Brevet FR2736020A1 — publié le 19970103

PAVILLON DE VEHICULE AUTOMOBTLE L'invention concerne un pavillon de véhicule automobile constitué par un panneau de tôle dont la face intérieure porte un profilé raidisseur transversal assemblé à ladite face. L'invention concerne plus particulièrement des pavillons qui possèdent une courbure transversale et longitudinale relativement faibles. La recherche en matière d'isolation phonique de l'habitacle, en vue de conférer au pavillon un pouvoir de transmission des vibrations aussi faibles que possible à déjà conduit à revêtir la surface interne du pavillon par un matériau stratifié dont une couche est collée sur la face intérieure du pavillon. La publication FR-A-23 14079 décrit un revêtement constitué par une substance élastique poreuse recouverte d'une garniture lourde et adhésive. Mais ce matériau lourd et dense ne permet pas d'obtenir un bon amortissement des vibrations aux basses fréquences inférieures à 200 Hz. On a ainsi cherché à atténuer les sons à basse fréquence, en particulier les ondes stationnaires qui s'installent dans la cavité que forme cet habitacle. La publication FR-A-2516034 décrit une garniture de pavillon sur laquelle des zones d'épaisseur plus réduite délimitent avec le pavillon des volumes qui constituent des résonateurs et qui sont disposés au-dessus de l'emplacement de la tête des occupants de l'habitacle. On sait que les sollicitations vibratoires issues du compartiment moteur sont véhiculées par les membrures support du pavillon vers la tôle de pavillon si bien que la garniture de pavillon ne peut amortir l'ensemble des vibrations transmissibles. Ainsi le manque de rigidité de la tôle de pavillon ne permet pas l'absorption de l'énergie vibratoire qui lui est transmise. Le pavillon devient dans ce cas une source d'inconfort acoustique et vibratoire par le bruit et les vibrations qu'il peut transmettre et rayonner. Dans le but d'éviter la propagation des vibrations à l'air environnant on a proposé de modifier la forme des pièces de carrosserie dans le but de limiter le mouvement vibratoire desdites pièces. Dans le cas particulier des pièces de carrosserie réalisées sous la forme de panneaux fixes ou articulés, la publication FR-A-230532 1 propose de renforcer la face intérieure desdits panneaux par des nervures adaptées à la surface du panneau qui supportent un revêtement d'isolation phonique. Toutefois, cette manière de procéder n'est pas adaptée à la confection des pavillons de véhicules automobiles destinés à porter un revêtement insonorisant et isolant. Pour mieux comprendre les différents objets de l'invention il est tenu compte dans ce qui suit de la méthode d'analyse des vibrations d'un élément de structure. On constate que la tôle vibrante d'un pavillon de véhicule automobile soumise à une fréquence de résonance située dans la bande audible [100 à 150 Hz] transmet à l'habitacle de celui-ci une pression acoustique en prenant une forme antisymétrique. A cause de l'existence du mode acoustique de même nature dans l'habitacle, l'état physique de la vibration dans ladite bande de fréquence permet à la cavité délimitée par les parois de l'habitacle d'entrer en résonance et de générer des vibrations sonores très fortes dans une zone occupée par la tête des passagers du véhicule. L'invention a pour objet un mode de réalisation de la structure du pavillon dans le but de modifier la propagation des vibrations à la cavité résonante de l'habitacle. L'invention a également pour objet une structure du pavillon qui atténue la propagation à l'habitacle des vibrations dans ladite bande des fréquences. L'invention a encore pour objet un élément raidisseur du pavillon qui évite la transmission d'une pression acoustique ainsi que l'amplification de la pression acoustique qui règne dans l'habitacle. L'invention a plus particulièrement pour objet un élément raidisseur du pavillon destiné à modifier la forme de la vibration du panneau constitutif du pavillon, dans le but d'atténuer l'amplification et l'accroissement de la pression acoustique, en évitant de faire entrer la cavité en résonance. Selon l'invention le profilé raidisseur possède deux extensions longitudinales réunies à leur base dans la zone médiane transversale par un amincissement dont la largeur est en correspondance avec la largeur correspondante du raidisseur. Selon un mode de réalisation préférentiel du pavillon, le profilé raidisseur est constitué par un flan de tôle embouti et découpé qui possède une première bordure d'assemblage sensiblement rectiligne et une deuxième bordure d'assemblage le long de laquelle s'étendent deux sinuosités orientées en direction d'un côté transversal du pavillon et dans lequel les extrémités desdites sinuosités sont respectivement localisées à proximité des côtés longitudinaux du pavillon et à proximité de l'amincissement de la zone médiane du raidisseur. Le raidisseur ainsi réalisé permet de réduire sensiblement les zones vibrantes du panneau lorsque la fréquence d'excitation génère une vibration du pavillon suivant un mode antisymétrique. Le raidisseur ainsi réalisé possède l'avantage de canaliser les vibrations dans la zone longitudinale médiane du pavillon et plus particulièrement dans une zone neutre peu excitée à partir de laquelle l'air de l'habitacle ne subit aucune amplification de sa pression acoustique. Le raidisseur ainsi réalisé présente l'avantage d'augmenter sensiblement le confort acoustique de l'habitacle. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description d'un exemple de réalisation du pavillon en référence au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une représentation perspective d'une portion de l'habitacle avec arrachement partiel de la garniture de pavillon - la figure 2 est une vue en plan de la face intérieure du pavillon et de son profilé raidisseur avec arrachement partiel de la garniture - la figure 3 est une vue en coupe du pavillon selon la ligne III de la figure 2 - la figure 4 est une vue en coupe du pavillon selon la ligne IV de la figure 2 - la figure 5 est une vue en plan d'une portion du flan constitutif du raidisseur - la figure 6 est une vue en plan de deux éléments raidisseurs découpés et tronçonnés dans le flan constitutif du raidisseur - la figure 7 est un diagramme représentatif de l'intensité sonore dans l'habitacle du véhicule en fonction des variations de la fréquence de vibration. La figure 1 illustre l'habitacle 10 d'un véhicule automobile dont la carrosserie inclut un pavillon 11 percé d'une découpe 12 de toit ouvrant. La face intérieure 1 li du pavillon 11 supporte un profilé raidisseur 13 disposé transversalement et rigidement relié au panneau de tôle constitutif dudit pavillon 11. Le profilé raidisseur 13 est constitué ainsi que cela est montré aux figures 2, 5 et 6 par un flan F de tôle embouti qui possède une première bordure d'assemblage 14 sensiblement rectiligne et une deuxième bordure d'assemblage 15 opposée. Le long de la deuxième bordure 15 s'étendent deux extensions longitudinales réalisées sous la forme de sinuosités 151, 152 dont les sommets sont respectivement orientés en direction du côté transversal 111 postérieur de la tôle du pavillon. Ainsi que cela est montré aux figures 2 et 6 les sinuosités 151, 152 sont réunies à leur base dans la zone médiane transversale du raidisseur 13 par un amincissement 17 dont la largeur est en correspondance avec la largeur "1" du raidisseur. Les extrémités des sinuosités 151, 152 sont respectivement localisées à proximité des côtés longitudinaux 1111 du pavillon 11 et à proximité de l'amincissement 17 de la zone médiane du raidisseur. Dans le but de favoriser la confection d'un toit ouvrant, le raidisseur 13 est localisé et fixé transversalement sensiblement dans la zone médiane de la tôle du pavillon à proximité du bord postérieur de la découpe 12 de réception d'un panneau additionnel de toit ouvrant. Ainsi que cela est montré à la figure 5, le flan F de tôle est prédécoupé à largeur 41 et constitue un profilé dont la section est montrée en partie aux figures 3 et 4. La figure 5 montre en outre que le profilé est découpé selon une ligne médiane sinueuse "s" avant d'être tronçonné à la longueur 4L. La figure 6 montre la réalisation de deux raidisseurs 13 respectivement découpés dans le même flan F. Les figures 2 à 4 montrent plus particulièrement le raidisseur fixé sur la face l lui du pavillon et recouvert par un panneau insonorisant 20. La répartition des sinuosités 151, 152 telle que montrée à la figure 2 dans laquelle - l'amincissement 17 est situé dans le plan longitudinal médian x du pavillon - les sommets des sinuosités 151, 152 sont sensiblement équidistants des bords latéraux de la garniture 20 et du plan longitudinal médian x. La figure 7 montre par comparaison le niveau sonore généré par le pavillon 11. La courbe PPa illustre la transmission du bruit par un pavillon porteur d'un raidisseur rectiligne conventionnel. La courbe PPb illustre la transmission du bruit par un pavillon porteur de deux raidisseurs rectilignes espacés longitudinalement. La courbe DoD illustre la transmission du bruit par un pavillon porteur d'un raidisseur conforme à l'invention. La courbe DoD montre plus particulièrement une réduction sensible du niveau sonore dans la plage de fréquences 115 à 160 Hz. Il en résulte que le raidisseur conforme à l'invention peut être aisément adapté aux différents pavillons sans influer sur le dimensionnement de l'habitacle notamment dans la zone occupée par les passagers du véhicule. On voit aussi que le raidisseur est spécialement adapté aux pavillons susceptibles de porter un toit ouvrant. REVENDICATIONS 1) Pavillon de véhicule automobile constitué par un panneau de tôle dont la face intérieure supporte un profilé raidisseur transversal (13) assemblé à ladite face, caractérisé par le fait que le profilé possède deux extensions longitudinales réunies à leur base dans la zone médiane transversale, par un amincissement (17) dont la largeur "1" est en correspondance avec la largeur correspondante du raidisseur (13). 2) Pavillon de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le profilé raidisseur est constitué par un flan de tôle (F) embouti qui possède une première bordure d'assemblage (14) sensiblement rectiligne et une deuxième bordure d'assemblage (15) le long de laquelle s'étendent deux sinuosités (151, 152) orientées en direction d'un côté transversal du pavillon et dans lequel les extrémités desdites sinuosités sont respectivement localisées à proximité des côtés longitudinaux du pavillon et à proximité de l'amincissement de la zone médiane du raidisseur. 3) Pavillon selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les sommets des sinuosités de la deuxième bordure d'assemblage sont orientées en direction du côté postérieur de la tôle de pavillon. 4) Pavillon selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé par le fait que le raidisseur (13) est localisé sensiblement dans la zone médiane de la tôle de pavillon. 5) Pavillon selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le profilé raidisseur est découpé dans un tlan de tôle selon une ligne médiane sinueuse avant sa mise à longueur. 6) Pavillon selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le raidisseur est localisé à proximité du bord postérieur d'une découpe (12) du pavillon de réception d'un toit ouvrant additionnel.