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WO2015040318A1 - Porte a chambre acoustique structurante - Google Patents

Porte a chambre acoustique structurante Download PDF

Info

Publication number
WO2015040318A1
WO2015040318A1 PCT/FR2014/052294 FR2014052294W WO2015040318A1 WO 2015040318 A1 WO2015040318 A1 WO 2015040318A1 FR 2014052294 W FR2014052294 W FR 2014052294W WO 2015040318 A1 WO2015040318 A1 WO 2015040318A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
door
acoustic chamber
vehicle
inner panel
panel
Prior art date
Application number
PCT/FR2014/052294
Other languages
English (en)
Inventor
Mael KERMORVANT
Julien ROBUCHON
Stéphane MESARIC
Stéphane FERRAND
Original Assignee
Peugeot Citroen Automobiles Sa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Peugeot Citroen Automobiles Sa filed Critical Peugeot Citroen Automobiles Sa
Priority to EP14784294.2A priority Critical patent/EP3049266A1/fr
Priority to CN201480052493.1A priority patent/CN105579263B/zh
Publication of WO2015040318A1 publication Critical patent/WO2015040318A1/fr

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J5/00—Doors
    • B60J5/04—Doors arranged at the vehicle sides
    • B60J5/0412—Lower door structure
    • B60J5/0416—Assembly panels to be installed in doors as a module with components, e.g. lock or window lifter, attached thereto
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J5/00—Doors
    • B60J5/04—Doors arranged at the vehicle sides
    • B60J5/0401—Upper door structure
    • B60J5/0408—Upper door structure fastening window frame or parts of window frame to lower door structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J5/00—Doors
    • B60J5/04—Doors arranged at the vehicle sides
    • B60J5/042—Reinforcement elements
    • B60J5/0422—Elongated type elements, e.g. beams, cables, belts or wires
    • B60J5/0423—Elongated type elements, e.g. beams, cables, belts or wires characterised by position in the lower door structure
    • B60J5/0426—Elongated type elements, e.g. beams, cables, belts or wires characterised by position in the lower door structure the elements being arranged at the beltline
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J5/00—Doors
    • B60J5/04—Doors arranged at the vehicle sides
    • B60J5/042—Reinforcement elements
    • B60J5/0422—Elongated type elements, e.g. beams, cables, belts or wires
    • B60J5/0423—Elongated type elements, e.g. beams, cables, belts or wires characterised by position in the lower door structure
    • B60J5/0431—Elongated type elements, e.g. beams, cables, belts or wires characterised by position in the lower door structure the elements being arranged at the hinge area

Definitions

  • the invention relates to a vehicle door comprising an acoustic chamber that contributes to the rigidity of the door and integrates support functions for different equipment of the door.
  • acoustic chamber In order to improve the quality of the sound reproduction of a loudspeaker, particularly in the low frequencies, it is known to fix the loudspeaker on an acoustic chamber.
  • One of the roles of this type of acoustic chamber is to prevent acoustic waves emitted from the rear of the speaker from interfering with the acoustic waves produced by the front of said speaker.
  • the acoustic chamber must preferably have a large volume.
  • the speakers are usually placed on the doors. The establishment of such a large volume acoustic chamber in a vehicle door is difficult to achieve due to lack of space available in the door or because it generates increases in the external volume of the door on the passenger side of the vehicle.
  • patent US7237825 proposes an acoustic chamber on which is fixed a loudspeaker and which is constituted by the volume of a lateral shock absorber disposed in the door trim at the hips of the passenger, and by a volume extending between the loudspeaker and the side impact absorber.
  • This design makes it possible to avoid creating a specific volume for the acoustic chamber by integrating said volume of the acoustic chamber into the volume of the lateral shock absorber. The impact on the interior volume of the acoustic chamber is minimized.
  • the disadvantage of such a design is that the volume of the acoustic chamber is limited by the volume of the side impact absorber.
  • the volume of the duct connecting the loudspeaker to the side impact absorber can increase the volume of the door on the passenger side of the vehicle and add mass. Then the solution can not be applied to a door that does not have a shock absorber.
  • the object of the invention is to create a large volume acoustic chamber that does not increase the volume of the door in the passenger compartment of the vehicle with respect to a door not including such an acoustic chamber, even in the absence of a side impact absorber, and which does not complicate the design and manufacture of the door.
  • a vehicle door having at least one inner panel and one outer panel, said inner and outer panels defining, between them, a box in the part of the door located under a window portion of the door, and an acoustic chamber, characterized in that the acoustic chamber is constituted by at least one hollow rigid piece defining a volume, said rigid piece forming said acoustic chamber extending between the lateral edges of the inner panel, in the upper part of the box along the window portion, and creating a rigid reinforcement structure between the side edges of the inner panel.
  • the acoustic chamber may comprise at least one loudspeaker opening capable of receiving a loudspeaker and allowing the sound emitted by the rear face of said loudspeaker to be diffused in said acoustic chamber, whereas the sound emitted by the face before the speaker is broadcast outside the acoustic chamber.
  • the acoustic chamber may be shaped so as to be able to receive a loudspeaker in its interior volume, and have an opening adapted to allow the acoustic waves emitted inside the acoustic chamber to come out in the manner of a audible loudspeaker.
  • the advantage of such a design is to allow to create a large volume acoustic chamber without impacting the volume of said door in the passenger compartment of the vehicle by inserting at least in the interior volume of the box of said door.
  • the realization of a large volume acoustic chamber makes it possible to improve the sound quality of the low frequency sounds.
  • Acoustic systems added to generate low frequency sounds, such as subwoofers often placed in the trunk, can be removed without degrading the acoustic quality of the audio system of the vehicle. The cost and the mass of the vehicle are thus reduced.
  • the implementation is simplified by a reduction in the number of parts to be mounted on the inner panel.
  • this solution allows to install a single piece gathering the function of said longitudinal cross member and the acoustic chamber.
  • the rigidity of the door and its behavior during a frontal impact are also improved thanks to a larger section of the acoustic chamber, necessary to offer a large volume.
  • the transmission of forces in the event of a frontal impact for example from the front foot of the vehicle towards the middle pillar in the case of a front door, is improved.
  • the position of the upper edge of the acoustic chamber along the bottom of the window portion at the top of the door box, allows to create a rigid support for fixing a window liner. This position also allows to benefit from a rigid support for fixing the door trim on the upper part of said door trim.
  • the acoustic chamber is preferably positioned on the vehicle interior side with respect to the plane defined by the window of the door when the door is lowered. But in the case of a vehicle whose window does not go down, the acoustic chamber may extend over the entire thickness of the door box, the thickness of the door box being the size of said box along the transverse axis of the vehicle when the door is installed on the vehicle and in the closed position.
  • said inner panel may be in the form of a frame traversing the periphery of the door and having no material at its center so as to obtain a lightened inner panel.
  • the inner panel can be made of one or more pieces assembled together.
  • the acoustic chamber installed between the front portion and the rear portion of the frame-shaped inner panel, at the top of the door box, connects two substantially parallel segments of said inner panel, forming the side edges of the door, and stiffens the door. entire interior panel.
  • the acoustic chamber is preferably fixed at least on two of the parts constituting said inner panel, and preferably on all the parts which constitute said inner panel.
  • the acoustic chamber strengthens the connection between the various pieces that make up the panel inside.
  • the inner panel consists of a door frame defining at least the box with the outer panel and a window frame surrounding the door glass when said window is fully raised
  • the ends of the frame of window covering at least partly the upper edges of the door frame the acoustic chamber is preferably fixed at least on the ends of the window frame covering the upper edges of the door frame to strengthen the connection between the window frame and the frame door, as well as reinforce the inner panel at the boundary between the box and the window portion of the door.
  • said inner panel may be under the form of an open frame in its U-shaped upper part, that the acoustic chamber will close in its upper part by placing itself between the vertical branches of the U, said branches of U corresponding to the lateral edges of the inner panel, and said chamber acoustic being attached to said vertical branches of the U, preferably at least at the ends of said branches of the U.
  • an acoustic chamber comprising at least one loudspeaker opening capable of receiving a loudspeaker and allowing the sound emitted by the rear face of said loudspeaker to be broadcast in a loudspeaker.
  • said acoustic chamber while the sound emitted by the front face of the loudspeaker is diffused outside the acoustic chamber, the internal volume of the acoustic chamber is at least equal to 10 liters and / or of internal section of the acoustic chamber; at least equal to 120 cm 2 .
  • the inner sections of the acoustic chamber should also preferably have a minimum area to ensure proper diffusion of acoustic waves throughout the interior volume of the acoustic chamber. Calculations show that the inner sections of the acoustic chamber must be at least 120 cm 2 to obtain a good diffusion of acoustic waves in the interior volume of the acoustic chamber. Similarly, for a better sound result, the inner faces of the acoustic chamber will not be parallel to each other in order to inhibit standing waves.
  • Said inner faces may also be performed so as not to create flat surfaces, for example having a wavy shape.
  • the interior of the acoustic chamber may also be coated in part or in full the coating having acoustic wave absorption properties.
  • at least a portion of the outer surface of the vehicle-side acoustic chamber when the door is mounted on the vehicle and in the closed position, forms at least a portion of the vehicle. interior door trim. Part of the surface of said acoustic chamber is visible to the passenger.
  • a reduced-size trim panel forms the rest of the door trim. The size of said door trim panel is reduced, reducing its weight and cost.
  • the thickness usually taken by the thickness of the interior door trim can be used to increase the volume of the acoustic chamber.
  • a plastic coating on the acoustic chamber may be provided to improve the visual and tactile quality of the outer surface of the acoustic chamber visible to a passenger of the vehicle.
  • the door opens by rotation and comprises at least two hinge hinges to allow opening by rotation of the door, said hinges being placed one above the other. the other substantially along the vertical axis in the vehicle reference frame, and said hinges being positioned between the bottom and the top of the door box by placing themselves in the reference frame of the vehicle and fixed to the door by means of hinge reinforcements one of the edges of the acoustic chamber extends at least from the highest positioned high hinge to a low hinge positioned under said high hinge, the acoustic chamber being fixed by said edge at least on one of the reinforcements of hinge placed on the inner panel, or said acoustic chamber comprising at least one of said hinge reinforcements on which the hinges are fixed to the door.
  • the door hinges are generally attached to the door via hinge reinforcements, the role of which is to provide a sufficiently solid area in the structure of the door so as to ensure a solid attachment of said hinges to the door.
  • the hinge reinforcements may be parts independent of one another or be formed in one piece extending from the high hinge to the low hinge.
  • the fixing of the acoustic chamber on these reinforcements hinges, or the integration of these reinforcements of hinge to the acoustic chamber reliably transfers the forces from the hinges to the acoustic chamber. In the event of frontal or lateral impact, the holding of the door and the transfer of forces between the door and the structure of the vehicle during the shock will thus be able to pass more efficiently through the acoustic chamber.
  • the integration of said reinforcements to the acoustic chamber simplifies the design of the interior door panel.
  • the rigidity of the door vis-à-vis the substantially vertical stresses and directed to the ground when the door is mounted on the vehicle, applied to the edge of the door opposite the edge of said door receiving the hinges, is improved.
  • the door stop system conventionally installed on vehicle doors can also be attached to the acoustic chamber.
  • one of the edges of the acoustic chamber extends to a lower corner of the inner panel so as to allow implantation of the speaker fixed on said acoustic chamber, preferably so that said speaker is in the area facing the volume of the cellar in front of the seat of the passenger seat of the vehicle, in the lower part and front of the door, when the door is installed on the vehicle.
  • This design is more particularly adapted to an acoustic chamber having at least one loudspeaker opening adapted to receive a speaker and allowing the sound emitted by the rear face of said speaker to be diffused in said acoustic chamber, while the sound emitted by the front of the loudspeaker is diffused outside the acoustic chamber.
  • the loudspeaker is positioned in such a way as to allow quality sound to be diffused into the vehicle, since no element of the vehicle is in front of the loudspeaker to hinder the diffusion of the acoustic waves, such as for example a seat of passenger or a trim element of the passenger compartment.
  • at least one of the ends of the acoustic chamber is fixed at least on a lock reinforcement placed on the inner door panel and for fixing the locking mechanism on the door, or integrates said latch reinforcement.
  • the acoustic chamber comprises fixing means for door equipment, such as a gusset or a mirror foot, an interior door handle, an interior door unlocking control, a top loudspeaker for producing high-pitched sounds, a side airbag, one or more window guide rails, a window lift motor, an interior door trim.
  • the acoustic chamber being a rigid part participating in the structure of the inner door panel, it can directly recover the forces applied to these equipment listed above in a non-limiting manner. This design makes it possible to remove from the interior door panel reinforcements and fixings specific for these equipment, and to lighten said inner panel.
  • the fixing means of the mirror gusset placed on the acoustic chamber will be positioned in the area of the fixed window.
  • the attachment zone may be a protrusion on the surface of the acoustic chamber so as to create a surface capable of receiving means for fixing the mirror gusset.
  • a lateral impact reinforcement in the form of a beam extends substantially from the bottom back corner of the inner door panel to the acoustic chamber in an oblique direction, substantially direction of the front corner of the top of the door box.
  • the forces received by the side impact reinforcement in the event of a side impact are thus dispersed towards the structure of the vehicle on one side via the end of the beam in connection with the acoustic chamber, said acoustic chamber transmitting the forces to the vehicle structure such as the front and middle legs of the vehicle, and the other side by the other end of the beam located in the rear corner at the bottom of the door, facing an element of the vehicle structure, such as for example the lower part of the middle pillar.
  • the lateral impact reinforcement is in the form of a hollow beam whose interior volume is in communication with the interior volume of the acoustic chamber so as to increase the internal volume of said acoustic chamber, the volume of said lateral impact reinforcement preferably being closed at the end of said lateral impact reinforcement opposite the end connected to the acoustic chamber.
  • This design increases the volume of the acoustic chamber, while reducing the number of parts mounted in the vehicle.
  • the acoustic chamber and the lateral impact reinforcement can be made in one piece or assembled before being mounted in the door. At the time of assembly, a single operation allows the mounting of the acoustic chamber and lateral reinforcement
  • the acoustic chamber is made of plastic or composite material, and comprises metal inserts adapted to allow the attachment of the acoustic chamber to the inner panel and the attachment of the equipment of the door to the acoustic chamber.
  • plastic or composite materials has the advantage of making it possible to produce pieces of complex shapes with simple and known production methods, for example by molding or blowing. If the acoustic chamber is fixed on the inner panel before cataphoresis passage, preferably choose a plastic material resistant to the cataphoresis bath.
  • the metal inserts make it possible to locally reinforce the acoustic chamber and to create fixing means, in particular for fixing the acoustic chamber by welding on the inner door panel, by crimping directly on said inner panel or by crimping on said inner panel made at the same time as crimping the outer panel on said inner panel.
  • the use of plastic or composite materials makes it possible to produce rigid, resistant and lightweight parts.
  • the step of fixing said acoustic chamber on said inner panel taking place before or at the same time as the step of fixing the outer panel on the panel inside.
  • said step of cataphoresis treatment of the door takes place after the step of fixing the acoustic chamber on the inner panel.
  • the means for fixing the acoustic chamber on the panel Inside can be crimped or welded with crimping or welding the edges of the outer panel to the inner panel, or by another crimping or welding tool acting in conjunction with the crimping of the outer panel on the inner panel.
  • Other fastening means known to those skilled in the art such as gluing or fixing by screw-nut also allow a fixing of the acoustic chamber on the inner panel at the same time as the fixing of the outer panel on the inner panel .
  • This method allows the acoustic chamber to be placed and fixed on the inner panel before the inner and outer door panels are already assembled.
  • the mounting of the acoustic chamber is not dependent on access to the volume of the door box between the inner and outer panel when said inner and outer panels are fixed to one another.
  • the constraints on the shape and the volume of the acoustic chamber are reduced.
  • a complementary step for closing said holes is carried out so that the sound waves diffused in said acoustic chamber do not emerge through said openings.
  • the invention also relates to an acoustic chamber intended to be installed on a vehicle door and comprising an opening adapted to receive a loudspeaker, characterized in that said acoustic chamber is rigid and consists of a structural element of the door on which it is intended to be fixed, and in that it comprises fixing means for fixing said acoustic chamber on at least one structural element of said door so as to participate in the rigidity of said door.
  • the invention also relates to a vehicle comprising at least one door as described above.
  • the term door is to be considered as any opening of the vehicle giving access to the interior volume of the vehicle.
  • FIG. 1 is a general schematic view of a conventional vehicle door having a box, a window and a window frame.
  • FIG. 2 is a vehicle interior view of a vehicle door equipped only with an inner panel, an outer panel and having an acoustic chamber according to the invention.
  • FIG. 3 is a view along a section A-A of the door shown in Figure 1.
  • Figure 4 is a view similar to Figure 1, comprising a lateral impact reinforcement according to the invention.
  • FIG. 5 is a view of an embodiment of the interior door panel without the acoustic chamber, comprising a door frame and a window frame.
  • FIG. 6 is a view of the inner door panel of Figure 5 equipped with the acoustic chamber.
  • FIG. 7 is a view of a door comprising an acoustic chamber according to the invention, and a liner not covering said acoustic chamber.
  • the vehicle door 1 consists of a box 13 located under a window portion 15.
  • FIG. 2 shows a vehicle door 1, comprising an inner panel 11 on which is fixed an acoustic chamber 2.
  • the acoustic chamber 2 extends from the front edge to the rear edge of said inner panel 11, the front and rear being defined in relation to the reference system of the vehicle, door 1 mounted and closed on the vehicle.
  • the acoustic chamber 2 comprises a loudspeaker opening 21 capable of receiving a loudspeaker 5 so that the sound emitted by the rear face of said loudspeaker 5 is diffused only in the acoustic chamber 2.
  • Fastening means of the loudspeaker 5, known to those skilled in the art, are positioned on the surface of the acoustic chamber 2, around the speaker opening 21.
  • the upper edge of the acoustic chamber 2 extends substantially along of the upper edge of the box 13 of door 1.
  • the interior volume and the section of the acoustic chamber 2 are adapted according to the size of the speaker 5.
  • a loudspeaker 5 of more than 160 mm in diameter we will ideally choose an acoustic chamber 2 with an interior volume greater than 10 liters and whose interior sections are at least 120 cm 2 .
  • a speaker 5 165 mm in diameter it will design an acoustic chamber with a volume substantially equal to 12 liters and whose inner sections are greater than or equal to 130 cm 2 .
  • the interior surfaces of the walls of the acoustic chamber 2 will be chosen non-planar preferences, such as with corrugations or ribs. Said inner surfaces of the walls of the acoustic chamber 2 may also be designed to be non-parallel to each other. Alternatively, the inner surfaces of the acoustic chamber 2 may be coated at least in part by an acoustic wave absorbing material.
  • the acoustic chamber 2 consists of a longitudinal hollow structure and is fixed by its front and rear ends to the front and rear edges of the inner panel 11.
  • Said acoustic chamber 2 is made of a rigid material such as sheet steel, a filled plastic material or a composite material, such as for example a polyamide 6.6 loaded with chopped glass fibers, in order to obtain a rigid and light acoustic chamber 2.
  • the rigidity of the acoustic chamber 2, especially in compression, will be greater as the section of the acoustic chamber 2 in a vertical plane perpendicular to the longitudinal axis of the door will be large.
  • the acoustic chamber 2 contributes to the rigidity of the door 1 and provides said door 1 an effective behavior in case of impact.
  • the forces of the shock transmitted to the door 1 by the front foot of the vehicle will be transmitted to the foot of the vehicle by the acoustic chamber 2.
  • the forces can be distributed on each side of the door 1 on the structural elements of the vehicle such as the front and middle feet by the acoustic chamber 2.
  • Ribs inside the acoustic chamber 2 preferably not creating a closed volume within the same volume of said acoustic chamber 2, may be provided to improve the flexural and compressive rigidity of said acoustic chamber 2. These ribs can participate in the inhibition of standing waves in avoiding training flat surface in the acoustic chamber 2.
  • the acoustic chamber 2 extends longitudinally over the entire length of the inner panel 11.
  • FIG. 3 shows a section along the axis AA indicated in FIG. 1 and schematizes a possible implantation of the acoustic chamber 2 in the door 1.
  • FIG. 4 shows a door opening by rotation around high hinges 301 and low 302 disposed one above the other so that the axis of rotation 7 of the door is substantially vertical in the reference system of the vehicle.
  • the acoustic chamber 2 is fixed to the inner panel 11 at least via hinge reinforcements 31 and 32 placed at the front of the door 1, and on which the hinges 301 and 302 are fixed.
  • Other attachment points 25 between the acoustic chamber 2 and the inner panel 11 are provided on the front and rear edges of the inner panel 11.
  • the hinge reinforcements 31 and 32 may be directly attached or integrated into the acoustic chamber. 2, and the inner panel 11 fixed only on the acoustic chamber 2.
  • the hinge reinforcements 31 and 32 are shown as two parts independent of one another.
  • the hinge reinforcements 31 and 32 may also be formed in one piece extending from the upper hinge 301 to the low hinge 302.
  • the rear end of the acoustic chamber 2 is fixed to the door 1 by the intermediate of a latch reinforcement 4, on which is fixed the locking system, arranged on the rear edge of the inner panel 11.
  • the latch reinforcement 4 can also be integrated with the acoustic chamber 2.
  • the fastening means 25 of the acoustic chamber 2 on the inner panel 11 and / or on the hinge reinforcements 31, 32 and latch 4 are conventional fastening means, known per se.
  • the fastening means 25 comprise metal inserts placed in the material of the acoustic chamber.
  • the fastening means 25 may be in the form of metal blades protruding from the edges of the acoustic chamber 2 so as to allow the welding or crimping of said blades, or the establishment of fasteners by rivets or screw systems type -nut. Fixings can also be made by gluing.
  • said reinforcements 31, 32 and 4 may be in the form of metal inserts placed in or on the walls of the acoustic chamber 2.
  • the front edge of the acoustic chamber 2 extends above and below the hinges 301 and 302, down to the bottom edge of the inner panel 11.
  • the acoustic chamber 2 comprises supports equipped with fastening means for supporting equipment such as a support for the door pull handle 22, a support for the interior door opening control 23 or a support for the door handle. rear view mirror 24.
  • the skilled person will identify of himself other door equipment that can be attached to the acoustic chamber, such as for example and without limitation, a loudspeaker producing acute sounds, commonly called “tweeter , an airbag, commonly known as an airbag, window guide rails, a window lift motor, an interior door trim, a window cleaner.
  • the mirror gusset support zone 24 is preferably placed in an area that is not traversed by the pane 14 during its downward movement.
  • the rear view mirror gusset being positioned on the outer face of the door 1 and the acoustic chamber 2 on the inner panel 11, the passenger side vehicle with respect to the window 14 when it has gone down, the support member the mirror gusset 24 must pass through the plane defined by the window 14 during its movement.
  • the door comprises a fixed window 16 at the front of the window 14, said rearview mirror gusset support zone 24 is placed under the fixed window 26.
  • the door 1 comprises a lateral impact reinforcement 6 in the form of a beam extending substantially from the bottom back corner of the inner door panel 11 to the acoustic chamber 2 according to an oblique direction substantially towards the upper front corner of the box 13 of the door 1.
  • the lateral shock reinforcement 6 is hollow.
  • the internal volume of said lateral reinforcement 6 is in communication with the interior volume of the acoustic chamber 2 by the end by which said lateral shock reinforcement 6 is connected to said acoustic chamber 2, so as to increase the total volume in which the waves acoustic signals emitted by the rear face of the loudspeaker 5 are diffused.
  • the internal volume of said lateral impact reinforcement 6 is closed at the end of said lateral impact reinforcement 6 opposite to the end of said lateral impact reinforcement 6 connected to the acoustic chamber 2.
  • the lateral impact reinforcement 6 can be realized either in one piece with the acoustic chamber 2, or by an independent piece fixed on the acoustic chamber 2.
  • the lateral shock reinforcement 6 may, alternatively, be a solid piece or have an interior volume that does not participate in the an increase in the volume in which the acoustic waves emitted by the rear of the loudspeaker 5 diffuse.
  • FIGS. 5 and 6 show an interior door panel 11, composed of at least two rooms, a window frame 111 and a door frame 112.
  • the door frame 112 can traverse the periphery of the door, the window frame 111 superimposed on the portion of the door frame 112 placed in the window portion 15 of the door.
  • the door frame 112 forms only the portion of the inner panel 11 located in the box while the window frame forms the portion of the inner panel 11 located in the window portion 13.
  • the acoustic chamber 2 is positioned between the front and rear edges of the inner panel 11 and creates a structural element rigidifying the inner panel 11, the acoustic chamber 2 separating said inner panel 11 in an upper part and a lower part.
  • the front and rear edges of the acoustic chamber 2 at least partially cover the junctions between the window frame 111 and the door frame 112, and the fastenings of the acoustic chamber 2 on the inner panel 11 are arranged on the window frame 111 and the door frame 112 so as to strengthen the connection between said window frames 111 and door frame 112.
  • the rear end of the window frame 111 can be superimposed on a portion of the door frame 112 so to form a latch reinforcement 4.
  • the rear end of the acoustic chamber 2 can be fixed on the portion of the rear end of the window frame 111 covering a portion of the door frame 112 and forming said latch reinforcement 4. design makes it possible to considerably stiffen the door 1 at the level of the zone situated at the boundary between the window portion 15 and the caisson portion 13, in particular with respect to the aerodynamic stresses or during infotration attempts. raction.
  • FIG. 7 shows a door 1, part of the surface of the acoustic chamber 2 of which carries part of the interior lining of the door 1.
  • the surface of the acoustic chamber 2 visible to the passenger can be covered with a plastic material or natural, such as leather, to improve the tactile comfort and aesthetics of said visible surface.
  • An interior trim panel 17 covers at least the surfaces of the box 13 on the passenger side of the vehicle not including the chamber 2, in particular the surfaces under said acoustic chamber 2.
  • the thickness usually taken by the interior door trim is integrated with the acoustic chamber 2 and increases the volume of said acoustic chamber 2.
  • a plastic or composite material to produce the acoustic chamber 2 such as for example polyamide 6.6 loaded with cut glass fibers, makes it possible to produce a light but rigid piece with complex shapes while being easy to produce and using known and controlled production techniques.
  • the acoustic chamber 2 is produced by molding or blowing plastic material, stamping a composite material. It can also be produced by a projection of glass fibers and a thermoplastic such as polyamide 6.6, on a preforming mold, followed by thermocompression, according to a process called dry preform thermocompression, or by a projection of glasses and a thermoset plastic material on a preform mold followed by a thermocompression called F3P.
  • the acoustic chamber 2 can be made in one piece or in several pieces which are then assembled by gluing or any other fastening means known to those skilled in the art.
  • the acoustic chamber 2 is fixed on the inner panel 11 of the door 1 to the cladding, before mounting the outer panel 12 of the door 1 on the inner panel 11 of the door 1.
  • the outer panel 12 of the door 1 is then attached to the inner panel 11.
  • the entire door 1 can then be treated in a cataphoresis bath. Holes are provided in the acoustic chamber 2 in order to allow the evacuation of the liquid from the cataphoresis bath retained in the volume of the said acoustic chamber 2. They are plugged with putty or plugs after the passage in cataphoresis.
  • the fixing of the acoustic chamber 2 on the inner panel can also be carried out during the fixing of the outer panel 12 on the inner panel 11, the fixing operation of the outer panel 12 on the inner panel 11 generating the fixing of the acoustic chamber 2 on the inner panel 11.
  • the fixing of the acoustic chamber on the door can be achieved by means of metal blade fixed to the acoustic chamber 2 and being inserted at the portions of the outer panel 12 which are intended to be crimped on the inner panel 11, the crimping of said edges causing the crimping of the metal blades coming from the acoustic chamber 2 on the edges of the inner panel 11.
  • a lateral shock reinforcement 6 is an independent piece fixed to the acoustic chamber, it will preferably be fixed before the installation of the acoustic chamber 2 on the inner panel 11.

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  • Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)

Abstract

Porte (1) de véhicule comportant au moins un panneau intérieur (11) et un panneau extérieur (12), lesdits panneaux intérieur (11) et extérieur (12) définissant, entre eux, un caisson (13) dans la partie de la porte (1) située sous une partie fenêtre (15) de la porte (1), et une chambre acoustique (2), caractérisée en ce que la chambre acoustique (2) est constituée au moins d'une pièce rigide creuse définissant un volume, ladite pièce rigide qui forme ladite chambre acoustique (2) s'étendant entre les bords latéraux du panneau intérieur (11), en partie haute du caisson (13) le long de la partie fenêtre (15), et créant une structure de renfort rigide longitudinale entre les bords latéraux du panneau intérieur (11).

Description

PORTE A CHAMBRE ACOUSTIQUE STRUCTURANTE
L'invention concerne une porte de véhicule comportant une chambre acoustique participant à la rigidité de la porte et intégrant des fonctions de support pour différents équipements de la porte.
Afin d'améliorer la qualité du rendu sonore d'un haut-parleur, en particulier dans les basses fréquences, il est connu de fixer le haut-parleur sur une chambre acoustique. L'un des rôles de ce type de chambre acoustique est d'éviter que les ondes acoustiques émises par l'arrière du haut-parleur ne viennent interférer avec les ondes acoustiques produites par l'avant dudit haut-parleur. Pour obtenir une bonne efficacité, la chambre acoustique doit avoir de préférence un grand volume. Dans un véhicule automobile, les haut-parleurs sont généralement placés sur les portes. La mise en place d'une telle chambre acoustique de grand volume dans une porte de véhicule est difficile à réaliser par manque d'espace disponible dans la porte ou bien car elle génère des augmentations du volume extérieur de la porte côté habitacle du véhicule. Pour remédier à ce problème, le brevet US7237825 propose une chambre acoustique sur laquelle est fixé un haut-parleur et qui est constituée par le volume d'un absorbeur de choc latéral disposé dans la garniture de porte au niveau des hanches du passager, et par un volume s'étendant entre le haut-parleur et l'absorbeur de choc latéral. Cette conception permet d'éviter de créer un volume spécifique pour la chambre acoustique en intégrant ledit volume de la chambre acoustique dans le volume de l'absorbeur de choc latéral. L'impact sur le volume habitacle de la chambre acoustique est minimisé. L'inconvénient d'une telle conception est que le volume de la chambre acoustique est limité par le volume de l'absorbeur de choc latéral. De plus, le volume du conduit reliant le haut-parleur à l'absorbeur de choc latéral peut augmenter le volume de la porte du côté habitacle du véhicule et rajouter de la masse. Ensuite, la solution ne peut pas s'appliquer à une porte ne comportant pas d'absorbeur de choc.
Le but de l'invention est de créer une chambre acoustique de grand volume qui n'augmente pas le volume de la porte dans l'habitacle du véhicule par rapport à une porte ne comportant pas une telle chambre acoustique, même en l'absence d'un absorbeur de choc latéral, et qui ne complexifie pas la conception et la fabrication de la porte.
Ce but est atteint selon l'invention grâce à une porte de véhicule comportant au moins un panneau intérieur et un panneau extérieur, lesdits panneaux intérieur et extérieur définissant, entre eux, un caisson dans la partie de la porte située sous une partie fenêtre de la porte, et une chambre acoustique, caractérisée en ce que la chambre acoustique est constituée au moins d'une pièce rigide creuse définissant un volume, ladite pièce rigide qui forme ladite chambre acoustique s'étendant entre les bords latéraux du panneau intérieur, en partie haute du caisson le long de la partie fenêtre, et créant une structure de renfort rigide entre les bords latéraux du panneau intérieur. La chambre acoustique peut comporter au moins une ouverture de haut-parleur apte à recevoir un haut-parleur et permettant au son émis par la face arrière dudit haut-parleur d'être diffusé dans ladite chambre acoustique, tandis que le son émis par la face avant du haut-parleur est diffusé à l'extérieur de la chambre acoustique. En variante, la chambre acoustique peut être conformée de manière à pouvoir recevoir un haut-parleur dans son volume intérieur, et comporter une ouverture apte à permettre aux ondes acoustiques émises à l'intérieur de la chambre acoustique de ressortir à la manière d'une enceinte acoustique à évent.
L'avantage d'une telle conception est de permettre de créer une chambre acoustique de grand volume sans impacter le volume de ladite porte dans l'habitacle du véhicule en s'insérant au moins dans le volume intérieur du caisson de ladite porte. La réalisation d'une chambre acoustique de grand volume permet d'améliorer la qualité du rendu sonore des sons de basses fréquences. Les systèmes acoustiques rajoutés pour générer des sons de basses fréquences, tels que des caissons de basses souvent placés dans le coffre, peuvent être supprimés sans dégrader la qualité acoustique du système audio du véhicule. Le coût et la masse du véhicule sont ainsi diminués. La mise en œuvre est simplifiée par une diminution du nombre de pièce à monter sur le panneau intérieur. Au lieu de fixer une traverse longitudinale positionnée en haut de caisson entre les bords latéraux, afin de rigidifier le panneau intérieur et améliorer le comportement de ladite porte en cas de choc frontal dans le cas d'une porte latérale, et une chambre acoustique dans la porte, cette solution permet d'installer qu'une seule pièce rassemblant la fonction de ladite traverse longitudinale et de la chambre acoustique. Dans le cas d'une porte latérale, la rigidité de la porte et son comportement lors d'un choc frontal sont aussi améliorés grâce à une section plus importante de la chambre acoustique, nécessaire pour offrir un grand volume. La transmission des efforts en cas de choc frontal, par exemple du pied avant du véhicule vers le pied milieu dans le cas d'une porte avant, est améliorée. En cas de choc latéral, les efforts dudit choc latéral appliqué en zone sensiblement centrale de la porte sont répartis vers les bords de ladite porte par la chambre acoustique, de manière à renvoyer lesdits efforts vers des éléments de structure du véhicule tel que le pied avant et le pied milieu pour une porte avant. Un comportement identique aux chocs arrière ou latéral serait identique pour une porte latérale arrière.
La position du bord supérieur de la chambre acoustique le long du bas de la partie fenêtre, en haut du caisson de porte, permet de créer un support rigide pour fixer un lécheur de vitre. Cette position permet aussi de bénéficier d'un support rigide pour fixer la garniture de porte sur la partie haute de ladite garniture de porte.
La chambre acoustique est positionnée de préférence du côté intérieur véhicule par rapport au plan défini par la vitre de la porte lorsque celle-ci est descendue. Mais dans le cas d'un véhicule dont la vitre ne descend pas, la chambre acoustique pourra s'étendre sur toute l'épaisseur du caisson de porte, l'épaisseur du caisson de porte étant la dimension dudit caisson suivant l'axe transversal du véhicule lorsque la porte est installée sur le véhicule et en position fermée.
Cette conception de porte est particulièrement intéressante car elle permet de diminuer la quantité de matière pour réaliser le panneau intérieur. Avantageusement, ledit panneau intérieur peut être sous la forme d'un cadre parcourant le pourtour de la porte et ne comportant pas de matière en son centre de manière à obtenir un panneau intérieur allégé. Le panneau intérieur peut être réalisé en une ou plusieurs pièces assemblées entre elles. La chambre acoustique installée entre la partie avant et la partie arrière du panneau intérieur en forme de cadre, en partie haute du caisson de porte, relie ainsi deux segments sensiblement parallèles dudit panneau intérieur, formant les bords latéraux de la porte, et rigidifie l'ensemble du panneau intérieur.
Si le panneau intérieur est réalisé en plusieurs pièces, la chambre acoustique est fixée de préférence au moins sur deux des pièces constituant ledit panneau intérieur, et de préférence sur toutes les pièces qui constituent ledit panneau intérieur. Ainsi la chambre acoustique renforce la liaison entre les différentes pièces qui constituent le panneau intérieur. En particulier, dans le cas où le panneau intérieur est constitué d'un cadre de porte définissant au moins le caisson avec le panneau extérieur et un cadre de vitre entourant la vitre de la porte lorsque ladite vitre est entièrement remontée, les extrémités du cadre de vitre recouvrant au moins en partie les bords supérieurs du cadre de porte, la chambre acoustique sera fixé de préférence au moins sur les extrémités du cadre de vitre recouvrant les bords supérieurs du cadre de porte pour renforcer la liaison entre le cadre de vitre et le cadre de porte, ainsi que de renforcer le panneau intérieur au niveau de la limite entre le caisson et la partie fenêtre de la porte.
Dans le cas d'une porte dans laquelle le panneau intérieur est limité au caisson de porte, c'est-à-dire que ledit panneau intérieur ne s'étend pas dans la partie fenêtre de la porte, ledit panneau intérieur pourra être sous la forme d'un cadre ouvert dans sa partie haut, en forme de U, que la chambre acoustique fermera dans sa partie haute en se plaçant entre les branches verticales du U, lesdites branches du U correspondant aux bords latéraux du panneau intérieur, et ladite chambre acoustique étant fixée auxdites branches verticales du U, de préférence au moins aux extrémités desdites branches du U.
Dans mode de réalisation préféré de l'invention, particulièrement adaptée à une chambre acoustique comportant au moins une ouverture de haut-parleur apte à recevoir un haut-parleur et permettant au son émis par la face arrière dudit haut-parleur d'être diffusé dans ladite chambre acoustique, tandis que le son émis par la face avant du haut- parleur est diffusé à l'extérieur de la chambre acoustique, le volume intérieur de la chambre acoustique est au moins égale à 10 litres et/ou de section intérieure d'au moins égale à 120 cm2. Pour des haut-parleurs communément installés dans les véhicules et qui sont généralement de diamètre supérieur à 160 mm, les calculs montrent que les meilleurs résultats en termes de rendus acoustiques sont obtenus pour un volume intérieur de ladite chambre acoustique supérieur à 10 litres. Les sections intérieures de la chambre acoustique doivent aussi avoir de préférence une surface minimale pour assurer une diffusion correcte des ondes acoustiques dans tout le volume intérieur de la chambre acoustique. Les calculs montrent que les sections intérieures de la chambre acoustique doivent être au moins égales à 120 cm2 pour obtenir une bonne diffusion des ondes acoustiques dans le volume intérieur de la chambre acoustique. De même, pour un meilleur résultat sonore, les faces intérieures de la chambre acoustique ne seront pas parallèles entre elles afin d'inhiber les ondes stationnaires. Lesdites faces intérieures pourront aussi être réalisées de manière à ne pas créer de surfaces planes, en ayant par exemple une forme ondulée. L'intérieur de la chambre acoustique pourra aussi être revêtu en partie ou en totalité du revêtement ayant des propriétés d'absorption des ondes acoustiques. Dans un autre mode de réalisation préféré de l'invention, au moins une partie de la surface extérieure de la chambre acoustique orientée côté habitacle du véhicule, lorsque la porte est installée sur le véhicule et en position fermée, forme au moins une partie de la garniture intérieure de porte. Une partie de la surface de ladite chambre acoustique est donc visible par le passager. Un panneau de garniture de dimension réduite vient former le reste de la garniture de porte. La dimension dudit panneau de garniture de porte est réduite, réduisant sa masse et son coût. Avantageusement, l'épaisseur prise habituellement par l'épaisseur de la garniture intérieure de porte peut être utilisée pour augmenter le volume de la chambre acoustique. Un revêtement plastique sur la chambre acoustique peut être prévu pour améliorer la qualité visuelle et tactile de la surface extérieure de la chambre acoustique visible par un passager du véhicule.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention dans lequel la porte s'ouvre par rotation et comporte au moins deux charnières d'articulation pour permettre l'ouverture par rotation de la porte, lesdites charnières étant placées l'une au-dessus de l'autre sensiblement suivant l'axe vertical dans le référentiel véhicule, et lesdites charnières étant positionnées entre le bas et le haut du caisson de porte en se plaçant dans le référentiel du véhicule et fixées à la porte par l'intermédiaire de renforts de charnières, un des bords de la chambre acoustique s'étend au moins depuis la charnière haute positionnée la plus haute jusqu'à une charnière basse positionnée sous ladite charnière haute, la chambre acoustique étant fixée par ledit bord au moins sur l'un des renforts de charnière placé sur le panneau intérieur, ou ladite chambre acoustique comprenant au moins l'un desdits renforts de charnière sur lesquels les charnières se fixent à la porte. Les charnières de porte sont généralement fixées à la porte via des renforts de charnières, dont le rôle est d'offrir une zone suffisamment solide au niveau de la structure de la porte de manière à assurer une fixation solide desdites charnières à la porte. Les renforts de charnière peuvent être des pièces indépendantes les unes des autres ou être formés d'une seule pièce s'étendant de la charnière haute à la charnière basse. Avantageusement, la fixation de la chambre acoustique sur ces renforts de charnières, ou l'intégration de ces renforts de charnière à la chambre acoustique, permet de transférer de manière fiable les efforts provenant des charnières sur la chambre acoustique. En cas de choc frontal ou latéral, la tenue de la porte et le transfert des efforts entre la porte et la structure du véhicule au cours du choc vont ainsi pouvoir transiter plus efficacement par la chambre acoustique. L'intégration desdits renforts à la chambre acoustique permet de simplifier la conception du panneau intérieur de porte. La rigidité de la porte vis-à-vis des sollicitations sensiblement verticales et dirigées vers le sol lorsque la porte est montée sur le véhicule, appliquées sur le bord de la porte opposé au bord de ladite porte recevant les charnières, est améliorée. Le système de butée de porte classiquement installé sur les portes de véhicule peut aussi être fixé sur la chambre acoustique.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention pour une porte latérale de véhicule, l'un des bords de la chambre acoustique s'étend jusqu'à un coin bas du panneau intérieur de manière à permettre une implantation du haut-parleur fixé sur ladite chambre acoustique, de préférence de sorte que ledit haut-parleur soit dans la zone faisant face au volume de la cave à pied située devant l'assise du siège du passager du véhicule, en partie basse et avant de la porte, lorsque la porte est installée sur le véhicule. Cette conception est plus particulièrement adaptée à une chambre acoustique comportant au moins une ouverture de haut-parleur apte à recevoir un haut-parleur et permettant au son émis par la face arrière dudit haut-parleur d'être diffusé dans ladite chambre acoustique, tandis que le son émis par la face avant du haut-parleur est diffusé à l'extérieur de la chambre acoustique. Ainsi, le haut-parleur est positionné de manière à permettre une diffusion du son de qualité dans le véhicule, aucun élément du véhicule ne se trouvant devant le haut- parleur pour gêner la diffusion des ondes acoustiques, comme par exemple une assise de siège de passager ou un élément de garniture de l'habitacle. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, au moins l'une des extrémités de la chambre acoustique est fixée au moins sur un renfort de verrou placé sur le panneau intérieur de porte et destiné à fixer le mécanisme de verrouillage sur la porte, ou intègre ledit renfort de verrou. Ainsi, lorsque la porte est fermée, les efforts sont transmis de manière fiable entre la chambre acoustique et la structure du véhicule par le système de verrouillage et le renfort de verrou. En cas de choc frontal, la tenue de la porte et le transfert des efforts entre la porte et la structure du véhicule au cours du choc sont assurés. Le renfort intégré à la chambre acoustique simplifie la conception et la fabrication de la porte.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, la chambre acoustique comporte des moyens de fixation pour des équipements de porte, tels un gousset ou un pied de rétroviseur, une poignée intérieure de porte, une commande intérieure de déverrouillage de porte, un haut-parleur destiné à produire des sons aigus, un sac gonflable de sécurité latéral, un ou plusieurs rails de guidage de vitre, un moteur de lève-vitre, une garniture intérieure de porte. La chambre acoustique étant une pièce rigide participant à la structure du panneau intérieur de porte, elle peut récupérer directement les efforts appliqués à ces équipements listés ci-dessus de manière non limitative. Cette conception permet de supprimer du panneau intérieur de porte les renforts et fixations spécifiques pour ces équipements, et d'alléger ledit panneau intérieur. Dans le cas de la présence d'une fixation destinée à recevoir un gousset de rétroviseur, elle se situera de manière préférentielle sur une partie de la chambre acoustique ne faisant pas face à l'espace traversé par la vitre lors de sa descente afin de ne pas gêner la descente de ladite vitre. Par exemple, dans le cas d'une porte comportant un fenestron fixe en partie avant, le moyen de fixation du gousset de rétroviseur placé sur la chambre acoustique sera positionné dans la zone du fenestron fixe. La zone de fixation peut être une excroissance sur la surface de la chambre acoustique de manière à créer une surface apte à recevoir des moyens de fixation du gousset de rétroviseur.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, un renfort de choc latéral sous la forme d'une poutre s'étend sensiblement depuis le coin arrière bas du panneau de porte intérieur jusqu'à la chambre acoustique selon une direction oblique, sensiblement en direction du coin avant haut du caisson de porte. Avantageusement, les efforts reçus par le renfort de choc latéral en cas de choc latéral sont ainsi dispersées vers la structure du véhicule d'un côté via l'extrémité de la poutre en liaison avec la chambre acoustique, ladite chambre acoustique transmettant les efforts à la structure du véhicule telle que les pieds avant et milieu du véhicule, et de l'autre côté par l'autre extrémité de la poutre située dans le coin arrière en bas de la porte, faisant face à un élément de la structure du véhicule, comme par exemple la partie basse du pied milieu.
Dans un autre mode préféré de réalisation de l'invention, le renfort de choc latéral est sous la forme d'une poutre creuse dont le volume intérieur est en communication avec le volume intérieur de la chambre acoustique de manière à augmenter le volume intérieur de ladite chambre acoustique, le volume dudit renfort de choc latéral étant de préférence fermé à l'extrémité dudit renfort de choc latéral opposée à l'extrémité reliée à la chambre acoustique. Cette conception permet d'augmenter le volume de la chambre acoustique, tout en diminuant le nombre de pièces montées dans le véhicule. La chambre acoustique et le renfort de choc latéral peuvent être réalisés en une seule pièce ou assemblés avant d'être montés dans la porte. Au moment du montage, une seule opération permet le montage de la chambre acoustique et du renfort latéral
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, la chambre acoustique est réalisée en matériau plastique ou composite, et comporte des inserts métalliques aptes à permettre la fixation de la chambre acoustique sur le panneau intérieur et la fixation des équipements de la porte sur la chambre acoustique. L'utilisation de matériaux plastiques ou composites a l'avantage de permettre de produire des pièces de formes complexes avec des procédés de réalisation simples et connus, comme par exemple par moulage ou soufflage. Si la chambre acoustique est fixée sur le panneau intérieur avant le passage en cataphorèse, on choisira de préférence un matériau plastique résistant au bain de cataphorèse. Les inserts métalliques permettent de renforcer localement la chambre acoustique et de créer des moyens de fixation, notamment pour une fixation de la chambre acoustique par soudage sur le panneau intérieur de porte, par sertissage directement sur ledit panneau intérieur ou par sertissage sur ledit panneau intérieur réalisé en même temps que le sertissage du panneau extérieur sur ledit panneau intérieur. De plus, l'utilisation de matériaux plastiques ou composites permet de réaliser des pièces rigides, résistantes et légères.
L'invention porte aussi sur un procédé de fabrication d'une porte de véhicule suivant l'invention décrite précédemment caractérisé en ce qu'il comporte au moins les étapes suivantes :
- fixation de la chambre acoustique sur le panneau intérieur de porte,
- fixation du panneau extérieur sur le panneau intérieur,
- et éventuellement un traitement par cataphorèse de la porte, l'étape de fixation de ladite chambre acoustique sur ledit panneau intérieur ayant lieu avant ou en même temps que l'étape de fixation du panneau extérieur sur le panneau intérieur. En cas de traitement par cataphorèse de la porte, ladite étape de traitement par cataphorèse de la porte a lieu après l'étape de fixation de la chambre acoustique sur le panneau intérieur. Dans le cas d'une fixation de la chambre acoustique sur le panneau intérieur par sertissage ou soudage en même temps que la fixation aussi par sertissage ou par soudage du panneau extérieur sur le panneau intérieur, les moyens de fixation de la chambre acoustique sur le panneau intérieur peuvent être sertis ou soudés avec le sertissage ou le soudage des bords du panneau extérieur sur le panneau intérieur, ou par un autre outil de sertissage ou de soudage agissant en même temps que le sertissage du panneau extérieur sur le panneau intérieur. D'autres moyens de fixation connus de l'homme du métier comme par exemple le collage ou la fixation par vis-écrou permettent aussi une fixation de la chambre acoustique sur le panneau intérieur en même temps que la fixation du panneau extérieur sur le panneau intérieur. Ce procédé permet de placer et de fixer la chambre acoustique sur le panneau intérieur avant que les panneaux intérieur et extérieur de porte ne soient déjà assemblés. Ainsi, le montage de la chambre acoustique n'est pas dépendant de l'accès au volume du caisson de porte entre le panneau intérieur et extérieur lorsque lesdits panneaux intérieurs et extérieurs sont fixés l'un à l'autre. Les contraintes sur la forme et le volume de la chambre acoustique sont diminuées.
Lorsque des ouvertures ont été prévues à la fabrication de la chambre acoustique ou de la porte équipée de ladite chambre acoustique, par exemple pour permettre l'écoulement du liquide du bain de cataphorèse lors de la sortie dudit bain, une étape complémentaire pour boucher lesdits trous est réalisée de manière à ce que les ondes sonores diffusées dans ladite chambre acoustiques ne ressortent pas par lesdites ouvertures. L'invention porte aussi sur une chambre acoustique destinée à être installé sur une porte de véhicule et comportant une ouverture apte à recevoir un haut-parleur, caractérisée en ce que ladite chambre acoustique est rigide et est constitué d'un élément de structure de la porte sur laquelle elle est destinée à être fixée, et en ce qu'elle comporte des moyens de fixation destinée à la fixation de ladite chambre acoustique sur au moins un élément de structure de ladite porte de manière à participer à la rigidité de ladite porte. L'invention porte également sur un véhicule comportant au moins une porte telle que décrite précédemment. Le terme de porte est à considérer comme tout ouvrant du véhicule donnant accès au volume intérieur du véhicule.
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 annexés, dans lesquels :
- La figure 1 est une vue schématique générale d'une porte classique de véhicule comportant un caisson, une vitre et un cadre de vitre.
- La figure 2 est une vue côté habitacle du véhicule d'une porte de véhicule équipée uniquement d'un panneau intérieur, d'un panneau extérieur et comportant une chambre acoustique selon l'invention.
- La figure 3 est une vue suivant une coupe A-A de la porte indiquée dans la figure 1.
- La figure 4 est une vue similaire à la figure 1, comportant un renfort de choc latéral suivant l'invention.
- La figure 5 est une vue d'un mode de réalisation du panneau intérieur de porte sans la chambre acoustique, comportant un cadre de porte et un cadre de vitre.
- La figure 6 est une vue du panneau intérieur de porte de la figure 5 équipée de la chambre acoustique.
- La figure 7 est une vue d'une porte comprenant une chambre acoustique suivant l'invention, et une garniture ne recouvrant par ladite chambre acoustique. Comme le montre la figure 1, la porte 1 de véhicule est constituée d'un caisson 13 situé sous une partie fenêtre 15.
La figure 2 montre une porte 1 de véhicule, comportant un panneau intérieur 11 sur lequel est fixée une chambre acoustique 2. Dans ce mode de réalisation, la chambre acoustique 2 s'étend du bord avant au bord arrière dudit panneau intérieur 11, l'avant et l'arrière étant défini par rapport au référentiel du véhicule, porte 1 montée et fermée sur le véhicule. La chambre acoustique 2 comporte une ouverture de haut-parleur 21 apte à recevoir un haut-parleur 5 de manière à ce que le son émis par la face arrière dudit haut- parleur 5 se diffuse uniquement dans la chambre acoustique 2. Des moyens de fixation du haut-parleur 5, connus de l'homme du métier, sont positionnés sur la surface de la chambre acoustique 2, autour de l'ouverture de haut-parleur 21. Le bord supérieur de la chambre acoustique 2 s'étend sensiblement le long du bord supérieur du caisson 13 de porte 1. Pour une bonne amélioration du rendu sonore du haut-parleur 5, le volume intérieur et la section de la chambre acoustique 2 sont adaptés en fonction de la dimension du haut-parleur 5. Par exemple, pour un haut-parleur 5 de plus de 160 mm de diamètre environ, on choisira idéalement une chambre acoustique 2 de volume intérieur supérieur à 10 litres et dont les sections intérieures sont au moins de 120 cm2. Idéalement, pour un haut-parleur 5 de 165 mm de diamètre, on concevra une chambre acoustique d'un volume sensiblement égal à 12 litres et dont les sections intérieures sont supérieures ou égales à 130 cm2. Pour inhiber les ondes stationnaires en vue d'améliorer la qualité du rendu sonore, les surfaces intérieures des parois de la chambre acoustique 2 seront choisies de préférences non planes, comme par exemple avec des ondulations ou des nervures. Lesdites surfaces intérieures des parois de la chambre acoustique 2 pourront aussi être conçues de manière à être non parallèles entre-elles. En variante, les surfaces intérieures de la chambre acoustique 2 peuvent être revêtues au moins en partie par un matériau absorbant les ondes acoustiques. La chambre acoustique 2 est constituée d'une structure creuse longitudinale et est fixée par ses extrémités avant et arrière aux bords avant et arrière du panneau intérieur 11. Ladite chambre acoustique 2 est fabriquée dans un matériau rigide tel que de la tôle d'acier, un matériau plastique chargé ou un matériau composite, comme par exemple un polyamide 6.6 chargé de fibres de verre coupées, afin d'obtenir une chambre acoustique 2 rigide et légère. La rigidité de la chambre acoustique 2, notamment en compression, sera d'autant plus grande que la section de la chambre acoustique 2 suivant un plan vertical perpendiculaire à l'axe longitudinal de la porte sera grande. Ainsi, la chambre acoustique 2 participe à la rigidité de la porte 1 et offre à ladite porte 1 un comportement efficace en cas de choc. Par exemple, dans le cas d'une porte avant, en cas de choc avant, les efforts du choc transmis à la porte 1 par le pied avant du véhicule vont être transmis au pied milieu du véhicule par la chambre acoustique 2. De même, en cas de choc latéral, les efforts pourront être répartis de chaque côté de la porte 1 sur les éléments de structure du véhicule telles que les pieds avant et milieu par la chambre acoustique 2. Des nervures à l'intérieur de la chambre acoustique 2, de préférence ne créant pas de volume fermé à l'intérieur même du volume de ladite chambre acoustique 2, pourront être prévues pour améliorer la rigidité en flexion et compression de ladite chambre acoustique 2. Ces nervures peuvent participer à l'inhibition des ondes stationnaires en évitant la formation de surface plane dans la chambre acoustique 2. De manière préférentielle, la chambre acoustique 2 s'étend longitudinalement sur toute la longueur du panneau intérieur 11.
La figure 3 montre une section suivant l'axe A-A indiqué en figure 1 et schématise une implantation possible de la chambre acoustique 2 dans la porte 1. La figure 4 montre une porte s'ouvrant par rotation autour de charnières haute 301 et basse 302 disposées l'une au-dessus de l'autre de sorte que l'axe de rotation 7 de la porte soit sensiblement vertical dans le référentiel du véhicule. Afin de mieux reprendre les efforts de la porte 1, la chambre acoustique 2 est fixée au panneau intérieur 11 au moins via des renforts de charnières 31 et 32 placées à l'avant de la porte 1, et sur lesquels les charnières 301 et 302 sont fixées. D'autres points de fixation 25 entre la chambre acoustique 2 et le panneau intérieur 11 sont prévus sur les bords avant et arrière du panneau intérieur 11. En variante, les renforts de charnière 31 et 32 peuvent être directement fixés ou intégrés à la chambre acoustique 2, et le panneau intérieur 11 fixé uniquement sur la chambre acoustique 2. Les renforts de charnières 31 et 32 sont représentés comme étant deux pièces indépendantes l'une de l'autre. En variante, les renforts de charnière 31 et 32 peuvent aussi être formés d'une seule pièce s'étendant de la charnière haute 301 à la charnière basse 302. L'extrémité arrière de la chambre acoustique 2 est fixée à la porte 1 par l'intermédiaire d'un renfort de verrou 4, sur lequel est fixé le système de verrouillage, agencé sur le bord arrière du panneau intérieur 11. Le renfort de verrou 4 peut être aussi intégré à la chambre acoustique 2. Les moyens de fixations 25 de la chambre acoustique 2 sur le panneau intérieur 11 et/ou sur les renforts de charnières 31, 32 et de verrou 4 sont des moyens classiques de fixation, connus en soi. Dans le cas d'une chambre acoustique 2 fabriquée en matériau plastique ou composite, les moyens de fixation 25 comprennent des inserts métalliques placés dans la matière de la chambre acoustique. Par exemple, les moyens de fixation 25 peuvent être sous la forme de lames métalliques dépassant des bords de la chambre acoustique 2 de manière à permettre le soudage ou le sertissage desdites lames, ou la mise en place de fixations par rivets ou du type systèmes vis-écrou. Les fixations peuvent aussi être réalisées par collage. Dans le cas où les renforts de charnières 31 et 32 et le renfort de verrou 4 sont intégrés à la chambre acoustique 2 en matière plastique ou composite, lesdits renforts 31, 32 et 4 peuvent être sous forme d'inserts métalliques placés dans ou sur les parois de la chambre acoustique 2. Le bord avant de la chambre acoustique 2 s'étend au-dessus et en-dessous des charnières 301 et 302, jusqu'en bas du bord avant du panneau intérieur 11. Ainsi, il est possible de positionner le haut-parleur 5 le plus bas possible à l'avant de la porte 1 afin qu'il diffuse le son du haut-parleur dans l'habitacle du véhicule dans la zone positionnée devant l'avant de l'assise du siège du passager. La chambre acoustique 2 comporte des supports équipées de moyens de fixation pour supporter des équipements tels qu'un support pour la poignée de tirage de porte 22, un support pour la commande intérieure d'ouverture de porte 23 ou encore un support pour le gousset de rétroviseur 24. L'homme du métier identifiera de lui-même d'autres équipements de porte qui pourront se fixer sur la chambre acoustique, comme par exemple et de manière non limitative, un haut-parleur produisant les sons aigus, communément appelé « tweeter, un sac gonflable de sécurité communément appelé « airbag », des rails de guidage de vitre, un moteur de lève-vitre, une garniture intérieure de porte, un lèche-vitre. La zone de support de gousset de rétroviseur 24 est placée de préférence dans une zone qui n'est pas traversée par la vitre 14 lors de son mouvement de descente. En effet, le gousset de rétroviseur étant positionné sur la face extérieure de la porte 1 et la chambre acoustique 2 sur le panneau intérieur 11, du côté habitacle véhicule par rapport à la vitre 14 lorsque celle-ci est descendue, l'élément de support du gousset de rétroviseur 24 doit traverser le plan défini par la vitre 14 lors de son déplacement. Sur la figure 1, la porte comporte un fenestron fixe 16 à l'avant de la vitre 14, ladite zone de support de gousset de rétroviseur 24 est placé sous le fenestron fixe 26.
Dans le mode de réalisation montré en figure 4, la porte 1 comporte un renfort de choc latéral 6 sous la forme d'une poutre s'étendant sensiblement depuis le coin arrière bas du panneau de porte intérieur 11 jusqu'à la chambre acoustique 2 selon une direction oblique sensiblement en direction du coin avant haut du caisson 13 de la porte 1. Le renfort de choc latéral 6 est creux. Le volume intérieur dudit renfort latéral 6 est en communication avec le volume intérieur de la chambre acoustique 2 par l'extrémité par laquelle ledit renfort de choc latéral 6 est relié à ladite chambre acoustique 2, de manière à augmenter le volume total dans lequel les ondes acoustiques émises par la face arrière du haut-parleur 5 sont diffusées. Le volume intérieur dudit renfort de choc latéral 6 est fermé à l'extrémité dudit renfort de choc latéral 6 opposée à l'extrémité dudit renfort de choc latéral 6 relié à la chambre acoustique 2. Le renfort de choc latéral 6 peut être réalisé soit d'une seule pièce avec la chambre acoustique 2, soit par une pièce indépendante fixée sur la chambre acoustique 2. Le renfort de choc latéral 6 peut, en variante, être une pièce pleine ou avoir un volume intérieur qui ne participe pas à l'augmentation du volume dans lequel les ondes acoustiques émises par l'arrière du haut-parleur 5 se diffusent. Les figures 5 et 6 montrent un panneau de porte intérieur 11, composée au moins de deux pièces, un cadre de vitre 111 et un cadre de porte 112. Le cadre de porte 112 peut parcourir le pourtour de la porte, le cadre de vitre 111 venant se superposer sur la partie du cadre de porte 112 placé dans la partie fenêtre 15 de la porte. Dans une autre variante, le cadre de porte 112 ne forme que la partie du panneau intérieur 11 située dans le caisson tandis que le cadre de vitre forme la partie du panneau intérieur 11 situé dans la partie fenêtre 13. Une fois assemblée, le panneau intérieur 11 ne comporte aucun élément de structure en son centre. La chambre acoustique 2 est positionnée entre les bords avant et arrière du panneau intérieur 11 et crée un élément de structure rigidifiant le panneau intérieur 11, la chambre acoustique 2 séparant ledit panneau intérieur 11 en une partie haute et une partie basse. Les bords avant et arrière de la chambre acoustique 2 recouvrent au moins en partie les jonctions entre le cadre de vitre 111 et le cadre de porte 112, et les fixations de la chambre acoustique 2 sur le panneau intérieur 11 sont disposées sur le cadre de vitre 111 et le cadre de porte 112 de manière à renforcer la liaison entre lesdits cadres de vitre 111 et cadre de porte 112. En variante, l'extrémité arrière du cadre de vitre 111 peut se superposer sur une partie du cadre de porte 112 de sorte à former un renfort de verrou 4. L'extrémité arrière de la chambre acoustique 2 peut se fixer sur la partie de l'extrémité arrière du cadre de vitre 111 recouvrant une partie du cadre de porte 112 et formant ledit renfort de verrou 4. Cette conception permet de rigidifier considérablement la porte 1 au niveau de la zone située à la frontière entre la partie fenêtre 15 et la partie caisson 13, notamment vis-à-vis des sollicitations aérodynamiques ou lors de tentatives d'infraction.
La figure 7 montre, une porte 1 dont une partie de la surface de la chambre acoustique 2 réalise une partie du garnissage intérieure de la porte 1. La surface de la chambre acoustique 2 visible par le passager peut être recouverte d'un matériau plastique ou naturel, comme par exemple du cuir, afin d'améliorer le confort tactile et l'esthétique de ladite surface visible. Un panneau de garniture intérieure 17 recouvre au moins les surfaces du caisson 13 côté habitacle du véhicule ne comprenant pas la chambre acoustique 2, notamment les surfaces situées sous ladite chambre acoustique 2. Ainsi, l'épaisseur habituellement prise par la garniture intérieure de porte est intégrée à la chambre acoustique 2 et permet d'augmenter le volume de la dite chambre acoustique 2.
L'utilisation d'un matériau plastique ou composite pour réaliser la chambre acoustique 2, comme par exemple du polyamide 6.6 chargé de fibres de verre coupées, permet de réaliser une pièce légère mais rigide, avec des formes complexes tout en étant facile à réaliser et en faisant appel à des techniques de production connues et maîtrisées.
De préférence, la chambre acoustique 2 est produite par moulage ou soufflage de matière plastique, estampage d'une matière composite. Elle peut aussi être produite par une projection de fibres de verres et d'un thermoplastique tel que du polyamide 6.6, sur un moule de préformage, suivi d'une thermocompression, selon un procédé appelé thermocompression préforme sèche, ou par une projection de fibres de verres et d'une matière plastique thermodure sur un moule de préformage suivi d'une thermocompression appelé F3P. La chambre acoustique 2 peut être réalisée en une pièce ou en plusieurs pièces qui sont ensuite assemblées par collage ou tout autre moyen de fixation connus par l'homme du métier. Puis la chambre acoustique 2 est fixée sur le panneau intérieur 11 de la porte 1 au ferrage, avant le montage du panneau extérieur 12 de la porte 1 sur le panneau intérieur 11 de la porte 1. Le panneau extérieur 12 de la porte 1 est ensuite fixé au panneau intérieur 11. L'ensemble de la porte 1 peut ensuite être traitée dans un bain de cataphorèse. Des trous sont prévus dans la chambre acoustique 2 afin de permettre l'évacuation du liquide du bain de cataphorèse retenu dans le volume de la dite chambre acoustique 2. Ils sont bouchés par du mastic ou des bouchons après le passage en cataphorèse. La fixation de la chambre acoustique 2 sur le panneau intérieur peut aussi être réalisée lors de la fixation du panneau extérieur 12 sur le panneau intérieur 11, l'opération de fixation du panneau extérieur 12 sur le panneau intérieur 11 générant la fixation de la chambre acoustique 2 sur le panneau intérieur 11. Par exemple, la fixation de la chambre acoustique sur la porte peut être réalisé à l'aide de lame métallique fixées à la chambre acoustique 2 et venant s'insérer au niveau des parties du panneau extérieur 12 qui sont destinés à être sertis sur le panneau intérieur 11, le sertissage desdits bords entraînant le sertissage des lames métalliques provenant de la chambre acoustique 2 sur les bords du panneau intérieur 11. Si un renfort de choc latéral 6 est une pièce indépendante fixée à la chamb acoustique, il sera fixé de préférence avant l'installation de la chambre acoustique 2 sur panneau intérieur 11.

Claims

REVENDICATIONS
1/ Porte (1) de véhicule comportant au moins un panneau intérieur (11) et un panneau extérieur (12), lesdits panneaux intérieur (11) et extérieur (12) définissant, entre eux, un caisson (13) dans la partie de la porte (1) située sous une partie fenêtre (15) de la porte (1), et une chambre acoustique (2), caractérisée en ce que la chambre acoustique (2) est constituée au moins d'une pièce rigide creuse définissant un volume, ladite pièce rigide qui forme ladite chambre acoustique (2) s'étendant entre les bords latéraux du panneau intérieur (11), en partie haute du caisson (13) le long de la partie fenêtre (15), et créant une structure de renfort rigide longitudinale entre les bords latéraux du panneau intérieur (11).
2/ Porte (1) de véhicule suivant la revendication 1 caractérisée en ce que le volume intérieur de la chambre acoustique 2 est au moins égale à 10 litres et/ou de section intérieur d'au moins égale à 120 cm2.
3/ Porte (1) de véhicule suivant la revendication 2 caractérisée en ce qu'au moins une partie de la surface extérieure de la chambre acoustique (2) orientée côté habitacle du véhicule, lorsque la porte (1) est installée sur le véhicule et fermée, forme au moins une partie de garniture intérieure de porte (1).
4/ Porte (1) de véhicule suivant l'une des revendications 1 ou 3 s'ouvrant par rotation et comportant au moins deux charnières (301, 302) d'articulation pour permettre l'ouverture par rotation de la porte (1), lesdites charnières (301, 302) étant placées l'une au-dessus de l'autre suivant l'axe verticale dans le référentiel véhicule, lesdites charnières (301, 302) étant positionnées entre le bas et le haut du caisson de porte (1) en se plaçant dans le référentiel du véhicule et fixées à la porte (1) par l'intermédiaire de renforts de charnières (31, 32), caractérisée en ce qu'un des bords de la chambre acoustique (2) s'étend au moins depuis la charnière haute (301) positionnée la plus haute jusqu'à la charnière basse (302) positionnée sous ladite charnière haute (301), la chambre acoustique (2) étant fixée par ledit bord au moins sur l'un des renforts de charnières (31, 32) placées sur le panneau intérieur (11), ou ladite chambre acoustique (2) comprenant au moins l'un desdits renforts de charnières (31, 32) sur lesquels les charnières (301, 302) se fixent à la porte (1).
5/ Porte (1) de véhicule suivant l'une des revendications de 1 à 4 caractérisée en ce qu'elle constitue une porte latérale de véhicule, et l'un des bords de la chambre acoustique (2) s'étend jusqu'à un coin bas du panneau intérieur (11) de manière à permettre une implantation du haut-parleur (5) fixé sur ladite chambre acoustique (2) dans la zone faisant face au volume de la cave à pied située devant l'assise du siège du passager du véhicule, en partie basse et avant de la porte (1), lorsque la porte (1) est installée sur le véhicule.
6/ Porte (1) de véhicule suivant l'une des revendications 1 à 5 caractérisée en ce qu'au moins l'une des extrémités de la chambre acoustique (2) est fixée au moins sur un renfort de verrou (4) placé sur le panneau intérieur (11) de porte (1) et destiné à fixer le mécanisme de verrouillage sur la porte, ou intègre ledit renfort de verrou
7/ Porte (1) de véhicule suivant l'une des revendications 1 à 6 caractérisée en ce que la chambre acoustique (2) comporte des moyens de fixation (21, 22, 23, 24) pour des équipements de porte, tels que qu'un gousset ou un pied de rétroviseur, une poignée intérieur de porte, une commande intérieure de déverrouillage de porte, un haut-parleur destiné à produire des sons aigus, un sac gonflable de sécurité latéral, un ou plusieurs rails de guidage de vitre, un moteur de lève-vitre, une garniture intérieure de porte.
8/ Porte (1) de véhicule suivant l'une des revendications 1 à 7 caractérisée en ce qu'un renfort de choc latéral (6) sous la forme d'une poutre s'étend sensiblement depuis le coin arrière bas du panneau intérieur (11) jusqu'à la chambre acoustique (2) selon une direction oblique, sensiblement en direction du coin avant haut du caisson (13) de porte (1) . 9/ Porte (1) de véhicule suivant la revendication 8 caractérisée en ce que le renfort de choc latéral (6) est sous la forme d'une poutre creuse dont le volume intérieur est en communication avec le volume intérieur de la chambre acoustique (2) de manière à augmenter le volume de ladite chambre acoustique (2).
10/ Procédé de fabrication d'une porte (1) de véhicule suivant l'une des revendications de 1 à 9 caractérisé en ce qu'il comporte au moins les étapes suivantes :
- Fixation de la chambre acoustique (2) sur le panneau intérieur (11) de porte
(1),
- Fixation du panneau extérieur (12) sur le panneau intérieur (11), l'étape de fixation de ladite chambre acoustique (2) sur ledit panneau intérieur (11) ayant lieu avant ou en même temps que l'étape de fixation du panneau extérieur (12) sur le panneau intérieur (11).
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