Die Geschichte des Fahrrads Seminar: Technikgeschichte, SoSe10 WWU Münster Dozent: Johannes Evers Referenten: Anita Graf, Sabine Kühle

Inhaltsverzeichnis 1. Einstieg 2. Die Geschichte des Fahrrads 2.1 Muskelantrieb 2.2 Pedalantrieb 2.3 Kettenantrieb 3. Verschiedene Fahrradtypen 4. Ein paar Fakten 5. Ein Blick in die Zukunft – Das Elektrobike 6. Fazit 7. Literaturverzeichnis

1. Einstieg Das Transportwesen gliedert sich in: Schiffsverkehr, Schienenverkehr, Straßenverkehr, Luftverkehr und Siedlungsverkehr Bedürfnis des Menschen nach Erholung und Sport treibt die Entwicklung voran Entwicklung des Fahrrads  Suche nach technischen Lösungen um menschliche Kräfte besser umzusetzen Meist gebaute Maschine der Welt

Vorläufer schon im 17.-18. Jhd. Erste Fahrräder  „Vergnügungsinstrumente“ Ende 19. Jhd. : Einsatz im innerstädtischen Verkehr Anfang 20. Jhd. : Massenverkehrsmittel „ Freude am Fahren“  erster Schritt zum Individualverkehr prägnante Entwicklung (bis heute)

2. Die Geschichte des Fahrrads – Einige wichtige Stationen 2.1 Muskelantrieb 1817: „Urknall“ der Fahrradwerdung in Deutschland mit dem Zweiradprinzip von Karl von Drais > „Draisine“ Räder aus Holz/ Stahl 2.2 Pedalantrieb 1865: Luftbereifung 1866: Laufmaschine mit Tretkurbel und Pedale am Vorderrad (Vélocipéde bzw. Vélo)

2.2 Pedalantrieb Hochrad 1970 James Starley: Entwicklung des Fahrradmodells „Ariel“ (Angebot ab 1871) Merkmale: Vollgummibereifung mit Drahtspeichen; Vorderrad  125 cm, Hinterrad  35 cm 1869: Erfindung von Stahlspeichen durch Eugene Meyer Kosten: ein Jahresgehalt eines Arbeiters Fahrweise: vorausschauend, fehlender Freilauf: gleichmäßiges Treten Heute: „Penny Farthings“  Für die Entwicklung des Fahrrads: eine Sackgasse

Das Safety (Teil I) Hochradfahren war gefährlich: sehr hoher Sattel: fast mittig über der Vorderradnabe → tödliche Unfälle  Lösungen für sicheres Fahren unter dem Oberbegriff „Safety Bicyle“ „The American Star“ – H.B. Smith Machine Company, USA 1882 „Kangaroo“

2.3 Kettenantrieb Einführung des Prinzips der „Übersetzung“ in die Antriebstechnik Kangaroo: beidseitiger Kettenantrieb am Vorderrad (Hillman, Herbert & Coopers „Kangaroo“, 1884) 1878: einseitiger Kettenantrieb am Hinterrad → sicheres Fahren durch Entkopplung von Antrieb und Lenkung Erfindung ermöglicht das „Sicherheitsniederrad“

Einschub: Kettengetriebe

Das Safety (Teil II) Merkmale: Kreuzrahmen, zwei gleich große Räder, Kettenantrieb zum Hinterrad, direkte Lenkung, Sattel über Tretlager Bekanntester Vertreter: John Kemp Starley → „Rover Safety Bicycle“, 1884  Diamantrahmen 1888: Neuerfindung des Luftreifens durch John Boyd Dunlop

Einschub: Diamantrahmen

Einschub: Beanspruchungsarten

Einschub: Beanspruchungsarten beim Diamantrahmen

Niederrad Unterschied zum „Safety“: Freilauf Schaltung: Erfunden von A. P. Morrow Befestigung: Hinterradnabe Funktion: Entkopplung der Kette und der Pedale von der Drehbewegung des Rades umstritten  Streit beendet: 1890 Torbedofreilaufnabe von Fichtel & Sachs mit integrierter Rücktrittbremse Schaltung: 1907: erste 2-Gang-Nabenschaltung von Fichtel und Sachs  Planetengetriebe + Rücktrittbremse Weiterentwicklungen: Torpedo-3-Gang Nabenschaltung (1924); Speedhub 500/14 Rohloff AG (1999)

Niederrad: Schaltung Kettenschaltung Erfunden um 1930  erstes verwertbares Modell in Paris „Viktoria Magherita“ der Gebrüder Nieddu 1938: 5 Gang-Modell „Tour de France“ Technischer Durchbruch 1984: Shimano, „Dura Ace“-Schaltung  ein um 5 Grad schräg angeordnetes Schrägparallelogramm Sinn: Differenzierung des Übersetzungsverhältnis je nach Gelände Übersetzung des Kettengetriebes:

3. Verschiedene Fahrradtypen – Fahrräder für jeden Tag Das Stadtrad oder auch Citybike > relativ schwer und häufig ohne Gangschaltung oder mit 3-Gängen Trekkingrad: ein Modell zwischen Mountainbike und Rennrad (Aufbau, Ausstattung, Reifen) >> beide Typen haben häufig einen Gepäckträger

Fahrräder vorwiegend für den Radsport Rennrad > Schlauchreifen oder Drahtreifen Zeitfahrmaschine : leichte, aerodynamisch optimierte Rennräder

Bahnrad > ohne Bremsen, Schaltung und Freilauf mit starrer Hinterradnabe (Bahnrennen) Steherrad: groß übersetztes Bahnrad mit kleinerem Vorderrad (14 Zoll) >> gut geeignet zum Fahren im Windschatten

Mountainbike: robustes Rad, für unbefestigtes Gelände (Scheibenbremse, Rahmen aus Aluminiumlegierungen, Ballonreifen) BMX-Rad > kleine Räder für Crossrennen

Radballrad Kunstrad

Weitere Typen Rikscha Tandem (für 2 Personen hintereinander)

Conference-Bike Faltrad > gut (für 6 Personen und einen Führer) geeignet für Reisen und zum Transport

4. Ein paar Fakten

Aufzuwendende Bewegungsenergie ist relativ zur Masse sehr gering >> sehr ökologisches Verkehrsmittel Gesamtwirkunsgrad eines Fahrrads je nach Pflege etc. ca 70-90% Ca. 5-mal so schnell wie zu Fuß >> mit gleicher Kraftanstrengung kommt man auch etwa 5-mal weiter Standards für den Straßenverkehr

5. Ein Blick in die Zukunft- Das Elektrobike Fahrrad mit zusätzlichem oder eingebautem Elektromotor  abnehmbarer Akku Beginn: 1992 Pedelec, Firma Velocity (Schweiz) Leistung des Motor entsteht ausschließlich beim Treten Kategorien (verkehrsbedingt): Pedelec: Fahrrad mit limitierter Tretunterstützung Schnelles Pedelec: Fahrrad mit unlimitierter Tretunterstützung E-Bike, E-Roller: Fahrrad mit tretunabhängigem Zusatzantrieb Elektroräder ohne Tretantrieb

6. Fazit Das Fahrrad hat viele verschiedene Etappen durchlaufen Aus ursprünglich einfachen Rädern sind komplexe Fahrzeuge geworden, die unterschiedliche Bedürfnisse erfüllen Heute meist sehr komplexe technische Gebilde Die Entwicklung schreitet immer noch voran

Fahrräder für Alt, Jung, Behinderte und Sportler Fahrräder müssen für den Straßenverkehr der Norm DIN 79100 entsprechen

7. Literaturverzeichnis Hartmann E., Hein C..: Technik. Basiswissen Schule, 2004 Duden. http://de.wikipedia.org/wiki/Fahrrad http://de.wikipedia.org/wiki/Fahrradtypen Quarks-Skript_Abenteuer_Fahrrad_Pdf http://www.radmuseum.at/unterseiten/hochrad.htm https://www.uni-muenster.de/LearnWeb/learnweb/file.php/2468/Arp_1994_Zahnrad_und_Kette.pdf https://www.uni-muenster.de/LearnWeb/learnweb/file.php/2469/Zolg_2001_Fahrrad_Integratives_Thema_fuer_den_SU.pdf http://www.fahrradmonteur.de/fahrradgeschichte.php http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrofahrrad http://www.uni-muenster.de/Physik.TD/download.html