Unterschied zwischen Carbon-Keramik-Bremsscheiben und warum keine Rennstrecke

[chicco81]

Hey Ihr lieben
Nach längerer Zeit wird mal Hilfe vom fachkundigen Personal benötigt. Ich möchte Leute die wo auf meine Fragen sicherlich antworten können wie z.b Werner oder TIKT nicht unnötig am Telefon stressen. Google konnte leider nicht helfen.

Warum hat ein BMW M oder Porsche diese Carbon-Keramik-Bremsscheiben die überall Risse aufweisen?

Frage 1:
Was für ein vor und Nachteil haben diese 2 Arten von verschiedenen Bremsscheiben?
Frage 2:
Mit was für einem Unterschied werden die gefertigt das eine Risse hat überall und die andere Scheibe von Brembo die auf meiner Corvette ZR1 verbaut ist nicht.
Öfter hört mann auch das die bei BMW (die Scheiben mit den Rissen) Abplatzungen bekommen und die von einer ZR1 noch nie gesehen.
Frage 3:
Welche Scheiben sind besser die mit Risse wie bei BMW oder ohne Risse ZR1?
Frage 4:
Warum werden die Allgemein auf der Rennstrecke durch Metall ersetzt? Obwohl genau dafür eigentlich gebaut (weniger Gewicht, länger Haltbar, kein Verzug wenn warm) Muss ja einen entscheidenden Vorteil haben warum TIKT und andere auf Stahl umbauen......
Ich fahre leider keine Rennstrecke 

Hier ein Link zu den 2 verschiedenen Scheiben und eine Doku der Fertigung der Scheibe ohne Risse wie bei der ZR1
https://www.brembo.com/de/pkw/erstausr%C...k-scheiben

Hier meine Bremsscheibe ohne Risse auf der ZR1 und wie in der Doku unter dem Link



Hier eine BMW Bremsscheibe wie auf bei Porsche oder Audi


Gruß in die Welt

hi,
zuerst tut mir leid für meine Abwesenheit und für meine holprige Deutsche Sprache. Ich vertraure in eure Verständnisse :)

Alles in einem Post zu erklären ist nicht einfach, aber versuchen wir:
Frage 1:
gibt es mehrere Familien von CCM (generelle Benennung für Keramik Verbund Bremsscheibe); hier vergleichen wir die Brembo Familie (ferrari, mclaren, corvette, pagani, maserati) und die SGL basierte Scheiben (in verschiedene Varianten, wie PCCB, VAG, AMG). Die erste (brembo) nutzen eine altere Technologie und sind nicht beschichtet; die SGL nutzen auch das short-fiber Konzept aber haben eine Schichte (Layer) mit SiC (Silicium carbide) Konzentration

die Brembo Familie sind deutlich günstiger zu produzieren aber schlechter beschichtet (= wenig gegen Oxidierung geschützt)
die SGL Familie haben eine bessere thermische Widerstand ABER das grosste Problem ist die Delamination der SiC Schichte von Kern (deswegen viele VAG, AMG, BMW Scheiben mit Lücke)

Frage 2: die Risse auf SGL Scheiben
die Risse sind rein oberflächige Risse die sich bilden während das Herstellungsprozess. please keep in mind, dass die SiC Infiltration passiert at > 1.600°C und dann werden die Scheiben zum R.T. gekühlt
beim Brembo CCM die Risse bilden sich nicht, einfach weil gibt es keine aussere Schichte

Frage 3: welche Scheiben sind besser?
one millior dollar question :p
als reine Theorie sind die SGL besser aber die Auto Hersteller täglich kämpfen mit der Delaminierung

FYI: wir herstellen beide Sorten, aber 98% verkaufen wir die SGL Type, weil die : 1) bessere Reibwert haben 2) bessere Reibwert Stabilität haben 3) bessere geschützt gegen Oxidation sind 4) mit einem durchschnittliche niedriger Temperatur arbeiten (hoher Thermal Conductivity)

Frage 4: Warum viele Leute auf die Rennstrecke aus Stahl?
just a matter of cost!
die CCM Scheiben wiegen ca. 40-50% weniger als CI (= cast-iron = grau-güss = Stahl Scheiben) aber Man muss: 1) die richtige Beläge haben 2) die Bremssystem ordentlich kühlen. z.b. beim Nissan GTR wir haben eine CCM Budget Bremsanlage mit 4" VA Kühlung und 3" HA Kühlung :P
wenn das System richtig gekühlt wird, die Scheiben dauern sehr viel! 
ich denke das richtig Vergleich sollte sein nicht 1:1 CCM vs CI aber wie länger ein CCM Scheibe dauern kann


dazu kommt eine mögliche Ausfahrt ins Kiesbett .... und es kann teuer werden

fyi 1: Audi R8 LMS ist beim 24h Nürburgring (kann mich nicht die Klasse erinnere) mit CCM und Pagid RSC1 gefahren... ohne Probleme.
fyi 2: mit unser kit auf nissan gtr haben wir mit einem Satz Beläge: 2 Tage in Ascari, 1 Vormittag in Portimao und 1 Tag in Spa....

so, ich hoffe habe ich etwas verstehebar geschrieben.
gerne bin für euch alles zur Verfügung
ihr könnt auch mir ein Email at fgaviraghi@sicombrakes.de kommen lassen
oder direkt in Büro beim Klassikstadt Frankfurt besuchen

ciao ciao, federico.

[Axel Pfeiffer]

Wenn Carbonscheiben gewogen werden, haben sie doch auch Verschleiß durch Abrieb. Also doch auch. Gewichtsverlust. Mag sein, daß der Abrieb gering ist, aber Material geht in jedem Fall verloren. Warum kann man das nicht sehen? Oder messen durch Prüfung der Dicke? Wenn man sie also kostenintensiv (neben den Anschaffungskosten) zum Wiegen abnehmen und obendrein die innere Struktur prüfen muß, kann ich Carbonbremsen nicht als Fortschritt erkennen.

Grüße

[chicco81]

Vollzitat des Vorpostings entfernt! JR

hi Axel,
de gustibus non disputandum est

ich denke wir müssen one step back machen, auf die ursprüngliche Idee: warum hat mann CCM entwickelt? schneller fahren zu können!
auf meine z06 haben wir etwa 30kg gespart: die sind ungefederte rotierende Masse => 1kg statisch = circa 5kg dynamisch => du hast den Effekt, ein 150kg leichter Auto zu fahren!

dazu: beschichtete Scheiben (wie SGL, SICOM) können höher Reibwert Beläge nutzen => höher Reibwert = höhere Verzögerung. Natürlich es bedeutet auch mehr Hitze, die weg mitgebracht werden muss.
beim nissan GTR (unser entwicklungsfahrzeug), mit OEM Reifen, auf die Strasse, mit SICOM Scheiben und Pagid RSC3 Beläge, kann Man einfach 1,2g Verzögerung erreichen; könnte Man aber mehr, aber das ABS die Führung nimmt :(

die CCM Scheiben verschleißen durch Oxidation, wir Osteoporosis beim uns: Temperatur + Sauerstoff brennen die unbeschichtete Carbon Faser und die werden wie Graphit = Staub

ciao, federico

[knork]

Kommt immer auf den Blickwinkel an, Axel Pfeiffer mit 3f ...
Wenn es das Regelwerk im Rennsport hergibt, dann nehmen die Teams, die sich das leisten können, immer das beste verfügbare Material. Und wenn es am Ende nur 1/10 pro Runde bringt, dann ist das eben so. Das wird da nicht unbedingt rein nach Kosten / Nutzen betrachtet. Eine vordere Platzierung bringt neben dem Preisgeld (falls es sowas gibt) auch andere Effekte, insbesondere zum Beispiel, dass der Sieg / die Podiumsplatzierung mit diesen Wunderscheiben erreicht wurde. Und schon werden die Quasistandard in diversen Sportwagen als aufpreispflichtige Option. Ob das unbedingt Sinn macht, kann man hinterfragen. Für den Alltagsgebrauch geht es ganz sicher auch ohne Keramikscheibe. Und die großen Stahlbremsen der Corvette sind gar nicht mal so verkehrt - zumindest, wenn man die nicht zu extrem quält.
Viele Grüße und ne schöne Adventszeit, Jörg 

[chicco81]

hi Jörg,
der Tat, dass wir Keramik Bremscheiben und Bremssysteme herstellen bedeuten nicht, dass wir denken die Stahl sind s...e
2 Kommentare meiner Seite:
1. die Teams kein Keramik Nutzen.. wegen Reglemont
2. du hast richtig gesagt: "wenn man die nicht zu extrem quält": ein Vergleich (sorry for being repetitive): nissan gtr: die OEM Anlage hält 3x Runden in Spa. die Anfrage von Kunde (Markus Brömmler) war: 1x Tag mit 10 Runden pro Stint.. leider um 15.00 nach 4 Stints (etwas 30 Runden) war feierabend, aber die Anlage hatte schon 2x Tage in Ascari und 1x Vormittag in Portimao gesehen

IMHO: Keramik hat mehr Potential und Vorteile als Stahl, aber das System MUSS richtig konzipiert werden

ciao ciao, federico.

[Supercharged]

Hallo Ferderico,
Danke für deine Zeit und deine Mühe! Du hast mir absolut bei meinen Fragen geholfen. Ich bedanke mich sehr bei dir

Also sind die SGL Scheiben (mit Risse) die bei Audi und BMW verbaut werden etwas besser von den Bremswerten als die CCM von Brembo.
Dafür neigen die Scheiben von Brembo (ohne Risse) die CCM nicht zum abplatzen an den Stellen wo Risse sind, da keine äußere Schicht gehärtet wurde.


Bei meinem Freund seinem Audi sind SGL (Scheiben mit Risse) verbaut und er hat jetzt nach 50tkm so eine Abplatzung.
Er ist keine Rennstrecke oder sonnst was gefahren.
Bei den Scheiben von Brembo (ohne Risse) CCM passiert das wohl nicht so oft.
Und weil ich ja keine Rennstecke fahre werde ich wohl noch eine lange Zeit Spaß an meinen Brembo scheiben auf der ZR1 haben.
Ich bin unendlich froh das ich keine SGL Scheiben (mit Risse) sondern die Brembo scheiben drauf habe.
Die sind wohl weniger anfällig. Und werden im Straßenbetrieb noch lange lange halten.

Am Ende bleibt es jedem selber überlassen:
Ich bevorzuge diese einmalige Optik einer Carbon-Keramit-Bremsanlage 
Auch die Haltbarkeit der Brembo (ohne Risse) Scheiben.
Und am Ende natürlich das Gewicht.
Für mich ist halt auch die C6 ZR1 irgend wo ein Kunstwerk und ich gehe halt auch pfleglich mit dem Auto um und betrachte es als Hobby.

Der Umbau wieder zurück auf Stahl Bremse für Rennstrecke wird wohl einfach den Preis-Leistungs Grund haben.
Aber was Brems-und Fahrwerte angeht wird denke ich (Aussage ungeprüft) eine Carbon-Keramik-Bremsanlage die Nase vorne haben.
Nicht umsonnst wird Sie in der Formel 1 verwendet oder im neuen Buggatti Chiron.
Vielen lieben Dank für die Aufklärung.
Ist wirklich ein nicht einfaches Thema

[TIKT-Performance]

Mahlzeit zusammen,

also die Technik wurde weiter oben ja schon erklärt, somit kann ich mir den Teil ja sparen.

Nun zu den Unterschieden, bzw. ich versuche es hier an dieser Stelle mal so zu beschreiben, das es für die meisten verständlich ist.

Zunächst mal hängt, (es wie meistens) von der Fahrweise ab!
Wenn ich das Material nicht quäle und maximal ran nehme, funktioniert das alles (Stahl und CCB) auf der Straße hervorragend.
Bei einigen hält es sogar auf der Rennstrecke oder am Pass, was dann aber ausschließlich daran liegt, das man nicht wirklich schnell unterwegs ist.

Hier entsteht das eigentlich größte Problem, oft bekommt man hier so Sätze zu lesen wie "ich war den ganzen Tag auf der Rennstrecke und hatte null Probleme mit der Bremse" und um so eine Aussage zu manifestieren, wird dann noch gerne hinterher geschoben, da waren an dem Tag gefühlt 50 Porsche GT3 und RS und von denen hat mich keiner überholt?!?

Solche Informationen, dienen dann aber nur als Bestätigung für andere Forums Kollegen, die auch nicht wirklich schnell mit ihren Vetten unterwegs sind, oder den ganz großen Patrioten, die halt nix auf das geliebte Vehikel kommen lassen (frei nach dem Motto, ich hab 100tsd. oder mehr bezahlt, da muss das doch funktionieren!)

Als Maßstab gilt aber immer, die ermittelte Rundenzeit und dann am besten noch auf einer Rennstrecke, die auch noch Materialmodernd ist.
Es ist kein Geheimnis das Hockenheim, der Red Bull Rung oder Monza, hier das Maß der Dinge sind. Was hier bei 30C° funktioniert, wird auf der Straße oder auf der NOS immer und ohne wenn und aber funktionieren.

In Hockenheim hält keine C6, C7 Bremse, weder Stahl noch Ceramic!
Das tut Sie auch nicht mit geänderten Leitungen, Bremsflüssigkeit, mehr Kühlluft, anderen Belägen noch sonst was!

Der Grund dafür ist, dass diese Sättel allesamt ein viel zu kleines Schachmaß haben und allem Anschein nach nicht Steif genug sind? Letzteres kann ich nicht beweisen, vieles aber spricht dafür.

Das zu kleine Schachtmaß führt dazu, das die Hitze viel zu schnell durch den Belag kriecht und von da aus in den Sattel und dann kocht die BF.

Trotzdem gibt es zwischen der Ceramic und der Stahl Bremse dann doch ein paar Unterschiede.

Die Stahl fällt m.M. nach komplett raus, eventuell mit viel Aufwand (Beläge, Leitungen, BF, Belüftung etc.) kann man damit NOS in Verbindung mit hohem Verschleiß schon fahren, mehr aber nicht.
Auf der Straße hängt es auch extrem von der Fahrweise ab. Nur wer sich die Scheiben auf der Straße verbiegt, der muss nicht glauben das wenn es dann auf Garantie "einmal alles Neu" gibt, die Probleme behoben sind, es wird bei gleicher Belastung genau so wieder kommen.
Und das haben ja viele so auch schon erlebt.
Ich bin mir aber ziemlich sicher, das wir im weiteren Verlauf zu lesen bekommen, das nach dem Tausch alles besser wurde, was dann aber nur an einem anderen Bremsverhalten liegt.
Ist ja auch klar, die auf Garantie getauschten Teile, sind ja nicht verstärkt oder von anderer Qualität, wie soll es dann besser werden?!

Die Bremse ist einfach unterdimensioniert und das war´s.

Die Ceramic ist auf der Straße bis zu einem gewissen Grad viel besser, sie ist besser dosierbar und sie verträgt tatsächlich höhere Temperaturen, nur leider kann auch die nicht das wie wir es alle erwarten würden.

Geht man nach Anleitung vor und bremst die Bremse so ein, wie GM es in der Bedienungsanleitung beschreibt, wird nach der 6.,7. oder 8. Bremsung schon das Pedal extrem lang, ist aber kein Problem, das erholt sich nach dem abkühlen wieder.
In Hockenheim, ist nach 3 Runden das Pedal schon lang, in der 4. muss man schon nachpumpen, bzw. man läuft Gefahr ins Leere zu treten!

Ich habe bei Luzifer die Ceramic bewusst drin gelassen, weil wissen wollten ob es möglich ist mit allen Tricks die Bremse stabil zu bekommen?
Ich habe die BL und die BF getauscht, dazu habe ich alles was mir an Belüftung einfiel verbaut und ich habe mir extra eine 2. komplett Anlage zugelegt, damit ich den Versuchssatz unter Umständen ruinieren kann.
Ich hab Serien Beläge probiert, RSC1 vorne und Serie hinten, RSC1 vorn und hinten, RCS3 vorne und hinten RSC1, dann bin ich Beläge aus dem Ferrari Challenge Cup gefahren, die haben gebissen wie die Sau, sie haben aber auch einen unfassbaren Verschleiß sowohl an der Scheibe als auch am Belag gehabt.

Wir haben auch die Temperaturen auch gemessen und beim AMG GTR im Video dokumentiert, in Hockenheim geht die Ceramic Bremse nach nur einer schnellen Runde schon auf 950C* bei der Serien Kühlung, ähnlich ist es bei der Corvette Bremse, dadurch das es ja praktisch keine Belüftung gibt, sind es in Runde zwei schon über 1000C*!
Bei diesen Temperaturen ist man längst über dem Wirkungsgrad der Bremse hinaus, ab 800C*+- beginnt der kritische Bereich von CCB Scheiben und auf das Nachlassen der Bremse folgt Zerstörung!

Bei der Corvette haben wir es nicht geschafft die Serien Teile Standfest zu bekommen, darum bieten wir ja schon seit Jahren unsere Stahl Variante an, welche auf Porsche Sätteln, großen massiven Brembo Rennreibringen, passenden Belägen, Stahlflex Leitungen und maximal möglicher Belüftung basiert. Hier haben wir zwar auch einen relativ hohen Verschleiß, es hält sich aber in sehr überschaubaren Grenzen, sprich ein Satz Reibring liegt bei 1300,- diese halten mit Dixcel Belägen ca. 2 Track Day´s in Hockenheim, bei einem sehr schnellen Piloten und hohen Außentemperaturen.
In der C6 Z06 etwas länger, einfach weil das Auto dementsprechend leichter und (in Serie) auch langsamer ist.

Auch hier merkt man wieder, es hängt immer alles davon ab, wie und welcher Konfiguration die Bremse belastet wird.

Beim AMG haben wir es geschafft (weil wir die kalte Luft ins Herz mitten in die Scheibe leiten) dass die Scheibe von innen gekühlt (und nicht nur von der Innenseite angeblasen) wird, das wir in Verbindung mit weiteren Mod´s in Hockenheim den ganzen Tag mit der CCB  fahren können.

Bei der Corvette können wir solche Luftsammler aus Carbon nicht entwickeln, weil das rein vom Platz her unmöglich ist.

Fazit.:

Wenn man merkt das man mit der Serien Bremse nicht zurecht kommt, bieten sich folgende Möglichkeiten an.

Den Händler solange auf den Sack gehen, bis der nach dem 2. oder 3. Mal keine Lust mehr hat, die Bremse auf Garantie zu tauschen!
Das ist die günstigste Variante, kann aber die bestehenden Probleme nicht dauerhaft lösen!

Mit diversen Upgrades versuchen die Bremse standfester zu machen, es gibt sicher einige die genau diese 2-6% eine Bremse mehr strapazieren was ein anderer Belag eventuell auffangen kann?
Das ist immer noch relativ überschaubar von den Kosten her, wird dann halt nur blöd wenn es eben doch nix ist und man wieder was anderes versuchen muss!

Auf ein komplett anderes System umrüsten, ist zwar zunächst relativ teuer, man fährt aber uneingeschränkt und hat Spaß.
Auf lange Sicht relativieren sich die Kosten, besonders dann, wenn Variante 1 nicht mehr funktioniert und man die Schieben selbst bezahlen muss.

Und hier möchte ausdrücklich dazu schreiben, das es neben TIKT auch andere Anbieter gibt, welche diverse Brems Parts anbieten, ob und wie gut das dann funktioniert, muss jeder selbst herausfinden!

[Supercharged]

Auch dir danke ich vielmals für die tolle Aufklärung Tomislav
Ist ein sehr sehr interessantes Thema die Bremsen

[YouKnowMO]

Mann oh mann, das Forum wird ja immer besser.
Die Erklärungen für einen Laien, wie ich es bin, sind der Hammer.
Ich danke euch für die tollen Infos.
👍🏻👍🏻👍🏻

[MikeG]

Danke, Tomislav - sehr interessant!