Brevet FR2197957A1 — publié le 19740329

La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour diminuer le niveau du bruit émis par une structure vibrante. Q1 s'est aperçu que lorsqu'unie structure est soumise à une vibration, certaines de ses zones résonnent et émettent des bruits d'un niveau inacceptable. On a essayé d'enfermer complètement une telle structure dans une enveloppe protectrice assez éloignée de la structure, pour réduire ainsi le niveau du bruit émis par la structure protégée. Toutefois, les enveloppes de ce type sont encombrantes et limitent l'accès à la structure, notamment pour l'entretien périodique de la structure. En outre, la fixation de 11 enveloppe à la structure est à la fois compliquée et onéreuse. La présente invention évite ou limite ces inconvénients. L'invention a pour objet un procédé de fixation d'un écran protecteur à une structure, qui consiste à interposer un matériau thermopolymérisable entre l'écran et la structure, à appliquer une pression au moins suffisante pour maintenir le contact entre le matériau et l'écran et entre le matériau et la structurne, à thermopolymériser le matériau jusqu'à ce qu'il atteigne un état élastique pour constituer un joint de découplage de vibration entre ces deus pièces. L'invention a également pour objet une structure dont une zone prédéterminée est pourvue d'un écran protecteur, écran étant espacé de la structure à laquelle il est fixé par un matériau thermopolymérisable. L'invention vise aussi un écran qui peut être fizé à une structure avec un certain espacement par l'intermédiaire d'un matériau thermopolymérisable. De préférence, un conducteur électrique résistif est noyé dans le matériau thermopolymérisable. De préférence aussi, le matériau thermopolymdrisable présente une surface collante et comprend au moins en partie un polymère de chloroprène de faible poids moléculaire. En outre, 1' écran est avantageusement fait dans un acier amortissant le son. Le terme fldécouplagefl est utilisé ici pour décrire une réduction de l'amplitude de vibration et/ou un changement de la fréquence de vibration, le but recherché étant de réduire la vibration dans cette partie de la structure qui reçoit la vibration d'une autre partie. Un découplage complet aboutit à une isola tion auz vibrations de la partie réceptrice de la structure. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen des dessins annexés qui représentent, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs modes de réalisation de l'invention. La fig. 1 est une vue en élévation latérale d'un châssis de tracteur. La fig. 2 est une vue en perspective éclatée d'une boîte de transmission à changement de vitesses suivant l'invention. La fig. X est une vue en coupe suivant la ligne III-III de la fig. 2, la transmission de la fig. 2 étant assemblée. La fig. 4 est une vue en perspective éclatée d'un bloc cylindre de moteur suivant l'invention. La fig. 5 est une vue en perspective éclatée d'un carter inférieur de moteur suivant l'invention. La fig. 6 est une vue en perspective éclatée d'un carter de distribution suivant l'invention. La fig. 7 est une vue latérale d'une cabine de tracteur sui- vant l'invention. Comme représenté sur les figs. 1 et 2, un chassis de tracteur comprend un moteur 1, une transmission à changement de vitesses 2 qui est vissée sur le moteur 1 et un différentiel 3 qui est vissé sur la transmission 2. la transmission 2 comprend des trains d'engrenages 4 qui sont montés dans un carter 5. le carter 5 comporte une collerette 6 qui permet de visser la transmission 2 sur le moteur 1 et une collerette 7 pour visser la transmission 2 sur le différentiel 3. Le bruit engendré dans le moteur I et dans le différentiel 3 est transmis au carter de transmission 5. En outre, le bruit engendré dans la transmission 2, par exemple par les train d'engrenages 4 est transmis au carter 5. les parois la tépales 8 du carter 5 sont relativement flexibles et, comme telles, capables de résonner. Les parois latérales 8 constituent donc une source d'émission de bruit d'un niveau élevé. Suivant l'invention, un panneau ou écran est disposé de manière à recouvrir la plus grande partie de l'une des parois 8. Le panneau 9 est avantageusement fait en acier amortisseur de son. Le panneau 9 est fizé à la paroi 8 au moyen d'une bande d'un matériau thermopolymérisable 10. On dispose la bande 10 autour de la périphérie du panneau 9 avec ses extrémités qui se croisent, puis on place le panneau 9 sur la paroi 0, la bande 10 étant interposée entre le panneau 9 et la paroi 8, comme représenté plus clairement sur la fig. 3. La bande 10 a une surface collante, elle va donc adhérer au panneau 9 et à la paroi 8 et maintenir ceux-ci en position. Dans la bande lO est incorporé coazialement un conducteur électrique résistif 11. Lorsqu'un courant électrique passe dans le conducteur ll, celui-ci produit de la chaleur qui amorce la polymérisation de la bande 10. La bande 10 devient plastique et le panneau 9 est poussé en direction de la paroi 8 par un vérin 13 qui porte une butée d'écartement 14, de manière à déformer la bande 10 et à établir un joint continu entre le panneau 9 et la paroi 8, avec un espacement prédéterminé entre ces deux pièces. Pour éviter la formation d'un court-circuit pendant l'opéra- tion de chauffage et de déformation de la bande, on place une plaque isolante 12 entre les extrémités croisées de la bande 10. Qn laisse ensuite la bande polymériser, généralement pendant environ 6 minutes, jusqu'à ce que le joint entre le panneau 9 et la paroi 8 ait acquis une robustesse suffisante pour permettre de manipuler le carter assemblé 5 sans rupture du joint. La polymérisation se poursuit à température ambiante jusqu'à ce que le joint ait atteint sa robustesse maximale ou, en variante, on peut l'accélérer par chauffage dans un four du carter assemblé 5. Les parois latérales du carter de transmission 5 sont ainsi munies d'un écran protecteur espacé qui réduit le niveau du bruit émis par la transmission 2. A titre d'exemple non limitatif, la composition du matériau thermopolymérisable peut être la suivante Parties Pondérales Polymère de Chloroprène de faible poids moléculaire 75 ;ELccélérateur aldéhyde-amine 1,5 btio ydant 1,0 Résine phénolique liquide d'acajou 10 Examine 2,0 Caoutchouc ramolli à la chaleur non dégradé 20 Litharge jaune 20 Noir de carbone 10 Terre à porcelaine 35 Fibre d'amiante 10 On peut modifier la composition du matériau pour faire varier la rigidité du joint, et pour obtenir ainsi un découplage optimal des vibrations entre le panneau 9 et la paroi 8 dans les conditions normales de fonctionnement de la transmission 2. Le conducteur électrique ll peut être constitué par un fil métallique, un cordon imprégné de carbone ou une charge de carbone dispersée dans la bande 10. Diverses sources de bruit sont inhérentes à un moteur 1, à savoir la commande de soupapes, les coussinets de tête et de pied de bielle, les injecteurs de combustible, les engrenages de distribution et le processus de combustion lui-meme. Le bruit engendré par le moteur est transmis par la structure du moteur, de même que le bruit de la transmission 2 et du différentiel 3 vissé sur le moteur 1, de sorte que les zones flexi- bles de la structure résonnent. Pour réduire le niveau du bruit émis par le moteur 1, on fixe des écrans protecteurs aux zones résonnantes du moteur 1. Comme représenté sur la fig. 4, un bloc cylindre de moteur 15 comporte des alésages de cylindres 16 et un chapeau de palier 17. Le chapeau de palier 17 supporte le vilebrequin du moteur 1 à l'intérieur du carter 18 qui est formé d'un seul tenant avec le bloc-moteur 15. Les parois latérales 19 au carter 18, connues sous le nom de jupes, sont relativement flexibles et peuvent résonner lorsqu'elles sont soumises à une vibration. Suivant l'invention, un écran protecteur 20 est fixé. à la jupe de carter 19 par une bande de matériau thermopolymérisable 21, de la façon décrite en référence à la fig. 2. L'écran protecteur 20 réduit ainsi le niveau du bruit émis par la jupe de carter 19 et il est fait dans de l'acier amortisseur de bruit, tout bruit transmis dans l'intervalle d'air entre l'écran 20 et la jupe l est absorbé par l'écran 20. La fig. 5 représente un carter inférieur de moteur 22 qui comporte une collerette 23 permettant de le visser sous le bloc cylindre 15 de la fig. 4 . Le bruit engendré dans le moteur 1 est transmis au carter inférieur 22 qui, étant une coquille creuse, amplifie le bruit. Suivant l'invention, un écran pro tecteur en acier amortisseur de son 24 est fixé au carter inférieur 22 par une bande de matériau thermopolymérisable 25, ae la façon décrite en référence à la fis. 2. L'écran 24 a une forme identique à celle du fond du carter 22 de façon à laisser seulement une mince couche d'air entre le carter 22 et l'écran 24. L'encombrement du carter est ainsi maintenu minimal.On peut également protéger les côtés du carter pour réduire encore le niveau du bruit émis ou, en variante, on peut les laisser ouverts pour faciliter le refroidissement de l'huile dans le carter. Le niveau du bruit émis par le carter est donc réduit. La fig. 6 représente un couvercle de carter de distribution qui peut être vissé sur l'avant d'un moteur 1 au moyen d'une collerette 27. Le couvercle 26 recouvre les pignons de distribution (non représentés) et empêche les fuites de lubrifiant. La plus grande partie du couvercle 26 est une zone plane flexible qui résonne lorsqu'elle est soumise à des bruits en provenance du moteur 1 transmis par les vis de fixation. Suivant l'invention, on fixe sur le couvercle 26 un écran 28 en acier amortissant le bruit, au moyen d'une bande de matériau thermopolymérisable 29 de la façon décrite en référence à la fig. 2. L'écran réduit ainsi le niveau du bruit provenant des vibrations du couvercle 26 et il absorbe également le bruit qui est produit par les pignons de distribution et transmis par le couvercle 26. La fig. 7 représente un bâti de sécurité pour tracteur 30 qui comprend des montants-supports 31 reliés par des entretoises 32. Il est classique de fixer des panneaux 33 au bâti de sécurité 30 pour former une cabine de tracteur. Les panneaux 33 sont généralement fixés par des vis et sont de ce fait soumis aux vibrations transmises au bâti de sécurité par le châssis du tracteur. il en résulte que les panneaux 33 résonnent et produisent un niveau de bruit élevé à l'intérieur de la cabine, ce qui risque d'assourdir le conducteur. Suivant la présente invention, on double le panneau 33 avec un écran protecteur en acier amortisseur de bruit 34 qu'on fixe au panneau 33 au moyen d'une bande de matériau thermopol-yméri- sable 35, de la façon décrite en référence à la fig. 2. Le niveau de bruit transmis par le panneau 33 à la atine du tracteur est donc réduit, de sorte que le niveau de bruit à l'inté rieur de la cabine est abaissé à un seuil satisfaisant. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de roalisation décrits et représentés, elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à lthomze de l'art, suivant les applications envisagées, sans qu'on s'écarte pour cela de l'esprit de l'invention. C'est ainsi que la présente invention a été décrite comme s'appliquant à des moteurs et autres composants de véhicules. Mais il est bien évident qu'elle s'applique de la même façon à tout domaine dans lequel il est souhaitable de réduire le niveau de bruit émis par une structure PEXxDICATI ONS 1 - Procédé de fixation d'un écran à une structure, caractérisé en ce que ledit écran est fixé à ladite structure par un matériau thermopolymérisable. 2 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau thermopolymérisable est pourvu d'un conducteur électrique résistais qui passe à l'intérieur. 3 - Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le conducteur électrique précité est un fil métallique. 4 - Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le conducteur électrique précité est un cordon imprégné de carbone. 5 - Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le conducteur électrique est une charge de carbone dispersée dans le matériau thermopolymérisable. 6 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le matériau thermopolymérisable comprend au moins en partie un polymère de Chloroprène de faible poids moléculaire. 7 - Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le matériau thermopolymérisable comprend en outre une résine phénolique liquide. 8 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le matériau thermopolymérisable a une surface collante. 9 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications l à 8, caractérisé en ce que le matériau thermopolymérisable se présente sous forme d'une bande. 10 - Ensemble comprenant une structure et un écran pour ladite structure, caractérisé en ce que l'écran est fixé à la structure par un matériau thermopolymérisable. 11 - Ensemble suivant la revendication 10, caractérisé en ce que la fixation est effectuée suivant le procédé décrit dans l'une quelconque des revendications 1 à 9. 12 - Ensemble suivant la revendication 10 ou la revendica tioa ll, caractérisé en ce que la structure est un bloc cylindre de moteur et en ce que l'écran est fixé à la jupe du carter du bloc cylindre. 13 - 3ensemble suivant la revendication 10 ou la revendication 11, caractérisé en ce que la structure est un carter inférieur de moteur. 14 - Ensemble suivant la revendication 10 ou la revendication 11, caractérisé en ce que la structure est un carter de bolte de changement de vitesses. 15 - Ensemble suivant la revendication 10 ou la revendication 11, caractérisé en ce que la structure est un panneau pour cabine de tracteur et en ce que l'écran est fixé sur la face intérieure du panneau. 16 - Ecran destiné à être fixé à une structure, ledit écran étant caractérisé en ce qu'il est fixé à la structure au moyen d'un matériau thermopolymérisable. 17 - Ecran suivant la revendication 16, caractérisé en ce que la fixation est effectuée suivant le procédé décrit dans 1' une quelconque des revendications 1 à 9. 18 - Ecran suivant la revendication 16 ou la revendication 17, caractérisé en ce que la structure est une structure telle que décrite dans l'une quelconque des revendications 12 à 15.