Jeder redet davon, denn landläufig scheint es ja ganz selbstverständlich zu sein, wie die Bremse in einem Auto funktioniert. Oder etwa doch nicht? Für diejenigen, die es nicht wissen oder sich bislang nicht zu fragen getraut haben, erklärt AT-RS folgend die Funktion einer modernen Bremsanlage.

Dabei gilt: Der Artikel ist ganz bewusst auf die Bedürfnisse und den Wissensstand von Laien abgestimmt. Es wird ausdrücklich die Grundfunktionalität in den Vordergrund gerückt, die technischen Feinheiten bleiben außen vor. Jedoch wird nach den allgemeinen Erläuterungen noch ein Blick über den Tellerrand, hin zu den modernen elektronischen Helfern einer modernen Autobremse, geworfen.

Trommelbremse oder Scheibenbremse?

Früher wurden im Kraftfahrzeug  Trommelbremsen verbaut, die seit den sechziger Jahren durch Scheibenbremse verdrängt wurden. Der Hauptgrund: Scheibenbremsen sind bei Dauerbelastung standfester als Trommelbremsen. Ein Nachteil der Scheibenbremse ist jedoch, dass es teuerer ist, eine Handbremse in sie zu integrieren. Deshalb sind an vielen Hinterachsen auch heute noch Trommelbremsen zu finden.

Grundsätzlich funktionieren heutige Bremssysteme per Hydraulik, also mit Flüssigkeit in einem geschlossenen System. Seilzugbetätigte Bremsen sind in Europa längst verschwunden, während sie in den USA noch längere Zeit gebräuchlich waren.

Wie funktioniert eine Scheibenbremse?

Die Funktion ist schnell erklärt: Der Fahrer tritt auf das Bremspedal, an das ein Hydraulikzylinder (Hauptbremszylinder) angeschlossen ist. Von dort aus wird der Druck über die Bremsflüssigkeit an die vier Räder weitergegeben. Dies geschieht zur Sicherheit über Kreuz und getrennt in zwei Druckkreise, damit in Falle eines Schadens in einem Druckkreis nicht die gesamte Bremse ausfällt. Dieses Sicherheits-Feature nennt sich Zweikreis-Bremsanlage. Auf keinen Fall darf Luft in die Druckkreise gelangen, da Luft nicht geeignet ist, den Bremsdruck weiterzuleiten.

Beim Treten auf das Bremspedal drückt die Bremsflüssigkeit an jedem Rad befindliche, feststehende Reibbeläge (Bremsbeläge bei der Scheibenbremse, Bremsbacken bei der Trommelbremsen) an die sich drehende Bremsscheibe oder Bremstrommel. Dadurch entsteht Reibung und das Fahrzeug wird verzögert. Je stärker der vom Fahrer ausgeübte Bremsdruck ist, desto stärker ist die Reibung an den Bremskomponenten und damit die Verzögerung des Fahrzeugs.

Durch die Reibung schleifen sich die Bremskomponenten stetig ab, so dass sie irgendwann ausgetauscht werden müssen. Dabei verschleißen die Beläge schneller als die aus Metall bestehenden Bremsscheiben und Bremstrommeln, die meist doppelt so lange im Auto bleiben können. Nebenbei: Gesundheitsschädliches Asbest ist in den Reibbelägen seit mehr als 25 Jahren nicht mehr enthalten.

Immer komplexere Systeme

In dieser beschriebenen Weise funktionieren Autobremsen seit vielen Jahrzehnten. Da die Autohersteller ihre Bremskomponenten nicht selbst herstellen, sondern von externen Herstellern zukaufen, gleichen sich die Bremsen der einzelnen Automarken zudem sehr stark.

Während die Grundfunktionalität schnell einleuchtet, wurde die Bremsanlage im Auto durch das Einbinden zahlreicher Assistenzsysteme in den letzten Jahren sinnvoll weiterentwickelt. Deshalb sind folgend einige der elektronisch geregelten Komponenten aufgelistet, die eine moderne Automobilbremse leichter bedienbar oder das Fahren insgesamt sichererer machen. Auch hier liegt der Fokus auf einer allgemeinverständlichen Darstellung.

Bremskraftverstärker: Da der vom Fahrer aufgebrachte Pedaldruck meist nicht ausreicht, um den benötigten Bremsdruck im System aufzubauen, muss der Druck verstärkt werden. Dies geschieht durch den sogenannten Bremskraftverstärker, der den Unterdruck im Ansaugsystem des Motors nutzt. Das ist übrigens der Grund, weshalb ein Bremskraftverstärker nur bei laufendem Motor funktioniert. Hinweis: Bei Dieselmotoren erzeugt ein kleine Pumpe den Unterdruck.

Anti Blockier System: Das ABS ist in das hydraulische Bremssystem integriert. Es verhindert ein Blockieren der Räder, indem es einen zu hohen Bremsdruck mindert. Durch den entstehenden Stotterbremseffekt bleibt das Fahrzeug selbst bei einer Vollbremsung lenkbar. Besonders hilfreich ist das ABS, wenn sich die Räder der linken und rechten Fahrzeugseite auf unterschiedlich beschaffenem Untergrund befinden.

Bremsassistent: Da viele Autofahrer bei einer Notbremsung sich nicht trauen, das Bremspedal fest durchzutreten, wird das Potenzial der Bremse bei einer Notsituation häufig nicht ausgeschöpft. Deshalb ermittelt ein kleiner Rechner (Steuergerät) anhand der Geschwindigkeit der Pedalbetätigung, ob es sich um eine normale Bremsung oder eine Notbremsung handelt. Bei einer ermittelten Notbremsung verstärkt das System automatisch den Bremsdruck.

Elektronisches Stabilitätsprogramm: Das ESP verhindert das Schleudern eines Fahrzeugs beim Ausweichen oder bei Kurvenfahrt. Dabei ermittelt ein Rechner (Steuergerät) in Millisekunden die Stärke des Ausbrechens bzw. Schleuderns (Gierrate), um durch kurzes selbsttätiges Bremsen einzelner Räder das Fahrzeug wieder in die Spur zu bringen.

Notbremsassistent: Beispielsweise unter dem Namen PRE-SAFE oder BRAKING GUARD bieten Automobilhersteller Notbremssysteme an, die per Radar den Abstand zum vorausfahrenden Verkehr messen und deshalb einen drohenden Auffahrunfall erkennen. Bremst der Fahrer in einer Gefahrensituation nicht rechtzeitig, reagiert das System automatisch und leitet einen stetig stärker werdenden Bremsvorgang ein. Dieses System wird in Zukunft in sehr vielen Fahrzeugen zu finden sein, in Lkw ist es bereits Pflicht.