Brevet FR2896743A1 — publié le 20070803

Dispositif de protection acoustique pour caisse de véhicule automobile. La présente invention est relative à un perfectionnement apporté à un dispositif destiné à améliorer la protection acoustique de la caisse délimitant l'habitacle d'un véhicule automobile, notamment vis-à-vis des bruits d'origines diverses créés par le roulement du véhicule sur le sol et qui, sans précautions particulières, se transmettent à travers le plancher de cet habitacle, en créant pour les usagers assis dans celui-ci, une gêne inacceptable. De nombreux dispositifs de ce genre sont déjà bien connus dans la technique, consistant notamment à monter sous le plancher de la caisse, en regard du sol, un écran s'étendant sensiblement parallèlement au plancher et fixé à celui-ci par des moyens appropriés pour laisser libre un espace entre l'un et l'autre. Dans cet espace, peuvent être disposés des éléments de recouvrement de la surface inférieure du plancher, constitués d'un matériau absorbant le son, créant un amortissement substantiel des vibrations sonores reçues, ces éléments étant maintenus en position par l'écran inférieur. Un exemple de réalisation d'un dispositif de ce type est par exemple décrit dans le brevet EP 068 409. Toutefois, la nécessité de conformer l'écran pour lui permettre de satisfaire à sa fonction essentielle d'amortissement des bruits acoustiques, rend son profil mal adapté à la fixation des éléments de recouvrement sous la surface du plancher dont la forme et les dimensions sont souvent sensiblement différentes de celles de l'écran. La présente invention concerne un perfectionnement apporté à une structure de ce genre comportant, d'une part, disposés sous le plancher de l'habitacle, des éléments de recouvrement en un matériau absorbant le son, d'autre part un écran acoustique inférieur espacé vis-à-vis du plancher, et des moyens de liaison entre le plancher, ces éléments et l'écran, ce perfectionnement étant conçu de manière à améliorer de façon notable les performances du montage du point de vue de l'isolation acoustique de l'habitacle du véhicule. A cet effet, le dispositif considéré se caractérise en ce que les éléments de recouvrement sont plaqués contre la face inférieure du plancher au moyen d'au moins un organe presseur comportant un profil étagé en deux parties, avec au moins une face plane supérieure appliquée sous les éléments de recouvrement et au moins une face plane inférieure solidarisée de l'écran acoustique. L'invention permet ainsi de découpler la fonction de pressage contre la surface inférieure du plancher des éléments de recouvrement en matériau absorbant, ce qui améliore leur efficacité par un meilleur amortissement des vibrations sonores du fait de leur compression ainsi obtenue, et la fonction dévolue à l'écran acoustique dont la structure n'est pas tributaire du profil particulier du plancher et des éléments de recouvrement appliqués sur celui-ci, cet écran pouvant comporter une forme particulière différente de celle du plancher afin d'améliorer, de façon indépendante, ses propres performances. Selon une autre caractéristique, l'organe presseur peut comporter localement, sous le plancher, des zones profilées, réalisées notamment en creux, renforçant l'effet d'amortissement du son et améliorant sa rigidité propre. Avantageusement, les éléments de recouvrement maintenus sous le plancher par l'organe presseur, sont constitués par des blocs ou volumes de feutre ou matériau similaire, ensachés dans une ou plusieurs enveloppes d'un emballage plastique ou autre. Selon encore une autre caractéristique, l'organe presseur comporte des extrémités portant sur la surface du plancher et présentant des zones de plus faible épaisseur, flexibles, permettant à cet organe presseur d'absorber les différences locales de niveau avec le plancher, en ajustant l'appui de ces extrémités sur ce dernier en fonction de ses variations de hauteur. Dans un mode de réalisation particulier, l'organe presseur est muni de trous d'allègement répartis dans sa surface en dehors de sa face supérieure appliquée sur les éléments de recouvrement, ces trous permettant notamment l'écoulement de l'eau stagnante ayant pu s'infiltrer entre le plancher et l'organe presseur. De préférence également, l'écran acoustique est fixé au plancher de façon amovible en même temps que l'organe presseur, au moyen de doigts de liaison solidaires du plancher et s'étendant perpendiculairement à sa surface. D'autres caractéristiques d'un dispositif comportant un organe presseur conforme à l'invention, pour appliquer sous le plancher de la caisse d'un véhicule automobile des éléments de recouvrement en matériau absorbant, cet organe étant relié à un écran acoustique s'étendant sous ce plancher, apparaîtront encore à travers la description qui suit d'un exemple de réalisation, donné à titre indicatif et non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels . - La Figure 1 est une vue en coupe du dispositif conforme à l'invention, illustrant ses parties essentielles. - La Figure 2 est une vue en coupe, à plus 5 grande échelle, d'un détail du dispositif de la Figure 1. - La Figure 3 est une vue également à plus grande échelle d'une partie du dispositif selon la Figure 1, illustrant un détail de l'organe presseur. 10 - Les Figures 4 et 5 sont d'autres vues en coupe d'une partie du dispositif faisant apparaître les moyens permettant la fixation sous le plancher du véhicule de l'organe presseur et de l'écran acoustique. 15 Sur la Figure 1, la référence 1 désigne, représenté de façon schématique, le plancher de la caisse d'un véhicule automobile, consistant essentiellement en une tôle ou autre structure métallique 2, convenablement conformée pour 20 s'adapter à la partie inférieure de l'habitacle, mais dont le détail particulier n'importe pas directement à l'invention, sauf à préciser que cette tôle 2 s'étend principalement dans un plan horizontal au-dessus du sol (non représenté) sur 25 lequel roule ce véhicule. De façon usuelle dans la technique, le plancher 1 est associé à un écran acoustique 3, en métal ou en un matériau plastique rigide approprié, cet écran étant disposé sous la tôle 2 au-dessus du 30 sol et agencé de manière à délimiter avec celle-ci un espace libre 4. Cet écran 3 est prévu pour assurer une protection de l'habitacle au-dessus du plancher et présente à cet effet un profil adapté, qui varie 35 selon la position de l'écran sous la caisse afin d'améliorer ses performances, tant d'un point de vue acoustique que d'un point de vue mécanique. De manière également connue, la protection acoustique de la caisse est améliorée en appliquant et fixant sous la tôle métallique 2 du plancher, par collage ou par points ou par zones, ou par tout autre procédé classique approprié, des éléments de recouvrement 5, en un matériau présentant des propriétés d'absorption du son, ces éléments absorbants se présentant sous la forme de blocs allongés ou de volumes similaires, relativement plats pour s'adapter à la surface inférieure du plancher 1, et étant de préférence contenus dans une ou plusieurs enveloppes d'emballage 6 en un matériau plastique souple, permettant de faciliter leur transport et surtout leur mise en place sous la tôle 2 du plancher 1. De préférence, les éléments de recouvrement 5 sont réalisés au moyen d'un feutre textile, dont les fibres sont déjà convenablement compactées lors de la fabrication du matériau avant mise en place dans les emballages 6. Conformément à l'invention, le montage sous le plancher 1 de l'écran acoustique 3 et des éléments de recouvrement 5 en matériau absorbant est assuré au moyen d'organes presseurs 7, constitués chacun d'une tôle, de préférence en un matériau plastique ou similaire, relativement mince mais néanmoins suffisamment rigide, convenablement conformée, ces organes presseurs étant répartis selon la surface du plancher 1 et comportant un profil étagé en deux parties, avec au moins une et de préférence plusieurs faces planes supérieures 8 qui sont directement appliquées sous les éléments 5 de manière à assurer l'appui étroit de ceux-ci sous la tôle métallique 2 en comprimant en outre légèrement le matériau absorbant de ces éléments, et au moins une et de préférence plusieurs faces planes inférieures 9 qui sont solidarisées de l'écran 3, notamment dans les parties 10 de celui-ci qui s'étendent sous le plancher 1, sensiblement parallèlement et à distance de ce dernier. L'écran 3 et l'organe presseur 7 sont solidarisés du plancher 1 au moyen d'ensembles de fixation 11 dont le détail est décrit ci-après. En outre, les faces planes inférieures 9 de l'organe presseur sont solidarisées des parties 10 de l'écran 3 contre lesquelles elles s'appuient, par soudure ou par tout autre moyen convenable, du genre vis et écrou, clip ou autre. Avantageusement, les bords d'extrémité 12 de l'organe presseur 7, de chaque côté du plancher 1, sont relevés et comportent une zone 13 de plus faible épaisseur, conférant à la tôle qui constitue cet organe une flexibilité accrue, notamment de l'extrémité 14 de cette tôle qui s'appuie sous le plancher 2, permettant à l'organe presseur 7 d'absorber les différences locales de niveau de ce plancher tout en fermant latéralement l'espace 4 compris entre la tôle 2 et l'écran 3. Les faces supérieures 8 de l'organe presseur 7 qui s'appliquent sous les éléments de recouvrement 5 en matériau absorbant, peuvent comporter, comme illustré sur la vue à plus grande échelle de la Figure 3, des zones profilées 15, réalisées en creux, notamment par emboutissage localisé de la tôle 2, ces zones assurant son renforcement mécanique et améliorant également l'effet d'amortissement du son. Ces zones 15 peuvent avantageusement comporter des trous d'allègement 16 qui forment des passages de communication avec l'air contenu dans l'espace 4 et également peuvent assurer l'écoulement dans celui-ci de l'eau stagnante qui, lors du roulement du véhicule, a pu s'introduire dans cet espace et se répartir au contact des éléments de recouvrement 5. La Figure 3 illustre également, à plus grande échelle, le détail d'un ensemble de fixation 11 entre le plancher 1, l'écran acoustique 3 et l'organe presseur 7. Cet ensemble 11 comporte principalement un doigt 17 fixé par tout moyen convenable sous la tôle 2 du plancher 1 qui s'étend verticalement vers le bas, perpendiculairement à celui-ci, ce doigt se terminant par une partie sphérique 18 agencée pour coopérer avec un coupleur 19 en s'engageant dans une rainure ouverte 20 de même profil, prévue dans ce dernier. Ce coupleur 19 est avantageusement constitué d'une pièce moulée en un matériau présentant une relative élasticité pour assurer le serrage de la partie sphérique 18 du doigt 17 lorsqu'elle s'engage dans la rainure 20, cette pièce comportant par ailleurs une gorge externe 21 dans laquelle s'engagent les extrémités convenablement repliées, respectivement 22 pour l'écran 3 et 23 pour l'organe presseur 7. Les Figures 4 et 5 illustrent un perfectionnement apporté à l'ensemble de fixation 11, selon lequel le doigt 17 fixé sous la tôle 2 du plancher 1 et qui s'étend verticalement à partir de celle-ci, comporte, outre une partie d'extrémité sphérique 18 destinée à coopérer avec un coupleur 20 pour solidariser le doigt avec les extrémités 22 et 23 de l'écran acoustique 3 d'une part, et de l'organe presseur 7 d'autre part, une partie sphérique intermédiaire 24 destinée à permettre de faire porter par le doigt, entre l'organe presseur 7 et les éléments de recouvrement 5, un support 25 formant râtelier de réception pour des câbles, tuyauteries ou similaires (non représentées), logés dans des alvéoles 26 de ce support, celui-ci étant disposé dans un espace de dimensions appropriées 27, ménagé sous le plancher 1, entre celui-ci et la partie correspondante de l'organe presseur 7. La Figure 4 illustre un élément de recouvrement 5, un organe presseur 7 avec un support 25 et l'écran acoustique 3, avant montage sur le doigt 17 de l'élément de fixation 11 porté par la tôle 2 du plancher 1, la Figure 5 représentant les mêmes pièces une fois ce montage effectué. On réalise ainsi un dispositif de protection acoustique pour la caisse d'un véhicule automobile de conception très simple, utilisant en particulier, entre l'écran qui s'étend à distance sous le plancher de l'habitacle et des éléments de recouvrement en matériau absorbant le son, plaqués contre la face inférieure de la tôle qui forme ce plancher, des organes presseurs qui augmentent la surface compressée de ces éléments en optimisant leur efficacité acoustique propre et qui assurent d'autre part la liaison avec l'écran, ces pièces étant solidarisées ensemble du plancher. Ces organes presseurs sont indépendants de l'écran acoustique lui-même et permettent en particulier de conserver la forme aérodynamique de cet écran, laquelle peut être sensiblement différente de celle du plancher lui-même ; de plus, ces organes presseurs peuvent être aisément conformés sur leurs bords latéraux de manière à fermer l'espace libre ménagé entre le plancher et l'écran acoustique, ces bords étant en outre agencés pour autoriser un ajustement de leur hauteur afin de suivre les éventuelles variations de niveau du plancher contre lequel ils s'appuient. A noter que lors d'un démontage de l'écran et de ces organes presseurs, pour intervention sur le plancher du véhicule, les éléments de recouvrement en matériau absorbant le son, restent en place sous ce plancher du fait de leur fixation par collage ou autre moyen, le cas échéant en étant maintenus par le râtelier de support engagé sur la partie sphérique du doigt qui coopère avec celui-ci. Bien entendu, il va de soi que l'invention ne se limite pas à l'exemple plus spécialement décrit ci-dessus et représenté en référence aux dessins annexés ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. Notamment les tôles qui constituent les organes presseurs, qui s'appliquent contre les éléments de recouvrement, pourraient être réalisées en d'autres matériaux au cas par cas, adaptés au mieux à la fonction qu'ils remplissent. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de protection acoustique pour la caisse délimitant l'habitacle d'un véhicule automobile comportant, d'une part, disposés sous le plancher (1) de cet habitacle, des éléments de recouvrement (5) en un matériau absorbant le son, d'autre part un écran acoustique inférieur (3) espacé vis-à-vis du plancher, et des moyens de liaison (11) entre le plancher, ces éléments et l'écran, caractérisé en ce que les éléments de recouvrement (5) sont plaqués contre la face inférieure du plancher au moyen d'au moins un organe presseur (7) comportant un profil étagé en deux parties, avec au moins une face plane supérieure (8) appliquée sous les éléments de recouvrement (5) et au moins une face plane inférieure (9) solidarisée de l'écran acoustique (3). 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe presseur (7) comporte localement, sous le plancher (1), des zones profilées (15), réalisées en creux, renforçant l'effet d'amortissement du son et améliorant sa rigidité propre. 3 - Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les éléments de recouvrement (5) en matériau absorbant, maintenus sous le plancher (1) par l'organe presseur (7), sont constitués par des blocs ou volumes de feutre ou matériau similaire, ensachés dans une ou plusieurs enveloppes (6) d'un emballage plastique ou autre. 4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'organe presseur (7) comporte des bords latéraux (12) dont les extrémités (14) portent sur la surface du plancher (1) et présentant des zones (13) de plusfaible épaisseur, flexibles, permettant à cet organe presseur d'absorber les différences locales de niveau avec le plancher. - Dispositif selon l'une quelconque des 5 revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'organe presseur (7) est muni de trous d'allègement (16) répartis dans sa surface en dehors de sa face supérieure (8) appliquée sur les éléments de recouvrement (5) en matériau absorbant. 6 -Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'écran acoustique (3) est fixé au plancher (1) de façon amovible en même temps que l'organe presseur (7), au moyen de doigts de liaison (17) solidaires du plancher et s'étendant perpendiculairement à sa surface.