Brevet FR3063467A1 — publié le 20180907

PANNEAU D'ETANCHEITE ET D'INSONORISATION POUR VEHICULE AUTOMOBILE La présente invention a trait au domaine des véhicules automobile, plus particulièrement au domaine du confort acoustique des véhicules automobiles au niveau des portes. Pour améliorer le confort des automobiles, les constructeurs cherchent à améliorer l'insonorisation de l'habitacle en disposant des panneaux d'insonorisation dans l'habitacle, et plus particulièrement dans les portes afin d'améliorer l'acoustique des haut-parleurs généralement fixés sur la face interne du panneau de garnissage des portes. C'est ainsi que chaque porte de véhicule présente un panneau d'insonorisation placé entre la doublure métallique interne du caisson de la porte et le panneau interne de garnissage de celle-ci. En plus d'atténuer l'acoustique, ce type de panneau assure également l'étanchéité des intérieurs des portes évitant l'introduction des eaux pluviales et de la saleté à l'intérieur de l'habitacle. Habituellement le panneau d'étanchéité et d'insonorisation des portes est réalisé sous forme de film ou plaque en matériaux polymères, qui peuvent être thermoformés pour s'adapter à la doublure métallique interne du caisson sur lequel le panneau est fixé au moyen d'un adhésif ou de colle. Toutefois, bien que les matériaux polymères concourent au confort acoustique en tendant comme il est connu à éliminer, atténuer ou améliorer les sources de bruits intervenants dans le confort de l'habitacle d'un véhicule automobile, il n'empêche que les panneaux d'étanchéité et d'insonorisation concourent eux-mêmes à émettre également des vibrations qui se traduisent par un bourdonnement ayant pour conséquence également de contribuer au bruit perçu dans l'habitacle. Afin de remédier à cet inconvénient des panneaux d'étanchéité et d'insonorisation plus épais ou plus denses sont utilisés par les constructeurs. C'est ainsi que le document FR 2 881 086 divulgue un panneau d'étanchéité et d'insonorisation acoustique en polyéthylène téréphtalate cristallisé qui présente une masse volumique supérieure à 100kg/m3. Ce composé a une relative bonne stabilité dimensionnelle vis-à-vis de variations de températures répétées et d'amplitudes importantes de plusieurs degrés, comme c'est le cas notamment dans l'habitacle en raison des variations climatiques. De ce fait ce composé n'a pas tendance à se 3063467 2 rétracter et donc à entrainer le décollement du panneau sur certaines parties. Néanmoins, bien que cette amélioration concoure à absorber les vibrations du panneau d'étanchéité et d'insonorisation occasionnées par son décollement et son déplacement, elles ne participent pas pour autant à supprimer la vibration par 5 bourdonnement du panneau en lui-même. La solution proposée par le document US 7 055 887 B2 pour résoudre cet inconvénient consiste à augmenter la tenue du panneau d'étanchéité et d'insonorisation en augmentant sa rigidité et en améliorant le périmètre d'étanchéité. Ainsi, le panneau d'étanchéité et d'insonorisation peut être composé d'une couche 10 inter-polymérique et d'une couche polymérique. Cette dernière est positionnée en direction de la doublure métallique interne du caisson et est composée de polyéthylène à haute densité dont le pourcentage élevé d'élongation favorise par thermoformage la formation de nervures en relief adjacentes à la périphérie du panneau. Ces nervures en relief ont en fait pour fonction de raidir le panneau et 15 d'améliorer son étanchéité au niveau de la doublure métallique du caisson en plus du cordon de colle utilisé habituellement. Des formes embouties en relief contigües aux nervures en relief égalisent quant à elles la pression d'appui le long de toute la nervure en relief. Toutefois, bien que la rigidité du panneau d'étanchéité et d'insonorisation soit accrue par ce type de dispositif, il n'en reste pas moins que 20 cette rigidité est uniquement exercée à la périphérie du panneau et non sur le reste de sa surface qui peut donc par conséquent continuer d'émettre des vibrations provoquant des distorsions des haut-parleurs. La présente invention a en fait pour objectif de pallier au moins un des inconvénients de l'état de la technique susmentionné. Plus particulièrement, cette invention a pour 25 objectif d'améliorer les performances d'insonorisation des panneaux d'étanchéité et d'insonorisation placés à l'intérieur des portes des véhicules automobiles et en particulier la qualité audio des haut-parleurs, et ce par une solution simple, efficace et facile à mettre en oeuvre. Elle propose à cet effet, un panneau d'étanchéité et d'insonorisation pour porte de 30 véhicule automobile, comprenant : une paroi d'étanchéité avec un bord périphérique apte à être disposé de manière étanche contre une doublure de la porte de manière à fermer un caisson de ladite porte ; et remarquable en ce que ledit panneau 3063467 3 comprend, en outre au moins une plaque en matériau insonorisant disposée contre la paroi d'étanchéité, la ou chacune des plaques ayant une densité supérieure ou égale à 2kg/m2. La ou chacune des plaques a une densité préférentiellement supérieure ou égale à 3 5 kg/m2, plus préférentiellement supérieure ou égale à 4kg/m2. La plaque peut recouvrir une majeure partie de la paroi. Alternativement, la ou les plaques peuvent ne recouvrir, chacune, qu'une partie de la paroi. Selon un mode avantageux de l'invention, le matériau insonorisant est un matériau bitumeux. 10 Selon un mode avantageux de l'invention, le ratio de densité, préférentiellement surfacique, entre la paroi d'étanchéité et la ou chacune des plaques en matériau insonorisant est inférieur à 1, préférentiellement inférieur à 0.7, plus préférentiellement inférieur à 0.5. Ceci revient à dire que la densité de la ou des plaques en matériau insonorisant est supérieure à celle de la paroi d'étanchéité. 15 Selon un mode avantageux de l'invention, la ou chacune des plaques en matériau insonorisant est fixée par collage sur la paroi d'étanchéité. Le rapport entre la surface de la paroi d'étanchéité et la surface de la ou des plaques en matériau insonorisant est supérieur à 1, préférentiellement supérieur à 1.5. Ceci revient à dire que la ou des plaques en matériau insonorisant ne recouvre que 20 partiellement la paroi d'étanchéité. Selon un mode avantageux de l'invention, la paroi d'étanchéité est en matière plastique thermoformée et forme des reliefs. Selon un mode avantageux de l'invention, la ou chacune des plaques en matériau insonorisant présente une épaisseur supérieure à 2mm et/ou inférieure à 5mm. 25 Selon un mode avantageux de l'invention, la ou chacune des plaques en matériau insonorisant est disposée sur une face de la paroi d'étanchéité en vis-à-vis du caisson de la porte. Selon un mode avantageux de l'invention, la paroi d'étanchéité forme un ou plusieurs rebords adjacents à la ou au moins une des plaques en matériau 30 insonorisant. 3063467 4 L'invention a également pour objet un véhicule automobile comprenant au moins une porte avec une doublure équipée d'un panneau d'étanchéité et d'insonorisation délimitant un caisson de ladite porte, remarquable en ce que le panneau d'étanchéité et d'insonorisation est conforme à l'invention. 5 Selon un mode avantageux de l'invention, la ou chacune des portes comprend un ou plusieurs haut-parleurs, la ou les plaques en matériau insonorisant étant disposées en vis-à-vis dudit ou desdits haut-parleurs. Les mesures de l'invention sont intéressantes en ce qu'elles permettent de réduire les vibrations du panneau d'étanchéité et d'insonorisation des portes d'un véhicule 10 automobile à l'aide d'un matériau insonorisant qui a pour rôle spécifique d'amortir les vibrations. Ce matériau est d'autant plus intéressant qu'il peut être facilement et rapidement placé contre la paroi du panneau d'étanchéité, à un ou plusieurs endroits en fonction de l'agencement du ou des haut-parleurs fixés sur le panneau de garnissage de chaque porte. Cette invention est également intéressante car le 15 panneau d'étanchéité et d'insonorisation est plus particulièrement rigidifié aux endroits où les vibrations, qui se traduisent par un bourdonnement, sont pour la plupart émises et en ce sens elle permet une suppression plus importante des distorsions des haut-parleurs et donc une amélioration de la qualité audio perçue au sein de l'habitacle. 20 L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite à titre d'exemple en référence aux dessins parmi lesquels : - La figure 1 représente une vue en perspective et par-dessus d'un panneau d'étanchéité et d'insonorisation selon l'invention, ce panneau étant configuré en 25 particulier, pour une porte avant de véhicule automobile. - La figure 2 montre une vue en perspective et par-dessus d'une variante de panneau d'étanchéité et d'insonorisation selon l'invention, ce panneau étant constitué en particulier pour une porte arrière de véhicule automobile. - La figure 3 illustre une vue par-dessus de la plaque en matériau insonorisant 30 fixée sur la paroi du panneau d'étanchéité et d'insonorisation de la figure 1. 3063467 5 - Les figures 4a à 4c illustrent une vue par-dessus de chaque plaque en matériau insonorisant fixée sur la paroi du panneau d'étanchéité et d'insonorisation de la figure 2. - La figure 5 est une vue d'une coupe transversale selon l'axe V-V du panneau 5 d'étanchéité et d'insonorisation de la figure 2. Il est à préciser que dans la présente description, les termes «extérieur» et intérieur» s'entendent bien entendu par rapport à l'habitacle du véhicule. La figue 1 est une vue en perspective et par-dessus d'un mode de réalisation d'un panneau d'étanchéité et d'insonorisation 1, en particulier pour une porte 3 de 10 véhicule automobile. Ce panneau 1 est en fait destiné en l'occurrence à une porte 3 avant de véhicule. Il est constitué par une paroi d'étanchéité 5 et au moins une plaque en matériau insonorisant 9. La paroi d'étanchéité 5 présente un bord périphérique 7 qui est apte à être disposé de façon étanche contre une doublure de la porte, notamment la doublure métallique interne du caisson, de manière à obturer 15 cette partie inférieure de la porte 3. La plaque en matériau insonorisant 9 est quant à elle disposée contre la paroi d'étanchéité 5. En l'occurrence, dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1, la plaque en matériau insonorisant 9 est agencée contre la face externe de la paroi d'étanchéité 5 du panneau d'étanchéité et d'insonorisation 1. 20 La paroi d'étanchéité 5 est généralement constituée en matière plastique notamment en mousse polymérique. Elle peut être notamment thermoformée pour s'adapter aux différents équipements fixés sur la face externe du panneau interne de garnissage, dont notamment le ou les haut-parleurs, et forme en ce sens des creux et des reliefs. La plaque en matériau insonorisant 9 est en fait constituée par un matériau 25 amortissant de vibrations dit IFF (insonorisant fusible en feuille). En l'occurrence ce matériau est généralement utilisé pour atténuer les vibrations liées à une structure de base, comme par exemple le plancher, le tunnel, et le toit des véhicules automobiles. Ce matériau a une masse élevée et se compose essentiellement de mélanges de bitumes, éventuellement liées à des résines thermoplastiques. Des 30 charges de type carbonate de calcium, sulfate de baryum peuvent être également introduites pour donner de meilleures performances mécaniques. 3063467 6 La plaque en matériau insonorisant 9 de la présente invention présente une épaisseur supérieure à 2mm et/ou inférieure à 5mm et également une densité supérieure ou égale à 2 kg/m2, préférentiellement supérieure ou égale à 3 kg/m2, et plus préférentiellement supérieure ou égale à 4 kg/m2. Afin de supprimer par 5 amortissement les vibrations du panneau d'étanchéité et d'insonorisation 1, une ou plusieurs plaques 9 peuvent être collées contre ce panneau 1 sur une des faces de la paroi d'étanchéité 5 en vis-à-vis du caisson de la porte. En l'occurrence sur la partie inférieure du panneau d'étanchéité et d'insonorisation 1 de la porte 3 (non représentée) de la figure 1, une seule plaque en matériau insonorisant 9 de type IFF, 10 est collée. Il est à noter que du fait de la masse élevée du matériau insonorisant, le ratio de densité entre la paroi d'étanchéité 5 et la ou chacune des plaques 9 est inférieur à 1. Le collage de la plaque en matériau insonorisant 9 est effectué sur une seule face de cette plaque 9, la surface extérieure de cette plaque 9 restant donc libre. Le 15 collage peut être réalisé à l'aide par exemple de bandes d'adhésif double-face ou tout autre moyen de collage connu de l'homme de l'art. Les adhésifs double-face ont l'avantage en particulier de résorber le jeu dimensionnel délimité par l'épaisseur des plaques IFF. Le panneau d'étanchéité et d'insonorisation 1 obtenu par l'assemblage de la plaque 20 IFF 9 sur la paroi d'étanchéité 5 est ensuite collé sur la doublure métallique interne du caisson à l'aide habituellement d'un cordon de colle disposé à la périphérie du panneau 1 et en parallèle avec quelques points de colle réparties uniformément sur la face externe de la paroi d'étanchéité 5 notamment sur les parties en relief et les parties planes. Ensuite un panneau interne de garnissage, est fixé par clipsage sur 25 l'autre face du panneau d'étanchéité et d'insonorisation 1. Le panneau d'étanchéité et d'insonorisation 1 se trouve ainsi inséré entre la tôle du caisson et le panneau de finition. Les vibrations de la flexion du panneau d'étanchéité et d'insonorisation 1 produisent des déformations au sein de la plaque IFF 9, ce qui provoque un amortissement des 30 vibrations par dissipation d'énergie. Outre le fait que le matériau insonorisant apporte un surcroît de raideur à la paroi d'étanchéité 5 évitant ainsi l'utilisation d'éléments supplémentaires pour assurer la rigidité du panneau 1 de la porte 3, 3063467 7 l'avantage de ce matériau réside principalement en ce qu'il a une masse particulièrement élevée et donc une capacité d'absorption sonore élevée. L'amortissement des vibrations du panneau d'étanchéité et d'insonorisation 1 supprime donc le bourdonnement perçu et la distorsion des haut-parleurs, et 5 améliore ainsi la qualité acoustique, la plaque en matériau insonorisant 9 étant d'autant plus disposée en vis-à-vis de ces derniers. La figure 2 représente une vue en perspective et par-dessus d'un panneau d'étanchéité et d'insonorisation 1 selon l'invention pour en l'occurrence une porte 3 arrière. C'est une variante en fait une du mode de réalisation représenté sur la figure 10 1. Sur ce panneau d'étanchéité et d'insonorisation 1, trois plaques en matériau insonorisant 9 de type IFF sont collées contre la face externe de la paroi d'étanchéité 5. Ces plaques 9 sont de dimensions et de formes différentes et sont réparties uniformément sur la paroi d'étanchéité. Le collage de ces plaques 9 en matière amortissantes sur la paroi d'étanchéité 5 s'effectue également à l'aide de 15 colle. La fixation du panneau d'étanchéité et d'insonorisation 1 résultant de l'assemblage de la paroi d'étanchéité 5 et des plaques en matériau insonorisant 9, sur la doublure métallique du caisson est réalisée au moyen de cordon de colle et de points de colle en parallèle avec des moyens de fixation en relief 13. La figure 3 montre la plaque en matériau insonorisant 9 du panneau d'étanchéité et 20 d'insonorisation 1 représenté sur la figure 1, à savoir celui de la porte 3 avant d'un véhicule automobile. Le positionnement de la plaque en matériau insonorisant 9 s'effectue contre la face externe de la paroi d'étanchéité 5 à l'intérieur de parties en relief servant de cadre de maintien. Ces parties en relief sont en fait des rebords adjacents 15 formés par la paroi d'étanchéité 5. Les plaques en matériau 25 d'insonorisation 9 étant constituées d'un matériau bitumeux, elles constituent donc des masses dites lourdes nécessitant d'être bien positionnées à l'aide de ces rebords adjacents 15 pour être ensuite collées et maintenues bien en place. Les figures 4a à 4c, illustrent de la même manière les plaques en matériau d'insonorisation 9 du panneau d'étanchéité et d'insonorisation 1 représenté sur la 30 figure 2, c'est-à-dire celui d'une porte 3 arrière d'un véhicule automobile. En fonction de leur forme et de leur positionnement sur la paroi d'étanchéité 5, les plaques en matériau insonorisant 9 sont maintenues en position à l'aide de un ou plusieurs 3063467 8 rebords adjacents 15 formés par la paroi d'étanchéité 5. Ces éléments 15 peuvent constituer des promontoires (figure 4a) ou des cavités (figures 4c) ou une structure similaire à celle représenté sur la figure 3. La figure 5 est une vue transversale du panneau d'étanchéité et d'insonorisation 1 5 de la figure 2, selon une coupe V-V. Les plaques en matériau insonorisant 9 sont disposées sur les parties en relief décrites ci-dessus et qui servent à les positionner avant collage et à les soutenir. Les extrémités latérales du panneau d'étanchéité et d'insonorisation 1 présentent un cordon de colle De manière générale, cette invention s'applique à l'étanchéité et à l'isolation 10 acoustique de l'habitacle d'un véhicule. Elle participe à la suppression de la vibration des panneaux d'étanchéité par adjonction par simple collage sur ces panneaux de plaques IFF qui constituent des masses lourdes. Ces plaques ont l'avantage de rigidifier les panneaux d'étanchéité et d'insonorisation des portes sur la plus grande partie de leur surface tout en amortissants les vibrations du panneau d'étanchéité 15 sur lequel elles sont fixées. Ceci a pour conséquence de supprimer les bourdonnements des panneaux d'étanchéité et d'insonorisation et d'atténuer de manière remarquable la distorsion haut-parleur et donc d'améliorer la qualité audio et ainsi que le confort à l'intérieur des habitacles. REVENDICATIONS1. Panneau d'étanchéité et d'insonorisation (1) pour porte (3) de véhicule automobile, comprenant : - une paroi d'étanchéité (5) avec un bord périphérique (7) apte à être disposé de manière étanche contre une doublure de la porte (3) de manière à fermer un caisson de ladite porte ; et caractérisé en ce que ledit panneau (1) comprend, en outre : - au moins une plaque en matériau insonorisant (9) disposée contre la paroi d'étanchéité (5), la ou chacune des plaques (9) ayant une densité supérieure ou égale à 2kg/m2. 2. Panneau d'étanchéité et d'insonorisation selon la revendication 1, caractérisé la ou chacune des plaques (9) a une densité préférentiellement supérieure ou égale à 3kg/m2, plus préférentiellement supérieure ou égale à 4kg/m2. 3. Panneau d'étanchéité et d'insonorisation selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le matériau insonorisant est un matériau bitumeux. 4. Panneau d'étanchéité et d'insonorisation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le ratio de densité entre la paroi d'étanchéité (5) et la ou les plaques en matériau insonorisant (9) est inférieur à 1. 5. Panneau d'étanchéité et d'insonorisation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la ou chacune des plaques en matériau insonorisant (9) est fixée par collage sur la paroi d'étanchéité (5). 6. Panneau d'étanchéité et d'insonorisation selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la paroi d'étanchéité (5) est en matière plastique thermoformée et forme des reliefs. 7. Panneau d'étanchéité et d'insonorisation selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la ou chacune des plaques en matériau insonorisant (9) présente une épaisseur supérieure à 2mm et/ou inférieure à 5mm. 8. Panneau d'étanchéité et d'insonorisation selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la ou chacune des plaques en matériau insonorisant (9) 3063467 10 est disposée sur une face de la paroi d'étanchéité (5) en vis-à-vis du caisson de la porte (3). 9. Panneau d'étanchéité et d'insonorisation selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la paroi d'étanchéité (5) forme un ou plusieurs rebords 5 adjacents (11) à la ou au moins une des plaques en matériau insonorisant (9). 10. Véhicule automobile comprenant au moins une porte avec une doublure équipée d'un panneau d'étanchéité et d'insonorisation (1) délimitant un caisson de ladite porte (3), caractérisé en ce que le panneau d'étanchéité et d'insonorisation (1) est conforme à l'une des revendications 1 à 9. 10