So nutzt du den Rechner
- Gib das ERD der Felge ein. Es steht im Datenblatt des Herstellers. Hast du die Felge schon, miss es nach (wie, steht weiter unten).
- Wähl die Speichenanzahl: die Zahl der Löcher in der Felge, die mit der der Nabe übereinstimmen muss.
- Trag die Nabenmaße für jede Seite ein: Flanschdurchmesser (PCD) und Abstand von der Nabenmitte zum Flansch. Bei einem Vorderrad ohne Scheibe sind beide Flansche gleich: Aktivier „Beide Flansche gleich“.
- Wähl die Kreuzungen für jede Seite. Dreifach gekreuzt ist der Klassiker bei 32 und 36 Speichen, zweifach bei 24 und 28; radial nur, wo der Nabenhersteller es erlaubt (meist Vorderräder ohne Scheibe).
- Ist die Felge asymmetrisch, gib ihren Offset ein: wie weit die Löcher gegenüber der Mitte versetzt sind.
- Lies die Länge für jede Seite ab und welche du kaufen solltest.
Links ist vorne die Scheibenseite und hinten die Seite ohne Kassette.
So rechnen wir
Stell dir die Speiche als Diagonale einer Kiste vor: Sie verläuft vom Loch im Flansch zum Nippel in der Felge. Mit dem Kosinussatz ergibt sich der Abstand in der Laufradebene, mit dem seitlichen Abstand zum Flansch die Gesamtlänge:
L = √( d² + r₁² + r₂² − 2 · r₁ · r₂ · cos α ) − s ÷ 2
α = 4π · Kreuzungen ÷ Speichenanzahl
- d: Abstand von der Nabenmitte zum Flansch.
- r₁: Radius des Flanschs (PCD ÷ 2).
- r₂: effektiver Radius der Felge (ERD ÷ 2).
- α: der Winkel, den die Speiche am Flansch überstreicht. Bei 28 Speichen und dreifacher Kreuzung sind es 77°.
- s: Durchmesser des Speichenlochs im Flansch. Wir ziehen die Hälfte ab, weil der Speichenkopf am Rand des Lochs anliegt, nicht in seiner Mitte.
Asymmetrische Felgen (Offset)
Bei einer asymmetrischen Felge liegen die Löcher nicht in der Mitte, sondern sind zum weiter entfernten Flansch hin versetzt, um die Spannung anzugleichen. Wir ziehen den Offset vom Abstand dieses Flanschs ab und addieren ihn zum anderen. Flansche bei 35 und 18 mm mit 3 mm Offset rechnen wir also als 32 und 21 mm.
Speichenwinkel und Spannung
Der Speichenwinkel (Bracing Angle) gibt an, wie stark sich die Speiche zu ihrem Flansch neigt. Je größer er ist, desto seitensteifer das Laufrad. Da sich beide Seiten im Gleichgewicht halten müssen, ist die Spannung jeder Seite umgekehrt proportional zum Sinus ihres Winkels:
Spannung links ÷ Spannung rechts = sin θ rechts ÷ sin θ links
Im Beispiel, mit dem der Rechner startet (Hinterrad mit 28 Speichen und Flanschen bei 35 und 18 mm), liegt die linke Seite bei 52 % der Spannung der rechten. Mit einer Felge mit 3 mm Offset steigt sie auf 66 %: Genau dafür gibt es sie.
Wie viele Speichen und wie viele Kreuzungen
Mehr Speichen machen ein Laufrad haltbarer und leichter zu reparieren, aber schwerer. Bei Serienlaufrädern ist am häufigsten:
| Einsatz | Vorderrad | Hinterrad | Kreuzungen |
|---|---|---|---|
| Leichtes Rennrad | 20–24 | 24–28 | Vorne radial oder 2-fach, hinten 2-fach |
| Rennrad und Gravel | 24–28 | 28 | 2- oder 3-fach |
| MTB | 28–32 | 28–32 | 3-fach |
| Reiserad mit Gepäck oder Tandem | 32–36 | 36 | 3-fach |
Mit Scheibenbremse dürfen die Speichen auf der Scheibenseite nicht radial eingespeicht werden: Sie müssen die Bremskraft übertragen und werden gekreuzt. Dasselbe gilt für die Kassettenseite am Hinterrad.
So misst du ERD und Nabe
ERD. Nimm zwei Speichen bekannter Länge, dreh auf jede einen Nippel und steck sie in zwei genau gegenüberliegende Löcher der Felge. Zieh sie zur Mitte, miss den Abstand zwischen den beiden Speichenenden innerhalb der Felge und addier zweimal die Länge des Nippels bis dorthin, wo die Speiche endet. Wiederhol das an zwei anderen Löchern und nimm den Mittelwert. So beschreibt es Damon Rinard.
Flanschdurchmesser (PCD). Das ist der Abstand von Mitte zu Mitte zwischen zwei gegenüberliegenden Löchern desselben Flanschs. Mit dem Messschieber misst du vom Innenrand eines Lochs zum Außenrand des gegenüberliegenden: Das ergibt denselben Wert wie Mitte zu Mitte.
Nabenmitte bis Flansch. Miss den Abstand zwischen den Außenseiten der Kontermuttern (die Einbaubreite der Nabe, zum Beispiel 100, 142 oder 148 mm; die Breiten jedes Standards stehen in der Tabelle Achsmaße) und teil ihn durch zwei: Das ist die Mitte. Dann miss von der Außenseite jeder Kontermutter bis zur Mitte der Flanschdicke und zieh das von der halben Breite ab. Viele Nabenhersteller veröffentlichen diese Maße im technischen Datenblatt.
Wie stark sich jedes Maß auswirkt
Mit dem Beispiel-Laufrad (ERD 600, 45-mm-Flansch, 28 Speichen, dreifach gekreuzt):
| Wenn du dich hier vertust … | 1 mm | Die Speiche ändert sich um |
|---|---|---|
| ERD | 1 mm | 0,5 mm |
| Abstand Mitte–Flansch | 1 mm | 0,1 mm |
| Flanschdurchmesser | 1 mm | 0,1 mm |
Deshalb kommt es vor allem aufs ERD an. Und zu den Kreuzungen: Bei 32 Speichen wird jede Speiche von zweifacher auf dreifache Kreuzung etwa 7 mm länger.
Typische Fehler
- Dem ERD aus dem Katalog ungeprüft vertrauen. Es ändert sich zwischen Jahrgängen und Versionen derselben Felge, und manche Hersteller messen es anders. Miss es nach.
- Die Formel bei einer Straightpull-Nabe anwenden. Der Speichenkopf sitzt nicht in einem Flanschloch, die Geometrie ist eine andere. Nimm den Rechner des Herstellers.
- Den Offset einer asymmetrischen Felge vergessen. Bei 3 mm Offset ändert sich die Speiche kaum, die Spannungsverteilung aber schon.
- Die Seiten verwechseln. Hinten ist die Kassettenseite rechts: Flansch näher an der Mitte, Speichen etwas kürzer und straffer.
- Zu viele Kreuzungen wählen. Überstreicht die Speiche am Flansch mehr als 90°, läuft sie über den Kopf der Nachbarspeiche. Der Rechner lässt dich nur Kreuzungen wählen, die zu deiner Speichenanzahl passen.
Baust du das Laufrad für Gravel oder MTB auf? Schau im Reifengrößen-Rechner, welche Reifen deine Felge verträgt.
Häufige Fragen
Was ist das ERD einer Felge?
Der effektive Felgendurchmesser (Effective Rim Diameter): der Durchmesser, bis zu dem die Speichenenden in den Nippeln reichen. Der Hersteller gibt ihn im Datenblatt der Felge an, nachmessen lohnt sich aber: 2 mm Fehler ändern die Speiche um 1 mm.
Warum sind die Speichen auf beiden Seiten unterschiedlich lang?
Weil die Flansche am Hinterrad (und am Vorderrad mit Scheibenbremse) nicht gleich weit von der Mitte entfernt sind. Hinten liegt der Flansch auf der Kassettenseite näher an der Mitte, deshalb sind die Speichen dort etwas kürzer und deutlich straffer gespannt.
Runde ich die Länge auf oder ab?
Auf den nächsten Millimeter, und liegt der Wert genau dazwischen, lieber ab: Die Speiche längt sich beim Spannen etwas, und das Gewinde soll nicht aus dem Nippel ragen. Speichen gibt es in Schritten von 1 oder 2 mm.
Funktioniert der Rechner auch für Straightpull-Naben?
Nein. Bei Straightpull-Naben tritt der Speichenkopf tangential aus dem Flansch aus, die Geometrie ist eine andere. Nimm die Daten und den Rechner des Nabenherstellers oder einen Rechner mit Straightpull-Modus.