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elomobile
- - - Der Begriff "Velomobil" steht für eine Gattung von
nicht motorisierten Fahrzeugen, die charakterisiert werden können durch
die Merkmale - Fortbewegung eines Nutzers durch seine eigene Muskelkraft
- Wetterschutz - Gepäckraum. Die Aspekte Sicherheit und Komfort stehen
mit den genannten Merkmalen in Zusammenhang und sind wesentliche
Elemente des Fahrzeugdesigns.
ine andere Bezeichnung,
die zum Teil propagiert wird, ist "Leichtfahrzeug", wie ihn
zum Beispiel der Velomobilbauer Dipl. Ing. Stefan Gloger aus Darmstadt
vorzieht. 1) Der Begriff "Velomobil" taucht
erstmals in der deutschen Übersetzung des Buches von Vytas Dovydenas
von 1990 auf. 2) Er beschäftigt sich schon seit längerem
in Litauen mit dem Thema.Für eine breitere Einführung von Fahrzeugen,
die dem Konzept "Velomobil" zugerechnet werden können, um
einen Teil des noch motorisiert passierenden Individualverkehrs (MIV)
abzulösen, bedarf es nicht nur der Schaffung der geeigneten
Rahmenbedingungen in verkehrsplanerischer und strategischer Hinsicht,
sondern es müssen auch Designkriterien zur Akzeptanzverbesserung
solcher Fahrzeuge beachtet werden.
ine möglichst hohe
Akzeptanz von Velomobilen ist nur bei konsequentem Einsatz von moderner
Technologie, von modernen Werkstoffen und bei der Beachtung aktueller
wissenschaftlicher Fakten möglich. Velomobilfahren muß bequem sein und
Vorteile gegenüber anderen Verkehrsmitteln aufweisen. Die Arbeit des
Designerns darf sich nicht auf das Styling, die ergonomischen Belange
bei der Benutzung und den Ansprüchen des Kunden beschränken, ein
weiterer wichtiger Schritt ist die Umsetzung in eine kostenbewußte
Produktion und schließlich ist noch an das Marketing zu denken. Oft
wird einem oder mehreren Punkten nicht genügend Beachtung geschenkt. 3)
esign-
und Konstruktionsaspekte von Velomobilen Über Designentwürfe und
Ausstellungen auf Fahrradmessen sind bis jetzt nur wenige Velomobile
hinweggekommen. Die erfolgreichsten davon sind die dänische Leitra und
das niederländische Alleweder. Beiden Entwürfen liegen Ideen von
Alltagsnutzern zugrunde, die mit dem traditionellen Fahrrad nicht
zufrieden waren. Wesentlichster Punkt war dabei der Wetterschutz. Waren
bislang die wissenschaftliche Bearbeitung und die Designaspekte der
Velomobilentwicklung selten ein Thema an Hochschulen im Vergleich zu
anderen Technikbereichen, haben die Liegeradentwickler und die bereits
an Hochschulen engagierten Velomobil-Konstrukteure und Forscher bereits
auf zwei europäischen Seminaren ihre Fakten, Entwicklungen und
Fahrzeuge vorgestellt. Das erste Velomobil-Design-Seminar wurde in
Dänemark am 8.7.93 anläßlich der HPV-Europameisterschaft abgehalten,
und das zweite am 25.8.94 in der Schweiz.
icherheit von
Velomobilen - - - Verkleidung
Zur Beurteilung der Frage, welche Sicherheitsvorteile ein Velomobil zu
bieten hat, muß man zuerst einmal das Unfallgeschehen bei
traditionellen Fahrrädern ins Auge fassen. Die Problematik bei
Fahrradunfällen ist eine hohe Dunkelziffer von Geschehnissen, die nicht
der Polizei gemeldet werden, weil sie glimpflich abgelaufen sind. Zahlen
aus Dänemark zeigen etwa, daß 72% aller Fahrradunfälle Alleinunfälle
waren, bei denen die Radler z.B. feststehende Objekte tuschierten oder
damit kollidierten oder etwa die Manövrierfähigkeit auf dem Rad durch
Gepäck, schlechte Wetterbedingungen oder miserablem Fahrbahnbelag
behindert wurden. Alkohol spielte in 25% eine Rolle und nur 14% der
Unfälle waren Kollisionen mit Kraftfahrzeugen, die aber in der Regel
die gravierendsten Unfallfolgen zeitigten. 4) Ähnlich
dürfte es in Deutschland aussehen. Die Sicherheitsvorteile, die ein
Velomobil bieten kann, betreffen im wesentlichen Unfälle mit
Kfz-Beteiligung aber auch ein großer Teil der Alleinunfälle wird
aufgrund der Standsicherheit von Velomobilen keine oder nur
unwesentliche Folgen haben. Die Hartschalen-Vollverkleidung eines
Velomobils bietet eine größere Sicherheit des Nutzers, als ein Helm
samt Ellenbogenschonern und weiterer Ausrüstung, die der Ausstattung
eines Footballspielers nahekommt, je vermögen. Der Grund ist, daß die
bezeichnete Vollverschalung den ganzen Fahrer schützt. Voraussetzung
für einen effektiven Schutz ist, daß die Verschalung auch den Kopf des
Nutzers einschließt. Weiterhin ist eine flexible Verkleidung wichtig,
die teilweise elastisch, die kinetische Energie eines Zusammenstoßes
aufnehmen kann. Bei Kontakten mit der Fahrbahn aufgrund von Umkippen
oder Überschlagen schützt eine gute Verschalung vor Abschürfungen
oder schlimmeren. Die Verwendung von mit Glasfasern verstärktem
Kunststoff bietet den höchsten Sicherheitsstandard. Dieses Material ist
äußerst widerstandsfähig, wenn eine damit gebaute Verschalung über
den Ashalt schliddert, gibt es in der Regel nur Kratzer auf der
Oberfläche und es entstehen dabei selten Löcher in der Verkleidung.
Die richtige Wahl des Verkleidungsmaterial ist neben dem Design ein
wichtiger Sicherheitsfaktor. Bei einer Verwendung von Carbonfasern ist
auf die spezifischen Eigenschaften dieses Werkstoffes bei Belastungen zu
achten, da hierbei Brüche der Fasern auftreten und äußerst scharfe
Kanten aufweisen können. 5) Diese Fasern sind allerdings
hervorragend zur Versteifung kritischer Bereiche einer Verkleidung
geeignet.
ahmenbau
Andere Sicherheitsaspekte betreffen
den Bereich des Rahmenbaus. Die Schwere von Auffahrunfällen kann durch
die Berücksichtigung einer Kopfstüzte deutlich vermindert werden in
Verbindung mit einem käfigartigem Rohrverband um den Sitz. Das
vermindert gleichfalls die Auswirkungen eines seitliche Angriffs.
ahrzeug-/Lenkgeometrie
Neben der Bedeutung für ein
komfortables Fahrverhalten und für die Alltagstauglichkeit hat eine
leistungsfähige Lenk- und Fahrzeuggeometrie auch Bedeutung für die
Sicherheit. Gute Bremseigenschaften sind gegeben bei hohen
Verzögerungswerten ohne Auswirkung auf die Lenkung und die
Richtungsstabilität. Gute Lenkeigenschaften sind vorhanden, wenn weder
Fahrbahnunebenheiten noch Wind einen Einfluß auf die
Richtungsstabilität und die Leichtigkeit des Lenkvorgangs haben. 6)
ichtbarkeit
Die Problematik des Sehens und
gesehen werdens, auch ein Sicherheitsaspekt, hängt von weiteren
Unterpunkten des Designentwurfes ab. Die größte Schwierigkeit einer
guten Sicht liegt in der Wahl des Fenstermaterials. Zu Zeiten der
Stromlinienkarossen von Göricke oder Brennabor anfang dieses
Jahrhunderts verwendete man Zelluloidfenster. Die Sicht auf die
Radrennbahn durch dieses Material war ausreichend. Die Anforderungen an
ein Velomobil sind bedeutend andere. Bei Wind und Wetter, in der Nacht,
während Automobile noch entgegenkommen, genügend sehen zu können,
stellt Anforderungen an das Scheibenmaterial, die nur Sicherheitsglas
erfüllt. 7) Aus Gewichtsgründen sind dann allerdings die
Freiheiten des Designers in der Haubengestaltung begrenzt. Kunststoffe
sind nicht so unempfindlich gegen Verkratzen und Lichtreflexe bei Nacht
und Feuchtigkeit. Allerdings sollte es möglich sein, mit Beschichtungen
wie sie etwa auf Fahrradbrillen benutzt werden, eine ähnliche
Kratzsicherheit zu erreichen. Komfort von Velomobilen
etterschutz
Neben der Sicherheit ist der
Komfort die wichtigste Eigenschaft eines Velomobils. Dabei ist der
Wetterschutz der wichtigste Aspekt des Komforts. Die Verschalung sollte
dabei so gestaltet sein, daß selbst bei vollständig geöffneten
Lüftungsklappen keinerlei Wasser in den Innenraum dringen kann. Die
Verschalung muß weiterhin einen Wind- und Kälteschutz bieten, ohne
daß sich auf der anderen Seite bei größerer Anstrengung durch
mangelnde Luftzufuhr ein ungünstiges Innenraumklima ergibt. Ein
Beschlagen der Scheiben durch Feuchtigkeit aus der Schweißverdunstung
kann durch an geeigneter Stelle integrierte Belüftungsöffnungen
verhindert werden. Die Luftkanäle führen dann zumindest einen Teil der
Luft an die Scheibe. Bei geschicktem Design kann auf elektrische
Belüftungshilfen verzichtet werden, um das Gesamtgewicht des Velomobils
gering zu halten. 8),9)
erodynamik der
Verkleidung Die Schaffung von
Komfort- und Sicherheitsvorteilen in Velomobilen gegenüber dem
traditionellen Fahrrad darf sich nicht negativ auf die Fahrleistungen
mit einem solchen Pedalfahrzeug auswirken. Denn es hat wenig Sinn, mit
einem äußerst komfortablem Velomobil kaum schneller als mit den
üblichen Durchschnittsgeschwindigkeiten des Normalrades vorwärts zu
kommen, weil es zu schwer ist oder die aerodynamischen Kennwerte der
Verschalung zu schlecht sind. Die großen Vorteile kann das Velomobil
nur dann ausspielen, wenn es bequem im innerörtlichen Verkehr
mitschwimmen kann. Dies umso mehr, als die tatsächlich erzielbaren
Durchschnittsgeschwindigkeiten in unseren Städten relativ niedrig sind
und immer mehr Städte das allgemeine Geschwindigkeitsniveau senken.
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itzkomfort
und Ergonomie Dem Sitz ist in
einem Velomobil besondere Aufmerksamkeit zu schenken. Komfort und
Ergonomie an diesem Arbeitsplatz sind eng miteinander verknüpft.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn sich die Sitz- und Tretlagerposition
flexibel an individuelle Bedürfnisse und Vorlieben anpassen läßt.
Darunter fallen der Sitz- Tretlager-Abstand, die Sitzneigung und die
Lehnenneigung. Eine zusätzliche Komfortqualität kann daneben eine
Höhenverstellung des Sitzes bringen, wie sie Markus Hampe und Michael
Gronau mit ihrem MOVEO-Konzept im Jahr 1994 auf dem zweiten
Velomobileseminar vorgestellt haben. 10)
epäckraum
Von der Innenraumgestaltung und dem
Design der Karosserie sowie der Konstruktion des Sitzes hängt die
Kapazität des Gepäckraumes ab. Er sollte so bemessen sein, daß auch
klobigere Dinge wie z.B. Getränkekisten mühelos mitgenommen werden
können. Dabei ist nicht nur dem vorhandenen Platz dafür, sondern auch
der Beladungstätigkeit (Ladekante) Aufmerksamkeit zu schenken.
eitra
Leitra fahren ist nicht einfach nur
die Nutzung eines vollverkleideten Liegedreirades. Leitrafahren ist
Lebenseinstellung und Hautpfortbewegungsart. Würde nur ein Bruchteil
der umweltbewußten Mobilität, die unter Nutzern der Leitra
vorherrscht, sich allgemein durchsetzen, gäbe es viele der heutigen
Verkehrsprobleme nicht mehr. Dieses Velomobil ist das einzige
Serienmodell, das es schon seit mehr als zehn Jahren gibt. So kann sein
dänischer Konstrukteur Carl Georg Rasmussen die größte
Kilometerleistung von voll verkleideten Dreirädern auf der Welt für
sein Fahrzeug in Anspruch nehmen. Dies hängt nicht nur mit der
Lebensdauer dieser Konstruktion zusammen sondern auch mit der
ungewöhnlich hohen Jahresleistungen ihrer Nutzer. Auch die erfolgreiche
Teilnahme an Radsportveranstaltungen (auf Liegeradtreffen sowieso) kann
Rasmussen für sich verbuchen, etwa Trondheim-Oslo (560 km) in 25
Stunden (1983) und Paris-Brest-Paris (1220 km) in 78 Stunden (1987). Die
Leitra wird erst eine Leitra, wenn die markante Haube mit dem 50iger
Jahreimage auf dem Gestell montiert ist. Vor allem durch die Verschalung
mit dem kleinen Kopfteil und dem kleinen Häubchen ist dieses Velomobil
nicht nur in der Szene bekannt. Auf vielen Fotos aus Presseberichten,
die bei den langen Leitratouren entstehen, ist dieses Velomobil zu
sehen.
o-one2
Über das Ziel, wind- und
wettergeschützt Fahrrad zu fahren, um zum Beispiel von der Wohnung zur
Arbeit zu gelangen, geht das go-one2 hinaus. Neben den bekannten
Grundlagen von Velomobilkonzepte war ein wesentlicher Ansatzpunkt für
dieses Fahrzeug, ästhetische und emotionale Aspekte zu befriedigen, die
über den reinen Gebrauchswert hinausgehen, wie Michael Goretzky in
seinen Produktbeschreibungen erläutert. Die Erfahrungen von Goretzky
bei einem namhaften Automobilhersteller sind am Entwurf und der
Verarbeitung der Karosse ganz eindeutig ablesbar. Das muß aber
keinesfalls negativ sein, denn wie schon bei den Designaspekten zum
Velomobilbau erläutert, konkurriert ein solches Pedalfahrzeug
zwangsläufig mit den Autoerfahrungen. Hier muß man als überzeugter
Alltagsradler seine Hemmungen abbauen und gewisse Eigenschaften für
seine Zwecke nutzen. Die 250 cm lange und knapp 90 cm breite Karosse
weist viele der üblichen Features der Fahrradtechnik auf, wie die
beiden 20-Zoll Vorderräder und das 26-Zoll Hinterrad mit einer 7-Gang
Nabenschaltung von Shimano. Angetrieben wird mit zwei Ketten über ein
Zwischengetriebe. Der Rahmen ist aus Aluminium geschweißt und voll
gefedert. Das Hinterrad über ein Schwinggummi und die Vorderräder mit
Schraubfedern. Trommelbremsen und eine Roller Break Bremse verschaffen
die nötige Sicherheit. Die Faserverbundbauweise wird sowohl bei der
Verschalung als auch beim Sitz angewendet, um ein möglichst leichtes
Gefährt zu erhalten. Die große Sichtscheibe ist aus Plexiglas
tiefgezogen. Gesteuert wird das go-one2 schließlich mit einem
Einarmlenker wie man es von der Windcheetah gewohnt ist. Die anstehenden
Praxistests und Probefahrttermine für die ersten interssierten Kunden
werden die Stärken und Schwächen beleuchten. Insbesondere das
Innenraumklima angesichts der großen Scheibenfläche, die
Kratzsicherheit und die Transparenz der Scheibe bei sehr schräger
Durchsicht stehen auf der Probe.
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lleweder
Wenn man das niederländische
Velomobil als Bausatz erhält, erinnert das leicht an einen
Metallbaukasten, wie ihn manche Leser vielleicht noch aus ihrer Jugend
kennen. Tatsächlich sind auch viele Ähnlichkeiten festzustellen. Man
findet im großen Karton neben den Rädern, Achs- und Lenkungsteilen
viele Metallbleche, Verbindungselemente für den Zusammenbau dieser
Platten und natürlich eine Bauanleitung. Nötig ist jetzt noch eine
Bohrmaschine, eine Blechschere und eine Poppnietenzange (am besten
elektrisch, sonst hat man nach der Fertigstellung Arme wie Poppeye). Die
Alubleche werden in den Stärken 0,6mm, 0,8mm und 1,0mm verwendet, je
nach den später auftretenden Belastungen des jeweiligen Bauteiles.
Anhand der detaillierten Bauanleitung muß man nun bei jedem Blech
sämtliche erforderlichen Löcher bohren, die entsprechenden
Blechränder einschneiden und falzen, um die Überlappungen für die
Nietung herzustellen und in darauffolgenden Arbeitsgängen, wenn zwei
aneinanderzufüngende Formteile fertig sind, diese zusammennieten. So
arbeitet man sich beim Alleweder von vorne nach hinten und von oben nach
unten vor und hat nach vielen Stunden Feierabendarbeit die
selbsttragende Karosserie samt Fahrwerk erstellt. Dann kann man sich
eines ca. 33 Kg schweren Velomobils erfreuen, zu dem man dank der
intensiven Metallarbeit eine besondere Beziehung hat, im Gegensatz zu
den Menschen die das Alleweder komplett erwerben. Das Alleweder, das den
365-Tage-Rad Preis der niederländische Fahrradzeitschrift FIETS
gewonnen hatte, ist gerade in den Niederlanden beliebt bei Nutzern, die
längere Strecken zur Arbeit fahren und weder das Auto noch öffentliche
Verkehrsmittel benutzen möchten. Es läßt sich natürlich vor allem in
den Niederlanden hervorragend auf langen ebenen Strecken einsetzen.
Weitere Velomobile Neben der Leitra und dem Alleweder gibt noch einige
weitere Fahrzeuge, die sich mehr oder weniger noch im Stadium eines
Prototypen befinden, aber schon auf den jüngsten Fahrradmessen
präsentiert wurden. Ob sie eine Rolle als Serienmodell spielen können,
wird die Zukunft erweisen. Anscheinend ist jedoch ein Markt für solche
Fahrzeuge vorhanden, da sich eine ganze Reihe von Leuten mit Velomobilen
beschäftigen und versuchen, Serienmodelle zu bauen.
in weiteres Beispiel ist
das Cab-Bike, das schon auf der Intercycle 1995 sowie auf der Eurobike
1996 zu sehen war. Es ist als modulares Muskelkraftfahrzeug konzipiert.
Modular bedeutet, daß unterschiedliche Fahrzeugvarianten je nach
Einsatzbereich und -zweck erhältlich sein werden. Produziert wird es
jetzt in Gießen.
1)=S.Gloger - Entwickling muskelkraftgetriebener Leichtfahrzeuge - VDI
Fortschrittsberichte Reihe 12: Verkehrs- und Fahrzeugtechnik - Nr. 263 -
VDI Verlag Düsseldorf 1996 - S. 3
2)= siehe 1) - S. 3
3)= D.B.Iranyi - Bare Necessity - Design for HPVs - in: Saftey and
Design - Proceedings of the Second European Velomobile Seminar - Laupen/
Schweiz - August 1994 - S.84 4)=C.G.Rasmussen - Characteristics of a
Practical Velomobil-Fairing - in: Proceedings of the second European
Seminar on Velomobiles - Saftey and Design - Future Bike CH - Laupen
1994 - S. 130
5)=C.G.Rasmussen - siehe 9) - S. 131
6)=C.G.Rasmussen - Fit for survival - in a Velomobil - in: Proceedings
of the First European Seminar on Velomobile Design - TU Denmark -
Kopenhagen 1993 - S.105
7)= J.Eick - Moderne motorlose Fahrkonzepte - Vortrag beim
38.Weiterbildungsseminar für amtlich anerkannte Sachverständige und
amtlich anerkannte Prüferinnen und Prüfer für den
Kraftfahrzeugverkehr der Polizei am 29.Juni 1995 in der Hessischen
Polizeischule Wiesbaden - S. 10
8)=M.Hampe, M.Gronau - MOVEO, ein neuer Entwurf für ein
alltagstaugliches, vollverkleidetes Liegedreirad - in: Proceedings of
the Second European Velomobile Seminar am 25.8.94 - Laupen CH 194 - S.
103
9)=C.G.Rasmussen - Characteristics of a practical velomobile fairing -
in: siehe 13) - S. 129
10)=M.Hampe/M.Gronau - Projekt MOVEO: ein neuer Entwurf für ein
alltagstaugliches, vollverkleidetes Liegedreirad - in: Proceedings of
the Second European Seminar on Velomobiles - Laupen CH 1994 - S.
102
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