CAD-Software Mit dem Streetstepper ergonomisch unterwegs

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Fahrradfahren liegt im Trend. Doch gibt es Gründe, die das Radfahren – etwa wegen der Haltung – unmöglich machen. Ein Tiroler Sportler hat deswegen für sich selbst und Leidensgenossen ein Gerät erfunden, das die Bewegung eines Steppers dank eines eigens entwickelten Getriebes mit der Dynamik des Fahrradfahrens verbindet.

„Wenn man in Tirol lebt, dann will man auf die Berge rauf“, erzählt Martin Buchberger, der Erfinder des Streetsteppers. In die Berge ging es für ihn mit dem Mountainbike. Doch die stets gebeugte Haltung beim Mountainbiking und eine Wirbelsäulenkrümmung führten dazu, dass er seinen Sport aufgeben musste. Zunächst habe er sich damit geholfen auf die Berge zu wandern, mit der Bahn ging es hinunter. Der passionierte Mountainbiker war mit dieser Situation unzufrieden, eine Idee musste her. Das war der Wendepunkt und die Erfolgstory des Streetsteppers nahm ihren Lauf.

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Der Prototyp aus der Drechslerwerkstatt

Sportlich fit hielt sich Buchberger weiterhin im Fitnessstudio. Hier kam ihm beim Training die Idee: „In Innsbruck hatte ein Fitnessstudio einen dieser Original-Stepper. Ich merkte sofort: diese Bewegung gefällt mir, das ist cool. Diese freie Bewegung kommt der Motorik sehr entgegen. Ich war davon sofort begeistert und dachte mir, das müsste man in ein Fahrzeug integrieren können.“

Gesagt, getan. Zuhause angekommen setzte er sich mit seinem Vater, einem Drechslermeister, zusammen. Buchberger: „Wir brauchen einen Prototyp. Ich will einen Roller mit Steppantrieb bauen.“ Der Vater machte sich sofort ans Werk. Beide tüftelten gemeinsam an dem Prototyp. „Wir haben ein Kinderfahrrad gekauft und es zersägt, um Teile wie das Lenklager nicht selbst bauen zu müssen. Ich habe ein paar Skizzen gemacht. Den Rest haben wir aus Holz gemacht. Mein Vater war unheimlich schnell. Innerhalb von zwei Tagen sind wir das erste Mal gesteppt.“

Von der Auf- und Abbewegung der Hebel in die Rotation der Räder

In der Drechslerwerksatt war der Prototyp fertig. Noch war es ein einfaches System. Das wesentliche Merkmal sind zwei unabhängige Stepphebel – eine Idee, die es so noch nicht gab. „Es durfte kein Kurbelantrieb sein, wie er bei einem traditionellen Fahrrad vorhanden ist. Beide Stepphebel sollten unabhängig agieren. Dafür musste ein System entwickelt werden, das die Auf- und Abbewegung der Stepphebel in eine Rotation des Rads übersetzt. Das geht mit einem Zwei-Freilaufsystem“, erzählt Buchberger.

Die Raffinesse steckt im Antrieb: Buchberger kam zu der Erkenntnis, dass man einen variablen Widerstand braucht. „Bei einem normalen Stepper kann man die Kraft, mit der man die Pedale betätigt, nicht regulieren. Man steht immer mit vollem Gewicht drauf. Wenn sich die Widerstände etwas ändern, sei es zum Beispiel durch Gegenwind, durch eine leichte Steigung, müsste man dauernd die Übersetzung anpassen.“ Schnell war ihm klar: „Ich muss das Getriebe selbst bauen“. Die Unabhängigkeit der Stepphebel stand im Fokus: „Der Widerstand erhöht sich mit dieser Eigenentwicklung kontinuierlich über die Steppbewegung. Anfangs gering, steigert er sich je weiter man nach unten tritt.“

Vom Blech zum Sportgerät

Bei seiner Suche nach einem Partner, der Erfahrung in der Entwicklung und Produktion von Fahrradtechnik hat, war Buchberger 2005 auf Marcus Hermann und dessen Fahrradmarke ,Hot Chili‘ gestoßen. Hermann besaß genau das Wissen, welches Buchberger suchte. Mit dem Alu-Prototyp im Gepäck machte er sich auf den Weg ins schwäbische Schorndorf.

Hermann hatte bereits 1995 den Einstieg in die Fahrradbranche gewagt: „In den Fahrradbereich sind wir über den Kurbelsatz gekommen. Ein Erfinder kam zu uns und wollte Teile bei uns produzieren lassen. Das war ein steckbares Kurbelsatzsystem. So sind wir mit ,Hot Chili‘ als eigentliches Blechunternehmen in den Bike-Bereich gekommen.“ Buchberger ergänzt: „Die Kombination aus Fahrrad-Know-how und den Verarbeitungsmöglichkeiten in der Blechtechnik ist einzigartig. Es war mir sofort klar, dass wir hier unseren Streetstepper entwickeln und in Serie fertigen möchten“. Für Hermann ergab sich damit eine Möglichkeit, sich weiter unabhängig von der schwandenden Konjunktur der Blechbranche zu machen. „So etwas wie den Streetstepper gab es noch nicht. Da sahen wir die Chance, weil wir hier ein Alleinstellungsmerkmal haben. So sind wir zum Streetstepper gekommen“.

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Hermann und Buchberger sind beide Geschäftsführer der Streetstepper GmbH. Das erste Serienmodell unterschied sich noch stark von einem Fahrrad. Mit dem nächsten Modell gelang eine Annäherung: „Wir wollten uns zunächst vom Fahrrad unterscheiden. Bei den heutigen Stepper-Modellen machten wir es genau anders. Wir müssen uns dem Fahrrad annähern - vom Technischen und vom Design her. Technisch und optisch ähnelt das Outdoor-Sportgerät heute dem bekannten und beliebten Fahrrad. Diese Ähnlichkeit macht es möglich, bewährte Komponenten aus dem Fahrradbereich zu verwenden, da einige Teile wie Bremsen, Federung, Schaltung und Räder, unverändert übernommen werden können.“

Der Streetstepper – konstruiert in Solidworks

Hermann nutzt die Konstruktionslösung Solidworks. Betreut wird das Unternehmen von der DPS Software. Mit Solidworks und dem Support von DPS ist Hermann sehr zufrieden. „Als Blechtechnik-Unternehmen waren wir immer früh an neuen Technologien interessiert, 1998 haben wir schon das komplette 3D genutzt. Bei Blechteilen ist das nicht mehr wegzudenken. Wenn man zum Beispiel an Freiformflächen denkt, dann geht es einfach nicht mehr ohne 3D“, betont Hermann.

„Der Streetstepper wurde komplett in Solidworks konstruiert. Von der Ergonomie und Geometrie des Rahmens bis hin zu den 3D-Teilen im Getriebe. Im Stepper sind komplexere Teile verbaut als bei einer Fahrradkurbel, zum Beispiel ein komplexes Spritzgussgehäuse. Das haben wir alles in Solidworks gemacht“. Dabei handelt es sich um einen glasfaserverstärkten Spritzguss, in welchen die Freiläufe montiert werden. Die Getriebetechnik ist komplex, weil die Hebel unabhängig agieren: Sie werden mit Federn hochgeholt, damit alles reibungslos funktioniert. Im Gegensatz zum eindimensionalen Antrieb beim Fahrrad hat der Streetstepper einen zwei- bzw. dreidimensionalen Antrieb.

Lehrgeld bezahlt, Herausforderung dauerfester Leichtbau

„Beim Stepper haben wir alle Fehler, die so ein Antrieb mit sich bringt, selbst machen müssen. Es gab kein Vorbild, keine Konkurrenz, um von ihnen zu lernen. Es war teilweise sehr bitter,“ so Buchberger. Nach einigen Prüfstandstests glaubten sie ein gutes Fahrzeug konstruiert zu haben. „Erst beim Testen ,On the road‘ stellten sich erste Schwächen heraus. Beim ersten Serienmodell hatten wir schon Lehrgeld bezahlt. Es gab Brüche an Stellen, von denen wir es nie geahnt hätten“, so Buchberger. Eine Rückrufaktion war die Folge.

In der nächsten Generation wurden alle Fehler eliminiert. Es gab ein neues Getriebe, ein neues Konzept. „Wir wollten es als Leichtbaugerät auf den Markt bringen und ,dauerfest‘ bekommen, damit die Kunden lange Freude daran haben. Das war die technische Herausforderung“, sagt Buchberger.

Es hat sich gelohnt. Inzwischen gibt es die dritte Seriengeneration. Nach einigen Prototypen startete 2012 der Vertrieb des Streetsteppers. 4.500 begeisterte Streetstepper-Fahrer sind seitdem unterwegs in den Bergen, in der Stadt, im Gelände und überall, wo es Spaß macht.

Medizin für Rückengeplagte

Nach einer kurzen Instruktion kann jeder sofort mit dem Streetstepper loslegen, wie Buchberger erklärt: „Jeder, der Fahrrad fahren kann, kann sofort steppen.“ Der Stepper richtet sich an sportbegeisterte Menschen, und auch „jüngere Generationen reagieren auf das Sportgerät begeistert“, so Hermann. Die aufrechte Position und die Steppbewegung, mit der das Fahrzeug bewegt wird, sorgen für ein bequemes Fahrgefühl. Neben dem Training verschiedener Muskelgruppen werden Körperbalance und Koordination geschult.

Auch eine therapeutische Wirkung lässt sich mit dem Steppgerät erzielen: „Gerade Menschen, die aufgrund von Bandscheibenvorfällen oder Problemen mit dem Sattel nicht mehr Fahrrad fahren können. Genau für diese Zielgruppe ist der Streetstepper nahezu die einzige Lösung“, so Buchberger. Und auch Sportbegeisterte, die neue Outdoor-Sportgeräte fahren wollen. „Mit der Bewegung am Stepper erzielen wir therapeutischen Effekte. Das aufrechte Stehen plus die Bewegung der Arme ist für viele Rückengeplagte wie Medizin. Das Gerät vereint Bewegung und Sport.“

Konstruktion

Das eigene Auto mit wenigen Handgriffen in einen Camper verwandeln

Überwiegend Made in Germany

„Der Stepper ist ganz klar ein Nischenprodukt. Er soll das Fahrrad nicht ersetzen. Das war nie das Ziel. Es war vielmehr das Ziel, eine Alternative zu sein, für Menschen, die Fahrrad fahren wollen, aber nicht können. Auch seien Läufer, die Gelenkprobleme haben und auf dem Stepper trainieren, um Marathon zu laufen, unter den Anwendern.

Gefertigt wird der Streetstepper im Hause des Schorndorfer Blechtechnik-Unternehmens. „Wir montieren die Geräte selbst“, bestätigt Hermann. Wichtig ist beiden Geschäftsführern, „die Qualität hochzuhalten. Der Streetstepper ist überwiegend ,Made in Germany‘ betont Buchberger und ergänzt „Das können nicht viele von sich behaupten. Die Getriebetechnik kommt aus Deutschland. Wir bauen den Streetstepper selbst zusammen. Die Rahmen werden von Hand geschweißt.“

Lange Strecken, Trails, Gelände, ebene Wege – kein Problem für das moderne Steppgerät. Der Erfinder selbst ist sehr zufrieden:

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