Der Klang der Motoren
Weshalb Autos so unterschiedlich klingen
Jeder kennt das Geräusch eines laufenden Motors. Aber wer genauer hinhört, der wird schnell feststellen: Obwohl der Klang jedes Mal ähnlich ist, unterscheidet er sich doch von Motor zu Motor. In gewisser Hinsicht ist das erstaunlich, funktionieren Verbrennungsmotoren doch alle im Wesentlichen nach dem gleichen Prinzip.
Aber wie kommt es dann, dass verschiedene Motoren so unterschiedliche Geräusche machen? Diese Frage werden wir euch auf den nächsten Seiten beantworten.
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Um die Frage zu beantworten, müssen wir zunächst noch einmal unser Physik-Wissen aus der Schulzeit auffrischen. Schall, und damit alle Arten von Geräuschen, sind nicht viel mehr als Störungen im Luftdruck, die auf unser Trommelfell treffen. Wie die Geräusche klingen, hängt von der Frequenz dieser Wellen ab, die in Hertz gemessen werden. Generell gilt: Umso höher die Frequenz – also umso dichter die Wellen sind –, umso höher ist der Ton.
Ein Automotor produziert eine ganze Reihe solcher Wellen. Aber das Hauptgeräusch, um das es uns hier geht, entsteht durch die sogenannte dominante Frequenz.
Wie genau die entsteht, erfahrt ihr auf den folgenden Seiten.
Die dominante Frequenz, die für den jeweils charakteristischen Klang von Automotoren sorgt, entsteht durch den Verbrennungsprozess in den einzelnen Zylindern, die dabei Druckwellen von sich geben. Und da die Zylinder an der Rotationsgeschwindigkeit des Motors ausgerichtet sind, bedeutet das: Wenn die Umdrehungen zu- oder abnehmen, wird das Motorengeräusch höher oder tiefer.
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Zu der dominanten Frequenz kommt noch die sogenannte Schussfrequenz hinzu. Diese wird unter anderem durch die Zylinderanzahl und -arbeitsweise bestimmt. Das ist, neben der unterschiedlichen dominanten Frequenz, einer der Gründe, weshalb der Klang eines Boxermotors sich von dem einer V6-Maschine unterscheidet.
Aber hinzu kommen noch hunderte weitere Variablen, die durch Feintuning auch gezielt verändert werden können, indem beispielsweise die Schussfrequenz verändert wird. Im Grunde gilt: Alles, was zu Luftdruckwellen ab bestimmten Frequenzen führt und laut genug ist, beeinflusst das Geräusch des Motors – und hier spielen kleine Einzelteile ebenso eine Rolle wie die Bauart der Maschine selbst.
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In dem Video lässt sich eindrucksvoll hören, wie unterschiedlich verschiedene Motoren klingen. Und mit dem, was wir zuvor erklärt haben, sollte uns das nicht mehr wie ein einfaches lautes Geräusch erscheinen, sondern mehr wie das Zusammenspiel eines Orchesters: Jedes schwingende Einzelteil, jede Leitung und jede Geschwindigkeitsveränderung sorgen für den individuellen Klang der Maschinen.