Brevet FR3081752A1 — publié le 20191206

L'invention concerne un écran d'insonorisation d'un élément sous caisse de véhicule automobile, et un procédé de fabrication d'un tel écran. Il est connu, notamment du document FR-2 906 845, de réaliser un écran d'insonorisation d'un élément sous caisse de véhicule automobile, ledit écran comprenant, associés successivement l'un sur l'autre : - une coque inférieure à base de matériau plastique moulé par injection, - une couche intermédiaire d'isolation thermique et d'absorption acoustique à base de fibres minérales liées entre elles par une résine thermodurcissable, - une feuille supérieure métallique de réflexion de la chaleur pourvue d'un réseau de micro-perforations destinées à permettre un passage des ondes acoustiques issues dudit élément au sein de ladite couche intermédiaire en vue de leur absorption, ladite feuille étant pourvue d'une couche d'envers adhésive. Les réglementations automobiles imposent de plus en plus de protéger l'environnement extérieur des nuisances acoustiques générées par les véhicules en roulage. Avec l'agencement connu, il n'est pas possible de réduire le bruit qui s'est échappé de l'écran vers l'extérieur, ceci de par la nature étanche de la coque. L'invention a pour but de pallier cet inconvénient. A cet effet, et selon un premier aspect, l'invention propose un écran d'insonorisation d'un élément sous caisse de véhicule automobile, ledit écran comprenant, associés successivement l'un sur l'autre : - une coque inférieure, - une couche intermédiaire d'isolation thermique et d'absorption acoustique à base de fibres minérales liées entre elles par une résine thermodurcissable, 2 - une feuille supérieure métallique de réflexion de la chaleur pourvue d'un réseau de micro-perforations destinées à permettre un passage des ondes acoustiques issues dudit élément au sein de ladite couche intermédiaire en vue de leur absorption, ladite feuille étant pourvue d'une 5 couche d'envers adhésive, ladite coque étant thermo-comprimée, étant à base de fibres de verre liées entre elles par un liant à base de polypropylène, de manière à présenter une porosité permettant une absorption du bruit ayant traversé ledit écran. 10 Avec l'agencement proposé, le bruit s'étant propagé à l'extérieur de l'écran est, au moins en partie, absorbé par la coque du fait de sa porosité. On notera en outre que la coque présente une bonne résistance à l'impact des gravillons projetés lors du roulage du véhicule, ceci du fait de la nature 15 thermoplastique du liant qui confère une bonne souplesse à ladite coque. Selon un deuxième aspect, l'invention propose un procédé de réalisation d'un tel écran. 20 D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui suit, faite en référence à la figure jointe qui est une vue schématique en coupe d'un écran selon une réalisation, ledit écran étant représenté en regard d'un élément sous caisse. 25 En référence à la figure, on décrit un écran 1 d'insonorisation d'un élément 2 sous caisse - notamment une partie avant de ligne échappement - de véhicule automobile, ledit écran comprenant, associés successivement l'un sur l'autre : - une coque 3 inférieure, - une couche intermédiaire 4 d'isolation thermique et d'absorption 30 acoustique à base de fibres minérales, de manière à présenter une bonne résistance à la chaleur - lesdites fibres étant notamment à base de verre - lesdites fibres étant liées entre elles par une résine thermodurcissable - notamment phénolique -, 3 - une feuille 5 supérieure métallique, notamment en aluminium, de réflexion de la chaleur pourvue d'un réseau de micro-perforations 6 destinées à permettre un passage des ondes acoustiques issues dudit élément au sein de ladite couche intermédiaire en vue de leur absorption, ladite feuille 5 étant pourvue d'une couche d'envers adhésive, non représentée, ladite coque étant thermo-comprimée, étant à base de fibres de verre liées entre elles par un liant à base de polypropylène, de manière à présenter une porosité permettant une absorption du bruit ayant traversé ledit écran. 10 Selon la réalisation représentée, la périphérie 8 de la feuille est repliée et fixée contre la face externe de la coque 3, de manière à réaliser une protection thermique de la tranche 9 de ladite coque et à améliorer la robustesse de l'écran. Selon une réalisation, la coque 3 comprend entre 30 et 60 % en poids de fibres 15 de verre, et notamment entre 50 et 60%. Selon une réalisation, la coque 3 présente une masse surfacique comprise entre 800 et 1400 g/m2. 20 Selon une réalisation, la coque 3 présente une épaisseur comprise entre 2 et 4 mm. Selon une réalisation, le liant est sous forme de particules de manière à assurer une liaison des fibres entre elles selon une multiplicité de points de liaison. 25 Selon une réalisation, la couche d'isolation 4 présente une épaisseur comprise entre 10 et 30 mm. Selon une réalisation, la couche d'isolation 4 présente une masse surfacique 30 comprise entre 400 et 1000 g/m2. Selon une réalisation, la feuille 5 métallique présente une épaisseur comprise entre 50 et 120 microns, et notamment entre 60 et 80 microns. 4 Selon une réalisation, la densité surfacique des micro-perforations 6 est comprise entre 300 000 et 500 000 micro-perforations/m2. 5 Selon une réalisation, les micro-perforations 6 sont circulaires et présentent un diamètre compris entre 100 et 300 microns, notamment de l'ordre de 200 microns. Selon une réalisation, la résistance au passage de l'air de la feuille 5 métallique 10 est comprise entre 800 et 1100 N.s.m-3. Selon la réalisation représentée, la face externe de la coque 3 est recouverte par une couche de protection 10 poreuse, notamment à base de non tissé, présentant notamment une masse surfacique comprise entre 60 et 100 g/m2. 15 On décrit à présent un procédé de réalisation d'un tel écran 1 comprenant les étapes suivantes : - réaliser un mélange de fibres de verre et de particules de polypropylène, le pourcentage en poids desdites fibres par rapport au poids total desdites 20 fibres et particules étant compris entre 30 et 60 %, ledit mélange étant dispersé dans une matrice liquide, notamment à base d'eau, - réaliser avec ledit mélange dispersé dans ladite matrice une nappe fibreuse déroulée en continu, - faire passer ladite nappe dans un four de manière à évaporer ladite 25 matrice et à réaliser la fusion desdites particules, afin de disposer d'une nappe sèche, - réaliser un calandrage de ladite nappe sèche de manière à la comprimer et à associer lesdites fibres entre elles par le polypropylène une fois refroidi formant agent de liaison, 30 - réaliser à partir d'un flan chauffé de ladite nappe comprimée, par compression entre deux parois froides d'un moule de compression, une 5 coque 3 poreuse thermo-comprimée à base desdites fibres de verre, lesdites fibres étant reliées entre elles par le polypropylène, e disposer sur la face interne de ladite coque un matelas thermo-comprimé de fibres minérales liées entre elles par un agent de liaison 5 thermodurcissable et recouvrir ledit matelas d'une feuille 5 métallique pourvue d'une couche d'envers adhésive tournée vers ledit matelas, - réaliser une compression à chaud de l'ensemble pour associer entre eux ladite coque, ledit matelas, conduisant à une couche intermédiaire 4, et ladite feuille. 10 Selon une réalisation non représentée, la couche adhésive comprend une sous-couche en polyéthylène, disposée contre la feuille 5 métallique, et une sous-couche en résine thermodurcissable, notamment phénolique. 15 La sous-couche en polyéthylène permet un collage de la feuille 5 contre la coque 3 et la couche intermédiaire 4, lors de la fabrication de l'écran 1, et la sous-couche en résine thermodurcissable est activée par la chaleur dégagée par l'élément 2 lors de sa première utilisation, REVENDICATIONS1. Ecran (1) d'insonorisation d'un élément (2) sous caisse de véhicule automobile, ledit écran comprenant, associés successivement l'un sur l'autre : - une coque (3) inférieure, - une couche intermédiaire (4) d'isolation thermique et d'absorption acoustique à base de fibres minérales liées entre elles par une résine thermodurcissable, - une feuille (5) supérieure métallique de réflexion de la chaleur pourvue d'un réseau de micro-perforations (6) destinées à permettre un passage des ondes acoustiques issues dudit élément au sein de ladite couche intermédiaire en vue de leur absorption, ladite feuille étant pourvue d'une couche d'envers adhésive, ledit écran étant caractérisé en ce que ladite coque est thermo-comprimée, étant à base de fibres de verre liées entre elles par un liant à base de polypropylène, de manière à présenter une porosité permettant une absorption du bruit ayant traversé ledit écran. 2. Ecran selon la revendication 1, caractérisé en ce que la périphérie (8) de la feuille (5) est repliée et fixée contre la face externe de la coque (3). 3. Ecran selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la coque (3) comprend entre 30 et 60 % en poids de fibres de verre, et notamment entre 50 et 60%. 4. Ecran selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le liant est sous forme de particules de manière à assurer une liaison des fibres entre elles selon une multiplicité de points de liaison. 5. Ecran selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la feuille (5) métallique présente une épaisseur comprise entre 50 et 120 microns, et notamment entre 60 et 80 microns. 7 6. Ecran selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la densité surfacique des micro-perforations (6) est comprise entre 300 000 et 500 000 micro-perforations/m2. 5 7. Ecran selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les micro-perforations (6) sont circulaires et présentent un diamètre compris entre 100 et 300 microns. 10 8. Ecran selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la face externe de la coque (3) est recouverte par une couche de protection (10) poreuse, notamment à base de non tissé. 9. Procédé de réalisation d'un écran selon l'une quelconque des revendications 15 précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - réaliser un mélange de fibres de verre et de particules de polypropylène, le pourcentage en poids desdites fibres par rapport au poids total desdites fibres et particules étant compris entre 30 et 60 °/0, ledit mélange étant dispersé dans une matrice liquide, notamment à base d'eau, 20 - réaliser avec ledit mélange dispersé dans ladite matrice une nappe fibreuse déroulée en continu, - faire passer ladite nappe dans un four de manière à évaporer ladite matrice et à réaliser la fusion desdites particules, afin de disposer d'une nappe sèche, 25 - réaliser un calandrage de ladite nappe sèche de manière à la comprimer et à associer lesdites fibres entre elles par le polypropylène une fois refroidi formant agent de liaison, - réaliser à partir d'un flan chauffé de ladite nappe comprimée, par compression entre deux parois froides d'un moule de compression, une 30 coque (3) poreuse thermo-comprimée à base desdites fibres de verre, lesdites fibres étant reliées entre elles par le polypropylène, 8 e disposer sur la face interne de ladite coque un matelas thermo-comprimé de fibres minérales liées entre elles par un agent de liaison thermodurcissable et recouvrir ledit matelas d'une feuille (5) métallique pourvue d'une couche d'envers adhésive tournée vers ledit matelas, - réaliser une compression à chaud de l'ensemble pour associer entre eux ladite coque, ledit matelas, conduisant à une couche intermédiaire 4, et ladite feuille.