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1 - CONTEXTE

2 - DIFFÉRENTES SOLUTIONS

3 - SONORISATION DES VÉHICULES SILENCIEUX

4 - VERS UNE STANDARDISATION

5 - CONCLUSION

6 - GLOSSAIRE – DÉFINITIONS

Article de référence | Réf : BR2065 v1

Système d’alerte pour véhicules électriques - Sécurité et design sonore

Auteur(s) : Louis-Ferdinand PARDO, Nicolas MISDARIIS

Relu et validé le 12 juil. 2020

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RÉSUMÉ

En zone urbaine, les véhicules électriques permettent de réduire la pollution de l'air et les nuisances sonores dues au trafic routier. En revanche, étant donné que les usagers des voies urbaines anticipent l'approche, la présence ou le démarrage des véhicules grâce aux sons qu'ils émettent, retirer le bruit du moteur thermique à basse vitesse peut entraîner des risques supplémentaires pour les piétons, notamment les aveugles et malvoyants. Pour prévenir ces risques, des travaux sont en cours, en réglementation et normalisation, et préparent notamment l'introduction de dispositifs de sonorisation. Cet article traite des risques liés aux véhicules électriques ou, plus largement, silencieux, et considère les solutions en développant l'aspect sonorisation d'un point de vue sécurité, design sonore et standardisation.

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ABSTRACT

Warning system for electric vehicles - Security and sound design

The rise in electric vehicle use should enable us to reduce air and sound pollution due to road traffic in urban areas. However, this environmental blessing brings an unexpected consequence. Users of urban streets predict the approach, presence and start of vehicles by the sound they make. Taking away the sound of the internal combustion engine at low speeds may endanger pedestrians, especially those who are visually impaired. Different solutions are considered to warn of these dangers, and ongoing work on regulation and standardization is preparing the integration of sound devices. This article deals with the potential dangers associated with electric vehicles or, more largely, silent vehicles, and presents solutions through acoustic resources, focusing on security, sound design and standards.

Auteur(s)

INTRODUCTION

L’introduction des véhicules hybrides et électriques dans le parc automobile mondial permet une réduction significative de la pollution atmosphérique due aux transports routiers. Ces nouveaux véhicules offrent aussi l’avantage – très attendu – de diminuer les nuisances sonores en milieu urbain. Ils présentent néanmoins l’inconvénient de réduire, voire d’éliminer, une source importante d’informations sonores utilisées notamment par les piétons. Ces véhicules peuvent ainsi être rendus silencieux à basse vitesse car la motorisation électrique a tendance à être beaucoup plus silencieuse que son équivalent thermique. Par ailleurs, le bruit de pneumatique étant très faible à ces vitesses, ils peuvent finalement devenir difficilement audibles par les piétons et autres usagers des voies urbaines. Cette perte de repères est d’autant plus cruciale que les véhicules silencieux partagent les voies routières avec d’autres véhicules plus bruyants. Cette situation induit donc des risques supplémentaires pour les piétons, spécialement pour les aveugles et malvoyants. Les pouvoirs publics de différents pays (Japon, Europe, États-Unis…), sensibilisés à cette question, ont entrepris de résoudre le problème. Des actions, d’abord lancées au niveau national, ont abouti à faire de cette thématique une préoccupation mondiale, traitée au sein des Nations unies et, bien entendu, partagée par l’industrie automobile qui investit dans le marché de la voiture électrique. La solution de sonorisation, telle que retenue par la réglementation, est au cœur du présent article. Elle consiste à ajouter artificiellement un son à un véhicule pour le rendre audible aux piétons et améliorer leur sécurité, l’objectif étant de réduire le nombre de collisions entre piétons et véhicules électriques ou hybrides. Les questions principales formulées par les industriels, les pouvoirs publics et les citoyens peuvent être recensées de la manière suivante : qu’est-ce qu’un véhicule silencieux ? quelles sont les situations de danger ? quelles sont les solutions possibles acoustiques / non acoustiques, pour le conducteur / le piéton ? faut-il une sonorisation basée sur un son élémentaire ou bien une signature sonore complexe ? dans le dernier cas, faut-il adopter une démarche traditionnelle de conception d’alarme ou bien déployer un véritable processus de design sonore ? quelles propriétés doit avoir le signal pour, tout d’abord, respecter les règles minimums de sécurité, ensuite répondre aux demandes fonctionnelles et ergonomiques du problème (émergence, compréhension, interprétation…) et, enfin, ne pas contribuer à l’augmentation de la pollution sonore ? comment cette approche peut-elle être compatible avec les critères d’acceptabilité et d’intégration ? quelles sont les règles à prescrire pour assurer la sécurité requise et quelles sont les méthodes standardisées pour les vérifier ?

Ces questions sont, parmi d’autres, traitées dans cet article pour tenter d’offrir une approche complète de la problématique à la fois du point de vue industriel et aussi législatif. Il essaie d’identifier les points clés et tend à proposer une description et une analyse du problème. De fait, il est organisé en quatre parties distinctes : la description du contexte incluant la description d’un véhicule silencieux, l’identification et la description des situations accidentogènes ; les différentes solutions envisageables ; la démarche générale de sonorisation ; la démarche générale de standardisation ainsi que les premiers résultats obtenus en la matière.

Nota

le lecteur trouvera en fin d’article un glossaire des termes et expressions importants de l’article ainsi qu’un tableau des sigles utilisés tout au long de l’article.

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KEYWORDS

state of the art   |   Audible warning device for vehicles

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-br2065


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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - ANEC -   Silent but dangerous : when absence of noise of cars is a factor of risk for pedestrians  -  (2010)

  • (2) - ASHMEAD (D. H.), GRANTHAM (D. W.), MALOFF (E. S., HORNSBY (B.), NAKAMURA (T.), DAVIS (T. J.), PAMPEL (F.), RUSHING (E. G.) -   « Auditory perception of motor vehicle travel paths ».  -  Human Factors : The Journal of the Human Factors and Ergonomics Society, 54(3), 437-453 (2012).

  • (3) - BERKHOFF (A. P.), JANSEN (E.), van der ROTS (R.), GARCIA (J.), SABBATINI (Danilo), JANSSENS (K.), PONDROM (P.), GASPARONI (S.), CONTER (M.) -   Report on the state of the art and spatial directivity requirements, eVADER, Deliverable D3.1,  -  2012 – http://www.evader-project.eu

  • (4) - Brigade -   Broadband sound, the safer and noiseless back-up alarme,  -  A Brigade white paper (2009).

  • (5) - CAHEN (R.) -   Metrophonies  -  – une maquette sonore pour des villes de demain (2011) http://www.topophonie.fr/content/publications/9/file.pdf

  • ...

DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES

NORMES

  • Acoustics – Measurement of minimum noise emitted by road vehicles. - ISO/CD 16254 - 2014

  • Ballot title : Cycles – Audio warning devices – Technical specification and test methods. - ISO/CD 14878 - 2013

  • Mesurage du bruit émis par les véhicules routiers en accélération – Méthode d’expertise – Partie 1 : Catégories M et N. - ISO 362-1. - 2007

1 Réglementation

Règlementation n° 28, Homologation des avertisseurs et des automobiles en ce qui concerne leur signalisation sonore.

Article R313-33 du code de la route.

Règlement ECE51, Prescriptions uniformes relatives à l’homologation des automobiles ayant au moins quatre roues, en ce qui concerne le bruit.

Règlementation ECE28, Homologation des avertisseurs et des automobiles en ce qui concerne leur signalisation sonore.

UNECE Résolution d’ensemble sur la construction des véhicules (R.E.3).

Directive 2002/49/CE du Parlement européen et du Conseil du 25 juin 2002 relative à l’évaluation et à la gestion du bruit dans l’environnement.

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2 Brevets

CHA (Y. W.) - AHAN (H. S.) - « U.S. Patent No. 5,517,173 ». - Washington, DC : U.S. Patent and Trademark Office. 1996.

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