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  Abgasanlage (Grundlagen)



Reduzierung von Schallwellen mit möglichst wenig Rückstau

65-dBA-Verkehrsgeräusch -> Chance auf Herzinfarkt: ca. 20%.

Bei der Abgasanlage ist neben der Geräuschminderung die Abgasentgiftung besonders wichtig. Außerdem sollen Abgase gefahrlos abgeleitet und das Leistungsvermögen des Motors möglichst wenig behindert werden. Neuerdings spielt sie sogar eine Rolle beim Crashverhalten. Sollte der Nachschalldämpfer unter dem Kofferraum dessen Knautschverhalten beim Heckaufprall stören, so kann er wegen des weiter nach vorne gewanderten Katalysators auch im Kardantunnel verbaut werden. Für das Geräuschverhalten ist das sich anschließende lange Rohr sogar noch etwas günstiger. Wenn die Reserveräder aus dem Kofferraum verschwinden, kann dieser sich eines Tages noch ein wenig mehr vergrößern. Ebenfalls für das Geräuschverhalten wichtig ist doppelwandiges Rohr mit Vlies-Zwischenlage.

Relativ neu ist die Überlagerung von Schallwellen durch abgasunempfindliche Lautsprecher. Diese müssen bis zu 500°C aushalten, sind besonders bei großvolumigen Motoren bis zur Hälfte und mehr leichter, stauen und behindern das Abgas nicht und sorgen damit auf doppelte Art für einen höheren Wirkungsgrad, übrigens besonders für Nutzfahrzeuge. Insgesamt gibt es noch einen zweiten Effekt des Lautsprechers in der Abgasanlage. Beim Pkw kann man vom Fahrersitz aus ein Geräuschverhalten wählen, was z.B. aus einem braven Diesel einen Ferrari-Sound hervorlockt.

Wie man an dem Bild oben erkennen kann, ist eine erste und durchaus schon effektive Geräuschdämpfung allein schon dadurch möglich, dass man dem Abgas einen größeren Raum zur Verfügung stellt. Unwissenschaftlich formuliert, könnte man sagen, die Schallwellen verlaufen sich. Innerhalb dieses Behälters sind dann noch andere Maßnahmen möglich. Man kann Geräusch, wie die nachfolgend ersten drei Prinzipien, durch geeignetes Gegengeräusch oder Dämpfung, wie das vierte, bekämpfen.

Resonanzeffekt

Im Resonanzdämpfer werden die Schallwellen mehrfach reflektiert. Dadurch entstehen Resonanzen (Mitschwingungen). Bestimmte Frequenzen (Schwingungsbereiche) werden gezielt gedämpft.

Reflexionseffekt

Beim Reflexionsdämpfer sind die Rohre versetzt angeordnet. Die Kammern sind verschieden groß, und der Abgasstrom wird mehrfach umgelenkt.

Interferenzeffekt

Im Interferenzdämpfer wird der Abgasstrom geteilt und nach verschieden langen Wegen wieder zusammen geführt. Unterschiedlich ausgeprägte Schallwellen dämpfen einander.

Absorptionseffekt

Beim Absorptionsdämpfer sind die Kammern verschieden groß und enthalten Füllmaterial (z.B. Steinwolle).

Mischung der Effekte

In der Praxis werden mehrere Effekte in einem Gehäuse verwirklicht.

Reparatur

Inzwischen werden Abgasanlagen komplett in einem Stück aus rostfreiem Stahl gefertigt. Für den Fall des Ersatzes gibt es vordefinierte Trennstellen, zwischen denen dann Teilstücke ersetzt werden können.



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