À moins qu’il ne s’agisse d’une voiture de sport pure et dure, la plupart des gens aiment que leur véhicule soit silencieux à l’intérieur. Le silence d’une voûte bancaire a longtemps été associé au luxe, et les constructeurs automobiles grand public essaient maintenant de réduire le bruit pour que leurs véhicules se sentent plus haut de gamme, aussi.
Les constructeurs automobiles mettent des barrières insonorisantes dans leurs véhicules, y compris dans le plancher et le capot, mais même avec les matériaux légers modernes, ils ne peuvent pas en ajouter beaucoup.
L’empiler davantage ajoute du poids, ce qui à son tour affecte la consommation de carburant. De nombreuses entreprises utilisent maintenant aussi une méthode électronique, le contrôle actif du bruit (ANC), qui annule le bruit plutôt que de simplement l’étouffer.
L’ANC devient d’autant plus important que les constructeurs automobiles adoptent des technologies de moteurs économes en carburant. Les moteurs avec désactivation des cylindres peuvent générer des bruits désagréables à basse fréquence lorsqu’ils fonctionnent sur trois ou quatre cylindres, tout comme les moteurs fonctionnant à des régimes inférieurs lorsque leurs transmissions à plusieurs vitesses passent à leurs rapports supérieurs aussi rapidement que possible pour économiser du carburant.
Ceci s’ajoute aux sons créés dans tous les véhicules, y compris le bruit de la route provenant des pneus et des vibrations de la suspension, et le bruit du vent.
Comment fonctionne l’ANC
La technologie fonctionne sur le même principe que les écouteurs antibruit. Des microphones dans l’habitacle du véhicule captent les sons et les relaient à l’ordinateur du système, qui détermine les ondes sonores. Ensuite, pour chaque onde de bruit indésirable, il propose une onde complètement opposée. Il l’émet comme un son sortant des haut-parleurs de la stéréo, que celle-ci soit allumée ou non.
Connue comme une « interférence destructive », elle est pratiquement imperceptible pour les occupants, mais elle est suffisante pour annuler le problème. Les ondes de pression d’air de crête et de vallée du son ANC, opposées à 180 degrés aux ondes hautes et basses du moteur ou du bruit de la route, combinent essentiellement les deux ensembles d’ondes en une ligne presque plate, et très peu – voire aucun – du bruit indésirable atteint les oreilles des occupants.
Autres méthodes de suppression du bruit
Il existe de nombreuses façons de rendre silencieux l’habitacle d’un véhicule, au-delà du simple ajout de matériaux insonorisants. Le verre acoustique peut être utilisé dans le pare-brise et les vitres latérales. Tous les pare-brise sont constitués de deux morceaux de verre avec du vinyle pris en sandwich entre les deux, pour les maintenir ensemble s’ils se cassent.
Bien que cela aide à réduire le bruit en soi, le verre acoustique a une couche supplémentaire de vinyle réducteur de bruit. Un pare-brise acoustique peut faire une différence considérable dans le bruit de l’habitacle, mais il est plus cher qu’un pare-brise ordinaire.
Les constructeurs automobiles ajoutent également du mastic de couture entre les panneaux de la carrosserie pour réduire le bruit ainsi que pour l’étanchéité, et peuvent utiliser des supports de carrosserie hydrauliques pour réduire les vibrations.
Le nouveau RANC de Hyundai
Hyundai a récemment annoncé une nouvelle tournure à la technologie ANC existante, qu’elle appelle le contrôle actif du bruit de la route, ou RANC. La société affirme que le RANC peut rendre un véhicule encore plus silencieux parce qu’il surmonte les limites du contrôle actif du bruit – à savoir que l’ANC ne fonctionne que lorsque le bruit indésirable est constant et prévisible, comme celui produit lorsqu’un moteur tourne.
Le bruit de la route, en revanche, peut être erratique et ne prendre qu’une fraction de seconde pour faire connaître sa présence aux occupants, et l’ANC ne peut pas réagir assez rapidement.
En plus des microphones et capteurs intérieurs utilisés pour l’ANC, le système RANC utilise également un capteur d’accélération pour calculer les vibrations de la route et les envoyer à un ordinateur de contrôle pour analyse.
La vitesse du signal et le calcul sont très rapides, prenant 0,002 seconde pour analyser le bruit et ensuite envoyer une onde sonore inversée dans les haut-parleurs stéréo pour le contrer. Hyundai affirme qu’il faut environ 0,009 seconde pour que le bruit de la route atteigne les occupants du véhicule autrement, de sorte que les ondes sonores seraient aplaties avant que quiconque puisse les entendre.
Dans les tests, le RANC a réduit le bruit dans l’habitacle de trois décibels, soit environ la moitié du bruit d’une voiture sans ce système. Il a le potentiel de réduire la quantité de matériaux insonorisants nécessaires dans les véhicules, ce qui permet de réduire le poids global. Le système semble également taillé sur mesure pour les véhicules électriques, où le bruit de la route et du vent peut être encore plus perceptible pour les occupants puisqu’il n’y a pas de bruit de moteur à côté.
Ajout de bruit actif
Mais si un intérieur silencieux peut donner à un véhicule une sensation de haut de gamme, toutes les voitures ne sont pas censées être silencieuses, et cela peut être un problème dans une voiture performante. Ce n’est pas la même chose si vous n’entendez pas le grognement du moteur, et cela peut ne pas être perçu de manière forte et claire si l’habitacle a été isolé et son bruit contrôlé.
Pour contourner ce problème, certains constructeurs automobiles diffusent un type de musique différent dans les haut-parleurs de la stéréo : un enregistrement du moteur, mis au point pour que le son corresponde à ce que fait réellement le moteur. Les conducteurs entendent toujours ce qui se passe sous le capot, mais l’enregistrement renforce le son.
Une grande partie du grondement d’une voiture de performance est la note d’échappement, et certaines incluent un interrupteur qui ouvre une soupape pour un son plus fort et plus sportif.
Mais quand c’est trop, Ford inclut le mode « Quiet Time » sur sa Mustang GT, qui vous permet de couper le bruit de l’échappement lors du démarrage ou de la conduite. Apparemment, un des ingénieurs de la Mustang agaçait son voisin avec son échappement bruyant dès le matin. Le voisin a appelé les flics, ce qui a donné lieu à l’invention de ce summum en matière de suppression du bruit.