TEIL C

MUSKELKRAFT

ZweirÄder (1)

Über die Geschichte der Zweiräder habe ich bereits weiter oben ausführlich berichtet. Zudem gibt es über die inzwischen ,üblichen’ Fahrräder unendlich viel Material zu finden – und fast jeder von uns hat oder hatte schon selbst eines. Einen guten Überblick über die Historie bietet das Online Bicycle Museum.

Hier soll es eher um weniger bekannte oder bislang kaum verbreitete Versionen gehen, sowie um Modelle, bei denen diverse alternative Antriebsmechaniken zum Einsatz kommen. Außerdem werde ich einige besonders ausgefallene Designs vorstellen.

Ein frühes Liegerad-Patent stammt beispielsweise aus dem Jahr 1902 und geht auf einen Harold Jarvis aus Buffalo, New York, zurück (US-Nr. 690.733). Es scheint aber nie gebaut worden zu sein.

Ebenfalls aus der Vergangenheit stammt das Ingo Bike der Brüder Phillip H. und Prescott S. Huyssen aus Chicago, die dieses in den frühen 1930er Jahren erfunden haben. Ihr 1934 angemeldetes Patent wird 1938 erteilt (US-Nr. 2.125.568). Ein nicht umgesetzter, als Spielzeug gedachter Vorläufer stammt von R. B. Fageol aus dem Jahr 1928 (US-Nr. 1.679.819, angemeldet 1926).

Das Besondere an dem Fahrrad ohne Pedale ist das exzentrische Hinterrad, das die Antriebskraft in Rotation umsetzt, indem der Fahrer auf einem federnden Trittbrett stehend das seltsame Fahrzeug einfach durch Heben und Senken seines Körpers antreibt und dabei nach ein wenig Übung eine Geschwindigkeit von bis zu 24 km/h erreichen kann. Die Bewegung – die der beim Trab zu Pferde ähnelt – wird als sehr vorteilhaft für die Gesundheit bezeichnet. Im April 1935 reist Phillip Huyssen damit in zwölf Tagen von Chicago nach Miami in Florida, wo er bei seiner Ankunft offiziell vom Bürgermeister begrüßt wird.

Das auch von zwei Personen zusammen nutzbare Ingo Bike, das sich bald einiger Beliebtheit erfreut, wird allerdings nur für eine kurze Zeit von der Firma Ingersoll Steel & Disc Co. in Chicago hergestellt. Die ursprünglich im Herbst 1934 begonnene Produktion endet bereits 1937, als das Gebäude, in dem die Montage erfolgt, in eine Granaten-Fabrik für die Armee umgewandelt wird. Als dann der Zweite Weltkrieg ausbricht, fällt die Idee der Vergessenheit anheim.

Welche besondere Position das Ingo Bike jedoch einmal in der amerikanischen Populärkultur innehatte, belegt sein Auftritt in dem Film der Three Stooges Yes, We Have No Bonanza aus dem Jahr 1939.

Patente aus neuerer Zeit, die fast identische Gefährte betreffen, stammen von Frank L. Hatcher und Robert T. Goodson aus dem Jahr 1963 (US-Nr. 3.086.795, angemeldet 1961), von Don W. Seiling von 1967 (US-Nr. 3.336.046, angemeldet 1965) sowie von David E. Osborne und Harold M. Knoerle aus Kalifornien (US-Nr. 3.831.977, angemeldet 1972, erteilt 1974). Umgesetzt worden ist allerdings keines der Gefährt. Interessanterweise existiert auch ein Patent von Phillip Huyssen selbst, das dieser 1969 angemeldet hat und mit dem er vermutlich die Neueinführung seines Ingo Bike beabsichtigt hat (US-Nr. 3.647.241, erteilt 1972).

Daß der Franzose Charles Mochet im Jahr 1932 gemeinsam mit seinem Sohn Georges das erste erfolgreiche Liegerad konstruiert, habe ich bereits weiter oben erwähnt.

Der hier abgebildete Prototyp des vélo couché ist das mit einem kleinen Koffer versehene Modell Tourisme, das später von der herstellenden Fabrik Velo-Velocar (o. V-V) genannt wird. Im Jahr 1933 stellt der Franzose Francis Faure auf einem solchen Kurzliegerad mit 56 km/h einen Geschwindigkeits-Weltrekord auf – und mit einer Strecke von 45,055 km in einer Stunde bricht er auch den bisherigen Streckenweltrekord.

Bald darauf gibt es zahlreiche Nachahmer, neben Frankreich hauptsächlich in Großbritannien, Deutschland und der Schweiz. Schon 1934 fertigt die Firma Ravat im französischen St. Etienne ihr erstes Kurzliegerad mit Obenlenkung, während zeitgleich in Deutschland die Fahrradhandlung Victor Mees in Köln – nach Erwerb eines Mochet-Liegerads – im Auftrag der Illustrierten Radrenn-Sport einen Nachbau fertigt, der bei der Bahnrad-WM 1934 in Leipzig von dem ehemaligen Rennfahrer Paul Merkan vorgestellt wird. Ob die geplante Serienfertigung dann tatsächlich aufgenommen wurde, ließ sich noch nicht verifizieren.

1934 erscheint in England das von John Collins entwickelte Cyclo-Ratio-Recumbent, ein Langlieger mit obenliegendem Lenker und moderner 4-Gang-Kettenschaltung, der auf der 4. jährlichen Lightweight Cycle Show in London präsentiert wird, und in den Jahren 1934 und 1935 stellt die ebenfalls in London beheimatete Firma F. H. Grubb (FHG) Liegeräder her. Dabei handelt es sich vermutlich um das Fahrradgeschäft des bekannten Radsportlers Frederick ,Freddie’ Henry Grubb in Wimbledon. Große Erfolge bei Rennen können damit aber nicht mehr erzielt werden, da die UCI, das oberste Internationale Radsportgremium, Liegeräder bereits 1934 vom offiziellen Radsport ausschließt.

Ende der 1930er erscheinen dann vermehrt Eigenbau-Räder französischer Herkunft.

Auf dem Foto vom März 1952 (mein Geburtsmonat), das in dem US-Magazin Popular Mechanics erscheint, sind zwei Brüder aus Kopenhagen zu sehen, die mit ihren schon sehr modern aussehenden und sehr niedrigen Liegerädern eine dreijährige Reise um die Welt planen. Leider ist nicht mehr darüber herauszufinden.

Interessanterweise wird auch in der ehemaligen DDR ab 1961 von dem deutschen Ingenieur Paul Rinkowski aus Leipzig eine Kleinserie aufgelegt, die Anfang der 1980er Jahre sogar eine Neuauflage erlebt.

Rinkowski hatte bereits 1946 ein Tiefsitzrad mit Vollkörperantrieb, und 1950 ein Liegerad in moderner Kurzbauform  entwickelt.

Eines der wichtigen Liegerad-Patente stammt von Prof. David Gordon Wilson und Richard J. Forrestall (US-Nr. 4.283.070, angemeldet 1979, erteilt 1981). Der am MIT beschäftigte Wilson ist schon seit einigen Jahren enthusiastischer Fan dieser Fahrzeuge, während Forrestall 1977 gemeinsam mit Harald Maciejewski die Firma Fomac Inc. gründet, um Liegeräder nun in Serie herzustellen.

1980 wird ein frühes und letztlich sehr einflußreiches Liegerad mit weitem Radstand konstruiert, das den schönen Namen Avatar 2000 bekommt und sogar in einem Film auftritt – und zwar in dem 1983 erschienenen Science-Fiction-Thriller Brainstorm (dt: Projekt Brainstorm).

Später adaptierten diverse weitere Firmen dieses Modell, z.B. das Schweizer Unternehmen Fateba AG in Winterthur, das mit dem gleichnamigen Modell Fateba L1 bekannt wird.

Wilson hatte im übrigen schon 1967/1968 einen Designwettbewerb für muskelbetriebenen Landverkehr gesponsert, dessen Sieger W. D. Lydiard ein geschlossenes Liegerad mit mittlerem Radstand konzipierte und baute.

Ebenfalls ab 1979 wird das technisch weit entwickelte Liegerad Cyclodyne des Erfinders Alan Carpenter produziert und für rund 4.000 $ verkauft. Bis die zuständige Firma Cyclodynamics im Jahr 1985 die Herstellung wieder einstellt, werden jedoch nur 14 Exemplare gebaut.

Ein Zweirad-Velomobil der ersten Stunde ist das Veleric (o. Velerique) von Eric Anbergen aus Namur, Belgien, von dem in den 1970er und 1980er Jahren zwar ca. 240 Stück gebaut werden, die aber kaum Absatz finden, da sie ihrer Zeit einfach zu weit voraus sind.

Die Fahrzeuge, von denen die Hälfte als voll GFK-verkleidete Modelle umgesetzt werden, die einen cw-Wert von 0,18 erreichen, gelten mit 200 mm Sitzhöhe als Urahnen der heutigen Ultratieflieger. Bei einem Rennen in England im Jahr 1982 erreicht ein Veleric die Spitzengeschwindigkeit von 75 km/h.

Der ausbleibende Erfolg mit der Produktion der Fahrräder führt Anbergen und seine Familie schließlich in den finanziellen Ruin.

Auch das Militär nutzt gerne Fahrräder, was nicht überraschend ist, da sie im Gegensatz zu Pferden oder motorisierten Fahrzeugen eine nahezu lautlose Fortbewegung ermöglichen und zudem keine separate Brennstoffversorgung benötigen. Besonders innovativ sind die Klappräder, welche die Bersaglieri, eine Infanterietruppe des italienischen Heeres, bereits im Ersten Weltkrieg ab etwa 1914 einsetzt.

Ebenfalls aus diesem Krieg sind Infantrie-Räder bekannt, die neben dem Hinterrad angebrachte kleine Motoren besitzen, die innerhalb eines zusätzlichen Antriebsrads sitzen – quasi frühe ,Range-Extender’. Die Firma Auto-Wheels Ltd. bietet ihre Autowheels erstmals im August 1912 an.

Sie werden auch eingesetzt, um Soldaten beizubringen wie man eines der neu aufkommenden Motorräder fährt. Noch kleinere Motoren, die über dem Vorderrad montiert sind, sind bis heute veielorts in Gebrauch. Diese motorisierten Fahrzeuge sind zwar nicht Inhalt der vorliegenden Übersicht, doch für besonders interessante Technologien werden auch Ausnahmen gemacht.

Bei seiner Invasion in China im Jahr 1937 setzt Japan rund 50.000 Fahrrad-Soldaten ein.

Und auch im Zweiten Weltkrieg werden Fahrräder durch das Militär genutzt – wobei man einige Modelle speziell für den Einsatz von Fallschirmjägern entwickelt. Die britischen BSA Airborne Folding Paratrooper Bikes werden bei allen großen Landungen verwendet, einschließlich dem D-Tag im Juni 1944 und in Arnhem. Auch bei diesen handelt es sich um Klappräder.

Eine US-Version namens Columbia Compax wird zwar vom United States Marine Corps getestet, kommt in Europa im 2. Weltkrieg aber nicht zur Anwendung. Der Mythos, daß sie auf dem Schlachtfeld eingesetzt wurden, verhilft Columbia allerdings zu einigen Marktanteilen. Heute werden von Fallschirmspringern moderne Mountainbike-Klappräder genutzt.

In der dritten Welt verbreitet haben sich derweil komplett aus Holz bestehende Räder, mit denen bergab Geschwindigkeiten von bis zu 40 km/h erreicht werden. Zur Sicherheit gibt es Fuß-betätigte Bremsen. Bergauf muß dann allerdings geschoben werden, denn Pedalantriebe besitzen die ,Flintstones-Räder’ nicht.

Besonders beeindruckend sind die Igorot auf der philippinischen Insel Luzon, eine Art Biker-Gang, die ihre Fahrzeuge von Hand schnitzen und mit liebevollen Details verzieren. Eine entsprechende Bilderstrecke des Fotografen Richard Haw läßt sich im Netz leicht finden.

Im Osten des Kongo wiederum werden in den 1970er Jahren hölzerne Lastenroller entwickelt, deren Name Chukudu die lautmalerische Beschreibung des Fahrgeräusches ist (Chu-ku-du). Die Vehikel, die an überdimensionale Tretroller erinnern, werden von Handwerkern im Umland von Goma aus einheimischen Hölzern und wiederverwerteten Teilen wie zugeschnittenen Altreifen und Kugellagern und Achsen aus verschrotteten Autos angefertigt. Die Angaben zur Tragfähigkeit des Chukudu schwanken zwischen 600 und 700 kg. In der hiesigen Presse erscheinen die ersten Berichte darüber im Jahr 2009.

Und natürlich gibt es auch von den Abfahrts-Rädern moderne Versionen, wie z.B. das Klapprad Bergmönch von Thomas Kaiser aus dem deutschen Schrattenbach, das auch als ,Downhill-Maschine’ bezeichnet wird. Entwickelt hatte es der damals 22-jährige Student gemeinsam mit seinem Kommilitonen Christian Wassermann an der Fachhoschule Kempten, bekannt werden sie damit 2008.

Das Argument für das Rad lautet, daß der Reiz beim Bergsteigen in der Gewißheit liegt, jedem Gelände trotzend den Gipfel zu erreichen – wohingegen der Abstieg gelenkbelastend und nur ein nötiges Übel ist. Viel angenehmer wäre es, nach dem erfolgreichen Aufstieg je nach Gelände stehend oder knieend (wie ein Mönch, daher der Name) ins Tal rauschen zu können.

Das erste Serienreife Faltroller-Modell wird im Juli 2009 von der niederländischen Firma Koga-Miyata auf der OutDoor in Friedrichshafen vorgestellt. Später gewinnen die Innovatoren dafür den begehrten BrandNew Award der weltgrößten Sportmesse ISPO.

Im Frühjahr 2012 (?) kommt die 10,4 kg schwere Systemlösung aus Rucksack mit 23 Liter Stauraum und Rollergefährt mit vollgefedertem Aluminiumrahmen für etwa 1.500 € in den Handel. Beim aktuellen Update Ende 2015 wird das Gerät in begrenzter Stückzahl für nur 1.250 € angeboten, eine Weiterproduktion scheint nicht geplant zu sein.

Auch die 1980 durch Gerald Kampel gegründete deutsche Firma Ortovox mit Sitz bei München, ein Bergsportspezialist mit Fokus auf die vier Segmente Bekleidung, LVS-Geräte, Notfallausrüstung und Rucksäcke (und seit 2011 ein Unternehmen der Gruppe Schwan-Stabilo), stellt im Dezember desselben Jahres mit dem MountainSkyver ein Rucksack-Rollrad vor, das für 1.200 $ auf den Markt kommt (Modell TRAIL).

Die Erstserie des MountainSkyver wird im August 2009 ausgeliefert. Später wird das Fahrgerät in vier Modellen von der Firma Skyver GmbH aus Penzberg angeboten – die letzten Meldungen datieren allerdings von 2011, danach scheint man sich wieder aus dem Markt zurückgezogen zu haben.

Einen weiteren Spezialbereich bilden die Velomobile, die wie die weiter oben als Dreiräder präsentierten Geräten zumeist vollverkleidete Liegeräder sind – nur eben mit zwei Rädern –, und die neben dem allgemeinen Gebrauch hauptsächlich für Rennen und Rekordversuche genutzt werden. Unter Vorwegname der Chronologie sollen hier die Erfolge der letzten Jahre zusammengefaßt werden:

Im August 2011 fährt der Schweizer Francesco Russo mit dem maßgeschneiderten, schlanken und stromlinienförmigen Liegerad Eiviestretto auf der DEKRA-Teststrecke in Klettwitz, Deutschland,  einen neuen Weltrekord ein – indem er in einer Stunde eine Strecke von 91,556 km schafft (andere Quellen: 91,595 km) und damit den 2009 aufgestellten Rekord des Kanadiers Sam Whittingham von 90,724 km überrundet.

Das durch ein slowenisches Team um Damjan Zabovnik aus Kohlenstoffkomponenten und einer Acrylglasabdeckung gefertigte Rad, in dem der Fahrer flach im Fahrzeuginnenraum liegt, ist nur 70 cm hoch und wiegt 21 kg.

Aktueller Rekordhalter bei der Höchstgeschwindigkeit ist Fred Rompelberg, der im Jahr 1995 auf den Bonneville Salt Flats eine  Geschwindigkeit von 268,8 km/h erreicht – wobei er sich zur Verringerung des Luftwiderstands allerdings im Windschatten eines voraus fahrenden Autos bewegt, weshalb der Rekord auch nicht für den reinen Muskelbetrieb gilt.

Den Strecken-Weltrekord über 24 Stunden hält Greg Kolodziejzyk mit seinem Velomobil Varna Diablo III, mit dem er im Juli 2006 in der genannten Zeit 1.046,94 km weit kommt. Überrundet wird er dann allerdings im August 2010 von einem Dreirad-Velomobil (s.o.).

Die australische Firma Tri-Sled Human Powered Vehicles in Dromana, Victoria, im Jahr 1995 von Ben Goodall gegründet, der schon in den frühen 1990ern mit dem Bau von Liegerädern beginnt, kann bereits im Dezember 1998 einen Erfolg verbuchen, als der Renner Fast Back sowohl den australischen 24-Stunden Streckenrekord für sich entscheidet, als auch den 1. Platz bei den AIPP HPV Super Series erringt.

Im Laufe der Folgejahre wird eine riesige Zahl von Rennvelomobilen gebaut, mit denen diverse weitere Preise gewonnen werden. Zudem entwickelt und fertigt das Unternehmen verschiedene leichte Liegerädermodelle, optimierte Velomobile, Sport-Trikes sowie besonders angefertigte Lastfahrräder (s.u.).

Ein besonders schönes, vollverkleidetes Rennrad ist das Aquila, das im Oktober 2009 erstmals auf die Straße kommt und mit dem das Trisled Racing Team im Folgejahr mehrere 2. und 3. Plätze belegt.

Hier abgebildet ist das Aquila 2 vom März 2014, das einen Vakuum-gegossenen Kevlar/Komposit-Körper mit integriertem Rollenrahmen besitzt.

Mit den Maßen 270 x 77 x 80 cm und einem Gewicht von 26 kg gilt das Rad als eines der härtesten, leichtesten und haltbarsten verfügbaren Renn-HPV – und wird zu einem Preis von 9.350 AU $ angeboten.

Äußerst aktiv in diesem Bereich ist die niederländische Technische Universität Delft, deren Human Power Team seit 2010 mit einer ganzen Reihe immer besser und schneller werdender Velomobile für Aufsehen sorgt. Die Entwicklung(en) sind auf der Homepage des Teams gut dokumentiert.

Schon die erste Ausführung VeloX ist sehr erfolgreich, als Sebastiaan Bowier bei der World Human Powered Speed Challenge 2011 (WHPSC) in Battle Mountain, Nevada, mit 129,16 km/h den ersten Platz belegt.

Mit dem Modell VeloX 3 erzielt Bowier im September 2013 bei der jährlichen WHPSC einen neuen Geschwindigkeitsweltrekord mit 133,78 km/h, der ein Jahr später mit dem neu entwickelten VeloX IV aber nicht überboten werden kann. Für einen erneuten Weltrekordversuch wird 2014 intensiv an der Entwicklung des Modells VeloX V gearbeitet, um mit diesem an der WHPSC 2015 teilzunehmen.

Überholt wird das Team der TU Delft und sein interessant designtes Rad dabei allerdings von der Firma AeroVelo, deren Ingenieure ab 2008 mit dem Human-Powered Vehicle Design Team der University of Toronto zusammenarbeiten und seit 2009 zahlreiche verkleidete Rennfahrräder entwickelt haben.

Nachdem AeroVelo im Juli 2013 mit ihren muskelbetriebenen Hubschrauber Atlas den berühmten Sikorsky-Preis gewonnen hat (s.d.), wendet sich die Firma wieder dem Boden zu. Da mit dem bislang schnellsten Rad namens Bluenose bei der WHPSC 2013 nur 125,0 km/h erreicht werden können, beginnt die Entwicklung eines völlig neuen Hochgeschwindigkeits-Fahrrads für die WHPSC 2015, das den Namen Eta erhält – entsprechend dem griechischen Buchstaben, der oft als Symbol für Effizienz verwendet wird.

Wie bei seinem Vorgänger befindet sich der Pilot in liegender Position und hat zwecks Optimierung der Aerodynamik keine Windschutzscheibe, sondern muß sich statt dessen auf einen LCD-Bildschirm verlassen, dessen Bild eine oben auf dem Fahrrad angebrachte kleine Videokamera übermittelt. Das Team berechnet, daß mit dem 25 kg schweren Eta Geschwindigkeiten über 140 km/h möglich sind. Um Spenden zu sammeln, ruft AeroVelo Juni 2014 eine Kickstarter-Kampagne ins Leben, bei der bis Juli 221 Unterstützer 32.825 CAD $ einzahlen, um zur Verwirklichung des Projekts beizutragen.

Das anschließend auf der 16. WHPSC im September 2015 auch einen großen Erfolg feiern kann, als der Kanadier Todd Reichert auf dem Eta Speedbike gleich drei aufeinander folgende Geschwindigkeitsweltrekorde aufstellt: am 17. September 137,93 km/h, am 18. September 139,21 km/h und am 19. September 139,45 km/h.

Die Rennstrecke der World Human Powered Speed Challenge beginnt mit einer 8 km langen Anfahrtstrecke zum Steigern der Geschwindigkeit, gemessen wird auf den darauf folgenden 200 m, die Reichert beim ersten Rekord in 5,22 Sekunden zurücklegt. Anschließend gibt es einen weiteren Kilometer um zu verlangsamen.

Neben diesen 1-Personen-Rennrädern gibt es auch Ausführungen für zwei Personen. So entsteht um 1978 unter Leitung des Ingenieurs bei General Dynamics Allan A. Voigt und in dessen Garage in Anaheim, Kalifornien, u.a. das erste Renntandem namens Vektor, mit dem 1980 die Grenze von 100 km/h überschritten werden kann. Auf einer Meßstrecke von 200 m Länge erreicht das Rad, in dem die beiden Fahrer mit Dave Grylls und Leigh Barczewski Rücken an Rücken sitzen, eine Geschwindigkeit von 101,27 km/h. Ein gleichnamiges Rad wird übrigens auch als Dreisitzer (Vector Triple), sowie ein weiteres als Einsitzer gebaut.

Ebenfalls mit dem Ziel eines Weltrekords entwickeln neun Studenten der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Zürich ab September 2012 ein futuristisches, vollverkleidetes Super-Liegetandem, das Platz für zwei liegende Menschen übereinander bietet.

Tests im Windkanal des Schweizer Luftfahrtunternehmens RUAG Aviation belegen den sehr niedrigen Luftwiderstand des ausgefallenen Designs, dessen von Sponsoren finanzierter Prototyp im Mai 2013 fertig werden soll, um anschließend auf einem Testgelände in Brandenburg erprobt zu werden.

Hier abgebildet ist zum einen der Prototyp aus Stahl und ohne Hülle, der Aufschluß über Fahreigenschaften geben und zum Training dienen soll, und zum anderen das Team mit der Endversion, deren ultraleichte Hülle aus faserverstärktem Kunststoff hergestellt ist.

Das Team Cieo schafft es im Juli 2013 den seit 1980 bei 74,51 km liegenden Weltrekord zu übertreffen, als die Fahrer Ruben E. Koch und Dominik Dusek mit dem Streamliner auf dem DEKRA-Testoval in Senftenberg bei Dresden in einer Stunde ganze 83,01 km zurücklegen. Nun plant das Team, mit dem Tandem auch an internationalen Wettbewerben teilzunehmen. Der HPV Deutschland e.V.  hat seit 2009 die Möglichkeit, auf der im Jahr 2000 eröffneten Teststrecke der DEKRA e.V. Weltrekordversuche durchzuführen.

 

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