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Tachometer

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Cateye Fahrradtacho-5491.jpg

Fahrradtacho

Fahrradtachos gibt es in Preisklassen von einzelnen bis mehreren hundert Euros. Im untersten Preissegment können die Geräte u.U. nicht mal spritzwasserdicht sein, teurere Geräte bieten neben der besseren Verarbeitung mehr Funktionen, wie z.B. Stoppuhr, Unterstützung für mehrere Fahrräder, Trittfrequenzanzeige, Pulsmessung, Höhenmessung bis hin zum Aufzeichnen dieser Werte zur späteren Auswertung am PC.

Messverfahren Bearbeiten

Tacho Cateye.jpg

Tacho mit Speichenmagnet

Elektronischer Tacho mit Speichenmagnet Bearbeiten

Heutige Fahrradtachometer arbeiten üblicherweise mit einem Speichenmagneten. Ein Sensor an der Gabelscheide enthält einen Reed-Kontakt, der vom vorbeistreichenden Speichenmagnet geschlossen wird und einen Impuls per Dracht oder Funk zum Tacho gibt. Der Tacho kann aus dem Radumfang und der Anzahl der Impulse den zurückgelegten Weg und mit der Zeit zwischen zwei Impulsen die momentane Geschwindigkeit berechnen.

GPS-Geraet-1703.jpg

GPS-Gerät

GPS-Signal Bearbeiten

GPS-Geräte für den Outdoor-Gebrauch bieten oft auch eine Tachofunktion, diese Möglichkeit ist allerdings recht teuer, bei schlechtem Empfang sind die Werte oft ungenau. Selbst unter guten Bedingungen können die Messungen z.B. wegen der Ungenauigkeit der GPS-Position und den nicht berücksichtigten Höhenmetern nicht die Genauigkeit eines richtig eingestellten Tachos mit Speichenmagnet erreichen.

Datei:Wirbelstrom-Tachometer.jpg

Wirbelstrom-Tacho Bearbeiten

Die ersten Fahrradtachos arbeiteten noch batterielos mit einer Tachowelle, die einen Magneten im Tacho antrieb, der dann über den Wirbelstromeffekt den Zeigerausschlag verursachte.[1] Daneben gab es ein mechanisches, meist vierstelliges Zählwerk für die Wegstrecke, das nach 9999,9 km überlief. Für jede zöllige Felgengröße gab es ein passendes Schneckengetriebe, das auf die Vorderradnabe gesteckt wurde und die Tachowelle antrieb; eine feine Unterteilung nach ETRTO-Maßen für Felge und Reifen gab es nicht.

Streckenzähler Bearbeiten

Früher von VDO oft verwendete Technik. Dabei ist ein kleines fünfstelliges Zählwerk am Ausfallende montiert. Ein mit dem Rad verbundener Mitnehmerstift greift direkt in das mit dem Zählwerk verbundene Zahnrad ein und schaltet dieses um eine Position weiter. Der Wegstreckenzähler reichte allerdings nur bis 9999,9 km und lief dann über. Eine Geschwindigkeitsmessung gab es nicht.

Einstellung Bearbeiten

Position des Magneten und Sensors Bearbeiten

Wichtig ist, dass der Magnet möglichst dicht am Sensor vorbeiführt.

Ob der Magnet eher innen an der Nabe oder außen nahe der Felge angebracht ist, ist für das Prinzip egal, denn es werden die Radumdrehungen gezählt und ein Rad dreht sich an der Nabe genau so oft um seine Achse wie an einem äußeren Punkt. Aber die kürzere Schließzeit wegen schnelleren Überstreichens nahe der Felge kann zu mehr Aussetzern führen, während eine Naben-nahe Montage oder kleine Raddurchmesser die Batterielebensdauer drahtgebundener Tachos wegen längerer oder häufigerer Impulse verkürzen kann.

Ermitteln des Radumfangs Bearbeiten

Oft liegen Tachos Tabellen bei, in denen für gängige Reifengrößen gemittelte Werte für den Umfang angegeben werden. Wenn eine leichte Ungenauigkeit egal ist, können diese Werte benutzt werden. Nachmessen ist (sofern man nicht irgendwelche mathematischen Umwege gehen möchte) kinderleicht und genauer:

Radumfang.png

Messen des Radumfangs

Man stellt das Fahrrad ab, dreht das Vorderrad, bis sich das Ventil exakt über dem Boden befindet, und markiert diese Stelle auf dem Boden. Dann setzt man sich in der gewohnten Haltung auf das Rad und rollt so weit vorwärts, bis das Ventil nach einer Umdrehung wieder genau über dem Boden steht. Der Abstand zwischen der Markierung und der jetzigen Position ist der exakte Umfang unter Belastung (der Umfang kann sich je nach Reifendruck und -profil mehr oder minder stark ändern). Wenn man es noch genauer haben will, führt man diese Messung mehrfach durch und errechnet den Mittelwert.

Eine Variante ist die "Senfmethode", bei der ein Strich aus Senf o.ä. auf der Wegoberfläche markiert und dann zügig geradeaus überfahren wird. Der Abstand von originaler und vom Reifen gestempelter Senf-Linie ist der Radumfang.

Ebenso eignen sich die Kilometersteine an Landstraßen (alle 200m) ausgezeichnet, möglichst ohne gröbere Steigungen (Schlangenlinie). Diese Markierungen sind eventuell auch nicht ganz exakt positioniert (kein Platz, Streckenänderung durch Kreisverkehre etc). Der Fehler kann klein gehalten werden, wenn mehrere Wertepaare (km-Stein vs. km-Tacho, z.B. alle ~2km) protokolliert werden (optimal mit Voice-Note-Funktion des Handys, jedoch ohne stehenzubleiben!). Diese Tabelle kann mit einem Tabellenkalkulationsprogramm ausgewertet werden (lineare Regression, mit Schlussrechnung einen neuen Umfang ermitteln und eingeben). Eventuell die Strecke beim nächsten Mal wieder mitprotokollieren und das Ergebnis überprüfen. 

Eingeben des Umfangs Bearbeiten

Die meisten Tachos erlauben die direkte Eingabe des Umfangs im Millimetern. In seltenen Fällen benutzt der Tacho englische Maßeinheiten, dann ist der Umfang durch 2,54 (cm/Zoll) zu teilen.

Es gibt auch Tachos, die dem Umfang nach einem eigenen System in einer Tabelle Kennungen zuweisen. Wenn man deren Bedienungsanleitung verliert und auch im Internet nicht findet, kann man sie meist nicht mehr einstellen.

Tacho als Trittfrequenzmesser Bearbeiten

Durch Eingabe eines geeigneten Umfangs lässt sich ein Tacho auch als Trittfrequenzmesser benutzen, wenn man den Sensor am Rahmen und den Magneten an der Tretkurbel befestigt.

Der Tacho errechnet die Geschwindigkeit in Kilometern pro Stunde als Produkt aus den Umdrehungen pro Stunde und dem Umfang. Durch entsprechendes Umstellen der Gleichung kommt man auf einen einzustellenden Umfang von 16667mm. Da sich dieser hohe Wert meist nicht eingeben lässt, benutzt man 1667mm und erhält dann z.B. 95UPM als 9,5km/h angezeigt, deshalb ist es notwendig, dass der Tacho auch Zehntel-km/h anzeigt (...93, 94, 95, 96...UPM), zumindest aber halbe km/h (...90, 95, 100...UPM).

Moderne Tachos bieten längst die Möglichkeit eines zusätzlichen Trittfrequenzsensors, der an der Kettenstrebe angebracht wird und wie der Tachosensor arbeitet.

Kabellose (Funk-)Tachos Bearbeiten

Einige moderne Tachos übertragen das Signal des Speichenmagneten per Funk statt per Kabel. Das erfordert eine weitere Batterie für den Sender, und auch der Empfänger im Tacho verbraucht zusätzlichen Strom. Tachos mit analoger Funkübertragung sind oft sehr störanfällig gegenüber elektrischen Feldern, die z.B. von Leuchtreklamen, Oberleitungen oder auch moderner LED-Fahrradbeleuchtung verursacht werden. Geräte, die mit digital codierter Funkübertragung arbeiten, sind gegen Störungen unempfindlicher, aber auch teurer.

Hersteller/MarkenBearbeiten

Siehe auchBearbeiten

FußnotenBearbeiten

Wikipediaartikel:
„Tachometer“
Wikipediaartikel:
„Fahrradcomputer“
  1. Details zum Wirbelstromtacho im Tachometer Artikel der Wikipedia.
Bike-symbol.png
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