Bremsverzögerung
Braking Deceleration
Allgemein
Die vom Fahrer auf das Bremspedal aufgebrachte Kraft ist im Regelfall verantwortlich für das Niveau der resultierenden Bremsverzögerung, die auf das Fahrzeug wirkt. Für verschiedene Niveaus (Intensitäten) der Bremsverzögerung resp. Stufen der Bremswirkung haben sich unterschiedliche Begriffe eingebürgert:
- Betriebsbremsung (Angleichbremsung)
- Gefahrbremsung (Vollbremsung)
Der Begriff der Gewaltbremsung findet eher selten Anwendung, kann aber durchaus eine treffende Umschreibung und Abgrenzung von der Gefahrbremsung sein, wenn bspw. ein Vorausfahrender, einzig um einen nachfolgenden Fahrer zu disziplinieren, maximal bremst. (Andererseits geht bei einer solchen Bremsung eine Gefahr für den Nachfolgenden aus, so dass der Begriff Gefahrbremsung im Sinne einer gefahrerzeugenden Bremsung wieder zutreffend wäre.)
Bei Schienenfahrzeugen unterscheidet man noch:
Formelwerk
Die mittlere Bremsverzögerung a einer Bremsung von der Geschwindigkeit v auf null mit dem Bremsweg s ist:
[math]\displaystyle{ a = \frac{v^2}{2s} }[/math]
Die mittlere Bremsverzögerung einer Bremsung von der Geschwindigkeit v2 auf die Geschwindigkeit v1 mit dem Bremsweg s ist:
[math]\displaystyle{ a = \frac{v_2^2 - v_1^2}{2\cdot s} }[/math]
Abbremsung
Die Abbremsung [math]\displaystyle{ z }[/math] ist das prozentuale Verhältnis der Summe aller Bremskräfte ([math]\displaystyle{ F_\text{ges} }[/math]) zur Gewichtskraft des Fahrzeuges ([math]\displaystyle{ G }[/math]):
[math]\displaystyle{ z = \frac{F_\text{ges}} {G} \cdot 100\,\% }[/math]
Es gilt mit der Fallbeschleunigung [math]\displaystyle{ g }[/math] für die Bremsverzögerung [math]\displaystyle{ a }[/math]:
[math]\displaystyle{ a = \frac{F_\text{ges} \cdot 9{,}81 \frac{m}{s^2}} {G} }[/math]
und somit
[math]\displaystyle{ z = \frac{a}{9,81 \frac{m}{s^2}} \cdot 100\,\% }[/math]
Messwerte (PKW)
Sommerreifen
Es wurden 52 Reifenfabrikate der Dimension 225/50 R 17 mit einem 3er BMW (Heckantrieb) auf nasser und trockener Fahrbahn getestet[1]. Die Bremsverzögerung in folgender Tabelle wurde aus dem Bremsweg errechnet.
s [m] | a [m/s²] | s [m] | a [m/s²] | |
---|---|---|---|---|
"nass", v0 = 80 km/h |
"trocken", v0 = 100 km/h
| |||
MIN | 34,6 | 7,1 | 34,1 | 11,3 |
MAX | 50,7 | 4,9 | 38,5 | 10,0 |
arithm. Mittel | 41,1 | 6,1 | 36,7 | 10,5 |
Median | 40,9 | 6,0 | 37,0 | 10,4 |
Es wurden 53 Reifenfabrikate der Dimension 225/45 R 17 mit einem 1er BMW (Heckantrieb) auf nasser und trockener Fahrbahn getestet[2].
s [m] | a [m/s²] | s [m] | a [m/s²] | |
---|---|---|---|---|
"nass", v0 = 80 km/h |
"trocken", v0 = 100 km/h
| |||
MIN | 28,7 | 8,6 | 34,2 | 11,3 |
MAX | 39,4 | 6,3 | 40,3 | 9,6 |
arithm. Mittel | 33,9 | 7,3 | 36,9 | 10,5 |
Median | 34,3 | 7,2 | 37,0 | 10,4 |
Es wurden 51 Reifen der Dimension 195/65 R 15 91V mit einem Seat Leon auf nasser und trockener Fahrbahn getestet[3].
s [m] | a [m/s²] | s [m] | a [m/s²] | |
---|---|---|---|---|
"nass", v0 = 80 km/h |
"trocken", v0 = 100 km/h
| |||
MIN | 34,3 | 7,2 | 34,5 | 11,2 |
MAX | 51,9 | 4,8 | 42,4 | 9,1 |
arithm. Mittel | 40,3 | 6,2 | 38,4 | 10,1 |
Median | 39,8 | 6,2 | 38,3 | 10,1 |
Es wurden Fahrzeuge verschiedener Klassen auf trockener Fahrbahn getestet[4]. Angeführt wurden nur die Fahrzeuge mit dem kürzesten Bremsweg.
s [m] | a [m/s²] | |
---|---|---|
"trocken", v0 = 100 km/h
| ||
Sportwagen | 30,5 | 12,65 |
SUV | 33,3 | 11,59 |
Kleinwagen | 33,5 | 11,52 |
Kompaktklasse | 33,8 | 11,41 |
Mittelklasse | 30,8 | 12,53 |
Oberklasse | 31,6 | 12,21 |
Ganzjahresreifen
Es wurden 25 Reifenfabrikate der Dimension 205/55 R 16 mit einem VW Golf (Frontantrieb) auf nasser und trockener Fahrbahn getestet[5]. Zusätzlich wurde bei den 12 besten Fabrikaten der Bremsweg aus 40 km/h bei verschneiter Fahrbahn gemessen. Die Bremsverzögerung in folgender Tabelle wurde aus dem Bremsweg errechnet.
s [m] | a [m/s²] | s [m] | a [m/s²] | s [m] | a [m/s²] | |
---|---|---|---|---|---|---|
"nass", v0 = 100 km/h |
"Schnee", v0 = 40 km/h |
"trocken", v0 = 100 km/h
| ||||
MIN | 41,6 | 5,9 | 17,1 | 5,6 | 39,0 | 9,9 |
MAX | 53,0 | 4,7 | 19,7 | 4,9 | 44,7 | 8,6 |
arithm. Mittel | 47,8 | 5,2 | 18,0 | 5,4 | 42,4 | 9,1 |
Median | 47,5 | 5,2 | 17,9 | 5,4 | 42,3 | 9,1 |
Winterreifen
Es wurden 50 Reifenfabrikate der Dimension 225/50 R 17 mit einem 3er BMW (Heckantrieb) auf nasser und verschneiter Fahrbahn getestet[6]. Zusätzlich wurde bei den 20 besten Fabrikaten der Bremsweg aus 100 km/h bei trockener Fahrbahn gemessen. Die Bremsverzögerung in folgender Tabelle wurde aus dem Bremsweg errechnet. Ein Sommerreifen wurde zum Vergleich mitgemessen.
s [m] | a [m/s²] | s [m] | a [m/s²] | s [m] | a [m/s²] | |
---|---|---|---|---|---|---|
"nass", v0 = 80 km/h |
"Schnee", v0 = 50 km/h |
"trocken", v0 = 100 km/h
| ||||
MIN | 32,2 | 7,7 | 25,9 | 3,7 | 43,7 | 8,8 |
MAX | 50,2 | 4,9 | 38,2 | 2,5 | 46,7 | 8,3 |
arithm. Mittel | 38,0 | 6,6 | 29,1 | 3,3 | 45,2 | 8,5 |
Median | 36,5 | 6,8 | 28,5 | 3,4 | 45,3 | 8,5 |
Sommerreifen | 31,0 | 8,0 | 60,7 | 1,6 | 37,9 | 10,2 |
Es wurden 51 Reifenfabrikate der Dimension 195/65 R 15 auf nasser und verschneiter Fahrbahn getestet[7]:
s [m] | a [m/s²] | s [m] | a [m/s²] | |
---|---|---|---|---|
"nass", v0 = 80 km/h |
"Schnee", v0 = 50 km/h
| |||
MIN | 34,4 | 7,2 | 27,0 | 3,6 |
MAX | 49,8 | 5,0 | 31,3 | 3,1 |
arithm. Mittel | 39,3 | 6,3 | 28,5 | 3,4 |
Median | 38,5 | 6,4 | 28,1 | 3,4 |
Beladung
Folgende, aus zehn Vollbremsungen in Folge gemittelte Bremswege wurden bei Tests gemessen und hieraus eine mittlere Verzögerung berechnet:[8]
# | Hersteller / Typ | Zuladung [kg] | Bremsweg [m] v0 = 130 km/h "leer" |
Bremsverzögerung [m/s²] "leer" |
Bremsweg [m] v0 = 130 km/h "beladen" |
Bremsverzögerung [m/s²] "beladen" |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | Dacia Dokker TCe 115 | 527 | 70,3 | 9,3 | 69,0 | 9,4 |
2 | Hyundai i40 Kombi 1.7 CRDi DCT | 524 | 64,4 | 10,1 | 64,5 | 10,1 |
3 | VW Tiguan 2.0 TDI 4Motion | 546 | 62,4 | 10,4 | 68,8 | 9,5 |
4 | Renault Grand Scénic dCi 160 | 667 | 65,6 | 9,9 | 66,8 | 9,8 |
5 | VW Golf Variant 2.0 TDI 4Motion DSG | 482 | 62,6 | 10,4 | 64,8 | 10,1 |
6 | Seat Ibiza 1.0 TSI DSG | 461 | 61,0 | 10,7 | 63,6 | 10,3 |
7 | Skoda Kodiaq 2.0 TDI 4x4 DSG | 527 | 61,2 | 10,7 | 63,1 | 10,3 |
8 | Mercedes E 220 d T-Modell All-Terrain | 619 | 61,1 | 10,7 | 63,0 | 10,3 |
MIN | 61,0 | 9,3 | 63,0 | 9,4 | ||
MAX | 70,3 | 10,7 | 69,0 | 10,3 | ||
arithm. Mittel | 63,6 | 10,3 | 65,5 | 10,0 | ||
Median | 62,5 | 10,4 | 64,7 | 10,1 |
Die Zeitschrift ams hat 2015 acht Familienautos mit einer Zuladung zwischen 414 und 717 kg getestet. Bei Bremsungen aus 130 km/h ergaben sich Bremswegverlängerungen im beladenen Zustand zwischen 0,5 und 3,6 m.[9]
Der ADAC kam zu dem Ergebnis, dass der Beladungsgrad einen untergeordneten Einfluss auf den Bremsweg hat.[10] Das dabei getestete SUV erzielte aus 80 km/h eine Verzögerung von 10,5 m/s² und mit Anhänger (Masse unbekannt) eine Verzögerung von 9,8 m/s².
Bei Nutzfahrzeugen wurde an anderer Stelle eine Bremswegverlängerung (leer/voll beladen) von 14% bei einem 40t-Sattelzug gemessen.[11] Je niedriger die Bremsausgangsgeschwindigkeit, desto mehr verlängerte sich der Bremsweg zwischen unbeladenem und beladenem Zustand. Eine falsche Beladungsverteilung kann hier ebenfalls einen teils erheblichen Einfluss haben.
Profiltiefe bei Nässe
Gemessen wurden drei verschiedene Reifen von hochpreisiger Hersteller im Neuzustand, bei 5, 3 und 1,6 mm Profiltiefe.[12] Dabei wurde die Bremswege aus 80 und 120 km/h bei 1 mm Wassertiefe gemessen. Auch wenn es nicht explizit erwähnt wurde, ist von Sommerreifen auszugehen.
Bei 80 km/h lassen sich so Bremsverzögerungen zwischen 9,6 m/s² ("neu") und 6,6 m/s² (1,6 mm) errechnen. Analog ergeben sich bei 120 km/h dann 9,7 m/s² ("neu") und 3,5 m/s² (1,6 mm). Zusätzlich wurden bei den unterschiedlichen Profiltiefen die Aufschwimmgeschwindigkeiten bei 9 mm Wassertiefe gemessen, welche zwischen 62 und 81 km/h lagen.
Zweiräder
Motorrad
- BMW R 1200 GS (K50): 9,8 m/s² (39,3 m Bremsweg aus 100 km/h)[13]
- BMW R 1150 R(T): 9,5 bis 10,1 m/s² (38,2 bis 40,6 m aus 100 km/h), 4,1 bis 4,4 m/s² (nur Fußbremse)[14]
s [m] | a [m/s²] | s [m] | a [m/s²] | s [m] | a [m/s²] | |
---|---|---|---|---|---|---|
"Beton nass", v0 = 100 km/h |
"Schlechtweg", v0 = 100 km/h |
"trocken", v0 = 100 km/h
| ||||
KTM 790 Duke[15] | 47,6 | 8,1 | 47,0 | 8,2 | 41,5 | 9,3 |
Yamaha Niken[15] | 56,7 | 6,8 | 53,5 | 7,2 | 43,4 | 8,9 |
Siehe auch
Beiträge im VuF
- 1987 #10 Bremsverzögerungen eines Pkw mit ungebremstem und unterschiedlich beladenem Anhänger
- 2003 #5 Test: Bremsverzögerungen beim VW Touareg V6
- 2003 #6 Test: Bremsverzögerung und Beschleunigung, Türöffnungsweite Ford Transit Diesel (AFAEY)
- 2003 #7 Test: Bremsverzögerung – Audi A 4 1.9 TDI
- 2006 #6 Bremsvermögen von Nutzfahrzeugen - Vergleich von Prüfstandsmessungen mit Fahrversuchen (Teil II)
- 2009 #2 Praxisstudie: Der Einfluss der Temperatur auf die Bremsverzögerung von Sommer- und Winterreifen bei trockener Fahrbahn
Einzelnachweise
- ↑ Auto Bild Nr. 10, 10.03.2017, pp. 48 – 55
- ↑ Auto Bild Nr. 9, 28.02.2019, pp. 60 – 65
- ↑ Auto Bild Nr. 10, 09.03.2018, pp. 50 – 55
- ↑ ams Heft 4, 31.01.2019, pp. 127
- ↑ Auto Bild Nr. 39, 29.09.2017, pp. 70 – 75
- ↑ Auto Bild Nr. 40, 6.10.2017, pp. 64 – 71
- ↑ Auto Bild Nr. 38, 20.09.2018, pp. 60 – 67
- ↑ AutoBild Nr. 29/2017, 21.07.2017
- ↑ Renz, S.: Familienautos im Beladungstest. auto motor sport, 18.12.2015
- ↑ https://www.adac.de/infotestrat/adac-im-einsatz/motorwelt/bremswege_verschiedener_fahrzeuge.aspx
- ↑ Forschungsbericht: Untersuchungen zur Verlängerung des Bremsweges bei falscher Beladung von Nutzfahrzeugen. Forschungs- & Technologiezentrum Ladungssicherung Selm gGmbH, Mai 2015, Selm
- ↑ Auto Bild Nr. 34/2019, 22.08.2019, pp. 66 – 68
- ↑ Peter Mayer: Modell 2013 und 2012 im Vergleichstest. In: Motorrad, Ausgabe 6/2013. 28. Februar 2013
- ↑ Motorrad, Ausgabe 10/2001
- ↑ 15,0 15,1 Motorrad 21/2018, S. 50 ff