DE3001466A1 - Kraftfahrzeug - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem mit
einer am Motorblock körperschallisoliert befestigten ölwanne ausgerüsteten Motor und einem von einem Gebläse belüfteten
Wasserkühler, wobei zwischen der ölwanne und den diese ringsum umgebenden Karosserieteilen in der Höhe des
oberen Randes der ölwanne eine, die ölwanne umschliessende,
rahmenförmige elastische Membrane, z.B. eine Gummimembrane, zur akustischen Trennung der Räume oberhalb und unterhalb
der ölwanne vorgesehen ist, und wobei der Raum oberhalb
der ölwanne in an sich bekannter Weise durch Wandteile und Dichtprofile zu einer fahrzeugseitig allseits geschlossenen
schalldämmenden Verkleidung ergänzt ist und die vom Wasserkühler erwämte Kühlluft ausserhalb dieser
Verkleidung abströmt, nach Patent Nr
Mit dieser Lösung gemäss dem älteren Vorschlag konnte eine
sehr gute Schalldämmung bei nur unwesentlich erhöhtem Gewicht des Fahrzeuges erzielt werden. Infolge der relativ
grossen Abstände zwischen den schallaussendenden Motoroberflächen und den zur Bildung der angeschlossenen schalldämmenden
Verkleidung herangezogenen Karosseriewänden ist es jedoch ratsam, zumindest einige der Karosseriewände mit schallschluckendem
Material zu versehen. Für das Abströmen der von der Kühler-Gebläse-Einheit des Motors erhitzten Luft
sind zwar gegenüber konventionellen voll gekapselten Motoren bessere Abströmbedingungen vorhanden. Es ist jedoch
hierfür ein relativ grosser Abstand zwischen dem Kühler und der stirnseitigen Wand der schalldämmenden Verkleidung
erforderlich.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gemäss dem
älteren Vorschlag ausgebildetes Kraftfahrzeug so weiterzubilden, dass auf einfache und gewichtsparende Weise
eine weitere Verbesserung der Schalldämmung erzielt wird und gleichzeitig günstigere Abströmbedingungen für die
im Kühler des Fahrzeuges erhitzte Kühlluft ermöglicht werden, wobei dies vor allem auch bei Kraftfahrzeugen
mit quer zur Fahrtrichtung eingebauter Motor-Getriebe-Einheit Gültigkeit haben soll.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist gemäss der Erfindung vorgesehen, dass bei einem Kraftfahrzeug der eingangs genannten
Art zumindest an einer Längsseite und/oder zumindest an einer Querseite des Motors je eine Wand zwischen
dem Motor und den Karosseriewänden angeordnet ist und dass diese Wand bzw. diese Wände von der Motoroberfläche nur so
weit entfernt ist bzw. sind, als es die Zugänglichkeit zu den wartungsbedürftigen Stellen des Motors erfordert. Der
Abstand zumindest einiger der zusätzlich eingebauten Wände von den Motoroberflächen kann damit so gering gehalten werden,
dass das Dämmverhalten der so gebildeten schalldämmenden
Verkleidung wesentlich verbessert wird. Gleichzeitig wird aber auch, vor allem bei quer zur Fahrtrichtung eingebauter
Motor-Getriebe-Einheit sehr viel freier Raum hinter dem entsprechend angeordneten Wasserkühler geschaffen,
so dass die Abströmung der erhitzten Luft vollkommen unbehindert erfolgen kann. Wegen des so erreichten geringeren
Druckgefälles können Lüfter mit geringerer Leistungsaufnahme verwendet werden, die auch weniger Geräusche erzeugen.
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In Weiterbildung der Erfindung kann bei einem Kraftfahrzeug mit Vergasermotor und mit im Bereich des Vergasers
einrohrig geführtem Ansaugrohr vorgesehen sein, dass der Vergaser und zumindest ein Teil des anschliessenden Ansaugrohres
ausserhalb der Verkleidung angeordnet ist und der Anschluss an dem innerhalb der Verkleidung liegenden
Teil des Ansaugrohres über ein körperschallisolierendes Zwischenstück erfolgt und der Durchtritt des Ansaugrohres
durch die ansaugseitige Längswand der Verkleidung berührungslos erfolgt, wobei der Spalt zwischen Längswand und
Ansaugrohr von einer elastischen Dichtung akustisch abgedichtet ist. Diese Ausbildung ermöglicht es vorteilhafterweise,
auch die Ansaugseitige Längswand der Verkleidung des Motors näher an die Motoroberfläche heranzubringen,
wodurch die oben genannten Vorteil unterstrichen werden. Ausserdem ist durch die Anordnung des Vergasers und eines
Teiles des Saugrohres ausserhalb der schalldämmenden Verkleidung eine unerwünschte Erhitzung des Vergasers und damit
eine eventuelle Brandgefahr weitgehend vermieden. Durch die körperschallisolierende Verbindung des ausserhalb der
Verschalung liegenden Teil wird die Schallabstrahlung über den Vergaser vermieden, so dass die schalldämmende Wirkung
der Verkleidung nicht beeinträchtigt ist.
Insbesondere bei Kraftfahrzeugen, deren Motor mit einem sogenannten Spinnensaugrohr oder mit einem Luftsammler und
davon ausgehenden Ansaugstutzen ausgestattet ist, kann es in Weiterbildung der Erfindung von Vorteil sein, wenn das
Ansaugrohr zur Gänze ausserhalb der schalldämmenden Verkleidung angeordnet und über je Zylinder ein körperschallisolierendes
Element am Zylinderkopf angeschlossen ist, wobei der berührungslose Durchtritt der Saugarme des Ansaug-
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rohres durch die ansaugseitige Längswand der Verkleidung von vorzugsweise je Saugarm einer elastischen Dichtung
akustisch abgedichtet ist. Diese Lösung ermöglicht es, die ansaugseitige Längswand der Verkleidung noch näher
an die Motoroberfläche heranzubringen und somit eine weitere Verringerung des Volumens des Innenraumes der Verkleidung
zu erzielen.
Nach einem weiteren Merkami der Erfindung kann vorgesehen
sein, dass das Auspuffsammeirohr ausserhalb der schalldämmenden Verkleidung liegt und mit einem Teil der Abgasleitung
von einer eigenen, an der auslasseitigen Längswand
anschliessenden Auspuff-Verschalung umschlossen ist, wobei die ggf. mit einem körperschallisolierenden Zwischenstück
versehenen Auspuffanschlußstutzen die auslaßseitige Längswand der Verkleidung berührungslos durchsetzen und die
Abgasleitung aus der Auspuff-Verschalung durch einen ringförmigen Absorptionsschalldämpfer herausgeführt ist. Damit
ist erreicht, dass auch die auslaßseitige Längswand sehr nahe an die Motoroberflächen herangebracht werden kann und
dass der überwiegende Teil des sehr heissen Auspuffsammeirohres ausserhalb der schalldämmenden Verkleidung angeordnet
werden kann, so dass eine unerwünschte, starke Erhitzung des Innenraumes der Verkleidung vermieden wird. Gleichzeitig
wird aber auch durch die Ausbildung einer eigenen Auspuff-Verschalung und durch die Herausführung der Abgasleitung
durch einen ringförmigen Absorptionsschalldämpfer die Geräuschabs trahlung vom Auspuffsammeirohr wirkungsvoll unterbunden.
In Weiterbildung der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass der Innenraum der schalldämmenden Verkleidung durch
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ein eigenes Gebläse zwangsbelüftet ist und dass an den
Kühlluftein- undKühlluftaustrittsöffnungen der Verkleidung
Absorptionsschalldämpfer vorgesehen sind. Diese Lösung ist vor allem dann vorteilhaft, wenn durch die oben
beschriebene Auspuff-Verschalung eine ausreichende Hitze-Abschirmung gegen den Innenraum der schalldämmenden Verkleidung
nicht erreicht wird. Insbesondere, wenn es sich um ein Kraftfahrzeug handelt, dessen Vergaser innerhalb
der schalldämmenden Verkleidung angeordnet ist^ kann
durch die Zwangsbelüftung der Verkleidung die Brandgefahr weitestgehend unterbunden werden. Die Anordnung von
AbsorptionsSchalldämpfern sowohl an den Kühlluftein- als auch an den KühlluftaustrittsÖffnungen der Verkleidung
stellt sicher, dass die erreichte Schalldämmung nicht vermindert wird.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die in den
Innenraum der schalldämmenden Verkleidung eintretende Kühlluft durch Anordnung von Trennblechen zwischen Auslasstrakt
und dem übrigen Motoroberteil in zwei Teilströme aufgeteilt sein, von denen der eine die heissen
Teile des Auspuffsystems und der andere Teilstrom die
übrigen Motorflächen bespült, und die voneinander getrennt zu separaten Austrittsöffnungen der Verkleidung
geführt sind. Diese Art der Kühlluftführung bietet den Vorteil einer definierten, den unterschiedlichen Kühlbedarf
des Auspuff systems und der weniger heissen Oberflächen des Motors berücksichtigenden Kühlung, wodurch
die für die Kühlung des Innenraumes der Verkleidung erforderliche Gebläseleistung verringert werden kann.
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Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung sieht vor, dass
die schalldämmende Verkleidung nach oben hin durch die Motorhaube des Fahrzeuges abgeschlossen ist, wodurch sich
eine optimale Zugänglichkeit zum Motor ergbit und erhebliche Vorteile hinsichtlich Herstellungs- und Montagekosten sowie
bezüglich des Fahrzeuggewichtes erzielt werden. Schliesslich kann gemäss der Erfindung zur Erhöhung des Effektes derselben
auch vorgesehen sein, dass der die schalldämmende Verkleidung nach oben abschliessende Bereich der Motorhaube
eine erhöhte Schalldämmung aufweist. Mit einem nur unbedeutenden Mehraufwand an Gewicht infolge der nur kleinen mit
schalldämmenden Material zu versehenen Fläche an der Motorhaube
kann dadurch auf einfache Weise eine weitere Verbesserung der Schalldämmung erreicht werden, ohne die bisher
erzielten Vorteile in irgendeiner Form zu bea.nträchtigen.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch den vorderen Teil eines Kraftfahrzeuges gemäss der Erfindung
nach der Linie I-I in Fig. 2 und
Fig. 2 eine Ansicht des Motorraumes des Fahrzeuges gemäss der Erfindung nach Pfeil II in Fig. 1 bei
geöffneter Motorhaube.
Ein Personenkraftwagen 1 weist einen quer zur Fahrtrichtung eingebauten Motor 2 mit einer an diesem starr befestigten
Schaltgetriebe-Differentialeinheit 3 auf. Das Kupplungsund Getriebegehäuse ist mit 4 bezeichnet. An der kraftführenden
Motorstruktur 5 ist eine ölwanne 6 mittels eines
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körperschallisolierenden Elementes 7 befestigt. Das körperschallisolierende
Element 7 ist mit einem oberen und einem unteren Halterahmen 8, 9 fest verbunden, wobei der obere
Halterahmen 8 an einem Flansch 10 des Zylinderblocks 11
und der untere Halterahmen 9 an der ölwanne 6 befestigt
ist.
Der Motor ist an seinen beiden Längsseiten und der kupplungsseitigen
Querseite von Wänden 12, 13, 14 umgeben, die von
der Motoroberfläche nur so weit entfernt sind, dass die Zugänglichkeit zu den wartungsbedürftigen Stellen, z.B.
zu den Zündkerzen oder Einspritzdüsen, nicht behindert ist. An den unteren Rändern der Wände 12, 13, 14 ist eine rahmenförmige
Gummimembran 15 vorgesehen, die am unteren Halterahmen
9 des körperschallisolierenden Elementes 7 oder am oberen Rand der ölwanne 6 anliegt und so eine akustische
Abdichtung des Raumes 16 oberhalb der Membran 15 gegenüber
dem Raum 17 unterhalb der Membran bewirkt. Der oberhalb der Membran 15 befindliche Teil 18 des Motors 2 ist schalldicht
verkleidet. Diese aus der ansaugseitigen Längswand 12, der auslaßseitigen Längswand 13, der Querwand 14 und der den
linken Radkasten bildenden Karosseriewand 19 gebildete schalldämmende Verkleidung ist durch die Motorhaube 20
des Fahrzeuges abgeschlossen, wobei entlang den oberen Rändern der Wände 12, 13, 14 und 19 ein weiches Dichtprofil
201, z.B. aus Moosgummi, vorgesehen ist, das beim
Schliessen der Motorhaube 20 einen akustisch dichten Abschluss der schalldämmenden Verkleidung ermöglicht.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist das Kraftfahrzeug
einen Vergasenrffcor auf, dessen Vergaser 21 samt Luftfil-
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ter 22 ausserhalb der schalldämmenden Verkleidung angeordnet
ist. Das Ansaugrohr 23 ist im Bereich des Vergasers einrohrig ausgeführt und der verzweigte Teil des
Ansaugrohres 23 liegt innerhalb der seha11dämmenden Verkleidung.
Die ansaugseitige Längswand 12 weist eine öffnung 24 auf, durch die der einrohrige Teil des Ansaugrohres
berührungslos hindurchgeführt ist und in deren Bereich, innerhalb der schalldämmenden Verschalung, die
Verbindung mit dem verzweigten Teil des Ansaugrohres 23 über ein körperschallisolierendes Zwischenstück 25 erfolgt.
Die öffnung 24 ist mit einem elastischen Dichtelement 26, das einerseits an der ansaugseitigen Längswand
12 und andererseits am einrohrigen Teil des Ansaugrohres
23 befestigt ist, akustisch abgedichtet. Es ist jedoch auch möglich, dass z.B. bei Verwendung sogenannter
Spinnensaugrohre oder von Luftsammlern mit daran anschliessenden Ansaugstutzen bei Motoren mit Kraftstoffeinspritzung,
das gesamte Saugrohr ausserhalb der schalldämmenden Verkleidung angeordnet ist, wobei dann je Zylinder
ein eigenes körperschallisolierendes Zwischenstück zum Anschluss der einzelnen Saugarme vorzusehen ist. Der
Durchtritt eines derartigen Ansaugrohres durch die ansaugseitige Längswand 12 kann entweder durch einzelne, benachbarte
öffnungen erfolgen, die je für sich durch ein Dichtelement 26 abgedichtet sind, oder es kann in der Längswand
12 ein der gesamten Breite des Ansaugrohres entsprechendes
Langloch vorgesehen sein, durch das sich die Ansaugstutzen in das Innere der schalldämmenden Verkleidung erstrecken,
und das mittels eines einzigen ovalen Dichtelementes abgedichtet ist.
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An der Auslaßseite des Motors ist ein Auspuffsammeirohr 27
mit einer daran anschliessenden Abgasleitung 28 befestigt. Die Auspuffanschlußstutzen 29, die mit körperschallisolierenden
Zwischenstücken versehen sein können, durchsetzen dabei die auslaßseitige Längswand 13 unter Bildung je eines Spaltes
30. Das ausserhalb der schalldämmenden Verkleidung liegende Auspuffsammelrohr 27 und ein daran anschliessender Teil
der Abgasleitung 28 sind von einer eigenen, an der auslaßseitigen Längswand 13 befestigten Auspuff-Verschalung 31 umschlossen,
wobei die Abgasleitung 28 aus der Auspuffverschalung
über einen ringförmigen, die Abgasleitung 28 unter Bildung eines Ringspaltes umschliessenden Absorptionsschalldämpfer
32 herausgeführt ist.
Zur Belüftung des Innenraumes der schalldämmenden Verkleidung ist ein eigenes Gebläse 33 vorgesehen, das über einen Keilriemen
34 vom Motor 2, oder direkt von der obenliegenden Nockenwelle oder auch motorunabhängig von einem Elektromotor
angetrieben sein kann. Auch ein Antrieb über den Zahnriemen des Nockenwellentriebes ist möglich. Die Kühlluft für
den Innenraum der schalldämmenden Verkleidung wird vom Gebläse 33 über eine Kühllufteintrittsöffnung 35, die in der
Karosseriewand 19 vorgesehen und als Absorptionsschalldämpfer ausgebildet ist, angesaugt, angedeutet durch Pfeile 36, und
über die Motoroberflächen geblasen. Der Austritt der Kühlluft erfolgt über eine im Bereich der Ansaugseite in der
Querwand 14 vorgesehene und ebenfalls als Absorptionsschalldämpfer ausgebildete Kühlluftaustrittsöffnung 37 bzw. über
die Spalte 30 in der auslaßseitigen Längswand 13 und weiteres über den ringförmigen Absorptionsschalldämpfer 32, wie durch
Pfeile 38, 39 angedeutet.
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Zur Verbesserung der Kühlungsverhältnisse des Innenraumes der schalldämmenden Verkleidung ist eine Trennwand 40 auf
den Ventilgehäusedeckel 41 aufgesetzt, die bei geschlossener Motorhaube 20 die eintretende Kühlluft in zwei Teilströme
aufspaltet, von denen der eine die heissen Teile des Auspuffsystems und der andere die übrigen Motorflächen
bespült. Zur besseren Trennung der beiden Teilströme ist die Trennwand 40 gegen die Motorhaube 20 wieder mit einem
elastischen Dichtprofil 42 abgedichtet. Der über die heissen Teile des Auspuffsystems streichende Kühlluftstrom
verlässt die schalldämmende Verkleidung durch die Spalte 30 in der auslaßseitigen Längswand 13 und den Absorptionsschalldämpfer
32, wie durch die Pfeile 39 angedeutet. Der die kühlere Einlaßseite des Motors überstreichende
Kühlluftstrom tritt über die Kühlluftaustrittsöffnung
37 aus der schalldämmenden Verkleidung aus.
Der Fahrzeugkühler 43 ist im Motorraum seitlich und vor der Schaltgetriebe-Differentialeinheit 3 angeordnet, so
dass die infolge des Staudruckes bzw. vom durch einen Elektromotor 44 angetriebenen Lüfter 45 geförderte Kühlluft
nach dem Durchtritt durch den Fahrzeugkühler 43 unbehindert abströmen kann. Dadurch, dass gemäss der
Erfindung die schalldämmende Verkleidung des Motors nur mehr das unbedingt erforderliche Ausmass aufweist,
ist es stets, auch bei einem in Fahrtrichtung eingebauten Antriebsaggregat, möglich, den Fahrzeugkühler 43
und den Lüfter 45 so im Motorrraum anzubringen, dass die
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Abströmung der erhitzten Kühlluft immer unbehindert erfolgen kann. Selbstverständlich ist die Erfindung auch
anwendbar bei einem Fahrzeug mit Heckmotor sowie auch bei einem Fahrzeug mit konventionell vorner eingebautem
Motor und an der Hinterachse angeordnetem Getriebe.
Claims (8)
- Dipl.-Ing.Dr.Dr.h.c. Hans LIST, Professor Heinrichstrasse 126, A-Graz"Kraftfahrzeug"
Patentansprüche :( 1y Kraftfahrzeug mit einem mit einer am Motorblock, körperschallisoliert befestigten ölwanne ausgerüstetem Motor und einem von einem Gebläse belüfteten Wasserzähler, wobei zwischen der ölwanne und den diese ringsum umgebenden Karosserieteilen in der Höhe des oberen Randes der ölwanne eine, die ölwanne umschliessende, rahmenförmige, elastische Membrane, z.B. eine Gummimembrane, zur akustischen Trennung der Räume oberhalb,und unterhalb der ölwanne vorgesehen ist, und wobei der Raum oberhalb der Ölwanne in an sich bekannter Weise durch Wandteile und Dichtprofile zu einer fahrzeugseitig allseitsG30033/0573geschlossenen schalldämmenden Verkleidung ergänzt ist und die vom Wasserkühler erwärmte Kühlluft ausserhalb dieserVerkleidung abströmt, nach Patent Nr , dadurchgekennzeichnet, dass zumindest an einer Längsseite und/ oder zumindest an· einer Querseite des Motors (2) je eine Wand (12, 13, 14) zwischen dem Motor (2) und den Karosseriewänden angeordnet ist und dass diese Wand bzw. diese Wände (12, 13, 14) von der Motorobeflache nur so weit entfernt ist bzw. sind als es die Zugänglichkeit zu den wartungsbedürftigen Stellen des Motors (2) erfordert. - 2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 mit Vergasermotor und mit im Bereich des Vergasers einrohrig geführtem Ansaugrohr, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergaser (21) und zumindest ein Teil des anschliessenden Ansaugrohres (23) ausserhalb der Verkleidung angeordnet ist und der Anschluss an dem innerhalb der schalldämmenden Verkleidung liegenden Teil des Ansaugrohres (23) über ein körperschallisolierendes Zwischenstück (25) erfolgt und der Durchtritt des Ansaugrohres (23) durch die ansaugseitige Längswand (12) der Verkleidung berührungslos erfolgt, wobei der Spalt zwischen Längswand (12) und Ansaugrohr (23) von einer elastischen Dichtung (26) akustisch abgedichtet ist.
- 3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ansaugrohr (23) zur Gänze ausserhalb der schalldämmenden Verkleidung angeordnet und über je Zylinder ein körperschallisolierendes Zwischenstück (25) am ZylinderkopfÖ30033/0573300U66angeschlossen ist, wobei der berührungslose Durchtritt der Saugarme des Ansaugrohres (23) durch die ansaugseitige Längswand (12) der Verkleidung von vorzugsweise je Saugarm einer elastischen Dichtung (26) akustisch abgedichtet ist»
- 4. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche ■ 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Auspuffsammelrohr (27) aus ser halb <äer schalldämmenden Verkleidung liegt und mit einem Teil der Abgasleitung (28) von einer eigenen, an der auslaßseitigen Längswand (13) anschliessenden Auspuff-Verschalung (31) umschlossen ist, wobei die ggf. mit einem körperschallisolierenden Zwischenstück versehenen Auspuffanschlußstutzen (29) die auslaßseitige Längswand (13) der Verkleidung berührungslos durchsetzen und die Abgasleitung (28) aus der Auspuff-Verschalung (31) durch einen ringförmigen Absorptionsschalldämpfer (32) herausgeführt ist.
- 5. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum der schalldämmenden Verkleidung durch ein eigenes Gebläse (33) zwangsbelüftet ist und dass an den Kühlluftein- und Kühlluftaustrittsöffnungen (35, 37) der Verkleidung Absorptionsschalldämpfer vorgesehen sind.
- 6. Kraftfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die in den Innenraum der schalldämmenden Verkleidung eingetretene Kühlluft durch Anordnung einer Trennwand (40) zwischen Auslasstrakt und dem übrigen Motoroberteil in zwei030033/0573Teilströme aufgeteilt ist, von denen der eine die heissen Teile des Auspuffsystems und der andere Teilstrom die übrigen Motorflächen bespült, und die voneinander getrennt zu separaten Austrittsöffnungen (37, 30) der Verkleidung geführt sind.
- 7. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die schalldämmende Verkleidung nach oben hin durch die Motorhaube (20) des Fahrzeuges (1) abgeschlossen ist.
- 8. Kraftfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der die schalldämmende Verkleidung nach oben abschliessende Bereich der Motorhaube (20) eine erhöhte
Schalldämmung aufweist.030033/0573
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