Wer viel und lange mit dem Velo fährt, kennt es: Irgendwann fangen die Handgelenke an zu schmerzen oder die Finger werden taub. Ursache dafür ist der stetige Druck auf Nerven und Blutgefässe. Daher suchen Anbieter ständig neue Lösungen, um Fahrradlenker weiter zu verbessern. Dieses Ziel verfolgt auch der Fahrradzubehöranbieter Veloplus. In dessen Auftrag hat Andreas Mörker im Rahmen seiner Bachelorarbeit den Komfort eines neuen Lenkers getestet. Für diese Vergleichsstudie nutzte er einen neuen Simulator, der bereits am Institut für Mechanische Systeme (IMES) entwickelt worden war. «Die Arbeit war perfekt geeignet, um den neuen Simulator zu testen», beginnt Andreas Mörker, der selbst ein erfahrener Biker ist.

Um ein realistisches Fahrszenario darstellen zu können, ist der Simulator mit zwei Antrieben ausgestattet. Die Simulation wird dabei aber nicht einfach vom Computer generiert, wie der Absolvent erklärt: «Es handelt sich um reale Strecken, die mit Sensoren in der Federgabel aufgenommen und anschliessend berechnet wurden.» Die Tests hat er mit einer Probandin und einem Probanden durchgeführt. Sie «fuhren» mit je drei unterschiedlichen Lenkern eine Teerstrasse, einen Waldweg und einen Mountainbike-Trail zum Vergleich. Dehnmessstreifen an der Lenkerklemmung zeichneten die Daten für je fünf Durchläufe von 30 Sekunden auf. «Mit dem Mittelwert der Dehnungen habe ich die auf die Handgelenke wirkende Kraft anhand eines Biegebalkenmodells berechnet», sagt Andreas Mörker. 

Die Vergleichstests mit den unterschiedlichen Lenkern und Fahrszenarien ergaben, dass der neu entwickelte Lenker die Stösse besser abfedert. «Das war nicht nur die subjektive Wahrnehmung der Testpersonen», sagt Andreas Mörker. «Auch die Messungen der Sensoren kommen zu diesem Resultat.» Da die Dehnmessstreifen selbst kleinste Veränderungen messen, kann man sogar leichte Verschiebungen des Oberkörpers erkennen. «Das hängt davon ab, wie man auf dem Fahrrad sitzt, und resultiert in unterschiedlichen Belastungen der Handgelenke», so der Absolvent. Um den neuen Simulator weiter zu testen, hat der Systemtechniker mittels Oberflächenelektromyografie zusätzlich die Aktivität der Schultermuskulatur beim Velofahren gemessen. Damit konnte er veranschaulichen, wie hoch die maximale Muskelkontraktion – also die nicht bewusst durchgeführte Muskelanspannung – in den jeweiligen Fahrszenarien ist.