Brevet FR3083496A1 — publié le 20200110

Paroi d'isolation acoustique d'un véhicule La présente invention se rapporte à une paroi d'isolation acoustique d'un véhicule, et plus particulièrement à un tablier avec un revêtement une isolation acoustique d'un véhicule à moteur. On connaît des structures qui ont pour fonction d'isoler sur le plan acoustique l'habitacle d'un véhicule de son environnement. En particulier ces structures sont disposées en revêtement du tablier du véhicule qui sépare le compartiment moteur de la partie habitacle notamment pour insonoriser Io l'habitacle par rapport aux bruits du moteur. Ces structures fonctionnent sur le principe connu dit de « masse/ressort », la partie masse, appelée aussi « masse lourde » ayant pour fonction principale par son inertie de faire obstacle au passage des sons et la partie ressort ayant pour fonction principale d'absorber les sons. Ces structures comprennent ainsi généralement au moins 15 une barrière isolante acoustiquement de densité élevée qui forme la « masse lourde » associée à au moins une couche absorbant les sons qui forme la partie « ressort ». Dans le cas d'un tablier de véhicule, la paroi qu'il constitue forme une autre masse lourde, cette paroi étant généralement en tôle. La partie ressort est ainsi prise en sandwich entre deux masses lourdes formées par le 20 tablier et la masse lourde du revêtement insonorisant. Un tablier de véhicule comporte des zones dites de traversée qui comprennent des ouvertures traversantes réservées au passage d'organes traversants tels que par exemple la colonne de direction ou d'autres éléments passant entre l'habitacle et l'autre côté du tablier. 25 Un inconvénient d'un tablier revêtu de ces structures acoustiquement isolantes est une perte de l'isolation acoustique par fuites au niveau des zones de traversée. Un autre inconvénient de ces structures acoustiquement isolantes est qu'elles peuvent être relativement lourdes, et viennent ainsi augmenter le poids 30 du véhicule. Or en milieu automobile, on recherche à alléger le poids du véhicule et à améliorer les performances d'isolation acoustique notamment au niveau de l'habitacle. 2 L'invention vise à résoudre les inconvénients évoqués ci-dessus. L'invention propose une paroi d'isolation acoustique d'un véhicule comportant des ouvertures traversantes réceptrices d'organes traversant ladite paroi, notamment pour l'habitacle d'un véhicule, comprenant une paroi de véhicule à isoler acoustiquement et un revêtement acoustiquement isolant qui comprend une couche de masse lourde et une couche ressort qui est disposée entre ladite paroi de véhicule à isoler et ladite couche de masse lourde. Selon l'invention la couche ressort comprend un matelas fibreux absorbant les sons et des inserts autour desdites ouvertures traversantes en une matière absorbant ic) les sons, lesdits inserts ayant une épaisseur moyenne supérieure à celle dudit matelas fibreux. Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, les inserts sont disposés dans des cavités réceptrices présentes autour des ouvertures traversantes, et exemptes de fibres du matelas fibreux. 15 En particulier selon l'invention, ledit matelas fibreux comprend des microfibres, en particulier au moins une couche de microfibres enchevêtrées. De préférence lesdites microfibres ont un diamètre compris entre 10 et 20 pm, en particulier de l'ordre d'une dizaine de micromètres. De préférence selon l'invention, le matelas fibreux a un grammage 20 compris entre 150 grammes par mètre carré et 600 grammes par mètre carré. De préférence aussi ledit matelas fibreux a une épaisseur moyenne comprise entre 5 et 50 millimètres. De préférence les fibres dudit matelas sont des microfibres, et en particulier des (micro)fibres synthétiques. De préférence selon l'invention, les 25 fibres sont en polyester, en particulier en poly(éthylène téréphtalate) (appelé couramment PET), et/ou en polyoléfines, en particulier en polypropylène. Selon un mode préféré de l'invention, lesdites fibres sont un mélange de microfibres de polypropylène et de PET, comprenant de préférence entre 50 et 90 % de microfibres de polypropylène et entre 10 et 50 % de microfibres PET, 30 la somme faisant 100. De préférence encore le mélange comprend 30 % de microfibres de PET et 70 % de microfibres de polypropylène. 3 De préférence selon l'invention, le matelas fibreux comprend en outre au moins une fine couche continue externe, en particulier sous forme d'une pellicule textile en polypropylène. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, le matelas de fibres est formé de microfibres enchevêtrées disposées entre deux feuilles, ou ensaché dans une enveloppe. De préférence l'enveloppe ou les feuilles sont en matière synthétique, notamment en polypropylène, et sont d'une épaisseur très fine. Ledit matelas de fibres est ainsi facile à manipuler et à disposer sur la couche barrière, et son défibrage est évité. io De préférence selon l'invention, les inserts sont en une matière résistante à la déformation rémanente à la compression. De préférence selon l'invention, lesdits inserts sont en une matière conformable. De préférence selon l'invention, les inserts de la couche ressort sont en 15 une mousse à base de polyuréthane. De préférence cette mousse a une densité comprise entre 50 et 60 grammes par litre, ou en d'autres termes équivalents une masse volumique comprise entre 50 et 60 kg/m3 . La couche de masse lourde forme une barrière aux sons. De préférence selon l'invention, cette couche de masse lourde est choisie parmi les plaques 20 en matériaux plastiques, en particulier thermoplastiques, ou les feutres de coton compressé. Elle est de forte densité. Son épaisseur peut être de l'ordre de quelques millimètres. Selon un mode préféré de l'invention, une face du matelas fibreux est solidarisée contre la face interne de la couche de masse lourde En particulier 25 selon l'invention, le matelas fibreux de la couche ressort est fixé directement sur la face interne de ladite couche de masse lourde. Selon un mode préféré de l'invention, la couche ressort est solidarisée à la paroi de véhicule à isoler au niveau des inserts. Plus particulièrement selon l'invention, le revêtement couche ressort/couche de masse lourde est solidarisé 30 à la paroi constituant le tablier, notamment au niveau des inserts, le revêtement étant du côté de l'habitacle. 4 Selon un mode préféré de l'invention, la paroi à isoler est un tablier de véhicule à moteur séparant le compartiment moteur et l'habitacle du véhicule, et en particulier ledit tablier est une tôle métallique. L'invention concerne aussi un véhicule automobile à moteur comprenant au moins une paroi d'isolation acoustique, notamment dans son habitacle, telle que décrite précédemment. En particulier la paroi s'étend de l'avant du plancher au bord inférieur du pare-brise du véhicule, en particulier formant un tablier avec un revêtement d'isolation acoustique. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront à la lecture fo de la description faite ci-après d'un mode de réalisation particulier de l'invention, donné à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés pour lesquels : - la figure 1 représente schématiquement, selon une vue en coupe partielle, une paroi d'isolation acoustique selon l'invention, représentée dans 15 une zone de traversée de la paroi ; - la figure 2 illustre un tablier isolé acoustiquement selon l'invention, vu depuis l'intérieur de l'habitacle d'un véhicule automobile, avant l'installation des différents organes du véhicule, notamment des organes traversant de l'habitacle. 20 Les orientations exprimées dans la description des figures sont données en référence au repère XYZ classique du véhicule dans lequel X représente la direction longitudinale avant-arrière du véhicule, orientée vers l'arrière, Y la direction transversale du véhicule, orientée vers la droite du véhicule, et Z la direction verticale orientée vers le haut du véhicule. 25 Des références identiques pourront être utilisées d'une figure à l'autre pour désigner des éléments identiques ou similaires. La figure 1 illustre un schéma de principe de l'invention, suivant une vue en coupe représentant une paroi à isoler 4 telle qu'une tôle métallique formant le tablier d'un véhicule automobile, revêtu d'un revêtement isolant 30 acoustiquement qui comprend une couche ressort 2 absorbant les sons et une couche de masse lourde 1 faisant barrière aux sons. L'ensemble comprend une 5 ouverture traversante 3, réceptrice d'une pièce traversante A qui peut-être un organe du véhicule, par exemple une colonne de direction. Selon l'exemple, le tablier est disposé en séparation en partie avant du véhicule entre le compartiment moteur C et l'habitacle B. La couche ressort 2 est disposée entre la couche de masse lourde 1 et la paroi à isoler 4. Cette couche ressort comprend un matelas fibreux 20 comportant des cavités dans lesquelles sont disposés des inserts 21, présents notamment autour des ouvertures traversantes 3. L'épaisseur des inserts est supérieure à celle du matelas fibreux de sorte que le matelas fibreux n'est pas Io compressé entre la paroi à isoler 4 et la couche de masse lourde 1. On peut avantageusement prévoir une épaisseur des inserts suffisamment importante pour créer un espace libre 200 entre une face du matelas fibreux 20 et la paroi à isoler 4, espace qui forme une couche d'air participant à l'isolation phonique. Le matelas fibreux 20 est constitué d'une couche formant un feutre de 15 microfibres enchevêtrées. Ces microfibres peuvent par exemple avoir un diamètre de l'ordre de 15 pm. Les fibres sont un mélange de microfibres de polypropylène et de microfibres de polyéthylène téréphtalate, par exemple composé de 70 % en poids des premières et 30 % en poids des secondes. Le feutre de microfibres est en outre avantageusement recouvert sur chacune de 20 ses faces, d'une fine couche, par exemple une pellicule textile en polypropylène, qui permet une manipulation aisée du matelas fibreux et protège le feutre du défibrage. Le matelas fibreux peut avoir un grammage compris entre 150 g/m2 et 600 g/m2 , et une épaisseur comprise par exemple entre 8 et 45 millimètres, le choix 25 relatif du grammage et de l'épaisseur se faisant suivant le niveau d'isolation à atteindre. On peut citer à titre d'exemple comme matelas fibreux convenant à l'invention, le matelas de microfibres commercialisé sous le nom Thinsulateim par la société 3M. 30 Selon des modes particuliers de réalisation, le matelas fibreux peut être solidarisé à la couche de masse lourde, par exemple par collage sur une face de ladite couche, la face interne, avec de la colle ou avec un ruban adhésif double face, ou par soudage aux ultrasons. 6 De préférence les inserts sont en un matériau, de préférence une mousse polyuréthane, qui présente une bonne résistante à la déformation rémanente à la compression, pour que les inserts ne soient pas sensiblement compressés lorsque qu'une pièce traversante A est montée dans son ouverture réceptrice 5 entourée de l'insert. Par ailleurs le matériau de l'insert présente une aptitude à être conformable autour de la pièce traversante A, de manière à avoir une bonne étanchéité phonique au niveau des ouvertures. Le matériau utilisé pour les inserts est apte à être mis en forme pour s'adapter à la forme de la paroi à isoler. Le tablier d'une voiture, comme illustré en figure 2 ici sous forme de paroi Io isolée acoustiquement T selon l'invention vue depuis l'habitacle du véhicule B, présente en effet une forme avec des reliefs adéquate à sa fonction. Par exemple la mousse PU des inserts a une masse volumique comprise entre 50 à 60 kg/m3 . Les inserts sont disposés dans des cavités faites dans le matelas fibreux, 15 exemptes de fibres, présentes autour des ouvertures traversantes 3 et entre la couche de masse lourde 1 et la paroi à isoler 4. Ces cavités sont par exemple réalisées par découpe dans le matelas fibreux. Selon un mode particulier de réalisation, les inserts peuvent être introduits préformés dans les cavités réceptrices. Selon un autre mode de réalisation, le 20 matériau peut être injecté puis mis en forme en même temps que la plaque de masse lourde 1. La couche de masse lourde 1 est en un matériau dense, par exemple en un matériau thermoplastique dense, se présentant sous forme d'une plaque d'environ 3 mm, mise en forme en conformité avec celle de la paroi à isoler 4 25 (la tôle du tablier). Le revêtement formé par la couche de masse lourde 1 solidarisée avec la couche ressort 2 (matelas fibreux 20 et inserts 21) peut être réalisé à part puis fixé à la paroi à équiper, par exemple à l'aide de pions de fixation notamment introduits dans les inserts 21. 30 L'invention fournit ainsi un revêtement acoustiquement isolant apte à être fixé sur une paroi à isoler d'un véhicule, notamment d'un tablier de véhicule, comprenant une couche de masse lourde et une couche ressort formée d'un matelas de microfibres synthétiques absorbant les sons qui comprend des 7 ouvertures traversantes entourées d'inserts en un matériau absorbant les sons et, lesdits inserts ayant une épaisseur moyenne supérieure à celle du matelas fibreux. L'invention a atteint ses objectifs. En effet la paroi d'isolation acoustique selon l'invention comprenant le revêtement isolant acoustiquement qui vient d'être décrit permet de gagner de l'ordre d'un kilogramme sur le poids d'un tablier de véhicule automobile isolé acoustiquement par rapport à des tabliers isolés classiquement avec comme couche ressort uniquement une couche de mousse qui pèsent classiquement 6 à 8 kg. La paroi selon l'invention permet de to supprimer les fuites acoustiques au niveau des ouvertures en ayant un isolant non comprimé et une bonne étanchéité aux sons. Selon l'invention, malgré la diminution du poids, l'isolation REVENDICATIONS1. Paroi d'isolation acoustique d'un véhicule comportant des ouvertures traversantes (3) réceptrices d'organes (A) traversant ladite paroi, notamment pour l'habitacle d'un véhicule, comprenant une paroi de véhicule (4) à isoler acoustiquement et un revêtement acoustiquement isolant qui comprend une couche de masse lourde et une couche ressort qui est disposée entre ladite paroi de véhicule à isoler (4) et ladite couche de masse lourde (1), caractérisée en ce que ladite couche ressort (2) comprend un matelas fibreux (20) absorbant les sons et des inserts (21) autour desdites ouvertures traversantes (3) en une matière absorbant les sons, lesdits inserts (21) ayant une épaisseur moyenne supérieure à celle dudit matelas fibreux (20). 2. Paroi d'isolation acoustique selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits inserts (21) sont disposés dans des cavités réceptrices présentes autour des ouvertures traversantes (3), et exemptes de fibres dudit matelas fibreux. 3. Paroi d'isolation acoustique selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisée en ce que ledit matelas fibreux (20) comprend des microfibres, en particulier au moins une couche de microfibres enchevêtrées, et de préférence lesdites microfibres ayant un diamètre compris entre 10 et 20 pm. 4. Paroi d'isolation acoustique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ledit matelas fibreux (20) a un grammage compris entre 150 grammes par mètre carré et 600 grammes par mètre carré. 5. Paroi d'isolation acoustique selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ledit matelas fibreux (20) a une épaisseur moyenne comprise entre 5 et 50 millimètres. 6. Paroi d'isolation acoustique selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les fibres dudit matelas fibreux (20) sont en polyester, 9 en particulier en poly(éthylène téréphtalate), et/ou en polyoléfines, en particulier en polypropylène. 7. Paroi d'isolation acoustique selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les fibres dudit matelas fibreux (20) sont un mélange de 5 microfibres de polypropylène et de microfibres de poly(éthylène téréphtalate) qui comprend entre 50 et 90 % en poids de microfibres de polypropylène et entre 10 et 50 % en poids de microfibres poly(éthylène téréphtalate), leur somme faisant 100, et de préférence ledit mélange comprend 30 % de microfibres de poly(éthylène téréphtalate), et 70 % de microfibres de 10 polypropylène. 8. Paroi d'isolation acoustique selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que ledit matelas fibreux (20) comprend en outre au moins une fine couche continue externe, en particulier sous forme d'une pellicule textile en polypropylène. 15 9. Paroi d'isolation acoustique selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que lesdits inserts (21) sont en une matière résistante à la déformation rémanente à la compression. 10. Paroi d'isolation acoustique selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que lesdits inserts (21) sont en une matière conformable. 20 11. Paroi d'isolation acoustique selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que la matière desdits inserts est une mousse à base de polyuréthane. 12. Paroi d'isolation acoustique selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que la couche de masse lourde (1) est choisie parmi les 25 plaques en matériaux plastiques, en particulier thermoplastiques, ou les feutres de coton compressé. 10 13. Paroi d'isolation acoustique selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisée en ce qu'une face dudit matelas fibreux (20) est solidarisée contre la face interne de ladite couche de masse lourde (1). 14. Paroi d'isolation acoustique selon l'une des revendications 1 à 13, 5 dans laquelle la paroi à isoler (4) est un tablier de véhicule à moteur séparant le compartiment moteur ( C) et l'habitacle du véhicule (B), et en particulier ledit tablier est une tôle métallique. 15. Véhicule automobile à moteur comprenant au moins une paroi d'isolation acoustique, notamment dans son habitacle, définie à l'une des 10 revendications précédentes.