Themen:
- Allgemeine Informationen zum Bremskraftverstärker
- Betrieb des Unterdruckbremskraftverstärkers
- Unterdruckanschluss und Pumpe des Unterdruckbremskraftverstärkers
- Hydraulischer Bremskraftverstärker
Allgemeine Informationen zum Bremskraftverstärker:
Vakuum-Bremskraftverstärker werden bei fast allen Pkw eingesetzt. Mit Hilfe des Bremskraftverstärkers muss der Fahrer das Bremspedal weniger stark betätigen, um die gleiche Bremswirkung zu erzielen als bei einem Auto ohne Bremskraftverstärker. Ein Bremskraftverstärker unterstützt die Kolben im Hauptbremszylinder verschieben. Der Bremskraftverstärker befindet sich im Motorraum und ist über eine Stange mit dem Bremspedal verbunden (siehe rechte Stange in der Abbildung). Der Hauptbremszylinder ist direkt am Bremskraftverstärker montiert (linke Bildseite). Der auf das Bremspedal ausgeübte Druck wird etwa um das Drei- bis Vierfache verstärkt.
Funktionsweise des Unterdruckbremskraftverstärkers:
Ruheposition:
Der Motor läuft, aber es erfolgt keine Bremsung. Sowohl auf der linken als auch auf der rechten Seite des Kraftzylinders herrscht Unterdruck. In den blau gefärbten Räumen herrscht Unterdrückung. Über den Vakuumanschluss wird die Luft aus dem Erreger abgesaugt. Dies erfolgt über eine Verbindung zum Ansaugkrümmer oder über eine separate Vakuumpumpe. Der Außenluftdruck (grün) wird vom Erreger getrennt. Die Feder drückt den Arbeitskolben so weit wie möglich nach links.
Bremsen starten:
Bei Betätigung des Bremspedals bewegt sich der Ventilkolben nach rechts. Dieser löst sich vom Tellerventil, wodurch sich die linke Seite des Antriebszylinders teilweise mit Außenluftdruck füllt (grün). Der Unterdruck (blau) verschwindet. Links vom Arbeitskolben herrscht nun ein Druck, der geringer ist als der Außenluftdruck, aber höher als das Vakuum. Die Ratifizierung ist daher noch nicht maximal.
Maximale Anregung:
Das Bremspedal wird weiter gedrückt. Die Verbindung zwischen Ventilkolben und Sitzventil bleibt offen und füllt die linke Seite mit noch mehr Außenluftdruck. Auf der linken Seite des Boosters herrscht nun der maximale Außenluftdruck und auf der rechten Seite der maximale Unterdruck. Bei maximaler Betätigung des Bremspedals wird auch die Feder im Bremskraftverstärker gedrückt. Dadurch ist eine maximale Bremsleistung gewährleistet.
Beim Loslassen des Bremspedals drückt die Feder im Bremskraftverstärker den Arbeitskolben nach links zurück. Der Ventilkolben liegt wieder am Tellerventil an und gibt die Unterdrucköffnung frei. Der Außenluftdruck verschwindet auf der linken Seite des Erregerzylinders und es entsteht wieder ein Unterdruck. Der Bremskraftverstärker befindet sich jetzt wieder in der Ruheposition. Es gilt nun wieder die in Abbildung 1 dargestellte Situation.
Unterdruckanschluss und Pumpe des Unterdruckbremskraftverstärkers:
Der erforderliche Unterdruck (Vakuum) für einen Unterdruck-Bremskraftverstärker wird häufig aus dem Motorunterdruck eines Benzinmotors gewonnen. Vom Bremskraftverstärker führt ein Schlauch zum Ansaugkrümmer. Da im Ansaugrohr Unterdruck herrscht, wird auch dem Verstärker Unterdruck entzogen. Wenn der Motor abgestellt ist und das Bremspedal mehrmals betätigt wird, fühlt sich das Pedal hart an. Dies liegt daran, dass jeglicher Unterdruck aus dem Bremskraftverstärker verschwunden ist. Beim erneuten Starten des Motors senkt sich das Pedal wieder ab und kann weiter gedrückt werden. Dies muss daher beim Abschleppen eines Fahrzeugs immer berücksichtigt werden; Bei einem Auto, bei dem der Motor nicht läuft, muss drei- bis viermal so viel Kraft auf das Pedal ausgeübt werden. Auch die Servolenkung funktioniert nicht. Daher ist es ratsam, langsam zu fahren.
Es kann vorkommen, dass sich das Pedal direkt nach dem Abstellen des Motors hart anfühlt; es scheint, als würde das Vakuum sofort verschwinden. Die Ursache könnte ein gerissener Unterdruckschlauch zwischen Bremskraftverstärker und Motor oder ein defektes Rückschaltventil im Schlauch sein. Dies ist normalerweise ein rundes Stück Kunststoff zwischen zwei Teilen des Schlauchs.
Sollte der betreffende Schlauch gerissen sein, muss dieser schnellstmöglich ausgetauscht werden. Wenn es weiter knackt oder bricht, verschwindet die komplette Bremsunterstützung.
Es gibt zwei verschiedene Vakuumpumpen, nämlich die Flügelzellenpumpe und die Membranpumpe. Die Flügelzellenpumpe wird auch Tandempumpe oder Vakuumpumpe genannt. Die Bedienung und Anwendung dieser Pumpen wird auf der Seite beschrieben Vakuumpumpe.
Hydraulischer Bremskraftverstärker:
Hydraulische Bremskraftverstärker werden in Pkw nur selten eingesetzt. Deshalb wird auf dieser Seite nicht allzu ausführlich darauf eingegangen. Bei hydraulischen Bremskraftverstärkern wird die auf den Hauptzylinder ausgeübte Kraft durch Flüssigkeitsdruck unterstützt. Der hydraulische Bremskraftverstärker wird zwischen Bremspedal und Hauptbremszylinder platziert.
Bei einigen Systemen ist das Servobremssystem (mittels Druckspeicher) mit der Servolenkung kombiniert. Im Bild unten können Sie anhand der Farben erkennen, welche Rohre zu welchen Komponenten gehören. In allen sichtbaren Leitungen wird Hydrauliköl oder ATF (Automatic Transmission Fluid) verwendet. Im System mit Hauptbremszylinder und Bremsleitungen zu den Bremssätteln/-trommeln wird normale Bremsflüssigkeit verwendet. Die Flüssigkeit von Bremskraftverstärker und Hauptbremszylinder ist daher unterschiedlich und sollte natürlich nicht gemischt werden.
Komponenten des hydraulischen Servobremssystems:
- Hydraulischer Bremskraftverstärker: Das zugeführte Öl unterstützt bei diesem Bremskraftverstärker die Pedalkraft.
- Hauptbremszylinder: Hier beginnt der Druckaufbau der Bremsflüssigkeit.
- Pumpe: Die Pumpe (angetrieben durch Riemen oder Elektromotor) sorgt für den erforderlichen Druck. Bei dieser Art von Systemen wird dieselbe Pumpe häufig für mehrere Systeme verwendet, wie z. B. Servolenkung, Höhenregelung, hydropneumatische Federung usw. Andere Systeme verwenden eine separate Pumpe.
- Vorratsbehälter: Das Hydrauliköl bzw. ATF wird im Vorratsbehälter gespeichert.
- Druckspeicher: Das Öl wird im Druckspeicher unter einem hohen Druck von 36 bis 57 bar gespeichert.
- Durchflussregler: Dieser sorgt dafür, dass der Druckspeicher gefüllt bleibt und regelt den Durchfluss des Bremskraftverstärkers und der Servolenkungsflüssigkeit.
