Brevet FR2331111A1 — publié le 19770603

L'invention concerne l'attéauation des bruits émis par les moteurs, principalement, mais non exclusivement, des voitures automobiles, vis-à-vis de l'extérieur du véhicule. Les efforts d'insonorisation concernant les automobiles ont porté jusqu'à maintenant sur l'intérieur des carrosseries et des résultats importants ont été obtenus en ce qui concerne le confort des passagers. Mais la densité toujours croissante du trafic en particulier dans les agglomérations, conduit à rechercher des moyens d'insonorisation vis-à-vis de l'extérieur des voitures. Des mesures acoustiques faites autour de véhicules de série ont permis de constater que les bruits émis par le moteur sont rayonnés à travers toutes les ouvertures prati tuées dans la carrosserie, soit pour le passage de l'air de refroidissement (entrée du radiateur et sortie de l'air chaud sous ou sur les côtés de la voiture), soit pour le passage d'organes tels que les bras de suspension, les bielles de direction, les arbres de transmission, les tuyauteries d'échappement, par exemple. Le but de l'invention est d'empêcher le passage de la grande majorité de ces bruits de l'intérieur vers l'exté- rieur de la voiture. L'idéal serait évidemment d'enfermer complètement le moteur dans un compartiment insonorisé, mais on se heurterait alors au problème du refroidissement : radiateur et aussi ven- dilation générale du moteur, sans oublier l'alimentation en air du carburateur. L'invention a permis d'éviter cet écueil, tout d'abord en séparant le circuit d'air du radiateur d'avec la ventilation du moteur, cette dernière était réalisée par une entrée et une sortie spéciales susceptibles de ne pas laisser passer les bruits. En second lieu, en a obturé les passages d'organes par des moyens appropriés. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés, dolée à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'intention peut être réalisée. La figure 1 est une coupe en élévation de la partie avant d'une voiture munie des dispositifs d'atténuation de bruit la figure 2 est une coupe en plan de cette même partie, avec arrachement partiel. Des figures montrent l'avant d'une automobile équipée d'un moteur 1 disposé transversalement et transmettant le mouvement aux roues avant 30 et 30'. Cette disposition n'est donnée qu'à titre d'exemple non limitatif, l'invention s'appliquant à toutes les dispositions connues d'un moteur sur une voiture automobile. Une paroi supérieure ou capot 2 (figure 1) qui peut s'ouvrir pour les visites et les réparations, ferme le compartiment moteur à la partie supérieure. Elle repose, à l'a- vant, à l'arrière et sur les parois latérales 19, 19', sur des joints plastiques (caoutchouc par exemple) 3 et 3', suivant des procédés bien connus. L'auvent habituel 4 sépare le compartiment moteur des passagers, tandis gu'un conduit 5 limite ce compartiment à sa partie antérieure. Ce conduit qui est une des caracté ristiques de l'invention reçoit à travers la calandre 12 l'air qui est ensuite échauffé par le radiateur 6 et accéléré par le ventilateur 7 lequel est mt, soit par un moteur électrique 8 (comme l'indique la figure 1), soit par une transmission 9 (comme l'indique la figure 2). L'air chaud est donc évacué par le conduit 5 vers un orifice de décharge sans relation avec le compartiment moteur et qui peut ttre par exemple une sortie latérale 18 (figure 2), disposée dans un caisson de carrosserie au-dessus du passage d'une des rones avant, L'invention s'applique à toute autre disposition de sortie d'air, suivant le modèle du véhicule à traiter, mais la sortie latérale a l'avantage de conserver intégralement l'accessibilité du moteur. Â sa partie inférieure, le compartiment moteur est fermé par un carénage 10 (figures 1 et 2), formant un tnnnel 31 avec une partie de la carrosserie, autre caractéristique de l'invention. La ventilation directe du moteur et de ses accessoires est organisée de la manière suivante s une prise d'air dynamique 11, disposée sous la calandre 12 du radiateur, capte l'air et le dirige, grâce au déflecteur 13 vers la partie an térieure du moteur et vers son carter ; une seconde prise d'air dynamique 14, disposée sur le capot, amène de l'air frais vers la partie pestérieure du moteur et la tuyauterie d'échap- pement 15, grâce à la cheminée 16 ; enfin l'air chaud est évacué par la sortie 17 disposée au bout u carénage 10. Pour que la ventilation soit efficace, les surfaces respectives des entrées et de la sertie d'air doivent être importantes. En hauteur on est assez limité ; par contre on peut disposer d'une largeur suffisante entre les ailes avant qui limitent transversalement le compartiment moteur. On remarquera d'autre part que la disposition de la sortie d'air 17 est établie de telle sorte qu'elle bénéficie de l'effet d'aspiration dû à la vitesse du véhicule. I1 en est d'ailleurs de même pour la sortie d'air latérale 18 de l'air provenant du radiateur, comme le montre la figure 2, du fait de l'inclinaison vers l'arrière des tôles qui délimitent cette sortie. Bur cette sine figure 2 on remarque la présence des parois latérales 19 et 19'. Ces parois s'étendent en hauteur depuis le carénage 10 jusqu'au capot 2, mais elles doivent être ouvertes pour laisser panser les bras de suspension tels que 20 et 20', les bielles de direction telles que 21 et les arbres de transmission tels que 22 et 22'. Toutefois ces ouveru tures sont obturées par des procédés connus.On peut employer par exemple deux feuilles 23 et 23' de ratière élastique sou- ple, fixées sur le pourtour de l'ouverture. Les bords libres verticaux ae ces deux feuilles se croisent sur ane largeur de quelques millimètres pour mieux assurer l'étanchéité, tandis qu'en se déferment légèrement an passage de l'arbre 22 ils permettent les débattements verticaux de cet arbre. On peut aussi disposer un soufflet tel que 24, en matière élastique, fixé à son plus grand diamètre zur la parei 19 et à son plus petit diamètre sur la bielle de direction 21, par exemple. La déformation des plis du soufflet 24 permet les déplacements transversaux en m & e temps que les débat- tements verticaux de la bielle 21. De tels soufflets sont bien connus pour les passages de commandes à travers l'auvent, mais ici leur rôle est différent car il vise l'insonorisation externe et non pas l'étanchéité de l'habitacle. Le fait d'enfermer le moteur daps un compartiment presque étanche entraine une augmentation du niveau sonore réverbéré & i 'intérieur de ce compartiment moteur. Pour pallier cet inconvénient, l1 invention a prévu des dispositions particulières. On doit traiter le compartiment noteur comme un silencieux à absorption et tenir capte tes spectres sonores analysés pour le choix des solutions à adopter : traitement des parois et dispositions concernant les entrées et la sortie d'air. Ce traitement de parois et ces dispositions d'orifi- ces sont des procédés connus, mais la caractéristique de l'invention réside ici dans le choix des procédés, leur amalgame et leur adaptation, pour en réaliser un ensemble cohérent, ef- ficace et facilement applicable avec un faible prix de revient à des véhicules existants construits en série. Le traitement des parois consiste à leur fixer un revêtement intérieur constitué à titre d'exemple par une mous- se de polyuréthane. Ce revêtement est visible par son épaisseur sur lesfigures 1 et 2. La prise d'air 11 (figure 1) est prévue pour une r6- cupération maximale de la pression dynamique, en même temps que pour l'atténuation du bruit. Cette prise d'air comprend 2 livres 25 et 26 profilées et garniee, a l'intérieur par me tôle perforée (figurée sur le dessin par des traits interrompus) enfermant un matériau absorbant analogue à celui du revêtement des parois. Le déflecteur 13, doit on a vu plus haut le rôle aérodynamique est lui aussi garni, sur sa partie arrière, d'une t81e perforée enfermant un matériau absorbant, ce déflecteur forme ainsi un abat-son efficace. La prise d'air dynamique 14 disposée sur le capot forme avec Sa cheminée 16 un véritable silencieux, grâce au garnissage intérieur en tôle perforée enfermant un matériau absorbant. Quant à la sortie d'air 17, on voit, toujours sur la figure 1, que le carénage 10 est prolengé au moins jusqu'au droit du dossier des sièges avent de la voiture. Ce long card- nage, garni de matériau absorbant, constitue donc, lui aussi, un silencieux efficace, non seulement on ne laissant passer qu'un minimum de bruit de moteur, mais aussi en insonorisant une longueur importante du tuyau d'échappement 15 sans toute fois le toucher. Em effet ce tuyau est chaud et vibre continuellement à fréquence sonore et le fait de l'enfermer dans le tunnel 31 absorbant le bruit diminue notablement l'émission de ce bruit vers l'extérieur. n variante, en prolongeant le carénage 10 au-delà de l'extrémité du tuyau d'échappement, l'invention permet d'atténuer le bruit des gaz d'échappement, dit bruit de bouche de l'échappement. De façon à arrêter tout dépôt d'huile provenant de fuites quelconques et pour permettre la vidange du carter mo- teur, un puisard 27 est prévu dans le carénage 10. Des mesures de bruits, faites avant et après le traitement d'insonorisation revendiqué par l'invention, ont permis de constater une atténuation sonore de llordre de 10 décibels. R E V E N D I C A T I O N S 1. Voiture automobile dont le compartiment du moteur comportant des parois latérales, une paroi supérieure et un auvent, est séparé d'un autre compartiment qui forme un conduit pour l'air de refroidiessement d'un radiateur, ce conduit recevant l'air à travers la calendre frontale de la voiture, et l'évacuant par au moins un orifice de décharge, caractérisée en ce que le compartiment du moteur reçoit de l'air par au moins une entrée agencée pour capter la pression dynamique de cet air lors de l'avancement du véhicule, en ce qu'il comporte un carénage inférieur adjacent aux bords inférieurs des parois latérales et en ce que cette entrée de captation, ce carénage inférieur et une part au moins des parois qui forment le compartiment moteur sont revêtus de matériaux absorbant les sons. 2. Toiture automobile selon la revendication 1, ca ractérisée en ce que le carénage inférieur forme avec une por- tion de la carrosserie de la voiture un tunnel d'évacuation vers l'arrière de l'air capté par l'entrée de captation. 3. Voiture automobile selon les revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le tunnel sert de passage à un tube d'échappement. 4. Voiture automobile selon la revendication 3, ca ractérisée en ce que l'extrémité du tunnel d'évacuation est prolongée au-delà de celle du tube d'échappement. 5. Voiture automobile selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'entrée de captation est divisée par au seins un déflecteur comportant un matériau absorbant les sons. 6. Voiture automobile selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que l'orifice de décharge du conduit du radiateur débouche latéralement à la voiture. 7. Voiture automobile selon la revendication 6, ca ractérisée en ce que l'orifice de décharge et le conduit d'air de refroidissement utilisent une part au moins de l'espace libre du caisson de la carrosserie an-dessus d'une roue de la voiture. 8. Voiture automobile selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par un second orifice d'entrée d'air dans le compartiment du moteur, agencé pour capter la pression dynanique, l'un de ces orifices étant contigü à l'entrée du conduit de refreidissement daus la calamdre froatale et l'autre formant une manche à air revêtue de matériau insonorisant qui traverse une paroi du compartiment da moteur et se prolonge on direction de la portion arrière de moteur. 9. Voiture autonoble selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les ouvertures pratiquées dans les parois latérales du compartiment moteur pour le passage d'organes mécaniques mobiles de transmission sont obturées au moyen d'éléments élastiques souples permettant la mobilité desdits organes.