „Die Bremsscheibe kann an alle Automodelle angepasst werden und ist in der Größe variabel. Bei einer geringeren Größe und Gewicht bleibt die Bremsleistung konstant.“ Ein weiterer Vorteil der neuen Bremsscheibe sei, dass vorhandene Systeme nachgerüstet werden können und dass das ABS erhalten bleibt.

Die beiden Geschäftsführer Wilhelm Streser und Peter Schmitz mit ihrer Erfinderung: Die geriffelte Bremsscheibe für bessere Bremswirkung (Foto: WPS Zerspanungstechnik)

Praxistest im Rennwagen

Erste Tests erfolgten in einem Rennwagen der Marke BMW M3 vom Team Hoffmann Motorsport. Peter Schmitz: „Wir haben mit unserer modifizierten Bremsscheibe ohne ABS minimum einen 10% kürzeren Bremsweg gegenüber der Standardscheibe für den BMW M3 mit ABS.“ Kornelius Hoffmann vom Team Hoffmann Motorsport bestätigte: „Nach Erreichen der Betriebstemperatur war subjektiv spürbar, dass der Bremspedaldruck konstanter als mit den Serienbelägen war. Somit war eine deutlich bessere Dosierbarkeit möglich. Angenehmer Nebeneffekt war zudem das Gefühl einer verbesserten Verzögerung.“

Teilnahme an Innovationswettbewerb

Eine deutsche Geschmackmusteranmeldung für die Bremsscheibe ist bereits erfolgt, die europäische Anmeldung für den rechtlichen Schutz hat WPS auf den Weg gebracht. Geplant sind zudem weitere umfangreiche Tests. „Wir sind zuversichtlich, dass dabei die bisherigen guten Ergebnisse bestätigt werden“, so Peter Schmitz. „Darüber hinaus werden wir mit Unterstützung der Handwerkskammer zu Köln an einem Innovationswettbewerb teilnehmen.“

AMG Hochleistungs-Bremsanlage in Verbundtechnologie

Hohe Verzögerungsleistung, präzises Pedalgefühl, perfekte Fadingresistenz und überlegene Sicherheitsreserven – all das bietet die AMG Hochleistungs-Bremsanlage. Rundum belüftete, genutete und gelochte Bremsscheiben in der Größe 390 x 36 Millimeter vorn und 360 x 26 Millimeter hinten sorgen für hervorragende Verzögerungswerte. An der Vorderachse kommen Bremsscheiben in der motorsporterprobten Verbundtechnologie zum Einsatz. Hierbei sind die Graugussscheiben radial und axial schwimmend über Edelstahl-Verbundelemente auf einem Aluminiumtopf fixiert. Diese aufwendige Technik ermöglicht eine perfekte Wärmeableitung und somit eine optimale Standfestigkeit auch bei hoch dynamischer Fahrweise.

Mercedes-Benz SLS AMG: Eine noch bessere Brems-Performance bietet die neu entwickelte, optionale Keramik-Verbundbremsanlage mit größeren Bremsscheiben. (Grafik: Daimler)

Außerdem spart der Einsatz von Aluminium Gewicht, was speziell bei den Bremsen wegen der erheblichen Reduzierung der ungefederten Massen deutliche Vorteile in puncto Agilität und Ansprechverhalten der Federung mit sich bringt. Sechskolben-Festsättel an der Vorderachse und Vierkolben-Festsättel an der Hinterachse erlauben üppige Bremsbelagflächen von 2 x 120 cm2 bzw. 2 x 58 cm2. Die AMG Hochleistungs-Bremsanlage erreicht eine Bremsleistung von 816 kW/1109 PS bei einer Vollbremsung von 250 km/h auf null.

Keramik-Hochleistungs-Verbundbremsanlage als Option

Auf Wunsch ist eine neu entwickelte AMG Keramik-Verbundbremsanlage lieferbar – sofort erkennbar an speziell lackierten Bremssätteln mit schwarzem „AMG Carbon Ceramic“-Schriftzug. Durch die spezielle Werkstoff- und Produktionstechnik, bei der die Scheiben aus mit Kohlefasern verstärkter Keramik im Vakuum bei 1700 Grad Celsius gefertigt werden, bieten die Keramikscheiben einen weitaus höheren Härtegrad. Dies steigert nicht nur die Lebensdauer gegenüber einer Graugussscheibe um ein Vielfaches, sondern auch deren Unempfindlichkeit gegenüber höchster Belastung und Hitze. Das Ergebnis: kürzeste Bremswege, präziser Druckpunkt und noch höhere Standfestigkeit auch bei extremen Einsatz-bedingungen. Die abermals größer dimensionierten Keramikscheiben – vorn: 402 x 39 Millimeter, hinten: 360 x 32 Millimeter – sind rundum in Verbundbauweise konzipiert und schwimmend radial mit einem Aluminiumtopf verbunden. Ihre Bremsleistung liegt mit 823 kW/1120 PS bei einer Vollbremsung von 250 km/h nochmals höher als die der AMG Verbundbremsanlage.

Gegenüber den herkömmlichen Graugussbremsscheiben sind die Keramikbremsscheiben um insgesamt 40 Prozent leichter. Die nochmalige Reduzierung der unge-federten Massen steigert nicht nur Fahrdynamik und Agilität, dadurch verbessern sich sowohl der Fahrkomfort wie auch der Grip. Die reduzierten rotierenden Massen an der Vorderachse sorgen außerdem für eine nochmals direktere Lenkansprache – was sich vor allem in schnell gefahrenen Autobahnkurven auswirkt. Die Keramik-Scheiben sind überdies korrosionssicher und damit unempfindlich gegenüber Streu- und Flüssigsalzen. An der Vorderachse kommen Sechskolben-Festsättel mit einer Bremsbelagfläche von jeweils 2x 154 cm2 zum Einsatz, an der Hinterachse Vierkolben-Festsättel mit einer Bremsbelagfläche von je 2x 73 cm2.

Die Bremsendaten des Mercedes-Benz SLS AMG im Überblick:

* Gewicht der Bremsscheibe.

Beide AMG Hochleistungs-Bremsanlagen verfügen über exakt berechnete Kühlkanäle: Der durch die Öffnungen der Frontschürze einströmende Fahrtwind wird direkt auf die Vorderachsbremssättel geleitet und hilft Temperaturspitzen in der Bremsflüssigkeit abzubauen – etwa bei hoch dynamischer Fahrt auf einer abgesperrten Rennstrecke.

Die E 63 AMG Bremse (Foto: Daimler AG)

Auf Wunsch ist eine völlig neu entwickelte AMG Keramik-Verbundbremsanlage lieferbar – sofort erkennbar an den golden lackierten Bremssätteln mit „AMG Carbon Ceramic“-Logo. Durch die spezielle Werkstoff- und Produktionstechnik, bei der die Scheiben aus mit Kohlefasern verstärkter Keramik im Vakuum bei 1700 Grad Celsius gefertigt werden, bieten die Keramikscheiben einen weitaus höheren Härtegrad. Dies steigert nicht nur die Lebensdauer gegenüber einer Graugussscheibe um ein Vielfaches, sondern auch deren Unempfindlichkeit gegenüber höchster Belastung und Hitze. Das Ergebnis: Kürzeste Bremswege, präziser Druckpunkt und noch höhere Standfestigkeit auch bei extremen Einsatzbedingungen. Die abermals größer dimensionierten Keramikscheiben – vorn: 402 x 39 Millimeter; hinten: 360 x 32 Millimeter – sind ebenfalls in Verbundbauweise konzipiert und schwimmend radial mit einem Aluminiumtopf verbunden.

Gegenüber den herkömmlichen Verbundbremsscheiben sind die Keramikbremsscheiben um insgesamt rund 40 Prozent leichter. Die nochmalige Reduzierung der ungefederten Massen steigert nicht nur Fahrdynamik und Agilität, sondern verbessert auch das Ansprechverhalten der Lenkung sowie den Abtastkomfort der Federung. An der Vorderachse kommen Sechskolben-Festsättel mit einer Bremsbelagfläche von jeweils 2 x 154 cm2 zum Einsatz, an der Hinterachse Vierkolben-Festsättel mit einer Bremsbelagfläche von je 2 x 73 cm2.

Zahlreiche Funktionen der Hochleistungs-Bremsanlage erhöhen Komfort wie Sicherheit. So beispielsweise die praktische HOLD-Funktion: Wenn der E 63 AMG zum Stillstand gekommen ist, muss der Fahrer das Bremspedal nur noch etwas stärker betätigen. Jetzt wird das Fahrzeug von der Bremse gehalten – auch wenn der Fuß vom Bremspedal genommen wird. Ein unbeabsichtigtes Anrollen im Stop-and-go-Verkehr oder ein ungewolltes Zurückrollen am Berg wird so verhindert. Beim Anfahren schaltet sich die HOLD-Funktion automatisch ab. Ein weiteres hilfreiches Feature ist die Berganfahrhilfe. Erkennt die Sensorik, dass der Fahrer an einer Steigung hält, wird der Bremsdruck automatisch für eine kurze Zeit konstant gehalten. So kann der E 63 AMG nicht zurückrollen und der Fahrer hat genügend Zeit, den rechten Fuß vom Brems- auf das Gaspedal zu wechseln, ohne die Feststellbremse betätigen zu müssen.

Wechselt der Fahrer vor einer Notbremsung abrupt vom Gas- auf das Bremspedal, erhöht das Bremssystem den Druck in den Bremsleitungen und legt so die Beläge an die Bremsscheiben an, die dann beim Tritt aufs Bremspedal sofort mit voller Kraft zupacken können. Durch dieses sogenannte Vorfüllen unterstützt das System den serienmäßigen Bremsassistenten. Zur weiteren Serienausstattung zählt die Trockenbremsfunktion, die bei Nässe mittels kurzer Brems-Impulse den Wasserfilm auf den Bremsscheiben abstreift, dadurch verbessert sich das Ansprechverhalten der Bremse erheblich.

Eine Komplettvorstellung des Fahrzeugs finden Sie auf Motor-Journal.com, den Motor stellen wir Ihnen in einem weiteren Artikel ausführlich vor.

PCCB: 50 Prozent leichter

Die Keramik-Verbundbremsscheibe ist wie die herkömmliche Metall-Bremsscheibe gelocht und innenbelüftet. Auch in ihren Dimensionen unterscheidet sie sich nur geringfügig von der runden Scheibe aus Grauguss. Aber schon beim Gewichtsvergleich fällt auf, dass hier zwei verschiedene Welten aufeinander treffen. Über 50 Prozent wiegt die Keramik-Bremsscheibe weniger. Das spart nicht nur Kraftstoff, sondern reduziert auch die ungefederten Massen, wo­durch das An­sprechverhalten der Fahrwerkfederung weiter verbessert werden kann.

Porsche PCCB Keramikbremse für die Baureihe Boxster/Cayman (Foto: Porsche)

Auf der Straße beweist dieses Bremsen-System ein absolut mustergültiges Verhalten. In Ver­bindung mit einem neuartigen Bremsbelag entwickelt die Keramik-Brems­scheibe hohe und vor allem konstante Reibwerte während der Verzögerung. Das ver­meidet unan­ge­nehme Überraschungen für den Fahrer, wenn er beispielsweise aus hohen Geschwindig­keiten ab­bremsen muss. Denn eine zunächst griffig wirkende Bremse, die nicht wie Porsche-Bremsen speziell auf hohe Geschwindigkeiten ausgelegt ist, verliert bei heißen Betriebstemperaturen an Reibwert, der nur durch erhöhte Pedalkräfte ausgeglichen werden kann.

Die Porsche Ceramic Composite Brake (PCCB) des Cayenne Turbo S (Foto: Porsche)

Der Abrieb ist im Vergleich zu Metall-Bremsscheiben äußerst gering, was die Keramik-Brems­scheiben ihrer extremen Oberflächenhärte verdanken. Entsprechend hoch ist die Lebens­erwartung beim Einsatz im öffentlichen Straßenverkehr. Keramik-Scheiben sind außerdem korrosionssicher und damit absolut unempfindlich gegenüber Streu- und Flüssigsalzen.

Nach der Weiterentwicklung der Keramik-Bremsscheiben kommen Innenkühlkanäle mit neuer Formgebung zum Einsatz, die mehr Kühlluft durch die drehende Scheibe fördern. Gleichzeitig erhöht eine vergrößerte Anzahl von Kühlkanälen die Formsteifigkeit der Scheibe. Dadurch wird die Scheibenverformung unter hohen Belagan­presskräften deutlich reduziert. Schließlich konnte durch Optimierung der Faserverstärkung in der Reibober­fläche der Brems­scheiben die Abriebfestigkeit insbesondere unter hoher Be­lastung nochmals ge­steigert wer­den. Für den Kunden bedeuten diese Verbesserungen erhöhte Leistungsfähig­keit, erhöhten Bremskomfort sowie eine nochmals verlängerte Lebensdauer der Bremsanlage.

Glühende Bremsscheibe beim Hochleistungstest (Foto: SGL Group)

Die Überhitzung der Bremsscheibe tritt auf, weil die mechanische Reibung der Bremsklötze auf der Scheibe in Wärme umgewandelt wird. Gibt es zu wenig Zeit zwischen den Bremsungen, in der die Bremsscheibe abkühlen kann, kommt es zur Überhitzung.

Überhitzte Bremsscheiben vermindern die Leistung der Bremse im wesentlichen aus drei Gründen:

1. Der Reibungskoeffizient von Eisenlegierungen vermindert sich bei hohen Temperaturen (im Bereich der Glut ab 500 °C).
2. Die Bremsflüssigkeit im Bremssattel bzw. das in ihr mit der Zeit wegen ihrer hygroskopischen Eigenschaft angesammelte Wasser wird über den Siedepunkt erhitzt; die entstehenden Dampfblasen sind kompressibel und vermindern damit den Bremsdruck. Die starke Erwärmung der Bremsflüssigkeit tritt meist erst bei anhaltender Belastung auf, etwa bei Passabfahrten, die Dampfblasenbildung erfolgt dann aber ggf. schlagartig („ins Leere treten“). Dem kann durch regelmäßigen Austausch der Bremsflüssigkeit vorgebeugt werden.
3. Die aus dem Guss ggf. nicht ganz gleichmäßige Gefügestruktur der Scheibe führt zu Wärmespannungen und damit potentiell zum bleibenden Verzug der Scheibe. Der seitliche Schlag macht sich dann durch Vibration im Bremspedal oder -hebel bemerkbar und führt zu deutlich verzögertem Ansprechen und verminderter Bremsleistung. Das Phänomen ist gefährlich, weil es teils erst ab einer bestimmten Geschwindigkeit auftritt und dann auf einem Bremsenprüfstand nicht feststellbar ist. Eine weitere Folge des Verzugs können Spannungsrisse sein, die dann die Wärmeableitung weiter verschlechtern und in Folge zu einem Bruch mit verheerenden Folgen (Abriss des Radträgers) führen können.

Innenbelüftete Bremsscheibe des SUV Porsche Cayenne

Grundlageninformationen:

Die Bremsfläche unterliegt einem Verschleiß, wobei die Härte so auf die Bremsbeläge abgestimmt wird, dass deren Verschleiß etwas höher ist. Bremsscheiben werden vorrangig aus Grauguss und teilweise auch aus Sphäroguss oder geeigneten Stahl-Legierungen gegossen und durch Drehen spanend bearbeitet.

Bei höheren Drehzahlen muss die Bremsscheibe ausgewuchtet sein. Für sehr hohe Leistung und Verschleißfestigkeit findet auch Keramik, für geringste Masse Carbon Anwendung.
Einfache Bremsscheiben wie bei handelsüblichen Fahrrädern werden aus Blech gestanzt.

Bremsscheiben für Motorräder wurden erst ab Ende der 1960er eingeführt, wobei anfangs ebenfalls Graugussscheiben zum Einsatz kamen. Der bei Grauguss – bei Feuchte und längeren Standzeiten – unvermeidliche Oberflächenrost wird aber häufig als optisch nachteilig gewertet.

Heute finden daher korrosionsarme Edelstähle Anwendung. Ebenfalls aus optischen Gründen wird die Außenkontur der Scheiben neuerdings statt kreisrund in einer Wellenform gefertigt. Marketingbezeichnung sind Wave- oder Petal-Design.

(Bild und Text aus Wikipedia.org)

Mit zwei unabhängigen Geschäftsbereichen Nutzfahrzeug und Schienfahrzeug fährt Knorr Bremse durch die Krise (Foto: Knorr-Bremse)

Insgesamt erwirtschaftete der Konzern im ersten Halbjahr des Geschäftsjahres 2009 einen Umsatz von 1,317 Mrd. € (Vorjahr: 1,790 Mrd. €). Dieser Rückgang hat sich in einem ebenfalls stark rückläufigen, jedoch positiven Ergebnis niedergeschlagen. Das Familienunternehmen wird somit auch im Krisenjahr 2009 seinen auf langfristigen Unternehmenserfolg ausgerichteten Kurs fortsetzen und zur Absicherung der zukünftigen Entwicklung Innovationen in enger Abstimmung mit den Kunden weiter vorantreiben. Darüber hinaus investiert Knorr-Bremse auch 2009 in strategisch wichtige Produkt- und Produktionsentwicklungen, wie z.B. in das neue Werk in Budapest für Systeme für Schienenfahrzeuge.

Im Bereich Systeme für Nutzfahrzeuge brachen insbesondere die beiden für Knorr-Bremse wichtigsten Erstausrüstermärkte Nordamerika und Europa im Vergleich zum Vorjahr um 50 % beziehungsweise 70 % ein. Das Unternehmen hat zeitnah und konsequent erforderliche Maßnahmen ergriffen, um sich auf die geänderten Marktbedingungen einzustellen. Bereits im Oktober 2008 wurde ein weltweites Sparprogramm aufgelegt. Seither wurden Investitionen verschoben, Gemeinkosten reduziert sowie Flexibilitätsreserven u.a. durch das Instrument der Kurzarbeit genutzt. Die Anpassung bei den Personalkapazitäten erfolgt, insbesondere im Bereich Forschung und Entwicklung, deutlich unterproportional zum Marktrückgang. Auch in Brasilien und Indien, wo Knorr-Bremse mit eigenen Werken vertreten ist, sind Marktrückgänge von 40 – 45 % zu beobachten. Der Rückgang ist geringer als in Europa, da durch regionale Investitionen in die Infrastruktur dieser Länder der Absatz von Nutzfahrzeugen gestützt wird.

Im Bereich Systeme für Schienenfahrzeuge sind bedingt durch die Finanz- und Wirtschaftskrise bei der Produktion von Güterwagen und Lokomotiven starke Rückgänge spürbar, vor allem in den USA. In der Region Asien stieg der Umsatz des Schienenfahrzeugbereichs gegenüber dem Vorjahr noch einmal deutlich durch Zuwächse im Personenverkehr. Beispiele für diese positive Entwicklung sind Aufträge in China zur Lieferung von kompletten Bremssystemen für 300 Lokomotiven sowie für weitere 246 Metrowagen zweier Linien der U-Bahn Guangzhou. Die Ausstattung der neuen Metro in Mekka, Saudi-Arabien, mit Bremssystemen und Bahnsteigtüren zusammen mit einem chinesischen Fahrzeugbauer zeigt, dass auch die Bedeutung des Nahen und Mittleren Ostens (Middle East) als Wachstumsregion zunimmt. Hier sind weitere Großprojekte zu erwarten.

Der Knorr-Bremse Konzern ist weltweit der führende Hersteller von Bremssystemen für Schienen- und Nutzfahrzeuge. Als technologischer Schrittmacher treibt das Unternehmen seit über 100 Jahren maßgeblich die Entwicklung, Produktion und den Vertrieb moderner Bremssysteme voran. Weitere Produktfelder sind Türsysteme und Klimaanlagen für Schienenfahrzeuge sowie Drehschwingungsdämpfer für Verbrennungsmotoren.

Zusammen mit den Autoherstellern Audi, Honda, Mercedes, Volvo und Volkswagen hat die Unfallforschung der Versicherer jetzt Notbrems- und Auffahrwarnsysteme einem Praxistest unterzogen. Möglich wurde dies mit dem Testfahrzeug EVITA, das die Technische Universität Darmstadt zusammen mit Honda entwickelt hat und das praxisnahe Fahr- und Bremsversuche ermöglicht. Dabei hat sich gezeigt, dass alle Systeme trotz ihrer zum Teil recht unterschiedlichen Auslegung den Fahrer wirksam warnen und zögerliches Bremsen in eine Notbremsung „umwandeln“ können.