Allgemeines zum Fahrrad
Bei uns wird das Fahrrad auch kurz Rad genannt, in der Schweiz wird es Velo genannt (frz. Vélocipède = Schnellfuß, lat. Velox = schnell und pes = Fuß). Dieses Fahrzeug ist 2-rädrig und einspurig, es fährt, wenn man mit Muskelkraft in die Pedale tritt.
Das Fahrrad war das erste mechanische Individualverkehrsmittel und war nach der Nähmaschine das zweite technische Serienprodukt. Es wird behauptet, dass das Fahrrad schon im Mittelalter erfunden wurde, dies kann aber nicht belegt werden.
Erfunden wurde das einspurige Zweirad von Karl Drais, der damals, 1817, noch Freiherr in Mannheim war. Der Fahrer saß zwischen den Rädern und hat sich mit den Füßen vom Boden abgestoßen. Dieses hölzerne Gefährt, er nannte sie Luftmaschine wurde in der Presse bald Draisine genannt. Der Anlass für diese Erfindung war wohl der Schneesommer 1816/1817 der durch den Tambora-Vulkanausbruch zu einer Hungersnot und zu einem Pferdesterben führte. Diese Erfindung galt damals als Pferdeersatz.
Die Draisine
Die Draisine war nur mit dem Vorderrad lenkbar, so mussten die Füße beim Fahren nicht unbedingt den Boden berühren. Heute ist das Zweirad ohne Pedale sehr beliebt bei den kleinen Kindern als Kinderlaufrad.
Dank des Rollschuh-Booms war nach 50 Jahren die Balancierangst überwunden und die Leute trauten sich die Füße auf Dauer beim Fahren vom Boden zu nehmen und auf die sogenannten Tretkurbeln zu stellen. Der Antrieb funktionierte über die Vorderachse.
1847 wurde von Franz Kurtz (weitere Infos zu Franz Kurtz) das mechanisch angetriebene Dreirad erfunden. Solche Antriebe wurden in Deutschland 1870 von Johann Friedrich Trefz patentiert und funktionierten so ähnlich wie bei einer Dampflokomotive.
Durch den Kettenantrieb im Fahrradbau, der durch verschiedene große Zahnräder an den Kurbeln und der Radachse eine Übersetzung ermöglichte, entstand das Kangaroo, hierbei handelt es sich um ein Hochrad mit beidseitigem Kettenantrieb am Vorderrad. 1878 wurde dann der einseitige Kettenantrieb am Hinterrad eingeführt, dies war stabiler und einfacher zu handhaben und man konnte auch um einiges sicherer Fahren.
Hochrad
Um höhere Geschwindigkeiten zu erreichen, vergrößerte man das Vorderrad, so entstand dann 1870 das Hochrad. Allerdings wurde in vielen Städten das Hochradfahren gleich wieder verboten, z. B. in Köln bis 1894.
Die Fabrikantensöhne Olivier vermarkteten mit Michaux das Tretkurbelrad richtig. Es gab eine große Nachfrage. Auf der Weltausstellung 1867 in Paris (Tipp: Deutsche in Paris)erregten diese Räder Aufsehen im übrigen Europa. 1868 entwickelte James Starley, ein technikbegeisterter leitender Angestellter, ein neues Fahrradmodell, weil er dieses Rad zu schwer und unhandlich fand, das als „Ariel“ 1871 angeboten wurde.
Dieses Rad verfügte über eine Vollgummierung und Drahtspeichen. Das Vorderrad hatte einen Durchmesser von 125 cm und war damit deutlich größer als die bisherigen. Das Hinterrad betrug 35 cm. Beim Hochradfahren musste man deutlich geschickter sein, besonders beim Auf- und Absteigen. Der Sattel war ca. 1,5 m über dem Boden und befand sich nur wenig hinter der Vorderachse, somit drohte den Radfahrern beim Bremsen und bei Unebenheiten die Gefahr, dass sich diese überschlugen. Da die Geschwindigkeiten 40 km/h und mehr betrugen, kam es oft zu tödlichen Kopfstürzen.
Safety
Es entstand später dann das Safety, dieses hatte eine niedrigere Sitzposition. Einer der bekanntesten Vertreter dieses Modells war John Kemp Starley, der es seit 1884 anbot. Dieses Rad war schneller und bequemer als das Hochrad. Seit 1884 gab es auch die ersten brauchbaren Kugellager in der von Friedrich Fischer gegründeten Velosiped-Gußstahlkugelfabrik. Es wurde der Reibungswiderstand in Naben und Tretlager deutlich verringert.
Die Gebrüder Ljungström verwendeten Klavierdraht statt einer Fahrradkette und dem Hinterradritzel. Ihr Svea-Fahrrad wurde ab 1892 serienmäßig hergestellt und konnte sich für etwa 10 Jahre auf dem Markt behaupten, dann waren auch die technischen Probleme, die es bei der Herstellung der Fahrradketten gab, überwunden.
Ab ca. 1880 gab es den Diamantenrahmen, eine Konstruktion aus einem Trapez für den Hauptrahmen und einem doppelten Dreieck für den Hinterbau. Bis dahin gab es bei den sogenannten Niederrädern den Kreuzrahmen.
Rahmen und Rohre
Die Rahmen der Fahrräder früher bestanden aus Eisen oder Hochstahl. Erst 1885 wurde von den Brüdern Mannesmann ein Verfahren zur Erzeugung nahtloser Stahlrohre patentiert, ab 1890 war dieses dann erhältlich. 1890 erfanden die Brüder Michelin den Luftreifen, der viel Skepsis erregte, erst der Rennsport brachte den Durchbruch.
Der Freilauf wurde von A. P. Morrow aus den Vereinigten Staaten 1889 patentiert und war unter den Fahrradfahrern zunächst sehr umstritten. Dieser Streit in den USA wurde erst nach 1900 durch die Einführung der Torpedo-Freilaufnabe von Fichtel & Sachs mit integrierter Rücktrittsbremse beendet.
Die weitere Fahrradentwicklung orientierte sich an dem Niederrad, es variieren lediglich die Materialien und die Konstruktionen. Große Fortschritte gibt es nur noch bei der Gangschaltung und bei den Bremsen. Die Erfindung des Fahrrads war sehr wichtig für die Entwicklung des Motorrads und des Autos.
Fahrräder heute
Die heutige Fahrradtechnik ist hochkompliziert und sehr vielfältig, vieles kann nur noch mit Spezialwerkzeugen montiert oder repariert werden.
Das Fahrrad ist bis heute das preiswerteste Individualverkehrsmittel. In Europa hatte es sich am meisten in der ersten Hälfte des 20 Jh. verbreitet. Es war für den Arbeiter erschwinglich, dieser brauchte es im Zuge der Industrialisierung, da immer größere Wegstrecken zurück zulegen waren.
Dadurch das es uns immer besser ging, war das Fahrrad nach dem 2. Weltkrieg ein ganz alltägliches Verkehrsmittel und es wurde durch das Motorrad und das Auto verdrängt. Durch das wachsende ökologische Bewusstsein in den 70-er Jahren konnte sich das Fahrrad auch in den wohlhabenden Gebieten Europas wieder mehr behaupten. In ärmeren Regionen auf der Welt spielt das Fahrrad noch die gleiche Rolle wie in Europa zu Beginn des 20. Jh.
In Deutschland regelt die Straßenverkehrszulassung die Betriebsvorschriften des Fahrrads u. a. mit folgenden Punkten: – Fahrräder müssen 2 von einander unabhängige Bremsen besitzen. – Fahrräder müssen mindestens eine hellhörige Glocke haben. – Ein weißer Scheinwerfer und eine rote Schlussleichte sind als Beleuchtung vorgeschrieben und sie müssen zusammen einschaltbar sein. Zur Stromversorgung muss ein Dynamo montiert sein. Die Lichtanlage kann aber auch durch eine Batterie oder einen Akku betrieben werden, solange der Dynamo einsatzbereit am Fahrrad ist. Zusätzlich ist nur noch ein batteriebetriebenes Rücklicht erlaubt.
Rennräder
Ausgenommen von dieser Vorschrift sind Rennräder bis 11 kg, diese dürfen mit ansteckbaren, batteriebetriebenen Leuchten betrieben werden, wenn diese mitgeführt werden. Alle Einrichtungen benötigen eine Typenzulassung. Weiterhin muss am Heck ein roter Rückstrahler sowie ein roter Großflächenrückstrahler befestigt sein. Vorne ist ein weißer Rückstrahler vorgeschrieben. Auch muss man gelbe Rückstrahler an den Pedalen und an die seitlichen Speichen anbringen, es sind auch stattdessen Reifen mit ringförmigen Reflektorstreifen erlaubt.
