Drehzahl: Definition & Erklärung

Die Drehzahl gibt an, wie viele Umdrehungen eine Drehbewegung hat. In der Regel bezieht sich eine Drehzahl immer auf einen Motor oder eine Welle. Sehr wichtig ist die Umdrehungsfrequenz (bzw. Drehzahl) hier deshalb, um die Leistungsdaten genau zu bestimmen und zu vergleichen. Das gilt sowohl beim Auto als auch bei Werkzeug oder anderen Anwendungsfällen.


So wird die Drehzahl berechnet

Normalerweise wird die Umdrehungsfrequenz in Umdrehungen pro Minute angegeben. Wenn Sie zum Beispiel im eigenen Auto auf die Instrumente schauen, dann sehen Sie dort eine Anzeige für die Umdrehungsfrequenz. Auch diese ist in der Regel in Umdrehungen pro Minute angegeben. Die meisten Autos haben hier eine Skala von 0 bis etwa 6000 oder auch 8000 Umdrehungen/min. Motorräder drehen höher bzw. haben eine höhere Maximaldrehzahl, da sie einen kleineren Motor haben – trotz gleicher oder höherer Leistung.

Drehzahl

Drehzahlmesser und Tacho beim Auto

Hier offenbart sich schon ein Zusammenhang. Je höher ein Motor dreht, desto mehr Energie kann er liefern. Natürlich spielt hierbei noch eine weitere Größe eine wichtige Rolle: Das Drehmoment.

Die Umdrehungsfrequenz kann auf verschiedene Weise berechnet werden. Zum Beispiel aus der Winkelgeschwindigkeit oder aus der Umlaufdauer. Die sogenannte Umlaufdauer T ist die Zeit, welche die Welle für 1 Umdrehung benötigt. Entsprechend ist die Drehzahl n der Kehrwert der Umlaufdauer T:

n = 1/T

In diesem Video sieht man sehr gut, was es mit der Umdrehungsfrequenz und den weiteren genannten Größen auf sich hat.


Drehzahl eines Motors im Werkzeug

Nicht nur bei einem Auto, auch bei einem Werkzeug dient die Drehzahl zur Bestimmung der Leistungsdaten und zum Vergleich mit anderen Produkten. Dies hat sich in unseren vielen Produktvergleichen bereits offenbart. Ein Beispiel ist unser Tischbohrmaschine Vergleich oder unser Handkreissäge Vergleich.

Doch die Umdrehungsfrequenz alleine ist wie gesagt noch nicht so aussagekräftig. Erst im Zusammenhang mit den geometrischen Daten zum Beispiel des Getriebes oder der Räder sowie unter der Angabe des Drehmoments können exakte Vergleiche gezogen werden. Leider wird das Drehmoment nur extrem selten bei Werkzeugen mit angegeben. Die geometrischen Gegebenheiten jedoch sind oft klar.

Umrechnung von der Drehzahl auf die Geschwindigkeit

Bei Handkreissägen zum Beispiel weiß man um den Durchmesser des Sägeblatts. Damit weiß man über die Kreiszahl Pi auch, welchen Umfang dieses Sägeblatt hat. Zusammen mit der Umdrehungsfrequenz lässt sich nun ermitteln, wie schnell die Säge ist. Dazu multipliziert man die Drehzahl mit dem Umfang. Das Resultat daraus ist die (Umfangs-)Geschwindigkeit. Sollten Sie selber Vergleiche anstellen, achten Sie bei der Berechnung bitte auf die korrekten Einheiten. Gerne können Sie diesbezüglich auch unseren Blogbeitrag zur Umfangsgeschwindigkeit durchgehen.

Drehzahl

Kreissäge im Einsatz

Eine hohe Umdrehungsfrequenz hat übrigens auch Nachteile: Die Passungen des Getriebes und die Lager müssen sehr genau sein, zudem ist der Verschleiß des Motors höher als bei niedrigen Drehzahlen. Auch droht schneller die Gefahr einer Überhitzung. Gerade aus diesen Gründen gibt es eine sogenannte Maximaldrehzahl für jeden Motor, die nicht überschritten werden darf/kann und elektronisch geregelt ist. Im Auto ist das irgendwo am Ende des roten Bereichs auf dem Drehzahlmesser.

Etwas mehr physikalische Details gibt es hier im Video oder beim Wikipedia-Artikel: Link

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