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Aufgabe

Trommelbremse

Schwierigkeitsgrad: mittelschwere Aufgabe

Joachim Herz Stiftung
Abb. 1 Aufbau und Funktionsweise einer Trommelbremse

Abb. 1 zeigt den Aufbau der Bremsanlage eines Autos.

a)Beschreibe kurz die Funktionsweise der Bremse.

b)Erläutere, warum diese Anlage kraftsparend für den Menschen ist.

c)Ist zu wenig Bremsflüssigkeit im Behälter, kann Luft in die Bremsschläuche kommen.

Erläutere, warum das für den Fahrer gefährlich ist.

Erläutere, woran man spürt, dass Luft in der Bremsanlage ist.

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a)• Pedal drücken; Die Fuß-Kraft erzeugt mit Hilfe des Stempels der Querschnittsfläche \(A_1\) einen Druck in der Bremsflüssigkeit.

• Kraftübertragung durch Druck in der Bremsflüssigkeit;

• Kraftwirkung auf Kolben (Querschnittsfläche \(A_2\)) im Bremszylinder;

• Bremsbacken werden an die Bremstrommel gedrückt;

• Bremstrommel (Rad) wird durch die Reibungskraft abgebremst.

• Wird der Fuß vom Bremspedal genommen, so ziehen die beiden Federn das Pedal und die Bremsbacken wieder in die Ausgangsstellung.

b)• Kraftwandler Hebel (Bremspedal): Auf den oberen Kolben wirkt eine Kraft die größer ist als die „Fuß-Kraft“.

• Hydraulik (Querschnittsfläche \(A_1\) des Kolbens beim Pedal ist kleiner als die Querschnittsfläche \(A_2\) des Kolbens im Bremszylinder)

• Kraftwandler Hebel (Bremsbacken): Die Kraft, welche der Bremsbacken (samt darauf befestigtem Bremsbelag) auf die Bremstrommel ausübt, ist aufgrund der Hebelwirkung größer als die Kraft, die der Kolben des unteren Bremszylinders auf den Bremsbacken ausübt.

c)Luft lässt sich im Gegensatz zu einer Flüssigkeit leicht zusammendrücken, ohne dass der Druck stark ansteigt. Die Kraftübertragung am Bremszylinder wird stark herabgesetzt. Dadurch kann die Anlage die Räder nicht mehr abbremsen.

Man spürt, dass Luft in der Anlage ist, wenn man das Bremspedal sehr tief durchtreten muss, um noch eine vernünftige Bremswirkung zu erzielen. Im schlimmsten Fall muss man das Pedal mehrmals betätigen (Pumpen).

Grundwissen zu dieser Aufgabe

Mechanik

Einfache Maschinen