Quad

KTM Quad aus einer 990 SM Supermoto gebaut

Daumengashebel

Lauf zur Deutschen Quad-Meisterschaft in Radevormwald, September 2005

Quads bei einem Supermoto-Rennen in Biebertal 2005

ATVs als Freizeitspaß im Gelände

ATVs beim Furten

Quads im Schnee

Eine Honda FourTrax Rancher beim US-Militär, Dezember 2003

Yamaha Grizzly ATV

Quads im Polizeieinsatz (Valencia)

Im Motorsport werden Quads häufig benutzt, um Rennwagen durch das Fahrerlager zu bewegen.

Yamaha Raptor nach einem Rennen

Side-by-Side-ATV (Explorer Bazooka)

Ein Quad (zu lat. quadri- „vier-“) oder ATV (kurz für All Terrain Vehicle, deutsch: „Geländefahrzeug“) ist ein kleines Kraftfahrzeug für ein bis zwei Personen mit vier Rädern oder seltener mit vier Gleisketten, häufig mit dicken Ballonreifen als Geländefahrzeug. In Deutschland werden Sport- und Freizeitfahrzeuge häufig als Quad bezeichnet, Arbeitsfahrzeuge für den Geländeeinsatz, beispielsweise Bergrettungsfahrzeuge mit Allradantrieb, eher als ATV. In Kanada oder USA gibt es diese Unterscheidung nicht.

Bauformen

Der Fahrersitz besitzt beim Quad und bei den meisten ATVs Sattelform, wie beim Motorrad, die Lenkung wird über eine Lenkstange betätigt. Bei den bisher noch selteneren Side-by-Side-Fahrzeugen (auch UTV = Utility-ATV genannt), die aus den ATVs abgeleitet sind, werden Sitze ähnlich dem Autositz verbaut, die Lenkung wird über ein Lenkrad bedient. ATV und Side-by-Side-Fahrzeuge werden beim Militär, für das diese Fahrzeuge ursprünglich entwickelt wurden, zur Personenbeförderung eingesetzt.

Geschichte

Als „Ur-Quad“ wird in Deutschland meist der Kraka (Kurzwort für Kraftkarren) genannt, der 1962 in Deutschland von der Firma Faun für die Bundeswehr entworfen wurde, sowie das M274 Mechanical Mule der US Army (1957). Diese Fahrzeuge verwendeten die Luftlandetruppen als luftverlastbare Waffenträger. Das Nachfolgemodell des Kraka war kein Quad mehr, sondern der gepanzerte Waffenträger Wiesel.

Die Vorläufer der Quads aus der jüngeren Vergangenheit waren ursprünglich von Honda entwickelte dreirädrige All-terrain (Motor)cycles (ATC). Auch Yamaha (u. a. "Tri-Z") und Kawasaki (u. a. "Tecate") machten sich in diesem Bereich einen Namen. Hauptabsatzmarkt waren die USA, hier tauchten die Fahrzeuge als erstes auf. Die Dreiräder waren zunächst nur als Freizeitfahrzeuge für die südkalifornischen Wüsten gedacht.

Die Fahrwerksgeometrie dieser Dreiräder ist eher auf Spaß als auf Sicherheit ausgelegt. Die Motorkraft wird auf eine starre Hinterachse ohne Schwinge übertragen, auf der zugleich das meiste Gewicht des Fahrers lagert. Beim Beschleunigen wird das Vorderrad so stark entlastet, dass Lenkbewegungen nicht auf den Untergrund übertragen werden. Eine Fahrwerksfederung wurde anfangs nicht verbaut. Stattdessen boten Ballonreifen eine gewisse Federung. Die Folgen dieser sehr einfachen Konstruktion und die Unerfahrenheit der Fahrer waren zahlreiche schwere Unfälle in den USA. Es kam zu verschiedenen Gerichtsprozessen, die für einige Hersteller kostspielig endeten. Auch die (Sensations-)Medien griffen das Thema statt in aufklärender in aufbauschender Form auf. Die Verbraucherschutzorganisation CPSC (Consumer Product Safety Commission) setzte schließlich in Übereinkunft mit der Herstellerindustrie (Honda, Kawasaki, Suzuki, Polaris, Yamaha) Ende der 80er Jahre eine auslaufende Produktion der Dreiräder durch, aber kein Vertriebsverbot. Die Übereinkunft galt für 10 Jahre von 1987 an. Um das Fahren sicherer zu machen und letztendlich auch wegen des lukrativen Absatzmarktes entwickelte die Firma Suzuki das erste vierrädrige „Quad“, die Suzuki LT 125. Andere Hersteller folgten mit vierrädrigen Produkten wenig später. Neben dem Freizeit- und Sporteinsatz (Publikationen in den damals noch existierenden 3Wheeler Magazinen erreichten Millionen von ATC Fahrern) wurden die Quads auch von Landwirten für die Arbeit auf ihren großen Weiden, dann als nützliches Transportfahrzeug entdeckt. Aber besonders im Sportbereich setzt sich das Quad immer weiter durch, inzwischen werden in vielen Ländern offizielle Quad-Meisterschaften ausgetragen.

Hauptabsatzmarkt heute für die Quads/ATVs ist immer noch Nordamerika mit rund 1 Mio Einheiten pro Jahr. Aber auch die Märkte in Südamerika, Australien und Europa haben sich lukrativ für die Hersteller entwickelt. Europa spielt vor allem für Polaris, Can Am und Arctic Cat eine immer wichtigere Rolle.

Technik

Quads haben in der Regel eine starre, zum Rahmen verwindungssteife, an einer Schwinge geführte Hinterachse. Diese Art der Konstruktion sorgt zum einen für eine gewisse Kurvenstabilität, verhindert jedoch andererseits den Einsatz eines Differenzialgetriebes, da das kurveninnere Hinterrad Haftreibung mit der Fahrbahn verliert. Das kann sogar bis zum Verlust des Kontakts zwischen Fahrbahn und Reifen führen, mit einem freien Differenzialgetriebe ginge damit die Traktion verloren, der Antrieb würde nur noch auf den freien Reifen wirken. Schlupf auf einem Hinterrad ist bei dieser Konstruktion aber notwendig, er ermöglicht erst die Kurvenfahrt der kleinen Vierradfahrzeuge.

Die Vorderräder werden sowohl beim Quad als auch beim ATV an Doppelquerlenkern geführt, im Fachjargon A-Arms genannt. Bei den allradgetrieben ATV wird zusätzlich ein sperrbares Differenzialgetriebe eingebaut. Beim ATV setzt sich inzwischen eine Einzelradaufhängung mit Doppelquerlenkern an der Hinterachse durch, wobei Sperrdifferentialgetriebe an der Hinterachse noch die Ausnahmen sind.

Bei ATVs mit groß dimensionierten Ballonreifen mit geringem Reifenfülldruck ist der Druck des Reifens auf den Untergrund geringer als beim typischen Quad. Das verringert den Reifenabrieb bei Kurvenfahrten. Die Einzelradaufhängung ermöglicht eine stärkere Verschränkung der einzelnen Achsen, was beim Arbeitseinsatz im schweren Gelände oder auf einem Endurotrail deutliche Vorteile gegenüber einer Starrachse bringt. Im Motocross-Sport bringt diese Bauweise (bis jetzt) keine erfahrbaren Vorteile. Zudem ist eine Einzelradaufhängung schwerer und wartungsintensiver als eine Schwingenkonstruktion.

Zur Fahrwerksdämpfung werden in modernen Sportquads Stoßdämpfer an Vorder- und Hinterachse verbaut, welche in der Zug- und Druckstufe voll einstellbar sind. Viele Dämpfer haben einen separaten Druckausgleichsbehälter, welcher, neben der Aufnahme des verdrängten Öls beim Einfedern, auch zur Kühlung des Dämpferöls dient. Die Fahrwerksfedern sind im oberen Bereich enger als im unteren Bereich gewickelt. Dadurch nimmt die Federhärte beim Einfedern progressiv zu. Natürlich trägt auch der Aufbau des inneren Dämperelements entscheidend dazu bei, dass das Gesamtsystem funktioniert. Alternative werden Quads mit einer Luftfederung ausgestattet, die auf Federn verzichtet und das System um bis zu 3,5 kg leichter macht.
Die meisten Sportquads der Premiummarken haben eine hintere Schwinge aus Aluminiumdruckguss. Diese ist leichter als geschmiedete oder geschweißte Schwingen aus Stahl. Zusammen mit Aluminiumfelgen wird dadurch eine wesentliche Reduzierung der ungefederten Masse an der Hinterachse erzielt. Der hintere Dämpfer ist oftmals nicht direkt oben auf der Schwinge angebunden, sondern stützt sich auf ein Umlenksystem. Dieses soll die vorher beschriebene Progression des einzelnen hinteren Dämpfers unterstützen.
Das Fahrwerk ist die wichtigste Systemgruppe am Quad, weit vor der Motorleistung. Denn wenn das Fahrwerk nicht richtig funktioniert kann die Motorleistung nicht vollständig genutzt werden. Zudem wird die Kondition des Fahrers übermäßig beansprucht.

Yamaha bietet in seinem Modell Grizzly 700 als erster OEM (Original Equipment Manufacturer) eine Servolenkung an. Die Vorteile der elektronischen Servolenkung sind bei diesem schweren ATV schon im normalen Betrieb spürbar. Wenn das ATV mit einem Raupenfahrwerk ausgestattet wird ist der Vorteil sehr groß, da ohne die Lenkhilfe durch den hohen Rollwiderstand der Raupen hohe Lenkkräfte vom Fahrer aufzubringen sind.

Gestoppt werden Quads mit Scheibenbremsen an der Vorder- und Hinterachse, welche hydraulisch (über Mehrkolbenbremszangen) oder mechanisch (über Bowdenzug) betätigt werden, wobei teilweise Stahlflex-Bremsleitungen verwendet werden. Die Trommelbremse wird nur noch an einfachen Maschinen verbaut. Der Hersteller Kawasaki geht mit einer gekapselten Ölbad-Mehrscheibenbremse an der Hinterachse seiner ATVs und der KFX700 einen Sonderweg.

Die Rahmen der höherwertigen Sportquads sind aus Stahl und Aluminium gefertigt und verwindungssteif, es gibt auch Rahmen aus Aluminium.

Für Rennzwecke können zusätzlich Nerf Bars (Schutzbügel), Lenkungsdämpfer, eine verstärkte Lenksäule und Lenker, ein „Kill-Switch“, also eine Abreißleine zu einem Notausschalter, allerlei Motortuning-Teile sowie verbreiterte A-Arms und Hinterachsen verbaut werden.

Motorisierung

Die Motorisierung der Fahrzeuge liegt zurzeit zwischen 50 cm³ und 1000 cm³ (und etwa 50 kW). Es gibt auch einige „extreme“ Sonderanfertigungen mit bis zu 1150 cm³ Hubraum oder einem Turbolader. Die Motoren sind in der Regel Viertakt-Einzylinder. Es gibt aber auch Modelle mit Viertakt-Zweizylinder, Zweitaktmotoren und Dieselmotoren. Im Bereich der Gemischaufbereitung zeichnet sich der Umstieg von den klassischen Vergasern zu elektronischen Einspritzanlagen ab. Dies geschieht hauptsächlich um die Leistung und Laufkultur der Motoren zu verbessern, aber auch um die Schadstoffemissionen der Fahrzeuge zu reduzieren.

Die Kraftübertragung zur Antriebsachse erfolgt beim Quad in der Regel durch eine Kette, während insbesondere bei den mit zuschaltbarem Allradantrieb ausgestatteten ATVs überwiegend ein Kardanantrieb eingesetzt wird. Die Änderung der Übersetzung ist beim Kardanantrieb nur mit sehr hohen Aufwand machbar. Beim Kettenantrieb lässt sich die Übersetzung sehr leicht durch das Austauschen der Ritzel ändern. Dies ist ein wichtiger Aspekt für Sportfahrer, welche ihr Quad an die jeweilige Rennstrecke anpassen wollen.

Klassisch werden Quads über eine manuelle Fußschaltung geschaltet, vergleichbar mit der eines Motorrades. Ein Rückwärtsgang ist in den meisten Maschinen vorhanden. Bei Sportquads, die für den Renneinsatz auf der Motocross-Strecke gedacht sind, wird aus Gewichtsgründen darauf verzichtet. Beim Einlegen des Rückwärtsganges ist eine Sperre zu überwinden, damit ein versehentliches Einlegen des Rückwärtsganges sicher vermieden wird. Im Einsteigersegement setzt sich in den letzten Jahren die automatische Schaltung durch eine Riemen-Variomatik (CVT) durch. Diese ist bei ATVs schon seit Jahren Standard. In der Regel gibt es eine Low und High Fahrstufe sowie einen neutralen Gang und eine Parkstellung. Wie beim Automobil sind Sportfahrer sehr skeptisch zur Automatikschaltung eingestellt, weshalb die Zahl der Sportquads mit CVT-Getriebe klein ist.

Aus Sicherheitsgründen wird an den Fahrzeugen wie auch an Jet-Skis oder Motorschlitten ein Daumengashebel verbaut. Ein Gasdrehgriff ist nachrüstbar, dieser erschwert aber eine genaue Gasdosierung wegen der relativ hohen Lenkkräfte. Speziell bei der Gewichtsverlagerung des Fahrers steigt die Gefahr des versehentlichen Gasgebens erheblich. Es gibt auch kombinierte Dreh-/Daumengasgriffe, mit denen der Fahrer auf das für Ihn passende Konzept für Gelände und Straße umschalten kann.

Straßenzulassung

Die Fahrzeuge werden in der Regel als reines Geländefahrzeug nach Europa importiert und müssen für die Straßenzulassung aufwändig von den Importeuren bzw. Händlern umgerüstet werden. Bei der Umrüstung werden Scheinwerfer, Blinker, Bremslichter, Standlicht und Tacho nach EC-Norm angebaut. Durch Spurverbreiterung, Tieferlegung und Straßenreifen kann die Sicherheit im Straßenverkehr erhöht werden. Mit einer zweiten Hauptbeleuchtungsanlage sowie einer Anhängerkupplung mit Steckdose ist eine Zulassung als landwirtschaftliche Zugmaschine möglich, bei der keine Abgasuntersuchung gemacht werden muss und Umweltzonen ohne Plakette befahren werden dürfen.^[1]

Es gibt auch Quads, die von vornherein als Straßenquad gebaut werden, sodass der teure Umbau entfällt. Sie haben im allgemeinen eine breite Spur, Straßenreifen, einen niedrigen Schwerpunkt und Sitzposition für Fahrer und Sozius. Sehr viele Maschinen der Einsteigerklasse bis 300 cm³, gerade die der taiwanischen Hersteller wie Kymco, Adly, SYM, Dinli oder SMC, werden serienmäßig mit COC-Papieren (EU-Homologation) geliefert und der EU-Norm entsprechenden Anbauteilen. So ist eine Zulassung als VKP (vierrädriges KFZ zur Personenbeförderung) möglich. Die COC-Papiere sind EU-weit gültig, so dass z. B. eine Maschine mit erster Zulassung in Deutschland nach einem Verkauf in ein anderes EU-Land auch dort zugelassen werden kann. Dies ist mit einer Zugmaschinenzulassung nicht möglich. Quads sind per Definition keine „Zweiräder“, somit ist in Deutschland die Fahrerlaubnis Klasse B (bis 1998: Klasse 3) wie für PKW erforderlich. Aufgrund der stark gestiegenen Zulassungszahlen wurde am 1. Februar 2005 die deutsche EU-Führerscheinklasse S eingeführt, die 16-Jährigen auch das Fahren von Quads mit einem Hubraum bis 50 cm³ (Versicherungskennzeichen) erlaubt. Des Weiteren muss in Deutschland ein vorderes Kennzeichen angebracht werden.

Zugelassene Quads dürfen auf öffentlichen und eigenen Straßen fahren. Das Befahren forstwirtschaftlicher Wege erfordert die vorherige Zustimmung. Ein Befahren der freien Natur (falls nicht auf eigenem Grund und Boden) mit motorisierten Fahrzeugen ist unzulässig (§ 56 BNatSchG, Artikel 21, Absatz 2, Artikel 23 BayNatSchG).

Versicherung

Quads und ATVs mit einem Hubraum über 50 cm³ werden in der Versicherung meist als PKW eingestuft. Die niedrigste Versicherungsstufe ist 100%. Es gibt jedoch einige Versicherer, die eine spezielle (günstige) Versicherungsklasse für Quads anbieten.

Österreich

In Österreich können Quads mit bis zu 50 cm³ Hubraum als Moped mit rotem Kennzeichen ab 15 Jahren und mit Mopedausweis (Zusatz mehrspuriges Fahrzeug) gefahren werden, für alle größeren muss man in Österreich einen Motorrad-A-Schein (max. 400 kg Höchstgewicht) oder Pkw-Führerschein besitzen. Daher kann man sie auch nach Art des zugelassenen Kennzeichens (ein- oder zweizeilig) mit Auto, LKW und Traktor auf Wechselkennzeichen anmelden. Handelt es sich um eines, das noch als Zugmaschine zugelassen wurde, genügt auch ein Führerschein der Klasse „F“ und es ist ab 16 zu fahren, es darf dann nicht schneller als 50 km/h sein.

Schweiz

Die Quads sind unabhängig von der Hubraumgröße als Kleinmotorfahrzeuge der Klasse A2 zugelassen. Daher dürfen Inhaber eines Führerausweises der Kategorie B (Auto) wie auch der Kategorien A (Motorräder über 11 kW Leistung) oder A1 (Motorräder bis und mit 125 cm³ und 11 kW Leistung) Quads fahren. Abweichend von den anderen Kleinmotorfahrzeugen der Klasse A2 besteht seit dem 1. Februar 2006 eine Helmtragepflicht.

Der Bremshebel am Lenker wird für die Schweizer Zulassung so umgebaut, dass er auf alle vier Räder wirkt, mit einer Bremskraftverteilung von 60% auf vorne und 40% auf hinten.

Spanien

In Spanien dürfen Quads bis 50 cm³ ab 14 Jahren mit einem Mopedführerschein gefahren werden. Für alle höher motorisierten Quads reicht auch hier ein Führerschein Klasse B. Dafür gilt hier absolute Helmpflicht. Das geltende EU-Recht (Helmpflicht nur, wenn sie im Fahrzeugschein eingetragen ist) interessiert hier nicht. Auf Mallorca steigen die Zulassungszahlen von Quads rapide an, besonders stark motorisierter Maschinen (400–750 cm³).

Helmpflicht

Seit dem 1. Januar 2006 gilt auch in Deutschland für alle Fahrer und Mitfahrer von Quads die Helmpflicht. „Wer Krafträder oder offene drei- oder mehrrädrige Kraftfahrzeuge mit einer bauartbedingten Höchstgeschwindigkeit von über 20 km/h führt sowie auf oder in ihnen mitfährt, muss während der Fahrt einen geeigneten Schutzhelm tragen.“ Dies hat der Bundesrat am 21. Dezember mit seiner 40. Verordnung zur Änderung der straßenverkehrsrechtlichen Vorschriften beschlossen. Für Fahrzeuge ab 2006 steht dies auch immer mit in den Papieren.

In Österreich besteht seit Oktober 2002 für alle vierrädrigen Kraftfahrzeuge mit einer Bauartgeschwindigkeit von mehr als 25 km/h, die insbesondere durch Lenkstange, Bedienungs- und Anzeigeelemente sowie Sitzbank Charakterzüge eines Kraftrades aufweisen, also auch für alle Quads und ATVs unabhängig vom Hubraum Helmpflicht.

Neben der Helmpflicht muss auch ein zugelassener Verbandkasten sowie ein Warndreieck mitgeführt werden. Da ATV/Quads meistens als VKP bzw. Zugmaschine zugelassen werden und so einem PKW gleichgestellt sind, reicht hier ein „Motorradverbandkasten“ nicht aus. Der Verbandkasten muss dem im Gesetzestext entsprechen.^[2]

Fahrverhalten

Quads und insbesondere ATVs sind in der Regel als Offroadfahrzeuge konzipiert und haben bedingt durch die für Geländefahrten benötigte Bodenfreiheit einen hohen Schwerpunkt, der zu einer Instabilität in Kurven und bei Hangfahrten (bergauf, - ab, Hangquerfahrt) Hang führt. Eine der Fahrsituation angepasste Körperhaltung, z.B. Verlagern des ganzen Körpers in die Kurve statt nur der Schulter, reduziert das Risiko des Kippens. Starkes Beschleunigen kann zu einer Entlastung der Vorderachse führen, wodurch das Fahrzeug nicht mehr lenkbar ist. Inzwischen werden von immer mehr Marken auch ab Werk serienmäßig Straßenquads als sogenannte Supermoto-Umbau geliefert. Diese sind vom Fahrwerk, Spurbreite, Schwerpunkt für das Fahren auf der Straße optimiert.

ATV im Drift auf Schotter. Die volle Körpergewichtsverlagerung spielt eine besondere Rolle, will man dem Umkippen eines solchen Fahrzeugs entgegenwirken. Nur mit dieser Verlagerung bleibt es sicher in der Kurve manövrierbar

Bei Straßenfahrten kommt der Körpergewichtsverlagerung eine besonderes wichtige Rolle zu. Die Räder haben guten Halt auf dem Asphalt. Das Quad möchte in der Kurve aufgrund der beiden gleich stark angetriebenen Hinterräder geradeaus fahren. Nur durch Lenken und einer Gewichtsverlagerung lässt das Quad sich mit viel Spaß und vor allem sicher durch die Kurve zirkeln.

Wettbewerbe und Veranstaltungen

Im Motorsport gibt es folgende Kategorien und Serien:

• Motocross
  • Deutscher Quad Cup
  • Motocross Serie Nord
  • Motocross Serie Süd
  • Hessen Cup

• Enduro
  • Bergland-Enduro-Cross Pokal

• ATV-Trail
  • Deutsche Meisterschaft im Quadtrail

• Supermoto
  • IQC - International Quad Challenge

• Shorttrack
  • MEFO Sport Shorttrack Quad Cup

• Lizenzfreie Rennen
  • BQC - Bavarian Quad Challenge
  • XCC - Cross Country Championship
  • Int. Quad & ATV Schnee Speedway
  • Kymco Cup

Neuzulassungen in Deutschland 2009

Neuzulassungen von insgesamt 16.544 leichten vierrädrigen Kraftfahrzeugen im Jahr 2009 nach Herstellern:

Hersteller	Land	Einheiten	Marktanteil
Kymco (Kwang Yang Motor Corporation)		4.918	15,99 %
Standard Motor Corporation (SMC)		801	4,84 %
Taiwan Golden Bee (TGB)		638	3,85 %
Her Chee Industrial		590	3,56 %
Yamaha Motor mit MBK		563	3,40 %
CPI Motor Company		419	2,53 %
Access Motor		344	2,08 %
Arctic Cat		304	1,84 %
Dinli Metal Industries		261	1,58 %
Aeon Motor		246	1,49 %
Sanyang Motor (SYM)		209	1,26 %
Jiangsu Linhai		176	1,06 %
Suzuki		167	1,01 %
Bombardier		133	0,80 %
Piaggio		133	0,62 %
Sonstige		8.953	54,12 %

Quelle: Kraftfahrtbundesamt (KBA)

Zeitschriften

• Quad Magazin
• Quadwelt

Siehe auch

 Commons: Quads – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• Themenliste Straßenverkehr

Einzelnachweise

1. ↑ Deutsches Bundes-Immissionsschutzgesetzes - Anhang 3 Ausnahmen von der Kennzeichnungspflicht nach § 2 Abs. 1 (zu § 2 Abs. 3)
2. ↑ §35h StVZO