Aktueller Artikel: Warum der erste Gang lauter ist als die fünf über ihm
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Warum der erste Gang lauter ist als die fünf über ihm
Warum der erste Gang lauter ist als die fünf über ihm
Im Ort, zweite Reihe an der Ampel, erster Gang. Der Motor steht bei jedem Meter unter Spannung, du hörst ihn bis in den Helm hinein, und nach dem Schalten in den Zweiten wird es merklich stiller.
Dasselbe Tempo, dieselbe Maschine, fast dieselbe Straße - nur ein Gang weiter. Der Unterschied steckt nicht in deinem Gasgriff, sondern in sechs Zahlen, die in vielen Bedienungsanleitungen stehen und die kaum jemand nachrechnet.
Sechs Zahlen, die im Handbuch stehen
Die Getriebeabstufung ist eine der wenigen Angaben, die Hersteller vollständig veröffentlichen, bis hin zur Zähnezahl jedes Zahnradpaares. In der Bedienungsanleitung der Yamaha MT-07 steht sie unter „Kraftübertragung“, und sie sieht so aus.
| Gang | Übersetzung | Zähne | Sprung zum nächsten | Drehzahl fällt um |
|---|---|---|---|---|
| 1. | 2,846 | 37/13 | +33,9 % | 25,3 % |
| 2. | 2,125 | 34/16 | +30,2 % | 23,2 % |
| 3. | 1,632 | 31/19 | +25,5 % | 20,3 % |
| 4. | 1,300 | 26/20 | +19,2 % | 16,1 % |
| 5. | 1,091 | 24/22 | +13,2 % | 11,6 % |
| 6. | 0,964 | 27/28 | - | - |
Die erste Spalte kennst du. Die zweite sagt, wie oft sich die Eingangswelle drehen muss, damit die Ausgangswelle einmal herumkommt. Die dritte zeigt, wie diese Zahl zustande kommt, nämlich als schlichter Bruch aus zwei Zähnezahlen.
Die beiden rechten Spalten sind reine Division und der eigentliche Grund für diesen Artikel. Der Sprung von 1 auf 2 beträgt fast 34 Prozent, der von 5 auf 6 gerade 13. Der größte Abstand im ganzen Getriebe sitzt also ganz unten, der kleinste ganz oben, und dazwischen wird es Stufe für Stufe enger.
Die letzte Spalte rechnet das in die Größe um, die du wirklich merkst. Schaltest du vom Ersten in den Zweiten, verliert der Motor ein Viertel seiner Drehzahl. Beim Wechsel vom Fünften in den Sechsten sind es nur noch knapp zwölf Prozent.
Ein Blick auf die Zähnezahlen lohnt dabei extra. Im Ersten treibt ein Rad mit 13 Zähnen eines mit 37 - ein sehr kleines, das ein sehr großes bewegt. Im Sechsten stehen sich 27 und 28 gegenüber, zwei fast gleich große Räder. Am unteren Ende des Getriebes arbeitet das am stärksten belastete Paar, und zwar mit dem größten Abstand zum Nachbargang.
Und dann ist da eine Auffälligkeit in der dritten Spalte. Addiere die Zähne jedes Paares: 50, 50, 50, dann 46, 46, dann 55. Alle sechs Paare sitzen zwischen denselben zwei Wellen, und der Abstand dieser Wellen ist fest. Bei gleicher Zahngröße müsste die Summe deshalb überall dieselbe sein. Ist sie nicht - also unterscheiden sich die Zahnräder in der Größe der Zähne, und wo mehr davon auf dieselbe Strecke passen, sind sie feiner.
Dein Getriebe arbeitet also nicht mit sechs Paaren derselben Zahngröße, sondern mit mehreren. Warum welcher Gang welche bekommt, schreibt kein Hersteller irgendwo hin - die Zahlen selbst verraten trotzdem, dass es so ist.
Du hörst keine Gänge, du hörst Drehzahl
Damit ist die Eingangsfrage schon beantwortet, und die Antwort ist unspektakulär.
Rechne es einmal für 50 Stundenkilometer durch. Die Formel ist kein Hexenwerk: Raddrehzahl mal Sekundärübersetzung mal Gangfaktor, also die Zahl aus der Tabelle, mal Primärübersetzung. Alle drei Übersetzungen stehen in derselben Anleitung wie die Tabelle oben. Die Raddrehzahl ist dein Tempo geteilt durch den Reifenumfang, und den bekommst du aus der Größe auf der Flanke.
Bei 50 Stundenkilometern dreht diese Maschine im sechsten Gang rund 2.100 Umdrehungen. Im Zweiten sind es rund 4.600. Im Ersten rund 6.200.
Das ist der ganze Unterschied. Derselbe Meter Asphalt, dreimal so viel Motordrehzahl - und damit dreimal so viele Zündungen pro Sekunde, die durch den Auspuff nach draußen wollen. Wie laut das am Ohr ankommt, hängt an der Anlage; dass es lauter und höher klingt, an der Drehzahl. Dazu kommt ein zweites Geräusch, das nichts mit dem Auspuff zu tun hat.
Im Ersten läuft das kleinste Antriebsrad unter der größten Last, und die Räder im Getriebe sind meist geradverzahnt, haben also gerade statt schräge Zähne - deshalb heult es dort oft mit. Dass dieses Heulen an der Last hängt und nicht an der Drehzahl, merkst du beim Rollen: Nimm bei gleichem Tempo das Gas ganz leicht weg und wieder auf. Das Geräusch folgt der Last, nicht dem Drehzahlmesser.
Dieselbe Rechnung für Ortstempo erklärt, warum sich der Erste in der Stadt so unruhig anfühlt. Bei 30 Stundenkilometern hängt der Motor im ersten Gang bei rund 3.700 Umdrehungen. Im Zweiten wären es bei demselben Tempo rund 2.800, und im Sechsten rechnerisch 1.260 - eine Drehzahl, die kein Motor bei dieser Geschwindigkeit sinnvoll hält.
Zwischen diesen Werten liegt der Grund, warum Ortsdurchfahrten im zweiten oder dritten Gang entspannt wirken und im ersten hektisch. Es sind diese Drehzahlen - und dazu ein Getriebe, das im Ersten alles mit 2,85 multipliziert, was am Gasgriff passiert, im Dritten nur noch mit 1,63. Schub und Motorbremse kommen unten also rund drei Viertel stärker an.
Die andere Richtung derselben Rechnung erklärt, warum du den ersten Gang nie lange fährst. Für hundert Stundenkilometer bräuchte er rechnerisch über 12.000 Umdrehungen, und der rote Bereich beginnt bei dieser Maschine laut Anleitung bei 10.000. Rechnerisch reicht der Gang also bis an die 80, und gebaut ist er nicht für Tempo, sondern für die ersten Meter.
Warum unten die großen Sprünge sitzen
Die Abstufung könnte auch gleichmäßig sein. Sechs Gänge mit jeweils demselben Prozentsprung, jede Schaltung derselbe Drehzahlabfall. Serienmotorräder werden praktisch nie so gebaut, und der Grund ist nicht Tradition, sondern schlicht die Aufgabe, die jeder Gang hat.
Der erste Gang muss aus dem Stillstand heraus. Er beginnt bei null und reicht weiter, als du ihn je ausfährst. Dazu braucht er die größte Kraftverstärkung, die das Getriebe hergibt. Er ist deshalb so kurz übersetzt, dass danach ein großer Schritt kommen muss. Mit lauter kleinen Schritten bräuchte das Getriebe deutlich mehr als sechs Gänge, um oben anzukommen.
Ganz oben ist die Lage umgekehrt. Bei Landstraßentempo steigt der Widerstand mit jedem zusätzlichen Stundenkilometer schnell an, weil die Luft überproportional bremst. Ein Motor, der dort ein Viertel seiner Drehzahl verliert, kommt aus dem Bereich heraus, in dem er noch kräftig zieht - und schiebt danach nicht mehr richtig an.
Anders gesagt: Unten kann sich das Getriebe große Schritte leisten, weil unten Leistung übrig ist. Oben kann es sich keine leisten, weil oben jedes Watt gebraucht wird.
Dazu kommt die Rechnung mit dem Tempo. Von unten nach oben deckt jeder Gang mehr Stundenkilometer ab, und im Sechsten liegen über hundert davon in einem einzigen Gang. Die Prozente werden kleiner, die Kilometer pro Gang größer - beides ist dieselbe Sache aus zwei Blickwinkeln.
Wie stark das von einer gleichmäßigen Abstufung abweicht, lässt sich ausrechnen. Wären alle fünf Schritte gleich groß, müsste jeder 24,2 Prozent betragen, damit am Ende dasselbe Verhältnis zwischen erstem und sechstem Gang herauskommt. Stattdessen sind es fünf ungleiche Schritte: 33,9 Prozent, dann 30,2, danach 25,5, dann 19,2 und zuletzt 13,2.
Der erste Schritt ist also rund 40 Prozent größer als bei einer gleichmäßigen Abstufung, der letzte nur halb so groß. Irgendwo muss die echte Abstufung die gleichmäßige kreuzen, und hier passiert es in der Mitte. Der Wechsel vom Dritten in den Vierten liegt mit 25,5 Prozent noch knapp darüber, der nächste mit 19,2 Prozent schon deutlich darunter. Davor geht es um Kraft, danach um das Halten der Drehzahl.
Wie weit ein Getriebe sich solche Sprünge leisten kann, hängt dabei am Motor. Ein großer Zweizylinder, der schon knapp über dem Leerlauf kräftig zieht, verkraftet einen weiten Schritt: Fällt die Drehzahl um ein Viertel, landet er immer noch in einem Bereich, in dem er arbeitet. Ein hochdrehender Vierzylinder, der seine Kraft erst oben entfaltet, fällt beim gleichen Sprung eher aus dem nutzbaren Bereich - deshalb wird dort im oberen Teil des Getriebes oft enger abgestuft. Der große Schritt unten bleibt trotzdem.
Das ist der eigentliche Zusammenhang hinter der ganzen Tabelle. Die Abstufung ist kein Selbstzweck, sondern das Gegenstück zum Drehzahlband des Motors. Wer weiß, wie breit sein Motor nutzbar ist, versteht auch, warum sein Getriebe so und nicht anders abgestuft ist.
Der Sechste ist eher Schongang als Gang
Eine Zahl in der Tabelle fällt aus der Reihe, und die meisten überlesen sie: 0,964.
Alle anderen Gänge stehen über eins. Sie untersetzen, die Eingangswelle dreht also schneller als die Ausgangswelle. Der Sechste macht es umgekehrt: Hier treibt ein Rad mit 28 Zähnen eines mit 27, und die Ausgangswelle dreht schneller als die Eingangswelle. Im Pkw heißt das Overdrive, am Motorrad redet darüber kaum jemand.
Das ist auch der Grund, warum sich der Sechste an vielen Maschinen nicht wie ein weiterer Gang anfühlt, sondern wie ein Zustand: Er senkt bei gegebenem Tempo die Drehzahl, das kostet Zug und bringt Ruhe. Ob die Höchstgeschwindigkeit dann im Sechsten oder schon im Fünften erreicht wird, hängt davon ab, ob der Motor die längere Übersetzung noch durchzieht.
Damit lässt sich auch die Frage beantworten, was ein sechster Gang gegenüber einem Fünfganggetriebe bringt. Er ist keine Zugabe. Entweder er verlängert das obere Ende, dann sinkt bei Reisetempo die Drehzahl - oder er teilt denselben Bereich feiner auf, dann liegen die Gänge dichter und du triffst die passende Drehzahl genauer.
Beides gleichzeitig geht nicht. Wer bei fünf Gängen bleibt und trotzdem unten Kraft und oben Ruhe will, muss irgendwo einen größeren Sprung in Kauf nehmen - das ist derselbe Kuchen, nur in weniger Stücke geschnitten.
Und hier gehört eine Abgrenzung dazu, weil zwei Dinge gern verwechselt werden. Das Verhältnis zwischen Ritzel und Kettenrad verschiebt jeden Gang um denselben Prozentsatz - die ganze Leiter wandert, die Abstände zwischen den Sprossen bleiben, wie sie sind. Wer also mit der Abstufung selbst unzufrieden ist, kommt über die Kette nicht weiter.
Nutzen lässt sie sich trotzdem: im Ort den Zweiten stehen lassen statt zwischen Erstem und Zweitem zu pendeln, und aus dem Ersten erst hochschalten, wenn das Viertel Drehzahl übrig ist. Und wer nur die ganze Maschine kürzer oder länger will, braucht die Getriebetabelle nicht.
Unten schaltest du später, oben früher
Die Tabelle beantwortet nebenbei eine Frage, über die an jedem Stammtisch gestritten wird: warum sich frühes Schalten unten anders anfühlt als oben.
Von 1 auf 2 verlierst du ein Viertel der Drehzahl. Schaltest du unten zu früh, landest du deshalb tiefer, als du denkst - und die Maschine wirkt danach flach, obwohl der Motor völlig in Ordnung ist. Zwischen diesen zwei Gängen ist der Abstand am größten, und dort fällt ein zu frühes Schalten am stärksten auf.
Weiter oben passiert das kaum noch. Von 5 auf 6 sind es zwölf Prozent, und die merkt kaum jemand am Ohr. Deshalb fühlen sich die letzten zwei Schaltungen so weich an: Sie kosten wenig Drehzahl und bringen wenig Zug. Ihr Gewinn steht woanders, nämlich bei Reisetempo - weniger Drehzahl heißt weniger Vibration, weniger Lärm im Helm und weniger Verbrauch.
Beim Runterschalten läuft die Rechnung umgekehrt, und dann werden aus denselben Prozenten größere Zahlen. Vom Zweiten in den Ersten steigt die Drehzahl um ein gutes Drittel, vom Sechsten in den Fünften nur um 13 Prozent. Die Frage nach dem passenden Tempo stellt sich im Ersten am deutlichsten: Er ist der kürzeste Gang und liegt am weitesten von seinem Nachbarn entfernt.
Sicherheitshinweis: Geh aus dem Zweiten nicht zu früh in den Ersten. Fang den Sprung mit Zwischengas ab, also einem kurzen Gasstoß, während die Kupplung gezogen ist, und lass sie danach weich kommen - besonders in Schräglage und auf nassem Untergrund.
Ein gutes Drittel mehr Drehzahl kommt auf einen Schlag, und was davon nicht in den Motor passt, landet als Stempeln im Hinterrad. Eine Antihoppingkupplung, die dir das abnimmt, hat nicht jede Maschine.
Der Zweite ist übrigens der Gang, der beides kann, und die Tabelle zeigt auch das. Er reicht nach unten weit genug, um nicht sofort zu ruckeln, und nach oben weit genug, um eine Ortsdurchfahrt abzudecken - das ist kein Zufall, sondern das Ergebnis eines Sprungs, der bewusst groß gewählt wurde.
Daraus folgt eine Regel, die nicht im Fahrtechnikbuch steht, sondern in der Tabelle: Der richtige Schaltpunkt liegt unten am höchsten und oben am tiefsten. Im Ersten brauchst du Drehzahl als Vorrat, weil du ein Viertel davon gleich abgibst. Im Fünften reicht ein Hauch, weil du fast nichts verlierst.
Eine Maschine, die im Ort ständig zwischen Erstem und Zweitem pendelt, fährt sich genau darum so unrund - du überspringst mit jeder Schaltung den größten Abstand, den dieses Getriebe hat. Der dritte Gang ist in vielen Ortsdurchfahrten der ruhigere Kompromiss, und der Grund steht in den Zahlen: Ab dort werden die Schritte handzahm. Ruhiger heißt dabei nicht so tief wie möglich - solange du im Dritten noch zügig Gas geben kannst, ohne dass der Motor zieht und brummt, passt er, sonst gehört der Zweite hinein.
Wie eng oder weit dein Getriebe abgestuft ist, sagt dir dabei nur dein eigenes Handbuch. Beachte immer die Freigaben und Angaben in deinem Fahrzeughandbuch: Die Tabelle oben gilt für eine Baureihe, und zwischen einer Einsteigermaschine, einer Reiseenduro und einem Supersportler liegen Welten.
Erster durch Sechster, und du hast die Spreizung
Die ganze Abstufung lässt sich auf eine einzige Zahl eindicken, und die heißt Spreizung. Bei dieser Maschine sind das 2,846 geteilt durch 0,964, also 2,95.
Das heißt: Bei gleichem Tempo dreht der Motor im Ersten knapp dreimal so hoch wie im Sechsten. Zwischen diesen beiden Enden muss alles unterkommen, was dieses Motorrad kann - Anfahren am Berg mit Sozius und Gepäck genauso wie eine Autobahnetappe.
Diese eine Zahl sagt dir, wie weit Rangieren und Reisen bei deiner Maschine auseinanderliegen. Über den Charakter entscheiden daneben Gewicht, Sitzposition und vor allem, wo der Motor seine Kraft hat. Eine große Spreizung bedeutet, dass zwischen Rangieren und Reisen viel Platz ist - gut für ein Motorrad, das beides können muss, um den Preis größerer Sprünge dazwischen. Eine kleine Spreizung bedeutet Gänge, die dicht beieinanderliegen, dafür entweder weniger Kraft unten oder mehr Drehzahl oben.
Welche der beiden Varianten deine Maschine hat, verrät dir deine eigene Datentabelle in zwei Minuten. Zwei Zahlen, eine Division. Stehen in deiner Bedienungsanleitung nur Primär- und Sekundärübersetzung, findest du die sechs Gangzahlen im Werkstatthandbuch deiner Baureihe.
Fünf Schritte für Faktor 2,95. Der erste Schritt ist ein gutes Drittel, der letzte gerade ein Achtel. Und deshalb ist der Erste der lauteste Gang deiner Maschine - während du von den beiden letzten Schaltungen fast nur noch merkst, dass es leiser wird.
❓ Häufige Fragen zur Getriebeabstufung
Was bedeutet die Getriebeabstufung im Handbuch?
Sie nennt für jeden Gang das Verhältnis zwischen Eingangs- und Ausgangswelle, meist samt Zähnezahlen. Bei der Yamaha MT-07 steht dort etwa 2,846 für den ersten Gang (37 zu 13 Zähne) und 0,964 für den sechsten (27 zu 28). Je größer die Zahl, desto kürzer der Gang.
Warum ist der Sprung von 1 auf 2 der größte?
Weil der erste Gang aus dem Stillstand heraus muss und dafür die größte Kraftverstärkung braucht. Er ist deshalb sehr kurz übersetzt, und der Abstand zum nächsten Gang fällt entsprechend groß aus. Bei der MT-07 sind es 33,9 Prozent, also ein Viertel Drehzahlverlust beim Hochschalten.
Warum ist der erste Gang so laut?
Weil der Motor bei gleichem Tempo viel höher dreht. Bei 50 Stundenkilometern sind es im ersten Gang rund 6.200 Umdrehungen und im sechsten rund 2.100. Dazu kommt, dass im Ersten das kleinste und am stärksten belastete Zahnradpaar arbeitet, was ein zusätzliches Heulen erzeugen kann.
Was ist die Getriebespreizung?
Der erste Gang geteilt durch den letzten. Bei der MT-07 ergibt das 2,95: Im Ersten dreht der Motor bei gleichem Tempo knapp dreimal so hoch wie im Sechsten. Je größer die Spreizung, desto weiter liegen Anfahren und Reisetempo auseinander.
Warum hat der sechste Gang eine Übersetzung unter eins?
Weil er kein weiterer Beschleunigungsgang ist, sondern die Drehzahl bei gegebenem Tempo senken soll. Bei 27 zu 28 Zähnen dreht die Ausgangswelle schneller als die Eingangswelle. Im Pkw heißt so etwas Overdrive oder Schongang.
Kann ich die Abstände zwischen den Gängen ändern?
Über Ritzel und Kettenrad nicht. Die Sekundärübersetzung verschiebt jeden Gang um denselben Prozentsatz, die Abstände bleiben gleich. Wer die Abstufung selbst ändern will, müsste ins Getriebe, und das ist kein Nachmittagsprojekt.
Warum fühlt sich frühes Schalten im ersten Gang schlimmer an als im fünften?
Weil dort der größte Drehzahlsprung sitzt. Von 1 auf 2 fällt die Drehzahl um ein Viertel, von 5 auf 6 nur um knapp zwölf Prozent. Derselbe Schaltzeitpunkt hat unten also eine viel größere Wirkung als oben.
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