Bremskraftverstärker
aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
Der Bremskraftverstärker (BKV) ermöglicht die Verringerung der Betätigungskraft an der Bremse eines Fahrzeugs, die zum Erreichen der gewünschten Bremswirkung benötigt wird.
Bei dem in Pkw und leichten Nutzfahrzeugen vorwiegend verbauten Unterdruck-Bremskraftverstärker wird die Hilfskraft mittels Unterdruck erzeugt. Bei schweren Nutzfahrzeugen wie z. B. LKW, Unimog wird die Bremskraft mittels Druckluft (Pneumatik) unterstützt, der Betriebsdruck liegt hier bei ca. 8 bar. Es sind auch hydraulische oder elektrische Bremskraftverstärker möglich.
Inhaltsverzeichnis |
[Bearbeiten] Unterdruckerzeugung
[Bearbeiten] Ottomotoren
Kraftfahrzeuge mit Ottomotoren erfordern bei Teillast den Einsatz einer Drosselklappe, um ein brennfähiges Kraftstoff-Luftgemisch zu erzeugen. Als Nebeneffekt entsteht hinter der Drosselklappe im Ansaugtrakt (Ansaugkrümmer) ein Unterdruck. Bei aktuellen Ottomotoren mit Benzindirekteinspritzung, wie z. B. der VW TSI, (Magermixmotoren), oder bei BMW-Fahrzeugen mit Valvetronic, wird durch den systembedingten Entfall der Drosselklappe eine separate Saugpumpe bzw. Unterdruckpumpe wie bei Dieselmotoren erforderlich.
[Bearbeiten] Dieselmotoren
Ein Dieselmotor verfügt prinzipbedingt über keine Drosselklappe. Hier wird der Unterdruck durch eine Saugpumpe bzw. Unterdruckpumpe erzeugt. Dieser Unterdruck stellt ein Druckgefälle gegenüber der Außenluft dar, das sich im Bremskraftverstärker zur Erhöhung der Bremskraft ausnutzen lässt.
[Bearbeiten] Funktion
Wie in konventionellen Bremssystemen ohne Verstärker arbeitet das Bremspedal direkt auf den Hauptbremszylinder, der die Bremsflüssigkeit in das Leitungssystem zu den Bremsen drückt (vgl. Pascalsches Gesetz). Unterstützt wird dieser Druck durch eine Arbeitsmembran, deren eine Seite über eine Schlauchleitung mit dem Drosselklappenstutzen des Motors bzw. bei Dieselfahrzeugen mit der Unterdruckpumpe verbunden ist und entsprechend unter Unterdruck steht. Durch die Betätigung des Bremspedals wird die pedalgerichtete Seite der Membran mit atmosphärischem Druck beaufschlagt, so dass aufgrund der dann herrschenden Druckdifferenz eine Kraft entsteht, die die am Pedal aufgebrachte Bremskraft in gleicher Richtung unterstützt. Aufgrund der verhältnismäßig kleinen Druckdifferenz muss die Fläche der Membran relativ groß sein, um eine genügend hohe Kraftwirkung zu erzielen. Entsprechend hat das Gehäuse des Bremskraftverstärkers einen Durchmesser von bis zu 30 Zentimetern.
Durch die Auslegung der Ventile im Bremskraftverstärker ist die Hilfskraft des Kolbens immer proportional zur Pedalkraft. Ohne Unterdruck, beispielsweise beim Abschleppen des Wagens ohne laufenden Motor, muss die Pedalkraft alleine die Bremskraft aufbringen. Um die gleiche Bremswirkung wie bei arbeitendem Bremskraftverstärker zu erreichen, ist dann ein wesentlich größerer Kraftaufwand nötig.
Die Funktion des Bremskraftverstärkers wird wie folgt geprüft: Motor abstellen, Bremspedal mehrmals betätigen bis ein starker Widerstand spürbar wird. Bremspedal getreten halten, Motor starten. Wenn das Bremspedal nun nachgibt, ist der Verstärker in Ordnung.
[Bearbeiten] Geschichte
Bis in die 1980er Jahre hinein kamen verschiedene Kraftfahrzeuge, wie beispielsweise der Fiat Panda, der VW Käfer oder der Renault Rapid noch ohne dieses Bauteil aus. Entweder wurden die Bremsen selbst z.B. als selbstverstärkende Trommelbremse ausgeführt oder der Pedalweg hatte eine Größe, dass die Pedalkraft auch ohne Bremskraftverstärker ausreichte.
[Bearbeiten] andere Verwendung des Unterdruck
Unterdruck (Teilvakuum) wird vorzugsweise für dem Bremskraftverstärker genutzt.
Andere pneumatische Systeme, die mit Unterdruck betrieben werden können:
- Kaltlaufregler
- pneumatische Zentralverriegelung in älteren Fahrzeugen von Mercedes-Benz.
- Einspritzverstellung bei PKW-Dieselmotoren mit Reiheneinspritzpumpe.
- Geschwindigkeitsregelanlagen.
- Steuerung von Klappen der Belüftungs- und Klimaanlage
Siehe auch: Bremsassistent
