Praktijk en techniek

Uitlaatdempers: gebrul of gefluister?

By  | 

Uitlaatdempers dus:

Wat er onder onze motorfietsen hangt, heet niet voor niets een explosiemotor. Het verbrandingsproces maakt serieus lawaai. En daar waren ook vroeger al wat bedenkingen tegen en oplossingen voor. Daarom hebben onze motorfietsen uitlaatdempers. En hoe effectief die zijn? Ach, het is maar net wat je wilt…

Zo geeft een ongedempte megafoon op een viertakt een geluid dat door veel liefhebbers als hemels wordt ervaren.

Maar die uitlaatdempers zorgen voor meer dan demping, ze zijn ook belangrijk voor de ademhaling van de motor. We zetten de drie basistypes uitlaatdempers op een rij:

Hoe werken uitlaatdempers?

Geluid is in principe een trilling van lucht. En die trillingen op hun beurt, zorgen voor verschillen in luchtdruk: Er zijn hoge- en lage drukgolven. Het is de frequentie van die golven, dus de snelheid waarin ze elkaar opvolgen, die wij als de toonhoogte horen. Het volume van die toonhoogte wordt bepaald door de geluidsdruk. Hoe meer druk, hoe meer volume. Dan denken we aan cilinderinhoud. Compressie en noktiming.

Absorptiedemping

De absorptiedemper is het type uitlaatdemper dat onder motorrijders wellicht het meest bekend is, omdat sportuitlaten vrijwel altijd gebruik maken van dit principe. Waarom? Omdat deze manier van dempen weinig tegendruk veroorzaakt, en de stroom van uitlaatgassen hierdoor zo min mogelijk wordt beperkt. En een zo ongehinderd mogelijke ademhaling is in principe optimaal voor de prestaties. In deze absorptiedemper stroomt het uitlaatgas op hoge snelheid door een geperforeerde buis. Dáárna belanden de geluidsgolven in het dempingsmateriaal, dat het geluid absorbeert en niet terugkaatst. Hierdoor verliest de hoofdgeluidsgolf in de hoofdpijp nog meer druk- en geluidsintensiteit.

Reflectiedemping

De meest simpele vorm van demping vindt echter plaats door het uitlaatgas in een pijp in een grotere kamer te leiden. Hierdoor verliezen de drukgolven snelheid en worden bepaalde, vooral lage, frequenties gedempt. Bovendien kaatsen de geluidsgolven in zo’n kamer heen en weer, waardoor de golven botsen en er ook demping optreedt.

Dit noemen we reflectiedemping. Welke frequenties zo’n kamer dempt, is afhankelijk van de afmetingen van zo’n kamer. Door een aantal kamers met verschillende afmetingen achter elkaar te zetten, kun je dus een groot aantal frequenties dempen. En dat is serieus rekenwerk.

Resonantiedemping

De resonantiedemper is een variant op de reflectiedemper. Hierin zie je ook duidelijk de kamers terug, die bepaalde frequenties elimineren. Tussen de kamers zie je pijpjes met verschillende lengte, die op hun beurt weer resterende frequenties beïnvloeden. Dit is dus, heel kort door de bocht, een reflectiedemper+. Het is bepaald geen gewilde demper, omdat zo’n demper complexer en zwaarder is dan de reflectie- en absorbtiedemper.

Echter, door de verschillende kamers en diverse interne pijplengten is het frequentiebereik dusdanig breed dat de demping uiteindelijk erg effectief is. Hierdoor is het de stilste demper, en daarom vaak een noodzakelijk kwaad om aan de nodige regelgeving te voldoen.

Er mag gemixt worden

Natuurlijk zijn dit slechts drie basisprincipes, en wordt er in de praktijk vaak een combinatie gebruikt om aan bepaalde eisen te voldoen.

Een kwestie van afwegen

Voor een fabrikant is het allemaal een kwestie van wikken en wegen want buiten het geluid spelen natuurlijk ook gewicht en productiekosten een belangrijke rol.

Er gaat niets boven volume

 

Dolf Peeters, huurwoordenaar, automotive journalist, lid van de Heeren van Arnhem

3 Comments

  1. giel zinken

    10 oktober, 2017 at 11:09

    Is er geen normen over geluidsoverlast bij motoren? bij auto,s is dit wel.Ik vind dat bepaalde motoren wel heel veel geluid produceren.

    • Niemand

      10 oktober, 2017 at 11:16

      Je mag per motor niet meer dan … dB produceren dit staat op je kentekenbewijs

      • Joris

        13 oktober, 2017 at 13:48

        95dB is toegestaan bij mijn oldtimer uit 1971. Dit betreft een Yamaha DT1 250MX welke ik heb omgebouwd voor weg gebruik (verlichting, claxon, spiegel, M+S banden). Ik ben er trouwens in NL nog geen 2e tegen gekomen, het lijkt vooralsnog nog de enige hier..
        Dat was echter moeilijk te halen. Veel geluid komt er al uit het blok en de carburateur (niet al te dichte aansluiting van de bocht op het blok).
        Ik heb tot 2x toe een demper laten bouwen om uiteindelijk NET te kunnen voldoen aan de eis. Jammer, want ik wil graag stil rijden. Dak kan blijkbaar alleen als ik een dubbelwandige uitlaat laat bouwen. De huidige is enkel wandig. Een zo lang mogelijke demper is de basis, een demper + reflectie kamer erachter bleek de oplossing.

Leave a Reply

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

X
X