Körperschall messen

alles, was nicht in die übrigen Technik-Kategorien passt

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flaming_homer
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Körperschall messen

#1 Beitrag von flaming_homer » 2022-12-19 2:46:11

Hallo zusammen,

wie bei vielen hier, steht die Lärmdämmung der Fahrerkabine auch bei mir auf der Dauer-2do-Liste. Die meisten Threads zu diesem Thema hier kenne ich auch ganz gut. Da ich demnächst wieder größere Strecken mit meinem Kurzhauer fahren werde, würde ich die Gelegenheit gerne für Messungen nutzen.

Meine ganz konkrete Frage: Hat jemand schon einmal versucht den Körperschall mit einem Tonaufnehmer aus der Musik zu objektivieren?
Ich dachte an sowas hier:
https://www.musicstore.de/de_DE/EUR/Sha ... 009914-000
Das Ding müsste ja leicht genug sein um die Schwingungen nicht zu stark zu dämpfen, wenn man es aufs Blech klebt.
Oder ist das ungeeignet?

Viele Grüße,
Daniel
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Hanomacker
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Re: Körperschall messen

#2 Beitrag von Hanomacker » 2022-12-19 8:13:37

Moin Daniel,
so wie ich das auf deren Hompage verstehe, handelt es sich hierbei um einen Piezo-Quarz.
Dieser wird zwischen zwei Bauteilen der Violine montiert und reagiert auf die Kompression.
Hilft Dir aus meiner Sicht nicht wirklich weiter.
Die Infos vom Hersteller sind aber auch sehr sparsam. Über Frequenzbereiche und Co schweigt man sich komplett aus. Jedenfalls habe ich nichts gefunden.
Viel Erfolg!
Grüße
olaf

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wrathchild053
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Re: Körperschall messen

#3 Beitrag von wrathchild053 » 2022-12-19 9:21:33

Grüß Dich,

Das künstliche Erzeugen von Interferenzen [Auslöschung von Resonanzen durch phasenverschobene Schwingungen ] hat man vor rund 15 Jahren in der Automotive Industrie entwickelt. Zum einen um die Kiste im Innenraum leiser zu machen, zum anderen um diverse Auspuff- Sounds zu kreieren [ z.B. Audi 4.0 TDI, der sich im Standgas wie ein V8 anhört].
Ich durfte ein paar mal in der Entwicklungsabteilung der Audi Quattro Gmbh reinschnuppern, als mir meine Ing.- Kollegen den Mega Aufwand näherbringen wollten.

Das Problem ist im Innenraum, dass sich die Ressonancen in Abhängigkeit der Drehzahl verändern. Somit bedarf es einer interaktiven Box, welche die akruell anliegenden Ressonancen abhört und dazu die passenden Interferenzen über mehrere Lautsprecher im Innenraum erzeugt.
Ist mega aufwendig und kostet ein Vermögen.

Auspuffsoundmäßig hat mir ein Freund [Werkstattleiter Audi] erzählt, dass die Aussenlautsprecher aufgrund von Dreck und Wasser öfters die Grätsche machen.

Ich würde mir an Deiner Stelle diesen steinigen Ansatz sparen und auf herkömmliche Weise das Fahrerhaus dämmen. In meinem Fall konnte ich eine Reduzierung um 3,2db erzielen, was immerhin einer Halbierung der Lautstärke gleichkommt.

Greetz Adi

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flaming_homer
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Re: Körperschall messen

#4 Beitrag von flaming_homer » 2022-12-19 10:02:12

Hi,

danke für die Antworten. Ich will auch gar nicht mehr machen als "konventionell" mit Alubutyl etc. zu dämmen. Bisher habe ich die am stärksten schwingenden Bleche per Handauflegen identifizert und mit ca. 3 kg Alubutyl schon erstaunlich hörbare Ergebnisse erreicht. Das waren sozusagen die "low hanging fruits", wie unsere BWLler immer sagen :bored:
Ich würde das halt gerne weiter optimieren, dafür ist meine Hand aber nicht mehr sensibel genug. Ich optimiere auf einen Zustand, nämlich die Reisegeschwindigkeit von ca. 80 km/h.

Wo an der Geige bringt man so ein Ding denn an? Ich kann mir kaum vorstellen, dass das unter eine Saite muss, sonst bräuchte man ja auch mehrere. Ich dachte, dass man das innen in den Kopus klebt und das die Vibrationen aufnimmt, und die Komprimierung des Kristalls über die Trägheit der beiden Metallplättchen funktioniert.

Viele Grüße,
Daniel
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Re: Körperschall messen

#5 Beitrag von Fernwehbus » 2022-12-19 10:34:37

Knall ringsrum noch 25mm Armaflex drüber und fertig ist der Lack. Da schwingt dann nichts mehr. Wenn du Platz hast, auch dicker Armaflex, obwohl es irgendwann auch nichts mehr bringt.

Dann noch ein paar Kuschelkissen und einen Vorhang rein, wenn du magst noch einen schweren Autoteppich auf Gummimatten untenrum und mehr kann man nicht machen. Dachhimmel auch mit Velours oder feinerem Autoteppich beziehen bringst auch nochmal was gegen Luftschall.

(Wir haben übrigens zufällig einen Flausch-Autoteppich an den Himmel im Sprinter geklebt, was den Vorteil hat, dass man irgendwelche Dinge mit Klett einfach dranbappen kann und es bleibt oben - machen wir beim Lkw mit Sicherheit wieder so!)
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Re: Körperschall messen

#6 Beitrag von wrathchild053 » 2022-12-19 10:39:00

Alubutyl ist sehr gut geeignet für dumpfe Geräusche durch Schwingungen von Blechen. Um auch höhere Frequenzen zu reduzieren ( Hall in der Kabine) empfiehlt sich eine Kombi mit Armaflex.

Greetz Adi

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Re: Körperschall messen

#7 Beitrag von Weickenm » 2022-12-19 10:47:06

Servus Daniel,

wenn Du wirklich bis zum Exzess messen möchtest würde ich mittels Kapazitiver Messdosen Link arbeiten.
Davon zwei an die Decke, in jede Tür einen, in den Fußraum, an die Stirnwand und an die Rückseite des Führerhauses. Dann hast Du Deine Beschleunigungen im Blech die den Körperschall entstehen lassen.
Aber dafür braucht es Messtechnik und realistische Erprobungsfahrten.

Wo wir gerade bei Realsistisch sind, Du hast Dich mit
flaming_homer hat geschrieben:
2022-12-19 10:02:12
Reisegeschwindigkeit von ca. 80 km/h.
bestimmt vertippt, oder fährt die Karre nicht schneller :P

Spaß beiseite, ich würde allen angestrebten Reisegeschwindigkeiten zu Trotz den Bereich von 90 km/h bis 60 km/h in 5er Schritten abstufen und abfahren. Die Messfahrten müssen ja nicht ewig gehen, suche Dir ein gerades Stück Autobahn und fahr Deine Erprobungsfahrten. Im Idealfall ein Streckenabschnitt ohne Hitlerparkett (Betonplatten mit Querfugen) oder zu ausgewaschener Längsrillen.
Danach kannst Du ja probieren mit lokalen Aussteifungen (Baustützen zum Beispiel oder Beschwerung des Bodens mittels Gewicht (reicht zur Not 'ne Bücherkiste)) wie sich die Messergebnisse verbessern bevor Du die ganze Messtechnik rückrüstest.

Beste grüße
Florian

PS: Armaflex würde ich eher zur Wärmedämmung denn zur Schallisolation nutzen. Aber jeder wie er mag.
PPS: Den Shop kennst Du?
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Re: Körperschall messen

#8 Beitrag von flaming_homer » 2022-12-19 10:51:44

So, ich habe mir nun diverse Youtube-Videos zum Thema Violine angesehen: Die Tonabnehmer werden entweder auf den Korpus geklebt oder in den Steg geklemmt. Meines Verständnisses nach müsste das eingentlich funktionieren. Leider ist ein wenig mehr Investition notwendig, u.a. ein Vorverstärker. Überhaupt muss ich mir noch Gedanken machen, wie ich die Signale aufzeichne, am liebsten würde ich das mit dem Smartphone statt mit dem Notebook machen.

Was das Armaflex angeht: Das liegt schon hier, aber vorher muss ich natürlich wissen, wo ich mein Alubutyl hinklebe. Für den Dachhimmel wäre meinen Recherchen nach folgender Aufbau ideal:
1. Armaflex (als Feuchtigkeits-Sperrschicht)
2. Melaminschaum (z.B. Basotect, offenporig, deshalb vorher dünn Armaflex)
3. schalltransparenter Stoff (z.B. Lautsprecherstoff)

Aber so weit bin ich noch nicht... Ich glaube zu Melamin hatte ich auch schon mal etwas geschrieben.

Viele Grüße
Daniel
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Re: Körperschall messen

#9 Beitrag von flaming_homer » 2022-12-19 10:57:51

Hi Flo,

danke für den Hinweis! Ich schaue mir das mal an. Laut Datenblatt wiegen die Messdosen 10g, das ist vermutlich noch im Rahmen damit die Sensoren nicht selbst zum schallabsorbierenden Gewicht werden.
Wie liest man das denn aus? Der Charme an der billigen Violinen-Lösung ist, dass man es einfach in ein Notebook oder ein Smartphone stecken kann, und die normalen Audioeingänge nutzen. (Vermutlich wirds auf das Notebook hinauslaufen wg. Line-In, beim Smartphone gibt nur Mikrofoneingang.)

Viele Grüße
Daniel
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Re: Körperschall messen

#10 Beitrag von Weickenm » 2022-12-19 11:28:47

Moin,

das ist des Pudels Kern.
Ich kenne die Dinger am Auto (gut, waren natürlich auch ein "paar" ja nur in Verbindung mit halben Rechenzentren auf der Rückbank. Die Rechenergebnisse kommen dann vom Dienstleister schön aufbereitet in Powerpoints :blush:

Aber ich bin mir sicher, wer die Messabnehmer verkauft, der kann Dir auch mit der Software, Adaptern etc. helfen.

Beste Grüße
Florian
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Re: Körperschall messen

#11 Beitrag von Fernwehbus » 2022-12-19 11:38:26

flaming_homer hat geschrieben:
2022-12-19 10:51:44
1. Armaflex (als Feuchtigkeits-Sperrschicht)
2. Melaminschaum (z.B. Basotect, offenporig, deshalb vorher dünn Armaflex)
3. schalltransparenter Stoff (z.B. Lautsprecherstoff)
Klingt nach interessantem Konzept! Gibt es dazu Erfahrungen im Fahrzeug?

Liest sich zumindest erstmal interessant auf der Seite von BASF: "Im Fahrzeugbau kann Basotect® durch Thermoformung zu konturgenauen Bauteilen verarbeitet werden und bietet so optimalen Schallschutz und kann beispielsweise im Motorraum gleichzeitig als Hitzeschild fungieren."

Ich habe das Gefühl, das ist dasselbe Zeugs, was es als kleine weiße Putzschwämme zu kaufen gibt?!
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Re: Körperschall messen

#12 Beitrag von DBrick » 2022-12-19 12:46:03

Hallo Daniel,
Wie kommst du auf die Idee das ein Violinen - Tonabnehmer ein gutes Meßmikrofon sei ?
Violinen - Tonabnehmer versuchen den Ton einer Violine gut klingend für eine Beschallungsanlage aufzunehmen. Idealerweise werden dabei die Frequenzbereiche der Violine angehoben und tieffrequente Signale (also gerade die im Fahrzeug zu messenden Tiefen) abgeschwächt.
Ein Messmikrofon dagegen wird auf einen möglichst linearen Frequenzgang optimiert, denn nur so kann der gemessene Frequenzgang auch einfach linear ausgewertet werden.

Bei diesen Piezoaufnehmern handelt es sich um Kontaktmikrofone, die reagieren prinzipiell nicht auf Luftschall.
Willst du bei deinen Versuchen selektiv nur den Körperschall untersuchen und den Luftschall unberücksichtigt lassen ? Dann wird es damit alleine wohl kaum leiser.
Oder bewusst zweistufig vorgehen ? Aber da gibt es immer Wechselwirkungen und gegenseitige Anregungen zwischen Körper- und Luftschall in einem geschlossenen Raum.
Wenn du da so tief einsteigen wolltest bräuchtest du eine richtige Messausstattung - und dürftest nicht schon beim Eingangssignal einen billigen Kompromiss suchen.
Eine Smartphone-App reicht doch zum Vorher/Nachher Vergleich.

Gruß
Erich

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Re: Körperschall messen

#13 Beitrag von Fernwehbus » 2022-12-19 13:40:00

Im Prinzip hat Erich recht, was die Mikrofone vs. Messmikrofone angeht. Allerdings kriegt man den Luftschall ja relativ leicht in den Griff, indem man maximal viele weiche Materialen einbringt. Einfach Bettzeug auf die Rückbank und man weiß ja, was das ausmacht. Dummerweise ist der Raum aber zu klein, was die Auswahl der Materialien wieder einschränkt.

Meiner Meinung nach sollte man aber ein relativ "natürliches" Klangbild bestehen lassen - ich fühle mich in den extrem luftschallgedämmten Flugzeugen mit dem komisch bedrohlichen Brummen im Hintergrund irgendwie immer unwohl - wahrscheinlich, weil es unnatürlich klingt, als wäre man lebendig begraben.
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Re: Körperschall messen

#14 Beitrag von flaming_homer » 2022-12-19 20:50:47

DBrick hat geschrieben:
2022-12-19 12:46:03
Wie kommst du auf die Idee das ein Violinen - Tonabnehmer ein gutes Meßmikrofon sei ?
Ich weiß es nicht - deshalb frage ich ja :)

Ehrlich gesagt glaube ich aber nicht, dass diese Piezoelemente eine besondere Filterung haben, da sie keine Elektronik enthalten. Wie die Charakteristik von Piezo-Tonaufnehmern generell ist, habe ich leider nicht herausfinden können. (Eine Quelle zu Piezoaufnehmern generell sagte, relativ linear von 20 Hz - 15 kHz - das wär ja brauchbar.) Eher aufpassen muss man wohl bei dem notwendigen Vorverstärker. Diese können sehr wohl eine bestimmte Charakteristik haben.
Da ich aber nur Relativlautstärken messen will (immer dort, wo ich die höchste Amplitude messe, kommt ein bisschen Alubutyl drauf), kommt es darauf vielleicht sogar gar nicht an. Aber klar, die tiefen Frequenzen müssen zumindest überhaupt erfasst werden. Ich bin halt bereit, Zeit zu investieren, nicht aber tausende Euros für Messtechnik.

Ich frage mich vor allem, ob es etwas bringt, auf den original vorgedämmten Motortunnel in der Mitte nochmal Armaflex draufzukleben. Wenn ich draufklopfe, klingt es zumindest jetzt schon ziemlich dumpf. Es gibt aber auch noch andere Stellen, die ich gerne Objektivieren möchte, z.B. die Bleche innerhalb des Armaturenbretts.

Luftschall kommt tatsächlich in einem zweiten Schritt. Ich kann ja schlecht das Alubutyl auf das Armaflex kleben. Was ich schon habe, ist ein einigermaßen gutes dB-Messgerät (nicht geeicht). Das hänge ich im Fahrerhaus in "Fahrerohrhöhe" auf und schaue Stück für Stück, was die Maßnahmen bringen.

Viele Grüße,
Daniel
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Re: Körperschall messen

#15 Beitrag von DBrick » 2022-12-20 0:31:13

Hallo Daniel,
die Piezos werden für Audiotechnik an die gleichen Mikrofonverstärker angeschlossen wie alle anderen Mikrofontypen auch.
Im Mischpult werden dann die Frequenzgänge so hingebogen wie gewünscht.
Piezos als Körperschallmikros haben den Vorteil nicht den Nachbarschall der anderen Instrumente aufzunehmen, das ist der eigentliche Vorteil bei Beschallungen mit mehreren Musikern.
Aber für Aufzeichnungen nimmt man aus Qualitätsgründen keine Piezos, sondern bevorzugt Kondensatormikrofone.
Wie willst du die Spannungen vergleichend interpretieren, wenn du den Frequenzgang vom Mikrofon gar nicht kennst ?
Mir bleibt mit deinen Begrifflichkeiten unklar wie du was messen willst: z.B. Die Blechstellen im Fahrerhaus oder Positionen im Raum verteilt ? Was soll das Messgeräusch sein ? einfach Hinklopfen oder echte Testfahrten über Drehzahlbandbereiche ?
Was ist dein "dB-Messgerät" ? ein Millivoltmeter (z.B fürs Messmikrofon) oder einen richtigen Schallpegelmesser : der hätte ja schon das Meßkmikrofon dran (ist aber nicht für Körperschall geeignet).
Aber die Testdurchführung war ja nicht die Frage.

Alubutyl nimmt man für Körperschall und Armaflex darüber für Luftschall - so grob gesagt.
Gruß
Erich

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Re: Körperschall messen

#16 Beitrag von wrathchild053 » 2022-12-20 9:36:53

DBrick hat geschrieben:
2022-12-20 0:31:13
Alubutyl nimmt man für Körperschall und Armaflex darüber für Luftschall - so grob gesagt.
Gruß
Erich
Absolut korrekt.
Armaflex hat neben der Isolierung auch den Effekt der Absorbierung des Luftschalls. Frag mal Lura....der war völlig baff von der geilen Raumakustik in meinem Fahrerhaus.

Glg Adi

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Re: Körperschall messen

#17 Beitrag von langnase » 2022-12-20 11:49:17

Ich verstehe zwar nicht warum aus Schwerfolie eine Wissenschaft machen muss, meistens spielt das Gewicht bei unseren Karren eine untergeordnete Rolle, aber hier gibt es die richtige Messtechnik dazu:

https://www.picoauto.com/products/noise ... h-overview


Die DInger sind aber so gut, da kannst du während der Fahrt orten, welcher Antriebswellenflansch lose ist.
Gruß
Stefan

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Re: Körperschall messen

#18 Beitrag von flaming_homer » 2022-12-20 13:31:54

Hi Stefan,

das Ding ist cool! Allerdings auch etwas außerhalb des Budgets :angel:

Ich habe jetzt mal einen Transducer bestellt.

Mal sehen was damit geht. Ich werde berichten.

Viele Grüße
Daniel
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Re: Körperschall messen

#19 Beitrag von Hanomacker » 2023-01-25 7:59:02

Moin Daniel,
wie ist die Sache mit dem Transducer ausgegangen?

Grüße
olaf

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Re: Körperschall messen

#20 Beitrag von flaming_homer » 2023-01-25 9:03:25

Hi,

der Transducer ist inzwischen angekommen. Ich habe ein altes Notebook mit Linux aufgesetzt und alles eingerichtet; die Messfahrt steht noch aus weil der Akku nicht lange genug hält. Muss mir noch einen Wechselrichter organisieren...

Viele Grüße
Daniel
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Re: Körperschall messen

#21 Beitrag von unihell » 2023-01-26 11:48:31

Hallo
als Resultat kommt dann raus
Türen schwingen und wirken wie eine Membrane.
Dach dto
Rückwand Reflexionen durch Fensterflächen.
Boden und Stirnwand direkte Übertragung.
Das ist mehr oder weniger schon alles bekannt.
Der 1300L ist sehr ähnlich aufgebaut, OM352, kleiner Motortunnel im Fahrerhaus...
Höchster Pegel links in der Ecke (leider in Ohrhöhe)
Thomas+S hat alles schon messtechnisch abgeklopft, incl der Schwingunsfrequenz an allen infrage kommenden Flächen, Holmen und Bauteilen. Ich glaube so seit ungefähr 5 Jahren hat der so alles gemessen, was irgendwie zu messen ist. Die Schwingunsanregung und Oberschwingungen vom Motor und Rädern (Profilblöcke) sind auch bekannt.
Dementsprechend wird je nach Frquenz entsprechendes Dämmmaterial verwendet. Die Eigenschaften ändern sich mit der Temperatur und verlieren unter- oder oberhalb des Temperaturfensters den größten Teil ihrer Dämmeigenschaften. Da wäre z.B. Alubutyl, kalt gut aber wenn warm sehr schlecht. Es gibt zwei "Baustellen", einmal das Material am schwingen zu behindern (Schallerzeugung) und zum anderen, den Schall wieder zu eliminieren (Schalldämpfung).
Der hat auch irgendwo eine Webseite "leiser Unimog".
Wir haben daraufhin das sound deadening kit von AV und diverse Folien und Matten von Thomas+S nach seinen Ratschlägen verbaut. Das hat bei uns , ich schätze mal so 10 db geracht, die Stirnwand wartet aber noch auf die Dämmung. Man kann Radio hören, sich ganz normal unterhalten, telefonieren mit der Freisprecheinrichtung, ohne dass diese nur Mortorgeräusche überträgt.
Bevor man das Rad neu erfindet, würde ich einfach mal mit dem Kollegen sprechen, der fährt zwar mit seinem Unimog sein Kamerasystem zu den Baustellen, ist aber nicht auf Unimog fixiert.
(bin nicht verwandt, verschwägert oder verheiratet)
Ich bin mal mit seinem Fahrzeug mitgefahren, an der Ampel habe ich auf den Drehzahlmesser geschaut, weil der Motor absolut nicht mehr hörbar ist, dachte ich der hätte den abgestellt. :eek:
Gruß Helmut

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Re: Körperschall messen

#22 Beitrag von langnase » 2023-01-26 14:12:13

Ich habe einmal eine Schallmessung am Fahrersitz mit einem geeichten Schallmeßgerät gemacht und hatte ohne Dämmung ca. 105dB.

Ich bin immer mit dem olivgrünen Kapselgehörschutz von 3M gefahren.

Ohne wissenschaftlichen Hokuspokus habe ich Alubutyl, 20mm Fahrzeugdämmmatten und selbstklebenden KFZ-Nadelfilz angebracht.

Das Asbest innerhalb der Motorverkleidung in der Nähe des Abgaskrümmers habe ich entfernt und durch KFZ-Akustikschaumstoff ersetzt.

Jetzt kann ich mich normal unterhalten, Radio hören und bekomme sogar mit, wenn das Mautgerät piept und die Dashcam bekommt alles mit.

Bin jetzt bei ca. 85dB.

Gruß
Stefan

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