Brevet FR3162584A1 — publié le 20251128

L’invention concerne une architecture (1) de montage d’un transducteur électrodynamique inertiel (2) dans un compartiment intérieur de véhicule automobile, ladite architecture comprenant un boitier (3) rigide logé dans une cavité (10) délimitée par une paroi (11) écartée dudit boitier de manière à définir un espace d’extension (12), et un moyen d’écartement (13) interposé entre ledit boitier et ladite paroi, la paroi dudit boitier est pourvue d’une pluralité d’orifices (14) et ledit boitier étant pourvu d’une couche interne (15) s’étendant en regard desdits orifices. Architecture de montage d’un transducteur électrodynamique inertiel L’invention concerne une architecture de montage d’un transducteur électrodynamique inertiel dans un compartiment intérieur de véhicule automobile. Il est connu de réaliser une architecture de montage d’un transducteur électrodynamique inertiel dans un compartiment intérieur de véhicule automobile, ladite architecture comprenant : un boitier rigide en matériau acoustiquement étanche définissant un volume acoustique, ledit boitier présentant une face externe, une face interne et une ouverture, une plaque rigide fixée par sa périphérie en périphérie de ladite ouverture par l’intermédiaire d’un moyen de découplage permettant son débattement par rapport audit boitier de manière à lui permettre d’entrer en vibration, au moins un transducteur électrodynamique inertiel destiné à permettre à ladite plaque d’entrer en vibration, ledit transducteur étant fixé sous ladite plaque de manière à être tourné vers ledit volume acoustique. On rappelle ici qu’un transducteur électrodynamique inertiel comprend une bobine destinée à être fixée à la plaque et un aimant fixé sur un support, ledit support étant monté par l’intermédiaire d’un moyen de suspension solidairement à ladite bobine, de sorte que ladite plaque entre en vibration quand ledit transducteur est alimenté. Pour mémoire, la transduction est l’opération permettant de transformer une grandeur physique en une autre, ceci au moyen d’un transducteur qui transforme l’énergie reçue sous une forme donnée, par exemple une énergie électrique, en une énergie utilisable sous une forme différente, par exemple acoustique. Dans le cadre de l’invention, il s’agit de transformer un signal électrique en un signal acoustique en utilisant comme surface de rayonnement la plaque rigide sur laquelle est fixé le transducteur, par exemple afin de délivrer un son audible par un occupant du siège (musique, message, …) ou encore un signal sonore en opposition de phase avec le signal sonore correspondant au bruit dans l’habitacle quand le véhicule est en roulage. On rappelle ici qu’un transducteur se différencie d’un haut-parleur de la façon suivante : un haut-parleur comprend un aimant monté de façon fixe sur un support et une membrane souple solidaire d’une bobine, ladite membrane entrant en vibration lors de l’alimentation dudit haut-parleur, un transducteur comprend une bobine montée de façon fixe sur une plaque rigide et un aimant monté par l’intermédiaire d’un moyen de suspension sur ladite bobine, de sorte que ladite plaque entre en vibration quand ledit transducteur est alimenté. En définitive, un haut-parleur est un système autonome générant du son indépendamment de l’environnement dans lequel il est monté alors qu’un transducteur utilise le support sur lequel il est fixé, en l’occurrence une plaque rigide, pour générer le son attendu. En outre, un transducteur présente les avantages d’un moindre encombrement et moindre poids qu’un haut-parleur. Cependant, une architecture telle que sus décrite ne permet pas de réaliser une bonne transmission des basses fréquences au sein de l’habitacle. L’invention a pour but de pallier cet inconvénient, et ceci tout en assurant une bonne absorption acoustique et un bon amortissement acoustique du boitier, et également en évitant une transmission des vibrations du boitier à son environnement. A cet effet, l’invention propose une architecture de montage d’un transducteur électrodynamique inertiel dans un compartiment intérieur de véhicule automobile, ladite architecture comprenant : un boitier rigide en matériau acoustiquement étanche définissant un volume acoustique, ledit boitier présentant une face externe, une face interne et une ouverture, une plaque rigide fixée par sa périphérie en périphérie de ladite ouverture par l’intermédiaire d’un moyen de découplage permettant son débattement par rapport audit boitier de manière à lui permettre d’entrer en vibration, au moins un transducteur électrodynamique inertiel destiné à permettre à ladite plaque d’entrer en vibration, ledit transducteur étant fixé sous ladite plaque de manière à être tourné vers ledit volume acoustique, ladite architecture présentant en outre les caractéristiques suivantes : ledit boitier est logé dans une cavité prévue dans ledit véhicule, ladite cavité étant délimitée par une paroi écartée dudit boitier de manière à définir un espace d’extension dudit volume acoustique permettant d’élargir le spectre de transmission acoustique vers les basses fréquences, elle comprend en outre au moins un moyen d’écartement interposé entre ledit boitier et ladite paroi, ledit moyen étant en matériau acoustiquement absorbant, afin de réaliser de l’absorption acoustique dans ledit espace d’extension, et étant élastiquement compressible, de manière à éviter tout contact entre ledit boitier et ladite paroi et une transmission des vibrations dudit boitier à son environnement, la paroi dudit boitier est pourvue d’une pluralité d’orifices, de manière à réaliser une communication entre ledit volume acoustique et ledit espace d’extension, ledit boitier est pourvu d’une couche interne en matériau acoustiquement absorbant, afin de réaliser une absorption acoustique dans ledit volume acoustique, et élastiquement compressible, de manière à réaliser un amortissement acoustique dudit boitier inséré entre ladite couche interne et ledit moyen d’écartement, ladite couche interne s’étendant en regard desdits orifices, de manière à maximiser l’absorption acoustique. Avec l’agencement proposé, on réalise, comme on le verra plus loin, une transmission accentuée des basses fréquences au sein de l’habitacle, et ceci tout en assurant une bonne absorption acoustique et un bon amortissement acoustique du boitier, et en évitant également une transmission des vibrations du boitier à son environnement. D’autres particularités et avantages de l’invention apparaîtront dans la description qui suit, faite en référence aux figures jointes, dans lesquelles : la FIG. 1 est une vue schématique d’une architecture selon un mode de réalisation, la FIG. 2 est une vue schématique d’un transducteur utilisé dans l’architecture présentée en FIG. 1 , La FIG. 3 représente des courbes de mesure, réalisées dans un véhicule de référence, du niveau de pression acoustique (en dB) en fonction de la fréquence (en Hz) pour un boitier logé dans une cavité ne définissant pas d’espace d’extension (courbe en pointillés) et pour le même boitier logé dans une cavité définissant un espace d’extension (courbe en trait plein). En référence aux figures, on décrit une architecture 1 de montage d’un transducteur électrodynamique inertiel 2 dans un compartiment intérieur de véhicule automobile, ladite architecture comprenant : un boitier 3 rigide en matériau acoustiquement étanche – par exemple en matériau plastique moulé ou en bois aggloméré – définissant un volume acoustique 4, ledit boitier présentant une face externe 5, une face interne 6 et une ouverture 7, une plaque 8 rigide fixée par sa périphérie en périphérie de ladite ouverture par l’intermédiaire d’un moyen de découplage 9 permettant son débattement par rapport audit boitier de manière à lui permettre d’entrer en vibration, au moins un transducteur électrodynamique inertiel 2 destiné à permettre à ladite plaque d’entrer en vibration, ledit transducteur étant fixé sous ladite plaque de manière à être tourné vers ledit volume acoustique, ladite architecture présentant en outre les caractéristiques suivantes : ledit boitier est logé dans une cavité 10 prévue dans ledit véhicule, ladite cavité étant délimitée par une paroi 11 écartée dudit boitier de manière à définir un espace d’extension 12 dudit volume acoustique permettant d’élargir le spectre de transmission acoustique vers les basses fréquences, elle comprend en outre au moins un moyen d’écartement 13 interposé entre ledit boitier et ladite paroi, ledit moyen étant en matériau acoustiquement absorbant, afin de réaliser de l’absorption acoustique dans ledit espace d’extension, et étant élastiquement compressible, de manière à éviter tout contact entre ledit boitier et ladite paroi et une transmission des vibrations dudit boitier à son environnement, la paroi dudit boitier est pourvue d’une pluralité d’orifices 14, de manière à réaliser une communication entre ledit volume acoustique et ledit espace d’extension, ledit boitier est pourvu d’une couche interne 15 en matériau acoustiquement absorbant, afin de réaliser une absorption acoustique dans ledit volume acoustique, et élastiquement compressible, de manière à réaliser un amortissement acoustique dudit boitier inséré entre ladite couche interne et ledit moyen d’écartement – et à éviter donc un rayonnement acoustique dudit boitier -, ladite couche interne s’étendant en regard desdits orifices, de manière à maximiser l’absorption acoustique. Comme visualisé en FIG. 2 , le transducteur 2 comprend une bobine 16 montée de façon fixe sur la plaque 8 et un aimant 17 fixé sur un support 20 monté par l’intermédiaire d’un moyen de suspension 18 sur ladite bobine, de sorte que ladite plaque entre en vibration quand ledit transducteur est alimenté. Selon une réalisation, la couche interne 15 et/ou un moyen d’écartement 13 est à base de mousse élastiquement compressible – notamment de polyuréthanne – ou de fibres liées entre elles par un agent de liaison, par exemple sous forme de fibres bi-composant présentant une âme fusible à haute température et une gaine fusible à température modérée, la liaison entre les fibres étant assurée par fusion de ladite gaine. Selon la réalisation représentée, un moyen d’écartement 13 est solidaire du boitier 3, ledit moyen étant sous forme d’une couche externe 19 s’étendant sur toute la face externe 5 dudit boitier – ou seulement sur une partie, en variante non représentée. En particulier, selon la réalisation représentée : le boitier 3 est surmoulé par de la mousse élastiquement compressible recouvrant en totalité ses faces externe 5 et interne 6 – ou seulement en partie, en variante non représentée -, ladite mousse formant les couches interne 15 et externe 19, ladite mousse recouvre les orifices 14. Selon une réalisation non représentée, un moyen d’écartement 13 est dissocié du boitier 3, ledit moyen étant : sous forme d’un bloc de matériau de remplissage de la cavité 10 dans lequel est ménagé un logement de réception en emboitement dudit boitier, ou bien sous forme d’une pluralité de plots s’interposant entre la paroi 11 et ledit boitier. Selon une réalisation non représentée, on peut combiner les deux types de moyens d’écartement 13 – plots et bloc – et également utiliser de manière combinée des moyens d’écartement 13 solidaires ou dissociés du boitier 3. Selon un mode de réalisation applicable à toutes les réalisations, la plaque 8 présente un module de Young compris entre 10 8 et 10 9 Pa. Selon un mode de réalisation applicable à toutes les réalisations, le moyen de découplage 9 est sous forme d’un joint en caoutchouc ou en mousse élastiquement compressible. On décrit à présent les courbes représentées en FIG. 3 . On observe un gain très significatif du niveau de pression acoustique – d’au moins 5dB – dans les basses fréquences – environ entre 25 et 250 Hz – quand on passe d’un boitier logé dans une cavité ne définissant pas d’espace d’extension (courbe en pointillés) au même boitier logé dans une cavité définissant un espace d’extension (courbe en trait plein). Architecture (1) de montage d’un transducteur électrodynamique inertiel (2) dans un compartiment intérieur de véhicule automobile, ladite architecture comprenant : un boitier (3) rigide en matériau acoustiquement étanche définissant un volume acoustique (4), ledit boitier présentant une face externe (5), une face interne (6) et une ouverture (7), une plaque (8) rigide fixée par sa périphérie en périphérie de ladite ouverture par l’intermédiaire d’un moyen de découplage (9) permettant son débattement par rapport audit boitier de manière à lui permettre d’entrer en vibration, au moins un transducteur électrodynamique inertiel (2) destiné à permettre à ladite plaque d’entrer en vibration, ledit transducteur étant fixé sous ladite plaque de manière à être tourné vers ledit volume acoustique, ladite architecture étant caractérisée en ce que : ledit boitier est logé dans une cavité (10) prévue dans ledit véhicule, ladite cavité étant délimitée par une paroi (11) écartée dudit boitier de manière à définir un espace d’extension (12) dudit volume acoustique permettant d’élargir le spectre de transmission acoustique vers les basses fréquences, elle comprend en outre au moins un moyen d’écartement (13) interposé entre ledit boitier et ladite paroi, ledit moyen étant en matériau acoustiquement absorbant, afin de réaliser de l’absorption acoustique dans ledit espace d’extension, et étant élastiquement compressible, de manière à éviter tout contact entre ledit boitier et ladite paroi et une transmission des vibrations dudit boitier à son environnement, la paroi dudit boitier est pourvue d’une pluralité d’orifices (14), de manière à réaliser une communication entre ledit volume acoustique et ledit espace d’extension, ledit boitier est pourvu d’une couche interne (15) en matériau acoustiquement absorbant, afin de réaliser une absorption acoustique dans ledit volume acoustique, et élastiquement compressible, de manière à réaliser un amortissement acoustique dudit boitier inséré entre ladite couche interne et ledit moyen d’écartement, ladite couche interne s’étendant en regard desdits orifices, de manière à maximiser l’absorption acoustique. Architecture (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la couche interne (15) et/ou un moyen d’écartement (13) est à base de mousse élastiquement compressible ou de fibres liées entre elles par un agent de liaison. Architecture (1) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu’un moyen d’écartement (13) est solidaire du boitier (3), ledit moyen étant sous forme d’une couche externe (19) s’étendant sur tout ou partie de la face externe (5) dudit boitier. Architecture (1) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que : le boitier (3) est surmoulé par de la mousse élastiquement compressible recouvrant tout ou partie de ses faces externe (5) et interne (6), ladite mousse formant les couches interne (15) et externe (19), ladite mousse recouvre les orifices (14). Architecture (1) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu’un moyen d’écartement (13) est dissocié du boitier (3), ledit moyen étant : sous forme d’un bloc de matériau de remplissage de la cavité (10) dans lequel est ménagé un logement de réception en emboitement dudit boitier, ou bien sous forme d’une pluralité de plots s’interposant entre la paroi (11) et ledit boitier. Architecture (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la plaque (8) présente un module de Young compris entre 10 8 et 10 9 Pa. Architecture (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le moyen de découplage (9) est sous forme d’un joint en caoutchouc ou en mousse élastiquement compressible.