Brevet FR3082137A1 — publié le 20191213

Procédé de fabrication d'une pièce d'équipement d'un véhicule automobile, pièce d'équipement et méthode de montage associée La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une pièce d'équipement d'un véhicule automobile. La pièce d'équipement est notamment destinée à former tout ou partie d'un composant d'insonorisation d'un véhicule automobile, en particulier d'un tablier de véhicule automobile disposé entre le compartiment moteur et l'habitacle du véhicule. Le composant d'insonorisation est destiné à résoudre les problèmes acoustiques qui se posent dans un espace sensiblement clos, tel que l'habitacle du véhicule automobile (tablier, plancher, pavillon, etc), au voisinage de sources de bruit telles qu'un moteur. En général, dans le domaine des basses fréquences, les ondes acoustiques engendrées par les sources de bruit précitées subissent un «amortissement » par des matériaux sous forme de feuilles simples ou doubles (sandwich précontraint) ayant un comportement viscoélastique ou par atténuation acoustique d'un système masse-ressort poreux et élastique. Au sens de la présente invention, un ensemble d'insonorisation assure une «isolation» lorsqu'il empêche l'entrée d'ondes acoustiques à moyennes et hautes fréquences dans l'espace insonorisé, essentiellement par réflexion des ondes vers les sources de bruit ou l'extérieur de l'espace insonorisé. Un ensemble d'insonorisation fonctionne par «absorption acoustique» (dans le domaine des moyennes et hautes fréquences) lorsque l'énergie des ondes acoustiques se dissipe dans un matériau absorbant. Un ensemble d'insonorisation performant doit fonctionner à la fois en assurant une bonne isolation et une bonne absorption. Pour caractériser la performance d'un tel ensemble, on utilise la notion d'indice de réduction sonore NR qui prend en compte les deux notions d'isolation et d'absorption. Cet indice peut être calculé par l'équation suivante : NR(dB)=TL - 10log(S/A) où TL est l'indice d'affaiblissement acoustique (ci-après indice d'affaiblissement) traduisant l'isolation. Plus cet indice est élevé, meilleure est l'isolation A est la surface d'absorption équivalente. Plus A est élevé, meilleure est l'absorption. S est la surface de l'ensemble. 2 Pour fournir une bonne isolation acoustique, il est connu d'utiliser une ou plusieurs couches d'un matériau absorbant pour former le composant d'insonorisation et de le placer entre la source de bruit et l'habitacle. Dans certains cas, il est nécessaire de percer ce composant d'insonorisation afin 5 de faire passer des fluides et/ou des composants. Par exemple, il est nécessaire de faire passer les organes du groupe climatiseur disposé dans le compartiment habitacle à travers le tablier afin notamment d'alimenter en air extérieur le groupe climatiseur. Un joint est alors placé autour des ouvertures percées afin de limiter les fuites acoustiques et de fluide. Il est connu de coller un tel joint sur le groupe climatiseur. 10 Cependant, cette opération étant usuellement réalisée manuellement, elle est couteuse en temps de production et peu précise. Cette imprécision a pour effet d'engendrer des dispersions de positionnement du joint dans le véhicule. Pour pallier à cela il est nécessaire de créer un jeu de montage entre l'insonorisant et le joint du bloc climatiseur ce qui conduit à des fuites acoustiques et fluidiques. 15 Un but de l'invention est de fournir un procédé de fabrication d'une pièce d'équipement plus précis, afin de garantir des propriétés acoustiques améliorées, tout en étant moins couteux. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de fabrication d'une pièce d'équipement d'un véhicule automobile comprenant les étapes suivantes : 20 - disposition d'un joint d'étanchéité compressible dans un moule, le joint d'étanchéité délimitant intérieurement un canal de passage d'un fluide et/ou d'un équipement ; - formation dans le moule d'une paroi autour du joint d'étanchéité, la paroi comprenant au moins une première couche de mousse, la première couche de mousse 25 étant fixée à la périphérie extérieure du joint d'étanchéité sans adhésif. Suivant des modes de réalisation, le procédé selon l'invention comprend l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute combinaison techniquement possible : - le joint d'étanchéité est une bague de contour fermé ; 30 - le joint d'étanchéité est formé d'une mousse présentant en surface des cellules semi-fermées ; - la paroi comprend une deuxième couche de mousse, la deuxième couche de mousse étant formée sur la première couche de mousse, la deuxième couche de mousse présentant une densité différente de la densité de la première couche de mousse ; 3 - la première couche de mousse présente une densité comprise entre 60 kg/m3 et 150 kg/m3 et la deuxième couche de mousse présente une densité comprise entre 40 kg/m3 et 55 kg/m3; - la formation de l'au moins une couche de mousse est réalisée par l'injection 5 d'un précurseur propre à mousser, le précurseur réticulant dans le moule afin de former l'au moins une couche de mousse ; - une région du joint d'étanchéité fait saillie d'une surface de la paroi parallèlement à l'axe-A du canal de passage ; - la paroi présente une épaisseur comprise entre 8 mm et 30 mm. 10 L'invention a aussi pour objet une pièce d'équipement d'un véhicule automobile comprenant un joint d'étanchéité compressible délimitant intérieurement un canal de passage d'un fluide et/ou d'un équipement et une paroi disposée autour du joint d'étanchéité, la paroi comprenant au moins une première couche de mousse, la première couche de mousse étant fixée à la périphérie extérieure du joint d'étanchéité sans 15 adhésif. Suivant un mode de réalisation, la pièce d'équipement comprend la caractéristique suivante : le véhicule automobile comprend un moteur et un habitacle, la pièce étant un tablier du véhicule automobile propre à être disposé entre le moteur et l'habitacle. L'invention a aussi pour objet une méthode de montage d'une pièce d'équipement 20 telle que définie ci-dessus, comprenant une étape d'application de la paroi sur une surface métallique, la surface métallique délimitant une ouverture, le canal de passage débouchant dans l'ouverture, le joint d'étanchéité s'appliquant à la périphérie de l'ouverture sur la surface métallique. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, 25 donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 est une vue de face d'une pièce d'équipement d'un véhicule automobile selon l'invention ; - la figure 2 est une vue en coupe suivant le plan Il de la figure 1 de la pièce de 30 la figure 1 ; - la figure 3 est une vue en coupe de la pièce de la figure 1 dans un moule lors de la fabrication selon le procédé selon l'invention ; et - la figure 4 est une vue en coupe de la pièce de la figure 1 montée dans le véhicule automobile. 35 Dans tout ce qui suit, les orientations sont généralement les orientations habituelles d'un véhicule automobile. Les termes « au-dessus », « sur », « en dessous », 4 « sous », « supérieur », « inférieur » s'entendent de manière relative, par rapport à la surface de référence du véhicule automobile, en regard de laquelle est disposé la pièce. Une pièce 10 d'équipement d'un véhicule automobile selon l'invention est illustrée par la figure 1. 5 La pièce 10 est destinée à être montée à l'intérieur d'un véhicule automobile, notamment pour former un ensemble insonorisant. En particulier, la pièce 10 est destinée à être disposée entre le moteur et l'habitacle du véhicule automobile. La pièce 10 est alors un tablier du véhicule automobile configuré pour absorber au moins une partie du bruit provenant du moteur vers 10 l'habitacle. La pièce 10 comprend un joint d'étanchéité 12 et une paroi 14 disposée autour du joint d'étanchéité 12. Le joint d'étanchéité 12 délimite intérieurement un canal de passage 16 d'un fluide et/ou d'un équipement, qui s'étend à travers la paroi 14 et débouche de part et d'autre de 15 celle-ci. Le joint d'étanchéité 12 est configuré pour assurer l'étanchéité au niveau du canal de passage 16. En particulier, le joint d'étanchéité 12 est configuré pour empêcher les fuites du fluide circulant dans le canal de passage 16. Le fluide est par exemple de l'air provenant 20 de l'extérieur qui va alimenter le groupe climatiseur du véhicule automobile. Le joint d'étanchéité 12 empêche en outre les fuites sonores de part et d'autre de la pièce 10 dues au perçage de la pièce 10. Comme visible sur la figure 2, le canal de passage 16 s'étend le long d'un axe principal A-A'. 25 Dans l'exemple de la figure 1, le canal de passage 16 présente une section dans un plan orthogonal à l'axe A-A' de forme rectangulaire. En variante, le canal de passage 16 présente une section dans un plan orthogonal à l'axe A-A' de forme oblongue ou circulaire. Avantageusement, la section du canal de passage 16 dans un plan orthogonal à 30 l'axe A-A' présente une surface comprise entre 50 cm2 et 700 cm2. Comme visible sur la figure 1, le joint d'étanchéité 12 est une bague de contour fermé. Le joint d'étanchéité 12 présente avantageusement une largeur selon une direction orthogonale à l'axe A-A' comprise entre 5 mm et 30 mm. 35 Le joint d'étanchéité 12 présente avantageusement une épaisseur selon l'axe A-A' comprise entre 16 mm et 60 mm. 5 Le joint d'étanchéité 12 présente avantageusement une épaisseur au moins deux fois plus élevée que l'épaisseur de la paroi 14.Comme visible sur la figure 2, au repos, une région 18 du joint d'étanchéité 12 fait saillie d'une surface de la paroi 14 parallèlement à l'axe A-A' du canal de passage 16. 5 En particulier, la hauteur en saillie de la région 18 du joint d'étanchéité 12 parallèlement à l'axe A-A' est comprise entre 8 mm et 30 mm. Le joint d'étanchéité 12 est formé d'une mousse. Avantageusement, le joint d'étanchéité 12 comprend de l'éthylène-propylène-diène monomère (EPDM). En particulier, le joint d'étanchéité 12 est obtenu à partir de mousse refendue. 10 Le joint d'étanchéité 12 présente alors en surface des cellules semi-fermées. Le joint d'étanchéité 12 est avantageusement compressible. Le joint d'étanchéité 12 est ainsi propre à se déformer sous l'action d'une force extérieure. La paroi 14 est configurée pour fournir une insonorisation, notamment entre le compartiment moteur et l'habitacle du véhicule automobile. 15 La paroi 14 présente avantageusement une épaisseur selon l'axe A-A' comprise entre 8 mm et 30 mm. La paroi 14 comprend au moins une première couche de mousse 20. Dans un mode de réalisation avantageux, la paroi 14 comprend en outre une deuxième couche de mousse 22 disposée sur la première couche de mousse 20. 20 Comme visible sur la figure 2, la première couche de mousse 20 est directement fixée à la périphérie extérieure du joint d'étanchéité 12, sans interposition d'un adhésif. La première couche de mousse 20 présente avantageusement une épaisseur selon l'axe A-A' comprise entre 4 mm et 20 mm. La première couche de mousse 20 est réalisée à base d'une mousse poreuse 25 élastique ou encore viscoélastique. Cette mousse est avantageusement à cellules ouvertes. La première couche de mousse 20 est avantageusement réalisée en polyuréthane. La densité de la première couche de mousse 20 est avantageusement comprise 30 entre 60 kg/m3 et 150 kg/m3. La première couche de mousse 20 est poreuse et présente une porosité adaptée pour présenter une résistivité au passage de l'air avantageusement comprise entre 10000 N.m-4.s et 90000 N.m-4.s. La résistance au passage de l'air ou sa résistivité est mesurée par la méthode 35 décrite dans la thèse "Mesures des paramètres caractérisant un milieu poreux. Etude 6 expérimentale du comportement acoustique des mousses aux basses fréquences.", Michel HENRY, soutenue le 3 octobre 1997 à l'Université du Mans. Comme visible sur la figure 2, la deuxième couche de mousse 22 s'étend sur une partie de la première couche de mousse 20. 5 En particulier, la deuxième couche de mousse 22 est formée totalement à l'écart de la périphérie du joint d'étanchéité 12. En variante, la deuxième couche de mousse 22 s'étend sur toute la surface supérieure de la première couche de mousse 20 et est fixée à la périphérie extérieure du joint d'étanchéité 12 sans adhésif. 10 La deuxième couche de mousse 22 présente avantageusement une épaisseur selon l'axe A-A' comprise entre 4 mm et 20 mm. La deuxième couche de mousse 22 est réalisée à base d'une mousse poreuse élastique ou encore viscoélastique. Cette mousse est avantageusement à cellules ouvertes. 15 La deuxième couche de mousse 22 est avantageusement réalisée en polyuréthane. La deuxième couche de mousse 22 présente une densité différente de la densité de la première couche de mousse 20. En particulier, la deuxième couche de mousse 22 présente une densité inférieure 20 à la densité de la première couche de mousse 20. La densité de la deuxième couche de mousse 22 est avantageusement comprise entre 90 kg/m3 et 100 kg/m3. La deuxième couche de mousse 22 est poreuse et présente une porosité adaptée pour présenter une résistance au passage de l'air avantageusement comprise entre 25 300 N.m-3.s et 6000 N.m-3.s. Ainsi, les couches de mousse 20, 22 forment ensemble un complexe biperméable avec des résistances au passage de l'air distinctes. Un procédé selon l'invention de fabrication de la pièce 10 d'équipement va maintenant être décrit. 30 Initialement, le joint d'étanchéité 12 est disposé dans un moule 24. Puis, comme représenté sur la figure 3, la paroi 14 est formée autour du joint d'étanchéité 12 dans le moule 24. Ici, le moule 24 ne comprend qu'un élément définissant la surface d'accueil. La surface d'accueil présente avantageusement des reliefs, notamment des creux et des 35 bosses en fonction de la configuration finale de la pièce d'équipement 10. 7 En variante, le moule 24 comprend deux demi-moules mobiles l'un par rapport à l'autre entre une configuration ouverte et une configuration fermée. Dans la configuration fermée, les demi-moules définissent une cavité avec la surface d'accueil de forme conjuguée avec la pièce 10. 5 Avantageusement, la région 18 du joint d'étanchéité 12 fait alors saillie d'une surface de la paroi 14 parallèlement à l'axe A-A' du canal de passage 16 du joint d'étanchéité 12. En particulier, la première couche de mousse 20 est formée autour du joint d'étanchéité 12. 10 Avantageusement, la formation de la première couche de mousse 20 est réalisée par l'injection d'un précurseur propre à mousser. Puis, le précurseur réticule dans le moule 24 afin de former la première couche de mousse 20 autour du joint d'étanchéité 12 et en contact avec celui-ci. Avantageusement, la mousse en formation de la première couche de mousse 20 15 pénètre dans les cellules semi-fermées de la surface du joint d'étanchéité 12, assurant la fixation robuste de la première couche de mousse 20 sur le joint d'étanchéité 12 et l'étanchéité entre eux. La première couche de mousse 20 est ainsi fixée de manière robuste et étanche à la périphérie extérieure du joint d'étanchéité 12, sans qu'il soit nécessaire d'utiliser un 20 adhésif. Puis, la deuxième couche de mousse 22 est formée sur la première couche de mousse 20. Avantageusement, la formation de la deuxième couche de mousse 22 est réalisée par l'injection d'un précurseur propre à mousser sur la première couche de mousse 20. 25 Puis, le précurseur réticule dans le moule 24 afin de former la deuxième couche de mousse 22 sur la première couche de mousse 20. Grâce aux caractéristiques décrites ci-dessus, le procédé selon l'invention permet de mieux contrôler les tolérances de fabrication. En effet, la paroi 14 étant surmoulée sur le joint d'étanchéité 12, il n'y a pas de jeux dus à une mauvaise disposition du joint 30 d'étanchéité 12 par un opérateur. Les fuites acoustiques sont ainsi fortement réduites et le joint d'étanchéité 12 n'est pas surdimensionné pour assurer une bonne étanchéité. Le procédé permet donc un gain de temps, l'opérateur n'ayant pas à placer et coller manuellement le joint sur la paroi. 35 Le procédé permet en outre un gain additionnel de coût, dû à l'absence de colle nécessaire à la fixation du joint à la paroi. 8 La pièce 10 d'équipement montée dans le véhicule automobile est illustrée par la figure 3. La paroi 14 est en contact avec une surface métallique 26. En particulier, la deuxième couche de mousse 22 est en contact avec la surface 5 métallique 26. La surface métallique 26 est par exemple une tôlerie structurante du véhicule automobile, notamment un bouclier séparant l'habitacle du compartiment moteur. Comme visible sur la figure 4, la surface 26 délimite une ouverture 28. Le canal de passage 16 débouche dans l'ouverture 28. 10 Le joint d'étanchéité 12 s'applique à la périphérie de l'ouverture 28 sur la surface métallique 26. Le joint d'étanchéité 12 est ici comprimé par la surface métallique 26. Ainsi, aucune région du joint d'étanchéité 12 ne fait saillie d'une surface de la paroi 12 parallèlement à l'axe A-A' du canal de passage 16. 15 La paroi 14 est en outre en contact avec un embout 30 d'une conduite. L'embout 30 est par exemple en plastique. L'embout 30 est placé à l'opposé de la surface métallique 26 par rapport à la paroi 14. L'embout 30 est par exemple une entrée d'air du circuit de climatisation du 20 véhicule automobile. Comme visible sur la figure 4, l'embout 30 délimite une ouverture 32. Le canal de passage 16 débouche dans l'ouverture 32. Le joint d'étanchéité 12 s'applique à la périphérie de l'ouverture 32 sur l'embout métallique 30. 25 Une méthode selon l'invention de montage de la pièce 10 d'équipement va maintenant être décrite. Initialement, une pièce 10 d'équipement est fournie. La méthode comprend une étape d'application de la paroi 14 sur la surface métallique 26. 30 Le canal de passage 16 débouche alors dans l'ouverture 28. Le joint d'étanchéité 12 s'applique à la périphérie de l'ouverture 28 sur la surface métallique 26. Avantageusement, la méthode comprend en outre une étape d'application de l'embout 30 sur la paroi 14. 35 Le canal de passage 16 débouche alors dans l'ouverture 32. 9 Le joint d'étanchéité 12 s'applique à la périphérie de l'ouverture 32 sur l'embout métallique 30. Le montage de la pièce 10 d'équipement dans le véhicule automobile est donc aisé et rapide, REVENDICATIONS1.- Procédé de fabrication d'une pièce (10) d'équipement d'un véhicule automobile comprenant les étapes suivantes : - disposition d'un joint d'étanchéité (12) compressible dans un moule (24), le joint d'étanchéité (12) délimitant intérieurement un canal de passage (16) d'un fluide et/ou d'un équipement ; - formation dans le moule (24) d'une paroi (14) autour du joint d'étanchéité (12), la paroi (14) comprenant au moins une première couche de mousse (20), la première couche de mousse (20) étant fixée à la périphérie extérieure du joint d'étanchéité (12) sans adhésif. 2.- Procédé de fabrication selon la revendication 1, dans lequel le joint d'étanchéité (12) est une bague de contour fermé. 3.- Procédé de fabrication selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le joint d'étanchéité (12) est formé d'une mousse présentant en surface des cellules semifermées. 4.- Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la paroi (14) comprend une deuxième couche de mousse (22), la deuxième couche de mousse (22) étant formée sur la première couche de mousse (20), la deuxième couche de mousse (22) présentant une densité différente de la densité de la première couche de mousse (20). 5.- Procédé de fabrication selon la revendication 4, dans lequel la première couche de mousse (20) présente une densité comprise entre 60 kg/m3 et 150 kg/m3 et la deuxième couche de mousse (22) présente une densité comprise entre 40 kg/m3 et 55 kg/m3. 6.- Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la formation de l'au moins une couche de mousse (20, 22) est réalisée par l'injection d'un précurseur propre à mousser, le précurseur réticulant dans le moule (24) afin de former l'au moins une couche de mousse (20 , 22). 11 7.- Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel une région (18) du joint d'étanchéité (12) fait saillie d'une surface de la paroi (14) parallèlement à l'axe (A-A') du canal de passage (16). 5 8.- Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la paroi (14) présente une épaisseur comprise entre 8 mm et 30 mm. 9.- Pièce (10) d'équipement d'un véhicule automobile comprenant : - un joint d'étanchéité (12) compressible délimitant intérieurement un canal de 10 passage (16) d'un fluide et/ou d'un équipement ; - une paroi (14) disposée autour du joint d'étanchéité (12), la paroi (14) comprenant au moins une première couche de mousse (20), la première couche de mousse (20) étant fixée à la périphérie extérieure du joint d'étanchéité (12) sans adhésif. 15 10.- Pièce d'équipement selon la revendication 9, dans lequel le véhicule automobile comprend un moteur et un habitacle, la pièce (10) étant un tablier du véhicule automobile propre à être disposé entre le moteur et l'habitacle. 11.- Méthode de montage d'une pièce d'équipement selon la revendication 9 ou 10 20 dans un véhicule automobile comprenant une étape d'application de la paroi (14) sur une surface métallique (24), la surface métallique (24) délimitant une ouverture (26), le canal de passage (16) débouchant dans l'ouverture (26), le joint d'étanchéité (12) s'appliquant à la périphérie de l'ouverture (26) sur la surface métallique (24).