Die Trommelbremse gilt als das Urgestein der automobilen Bremstechnik. Bauartbedingt hat sie Vor- und Nachteile gegenüber der seit Jahrzehnten erfolgreicheren Scheibenbremse. In einem Nischendasein hat sie dennoch überlebt und vor einigen Jahren im Zusammenhang mit der Elektromobilität sogar ein kleines Comeback erlebt.
Die Trommelbremse ist relativ einfach aufgebaut. Ihren Namen verdankt sie der zylinderförmigen Bremstrommel, die mit dem Rad verbunden ist und sich mit diesem mitdreht. Im Inneren der Trommel befinden sich feststehende und mit Reibbelegen bestückte Bremsbacken. Beim Bremsvorgang werden die Bremsbacken durch einen hydraulischen Bremszylinder gegen die Innenfläche der Trommel gedrückt. Alternativ kann die Kraftübertragung auch über Seil, Gestänge oder Druckluft erfolgen.
Nähern sich die Bremsbacken der Trommel, führt die entstehende Reibung dazu, dass sich das Rad langsamer dreht und auch ganz zum Stillstand kommen kann. Wird der Druck verringert, z. B. wenn der Fahrer den Fuß vom Bremspedal nimmt, werden die Bremsbacken durch Rückstellfedern in ihre Ausgangsposition zurückgezogen, in der sie keinen Kontakt mehr zur Trommel haben, die sich dann wieder reibungsfrei mit dem Rad weiterdrehen kann.
Trommelbremse: Selbstverstärkung
Ein wesentliches Merkmal der Trommelbremse ist die sogenannte Selbstverstärkung. Wenn die Bremsbacken mit der sich drehenden Trommel in Kontakt kommen, verstärkt die Reibung ihre Klemmkraft. Dieser Effekt macht die Trommelbremse besonders effizient und ermöglicht es, mit relativ wenig Hydraulikdruck auszukommen. Zusätzlich ist in vielen Trommelbremsen die Funktion einer Feststellbremse integriert, da sich die Mechanik leicht verstellen lässt, um die Bremsbacken in der Trommel in einer festen Position zu halten.
Ein Vorteil der Trommelbremse ist die geschlossene Bauweise. Diese schützt die Mechanik vor Schmutz, Wasser und anderen äußeren Einflüssen, was besonders in staubiger oder feuchter Umgebung von Vorteil ist. Außerdem erfordert die Trommelbremse aufgrund ihrer Selbstverstärkung weniger Kraftaufwand und bietet eine hohe Bremsleistung bei niedrigen Geschwindigkeiten oder geringen Lasten.
Schwächen: Durch Scheibenbremse ersetzt
Allerdings hat die Trommelbremse auch Schwächen, die dazu geführt haben, dass sie vielerorts durch die Scheibenbremse ersetzt wurde. Ihre geschlossene Bauweise kann bei starker Beanspruchung zur Überhitzung führen, da die entstehende Wärme weniger effizient abgeführt wird. Dies führt zu einem Nachlassen der Bremswirkung, dem so genannten Fading. Außerdem ist die Wartung der Trommelbremse aufgrund der komplexeren Mechanik oft aufwändiger.
Scheibenbremsen, die in den letzten Jahrzehnten zum Standard im Automobilbau geworden sind, bieten eine offenere Konstruktion und sind daher weniger anfällig für dieses Hitzeproblem. Sie gewährleisten eine stabile Bremsleistung auch bei hohen Geschwindigkeiten oder starker Beanspruchung. Außerdem sind sie leichter zu warten. Allerdings sind Scheibenbremsen in der Regel teurer in der Herstellung und benötigen höhere hydraulische Drücke, was den Energiebedarf erhöht.
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In den letzten Jahren haben Elektrofahrzeuge der Trommelbremse neues Leben eingehaucht. Dies hängt mit den besonderen Anforderungen an die Bremsen von Elektrofahrzeugen zusammen. Zum einen wird bei diesen Fahrzeugen ein Großteil der Bremsenergie durch Rekuperation - also die Umwandlung von kinetischer in elektrische Energie - erzeugt. Mechanische Bremsen werden dadurch seltener benötigt. Ein weiterer Vorteil von Trommelbremsen: Sie sind weniger anfällig für Korrosion, die vor allem bei seltener Nutzung der Bremsen auftreten kann. Ihre geschlossene Bauweise verhindert das Eindringen von Feuchtigkeit, was besonders bei seltener Beanspruchung, wie sie bei Elektroautos häufig vorkommt, von Vorteil ist.
Effizienz: Trommelbremse senkt Energieverbrauch
Ein weiterer Vorteil ist die Effizienz. Die Trommelbremse benötigt weniger Hydraulikdruck, was den Energieverbrauch senkt. Für die Hersteller ist dies ein interessanter Nebeneffekt angesichts der Bemühungen, die Reichweite von Elektroautos zu maximieren. Zudem sind Trommelbremsen kostengünstiger in der Herstellung - ein Aspekt, der vor allem bei Fahrzeugen der Einstiegs- und Mittelklasse eine Rolle spielt.
Lange Zeit als veraltete Technologie abgetan, beweist die Trommelbremse im Zeitalter der Elektromobilität ihre Vielseitigkeit. Während sie für Hochleistungsfahrzeuge oder sportliche Anwendungen sicherlich nicht geeignet ist, zeigt sie sich in der Welt der Elektroautos überraschend konkurrenzfähig. Hersteller wie Volkswagen setzen bei Modellen wie dem ID.3 bewusst auf Trommelbremsen an der Hinterachse.
