EP3765727A1 - Filtre a air avec protection acoustique - Google Patents

Filtre a air avec protection acoustique

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EP3765727A1
EP3765727A1 EP19709527.6A EP19709527A EP3765727A1 EP 3765727 A1 EP3765727 A1 EP 3765727A1 EP 19709527 A EP19709527 A EP 19709527A EP 3765727 A1 EP3765727 A1 EP 3765727A1
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EP
European Patent Office
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air filter
engine
envelope
filter
protective envelope
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19709527.6A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jean-Yves Der Matheossian
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Renault SAS
Original Assignee
Renault SAS
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Filing date
Publication date
Application filed by Renault SAS filed Critical Renault SAS
Publication of EP3765727A1 publication Critical patent/EP3765727A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F02M35/02—Air cleaners
    • F02M35/0201—Housings; Casings; Frame constructions; Lids; Manufacturing or assembling thereof
    • F02M35/0205—Details, e.g. sensors or measuring devices
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    • F02M35/0202—Manufacturing or assembling; Materials for air cleaner housings
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    • F02M35/12—Intake silencers ; Sound modulation, transmission or amplification
    • F02M35/1277—Reinforcement of walls, e.g. with ribs or laminates; Walls having air gaps or additional sound damping layers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M35/10314—Materials for intake systems
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    • F02M35/1272—Intake silencers ; Sound modulation, transmission or amplification using absorbing, damping, insulating or reflecting materials, e.g. porous foams, fibres, rubbers, fabrics, coatings or membranes
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    • F02M35/16—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines characterised by use in vehicles
    • F02M35/161—Arrangement of the air intake system in the engine compartment, e.g. with respect to the bonnet or the vehicle front face

Definitions

  • the present invention relates to a heat engine arranged in a motor vehicle engine compartment and equipped with an air filter.
  • the present invention relates more particularly to acoustic protection of the engine and the air filter.
  • a motor vehicle engine has an air intake circuit for bringing fresh air at least to the engine and more particularly in a combustion chamber where it will be mixed and compressed in order to bring a combustion.
  • Fresh air is generally captured from a front end face of the vehicle to be brought into an air filter capable of releasing impurities such as dust before entering the engine.
  • the intake circuit is part of the engine of a power train or GMP which is placed in a motor compartment generally in front of the motor vehicle.
  • the operation of the GMP generates noises whose levels must be controlled.
  • acoustic absorbers In known manner, the skilled person places acoustic materials on the fixed walls of the engine compartment. These acoustic materials limit the propagation of GMP noise thanks to their acoustic absorption properties. The sound waves are absorbed partially or totally by the acoustic material. These materials are called “acoustic absorbers”.
  • the level of noise radiated by the GMP increases when the engine combustion settings are modified to reduce the engine fuel consumption or to reduce the amount of pollutants contained in the exhaust gas.
  • Various elements of the GMP can cause noise or spread noise.
  • these elements there is the air filter of the engine.
  • the document W09319291-A1 proposes an insulation by the integration of an envelope of acoustic insulation highly damping closed cell foam inside the housing of an air filter.
  • Said document proposes to cover the walls of an air filter with a two-part acoustic complex: an open-cell foam envelope in contact with the outer wall of the air filter and a highly compressed closed-cell foam envelope. outside the complex.
  • the document proposes to attenuate the noise coming from inside the air filter (ducts and volumes). Open cells maximize the absorption of noise in the material.
  • the closed cells serve to give an insulating effect to the noise propagating in the material.
  • the outer shell serves to reflect noises from inside the air filter to the open-cell absorbent material.
  • the object of the invention is to remedy these problems and one of the objects of the invention is an air filter of a motor vehicle engine with optimized acoustic protection.
  • the present invention relates more particularly to an air filter of a power unit of a motor vehicle comprising a heat engine arranged in an engine compartment, said filter is fixed in an engine compartment with the engine and comprises a housing with vertical side walls between an upper plane wall and a lower plane wall,
  • said filter comprises an outer acoustic protection envelope around the housing and facing the engine.
  • the acoustic protection envelope covers the air filter.
  • Said envelope is formed of acoustically absorbing material to reduce noise level and noise propagation.
  • the protective envelope covers at least one free and unobstructed part of the air filter.
  • the envelope extends to cover at least the unobstructed parts of the air filter, that is to say the parts of said filter which are not likely to be hidden by other members of the group. powertrain to take advantage of available space and increase the efficiency of noise reduction.
  • the protective casing is kept pressed against the outer wall of the air filter.
  • the protective envelope is kept pressed against the outer wall of the air filter in order to optimize the overall dimensions of the assembly formed by the air filter with the protective covering envelope.
  • the protective casing is held against the outer wall of the air filter by fast and reversible fixing means.
  • the protective envelope is held against the outer wall of the air filter so as, on the one hand, to facilitate the placing of said envelope around said filter and, on the other hand, to facilitate the withdrawal of said envelope from the filter when the The assembly formed by the filter and the protective envelope will be recycled without generating pollution.
  • the protective envelope comprises orifices surrounding outlets of the air filter.
  • the protective envelope includes orifices surrounding outlets of the air filter so as to wrap the casing of the air filter.
  • the protective envelope is formed of absorbent material of flexible structure.
  • the protective envelope is formed of absorbent material of flexible structure to facilitate the establishment of said envelope around the air filter.
  • the protective envelope is formed by a material having a density of less than 100 g / l.
  • the protective envelope is formed by a material with a density of less than 100 g / l in order to reduce the propagation of noise.
  • the protective envelope is formed of cross-linked polyurethane foam.
  • the low density crosslinked polyurethane foam is a material that provides good noise absorption characteristics.
  • the protective envelope is obtained by molding.
  • the protective envelope is obtained by molding to obtain an acoustic protection envelope that perfectly suits the shape of the air filter with its protuberances and ribs.
  • the protective envelope is obtained in two pieces to cover separately the body of the air filter.
  • the acoustic protection envelope is obtained in two substantially adjacent parts to perfectly cover the air filter and facilitate the change of filter cartridge which requires detaching the air filter cover.
  • FIG 1 is a schematic cross sectional view of air filter according to the state of the art.
  • FIG. 2 is a diagrammatic cross-sectional view of an air filter with the invention.
  • a motor vehicle with a heat engine assembly comprises an air filter for removing unwanted particles from an intake air flow before entering said engine.
  • the air filter is generally arranged in an engine compartment of said vehicle which is arranged a power train comprising the heat engine with elements necessary for its operation with for example a water pump.
  • unwanted particles can be dust or insects but in some cases it can also be sand particles that could severely damage the engine.
  • an air filter 10 is generally a casing 11 preferably made of plastic material in which is housed a filter cartridge (not shown) and which comprises an upstream opening 12 connected to a supply duct of air and a downstream opening 13 connected to an air intake circuit duct to the engine.
  • the housing 1 1 of the air filter is substantially of parallelepipedal shape with vertical side walls 14 between an upper plane wall 15 and a lower plane wall 16.
  • air filter is associated with the housing of air filter, the filter cartridge is known and is not an element of the invention.
  • the air filter comprises at least two contiguous and detachable parts which are a body 17 and a cover 18, in order to open the filter and replace the filter cartridge.
  • the inner surfaces of the air filter 10 are smooth so as not to disturb the flow of air inside the housing.
  • the walls 14, 15, 16 of the air filter must also be rigid enough to limit so-called “breathing” deformations that manifest in the form of contractions and detents of the walls, said walls are subjected to the pulsations of air in the air. the air intake circuit.
  • the air filter may be disposed either above the engine (not shown) or offset from the engine as in Figures 1 and 2.
  • a support 20 which is either a wall of the engine compartment or a member present in the engine compartment (not shown).
  • the air filter undergoes different vibrations generated by the engine which are on the one hand a vibration transfer by the engine in operation which are for example internal excitations and excitations by the wall of the air ducts, and secondly the movements of the GMP relative to the air filter when the air filter is fixed to the support 20 itself attached to the vehicle body.
  • the air filter 10 can be fixed via filter pads 21 on this support. These pads are used to reduce the vibrations transmitted by the air filter to its support and the rest of the vehicle.
  • the air filter has its vertical side walls 14 and 15 upper plane and lower 16 free or clear of any obstacle likely to hide them.
  • the air filter is surrounded by an acoustic protective envelope formed from an absorbent material.
  • the absorbent material has a flexible structure.
  • said multi-envelope materials comprise an envelope of absorbent material integral with a thermo-compressed shell. Plating a multi-envelope material against the wall of the air filter therefore requires pressing the thermo-compressed shell against the wall of the air filter and presenting the protective envelope with the absorbent material to the outside. opposed to said wall of the air filter to achieve the desired absorption effect.
  • thermo-compressed carrier shell is not very tolerant to geometries whose surface has strong radii of curvature. Those skilled in the art therefore use such materials when they have a fairly smooth surface that is to say, with little - or no - ribbing protruding from this surface.
  • To use a multi-envelope material with a thermo-compressed shell it should be possible to remove the stiffening ribs that provide the rigidity of the air filter, which is not possible.
  • absorbent materials based on fiberglass may be treated with a binder and formed by thermocompression between two envelopes of water-and oil-proof nonwoven film. This absorbent material retains absorbent properties under the nonwoven film. But the thermocompression is not compatible with the stiffening ribs 22 which provide the rigidity of the air filter. The volume of absorbent is therefore minimized when using this technology.
  • the acoustic protection envelope is obtained by molding to the shape of the air filter body and its stiffening ribs.
  • the protective envelope then has an inner face intended to be turned towards the air filter, said inner face takes at least the shape of an impression of the body of the air filter with the stiffening ribs.
  • the shape of this inner face is easy to obtain in molding because said shape covers the wall of the air filter which is already designed according to the release stresses of a plastic part.
  • the absorbent material molded in the form of the housing 11 and its ribs 22 is cross-linked polyurethane foam of low density.
  • the density of the material is less than 10Og / l and can be in a range between 15 and 100 g / l. In this way, the flexibility of the material facilitates its mounting around the body and the ribs 22 and its sound absorption properties are preserved.
  • the protective envelope comprises cutting zones essentially around the zones of the body of the air filter having an outgrowth with respect to the surface of the body of the air filter in order to facilitate the introduction of said protective envelope around the air filter.
  • the said zones are, for example, those of the connecting elements or those of the connections of the air ducts.
  • a cutting operation of the protective envelope in these cutting zones may be provided before placing said protective envelope around the body of the air filter, so that the edges of the cutting area conform to the boundary between the protective envelope and areas where growths are present.
  • the protective envelope may be bell-shaped and may be in one piece by molding.
  • the protective envelope of absorbent material is obtained by molding in two pieces to cover separately the body and the body. the other side of the air filter cover.
  • the protective envelope is kept pressed against the outer wall of the air filter by means of rapid and reversible fixing means.
  • Said means are for example pins which pass through said envelope to be driven into fixing holes dug in the wall of the air filter.
  • Management of the shapes and material of the acoustic protection envelope provides an envelope of absorbent material whose outer surface is maintained in the available volume around the air filter.
  • the acoustic protection envelope 30 formed with an acoustic absorbent, resulting from molding and then fixed in a simple and reversible manner by surrounding the air filter allows on the one hand to absorb the noise generated by the filter to air and on the other hand to reduce the propagation of operating noise of the engine.
  • the invention is not limited to the embodiments of this plug, described above as examples, it encompasses all variants.
  • the rapid and reversible attachment means may be different from that presented.

Landscapes

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Abstract

Filtre à air (10) d'un ensemble moteur notamment d'un groupe motopropulseur de véhicule automobile comprenant un moteur thermique agencé dans un compartiment moteur, ledit filtre (10) est fixé dans le compartiment moteur avec le moteur et comprend un carter (11) avec des parois latérales verticales (14) entre une paroi plane supérieure (15) et une paroi plane inférieure (16), caractérisé en ce que ledit filtre (10) comporte une enveloppe de protection (30) acoustique extérieure autour du carter (11) et tournée vers le moteur.

Description

FILTRE A AIR AVEC PROTECTION ACOUSTIQUE
Domaine technique de l’invention
La présente invention concerne un moteur thermique agencé dans un compartiment moteur de véhicule automobile et équipé d’un filtre à air.
La présente invention concerne plus particulièrement une protection acoustique du moteur et du filtre à air.
Etat de la technique
De manière connue, un moteur thermique de véhicule automobile comporte un circuit d’admission d’air pour amener de l’air frais au-moins vers le moteur et plus particulièrement dans une chambre à combustion où il sera mélangé et compressé afin de pouvoir amener une combustion.
L’air frais est généralement capté depuis une face frontale avant du véhicule pour être amené dans un filtre à air apte à le dégager des impuretés telles que poussières avant son entrée dans le moteur.
Le circuit d’admission fait partie avec le moteur d’un groupe motopropulseur ou GMP qui est placé dans un compartiment moteur généralement en avant du véhicule automobile. Le fonctionnement du GMP génère des bruits dont les niveaux doivent être maîtrisés. Il existe des normes sur les niveaux maxima de bruit générés par un moteur de véhicule et en particulier par le GMP d’un véhicule automobile.
De cette façon, on cherche à mieux absorber le bruit d’un GMP placé dans le compartiment moteur d’un véhicule automobile. Le fait d’absorber le bruit du GMP permet de réduire la propagation dudit bruit dans d’autres milieux que celui du compartiment moteur. Les autres milieux sont l’extérieur du véhicule et l’intérieur du véhicule. Les normes de bruits à ne pas dépasser se réfèrent à la génération de bruit dans ces deux milieux par le fonctionnement du GMP du véhicule. Il faut également diminuer le niveau de bruit transmis à ces deux milieux pour limiter la gêne acoustique des personnes qui s’y trouvent.
La réduction du bruit transmis par le GMP à ces deux milieux est donc primordiale.
De manière connue, l’homme du métier place des matériaux acoustiques sur les parois fixes du compartiment moteur. Ces matériaux acoustiques limitent la propagation du bruit du GMP grâce à leurs propriétés d’absorption acoustique. Les ondes sonores sont absorbées partiellement ou totalement par le matériau acoustique. Ces matériaux sont appelés des « absorbants acoustiques ».
Cependant, le niveau de bruit rayonné par le GMP augmente quand on modifie les réglages de la combustion du moteur pour réduire la consommation de carburant du moteur ou pour réduire les quantités de polluants contenus dans les gaz d’échappement.
II faut donc diminuer le niveau du bruit qui est transmis par le compartiment moteur aux autres milieux.
Mais on rencontre deux problèmes :
(1 ) Toutes les surfaces fixes et disponibles du compartiment moteur sont déjà recouvertes avec des‘absorbants acoustiques’. D’autres surfaces fixes du compartiment moteur sont indisponibles. Elles sont indisponibles pour de multiples raisons : contraintes de montage des‘absorbants acoustiques’, trop grande proximité avec des organes du GMP, contraintes de circulation de l’air dans le compartiment moteur, ou autres.
(2) Au-delà d’une certaine plage de fréquences, il n’y a plus de gain quand on augmente l’épaisseur des « absorbants acoustiques » existants. Dans ces matériaux acoustiques, l’absorption augmente avec la fréquence de l’onde acoustique. Au-delà d’une certaine épaisseur, l’onde acoustique est totalement atténuée dans le matériau absorbant. Pour diminuer le bruit communiqué à l’extérieur du compartiment moteur, il faut augmenter alors les surfaces du GMP qui sont susceptibles d’être recouvertes par des‘absorbants acoustiques’.
Ces surfaces sont limitées pour d’autres raisons que celles relatives aux absorbants du compartiment moteur telles que les contraintes de tenue en température des « absorbants acoustiques », les surfaces des carters du GMP très encombrées, nervurées et traversées par de multiples tuyaux et capteurs, les impératifs de circulation d’air pour refroidir la peau du GMP.
Divers éléments du GMP peuvent engendrer du bruit ou propager du bruit. Parmi lesdits éléments, figure le filtre à air du moteur.
Il est connu de mettre un isolant acoustique à l’intérieur d’un carter d’une machine.
Le document W09319291-A1 propose une isolation par l’intégration d’une enveloppe d’isolant acoustique hautement amortissant en mousse à cellules fermées à l’intérieur du carter d’un filtre à air. Ledit document propose de recouvrir les parois d’un filtre à air avec un complexe acoustique en deux parties : une enveloppe en mousse à cellules ouvertes en contact avec la paroi externe du filtre à air et une enveloppe en mousse hautement compressée à cellules fermées à l’extérieur du complexe. Le document propose d’atténuer le bruit provenant de l’intérieur du filtre à air (conduits et volumes). Les cellules ouvertes permettent de maximiser l’absorption du bruit dans le matériau. Les cellules fermées servent à donner un effet isolant au bruit se propageant dans le matériau.
L’enveloppe externe sert à réfléchir les bruits provenant de l’intérieur du filtre à air vers le matériau absorbant à cellules ouvertes.
Cette approche a l’inconvénient de rendre le complexe acoustique peu absorbant au bruit extérieur qui arrive sur le filtre à air. La source de bruit à traiter est surtout à l’extérieur du filtre à air. Le but de l’invention est de remédier à ces problèmes et un des objets de l’invention est un filtre à air d’un moteur thermique de véhicule automobile avec une protection acoustique optimisée.
Présentation de l’invention La présente invention concerne plus particulièrement un filtre à air d’un groupe motopropulseur de véhicule automobile comprenant un moteur thermique agencé dans un compartiment moteur, ledit filtre est fixé dans un compartiment moteur avec le moteur et comprend un carter avec des parois latérales verticales entre une paroi plane supérieure et une paroi plane inférieure,
Caractérisé en ce que ledit filtre comporte une enveloppe de protection acoustique extérieure autour du carter et tournée vers le moteur.
De manière avantageuse, l’enveloppe de protection acoustique recouvre le filtre à air. Ladite enveloppe est formée de matériau absorbant acoustiquement pour réduire le niveau de bruit et la propagation du bruit.
Selon d’autres caractéristiques de l’invention :
-l’enveloppe de protection recouvre au moins une partie libre et dégagée du filtre à air.
De manière avantageuse, l’enveloppe s’étend pour recouvrir au-moins les parties dégagées du filtre à air, c’est-à-dire les parties dudit filtre qui ne sont pas susceptibles d’être cachées par d’autres éléments du groupe moto- propulseur pour bénéficier d’espace disponible et accroître l’efficacité de la réduction de bruit.
-l’enveloppe de protection est maintenue plaquée contre la paroi extérieure du filtre à air.
De manière avantageuse, l’enveloppe de protection est maintenue plaquée contre la paroi extérieure du filtre à air afin d’optimiser l’encombrement de l’ensemble formé par le filtre à air avec l’enveloppe de protection en couverture. -l’enveloppe de protection est maintenue contre la paroi extérieure du filtre à air par des moyens de fixation rapide et réversible.
De manière avantageuse, l’enveloppe de protection est maintenue contre la paroi extérieure du filtre à air pour d’une part faciliter la mise en place de ladite enveloppe autour dudit filtre et d’autre part faciliter le retrait de ladite enveloppe du filtre lorsque l’ensemble formé par le filtre et l’enveloppe de protection sera recyclé sans générer de pollution.
-l’enveloppe de protection comprend des orifices entourant des débouchés du filtre à air.
De manière avantageuse, l’enveloppe de protection comporte des orifices entourant des débouchés du filtre à air afin de bien envelopper le carter du filtre à air.
-l’enveloppe de protection est formée de matériau absorbant de structure souple.
De manière avantageuse, l’enveloppe de protection est formée de matériau absorbant de structure souple afin de faciliter la mise en place de ladite enveloppe autour du filtre à air.
-l’enveloppe de protection est formée par un matériau de densité inférieure à 10Og/l .
De manière avantageuse, l’enveloppe de protection est formée par un matériau de densité inférieure à 10Og/l afin de réduire la propagation des bruits.
-l’enveloppe de protection est formée de mousse polyuréthane réticulée.
De manière avantageuse, la mousse de polyuréthane réticulée à faible densité est un matériau qui offre de bonnes caractéristiques d’absorption de bruit.
-l’enveloppe de protection est obtenue par moulage.
De manière avantageuse, l’enveloppe de protection est obtenue par moulage pour obtenir une enveloppe de protection acoustique qui sied parfaitement à la forme du filtre à air avec ses excroissances et nervures. -l’enveloppe de protection est obtenue en deux pièces pour couvrir séparément le corps du filtre à air.
De manière avantageuse, l’enveloppe de protection acoustique est obtenue en deux pièces sensiblement jointives pour recouvrir parfaitement le filtre à air et faciliter le changement de cartouche de filtre qui nécessite de détacher le couvercle du filtre à air.
Brève description des figures
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit de modes particuliers de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés sur les dessins annexés, dans lesquels :
-la figure 1 est une vue schématique de coupe transversale de filtre à air selon l’état de l’art.
-la figure 2 est une vue schématique de coupe transversale de filtre à air avec l’invention.
Description détaillée des figures
Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence identiques désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions similaires.
De manière connue, un véhicule automobile avec un ensemble moteur thermique comporte un filtre à air pour retirer les particules indésirables d'un flux d'air d’admission avant son entrée dans ledit moteur. Le filtre à air est agencé généralement dans un compartiment moteur dudit véhicule où est disposé un groupe motopropulseur comportant le moteur thermique avec des éléments nécessaires à son fonctionnement avec par exemple, une pompe à eau. En général, les particules indésirables peuvent être de la poussière ou des insectes mais dans certains cas cela peut être aussi des particules de sable qui pourraient endommager gravement le moteur. Tel que représenté en figure 1 , un filtre à air 10 est généralement un carter 1 1 de préférence en matière plastique dans lequel est logée une cartouche filtrante (non représentée) et qui comprend une ouverture 12 amont connectée à un conduit d’amenée d’air et une ouverture aval 13 connectée à un conduit de circuit d’admission d’air vers le moteur. Le carter 1 1 du filtre à air est sensiblement de forme parallélépipédique avec des parois latérales verticales 14 comprises entre une paroi plane supérieure 15 et une paroi plane inférieure 16. Par la suite de la description, on associe le terme filtre à air au carter de filtre à air, la cartouche filtrante est connue et n’est pas un élément de l’invention. Le filtre à air comporte au moins deux parties jointives et détachables qui sont un corps 17 et un couvercle 18, dans le but de pouvoir ouvrir le filtre et remplacer la cartouche filtrante. De manière préférentielle, les surfaces intérieures du filtre à air 10 sont lisses afin de ne pas perturber les écoulements d’air à l’intérieur du carter.
Cependant les parois 14,15,16 du filtre à air doivent aussi être suffisamment rigides pour limiter des déformations dites « de respiration » qui se manifestent sous la forme de contractions et détentes des parois, lesdites parois sont soumises aux pulsations de l’air dans le circuit d’admission en air.
Pour limiter ces déformations de parois, il est connu d’accroitre l’épaisseur des parois 14,15,16 ou de disposer de nervures 22 de rigidification sur lesdites parois tournées vers l’extérieur 19 du filtre à air.
Le filtre à air peut être disposé soit au-dessus du moteur (non représenté) soit de façon déportée par rapport au moteur comme sur les figures 1 et 2. Lorsque le filtre à air est déporté du moteur comme sur les figures 1 et 2, il est fixé sur un support 20 qui est soit une paroi du compartiment moteur, soit un organe présent dans le compartiment moteur (non représenté). Le filtre à air subit différentes vibrations générées par le moteur qui sont d’une part un transfert de vibrations par le moteur en fonctionnement qui sont par exemple des excitations internes et des excitations par la paroi des conduits d’air, et d’autre part les débattements du GMP par rapport au filtre à air quand le filtre à air est fixé au support 20 lui-même fixé à la caisse du véhicule. Afin de réduire ces vibrations, le filtre à air 10 peut être fixé par l’intermédiaire de plots filtrants 21 sur ce support. Ces plots servent à diminuer les vibrations transmises par le filtre à air à son support et au reste du véhicule. Selon ce mode d’agencement, le filtre à air présente ses parois latérales verticales 14 et plane supérieure 15 et inférieure 16 libres ou dégagées de tout obstacle susceptible de les cacher.
Selon l’invention, le filtre à air est entouré par une enveloppe de protection 30 acoustique formée à partir d’un matériau absorbant.
De manière préférentielle, le matériau absorbant présente une structure souple.
Dans l’environnement contraint défini par les limites de la zone entourant le filtre à air, il est difficile d’utiliser des matériaux acoustiques absorbants à structure raide, comme de la mousse de mélamine ou de la mousse de polyuréthane (ou mousse PUR) à forte densité (supérieure à 10Og/l). En effet un matériau absorbant dont la structure interne est raide a tendance à être plus rigide, ce qui entraîne des problèmes de mise en place autour du corps du filtre à air notamment si le corps du filtre à air comporte localement des excroissances par rapport à la surface du corps. Lesdites excroissances sont par exemple des éléments sensiblement tubulaires de liaison aux conduits d’air.
Dans l’environnement contraint défini par les limites de la zone entourant le filtre à air, il est également difficile d’utiliser des matériaux acoustiques absorbants de type multi-enveloppes. De manière générale, lesdits matériaux multi-enveloppes comportent une enveloppe de matériau absorbant solidaire d’une coque thermo-compressée. Le plaquage d’un matériau multi-enveloppes contre la paroi du filtre à air nécessite donc de plaquer la coque thermo- compressée contre la paroi du filtre à air et de présenter l’enveloppe de protection avec le matériau absorbant vers l’extérieur de façon opposée à ladite paroi du filtre à air pour obtenir l’effet d’absorption désiré.
Cependant ladite coque porteuse thermo-compressée est assez peu tolérante aux géométries dont la surface présente des forts rayons de courbure. L’homme de l’art emploie donc ce genre de matériaux lorsqu’il dispose d’une surface assez lisse c’est-à-dire, avec peu - ou pas - de nervures dépassant de cette surface. Pour employer un matériau multi-enveloppes avec une coque thermo-compressée, il faudrait pouvoir supprimer les nervures de rigidification qui assurent la rigidité du filtre à air, ce qui n’est pas possible.
Il est aussi connu l’emploi de matériaux absorbants à base de fibre de verre. La fibre de verre peut être traitée avec un liant et formée par thermo- compression entre deux enveloppes de film non tissé imperméable à l’eau et à l’huile. Ce matériau absorbant conserve des propriétés absorbantes sous le film non tissé. Mais la thermocompression est peu compatible avec les nervures 22 de rigidification qui assurent la rigidité du filtre à air. Le volume d’absorbant est donc minimisé en cas d’emploi de cette technologie.
De manière générale, il existe des problèmes de mise en place d’une enveloppe de protection acoustique autour du corps du filtre à air notamment quand ledit corps comporte localement des zones formant une excroissance importante par rapport à la surface de la paroi du corps. Lesdites zones à problèmes sont, par exemple, celles des éléments de liaison ou celles des raccordements des conduits. Dans lesdites zones, il s’avère difficile de plier ou tordre des matériaux obtenus par thermo-compression de fibres de verre.
De plus, avec le problème de souplesse à l’installation de l’enveloppe de protection 30 acoustique, vient un problème de tenue dans le temps du matériau à base de fibre de verre si les fibres sont cassées durant la mise en place sur le corps du filtre à air, réduisant de fait l’efficacité de l’enveloppe de protection acoustique. Les contraintes pratiques d’installation de ce matériau absorbant conduisent de fait à limiter la surface et l’épaisseur de l’enveloppe de protection avec un tel matériau au contact des parois du corps.
Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, l’enveloppe de protection 30 acoustique est obtenue par moulage à la forme du corps de filtre à air et de ses nervures de rigidification. L’enveloppe de protection présente alors une face intérieure destinée à être tournée vers le filtre à air, ladite face intérieure prend au moins la forme d’une empreinte du corps du filtre à air avec les nervures de rigidification. On obtient ainsi une enveloppe de protection 30 dont la forme de la paroi intérieure est complémentaire à la paroi extérieure du carter du filtre à air.
De manière avantageuse, la forme de cette face intérieure est facile à obtenir au moulage car ladite forme vient recouvrir la paroi du filtre à air qui est déjà conçu en fonction des contraintes de démoulage d’une pièce en plastique.
Dans le mode de réalisation préféré de l’invention, le matériau absorbant moulé à la forme du carter 11 et de ses nervures 22 est en mousse de polyuréthane réticulée de faible densité. De manière préférentielle, la densité du matériau est inférieure à 10Og/l et peut être comprise dans une plage entre 15 et 100 g/l. De cette façon, la souplesse du matériau facilite son montage autour du corps et des nervures 22 et ses propriétés d’absorption acoustique soient préservées.
De manière préférentielle, l’enveloppe de protection comporte des zones de découpe essentiellement autour des zones du corps du filtre à air comportant une excroissance par rapport à la surface du corps du filtre à air afin de faciliter la mise en place de ladite enveloppe de protection autour du filtre à air. On rappelle que lesdites zones sont, par exemple, celles des éléments de liaison ou celles des raccordements des conduits d’air. Une opération de découpe de l’enveloppe de protection dans ces zones de découpe peut être prévue avant mise en place de ladite enveloppe de protection autour du corps du filtre à air, afin que les bords de la zone de découpe épousent la frontière entre l’enveloppe de protection et les zones où des excroissances sont présentes.
Selon un mode de réalisation, notamment lorsque le filtre à air est fixé au-dessus du moteur et ne présente pas de face inférieure libre ou dégagée, l’enveloppe de protection peut avoir une forme de cloche et peut être issue d’une seule pièce par moulage.
Selon un mode de réalisation, notamment lorsque le filtre à air est porté par un support et déporté par rapport au moteur, l’enveloppe de protection en matériau absorbant est obtenue par moulage en deux pièces pour couvrir séparément d’une part le corps et d’autre part le couvercle du filtre à air. De manière préférentielle, l’enveloppe de protection est maintenue plaquée contre la paroi extérieure du filtre à air grâce à des moyens de fixation rapide et réversible. Lesdits moyens sont par exemple des pions qui traversent ladite enveloppe pour être enfoncés dans des orifices de fixations creusés dans la paroi du filtre à air. Ainsi la fixation de l’enveloppe de protection contre la paroi du filtre à air est rapide et simple. La fixation est réversible c’est-à-dire que ladite enveloppe peut être enlevée du filtre à air principalement en cas de recyclage des éléments composant le filtre à air. En effet, une enveloppe de protection collée contre la paroi du filtre à air est plus difficile à ôter ce qui peut générer des pollutions en fin de fonctionnement du filtre à air. Selon le mode réalisation préféré, ladite enveloppe est simple à enlever sans laisser de déchets collés contre ladite paroi.
La gestion des formes et du matériau de l’enveloppe de protection acoustique permet d’obtenir une enveloppe de matériau absorbant dont la surface extérieure est maintenue dans le volume disponible autour du filtre à air.
L’objectif est atteint : l’enveloppe de protection acoustique 30 formée avec un absorbant acoustique, issue du moulage puis fixée de manière simple et réversible en entourant le filtre à air permet d’une part d’absorber les bruits générés par le filtre à air et d’autre part de réduire la propagation des bruits de fonctionnement du moteur thermique.
Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de cette prise, décrites ci-dessus à titre d'exemples, elle en embrasse au contraire toutes les variantes. Les moyens de fixation rapide et réversible peuvent être différents de celui présenté.

Claims

REVENDICATIONS
1. Filtre à air (10) d’un ensemble moteur, notamment d’un groupe motopropulseur, de véhicule automobile comprenant un moteur thermique agencé dans un compartiment moteur, ledit filtre (10) est fixé dans le compartiment moteur avec le moteur et comprend un carter (11 ) avec des parois latérales verticales (14) entre une paroi plane supérieure (15) et une paroi plane inférieure (16),
Caractérisé en ce que ledit filtre (10) comporte une enveloppe de protection (30) acoustique extérieure autour du carter (11 ) et tournée vers le moteur.
2. Filtre à air (10) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l’enveloppe de protection (30) recouvre au moins une partie libre et dégagée du filtre à air.
3. Filtre à air (10) selon le revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l’enveloppe de protection (30) est maintenue plaquée contre la paroi extérieure du filtre à air.
4. Filtre à air (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’enveloppe de protection (30) est maintenue contre la paroi extérieure du filtre à air par des moyens de fixation rapide et réversible.
5. Filtre à air (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l’enveloppe de protection (30) comprend des orifices entourant des débouchés du filtre à air.
6. Filtre à air (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l’enveloppe de protection (30) est formée de matériau absorbant de structure souple.
7. Filtre à air (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l’enveloppe de protection (30) est formée par un matériau de densité inférieure à 10Og/l .
8. Filtre à air (10) selon la revendication 7 précédente, caractérisé en ce que l’enveloppe de protection (30) est formée de mousse polyuréthane réticulée de faible densité.
9. Filtre à air (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l’enveloppe de protection (30) est obtenue par moulage.
10. Filtre à air (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l’enveloppe de protection (30) est obtenue en deux pièces pour couvrir séparément le carter (11 ) du filtre à air.
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