Wie funktioniert eigentlich?: Der Kilometerzähler

Kaum eine Zahl sagt so viel über ein Auto aus wie sein Kilometerstand. Er gibt Auskunft darüber, welche Strecke ein Fahrzeug seit Inbetriebnahme zurückgelegt hat, was wiederum als wichtiger Anhaltspunkt für Verschleiß, Wartungsbedarf und Restwert dient. Ölwechsel, Inspektionen oder der Zahnriementausch orientieren sich zumindest teilweise auch an der Laufleistung. Beim Gebrauchtwagen können bereits wenige zehntausend Kilometer mehr oder weniger für beträchtliche Preisunterschiede sorgen.

Den Kilometerstand dokumentiert im Auto ein kleines Instrument, bei dem es sich eigentlich nicht um einen Kilometer-, sondern um einen Wegstreckenzähler handelt. International ist auch Odometer gebräuchlich, abgeleitet von den griechischen Wörtern für Weg und Maß. Fast immer gibt es in Autos neben dem nicht rückstellbaren Gesamt- auch einen Tageskilometerzähler. Dieser lässt sich auf null setzen und dient etwa dazu, einzelne Etappen zu messen oder den Abstand zwischen zwei Tankstopps bzw. den Energieverbrauch auf einer Etappe zu ermitteln.

Prinzip seit der Antike bekannt

Das Prinzip, zurückgelegte Wege anhand von Radumdrehungen zu bestimmen, ist wesentlich älter als das Automobil. Bereits in der Antike wurden entsprechende Vorrichtungen beschrieben. Mit der Verbreitung von Fahrrädern und Motorfahrzeugen hielten mechanische Wegstreckenzähler schließlich Einzug in die Welt der Mobilität. Über viele Jahrzehnte bildeten sie im Auto gemeinsam mit dem Tachometer eine kompakte Einheit im Kombiinstrument.

Die Messgröße liefert dabei allerdings nicht unmittelbar der Kontakt zur Straße, sondern der Antriebsstrang. Bei klassischen Konstruktionen sitzt am Getriebeausgang oder am Differential eine kleine Schnecke beziehungsweise ein Zahnrad, das sich in einem festen Verhältnis zu den Antriebsrädern dreht. Weil der Abgriff hinter den wechselnden Gangübersetzungen erfolgt, spielt es keine Rolle, welcher Gang eingelegt ist. Die Drehbewegung gelangt über eine biegsame Tachowelle zum Kombiinstrument. In ihrer Hülle steckt eine eng gewickelte, aber dennoch flexible Metallwelle, deren meist vierkantige Enden formschlüssig in den Antrieb und das Instrument greifen. Dort setzt ein fein abgestimmtes Untersetzungsgetriebe die Umdrehungen in das schrittweise Weiterschalten der Zahlenrollen um.

So funktionierte der klassische Kilometerzähler

Im Armaturenbrett verzweigt sich die Bewegung. Für die Geschwindigkeitsanzeige versetzt die Welle bei klassischen Tachometern einen Magneten in Rotation. Dessen Magnetfeld zieht eine mit dem Zeiger verbundene Metallglocke entgegen der Kraft einer Feder mit. Der Wegstreckenzähler arbeitet dagegen wie ein mechanisches Rechenwerk. Eine genau abgestimmte Übersetzung aus Schnecken und Zahnrädern reduziert die hohe Drehzahl der Welle so weit, dass sich die erste Zahlenwalze im richtigen Verhältnis zur gefahrenen Strecke bewegt.

Jede Walze trägt die Ziffern null bis neun. Beim Übergang von neun auf null nimmt sie über einen Mitnehmer die links danebenliegende Walze um eine Position mit. Das Prinzip ähnelt dem eines mechanischen Zählwerks an einer alten Zapfsäule: Zehn Einer ergeben einen Zehner, zehn Zehner einen Hunderter. Wie viele Wellenumdrehungen einem Kilometer entsprechen, hängt von der Getriebeübersetzung und dem Abrollumfang der Reifen ab. Deshalb konnten abweichende Reifengrößen oder eine falsche Antriebsschnecke die Anzeige verfälschen. Auch Reifenverschleiß und Luftdruck haben einen kleinen Einfluss auf den tatsächlich zurückgelegten Weg je Radumdrehung.

Die Schwachstelle mechanischer Systeme

Klassische Kilometerzähler mit direkter mechanischer Verbindung hatten eine Schwachstelle: Wurde die Tachowelle vom Getriebe getrennt und beispielsweise mit einer hochdrehenden Bohrmaschine angetrieben, ließ sich das Zählwerk vor- und bei geeigneter Bauart auch zurückdrehen. Wegen der starken Untersetzung war das Zurückspulen größerer Laufleistungen allerdings zeitaufwendig. Der Aufwand konnte sich für Betrüger dennoch lohnen, weil ein scheinbar niedriger Kilometerstand den Verkaufswert eines Autos kräftig erhöhte. Alternativ werden beim klassischen Tachobetrug Kombiinstrumente ausgebaut und die Zahlenwalzen von Hand verstellt oder komplett getauscht.

Digitale Wegstreckenzähler im modernen Auto

In den 1980er- und 1990er-Jahren verdrängten elektronische Systeme die mechanischen Kilometerzähler schrittweise. Zunächst gab es Mischformen, bei denen ein elektrischer Impulsgeber noch mechanische Zahlenrollen antrieb. Heute sind Wegstreckenzähler vollständig digital. Ein elektronischer Geber registriert die Drehbewegung am Getriebe oder, mittlerweile üblicher, die Drehzahl der Räder, wofür in der Regel die für ABS und Stabilitätskontrolle vorhandenen Raddrehzahlsensoren genutzt werden. Diese Sensoreinheit erfasst, wie oft Zähne oder Magnetpole eines Geberrings am Sensor vorbeilaufen, und erzeugt daraus eine Folge elektrischer Impulse.

Ein Steuergerät berechnet aus der Zahl der Impulse und dem hinterlegten Abrollumfang der Räder die zurückgelegte Strecke. Vereinfacht gilt: Zahl der Radumdrehungen mal Reifenumfang ergibt den Fahrweg. Bei modernen Autos stammen die Signale meist von den Raddrehzahlsensoren des ABS; je nach Fahrzeug können auch andere Sensoren des Antriebsstrangs einbezogen werden. Der errechnete Weg wird fortlaufend zum bisherigen Kilometerstand addiert, in einem nichtflüchtigen Speicher abgelegt und auf dem Display angezeigt.

Weil die Information digital vorliegt, lässt sie sich über das Fahrzeugnetzwerk auch anderen Steuergeräten zur Verfügung stellen. Je nach Modell speichern etwa Motor- oder Getriebesteuergerät, Kombiinstrument, Wegfahrsperre oder Fahrzeugschlüssel ebenfalls Kilometerstände, Betriebsstunden oder andere laufleistungsabhängige Daten. Darüber hinaus werden Kilometerstände bei Werkstattbesuchen, Hauptuntersuchungen und in digitalen Serviceheften dokumentiert.

Manipulationsschutz bleibt eine Herausforderung

Mehr Speicherorte bedeuten allerdings noch keine absolute Manipulationssicherheit. Über die bei modernen Autos heute übliche OBD-Schnittstelle lassen sich fahrzeuginterne Daten mit spezieller Hard- und Software auch umprogrammieren, teilweise innerhalb weniger Minuten. Professionelle Betrüger gleichen dabei mehrere Steuergeräte an, damit bei einer oberflächlichen Diagnose keine widersprüchlichen Werte auffallen. Nach Einschätzung des ADAC sind selbst aktuelle Fahrzeuge vielfach nur unzureichend gegen derartige Eingriffe geschützt.

Das Verfälschen von Kilometerständen ist in Deutschland kein Kavaliersdelikt. Nach Paragraf 22b des Straßenverkehrsgesetzes können Manipulationen am Wegstreckenzähler mit Geldstrafe oder bis zu einem Jahr Freiheitsstrafe geahndet werden. Trotz der Strafen ist die Tachomanipulation im Autohandel leider keine Seltenheit. Für Gebrauchtwagenkäufer bleibt der Zählerstand deshalb nur ein Teil des Gesamtbilds. Rechnungen, Prüfberichte, Serviceeinträge und ausgelesene Betriebsdaten sollten eine möglichst lückenlose Geschichte ergeben. Denn der Kilometerzähler misst die Strecke meist zuverlässig. Ob seine Anzeige die Wahrheit sagt, ist eine andere Frage.