Ritzelrechner: Übersetzung, Entfaltung und Geschwindigkeit berechnen

Die Übersetzung berechnet sich, indem die Zähnezahl des Kettenblatts durch die Zähnezahl des Ritzels geteilt wird: 50 Zähne vorn und 17 Zähne hinten ergeben eine Übersetzung von 2,94.

Dieser Wert zeigt, wie oft sich das Hinterrad pro Kurbelumdrehung dreht — bei 2,94 fast dreimal.

Um daraus eine Streckenangabe zu machen, multipliziert der Ritzelrechner die Übersetzung mit dem Radumfang und teilt durch 1.000: Bei einem 700c×25-Reifen mit 2.105 mm Umfang ergibt das eine Entfaltung von 6,19 Metern pro Kurbelumdrehung.

Die Geschwindigkeit folgt aus Entfaltung mal Trittfrequenz mal 60 geteilt durch 1.000 — bei 90 Umdrehungen pro Minute also 33,4 km/h.

Trage Kettenblatt, Ritzel, Reifengröße und Trittfrequenz ein, um die Übersetzung für deine eigene Gangkombination zu sehen.

Wichtig: Die Formel berücksichtigt nur die reine Antriebsgeometrie, nicht Steigung, Wind oder Rollwiderstand, die das reale Tempo unter den Rechenwert senken.

Eine gute Übersetzung liegt für die meisten Fahrstile zwischen 2,0 und 3,0, weil sie bei 80 bis 100 U/min ein Tempo zwischen 20 und 35 km/h ermöglicht, ohne Knie und Muskulatur zu überlasten.

Am Rennrad ist eine Übersetzung von 2,94 (50/17) bei 90 U/min mit 33,4 km/h ein typischer Flachland- bis Tourenwert, während 1,79 (50/28) am Anstieg noch komfortable 20,3 km/h erlaubt.

Einsteiger neigen dazu, zu schwere Gänge mit Übersetzungen über 3,5 zu fahren, was bei niedriger Kadenz die Gelenke belastet.

Am Mountainbike gilt bergauf eine Übersetzung unter 1,0 als sinnvoll — 0,90 (38/42 auf 27,5″) ergibt bei 70 U/min noch 8,4 km/h, genug für steile Trails.

Teste im Rechner mehrere Ritzel bei deiner üblichen Trittfrequenz, um den Bereich zu finden, der zu deinem Gelände passt. Beachte: 'Gut' hängt immer vom Einsatzzweck ab — Flachland, Anstieg und Sprint verlangen unterschiedliche Übersetzungen.

Die Reifengröße bestimmt den Radumfang, der direkt in die Entfaltung eingeht: Bei identischer Übersetzung von 2,94 und 90 U/min erzeugt ein 700c×25-Reifen mit 2.105 mm Umfang 33,4 km/h.

Ein 26″-Laufrad mit nur 2.045 mm Umfang bringt bei denselben Zähnezahlen und derselben Trittfrequenz ein etwas niedrigeres Tempo, weil jede Kurbelumdrehung eine kürzere Strecke abdeckt.

Zwischen dem kleinsten (26″) und größten (29″) Laufradformat im Rechner liegen rund 14 Prozent Unterschied beim Radumfang, die sich eins zu eins auf Entfaltung und Geschwindigkeit übertragen.

Eine Gangempfehlung ohne Angabe der Laufradgröße ist deshalb unvollständig. Die hinterlegten Umfänge stammen aus der ETRTO-Norm (ISO 5775) und gelten für aufgepumpte Reifen bei mittlerer Last.

Im realen Fahrbetrieb verformt sich der Reifen unter Last, wodurch der effektive Umfang etwas kleiner ausfällt als der Normwert. Verwende für einen belastbaren Gangvergleich deshalb immer dasselbe Reifenformat und nenne die Laufradgröße stets mit.

Eine 10-51er-Kassette, wie sie SRAM Eagle bei 1×12-Antrieben einsetzt, deckt mit einem 32er-Kettenblatt Übersetzungen von 0,63 bis 3,20 ab — eine Bandbreite von mehr als dem Fünffachen zwischen kleinstem und größtem Gang.

Am 51er-Ritzel ergibt das bei 70 U/min auf 29″-Laufrädern 6,1 km/h für steilste Anstiege, am 10er-Ritzel bei gleicher Kadenz 31,3 km/h für schnelle Trailabschnitte.

Zum Vergleich: Eine klassische Rennrad-Kassette mit 11-28 Zähnen und 50er-Kettenblatt deckt nur 1,79 bis 4,55 ab, also eine deutlich engere Spreizung ohne nennenswerte Bergreserve.

Die große Bandbreite der 10-51er-Kassette ersetzt bei modernen 1×12-Antrieben die zweite Kettenblattstufe, kostet aber größere Sprünge zwischen den Gängen.

Trage dein eigenes Kettenblatt und die Ritzelgrenzen in den Rechner ein, um die tatsächliche Übersetzungsbandbreite deines Setups zu sehen.

Prüfe vor dem Kassettenwechsel zusätzlich die Schaltwerk-Kapazität, weil nicht jedes Schaltwerk ein 51er-Ritzel führen kann.

Pauschal ist keines der beiden Systeme besser — sie unterscheiden sich in Bandbreite und Gangsprüngen.

Ein 1×12-Antrieb mit 32er-Kettenblatt und 10-51er-Kassette deckt Übersetzungen von 0,63 bis 3,20 ab, ein 2×11-Antrieb mit 50/34er-Kompaktkurbel und 11-30er-Kassette kommt auf 1,13 bis 4,55 — also eine höhere Spitzenübersetzung für schnelle Abfahrten, aber eine schwächere Bergübersetzung.

Bei 2×11 sind die Sprünge zwischen den elf Ritzeln kleiner, wodurch sich die Trittfrequenz feiner halten lässt, während 1×12 mit größeren Stufen, dafür ohne Kettenblattwechsel und ohne Schaltprobleme in der Mitte, auskommt.

Für Rennrad und Gravel mit hohem Tempoanspruch ist 2×11 meist die engere, effizientere Wahl; für Mountainbike und Trail überwiegt bei 1×12 die einfache Bedienung.

Vergleiche beide Setups im Rechner mit deinen eigenen Kettenblatt- und Ritzelwerten, um die tatsächliche Bandbreite und die Gangsprünge für dein Gelände zu sehen. Ein direkter Vergleich lohnt sich besonders am steilsten und am schnellsten Gang.

Bei starker Steigung ab etwa 10 Prozent ist eine Übersetzung unter 1,2 sinnvoll, damit die Trittfrequenz nicht unter 60 bis 70 U/min fällt.

Mit einer Kompaktkurbel und 34/30 ergibt das bei 70 U/min eine Übersetzung von 1,13 und eine Geschwindigkeit von 10,0 km/h — ein Tempo, das lange Alpenpässe ohne Überlastung der Knie ermöglicht.

Am Mountainbike mit 1×12 und 32/51 sinkt die Übersetzung auf 0,63, was bei gleicher Kadenz nur noch 6,1 km/h ergibt, dafür aber auf sehr steilen, technischen Rampen die Kontrolle sichert.

Selbst Bergspezialisten im Profifeld fahren auf Alpenpässen häufig ähnlich niedrige Übersetzungen wie Hobbyfahrer, weil die Physik der Steigung für alle gleich gilt — der Unterschied liegt in der aufgebrachten Leistung, nicht im Gang.

Prüfe im Rechner, welche Übersetzung deine geplante Kadenz bei einem realistischen Bergtempo ergibt, bevor du die Kassette wählst. Ohne Angabe der tatsächlichen Steigung bleibt jede Gangempfehlung nur eine grobe Orientierung.

Beide Rechner nutzen dieselbe Formel, lösen sie aber nach unterschiedlichen Größen auf. Der Trittfrequenz-Rechner beantwortet die Frage: Welche Kadenz brauche ich bei einem bestimmten Tempo und Gang?

Der Ritzelrechner beantwortet die umgekehrte Frage: Welche Geschwindigkeit ergibt mein Gang bei einer gewählten Trittfrequenz? Wer wissen will, ob 30 km/h mit einem 50/17 angenehm zu treten ist, nimmt den Trittfrequenz-Rechner.

Wer dagegen seine übliche Kadenz von 90 U/min einsetzt und sehen will, welches Tempo ein bestimmtes Ritzel erzeugt, nimmt den Ritzelrechner und liest 33,4 km/h ab.

Die Eingaberichtung bestimmt den passenden Rechner: Tempo vorgeben und Kadenz suchen oder Kadenz vorgeben und Tempo suchen.

Beide Rechner teilen sich die Radumfang-Tabelle nach ETRTO-Norm und die Zähnezahlen, sodass die Ergebnisse bei gleichen Werten konsistent sind.

Eine Gegenprobe bestätigt das: 50/17 bei 90 U/min ergibt im Ritzelrechner 33,4 km/h, und der Trittfrequenz-Rechner gibt für 33,4 km/h bei 50/17 exakt 90 U/min zurück.

Ein größeres Ritzel senkt die Übersetzung und damit die nötige Trittfrequenz für dasselbe Tempo, was am E-Bike besonders am Anstieg spürbar wird: Mit 38er-Kettenblatt, 42er-Ritzel und 27,5″-Laufrädern ergibt der Rechner bei 70 U/min eine Geschwindigkeit von 8,4 km/h — ein kontrollierbares Bergtempo trotz Motorunterstützung.

Die Formeln gelten am E-Bike unverändert, weil die Motorunterstützung nichts an der Antriebsgeometrie ändert; sie senkt nur die nötige Eigenleistung, sodass Fahrerinnen und Fahrer bei gleicher Kadenz steiler bergauf fahren können.

Allerdings begrenzen die meisten E-Bike-Systeme die Unterstützung bei 25 km/h — oberhalb dieser Schwelle bildet der Rechner das rein mechanische Tempo korrekt ab, unterhalb davon bleibt die vom Motor reduzierte gefühlte Schwere des Gangs unberücksichtigt.

Ein größeres Ritzel lohnt sich vor allem, wenn die Kadenz am steilen Berg sonst unter 60 U/min fallen würde. Wähle die Ritzelgröße so, dass die Entfaltung unter 3 Metern bleibt, wenn du überwiegend bergige Strecken fährst.

Der effizienteste Weg ist, alle Eingaben bis auf das Ritzel gleich zu lassen und nur die Zähnezahl am Ritzel zu verändern. So siehst du isoliert, wie sich ein einzelner Gangwechsel auf Übersetzung, Entfaltung und Geschwindigkeit auswirkt.

Bei 50er Kettenblatt, 700c×25 und 90 U/min ergibt das 17er Ritzel 33,4 km/h, das 25er Ritzel 22,7 km/h und das 11er Ritzel 51,7 km/h.

Dieselbe Methode funktioniert für Kettenblätter: Wechselst du bei gleichem 28er Ritzel von 50 auf 34 Zähne, sinkt die Geschwindigkeit von 20,3 auf 13,8 km/h — so vergleichst du Kompakt- und Standardkurbel direkt.

Der Vergleich über verschiedene Laufradformate erfordert Vorsicht, weil der geänderte Radumfang die Entfaltung zusätzlich verschiebt.

Sinnvoll ist, jede Variable einzeln zu variieren und den Effekt auf die Geschwindigkeit zu beobachten, bevor du mehrere Parameter gleichzeitig änderst. So bleibt erkennbar, welcher Faktor wie stark zum Tempounterschied beiträgt.

Die Entfaltung gibt an, wie viele Meter das Fahrrad pro Kurbelumdrehung zurücklegt. Sie ergibt sich aus der Übersetzung multipliziert mit dem Radumfang.

Bei 50/17 auf 700c×25-Reifen beträgt die Entfaltung 6,19 Meter — das Rad rollt also gut sechs Meter, wenn du die Kurbel einmal komplett durchdrehst.

Im Vergleich dazu kommt ein Mountainbike-Setup mit 38/42 auf 29er-Reifen nur auf 2,10 Meter Entfaltung. Diese kürzere Entfaltung bedeutet nicht weniger Effizienz, sondern weniger Kraftaufwand pro Umdrehung bei niedrigerem Tempo.

Für Anstiege ist eine kurze Entfaltung unter 3 Metern sinnvoll, im Flachen sind 5 bis 7 Meter üblich, und Sprint-Setups können über 9 Meter hinausgehen.

Die Entfaltung ist die physikalisch greifbarste Größe des Rechners, weil sie eine echte Strecke beschreibt.

Zusammen mit der Trittfrequenz ergibt sich daraus direkt die Geschwindigkeit: 6,19 Meter Entfaltung mal 90 Umdrehungen pro Minute ergeben rechnerisch 33,4 km/h.