Das Starley-Hochrad (1870)
|
Die Entwicklung des Speichenrades! |
Die ersten Räder wurden vermutlich 4000 v.Chr. von den Sumerern in Mesopotamien gebaut. Diese ersten Bauformen bestanden aus drei Brettern, die zu in der Mitte gelochten Holzscheiben zusammengefügt wurden. Zwei Jahrtausende später verwendeten die Ägypter bereits Speichenräder.
Lange Zeit hindurch wurden Holzräder mit starren Speichen ohne Vorspannung verwendet. Bei dieser Konstruktion mußte die Last fast ausschließlich von Druckspannungen in der untersten Speiche gehalten werden. Versuche, das Gewicht des Rades durch dünnere Speichen zu reduzieren, führten daher bald zum Knicken und Brechen der Speichen. In der Eisenzeit kamen schließlich Eisenringe auf, die das Holzrad vor frühzeitigem Verschleiß schützten. Damit war der Vorläufer der Felgen entwickelt.
Danach stockte die Entwicklung der Laufräder. Während die Fahrräder entwickelt wurden, mußten die meisten dieser frühen Konstruktionen nach wie vor mit Eisenreifen und Druckspeichen auskommen. Die Michaulinen wurden auch aus diesem Grund gerne mit dem Spitznamen "Knochenschüttler" bedacht.
Es wurde lange mit dämpfenden Auflagen experimentiert, bis Dunlop den Luftreifen entwickelte. Am grundsätzlichen Aufbau des Laufrades mit Nabe, Felge und Druckspeichen änderte sich jedoch nichts. 1870 entwickelte Starley das erste Laufrad mit vorgespannten Speichen. Die Speichen waren hierbei in der Grundidee radial angeordnet, durch eine Spannvorrichtung konnte jedoch die Felge relativ zur Nabe verdreht werden.
Das Starley-Hochrad (1870)
Dies bewirkte eine Vorspannung in den Speichen durch leichte Schrägstellung. Dabei wurden jedoch alle Speichen in die selbe Richtung verdreht. Antriebs- und Bremsmomente wirkten sich, je nach Anordnung, in allen Speichen gleich durch Erhöhung bzw. Herabsetzung der Speichenvorspannung aus, wodurch die Steifigkeit der Konstruktion maßgeblich beeinflußt wurde. Außerdem führte das Einbringen der Vorspannkraft an nur zwei Stellen der Felge (beim kleineren Hinterrad sogar nur an einer Stelle) zu beträchtlichem Höhenschlag. Eine weitere Neuheit der Konstruktionen dieser Zeit war die Anordnung der Speichen in zwei Gruppen schräg zur Radebene, wodurch die Aufnahme lateraler Beanspruchungen erheblich verbessert wurde.
Bereits 1874 konstruierte wiederum Starley das erste Laufrad mit tangential angeordneten Speichen in beide Richtungen. Es entsprach im wesentlichen jener Anordnung, die bis heute Verwendung findet.
Somit war die Form des heutigen Laufrades erreicht.
Struktur eines modernen Hochrad-Laufrades mit tangentialer Einspeichung
