Liegerad

Ein Liegerad ist ein Fahrrad, das den Fahrer in eine entspannte Liegeposition bringt. Die meisten Liegeradfahrer entscheiden sich aus ergonomischen Gründen für dieses Design; das Gewicht des Fahrers wird komfortabel auf eine größere Fläche verteilt, unterstützt durch Rücken und Gesäß. Bei einem traditionellen, aufrechten Fahrrad ruht das Körpergewicht ganz auf einem kleinen Teil der sitzenden Knochen, Füße und Hände.

Die meisten Liegerad-Modelle haben auch einen aerodynamischen Vorteil; die nach vorne geneigten Beine des Fahrerkörpers weisen ein geringeres Frontalprofil auf. Ein Liegerad hält den Geschwindigkeitsweltrekord für ein Fahrrad und wurde 1934 unter der Union Cycliste Internationale (UCI) vom Rennsport verbannt und fährt nun unter dem Banner der World Human Powered Vehicle Association (WHPVA) und der International Human Powered Vehicle Association (IHPVA).

Liegeräder sind in einer Vielzahl von Konfigurationen erhältlich, darunter: langer bis kurzer Radstand, große, kleine oder eine Mischung aus verschiedenen Radgrößen, Übersee-Lenkung, Untertischlenkung oder No-Hands-Lenkung, Hinterrad- oder Vorderradantrieb. Eine Variante mit drei Rädern ist ein Liegerad.

Liegerad Aufbau

Radstand

Modelle mit langem Radstand (LWB) haben die Pedale zwischen Vorder- und Hinterrad; Modelle mit kurzem Radstand (SWB) haben die Pedale vor dem Vorderrad; Modelle mit kurzem Radstand (CLWB) haben die Pedale entweder ganz nah am Vorderrad oder darüber. Innerhalb dieser Kategorien gibt es Variationen, Zwischentypen und sogar konvertierbare Ausführungen (LWB bis CLWB) - es gibt kein "Standard" -Liegerad.

Radgröße

Das Hinterrad eines Liegeradfahrers befindet sich in der Regel hinter dem Fahrer und kann jede Größe haben, von ca. 110 mm bis zu 700 c (oder 27"" bei einigen älteren Modellen, wie damals bei aufrechten Rennrädern). Das Vorderrad ist gewöhnlich kleiner als das Hinterrad, obwohl eine Reihe von Liegerädern mit 26-Zoll-Doppelbereifung (ISO 559), ISO 571 (650c), ISO 622 (700c) oder sogar 29 x 4"" Übergroßreifen für All-Terrain-Reifen ausgestattet sind. Aufgrund des höheren Rollwiderstands des kleineren Vorderrads sind Lenk- und Kontrollverlust etwas wahrscheinlicher, wenn man beim Überqueren von losen Schmutzstellen, Sand oder Kieselsteinen scharfe oder schnelle Richtungsänderungen versucht. Größere Räder mit größerem Durchmesser haben in der Regel einen niedrigeren Rollwiderstand, aber ein höheres Profil führt zu einem höheren Luftwiderstand. Auch Liebhaber von High-Racern behaupten, dass sie stabiler sind, und obwohl es einfacher ist, ein Fahrrad mit einem höheren Schwerpunkt zu balancieren, macht die große Vielfalt an Liegerad-Designs solche Verallgemeinerungen unzuverlässig. Ein weiterer Vorteil der beiden Räder ist, dass das Rad nur eine Schlauchgröße benötigt.

Eine übliche Anordnung ist ein ISO 559 (26 Zoll) Hinterrad und ein ISO 406 oder ISO 451 (20 Zoll) Vorderrad. Das kleine Vorderrad und das große Hinterrad werden verwendet, um die Pedale und das Vorderrad frei zu halten, um das Problem auf einem kurzen Radstand zu vermeiden, der ""Fersenschlag"" genannt wird (wo die Fersen des Fahrers das Rad in engen Kurven einfangen). Eine Konfiguration mit Schwenkarmantrieb (PBFWWD aka Moving Bottom Bracket Liegerad) überwindet auch den Fersenauftritt, da die Pedale und das Vorderrad sich gemeinsam drehen. PBFWD-Bikes können zwei 26-Zoll-Räder (660 mm) oder größer haben.

Lenkung

Lenkung für Liegeräder kann allgemein wie folgt kategorisiert werden

OSS ist im Allgemeinen direkt - der Lenker wirkt auf die Vorderradgabel wie ein normaler Fahrradlenker - aber die Lenkstangen selbst können sich weit hinter das Vorderrad ausdehnen (ähnlich einer Pinne); alternativ können die Lenker auch lange Verlängerungen nach hinten haben (manchmal auch als Superman oder Kingcycle Bars bekannt). Chopper-Stil Bars sind manchmal auf LWB Fahrrädern zu sehen.

USS ist in der Regel indirekt - die Lenker werden über ein System von Stangen oder Seilen und eventuell einem Umlenkhebel mit dem Steuersatz verbunden. Die meisten Kaulquappen-Trikes sind USS.

Mittig gelenkte oder pendelgelenkte Liegeräder, wie z. B. Flevobikes und Pythons, dürfen überhaupt keinen Lenker haben.

Zusätzlich haben einige Trikes wie der Sidewinder die Hinterradlenkung anstelle der gebräuchlicheren Vorderradlenkung verwendet. Sie können eine gute Manövrierfähigkeit bei niedrigen Geschwindigkeiten bieten, sind aber bei Geschwindigkeiten über 40 km/h (25 mph) möglicherweise instabil.

Fahreigenschaften

Die meisten Liegeräder haben die Kurbeln an einem am Rahmen befestigten Ausleger befestigt, mit einer langen Antriebskette für den Hinterradantrieb. Durch die Nähe der Kurbelwelle zum Vorderrad kann jedoch auch ein Frontantrieb (FWD) gewählt werden, der eine deutlich kürzere Kette ermöglicht. Ein Stil erfordert eine leichte Drehung der Kette, um die Lenkung zu ermöglichen.

Ein weiteres Modell, der Schwenkausleger FWD (PBFWWD), hat die Kurbelgarnitur mit der Vorderradgabel verbunden und bewegt. Neben der deutlich kürzeren Kette bietet PBFWD die Vorteile eines größeren Vorderrades für einen geringeren Rollwiderstand ohne Fersenschlag (Sie können beim Wenden treten) und den Einsatz des Oberkörpers beim Sprinten oder Klettern. Der Hauptnachteil aller FWD-Designs ist das ""Wheelspin"" beim Besteigen steiler Hügel mit losem Kies, nassem Gras etc. Dies betrifft vor allem Geländefahrer und kann durch Gewichtsverlagerung, gleichmäßigen Druck auf die Pedale und Reifen mit aggressiverem Profil verbessert werden. Ein weiterer Nachteil von PBFWD für manche Fahrer ist eine etwas längere ""Lernkurve"" durch die Anpassung an den Pedal-Lenkeffekt (Kräfte, die auf das Pedal einwirken, können das Fahrrad tatsächlich lenken). Anfänger neigen dazu, auf einem Serpentinenweg zu schlendern, bis sie eine ausgewogene Pedalbewegung anpassen. Nach der Adaption kann ein PBFWD-Liegerad so geradlinig wie jedes andere Fahrrad gefahren werden und sogar nur mit den Füßen exakt gelenkt werden. Cruzbike ist das einzige PBFWD Liegerad, das derzeit in der Produktion ist und über eine traditionelle Lenkachse verfügt, die den meisten Standard- und Liegerädern ähnelt. Flevobike produzierte früher ein zentralgelenktes FWD-Bike ähnlich dem Python Lowracer.

Eine weitere Variation des Antriebsstrangs ist das Rudern, bei dem der Fahrer mit Armen und Beinen reihenweise rudert.

Verkleidungsteile

Einige Fahrer rüsten ihre Fahrräder mit aerodynamischen Vorrichtungen aus, die als Verkleidungen bezeichnet werden. Diese können den aerodynamischen Luftwiderstand reduzieren und helfen, den Fahrer bei kaltem und nassem Wetter wärmer und trockener zu halten. Verkleidungen sind auch für aufrechte Fahrräder erhältlich, sind aber weit weniger verbreitet. Fahrräder und Trikes sind als Velomobile bekannt.

Sitze

Die Sitze selbst sind entweder engmaschig über einen Rahmen gespannt oder Schaumstoffkissen über harte Schalen, wie der abgebildete Stinger, die entweder geformt (wie hier) oder aus Plattenmaterial zusammengebaut werden können. Hartschalen-Sitze dominieren in Europa, Mesh-Sitze in den USA.

Handräder

Um Paraplegiker und andere Personen mit wenig oder gar keinem Gebrauch ihrer Beine unterzubringen, haben viele Hersteller Liegerad-Trikes oder Handräder entwickelt und freigegeben. Handcycles sind ein regelmäßiger Anblick bei HPV Meetings und beginnen, auf der Straße gesehen zu werden. Sie folgen in der Regel einem Delta-Design mit Vorderrädern, die von einem Standard-Dérailleur-Getriebe angetrieben werden, das von Handkurbeln angetrieben wird. Die Bremshebel sind in der Regel an den Handgriffen montiert, die in der Regel ohne Versatz und nicht um 180° versetzt angeordnet sind. Die gesamte Kurbelwelle und das Vorderrad drehen sich zusammen, so dass der Fahrer gleichzeitig lenken und kurbeln kann.

Obwohl Arme schwächer als Beine sind, können viele Handbiker die Kraft des gesamten Oberkörpers nutzen. Ein guter Handbiker kann in Wettkämpfen immer noch ein respektables Tempo erreichen. Handräder wurden auch für Tourneen verwendet, obwohl nur wenige Designer Schutzbleche oder Gepäckträger eingebaut haben. Außerdem sind die Übersetzungen bei normalen Handbikes bei langen Steigungen weniger nützlich.

Ursprung von Liegerädern

Die ersten Liegerad-Designs stammen aus der Mitte des 19. Jahrhunderts. Um 1900 wurden mehrere Entwürfe patentiert, aber diese frühen Entwürfe waren erfolglos.

Erste Designs

Liegeradmodelle in liegender und liegender Ausführung lassen sich bis in die frühesten Tage des Fahrrads zurückverfolgen. Bevor sich die Form des Fahrrads nach dem Sicherheitsfahrrad von Starley einstellte, gab es viele Experimente mit verschiedenen Arrangements, und dazu gehörten auch Designs, die man als Liegerad bezeichnen könnte. Obwohl diese auf die 1860er Jahre zurückgehen, gilt die erste urkundliche Darstellung eines Liegerades, das als eigenständige Fahrradklasse gilt, in der Zeitschrift Fliegende Blätter vom 10. September 1893 als belegt. In diesem Jahr wurde auch das erste echte Liegerad, das Fautenil Vélociped, vorgestellt. In den späten Jahren des 19. Jahrhunderts gibt es Patentanmeldungen für eine Reihe von Liegerad-Designs, und in der Fahrradpresse wurde über die relativen Vorzüge verschiedener Grundrisse diskutiert. Die Challand-Designs von 1897 und die amerikanische Brown von 1901 sind beide als Vorläufer heutiger Liegeräder erkennbar.

Das Mochet' Vélo-Velocar' und' Vélorizontal'.

Ein vierrädriges, zweisitziges, mit Pedalen angetriebenes Auto namens Velocar ""wurde in den 1930er Jahren vom französischen Erfinder und Leichtautomobilbauer Charles Mochet gebaut. Velocars verkaufte sich gut an französische Käufer, die sich kein Auto leisten konnten, möglicherweise wegen der schlechten Konjunktur während der Weltwirtschaftskrise. Die vierrädrigen Velocars waren schnell, konnten sich aber bei hohen Geschwindigkeiten nicht gut kurven. Mochet experimentierte dann mit einem dreirädrigen Design und schließlich mit einem formbrechenden Zweiraddesign, das auf der Vélocar-Technologie basiert.

Die ersten Modelle von Mochet' s' La bicyclette de l' Avenir' (Das Fahrrad der Zukunft), das' Vélo-Vélocar', oder' V-V' wie die Fabrik sie nannte, benutzten ein 40mm Stahlrohr, Einträgerrahmen und 450 x 55 Räder mit Lenker über dem Fahrer- und Lenkmoment, das durch Kegelräder übertragen wurde. Verschiedene von Mochet konstruierte Kettenschaltungen wurden mit einem einzigen Gang für die Schienenmodelle ausgerüstet. Die Zahnräder wurden mittig über Primär- und Sekundärketten montiert. Die Rückenlehne war bei sportlicheren Modellen verstellbar.

Um die Schnelligkeit seines Liegeradfahrrads zu demonstrieren, ließ Mochet das Design von UCI und UVF bestätigen und engagierte den Radsportler Francis Faure, einen Rennfahrer der Kategorie 2, um es in Rennen zu fahren. Faure war sehr erfolgreich und besiegte viele der besten Radsportler Europas sowohl auf der Strecke als auch bei Straßenrennen und stellte neue Weltrekorde auf kurzen Strecken auf. Ein anderer Radfahrer, Paul Morand, gewann 1933 das Rennen Paris-Limoges auf einem der Liegeräder von Mochet.

Am 7. Juli 1933 fuhr Faure auf einem Pariser Velodrom in einer Stunde einen modifizierten Vélo-Velocar 45.055 km, der einen fast 20 Jahre alten Stundenrekord von Oscar Egg übertraf und viel Aufsehen erregte.

Als die Union Cycliste Internationale (UCI) im Februar 1934 zusammenkam, haben sich die Hersteller von ""aufrecht stehenden"" Fahrrädern dafür eingesetzt, dass der einstündige Rekord von Faure für ungültig erklärt wurde. Am 1. April 1934 veröffentlichte die UCI eine neue Definition eines Rennrads, die festlegte, wie hoch das Tretlager über dem Boden sein konnte, wie weit es vor dem Sitz liegen konnte und wie nah es am Vorderrad sein konnte. Die neue Definition verbot Liegeräder aus einer Kombination aus Tradition, Sicherheit und wirtschaftlichen Gründen faktisch von UCI-Veranstaltungen.

Charles Mochet starb kurz nach dem Verbot und protestierte immer noch gegen die Entscheidung der UCI. Die Firma fuhr fort, Liegeräder unter seiner Witwe und später Georges Mochet bis mindestens 1941 für eine begrenzte Anzahl von Kunden zu machen. Die finale Version war eine Einkettenausführung mit dem Namen ""Vélor Horizontal"", das letzte Modell mit einem ""Cyclo"" -Vierganggetriebe.

Nach der UCI-Entscheidung fuhr Faure mit dem Velocar weiter und schlug die Fahrräder mit dem Velocar immer wieder aufrecht. 1938 begann der Sohn von Faure und Mochet, Georges, das Velocar mit Verkleidungen auszustatten, in der Hoffnung, den Weltrekord von einer Stunde für ein Fahrrad mit aerodynamischen Komponenten zu übertreffen. Am 5. März 1938 fuhr Faure mit einem 50,537 Stundenkilometer langen, mit einem Fahrradsattel ausgestatteten Velocar und war der erste Radfahrer, der mehr als 50 Stundenkilometer ohne Tempo-Fahrzeug zurücklegte.

Das UCI-Verbot für Liegeräder und andere aerodynamische Verbesserungen hat die Entwicklung von Liegerädern vier Jahrzehnte lang praktisch gestoppt und ist weiterhin in Kraft. Obwohl Liegerad-Designs im Laufe der Jahre immer wieder auftauchten, waren sie vor allem das Werk von Einzelkämpfern, und bis in die 1970er Jahre blieben die Zahlen unbedeutend. Georges Mochet starb 2008.

1970er Jahre Aufschwung und IHPVA

Während Paul Rinkowski und andere in dieser Zeit der Brache Entwicklungen vorgenommen hatten, erhielt die moderne Liegeradbewegung 1969 einen Aufschwung, als der Ground Hugger von Robert Riley in der Popular Mechanics vorgestellt wurde. Es gab auch die Arbeit von Chester Kyle und insbesondere David Gordon Wilson vom MIT, zwei Amerikaner, die sich den UCI-Einschränkungen widersetzten und weiterhin an Verkleidungen und Liegerädern arbeiteten. 1974 gründeten sie auch die International Human Power Speed Championship in Long Beach, Kalifornien, aus der die IHPVA hervorging. Kyle und seine Schüler experimentierten mit Verkleidungen für aufrecht stehende Fahrräder, die ebenfalls von der UCI verboten waren. 1975 begannen die Brüder John und Randy Schlitter mit der Produktion von Liegerädern in ihrer Firma Rans und waren damit die ersten US-Firmen, die dies taten.

1978 ist das ""Vélérique"" das erste kommerzialisierte Liegerad (vollständig ausgestattet) des Belgiers Erik Abergen.

Der Avatar 2000, ein LWB-Bike wie die aktuellen Easy Racers Produkte, kam 1979 auf den Markt. Es war in der 1983 Film Brainstorm, geritten von Christopher Walken, und in der beliebten Referenz Radfahren Richard's Bicycle Book von Richard Ballantine. Von 1983 bis 1991 tourte Steven Roberts durch die USA in einem modifizierten Avatar, zog einen Trailer mit Sonnenkollektoren und einem Laptop, machte in der Presse Bekanntschaft und schrieb das Buch Computing Across America. Ein faired Avatar 2000 war das erste Zweirad, das den europäischen Vector Dreirad-Dreiräder in den Streamliner-Rennen besiegte. Etwa zehn Jahre später wurden die Geschwindigkeitsrekorde zwischen Easy Racers mit Freddy Markham im Cockpit und dem Lightning Team ausgetauscht. So wurde Amerikas Stärke zum fliegenden 200-Meter-Sprint in der Streamliner-Division. Die Ölkrisen der 1970er Jahre lösten eine Wiederbelebung des Radfahrens aus, die mit der Ankunft dieser neuen"" Designs zusammenfiel.

In Europa wuchs eine parallele, aber etwas eigenständige Szene auf, in der 1983 die ersten Europameisterschaften der menschlichen Kräfte ausgetragen wurden. Die europäische Szene war stärker von der Konkurrenz geprägt als die USA, was dazu führte, dass europäische Motorräder eher niedrige SWB-Maschinen sind, während LWB in den USA sehr viel beliebter sind (obwohl es einige bemerkenswerte europäische LWB-Räder wie den Peer Gynt gab).

1980er

1984 begann Linear Recumbents aus Iowa mit der Herstellung von Fahrrädern. Im Jahr 2002 wurden die Anlagen von Linear Manufacturing von Bicycle Man LLC gekauft und nach New York verlegt. Seitdem arbeitet Inhaber Peter Stull mit Studenten der Ingenieurwissenschaften an der Alfred University zusammen, mit Ingenieuren und Mechanikern vor Ort, die die verfügbaren Technologien nutzen, einschließlich FEA-Tests am Computer, um ihre Liegeräder zu verbessern.

Zwei Liegeräder mit kurzem Radstand in einem Amateur-HPV-Rennen

Lightning P38 (ein kurzes Radstand-Liegerad) und Fahrerrast während einer langen Tour. In Großbritannien war in den 1980er Jahren der bekannteste Liegerad-Zyklus im Vereinigten Königreich die Delta-Konfiguration, die irgendwann elektrisch betriebene Sinclair C5. Obwohl als ""Elektroauto""verkauft, kann der C5 als liegendes Dreirad mit elektrischer Unterstützung bezeichnet werden.

Eine Studie von Bussolari und Nadel (1989) führte dazu, dass sie sich für den Daedalus-Flug eine Liegerad-Reitposition aussuchten, obwohl die Überquerung des Ärmelkanals im Gossamer Albatros in aufrechter Position durchgeführt wurde. Drela bestätigte 1998, dass ""zwischen Liegerad und konventionellem Radfahren kein signifikanter Leistungsunterschied besteht.

Leistung im vergleich zu herkömmlichen Fahrrädern

Über Entfernungen hinweg übertreffen Liegeräder aufrechte Fahrräder, wie ihre Dominanz bei Ultra-Distanz-Veranstaltungen wie 24 Stunden in Sebring zeigt. Die offiziellen Geschwindigkeitsrekorde für Liegeräder richten sich nach den Regeln der International Human Powered Vehicle Association. Es werden mehrere Rekorde verzeichnet, die schnellste ist die ""fliegende 200 m"", eine Distanz von 200 m auf ebenem Gelände ab dem Fluganfang mit einem maximal zulässigen Rückenwind von 1,66 m/s. Der aktuelle Rekord liegt bei 133,78 km/h (83,13 mph), der von Sebastiaan Bowier aus den Niederlanden in einem vollverkleideten, frontgetriebenen Liegerad mit Vorderradantrieb, entworfen von der Delft University of Technology und der VU University Amsterdam, aufgestellt wurde. Der offizielle Rekord für ein aufrechtes Fahrrad unter IHPVA-rechtlichen Bedingungen (aber auf Meereshöhe, nicht in großer Höhe) liegt bei 82,53 km/h (51,28 mph), die Jim Glover 1986 mit einem englisch gefertigten Moulton-Fahrrad mit einer Hartschalenverkleidung aus den USA um sich herum und dem Motorrad aufgestellt hat.

Der IHPVA-Stundenrekord liegt bei 90,60 km (56,30 Meilen), der von Sam Whittingham am 19. Juli 2009 aufgestellt wurde. Der entsprechende Rekord für ein aufrechtes Fahrrad ist 54,526 km (33,881 Meilen), der 2015 von Bradley Wiggins aufgestellt wurde. Die UCI hält das Motorrad, mit dem Chris Boardman 1996 seinen Rekord fuhr, nicht mehr für konform mit der Definition eines aufrechten Fahrrads. Boardman's Monocoque Bike wurde von Mike Burrows entworfen, dessen Liegerad Windcheetah Trike (siehe oben) auch den Rekord von Land's End to John o' Groats, 861 Meilen (1.386 km) in 41 h 4 min 22 s mit Andy Wilkinson Reiten hält.

Im Jahr 2003 nahm Rob English es mit dem britischen 4-Mann-Verfolgungschampion VC St. Raphael auf und besiegte ihn bei einem 4000 m Challenge-Rennen in Reading mit einem Vorsprung von 4 Min. 55,5 s auf 5 Min. 6,87 s - und ließ dabei einen der St. Raphael-Fahrer fallen.

2009 gewann das Team RANS das Race Across America (RAAM) auf Liegerädern.