Rechner 02 / Achsübersetzung & Reifen
Achsübersetzung & Reifen Rechner
Die Motordrehzahl bei einer bestimmten Geschwindigkeit hängt von Achsübersetzung, Getriebeübersetzung und Reifendurchmesser zusammen ab — ändert sich eines, verschiebt sich die Wirkung der anderen. Ermitteln Sie die Motordrehzahl bei einer bestimmten Geschwindigkeit anhand Ihrer Achsübersetzung und Reifengröße, oder wie stark eine Reifengrößenänderung Ihren Tacho verfälscht.
So funktioniert dieser Rechner
Die Einheiten werden automatisch festgelegt — metrisch auf nicht-englischen Seiten (oder wenn die Sprache Ihres Geräts eine der unterstützten ist), sonst US-amerikanisch — und werden automatisch umgerechnet, wenn Sie den Schalter über dem Formular umschalten. Ein Sprachwechsel setzt auf die Standardeinstellung dieser Sprache zurück, sofern Sie nicht erneut manuell umschalten.
Die Konstante 336 in der Drehzahlformel ergibt sich aus der Umrechnung von Reifenumdrehungen pro Meile in Drehzahl bei gegebener Fahrgeschwindigkeit, unter der Annahme, dass kein Reifenschlupf auftritt. Es ist dieselbe Konstante, die in den meisten Geländewagen- und Übersetzungsrechnern verwendet wird. Zur Tachoabweichung: Die meisten werkseitigen Tachometer sind auf den Abrolldurchmesser des Serienreifens kalibriert, sodass größere Reifen Ihre tatsächliche Geschwindigkeit höher machen als angezeigt (und kleinere Reifen den Tacho zu schnell anzeigen lassen) — nützlich zu wissen, bevor Sie sich auf den Tempomat oder eine geschwindigkeitsabhängige Prüfung verlassen.
Rechenbeispiel: 65 mph mit 3,73er Achse
65 mph, ein Reifen mit 32,1 Zoll, Achsübersetzung 3,73 und Getriebegang 1,00 — direkter Gang:
- Gesamtübersetzung = 3,73 × 1,00 = 3,73:1
- Drehzahl = (65 × 3,73 × 336) ÷ 32,1
- = 81.463 ÷ 32,1 = 2.538 min⁻¹
Die 336 sind nicht willkürlich. Ein Reifen dreht sich 63.360 ÷ (π × Durchmesser) Mal je Meile, und eine Stunde hat 60 Minuten, also 63.360 ÷ 60 ÷ π = 336,1. Alles Übrige in der Formel ist Ihr eigener Antriebsstrang.
Reisedrehzahl nach Achsübersetzung
Alles bei 65 mph mit einem 32,1-Zoll-Reifen im direkten Gang, es ändert sich also nur die Achse. Auf diesen Kompromiss läuft jede Konfigurationsentscheidung hinaus: eine zahlenmäßig kleinere Übersetzung fährt drehzahlärmer und verbraucht weniger, eine größere zieht besser und beschleunigt stärker.
| Achsübersetzung | Drehzahl bei 65 mph | Charakter |
|---|---|---|
| 2,64 | 1.796 | Sehr lang — Verbrauchsauslegung für die Autobahn |
| 2,79 | 1.898 | Lange Autobahnauslegung |
| 3,08 | 2.096 | Üblicher Fernverkehrskompromiss |
| 3,36 | 2.286 | Gemischter Straßen- und Baustelleneinsatz |
| 3,55 | 2.415 | Universell |
| 3,73 | 2.538 | Anhängerbetrieb und schwere Arbeit |
| 4,10 | 2.790 | Schwertransport, steiles Gelände |
| 4,30 | 2.926 | Kommunal, Arbeit bei niedriger Geschwindigkeit |
Zwischen 2,64 und 4,30 liegen bei gleicher Geschwindigkeit 1.130 min⁻¹. Moderne Fernverkehrsdiesel sind auf niedrige Reisedrehzahl ausgelegt, und ein Motor, der den ganzen Tag mehrere hundert Umdrehungen über seinem Bestpunkt läuft, ist der Unterschied zwischen gutem und schlechtem Verbrauch auf derselben Strecke mit demselben Fahrer.
Eine Reifengröße in einen Durchmesser umrechnen
Der Rechner erwartet einen Durchmesser in Zoll, und Reifen sind fast nie so beschriftet. Für eine metrische Größe gilt: Durchmesser = 2 × (Querschnittsbreite × Querschnittsverhältnis ÷ 100) ÷ 25,4 + Felgendurchmesser. Dies sind die Nennwerte aus dieser Rechnung.
| Größe | Nenndurchmesser | Typischerweise auf |
|---|---|---|
| 245/75R16 | 30,5 Zoll | Leichte Transporter, ältere 3/4-Tonner |
| LT265/70R17 | 31,6 Zoll | Moderne 3/4- und 1-Tonnen-Pickups |
| 235/85R16 | 31,7 Zoll | Nutzfahrzeuge und ältere schwere Pickups |
| 285/70R17 | 32,7 Zoll | Übliche Vergrößerung auf 17-Zoll-Felge |
| 275/80R22.5 | 39,8 Zoll | Antriebs- und Anhängerachsen, Klasse 8 |
| 295/75R22.5 | 39,9 Zoll | Lenk- und Antriebsachsen, Klasse 8 |
Nenndurchmesser ist nicht Abrolldurchmesser unter Last. Ein belasteter Reifen federt ein, sein Abrolldurchmesser liegt also unter der obigen Rechnung — üblicherweise um 2 bis 3 %. Er schrumpft außerdem mit dem Verschleiß und ändert sich mit dem Luftdruck. Wo das Ergebnis stimmen muss, messen Sie den Halbmesser unter Last oder verwenden Sie die Umdrehungen-je-Meile-Angabe des Herstellers, die all das bereits berücksichtigt.
Was ein Reifenwechsel mit dem Tacho macht
Ein Tachometer zählt Wellen- oder Radumdrehungen und multipliziert sie mit einer angenommenen Reifengröße. Montieren Sie einen größeren Reifen, legt jede Umdrehung mehr Strecke zurück: Sie fahren also schneller, als die Nadel anzeigt, und der Kilometerzähler zählt im selben Verhältnis zu wenig.
| Serie | Montiert | Reale Geschwindigkeit bei angezeigten 65 | Abweichung |
|---|---|---|---|
| 28,9 Zoll | 30,5 Zoll | 68,6 mph | +5,5 % |
| 28,9 Zoll | 31,6 Zoll | 71,1 mph | +9,3 % |
| 28,9 Zoll | 32,1 Zoll | 72,2 mph | +11,1 % |
| 28,9 Zoll | 33,0 Zoll | 74,2 mph | +14,2 % |
| 28,9 Zoll | 35,0 Zoll | 78,7 mph | +21,1 % |
Die letzte Zeile ist ein 35-Zoll-Reifen an einem Fahrzeug, das ab Werk 28,9 Zoll hatte: angezeigte 65 sind real 78,7 mph. Das ist ein Bußgeld, von dem der Fahrer nichts ahnt, und über ein Jahr zählt der Kilometerzähler mehr als ein Fünftel zu wenig — was direkt in Wartungsintervalle, Garantiebedingungen, Kraftstoffsteuermeldungen und die Angaben beim Weiterverkauf einfließt. Größere Reifen zu montieren kalibriert von sich aus nichts.
Wo das schiefgeht
- Den Nenndurchmesser wie den Durchmesser unter Last verwenden. Er ist 2 bis 3 % optimistisch, noch bevor der Verschleiß dazukommt.
- Die Getriebeübersetzung auf 1,00 lassen, obwohl kein direkter Gang eingelegt ist. Der Schongang liegt unter 1,00 und senkt die Drehzahl; alle niedrigeren Gänge liegen über 1,00 und heben sie. Das Feld gibt es genau deshalb, damit die Antwort nicht immer die des höchsten Gangs ist.
- Das Verteiler- oder Splitgetriebe vergessen. Gibt es eine weitere Untersetzung im Antriebsstrang, multiplizieren Sie sie ein — der Rechner hat nur zwei Übersetzungsfelder.
- Annehmen, ein Automatikgetriebe sei überbrückt. Ein nicht überbrückter Wandler schlupft, die Motordrehzahl liegt also über dem, was die Übersetzung nahelegt.
- Die Tachoabweichung für harmlos halten. Ein ungenauer Tachometer ist in vielen Rechtsordnungen ein Fahrzeugmangel, und der Fehler des Kilometerzählers summiert sich Meile für Meile in Aufzeichnungen, auf die sich andere verlassen.
- Serien- und Montagereifen in unterschiedlichen Einheiten vergleichen. Der Tacho-Reiter nutzt das Verhältnis der beiden Durchmesser; ob Sie in Zoll oder Millimetern rechnen, ist ihm gleich — dass beide Felder dieselbe Einheit verwenden, aber nicht.
Woher diese Zahlen stammen
Ein Wechsel der Reifengröße verändert Motordrehzahl, angezeigte Geschwindigkeit und effektive Übersetzung zugleich. Die Verweise unten sind die Normen, aus denen die Zahlen auf der Flanke stammen.
- U.S. Tire Manufacturers Association — Wie sich die Größenbezeichnung auf der Flanke in einen realen Abrolldurchmesser übersetzt und warum ein Wechsel mehr verändert als die Optik.
- SAE International — Die Ingenieurnormen hinter der Messung von Antriebsstrang, Reifen und Fahrzeugleistung.
Warum ist der Reifendurchmesser wichtiger als nur die angegebene Reifengröße?
Zwei Reifen mit unterschiedlichem Profilmuster oder Seitenverhältnis können dasselbe Nenngrößenetikett, aber unterschiedliche tatsächliche Gesamtdurchmesser haben — messen oder ermitteln Sie den tatsächlichen Durchmesser für ein genaues Ergebnis.
Welche Getriebeübersetzung sollte ich für eine allgemeine Prüfung der „Reisedrehzahl“ verwenden?
Verwenden Sie 1,00, wenn Ihr höchster Gang eine direkte 1:1-Übersetzung ist (üblich bei vielen Schalt- und Automatikgetrieben), oder prüfen Sie das Datenblatt Ihres Getriebes, falls es eine Overdrive-Übersetzung unter 1,00 hat.
Nur Schätzwerte, unter der Annahme von null Reifenschlupf. Bestätigen Sie die tatsächliche Achsübersetzung und den Reifendurchmesser Ihres Fahrzeugs, bevor Sie Entscheidungen zur Übersetzung treffen.