Phénomènes fondamentaux de l'acoustique des moteurs d'automobile

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Phénomènes fondamentaux de l'acoustique des moteurs d'automobile

Auteur(s) : Shanjin WANG, Laurent POLAC, Elian BARON

Relu et validé le 4 octobre 2021 | Read in english

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RÉSUMÉ

Dans cet article, nous donnons un aperçu des différents types de bruit moteur présents dans les véhicules automobiles actuels et nécessitant un traitement particulier par les ingénieurs d’automobile. Trois familles de bruits ont été choisies: le bruit d’admission d’air qui fait partie de la famille des bruits aérauliques le bruit de combustion qui fait partie des bruits de base moteur le bruit de turbocompresseur qui fait partie de la famille des bruits de composant. Sur chaque type de bruit, nous présentons le phénomène physique, l’état de l’art et les solutions techniques applicables par les ingénieurs d’automobile. En fin d’article, nous présentons dans un grand chapitre le rayonnement acoustique qui synthétise l’ensemble des bruits émis par le groupe motopropulseur (GMP).

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AUTEUR(S)

  • Shanjin WANG : Expert NVH GMP - Renault, centre technique de Lardy, Lardy, France

  • Laurent POLAC : Référent NVH structure GMP - Renault, centre technique de Lardy, Lardy, France

  • Elian BARON : Expert physique et prestations des chaînes cinématiques - Renault, Technocentre, Guyancourt, France

 INTRODUCTION

Le bruit des véhicules automobiles résulte de trois sources principales : le roulement, la motorisation ainsi que les sources aérodynamiques à grande vitesse (interaction des surfaces solides avec l’écoulement d’air).

La motorisation est une source prépondérante lorsque les véhicules roulent à basse vitesse, ce qui est vrai au moins pour les moteurs à combustion interne.

La diminution du bruit des moteurs à combustion interne est une des tâches les plus difficiles pour les ingénieurs d’automobile car les sources de bruit sont nombreuses et variées et les phénomènes sont complexes. En outre, les utilisateurs ont tendance à demander de plus en plus de silence dans les voitures modernes.

Pour réduire les bruits d’un moteur, il faut d’abord maîtriser ses vibrations. Un moteur qui vibre est automatiquement un moteur bruyant. Les aspects vibratoires des moteurs d’automobile sont décrits dans l’article « Phénomènes fondamentaux des vibrations des moteurs d’automobile » [BR2771] . En revanche, un moteur ne vibrant pas n’est pas nécessairement un moteur silencieux, car les sources sonores sont plus nombreuses que celles agissant sur les vibrations et les phénomènes physiques sont sensiblement différents. En effet, les vibrations d’un moteur à combustion interne agissent principalement à basses et moyennes fréquences (20 à 800 Hz) et leurs amplitudes dépendent principalement de la structure de base du moteur. En ce qui concerne les bruits, leurs fréquences se situent plutôt dans le domaine des moyennes et hautes fréquences (jusqu’à 5 000 Hz). En plus du moteur de base, tous les composants et accessoires sont potentiellement sources de bruit et toutes les pièces périphériques ont une importance dans la chaîne de transmission et d’amplification du bruit.

Cet article est une mise à jour et un approfondissement des thèmes déjà présentés dans le dossier

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MOTS-CLÉS

Acoustique   |   bruit   |   automobile   |  

DOI (DIGITAL OBJECT IDENTIFIER)

https://doi.org/10.51257/a-v1-br2770

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