Exploratorium: Wissenschaft des Fahrradfahrens: Bremsen & Lenkung/Seite 1 von 3

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Die Bremsen wurden besser, je weiter sich die Materialien und das maschinenbautechnische Know-How entwickelten. Die ersten Fahrräder hatten gar keine Bremsen, was erheblich zu ihrem halsbrecherischen Ruf beitrug. Um Fahrräder populärer zu machen, musste ein Mechanismus zum Abbremsen und Anhalten gefunden werden. Allen Bremsen, auf welchem Mechanismus sie auch beruhen mögen, ist eine Eigenschaft gemeinsam: sie erhöhen die Reibung (meistens auf das Rad) und erlauben dem Fahrer somit, seine Fahrt zu verlangsamen oder zu stoppen. Das Lenken ist in der Entwicklung des Fahrrads ein konstanter Faktor geblieben. Während die Lenkstange sich weiterentwickelt hat, sind die Grundsätze des Steuerns und des Kontrollierens eines Fahrrads unverändert geblieben. Was sich in letzter Zeit indessen verändert hat, ist unser wissenschaftliches Verständnis vom Lenken eines Fahrrads.

Die Abfahrts-Rennfahrerin Missy Giove ist auf ihre schnellen Reflexe angewiesen und auf ihre Technik, Kurven zu schneiden. Abfahrtsrennen gehören zu den gefährlichsten aller Radsportarten. Mehr über Missy auf Seite 2 dieses Abschnitts ...

BILDQUELLE: CANNONDALE BICYCLES

In die Eisen steigen

Das erste weitverbreitete Bremssystem war als "Der Läufer" bekannt und kam schon bei den Hochrädern des 19. Jahrhunderts zum Einsatz. Die Läufer-Bremse beruht auf einem einfachen Prinzip: durch das Herunterdrücken eines Hebels wird ein metallener Schuh auf die Lauffläche des Reifens gedrückt, wodurch Reibung entsteht und das Fahrrad somit verlangsamt wird. Problematisch bei diesem System ist allerdings die Abnutzung des Reifens (bei pneumatischen Reifen funktioniert diese Methode sowieso nicht so gut, selbst wenn der metallene Stopper mit Gummi bekleidet ist) und die dramatisch nachlassende Bremswirkung auf nassen Oberflächen. Wasser vermindert die Reibung zwischen dem Bremsblock und dem Reifen, und die Bremskraft ist dahin ...

Die Rücktrittbremse

Die Rücktrittbremse ist noch immer weltweit verbreitet. Man findet sie in den gebräuchlichen, technisch weniger anspruchsvollen Alltags- und Gebrauchsfahrrädern. Auch manche Kinderräder und Dreiräder sind damit ausgestattet. Bei der Rücktrittbremse wird die Bewegung der Pedale umgekehrt. Der Bremsmechanismus befindet sich innerhalb der Nabe des Hinterrades und drückt von dort aus nach außen auf die Nabe, wodurch wiederum Reibung erzeugt wird und das Fahrrad sich verlangsamt. Diese Bremse ist außerordentlich stark und tendiert dazu, das Hinterrad zu blockieren oder sogar ins Schleudern zu bringen, wenn sie angewendet wird.

Eine Rücktrittbremse eines alten "Cruiser"-Fahrrads.

Felgenbremsen

Die beliebteste Bremse bei Straßenrennrädern und Mountainbikes ist die Felgenbremse. Der Fahrer betätigt diese Bremsen, indem er die Bremshebel anzieht, die wiederum an Kabeln ziehen, wodurch Bremsblöcke gegen die Felgen des Vorder- oder des Hinterrades gepresst werden. Felgenbremsen wiegen nicht viel und sind nicht teuer, und dennoch haben sie auch ihre Nachteile. Bei nassem Wetter kann der Bremsweg doppelt so lang ausfallen wie bei trockenem Wetter. Das Wasser wirkt wie ein Gleitmittel auf den Seiten der Felgen. Und bei extrem langen Bremsmanövern, etwa beim Bergabfahren, können die Felgen sich so sehr erhitzen, dass sie sogar ein Loch in den Fahrradschlauch brennen können!

Beim Bremsen mit Felgenbremsen wird den Fahrern dazu geraten, nur sanften Druck anzuwenden und diesen nur kontrolliert zu verstärken. Durch diese Modulation verbessert sich die Wirkung der Bremsen, insbesondere bei nassem Wetter, da auf diese Weise zunächst etwas von dem überflüssigen Wasser von den Felgen entfernt wird. Außerdem versichert der Fahrer sich durch seine Intervall-Bremsung davon, dass die Reifen nicht blockieren (sobald der Reifen aufhört sich zu drehen, beginnt der Fahrer die Kontrolle über das Fahrrad zu verlieren). Paul Doherty vom Exploratorium erklärt dazu: "Sobald die Reifen blockieren, gerate ich ins Schleudern und verliere jegliche Kontrolle über das Fahrrad. Genau wie die ABS-Bremsen beim Auto will ich die Räder auch beim Bremsen noch immer ein wenig am Rollen halten, so dass ich weiterhin steuern und das Fahrrad kontrollieren kann."

Paul Doherty über das Bremsen

Beim Bremsen ist es außerdem wichtig , die Bremswirkung gleichmäßig zwischem dem Vorder- und dem Hinterrad zu verteilen. Paul erklärt dazu: "Das Wichtigste beim Bremsen ist, dass man schnell und gleichzeitig kontrolliert stoppt, ohne dabei über die Lenkstange zu fliegen. Wenn ich Fahrrad fahre und dann zu Bremsen beginne, will mein Körper aufgrund seiner Trägheit immer noch weiter geradeaus, so dass sich mein Gewicht nach vorne verlagert. Natürlich muss ich auch mit der Vorderbremse bremsen, aber wenn ich sie zu stark einsetze, endet es damit, dass ich über die Lenkstange fliege. Beim idealen Bremsen verteilt man die Bremskraft zwischen der Vorder- und der Hinterbremse, um den maximalen Effekt zu erzielen."

Nachdrücklich betont die US Cross-Country Meisterin Ruthie Matthes auch die Bedeutung der Planung beim Bremsen und führt dabei ähnliche Gründe an wie Paul. Sie sagt: "Wir haben das Glück, das wir unsere Rennstrecken im voraus abfahren dürfen, so dass wir unsere Bremsmanöver planen können." Zum Bremsen in scharfen Kurven erläutert Ruthie: "Wenn ich im Rennen an eine scharfe Kurve komme, bremse ich schon ein ganzes Stück vorher ab und löse dann in der Kurve die Vorderbremse und benutze nur noch die Hinterbremse."

Ruthie Matthes über ihre Bremstechnik

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