Das Auto soll nicht nur gut fahren, sondern auch großartig klingen. Ein gutes Auto ist in jeder Hinsicht schön, und Schönheit hängt zum Teil von den Geräuschen ab, die es macht. Der effektvolle Klang einer geschlossenen Tür, mit edlem tiefen Oberton, ein gedämpftes Klappern des Blinkerrelais, ein dichtes Rascheln eines Gegenwinds bei einer Geschwindigkeit von 180 km/h. Und natürlich das Geräusch des Auspuffs. Es ist der Schalldämpfer, der den ersten Eindruck vom Auto vermittelt, und wir werden heute über den Schalldämpfer sprechen.
Aufgaben eines Autoschalldämpfers
Rohr. Auspuff, aber Rohr. Auf den ersten Blick das einfachste Gerät, aber viel hängt von der Abgasanlage ab. Nicht nur der ästhetische Klang des Auspuffs, sondern auch die Dynamik des Autos, der Kraftstoffverbrauch, der Komfort im Innenraum und das Vorhandensein von Vibrationen. Wenn also jemand mitten in der Nacht fragt, warum ein Schalldämpfer in einem Auto benötigt wird, antwortet jeder Autofahrer mit Selbstachtung ohne zu zögern:
- um den Geräuschpegel des Motors zu reduzieren;
- um die Temperatur der Abgase zu senken;
- zur Ableitung von Abgasen außerhalb des Fahrzeugs;
- um die Menge schädlicher Emissionen in die Atmosphäre zu reduzieren.
Obwohl der letzte Punkt eher bedingt ist.
Der Auspuff funktioniert unter höllischen Bedingungen. Die Temperatur der Abgase am Auslass des Abgaskrümmers kann 800 Grad oder sogar mehr erreichen. Daher muss das Metall, aus dem der Schalldämpfer besteht, nicht nur langlebig sein, sondern auch einige hitzebeständige Eigenschaften aufweisen. Zusätzlich zur Temperatur wirkt ein enormer Druck auf die Wände der Abgasanlage und die hohe Bewegungsgeschwindigkeit der Abgase verursacht erhebliche Schallschwingungen.
So reduzieren Sie Abgasgeräusche
Die Schallwelle kann sich im Raum viel schneller bewegen als Gase, daher ist bei der Konstruktion des Schalldämpfers die Schaltung zur Geräuschreduzierung von großer Bedeutung. Physikalische Schwingungen von Schallwellen werden auf die Wände des Abgassystems übertragen und sein Design ist so ausgelegt, dass es die Schallwelle in Wärmeenergie umwandelt, die das Abgasrohr wie ein Kühler an die Atmosphäre abgibt.
Eine Reduzierung des Geräuschpegels des Schalldämpfers kann nicht erreicht werden, ohne den Abgasen einen gewissen Widerstand entgegenzusetzen, weshalb ein eher unbedeutender Teil der Motorleistung für die Überwindung dieses Widerstands aufgewendet wird. Um den Leistungsverlust, den die Geräuschreduzierung zwangsläufig mit sich bringt, zu minimieren, wurde ein Durchgangsschalldämpfer entwickelt.
Es hat ein Minimum an Schallwänden, behindert den Durchgang von Abgasen nicht und verringert deren Geschwindigkeit nicht so sehr, und deshalb klingt es völlig anders.
Schallabsorptionstechnologien
Und insbesondere kann ein Schalldämpfer eine oder mehrere Schallabsorptionstechnologien gleichzeitig nutzen:
- Änderung des Querschnitts des Gasstroms;
- Änderung der Bewegungsrichtung von Gasen;
- Oberflächenabsorption einer Schallwelle.
Abhängig davon, welche Frequenzen im Motorabgasgeräuschspektrum vorherrschen, kommt diese Schallunterdrückungsmethode zum Einsatz. Um beispielsweise tiefe Frequenzen zu unterdrücken, ist es effektiv, mehrere Resonatorkammern unterschiedlichen Volumens zu verwenden. Die Verwendung verschiedener Abschnitte von Einlass- und Auslassrohren bekämpft hohe Frequenzen gut. Aber im Prinzip ist ein Schalldämpfer, wie ein gutes Musikinstrument, ausschließlich auf eine bestimmte Motormarke abgestimmt. Dann ist die Effizienz der Geräuschreduzierung viel höher und es kommt zu einem geringeren Leistungsabfall.
Schalldämpferdiagramme für Autos
Mit der Vorrichtung des Autoschalldämpfers im Abschnitt können Sie genau nachvollziehen, wie die Schallunterdrückungsfunktion in jedem einzelnen Schalldämpfer implementiert ist. Bei Direktströmungen wird beispielsweise niemals die Richtung der Gasbewegung geändert, und der Standardschalldämpfer verwendet Drehungen von 90 auf 360 Grad. Die Änderung der Amplitude der Schallwellenschwingungen wird durch Perforation der Innenrohre realisiert. Es sind diese Innenrohre, ihr Durchmesser, Durchmesser und die Häufigkeit der Löcher, die den Lärm nahezu im gesamten Frequenzspektrum übertönen können.
Doch nur der komplexe Einsatz dieser Methoden kann die hohe Effizienz des gesamten Abgassystems insgesamt gewährleisten. Daher werden in modernen Autos ein bis sechs verschiedene Schalldämpfer verwendet. Die wichtigsten sind der Resonator und der Hauptschalldämpfer.
Der Schalldämpferresonator wird unmittelbar nach dem Auspuffrohr und dem Katalysator installiert und hat die Aufgabe, die Pulsationen des Gasstroms auszugleichen. Im Schnitt sieht es aus wie ein perforiertes Rohr, das in einer Metallkammer mit größerem Durchmesser platziert ist. Das Rohr kann auf dem Weg vom Einlass zum Auslass der Gase den Querschnitt ändern.
Der Hauptschalldämpfer kann ein komplexeres Design haben und ist die Hauptfunktion der Geräuschreduzierung. Moderne Systeme können fast alle Geräuschreduzierungsmaßnahmen in der hinteren Schalldämpferreihe umfassen. Die Kammer, durch die das Hauptrohr verläuft, kann mehrere Abschnitte haben, von denen jeder auf seiner eigenen Ebene eine Geräuschreduzierung aufweist. In der Regel sind diese Kammern mit hitzebeständigem Fasermaterial gefüllt, das Vibrationen zusätzlich dämpft und Schallschwingungen absorbiert.
Das Design eines Autoschalldämpfers entwickelt sich ständig weiter und wir versuchen, die Neuigkeiten aus den Designbüros der fortschrittlichsten Autohersteller und Tuningstudios zu verfolgen. Bleiben Sie bei uns und lassen Sie Ihre Schalldämpfer nur die Ohren begeisterter Autofahrer streicheln. Viel Glück auf allen Straßen!