Berichte derBundesanstalt für Straßenwesen

Fahrzeugtechnik Heft F 48

Standgeräuschmessungan Motorrädern

im Verkehr und beider Hauptuntersuchung

nach § 29 StVZO

Berichte derBundesanstalt für Straßenwesen

Standgeräuschmessungan Motorrädern

im Verkehr und beider Hauptuntersuchung

nach § 29 StVZO

Fahrzeugtechnik Heft F 48

von

Ernst PullwittStephan Redmann

Die Bundesanstalt für Straßenwesen veröffentlicht ihre Arbeits- und Forschungs-ergebnisse in der Schriftenreihe Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen. Die Reihebesteht aus folgenden Unterreihen:

A - AllgemeinesB - Brücken- und IngenieurbauF - FahrzeugtechnikM- Mensch und SicherheitS - StraßenbauV - Verkehrstechnik

Es wird darauf hingewiesen, dass die unter dem Namen der Verfasser veröffentlichtenBerichte nicht in jedem Fall die Ansicht desHerausgebers wiedergeben.

Nachdruck und photomechanische Wieder-gabe, auch auszugsweise, nur mit Genehmi-gung der Bundesanstalt für Straßenwesen, Referat Öffentlichkeitsarbeit.

Die Hefte der Schriftenreihe Berichte derBundesanstalt für Straßenwesen können direkt beim Wirtschaftsverlag NW, Verlag für neue Wissenschaft GmbH, Bgm.-Smidt-Str. 74-76, D-27568 Bremerhaven, Telefon (04 71) 9 45 44 - 0, bezogen werden.

Über die Forschungsergebnisse und ihre Veröffentlichungen wird in Kurzform imInformationsdienst BASt-Info berichtet.Dieser Dienst wird kostenlos abgegeben;Interessenten wenden sich bitte an dieBundesanstalt für Straßenwesen, Referat Öffentlichkeitsarbeit.

Impressum

Bericht zum Forschungsprojekt 03.530: Standgeräuschmessung an Motorrädern im Verkehrund bei der Hauptuntersuchung nach § 29 STVZO

HerausgeberBundesanstalt für StraßenwesenBrüderstraße 53, D-51427 Bergisch GladbachTelefon: (0 22 04) 43 - 0Telefax: (0 22 04) 43 - 674

RedaktionReferat Öffentlichkeitsarbeit

Druck und VerlagWirtschaftsverlag NWVerlag für neue Wissenschaft GmbHPostfach 10 11 10, D-27511 BremerhavenTelefon: (04 71) 9 45 44 - 0Telefax: (04 71) 9 45 44 77Email: vertrieb@nw-verlag.deInternet: www.nw-verlag.de

ISSN 0943-9307ISBN 3-86509-143-1

Bergisch Gladbach, Juli 2004

Kurzfassung – Abstract

Standgeräuschmessung an Motorrädern imVerkehr und bei der Hauptuntersuchung nach§ 29 StVZO

Motorisierte Zweiräder werden im Straßenverkehrhäufig als zu laute Fahrzeuge wahrgenommen. Fürdie Feststellung solcher lauten Motorräder im Verkehr oder bei der regelmäßigen technischenÜberprüfung im Rahmen der Hauptuntersuchung(HU) nach § 29 Straßenverkehrszulassungsord-nung (StVZO) soll der in den Fahrzeugpapieren eingetragene und bei der Typzulassung gemesse-ne Standgeräuschpegel als Vergleichsgröße die-nen.

Die Ausführungsbestimmungen für die Stand-geräuschprüfung von Fahrzeugen im Verkehr sind1975 mit einer Richtlinie erlassen worden. Sie be-fähigt die ausführenden Polizeibeamten jedochnicht zu einer abschließenden Beurteilung. Da-durch ist die Ahndung einer Manipulation odereines Defektes der Auspuffanlage durch den kon-trollierenden Polizisten nur indirekt und zeitlich ver-zögert durch das Herbeiziehen eines Sachverstän-digen möglich.

Das Bundesministerium für Verkehr, Bau- undWohnungswesen (BMVBW) hat die Bundesanstaltfür Straßenwesen (BASt) beauftragt, für die Stand-geräuschmessung an Motorrädern geeigneteGeräte, Ausführungsanordnungen und Toleranzenzu bestimmen, um eine justitiable Standgeräusch-messung während einer Verkehrskontrolle zu er-möglichen.

Es wurden Grundlagenuntersuchungen zur Streu-ung der Messwerte beim Messverfahren und zurStreuung der Messgeräte durchgeführt. Stand-geräuschmessungen an neuen Krädern dienten derAbschätzung der Serienstreuung. Durch weitereStandgeräuschmessungen an einer ausreichendgroßen Zahl Motorrädern, die per Zufallsstichprobeim Rahmen einer allgemeinen Verkehrskontrollebestimmt wurden, wurde die Praktikabilität desVerfahrens untersucht und notwendige Fehlergren-zen ermittelt. Aus gleichem Grund wurden Stand-geräuschmessungen an einer ausreichend großenZahl Motorrädern durchgeführt, die zur periodi-schen HU nach § 29 StVZO an technischen Prüf-stellen vorgeführt wurden.

Fachlich begleitet wurde die Untersuchung durcheine Beratergruppe, die sich aus Vertretern derTechnischen Dienste (TÜV, DEKRA, KÜS), der Mo-torrad- und Messgerätehersteller, der Zweiradnut-zer, dem Umweltbundesamt (UBA), der Polizei undder Ministerien für Umwelt und Verkehr zusam-mensetzte.

Die Untersuchungen ergaben, dass die Stand-geräuschmessung an Motorrädern mit genügenderGenauigkeit durchgeführt werden kann. Das giltinsbesondere für die Messgeräte, die in dieser Un-tersuchung erfolgreich auf ihre Eignung hinsichtlichGenauigkeit und Reproduzierbarkeit unter realenEinsatzbedingungen erprobt wurden. Ausschlag-gebend dafür war die bei diesen Geräten vorhan-dene Eigenschaft der rechnergesteuerten Schall-pegelmessung, die nur dann erfolgte, wenn dieMessdrehzahl mindestens zwei Sekunden in einemBereich von ± 5 % zur Solldrehzahl gehaltenwurde.

Durch die Standgeräuschmessung können auffäl-lig laute motorisierte Zweiräder festgestellt werden.Allerdings lässt diese Messung, aufgrund der be-grenzten Korrelation von Stand- und Fahrgeräusch,nur bedingt Rückschlüsse auf andere relevante Be-triebszustände zu. Daher wäre es wünschenswert,eine Fahrgeräuschprüfung entsprechend der Richt-linie 97/24/EG im Rahmen von Verkehrskontrollendurchzuführen. Aus Gründen der Verhältnismä-ßigkeit scheint die vereinfachte Fahrgeräuschprü-fung „light“ eine Möglichkeit zu bieten, in Kombi-nation mit der Standgeräuschmessung, motorisier-te Zweiräder im Rahmen von Verkehrskontrol-len umfassender zu überprüfen. Durch diese Mes-sung kann prinzipiell mit relativ geringem Aufwandneben dem Standgeräusch ein weiterer Betriebs-zustand des Fahrzeuges erfasst und somit dieAussagekraft der Prüfung erhöht werden. Die Ge-räuschmessung im Verkehr und bei der wiederkeh-renden Fahrzeugüberwachung sollte vermehrtauch in internationalen Gremien diskutiert werden.

Die im Rahmen dieses Projektes gewonnenen Er-kenntnisse und Erfahrungen sind in dem Entwurfeiner Prüfanweisung berücksichtigt worden.

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Measurement of the noise of stationary motorcycles in traffic and in the main test stipulated under § 29 Road Traffic Authori-sation Ordinance (Strassenverkehrszulas-sungsordnung – StVZO)

Motorised two-wheelers are often perceived in traffic as excessively loud vehicles. It is intendedthat the level of noise produced when a motorcycleis stationary, which is entered in the vehicle documents and measured during the homolo-gation process, should act as a reference when assessing such loud motorcycles in traffic or duringthe regular technical inspection carried out as partof the main test stipulated under § 29 Road TrafficAuthorisation Ordinance (Strassenverkehrszulas-sungsordnung – StVZO).

The standard specifications for conducting thenoise test of stationary vehicles in traffic were laiddown in a regulation in 1975. This regulation doesnot, however, empower police officers conductinga check to make a final assessment. This meansthat a police officer carrying out a check is onlyable to punish a manipulation or a fault in the exhaust system indirectly and with a delay, namelyby sending for an expert.

The Federal Ministry of Transport, Building andHousing (Bundesministerium für Verkehr, Bau- undWohnungswesen – BMVBW) has commissionedthe Federal Highway Research Institute (Bundes-anstalt für Straßenwesen – BASt) to ascertain suitable devices, specification regulations and tole-rances for measuring noise produced by stationarymotorcycles in order to enable a justiciable measurement of the noise produced by a stationary vehicle to be made during a trafficcheck.

Fundamental investigations were carried out intothe mean variation of data recorded during themeasuring process and into the mean variation ofthe measuring devices. Measurements of “statio-nary” noise produced by new motorised two-wheelers served to provide estimations of themean variation of vehicles in series production.Further “stationary” noise measurements, whichwere carried out on a sufficiently large number ofmotorcycles chosen randomly during trafficchecks, were used to investigate the practicabilityof the procedure and to lay down necessary errorlimits. With the same purpose in mind, “stationary”noise measurements were also carried out on asufficiently large number of motorcycles under-

going the main test stipulated under § 29 StVZOwhich is conducted at technical testing agencies.

The investigation was given technical support by agroup of advisors made up of representatives from the Technical Services (TÜV, DEKRA, KÜS),motorcycle manufacturers, manufacturers of themeasuring devices, two-wheeler users, the FederalEnvironmental Agency (Umweltbundesamt – UBA),the police and the environmental and transport ministries.

The investigations showed that sufficient accuracycan be achieved when measuring the noise of stationary motorcycles. This applies in particular tothe measuring devices which were subjected totests under real conditions during the investigationto ensure their suitability regarding accuracy andreproducibility. These devices were able to carryout computer-assisted measurements of the noiselevel, which was of decisive importance; this facility was only able to be used successfully if theengine revolutions of the vehicle being tested werekept at ± 5 % of the target rpm for at least two seconds.

The investigations showed that it was possible toascertain whether motorised two-wheelers wereconspicuously loud by measuring the noise of stationary vehicles. However, due to the limitedcorrelation between the noise of stationary vehiclesand the noise generated during travel, this measurement only permits limited conclusions tobe drawn with regard to other relevant vehicle operating states. It would therefore be desirable toconduct a test of noise generated during travel inaccordance with Directive 97/24/EC during trafficchecks. Bearing in mind what is practicable without involving unreasonable expense or effort,combining the “stationary“ noise measurementwith the simplified “light“ test of noise during travelwould seem to constitute a method of conductingmore extensive tests on motorised two-wheelersduring traffic checks. The “light“ method meansthat it is in principle possible to record a secondoperating state in addition to the “stationary“ noiseat relatively little expense, thus increasing the meaningfulness of the test. Noise measurements intraffic and during the regular vehicle inspectionsshould be discussed to a greater extent, includingin international bodies.

The findings and experiences gained in this projecthave been taken into account in the draft test instructions which were developed.

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Inhalt

1 Einleitung und Aufgabenstellung . . . . 7

2 Die Standgeräuschmessung anmotorisierten Zweirädern . . . . . . . . . . 8

2.1 Vorschrift zur Durchführung . . . . . . . . . . 8

2.2 Anwendung der Vorschrift . . . . . . . . . . . 9

2.3 Berücksichtigung von Toleranzen bei der gesetzlichen Anwendung . . . . . . . . . 9

2.4 Verwendete und untersuchte Messgeräte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

3 Einflüsse auf die Standgeräusch-messung im Nahfeld . . . . . . . . . . . . . . 14

3.1 Messwertstreuung bei der Stand-geräuschmessung im Nahfeld . . . . . . . . 14

3.2 Messwertabweichungen durch Serienstreuung, Alterung und den Einfluss verschiedener Prüfer . . . . . . . . . 17

4 Durchgeführte Messkampagnen . . . . 20

4.1 Messungen an Neufahrzeugen . . . . . . . . 20

4.2 Messungen bei technischen Inspek-tionen (HU nach § 29 StVZO) . . . . . . . . . 20

4.3 Messung bei Polizeikontrollen . . . . . . . . 22

4.4 Messung bei Biker-Treffs . . . . . . . . . . . . 25

5 Korrelation von Fahr- und Stand-geräuschpegel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

5.1 Auswertung von Emissions-Typprüf-werten und Standgeräuschmesswerten von neuen motorisierten Zweirädern . . . 27

5.2 Korrelation der Stand- und Fahrge-räuschmesswerte von im Verkehr befindlichen Fahrzeugen . . . . . . . . . . . . 28

5.3 Korrelation der Stand- und Fahr-geräuschmesswerte von neuwertigen Fahrzeugen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

6 Die Fahrgeräuschprüfung von motorisierten Zweirädern . . . . . . . . . . 30

6.1 Vergleich von aktuellen Messwerten nach 97/24/EG mit Typprüfwerten . . . . . 31

6.2 Die Fahrgeräuschmessung „light“ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

7 Prüfanweisung für die Durchführungeiner Standgeräuschmessung . . . . . . 33

7.1 Anwendungsbereich . . . . . . . . . . . . . . . . 34

7.2 Messsystem (Geräusch- und Drehzahl-Messgeräte . . . . . . . . . . . . . . . 34

7.3 Messbedingungen . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

7.3.1 Zustand des Kraftrades . . . . . . . . . . . . . 34

7.3.2 Prüfgelände . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

7.3.3 Sonstiges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

7.4 Messmethode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

7.4.1 Art und Anzahl der Messungen . . . . . . . 34

7.4.2 Mikrofonstellungen . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

7.4.3 Betriebsbedingungen . . . . . . . . . . . . . . . 35

7.5 Ergebnisse (Protokoll) . . . . . . . . . . . . . . . 35

8 Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . . 36

9 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

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Mitglieder des projektbegleitenden Beraterkrei-ses „Standgeräuschmessung an motorisiertenZweirädern“

Dr.-Ing. Dipl. Phys.W. BartolomaeusBundesanstalt für Straßenverkehr Referat V3 Umweltschutz51427 Bergisch Gladbach

Dipl.-Ing. T. BraunTÜV NORD Straßenverkehr GmbH30519 Hannover

OAR H. BraunBundesministerium für Verkehr, Bau- und Wohnungswesen53170 Bonn

Dipl.-Ing. K. BurgerMAHA Maschinenbau/ASA87940 Haldewang

Dipl.-Ing. R. EggersTÜV NORD Straßenverkehr GmbH30519 Hannover

R. FrielingBiker Union e. V.60325 Frankfurt/Main

Dipl.-Ing. C. GatzweilerIndustrie-Verband Motorrad Deutschland e. V.45329 Essen

Dipl.-Ing. M. HenesIVM/Suzuki64625 Bensheim

Dipl.-Ing. H. HormelBVDM e. V.63486 Bruchköbel

PHK G. HoeverPP Köln BP/PSD/Verkehrsdienst50968 Köln

R. HühnermannBiker Union e. V.60325 Frankfurt/Main

Dipl.-Ing. W. JungBundesministerium für Umwelt, Naturschutzund Reaktorsicherheit Ref. IGI 753048 Bonn

Dipl.-Ing. H. W. KaumannsZentralverband Deutsches Kfz-Gewerbe53129 Bonn

Dipl.-Ing. F. KlemensBundesverband der Motorradfahrer e. V.Carl-Zeiss-Straße 855129 Mainz

Dipl.-Ing. R. KussBayerische Motoren Werke AG (BMW) VS-20, Zentrale KD-Technik80788 München

PHK A. LechnerVerkehrspolizeiinspektion Tübingen72379 Hechingen

Dipl.-Ing. O. LichtenthälerKraftfahrzeug-Überwachungsorganisation freiberufl. Kfz-Sachverständiger e. V.66679 Losheim am See

Dipl.-Ing. W. NickelBrüel & Kjær GmbH Zweigstelle Düsseldorf40699 Erkrath-Hochdahl

Dipl.-Ing. E. PullwittBundesanstalt für StraßenwesenReferat F3 Fahrzeug/Fahrbahn51427 Bergisch Gladbach

Dipl.-Ing. H. StevenRWTÜV Fahrzeug GmbH52146 Würselen

Dr.-Ing. R. StenschkeUmweltbundesamt14191 Berlin

ORR C. TheisBundesministerium für Verkehr, Bau- und WohnungswesenReferat S 3453170 Bonn

Dipl.-Ing. (FH) T. OstDEKRA Automobil GmbH Entwicklung Prüftechnik (AP4)70565 Stuttgart

EPHK W. ThomaVPI Kempten87439 Kempten i. A.

Dipl.-Ing. R. TippkemperNorsonic-Tippkemper GmbH59302 Oelde-Stromberg

Dipl.-Ing. WildMinisterium für Umwelt und Verkehr Baden-Württemberg70178 Stuttgart

Dr. K. TaubenreutherAVL DITEST GmbH90766 Fürth

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1 Einleitung und Aufgaben-stellung

Durch den motorisierten Straßenverkehr wird dieBevölkerung in Deutschland einer hohen Ge-räuschbelastung ausgesetzt. Gesetzliche Maßnah-men zur Begrenzung dieser Geräuschemission be-treffen in erster Linie die Konstruktion und denNeubau von Fahrzeugen, Reifen und Straßen. Mitdem technischen Fortschritt sind auch die gesetz-lichen Anforderungen, Vorschriften und Grenzwertefür die Geräuschemission, verschärft worden. Die-ser Erfolg wird jedoch durch das steigende Ver-kehrsaufkommen und einzelne Störeinflüsse, z. B.infolge von Fz-Verschleiß oder Fehlverhalten vonFahrzeugführern, verringert. Besonders motorisier-te Zweiräder werden im Straßenverkehr häufig alszu laute Fahrzeuge wahrgenommen. Die typischenGeräuschemissionen von Motorrädern werdendurch Defekte oder Manipulationen am Ansaug-oder Auspuffschalldämpfer in Einzelfällen stark er-höht. Für die Feststellung solcher lauten Motorrä-der im Verkehr oder bei der regelmäßigen techni-schen Überprüfung im Rahmen der Hauptuntersu-chung (HU) nach § 29 Straßenverkehrszulassungs-ordnung (StVZO) soll der in den Fahrzeugpapiereneingetragene Standgeräuschpegel als Vergleichs-größe dienen.

In Deutschland werden die Geräuschentwicklungund die Beschaffenheit der Schalldämpferanlagevon Kraftfahrzeugen durch den § 49 StVZO gere-gelt. In dem Kommentar [1] zu diesem Paragra-fen wird auf die Richtlinien der Europäischen Ge-meinschaften hingewiesen, denen die Kraftfahr-zeuge entsprechen müssen. Für motorisierteZweiräder ist hier die Richtlinie 97/24/EG vom 17.Juni 1997 genannt, welche die Ausführung derBauteile und Merkmale von zwei- und dreirädrigenKraftfahrzeugen regelt. Diese Richtlinie ersetzt diebis dahin gültige Richtlinie 78/1015/EWG. In diesenRichtlinien sind zur Beurteilung der Geräuschemis-sion eines neuen Kraftfahrzeugs im Rahmen derTypzulassung zwei Messungen vorgesehen: DieMessung des Geräuschpegels der „Beschleunig-ten Vorbeifahrt“, für die ein Grenzwert in der Richt-linie festgelegt ist, sowie der Standgeräuschpegel,der in die technische Beschreibung des Fahrzeu-ges Eingang findet.

Für den Standgeräuschpegel existiert kein Grenz-wert, der bei der Typzulassung gemessene Wertwird in die Fahrzeugpapiere eingetragen, um beieiner Überprüfung von im Verkehr befindlichen

Fahrzeugen durch die Polizei oder einen techni-schen Dienst als Vergleichsgröße herangezogen zuwerden.

Zur Verbesserung der Abgas- und Geräuschemis-sionen bei motorisierten Zweirädern wurde durchdie „Umweltuntersuchung für motorisierte Zweirä-der“ (AK-UU) des Bundesverkehrsministeriums dieEinbeziehung dieser Merkmale in die technischeÜberwachung nach § 29 StVZO vorbereitet. Dazusoll bei auffälligen Motorrädern, nach einer subjek-tiven Beurteilung durch den Prüfer während der inder HU geforderten Probefahrt eine Standge-räuschmessung erfolgen.

Die Polizei benötigt für die Überprüfung auffälligerMotorräder im Verkehr ein robustes Messsystem,das einen geringen Platzbedarf hat, einfach anzu-wenden ist und dabei justitiable Messwerte liefert.

Ausführungsbestimmungen für die Standge-räuschprüfung von Fahrzeugen im Verkehr sind1975 mit einer Richtlinie erlassen worden1. Sie be-fähigt die ausführenden Polizeibeamten jedochnicht zu einer abschließenden Beurteilung. Da-durch ist die Ahndung einer strafwürdigen Manipu-lation oder eines Defektes der Auspuffanlage durchden kontrollierenden Polizist nur indirekt und zeit-lich verzögert durch das Herbeiziehen eines Sach-verständigen möglich.

Das BMVBW hat die Bundesanstalt für Straßenwe-sen (BASt) beauftragt, für die Standgeräuschmes-sung an Motorrädern geeignete Geräte, Aus-führungsbestimmungen und Toleranzen zu bestim-men, um eine justitiable Standgeräuschmessungwährend einer Verkehrskontrolle zu ermöglichen.

Die Ziele laut Vorgabe BMVBW waren:

· Grundlagenuntersuchung zur Streuung derMesswerte beim Messverfahren (Bedienerstreu-ung) und zur Streuung der Messgeräte.

· Durchführung von Standgeräuschmessungenan neuen Krädern zur Abschätzung der Serien-streuung.

· Durchführung von Standgeräuschmessungenan einer ausreichend großen Zahl Motorrädern,die per Zufallsstichprobe im Rahmen einer all-gemeinen Verkehrskontrolle ausgesucht wer-den.

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1 Lt. Verkehrsblatt 1988, S. 718, wurden die Ausführungsbe-stimmungen z. zt. ausgesetzt.

· Durchführung von Standgeräuschmessungenan einer ausreichend großen Zahl Motorrädern,die zur periodischen HU nach § 29 StVZO antechnischen Prüfstellen vorgeführt werden.

Nach Beendigung des o. g. Arbeitskreises „Um-weltuntersuchung für motorisierte Zweiräder“ (AK-UU) im BMVBW und wegen des Interesses, dasdieses Thema bei Motorradfahrern, Polizei, Her-stellern und Technischen Diensten hervorruft,wurde auf Empfehlung des BMVBW ein Berater-kreis zur Begleitung des Projektes eingerichtet, dersich im Wesentlichen aus den Mitgliedern des AK-UU zusammensetzt.

Durch die intensive Mitarbeit dieses Beraterkreisesergaben sich zusätzliche Ziele, die zur Untersu-chung folgender Fragen führte:

· Vor- und Nachteile der Fahrzeugbeurteilungdurch die Standgeräuschmessung: Ist dieStandgeräuschmessung geeignet, um auffällige(laute) motorisierte Zweiräder bestimmen zukönnen?

· Korrelieren die Standgeräuschmesswerte mitdenen der Fahrgeräuschmessung?

· Kann die Standgeräuschmessung durch einevereinfachte Fahrgeräuschmessung ersetztwerden?

2 Die Standgeräuschmessung anmotorisierten Zweirädern

Seit dem 17.06.1999 müssen alle neu zugelasse-nen Typen motorisierter Zweiräder die Vorschriftender Richtlinie 97/24/EG des Europäischen Parla-ments und des Rates vom 17. Juni 1997 über be-stimmte Bauteile und Merkmale von zweirädrigenoder dreirädrigen Kraftfahrzeugen erfüllen. DieseRichtlinie wurde auch im Rahmen dieser Untersu-chung für Vorschriften und Grenzwerte angewen-det.

Bei der Typzulassungsprüfung von motorisiertenZweirädern wird unter anderem die Geräuschemis-sion kontrolliert. Dies geschieht durch die „Ge-räuschmessung bei der beschleunigten Vorbei-fahrt“, bei der ein Grenzwert nicht überschrittenwerden darf. Der zulässige Grenzwert ist von derFahrzeugart abhängig und beträgt zurzeit für einMotorrad mit einem Hubraum > 175 cm3 80 dB(A).Bei der beschleunigten Vorbeifahrt wird das Fahr-

zeug aus einer Geschwindigkeit von 50 km/h übereine Strecke von 20 m mit vollständig geöffneterDrosselklappe beschleunigt. Je nach Getriebeab-stufung muss im 2. oder im 2. und 3. Gang be-schleunigt werden.

Ergänzend zu der Fahrgeräuschprüfung ist in der o. g. Richtlinie eine Messung des Standgeräuschsvorgeschrieben, deren Wert zur Kontrolle des Fahr-zeuges im Verkehr Anwendung finden soll.

2.1 Vorschrift zur Durchführung

In der Richtlinie 97/24/EG sind für die Stand-geräuschmessung folgende Vorgaben festgelegt,die hier in einer verkürzten Auflistung genannt sind:

· Es muss ein Präzisions-Schallpegelmessgerät(Klasse 1) verwendet werden.

· Als Prüfgelände darf jeder Platz verwendet wer-den, der keine nennenswerten akustischenStörungen bewirkt, ebener, harter Untergrund(Asphalt, Beton, kein festgestampfter Boden).

· In einem Umkreis von 3 m um den Umriss desZweirades dürfen sich nur der Fahrer und eineweitere Person (Messbeobachter) befinden.

· Der Störgeräuschepegel muss mindestens 10dB(A) unterhalb des zu messenden Geräusch-pegels liegen.

· Das Mikrofon ist in Höhe der Auspuffmündungaufzustellen, in keinem Fall jedoch niedriger als0,2 m über der Fahrbahnoberfläche.

· Die Mikrofonkapsel muss gegen die Aus-strömöffnung der Abgase in einem Winkel von45 ° und in einer Entfernung von 0,5 m gerichtetsein.

· Bei mehreren Auspuffmündungen, die einenMittenabstand ≤ 0,3 m aufweisen, ist das Mi-krofon der Mündung zuzuordnen, die der Fahr-zeuglängsachse am nächsten liegt und dengrößten Abstand zur Fahrbahnoberfläche auf-weist.

· Ist der Abstand > 0,3 m, so sind getrennte Mes-sungen für jede Mündung durchzuführen – derhöchste gemessene Wert ist das Messergebnis.

· Für die Messung muss das Fahrzeug die nor-male Betriebstemperatur aufweisen. Die Drehzahl ist auf einem der folgenden Wertekonstant zu halten: halbe Nenndrehzahl – wenn

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die Nenndrehzahl > 5000 min-1 ist, 3/4 derNenndrehzahl – wenn die Nenndrehzahl ≤ 5.000min-1 ist.

· Nach Erreichen der konstanten Drehzahl ist die Betätigungseinrichtung der Drosselklappeplötzlich in die Leerlaufstellung zurückzuneh-men.

· Der Schallpegel während des gesamten Vor-ganges ist zu messen, der aus der kurzen Bei-behaltung der konstanten Drehzahl und der ge-samten Dauer der Motorverzögerung besteht.Der Messwert ist der maximale Anzeigewert.

· Zur Auswertung ist der Messwert auf dennächstliegenden Dezibelwert auf- oder abzu-runden.

· Es sind nur Messwerte zu verwenden, derenDifferenz bei drei unmittelbar aufeinander fol-genden Messungen nicht größer als 2 dB(A) ist.

· Als Ergebnis gilt der höchste von drei gültigenMesswerten.

2.2 Anwendung der Vorschrift

Die in der Richtlinie 97/24/EG festgelegte Mess-prozedur ist in den meisten Punkten eindeutig undumsetzbar. Hier sollen bestehende Unklarheitenaufgezeigt und mögliche Ergänzungen vorgeschla-gen werden. Diese Ergänzungen sind notwendig,weil ohne sie keine richtliniengerechte Messungausgeführt werden kann. Die erkannten Schwä-chen des in der Richtlinie beschriebenen Messprin-zips sollten vom BMVBW aufgegriffen werden.

Die Anweisung bezüglich der Ausrichtung der Mi-krofonkapsel zur Auspuffmündung sollte präzisersein. Die in der Richtlinie erlaubte Winkelabwei-chung von ± 10° und das Fehlen einer Abweichungvon der Mikrofondistanz von 0,5 m führen zuunnötig großen Toleranzen bei einer Schallpegel-messung im Nahfeld. Für Messungen, die im Rah-men dieses Projekts durchgeführt wurden, wurdeeine Lehre zur Positionierung des Mikrofons be-nutzt, die sowohl den Winkel als auch die Distanzberücksichtigte. Durch deren Anwendung kann dieWinkeltoleranz auf ± 5° und die Toleranz für dasLängenmaß auf 0,05 m begrenzt werden.

Die fehlende Angabe eines Drehzahlbereichsmacht die praktische Durchführung einer Stand-geräuschmessung unmöglich. In der Regelungwird eine diskrete Drehzahl angegeben. Zum Bei-

spiel ergibt sich bei einer Nenndrehzahl von 7.600min-1 eine Prüfdrehzahl von 3.800 min-1. DieseMessbedingung ist bei einem Verbrennungsmotornicht zu realisieren, insbesondere nicht bei einemMotor für ein Zweirad. Für eine anwendbare Prüf-vorschrift muss hier unbedingt ein tolerierter Mess-bereich angegeben werden, es wird ein Toleranz-bereich von ± 5 % der Messdrehzahl vorgeschla-gen, bei dem angeführten Beispiel ergäbe das,3800 min-1 ± 190 min-1.

Des Weiteren ist die Anweisung „... nach Erreichender konstanten Drehzahl ist die Betätigungseinrich-tung der Drosselklappe plötzlich in die Leerlauf-stellung zurückzunehmen“ unbestimmt. Hier sollteeine Zeitdauer für das Halten der Drehzahl vonmindestens einer Sekunde angegeben werden.

Es muss sichergestellt werden, dass die Messungdes Standgeräuschpegels nur im vorgegebenenDrehzahlbereich erfolgt.

2.3 Berücksichtigung von Toleranzenbei der gesetzlichen Anwendung

Unter Kapitel 2.1 sind die Messbedingungen für dieStandgeräuschmessung aufgeführt. Bei der prakti-schen Anwendung der Messvorschrift könnendiese Bedingungen nicht stets in gleichem Maßeingehalten werden und können dadurch das Messergebnis beeinflussen. Dies gilt besonders beiden unter Kapitel 2.2 aufgeführten Versuchsbedin-gungen, die in der Richtlinie nicht eindeutig defi-niert sind. Abweichungen zu dem Standgeräusch-messwert der Typzulassung sind auch durch dieProduktionsstreuung zu erwarten. Ein weiterer we-sentlicher Einfluss ist infolge des unterschiedlichenGebrauchs der Fahrzeuge, durch Alterung undWartung zu berücksichtigen. In Deutschland ist,wie oben erwähnt, nach der Richtlinie für die Mes-sung des Standgeräuschs von Kfz im Nahfeld(BMV/StV 7-36.20.11 v. 16.12.1976, VkBl 1976 S. 27) zu verfahren. Unter Kapitel 6 der Richtlinie istu. a. die Toleranz bei der Messung festgelegt. Da-nach darf der Messwert, bei einer Überprüfung desin den Fahrzeugpapieren eingetragenen Wertes,von diesem um bis zu 5 dB(A) abweichen. Im Wort-laut der Richtlinie: „Wegen der Toleranzen der Messgeräte, der Störeinflüsse bei der Messungund den Messwertstreuungen bei Fahrzeugen glei-chen Typs ist mit einer Unsicherheit der Messer-gebnisse von 5 dB(A) zu rechnen, die beim Ver-gleich mit den entsprechenden Typprüfwerten zu

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berücksichtigen ist.“ Damit folgt die Richtlinie denEmpfehlungen, die BETZL 1974 [2] in seiner Veröf-fentlichung vorgeschlagen hat.

In der Richtlinie 97/24/EG sind keine Angaben zurAnwendung der Standgeräuschmessung gemacht,d. h., es sind keine Toleranzen angegeben. Indirektkönnte eine solche Toleranz aus den Vorschriften

für die Zulassung von Nicht-Originalauspuffanla-gen abgeleitet werden, danach ist bei den Nicht-Originalauspuffanlagen u. a. eine Prüfung derGeräuschemission gefordert. Die Bewertung dieserPrüfung erlaubt, „... beim Standversuch den bei derBetriebserlaubnisprüfung des Kraftrades ermittel-ten und auf dem Herstellerschild angegebenenWert um höchstens 3 dB(A) zu überschreiten“. Mit

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Bild 2.1: Datenblatt des Kfz-Schallpegelmessers NOR 117

diesen 3 dB(A) sind zwar ebenfalls alle Messein-flüsse und auch der Einfluss durch ein anderesFahrzeug berücksichtigt, jedoch werden das Prüf-fahrzeug und auch die Messsituation optimiert undnicht vergleichbar sein mit einer Messung im Rah-men einer HU nach § 29 StVZO oder einer Mes-sung im Rahmen einer polizeilichen Maßnahme.

Eine Neubewertung der Höhe der Toleranz zumStandgeräuschmesswert ist ebenfalls ein Ziel desProjektes.

2.4 Verwendete und untersuchte Mess-geräte

Ausgehend von den Vorgaben in Kapitel 2.1 undden Folgerungen in Kapitel 2.2 war es aus Sicht derBASt notwendig, ein Messgerät einzusetzen, dasdie Geräuschmessung rechnergesteuert und imkorrekten Drehzahlbereich vornimmt.

In einigen europäischen Staaten ist die Messungdes Standgeräuschs im Rahmen der regelmäßigentechnischen Kontrolle vorgeschrieben. Diese Vor-schrift führte in Norwegen zu der Entwicklung einesGerätes, das den Geräuschpegel unter Berück-sichtigung der Drehzahl bestimmt. Dieses Gerät,

der KFZ-Schallpegelmesser NOR 117 (s. Bild 2.1),wird von der Fa. Norsonic angeboten. Für dieDurchführung der Versuche im Rahmen diesesProjektes wurde dieses Gerät von der BASt einge-setzt.

Das NOR 117 ist ein komplettes Messsystem zurBestimmung des Standgeräuschs bei Kraftfahr-zeugen. Der Drehzahlmesser arbeitet mit einerFehlergrenze von ± 3 %. Der Schallpegelmessererfüllt die Norm IEC 60651, Klasse 1. Der ebenfallsdem System zugehörige Kalibrator vom Typ 1251erfüllt die Norm IEC 942, Klasse 1.

Der im Gerät eingebaute Rechner kann aus der Ge-räuschinformation, interaktiv mit dem Prüfer, dieDrehzahl des zu prüfenden Fahrzeuges ermitteln,dabei wird die Höhe des Umgebungsgeräuschsberücksichtigt (mindestens 10 dB(A) geringer alsder zu messende Pegel) und nach 3 gültigen Mes-sungen der Maximalwert (LAFmax)2für den Ge-räuschpegel angezeigt und ggf. ausgedruckt (s.Bild 2.2). Eine Messung ist gültig, wenn die vorge-gebene Drehzahl für 2 Sekunden innerhalb des To-

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Bild 2.2: Darstellung des Geräuschmessprinzips des NOR 117. Gültige Messwerte für den Geräuschpegel werden nur dann ge-messen, wenn die Drehzahl im vorgeschriebenen Bereich ist

2 Bezeichnung für den A-bewerteten maximalen Schallpegel,im Aufnahmemodus „fast“

leranzbereiches von ± 5 % gehalten werden kann.Die Messung und Bestimmung des Schallpegelserfolgt nach 2 s und wird fortgeführt, bis die Dreh-zahl auf 50 % der vorgegebenen Drehzahl gesun-ken ist bzw. bis die Messung nach einem Zeitraumvon 5 s gestoppt wird.

Die Bestimmung der Drehzahl erfolgt mittels einerCepstrum-Analyse des Geräuschsignals. Die Dreh-zahlinformation kann auch mittels eines externenGerätes gemessen und über eine Schnittstelle indas Messsystem eingegeben werden.

Im Laufe der Messungen an ca. 120 unterschiedli-chen motorisierten Zweirädern erreichte das Mess-

system NOR 117 bei der Drehzahlmessung eine Er-folgsquote von ca. 70 %. Bei den 30 % der Fahr-zeuge, bei denen die Geräuschmessmethode nichtzur Bestimmung der Drehzahl führte, waren in derMehrzahl der Fälle Zündaussetzer und unruhigerMotorlauf die Ursache. In einigen Fällen verhinder-ten auffällige Nebengeräusche, z. B. Rasseln derTrockenkupplung, eine erfolgreiche Drehzahlmes-sung. Da diese Erfolgsquote für die vorgeseheneAnwendung zu gering ist, wurde nach anderenMöglichkeiten der Drehzahlerfassung bei motori-sierten Zweirädern gesucht. Dabei wurden sowohlandere Komplettsysteme als auch Geräte, die nurdie Drehzahl messen, in Betracht gezogen.

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Bild 2.3: Product Data, Exhaust Noise Inspector – Types 3638 A und 3638 B

Bei der Anfrage nach möglichen Messsystemenwurde der ASA-Arbeitskreis Prüftechnik berück-sichtigt3.

Ein Messsystem, das im Rahmen dieser Messun-gen untersucht wurde, war der „Exhaust Noise Ins-pector“ Types 3638A und B der Firma Brüel &

Kjær (s. Bild 2.3). Das Gerät arbeitet nach dem glei-chen Prinzip wie das NOR 117. Wird die Drehzahlüber das Motorgeräusch ermittelt, ergibt sich eine

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Bild 2.4: AVL DiSpeed 490 – Technische Daten

3 Ein Vertreter des Arbeitskreises nahm an den Beraterkreis-sitzungen teil.

vergleichbare Erfolgsquote wie bei dem NOR 117.Die Fa. Brüel & Kjær bietet optional zu dem Mess-system einen externen Drehzahlsensor auf elektro-magnetischer Basis an, der die hochfrequentenSignale des Zündsystems detektiert und so dieDrehzahl ermitteln kann. Man erhält also eine zu-sätzliche Möglichkeit der Drehzahlmessung. Je-doch wird die Erfolgsquote nicht wesentlich erhöht,weil unrunder Motorlauf und Zündaussetzer auchdie Ermittlung der Drehzahl über das Zündsignalerschweren. Würde man die Drehzahlmessergeb-nisse der beiden genannten Systeme zusammen-führen und so Informationslücken ergänzen, könn-te u. U. der Messerfolg erhöht werden.

Für das Projektziel musste eine Messmethode gefunden werden, die, so die Projektzielvorgabe,mindestens mit einem 90%igen Erfolg die Drehzahlbestimmen kann. Neben anderen Systemen, dienach unterschiedlichen Methoden arbeiten (Rest-welligkeit der Generatorspannung, Zündimpuls-zange u. a.) und keine höhere Erfolgsquote aufwie-sen als die o. g. Systeme, wurde auch ein Gerät derFa. AVL List GmbH getestet, das AVL DiSpeed 490, in einer Version, die auf die Beson-derheiten von Motoren für Zweiradfahrzeuge hin

ausgelegt wurde (s. Bild 2.4). Das Messprinzip desAVL DiSpeed 490 basiert auf der Auswertung vonzwei Messsignalen: dem Körperschallsignal desMotors und dem vom Motor abgestrahlten Luft-schallsignal (s. Bild 2.5). Das System erfasst gleich-zeitig beide Signale. Für die Drehzahlbestimmungwird automatisch das geeignetere Signal verwen-det. Dieses Signal wird dann mittels eines speziel-len Algorithmus ausgewertet und zu Drehzahl-pulsen verarbeitet. Die Erfolgsquote für dieses Sys-tem lag bei mehreren Messkampagnen mit min-destens 200 untersuchten Fahrzeugen deutlichüber 95 %. Der Drehzahlsensor der Fa. AVL kannsowohl mit dem Messsystem der Fa. Norsonic alsauch mit dem der Fa. Brüel & Kjær verbunden wer-den.

Eine Einschränkung der Messsicherheit ist beiZweitaktmotoren zu erwarten. Bei diesen ist dieDrehzahlbestimmung aufgrund des instabilen Leer-laufs problematisch. Weder mit den Geräten, dieausschließlich über Luftschall messen, noch mitdem AVL DiSpeed 490 konnte eine sichere Dreh-zahlbestimmung an Zweitaktmotoren durchgeführtwerden.

3 Einflüsse auf die Stand-geräuschmessung im Nahfeld

Bei der Durchführung der Standgeräuschmessungan Kraftfahrzeugen sind Messfehler durch die ein-gesetzten Messgeräte, die Anordnung derselbenund durch Umgebungseinflüsse wie Temperatur,Wind, Störgeräusche u. a. möglich.

Für die Bewertung des Messergebnisses, d. h. fürden Vergleich des gemessenen Standgeräuschpe-gels mit dem Pegel, der bei der Typzulassung ge-messen wurde, müssen neben dem Messfehlerweitere Einflüsse berücksichtigt werden. Dies sindAbweichungen, die z. B. durch Unterschiede infol-ge von Produktionsstreuung und Fahrzeugalterungauftreten.

3.1 Messwertstreuung bei der Stand-geräuschmessung im Nahfeld

Die Fehler der Messgeräte zur Schallpegelmes-sung sind durch die Vorgabe zur Benutzung vonGeräten der Klasse 1 auf eine Größe von < 1 dB(A)begrenzt.

Die Messfehler bei der Drehzahlerfassung ergebensich durch den Gerätefehler, der nach der Richtlinie

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Bild 2.5: Messgenauigkeit und Ansprechzeit des AVL DiSpeed490

Messgerät: AVL DISPEED 490, Pkw-VersionSignalquelle: Diesel-Pkw, 4 Zylinder.Messpunkt: Klopfsensor montiert auf

ZylinderkopfschraubeAusgabe: über TTL-Signal des DISPEED490

(1 Marke pro Zyklus)Referenz: auf Kurbelwinkelbasis

Ergebnis:Drehzahlmessbereich: > 400/min - 8000 /minGenauigkeit:Stationär: +/- 1.5 %; (bei n < 1.000/min +/- 15/min)Hochdynamisch: +/- 10 %Refreshrate: 3 HzReaktionszeit (Zeitverschiebung zwischen Anzeige und Referenzwert): 0.5 sec.Fangzeit: (Zeit nach Wiedererreichendes quasistationären Zustands): 0.5 sec.Fehlmessungsanzeige: ja, durch LEDs.

Relevanz für DISPEED 490 Version 4.06 (2-Rad-Prototyp)

Hardwareseitig identisch, softwareseitig wurden Anpassun-gen beim Anlernprozess durchgeführt, um schwankendeDrehzahlsignale (instabiler Leerlauf) und hohe Leerlaufsignale(> 1.100/min) als plausible Werte zuzulassen. Diese Änderun-gen wirken sich nicht direkt auf die Reaktionszeit und die Messgenauigkeit aus. Schlechte Signalqualität kann jedochzur Fehlmessung führen, angezeigt über die LEDs, wobei vorErreichen des Zustands Fehlmessung kurzzeitig unplausibleWerte zur Anzeige kommen können.

maximal ± 3 % betragen darf, und die Ungenauig-keit bei der Einhaltung der geforderten Drehzahl.Das in dieser Untersuchung eingesetzte Gerät ver-langt für die Pegelbestimmung, dass die Drehzahlin einem Bereich von ± 5 % gemessen wird, an-dernfalls wird keine Messung durchgeführt. Durchdie verwendete Gerätekombination, die nur im gül-tigen Bereich misst, konnte der Fehler infolge derDrehzahlenvarianz, bei der Pegelbestimmung, re-produzierbar auf ± 5 % reduziert werden.

In einer Versuchsreihe wurde an 6 neuwertigen Mo-torrädern, die in einem guten Wartungszustandwaren und eine geringe Kilometerleistung aufwie-sen, mehrfach der Standgeräuschpegel bestimmt.Die Auswahl der Motorräder war zufällig und nichtrepräsentativ.

Die Messungen wurden nicht hintereinander durch-geführt, sondern mit einer Pause von mindestenseiner Stunde, um einen gleichartigen thermischenMotorenzustand voraussetzen zu können. Es erga-ben sich die in Tabelle 3.1 dargestellten Ergebnis-se.

An zweien der neuwertigen Motorrädern wurdenStandgeräuschpegel gemessen, die den Pegel derTypzulassung überschritten. Die gemessenenSpannweiten der Geräuschpegel reichten voneinem bis zu drei dB(A). In Anbetracht der geringen

Anzahl geprüfter Fahrzeuge sollte aus Gründen dererzielbaren Genauigkeit des Messvorganges einToleranzwert von + 3 dB(A) zum gemessenen Typ-zulassungssollwert vorgesehen werden.

Die Auswirkungen auf den Geräuschpegel durchDrehzahlunterschiede von ± 5 % können bei ver-schiedenen Motoren unterschiedlich hoch sein.Weil im Rahmen dieser Untersuchung eine genaue-re Drehzahlmessung als die eingesetzte nicht ver-fügbar war, wurde versucht, den Einfluss durch zu-sätzliche Messungen im Grenzbereich der vorge-gebenen Messdrehzahl zu ermitteln.

An vier Motorrädern wurden je drei verschiedeneMessreihen mit unterschiedlichen Drehzahlendurchgeführt. Ausgehend von der vorgeschriebe-nen Messdrehzahl wurde eine Messreihe mit einerDrehzahl gemessen, die 5 % niedriger war als dievorgeschriebene Drehzahl, sowie eine Messreihe,bei der die Drehzahl 5 % höher war. Die Mess-ergebnisse sind in Bild 3.1 dargestellt.

Die Ergebnisse zeigten, dass durch ein Drehzahl-fenster von ± 5 % ein Einfluss auf die Pegelhöhegegeben ist. Ein Vergleich der an den Drehzahl-fenstergrenzen (+ 5 und - 5 %) ermittelten Schall-pegel zeigt als „worst case“ eine Spannweite von2,3 dB(A). Diese Spannweite liegt innerhalb derSpannweite der Wiederholungsmessungen, die inder BASt bzw. auch bereits durch BETZL [2] durch-geführt wurden. Daraus kann geschlossen werden,dass die Varianz der Drehzahl auf den Geräusch-pegel eine Differenz von 3 dB(A) bewirkt, da wäh-rend mehrerer Messungen auch im ungünstigstenFall, nämlich in den Grenzbereichen von + 5 % und- 5 %, die Pegelvarianz nicht größer wird.

Untersuchungen durch BETZL und die BASt [3] zurStandgeräuschmessung im Nahfeld geben für dieverschiedenen Einflüsse nahezu übereinstimmenddie folgenden Messwertstreuungen an:

· Einfluss des Messwinkels: Bei der BASt wurdenMessungen bei einer Winkelvariation von 35° -55° durchgeführt. Dies entspricht der Maßtole-ranz von ± 10°, die in der Richtlinie angegebenist. Die gemessene Pegeldifferenz betrug maxi-mal 0,5 dB(A). BETZL variierte den Winkel um ±15° und maß eine Pegeldifferenz von ± 0,5dB(A).

· Einfluss des Mikrofonabstandes: Der Abstandist mit 0,5 m, ohne Angabe einer Toleranz, in derRichtlinie angegeben. Dieses Maß kann mit ein-fachen Mitteln genau genug eingehalten wer-

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Tab. 3.1: Mehrfachmessungen an 6 Motorrädern zur Bestim-mung der Wiederholgenauigkeit von Standgeräusch-messungen

MarkeTyp

Standgeräuschpegel [dB(A)]

Eintrag„SOLL*“

Anzahlder

Mes-sungen

Messergebnisse

Durchschnittaller Mess-ergebnisse

Spannweiteder Einzel-ergebnisse

Suzuki(WVBU)

84 12 83,0 2 (82 bis 84)

SuzukiSV-650(WVBY)

90 5 87,4 2 (86 bis 88)

HarleyDavidsonVR1

90 6 94,2 2 (93 bis 95)

YamahaFJR 1300(RP04)

92 6 90,2 1 (90 bis 91)

BMWK12

93 3 91,0 2 (90 bis 92)

KawasakiZX 900 E

93 6 93,8 3 (93 bis 96)

* SOLL-Wert = in den Fz-Papieren eingetragener Typmesswert

den. Eine Abweichung von ± 5 cm wurde vonBETZL untersucht, sie ergab Messfehler miteiner Spannweite von ± 0,5 dB(A).

· Einfluss einer reflektierenden Wand in 3 m Ent-fernung: Die Messungen der BASt ergaben hierPegelabweichungen von 0,7 dB(A). BETZL hat 1dB(A) bei 0,9 m Abstand gemessen, wobei lautseinen Messungen bei einem größeren Ab-stand, 1,0 m - 4,0 m, keine eindeutigen Unter-schiede gemessen wurden.

· Einfluss des Untergrundes: Bei Messungen aufnicht vorgeschriebenem Untergrund ergebensich zum Teil erhebliche Abweichungen. BETZLgibt die Pegelabweichung bei nassem Unter-grund mit + 0,5 dB(A) und die Messung aufGrasboden mit - 1,4 dB(A) an. Messungen derBASt bestätigen diese Unterschiede. Nichtharte oder nasse und schneebedeckte Unter-gründe müssen bei einer Standgeräuschmes-sung unbedingt ausgeschlossen werden.

· Einfluss von Störgeräuschen und Wind: Durchdie Nahfeldmessung sind Störgeräusche, dienicht im Bereich (3 m Umkreis) der Messungauftreten, in Anbetracht der zu messenden Pe-gelhöhe unkritisch. Windeinflüsse können durcheinen Windschirm minimiert werden, soferndessen Einfluss auf die Empfindlichkeit des Mi-krofons berücksichtigt wird.

Weder die Messmethode noch die Messobjektekönnen im Rahmen dieser Untersuchung unabhän-gig voneinander auf ihre Messfehler hin untersuchtwerden. Betrachtet werden kann nur das Systemim Messumfeld. Durch Mehrfachmessungen undEingrenzung der Messobjekte oder Messumständekann ein Gesamtfehler der Messung des Stand-geräuschpegels abgeschätzt werden.

So wurde durch die Wiederholungsmessungen derMessfehler bestimmt, der dem gesamten Messver-fahren zugestanden werden muss, d. h., neben demsystembedingten Drehzahleinfluss müssen auchdie Gerätefehler und Fehler durch die Mikrofon-position berücksichtigt werden. Andere Einflüssewie Temperaturunterschiede, Einflüsse durch dieBodenbeschaffenheit und das Umgebungs-geräusch wurden minimiert, indem sie auf demsel-ben Belag, bei gleichen Temperaturen und glei-chem Umgebungsgeräuschpegel durchgeführtwurden.

Als Ergebnis dieser Versuche kann festgestellt wer-den, dass für die Messwertstreuung bei der Stand-geräuschmessung im Nahfeld durch den nicht zuvermeidenden Drehzahleinfluss des Motors unddie unvermeidlichen Geräte- und Positionierungs-fehler sowie den Umgebungseinfluss mit einemFehler von 3 dB(A) gerechnet werden muss. DieseFehlerbetrachtung ist, bis auf den Drehzahleinfluss,

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Bild 3.1: Pegeldifferenzen infolge Drehzahlvarianzen

unabhängig vom Messobjekt, dem motorisiertenZweirad.

Für eine abschließende Beurteilung der Geräusch-emission eines Motorrades müssen zusätzlichauch Einflüsse durch Serienstreuung in der Pro-duktion und Alterungseinflüsse berücksichtigt wer-den.

3.2 Messwertabweichungen durch Serienstreuung, Alterung und denEinfluss verschiedener Prüfer

Die Bestimmung der Serienstreuung der Stand-geräuschpegel bei Neufahrzeugen ist für die Unter-suchung von Bedeutung, weil der Vergleichswertfür einen Motorradtyp nur bei einer Maschine imRahmen der Typzulassungsprüfung gemessenwurde. Es galt festzustellen, ob produktionsbe-dingte Fertigungsunterschiede bei Motor oder Aus-puffanlage zu unterschiedlichen Standgeräuschpe-geln führen.

Wegen der günstigen Messumstände, Messungauf dem Firmengelände der BMW-Niederlassungsowie an neuen Maschinen, wurden weitere Zielebei dieser Messung mit verfolgt. Diese waren, dieBestimmung des Einflusses unterschiedlicher Prü-fer auf das Messergebnis und Einflüsse und Ver-gleichbarkeit zweier Messgeräte. Der Parameter„unterschiedlicher Prüfer“ wirkte sich besondersdurch unterschiedliche Drehzahlen während derMessungen aus.

Die Messungen an jeweils 4 Maschinen aus 2 ver-schiedenen Baureihen (1.130 cm3 und 652 cm3)wurden mit drei unterschiedlichen Prüfern und zwei

parallel eingesetzten Messgeräten durchgeführt(also pro Maschine 24 komplett gemessene Stand-geräuschpegel) und führten zu folgenden Ergebnis-sen.

Wie in Tabelle 3.2 ersichtlich, wurde bei dem Mo-torradtyp mit 1.130 cm3 Hubraum der eingetrageneStandgeräuschpegel von 86 dB(A) in 13 Fällen (54 %) gemessen. Weitere 4 Messungen (16 %) er-gaben einen Schallpegel, der um 1 dB(A) niedrigerwar als der eingetragene Pegel. Ein höherer Pegel(6x1 dB(A), 1x 2 dB(A)) wurde in 7 Fällen (ca. 30 %)gemessen.

Analysiert man die Messergebnisse, so ist festzu-stellen, dass bei allen Messungen der Unterschiedzwischen den Messgeräten maximal 1 dB(A) be-trägt. Da die Messgeräte dieselben Schallereignis-se gemessen haben, bestätigt dies den in Kap. 3.1genannten Messfehler für das Schallmessgerät vonmaximal 1 dB(A). Der Einfluss des Prüfers, der inder beobachteten Größe nur durch die Drehzahl,also die Betätigung der Drosselklappe, verursachtworden sein kann, beträgt maximal 3 dB(A). Der beidieser Messreihe aufgetretene Fehler ist damit inder gleichen Größenordnung wie die maximaleSpannweite der Ergebnisse bei Wiederholungs-messungen.

Die Serienstreuung des Standgeräuschpegels istbei diesem Motorradtyp nicht eindeutig zu bestim-men, sie geht in den Gesamtfehler ein, ohne diesenzu erhöhen.

Bei dem Motorradtyp mit 652 cm3 Hubraum wurdeder eingetragene Standgeräuschpegel von 88dB(A) in allen Messungen unterschritten. Die Diffe-renzen zum eingetragenen Messwert betrugen in

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Tab. 3.2: Vergleich der Standgeräuschmesswerte von vier typgleichen Motorrädern, BMW R 1150

Marke, Typ Standgeräuschpegel [dB(A)] (in zeitlicher Messgerät 1Prüffolge aufgetragen) Motordaten Messgerät 2

Fg.-Nr. Hubraum Leistung/n Eintrag Messung Diff.

[cm3] [min-1] [dB(A)] Prüfer 1 Prüfer 2 Prüfer 3

BMW R1150 R K62170/5 1130 62kW bei 6750 8686 88 87 - +2 +1

86 87 86 - +1 -

BMW R1150 R F19340 1130 62kW bei 6750 8686 86 87 - - +1

85 85 87 -1 -1 +1

BMW R1150 R K62829 1130 62kW bei 6750 8685 86 87 -1 - +1

85 86 86 -1 - -

BMW R1150 R F28513 1130 62kW bei 6750 8686 86 87 - - +1

86 86 86 - - -

BMW R1150 RMittelwert Gerät 1 85,75 86,5 87,0

Mittelwert Gerät 2 85,5 86,0 86,25

Tab. 3.4: Messung des Standgeräuschpegels von Motorrä-dern von BASt-Mitarbeitern

12 Fällen -3 dB(A) (50 %), in 10 Fällen -2 dB(A) (42 %) und in 2 Fällen -1 dB(A) (8 %), s. Tabelle 3.3.

Die Spannweite der Ergebnisse betrug bei diesemTyp 2 dB(A). Eine Serienstreuung, die über die 3dB(A) bei Wiederholungsmessungen hinausgehenmüsste, kann nicht bestimmt werden. Die sehrrund und gleichmäßig laufende Maschine minimiertauch den Prüfereinfluss. Bei der dritten Maschine

wird allerdings eine Abweichung von 2 dB(A) zwi-schen den Messgeräten gemessen, deren Ursachemit hoher Wahrscheinlichkeit durch die Rundungder Einzelwerte (drei pro Messwert) erklärt werdenkann.

Zur Bestimmung des Einflusses der Alterung aufden Standgeräuschpegel können Daten aus dreiMesskampagnen verwendet werden. Messungenan motorisierten Zweirädern von Mitarbeitern derBASt, Messungen im Rahmen von Hauptuntersu-chungen nach § 29 StVZO und Messungen beieiner allgemeinen Verkehrskontrolle. Bei den zweierstgenannten Messungen wurde zur Drehzahler-mittlung das Messgerät NOR 117 eingesetzt, beider Verkehrskontrolle wurde das AVL DiSpeed ein-gesetzt.

Die motorisierten Zweiräder der BASt-Mitarbeitersind normale Gebrauchsfahrzeuge, die regelmäßigfür die Fahrt zur Arbeitsstätte genutzt werden. DerWartungszustand der untersuchten Maschinen wargut. Die Technik (Motoren, Auspuffanlagen) derMotorräder war nicht verändert oder manipuliert.Dadurch war auch die Drehzahlmessung mittelsNOR 117 in 9 von 11 Fällen erfolgreich. Die ge-messenen Pegel lagen alle im zurzeit angewende-ten Toleranzbereich von 5 dB(A). Die Spannweitebetrug 10 dB(A). Die Einzelergebnisse zeigt Tabelle3.4.

Auf dem Gelände einer TÜV-Prüfstelle wurden inder Zeit von April bis Juli 2003 Standgeräuschmes-sungen durchgeführt. Die Teilnahme war freiwillig.Es wurden 86 motorisierte Zweiräder gemessen.Zwei Motorräder waren vor 1980 gebaut worden,weitere drei Motorräder wiesen eine Typzulassungvor 1980 auf und hatten daher den alten Stand-

Marke, Typ Standgeräuschpegel[dB(A)]]

Bemerkung

EintragSOLL

MessungIST

Diff.

BMWR1150 GS

86 90 +4 Originalauspuff-anlage; 23.000 km

BMWR100RT

91 94 +3 Originalauspuff-anlage, 14.000 km

Kawasaki(750)

90 - - Drehzahlmessungnicht möglich

Kawasaki(500)

87 82 -5 Originalauspuff-anlage,

Suzuki GN 125

85 81 -4 Originalauspuff-anlage

Yamaha XT 600

84 88 +4 Zubehörabgas-schalldämpfer

Suzuki(Hausmann)

89 94 +5 Zubehörabgas-schalldämpfer

Suzuki VX 512

94 Drehzahlmessungnicht möglich

BMWR100GSPD

88 89 +1 Originalauspuff-anlage

Yamaha(1.063cm3)

86 86 0 Messung nur imPkw-Modus möglich,Originalauspuff-anlage

Honda 84 87 +3 Motorroller, Original-auspuffanlage

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Tab. 3.3: Vergleich der Standgeräuschmesswerte von vier typgleichen Motorrädern, BMW F 650 GS

Marke, Typ Standgeräuschpegel [dB(A)] (in zeitlicher Motordaten Messgerät 1Prüffolge aufgetragen) Messgerät 2

Fg.-Nr. Hubraum [cm3] Leistung/n [min-1] Eintrag [dB(A)] Messung Diff.

Prüfer 1 Prüfer 2 Prüfer 3

BMW F 650 GS 652 37kW bei 6500 8885 86 86 -3 -2 -2

85 86 86 -3 -2 -2

BMW F 650 GS 652 37kW bei 6500 8885 86 87 -3 -2 -1

85 86 86 -3 -2 -2

BMW F 650 GS 652 37kW bei 6500 8886 85 87 -2 -3 -1

85 85 85 -3 -3 -3

BMW F 650 GS 652 37kW bei 6500 8885 86 86 -3 -2 -2

85 85 85 -3 -3 -3

BMW F 650 GSMittelwert Gerät 1 85,25 86,75 86,33

Mittelwert Gerät 2 85,5 85,0 86,5

geräuscheintrag (xx N). Diese Motorräder werdenbei der Auswertung nicht berücksichtigt. Dadurchreduziert sich die Gesamtmenge auf 81 Fahrzeuge.An 31 dieser motorisierten Zweiräder konnte keineStandgeräuschmessung durchgeführt werden, weildie Drehzahlmessung mit dem NOR 117 nichtmöglich war.

Es konnten 50 Fahrzeuge erfolgreich gemessenwerden. Bei 58 % dieser Fahrzeuge wurde einPegel gemessen, der niedriger oder gleich demPegel war, der in den Fz-Papieren eingetragenenwar. Nur bei zwei motorisierten Zweirädern wurdenStandgeräuschpegel gemessen, die den in den Fz-Papieren eingetragenen Wert um mehr als 5 dB(A)überschritten, das entspricht einem Anteil von 4 %.In der Tabelle 3.5 ist die Häufigkeit der Differenzenvon eingetragenem SOLL-Pegel zum gemessenenIST-Pegel aufgetragen.

Es ist anzunehmen, dass die Fahrzeuge, die zurHauptuntersuchung vorgeführt werden, in einembesseren Zustand sind als der Durchschnitt der imVerkehr befindlichen motorisierten Zweiräder.Daher sind Messwerte von Fahrzeugen interessant,die zufällig in die Messsituation gelangen. Eine sol-che Gelegenheit wurde durch eine Polizeiaktion inder Nähe von Kisslegg geboten. Durch die Polizeiwurden insgesamt 40 Fahrzeuge überprüft, die aufeinem Autobahnteilstück, das nicht zu den so ge-nannten „Freizeitfahrstrecken“, sondern zu einerUrlaubsroute zählt, ausgesondert wurden.

Im Gegensatz zu den Fahrzeugen, die freiwillig zur Messung zur Verfügung gestellt wurden, warder Standgeräuschpegel der durch die Polizei kon-trollierten Fahrzeuge in fast 20 % der gemessenenFälle höher als der in den Papieren eingetragenePegel zusätzlich der heute zugestandenen Tole-ranz von 5 dB(A). Auch die Anzahl der Fahrzeuge,deren Pegel geringer oder gleich dem SOLL-Pegelwaren, war deutlich geringer, mit ca. 43 % um etwa15 % (s. Tabelle 3.6).

Die Standgeräuschpegel von gut gewarteten Ma-schinen (Messungen in der BASt und beim TÜV)und denen aus einer zufälligen Stichprobe (Mess-kampagne Kisslegg) werden im Folgenden nachder Einhaltung des in die Fahrzeugpapiere einge-tragenen Standgeräuschpegels beurteilt. Dabeiwird unterschieden nach der genauen Einhaltungdes eingetragenen Wertes, der bisher als Mindest-toleranz herausgearbeiteten Größe von 3 dB(A)sowie der heute angewendeten Toleranz von 5dB(A). In der Tabelle 3.7 sind die jeweiligen Anteilean den drei unterschiedlichen Toleranzgrößen auf-gelistet. Wegen der Vergleichbarkeit der Ergebnis-se bei der unterschiedlichen Anzahl gemessenerFahrzeuge erfolgt die Angabe in Prozent.

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Tab. 3.5: Häufigkeiten der Differenzen des eingetragenenStandgeräusch-Soll-Pegels zum gemessenen IST–Pegel bei Fahrzeugen, die zur HU vorgeführt wurden

Stand-geräusch- Häufigkeit

pegel-differenz absolut gesamt gemessen kumulierte Bewertung[dB(A)] [%] [%] [%]

-9 1 1,2 2,0 2,0

-6 1 1,2 2,0 4,0

-5 1 1,2 2,0 6,0

-4 2 2,5 4,0 10,0

-2 7 8,6 14,0 24,0

-1 5 6,2 10,0 34,0

0 12 14,8 24,0 58,0 Messwert

1 5 6,2 10,0 68,0

2 3 3,7 6,0 74,0

3 6 7,4 12,0 86,0

4 2 2,5 4,0 90,0

5 3 3,7 6,0 96,0

8 1 1,2 2,0 98,0 zu

12 1 1,2 2,0 100,0 beanstanden

Gesamt 50 61,7 100,0

Fehlend 31 38,3

Gesamt 81 100,0

bess

er a

lsei

nget

rage

ner

Mes

swer

t

Mes

swer

tin

nerh

alb

der

Tole

ranz

Tab. 3.6: Häufigkeiten der Differenzen des eingetragenenStandgeräusch-SOLL-Pegels zum gemessenen IST-Pegel bei Fahrzeugen, die durch die Polizei kontrol-liert wurden

Stand-geräusch- Häufigkeit

pegel-differenz absolut gesamt gemessen kumulierte Bewertung[dB(A)] [%] [%] [%]

-7 2 5,0 5,4 5,4

-4 2 5,0 5,4 10,8

-3 2 5,0 5,4 16,2

-2 3 7,5 8,1 24,3

-1 3 7,5 8,1 32,4

0 4 10,0 10,8 43,2 Messwert

1 1 2,5 2,7 45,9

2 7 17,5 19,0 64,9

3 2 5,0 5,4 70,3

4 1 2,5 2,7 73,0

5 1 2,5 2,7 75,7

7 2 5,0 5,4 81,1

8 1 2,5 2,7 83,8

9 1 2,5 2,7 86,5

11 1 2,5 2,7 89,2

13 1 2,5 2,7 91,9

14 1 2,5 2,7 94,6

16 1 2,5 2,7 97,3

22 1 2,5 2,7 100,0

Gesamt 37 92,5 100

Fehlend 3 7,5

Gesamt 40 100,0

Mes

swer

t in

-ne

rhal

b de

rTo

lera

nz

zu b

eans

tand

ener

Sta

ndge

räus

chpe

gel

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ls e

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ert

Die Fahrzeuge, die zur Hauptuntersuchung vorge-führt wurden, erreichten die größten Anteile bei denniedrigen Toleranzwerten. Bei den Fahrzeugen derBASt-Mitarbeiter wurden zwar keine groben De-fekte festgestellt, jedoch waren die Pegelüber-schreitungen bis 5 dB(A) häufiger als Pegeldifferen-zen bis 0 dB(A). Dies könnte darauf hinweisen,dass eine Pegelerhöhung durch Alterung der Aus-puffanlage bei einem Wert > 5 dB(A) erkannt undbehoben wird, abhängig von der Einstellung desFahrers. Der Querschnitt der Nutzer motorisierterZweiräder scheint Geräuschen gegenüber unemp-findlicher zu sein. Wenn zwischen Alterungs- undWartungseinfluss nicht unterschieden werdenkann, wie bei den in Kisslegg kontrollierten Fahr-zeugen, weisen 24 % der Fahrzeuge Pegeldifferen-zen über 5 dB(A) auf.

Als Fazit der Fehlerbetrachtung bei der Stand-geräuschmessung an motorisierten Zweirädern in-folge von Einflüssen durch Messgeräte und Umfeldsowie Serienstreuung und Alterung kann ausge-führt werden, dass eine Mindesttoleranz von 3dB(A) durch die Messgeräte und die Drehzahlvari-anz während der Geräuschmessung berücksichtigtwerden muss. Die Einflüsse durch die unterschied-lichen Fahrzeuge (Serienstreuung und Alterung) er-fordern zusätzliche 2 dB(A), wie die Messreihen beider BASt und im Rahmen der HU zeigen.

Diese Feststellung soll im Folgenden durch die Ergebnisdarstellung weiterer Messkampagnen ge-stützt werden.

4 Durchgeführte Mess-kampagnen

Die Anwendbarkeit und die Genauigkeit eines Messsystems können nur durch ausreichende Er-probung in der Praxis geprüft werden. Daher warendie Suche nach geeigneten Messgeräten und dieFestlegung von Fehlergrenzen stets durch prakti-sche Arbeit mit den Messgeräten begleitet. Nach-folgend werden einzelne Messkampagnen undderen Ergebnisse beschrieben.

4.1 Messungen an Neufahrzeugen

Messungen an Neufahrzeugen bzw. an neuwertigenFahrzeugen wurden an BMW-Motorrädern, wie be-reits im Kapitel 3.2 ausgeführt, sowie an Fahrzeu-gen unterschiedlicher Marken durchgeführt, die derBASt vom Industrieverband Motorrad Deutschlande. V. (IVM), zur Verfügung gestellt wurden. Es konn-ten 12 Fahrzeuge verschiedener Hersteller und un-terschiedlichen Typs gemessen werden.

Bei neuen bzw. neuwertigen motorisierten Zweirä-dern wird der eingetragene Standgeräuschpegelbei der überwiegenden Mehrzahl der geprüftenFahrzeuge unterschritten oder entspricht diesem.Dies deutet darauf hin, dass die Hersteller dasGeräuschverhalten ihrer Produkte im Drehzahlbe-reich der Standgeräuschmessung sicher beherr-schen. Neben der konstruktiven Auslegung derAuspuffanlage können hier auch andere Möglich-keiten zur Anwendung kommen, z. B. die Reduzie-rung der Zylinderfüllung im Leerlauf und bei einerbestimmten Drehzahl. Diese Möglichkeit ist gesetz-lich legal, da diese Reduzierung Teil der Motor-steuerung ist und daher immer wirkt. Jedoch istanzumerken, dass damit das Geräuschverhaltenim Prüfpunkt nicht dem motortypischen Verhaltenentspricht und daher der Sinn der Geräuschprü-fung bei der Typzulassung nicht erfüllt ist, nämlichan einem Betriebspunkt des Motors eine Ge-räuschemission zu messen, die für den gesamtenBetrieb repräsentativ ist.

Bei einem Motorrad wurde ein um 4 dB(A) höhererWert gemessen als der in den Fz-Papieren einge-tragene Standgeräuschpegel. Der Pegel lag abernoch innerhalb der derzeitigen Toleranz von 5dB(A). Tabelle 4.1 zeigt die Messwerte der 12 ge-messenen Motorräder.

Die Standgeräuschpegel neuwertiger motorisierterZweiräder würden eine Senkung der heute gültigenToleranzhöhe von 5 dB(A) erlauben, wenn nicht,wie die Messwerte der Harley Davidson verdeutli-chen, Ausnahmen möglich sind, die nicht dem je-weiligen Halter angelastet werden können.

4.2 Messungen bei technischen Inspektionen (HU nach § 29 StVZO)

Die Ergebnisse der Messungen im Rahmen dertechnischen Inspektion wurden im Wesentlichenbereits in Kapitel 3.2 diskutiert. Für die Umsetzungder Erfahrungen in eine Prüfanweisung sind jedoch

20

Tab. 3.7: Kumulierte Anteile der gemessenen Fahrzeuge nachder Größe der Toleranz

Größe der kumulierte Anteile der FahrzeugeToleranz bei der Standgeräuschmessung

BASt TÜV Polizeikontrolle

0 dB(A) 33 % 58 % 43 %

3 dB(A) 56 % 86 % 70 %

5 dB(A) 100 % 96 % 76 %

noch einige Besonderheiten zu berichten, die auf-fällig waren.

Ein Motorrad der Marke Yamaha, Typ Marauder,wurde mit einem durchgerosteten Auspuff-schalldämpfer vorgeführt. Unabhängig von derdurchgeführten Geräuschmessung wurde die Aus-puffanlage, aufgrund des optischen Eindrucks,vom Prüfer bemängelt. Bei der Wiedervorführungmit neuer Originalauspuffanlage konnte ein Ge-räuschpegel gemessen werden, der 6 dB(A) niedri-ger war als bei der korrodierten Anlage, siehe Ta-belle 4.2.

Durch die Messung bei der HU ergaben sich wich-tige Hinweise, die bei der Erstellung einer Prüfan-weisung zur Standgeräuschmessung berücksich-tigt werden müssen:

· Bei Motorrollern mit Automatikgetriebe ist nichtbei allen Typen der bordeigene Ständer für eineStandgeräuschmessung ausreichend. An Prüf-

stellen sollte eine entsprechende Vorrichtungzum sicheren Aufständern vorgehalten werden.

· Bei Fahrzeugen mit einem Zweitaktmotor sinddie in dieser Untersuchung eingesetzten Dreh-zahlmessgeräte nicht geeignet, es sollte aucheine herkömmliche Zündimpulszange vorgehal-ten werden.

· Bei der Standgeräuschprüfung werden alleBauteile eines motorisierten Zweirades in diePrüfung miteinbezogen, also auch klapperndeKupplungsscheiben oder Getriebezahnräder.Defekte an diesen Bauteilen müssen ebenfallsbehoben werden, um die Standgeräuschprü-fung zu bestehen.

· Wird die Drehzahlmessung durch einen unregel-mäßigen Motorlauf verhindert, so gilt die Stand-geräuschmessung als nicht bestanden undmuss mit einem richtig eingestellten und rund-laufenden Motor wiederholt werden.

21

Tab. 4.1: Standgeräuschmesswerte an neuwertigen Motorrädern

Marke, Typ Motordaten Standgeräuschpegel [dB(A)]

Fg.-Nr. Zyl Hubraum Leistung/n Eintrag Messung Diff.[cm3] [kW/min-1] SOLL IST

BMW F650GS 1 652 37 / 6500 88 86 - 2

BMW R1150R 2 1150 62 / 6750 86 86 0

Yamaha, XVS 1100 2 1063 48 / 5500 86 86 0

Suzuki GSX-600R (WVBG) 4 599 85 / 13000 93 92 - 1

Suzuki Bandit 1200 (WVA9) 4 1157 72 / 8500 91 91 0

Suzuki SV-1000 (WVBX) 2 996 88 / 9000 92 92 0

Suzuki SV-650 (WVBY) 2 645 53 / 9000 90 88 - 2

BMW K12 4 1171 96 / 8750 93 91 - 2

Suzuki DR-Z 400 SKS (WVBC) 1 398 29 / 7600 87 87 0

Honda Hornet CB 900 F (SC48) 4 919 80 / 9000 86 84 - 2

Harley Davidson VR1 2 1131 86 / 8300 90 94* + 4*

Kawasaki ZX900E 4 899 105 / 11000 93 93 0

* lt. Rückfragen beim Importeur ist bei diesem Motorradtyp der Standgeräuschpegel normalerweise nicht auffällig. Vorbehaltlicheiner genauen Falluntersuchung durch den Hersteller, wurden Nebengeräusche, z. B. durch lose Fahrzeugteile, als Ursachegenannt

Tab. 4.2: Einzelfallbetrachtungen von typischen Fällen bei der Standgeräuschprüfung

Marke Typ Motordaten Standgeräuschpegel Bemerkung

2-, 4- Hubraum Leistung Eintrag Mes- Diff.Takt [cm3] [kW] SOLL sung

Yamaha Marauder 4 125 7 87 91 4 Schalldämpfer defekt, Löcher

Yamaha Marauder 4 125 7 87 85 -2 Wiedervorführung mit einer Originalauspuffanlage

Honda AR/CBS 2 125 11 80 - -Fahrzeug nur mit Hilfseinrichtung messbar - Ständer -

Vespa Piaggio 2 98 5 87 - -Keine stabilen Messwerte; Auspuffmündung < 0,2 m über dem Boden

Kawasaki GPZ911 4 908 72 93 98 5Undefinierbare Klappergeräusche aus Motor oder Getriebe

Kawasaki Ninja 4 899 106 93 - - Messung wegen Zündproblemen nicht möglich

4.3 Messung bei Polizeikontrollen

Ohne die Beteiligung der BASt wurde eine Mess-kampagne von Mitgliedern des Beraterkreisesdurchgeführt. Die Aufgabe war, die Standgeräusch-messungen an motorisierten Zweirädern mit ver-schiedenen Geräten durchzuführen. Es sollten Er-fahrungen mit den Geräten und den Messumstän-den gewonnen werden. Dazu wurden am 30.05.2003 von den Firmen Brüel & Kjaer und Norsonicgemeinsam mit der VPI Kempten am Oberjoch inSonthofen Messreihen durchgeführt. Es wurdendie Geräte beider Firmen eingesetzt.

Folgende Erfahrungen konnten aus dieser Messak-tion gewonnen werden:

· Die Lage des Messplatzes sollte so gewähltwerden, dass keine Fremdgeräusche, z. B.durch vorbeifahrende Motorräder, die Messungstören.

· Die Messungen konnten meistens nur mit einemGerät (B & K oder Norsonic) durchgeführt wer-den, da die Motoren sonst zu heiß gewordenwären.

· Bei Motorrädern, die über eine hohe Nenndreh-zahl (> 10.000 U/min) verfügen, ist die Drehzahlnur mit Schwierigkeiten zu erfassen.

· Bei einigen Maschinen, die nicht über dieberührungslose Drehzahlermittlung gemessenwerden konnten, hätte mit Hilfe einer Zündim-pulszange evtl. eine Drehzahl erfasst werdenund somit eine Messung des Geräuschpegelsdurchgeführt werden können

Es wurden die in der Tabelle 4.3 dargestellten Pe-gelabweichungen gemessen. Fast 95 % der kon-trollierten Fahrzeuge wiesen eine Pegeldifferenz biszu 3 dB(A) auf. Nur bei einem Fahrzeug wurde mit7 dB(A) ein Wert gemessen der oberhalb der Tole-ranz von 5 dB(A) liegt.

Bei einer gemeinsame Aktion der VPI Tübingen undKempten in der Nähe von Kisslegg wurden nebenden normalen polizeilichen Kontrollen gemeinsammit der BASt auch die Stand- und die Fahrgeräu-sche der durch die Polizei angehaltenen Motorrä-der gemessen. Die BASt stellte die Geräuschmess-einrichtungen und Messpersonal zur Verfügung.Zur Messung der Krad-Geschwindigkeit bei derFahrgeräuschmessung wurde eine Radarpistoleund zur Drehzahlerfassung bei der Standgeräusch-messung wurde das AVL-DiSpeed-Gerät (Ver. 4.1

Motorradsoftware) eingesetzt. Die Schallpegeler-fassung wurde mit den Norsonic-Geräten NOR 117und 118 durchgeführt.

Es wurden insgesamt 40 Fahrzeuge überprüft, dieauf einem Autobahnteilstück aus dem fließendenVerkehr herausgezogen wurden. Bei diesem Aus-sondern erfolgte keine Vorauswahl hinsichtlich auf-fälliger Fahrzeuge, sondern es wurden alle Fahr-zeuge angehalten, die zu den Prüfzeiten diese Teil-strecke befuhren. Daher ist ein Überblick über denAnteil von motorisierten Zweirädern mit einer zuhohen Geräuschemission im normalen Überland-verkehr möglich.

Es wurden die Stand- und die Fahrgeräusche deraus dem Verkehr ausgesonderten Fahrzeuge ge-messen. Im Folgenden werden die Ergebnisse derStandgeräuschmessung dargestellt.

Bei 36 der 40 kontrollierten Fahrzeuge wurde derStandgeräuschpegel bestimmt. Von diesen 36 ge-messenen Fahrzeugen wiesen 17, also ca. 47 %der Fahrzeuge, eine Pegeldifferenz im negativenBereich bis zu 0 dB(A) auf, weitere 10 Fahrzeugewurden mit einem um 3 dB(A) höheren Pegel ge-messen und 7 Fahrzeuge, dies entspricht etwaeinem Fünftel der gemessenen Fahrzeuge, wurdenmit einem Standgeräuschpegel gemessen, dermehr als 5 dB(A) höher war als der SOLL-Wert. Ta-belle 4.4 zeigt die Häufigkeiten der einzelnen Pe-geldifferenzen. Die Ergebnisse bestätigen die bis-herigen Erkenntnisse, ausgehend von den Ergeb-nissen für die Neufahrzeuge kann festgestellt wer-den, dass ein nicht manipuliertes oder defektesFahrzeug eine Abweichung vom eingetragenenStandgeräuschpegel bis zu 3 dB(A) aufweist. DieAbweichung, die durch Alterung verursacht wird

22

Tab. 4.3: Häufigkeiten von Differenzen der Standgeräuschpegelbei der Messkampagne am Oberjoch bei Sonthofen

PegeldifferenzStandgeräusch Häufigkeit

[dB(A)] Anzahl gesamt % gemessene % kumulierte %

-6 1 3,6 5,6 5,6

-3 1 3,6 5,6 11,1

-2 4 14,3 22,2 33,3

-1 2 7,1 11,1 44,4

0 1 3,6 5,6 50,0

1 2 7,1 11,1 61,1

2 5 17,9 27,8 88,9

3 1 3,6 5,6 94,4

7 1 3,6 5,6 100,0

Gesamt 18 64,3 100

Fehlend 10 35,7

Total 28 100,0

und einen beginnenden Defekt anzeigt, reicht bis 5dB(A). Höhere Abweichungen deuten auf eine Ma-nipulation, nicht genehmigte Auspuffanlage oderSchadensfall hin.

Die Messung der Fahrgeräusche wurde auf einemstillgelegten Teilstück einer Bundesstraße durchge-führt. Diese Fahrgeräuschmessung konnte aufGrund der Messumstände nur in Anlehnung an dieEU-Richtlinie 97/24/EG durchgeführt werden. Nichtder Richtlinie entsprechend waren:

· die Messstrecke, die nicht der ISO 10844 ent-sprach, sondern eine Gussasphaltoberflächeaufwies,

· die geforderte Hindernisfreiheit von 50 m imUmkreis der Geräuschmessstrecke,

· die vorgeschriebene Geschwindigkeitsmes-sung; dem Prüfer wurde vorgegeben, vor derBeschleunigung ein konstante Geschwindigkeitvon 50 km/h entsprechend der Tachometeran-zeige einzuhalten.

Die Geräuschmessgeräte waren kalibriert und ent-sprachen der geforderten Qualität. Die Nebenge-räusche lagen bei etwa 50 dB(A). Aufgrund der Ein-schränkungen gegenüber den Anforderungen derRichtlinie und zur Unterscheidung von dieser, wirddiese Art der Fahrgeräuschprüfung im WeiterenFahrgeräuschmessung „light“ genannt.

Diese Fahrgeräuschprüfung „light“ wird von denAngehörigen der Polizei, die Mitglieder in demoben genannten Beraterkreis sind, als ein mögli-ches Geräuschmessverfahren anstelle oder zur Un-terstützung der Standgeräuschmessung angese-hen (s. Tabelle 4.5). Um den Aufwand bei Messun-gen z. B. anlässlich von Verkehrskontrollen geringzu halten und weil eine richtliniengerechte Prüfungbereits durch die vorgeschriebene Fahrbahnober-fläche nur an wenigen Orten durchgeführt werdenkann, wurde die Fahrgeräuschmessung „light“ wievor beschrieben gestaltet. Diese Abweichung vonden Prüfvorschriften der Richtlinie bedeutet, dassbei dem Vergleich mit den Typzulassungswertenbei einem „light“ geprüften Fahrzeug andere Tole-ranzen berücksichtigt werden müssen. Eine ge-naue Bestimmung dieser Toleranzen erfordert ansich ein eigenes Messprogramm, mit ausreichendvielen Messungen. Eine Toleranz des Fahrge-räuschpegels „light“ von 2 dB(A) erscheint ausrei-chend, weil die Geschwindigkeit bei der Anfahrt andie Messstrecke durch den bordeigenen Tachome-ter bestimmt wird und diese eine Voreilung habenmüssen, d. h. stets eine höhere Geschwindigkeitanzeigen, als das Fahrzeug fährt. Beim Passierendes Mikrofons ist die Geschwindigkeit daher eben-falls geringer und damit auch der Geräuschpe-gel, der geschwindigkeitsabhängig bzw. drehzahl-abhängig ist. Diese Geschwindigkeit beim Heran-fahren wurde bei dieser Messung kontrolliert, in derMehrzahl der Fälle lag sie mit einem Mittel von 45km/h deutlich unter 50 km/h. Bei 35 der 40 kon-trollierten Fahrzeugen konnte der Fahrgeräuschpe-

23

Tab. 4.4: Häufigkeit von Pegeldifferenzen bei der Standge-räuschmessung in Kisslegg

Pegel- Häufigkeitdifferenz Anzahl gesamt gemessene kumulierte Bewertung[dB(A)] [%] [%] [%]

-8 1 2,5 2,8 2,8

-7 2 5,0 5,6 8,3

-4 2 5,0 5,6 13,9

-3 2 5,0 5,6 19,4

-2 3 7,5 8,3 27,8

-1 3 7,5 8,3 36,1

0 4 10,0 11,1 47,2 Messwert

1 1 2,5 2,8 50,0

2 7 17,5 19,4 69,4

3 2 5,0 5,6 75,0

4 1 2,5 2,8 77,8

5 1 2,5 2,8 80,6

7 2 5,0 5,6 86,1

8 1 2,5 2,8 88,9

9 1 2,5 2,8 91,7

11 1 2,5 2,8 94,4

14 1 2,5 2,8 97,2

16 1 2,5 2,8 100,0

Gesamt 36 90,0 100,0

Fehlend 4 10,0

Gesamt 40 100,0

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Tab. 4.5: Häufigkeit von Differenzen der Geräuschpegel bei derFahrgeräuschmessung „light“ in Kisslegg

Pegel- Häufigkeitdifferenz Anzahl gesamt gemessene kumulierte Bewertung[dB(A)] [%] [%] [%]

-6 1 2,5 2,9 2,9

-5 1 2,5 2,9 5,7

-2 8 20,0 22,9 28,6

-1 3 7,5 8,6 37,1

0 7 17,5 20,0 57,1 Grenzwert

1 3 7,5 8,6 65,7 tolerierte

2 2 5,0 5,7 71,4Über-

schreitung

3 4 10,0 11,4 82,9

4 1 2,5 2,9 85,7

6 1 2,5 2,9 88,6

7 2 5,0 5,7 94,3

11 1 2,5 2,9 97,1

13 1 2,5 2,9 100,0

Gesamt 35 87,5 100,0

Fehlend 5 12,5

Gesamt 40 100,0

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gel bestimmt werden. Von diesen 35 gemessenenFahrzeugen wiesen 20 Fahrzeuge (ca. 57 %) einenGeräuschpegel mit einer Pegeldifferenz im negati-ven Bereich bis zu 0 dB(A) auf, weitere 5 Fahrzeu-ge wurden mit einem um 2 dB(A) höheren Pegelgemessen. Die restliche 10 Fahrzeuge weisen einehöhere Pegelüberschreitung auf und sind aufGrund der oben genannten Toleranz zu laut.

Vergleicht man die Anteile der auffälligen Fahrzeu-ge bei der Standgeräuschmessung mit denen beider Fahrgeräuschmessung, so werden durch dieFahrgeräuschmessung „light“ mehr auffällige Fahr-zeuge festgestellt, 7 Fz. beim Standgeräusch ge-genüber 10 Fz. beim Fahrgeräusch. Die bei derStandgeräuschmessung auffälligen Fahrzeuge sindnicht alle auch bei der Fahrgeräuschmessung auf-fällig. Wie die Tabelle 4.6 zeigt, ist diese Überein-stimmung nur bei drei Fahrzeugen gegeben. Beiweiteren drei Fahrzeugen, die in der Tabelle fett*gekennzeichnet sind, war der Standgeräuschpegelunauffällig, 0 – 3 dB(A), und der Fahrgeräuschpegelebenfalls mit 3 dB(A) nur gering über dem Sollwert.Bei Fall Nummer 16 ist das Standgeräusch mit 5dB(A) Toleranz auch eher zu laut, das Fahrgeräuscheindeutig zu laut. Die Fahrzeuge, die in den unter-strichenen Zeilen aufgeführt sind, waren deutlichzu laut, sie können in diesem Vergleich aber nichtberücksichtigt werden, weil eine der beiden Mes-sungen nicht durchgeführt wurde bzw. die Stand-geräuschmessung im Fall 35 mit der falschenDrehzahl durchgeführt wurde. Daher ist eine siche-re Aussage nur in den Fällen möglich, die in der Ta-belle kursiv oder fett dargestellt sind. Bei 14 auf-fälligen Fahrzeugen waren in drei Fällen Stand-

geräusch- und Fahrgeräuschpegel auffällig, in vierFällen eindeutig nicht, weil entweder das Stand-geräusch oder das Fahrgeräusch deutlich nichtauffällig war. Bei den restlichen Fällen fehlten ent-weder Daten oder die Pegel waren nur um 1dB(A)über dem SOLL-Wert, siehe dazu Tabelle 4.6.

Bei der Anwendung sowohl der Stand- als auchder Fahrgeräuschmessung wurden von 40 motori-sierten Zweirädern 14 Fahrzeuge (35 %) als zu lautgemessen. Von diesen 14 Fahrzeugen konnten 7(50 % bzw. 57 %, denn Fall Nr. 35 wäre ebenfallsbeim Standgeräusch auffällig gewesen, daher eher8) eindeutig über das Standgeräusch als zu lautbestimmt werden. Durch die Fahrgeräuschprüfungsind sechs Fahrzeuge mit einer Pegelüberschrei-tung von mehr als 2 dB(A) zusätzlich zur Stand-geräuschmessung als auffällig erkannt worden.Unter den oben gemachten Einschränkungenwaren jedoch nur drei Fahrzeuge eindeutig zu laut.

Als weiteres Ergebnis dieser Polizeiaktion kannfestgestellt werden, dass von den 40 kontrolliertenMotorrädern 15 mit einer Ersatzauspuffanlage bzw.einem Ersatzschalldämpfer ausgerüstet waren. Vondiesen waren nur 10 Anlagen im Fahrzeugscheineingetragen oder wiesen eine Genehmigungskenn-zeichnung (e-Nummer) auf. Bei zweien der 5 Mo-torräder, die mit den nicht genehmigten Anlagenausgerüstet waren, wurde ein deutlich höhererStandgeräuschpegel gemessen. Fast 40 % dermotorisierten Zweiräder dieser Stichprobe sind mitErsatzauspuffanlagen oder -schalldämpfern aus-gerüstet. Nur ein Drittel dieser Ersatzanlagen ent-sprach zulassungstechnisch nicht den Vorschrif-

24

Tab. 4.6: Häufigkeit der Übereinstimmung des auffälligen Fahr- und Standgeräuschpegels bei den Geräuschmessungen in Kisslegg

Stand- und Fall Nr. Bauj. Hubraum [KW] Standger. Standger. Diff. Fahrger. Fahrger. Diff.Fahrger. [cm3] SOLL IST SOLL ISTauffällig

Ja 2 1990 1063 45 86 95 9 82 86 4

Ja 10 1982 895 70 94 108 14 82 93 11

Nein 15 2000 1130 25 82 90 8 79 78 -1

Nein 16 1990 1338 43 99 104 5 86 92 6

Nein* 17 1986 1092 70 99 102 3 84 87 3

Nein* 20 1997 609 37 92 92 0 80 83 3

Nein 27 1991 600 72 92 99 7 81 80 -1

Nein* 28 1998 1200 72 91 91 0 79 82 3

Ja 29 1998 919 90 90 97 7 79 82 3

Nein 32 1999 1052 78 90 90 0 80 87 7

Nein 33 2000 1157 72 91 93 2 79 86 7

J/N 35 1993 998 72 95 117 k. A. 80 93 13

J/N 39 2000 1449 50 91 102 11 79 k. A. .

J/N 40 2000 1449 50 91 107 16 79 k. A. .

ten. Jedoch nur zwei Anlagen von diesen nicht ein-getragenen Anlagen waren auffällig.

Bei dieser Messaktion wurde neben einer objekti-ven Messung auch eine subjektive Beurteilung derGeräuschemission durch die Prüfer vorgenommen.Die Prüfer mussten das zu prüfende Fahrzeug ineine der Kategorien „sehr laut“, „laut“ „normal“oder „eher leise“ einstufen. Bei fünf Fahrzeugenfehlte die subjektive Beurteilung. Alle lauten Fahr-zeuge sind bei den beurteilten Fahrzeugen erkanntworden. Damit ist nachgewiesen, dass die subjek-tive Beurteilung durch die Polizei oder im Rahmeneiner technischen Untersuchung geeignet ist, eineVorauswahl für die Notwendigkeit einer objektivenGeräuschmessung zu treffen.

4.4 Messung bei Biker-Treffs

Im Zeitraum vom 27. – 28. Juni 2003 konnte beieinem großen Biker-Treffen in Schleiz/Thüringen,das von der im Beraterkreis vertretenen BikerUnion e. V. veranstaltet wurde, eine Messung derStandgeräuschpegel durchgeführt werden.

Als Prüfgeräte wurde der Kfz-SchallpegelmesserNOR 117 mit der externen Drehzahlerfassungdurch das AVL DiSpeed 490 eingesetzt.

An den beiden Messtagen konnten 106 motorisier-te Zweiräder gemessen werden. Davon waren 101Messungen gültig, 5 konnten wegen der Undurch-führbarkeit der Drehzahlerfassung nicht vollen-det werden. Die Baujahre von zwei Motorrädernlagen vor 1980, weil sie jedoch bereits die Nahfeld-messwerte in den Papieren eingetragen hatten,werden sie mit bewertet. Die Häufigkeiten der ein-zelnen Pegeldifferenzen sind in Tabelle 4.7 aufge-führt.

Nur 12 der gemessenen Fahrzeuge wiesen einenStandgeräuschpegel auf, der geringer oder gleicheiner Differenz von 0 dB(A) war. Bei Berücksichti-gung einer Toleranz von 5 dB(A) wären insgesamt34 von 101 motorisierten Zweirädern bezüglich derGeräuschemission nicht zu beanstanden gewesen,das entspricht einem Drittel der gemessenen Fahr-zeuge. Ungefähr bei der Hälfte der gemessenenFahrzeuge wurde eine erhebliche Geräuschzunah-me und mehr gemessen. Als Spitzenwerte sind beidiesem Biker-Treffen Pegeldifferenzen bis 27 dB(A)gemessen worden. Von den meisten Fahrernwurde versichert, dass sie die Motorräder nur fürdie Teilnahme an dem Treffen verändert haben.

Der Anteil der Originalauspuffanlagen an den ge-messenen Fahrzeugen betrug mit 31 Anlagen un-gefähr 30 %. Von diesen waren jedoch deutlichwahrnehmbar 9 manipuliert. Von den 34 Fahrzeu-gen, die den SOLL-Wert des Standgeräuschpegelseinhielten, waren 21 mit einem Originalauspuff aus-gerüstet, 9 Fahrzeuge erreichten ein positives Messergebnis mit einem Zubehörauspuff, für dierestlichen fehlten die Angaben.

Bei den Messungen konnte nicht immer der gefor-derte Umgebungsgeräuschpegel eingehalten wer-den, daher sind einige der Messwerte unter Um-ständen zu hoch. Bei Messungen an nicht manipu-lierten Fahrzeugen konnten trotz des meist hohenUmgebungsgeräuschpegels die eingetragenenWerte gemessen werden, wie die 12 Messwerte miteinem negativen Differenzpegel und die Messun-gen ohne Differenz zeigen.

25

Tab. 4.7: Häufigkeiten der Differenzen des eingetragenenStandgeräusch-SOLL-Pegels zum gemessenen IST-Pegel bei Fahrzeugen, die im Rahmen eines Biker-Treffens in Schleiz/Thüringen gemessen wurden

Differenzder Stand- Häufigkeitgeräusch-

pegel absolut gesamt gemessene kumulierte Bewertung[dB(A)] [%] [%] [%]

-4 1 0,9 1,0 1,0

-3 1 0,9 1,0 2,0

-1 2 1,9 2,0 4,0

0 8 7,5 7,9 11,9 Messwert

1 2 1,9 2,0 13,9

2 7 6,6 6,9 20,8

3 6 5,7 5,9 26,7

4 2 1,9 2,0 28,7

5 5 4,7 5,0 33,7

6 4 3,8 4,0 37,6

7 7 6,6 6,9 44,6

8 3 2,8 3,0 47,5

9 3 2,8 3,0 50,5

10 8 7,5 7,9 58,4

11 2 1,9 2,0 60,4

12 5 4,7 5,0 65,3

13 7 6,6 6,9 72,3

14 9 8,5 8,9 81,2

15 3 2,8 3,0 84,2

16 4 3,8 4,0 88,1

17 2 1,9 2,0 90,1

18 3 2,8 3,0 93,1

19 3 2,8 3,0 96,0

21 1 0,9 1,0 97,0

22 1 0,9 1,0 98,0

26 1 0,9 1,0 99,0

27 1 0,9 1,0 100,0

Gesamt 101 95,3 100

Fehlend 5 4,7

Gesamt 106 100,0

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Messungen bei einem weiteren Biker-Treff inMückendorf bei Berlin ergaben ähnliche Ergebnis-se. Nur 20 von 60 gültig gemessenen Fahrzeugenwiesen einen Standgeräuschpegel im Rahmen desnoch Erlaubten (eingetragener Wert + 5 dB(A) Tole-ranz) auf. Wiederum erreichten fast 50 % der Fahr-zeuge einen um 10 dB(A) höheren Pegel. Es wurdefestgestellt, dass bei den Fahrzeugen, die mit einerOriginalauspuffanlage ausgerüstet sind und nichtmanipuliert sind, der eingetragene Wert erreichtwird. Sogar bei vier Originalanlagen, bei denenSchalldämpferteile ausgebaut wurden, lag der ge-messene Pegel noch innerhalb der Toleranz.

Die in der Tabelle 4.9 dargestellte Verteilung der Art der Auspuffanlage zeigt, dass nur 20 Original-anlagen aufgeführt sind. Von diesen ist fast dieHälfte manipuliert. Von den 10 Ersatzanlagen mit e-Nummer wurden nur 5 mit einer tolerierbaren Abweichung vom eingetragenen Pegel gemes-sen.

5 Korrelation von Fahr- undStandgeräuschpegel

Wie weiter vorn erwähnt, dient die Messung desStandgeräuschpegels der Kontrolle des Geräusch-verhaltens eines Kraftfahrzeuges bei einer späterenNachprüfung im Verkehr. In der Richtlinie für dieGeräuschmessung des BMV von 1966 wurde dasStandgeräusch in 7 m Entfernung von der Auspuff-mündung in Richtung des Auspuffrohres gemes-sen. Die Motordrehzahl betrug dabei 3/4 der Nenn-drehzahl, bzw. bei Motoren mit Drehzahlbegren-zung musste die Abregeldrehzahl erreicht werden.Dem so gemessene Wert wurde eine hohe Abhän-gigkeit vom Fahrgeräusch zugesprochen. DerPegel des Standgeräuschs erlaubte eine zweifels-freie Aussage darüber, ob sich das Geräuschver-halten eines Fahrzeuges geändert hat; § 49 StVZO,Erläuterung 10 [1].

Bei der 1974 von BETZL [2] vorgeschlagenenStandgeräuschmessung im Nahfeld, die als „Richt-linie für die Messung des Standgeräusches von Kfzim Nahfeld im Rahmen der obligatorischen Über-wachung nach § 29 und der Anlage VIII StVZO“umgesetzt und im Verkehrsblatt 1976 veröffentlichtwurde, wird die Abhängigkeit des Standgeräusch-pegels von dem des Fahrgeräuschs kritischer ge-sehen. Bereits BETZL hat in seiner Veröffentlichungfestgestellt, dass „... das bei stehendem Fahrzeuggemessene Geräusch in keinem unmittelbaren Zu-sammenhang mit dem Fahrgeräusch steht ...“.

Da das Standgeräusch bei einer diskreten Drehzahl1/2 oder 3/4 der Nenndrehzahl ermittelt wird, dasFahrgeräusch jedoch bei einer sich änderndenDrehzahl, abhängig vom Getriebegang und der Ge-schwindigkeit, ist eine Korrelation der Geräusch-pegel eher nicht zu erwarten, bzw. nur mit einemgeringen Bestimmtheitsmaß.

26

Tab. 4.8: Häufigkeiten der Differenzen der Standgeräuschpegelbei Fahrzeugen, die im Rahmen eines Biker-Treffensin Mückendorf gemessen wurde

Differenzder Stand- Häufigkeitgeräusch-

pegel absolut gesamt gemessene kumulierte Bewertung[dB(A)] [%] [%] [%]

-5 1 1,1 1,7 1,7

-2 2 2,3 3,4 5,2

0 3 3,4 5,2 10,3 Messwert

1 3 3,4 5,2 15,5

2 3 3,4 5,2 20,7

3 3 3,4 5,2 25,9

4 2 2,3 3,4 29,3

5 3 3,4 5,2 34,5

6 2 2,3 3,4 37,9

7 2 2,3 3,4 41,4

8 4 4,5 6,9 48,3

9 1 1,1 1,7 50,0

10 6 6,8 10,3 60,3

11 3 3,4 5,2 65,5

12 2 2,3 3,4 69,0

13 4 4,5 6,9 75,9

14 3 3,4 5,2 81,0

15 2 2,3 3,4 84,5

16 1 1,1 1,7 86,2

17 1 1,1 1,7 87,9

18 2 2,3 3,4 91,4

19 1 1,1 1,7 93,1

23 1 1,1 1,7 94,8

25 1 1,1 1,7 96,6

28 1 1,1 1,7 98,3

34 1 1,1 1,7 100,0

Gesamt 58 96,67 100

Fehlend 1 3,33

Gesamt 60 100,0

Mes

swer

t in

-ne

rhal

b de

rTo

lera

nzzu

bea

nsta

nden

leiser als dereingetragene

Messwert

Tab. 4.9: Anteile der Auspuffanlagen bei den gemessenen Mo-torrädern

Art der Auspuffanlage Anzahl Gesamt-%-Anteil %-Anteil

Originalauspuff 12 13,6 20,7

manipulierter Originalauspuff 8 9,1 13,8

Ersatzanlage mit e-Nr. 10 11,4 17,2

Ersatzanlage ohne e-Nr. 25 28,4 43,1

ohne Schalldämpfer 2 2,3 3,4

Prototyp 1 1,1 1,7

Gesamt 58 96,67 100,0

keine Angabe 2 3,33

Total 60 100,0

Im Folgenden soll diese Abhängigkeit anhand vonMessungen mit modernem Equipment und anneueren motorisierten Zweirädern untersucht wer-den. Des Weiteren sollen die beim Kraftfahrt-Bun-desamt vorliegenden Daten über die bei der Typzu-lassung gemessenen Fahr- und Standgeräuschpe-gel mittels statistischer Methoden auf Abhängig-keiten geprüft werden.

5.1 Auswertung von Emissions-Typ-prüfwerten und Standgeräusch-messwerten von neuen motorisier-ten Zweirädern

Das Kraftfahrt-Bundesamt hat „Kraftstoffver-brauchs- und Emissions-Typprüfwerte von Kraft-fahrzeugen mit allgemeiner Betriebserlaubnis oderEG-Typgenehmigung“ [4] veröffentlicht, um um-weltbewussten Bürgerinnen und Bürgern die Kraft-stoffverbrauchs- und Emissions-Typprüfwerte(Luftschadstoffe und Geräusche) von neuen Kraft-fahrzeugen zugänglich machen.

Die angegebenen Typprüfwerte, in einigen Richtli-nien auch Typgenehmigungswerte oder Typgeneh-migungsprüfwerte genannt, sind im Rahmen dervollständigen Prüfung von Fahrzeugtypen nach § 20 StVZO oder nach den für die jeweilige Emissi-ons- und Fahrzeugart geltenden EWG-Einzelrichtli-nien oder ECE-Regelungen in jeweils besonderenVerfahren auf Antrag der Hersteller an Prototypengemessen worden. Die Typgenehmigungen habenBehörden der Mitgliedstaaten der EuropäischenGemeinschaft erteilt, wenn neben anderen Anfor-derungen die Messwerte die Grenzwerte nichtüberschritten haben, die für die Emissionen (außerfür die CO2-Emission, die Kraftstoffverbräuche unddas Standgeräusch) vorgeschrieben sind.

Für die Bestimmung der Korrelation von Stand-und Fahrgeräusch werden Geräusch-Typprüfwertevon Zweirädern4 und die Messwerte der Standge-räuschmessung benötigt, deren Ermittlung eben-falls in den angegebenen Regelungen und Richtli-nien vorgeschrieben ist.

In der Veröffentlichung des KBA sind die Datennach Hersteller sortiert und folgende Angaben auf-gelistet: Typschlüsselnummer, Motortyp, Hubraum-größe, Leistung, Messwerte für Stand- und Fahr-geräusch sowie Getriebe- und Motorart. Es sindinsgesamt 934 Datensätze aufgeführt. Davon wer-den für die Auswertung die Fahrzeuge mit Elektro-antrieb ausgenommen. Damit reduziert sich dieAnzahl auf 928 Fahrzeuge. In dieser Menge sindmotorisierte Zweiräder mit 2- und 4-Taktmotorenvon 30 cm3 bis 1.832 cm3.

Zusammenhänge zwischen Stand- und Fahr-geräusch können mittels statistischer Methoden,Korrelation und Regression, bestimmt werden.

In Tabelle 5.1 sind die Parameter, die das KBA imRahmen dieser Veröffentlichung anbietet, auf ihrenstatistischen Zusammenhang hin untersucht wor-den. Es zeigt sich, dass Leistung und Geschwindig-keit der motorisierten Zweiräder den höchsten Kor-relationskoeffizienten (0,953) aufweisen, dass aberauch Standgeräusch und Fahrgeräusch deutlich zueinander in Beziehung stehen (0,784). Für die Beur-teilung des Fahrgeräuschs über das Standgeräuschist diese Übereinstimmung jedoch zu gering, daeine Unsicherheit von über 20 % besteht. Eine zu-sätzliche Wichtung oder Klassierung der Stand-geräuschpegel durch andere hochkorrelierende Pa-rameter ist ebenfalls nicht möglich, weil auch mög-liche andere Beziehungen nur einen Koeffizientenvon maximal 0,80 aufweisen. Zur Verdeutlichungder Beziehung zwischen Stand- und Fahrgeräuschsind im Folgenden die Standgeräuschmesswerteüber denen der Fahrgeräusche aufgetragen, sieheBild 5.1. Die über 900 Werte liegen zum Teil auf glei-chen Koordinaten, da die Geräuschpegel nur alsganzzahlige Werte angegeben sind. Betrachtet mandie Linien gleicher Häufigkeit der Paarung Stand-und Fahrgeräusch, so wird deutlich, dass für denüberwiegenden Teil der Fahrzeuge eine Korrelation

27

Tab. 5.1: Bestimmtheitsmaße der Korrelation wichtiger Para-meter bei motorisierten Zweirädern unter Verwendungder Typgenehmigungsdaten des KBA. Es wurden allemotorisierten Zweiräder betrachtet, für die beim KBADaten vorliegen

Stand- Fahr- Hubraum Leistung v-maxgeräusch geräusch

Stand-geräusch — 0,78 0,71 0,73 0,80

Fahr-geräusch 0,78 — 0,67 0,65 0,80

Hubraum 0,71 0,67 — 0,82 0,82

Leistung 0,73 0,65 0,82 — 0,95

v-max 0,80 0,80 0,82 0,95 —

4 Gemessen nach der Richtlinie 97/24/EG Kap. 9, für beste-hende Genehmigungen von Krafträdern, gemessen nachEinzelrichtlinie 78/1015/EWG oder ECE-Regelung 41 oderEinzelrichtlinie 97/24/EG, von Leichtkrafträdern, Kleinkraft-rädern, Fahrrädern mit Hilfsmotor, Moped und Mofa zusätz-lich, gemessen nach Anlage XX zu § 49 Straßenverkehrs-Zu-lassungs-Ordnung (StVZO) sowie Leichtmofa nach derLeichtmofa-Ausnahmeverordnung

möglich wäre, dass jedoch die breite Streuung ein-zelner Pegel dem entgegensteht, siehe Bild 5.2.

In den Bildern 5.1 und 5.2 sind alle motorisiertenZweiräder in die Korrelation mit einbezogen. Wirddie Korrelation nur für eine bestimmte Hubraum-größe berechnet, wird die Korrelation unbestimm-ter. Die Bilder 5.3 und 5.4 belegen dies.

5.2 Korrelation der Stand- und Fahr-geräuschmesswerte von im Verkehrbefindlichen Fahrzeugen

Für eine Korrelation von Stand- und Fahrgeräusch-pegeln, basierend auf Messwerten von Fahrzeugenim Verkehr, können die Daten der Polizeiaktion Kisslegg genutzt werden (s. Bild 5.5). Von 35 Fahr-zeugen sind die Pegel von Fahr- und Standgeräuschgemessen worden. Der Vorteil dieser Messwerte ist,dass sie unabhängig vom Typzulassungsverfahrengemessen wurden und die Alterung von Motor undAuspuffschalldämpfer mit berücksichtigen, sieheauch die Ausführungen unter Kapitel 4.3.

In Bild 5.6 sind die Stand- und Fahrgeräuschpaa-rungen aufgetragen. Die Verteilung der Messpunkteverdeutlicht auch hier, dass keine Korrelation zwi-schen dem Stand- und dem Fahrgeräusch besteht.

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Bild 5.1: Darstellung der Standgeräuschpegel über den Fahrgeräuschpegeln, aus den Typgenehmigungsdaten des KBA

Bild 5.2: Darstellung der Isolinien der Häufigkeit der Stand-geräuschpegel über den Fahrgeräuschpegeln, aus denTypgenehmigungsdaten des KBA

29

Bild 5.3: Darstellung der Standgeräuschpegel über den Fahrgeräuschpegeln, aus den Typgenehmigungsdaten des KBA, für Mo-torräder mit einem Hubraum > 125 cm3

Bild 5.4: Darstellung der Standgeräuschpegel über den Fahrgeräuschpegeln, aus den Typgenehmigungsdaten des KBA, für Mo-torräder mit einem Hubraum > 250 cm3

5.3 Korrelation der Stand- und Fahr-geräuschmesswerte von neuwerti-gen Fahrzeugen

Die in Kapitel 4.1 bezüglich der Standgeräusch-messung diskutierten Fahrzeuge sind ebenfallseiner Fahrgeräuschmessung entsprechend der

Richtlinie 97/24/EG unterzogen worden. Daherkann für diese Gruppe ebenfalls eine Korrelationvon Stand- und Fahrgeräusch durchgeführt wer-den. Die Ziele und die Ausführung dieser Messun-gen werden in Kapitel 6 erläutert.

Wie die Darstellung in Bild 5.6 zeigt, kann bei die-sen Fahrzeugen, bei denen die aktuell gemessenenStand- und Fahrgeräuschpegel in Beziehung ge-setzt wurden, kein plausibler funktionaler Zusam-menhang zwischen diesen beiden Kenngrößen er-kannt werden.

6 Die Fahrgeräuschprüfung vonmotorisierten Zweirädern

In Kapitel 4.3 wurde im Zusammenhang mit der ge-meinsamen Messaktion der BASt und den Ver-kehrspolizeiinspektionen (VPI) Tübingen undKempten bereits über die so genannte Fahr-geräuschmessung „light“ berichtet.

Diese vereinfachte Durchführung der Prüfvorschrif-ten für die Messung des Fahrgeräusches nach EU-Richtlinie 97/24/EG wird von Seiten der Mitglieder

30

Bild 5.5: Verteilung der Wertepaare Stand/Fahrgeräuschdifferenz bei den Messungen in Kisslegg

Bild 5.6: Verteilung der Messpunkte von Fahr- und Stand-geräuschpegel bei neuwertigen Fahrzeugen

des Beraterkreises als ein mögliches Verfahren zurUnterstützung der Standgeräuschmessung imRahmen von Verkehrskontrollen angesehen.

Die VPI Tübingen schlug hierzu eine vereinfachteFahrgeräuschmessung vor, die vereinzelt bereitserfolgreich von ihr angewendet wurde, so z. B. beider o. g. Messaktion in der Nähe von Kisslegg.

Ergänzende Messungen der BASt sollten zeigen,welche Schallpegelmesswerte sich für eine Vorbei-fahrt „light“ im Vergleich zu einer Messung nachRichtlinie 97/24/EG ergeben. Die Untersuchungensollten zudem einen ersten Anhalt liefern, welcheToleranzen bei der Bewertung der Messergebnisseeiner Vorbeifahrt „light“ zu berücksichtigen sind.

Es wurden insgesamt zwölf verschiedene Motorrä-der geprüft, wovon neun Fahrzeuge annäherndneuwertig waren, d. h., die Laufleistung war gerin-ger als 10.000 km.

6.1 Vergleich von aktuellen Messwer-ten nach 97/24/EG mit Typprüf-werten

Auf der Freifläche der Fahrzeugtechnischen Ver-suchsanlage (FTVA) der BASt wurden zunächst dieUntersuchungen mit den 12 Motorrädern nach Vor-schrift der Richtlinie 97/24/EG durchgeführt.

Die Tabelle 6.1 zeigt als Ergebnis dieser Untersu-chungen den Vergleich der aktuellen Messwertenach 97/24/EG mit den zugehörigen Typprüfwerten(„SOLL“). Die ermittelten Schallpegeldifferenzenzwischen den Messwerten und den Typprüfwertenaus den Fahrzeugpapieren wurden zusätzlich inBild 6.1 grafisch dargestellt.

Es zeigte sich, dass die aktuellen Geräuschmess-werte in allen Fällen, teilweise sogar deutlich, überden Typprüfwerten lagen. Lediglich die Honda Hor-net, die Yamaha FJR 1300 und die Harley DavidsonVR1, weisen geringe Differenzen von bis zu 1,1dB(A) auf.

Das Fahrzeug Suzuki DR-Z 400 SK“ wies eine ungewöhnlich hohe Schallpegeldifferenz von 8,0dB(A) auf. Das Motorrad wurde hierauf von der Suzuki GmbH einer nachträglichen Überprüfungunterzogen. Dabei stellte sich heraus, dass es hin-sichtlich der montierten Bereifung (extrem grob-stollige Off-Road-Reifen) und der Übersetzung des Endantriebes nicht dem Serienzustand ent-sprach.

Für das Motorrad Suzuki SV-650 konnte kein Fahrgeräuschpegel nach Richtlinie 97/24/EG ermit-telt werden. Das Fahrzeug zeigte bei der Einfahrt indie Messstrecke, infolge stark unregelmäßiger Fül-lung der Zylinder bei Betätigung der Drosselklappe,kein reproduzierbares Beschleunigungsverhalten.Wenn das Motorrad bereits sehr frühzeitig einegleichmäßige Anfahrtsgeschwindigkeit aufwies, sozeigte sich stets ein sehr schlechtes Beschleuni-gungsverhalten und demzufolge ein niedriger Fahr-geräuschwert. In den Fällen, in denen gleichmäßi-ge Geschwindigkeit erst wenige Meter vor der LinieAA‘ realisiert wurde, wurde eine gute Zylinderfül-

31

Tab. 6.1: Messwerte des Fahrgeräuschpegels nach 97/24/EGund Typprüfwerte

Bild 6.1: Vergleich der Fahrgeräuschpegel nach 97/24/EG mitTypprüfwerten aus dem Fahrzeugschein („SOLL“)

Fahrgeräuschpegel [dB(A)]

Marke, Typ „SOLL“ 97/24/EGDifferenz

zu „SOLL“

Suzuki GSX-600R(WVBG)

78 83,2 + 5,2

Suzuki SV-650 (WVBY) 79 --- ---

Honda Hornet CB 900F (SC48)

79 79,8 + 0,8

Yamaha FJR 1300(RP04)

79 80,1 + 1,1

BMW K12 79 80,5 + 1,5

Kawasaki ZX 900 E 79 80,5 + 1,5

Suzuki Bandit 1200(WVA9)

79 80,8 + 1,8

Suzuki (WVBU) 79 81,5 + 2,5

Suzuki SV-1000(WVBX)

79 83,1 + 4,1

Suzuki DR-Z 400 SKS(kein Serienzustand!)

79 87,0 + 8,0

Harley Davidson VR1 80 80,1 + 0,1

BMW 80 82,6 + 2,6

lung erreicht und damit eine hohe Beschleunigungund ein hoher Geräuschpegel erzielt. Die Spann-weite der Schallpegel lag im 2. Gang zwischenetwa 79 dB(A) und 87 dB(A). Die Richtlinie97/24/EG beinhaltet hinsichtlich der beiden beo-bachteten Extremsituationen keinerlei Auswahlvor-schriften, beide Situationen sind richtlinienkon-form.

6.2 Die Fahrgeräuschmessung „light“

Die Prüfung der Fahrgeräusche nach der verein-fachten Methode, der so genannten Fahrgeräusch-messung „light“, wurde auf einer Landstraße inKöln-Porz durch die BASt durchgeführt (siehe Bild6.2). Die Untersuchungen richteten sich prinzipiellnach den Prüfvorgaben der Richtlinie 97/24/EG.

In folgenden Punkten wurde von den Prüfvorschrif-ten abgewichen:

· FahrbahnbelagDie Asphaltoberfläche der Landstraße ent-sprach nicht der ISO 10844.

· MessbedingungenDie Beschleunigungsstrecke war in der Mitteeines Fahrstreifens angelegt. Die Mikrofonewaren abseits der Fahrbahn, zum einen aufeinem unbefestigten Parkplatz und zum ande-ren im Zugang zu einem Waldweg positioniert(siehe Bild 6.3). Das Messumfeld entsprach da-mit nicht den Vorgaben der Richtlinie 97/24/EG.

· AnfahrgeschwindigkeitDie Geschwindigkeit der Motorräder betrug je-weils 50 km/h nach Tachometeranzeige. Hier-durch entfällt eine separate Geschwindigkeits-messung bei der Anwendung der vereinfachtenMethode im Rahmen einer Verkehrskontrolle.Die realen Fahrgeschwindigkeiten wurden mitRadar ermittelt und lagen durchschnittlich beietwa 47 km/h.

Die für die o. g. zwölf, überwiegend neuwertigenMotorräder nach der Messmethode „light“ ermittel-ten Fahrgeräuschpegel sind in Tabelle 6.2 zusam-men mit den zugehörigen Typprüfwerten („SOLL“)und den Ergebnissen der Messungen nach Richtli-nie 97/24/EG (siehe Abschnitt 6.1) dargestellt.

32

Bild 6.2: Durchführung der Fahrgeräuschmessung „light“

Bild 6.3: Position der Mikrofone

Für das Motorrad Suzuki SV-650 konnte wiederumkein Fahrgeräuschpegel ermittelt werden (sieheAbschnitt 6.1).

Zum Vergleich der Ergebnisse der Messmethode„light“ mit den Messwerten der Richtlinie wurdendie entsprechenden Pegeldifferenzen ebenfalls inTabelle 6.2 eingetragen und zusätzlich in Bild 6.4grafisch dargestellt.

Es zeigt sich deutlich, dass die Fahrgeräuschmes-sung „light“ in der Regel zu reduzierten Schallpe-

geln gegenüber der Richtlinie 97/24/EG führt. Ins-gesamt 8 von 11 Motorrädern wiesen einen um biszu 1,2 dB(A) reduzierten Schallpegel auf, lediglichbei 3 Motorrädern war der Pegelwert um bis zu 0,5dB(A) erhöht.

Die gegenüber der Vorgabe der Richtlinie verrin-gerte Anfahrtsgeschwindigkeit ist als wesentlicheUrsache für dieses Ergebnis zu sehen, da hierausgeringere Motordrehzahlen beim Beschleuni-gungsvorgang resultierten. In der Regel ist der Ge-räuschpegel direkt abhängig von der Drehzahl desMotors.

Bei einigen der geprüften Fahrzeuge war bereitswährend der Messungen auffällig, dass, trotz Ab-weichungen bei der Anfahrgeschwindigkeit von+/- 2 km/h, konstante Geräuschpegel gemessenwurden. Diese Motorräder zeigten beim Vergleichzwischen Messmethode „light“ und der Richtlinie97/24/EG keine Reduzierung der Schallpegel, dasie offensichtlich über einen größeren Drehzahlbe-reich annähernd konstante Geräuschemissionenaufweisen.

Die Untersuchungen deuten darauf hin, dass fürviele Motorräder die eventuell Pegel erhöhendenStöreinflüsse durch die Umgebungsbedingungengegenüber dem Pegel reduzierenden Einfluss dergeringeren Anfahrtsgeschwindigkeit vernachlässigtwerden können. Da es jedoch offensichtlich Fahr-zeuge gibt, für die dieser Vorteil bei der Fahrge-räuschprüfung „light“ nicht gegeben ist, müssten injedem Fall bei einer Anwendung dieser vereinfach-ten Methode Fehler berücksichtigt werden.

Prinzipiell zeigt die Fahrgeräuschprüfung „light“ eingutes Potenzial als Verfahren zur Unterstützung derStandgeräuschmessung im Rahmen von Verkehrs-kontrollen.

7 Prüfanweisung für die Durch-führung einer Standgeräusch-messung

Die nachfolgende Prüfanweisung soll als Vorlagefür das BMVBW zur Neugestaltung der „Richtliniefür die Überprüfung des Standgeräusches motori-sierter Zweiräder im Rahmen der regelmäßigentechnischen Überwachung der Fahrzeuge nach § 29 StVZO (Richtlinie zur Standgeräuschmessung)sowie zur Kontrolle der Geräuschemission im Ver-kehr befindlicher Fahrzeuge“ dienen.

33

Tab. 6.2: Messwerte für die „Vorbeifahrt light“ und nach Richt-linie 97/24/EG

Fahrgeräuschpegel [dB(A)]

Marke, Typ „SOLL“ 97/24/EG „light“ Differenz („light“ – „97/24/EG“)

Suzuki GSX-600R 78 83,2 82,4 - 0,8

Suzuki SV-650 79 --- --- ---

Honda Hornet CB 900 F 79 79,8 79,7 - 0,1

Yamaha FJR 1300 79 80,1 80,6 + 0,5

BMW K12 79 80,5 81,0 + 0,5

Kawasaki ZX 900 E 79 80,5 80,1 - 0,4

Suzuki Bandit 1200 79 80,8 79,6 - 1,2

Suzuki WVBU 79 81,5 81,0 - 0,5

Suzuki SV-1000 79 83,1 82,1 - 1,0

Suzuki DR-Z400 SKS 79 87,0 86,5 - 0,5

Harley Davidson VR1 80 80,1 80,4 + 0,3

BMW R 1150 GS 80 82,6 81,1 - 1,5

Bild 6.4: Vergleich der Schallpegel für die „Vorbeifahrt light“ undnach Richtlinie 97/24/EG

7.1 Anwendungsbereich

Die Prüfanweisung dient der Überprüfung derGeräuschemission von motorisierten Zweirädern.Sie kann Anwendung finden bei der Standge-räuschmessung an Motorrädern im Verkehr und beider Hauptuntersuchung nach § 29 StVZO.

Grundlage der Standgeräuschmessung ist dieRichtlinie 97/24/EG, in der im Rahmen der Typzu-lassung die Messung eines Geräuschpegels fürdas Standgeräusch gefordert wird. Dieser Stand-geräuschpegel soll die Kontrolle von Fahrzeugenim Verkehr ermöglichen. In Deutschland wird dieserStandgeräuschpegel in die Fahrzeugpapiere einge-tragen. Bei Fahrzeugen, die über eine EG-Zulas-sung zum Verkehr zugelassen werden, ist dieserWert gemeinsam mit der Messdrehzahl auf einemDatenschild am Fahrzeugrahmen aufgeführt.

7.2 Messsystem (Geräusch- und Dreh-zahl-Messgeräte)

Die Geräusch-Messgeräte müssen den Anforde-rungen an Präzisions- Schallpegelmesser nach derNorm IEC 60651 (Klasse 1) oder EN DIN IEC61672-1 entsprechen. Die Drehzahlmesser dürfenmaximal einen Fehler von ± 3 % aufweisen. DieMessung muss unabhängig von Motorbauart,Zünd- und Gemischbildungssystem durchgeführtwerden können.

Zu Beginn und am Ende jeder Messreihe (eine Ka-librierung pro Tag) ist das Schallpegelmessgerätnach den Angaben des Herstellers mit einer geeig-neten Schallquelle zu kalibrieren.

Geräusch- und Drehzahlmessgerät sollten übereine Kommunikationsschnittstelle zum Datenaus-tausch verfügen. Es muss sichergestellt sein, dassdie Schallpegelmessung nur dann erfolgen kann,wenn die Messdrehzahl für eine Dauer von 2 Se-kunden innerhalb eines Bereiches von ± 5 % vonder Messdrehzahl gehalten wird. Die Schallmes-sung muss also mit dem Bediener interagierendrechnergesteuert erfolgen.

7.3 Messbedingungen

7.3.1 Zustand des Kraftrades

Vor Beginn der Messungen ist der Kraftradmotorauf die normale Betriebstemperatur zu bringen. Beiautomatisch gesteuerten Lüftern darf im Lauf der

Geräuschmessung nicht in die Schaltautomatikeingegriffen werden.

Während der Messungen muss sich der Wählhebeldes Getriebes in Leerlaufstellung befinden. Ist eineUnterbrechung der Kraftübertragung nicht mög-lich, so ist das Antriebsrad frei laufen zu lassen,indem das Fahrzeug beispielsweise aufgebocktwird. Für die Messung solcher Automatikfahrzeugesind geeignete Hilfseinrichtungen vorzuhalten.

7.3.2 Prüfgelände

Als Prüfgelände darf jeder Platz verwendet werden,an dem es keine nennenswerten akustischenStörungen gibt. Insbesondere eignen sich dazuebene Flächen, die mit Beton, Asphalt oder einemanderen harten Material überzogen sind und einehohe Schallreflexion aufweisen, ausgeschlossensind Flächen auf festgewalzter Erde.

Das Prüfgelände muss mindestens die Abmessun-gen eines Rechtecks haben, dessen Seiten 3 mvon den Umrissen des Kraftrades (ausschließlichLenker) entfernt sind. Darin dürfen sich außer demFahrer und dem Messbeobachter keine nennens-werten Hindernisse befinden.

Das Fahrzeug ist innerhalb des Rechtecks so zupositionieren, dass das Messmikrofon zu eventuellvorhandenen Bordsteinkanten einen Abstand vonmindestens 1 m hat.

7.3.3 Sonstiges

Durch Störgeräuscheeinflüsse, Umgebungsgeräu-sche und Wind, hervorgerufene Anzeigen des Mess-gerätes müssen mindestens 10 dB(A) unter dem zumessenden Geräuschpegel liegen.

Es darf ein Windschutz am Mikrofon angebrachtwerden, sofern dessen Einfluss auf die Empfind-lichkeit des Mikrofons berücksichtigt wird.

7.4 Messmethode

7.4.1 Art und Anzahl der Messungen

Während des Betriebsablaufs nach 7.3 ist der A-bewertete maximale Geräuschpegel in Dezibel (dB)zu messen.

An jedem Messpunkt sind mindestens 3 Messun-gen vorzunehmen.

34

7.4.2 Mikrofonstellungen

Das Mikrofhon ist in der Höhe der Auspuffmündungaufzustellen, in keinem Fall jedoch niedriger als 0,2m über der Fahrbahnoberfläche. Die Ausrichtungder Kapsel des Mikrofons gegen die Ausströmöff-nung der Abgase ist mittels einer Positionierungs-lehre vorzunehmen. Diese muss gewährleisten, dasdie Mikrofhonkapsel zu dieser Öffnung einen Ab-stand von 0,5 m ± 0,05 m hat und dass die Achseder größten Empfindlichkeit des Mikrofons parallelzur Fahrbahnoberfläche und unter einem Winkelvon 45° ± 5° zu der senkrechten Ebene, in der dieAustrittsrichtung der Abgase liegt, verläuft. MitBezug auf diese senkrechte Ebene ist das Mikrofonauf der Seite aufzustellen, die den größtmöglichenAbstand zum Umriss des Kraftrades zulässt (aus-schließlich Lenker). Hat das Auspuffsystem mehre-re Mündungen, deren Mittenabstand nicht größerals 0,3 m ist, so ist das Mikrofon der Mündung zu-zuordnen, die dem Kraftradumriss (ausschließlichLenker) am nächsten liegt oder die den größten Ab-stand von der Fahrbahnoberfläche hat. Beträgt derMittenabstand der Mündungen mehr als 0,3 m, sosind getrennte Messungen für jede Auspuffmün-dung vorzunehmen, wobei der größte gemesseneWert festzuhalten ist.

7.4.3 Betriebsbedingungen

Die Drehzahl des Motors ist für die Dauer von min-destens 1 s in einem der beiden Drehzahlbänder zuhalten:

· 1/2 S ± 5 %, wenn S größer als 5.000 min-1

· 3/4 S ± 5 %, wenn S kleiner oder gleich 5.000min-1 ist.

„S“ steht für Nennleistungsdrehzahl.

Die Geräuschmessung darf nur durchgeführt wer-den, wenn diese Bedingungen eingehalten werden.Dieses muss in geeigneter Weise dokumentiertwerden oder muss Bestandteil der Messroutine derMesseinrichtung sein.

Nach erfolgreich ermitteltem Messwert (Anzeige amGerät) ist die Betätigungseinrichtung der Drossel-klappe plötzlich in Leerlaufstellung zurückzuneh-men. Der Schallpegel ist während des Betriebsab-laufs, der die Verweildauer im Drehzahlband undmindestens eine Verzögerung der Motordrehzahlauf einen Wert von 50 % des Messwertes umfasst,zu messen, wobei als Messwert der maximale An-zeigewert gilt.

7.5 Ergebnisse (Prüfprotokoll)

Es ist ein Prüfprotokoll zu erstellen oder, bei Verwen-dung eines Messsystems mit integriertem Mess-pro-gramm, das die vorgenannten Parameter einhält,das Messergebnis als Prüfprotokoll auszudrucken.

· In dem Prüfprotokoll sind alle erforderlichen,insbesondere auch die zur Messung des Stand-geräuschs gehörenden Angaben zu vermerken.

· Die Messwerte sind am Messgerät abzulesenund auf das nächstliegende ganze Dezibel auf-bzw. abzurunden.

Folgt dem Komma eine Ziffer zwischen 0 und 4,wird abgerundet; folgt ihm eine Ziffer zwischen5 und 9, wird aufgerundet.

Es sind nur Messwerte zu verwenden, derenDifferenz bei drei aufeinander folgenden Mes-sungen nicht größer als 2 dB (A) ist.

· Als Ergebnis gilt der höchste dieser drei Mess-werte.

35

Bild 7.1: Mikrofonposition bei der Standgeräuschmessung an motorisierten Zweirädern

8 Zusammenfassung

Durch den motorisierten Straßenverkehr wird dieBevölkerung in Deutschland einer hohen Ge-räuschbelastung ausgesetzt. Durch gesetzlicheAnforderungen, Vorschriften und Grenzwerte fürdie Geräuschemission von motorisierten Kraftfahr-zeugen konnte diese Emissionsbelastung auf dieUmwelt infolge von Fahrzeugverschleiß oder Fehl-verhalten von Fahrzeugführern nicht entscheidendverringert werden.

Besonders motorisierte Zweiräder werden imStraßenverkehr häufig als zu laute Fahrzeuge wahr-genommen. Die typischen Geräuschemissionenvon Motorrädern werden durch Defekte oder Mani-pulationen am Ansaug- oder Auspuffschalldämpferin Einzelfällen stark erhöht. Für die Feststellungauffällig lauter Motorräder im Verkehr oder bei derregelmäßigen technischen Fahrzeugüberwachung(Hauptuntersuchung nach § 29 StVZO) soll der inden Fahrzeugpapieren eingetragene Standge-räuschpegel als Vergleichsgröße für die maximalenGeräuschemissionen dienen. Für die Höhe desStandgeräuschpegels existiert kein Grenzwert, derbei der Typzulassung zu messende Wert wird in dieFahrzeugpapiere eingetragen.

Zurzeit gibt es keine speziellen Ausführungsbe-stimmungen für die Standgeräuschprüfung vonFahrzeugen im Verkehr, die den ausführenden Poli-zeibeamten zu einer abschließenden Beurteilungbefähigen. Dadurch ist die Ahndung einer Manipu-lation oder ungenügenden Wartung der Auspuffan-lage durch den kontrollierenden Polizisten nur indi-rekt und zeitlich verzögert, durch das Hinzuzieheneines Sachverständigen, möglich.

Das Bundesverkehrsministerium hat daher dieBASt beauftragt, für die Standgeräuschmessungan Motorrädern geeignete Geräte, Ausführungsbe-stimmungen und Toleranzen zu bestimmen, umeine justitiable Standgeräuschmessung währendeiner Verkehrskontrolle und im Rahmen der HU zuermöglichen.

Neben Grundlagenuntersuchungenen zur Streuungder Messgeräte und anderer Einflüsse auf dasMessverfahren sollten Standgeräuschmessungenan neuen Krädern, zur Abschätzung der Serien-streuung, durchgeführt werden. Die Relevanz desProblems der lauten motorisierten Zweiräder solltedurch Standgeräuschmessungen an einer ausrei-chend großen Zahl Fahrzeugen, die per Zufalls-stichprobe z. B. im Rahmen einer allgemeinen Ver-

kehrskontrolle ausgesucht werden, sowie an Fahr-zeugen, die zur periodischen HU nach § 29 StVZOan technischen Prüfstellen vorgeführt werden,nachgewiesen werden.

Auf Wunsch des BMVBW wurde ein Beraterkreiszur Projektbegleitung eingerichtet. Von diesemwurde die grundsätzliche Frage gestellt, ob dieStandgeräuschmessung geeignet ist, um auffällige(laute) motorisierte Zweiräder bestimmen zu kön-nen? Dazu sollte u. a. festgestellt werden, ob dieStandgeräuschmesswerte mit denen der Fahr-geräuschmessung korrelieren. Weiterhin wurde vondiesem Kreis die Suche nach einem Ersatz für dieStandgeräuschmessung angeregt und mit demVorschlag einer Fahrgeräuschmessung „light“ auchkonkretisiert.

Im Folgenden sind die Ergebnisse der im Rahmendes Projektes durchgeführten Untersuchungen zu-sammengefasst:

· Streuung der Messwerte durch geräte- unddurch die Richtlinie bedingte Fehlereinflüsse

Die Untersuchungen ergaben, dass dieStandgeräuschmessung an Motorrädern mitgenügender Genauigkeit durchgeführt werdenkann. Das gilt insbesondere für die Messgeräte,die in dieser Untersuchung erfolgreich auf ihreEignung hinsichtlich Genauigkeit und Reprodu-zierbarkeit unter realen Einsatzbedingungen er-probt wurden. Ausschlaggebend dafür war die Geräteeigenschaft der rechnergesteuertenSchallpegelmessung, die nur dann erfolgte,wenn die Messdrehzahl in einem Bereich von± 5 % zur Solldrehzahl gehalten wurde.

Die Vorschriften der Richtlinie 97/24/EG sindnicht in allen Punkten eindeutig. Die in derRichtlinie erlaubte Winkelabweichung von ± 10°bei der Ausrichtung der Mikrofonkapsel zurAuspuffmündung und das Fehlen einer Abwei-chung von der Mikrofondistanz, die mit 0,5 mangegeben ist, führen zu unnötig großen Tole-ranzen bei einer Schallpegelmessung im Nah-feld.

Besonders schwer wiegend für eine reprodu-zierbare Messung ist die fehlende Angabe einesDrehzahlbereichs, in dem die Standgeräusch-messung durchgeführt werden soll. In der Re-gelung wird nur eine diskrete Drehzahl angege-ben. Diese Messbedingung ist bei einem Ver-brennungsmotor nicht zu realisieren, insbeson-

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dere nicht bei einem Motor für ein Zweirad. Füreine anwendbare Prüfvorschrift sollte hier unbe-dingt ein tolerierter Messbereich angegebenwerden, z. B. 1/2 Nenndrehzahl ± 5 %. Des Wei-teren ist die Anweisung für die Schallpegelmes-sung nach dem Erreichen der Messdrehzahlnicht bestimmt genug. Es sollte eine zeitlicheVorgabe, z. B. eine Sekunde, angegeben wer-den.

· Abschätzung der Serienstreuung und weitereToleranzen

Es kann nicht erwartet werden, dass ein Motor-kennwert, der beispielhaft an einem Fahrzeuggemessen wurde, an einem anderen Fahrzeugdes gleichen Typs in genau gleicher Höhe be-stätigt wird. Daher sind solche Kennwerte, so-fern sie eine gesetzliche Funktion haben, alsGrenzwert angegeben oder werden mit einerToleranz versehen. Für den Standgeräuschpe-gel existiert kein Grenzwert, er wird bei einemFahrzeugtyp, der den Grenzwert für das Fahr-geräusch einhält, als ein Betriebspunkt zur spä-teren Kontrolle gemessen. Für die nationale An-wendung einer Prüfung zur Einhaltung desStandgeräuschmesswertes wird zurzeit eine To-leranz von 5 dB(A) für den bei der Typzulassunggemessenen Standgeräuschpegel angewendet.Außerdem lässt sich aus den Bestimmungen fürErsatzschalldämpfer indirekt eine Toleranz von3 dB(A) ableiten.

Die Vergleichsmessungen, die im Rahmen die-ser Untersuchung durchgeführt wurden, zeigen,dass vom Messverfahren her eine Toleranz von3 dB(A) möglich ist. Durch die Ergebnisse dieserUntersuchung bezüglich des Einflusses der Al-terung kann zurzeit eine Toleranz von 3 dB(A)nicht gehalten werden, die bisherige Toleranzvon 5 dB(A) sollte beibehalten werden. Wie dieentsprechenden Untersuchungsergebnisse zei-gen, ist dieser Wert bei nicht manipulierten undnormal gewarteten Fahrzeugen einzuhalten.Diese Toleranz sollte Eingang in die Richtliniefinden, damit die Hersteller von motorisiertenZweirädern ein Entwicklungsziel haben und im Fall eines messbaren technischen Fort-schritts diese Toleranzgröße abgesenkt werdenkann.

Die Untersuchungen zeigten, dass für den Messgeräte-, Messverfahrens- und Drehzahl-einfluss der Fahrzeuge eine Toleranzvorgabe

von 3 dB(A) notwendig ist. Die Einflüsse durchdie unterschiedlichen Fahrzeuge (Serienstreu-ung und Alterung) erfordern eine zusätzliche To-leranz von 2 dB(A).

· Standgeräuschmessungen im Rahmen der HU

Die Prüfung von 50 Fahrzeugen, die zur HUnach § 29 StVZO einer technischen Prüfstellevorgeführt wurden, bestätigte die Annahme,dass Motorräder, die zur HU vorgeführt werden,in einem besseren Zustand sind als der Durch-schnitt der im Verkehr befindlichen motorisier-ten Zweiräder.

Bei 58 % dieser Fahrzeuge wurde ein Pegel ge-messen, der niedriger oder gleich dem Pegelwar, der in den Fahrzeugpapieren eingetragenwar. Nur bei zwei motorisierten Zweirädern wur-den Standgeräuschpegel gemessen, die diesenWert um mehr als 5 dB(A) überschritten.

· Stand- und Fahrgeräuschmessungen im Rah-men einer allgemeinen Verkehrskontrolle

Im Rahmen einer allgemeinen Verkehrskontrollebei Kisslegg wurden Stand- und Fahrgeräusch-messungen an insgesamt 40 Fahrzeugendurchgeführt, die auf einem Autobahnteilstückaus dem Verkehr ausgesondert wurden. DieAussonderung erfolgte per Zufallsstichprobe, d. h., es erfolgte keine Vorauswahl hinsichtlichauffälliger Motorräder.

Die Ergebnisse der Standgeräuschmessungendieser und einer weiteren Messkampagne derVPI Kempten in Oberjoch zeigten, dass Fahr-zeuge, die weder manipuliert noch augen-scheinlich defekt sind, bereits Abweichungenvon bis zu 3 dB(A) gegenüber dem Typprüfwertaufweisen können. Die Abweichung, die durchAlterung verursacht wird und einen beginnen-den Defekt anzeigt, reicht bis 5 dB(A).

Bei der Prüfung der Fahrgeräusche nach einervereinfachten Prüfvorschrift „light“ zeigte sich,dass etwa 57 % der Fahrzeuge einen geringe-ren Schallpegel gegenüber dem Typprüfwertaufwiesen. Dieses Ergebnis ist primär auf dieverringerte Anfahrgeschwindigkeit, 50 km/hnach Tachometeranzeige, bei der Fahrge-räuschprüfung „light“ zurückzuführen.

Vergleicht man die Anteile der auffälligen Fahr-zeuge bei der Stand- und bei der Fahrge-

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räuschmessung, so wurden bei der Prüfung desFahrgeräuschs mehr Fahrzeuge als auffällig er-kannt.

Die subjektive Beurteilung der Geräuschemis-sion eines motorisierten Zweirades stimmt inder Mehrzahl der Fälle mit dem Ergebnis derGeräuschmessung überein. Bei fünf Fahrzeu-gen erfolgte keine subjektive Beurteilung. Nur ineinem Fall (Standgeräuschpegeldifferenz +7dB(A)) wäre ein zu lautes Fahrzeug nicht erkanntworden.

· Korrelation zwischen Stand- und Fahrgeräusch

Durch die Analyse der KBA-Statistik der Typzu-lassungswerte für Stand- und Fahrgeräuschkonnte nachgewiesen werden, dass keine Kor-relation zwischen Stand- und Fahrgeräusch be-steht. Durch Vergleichsmessungen von Stand-und Fahrgeräusch im Rahmen einer Verkehrs-kontrolle konnte dies auch bei nicht neuwerti-gen Fahrzeugen bestätigt werden. Da dieStandgeräuschmessung bei einer diskretenDrehzahl durchgeführt wird, die Fahrgeräusch-messung jedoch über einen Drehzahlbereich(beschleunigte Vorbeifahrt), ist auch durch dieunterschiedliche Motorlast, die Voraussetzungfür eine Korrelation der Geräuschpegel gering.

· Eignung der vereinfachten Fahrgeräuschmes-sung „light“

Durch die Standgeräuschmessung können auf-fällig laute motorisierte Zweiräder festgestelltwerden. Allerdings lässt diese Messung, auf-grund der begrenzten Korrelation von Stand-und Fahrgeräusch, nur bedingt Rückschlüsseauf andere relevante Betriebszustände zu.Daher wäre es wünschenswert, eine Fahr-geräuschprüfung entsprechend der Richtlinie97/24/EG im Rahmen von Verkehrskontrollendurchzuführen. Aus Gründen der Verhältnis-mäßigkeit scheint die vereinfachte Fahrge-räuschprüfung „light“ eine Möglichkeit zu bie-ten, in Kombination mit der Standgeräuschmes-sung, motorisierte Zweiräder im Rahmen vonVerkehrskontrollen umfassender zu überprüfen.Durch diese Messung kann prinzipiell, mit rela-tiv geringem Aufwand, neben dem Standge-räusch ein weiterer Betriebszustand des Fahr-zeuges erfasst werden und somit die Aussage-kraft der Prüfung erhöht werden. Die Geräusch-messung im Verkehr und bei der wiederkehren-

den Fahrzeugüberwachung sollte vermehrtauch in internationalen Gremien diskutiert wer-den.

Die Messungen im Rahmen von Biker-Treffs kön-nen nur wenig zu dem Problem der Standge-räuschmessung beitragen. Sie zeigen jedoch, wielaut bereits ein Fahrzeug sein kann, das im Standmit erhöhtem Leerlauf betrieben wird. Daher solltedem Betriebspunkt Standgeräusch bei der Beurtei-lung eines motorisierten Zweirades eine adäquateBedeutung zukommen.

Die im Rahmen dieses Projektes gewonnenen Er-kenntnisse sind in einer überarbeiteten Prüfanwei-sung berücksichtigt worden.

9 Literatur

[1] BRAUN, KONITZER: „Straßenverkehrs-Zulas-sungs-Ordnung“, Bonn, Kirschbaum Verlag,2001

[2] BETZL, W.: „Messung der Geräuschentwick-lung in Form einer Nahfeldmessung“, Düssel-dorf, VDI-Verlag, 1974

[3] BARTOLOMAEUS et al.: „Standgeräuschmes-sung im Nahfeld von Kraftfahrzeugen“, Projekt-bericht der BASt, Bergisch Gladbach, Mai 2001

[4] Kraftfahrt-Bundesamt: „Kraftstoffverbrauchs-und Emissions-Typprüfwerte von Kraftfahrzeu-gen mit Allgemeiner Betriebserlaubnis oder EG-Typgenehmigung“, Flensburg, 12. Ausgabe,April 2002

[5] BMV: „Richtlinie für die Messung des Stand-geräusches von Kraftfahrzeugen im Nahfeld imRahmen der obligatorischen Überwachungnach § 29 StVZO und der Anlage VIII StVZO“,Verkehrsblatt, Heft 1-1976, Bonn

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Schriftenreihe

Berichte der Bundesanstaltfür Straßenwesen

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