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Der Anlass für die Zweiraderfindung dürfte der Ausbruch des Tambora-Vulkans gewesen sein, der einen sogenannten Schneesommer zur Folge hatte.
Die Konsequenz war eine grosse Hungersnot in den Jahren 1816/1817, ein Massensterben von Nutztieren. Extrem sinnvoll erschien daher ein Pferdeersatz.
Karl Drais, damals noch Freiherr von Drais, ist der Erfinder des einspurigen Zweirades.
1817 stellte Freiherr von Drais seine so genannte Laufmaschine der Öffentlichkeit vor. Der Fahrer saß zwischen den Rädern und stiess sich mit den Füssen vom Boden ab.
Dieses hölzerne Konstrukt wurde in der Presse schon bald nach ihm «Draisine» genannt.
Schon kurz nach der bahnbrechenden Erfindung des Freiherrn von Drais wurden in England die ersten, teilweise eisernen Laufmaschinen oder Velozipede
(siehe oben links) gebaut, die sich den Spitznamen
«hobby horse» (Steckenpferd) erwarben.
1819 gab es in Ipswich erste Rennen; in Deutschland wurde erst 1829 aus München davon berichtet.
1819 gab es in Ipswich bereits erste Rennen. In Deutschland wurde erst 1829 aus München davon berichtet.
In Wien wird die Eisenbahn-Draisine erfunden.
1837 war in Wien ein zweirädriges Schienenfahrzeug als Hilfsfahrzeug für Bahnarbeiter erfunden worden, das auf einer Schiene lief und mit den Füßen abgestoßen wurde, also sehr der damals seit zwanzig Jahren bekannten Drais'schen Laufmaschine ähnelte.
Von da her wurde der Name Draisine für alle schienengebundenen Hilfsfahrzeuge übernommen.
1837 war in Wien ein zweirädriges Schienenfahrzeug als Hilfsfahrzeug für Bahnarbeiter erfunden worden, das auf einer Schiene lief und mit den Füßen abgestoßen wurde, also sehr der damals seit zwanzig Jahren bekannten Drais'schen Laufmaschine ähnelte.
Von da her wurde der Name Draisine für alle schienengebundenen Hilfsfahrzeuge übernommen.
Drais selbst erprobte dann 1843 eine vierrädrige Eisenbahn-Draisine mit Fußtrommelantrieb.Franz Kurtz erfindet im Jahre 1847 ein mechanisch angetriebenes Dreirad.
Das Michaux Veloziped wurde erst später gebaut.
Man traute sich nun, die Füsse vom sicheren Boden zu nehmen und auf Tretkurbeln zu stellen.
Umstritten ist jedoch, wer's als Erster umsetzte - Pierre Michaux oder Pierre Lallement.
Erstmalig werden Fahrräder mit Vollgummireifen ausgestattet, bisher wurde Eisen verwendet.
Pierre Lallement erhält ein US-Patent auf sein Fahrrad mit Vorderradantrieb.
Neben ihm gilt jedoch auch Pierre Micheaux als Pionier und es ist umstritten, wer als Erster diese Idee umsetzte.Auf der Weltausstellung in Paris warb Pierre Micheaux für das Tretkurbelrad und erregte damit in ganz Europa Aufsehen.
Eugène Meyer erfindet die gespannten, nur zugbelasteten Stahlspeichen.
James Starley hatte im Jahre 1868 ein Micheauxrad in die Hände bekommen. Technikbegeistert wie er war, entwickelte er ein neues Modell, da er das Micheauxrad als zu schwer und unhandlich empfand.
Als ' ARIEL ' ab September 1871 angeboten, verfügte es über eine Vollgummibereifung mit Drahtspeichen. Das Vorderrad war mit 125cm im Durchmesser deutlich grösser als die bisher verwendeten Räder.
Auf der Weltausstellung präsentierte Starley ein Hochrad mit 2,50 m VR-Durchmesser um die bezweifelte Belastbarkeit von Drahtspeichen zu beweisen.
Der Kettenradantrieb, der durch verschieden grosse Zahnräder an den Kurbeln und der Radachse ein Übersetzung ermöglichte (eine Kurbeldrehung dreht des Rad mehr als einmal) führte zum 'Kangaroo', einem gemäßigtem Hochrad mit beidseitigem Kettenantrieb am Vorderrad.
Doch erst der 1878 eingeführte einseitige Kettenantrieb des Hinterrades konnte sich wirklich durchsetzen die Konstruktion war einfacher und stabiler, das Rad wegen der Entkoppelung von Antrieb und Lenkung leichter zu fahren, und die Sitzposition zwischen Vorder- und Hinterrad gewährleistete ein wesentlich sichereres Fahrverhalten.
Um 1880 kam der Diamantrahmen auf, eine Fachwerkkonstruktion aus einem Trapez für den Hauptrahmen und einem doppelten Dreieck für den Hinterbau; 'Diamant' ist jedoch eine falsche Übersetzung von Diamond, was auch Raute bedeutet und die Rahmenform beschreibt.
Bis dahin waren bei Niederrädern sogenannte Kreuzrahmen üblich, die im wesentlichen aus einer Strebe von der Vordergabel zur Hinterachse und einer zweiten, sie kreuzenden Strebe vom Sattel zum Tretlager bestanden. Beim Diamantrahmen werden die Streben fast nur durch Zug und Druck belastet und kaum noch durch Verwindung oder Verbiegung deshalb ist er wesentlich stabiler als ein Kreuzrahmen.Ab 1884 wurde das 'Rover Safety Bicycle' angeboten. Der Name Safety rührt daher, dass das Safety aufgrund der niedrigeren Sitzposition des Fahrers sicherer war als das Hochrad. Zudem war das Safety schneller und auch bequemer als das bis dahin etablierte Hochrad.
Seit 1884 waren in Deutschland auch die ersten brauchbaren Kugellager der von Friedrich Fischer gegründeten Velociped-Gußstahlkugelfabrik erhältlich, die den Reibungswiderstand in Naben und Tretlager drastisch verringerten.
1888 erfand der schottische Tierarzt John Boyd Dunlop zum zweitenmal nach Robert William Thomson den Luftreifen, der erstmals eine praktikable Dämpfung und zuverlässigere Bodenhaftung ermöglichte.
Bis dahin waren Fahrräder mit Eisen- oder seit 1865 mit Vollgummireifen ausgestattet. Den ersten abnehmbaren Luftreifen erfanden die Brüder Michelin 1890 in Frankreich. Der Luftreifen stieß anfangs auf große Skepsis; den Durchbruch brachten erst Erfolge im Rennsport.
Die Rahmen früher Fahrräder waren aus massivem Eisen oder Hohlstahl gefertigt und entsprechend schwer. 1885 ließen sich die Brüder Mannesmann ein Verfahren zur Erzeugung nahtloser Stahlrohre patentieren. Mit diesem seit 1890 erhältlichen Stahlrohr war schließlich das Rahmenmaterial gefunden, das bis vor kurzem im hochwertigen Fahrradbau dominierte und inzwischen teilweise durch Aluminium und im Radrennsport auch durch kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff (umgangssprachlich Carbon) verdrängt wird.
In der Massenproduktion waren allerdings die billigeren, mit Längsnaht geschweißten Stahlrohre üblich. Das aus Stahlrohr gefertigte 'Rover' mit Diamantrahmen wurde zum Prototyp des modernen Fahrrads. Die qualitativ hochwertigsten gezogenen Stahlrohre für Fahrradrahmen wurden bis in die 1990er Jahre von den Herstellern Columbus und Reynolds hergestellt.
Das Svea-Fahrrad war eine technische Spielart des Fahrrades. Es wurde von den Gebrüdern Ljungström erfunden und besaß bereits die heute bekannte Rahmenform; der Antrieb des Rades funktionierte jedoch nach einem völlig anderen Prinzip.
Die Erfinder verwendeten Hebel, Klavierdraht und Exzenter statt Kettenblatt, Fahrradkette und Hinterradritzel, da damalige Fahrradketten aus den unterschiedlichsten Gründen immer wieder rissen. Angetrieben wurde das Fahrrad, indem die mit Pedalen versehenen Hebel abwechselnd betätigt; gebremst indem beide Pedale gleichzeitig getreten wurden.
Der 1892 patentierte Freilauf des Svea-Fahrrades wurde in Serie hergestellt und konnte sich für etwa 10 Jahre am Markt behaupten, bis die technologischen Probleme bei der Herstellung von Fahrradketten überwunden waren.
Der von A. P. Morrow 1889 in den Vereinigten Staaten patentierte Freilauf war unter Radfahrern zunächst sehr umstritten. Die Freilaufgegner hatten ebenso gewichtige Argumente gegen seine Anerkennung im Radsport wie die Befürworter dafür.
Der in den USA schon früher entschiedene Streit wurde in Deutschland erst nach 1900 durch die erfolgreiche Markteinführung der Torpedo-Freilaufnabe von Fichtel & Sachs mit integrierter Rücktrittbremse beendet.
1907 wurde die erste 2-Gang-Nabenschaltung nach einem Patent der Wanderer-Werke von Fichtel & Sachs auf den deutschen Markt gebracht. Sie besaß ein Planetengetriebe und ebenfalls eine Rücktrittbremse.
Im Gegensatz zu einer Kettenschaltung zeichnet sich die Nabenschaltung durch den geringen Wartungsaufwand und damit hohe Alltagstauglichkeit aus. Nachteilig ist das höhere Gewicht und der im Vergleich zu einer Kettenschaltung etwas geringere Wirkungsgrad - mit Ausnahme des direkten Ganges, bei dem die Kraftübertragung ohne Getriebeeinsatz erfolgt.
Die weitere Entwicklung orientierte sich am Konzept des Niederrads. Größere Fortschritte wurden nur noch bei Gangschaltung und Bremsen gemacht. Entsprechende Impulse gingen von der Entwicklung des Mountain Bikes (MTB) in den USA aus. Seit den 90er Jahren werden Fahrräder zunehmend mit Federung ausgestattet.
Die im Zusammenhang mit dem Fahrrad gemachten Erfindungen waren wegbereitend für die Entwicklung des Motorrads und des Automobils um 1900, ebenso wie der Kampf gegen Fahrverbote der Obrigkeit.
Mit der Umweltbewegung sind seit den 80er Jahren Sonderformen wie Dreiräder und Liegeräder wiederentdeckt und weiterentwickelt worden. Heute werden Fahrradrahmen zum Großteil aus Stahl und Aluminium hergestellt, häufig mit größerem Rohrdurchmesser. Im Radsport finden auch Rahmen aus Carbon ihren Einsatz.