Brevet FR2939953A1 — publié le 20100618

REN 137FR / PJ9333 - dépôt DA 1 L'invention concerne un agencement pour conditionner l'ambiance sonore d'un habitacle de véhicule automobile, comprenant une source vibratoire, un moyen de transmission de vibrations depuis cette source vibratoire vers un générateur auxiliaire de bruit, apte à créer un bruit agréable au sein de l'habitacle du véhicule automobile. Elle concerne aussi un véhicule automobile en tant que tel intégrant un tel agencement. L'invention concerne donc l'ambiance sonore des habitacles de véhicules automobiles. Elle s'intéresse à l'optimisation des phénomènes acoustiques pour atteindre une qualité sonore agréable à l'intérieur de l'habitacle, perçue par les occupants du véhicule. Elle s'applique aux véhicules automobiles dont l'élément propulseur peut être de différentes natures, comme un moteur thermique, ou basé sur des énergies alternatives, telles que les solutions électriques, hybrides, ou à base de piles à combustible. L'état de la technique ancien se limite principalement à la réduction du volume sonore reçu à l'intérieur de l'habitacle. Plus récemment, des solutions ont recherché l'amélioration du bruit perçu à l'intérieur de l'habitacle en exploitant certaines vibrations provoquées par l'élément propulseur pour tenter de récupérer sélectivement certaines caractéristiques susceptibles de produire un bruit agréable dans le véhicule. Une telle approche est par exemple décrite dans les documents DE10359093 et US6345686. Le premier document propose d'exploiter les excitations provenant du circuit d'admission d'air pour générer un bruit agréable. Toutefois, cette solution n'est pas satisfaisante car elle est détériorée par les variations brutales et fréquentes de l'admission d'air, pour répondre aux exigences d'opérations de vannage nécessaires au REN I37FR / PJ9333 - dépôt DA 2 fonctionnement du moteur par exemple. Le second document propose une solution basée sur une liaison mécanique entre la paroi d'un moteur thermique et la paroi du véhicule. Cette solution présente l'inconvénient d'être sensible aux débattements du moteur et présente des contraintes d'implantation élevées puisqu'elle nécessite un chemin direct entre le moteur et l'habitacle. Un but général de l'invention est donc d'améliorer l'ambiance sonore perçue par les occupants d'un véhicule automobile, en éviter tout ou partie 10 des inconvénients de l'état de la technique. A cet effet, l'invention repose sur un agencement pour conditionner l'ambiance sonore d'un habitacle de véhicule automobile, comprenant une source vibratoire, un moyen de transmission de vibrations depuis cette 15 source vibratoire vers un générateur auxiliaire de bruit, apte à créer un bruit au sein de l'habitacle du véhicule automobile, caractérisé en ce que le moyen de transmission est un élément flexible apte à transmettre les vibrations selon un parcours non rectiligne. 20 Le moyen de transmission peut comprendre au moins un câble dans une gaine. De plus, la source vibratoire peut être une partie du moteur du véhicule automobile, l'agencement peut comprendre un câble relié à une partie du 25 moteur subissant un débattement dans la direction longitudinale du câble, comme un alternateur fixé sur un support d'accessoires, ou une zone en amont d'une suspension filtrée comme un support de biellette de reprise de couple. REN 137FR / PJ9333 - dépôt DA 3 L'agencement peut comprendre une gaine reliée à une partie du moteur subissant pas ou peu de débattement dans la direction longitudinale du câble. L'agencement peut comprendre une gaine reliée à une partie de la caisse du véhicule automobile. II peut de plus comprendre un câble relié à une zone en amont d'une suspension filtrée comme un support de biellette de reprise de couple et peut comprendre une gaine reliée à la caisse en aval de cette suspension filtrée. Le générateur de bruit auxiliaire peut comprendre une partie rigide et une partie souple ou mobile remplissant la fonction de membrane génératrice de bruit, et peut comprendre un câble fixé sur la partie souple ou mobile et une gaine fixée sur la partie rigide. La fixation du câble et/ou de la gaine sur la source vibratoire et/ou le générateur auxiliaire de bruit peut être rigide, à pivot, ou de type rotule. La fixation du câble et/ou de la gaine sur la source vibratoire et/ou le générateur auxiliaire de bruit peut intégrer des éléments amortissants de type élastomère. 25 L'invention porte aussi sur un véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comprend un agencement pour conditionner l'ambiance sonore de son habitacle tel que défini précédemment. Ces objets, caractéristiques et avantages de la présente invention seront 30 exposés en détail dans la description suivante d'un mode d'exécution20 REN 137FR / PJ9333 - dépôt DA 4 particulier fait à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : La figure 1 représente schématiquement un détail d'un mode d'exécution 5 de l'invention. La figure 2 représente schématiquement une variante du détail de la figure 1 du mode d'exécution de l'invention. 10 La figure 3 représente schématiquement un autre détail du mode d'exécution de l'invention. L'invention consiste à exploiter des vibrations générées par l'élément propulseur d'un véhicule automobile, que nous appellerons source 15 vibratoire, qui peut être de toute nature, thermique, électrique, etc. Ces vibrations sont exploitées par l'intermédiaire d'un moyen de transport qui les transmet vers un dispositif générant un bruit agréable à l'intérieur du véhicule, que nous appellerons générateur auxiliaire. Selon le concept de l'invention, le moyen de transport consiste en la combinaison de plusieurs 20 éléments flexibles, comprenant au moins une liaison sur la source vibratoire et une autre sur le générateur auxiliaire. Selon un mode d'exécution préféré, cette combinaison repose sur au moins un ensemble composé d'un câble logé dans une gaine. Les 25 fixations des extrémités de cet ensemble flexible sont étudiées pour propager sélectivement les vibrations de la source. Ainsi, la fixation de l'ensemble sur le générateur auxiliaire est effectuée en fixant la gaine sur une partie rigide du générateur auxiliaire et le câble sur une paroi souple du générateur auxiliaire. La description suivante illustre un mode 30 d'exécution de l'invention décrivant ces fixations particulières sur la source REN 137FR / PJ9333 - dépôt DA 5 vibratoire et sur le générateur auxiliaire de cet ensemble comprenant un câble dans une gaine formant le moyen de transport des vibrations. La figure 1 illustre un mode d'exécution dans lequel le moyen de transport comprend un câble 1 intégré dans une gaine 2 et illustre plus particulièrement l'extrémité de ce moyen de transport au niveau de la source vibratoire. L'extrémité du câble 1 est fixée sur un élément 3 du moteur 4, choisi parce qu'il présente un fort débattement : il peut s'agir d'un composant de type alternateur fixé sur un support d'accessoires ou directement au corps du moteur. D'autre part, le câble 1 est disposé de sorte de présenter sa direction axiale A en alignement avec la direction de mouvement de débattement de cet élément vibrant 3 du moteur 4. La fixation 7 du câble 1 sur cet élément 3 est rigide. En variante, elle peut être de type pivot ou rotule, en fonction de l'ampleur du débattement relatif entre le câble et la gaine, afin de filtrer au maximum les vibrations transversales à l'axe du câble 1 et ne récupérer que les vibrations longitudinales. D'autre part, la gaine 2 du moyen de transport est fixée sur un autre élément 5 du moteur 4, par exemple sur une béquille liée au moteur 4, qui présente au contraire un faible débattement dans la direction axiale du câble 1. De plus, des éléments amortissants 6 de type élastomère sont insérés au niveau des fixations de l'extrémité du câble 1 et de la gaine 2 afin de filtrer des vibrations indésirables susceptibles de créer un bruit désagréable via le générateur auxiliaire, non représenté. La figure 2 illustre une variante du mode d'exécution précédent pour laquelle la fixation des extrémités du câble 11 et de la gaine 12 au niveau de la source vibratoire est agencée différemment. Ainsi, la fixation 17 de l'extrémité du câble 11 est positionnée sur une partie du moteur 14 en amont d'une suspension filtrée, comme un support 18 de biellette 13 de reprise de couple, qui présente aussi un fort débattement dans la direction REN 137FR / PJ9333 - dépôt DA 6 axiale A du câble 11. Cette fixation 17 peut-être comme dans le premier mode d'exécution de type rigide, pivot ou rotule en fonction de l'ampleur du débattement relatif entre le câble 11 et la gaine 12 afin de filtrer au maximum les vibrations transversales à l'axe du câble et ne récupérer que les vibrations longitudinales. La gaine 12 est fixée sur la caisse, par une béquille 15 liée au châssis 19, en aval de cette même suspension filtrée. Des éléments 16 de type élastomère sont insérés au niveau des fixations de l'extrémité du câble et de la gaine comme précédemment. La figure 3 illustre la seconde extrémité du moyen de transport au niveau du générateur auxiliaire. Le câble 1 est fixé par une liaison rotule 27 sur la partie mobile ou souple 23 du générateur auxiliaire, partie qui remplit la fonction de membrane émettrice d'un bruit auxiliaire. Cette fixation est agencée dans la direction axiale A du câble 1. La gaine 2 est au contraire reliée par une fixation sur une partie rigide 29 du générateur auxiliaire par une ou plusieurs béquilles 25. Cette fixation est rigide dans la direction axiale A de la gaine 2 et souple dans la direction transversale, pour éviter la propagation au générateur auxiliaire des vibrations indésirables. Cette fixation peut-être de type rigide, pivot ou rotule en fonction de l'ampleur du débattement relatif entre le câble et la gaine afin de filtrer au maximum les vibrations transversales à l'axe du câble et ne récupérer que les vibrations longitudinales. Des éléments amortissants 26 de type élastomère sont insérés au niveau des fixations de l'extrémité du câble 1 et de la gaine 2 afin de filtrer des vibrations indésirables susceptibles de créer un bruit désagréable via le générateur auxiliaire. Le fait d'utiliser un câble gainé comme moyen mécanique de transmission de vibration présente les avantages d'une grande souplesse d'implémentation puisque, grâce à sa flexibilité, le parcours du câble gainé a peu d'influence sur sa performance de transmission des vibrations. Il est REN I37FR / PJ9333 - dépôt DA 7 ainsi possible de positionner l'extrémité du câble au niveau de toutes sortes de sources vibratoires, en fonction du seul critère de la qualité de la vibration, sans se soucier de l'emplacement de cette source par rapport à l'habitacle. Cela permet aussi une fixation particulière avec la source vibratoire, adaptée aux débattements de cette dernière. Naturellement, le concept de l'invention pourrait être mis en oeuvre avec d'autres moyens de transmission de vibrations, comme une transmission hydraulique, à partir du moment où il s'agit de moyens flexibles, c'est-à- dire aptes à transmettre une vibration sans suivre un parcours obligatoirement rectiligne. De plus, plusieurs modes d'exécution peuvent être facilement obtenus en combinant les réalisations décrites précédemment. Il est d'autre part possible de réaliser des solutions sur la base de plusieurs câbles gainés.15 REN 137FR / PJ9333 - dépôt DA 8