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Donnerstag, 24.08.2017
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Fahrradmotor zum Mitnehmen

Elektrischer Antrieb rüstet jedes Fahrrad schnell und einfach zum Pedelec um

Praktische Erfindung: Ingenieure haben einen Elektromotor "to Go" entwickelt. Er lässt sich an fast jedes Fahrrad anbringen und kann es so in ein Pedelec verwandeln. Das Gerät ist so leicht, dass es vor und nach Gebrauch ohne Probleme mitgenommen werden kann. Gerade für Pendler könnte "ease" eine praktische Fahrhilfe werden. Einen ersten Prototyp haben die Forscher bereits getestet.
ease: Ein elektrischer Antrieb zum Mitnehmen

ease: Ein elektrischer Antrieb zum Mitnehmen

Gerade in Großstädten nutzen viele Menschen ihr Fahrrad für den Weg zur Arbeit. Gerade bei weiten Wegen würden sich viele Radler einen Elektromotor am Rad wünschen. Ein herkömmliches Pedelec ist aber vielen Menschen zu teuer, um es für die tägliche Fahrt zu nutzen und es vergleichsweise ungeschützt am Bahnhof oder Arbeitsplatz abzustellen.

Idee beim Weg zur Arbeit


Felix Römer, Doktorand bei TUMCREATE in Singapur radelt selbst fast jeden Tag zur nächsten U-Bahn-Station, um von dort zur Arbeit zu pendeln. Dabei kam der Wissenschaftler der gemeinsamen Forschungseinrichtung der TU München und der Nanyang Technological University auf die Idee eines flexiblen Elektromotors, der einfach an jedes Rad angebracht werden kann.

"Es gibt bereits einige Ansätze in diese Richtung, aber bei diesen sind meist Veränderungen am Fahrrad nötig", sagt Römer. "Diesen Aufwand scheuen viele." Zudem passen diese Einheiten oft nur an spezielle Fahrräder oder Felgen. Römer und die Masterstudenten Marius Mrosek und Simon Schmalfuss entwickelten daher ein komplett eigenständiges Gerät.


Bis zu 50 Kilometer Reichweite


Die größte Herausforderung war es, die benötigten Komponenten wie Motor, Akku und Sensoren kompakt in einem Gehäuse unterzubringen. In dem Gerät ist ein Lithiumakku verbaut, der bis zu 50 Kilometer hält und innerhalb von wenigen Stunden aufgeladen werden kann. Der 250 Watt-Motor schaltet sich automatisch aus, wenn eine Geschwindigkeit von 25 Stundenkilometern erreicht wurde - dies ist eine Vorgabe für Pedelecs.

Und noch eine Voraussetzung galt es zu erfüllen: "Wir brauchen optische Sensoren, die erkennen, dass die Pedale getreten werden", sagt Römer. Bei den meisten Pedelecs sind diese Sensoren fest im Tretlager verbaut. Denn die Erkennung der Pedalenbewegung ist notwendig, um die Gesetzesvorgaben für Pedelecs zu erfüllen. "Es hat sehr viel Zeit und Mühe gekostet, bis alles ohne Kabel oder Zusatzeinheit funktioniert hat" , so Römer.

In weniger als zehn Sekunden montiert


Die Ingenieure haben bereits einen funktionstüchtigen Prototyp entwickelt. Dieser wiegt 3,5 Kilogramm und kann an einem Gelenk in der Mitte zusammengeklappt werden. Die Fahrer können das Gerät so einfach im Rucksack verstauen. Die Befestigung erfolgt mithilfe einer Kabelschlaufe, die im Rahmen verhakt und mit einem drehbaren Knauf angebracht wird – in weniger als zehn Sekunden.

"Wenn man die Einheit abnimmt, bleibt nichts am Fahrrad zurück", sagt Römer. In langer Tüftelarbeit hatten die Wissenschaftler die Einheit so konstruiert, dass sie zu verschiedenen Rahmenformen passt. Sie kann gleichermaßen an beiden Seiten des Fahrrads angebracht werden. Welche Seite gewählt wurde, erkennt das Gerät automatisch.

Praktische Lösung für Pendler


Als Konkurrenzprodukt zu den herkömmlichen Pedelecs sieht Römer "ease" nicht. "Unser Produkt ist für Personen geeignet, deren täglicher Arbeitsweg zu weit zum Fahrradfahren ist, für die sich eine Anschaffung eines teuren Pedelecs mit hoher Reichweite jedoch nicht lohnt."

Das Team arbeitet bereits an Verbesserungen. "Wir haben nach den ersten Tests Rückmeldungen bekommen, dass einige Fahrer mit den Schuhen an die Einheit gestoßen sind", sagt Römer. Die ersten Fehler werden nun ausgebessert und die Einheit optimiert. Für weitere Entwicklungen hoffen die Wissenschaftler auf die Kooperation mit einem Industriepartner. Erst dann sei es auch möglich abzuschätzen, wie viel "ease" kosten wird. Auf ihre Erfindung haben die Wissenschaftler ein Patent angemeldet.
(Technische Universität München, 02.02.2017 - NPO)
 
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