Beratung · Fahrrad · Fahrrad kaufen· Fachberatung Fahrrad · Mountainbike · Rennrad
Loading Spinner

Fahrradhändler, Fahrradladen, Fahrradhersteller...

oder
 

Fachberatung rund ums Fahrrad und E-Bike

Fahrrad, Fahrradalltag

Kettenschaltungsübersetzung

Erfahren Sie, wie sich die Übersetzung einer Kettenschaltung berechnet und welche Übersetzung sich für welchen Zweck eignet.
Darüber hinaus wollen wir klären, was das Übersetzungsspektrum einer Kettenschaltung ist und wie sich die Entfaltung berechnet.
Kettenschaltungsübersetzung

Allgemeine Begriffsdefinition

Als Übersetzung einer Kettenschaltung wird das Verhältnis der Zähne des Kettenblattes zu denen des Ritzels bezeichnet, über welche die Kette läuft.

Das Übersetzungsverhältnis lässt sich ändern, indem man die Kette mit Hilfe des Umwerfers und des Schaltwerks auf ein anderes Kettenblatt und / oder Ritzel bewegt. Bei dem Wechsel des Kettenblattes fällt der Unterschied der Übersetzung sehr groß aus, da die Zahndifferenzen der jeweiligen Kettenblätter oft sehr groß sind. Hinten am Fahrrad, bei den Ritzeln jedoch, sind die Zahndifferenzen meist sehr klein, was zur Folge hat, dass die Unterschiede in der Übersetzung nicht so drastisch ausfallen wie beim Wechseln des Kettenblattes.



Die sehr großen Gangsprünge an einem KettenblattDie Gangsprünge entsprechen quasi dem Unterschied der beiden Radien
der Kettenblätter - diese unterscheiden sich am Kettenblatt viel drastischer
als bei den Ritzeln am Hinterrad

Angabe und Bedeutung der Übersetzung

Als Übersetzung wird das Zahnverhältnis des Kettenblatts zu denen des Ritzels bezeichnet, wobei dies eigentlich nichts anderes ist, als das Verhältnis zweier Radien. Der Einfachheit halber und da die Zahngrößen genormt sind, kann es als Verhältnis der Zähne angeben werden. Fährt man mit einem Kettenblatt mit 44 Zähnen und einem Ritzel mit 11 Zähnen, so handelt es sich um eine Übersetzung von 44:11 oder gekürzt von 4:1. Hieraus lässt sich ablesen, dass bei jeder ganzen Umdrehung des Kettenblattes sich das Ritzel und damit auch das über eine Welle verbundene Hinterrad, sich genau viermal drehen muss. Je größer diese Übersetzung ist, desto schwerer wird das Treten. Dies ist der Fall, da bei einer größeren Übersetzung weniger Kraft am Hinterrad ankommt, dafür aber aufgrund des kleinen Radius des Ritzels, sich das direkt verbundene Hinterrad, schneller dreht. Zugleich muss für das schnellere Drehen aufgrund des großen Radius des verwendeten Kettenblatts, stärker getreten werden um es zu bewegen. 

Grundlegende Funktion der Kettenschaltung - Übersetzung und Untersetzung

Eine Übersetzung führt dazu, dass das Treten schwerer wird aber man schneller vorankommt, wohingegen eine Untersetzung das Treten erleichtert und bei Auffahrten sehr nützlich ist. Gerade bei Widereinsteigern oder Anfängern sowie in sehr bergigem Gelände, ist eine Untersetzung geradezu Pflicht, oder man schiebt sein Rad gerne bergauf.



An solch einem steilen Berg hilft für bequemes Bergauffahren nur eine gute UntersetzungWer hier hinauf möchte benötigt eine sehr große Untersetzung
- mit einer Nabenschaltung oder Rennrad-Übersetzung ist so ein Berg
nur für sehr gut trainierte zu bewältigen



Übersetzungsspektrum

Als Übersetzungsspektrum einer Gangschaltung bezeichnet man die Differenz der beiden Extremgänge, also dem schwersten und dem leichtesten Gang, bzw. dem kleinsten und dem größten Gang. Je größer dieses Spektrum ist, desto größer auch der Spielraum der Gänge. Ein Fahrrad mit einem großen Übersetzungsspektrum kann somit in jeglichem Terrain ohne Probleme gefahren werden, da es sowohl für steile Bergab- als auch für steile Bergaufstrecken den richtigen Gang bietet. Das Übersetzungsspektrum darf keinesfalls mit der Anzahl der Gänge gleichgesetzt werden. Mountainbikes haben z.B. im Vergleich zum Rennrad zwar viele Gänge (teils bis zu 33 am Mountainbike und nur 22 am Rennrad) aber ein kleineres und komplett anderes Übersetzungsspektrum. 
Neben der Größe des Spektrums wird das Übersetzungsspektrum ähnlich wie beim Licht, auch durch seine Lage bestimmt. Das bedeutet ein Übersetzungsspektrum welches sich hauptsächlich im unteren Bereich, also den leichten Gängen befindet, ist für andere Einsatzzwecke gedacht als ein sich eher in großen Gängen befindendes Spektrum wie am Rennrad.


Funktionsweise der Kettenschaltungsübersetzung

Die Erfindung der Kettenschaltung verhalf dem Fahrrad zu seinem Durchbruch als Massenfortbewegungsmittel. Denn ohne diese, wäre das Fahrrad nur von gut trainierten Sportlern oder sehr langsam zu bewegen gewesen. 

Die Kettenschaltung ist im Grunde nichts anderes, als die Verkettung zweiter Zahnräder (Kettenblatt und Ritzel) mit Hilfe der Kette sowie der Kurbel, an welcher das Pedal befestigt ist. Da die Kette die beiden Zahnräder miteinander verknüpft ohne signifikanten Verlust der übertragenen Kraft, kann man diese vereinfacht auch als zwei direkt ineinander greifende Zahnräder sehen. Wenn sich nun also das vordere Zahnrad (Kettenblatt, vorne aus Fahrersicht gesehen) um 20 Zähne dreht, so muss sich das hintere Zahnrad (Ritzel) ob es will oder nicht, um genau die gleiche Anzahl Zähne weiter bewegen. Das Kettenblatt bewegt sich um diese 20 Zähne, da der Fahrer die Kurbel mithilfe der Pedale um einen bestimmten Winkel bewegt hat, welcher 20 Zähen entspricht. Bei 40 Zähnen insgesamt an der Kurbel, wäre dies z.B. eine 180 Grad Umdrehung der Kurbel. Da des Kettenblatt wiederum über die Kette mit dem Ritzel verbunden ist und dieses über eine Welle mit dem Hinterrad, dreht sich darauf sowohl Ritzel als auch Hinterrad – das Fahrrad bewegt sich.


Gangsprünge

Sowohl Ketten- als auch Nabenschaltungen sind durch ihre Gangsprünge charakterisiert. Als Gangsprung wird der Zahnunterschied zwischen den einzelnen Ritzeln bezeichnet, bzw. vereinfacht gesagt wie groß der Kraftunterschied ist beim Schalten in einen anderen Gang. 

Gangsrpünge bei einer Kettenblatt - wie eine Änderung des Ritzels sich auswirkt


In der Praxis findet sich meist eine Kombination aus allen drei Extremen, wobei es bei Mountainbikes zugunsten einer Untersetzung gerade ab dem sechst/siebt (seit neustem teils auch acht/neunt) größten Ritzel oft in Richtung großer Gangsprünge geht.


Im Jahr 2016 folgte Shimano dem Trend am Mountainbike zu immer größeren Gangsprüngen und größeren Untersetzungen - hier mit einem 46 Zähne Ritzel
Shimano stellt für seine Mountainbike Oberklassenschaltung Deore XT 2016 ein Ritzel mit 46 Zähnen vor - um die Übersetzung noch weiter zu verkleineren (bzw. die Untersetzung zu erhöhen)

Bei Rennrädern ist oft das andere Extrem weit verbreitet, da es auf Gewichtsersparnis und Schnelligkeit ankommt werden hier meist eher die größeren Ritzel, also die leichteren Gänge wegelassen und kleine Gangsprünge in Kauf genommen. Bei zu großen Gangsprüngen kann es zu Problemen mit dem Schaltwerk / Umwerfer kommen, da diese auf die jeweilige Zahndifferenz abgestimmt sein müssen.  

Am Rennrad findet sich in der Regel sehr eng abgestufte (also kleine Gangsprünge) Ritzelpakete


Entfaltung und Endgeschwindigkeit 

Durch Einbeziehung des jeweiligen Radumfangs, lässt sich die sogenannte Entfaltung berechnen. Diese besagt, wie viel Weg mit einer ganzen Umdrehung der Kurbel in einem bestimmten Übersetzungsverhältnis zurückgelegt wird. Je größer die Übersetzung und je größer der Radumfang desto größer der zurückgelegt Weg. Mehr dazu findet sich unter „Kettenschaltung Entfaltung“.

Über den Radius des Hinterrades, sowie das Übersetzungsverhältnis und die Frequenz der Kurbel, also der Trittfrequenz, lässt sich wiederum die Endgeschwindigkeit bei einer bestimmten Trittfrequenz in Verbindung mit dem gewählten Gang ausrechen. Mehr hierzu findet sich ebenfalls unter  „Kettenschaltung Entfaltung“.

 
 

Druckansicht

 
 

Wir verwenden Cookies und weitere Technologien, um Inhalte und Anzeigen zu personalisieren und die Zugriffe auf unsere Website zu analysieren.

Unsere Datenschutzerklärung: https://www.fahrradhaendler-verzeichnis.com/datenschutz.php