Die Welt der Achsübersetzungen

Hier finden Sie Basisinformationen und ein bisschen mehr zu der Definition Übersetzungsverhältnis.

Grundsätzlich haben Übersetzungen, und dazu zählen sowohl Getriebe, Verteilergetriebe und Achsen, lediglich die Aufgabe, einen vom Motor erbrachten Drehmoment bzw. eine entsprechende Drehzahl auf die Antriebsräder abzugeben. Eine zweite sekundäre Aufgabe ist mitunter (speziell in den Achsdifferenzialen) den Kraftverlauf ggf. auch in eine andere Richtung umzulenken. Beispiel : Die in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende sich drehende Kardanwelle gibt ihre Drehbewegung ins Differenzial ab, in diesem wird diese Drehbewegung jeweils im 90° Winkel in eine Drehbewegung der Antriebswellen / Steckachsen, die quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeuges verlaufen, abgegeben. Nur so können Sie Ihr Fahrzeug durch Motorkraft in Bewegung setzen.

Ein Übersetzungsverhältnis ist genaugenommen eine Größenangabe von Umdrehungen die das kleinere Zahnrad machen muss um das größere Zahnrad einmal komplett zu drehen. Kürzere Übersetzungen haben höhere Zahlenwerte wie lange Übersetzungen. (Beispiel : 4.56 : 1 ist kürzer übersetzt wie 3.07 : 1 ) dies bedeutet das bei einer Übersetzung von 4,56 : 1 sich das kleinere Zahnrad 4,56 mal drehen muss um das große Zahnrad einmal komplett zu drehen. Kurze Übersetzungen erhöhen das Drehmoment, was aber auch zur Folge hat das die Belastung der im Kraftverlauf folgenden Achsteile wie: Radlager, Antriebswellen / Steckachsen, bei Vorderachsen auch Kreuzgelenken der Steckachsen sowie auch des Achsgehäuses selbst ansteigt. Kürzere Achsübersetzungen reduzieren die Geschwindigkeit Ihres Fahrzeuges im Verhältnis zur Motordrehzahl, längere Achübersetzungen erhöhen die Geschwindigkeit im Verhältnis zur Motordrehzahl.

Kürzere Achsübersetzungen erhöhen die Kraft (das Drehmoment) die an den Rädern zur Verfügung steht um ein Fahrzeug vorwärts zu bewegen, bringen somit auch eine Reduzierung der Geschwindigkeit. Diese sind daher sehr gut geeignet um Ihr Fahrzeug spezieller für den Geländeeinsatz auszurüsten, oder aber auch um den Drehmomentverlust der bei der Montage von größeren Reifen ( durch größeren Abrollumfang des Rades ) auszugleichen.

Aus dem oben beschriebenen geht eindeutig hervor das das Übersetzungsverhältnis in direkter Abhängigkeit zur Reifengröße gesehen werden muss.

Benutzen Sie die am Ende dieser Seite befindliche Tabelle als Hilfe für die Auswahl der richtigen Achsübersetzung im Verhältnis zu Ihrer Reifengröße und umgekehrt der Reifengröße im Verhältnis zu Ihrer Achsübersetzung. Wobei selbstverständlich der gewünschte hauptsächliche Einsatzbereich ihres Fahrzeuges mit zu beachten ist.

Zusätzlich zur Reifengröße sind auch noch verschiedene andere Faktoren die Sie abwägen müssen, für die Auswahl der für Sie richtigen Achsübersetzung, zu beachten.

Faktoren die Sie sich vor einem Umbau überlegen sollten:

1. Einsatzzweck Ihres Fahrzeuges ( z.B. Rock Craller ( Harter Geländeeinsatz in steilem Gelände ) oder Cruiser für gemütliches Fahren auf der Straße).
2. Die Art der Fahrzeugperformance die Sie gerne hätten ( Niedrigerer Kraftstoffverbrauch oder mehr Kraft )
3. Verfügbarkeit der Achsübersetzungen die für die in Ihrem Fahrzeug eingebauten Achstypen erhältlich ist ?
4. Benötigen sie ggf. beim Umbau andere Differenzialkörbe ?
5. Möchten Sie ggf. gleichzeitig mit dem Wechsel der Achsübersezung eine Differenzialsperre einbauen ( Selbstsperrendes Differenzial oder 100% Sperre die manuell zugeschaltet wird.
6. Wenn dies so ist, ist eine solche für Ihre Achstypen erhältlich ?
7. Ist es Ihnen das Geld wert um Ihre derzeitige Achskombination in eine der von Ihnen gewünschten Konfiguration zu ändern ?

Es gibt 3 hauptsächliche Übersetzungskomponenten in Ihrem Fahrzeug die die Leistung Ihres Fahrzeuges bestimmen:

1. Das Getriebe ( Schaltgetriebe / Automatikgetriebe )
2. Das Verteilergetriebe (Transfer Case)
3. Die in Ihrem Fahrzeug verwendete Achsübersetzung der beiden Achsen

Eine populäre Maßeinheit um die Geländeleistung ihres Fahrzeuges auszudrücken ist die in den USA so genannte Crawl Ratio.

Unter Crawl Ratio versteht man die kürzeste Übersetzung die Sie bei Ihrem Antriebsstrang erhalten wenn Sie das Fahrzeug im 1. Gang und bei Schaltung des Verteilergetriebes im Low Range Bereich (Geländereduktion) verwenden.

Die Crawl Ratio wird folgendermaßen errechnet :

Übersetzungsverhältnis Getriebe 1. Gang x Übersetzungsverhältnis Verteilergetriebe in Low Range (Geländereduktion) x Achsübersetzung des Achsdifferenzials = Crawl Ratio

Beispiel : Standard TJ Sport mit Schaltgetriebe AX – 15 ( 1. Gang 3,83 : 1 im 1. Gang) , Verteilergetriebe NP231 ( 2,72 : 1 in Low Range) und Achsübersetzung ( 3,07 : 1 )

Berechnung:

3,83 x 2,72 x 3,07 = 31,98 Crawl Ratio

Je höher die auf diesem Wege errechnete Zahl ist, desto langsamer können Sie Ihren Jeep fahren !

Was ist nun die beste Crawl Ratio für Ihren beabsichtigten Einsatzzweck des Fahrzeuges ?

Dies ist natürlich ganz unterschiedlich und unterliegt einigen Regeln.

Kürzere Übersetzungen sind sehr gut geeignet für extremen Geländeeinsatz vorwiegend in steilem Gelände ( Crawl Ratio etwa 75 bis 100 ), wobei für das Fahren in Schlamm eine schnellere Übersetzung besser geeignet ist ( Crawl Ratio etwa 75 oder niedriger) Warum das ? Antwort : Weil bei Schlammfahrten sehr viel der Umdrehungen der Räder durch das Durchdrehen dieser nicht in Vorschub umwandeln können. Im Gegensatz zu den sogenannten Rock Crawlers wo genug Traktion vorhanden ist und es darum geht das Fahrzeug langsam und kontrolliert durch das Gelände zu bewegen.
Hat Ihr Fahrzeug ein Automatikgetriebe so können Sie auch eine etwas längere Crawl Ratio verwenden wie in Fahrzeugen mit Schaltgetriebe. Warum ? Antwort : Weil Automatikgetriebe ein Bauteil, den Drehmomentwandler ( Torque Converter ) als Kraftübertragungseinheit vom Motor zum Getriebe verwenden, und dieser jeweils den Drehmoment ( über Leerlaufdrehzahl ) auf eine Übersetzung von etwa 3 : 1 . Demzufolge ergibt Ihre Übersetzung des Automatigetriebes in der Schaltstufe 1 bzw. 1. Gang von 2,5 : 1 eine effektive Übersetzung von 7,5 : 1 .

Achsdifferential – Übersetzungsänderungen haben ein sehr hohes und effektives Potenzial um Ihren Jeep genau an Ihre Fahrzeugkonfiguration in Hinsicht auf die Reifengrößen und Ihren gewünschten Einsatzzweck des Fahrzeuges anzupassen. Zu bedenken ist aber das Sie immer die Übersetzungen sowohl der Hinterachse als auch der Vorderachse ändern müssen. Weiterhin ist zu bedenken das bei einer sehr kurzen Geländeübersetzung Ihre Höchstgeschwindigkeit ganz erheblich, je nach gewählter Übersetzung, sinkt bzw. Sie eine vergleichbare Geschwindigkeit nur mit einer höheren Motordrehzahl und dem damit verbundenen höheren Kraftstoffverbrauch erreichen. Beim Einbau der anderen Übersetzungen müssen die Achseinstellungen sich in den vom Fahrzeughersteller bzw. Differenzialhersteller vorgegebenen Toleranzbereich bewegen damit die Achsen ruhig laufen und keinem erhöhten Verschleiß unterliegen. Ob Sie die Änderung der Achübersetzungen selber vornehmen können oder lieber von einem darauf spezialisiertem Profi durchführen zu lassen, können wir Ihnen hier nicht beantworten, da wir nicht wissen über welche ggf. erforderlichen Sonderwerkzeuge und Messinstrumente sie verfügen und welches technische Wissen und welche handwerklichen Fertigkeiten der einzelne mitbringt.

Differentialsätze bestehen aus dem Tellerrad ( größeres Zahnrad / Ring Gear ) und dem Kegelrad (kleineres Zahnrad / Pinion Gear ) welche ausschließlich als Satz angeboten werden, da diese beiden Zahnräder genau auf einander abgestimmt sind und in der Produktion genau aufeinander angepasst werden. ( Eine Kombination aus einem Kegelrad und Tellerrad jeweils aus verschiedenen Sätzen ist nicht möglich)

Die Kardanwelle dreht das Kegelrad ( Pinion Gear ) in der gleichen Ebene wie der Motor und das Getriebe. Das Kegelrad wiederum treibt das Tellerrad an, welches sich wiederum in der gleichen Ebene dreht wie die Steckachsen und somit die Räder. Zur Erinnerung : Je kürzer die Achsübersetzung (Ratio), um so schneller muss sich das Kegelrad (Pinion Gear) drehen um das Tellerrad ( Ring Gear ) einmal komplett zu drehen. Dies bedeutet wiederum, je kürzer die Achsübersetzung ist, desto kleiner ist das Kegelrad bzw. desto größer ist das Tellerrad (bezogen auf die Zähnezahl). Somit müssen auch weniger Zähne auf dem Kegelrad mehr Kraft verteilen wie bei längeren Achsübersetzungsverhältnissen mit größeren Kegelrädern und somit mehr Zähnen. Folglich ist das Risiko von Zahnausbrüchen der Kegelräder bei kürzeren Übersetzungen größer als bei längeren Übersetzungen.

Wie kann man feststellen welche Achsübersetzung man eigentlich in seinem Fahrzeug hat ?

1. Meistens befinden sich an den Achsen kleine Metallschilder die mit den Differentialdeckelschrauben mit befestigt wurden. Auf diesen kann man das Übersetzungsverhältnis ablesen ( Vorausgesetzt dieses wurde nicht schon von einem Vorbesitzer verändert )
2. Die sicherste Möglichkeit besteht darin den Differentialdeckel zu demontieren und entweder die Zähn des Tellerrades und des Kegelrades zu zählen, oder diese auf dem Tellerrad abzulesen, wo sie meist eingeprägt ist.
3. Eine andere Möglichkeit die vorhandenen Achsübersetzung zumindest annähernd heraus zu bekommen ist folgende Formel : Achsübersetzungsverhältnis = ( Motordrehzahl x Reifendurchmesser) : (Geschwindigkeit in mph x 336) Beispiel : 33 x 12,50 er BF Goodrich sind tatsächlich nur 32″ hoch. Auf der Autobahn fahren Sie bei einer Motordrehzahl von 3000 U/min² was eine Geschwindigkeit von angezeigten 63 mph ergibt im 4.Gang bzw. im 3. Gang je nach Getriebemodell d.h. dem Gang der 1 : 1 übersetzt ist. Dies ergibt in unserer Rechnung folgende Werte (3000 U/min² x 32″ Reifenhöhe) = 96000 : (63 mph : 336) 20832 = Übersetzung 4,61. Mit diesem Ergebnis gehen Sie nun zur unten aufgeführten Tabelle und sehen nach welche Achsübersetzung bei Ihrer Reifengröße Ihrem Ergebnis am nächsten kommt. Bemerkung : Bei der Verwendung dieser Formel ist zu beachten das : Die Übersetzung des Ganges den Sie zur Ermittlung Ihrer Werte fahren muss 1 : 1 sein, der Reifendurchmesser muss dem tatsächlichen Reifendurchmesser entsprechen und nicht nur der Größe die auf dem Reifen angegeben ist und der Tachometer und der Drehzahlmesser müssen genau gehen.

Achsübersetzung / Reifendurchmesser Tabelle

Die hier aufgeführte Tabelle können Sie als Richtlinie verwenden um Ihre Motordrehzahl in Verbindung mit verschiedenen Achsübersetzungen und Reifenkombinationen zu ermitteln. Die Tabelle zeigt getestete Daten die jedoch nicht absolut Verbindlich sind und ausschließlich als Kalkulationsbasis dienen. Die Drehzahlen der Tabelle wurden ermittelt bei einer Reisegeschwindigkeit von ca. 65 mph = ca 105 Km/h.

Farbe Beschreibung
Gelb Diese Werte entsprechen einer etwas besseren Ausnutzung in Hinsicht auf einen etwas niedrigeren Verbrauch bei vorwiegender Nutzung des Fahrzeuges für Autobahnfahrten und in einem Drehzahlbereich von ca. 2600 U/min.
Grün Diese Werte entsprechen in etwa der Werksübersetzung die in etwa bei 2800 bis 2900 U/min liegen und mit der das Fahrzeug bei Auslieferung durch den Hersteller ausgeliefert wurde.
Rot Diese Werte ergeben mehr Power für Ihren Jeep, jedoch auch einen höheren Kraftstoffverbrauch pro 100 / Kilometer.

Nun haben so viel über den Zusammenhang von der Übersetzung und deren Hintergründen gelesen, aber nun können Sie mit sehr viel Hintergrundwissen zur Tabelle übergehen um die für Ihr Fahrzeug und Ihre Belange richtige Achsübersetzung in Verbindung mit der Reifenkombination Ihres Fahrzeuges oder Ihrer Wünsche herauszufinden.

Selbstverständlich beraten wir Sie auch gerne persönlich, per Email oder per Telefon in Fragen zu Ihrer gewünschten Konfiguration.

Niedrigerer Verbrauch Etwa Werksübersetzung Mehr Leistung

Linke Spalte = Reifen Durchmesser Obere Reihe = Achsübersetzung

3.07 3.31 3.42 3.55 3.73 3.91 4.11 4.27 4.56 4.88 5.13 5.29 5.38 5.71 6.17 7.17
27″ 2483 2677 2766 2872 3017 3163 3325 3454 3689 3947 4150 4279 4352 4619 4991 5800
28″ 2395 2582 2668 2769 2909 3050 3206 3331 3557 3806 4001 4126 4196 4454 4813 5593
29″ 2312 2493 2576 2674 2809 2945 3095 3216 3434 3675 3863 3984 4052 4300 4647 5400
30″ 2235 2410 2490 2584 2715 2846 2992 3109 3320 3553 3735 3851 3917 4157 4492 5220
31″ 2163 2332 2409 2501 2628 2755 2896 3008 3213 3838 3614 3727 3790 4023 4347 5051
32″ 2095 2259 2334 2423 2546 2696 2805 2914 3112 3331 3501 3610 3672 3897 4211 4894
33″ 2032 2191 2263 2349 2469 2588 2720 2826 3018 3230 3395 3501 3561 3779 4093 4745
34″ 1972 2126 2197 2280 2396 2512 2640 2743 2929 3135 3295 3398 3456 3668 3963 4606
35″ 1916 2065 2134 2215 2328 2440 2565 2664 2845 3045 3201 3301 3357 3563 3850 4474
36″ 1862 2008 2075 2154 2263 2372 2493 2590 2766 2961 3112 3209 3264 3464 3743 4350
37″ 1812 1954 2019 2095 2203 2308 2426 2520 2692 2881 3028 3123 3176 3370 3642 4243
38″ 1764 1902 1966 2040 2144 2247 2362 2454 2621 2805 2948 3040 3092 3282 3546 4121
39″ 1719 1854 1915 1988 2089 2190 2302 2391 2554 2733 2873 2962 3013 3198 3455 4015
40″ 1676 1807 1867 1938 2037 2135 2244 2331 2490 2664 2801 2888 2937 3118 3369 3915
41″ 1635 1763 1822 1891 1987 2083 2189 2275 2429 2599 2733 2818 2966 3042 3287 3819
42″ 1596 1721 1778 1846 1940 2033 2137 2220 2371 2538 2668 2751 2798 2969 3208 3728
43″ 1559 1681 1737 1803 1894 1986 2087 2169 2316 2479 2606 2687 2733 2900 3134 3642
44″ 1524 1643 1698 1762 1851 1941 2040 2119 2263 2422 2546 2626 2670 2834 3063 3559