Ein Fahrrad fährt immer leichte Schlangenlinien im Zentimeterbereich. Sie sind systemimmanent und lassen sich nicht verhindern. 4Dabei werden die Schlangenlinien umso größer, je langsamer die Geschwindigkeit wird. Dies, da schnell drehende Räder durch die Kreiselkräfte das Fahrrad stabilisieren. Das heißt, dass bergauffahrende Fahrräder mehr Platz benötigen als bergabfahrende. Und Räder mit schweren Laufrädern besser geradeaus fahren als mit leichten Laufrädern.
Deshalb sind bei der Berechnung der benötigten Breite für einen Verkehrsweg einige Zentimeter zu addieren.
Wird ein geradeaus fahrendes Fahrrad seitlich touchiert, so kommt der Schwerpunkt ohne den „Gegenlenkausschlag“ seitlich zu liegen. Dadurch liegt das Fahrrad vom Zeitpunkt der Berührung automatisch in einer Kurve.
Beim Durchfahren der Kurve liegt das Fahrrad schräg und benötigt mehr Platz als beim Geradeaus-Fahren. Das Hinterrad läuft in einem etwas kleineren Kurvenradius als das Vorderrad. Bei zu starker Schräglage bzw. bei zu wenig Haftung der Reifen auf dem Untergrund „fliegt man aus der Kurve“. Das bedeutet, dass zunächst das Vorderrad die Bodenhaftung verliert und das Fahrrad dann auf die Seite fällt.
Unebenheiten quer zur Fortbewegungsrichtung
Unebenheiten quer zur Fahrtrichtung sind für den Fahrkomfort von ausschlaggebender Bedeutung. Der Radstand eines Fahrrades beträgt etwa 1,10 m und der Schwerpunkt liegt etwa in einer Höhe von 1,2 m. Durch den geringeren Radstand wird der Radfahrer durch Unebenheiten deshalb mehr durchgeschüttelt als der Autofahrer, da der Schwerpunkt mehr ausgelenkt wird.
Historische Fahrräder waren wegen schlechter Fahrbahnen oft gefedert. Federungen verschwanden mit besseren Straßen und luftgefüllten Reifen. Mittlerweile sind wieder mehr gefederte Fahrräder unterwegs.
Längsrillen und schräge Kanten
Rillen parallel zur Fahrtrichtung gefährden Zweiradfahrer. Das kennt jeder Radfahrer, der schon einmal in Straßenbahnschienen stecken blieb. Liegen Längskanten zusätzlich in Kurven, ist dies deutlich gefährlicher. 5
Motorräder werden bisweilen auf Autobahnen vor „Längsrillen“ gewarnt und meist ist dort eine Geschwindigkeitsbegrenzung eingeführt.
Wahrnehmung des Verkehrszustandes
Ein Verkehrsteilnehmer muss angemessen auf Verkehrssituationen reagieren. Dies geschieht mit seinen Sinnen. Hier ist das Gehör, aber hauptsächlich die optische Wahrnehmung zu nennen.
Abb. 2.1: Abstand des vordersten Teil des Fahrrades zum Auge
Beide Wahrnehmungen sind quasi unmittelbar, d.h. verzögerungslos. Im Kopf müssen die Wahrnehmungen noch umgesetzt werden, um auf spezielle Situationen zu reagieren. Die Wahrnehmung ist weder durch einen geräuschdämmenden Käfig noch durch die Streben, in die Scheiben montiert sind, eingeschränkt.
Bereifung
Reifen vermitteln den Kontakt zwischen Fahrzeug und Fahrbahn. Blockiert ein Rad, ist die Haftung zwischen Fahrzeug und Fahrbahn nicht ausreichend. Weiterhin federn Reifen Fahrbahnunebenheiten ab.
Reifendimensionen
Ein Kennwert einer Fahrradbereifung ist die Reifenbreite bzw. der Reifenquerschnitt. Die Breite und die Höhe der Bereifung liegen im Mittelwert bei Stadträdern bei etwa 1 1/2 Zoll, was ca. 40 mm entspricht.
Ultraschmale Rennrad-Bereifungen mit einer Breite von unter 20 mm sind in der heutigen Zeit „out“. Vor 30 Jahren versprach man sich von diesen eine Verringerung des Rollwiderstandes. 6Reifen von Mountainbikes haben i. Allg. eine Breite von 2 Zoll, was 50 mm entspricht.
Die Dimensionen sind in zweierlei Hinsicht von Interesse:
Baut ein Straßenbauer Längsschlitze in die Straße (beispielsweise durch falsch eingebaute Kanaldeckel), so kann das Vorderrad steckenbleiben, was zu einem Überschlag führt. Bei einem ungefederten Fahrrad begrenzt die Reifenhöhe den Federweg: Nimmt man die durch das Gewicht des Radfahrers eingefederte Höhe von 10 mm an, ist der Einfederweg dadurch begrenzt, dass der Mantel inklusive Schlauch bei einem sogenannten „Durchschlag“ eingeklemmt wird (man erkennt dies i. Allg. an einem Doppelloch, sog. „Schlangenbisslöchern“). Die Materialdicke der 2 Seitenwände plus 2 Manteldicken beträgt ebenfalls etwa 10 mm. Somit erhält man ungefähr 40-10-10 = 20 mm maximalen Federweg eines Stadtradreifens. Dies ist eine grobe Schätzung, die auch durch Fahrergewicht und Reifendruck beeinflusst wird.
Reifenprofil
Eine häufig erörterte Fragen bei Fahrrädern ist, wie wichtig das Profil ist. Bei unverschmutztem Straßenbelag erweist es sich als sinnvoll, den Automobilrennsport zum Vergleich zu nehmen: Bei diesem werden möglichst profillose Reifen („Slicks“) benutzt, sofern es nicht nass ist. Für Feuchtigkeit gibt es „Intermediates“ mit wenig Profil und erst bei Regen werden Regenreifen verwendet. Profillose Reifen sind für einen perfekten Straßenbelag ohne Verschmutzung die beste Wahl.
Um Aquaplaning, also das Aufschwimmen auf Wasser, zu begegnen, werden profilierte Reifen verwendet. Dies kann aber bei Fahrrädern prinzipiell nicht auftreten.
Auf einer idealen Straße ist somit ein Reifenprofil eigentlich irrelevant.
Ein dickerer Gummi erhöht die Lebensdauer, aber auch den Rollwiderstand. Profilierte Reifen mit Mittelsteg können lästig sein, da der Mittelsteg durch in Fahrtrichtung laufende Rillen geführt wird. Der Radfahrer „eiert“ herum, insbesondere, wenn die Reifen mit hohem Druck gefahren werden. Bei verschmutzter Straße, Schnee und im Gelände erweist sich eine Profilierung der Bereifung natürlich als notwendig.
Seitliche Erkennbarkeit des Fahrrades
Es sind Reifen oder Felgen mit reflektierenden Seitenwänden erhältlich. Dies ist an Stelle von Seitenreflektoren, die in die Speichen geklemmt werden und leicht kaputt gehen, zulässig und sinnvoll. Auch reflektierende Speichensticks sind mittlerweile erlaubt.
Bremsen
Bei jedem Fahrzeug sind zwei voneinander unabhängige Bremsen vorgeschrieben (vgl. auch Kapitel ), um bei Ausfall einer Bremse eine Bremsung zu ermöglichen. Bei Bremsen muss man die „Dosierbarkeit“ erwähnen, die bei Seilzug betätigten Bremsen im Allgemeinen schlechter als bei hydraulischen Bremsen ist, die an Stelle des Bremszuges eine Bremsflüssigkeit verwenden. Der Anhalteweg bei einer Bremsung setzt sich, genau wie beim Kfz, aus Reaktions- und Bremsweg zusammen.
Minimaler Bremsweg
Noch vor 30 Jahren waren Fahrradbremsen verhältnismäßig schlecht. Dies hat sich durch die Einführung der Mountainbikes, die gute Bremsen benötigen, verbessert.
Bei einer sehr starken Bremsung kann das Vorderrad blockieren, wodurch entweder das Vorderrad durchrutscht oder ein Überschlag des Radfahrers stattfindet.
Abb. 2.2: Begrenzung der Verzögerung durch Überschlaggefahr.
Bei Fahrrädern findet im normalen Fahrbetrieb ein Überschlag statt. Die erreichbare Bremswirkung ist umso geringer, je steiler die in und eingezeichnete Linie steht.
Ist das Hinterrad angehoben, ist die Hinterradbremse wirkungslos. Eine Verringerung des Bremsweges ist beim Fahrrad möglich, indem
das Gewicht vor der Bremsung nach hinten verlagert wird (vgl. ) und den Winkel der Linie ändert. Dies erfordert allerdings einiges an Übung und ist konstruktionsbedingt nicht bei jedem Fahrrad möglich. Analog dazu ist bei Tandems und niedrigen Liegerädern eine höhere Bremskraft möglich, da bei diesen die Räder weiter auseinander liegen und der Schwerpunkt tiefer bzw. weiter hinten liegt.
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