Neues drahtloses Bremssystem arbeitet schnell und zuverlässig Fahrradfahrer bremsen künftig wie von Geisterhand - scinexx | Das Wissensmagazin
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Neues drahtloses Bremssystem arbeitet schnell und zuverlässig

Fahrradfahrer bremsen künftig wie von Geisterhand

Prototyp der neuen drahtlosen Scheibenbremse am Vorderrad des Cruiser-Bikes. © Angelika Klein / Universität des Saarlandes

Wissenschaftler haben eine neue kabellose Fahrradbremse entwickelt. Um anzuhalten, müsse der Fahrer lediglich den Gummigriff am Lenker fest umgreifen, berichten die Informatiker der Universität des Saarlandes. Je stärker der ausgeübte Druck sei, desto effektiver arbeite die drahtlose Scheibenbremse im Vorderrad. Berechnungen hätten ergeben, dass die Bremse zu 99,999999999997 Prozent zuverlässig sei.

„Das bedeutet, dass drei aus einer Billiarde Bremsversuchen fehlschlagen“, erklärt der Leiter des Projektes Holger Hermanns. Das sei nicht perfekt, aber dennoch akzeptabel. Zum Einsatz komme das neue System bereits in einem sogenannten „Cruiser Bike“. Dieses ähnele eher einem Easy-Rider-Motorrad ohne Motorblock als einem herkömmlichen Fahrrad.

Das Cruiser Bike schaffe es mit der aktuellen Ausstattung spätestens nach 240 Millisekunden anzuhalten, berichten die Wissenschaftler. Dies entspreche bei einer Geschwindigkeit von 30 Kilometer pro Stunde einem Reaktionsweg von zwei Metern. Sie seien jedoch schon dabei, die Bremse weiter zu verbessern. Es sei jetzt beispielsweise nicht mehr schwer, ein Antiblockiersystem zu integrieren, sagen die Forscher. Auch eine Antriebsschlupfregelung wie beim Auto, die verhindere, dass die Räder beim Anfahren durchdrehen, wäre machbar.

Druckfühler erkennen Bremswunsch

Herzstück der neuen Bremse sind empfindliche Sensoren, die in den Fahrradgriff integriert sind. Ab einem bestimmten Druck aktivieren die „Fühler“ einen kleinen Sender in einem blauen Kunststoffkästchen. Dieser habe nur die Größe einer Zigarettenschachtel und sei ebenfalls an der Lenkstange befestigt, berichten die Forscher. Die Funksignale gehen von dort aus direkt an einen Empfänger am Ende der Radgabel und landen schließlich bei einem „Übersetzer“. Hier würden die Signale in eine mechanische Bewegung umgesetzt, die Scheibenbremse greife zu, sagen die Forscher.

Weitere Sender am Hinterrad und an der Gabel des Vorderrades erhöhen nach Angaben der Informatiker die Sicherheit des Systems. Sie fungierten als sogenannte Replikatoren und würden das Senden des Bremssignals wiederholen, erklären die Forscher. Dies stelle sicher, dass der Bremsbefehl vom Fahrer auch dann noch ankomme, wenn die andere Funkverbindung ausfalle.

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Drahtlose Netze gewinnen immer mehr an Bedeutung

Die kabellose Fahrradbremse ist jedoch weitaus mehr als nur eine akademische Spielerei. „Drahtlose Netze funktionieren nie hundertprozentig“, meint Hermanns. Dennoch gehe man zunehmend dazu über, Systeme drahtlos zu realisieren. Dies liege unter anderem daran, dass sie einfach zu installieren sind und zahlreiche Zusatzfunktionen wie Positionserkennung oder Geschwindigkeitsmessung ermöglichen. Konkrete Pläne existierten zum Beispiel bereits für den künftigen Europäischen Zugverkehr.

Experimente mit Zügen und Flugzeugen seien jedoch viel zu aufwändig und bei Fehlfunktionen könnten sogar Menschen gefährdet werden, sagen die Forscher. Um die Zuverlässigkeit solcher Systeme automatisch zu berechnen, könnten künftig mathematische Methoden wie beim Test des Cruiser Bikes verendet werden. „Die drahtlose Fahrradbremse bietet uns die notwendige Spielwiese, um diese Methoden für den Einsatz in weitaus komplexeren Systemen zu optimieren“, so Hermanns.

(Universität des Saarlandes, 17.10.2011 – DLO)

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