Brevet FR2952978A1 — publié le 20110527

DISPOSITIF POUR ATTENUER LE BRUIT GENERE PAR UNE SOURCE SONORE, EN PARTICULIER LE BRUIT GENERE PAR UNE POMPE A VIDE ELECTRIQUE D'UN VEHICULE AUTOMOBILE. La présente invention concerne un dispositif pour atténuer le bruit généré par une source sonore, en particulier le bruit généré par une pompe à vide électrique d'un véhicule automobile. Une telle pompe à vide électrique, donnée à titre d'exemple non limitatif d'application de la présente invention, a pour fonction de générer du vide dans l'amplificateur de freinage de type « Isovac » du véhicule. On a déjà cherché à limiter le bruit émis par une source sonore, de type pompe à vide électrique, compresseur ou autre machine. A titre d'exemple, le document EP 1 074 743 B1 décrit une pompe à air électrique pour véhicules automobiles, de type pompe à vide travaillant selon le principe volumétrique. Elle comporte une plaque de montage, à laquelle sont fixés le boîtier d'un moteur électrique et une pompe, et un amortisseur de bruit qui est formé par la plaque de montage et par un capuchon amortisseur de bruit fixé sur celle-ci. Le capuchon amortisseur de bruit entoure la pompe, et est agencé sur le côté de la plaque de montage détourné du moteur électrique. La plaque de montage présente, d'une part, un logement pour le palier côté pompe de l'arbre du moteur et, d'autre part, un logement pour le porte-balais du moteur électrique. A titre d'exemple également, le document US 5 272 285 décrit un dispositif permettant d'atténuer le bruit d'un compresseur. Ce dispositif comporte, d'une part, une couche externe d'un matériau relativement rigide mais présentant toutefois une certaine élasticité lui permettant d'être déformé et de pouvoir revenir à sa forme initiale et, d'autre part, une couche interne d'un matériau insonorisant et flexible. La couche externe comporte un capuchon de large surface et une paire de plateaux concaves attachés à ladite surface large de telle sorte que, dans des conditions normales, les plateaux se font face. Chaque plateau comprend une paire de rebords allongés situés respectivement sur l'un et l'autre des deux côtés opposés du plateau. Les rebords de l'un et de l'autre plateau qui se font face sur le même côté peuvent être appliqués l'un contre l'autre de manière à venir enfermer une machine à l'intérieur de la matière absorbant les bruits. Les plateaux sont de forme sensiblement semi cylindrique de sorte que, lorsqu'ils sont appliqués l'un contre l'autre, ils constituent une enveloppe sensiblement cylindrique autour d'un compresseur de forme similaire avec, d'une part, le capuchon fermant une extrémité de l'enveloppe au dessus de la partie supérieure du compresseur et, d'autre part, la partie inférieure de ladite enveloppe étant ouverte. La couche externe est à base de polyéthylène à cellules fermées et la couche interne à base de fibres de verre et/ou de mousse plastique. Enfin, un autre exemple est donné par le document JP 6067678, qui décrit un dispositif permettant d'absorber le bruit généré par une source sonore. Ce dispositif d'insonorisation est réalisé en montant une housse ou caisson insonorisant sur la surface extérieure de la source sonore. Il est prévu un espace libre de faible largeur entre le caisson et la source sonore, de manière à plus ou moins supprimer la variation de pression de l'air généré entre le caisson et la source sonore par l'échappement d'une partie de cet air vers l'extérieur. On empêche ainsi l'oscillation d'une plaque de protection sonore du caisson sous l'effet de la variation de pression. Le but de la présente invention est de fournir un nouveau dispositif pour atténuer le bruit généré par une source sonore, en particulier pour atténuer le bruit généré par une pompe à vide électrique d'un véhicule automobile, qui soit d'une plus grande efficacité acoustique que les solutions connues de l'art antérieur et dont quelques exemples sont rappelées ci-dessus. Un autre but de la présente invention est de fournir un tel dispositif, qui perfectionne les solutions antérieures en limitant au maximum son impact sur la thermique de la pompe, en présentant un volume et une masse réduits, en pouvant s'adapter à des formes complexes de la pompe et en résistant mieux aux éléments extérieurs, c'est-à-dire principalement aux élévations de température, aux projections d'eau et d'hydrocarbures. Enfin, c'est également un but de la présente invention de fournir un tel dispositif, qui soit fiable et économique, notamment parce que ses matériaux constituants, les outillages et les procédés de sa mise en oeuvre sont économiques. Pour parvenir à ces buts, la présente invention a pour objet un dispositif pour atténuer le bruit généré par une source sonore, en particulier le bruit généré par une pompe à vide électrique d'un véhicule automobile, du type capotage acoustique enveloppant ladite source sonore, et ce nouveau capotage est réalisé dans un matériau multicouche d'absorption acoustique à faible inertie thermique. De plus, il est prévu un court espace libre - ou « lame d'air » - entre le capotage et la source sonore, de manière à assurer une ventilation autour de la source sonore. Selon un premier mode de réalisation de l'invention, le matériau multicouche constitutif du capotage est un feutre de fibres de verre, et il comprend une fine couche en matériau de masse lourde résistante à la température et aux hydrocarbures. De préférence, cette fine couche en matériau de masse 30 lourde résistante à la température et aux hydrocarbures est une fine couche d'aluminium. De préférence également, le capotage est fixé sur le support de la pompe à vide électrique ou tout autre élément du même groupe cinématique 35 Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le matériau multicouche constitutif du capotage est un non- tissé multicouche de fibres synthétiques de type « Thinsulate ® ». De préférence, dans cet autre mode de réalisation, il est prévu une armature intégrée au capotage, de manière à assurer la rigidité et la fixation de ce dernier. De plus, des zones de soudure peuvent être avantageusement prévues en différents endroits du capotage pour lui donner de la raideur et garantir sa géométrie. Quelque soit le mode de réalisation du dispositif, le capotage est avantageusement laissé entièrement ouvert en partie inférieure pour laisser « respirer » la pompe à vide et permettre les évacuations d'eau. La présente invention a également pour objet un véhicule automobile, du type comprenant une pompe à vide électrique et un dispositif permettant d'atténuer le bruit généré par cette dernière, dans lequel ledit dispositif est conforme à celui décrit ci-dessus dans ses grandes lignes. D'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description qui suit de deux exemples de réalisation, non limitatifs de l'objet et de la portée de la présente demande de brevet, accompagnée de dessins dans lesquels : - la figure 1 représente, de manière schématique, une pompe à vide électrique de génération de vide dans l'amplificateur de freinage d'un véhicule automobile hybride, - la figure 2 est une vue de dessous, schématique, du dispositif de capotage selon l'invention permettant d'atténuer le bruit généré par la pompe à vide de la figure 1, et - la figure 3 est une vue en perspective, schématique, du capotage de la figure 2 en position de recouvrement de l'ensemble de la pompe à vide et de son support. En référence au dessin de la figure 1, on a représenté un exemple de source sonore à laquelle peut être appliquée la présente invention. Cette source sonore est la pompe à vide électrique, qui a pour fonction de générer du vide dans l'amplificateur de freinage de type « Isovac » d'un véhicule automobile de type électrique ou hybride. Cette pompe à vide, désignée par la référence 1, est fixée sur son support 2, lequel est repris sur la boîte de vitesses 3 du véhicule. La référence 4 désigne une patte métallique en parie supérieure de la pompe. Comme représenté sur les figures 2 et 3, un capotage acoustique, de référence générale 10, désigné aussi capotage dans la suite du texte, vient recouvrir l'ensemble de la 10 pompe à vide 1 et de son support 2, y compris la patte métallique 4, en assurant un maximum d'étanchéité au niveau de la partie la plus émissive acoustiquement, à savoir la zone où se trouve la pompe à palette. Le capotage 10 présente une faible inertie thermique, assure un minimum de ventilation autour de la pompe 1, et son fonctionnement à pour but de travailler en absorption. Selon un premier mode de réalisation de l'invention, le matériau constitutif du capotage 10 est un feutre de fibres de verre, c'est-à-dire une armature non tissée de fibres de verre souples, que l'on forme en étalant les matières fibreuses sur un tamis et en les pressant pour former une feuille. Le feutre de fibres de verre présente une fine couche 11 en matériau de masse lourde résistante à la température et aux hydrocarbures. Cette fine couche 11 peut avantageusement être une fine couche d'aluminium. Le capotage 10 est fixé sur le support 2 de la pompe à vide électrique ou tout autre élément du même groupe cinématique Selon une variante de réalisation de l'invention, le matériau multicouche constitutif du capotage 10 est un non tissé multicouche de fibres synthétiques de type « Thinsulate ® » produit et commercialisé par la société dite « 3M ». Le terme Thinsulate ® désigne différents mélanges de polymères, les plus répandus étant le polyéthylène téréphtalate et un mélange de polyéthylène téréphtalate et de polypropylène. Certains matériaux Thinsulate ® sont faits à partir d'un copolymère polyéthylène téréphthalatepolyéthylène isophthalate et d'acrylique. A titre d'exemple d'utilisation non limitatif de 5 l'objet et de la portée de la présente invention, on citera le Thinsulate ® 3020-4. Il peut aussi être prévu une armature (non représentée) intégrée au capotage 10, de manière à assurer la rigidité et la fixation de ce dernier. 10 De plus, des zones de soudure peuvent être prévues en différents endroits du capotage 10 pour lui donner de la raideur et garantir sa géométrie, notamment dans le but de garantir l'absence de contact avec la pompe. Le support 2 de la pompe 1, ou une pièce intermédiaire 15 non représentée, permet de garantir un jeu minimum désigné « E » entre le capotage 10 et la pompe 1 (figure 2). Ce jeu minimal garantit la présence d'une circulation d'air favorable à la pompe 1 sur le plan thermique et sur le plan acoustique. 20 Dans le cas où la pompe 1 présente un fonctionnement critique sur le plan thermique, il est nécessaire de prévoir un évent en forme de chicane en partie supérieure afin de faciliter la circulation de l'air chaud. Le capotage 10, tel que défini ci-dessus, permet 25 d'atténuer efficacement les bruits de la pompe dans la gamme des fréquences comprises entre 3 KHz et 20 KHz. Dans le cas d'un capotage 10 en non tissé multicouche de fibres synthétiques de type Thinsulate ®, la fixation du capotage peut être réalisée par différents moyens, tels que 30 l'emploi d'adhésifs, l'agrafage, ou d'autres procédés connus en soi. Comme déjà évoqué précédemment, il importe de souligner la nécessité de maîtriser les fuites acoustiques dans la zone la plus émissive de bruit de la pompe à vide. 35 On notera enfin que, de manière préférentielle, l'échappement de la pompe doit se trouver sous le capotage. Le capotage décrit ci-dessus présente de nombreux avantages, parmi lesquels les avantages suivants : il présente une bonne résistance aux éléments extérieurs, à savoir aux températures élevées, aux projections d'eau ou d'hydrocarbures, etc., - - il est efficace sur le plan acoustique, et son impact est minimal sur le plan thermique pour la pompe, - il est léger, - il est d'un encombrement relativement réduit et, de 10 plus, « flexible » parce qu'il peut adopter une forme complexe, il est économique, par la nature des matériaux employés et le faible coût des outillages et procédés de sa réalisation. 15 Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés ci-dessus à titre d'exemples ; d'autres modes de réalisation peuvent être conçus par l'homme de métier sans sortir du cadre et de la portée de la présente invention. REVENDICATIONS1. Dispositif pour atténuer le bruit généré par une source sonore, en particulier le bruit généré par une pompe à vide électrique (1) d'un véhicule automobile, du type capotage acoustique enveloppant ladite source sonore, caractérisé en ce que ledit capotage (10) est réalisé dans un matériau multicouche d'absorption acoustique à faible inertie thermique et en ce qu'il est prévu un court espace libre - ou « lame d'air » - entre le capotage (10) et la source sonore, de manière à assurer une ventilation autour de la source sonore. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau multicouche constitutif du capotage (10) 15 est un feutre de fibres de verre. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit matériau multicouche constitutif du capotage (10) comprend une fine couche en matériau de masse lourde résistante à la température, à l'eau et aux hydrocarbures. 20 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite fine couche en matériau de masse lourde résistante à la température et aux hydrocarbures est une fine couche d'aluminium (11). 5. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en 25 ce que ledit capotage (10) est fixé sur le support (2) de la pompe à vide (1) électrique ou tout autre élément du même groupe cinématique 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau multicouche constitutif du capotage (10) 30 est un non-tissé multicouche de fibres synthétiques de type « Thinsulate ® ». 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il est prévu une armature intégrée au capotage (10), de manière à assurer la rigidité et la fixation de ce 35 dernier. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que des zones desoudure sont prévues en différents endroits du capotage (10) pour lui donner de la raideur et garantir sa géométrie. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le capotage (10) est laissé entièrement ouvert en partie inférieure pour laisser « respirer » la pompe à vide (1) et permettre les évacuations d'eau. 10. Véhicule automobile, du type comprenant une pompe à vide (1) électrique, caractérisé ne ce qu'il comprend un dispositif pour atténuer le bruit généré par la pompe (1) qui est conforme au dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes.