Brevet FR2967221A1 — publié le 20120511

Pompe à vide d'air à dispositif atténuateur de bruit, notamment pour assistance au freinage automobile La présente invention concerne une pompe à vide pour véhicule 5 automobile, notamment électrique. Les systèmes d'assistance au freinage requièrent une source de vide (de dépression), très facile à prévoir sur des véhicules thermiques avec une pompe mécanique. Mais contrairement à ceux-ci, les véhicules électriques ne créent pas de vide de par leur fonctionnement et leur moteur ne tourne io pas lorsque le véhicule est immobile. Le moteur ne peut donc pas entraîner une pompe mécanique pour créer la dépression nécessaire à l'assistance au freinage. Il est donc indispensable de prévoir une source de vide commandée électriquement. À cet effet, il est connu d'utiliser une pompe à vide à palettes (ou organes d'entraînement analogues), qui comprend un is carter globalement cylindrique renfermant le rotor à palettes tournant dans une chambre adaptée : l'air y pénètre de l'extérieur par un orifice d'aspiration et s'en échappe à l'air libre par un orifice d'échappement. Le rotor est entraîné en rotation par un moteur électrique qui est généralement disposé coaxialement à la pompe. 20 Une telle pompe engendre des bruits. Il est souvent prévu de disposer, à l'intérieur même du carter, des matériaux d'isolation acoustique, comme décrit dans le document US 4747761, mais cela permet uniquement de diminuer - imparfaitement - le bruit dû au frottement des palettes sur les parois de la chambre. 25 En fait, le demandeur a identifié que le fonctionnement de la pompe engendre deux types de bruits gênants : - d'une part, un bruit d'air pulsé dû à la compression de l'air aspiré avant d'être recraché à l'air libre, dont la fréquence correspond à la vitesse de rotation de la pompe multiplié par le nombre de palettes et par deux, 30 parce qu'il y a deux aspirations/compressions/échappements par tour. - d'autre part, un bruit de frottement/sifflement mécanique dû au rayonnement acoustique du carter de pompe qui fait office de haut-parleur. Le premier bruit est néanmoins prépondérant par rapport à ce second bruit. Selon le document FR2832769, il est prévu de limiter les bruits en 35 faisant échapper l'air non pas directement à l'air libre, mais dans une chambre d'insonorisation ou d'étouffement disposée coaxialement à la pompe, d'où l'air peut à son tour s'échapper par une fente circonférentielle laissée entre la pompe et la chambre d'étouffement. Cependant, la réduction de bruit obtenue avec cette solution n'est pas suffisante. s Le but de l'invention est de proposer une autre solution d'atténuation des bruits plus performante. L'invention atteint son but grâce à une pompe à vide pour véhicule automobile, qui comprend un carter cylindrique renfermant un rotor à palettes tournant dans une chambre dont l'air s'échappe par un orifice et est io amené dans une chambre d'insonorisation attenante au carter, caractérisé que la chambre d'insonorisation est sous forme d'une chambre torique disposée autour du carter. On s'est rendu compte que cette disposition est en effet doublement favorable, d'une part en produisant une réduction efficace du niveau ls acoustique de l'air pulsé, et d'autre part en réduisant le niveau acoustique de rayonnement du carter de pompe dans les hautes fréquences, cette amélioration étant d'ailleurs plus perceptible de l'extérieur que de l'intérieur de l'habitacle. Avantageusement, la chambre torique comporte un unique trou 20 d'échappement à l'air libre, de préférence situé sur une surface frontale de la chambre torique. La chambre torique comporte avantageusement un conduit d'entrée, disposé par exemple radialement, sur lequel on peut venir brancher un tuyau de raccord venant de l'orifice d'échappement de la pompe. 25 La chambre torique est avantageusement tenue concentriquement sur le carter cylindrique de la pompe, au moyen d'entretoises élastiques laissant subsister un espace entre le carter et la chambre torique. Ces entretoises peuvent être indépendantes ou solidaires de la chambre. La chambre torique est avantageusement réalisée en matière 30 plastique moulée, par exemple par injection de polyamide. Selon une disposition avantageuse de l'invention, le volume de la chambre torique est supérieur à la cylindrée de la pompe, de manière à protéger la pompe en cas de noyage accidentel de cette partie du moteur. En effet dans une telle situation, la pompe qui est arrêtée en dépression va 35 engendrer une rétro-aspiration au travers de la chambre torique et du tuyau de raccord. Si le volume de ces deux-là dépasse la cylindrée de la pompe, cette rétro-aspiration ne fera pas pénétrer d'eau dans la pompe qui ne sera donc pas noyée. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante d'un exemple de réalisation. Il sera fait référence aux dessins annexés sur lesquels la figure unique représente de manière schématique une pompe conforme à l'invention vue de côté. La pompe 1 comprend un carter cylindrique 2 et est montée coaxialement en haut d'un moteur électrique 3 de manière que celui-ci io puisse entraîner en rotation le rotor intérieur à palettes (ou autres éléments d'actionnement analogues) non représenté disposé dans une chambre formée dans le carter 2. L'air accède à la chambre par un orifice d'entrée 4 et s'en échappe par l'orifice 5. Selon les modèles de pompe, ces orifices peuvent être disposés à divers endroits du carter 2. 15 Selon l'invention, l'orifice d'échappement 5 est relié par un tuyau de raccordement 6 à l'orifice radial 7 d'entrée d'une chambre torique 8 moulée en plastique, laquelle est disposée coaxialement de manière à entourer la paroi cylindrique du carter 2, sur une partie majeure de sa surface. La chambre torique 8 est maintenue à une légère distance de la paroi 20 cylindrique du carter grâce à des entretoises souples 9, qui sont avantageusement formées par des saillies venues de matière avec la chambre torique moulée 8. Cet écartement permet non seulement de découpler acoustiquement la chambre et le carter en évitant des contacts bruyants par vibrations, mais aussi crée un espace de refroidissement de la 25 paroi cylindrique du carter 2. La chambre 8 comporte un unique orifice d'échappement 10, sous forme d'un trou de dimensions adaptées, disposé par exemple dans la surface frontale inférieure de la chambre torique 8. Ainsi placée, la chambre torique 8 sert à la fois de silencieux en atténuant considérablement le bruit dû à l'air pulsé et d' anti-résonateur en 30 ajoutant une masse qui emprisonne la partie rayonnante du carter et modifie la longueur d'onde du rayonnement. REVENDICATIONS1. Pompe à vide pour véhicule automobile, qui comprend un carter cylindrique (2) renfermant un rotor à palettes tournant dans une chambre dont l'air s'échappe par un orifice (5) et est amené dans une chambre d'insonorisation (8) attenante au carter (2), caractérisé que la chambre d'insonorisation (8) est sous forme d'une chambre io torique disposée autour du carter (2). 2. Pompe selon la revendication 1, caractérisée en ce que la chambre torique (8) comporte un unique trou (10) d'échappement à l'air libre. 15 3. Pompe selon la revendication 2, caractérisée en ce que le trou d'échappement (10) est situé sur une surface frontale de la chambre torique (2). 4. Pompe selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée 20 en ce que la chambre torique (8) comporte un conduit d'entrée (7) sur lequel se branche un tuyau de raccordement (6) venant de l'orifice d'échappement (5) de la pompe. 5. Pompe selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée 25 en ce que la chambre torique (8) est tenue concentriquement sur le carter cylindrique (2) de la pompe, au moyen d'entretoises élastiques (9) laissant subsister un espace entre le carter (2) et la chambre torique (2). 30 6. Pompe selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la chambre torique (8) est réalisée en matière plastique moulée. 7. Pompe selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le volume de la chambre torique (8) est supérieur à la cylindrée de la pompe.5