Siedepunkt der Bremsflüssigkeit
Angewandter Sinn
Das Funktionsprinzip eines modernen Bremssystems basiert auf der Kraftübertragung vom Pedal auf die Bremsbeläge durch Hydraulik. Die Ära der herkömmlichen mechanischen Bremsen im Pkw ist längst vorbei. Als Energieträger fungiert heute Luft oder Flüssigkeit. Bei Pkw sind die Bremsen in fast 100 % der Fälle hydraulisch.
Hydraulik als Energieträger bringt einige Einschränkungen hinsichtlich der physikalischen Eigenschaften der Bremsflüssigkeit mit sich.
Erstens muss die Bremsflüssigkeit mäßig aggressiv gegenüber anderen Elementen des Systems sein und darf aus diesem Grund keine plötzlichen Ausfälle verursachen. Zweitens muss die Flüssigkeit hohe und niedrige Temperaturen gut vertragen. Und drittens muss es absolut inkompressibel sein.
Zusätzlich zu diesen Anforderungen gibt es viele weitere, die im FMVSS-Standard Nr. 116 des US-Verkehrsministeriums beschrieben sind. Aber jetzt konzentrieren wir uns nur auf eines: Inkompressibilität.
Die Flüssigkeit im Bremssystem ist ständig Hitze ausgesetzt. Dies geschieht, wenn Wärme von erhitzten Belägen und Scheiben durch die Metallteile des Fahrgestells des Autos übertragen wird, sowie durch innere Flüssigkeitsreibung, wenn man sich durch ein System mit hohem Druck bewegt. Bei Erreichen einer bestimmten thermischen Schwelle kocht die Flüssigkeit. Es entsteht ein Gaspfropfen, der wie jedes Gas leicht komprimiert werden kann.
Eine der Hauptanforderungen an die Bremsflüssigkeit wird verletzt: Sie wird komprimierbar. Die Bremsen versagen, da eine klare und vollständige Energieübertragung vom Pedal auf die Bremsbeläge unmöglich wird. Durch Drücken des Pedals wird lediglich der Gasstopfen komprimiert. Auf die Pads wird nahezu keine Kraft ausgeübt. Daher wird einem Parameter wie dem Siedepunkt der Bremsflüssigkeit besondere Aufmerksamkeit geschenkt.
Siedepunkt verschiedener Bremsflüssigkeiten
Heutzutage werden in Personenkraftwagen vier Klassen von Bremsflüssigkeiten verwendet: DOT-3, DOT-4, DOT-5.1 und DOT-5. Die ersten drei basieren auf Glykol oder Polyglykol, wobei ein kleiner Prozentsatz anderer Komponenten hinzugefügt wird, die die Leistung der Flüssigkeit erhöhen. Bremsflüssigkeit DOT-5 wird auf Silikonbasis hergestellt. Der Siedepunkt dieser Flüssigkeiten in reiner Form von jedem Hersteller liegt nicht unter dem in der Norm angegebenen Punkt:
- DOT-3 – nicht weniger als 205 °C;
- DOT-4 – nicht weniger als 230 °C;
- DOT-5.1 – nicht weniger als 260 °C;
- DOT-5 – nicht weniger als 260 °C;
Glykole und Polyglykole haben eine Eigenschaft: Diese Stoffe sind hygroskopisch. Das bedeutet, dass sie in ihrem Volumen Feuchtigkeit aus der Atmosphäre speichern können. Darüber hinaus mischt sich Wasser gut mit Bremsflüssigkeiten auf Glykolbasis und fällt nicht aus. Dadurch wird der Siedepunkt deutlich gesenkt. Auch Feuchtigkeit beeinträchtigt den Gefrierpunkt der Bremsflüssigkeit.
Im Folgenden sind verallgemeinerte Siedepunktwerte für befeuchtete Flüssigkeiten (mit einem Wassergehalt von 3,5 % des Gesamtvolumens) aufgeführt:
- DOT-3 – nicht weniger als 140 °C;
- DOT-4 – nicht weniger als 155 °C;
- DOT-5.1 – nicht weniger als 180 °C.
Separat können Sie die Silikonflüssigkeit der Klasse DOT-5 hervorheben. Obwohl sich Feuchtigkeit in ihrem Volumen nicht gut löst und mit der Zeit ausfällt, senkt Wasser auch den Siedepunkt. Der Standard gibt den Siedepunkt einer 3,5 %igen angefeuchteten DOT-5-Flüssigkeit bei einem Wert von nicht weniger als 180 °C an. In der Regel liegt der tatsächliche Wert von Silikonflüssigkeiten deutlich über dem Standard. Und die Geschwindigkeit der Feuchtigkeitsansammlung in DOT-5 ist geringer.
Die Lebensdauer von Glykolflüssigkeiten vor der Ansammlung einer kritischen Feuchtigkeitsmenge und einem unakzeptablen Absinken des Siedepunkts beträgt 2 bis 3 Jahre, bei Silikonflüssigkeiten etwa 5 Jahre.
