Brevet FR3127740A1 — publié le 20230407

VANTAIL DE PORTE POUR VEHICULE DE TRANSPORT A PROPRIETES ACOUSTIQUES AMELIOREES, PORTE ET VEHICULE AINSI EQUIPES Ce vantail, notamment pour porte de tramway, trolleybus, bus, métros ou train, comprend un parement intérieur (10) et un parement extérieur (12), un remplissage (20), un cadre structurel et des moyens permettant le montage du vantail sur le dormant de la porte. Selon l’invention le remplissage comprend - au moins une première région (30), dite de remplissage rigide, réalisée en un premier matériau, cette première région recouvrant au moins une partie d’un premier parement, en particulier du parement extérieur - au moins une seconde région (40), réalisée en un second matériau - au moins un espace intercalaire (50) occupé par un gaz, notamment de l’air. Cet espace intercalaire, qui est apte à rompre au moins une partie substantielle des ponts de transmission solidienne vibratoire entre les parements, permet d’améliorer l’isolation acoustique globale du vantail sans pour autant altérer significativement sa tenue mécanique globale. Figure 4. VANTAIL DE PORTE POUR VEHICULE DE TRANSPORT A PROPRIETES AMELIOREES D’ISOLATION ACOUSTIQUE, PORTE ET VEHICULE AINSI EQUIPES Domaine technique de l’invention La présente invention concerne le domaine technique des portes destinées à équiper des véhicules de transport, notamment du type train, tramway, métros ou encore trolleybus ou bus. L’invention vise plus spécifiquement de telles portes, qui sont munies d’au moins un vantail présentant des propriétés améliorées d’isolation acoustique. Etat de la technique De manière habituelle, un vantail pour véhicule de transport comprend tout d’abord deux parements, destinés à être placés sur les côtés respectivement intérieur et extérieur de la caisse du véhicule. Ces parements délimitent ainsi un espace interne, qui est occupé par un remplissage réalisé essentiellement en un matériau rigide, collé sur les parements, l’ensemble formant un sandwich. Le problème technique, visé plus spécifiquement par la présente invention, est celui de l’isolation acoustique à bord des véhicules de transport du type précité. Ce problème est de plus en plus aigu, notamment en regard des requis de confort mis en place à bord de ces véhicules. A titre d’exemple, pour des trains de grande ligne, on impose désormais d’utiliser les plateformes d’accès, aux voyageurs désirant téléphoner. Dans ces conditions on conçoit que les vantaux, équipant les portes d’accès au train, doivent présenter des propriétés significatives d’isolation acoustique. On connait déjà des vantaux ayant une épaisseur structurelle comprise typiquement entre 25 et 50 millimètres, dont l’âme du sandwich est collée et réalisée à base de mousse rigide ou de nid d’abeille. L’utilisation de ce sandwich est un inconvénient, en termes de performance acoustique. En effet, ce type de sandwich présente un indice d’affaiblissement acoustique pondéré Rw peu satisfaisant, de l’ordre de 25 à 32 dB suivant la norme ISO 717-1 en fonction des configurations. Afin d’améliorer ces performances acoustiques, on a proposé d’augmenter la masse surfacique du panneau. A cet effet on ajoute, au sandwich décrit ci-dessus, par exemple des feuilles de produits bitumineux, ou alors on augmente l’épaisseur ou la masse volumique des parements. A titre de variante, on utilise une coque acoustique complète découplée de la structure. Cette dernière solution présente cependant les inconvénients suivants. En effet, pour être véritablement efficace, la coque acoustique doit présenter une épaisseur de l’ordre de 20 millimètres. La présence de cette coque nécessite donc de réduire l’épaisseur de la zone structurelle du vantail, étant donné que l’épaisseur totale de celui-ci doit être sensiblement invariante. Cela a pour effet d’augmenter fortement la masse de ce vantail, pour conserver le même comportement aux sollicitations mécaniques. De plus, la porte ainsi réalisée présente au voyageur une surface non structurelle. Par conséquent, cette dernière est davantage sensible aux effets de poinçonnement, dus par exemple à un coup de valise. Par ailleurs on connait des murs anti-bruit, disposés notamment au voisinage des infrastructures routières afin de protéger les riverains, à l’égard des nuisances sonores. L’enseignement de ces murs anti-bruit ne peut pas être transposé, de manière simple, à un vantail de porte tel que visé par l’invention. En effet ces murs sont des constructions fixes, lourdes et volumineuses, dont les matériaux constitutifs et les caractéristiques mécaniques ne sont pas adaptées à un vantail équipant un véhicule mobile, se déplaçant le plus souvent à de vitesses élevées. Par ailleurs, dans le cas d’un mur anti-bruit, les bruits à atténuer sont d’origine externe alors que, dans le cas d’un vantail de véhicule, la source sonore est essentiellement générée par le déplacement proprement dit du véhicule. Afin de remédier aux inconvénients détaillés ci-dessus, la demanderesse a proposé, dans le brevet français 3 072 333, d’agencer le remplissage du vantail de manière spécifique. En substance, il est prévu un corps de remplissage réalisé en un matériau rigide, ainsi qu’au moins un pavé formé en un matériau isolant acoustique. Cette solution permet d’atténuer, de façon significative, les nuisances sonores subies par les passagers du véhicule de transport équipé de ce vantail. Par ailleurs, ce dernier bénéficie d’un comportement mécanique satisfaisant, en particulier en termes de rigidité globale. Bien que le vantail objet de ce brevet français 3 072 333 apporte des avantages significatifs vis-à-vis de l’État de la technique, la demanderesse souhaite encore améliorer les performances de ce vantail. Dans ces conditions, un premier objectif de la présente invention est de proposer un vantail à très haute performance acoustique, en particulier supérieure à celle conférée par la solution décrite dans le brevet français 3 072 333. Un autre objectif de l’invention est de proposer un tel vantail présentant une rigidité satisfaisante. Un autre objectif de l’invention est de proposer un tel vantail, dont le prix de revient est raisonnable et dont la construction peut être mise en œuvre de façon commode. Objets de l’invention Selon l’invention, au moins un des objectifs ci-dessus est atteint au moyen d’un vantail (1 ; 101) de porte pour un véhicule de transport, notamment pour porte de tramway, trolleybus, bus, métros ou train, comprenant : - un parement dit intérieur (10 ; 110) destiné à être placé côté intérieur de la caisse du véhicule et un parement dit extérieur (12 ; 112) destiné à être placé côté extérieur de la caisse du véhicule, lesdits parements délimitant un volume intérieur dudit vantail - un remplissage (20 ; 120) occupant ce volume intérieur, - un cadre structurel (90, 92, 94, 96) s’étendant à la périphérie de l’âme, - des moyens de montage, permettant le montage du vantail sur le dormant de ladite porte, caractérisé en ce que le remplissage comprend - au moins une première région (30 ; 130), dite de remplissage rigide, réalisée en un premier matériau, dit matériau de remplissage rigide, cette première région recouvrant au moins une partie d’un premier parement, en particulier du parement extérieur - au moins une seconde région (40 ; 140), réalisée en un second matériau - au moins un espace intercalaire (50 ; 150, 160) occupé par un gaz, notamment de l’air, le ou chaque espace intercalaire étant apte à rompre au moins une partie substantielle des ponts de transmission solidienne vibratoire entre les parements. Selon d’autres caractéristiques du vantail conforme à l’invention, lesquelles peuvent être prises isolément ou selon toute combinaison techniquement compatible pour l’homme du métier : - le second matériau présente des propriétés d’isolation acoustique nettement supérieures à celle du premier matériau, de sorte que chaque seconde région (40) forme une région isolante acoustique, destinée à s’opposer à la transmission solidienne vibratoire, - chaque région isolante acoustique est constituée par un pavé (40), notamment de forme parallélépipédique. - ledit second matériau présente un module de Young nettement inférieur au module de Young dudit premier matériau. - chaque espace intercalaire (50) est ménagé entre les faces en regard de la région de remplissage rigide (30) et d’une région isolante acoustique respective (40). - une face frontale (41) de la région isolante acoustique (40) est fixée contre le parement intérieur (10), alors que les autres faces de cette région isolante acoustique sont distantes des parois de la première région de remplissage rigide (30). - une couche (47) d’un matériau à forte densité, notamment de nature viscoélastique, est interposée entre les faces en regard d’une région isolante acoustique (40) et du parement en regard (10). - la première région de remplissage rigide (30) comporte au moins un plot (35) de renfort, ce plot faisant saillie au travers de la région isolante acoustique (40) en direction du parement en regard, notamment du parement intérieur, - les faces en regard du plot et de la région isolante sont séparées par une zone interstitielle (58). - en vue de côté, chaque région isolante acoustique (40’) est placée en position sensiblement médiane, à distance de chaque parement (10,12), - la première région de remplissage solide (30) possède des moyens mécaniques de maintien de chaque pavé acoustique placé en position médiane, - les moyens de maintien sont notamment des nervures (42,43) qui sont aptes à bloquer les faces respectivement supérieures et inférieures de chaque région isolante acoustique. - le second matériau présente des propriétés d'isolation acoustique voisines de celle du premier matériau, le premier et le second matériaux étant en particulier confondus, de sorte que la seconde région forme une seconde région de remplissage rigide (140) recouvrant au moins une partie de l’autre parement, en particulier du parement intérieur (110). - chaque espace intercalaire (150, 160) est ménagé dans le volume d’une région de remplissage rigide respective (130, 140). - en vue de face, les espaces intercalaires (150) de la première région de remplissage (130) sont décalés par rapport aux espaces intercalaires (160) de la seconde région de remplissage. - chaque région de remplissage rigide (130,140) est réalisée sous forme d’un treillis, ce treillis comportant des bandes ajourées par des échancrures, formant les espaces intercalaires (150,160). - au moins un espace intercalaire (150) est occupé en partie par un pavé auxiliaire (152), réalisé en un matériau d’isolation acoustique, - ce pavé auxiliaire est fixé sur un parement sans être en contact avec les régions de remplissage rigide. - une couche d’un matériau à forte densité, notamment de nature viscoélastique, est interposée entre les faces en regard du pavé auxiliaire et du parement en regard. - la région de remplissage rigide, située en regard du pavé auxiliaire, comporte au moins un plot de renfort, ce plot faisant saillie au travers du pavé auxiliaire. - les faces en regard du plot et du pavé auxiliaire sont séparées par une zone interstitielle. L’invention a également pour objet une porte pour véhicule de transport, notamment du type train, tramway, métros ou encore trolleybus ou bus, comprenant un dormant solidaire du bâti dudit véhicule, ainsi qu’au moins un vantail (1 ; 101) tel que défini ci-dessus, monté mobile par rapport audit dormant. L’invention a enfin pour objet un véhicule de transport, notamment du type train, tramway, métros ou encore trolleybus ou bus, comprenant au moins une porte telle que définie ci-dessus. Description des figures L’invention va être décrite ci-après, en référence aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d’exemples non limitatifs, dans lesquels : est une vue en perspective, illustrant un vantail pour porte de véhicule conforme à un premier mode de réalisation de l’invention, le parement intérieur de ce vantail n’apparaissant pas sur cette vue. est une vue en perspective illustrant plus particulièrement une plaque de remplissage rigide, appartenant au vantail de la . est une vue en perspective, illustrant plus particulièrement différents pavés acoustiques équipant le vantail de la . est une vue en section, selon la ligne IV-IV de la . est une vue de face, à plus grande échelle, illustrant le détail V de la . est une vue de face, à plus grande échelle, illustrant le détail VI de la . est une vue en coupe, analogue à la , illustrant une variante du vantail conforme au premier mode de réalisation de l’invention. est une vue de face, illustrant de manière partielle un vantail conforme à un second mode de réalisation de l’invention. est une vue en perspective, illustrant de manière éclatée les différents éléments constitutifs illustrés sur la . est une vue en section, selon la ligne X-X de la . est une vue en perspective, à plus grande échelle, illustrant le détail XI de la . est une vue en section, analogue à la , illustrant une variante du vantail conforme au second mode de réalisation de l’invention. Les références numériques suivantes sont utilisées dans la présente description : 1 Vantail 10,12 Parements 20 Remplissage 14 Vitre 30 Région remplissage rigide E30 Epaisseur de 30 31,32 Faces frontales de 30 34 Découpe de 30 36 Renfoncements 38, 39 Encoches de 30 35 Plots de 30 40 Pavés 41, 42 Faces frontales de 40 43, 44 Faces sup/inf de 40 45, 46 Faces AR/AV de 40 47 Couche haute densité 48 Evidements 50 Espace intercalaire 52-56 Intervalles 40-50 d52-d56 Distance de 52-56 55 Zone interstitielle 90,92 Traverses 94,96 Montants Fig 7 = mêmes réf avec « ‘ » 30a, 30b demi-plaques 42’, 43’ Nervures P30 plan médian Fig 8 à 11 = mêmes réf + 100 170, 180 Treillis 172, 174 Bandes de 170 182, 184 Bandes de 180 176, 186 Jonctions entre bandes Cx Centre de x (150, 160, 176, 186) 177, 187 Evidements partiels 178, 188 Saillies 152 Pavé (fig 12) 158 Zone interstitielle Vantail (1 ; 101) de porte pour un véhicule de transport, notamment pour porte de tramway, trolleybus, bus, métros ou train, comprenant : - un parement dit intérieur (10 ; 110) destiné à être placé côté intérieur de la caisse du véhicule et un parement dit extérieur (12 ; 112) destiné à être placé côté extérieur de la caisse du véhicule, lesdits parements délimitant un volume intérieur dudit vantail - un remplissage (20 ; 120) occupant ce volume intérieur, - un cadre structurel (90, 92, 94, 96) s’étendant à la périphérie de l’âme, - des moyens de montage, permettant le montage du vantail sur le dormant de ladite porte, caractérisé en ce que le remplissage comprend - au moins une première région (30 ; 130), dite de remplissage rigide, réalisée en un premier matériau, dit matériau de remplissage rigide, cette première région recouvrant au moins une partie d’un premier parement, en particulier du parement extérieur - au moins une seconde région (40 ; 140), réalisée en un second matériau - au moins un espace intercalaire (50 ; 150, 160) occupé par un gaz, notamment de l’air, le ou chaque espace intercalaire étant apte à rompre au moins une partie substantielle des ponts de transmission solidienne vibratoire entre les parements. Vantail (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le second matériau présente des propriétés d’isolation acoustique nettement supérieures à celle du premier matériau, de sorte que chaque seconde région (40) forme une région isolante acoustique, destinée à s’opposer à la transmission solidienne vibratoire, chaque région isolante acoustique étant par exemple constituée par un pavé (40), notamment de forme parallélépipédique. Vantail selon la revendication précédente, dans lequel ledit second matériau présente un module de Young nettement inférieur au module de Young dudit premier matériau. Vantail selon l’une des revendications précédentes, dans lequel chaque espace intercalaire (50) est ménagé entre les faces en regard de la région de remplissage rigide (30) et d’une région isolante acoustique respective (40). Vantail selon la revendication précédente, dans lequel une face frontale (41) de la région isolante acoustique (40) est fixée contre le parement intérieur (10), alors que les autres faces de cette région isolante acoustique sont distantes des parois de la première région de remplissage rigide (30). Vantail selon l’une des revendications précédentes, dans lequel une couche (47) d’un matériau à forte densité, notamment de nature viscoélastique, est interposée entre les faces en regard d’une région isolante acoustique (40) et du parement en regard (10). Vantail selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la première région de remplissage rigide (30) comporte au moins un plot (35) de renfort, ce plot faisant saillie au travers de la région isolante acoustique (40) en direction du parement en regard, notamment du parement intérieur, les faces en regard du plot et de la région isolante étant en particulier séparées par une zone interstitielle (58). Vantail selon l’une des revendications précédentes, dans lequel, en vue de côté, chaque région isolante acoustique (40’) est placée en position sensiblement médiane, à distance de chaque parement (10,12), la première région de remplissage solide (30) possédant avantageusement des moyens mécaniques de maintien de chaque pavé acoustique placé en position médiane, notamment des nervures (42,43) qui sont aptes à bloquer les faces respectivement supérieures et inférieures de chaque région isolante acoustique. Vantail (101) selon la revendication 1, dans lequel le second matériau présente des propriétés d'isolation acoustique voisines de celle du premier matériau, le premier et le second matériaux étant en particulier confondus, de sorte que la seconde région forme une seconde région de remplissage rigide (140) recouvrant au moins une partie de l’autre parement, en particulier du parement intérieur (110). Vantail selon la revendication précédente, dans lequel chaque espace intercalaire (150, 160) est ménagé dans le volume d’une région de remplissage rigide respective (130, 140). Vantail selon l’une des revendications 9 ou 10, dans lequel, en vue de face, les espaces intercalaires (150) de la première région de remplissage (130) sont décalés par rapport aux espaces intercalaires (160) de la seconde région de remplissage. Vantail selon l’une des revendications 9 à 11, dans lequel chaque région de remplissage rigide (130,140) est réalisée sous forme d’un treillis, ce treillis comportant des bandes ajourées par des échancrures, formant les espaces intercalaires (150,160). Vantail selon l’une des revendications 9 à 12, dans lequel au moins un espace intercalaire (150) est occupé en partie par un pavé auxiliaire (152), réalisé en un matériau d’isolation acoustique, ce pavé auxiliaire étant de préférence fixé sur un parement sans être en contact avec les régions de remplissage rigide. Porte pour véhicule de transport, notamment du type train, tramway, métros ou encore trolleybus ou bus, comprenant un dormant solidaire du bâti dudit véhicule, ainsi qu’au moins un vantail (1 ; 101) conforme à l’une quelconque des revendications précédentes, monté mobile par rapport audit dormant. Véhicule de transport, notamment du type train, tramway, métros ou encore trolleybus ou bus, comprenant au moins une porte conforme à la revendication précédente.