komisches Phänomen: Sportauspuff lauter, wenn Straße nass?!?

  • Moin Jungs und Mädels,


    ich beobachte seit ca 3 Jahren nen interessantes Phänomen und finde dafür keine wirkliche Erklärung:
    Immer wenn es regnet/geregnet hat und die Straße nass ist, klingt meine Sportauspuffanlage wesentlich lauter und dumpfer, als bei trockener Straße.
    1.) Ich weiß mittlerweile, dass ich mir das nicht einbilde (hab das lange gedacht).
    2.) An meiner Fahrweise liegt es auch nicht (hab ich getestet).


    Habt ihr dafür irgendeine (evtl. physikalische) Erklärung?

  • ich habe mal was davon gelesen... das der luftdruck eine rolle spielt... ich meine jetzt aber nicht den reifenluftdruck...! ;-)


    Hmm, Reifendruck könnte auch sein: Wenn der bei 0,0 ist, schleift die Auspuffanlage und wird somit auch lauter. ;-)


    Also der Luftdruck nimmt bei Regen ja ab. Wenn ich jetzt richtig schlussfolgere, dann müsste die Auspuffanlage ja dann auch lauter und dumpfer klingen, wenn man in höheren Lagen unterwegs wäre... Das konnte ich leider noch nicht testen.

  • Wenn die Strasse nass ist, dann wird Deine Anlage erheblich gekühlt durch die Gischt. Das kann wesentlich mehr ausmachen als die paar Grad Umgebungstemperatur oder die paar Pascal Druckunterschied.



    Das Abgas ist in der von außen gekühlten Anlage auch kälter. Damit ist die Schallgeschwindigkeit innendrin (!) kleiner.
    Rein akustisch betrachtet ist bei deiner Anlage das Verhältnis aus Rohrlänge und Schallgeschwindigkeit bei nasser Straße optimal und in hörbarer Resonanz.
    Diese Resonanz kann sich auch auf die Leistung Deines Antriebes auswirken, muss sie aber nicht.
    Wird die Anlage wärmer, verschwindet die Resonanz, weil die Anlage dann im Hinblick auf den Sound "verstimmt" ist.

    Schwäbische Autoweisheit: "Fährt n Vectra gegen Baum, fällt n Astra. Fährt Astra gegen Baum, kannst n Vectra."

  • Wenn die Strasse nass ist, dann wird Deine Anlage erheblich gekühlt durch die Gischt. Das kann wesentlich mehr ausmachen als die paar Grad Umgebungstemperatur oder die paar Pascal Druckunterschied.



    Das Abgas ist in der von außen gekühlten Anlage auch kälter. Damit ist die Schallgeschwindigkeit innendrin (!) kleiner.
    Rein akustisch betrachtet ist bei deiner Anlage das Verhältnis aus Rohrlänge und Schallgeschwindigkeit bei nasser Straße optimal und in hörbarer Resonanz.
    Diese Resonanz kann sich auch auf die Leistung Deines Antriebes auswirken, muss sie aber nicht.
    Wird die Anlage wärmer, verschwindet die Resonanz, weil die Anlage dann im Hinblick auf den Sound "verstimmt" ist.


    Auch ein sehr interessanter Ansatz, den ich auch schon ins Auge gefasst habe. Ich habe allerdings bei dem Gedanken "die Gischt kühlt die Auspuffanlage" nicht in deine Richtung weiter überlegt, da ich eher den Gedanken hatte, dass allein die Gischt eine warme/heiße Auspuffanlage von außen nicht so erheblich runterkühlen könnte. Deine Erklärung leuchtet allerdings auch ein.


    ABER: Wenn ich bei trockener Straße von der Autobahn komme, brüllt die Anlage auch, wie die Hölle. Wenn ich jetzt richtig schlussfolgere würde das heißen:
    1.) im Normalbetrieb bei trockener Straße ist die Temperatur der Anlage in Kombination mit dem Verhältnis aus Rohrlänge uns Schallgeschwindigkeit suboptimal
    2.) im Normalbetrieb bei nasser Staße: Siehe oben, deine Erklärung
    3.) im längeren "Volllast"betrieb bei trockener Straße steigt die Temperatur der Anlage. Diese höhere Temperatur in Kombination mit dem Verhältnis von Rohrlänge und Schallgeschwindigkeit erzeugt wieder bessere hörbare Resonanz.

  • Meine Theorie für das Autobahnphenomen ist:


    Umso wärmer die Anlage ist, umso mehr dehnt sich das Material aus, ergo mehr bzw. ungehinderter verlassen die
    Abgase die Anlage.


    Was das erstere bei Nässe betrifft, ich denk das liegt eher daran das Wasser besser denn Schall reflektiert/trägt als Asphalt,
    zudem Asphalt eigentlich so beschaffen sein soll das es Geräusche aufnehmen/dämmen soll.
    Bsp.: Schrei 100m übers Feld und 100m übers Wasser, dreimal darfst raten was am ende der 100m lauter ist ;)


    Gruß Caipi

  • Nee,

    der Wärmeausdehnungskoeffizient von Eisen(Stahl) beträgt 11,8*e-6/K
    Das heißt auf deutsch, dass
    bei 1 Grad Temperaturunterschied (des Metalls) sich dessen Länge bei unbehinderter Lagerung um 0,00118 % ändert.
    Selbst wenn man fälschlicherweise annimmt, dass die Temperatur entlang der ganzen Auspuffanlage konstant ist, dann sind bei 5m Länge das gerade einmal unglaubliche 0,059mm je Grad Temperaturunterschied.
    Angenommener Unterschied von 500 Grad für zwei verschiedene Zustände wären denmach 29,5mm.
    Vom Rohrdurchmesser reden wir hier mal garnicht. Nur soviel. Der Auspuff ist sicher keine pulsierende Vene!


    Das kannst Du mal alles gepflegt vernachlässigen.


    Da spielen die inneren Verspannungen des Metalls für den Klang sicher eine größere Rolle!


    Schallgeschwindigkeit für Luft (ja, ein Abgas eigentlich was anderes!):
    c=Wurzel(kappaRT)
    15°C = 343m/s
    500°C = 557m/s
    1000°C = 715m/s


    Angenommene Änderung von 500°C (= 557,36m/s) auf 501°C (= 557,72m/s) : 0,065%
    Das ist um Faktor 36 (=sechunddreißig!!) mehr!


    Die Wellenlänge (und damit auch die erforderliche Längenänderung des Auspuffs ) beträgt
    c= f*Lambda
    Änderung von 500 auf 501 Grad -> c500grad/c501grad = lambda1/lambda2 = wie oben 0,065%


    So, das ist nur Physik gewesen, keine Auspuffspezialitäten...


    Also: Deine Theorie lasse ich nur gelten für irgendwelche Dämmmaterialien im Auspuff, damit kenne ich mich nicht die Bohne aus!

    Schwäbische Autoweisheit: "Fährt n Vectra gegen Baum, fällt n Astra. Fährt Astra gegen Baum, kannst n Vectra."

  • uuuuuuuund nur angenommen durch die Erwärmung werden unebenheiten im metall gedrückt/geglättet durch das ausdehnen/verspannen
    beim erwärmen dürften doch weniger verwirbelungen entstehen, wodurch die Abgase schneller durch die Anlage kommen...


    Nur so ein Gedankengang

  • Hmm ich weiß nicht. Klingt irgendwie nach "schnell über ebay verkaufen!" 8|


    Das letzte Mal als ich

    Zitat

    unebenheiten im metall gedrückt/geglättet durch das ausdehnen/verspannen

    gesehen hatte, da war das auf Youtube, z.B. ^^ http://www.youtube.com/watch?v=y9OGa9vB42Q

    Schwäbische Autoweisheit: "Fährt n Vectra gegen Baum, fällt n Astra. Fährt Astra gegen Baum, kannst n Vectra."

  • Ich glaub eher was anderes. Jeder kennt das doch das wenn metall heiß wird es an Spannung verliert und sich leichter verformen lässt.


    Jetzt lass die auspuffanlage mal heiß werden. Dann kann das metall besser mitschwingen auch wenn es nur leicht schwingt erzeugt es eine Resonanz.


    Kalter stahl wird dir nicht so eine Resonanz bringen. Probiers einfach mal aus. Hol dir ein stück dünnes Blech 1mm oder 0,8er leg es schwingend aud und klopf mal hin. Dann machs heiß und wiederhole das noch mal. Es klingt einfach anders. Mit der Temperaturänderung ändert sich ja nicht nur die Ausdehnung sondern auch das metall selber. Also steckt da noch viel mehr dahinter.


    So das war mal mein Ansatz. :-)

  • Das Metall verliert aber nur einmal seine innerern Verspannungen. Die kommen nicht zurück, wenn sich das Metall wieder abkühlt. Also müsste die Anlage nach der ersten Fahrt ja immer lauter sein ;)

  • Metall is immer einfacher umzuformen wenn es warm ist. Sonst würde man es nach der ersten bearbeitung ja nicht mehr bearbeiten können. das was du meinst ist weichglühen. :-)


    Ich meinte nur erwärmen dadurch verliert es etwas an Zugspannung und ist auch leichter zum Umformen. V2A zum Beispiel ist ja dafür bekannt. das es bei Höheren Temps arbeitet und auch leichter umzuformen ist. Kenne das Bei Druckkesseln und Färbemaschinen. Die Temperatur kann die Resonanz veränder genauso wie sie den Wiederstand gegen strom ändern kann. Auch im Werkzeugbau machste ein metall heiß um es umzuformen weil es leichter ist und das kannste so oft machen wie du willst. :-)

  • DonVerilo: Hmm, das erklärt aber nicht, warum die Anlage dann bei Nässe brüllt wie die Hölle.


    Bei genauerer Betrachtung scheidet wohl auch die Luftdruck-Variante aus, denn es regnet ja nicht zwingend bei einem bestimmten Luftdruck. Also müsste die Anlage sowohl im Trockenen als auch im Nassen bei einem bestimmten Luftdruck hörbar deutlich lauter werden.


    Dix: Danke für die Ausführungen. Ich denke, da bewegen wir uns auf der richtigen Spur.

  • Jo Basti,
    nämlich auf der linken, wa!? :winke:

    Schwäbische Autoweisheit: "Fährt n Vectra gegen Baum, fällt n Astra. Fährt Astra gegen Baum, kannst n Vectra."

  • @ Basti


    Asphalt schluckt und Wasser reflektiert Schall
    und wenn die Straße naß ist wird halt nicht geschluckt, sondern reflektiert.


    Was anderes kann ich mir nicht vorstellen ;)
    Deine Reifen sind ja auch lauter auf naßer Fahrbahn.


    Gruß Caipi

  • Ganz ehrlich - dieser Effekt ist mir persönlich noch nie aufgefallen...


    Halte aber auch die Reflektionsthese am wahrscheinlichsten.


    Eventuell liegts auch an der Ansaugluft bei feuchten Bedingungen. Die ist meist auch deutlich kühler&sauerstoffreicher -> bessere Verbrennung -> mehr Leistung und auch mehr Abgase (ich meine damit nur die Strömung aus den Zylindern raus. Bei mehr o² ist die Verbrennung natürlich "sauberer", also weniger Schadstoffe im Abgas. Das meine ich aber nicht.)



    Und auch die Eigenresonanzänderung bei Temperaturveränderung wie DonVerilo sagt sollte die richtige Antwort sein auf die Frage, warum die Anlage lauter ist, wenn sie heiß ist.
    Auch die Strömungsgeschwindigkeit ändert sich durch die heißen Abgasrohre. Diese steigt erheblich an.


    Auch mit ein Grund, wieso Rennsportmotorenkrümmer mit dem Hitzeschutzband umwickelt werden. Zum einen als Schutz des restlichen Motorraums, aber auch um die krümmer auf hoher Temperatur zu halten, was die Abgasgeschw. steigert.

  • "Schneller" interessiert doch keinen. Aber weniger Verluste!
    Die Temperatur steht bei Gasen im Nenner der Formel.
    Also macht Hitze macht das Gas dünnflüssiger.
    Das senkt den Strömungswiderstand und damit die Leistungsverluste des Motors durch die vorgeschriebene Auspuffanlage.
    Wenn die Motorsportler eine Resonanzabstimmung haben, dann kommen sie bei heißerem Abgas auch mit kürzeren Laufstrecken (=Rohren) aus. Das bedeutet nochmal leichter und weniger Strömungswiderstand.



    Von der Asphaltwasserreflexionstherorie halte ich nicht soo viel.
    Zumindest den Vergleich zu nassen Reifen bitte außen vor lassen!
    http://de.wikipedia.org/wiki/Reifen-Fahrbahn-Ger%C3%A4usch

    Zitat

    Das Geräusch entsteht dabei primär im Einlauf der Reifenaufstandsfläche und hängt in erster Linie mit der Wasserverdrängung zusammen, wobei die zu verdrängende Wassermenge bzw. die Geschwindigkeit, mit der das Wasser aus dem Bereich der Reifenaufstandfläche verdrängt wird, die Geräuschemission beeinflussen. Wasserteilchen erfahren hier kurzfristig eine hohe Beschleunigung, wodurch das charakteristische Zisch- und Spritzgeräusch im hohen Frequenzbereich verursacht wird.

    Außerdem ist das ein Effekt, welcher während der Fahrt deutlich zu hören ist. Das muss also direkt über Schallabstrahlung und Körperschall vom Auspuff an den Unterboden kommen. Der Anteil des am Boden reflektieren Schalls kann da nicht so gravierend sein. Zumindest kein signifikanter nass-trocken Unterschied.


    Schnee dagegen schon ;-)

    Schwäbische Autoweisheit: "Fährt n Vectra gegen Baum, fällt n Astra. Fährt Astra gegen Baum, kannst n Vectra."