ISBN 952-5518-53-1

Diese ISBN gilt für die Online-Version sowie für die später zum Download bereitgestellte PDF Ralf

Geschichte

Bilder zur Geschichte des Fahrrads

Legenden

Behauptungen, das Fahrrad sei schon in der Antike oder im Mittelalter erfunden worden, sind nicht überzeugend belegt. Das "Fahrrad" auf einem Kirchenfenster in Stoke Poges hat nur auf einer Abzeichnung, die von E. O. Duncan in seinem Privatdruck verbreitet wurde, zwei Räder und Fahrer in Cromwellscher Tracht, auf dem Original sieht man einen einrädrigen Wegmesser. Auch das so genannte Leonardo-Fahrrad gilt als Fälschung – die Zeichnung wurde offenbar nach 1961 Leonardo da Vincis Codex Atlanticus hinzugefügt. Bei dem angeblich vom Comte de Sivrac 1791 erfundenen Velocifère oder Célèrifère, einem starren Zweirad, handelt es sich ebenfalls um eine Falschmeldung, die hundert Jahre später von Baudry de Saunier in Umlauf gebracht wurde.

=== Muskelkraft ===

Handbetriebener Wagen von Stephan Farfler

Im 17. Jahrhundert scheint es erste von Menschen betriebene Fuhrwerke gegeben zu haben, die aber nur für Repräsentationszwecke (Triumphwagen) benutzt wurden. Der querschnittsgelähmte Uhrmacher Stephan Farfler hat sich zu dieser Zeit ein dreirädriges Gefährt mit Handkurbelantrieb und Zahnradübersetzung gebaut.

Im 18. Jahrhundert fanden vierrädrige, durch Muskelkraft betrieben Wagen in herrschaftlichen Parks Verwendung – sie wurden über Fußtrommeln oder Pedale vom Personal angetrieben.

Zweiradprinzip

Tatsächlich erfunden hat das einspurige Zweirad Karl von Drais 1817 in Mannheim. Man saß zwischen den Rädern und stieß sich mit den Füßen am Boden ab. Diese hölzerne, von ihm selbst so genannte "Laufmaschine" hieß nach ihm bald "Draisine". Häufig wird unter diesem Begriff auch die 1837 in Wien als Zweirad erfundene Eisenbahn-Draisine verstanden. Drais selbst erprobte dann 1843 eine vierrädrige Eisenbahn-Draisine mit Fußtrommel-Antrieb.

Anlaß für die Zweirad-Erfindung war der Schneesommer infolge Tambora-Ausbruch mit Hungersnot und Pferdesterben 1816/17 gewesen, wonach ein Pferdeersatz extrem sinnvoll erschien. Nach der guten Ernte 1817 wurde das Draisinenreiten auf den Gehwegen verboten. Auf den zerfurchten Fahrbahnen konnte nicht balanciert werden.

Die Drais'sche Laufmaschine war von vornherein mit dem Vorderrad lenkbar, was ermöglichte, das fahrende Zweirad auch ohne Kontakt der Füße zum Boden im Gleichgewicht zu halten. Damit war die grundlegende Erfindung gemacht, die durch Reduzierung der Räderzahl den Fahrwiderstand minimierte, aber eben balanciert werden mußte.

Schon kurz darauf wurden in England die ersten, teils eisernen Laufmaschinen oder Velozipede gebaut, die sich den Spitznamen "Hobby-Horse" (Steckenpferd) erwarben.1819 gab es in Ipswich erste Rennen, hierzulande erst 1828 in München berichet.

Eine neue Drais-Biographie ist zugleich auch frühe Fahrradgeschichte und Faksimile-Quellenedition aller frühen Belege: H.E.Lessing, Automobilität - Karl Drais und die unglaublichen Anfänge (Leipzig 2003).

Pedalantrieb

Eine Weiterentwicklung stellte 1864 das von Pierre Michaux gebaute Velociped (deutsch auch Veloziped), fälschlich 1930 "Michauline" benannt, dar, bei dem der Antrieb durch starr an der Vorderradachse angebrachte Pedale erfolgte. Dabei war konstruktionsbedingt die Entfaltung (die zurückgelegte Strecke pro Kurbelumdrehung) gleich dem Umfang des Vorderrads. Um höhere Geschwindigkeiten fahren zu können, mußte daher das Vorderrad vergrößert werden, was nach 1870 zur Entwicklung des Hochrads führte. In vielen Städten wurde Veloziped fahren sogleich verboten, in Köln bis 1894!

Eine wichtige Voraussetzung die Entwiklung des Hochrads war die Erfindung gespannter, also nur zugbelasteter Stahlspeichen durch Eugène Meyer (1869).

Das Hochradfahren verlangte deutlich mehr Geschick, besonders beim Auf- und Absteigen. In dieser Zeit wurden erneut Radrennen gefahren – dabei waren Geschwindigkeiten von deutlich mehr als 40 km/h üblich. Durch den hohen Schwerpunkt (der Sattel befand sich rund 1,5 m über dem Boden nur wenig hinter der Vorderachse) drohte Hochradfahrern bei Bremsmanövern oder Straßenunebenheiten immer die Gefahr, sich zu überschlagen.

Kettenantrieb

Die Anwendung des Kettenantriebs im Fahrradbau, der durch verschieden große Zahnräder an den Kurbeln und der Radachse eine Übersetzung ermöglicht (eine Kurbelumdrehung dreht das Rad mehr als einmal), führte zum "Känguruh", einem gemäßigten Hochrad mit beidseitigem Kettenantrieb am Vorderrad. Doch erst der 1878 eingeführte einseitige Kettenantrieb des Hinterrads konnte sich wirklich durchsetzen – die Konstruktion war einfacher und stabiler, das Rad wegen der Entkoppelung von Antrieb und Lenkung leichter zu fahren und die Sitzposition zwischen Vorder- und Hinterrad gewährleistete ein wesentlich sichereres Fahrverhalten. Bekanntester Vertreter dieser Bauform war das von John Kemp Starley seit 1884 angebotene "Rover Safety Bicycle".

Seit 1884 waren hierzulande auch die ersten brauchbaren Kugellager der von Friedrich Fischer gegründeten "Velociped-Gußstahlkugelfabrik" verfügbar, die den Reibungswiderstand von Naben und Tretlager drastisch verringerten.

Diamantrahmen und Stahlrohr

Um 1880 kam der Diamantrahmen auf, eine Fachwerkkonstruktion aus einem einfachen Dreieck (genauer: Viereck; bei modernen Alu- und Carbonrahmen verschmelzen jedoch Ober- und Unterrohr manchmal zu einem Dreieck am Steuerkopf) für den Hauptrahmen und einem doppelten für den Hinterbau (Diamant ist eine falsche Übersetzung von "Diamond", was auch Raute bedeutet und die Rahmenform beschreibt).

Bis dahin waren bei Niederrädern so genannte Kreuzrahmen üblich, die im wesentlichen aus einer Strebe von der Vordergabel zur Hinterachse und einer zweiten, sie kreuzenden, vom Sattel zum Tretlager bestanden. Beim Diamantrahmen werden die Streben fast nur durch Zug und Druck belastet und kaum noch durch Verwindung oder Verbiegung – deshalb ist er wesentlich stabiler als ein Kreuzrahmen.

Die Rahmen früher Fahrräder waren aus massivem Eisen oder Hohlstahl gefertigt und entsprechend schwer. 1885 ließen sich die Brüder Mannesmann ein Verfahren zur Erzeugung nahtloser Stahlrohre patentieren. Mit diesem seit 1890 verfügbaren Stahlrohr war schließlich das Rahmenmaterial gefunden, das bis vor kurzem im Fahrradbau dominierte und inzwischen durch Aluminium und im Radrennsport auch teilweise durch Carbon verdrängt wird.

Das aus Stahlrohr gefertigte "Rover" mit Diamantrahmen wurde zum Prototyp des modernen Fahrrads.

Luftreifen

1888 erfand der schottische Tierarzt John Boyd Dunlop den Luftreifen wieder, der erstmals eine praktikable Dämpfung und zuverlässigere Bodenhaftung ermöglichte. Bis dahin waren Fahrräder mit Eisen- oder seit 1865 mit Vollgummireifen ausgestattet. Den ersten abnehmbaren Luftreifen erfanden die Brüder Michelin 1890 in Frankreich. Der Luftreifen stieß anfangs auf große Skepsis, den Durchbruch brachten erst Erfolge im Rennsport. (Fahrradventil)

Freilauf und Schaltung

Der von A. P. Morrow 1889 in den USA patentierte Freilauf war unter Radfahrern zunächst sehr umstritten. Die Freilaufgegner hatten ebenso gewichtige Argumente gegen seine Anerkennung im Radsport wie die Befürworter dafür. Der in den USA schon früher entschiedene Streit wurde in Deutschland erst nach 1900 durch die erfolgreiche Markteinführung der Torpedo-Freilaufnabe von Fichtel & Sachs mit integrierter Rücktrittbremse beendet.

1907 wurde die erste 2-Gang-Nabenschaltung nach einem Patent der Wanderer-Werke von Fichtel & Sachs auf den deutschen Markt gebracht. Sie besaß ein Planetengetriebe und ebenfalls eine Rücktrittbremse.

Weitere Entwicklung

Die weitere Entwicklung des Fahrrads orientierte sich am Konzept des Niederrads – lediglich mit Varianten bei Konstruktion und Materialien. Größere Fortschritte wurden nur noch bei Gangschaltung und Bremsen gemacht. Seit den 1990er Jahren werden Fahrräder zunehmend mit Federung ausgestattet.

Heute werden Fahrradrahmen zum Großteil aus Aluminium hergestellt. Im Radsport finden Rahmen aus Carbon ihren Einsatz, damit kann das Gewicht noch weiter reduziert werden.

Besonders in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts wurde viel mit alternativen Bauformen experimentiert, die sich aber nicht durchgesetzt haben. Mit der Umweltbewegung sind seit den 1980er Jahren Sonderformen wie Dreiräder und Liegeräder wiederentdeckt und weiterentwickelt worden, werden aber vom rennsportlastigen Fahrradhandel boykottiert, wie seit den 1930ern vom Radrenn-Dachverband Union Cycliste Internationale.

Die im Zusammenhang mit dem Fahrrad gemachten Erfindungen waren wegbereitend für die Entwicklung des Motorrads und des Automobils um 1900, ebenso wie der Kampf gegen Fahrverbote der Obrigkeit.

Radgeschichtliche Organisationen und Literatur

Organisationen, die sich mit der Erforschung der Geschichte des Fahrrads sowie mit der sachgerechten Erhaltung aller damit in Verbindung stehenden Artefakte beschäftigen, sind der britische Veteran-Cycle Club, der deutsche Historische Fahrräder e.V., die US-amerikanischen Wheelmen sowie kleinere, die alle über Internet-Suchmaschinen erreichbar sind. Dort auch Information über Foren und mailing lists.

Seit 1990 tagt die International Cycling-History Conference (ICHC) jedes Jahr in einem anderen Land (www.cycling-history.org). Ihre Tagungsberichte "Cycle History", z.Zt. Band 14 - auch in deutschen Bibliotheken, bieten die Möglichkeit, sich in den aktuellen Erkenntnisstand einzuklinken. Die ICHC hat mit verbreiteten patriotischen Fälschungen, Wanderfehlern und Mutmaßungen aufgeräumt und schreibt die Fahrradgeschichte praktisch neu.

Periodisch erscheinende Publikationen stehen im Zusammenhang mit den Vereinen, außer dem in den U.S.A. erscheinenden "Vintage Bicycle Quarterly", das über [1] kontaktiert werden kann.

Die Standardmonographie zur Sozialgeschichte des Fahrrads ist Rüdiger Rabenstein, "Radsport und Gesellschaft". Hier auch ein riesiger bibliographischer Anhang. Der Band ist im Handel erhältlich.

Technikbefasste Monographien sind zuallermeist mit Vorsicht zu genießen, da stark fehlerbehaftet. Der V-CC bringt gar eine Reihe "Correction Sheets" heraus. Es empfiehlt sich die längerfristige Lektüre der Periodika; der Forschungsstand entwickelt sich stürmisch. Auch führt der Historische Fahrräder e.V. eine eigene Monographienreihe.

Schlussendlich der Hinweis auf die Markenreferenten (Histofa e.V.) oder Marque Enthusiasts (V-CC), die zu ihren Spezialgebieten viele Fragen beantworten können.

berühmte Radfahrer

Fausto Coppi
Henri Desgrange
Gary Fisher
Heinz Helfgen
Olaf Ludwig
Eddy Merckx
Francesco Moser
Täve Schur
Rudi Altig
Johan Museeuw
Bjarne Riis
Erik Zabel
Jan Ullrich
Lance Armstrong, 6facher Tour-de-France-Gewinner

Fahrrad als Verkehrsmittel

Fahrradorganisationen

Radwege allgemein

Spezielle Radwege

Fahrrad als Sportgerät

Radrennen

oder gleich Radrennen ?

Rennrad

konventionell

Rennrad

Zeitfahrmaschine

Datei:100km-zeitfahren-1954.jpg

Beschreibung siehe Bild

Da die technische Weiterentwicklung der Fahrradtechnik vom Weltverband UCI weitgehend verhindert wird, befinden sich Bahnräder heute praktisch auf dem technischen Stand der späten 70er Jahre. Lediglich bei Zeitfahrmaschinen sind einige Modifikationen erlaubt - aber längst nicht alles was von der Industrie teilweise bereits in Großserie hergestellt wird. Da der Fahrer keinen Windschatten anderer Rennfahrer nutzen darf ist man bedacht darauf, diese Art der Rennräder so zu bauen daß möglichst wenig Windwiderstand entsteht. Am Hinterrad haben sich Scheibenräder etabliert.

Bahnrad

Fahrräder für Zeitfahrwettkämpfe haben oft einen kürzeren Radstand als andere Rennräder. Sie besitzen keine Schaltungen und Bremsen und meist eine starre Hinterradnabe. Diese bewirkt, dass beim Fahren permanent mitgetreten werden muss, ein Freilauf ist meist nicht vorhanden. Die Form von Zeitfahrmaschinen ist für Wettbewerbe streng vorgeschrieben und entspricht weitestgehend dem technischen Stand des Fahrrades, mit dem Eddy Merckx 1972 den Stundenweltrekord von 49,432 km aufgestellt hat. Scheibenräder sind üblich und zugelassen, werden aber nicht ausschließlich eingesetzt. Als Bereifung finden 27" Schlauchreifen bevorzugt Verwendung.

Kriteriumrad

Diese spezielle Art ist heute nicht mehr allgemein gebräuchlich. Aufgrund der vielen Kurven bei Kriteriumrennen wird ein höheres Tretlager und/oder kürzere Tretkurbeln benötigt. Meist wird bei diesen Rundrennen in der Stadt lediglich ein kürzerer Kurbelsatz (165 mm statt 175 mm) angebaut. Wegen höherer Querbelastungen durch häufige Querlagen sowie häufiges Sprinten werden gern statt der üblichen 2,0-1,6-2,0 mm DD Speichen solche mit 1,8 mm Mitteldurchmesser eingebaut. Pedale werden so gewählt, dass die Füße möglichst hoch über den Pedalachsen liegen. Als Bereifung finden 27" Schlauchreifen bevorzugt Verwendung.

Steherrad

Diese spezielle Bauart des Fahrrades ist für das Fahren im Windschatten von Motorrädern auf der Bahn ausgelegt. Aufgrund der hohen Geschwindigkeiten (bei Rekordfahrten weit über 100 km/h) und damit sehr hohen Materialbelastungen sind diese Fahrräder den Bahnrädern zwar sehr ähnlich, aber deutlich stabiler ausgelegt. Es werden Speichen mit durchgehend 2 mm Durchmesser verwendet, extra stabile Felgen, dickere Reifen (welche bis zu max. 10 AtÜ aufgepumpt sind) und hochfeste Stahlnippel verwendet. Früher wurden Speichenkreuzungen mit Kupferdraht und Silberlot verlötet, um eine höhere Steifigkeit der Räder zu erreichen. Bei schweren Fahrern muss die Spitze des Sattels mittels einer Stütze zum Oberrohr gesichert werden, um ein Versagen des Sattelklemmmechanismus zu verhindern.

Mountainbike

Freizeit

Reiserad

Reiserad

Tourenrad

Hollandrad

Fahrräder mit Hilfsantrieb

Tandem

Tandem

Lastenfahrrad

Exoten

weitere

Fahrradtechnik

Rahmen

Diamantrahmen

Antrieb

Schaltungen

Schalthebel (Fahrrad)

Kettenschaltung

Nabenschaltung

Nabenschaltung

Tretlagerschaltung

Eine Tretlagerschaltung als solche gibt es bislang nur vereinzelt bei Fahrrädern, auch weil eine solche Entwicklung bislang nicht als notwendig angesehen wurde. In den 30er bis 50er Jahren wurden noch solche Rahmen hergestellt, das technische Prinzip konnte sich nicht durchsetzen. Am Unterrohr war ein mechanisches Schaltgestänge mit Schaltkulisse befestigt. Die Schaltung war praktisch nicht reparabel, weil keine Ersatzteile verfügbar waren. Im Wiegetritt konnte der 3. Gang versagen, das Getriebe rutschte in eine Stellung zwischen 2. und 3. Gang, was einen hohen Verschleiß zur Folge hatte.

Die Idee an sich ist jedoch recht einfach: Man nehme die Vorteile einer Kettenschaltung und kombiniere sie mit den Vorteilen einer Nabenschaltung, ohne dabei die Nachteile beider Systeme in Kauf nehmen zu müssen. Die Vorteile der Kettenschaltung sind die einfache Wartbarkeit, das geringe Gewicht und die Möglichkeit, auf die Bauteile vieler verschiedener Hersteller zurückgreifen zu können. Auf diese Weise lassen sich Fahrräder für die verschiedensten Einsatzzwecke bauen, vom Rennrad bis zum Downhill-Fahrrad. Die Vorteile der Nabenschaltung liegen dagegen in der Wartungsarmut, Langlebigkeit, Stabiliät und dem Bedienkomfort. Um aber die Nachteile beider Systeme auszuschließen, sind einige Probleme zu lösen. So hat die Nabenschaltung auch bedingt durch ihre aufwendige Technik ein enormes Gewicht von bis zu 2 Kg, das ist fast der 4-fache Wert einer normalen Hinterradnabe. Das nächste Problem, das auftritt, ist die Bauweise: einmal auf eine Nabenschaltung festgelegt, muss bei einem Wechsel gleich die komplette Nabe getauscht werden.

G-BOXX

Um diese Hauptprobleme zu lösen, wurden beim G-BOXX-Standard einige Veränderungen unternommen. So ist das Getriebe der Nabenschaltung nicht mehr in der Nabe selbst untergebracht, sondern befindet sich nun direkt im Tretlager des Fahrrads (auch eine andere Position am Rahmen ist denkbar und bleibt dem Hersteller überlassen). Dadurch wird das Gewicht der rotierenden Masse am Hinterrad enorm verringert, sogar unter dem Wert der normalen Nabe, da ja kein Ritzelpaket erforderlich ist. Zusätzlich wird durch diese Maßnahme auch der Schwerpunkt des Fahrrades mehr in die Mitte verlagert, was ebenfalls dem Fahrverhalten des Fahrrades zugute kommen kann. Um das Problem der Herstellerabhängigkeit zu lösen, soll das Getriebegehäuse eine bestimmte Normbauweise erfüllen. So kann jederzeit das Getriebe eines anderen Herstellers eingebaut werden und ein einfacher Wechsel ist möglich. Der Standard selbst schreibt keine bestimmte Position des Getriebes vor, das bleibt allein den verschiedenen Herstellern überlassen. Ob und wenn ja, wie schnell sich diese Idee durchsetzen wird, bleibt abzuwarten, da es anfangs unwahrscheinlich ist, dass dieses System allein aus preislicher Sicht mit den bestehenden System konkurrieren kann.

Schlumpf-Getriebe

Das Schlumpf-Getriebe (Erinder ist der Schweizer Florian Schlumpf) greift die gleiche Idee auf wie das G-BOXX-System, ist aber weniger aufwendig. Das Getriebe kann in (genaugenommen an) ein gewöhnliches Tretlager gebaut werden und stellt 2 Gänge zur Verfügung. Es ist dabei auch nicht als Ersatz zu einer Kettenschaltung gedacht, sondern als Ergänzung. Eine mögliche Verwendung wäre der es, das Schlumpfgetriebe als Ersatz zu den vorderen Kettenblätter zu verwenden und mit einer 7-Gang Nabenschaltung am Hinterrad zu kombinieren.

Bremsen

kann aus

Fahrradtechnik genommen werden (weitgehend fertig, ein bisschen anders gegliedert)

Laufräder

Als Laufrad bezeichnet man die Gesamtheit eines (Vorder- oder Hinter-) rades beim Fahrrad. Die oft verwendete Bezeichnung als 'Felge' oder 'Reifen' ist schlicht falsch. Inwieweit die Bereifung zum Laufrad gezählt werden kann, ist nicht eindeutig definiert.

Bereifung

Es gibt 3 verschiedene Typen von Ventilen:

Dunlop- Ventil

Synonyme:

Fahrradventil
Alligator
Blitzventil

Das Blitz-Ventil ist das gebräuchlichste System. Es findet sich überwiegend an den Fahrrädern der Einstiegspreislagen. Bei den Blitz-Ventilen muss ein Rückschlagventil mittels stärkerem Gegendruck der Pumpe überwunden werden. Das Blitz-Ventil ist nicht für hohen Luftdruck geeignet. Der Vorgänger des Blitz-Ventils war mit einem Rückschlagventil aus Gummi ausgestattet und ließ sich daher nur schwer aufpumpen.

Sclaverant- Ventil

Synonyme:

Rennventil
Schlauchreifenventil
Presta-Ventil

Früher ausschließlich bei Rennrädern eingesetzt, wird das Hochdruck-geeignete Sclaverant-Ventil (bis 12 Bar) heute auch bei leichten Touren- und MTB-Schläuchen verwendet. Voraussetzung für das Befüllen ist das Aufschrauben (Öffnen) der kleinen Lüfterkappe. Beim Antippen des gelockerten Lüfterstiftes entweicht Luft. Daher muss die Pumpe zielgenau aufgesetzt werden, ohne an den Ventilstift zu stoßen. Das Ventil soll beim Aufpumpen senkrecht nach unten zeigen, die Pumpe also nach oben. Es sind verschiedene Ventillängen im Angebot, da bei seit einigen Jahren sogenannte 'V-Felgen' hergestellt werden, die besonders lange Ventile benötigen.

Schrader- Ventil

Synonym:

Auto- Ventil

Schrader-Ventile finden man meist bei Mountainbikes. Der Luftdurchfluss (das Öffnen des Ventils) erfolgt durch die Betätigung eines im Ventil liegenden Lüfterstiftes. Durch das Umlegen des Klemmhebels der Pumpe wird ein kleiner Bolzen im Pumpenkopf nach oben geschoben, der den Lüfterstift des Ventils öffnet. Daher sollte man bei Auto-Ventilen die Pumpe möglichst weit aufschieben, damit der Lüfterstift auch erreicht wird. Gleichzeitig muss das Ventilanschlussgummi der Pumpe das Ventil vollständig abdichten, da sonst Luft unkontrolliert ausströmt. In der Felge ist ein größeres Loch erforderlich als bei Dunlop oder Sclaverand. Ein Vorteil dieser Bauart ist die Möglichkeit, die Reifen an Tankstellen ohne Verwendung von Adaptern aufpumpen zu können.

Luftpumpen

Reifen

Schläuche

Flickzeug

Pannenschutz

Lichtanlage

Federung

===Federgabel===

Datei:P01802.jpg

Federgabel des Herstellers Manitou

Eine Federgabel im Bezug auf ein Fahrrad ist die Halterung für das Vorderrad und den Lenker. Oben an der Gabel ist der Lenker über einen Vorbau mit der Gabel verbunden, unten ist die Nabe (Achse) des Vorderrads montiert. Bei älteren Fahrrädern ist die Nabe noch verschraubt, bei neueren Fahrrädern und vor allem solchen für sportlichen Einsatz ist die Nabe durch einen Schnellspanner befestigt.

Bei normalen Rädern und Rennrädern kommt die Starrgabel zum Einsatz, welche keine Federung besitzt. Hier wird jede Bodenunebenheit zum Lenker und somit Fahrer weitergegeben. Bei Federgabeln hingegen wird je eine Federung in die unteren Rohre eingebaut. Obwohl Federgabeln schon seit den Anfängen des modernen Niederrades bekannt sind, fanden sie erst durch die Verbreitung der Mountainbikes in den neunziger Jahren den Weg in den Massenmarkt.

Die Federung besteht aus einem Tauchrohr und einem Standrohr. Das Standrohr ist das im Bezug zum Rahmen feststehende Rohr, also stets das obere. Es besteht üblicherweise aus verchromtem Stahlrohr oder, bei moderneren und/oder teureren Federgabeln aus beschichtetem Aluminiumrohr. Exotische Materialien wie Titan oder Carbon werden bisher kaum für Standrohre verwendet.

Das untere Ende, an dem die Nabe befestigt ist, ist das Tauchrohr. Der obere Teil der Gabel taucht in die Tauchrohre ein. Mit der USD (Upsidedown) Technik werden die Rollen getauscht, hier tauchen die dünneren, an der Nabe befestigten Rohre in die dickeren, oberen Rohre ein. Hierdurch wird die Stabilität erhöht, da die USD Technik die dickeren Standrohre nach oben verlagert, so dass die dünneren Tauchrohre unten sind. Die gefederte Masse (Tauchrohre, Nabe, Rad) ist kleiner, was zu einer besseren Sensibilität der Gabel speziell bei schnellen Stössen führt. Die USD Technik kommt hauptsächlich im Downhill und Extremfreeride zum Einsatz, da sich die aufwändigere Technik nur hier bezahlt macht. Bei den Federgabeln im Cross Country-Bereich sind die Vorteile kaum zu spüren, da die Gabeln hier auf Gewicht getrimmt sind und wenig Federweg haben. Auch sind USD-Gabeln nicht so verwindungssteif wie normale Federgabeln, da ihnen die Brücke fehlt, die die Standrohre verbindet. Aus diesem Grund ist die Verwendung einer üblichen Nabe mit Schnellspanner bei Upsidedown Gabeln auch nicht möglich, da der Schnellspanner nicht in der Lage ist die auftretenden Kräfte alleine aufzunehmen.

Die oberen (Stand- oder Tauch)rohre werden bei der Einbrückenfedergabel durch eine Brücke zusammengehalten, die dann zu einem Rohr vereint durch den Rahmen geführt wird und mit dem Vorbau verbunden ist. Um die Stabilität zu erhöhen, werden Federgabeln auch mit Doppelbrücke hergestellt. Diese Technik ist auch bei Motorrädern zu finden. Die Stand- oder Tauchrohre laufen dabei neben dem Rahmen hinauf bis zum Vorbau und sind hier mit einer weiteren Brücke verbunden.

Federgabeln haben im Downhill normalerweise 15-25 Zentimeter Federweg, Freerider 10 - 20 cm, im Extremfreeride bis zu 30 cm, und im Cross Country Bereich um die 8 -10 cm. Oft werden Federgabeln auch in Cityrädern verbaut, um den Fahrkomfort anzuheben.

Bauformen

RightSideUp
Die häufigste Bauform der Federgabel ist die Right-side-up (was soviel wie "richtige Seite oben" bedeutet) Federgabel mit einer Gabelbrücke. Bei dieser Version tauchen die dünnen Standrohre in die dickeren, an der Nabe befestigten Tauchrohre ein. Die Standrohre enden in einer Gabelbrücke von der aus das Gabelschaftrohr durch den Rahmen hindurch zum Vorbau führt. Die Tauchrohre sind über dem Reifen verbunden, damit die beim Lenken auftretenden Torsionskräfte nicht über die Nabe abgeleitet werden müssen. Da die Standrohre mittels einfacher Gleitlager in den Tauchrohren gelagert sind, könnten sich die Tauchrohre frei um die Standrohre drehen, wenn sie nicht über dem Reifen verbunden wären. Ausserdem kann die Belastung der beiden Tauchrohre unterschiedlich stark sein, wenn das Fahhrrad geneigt wird oder das Vorderrad in Längsrillen gerät. Auch der dabei auftretende Kraftunterschied zwischen den Tauchrohren müsste von der Nabe aufgefangen werden, wenn die Tauchrohre nicht über dem Reifen starr miteinander verbunden wären. UpsideDown Diese Verbindung besteht bei Upsidedown Gabeln natürlich nicht, da die Tauchrohre hier ja dünner als die Standrohre sind und in diese eintauchen. Um die Tauchrohre zu verbinden, müsste man also einen sehr langen Bügel von Höhe der Nabe über den Reifen und zurück zur anderen Nabenseite konstruieren. Das würde viel wiegen und sich trotzdem stark verwinden. Daher werden die oben genannten Kräfte bei Upsidedown Gabeln von der Radnabe aufgenommen. Zu diesem Zweck verwendet man Naben mit besonders dicken Achsen, die grossflächig mit den Tauchrohren verschraubt werden.

Doppelbrücke

Von beiden oben genannten Gabelvarianten gibt es noch jeweils eine als Doppelbrückengabel bezeichnete Version. Bei einer Doppelbrückengabel enden die Standrohre nicht an der Gabelbrücke, sondern gehen weiter nach oben, am Rahmen vorbei bis unter den Vorbau, wo sie in einer zweiten Gabelbrücke enden. Dadurch wird das untere Ende des Gabelschaftrohres wesentlich weniger auf Biegung belastet und die gesamte Konstruktion wesentlich stabiler und natürlich auch schwerer.

Sonderformen

Besondere USD Gabeln Es gibt Upsidedown Federgabeln, bei denen ein Schlitz in den Standrohren ist, durch den die Tauchrohre zugänglich werden. Dadurch kann man die Tauchrohre wie bei einer Right-side-up Gabel mit einer Brücke über dem Reifen verbinden und dadurch die Belastung der Nabe soweit verringern, dass man gewöhliche Naben mit Schnellspannern verwenden kann. Durch die Schlitze in den Standrohren entstehen natürlich erhebliche Probleme bei der Abdichtung der Gabel, weswegen diese Bauform sehr selten und weitgehend ausgestorben ist.

Federung im Gabelschaftrohr

Es gibt weiterhin Federgabeln, bei denen die Federungstechnik nicht in den Stand-oder Tauchrohren steckt, sondern im Gabelschaftrohr. Eine solche Gabel ist im Prinzip eine gewöhnliche Starrgabel, deren Gabelschaftrohr allerdings federnd in einem zweiten Gabelschaftrohr gelagert ist. Dadurch bewegt sich die gesamte, eigentlich starre Gabel praktisch im Rahme auf und ab. Die Lenkkraft wird bei solchen Gabeln entweder über ein Klappgelenk übertragen, das die beiden ineinander laufenden Gabelschaftrohre verbindet, oder durch eine nicht-runde Form der beiden Gabelschaftrohre. Diese Konstruktion bietet eine Reihe von Vorteilen, insbesondere den dass jede Art von Bremse leicht an der Gabel zu befestigen ist, was bei den anderen Gabelkonstruktionen nicht der Fall ist. Ausserdem benötigt man die Feder - und Dämpfungstechnik sowie die Gleitlager und Dichtungen nur einmal und nicht doppelt. Als Nachteil ist vor allen Dingen die Notwendigkeit eines Gabelschaftrohres zu nennen, das nicht den Normmassen entspricht. Das dürfte auch der Grund sein, weshalb diese Konstruktion, die bereits in den 50-er Jahren patentiert wurde, erst in den 90ern durch die Amerikanische Firma Cannondale eine weite Verbreitung fand.

Parallelogrammgabeln

Schliesslich gibt es noch diverse Varianten von Federgabeln die mittels Parallelogramm arbeiten. Hierbei wird eine starre Gabel über ein Parallelogramm gelagert am Gabelschaftrohr aufgehängt, was technisch gesehen etwa dem doppelten Dreiescksquerlenker in der KFZ Technik entspricht. Diese Art Federgabel gibt es ebenfalls schon sehr lange und ist auch in der Motorradtechnik seit langem als sog. Springergabel bekannt. Sie konnte sich aber nie durchsetzen, obwohl es einige technische Gründe gibt, die für eine solche Gabel am Fahrrad sprechen.

Federungssysteme

Zur Federung an sich gibt es verschiedene Systeme; Elastomer-Federung (veraltet), LuftFederung oder Stahlfedern. Oftmals wird eine Dämpfung durch eine Öldämpfer erzielt, seltener durch Luftdämpfung. Reibungsdämpfungen sind wegen mangelhafter Funktion und zu hohem Verschleiss ausgestorben. Stahlfedern Die klassische Lösung ist die Federung mittels Stahlferden. Aus Gewichtsgründen ist aber auch eine Federung mit Luft sehr verbreitet. Elastomere Federung mittels Elastomeren ( dauerelastischen Kunststoffen in Form massiver Elemente oder als fester Schaumstoff ) ist wegen starker Temperaturabhängigkeit und mangelnder Zuverlässigkeit der Elastomere nur noch im unteren Preissegment zu finden. Luftfederung Bei Gabeln mit Luftfederung begegnet man dem Problem, dass das komprimieren von Luft eine sehr progressive Kennlinie mit einem hohen Anfangswert ergibt oft dadurch, dass man eine zweite Luftkammer einbaut, deren Druck der eigentlich federnden Luft entgegenwirkt und somit die nötige Anfangskraft reduziert. Die Kennlinie der Federung kann man dann durch geeignete Wahl des Volumenverhältnisses der beiden Luftkammern einstellen. Bei einer Luftgefederten Gabel kann man die Härte der Federung sehr leicht duch den Luftdruck einstellen. Sonstige Andere mögliche Federungen, zum Beispiel mittels federnder Carbonfaserelemente, sind nie über das Experimentalstadium hinaus gekommen, auch wenn es von manchen Herstellern Versuche gab, so etwas zu verkaufen. Vereinzelt werden aus Gewichtsgründen Titanfedern eingesetzt.

Dämpfung

Zur Dämpfung wird fast immer ein Öldämpfer verwendet. Wenige luftgefederte Gabeln erzielen so etwas ähnliches wie eine Dämpfung indem sie die komprimierte Luft durch sehr kleine Bohrungen strömen lassen. Bei sehr preiswerten Federgabeln ist in der Regel keinerlei Dämpfung vorhanden. Öldämpfer Bei Fahrradgabeln gibt es im Gegensatz zur KFZ Technik keine Stossdämpferart, die üblich ist. Vielmehr werden laufend neue Möglichkeiten ersonnen, die Gabel zu dämpfen. Zwar wird bei allen Dämpfern Öl durch (oft verstellbare) Bohrungen geleitet um die dämpfende Wirkung zu erzielen. Wie das im einzelnen erreicht wird, ist aber von Hersteller zu Hersteller und oft auch von Modelljahr zu Modelljahr verschieden. Ganz grob kann man drei Arten von Dämpfern klassifizieren: Gekapselte Dämpfer Vollständig geschlossene (gekapselte) Dämpfer, die als komplettes, fertiges Bauteil in die Gabel eingebaut werden. Dies kommt den im KFZ Bereich verwendten Dämpfern am nächsten. Diese Dämpfer werden auch als geschlossene Dämpferpatronen oder cardridge-Dämpfer bezeichnet. Diese Dämpfer haben das Problem dass sie nicht viel Energie aufnehmen können, weil sie in der Regel ein sehr geringes Ölvolumen haben. Ausserdem gibt es üblicherweise kein Ausgleichsbehälter für das sich bei Erwärmung ausdehnende Öl. Aus diesen Gründen gab es in der Vergangenheit grosse Zuverlässigkeitsprobleme mit solchen Dämpfern weswegen sie in jüngerer Zeit weniger häufig verwendet werden.

Offene Patronen

Dämpferpatronen, die zwar die notwendigen Kolben und Bohrungen enthalten, aber darauf angewiesen sind ihr Öl aus einem sie umgebenden Ölbad zu bekommen. Diese Dämpfer werden auch als open cardridge Dämpfer oder open bath Dämpfer bezeichnet. Ihr Vorteil ist der gegenüber einem geschlossenen Dämpfer einfachere Aufbau sowie das in der Regel wesentlich gössere Ölvolumen. Durch die grössere Ölmenge können solche Dämpfer mehr Energie aufnehmen, die ja in Form von Wärme an das Öl abgegeben wird. Ausserdem wird das umgebende Öl oft zur Schmierung der Lagerbuchsen der Standrohre genutzt.

Integrierte Dämpfer

Dämpferkonstruktionen, die in die Gabel integriert sind. Hierbei ist der Dämpfer nicht als eigenständiges Teil vorhanden, sondern die dämpfende Wirkung wird durch spezielle Gestaltung einiger, für die Konstruktion der Federgabel ohnehin notwendiger Teile erzielt. Dadurch kann man Gewicht sparen, weswegen diese Konstruktion bei fast allen gewichtsoptimierten Gabeln angewandt wird. Allerdings wirft eine solche Konstruktion mehrere, zum Teil technisch schwierig zu lösende Problemen auf, insbesondere bezüglich Einstellbarkeit der Dämpfung und Funktionssicherheit. Deshalb ist diese Art der Dämpfung bei preiswerten Gabeln selten zu finden.

Sattelfederung

Thema W - Werkstatt

W1 erforderliche Anzugsmomente

		[ Nm ]
Tretlager	Innenlager (Konus)	50-70
	Innenlager (Patrone)	35-45
	Kurbelarm	35-45
	Kettenblatt	8-11
Bremse	Bowdenzugbefestigung	6-8
	Bremsschuh	8-9
	Bremshebel --> Lenkerbügel	6-8
Schaltwerk	Schaltauge	6-8
	Reibungs- oder Indexschalter	5-7
	Bowdenzugbefestigung	5-7
	Schalträdchen	3-4
	Umwerferschelle	5-7
	Schalthebelschelle	6-8
Zahnkranz	Kassettenverschluß Campagnolo	50
	Kassettenverschluß Shimano	40
	Kassettenverschluß Miche	45
Nabe	Schnellspannverschluß	5-8
Pedal	Pedalachse an Aluminiumkurbel	35

W2 "Torx" Schlüsselgrößen

Torx- Größe	Ø in mm
T 8	2,31
T 9	2,5
T 10	2,74
T 15	3,27
T 20	3,86
T 25	4,43
T 27	4,99
T 30	5,52

W3 Kugelgrößen

Ø in Zoll	Ø in mm	Verwendung (Beispiele)
1/4	6,3	Tretlager und Hinterradnaben
7/32	5,5	Campagnolo Record / Zeus Vorderradnaben
3/16	4,8	Campagnolo, Shimano u, ä, Straßensteuersätze; Shimano- Vorderradnaben
5/32	4,0	verschiedene Steuersätze, Pedalen, Schaltungsrädchen
1/8	3,1	Schaltungsrädchen, Leerlauf- Zahnkränze
3/32	2,4	Shimano- Pedale

Literatur

Michael Gressmann - Fahrradphysik und Biomechanik - ISBN 3-89595-023-8
Winkler / Rauch - Fahrradtechnik - ISBN 3-87073-131-1
Pryor Dodge - Faszination Fahrrad - ISBN 3-89595-118-8
Gunnar Fehlau - 1000 Tipps für Biker - ISBN 3-89595-156-0
Ballantine / Grant - Bike Reparaturhandbuch - ISBN 3-7688-0867-X
Béatrice Couzereau - Fachwörterbuch der Zweiradtechnik (deutsch-englisch-französisch) - ISBN 3-87073-054-4

Hinweise zur weiteren Bearbeitung

Hab Elektrorad (jetzt nur noch Redirect) und Elektrofahrrad vereinigt, Velomobil erweitert, sowie die ganze E- Thematik, Pedelec, etc., besser miteinander verlinkt. --Philip 18:46, 25. Mär 2005 (CET)

noch verteilen:

Es fehlen noch Dinge wie:

Politik
Radwandern

usw... einiges ist ja schon vorhanden, müsste nur mal zusammengetragen, sortiert und erweitert werden. -- Ralf 21:01, 23. Okt 2004 (CEST)

Also ich fände das sehr gut und ich würde mich auch mit daran beteiligen. Vielleich schaffe ich es ja auch, einige noch-Skeptiker aus unserem ADFC in Bochum zu überzeugen. --Markus Schweiß 11:21, 24. Okt 2004 (CEST)