Shimano Pedaling Dynamics

Animation eines Pedals

Das Pedal ist bei einem Fahrrad an der Tretkurbel angebracht und dient zur Auflage des Fußes.

Aufbau

Eine in das Gewinde der Tretkurbel fest eingeschraubte, umlaufende Achse ist mit einer durch Kugellager drehbaren Auftrittfläche versehen.

Technik

Pedalschlüssel

Fahrradpedale – gleich welcher Bauart – werden meistens mit einem Maul- oder Pedalschlüssel montiert. Die Schlüsselweite ist üblicherweise 15 mm, sehr selten auch ⁹/₁₆ Zoll. Heute sind immer wieder auch 8-mm-Innensechskant (Inbus) zu finden. Diese können von der Kurbelinnenseite geschraubt werden, ein ausreichendes Anzugsmoment von 35 Nm ist jedoch nur mit einem Pedalschlüssel aufzubringen.

Fahrradpedale verfügen manchmal über ein Zoll-Gewinde 12,7-20 x 1,27, M7x1, M 14×1,25 oder ⁹/₁₆"-20. BMX-Räder und einige Cruiser mit einteiliger Kurbel haben ein ½-Zoll-Gewinde. Aus Sicherheitsgründen sind rechte Pedale mit Rechtsgewinde und linke Pedale mit Linksgewinde verschraubt. Wurden die Pedale unsachgemäß mit ungenügenden Anzugsmoment verschraubt, wird der Gewindebolzen beim Pedalieren gedreht. Diese Drehung erfolgt an der Kurbelaußenseite stets nach unten und an der Innenseite nach oben. Dadurch wälzt sich der rechte Bolzen im Kurbelgewinde links herum ab, dreht sich dabei selber nach rechts wie in einem Planetengetriebe und wird somit fester geschraubt. Man kann diesen „Planeteneffekt“ mit Hilfe einer Schraube und einer Mutter mit möglichst viel Gewindespiel nachprüfen.

Damit das erforderliche Anzugsmoment erreicht werden kann, sind Pedalschlüssel bedeutend länger, jedoch dünner als normale Maulschlüssel. Viele handelsübliche 15er-Schlüssel passen nicht zwischen Pedal und Kurbelarm.

Bauformen

Neben den von Stadt-, Holland- oder Tourenrädern bekannten Bauarten aus Metall oder Vollkunststoff, mit Gummi- oder Kunststoffauflagen oder Gummiblöcken („Blockpedal“) gibt es einige andere Formen:

Bärentatzen

Sogenannte Bärentatzen stammen ursprünglich von BMX-Rädern, sind aus Metall gefertigt und größer als andere Pedale. Die Griffigkeit des Pedals erleichtert zusammen mit Profilsohlen den Halt auch bei Dreck und im Gelände, weshalb sie großteils auch im Dirtjump und Downhill eingesetzt werden.

Hakenpedal

An Rennrädern war bis Anfang der 1990er Jahre das Hakenpedal verbreitet, bei dem der Schuh von einem Stahlhaken gehalten und mittels Lederriemen an das Pedal gebunden wurde. Die Vorrichtung am Pedal wird auch als Rennhaken bezeichnet. Als Material wurde auch Kunststoff für den Haken und Kunststoffgewebe für den Riemen verwendet. Es gibt Ausführungen, die nur aus dem Haken ohne Riemen oder einem Riemengeschirr ohne stabilen Haken bestehen.

Klickpedale

Heute werden bei Rennrädern überwiegend Klickpedale verwendet, deren Mechanismus von der Firma LOOK erfunden und erstmals als Skibindung eingesetzt wurde. Sie verbinden normalerweise den Fuß fest mit dem Pedal, können aber mit einer leichten Drehung des Fußes schnell gelöst werden. Diese Pedalsysteme benötigen spezielle Fahrradschuhe, an denen die dazugehörigen Pedalplatten befestigt werden. Neben den Systemen der Firmen LOOK und Shimano (Shimano Pedaling Dynamics, SPD-Pedal) sind eine große Anzahl unterschiedlicher Systeme auf dem Markt. Sogenannte Kombipedale oder bifunktionale Pedale vereinen die Funktionen eines Blockpedals mit denen eines Klickpedals. Sie können sowohl mit Fahrradschuhen mit passenden Pedalplatten als auch mit normalen Schuhen benutzt werden.

Magnetpedale

Diese neuste Entwicklungen wurde von Norbert Sadler und Wolfgang Dürr 2004 zum Patent angemeldet. Im Jahre 2007 erhielt die Magnetpedale die Goldmedaille auf der Ideen-Erfindungen-Neuheiten-Ausstellung IENA. Der Magnet besteht aus weiterentwickeltem Neodym-Eisen-Bor (NdFeB) und gehört zu den leistungsstärksten Permanentmageten der Welt. Das Magnetpedalsystem erlaubt eine frei wählbare und jederzeit während der Fahrt veränderbare Fußstellung auf dem Pedal, wodurch die Gelenke geschont werden und Knieproblemen vorgebeugt wird. Das Magnetpedalsystem erlaubt im Gegensatz zur Hakenpedale und Klickpedale das augenblickliche Lösen vom Pedal in alle Richtungen. Im Normalfall erfolgt das Lösen vom Pedal mit geringem Kraftaufwand durch Bewegen der Knie seitwärts nach außen bzw. dem Abkippen der Schuhsohlen von der Pedalfläche. In kritischen Situationen ist durch ruckartiges Ziehen ein augenblickliches Lösen vom Pedal auch nach oben möglich. Bei Stürzen erfolgt ein automatisches Lösen vom Pedal, da die Magnetkraft naturgemäß begrenzt ist.

Klickpedal SPD, Ausführung als Kombipedal (links) und dazugehörige Pedalplatten (rechts)

Klickpedalsystem SPD für Mountainbike

Klickpedalsystem SPD, montiert

Klickpedalsystem Look für Rennrad

Schuhplattensystem Look

Magnetpedal

Literatur

• Fritz Winkler, Siegfried Rauch: Fahrradtechnik Instandsetzung, Konstruktion, Fertigung. 10. Auflage, BVA Bielefelder Verlagsanstalt GmbH & Co. KG, Bielefeld, 1999, ISBN 3-87073-131-1
• Peter de Leuw: Fahrräder Richtig auswählen, sicher fahren. 1. Auflage, Beuth Verlag GmbH, Berlin-Wien-Zürich, 2006, ISBN 3-410-16487-1
• Frank Lewerenz, Martin Kaindl, Tom Linthaler: Das Rennrad Technikbuch. 1. Auflage, Pietsch Verlag, Stuttgart, 2005, ISBN 3-613-50486-3