Bremsscheiben: Erneuerung der Oberfläche, Zeitpunkt des Austauschs

May 16, 2023

Wie Bremsbeläge halten auch Bremsscheiben nicht ewig. Bei jedem Bremsvorgang verschleißen die Bremsscheiben. Die Geschwindigkeit, mit der Rotoren verschleißen, hängt von vielen Variablen ab: der Art der Bremsbeläge am Fahrzeug, der Metallurgie (Härte und Qualität) der Gussteile, wie effizient sich die Rotoren selbst kühlen, der Art des Fahrens, dem das Fahrzeug ausgesetzt ist, der Bremsstil des Fahrers (aggressiv oder leicht) und die Einwirkung von Feuchtigkeit und Streusalz.

Halbmetallische Bremsbeläge enthalten in der Regel einen sehr hohen Anteil an zerkleinerten Stahlfasern, sodass sie in der Regel einen stärkeren Verschleiß an den Rotoren verursachen als die meisten Bremsbeläge aus Keramik oder asbestfreiem organischem Material (NAO). Bei Fahrzeugen, bei denen Rotorverschleiß ein Problem darstellt, kann der Wechsel zu einem „weicheren“ Reibungsmaterial (z. B. Keramik oder NAO) das Problem lösen – vorausgesetzt, dass für die Anwendung eine Auswahl an Reibungsmaterialien verfügbar ist.

Die Qualität der Rotoren der Erstausrüstung kann von ausgezeichnet bis fragwürdig variieren. Die meisten Automobilhersteller bestehen darauf, dass die Rotorqualität äußerst wichtig ist. Schließlich sind die Rotoren Teil des Bremssystems und Sicherheit steht an erster Stelle. Dennoch kommen einige Rotoren der Erstausrüstung ab Werk mit harten Stellen, Einschlüssen, Verunreinigungen und anderem Schmutz im Gusseisen daher, der ihre Haltbarkeit, Verschleißfestigkeit und Leistung beeinträchtigt. Eine gute Metallurgie ist von entscheidender Bedeutung, da sie die Reibungseigenschaften des Rotors sowie seine Festigkeit, Härte, Klangeigenschaften und sogar seine Korrosionsbeständigkeit beeinflusst.

Rotordicke In der Regel waren die meisten Rotoren der Erstausrüstung so dick, dass zwei oder mehr Bremsbeläge ausgetauscht werden konnten. Heutzutage sind die Rotoren einiger Autos jedoch dünner, um Gewicht und Kosten zu sparen. Folglich können die Rotoren bis zum Zeitpunkt, an dem der erste Satz Bremsbeläge ausgetauscht werden muss – oder in manchen Fällen sogar schon früher – auf die Mindestdicke (die normalerweise auf dem Gussteil selbst angegeben ist) abgenutzt sein.

Die Angabe der Mindestdicke ist ein wichtiges Maß, da die Mindestdicke für sicheres Bremsen sorgt. Wenn ein Rotor verschleißt und dünner wird, hat er weniger Masse. Dadurch verringert sich die Fähigkeit des Rotors, Wärme aufzunehmen und abzuleiten. Außerdem verringert sich dadurch die Festigkeit des Rotors, was das Risiko einer Rissbildung oder sogar eines Bruchs (Rotorausfall) erhöht.

Deshalb sollte bei jedem Bremsenservice die Dicke der Bremsscheiben gemessen werden. Wenn ein Rotor bis zur vorgeschriebenen Mindestdicke abgenutzt ist oder nicht ohne Überschreitung der Abmessung erneuert werden kann, muss er ersetzt werden. In einigen Staaten ist dies gesetzlich vorgeschrieben.

Der Austausch eines verschlissenen Rotors bedeutet in der Regel den Austausch beider Rotoren am Fahrzeug, da diese meist den gleichen Verschleiß aufweisen. Viele Bremsexperten empfehlen, beide Rotoren gleichzeitig auszutauschen (auch wenn einer noch „in Ordnung“ ist), um ein gleichmäßiges Bremsen von Seite zu Seite aufrechtzuerhalten. Ein erheblicher Unterschied in der Bremsscheibendicke kann dazu führen, dass die Bremsen zu einer Seite ziehen.

Ungleichmäßiger Rotorverschleiß Ungleichmäßiger Verschleiß ist ein weiteres Problem, das einen Rotor zerstören kann. Solange ein Rotor rund läuft und einen minimalen seitlichen Schlag aufweist (weniger als 0,002 Zoll Wackeln beim Drehen), sollte er sich ziemlich gleichmäßig abnutzen. Es gibt jedoch verschiedene Faktoren, die dazu führen können, dass sich eine Bremsscheibe ungleichmäßig abnutzt, was zu Dickenschwankungen führt, die beim Bremsen zu störenden Pedalvibrationen führen.

Eine übermäßige Unrundheit des Rotors oder der Nabe kann auf eine Anhäufung von Fertigungstoleranzen (oder eine schlechte Qualitätskontrolle) zurückzuführen sein. Manchmal lässt sich der Schlag verringern, indem man die Position des Rotors auf der Nabe neu justiert. Wenn das nicht funktioniert, indem man den Rotor am Fahrzeug mit einer Bremsendrehmaschine für das Fahrzeug neu bearbeitet oder indem man dünne, konische Unterlegscheiben zwischen Rotor und Nabe einbaut.

Der Rotorschlag kann auch mit einer herkömmlichen Tischdrehmaschine korrigiert werden, erfordert jedoch einen mehrstufigen Prozess. Zuerst müssen Sie den Punkt des maximalen Rundlauffehlers mit dem Rotor am Fahrzeug messen und markieren. Dann müssen Sie den Rotor auf dem Drehdorn montieren und versuchen, den gleichen Rundlauffehler auf der Drehmaschine zu erzielen. Dann können Sie den Rotor zuschneiden und ihn in der gleichen Indexposition wie zuvor wieder am Auto montieren – und hoffentlich ist der Schlag verschwunden.

Rotorverzerrungen und Unrundheit können auch durch zu festes oder ungleichmäßiges Anziehen der Radmuttern verursacht werden. Wenn jemand die Radmuttern mit einem Schlagschrauber anzieht, kann die ungleichmäßige Belastung der Radmuttern den Hutabschnitt des Rotors verdrehen und verformen, was dazu führt, dass der Scheibenteil des Rotors beim Drehen wackelt. Die Verwendung eines Drehmomentschlüssels zum endgültigen Anziehen der Radmuttern verhindert diese Art von Verformung.

Schmutz oder Rost zwischen Rotor und Nabe können ebenfalls zu Unrundheit führen. Durch Reinigen der Nabenfläche und der Innenseite des Rotorhutabschnitts mit einer von einer Bohrmaschine angetriebenen Rundbürste kann diese Ursache für Unrundheit beseitigt werden.

Auch harte Stellen im Rotorguss können zu ungleichmäßigem Verschleiß führen. Die harten Stellen sind verschleißfest, während die umliegenden weicheren Bereiche einem stärkeren Verschleiß ausgesetzt sind. Es sind nur etwa 0,001 Zoll Dickenunterschied erforderlich, um eine spürbare Pedalvibration zu verursachen. Durch eine Oberflächenerneuerung wird das Problem nicht behoben, da die harten Stellen normalerweise weit unter die Oberfläche reichen. Das Abtragen der hohen Stellen kann dazu führen, dass der Rotor eine Zeit lang rund läuft, aber früher oder später führt ungleichmäßiger Verschleiß dazu, dass die hohen Stellen wieder auftreten. Die einzige Lösung besteht darin, den Rotor auszutauschen.

Korrosion Korrosion kann auch Rotoren zerstören. Alle Rotoren rosten bis zu einem gewissen Grad, wenn ein Fahrzeug geparkt ist und längere Zeit nicht gefahren wird (z. B. eine Woche oder länger, insbesondere in einer feuchten Umgebung). Einige Rotoren rosten stärker als andere. Um die Kosten zu senken, hat General Motors Berichten zufolge auf Chrom (einen rosthemmenden Inhaltsstoff) verzichtet, der in einigen seiner Gusseisen-Rotorlegierungen verwendet wurde. Das Ergebnis waren einige schwerwiegende Rostprobleme bei den Rotoren der Originalausrüstung von GM. Rost ist schlecht, weil er die Rotoren mit der Zeit schwächt und die Bremsen laut macht, wenn das Fahrzeug nach dem Parken zum ersten Mal gefahren wird. Rostige Rotoren erhöhen auch den Verschleiß der Bremsbeläge. Normalerweise kratzen die Beläge den Rost nach ein paar Stopps ab, aber bis dahin beeinträchtigt der Rost die Beläge und verringert ihre Bremswirkung.Wärmeeffekte Das Wärmemanagement ist ein weiterer Faktor, der sowohl den Rotorverschleiß als auch die Bremsleistung beeinflusst. Beim Bremsen entsteht durch die Reibung der Bremsbeläge an den Bremsscheiben große Hitze. Die Wärme wird vom Scheibenteil des Rotors absorbiert und durch die Kühlrippen (Lüftungsschlitze) zwischen den Flächen der Scheibe abgeführt. Belüftete Rotoren werden fast immer für die Vorderradbremsen verwendet, während hinten belüftete oder nicht belüftete Rotoren verwendet werden können, wo die Bremsbelastung (und Hitze) normalerweise geringer ist. Auch die Anzahl, der Abstand und die Form der Kühlrippen sind wichtig, da einige Designs effizienter sind als andere. Das Ersetzen der Rotoren der Originalausrüstung durch Rotoren, die aufgrund der geringeren Lamellenanzahl oder des Lamellendesigns nicht so effizient kühlen, kann dazu führen, dass die Bremsen heiß laufen und das Risiko eines Bremsschwunds steigt.

Aggressives Fahren, das Ziehen eines Anhängers, das Ziehen schwerer Lasten oder Bergfahrten können zu einem Anstieg der Bremstemperaturen führen. Mit der Zeit erhöht sich dadurch der Verschleiß der Bremsbeläge und der Bremsscheibe, so dass die Bremsen früher gewartet werden müssen, als dies bei normaler oder leichter Autobahnfahrt erforderlich wäre. Die Beläge und Rotoren von Fahrzeugen, die die meiste Zeit im Stop-and-Go-Stadtverkehr unterwegs sind, verschleißen immer viel schneller als bei Fahrzeugen, die hauptsächlich auf der Autobahn oder im leichten Stadtverkehr gefahren werden.

Rotorinspektion Bei einem Bremsbelagwechsel sollten immer die Bremsscheiben vermessen werden, um zu sehen, ob noch genügend Metall für eine sichere Bremsung vorhanden ist. Wie bereits erwähnt, müssen die Rotoren ausgetauscht werden, wenn der Rotor bis zur Mindestdickenspezifikation abgenutzt ist oder nicht erneuert werden kann, ohne diese Spezifikation (oder die Mindestspezifikation für die maschinelle Bearbeitung, falls vorhanden) zu überschreiten.

Wenn die Rotoren hingegen immer noch reichlich Metall aufweisen und keine Anzeichen von harten Stellen, Rissen, starken Rillen oder Rost aufweisen und es keine Beschwerden über Pedalpulsationen gibt, können die Rotoren bei Bedarf erneuert werden, um eine flache, glatte Oberfläche wiederherzustellen Reibungsfläche.Wiederauftauchende Probleme In einigen Fällen muss die Oberfläche der Rotoren möglicherweise nicht erneuert werden, wenn die Beläge ausgetauscht werden. Wenn sie relativ glatt sind und nur minimale Rillen aufweisen, müssen sie möglicherweise nicht geschnitten werden. Die meisten professionellen Bremsentechniker werden jedoch kein Risiko eingehen, die Bremsscheiben nicht zu erneuern, weil sie befürchten, dass die Bremsen laut sind oder sich nicht richtig anfühlen, bis die Beläge vollständig eingerastet sind.

Bei der Oberflächenerneuerung eines Rotors wird offensichtlich Metall entfernt, wodurch der Rotor dünner wird und seine verbleibende Lebensdauer verkürzt wird. Aus diesem Grund sagen einige Verbraucher und einige Fahrzeughersteller, dass die Oberfläche der Rotoren nicht bei jedem Austausch der Beläge erneuert werden sollte (es sei denn, die Rotoren weisen starke Rillen oder Unebenheiten auf). Okay, manche Leute sind billig und versuchen, Geld zu sparen. Das werden wir ihnen gewähren. Aber wollen sie wirklich Abstriche bei der Bremse machen? Durch die Oberflächenerneuerung wird eine ebene, glatte Oberfläche wiederhergestellt, die die richtigen Reibungseigenschaften bietet, geräuscherzeugende Vibrationen minimiert und maximalen Belagkontakt ermöglicht.

Durch die Installation neuer Beläge auf einem gerillten Rotor gleiten die Beläge auf den hohen Stellen des Rotors. Mit der Zeit nutzen sich die Beläge ab und haben beim Einsetzen vollen Kontakt mit den Rotoren. Dies erhöht jedoch den Belagverschleiß und verringert die Gesamtlebensdauer der Beläge. Es könnte also auch argumentiert werden, dass es kontraproduktiv für die Maximierung der Bremsenlebensdauer ist, die Bremsscheiben nicht zu erneuern.

Auch die Oberflächenbeschaffenheit der Rotoren ist wichtig, da sie die Reibungseigenschaften der Bremsen, den Belagsitz, das Einlaufen, den Verschleiß und die Geräuschentwicklung beeinflusst. Die meisten neuen OEM-Rotoren haben heutzutage eine Oberflächengüte zwischen 30 und 60 Zoll RA (durchschnittliche Rauheit), wobei viele im Bereich von 40 bis 50 RA liegen. Einige OEM-Spezifikationen besagen, dass alles unter 80 RA akzeptabel ist. Wenn die Oberfläche der Rotoren erneuert wird, sollten sie mit scharfen Drehmeißeln und geeigneten Dreh- und Vorschubgeschwindigkeiten (nicht zu schnell!) so zugeschnitten werden, dass sie diesen Spezifikationen entsprechen.

Verbundrotoren (solche mit einem Mittelhut aus gestanztem Stahl und einer Scheibe aus Gusseisen), die erneuert werden sollen, müssen mit Glockenkappen oder Adaptern abgestützt werden, um zu verhindern, dass sie sich während des Schneidens verbiegen. Bei allen Rotortypen sollte außerdem ein Vibrationsdämpfer verwendet werden, um Geräusche und Werkzeugrattern zu reduzieren.Einfach ersetzen? So preiswert viele Aftermarket-Bremsscheiben heute auch sind, es ist durchaus erschwinglich, sie einfach auszutauschen, anstatt sie neu zu beschichten. Einige Autoteilehändler bieten Kunden, die Beläge kaufen, eine kostenlose Oberflächenerneuerung an, während andere eine geringe Gebühr für die Oberflächenerneuerung verlangen (10 bis 20 US-Dollar pro Rotor).

Neue Rotoren sollten sofort nach dem Auspacken einbaubereit sein. Es sollte nicht nötig sein, sie mit einem flachen Schnitt auf einer Drehmaschine zu „reinigen“. Dies kann tatsächlich zu einer schlechteren Oberflächenbeschaffenheit und/oder zu Rundlauffehlern an den Rotoren führen, wenn diese nicht ordnungsgemäß erneuert werden. Dadurch wird auch die Dicke der Rotoren verringert, was ihre Nutzungsdauer verkürzt.

Für Kunden, denen Bremsleistung und Sicherheit wichtiger sind als ein paar Dollar zu sparen, empfehlen wir hochwertige Ersatzrotoren. Premium-Rotoren verwenden normalerweise die gleiche Gusskonfiguration wie das Original (gleiche Anzahl von Kühlrippen zwischen den Flächen und gleiches Muster). Wenn Ersatzrotoren mit einem anderen Rippendesign oder einer anderen Rippenkonfiguration installiert werden, kann es zu Kühl- und/oder Geräuschproblemen kommen. Premium-Rotoren verfügen außerdem über eine bessere Metallurgie und werden mit strengeren Qualitätskontrollen hergestellt.

Achten Sie auf „dünne“ Rotoren, die mehr Platz und dünnere Scheibenflächen bieten, um Gewicht und Kosten zu reduzieren. Diese Rotoren kühlen möglicherweise nicht so effizient wie die Originalausrüstung oder Premium-Nachrüstrotoren.

Wenn ein Fahrzeug ursprünglich mit Verbundrotoren ausgestattet war, können die Originalrotoren durch ähnliche Verbundrotoren oder Gussrotoren ersetzt werden. Gussrotoren sind kostengünstiger und steifer als Verbundrotoren. Der mittlere Hutabschnitt eines Vollgussrotors ist jedoch dicker und verändert die Lenkgeometrie (Scrub-Radius und Spurausrichtung) geringfügig. Bei einigen Fahrzeugen kann dies Auswirkungen auf die Lenkung und das Fahrverhalten haben oder auch nicht. Derzeit empfehlen einige OEMs (GM) immer noch, die gleichen Teile durch die gleichen Teile zu ersetzen, während andere (Ford) sagen, es sei in Ordnung, Verbundwerkstoffe durch Gussteile zu ersetzen.

Unabhängig davon, ob ein Kunde seine alten Rotoren erneuern lässt oder sie durch neue Rotoren ersetzt, sollten Sie die damit verbundenen Verkaufsmöglichkeiten wie Bremsflüssigkeit, Bremsschläuche, Bremssättel, Bremsschmiermittel und alle Spezialwerkzeuge für die Wartung von Bremsen nicht außer Acht lassen, die möglicherweise für die Wartung benötigt werden die Bremsen.