Auspuff-Resonanz

oops, ich versuch das mal, aber das gibt jetzt echt VIEL text:

im prinzip funzt das genauso wie bei einer trompete (ich weiß, ist ein blöder vergleich, aber das prinzip ist das gleiche!)

je nach drehzahl produziert der motor ja eine unterschiedliche frequenz in den abgasen, weil er ja bei jeder umdrehung genau einmal "auspufft". die grundfrequenz ist also mit der drehzahl identisch. aber es gibt auch immer sogenannte harmonische oberwellen, die haben dann den zweifachen, dreifachen, vierfachen, usw. wert der grundfrequenz. theoretisch geht das unendlich weiter, in der praxis sind aber die oberwellen ab der 10-fachen grundfrequenz schon kaum noch meßbar. durch die länge und vor allem formgestaltung vom auspuff kann man nun die exakten frequenzen festlegen, an denen der auspuff in sich eine sog. "stehende welle" (=resonanz) produziert.

für eine optimale leistung ist wichtig, daß der auspuff beim öffnen des zylinderauslasses erst mal auf unterdruck steht, damit wird das verbrauchte gemisch sehr wirkungsvoll aus dem zylinder abgesaugt. in dem moment, wo das frische gemisch im zylinder den auslasskanal erreicht (bzw. erreichen würde), muß der auspuff aber auf druck stehen, um die frischgasverluste ins freie möglichst gering zu halten und die kompression etwas zu erhöhen.

die oberwellen stören diesen ganzen vorgang oft erheblich, deshalb wird der auspuff so konstruiert, daß er diese möglichst abdämpft. die grundwelle sollte aber möglichst verstärkt werden und muß auf eine möglichst günstige drehzahl abgestimmt werden. jeder resonanzauspuff hat also eine ganz genau festgelegte resonanzdrehzahl, bei der er am besten funzt. und die sollte im idealfall genau da liegen, wo der motor die höchste leistung abgeben kann.

weil die leistung aber sowohl von der drehzahl, als auch vom drehmoment abhängig ist, welches selbst wieder von der drehzahl abhängig ist und vom grad der zylinderfüllung, die ja wiederrum vom auspuff und der drehzahl bestimmt wird, ist das ganze eine hochkomplizierte rechenaufgabe, die selbst ein computer nur näherungsweise lösen kann, weil das ergebnis zwangsläufig von sich selbst abhängt! (iterationsverfahren)

in der praxis wird deshalb erst mal mit dem pc vorausgerechnet, (bzw. der rechner probiert einfach mal alle möglichen kombinationen durch und schaut ob das sinn gibt) und dann verschweißt man einfach mal einen großen haufen blech mit einigen variationen, um den optimalen punkt durch probieren rauszukriegen! ziemlich aufwendig und teuer, und diese entwicklungskosten zahlt man als endkunde natürlich mit!

im endergebnis hat man dann eine optimierte leistung bei einer optimalen drehzahl - bei anderen drehzahlen kann es aber sein, daß der resonanzeffekt die leistung im umkehreffekt quasi eher nach unten drückt (ziemlich deutlich beim leovinci). jede medaille hat zwei seiten!

okokokok !
ich hör ja schon auf!

zum thema leistung und drehmoment schreib ich noch mal extra, aber sicher nicht mehr heute! ... versprochen !!!

oki, frohes resonieren !!!

Also hier noch mal für alle Die Formel und erklärung dazu

360°/x = T/tö

umgeformt

tö = (T*x)/360°

T = 1/n

tö = (60*x)/n*360°

tr = (2*lr)/cs

cs = 331+0,6*Temperatur (am Auslass etwa 200° 300°)

tr = tö

(x*60)/(n*360° = (2*lr)/cs

T = Zeit für eine Kurbelwellenumdrehung um 360°
tö = Zeit in der der Auslasschlitz geöffnet ist
x = Winkel um den sich die Kurbelwelle in der Zeit t dreht [°KW] (°KW bedeutet "Grad Kurbelwinkel")
n = Drehzahl[1/min]
tr = Zeit in der die Druckwelle vom Auslass bis zum Ende des Gegenkonus läuft und weider zurück
lr = Resonanzlänge
cs = Schallgeschwindigkeit

Ich hoffe das hilf dir weiter und kannst ja mal sagen ob es funktioniert

P.s.: ist nur das wichtigste der Rest währe zu aufwendig gewesen

Das mit dem Unterdruck stimmt damit wird das Altgas aus dem Zylinder gesaugt und mit der zurückschwapenden überdruckwelle wird der kleine Frischgasanteil der bei dem heraussaugen mitgekommen ist wieder in den Zylinder gedrückt deswegen ist eine gut Resonanzschwingung sehr vorteilhaft

squamble:

"resonsanz" heißt - vereinfacht gesagt - soviel wie "zurückschwingen" oder "mitschwingen".

also ein ständiger wechsel von überdruck und unterdruck, idealerweise in der gleichen frequenz wie der motor.

bei desonanz würden alle vom motor kommenden schwingungen mehr oder weniger vollständig abgedämpft, was die leistung (siehe oben) sehr negativ beeinflußt.

kannst jederzeit ganz einfach testen: auspuff und krümmer komplett wegmachen und fahren (jaja, aber nicht gerade am sonntag nachmittag ... *grins*) - ziuemlich bescheidenes fahrergebnis, aber ein wahnssinnssound ...

frohes schwingen !

ciao, markus

ach so hast du das gemeint! das stimmt dann natürlich schon!

also, im auspuff selber ist natürlich resonanz (sonst gäb´s ja keine schwingung). wenn man aber das ganze system (motor UND auspuff) anschaut, dann ist da natürlich desonanz, weil die zurücklaufende druckwelle im auspuff soll ja den rauslaufenden druck am ende der spülphase aus dem motor aufheben bzw. noch wieder zurückdrücken!

oder ganz einfach: die im auspuff aufgebaute resonanz soll am zylinderausgang eine desonanz auslösen!

daran hab ich gar nicht gedacht, obwohl´s eigentlich völlig logisch ist!

fröhliches drücken !

ciao, markus