Ob bei Showcars oder bei Wettbewerbsfahrzeugen – aufwändige Mehrkolben-Bremsanlagen sorgen immer für neidische Blicke und Bewunderung. Und es ist ja auch unbestritten, dass eine Bremsanlage mit einem Mehrkolbensattel hinter einer riesigen Alufelge ein technischer Leckerbissen ist; erst recht, wenn er noch in Wagenfarbe lackiert daherkommt.

Dieser Showeffekt mag auch bei Rennfahrzeugen eine gewisse Rolle spielen, jedoch steht hier die gesteigerte Performance ganz klar im Vordergrund. Denn ein Mehrkolbensattel in Verbindung mit einer großen Bremsscheibe und den richtigen Bremsbelägen sorgt in jedem Fall für eine Verbesserung der Rundenzeiten auf der Rennstrecke.

Die Bremse als Gesamtsystem

So schön und wirkungsvoll solch eine große Mehrkolben-Bremsanlagen auch sein mag – um perfekt zu funktionieren, müssen einige Dinge berücksichtigt werden. Aus diesem Grund sei folgend der Aufbau einer konventionellen Bremsanlage nochmals kurz dargestellt.

Ein Bremssystem an einem Auto ist ein geschlossenes hydraulisches System. Dabei wird die im Bremssystem befindliche Bremsflüssigkeit unter Druck gesetzt. Der Systemdruck wird durch das Treten auf das Bremspedal erzeugt und im Hauptbremszylinder auf die vier Räder verteilt. Diese Verteilung geschieht bei modernen Bremsanlagen getrennt über Kreuz vorne links/hinten rechts sowie vorne rechts/hinten links. Der Grund ist klar: Fällt ein Bremskreis aus, arbeitet der zweite Bremskreis unbeeinträchtigt weiter. Der Fachmann spricht bei dieser Konfiguration, die in den sechziger Jahren eingeführt wurde, von einem „Sicherheits-Zweikreisbremssystem.“

Nachgeschaltet ist das ABS-Modul, das durch ein Steuergerät den Pedaldruck für jedes Rad reduziert, sobald es zu blockieren beginnt. Dies geschieht durch eine starke, elektrisch angetriebene Rückförderpumpe, die gegen den vom Fahrer erzeugten Bremsdruck arbeitet. In diesem Modul ist auch das ESP integriert, das durch gezielten Einsatz von Bremsdruck an einzelne Räder einer Schleuderbewegung um die Hochachse des Fahrzeugs entgegenwirkt.

Vom ABS-/ESP-Modul aus wird die Bremsflüssigkeit über starre Bremsleitungen an die vier Räder geleitet. Diese starren Bremsleitungen münden im Radkasten in flexible Bremsschläuche, welche die Federbewegung und den Lenkeinschlag des Rades mitgehen und ausgleichen.

Was passiert am Rad?

Am Rad selbst drückt die Bremsflüssigkeit auf den Bremskolben, der damit den Bremsbelag von beiden Seiten gegen die Bremsscheibe presst. Dabei steht der Weg, den der Bremskolben zurücklegt, logischerweise mit der Menge der Bremsflüssigkeit, die vom Fahrer mit dem Bremspedal in den Bremssattel hineingedrückt wird, in direktem Zusammenhang. Werden nun mehr Kolben verbaut, muss mehr Flüssigkeitsvolumen gepumpt werden. Und genau hier müssen verantwortungsvolle Tuner genauer hinsehen.

Denn physikalisch ist klar: Wenn statt einem Kolben plötzlich zwei, vier, sechs, acht oder wie viele Kolben auch immer mit dem gleichen Druck beaufschlagt werden sollen, dann ist entsprechend mehr Bremsflüssigkeit vonnöten, um diesen Druck aufzubauen. Dementsprechend fester muss der Fahrer auf die Bremse treten. Bei einem Umbau auf Mehrkolbensättel lediglich an der Vorderachse geschieht es demgemäß zwangsläufig, dass an die Räder der Hinterachse überproportional viel Bremsflüssigkeit geliefert wird. Durch den viel zu hohen Bremsdruck überbremsen bzw. blockieren die Räder der Hinterachse.

Zudem muss die benötigte Mehrmenge an Bremsflüssigkeit erst einmal bereitgestellt werden, weshalb ein Blick auf die Versorgung der Bremssättel mit Bremsflüssigkeit notwendig wird. Denn klar ist auch: Druck und Volumen stehen in einem geschlossenen hydraulischen System in direktem Zusammenhang. Demgemäß gilt: Um das Pumpvolumen zu erhöhen, muss bei unverändertem Durchmesser des Geberzylinders bzw. des Hauptbremszylinders und unverändertem Pedaldruck entweder der Pedalweg länger werden – oder aber bei einem unveränderten Durchmesser des Geberzylinders bzw. des Hauptbremszylinders und unverändertem Pedalweg der Pedaldruck proportional steigen.***

Hauptbremszylinder umrüsten

Zur Lösung dieses Problems stehen grundsätzlich mehrere Möglichkeiten zur Verfügung. Wir von AT-RS raten zu einer Umrüstung auf einen Hauptbremszylinder mit einem größeren Durchmesser. Diese gibt es bei uns beispielsweise von AP Racing. Die Hauptbremszylinder von AP Racing kommen aus dem Motorsport und sind extra auf die Bedürfnisse von Motorsportlern abgestimmt. Da sie auch extremsten Bedingungen und Beanspruchungen widerstehen, werden sie von der Formel 1 bis hin zu Rallyefahrzeugen eingesetzt.

Hierzu konkretisiert AT-RS-Mitgeschäftsführer Ralf Schmitz: „Gefertigt werden die Bremszylinder aus sehr leichtem Aluminium in acht verschiedenen Designs. Daher sind sie für ein weit umfassendes Einsatzgebiet geeignet. Vor allem aber gibt es die Bremszylinder aus dem Hause AP Racing mittlerweile mit zehn verschiedenen Bohrungen, so dass sich nahezu alle Marken und Modelle damit ausrüsten lassen.“ Mit dieser Möglichkeit können auf Mehrkolbensättel umgebaute Sport- und Rennfahrzeuge zielführend abgestimmt werden, so dass Vorder- und Hinterachse sauber zusammenarbeiten. Sowohl Pedaldruck als auch Pedalweg bleiben damit in einem sinnvollen Rahmen.

Professioneller Rennsport

Soll das Fahrzeug im professionellen Rennsport eingesetzt werden, dann lässt sich die Bremsanlage weiter optimieren. So beispielsweise durch den Umbau der Pedalerie und Änderungen am Bremskraftverstärker. Um auf wechselnde Temperaturen, Reifendrücke und Fahrbahnbeschaffenheiten reagieren zu können, kann sogar noch ein Waagebalken eingebaut werden. Mit dieser Vorrichtung lässt sich während des Fahrens die Bremskraft stufenlos zwischen der Vorder- und der Hinterachse verteilen. Das Überbremsen einer Achse lässt sich so wirksam abstellen.

Wie das funktioniert, erklärt Kai T. Richter von AT-RS: „Bei einem Waagebalkensystem drückt das Pedal nicht direkt auf den Hauptbremszylinder, sondern auf einen davor installierten verstellbaren Querbalken, welcher wiederum auf je einen Bremszylinder für Vorder- und Hinterachse Druck ausübt. Das ermöglicht eine noch exaktere Bremsbalance-Einstellung auch während der Fahrt.“

Noch Fragen?

Nach diesem kleinen Ausflug in das Reich der Mehrkolbensättel gilt wie auch sonst: Haben Sie Fragen zu Ihrer Bremse, zur Umrüstung oder zur Verbesserung, dann stehen wir Ihnen gerne mit unserem Rat, aber auch mit unserem umfangreichen Portfolio an professionellen Bremskomponenten zur Seite.

Allzeit Gute Fahrt wünscht Ihnen das Team von AT-RS

*** HINWEIS: Auf Grund offener Fragen und kürzlich an uns herangetrager Kritik, haben wir dieses Thema noch ein bisschen genauer und ausführlicher unter die Lupe genommen. Schauen Sie doch mal in das Update. ***