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Gästebuch

Letzte Aktualisierung: 10.08.2014

Bike Light

Gedanken, Ideen und Erfahrungen zum sicheren Fahrradlicht

Vorwort

Diese Seite enthält Gedanken zum Thema Fahrrad-Beleuchtung. Wer ein Fahrrad nicht nur als Freizeitgerät benutzt, der stößt schnell an die Grenzen der vorschriftsmäßigen Ausrüstung.

Eine kompromislose Fahrrad-Beleuchtung grenzt schon an Luxus. Ich habe mir diesen "Luxus" geleistet: siehe den Absatz "may the light be with you" auf meiner Seite e-Mountainbike. Eine derartige Fahrrad-Beleuchtung ist so kostspielig wie ein kompletes Baumarkt-Fahrrad. Aber so viel sollte einem die eigene Sicherheit wert sein!

Nachfolgend einiges aus meiner "Erfahrungskiste" (also nicht unbedingt mehr up to date).

Vorschriftsmäßiger Schrott

Warum Schrott? Ein Fahrrad, dass nur mit einer vorschriftsmäßigen Lichtanlage ausgerüstet ist kann bei Dunkelheit eigentlich nur auf ebenen Straßen und weit weg vom normalen Straßenverkehr benutzt werden. Andernfalls gefährdet man sich selbst und andere.

Die Probleme einer herkömmlichen Beleuchtungsanlage (Dynamo mit Glühlampen):

  1. ausgerechnet dann, wenn helles Licht besonders wichtig ist, wie zum Beispiel auf Wegen mit schlechten Zustand oder auf steilen Uphills erzeugt der vorschriftsmäßige Dynamo keinen ausreichenden Strom;
  2. das Licht eines vorschriftsmäßigen 2,4 Watt Scheinwerfers ist bei blendendem Gegenverkehr als gefährlich anzusehen weil Hindernisse oder Fußgänger viel zu spät erkannt werden,
  3. bei einem verkehrsbedingten Halt oder bei Schrittgeschwindigkeit ist das Licht dunkel, so dass die Gefahr besteht übersehen zu werden,
  4. beim Fahren mit höheren Geschwindigkeiten, wie zum Beispiel auf längeren Gefällestrecken können die Glühbirnen durchbrennen, mit der Folge, dass man plötzlich blindlings in die Dunkelheit rast. Scheinwerferbirnchen sind häufig nach sehr kurzer Zeit bereits defekt. Ein bekannter Hersteller gibt als mittlere Lebensdauer nur 100 Std. an.

Effektiv bedeutet dies, dass man als Radfahrer bei Dunkelheit ein großes Risiko eingeht! Man sollte immer ein Ersatzbirnchen dabei haben und wissen wie man es bei Dunkelheit einbaut. Hier geht es zu weiteren Kommentaren und Links: FAQ für Radfahrer

Die Alternativen und ihre Probleme

  • Batterielampen mit Glühbirnen haben eine viel zu kurze Brenndauer, die Batterien sind meistens dann leer wenn man das Licht am dringendsten benötigt,
  • Akkus erfordern einen hohen Wartungsaufwand und viel Disziplin um sie nach Gebrauch immer sofort wieder zu laden, normale Akkus (Ni-MH) haben eine relativ hohe Selbstentladung, billige Ladegeräte zerstören auf Dauer die Akkus, Bleiakkus sind zu schwer. Es entstehen somit hohe Kosten und Umweltbelastungen.
  • Preiswerte LED Batterielampen eignen sich nur als zusätzliche Sicherheitslichter. Das Licht ist gut genug um besser gesehen zu werden, aber es ist als Scheinwerfer unzureichend.

Forderungen an eine sichere Beleuchtungsanlage

  • ausreichend Licht für ein sicheres Fahren unter allen Verkehrsbedingungen, d. h. auch bei blendendem Gegenverkehr oder höheren Geschwindigkeiten,
  • wartungsfrei und stets betriebsbereit, kein Auswechseln oder Laden von Batterien / Akkus, lange Lebensdauer des Leuchtmittels,
  • sichere Funktion unter allen Wetterbedingungen,
  • keine spürbare Bremswirkung.

Um sich Ärger mit Paragraphenreitern zu ersparen, sollten möglichst viele Forderungen des (nicht mehr zeitgemäßen) §67 der STVZO erfüllt sein. Wer sich nur ein wenig mit dieser Thematik beschäftigt, der erkennt sehr schnell, dass diese alte Verordnung nicht nur der technischen Weiterentwicklung, sondern auch der Sicherheit von Radfahrern schadet.

Dieser Fall ist Ende Oktober 2008 in der morgendlichen Dunkelheit eingetreten. Tatort: ein gemischter Rad- / Fußweg entgegen der Fahrtrichtung und damit zwangsläufig blendender Autoverkehr. Beim Versuch einem Jogger im letzten Moment auszuweichen hat sich der Autor bei einem Sturz schwere Verletzungen zugezogen. Die Hauptursache für den Sturz waren die schlechten Lichtverhältnisse, so dass ein Hindernis neben dem Radweg nicht erkennbar war. Die Rechtsprechung zu diesem Thema ist auch etwas weltfremd: Ein Radfahrer darf nur so schnell fahren, dass er im Bereich des Scheinwerferlichts anhalten kann. Das vorschriftsmäßige Licht reicht jedoch nur für Schritttempo - also müsste ein Radfahrer ständig zu Fuß gehen, aber dann benötigt er auch keinen Scheinwerfer!

Als Konsequenz wurde ein extra starker Helmscheinwerfer angeschaft Dies ist ein Versuch sich gegen den Wahnsinn behördlich verordneter Unfallursachen wie linksseitige Radwege zu schützen. Es ist eine quasi legale Möglichkeit, denn die veralteten Vorschriften gelten nur für die Ausrüstung eines Fahrrads. Also montiert man sich eine vorschriftsmäßige Lichtanlage an das Fahrrad und einen für die SICHERHEIT notwendigen Power-Scheinwerfer auf den Helm! Das ist ohnehin viel vorteilhafter, denn der helle Lichtpunkt scheint immer dahin, wo man gerade hin sieht. Entgegen kommende Autofahrer blenden erstaunlich schnell ab, so dass man keine Fußgänger übersieht ;-)

Lösungsansätz Zusatzscheinwerfer

2008: Eine deutliche Verbesserung der Ausleuchtung und Sicherheit kann erreicht werden indem man zwei Scheinwerfer mit unterschiedlicher Technologie montiert: Ein direkt vom Nabendynamo gespeister vorschriftsmäßiger 2,4 Watt Scheinwerfer für den Nahbereich und ein zweiter stärkerer Scheinwerfer (5 Watt oder mehr) für den Fernbereich, der von einem Akku gespeist wird.

  • Vorteil: Es ist immer mindestens eine funktionierende Beleuchtung verfügbar, brauchbares Fernlicht für die Sicherheit bei blendendem Gegenverkehr.
  • Nachteil: der Akku muss regelmäßig geladen werden.

Scheinwerfervergleich

Mit diesem Test sollte 2008 nachgewiesen werden, dass der Selbstbau Power-LED Scheinwerfer wirklich besser ist als ein bis dahin verwendeter Halogen Scheinwerfer.

Halogen vs LED

Das Bild zeigt den Vergleich zwischen drei Scheinwerfern. Die Aufnahmen entstanden unter gleichen Bedingungen: Abstand 2 m von einer weißen Wand, (die Bildhöhe entspricht etwa 80 cm), Versorgung 6 Volt Akku, (LED mit Vorwiderstand zur Strombegrenzung auf max. 0.7 A), Kameraeinstellung ISO800 F5,6 1/15s.

Scheinwerfertyp SIGMA Mirage SIGMA Mirage EVO Spot (Selbstbau) *1)
Leuchtmittel 2,4 Watt Halogenbirne 5 Watt Halogenbirne 3 Watt Power LED
Vorteil vorschriftsmäßig, kann direkt an einem Nabendynamo betrieben werden etwas bessere Ausleuchtung wie die 2,4 Watt Version, in der Praxis besseres "Fernlicht" gleichmäßige Ausleuchtung, bereits gutes Licht bei Schritt- Geschwindigkeit, vielfach höhere Zuverlässigkeit und Lebensdauer
Nachteil schwaches Licht, ungleichmäßige Ausleuchtung kann nicht direkt an einem Nabendynamo betrieben werden Lampe ist (2008) nicht standardmäßig als Fahrradlicht käuflich *2)
Lampen

*1) Der Spot war ein Bausatz "LED Modul 3W" von CONRAD Elektronik (Nr. 176006, Anfang 2008). Er besitzt eine Reflektorlinse und ein Aluminiumguss-Gehäuse zur optimalen Kühlung der LED. Für den Betrieb zum direktem Anschluss an einen Nabendynamo wurde ein Gleichrichter aus 4 Shottky-Dioden eingebaut, ein Anschlusskabel und eine Lenkerhalterung nachgerüstet. Das Gehäuse wurde mit Silikon wasserfest abgedichtet und schwarz lackiert. Das Bild rechts zeigt den Power LED Spot (links) neben der Sigma Mirage EVO (rechts) an der Lenkerstange.

*2) Nachtrag 2009: Inzwischen gibt es viele fertig käufliche LED Fahrrad-Scheinwerfer, so dass eigene Basteleien nicht unbedingt notwendig sind.

Hinweis: eine LED darf niemals ohne Strombegrenzung(!) direkt an eine niederohmige Spannungsquelle (wie z. B. ein Akku) angeschlossen werden. Das gilt aber NICHT bei Anschluss einer 3W LED an einem Nabendynamo, da dieser nur etwa max. 0,5A liefern kann. Schaltungstechnische Mittel zur Strombegrenzung würden nur den Wirkungsgrad und die Zuverlässigkeit verschlechtern.


Das Licht der Power LED erscheint zwar in dem obigen Test als am schwächsten, was sich aber in der Praxis nicht bestätigt. Auf Grund der gleichmäßigeren Ausleuchtung (keine starken Hell-Dunkel Kontraste) ist die Power LED im Fahrbetrieb klar im Vorteil. Sie liefert bei Anschuss an einen Nabendynamo bereits bei niedrigen Geschwindigkeiten relativ viel Licht. D. h. schon beim Schieben des Bikes entsteht ein auffällig helles (Stroboskope-artiges) pulsierendes Licht. Man ist damit wirklich nicht übersehbar. Auf Offroad Strecken ist das Licht auch bei niedrigen Geschwindigkeiten soweit ausreichend, dass man nicht vom "rechten Pfad" abkommt.

Fazit: Eine Power LED ist die ideale Ergänzung zu einem Nabendynamo. Diese Kombination ist unübertroffen zuverlässig und liefert über den gesamten Geschwindigkeitsbereich ein gleichmäßiges Licht.
Lediglich bei blendendem Gegenverkehr oder auf schnellen Offroad Strecken benötig man einen leistungsstarken Zusatzscheinwerfer, der auf Grund der notwendigen hohen Leistung mit Akkus betrieben werden muss.

Erfahrungen mit Power LED Scheinwerfern

SIGMA PowerLED Black

Seit etwa 3 Jahren (Sept. 2012) ist eine SIGMA PowerLED Black im Einsatz. Die primäre Anwendung erfolgt als Hauptscheinwerfer am Liegerad. Der Scheinwerfer wurde mit einem umfangreichen Zubehör verkauft (wird inzwischen nicht mehr hergestellt). Dazu gehört neben einer Lenkerhalterung ein Lithium-Akku mit Steckerlader und eine Halterung für 4 normale Batteriezellen. Optional ist eine Helmhalterung mit Verlängerungskabel verfügbar. Der Scheinwerfer hat eine Leistung von 90 Lux (bei 10 m) und erzeugt einen sehr engen Lichtkegel (18°) mit relativ großer Reichweite, die laut Hersteller 80 Meter betragen soll. Das Licht ist auf jeden Fall ausreichend um den voraus liegenden Weg sicher auszuleuchten. Die Leistung kann in 3 Stufen eingestellt werden. In der "Spar"-Stufe soll der Akku für 11 Stunden reichen, die Lichtstärke ist ausreichen, aber abseits beleuchteter Straßen schaltet man lieber die 2. Stufe ein. Die 3. Stufe bringt kaum noch einen Helligkeitsgewinn.

Bei einer Montage am Rad stört der enge Lichtkegel, so dass eine Montage am Helm zu bevorzugen ist. Als Helmscheinwerfer hat man das Licht immer dort, wo man gerade hinschaut. Die Bedienung des Schalters an der Lampe ist recht fummelig und mit Handschuhen kaum möglich.

Der 2400 mAh Lithium Akku ist sehr kompakt (etwa Zigarettenschachtel-groß) und leicht. Man kann ihn mit Hilfe eines Klettbands vielfältig befestigen. Wegen des nachfolgend beschriebenen Problems empfliehlt es sich immer einen Ersatzakku oder Ersatzbatterien mitzuführen.

SIGMA PowerLED EVO

Seit etwa 1 Jahr (Sept. 2012) ist eine SIGMA PowerLED EVO im Einsatz. Die Lichtstärke ist hammermäßig (bis zu 900 Lumen). Im Vergleich zur PowerLED Black hat sie eine deutlich breitere Ausleuchtung, so dass man damit relativ sicher abseits von befestigten Straßen fahren kann. Das Licht ist ausreichend um auf Links-seiitigen Radwegen bei blendendem Autos nicht ganz blind zu fahren. Man sollte sie deshalb nur als Zusatzscheinwerfer auf dem Helm montieren. Der Schalter an der Lampe läßt sich auch mit dem Handschuh bedienen. Es gibt 4 Einstellungen, wobei das Blicklicht wohl eher nur für Notfälle geeignet ist. Auf jeden Fall stimmt das Preis-Leistungsverhältnis.


PS: Die Messwertangaben für Scheinwerfer sind verwirrend, einmal in Lux, dann wieder im Lumen so dass kein wirklicher Vergleich möglich ist weil die Bezugsfläche fehlt.
Es gilt: Lichtstrom [Lumen] = Beleuchtungsstärke [Lux] * Fläche [m2]

Problemquelle Lithium-Ion Akku

Wenn man ein Lithium Akkupack einige zig-Mal geladen hat, dann kann es passieren, dass die Ladezeit verdächtig kurz wird. Wenn man der Sache nicht sofort misstraut und den Akku wie gewohnt weiter verwendet, dann kann gefährlich werden. Gefährlich deshalb, weil der Akku ohne (merkbare) Vorwarnung den Strom abschalten kann. Wenn man dabei den Scheinwerfer als alleinige Lichtquelle verwendet, dann rast man schlagartig in die völlige Dunkelheit. Der Scheinwerfer besitzt zwar einen Batterie Índikator, aber wie soll man den erkennen, wenn der Scheinwerfer auf dem Helm montiert ist?

Der Grund für die abruppte Abschaltung liegt in der Sicherheitselektronik des Lithium Akkupacks. Sie schaltet ab, um einer Tiefentladung vorzubeugen. Nach diesem Abschalten wird man oft verärgert feststellen müssen, dass sich der Akku nicht mehr laden lässt. Ein Fall für den Sondermüll!?

Lithium Akkupack wiederbeleben

Warnung, der folgende Tipp ist nur Personen mit Elektronik-Fachkenntnissen geeignet! Lithium Akkus können bei Überlastung, wie z. B. durch einen Kurzschluss in Brand geraten und sind nicht löschbar.

Die Sicherheitselektronik des Akkupacks hat im zuvor beschriebenen Fall mit großer Wahrscheinlichkeit abgeschaltet, weil eine der 2 Zellen des Akkupacks sich zu tief entladen hat. Beim Laden bestimmt die bessere Zelle die Ladezeit, so dass sich die leerere Zelle nicht erholen kann. In aufwendigeren Lithium-Akkus wird als Gegenmaßnahme ein Batterie-Management-System eingebaut. Dieses gleicht die unvermeidlich unterschiedlichen Kapazitäten der einzelnen Zellen aus. In unserem Fall muss dies manuell erfolgen.

Bevor man das Akkupack öffnen, sollte erst probiert werden, ob sich die Sicherheitselektronik des Akkupacks zurücksetzen lässt. Dazu benötigt man anstelle des Steckerladers eine Laborstromversorgung mit etwa 8V. Wenn man Glück hat, dann nimmt das Akkupack wieder einen Ladestrom an, so dass sich die Zelle mit Hilfe eines kleinen Ladestroms wieder erholen kann. Wenn nicht, dann bleibt einem nicht erspart, das Akkupack gewaltsam zu öffnen. Das Öffnen ist nicht im Sinne des Herstellers und hat eine Zerstörung des Gehäuses zur Folge.

Nach dem man die Zellen frei gelegt hat, wird man durch Messen feststellen dass eine der Zellen eine deutlich niedrigere Spannung wie die andere aufweist. Es gilt jetzt beide Zellen in den gleichen Zustand zu bringen. Man könnte dazu entweder die vollere Zelle entladen, oder (besser) die leerere Zelle aufladen. Da hierbei die Sicherheitselektronik des Akkupacks umgangen werden muss, ist höchste Aufmerksamkeit gefordert! Ein Kurzschluss oder ein Laden über 4,2 Volt / Zelle sind zu vermeiden. Man sollte dazu eine Laborstromversorgung verwenden und die Zellspannung ständig beobachten. Wenn man die Zellen angeglichen hat, dann muss nur noch die Sicherheitselektronik des Akkupacks wie oben beschrieben zurückgesetz werden. Das Akkupack sollte sich jetzt wieder einige zig-Mal normal laden lassen, bis wieder eine "Schieflastigkeit" auftritt.

Ob sich der Aufwand und das Risiko lohnt muss jeder selbst entscheiden!

Alternatives Akkupack mit Ni-MH Akkus

Alternatives Akkupack

Das Bild rechrts zeigt ein alternatives Akkupack, bestehend aus 5 verschweißten Panasonic 2100 mAh Ni-MH Zellen.

Vorteil: Weil Ni-MH Akkus keine Sicherheitselektronik benötigen kann man durch sie nicht schlagartig in die Dunkelheit versetzt werden.

Diese Panasonic Akkus haben sich als sehr zuverlässig erwiesen, da sie eine ungewöhnlich niedrige Selbstentladungs-Rate besitzen. Das Akkupack befindet sich während des Winterhalbjahrs im Rucksack - für alle Notfälle...

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