Ritzel

 Viele Modellbauer fragen sich was ist eigentlich Modul und Pitch bei Ritzeln.Im folgenden werden wir erklären, was es damit auf sich hat und hoffentlich für ein wenig Klarheit sorgen.

 

Die Begriffe Modul und Pitch werden bei Zahnrädern und Ritzeln verwendet um die "Zahngröße" zu beschreiben. Wichtig ist es, denn nur Zahnräder und Ritzel mit dem gleichen Modul oder Pitch kämmen sauber zusammen und können so die Kraft übertragen. Andernfalls kommt es zu mechanischen Verspannungen an den Zahnflanken und die beiden Zahnräder würden sich selbst "zerstören".

 

Aber jetzt erst einmal alles im Detail:

 

Modul ist der deutsche Begriff für die Zahnteilung eines Zahnrades. Hat man die Angaben für Modul und Zähnezahl, so lässt sich alles am Zahnrad berechnen.

 

Nehmen wir als Beispiel ein Zahnrad mit Modul 1 (m) und 50 Zähnen (z) . So lässt sich der Durchmesser (d) für den Teilkreis (Mitte des Zahnrads) leicht errechnen. Die Formel hierzu lautet  z x m = d .Setzen wir hier unsere Werte ein , so erhalten wir  50 x 1 = 50 .Um den Außendurchmesser  des Zahnrades zu berechnen addiert man einfach das Modul hinzu und erhält 51 mm . Je kleiner das Modul bei gleicher Zähnezahl ist , umso kleiner ist auch das Zahnrad im Durchmesser. Bsp.: bei Modul =0.5, Zähnezahl = 50 . So ergibt  z x m: 50 x 0.5 = 25 mm für den Teilkreis.

 

Angenommen man möchte das Zahnrad mit Modul 1 und 50 Zähnen und das Ritzel mit 12 Zähnen gegen Zahnräder mit Modul 0.5 austauschen, damit ein ruhigerer Lauf erreicht wird und mehr Zähne im Eingriff sind. Gegeben ist der Teilkreisdurchmesser von 50 mm für das Hauptzahnrad  und 12 mm für das Ritzel. Dazu ermittelt man die entsprechende Zähnezahl, da der Teilkreisdurchmesser gleich bleiben muss, damit der Wellenabstand (Mitte Zahnrad zu Mitte Ritzel) gleich bleibt. Daraus resultierend lautet die Formel umgestellt : Z = d : m , Hauptzahnrad  50 : 0.5 = 100 Zähne  / Ritzel 12 : 0.5 = 24 Zähne

 

Ein kleineres Modul bei gleichem Zahnradabstand bedeutet immer, dass sich mehr Zähne im Eingriff befinden. Das Ergebnis ist, dass man einen größeren gleichlauf und damit eine kleinere Belastung des einzelnen Zahnes erhält. Somit erfolgt die Kraftübertragung gleichförmiger mit einer geringeren Reibung an den Zahnflanken. Dies bedeutet einen geringeren Kraftverlust im Getriebe. Das Modell wird also geringfügig schneller und bei E-Modellen bedeutet dies eine etwas geringere Stromaufnahme.

 

Immer größere Verbreitung findet jedoch die Verzahnung mit pitch-Angaben. Wohl auch, weil die meisten Modelle aus dem nicht europäischen Raum kommen. Ist ein Zahnrad mit Modulangaben noch leicht zu berechnen bzw. zu verstehen, so wird es hier problematischer. Hier geht es nämlich anders herum. Denn je größer die Zahlenangabe, um so feiner ist die Verzahnung bzw. Zahnteilung. Die gängigsten Größen sind 32 , 48 und 64 pitch (dp). Dabei besitzt das Zahnrad mit der höchsten pitch-Angabe, bei gleichen Durchmesser die größte Anzahl an Zähnen. Der Zusammenhang ist aber etwas Komplizierter.

 

64 pitch bezeichnet die Zahnteilung auf  1 Zoll bezogen. Den Teilkreis berechnet man also wie folgt : Gegeben sind 120 Zähne bei 64 pitch . 25.4 mm (1 Zoll) : pitch x Zähnezahl also  gemäß unseres Beispiels 25.4 : 64 x 120 = 47.625 mm .

 

Will man ein Zahnrad mit gleichem Durchmesser aber 48 pitch verwenden , so berechnet sich die Zähnezahl wie folgt : Z = ( D x pitch) : 25.4 = ( 47.625 x 48 ) : 25.4 = 90 Zähne.

 

Zur Information sei gesagt ,dass 48 pitch etwa einem Modul von m = 0.52 , 64 pitch einem Modul m = 0.39 entspricht.

 

Der Text stammt aus einem Artikel der cars & Details Ausgabe 6/2002 und wurde von Hans-Peter Sollik geschrieben.