Auspuff
Die Abgasanlage eines Verbrennungsmotors im Kraftfahrzeug wird als Auspuff (Pl. Auspuffe) bezeichnet.
Die Bestandteile eines gängigen Pkw mit Ottomotor sind in Richtung des Abgasstroms:
- Abgaskrümmer
- Hosenrohr
- Katalysator
- Schalldämpfer
- Mittelschalldämpfer (Vorschalldämpfer)
- Endschalldämpfer
- Endrohr
Bei kleineren Motoren wie bei Mofas mündet der Krümmer direkt in den Endschalldämpfer.
Ein wichtiger emotionaler Faktor beim Autokauf für manche Käuferschichten ist der Klang eines Fahrzeugs, der ganz wesentlich vom Auspuff beeinflusst wird. Aus diesem Grund haben die Automobilhersteller bisher mit hohem Entwicklungsaufwand den Auspuffklang auf das Fahrzeug zurechtgeschnitten. Mittlerweile gibt es auch die Möglichkeit, den Klang mit speziellen Lautsprechern im Auspuff zu verändern: Der Auspuff kann erheblich leiser werden, aber es können auch Klangkomponenten hinzugemischt werden. Das erste Serienfahrzeug, das über einen solchen Speziallautsprecher im Auspuff verfügte, war ab 2011 der Audi A6 Avant. Die Lautsprecher können auch im Fahrgastraum untergebracht werden, was die Belästigung der Umwelt deutlich reduziert.
Zwei Hauptaufgaben des Auspuffs sind die Ableitung der Verbrennungsabgase aus dem Fahrzeug und die Dämpfung der Druckstöße, die bei der explosionsartigen Verbrennung in den Brennräumen entstehen, um die Schallemission zu reduzieren.
Bei genauerer Betrachtung der beim Betrieb eines Verbrennungsmotors stattfindenden Vorgänge kommt dem Auspuff eine wichtige Bedeutung zu. Der Auspuff hat einen deutlichen Einfluss auf das zur Verfügung stehende Drehmoment im nutzbaren Drehzahlbereich des Antriebsaggregates. Im Motorsport, wo die Leistungs- und Kraftentfaltung im Vordergrund steht, wird das besonders ausgenutzt.
Der Auspuff ist passiv am Ladungswechsel beteiligt, indem seine Form die in ihm stattfindenden Schwingungen der Auspuffgase bestimmt. Diese Schwingungen können das Ausströmen der Verbrennungsgase aus dem Brennraum bei geöffnetem Auslassventil unterstützen, ihnen aber auch entgegenwirken. Der Sog kann dabei so stark sein, dass selbst das Einströmen der Frischgase bei gleichzeitig geöffnetem Auslassventil unterstützt wird. Durch entsprechende Auslegung des Auspuffsystems und Abstimmung anderer Komponenten wie Steuerzeiten lässt sich aber auch die Füllung der Brennräume erhöhen, und gleichzeitig der Verbrauch senken, indem die Spülverluste gering gehalten werden. Der Gasfluss wird dabei durch den negativen Teil der Gasschwingung erst unterstützt, um beim darauffolgenden positiven Teil die Gase zurückzudrücken, bevor das Ventil geschlossen wird. Dieses Prinzip bildet auch die Basis, um einen Zweitaktmotor überhaupt betreiben zu können, da bei ihm der Ladungswechsel hauptsächlich durch strömungstechnische Vorgänge bestimmt wird. Es gibt keine Ventile, und der Kolben kann das Ausströmen der verbrannten Gase durch seine Hubbewegung nicht oder nur sehr wenig unterstützen.