FR3067206B1 - Ensemble comprenant une structure d'habitacle de vehicule automobile et un systeme de restitution sonore - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un ensemble (1) comprenant une structure d'habitacle (2) de véhicule automobile et un système de restitution sonore (3). Le système (3) comprend une unité de commande (7) et une pluralité d'enceintes acoustiques (9, 11, 13, 29, 31) connectées à l'unité de commande (7). Les enceintes acoustiques (9, 11, 13, 29, 31) sont configurées pour être intégrées dans la structure d'habitacle (2) du véhicule. Chacune des enceintes acoustiques (9, 11, 13, 29, 31) comporte au moins un premier haut-parleur (17) et un deuxième haut-parleur (19) sensiblement analogues structurellement et orientés en sens contraire selon un même axe (D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7, D8) de l'enceinte acoustique (9, 11, 13, 29, 31) correspondante.
Description
Ensemble comprenant une structure d’habitacle de véhicule automobile et unsystème de restitution sonore
La présente invention concerne un ensemble comprenant une structure d’habitaclede véhicule automobile et un système de restitution sonore, ledit système comprenantune unité de commande et une pluralité d’enceintes acoustiques connectées à l’unité decommande, lesdites enceintes acoustiques étant configurées pour être intégrées dans lastructure d’habitacle du véhicule.
Un tel système de restitution sonore permet par exemple au chauffeur et auxoccupants du véhicule automobile d’écouter de la musique pendant un trajet automobile.Les enceintes acoustiques comportent généralement plusieurs haut-parleurs, parexemple électrodynamiques, et sont disposées typiquement dans les portières duvéhicule automobile à l’avant et/ou à l’arrière du véhicule automobile, et/ou au niveau dutableau avant du véhicule automobile.
Un haut-parleur électrodynamique fonctionne selon le principe de la doubleconversion énergétique : électrique-mécanique puis mécanique-acoustique. En effet, lehaut-parleur électrodynamique comprend une bobine et un aimant qui transforment unsignal électrique en un signal mécanique, lui-même transmis à une membrane. Lamembrane transmet le signal mécanique à l’air ambiant sous formes d’ondes sonores,vers l’avant du haut-parleur.
Cependant, les vibrations de la membrane du haut-parleur entraînent égalementpar effet de contre-réaction, des vibrations au niveau du châssis du haut-parleursusceptibles de se transmettre à la structure d’habitacle du véhicule automobile et auxéléments composant l’habillage de l’habitacle.
Les enceintes acoustiques du système de restitution sonore sont ainsi à l’originede vibrations perceptibles par les passagers du véhicule. Les vibrations altèrent la qualitéde la restitution sonore et incommodent les passagers.
Un but de l’invention est donc de fournir un système de restitution sonore pourvéhicule automobile qui ne génère pas ou peu de vibrations lors de son fonctionnement. A cet effet, l’invention a pour objet un ensemble du type décrit ci-dessus, danslequel chacune des enceintes acoustiques comporte au moins un premier haut-parleur etun deuxième haut-parleur sensiblement analogues structurellement et orientés en senscontraire selon un même axe de l’enceinte acoustique correspondante.
Selon des modes particuliers de réalisation, l’ensemble comprend l’une ouplusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes lescombinaisons techniquement possible : - le premier haut-parleur et le deuxième haut-parleur ont respectivement unebande passante, une partie de chacune des bandes passantes étant inférieure à 200 Hz ; - l’unité de commande est programmée pour délivrer des signaux identiquesrespectivement au premier haut-parleur et au deuxième haut-parleur, les signaux délivrésétant adaptés pour être transformés en ondes sonores par le premier haut-parleur et ledeuxième haut-parleur ; - au moins une des enceintes acoustiques est configurée pour être intégrée dansun pied milieu du véhicule automobile, le pied milieu ayant une forme localement allongéeselon un axe longitudinal de pied milieu, l’axe de l’enceinte acoustique considérée étantsensiblement confondu avec l’axe longitudinal de pied milieu ; - au moins une des enceintes acoustiques est configurée pour être intégrée dansune banquette arrière ou un tableau avant du véhicule automobile, l’axe de l’enceinteacoustique considérée étant sensiblement parallèle à un axe transversal du véhiculeautomobile, l’axe transversal étant perpendiculaire à une direction d’avancée du véhiculeautomobile ; - la pluralité d’enceintes acoustiques comprend entre deux et douze enceintesacoustiques ; - la pluralité d’enceintes acoustiques comprend entre trois et dix enceintesacoustiques ; - la pluralité d’enceintes acoustiques comprend huit enceintes acoustiques ; - l’ensemble comprend en outre deux enceintes acoustiques configurées pour êtreplacées respectivement à des extrémités gauche et droite d’un tableau avant du véhiculeautomobile. L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre,donnée uniquement à titre d’exemple et faite en se référant aux dessins annexéssuivants : - la figure 1 est une vue schématique partielle en perspective représentant unensemble selon l’invention ; - les figures 2, 3, 4 sont des vues schématiques partielles en perspectivereprésentant des enceintes acoustiques du système de restitution sonorereprésenté sur la figure 1, configurées pour être intégrées dans une structured’habitacle, respectivement à l’avant, à gauche et à droite du véhicule; - les figures 5 et 6 sont respectivement une coupe longitudinale et une coupetransversale schématiques d’un module acoustique arrière du système derestitution sonore représenté sur la figure 1 ; - la figure 7 est une vue schématique partielle en perspective représentant uneenceinte acoustique du système de restitution sonore représenté sur la figure1, configurée pour être disposée à une extrémité gauche ou droite du tableauavant du véhicule.
Dans la suite de la description, les termes d’orientation font référence àl’orientation usuelle d’un véhicule automobile illustrée sur la figure 1 par une directionlongitudinale L d’avancée, une direction transversale T et une direction verticale Z. Ladirection longitudinale L s’étend par exemple selon la longueur du véhicule automobile. Ladirection transversale T s’étend selon la largeur du véhicule automobile. La directionlongitudinale L et la direction transversale T sont sensiblement perpendiculaires. Lestermes « avant », « arrière », « gauche » et « droite » sont définis en référence à ladirection d’avancée du véhicule.
En référence à la figure 1, on décrit un ensemble 1 selon l’invention, comprenantune structure d’habitacle 2 (représentée partiellement) et un système de restitution sonore 3.
Le véhicule automobile est par exemple un véhicule de tourisme comportant unposte de conduite disposé à l’avant du véhicule.
La structure d’habitacle 2 définit un volume intérieur 5 du véhicule destiné àrecevoir les passagers. Par exemple, le volume intérieur 5 du véhicule automobilecomprend classiquement des sièges pour les passagers, un tableau avant 6 avec desdispositifs de contrôle du véhicule automobile.
Le système de restitution sonore 3 comporte une unité de commande 7 et unepluralité d’enceintes acoustiques 9, 11, 13, 29, 31, 33, 35 connectées à l’unité decommande 7. L’unité de commande 7 comporte par exemple un écran tactile disposé à l’avantdu véhicule automobile, par exemple sur le tableau avant 6. L’unité de commande 7 permet par exemple au chauffeur et/ou aux passagers desélectionner la source audio à diffuser, de contrôler le volume sonore du système derestitution sonore 3 et la répartition du son à l’intérieur de l’habitacle.
En variante et/ou en complément, l’unité de commande 7 comporte un dispositif decommande au volant (non représenté) qui permet au chauffeur de commander le systèmede restitution sonore 3.
Les enceintes acoustiques 9, 11, 13, 29, 31, 33, 35 sont typiquement connectéesélectriquement à l’unité de commande 7 au moyen de liaisons filaires. Les fils électriques(non représentés) sont par exemple dissimulés dans la structure d’habitacle 2.
En variante, la connexion entre l’unité de commande 7 et les enceintesacoustiques 9, 11, 13, 29, 31,33, 35 est sans fil. La connexion entre l’unité de commande7 et les enceintes acoustiques 9, 11, 13, 29, 31, 33, 35 est par exemple réalisée aumoyen des technologies Wi-Fi® ou Bluetooth®. L’enceinte acoustique 9 (figure 2) est configurée pour être intégrée dans le tableauavant 6 du véhicule automobile.
Comme visible sur la figure 2, l’enceinte acoustique 9 comporte quatre haut-parleurs 17, 19, 23, 21.
Avantageusement, l’enceinte acoustique 9 comporte un premier haut-parleur 17 etun deuxième haut-parleur 19 sensiblement analogues structurellement et orientés ensens contraire selon un même axe D1 de l’enceinte acoustique 9. Avantageusement, l’axeD1 est sensiblement parallèle à l’axe transversal T du véhicule automobile.
Le premier haut-parleur 17 et le deuxième haut-parleur 19 sont par exemple deshaut-parleurs électrodynamiques connus en eux-mêmes de l’homme du métier. Chaquepremier haut-parleur 17 et deuxième haut-parleur 19 comporte par exemple unemembrane fixée sur un châssis, une bobine de fil électrique solidaire de la membrane etmobile dans l’entrefer d’un circuit magnétique (non représentés).
Par « sensiblement analogues structurellement », on entend que les éléments dupremier haut-parleur 17 et du deuxième haut-parleur 19, tels que par exemple lamembrane, le châssis, la bobine de fil électrique et l’aimant, sont sensiblement identiques.
Le premier haut-parleur 17 et le deuxième haut-parleur 19 ont ainsi descaractéristiques techniques, comme par exemple une bande passante, une puissanceefficace, une impédance et une sensibilité, sensiblement analogues.
Typiquement, l’unité de commande 7 est programmée pour délivrer des signauxidentiques respectivement au premier haut-parleur 17 et au deuxième haut-parleur 19.Ainsi, en fonctionnement, le centre de la membrane du premier haut-parleur 17 et lecentre de la membrane du deuxième haut-parleur 19 se déplacent sensiblement le longde l’axe D1, d’une même distance, en sens opposé.
Ainsi, l’enceinte acoustique 9 ne transmet pas ou peu de vibrations à la structured’habitacle 2 du véhicule automobile. En effet, la résultante des forces de contre-réactionde la membrane du premier haut-parleur 17 et de la membrane du deuxième haut-parleur19 est sensiblement nulle.
Avantageusement, le premier haut-parleur 17 et le deuxième haut-parleur 19 sontdes haut-parleurs de grave. On entend ici par « haut-parleur de grave », des haut-parleurs qui possèdent une partie de leur bande passante inférieure à 200 Hz.
Par exemple, la bande-passante du premier haut-parleur 17 et la bande passantedu deuxième haut-parleur 19 est comprise entre 20 Hz et 500 Hz. L’enceinte acoustique 9 comporte en outre un troisième haut-parleur 21 et unquatrième haut-parleur 23. Le troisième haut-parleur 21 et le quatrième haut-parleur 23sont respectivement orientés selon un axe C2 et un axe C3. Typiquement, l’axe C2 etl’axe C3 sont sensiblement perpendiculaires à l’axe D1. L’axe C2 et l’axe C3 définissent un plan P (non représenté). L’axe C2 et l’axe C3forment un angle a (non représenté) dans le plan P. Par exemple, l’angle a est comprisentre 90 ° et 180 °, par exemple 120°.
Le troisième haut-parleur 21 et le quatrième haut-parleur 23 sont par exemple deshaut-parleurs électrodynamiques connus en soi de l’état de la technique.
Le troisième haut-parleur 21 et le quatrième haut-parleur 23 sont par exemple deshaut-parleurs de medium et/ou d’aigu. Par « haut-parleurs de medium et/ou d’aigu », onentend des haut-parleurs qui ont par exemple une bande passante comprise entre 60 Hzet 50 kHz. L’enceinte acoustique 11 (figure 3) et l’enceinte acoustique 13 (figure 4) sontstructurellement identiques à l’enceinte acoustique 9 décrite plus haut.
Le premier haut-parleur 17 et le deuxième haut-parleur 19 de l’enceinte acoustique11 sont orientés en sens contraire selon un même axe D2 de l’enceinte acoustique 11. L’enceinte acoustique 11 est typiquement configurée pour être intégrée dans unpied milieu gauche 25 de la structure d’habitacle 2 du véhicule automobile. Le pied milieugauche 25 possède une forme localement allongée selon un axe longitudinal de piedmilieu A1. L’axe D2 de l’enceinte acoustique 11 est sensiblement confondu avec l’axelongitudinal de pied milieu A1.
Le troisième haut-parleur 21 et le quatrième haut-parleur 23 sont respectivementorientés selon un axe C4 et un axe C5. Par exemple, l’axe C4 et l’axe C5 sontsensiblement perpendiculaires à l’axe D2. L’axe C4 et l’axe C5 définissent un plan P’ (non représenté). L’axe C4 et l’axe C5forment un angle a’ (non représenté) dans le plan P’. Par exemple, l’angle a’ est comprisentre 90° et 180°, et mesure par exemple environ 12)°.
Avantageusement, l’enceinte acoustique 13 et l’enceinte acoustique 11 sontsymétriques par rapport à un plan vertical (non représenté) passant par la directionlongitudinale L.
Le premier haut-parleur 17 et le deuxième haut-parleur 19 de l’enceinte acoustique13 sont orientés en sens contraire selon un même axe D3 de l’enceinte acoustique 13. L’enceinte acoustique 13 est configurée pour être intégrée dans un pied milieudroit 27 du véhicule automobile. Le pied milieu droit 27 possède une forme localementallongée selon un axe longitudinal de pied milieu A2. L’axe D3 de l’enceinte acoustique 13est sensiblement confondu avec l’axe longitudinal de pied milieu A2.
Le module acoustique arrière 15 comprend une pluralité d’enceintes acoustiques29 intégrée dans la banquette arrière du véhicule et au moins une enceinte acoustique 31faisant saillie dans l’habitacle du véhicule automobile.
Les enceintes acoustiques 29 et la ou les enceinte(s) acoustique(s) 31 sonttypiquement connectées mécaniquement.
Par exemple, comme présenté sur les figures 5 et 6, le module acoustique 15comprend quatre enceintes acoustiques 29 et une enceinte acoustique 31.
Les enceintes acoustiques 29 sont par exemple alignées selon une directionsensiblement verticale. L’enceinte acoustique 31 est par exemple alignée avec une enceinte acoustique29 de la pluralité d’enceintes acoustiques 29 selon une direction sensiblement parallèle àla direction longitudinale L.
Chaque enceinte acoustique 29 de la pluralité d’enceintes acoustiques 29 etl’enceinte acoustique 31 comportent un premier haut-parleur 17 et un deuxième haut-parleur 19 sensiblement analogues structurellement au premier haut-parleur 17 et audeuxième haut-parleur 19 de l’enceinte acoustique 9 et orientés en sens contrairerespectivement selon un même axe D4, D5, D6, D7, D8 de l’enceinte acoustiquecorrespondante 31,29.
Typiquement, les axes D4, D5, D6, D7 et D8 sont sensiblement parallèle à l’axetransversal T du véhicule automobile.
Avantageusement le premier haut-parleur 17 et le deuxième haut-parleur 19 dechaque enceinte acoustique 29 et de l’enceinte acoustique 31 sont analoguesstructurellement au premier haut-parleur 17 et au deuxième haut-parleur 19 de l’enceinteacoustique 9 décrits plus haut.
Typiquement, le système de restitution sonore 3 comprend en outre une enceinteacoustique 33 et une enceinte acoustique 35 configurées pour être placéesrespectivement à des extrémités gauche et droite du tableau avant 6 du véhiculeautomobile. L’enceinte acoustique 33 et l’enceinte acoustique 35 sont par exemple analoguestructurellement. Selon le mode de réalisation représenté sur la figure 7, l’enceinteacoustique 33 et l’enceinte acoustique 35 comprennent deux haut-parleurs 37 de mediumet/ou d’aigu.
Ainsi, l’ensemble 1 selon l’invention génère peu ou pas de vibrations perceptiblespar les passagers à l’intérieur de l’habitacle. La qualité de la restitution sonore et leconfort des passagers sont par conséquent améliorés.
Claims (3)
- REVENDICATIONS1, - Ensemble (1) comprenant une structure d’habitacle (2) de véhicule automobileet un système de restitution sonore (3), ledit système (3) comprenant une unité decommande (7) et une pluralité d’enceintes acoustiques (9, 11, 13, 29, 31) connectées àl’unité de commande (7), lesdites enceintes acoustiques (9, 11, 13, 29, 31) étantconfigurées pour être intégrées dans la structure d’habitacle (2) du véhicule, caractérisé en ce que chacune des enceintes acoustiques (9, 11, 13, 29, 31)comporte au moins un premier haut-parleur (17) et un deuxième haut-parleur (19)sensiblement analogues structurellement et orientés en sens contraire selon un mêmeaxe (D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7, D8) de l’enceinte acoustique (9, 11, 13, 29, 31)correspondante.
- 2, - Ensemble (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier haut-parleur (17) et le deuxième haut-parleur (19) ont respectivement une bande passante,une partie de chacune des bandes passantes étant inférieure à 200 Hz. 3, - Ensemble (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l’unité decommande (7) est programmée pour délivrer des signaux identiques respectivement aupremier haut-parleur (17) et au deuxième haut-parleur (19), les signaux délivrés étantadaptés pour être transformés en ondes sonores par le premier haut-parleur (17) et ledeuxième haut-parleur (19). 4, - Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé ence qu’au moins une des enceintes acoustiques (11, 13) est configurée pour être intégréedans un pied milieu (25, 27) du véhicule automobile, le pied milieu (25, 27) ayant uneforme localement allongée selon un axe longitudinal de pied milieu (A1, A2), l’axe (D1,D2) de l’enceinte acoustique (11, 13) considérée étant sensiblement confondu avec l’axelongitudinal de pied milieu (A1, A2). 5, - Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé ence qu’au moins une des enceintes acoustiques (29) est configurée pour être intégréedans une banquette arrière ou un tableau avant (6) du véhicule automobile, l’axe (D3, D4)de l’enceinte acoustique (29) considérée étant sensiblement parallèle à un axetransversal (T) du véhicule automobile, l’axe transversal (T) étant perpendiculaire à unedirection d’avancée (L) du véhicule automobile.
- 6. - Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé ence que la pluralité d’enceintes acoustiques (9, 11, 13, 29, 31) comprend entre deux etdouze enceintes acoustiques. 7. - Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé ence que la pluralité d’enceintes acoustiques (9, 11, 13, 29, 31) comprend entre trois et dixenceintes acoustiques. 8. - Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé ence que la pluralité d’enceintes acoustiques (9, 11, 13, 29, 31) comprend huit enceintesacoustiques. 9. - Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, comprenant enoutre deux enceintes acoustiques (33, 35) configurées pour être placées respectivementà des extrémités gauche et droite d’un tableau avant (6) du véhicule automobile.
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