[Acoustique] Mondeo mk5 hybride - insonorisation de l'admission d'air

FoLuxo

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Toujours en quête de réduction de bruit du moteur, j'ai décidé aujourd'hui de m'attaquer à l'entrée d'air. Vu les efforts des constructeurs pour gagner des décibels sur cet organe (cf. les résonateurs de Helmholtz qu'on voit maintenant systématiquement), je me suis dit qu'il y a sans doute quelque chose à faire.

Comme je me suis lancé plus ou moins sur un coup de tête, je n'ai pas pris de photos systématiquement, et je n'ai aucune mesure avant/après (ce qui aurait été dur tout seul de toute façon).

Pour commencer, voici le trajet de l'air tel qu'il entre dans le moteur :

Mondeo Hybrid air intake.jpg


Sous le cache en plastique visible en bas à gauche, il y a un tuyau qui aspire l'air ; vu comment c'est fait, j'ai l'impression que le vent relatif fait en sorte que l'extrémité ouverte est toujours en surpression. L'air passe ensuite dans un deuxième tuyau, visible sur la photo (c'est lui qui comporte un résonateur de Helmholtz pour réduire le bruit), et qui est connecté par un flexible au cache-moteur. Dans le cache-moteur, il y a le filtre à air, sous la plaque carrée visible en haut de la photo ; l'air y fait "demi-tour" et repasse dans un dernier tuyau de section cylindrique fixé avec deux colliers. Après ce tuyau se trouvent le papillon et le collecteur d'admission. Ces pièces ont l'air beaucoup moins accessibles donc je me suis "limité" aux tuyaux en amont du papillon d'admission.

Outils et matériel

Du classique/basique : clés de 7 et 8, tournevis cruciforme et plat ; CLD SilentCoat 4mm.

Le démontage

Il est enfantin et ne prend que quelques minutes :

- cache au-dessus du premier tuyau, 9 clips en plastiques à retirer

Démontage clips mondeo hybride 1.jpg Démontage clips mondeo hybride 2.jpg

- premier tuyau : 2 vis (voir la photo plus bas)

- 2e tuyau : 2 vis, et deux petites pattes/clips qui maintiennent l’extrémité flexible dans le cache-moteur

- 3e tuyau : deux colliers métallique à desserrer, puis une petite arrivée d'air à détacher ; une fois le tuyau retiré on aperçoit le papillon d'admission

Mondeo prise air collier metallique 1.jpg Mondeo prise air collier metallique 2.jpg Mondeo hybride prise air 2.jpg Mondeo hybride papillon admission.jpg

- cache du filtre à air, 5 vis

Le traitement

J'ai fait dans l'habituel : un maximum de CLD sur toutes les pièces en plastique dans lesquelles passe de l'air :)

- pour le premier tuyau, j'ai laissé évidemment libres les nombreux petits trous (en rouge, les deux vis de fixation)

Mondeo hybride entree air 1.jpg Mondeo hybride entree air 2.jpg Mondeo hybride entree air 3.jpg

- pour le second tuyau, même combat - une grande feuille de CLD enroulée sur la section du milieu, puis plein de chutes pour combler les trous et couvrir le résonateur de forme irrégulière

Mondeo hybride Helmholtz.jpg

- pour le dernier tuyau, une grande feuille de CLD autour de la section cylindrique, et plein de chutes pour combler un maximum de surface

Mondeo hybride entree air.jpg

- pour le filtre à air et autour, un petit morceau (seule surface plane dans la boîte à air), deux morceaux en haut et en bas dans le boîtier cache-moteur (on le voit vaguement sur une des photos, au-dessus de l'étiquette à code barre), et enfin sur tout le couvercle du filtre à air

Mondeo hybrid filtre air insonorise 1.jpg Mondeo hybrid filtre air insonorise 2.jpg Mondeo hybrid filtre air insonorise 3.jpg Mondeo hybride prise air 1.jpg

Le résultat

Visuellement d'abord, il y a maintenant un côté qui mélange la créature du Dr Frankenstein et le steampunk :mrgreen: (première photo sans le cache, puis avec). La prochaine fois que je fais la révision chez Ford, il faudra prévoir une préparation psychologique pour les techniciens avant qu'ils soulèvent le capot.

Résultat final 0.jpg Résultat final 1.jpg Résultat final 2.jpg

Mais ce qui m'intéressait le plus c'était le résultat auditif. De ce point de vue, ça va au-delà de mes attentes : je pensais que je devrais tendre l'oreille pour percevoir une différence. En pratique la différence est flagrante : la composante désagréable, agressive, "métallique" du bruit de la Mondeo (en tout cas de la mienne, qui semble être plus bruyante que la moyenne) est quasiment disparue ; le niveau global de bruit est un peu plus faible. Les accélérations sont devenus plus "supportables" pour moi, alors que jusque là elles m'étaient vraiment pénibles. Je serais très curieux de comparer de nouveau sur base de mesures avec la Mondeo de @Mister MMT - de préférence en hiver, quand on a les mêmes pneus ;) J'ai aussi l'impression que le bruit spécifique au Atkinson est moins prononcé, et le nouveau bruit ressemble plus à une voiture traditionnelle. A vérifier les jours qui viennent dans d'autres circonstances (moteur froid, chaud, sur autoroute etc.)

Vu le résultat (et encore plus le ratio effort/résultat qui est excellent), je recommande vraiment la technique à tous ceux qui sont intéressés par le sujet.

EDIT
complété par l'insonorisation des tubulures, plus bas dans ce sujet.
 
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Astrix64

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Tu n'as pas peur que l'isolation phonique à l'intérieur du filtre à air génère des turbulences et/ou que le volume n'étant plus le même cela entraine quelques inconvénients?
 

Grigou

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Bonne question.

En tout cas merci @FoLuxo de m'avoir appris qu'on peut insonoriser son admission d'air, et l'existence d'un truc nommé résonateur de Helmholtz ...
 
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parkerbol

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Félicitations @FoLuxo je commençais à me poser cette question à cause de la barre anti-rapprochement sur Outlander qui fait vibrer la boîte à air. Prochaine étape donc ...
 

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Bravo @FoLuxo. Voilà la modif que nous attendons depuis nos débuts. Je me vois bien faire un petit voyage au Luxembourg pour faire la comparaison et après, si tu le voulais bien, faire cela ensemble pour la mienne.. Tout cela accompagné bien sûr d'un bon repas, à une des adresses dont tu détiens le secret.

Jan ;)
 
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FoLuxo

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Merci pour vos commentaires :)

Aujourd'hui on a fait 2 x 80 km d'autoroute, et je confirme : c'est tout simplement excellent ! Sans rire, je suis carrément moins crispé au volant. Je n'ai plus la petite pointe de "stress" à chaque fois que le thermique se déclenche. Sur autoroute en particulier les autres bruits noient maintenant le moteur en régime de croisière ; seule une accélération franche le rend audible, mais même là c'est beaucoup moins désagréable. A des allures plus faibles, l'effet est moindre mais toujours sensible. En tout cas, je recommande vraiment de le faire.

Tu n'as pas peur que l'isolation phonique à l'intérieur du filtre à air génère des turbulences et/ou que le volume n'étant plus le même cela entraine quelques inconvénients?
Je me suis fait la remarque mais j'ai pris le risque. Pour l'instant je ne ressens aucune différence en terme de conduite, mais je ne suis jamais pied au plancher et je suppose que le papillon n'est donc jamais ouvert à 100%. Si impact il y a, il ne doit pas se sentir dans 99,99% des cas. J'ai aussi bien fait attention à ce qu'il n'y ait pas de petit corps étranger (petit morceau qui se détache) en aval du filtre ; je pense que ce serait une Mauvaise Chose.

En tout cas merci @FoLuxo de m'avoir appris qu'on peut insonoriser son admission d'air, et l'existence d'un truc nommé résonateur de Helmholtz ..
On peut TOUT insonoriser :mrgreen: Et effectivement j'ai lu pas mal de docs sur le sujet avant, les fabricants jouent beaucoup avec la forme et la longueur de l'admission pour modifier le bruit de la voiture. Du coup ça m'a donné l'idée de faire mes propres modifs ;) J'ai également vu que ça se fait beaucoup sur les compresseurs ou les groupes électrogènes, où les nuisances sonores sont importantes. Je me suis dit que les moteurs Atkinson, c'est un peu la même chose :)

Prochaine étape donc ...
Pour ma part, la barre anti-rapprochement entrait en contact avec la boîte à air et les vibrations se transmettaient à mort. Si c'est ton cas aussi, je doute qu'un peu de CLD puisse contre-balancer les mouvements en question. Mais ça vaut le coup d'essayer :)

Je me vois bien faire un petit voyage au Luxembourg pour faire la comparaison et après, si tu le voulais bien, faire cela ensemble pour la mienne.. Tout cela accompagné bien sûr d'un bon repas, à une des adresses dont tu détiens le secret.
Tu sais que tu es le bienvenu à tout moment :) J'avais en tête quelque chose de similaire, voire plus suivant le temps dispo : je pensais même monter tes pièces "d'origine" sur ma voiture et comparer les mesures avec la tienne (ça prend 5 minutes à démonter). En fait j'essaie toujours de comprendre pourquoi le moteur de la mienne est (était ?) plus bruyant. Dans tous les cas, je commande dès ce soir du CLD - on n'en a jamais de trop :mrgreen:
 

FoLuxo

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Au cas où l'aspect visuel est important, il existe aussi du CLD SilentCoat noir ; je pense qu'une fois posé et "roulotté", ça ressort beaucoup moins au niveau visuel. Mais c'est seulement du 3mm d'épaisseur, et je ne pouvais pas faire ça... :mrgreen:
 
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Je me vois bien faire un petit voyage au Luxembourg pour faire la comparaison et après, si tu le voulais bien, faire cela ensemble pour la mienne.. Tout cela accompagné bien sûr d'un bon repas, à une des adresses dont tu détiens le secret.

C'est exactement ce qui c'est passé jeudi passé, avec en plus la présence de @frg62, qui a participé dans les travaux. Alors, quand un Bruxellois et un Gantois "de souche" se rencontrent, en présence de @FoLuxo, dans un garage et autour d'une excellente table, pas besoin de faire un long discours. Ce fut simplement parfait... :emoticon-0105-wink: :mrgreen:

L'intervention a été presque 100 % identique à celle documentée dans le premier poste. Foluxo s'est juste limité à la partie en amont du filtre à air.

Le compartiment moteur porte les traces de 5 années de labeur.

20191031_114524_HDR.jpg 20191031_115230.jpg 20191031_115445.jpg 20191031_123130.jpg

voilà l'ensemble contenant le filtre à air côté bas, après traitement

20191031_125617.jpg

et voilà l'aspect après remontage. Propre !

20191031_130718.jpg

Depuis, j'ai fait 230 km d'autoroute et quelques trajets courts en ville avec démarrage à 9 °C. Je confirme 100 % les constats de FoLuxo.

La différence est flagrante : le niveau global du bruit moteur est plus faible sur autoroute et à basse vitesse. Mais c'est avant tout le bruit "rauque" spécifique au Atkinson, qui est nettement moins prononcé. Le bruit à régime constant assez grave reste audible mais est atténué au point de paraître normal. Par contre, point de changements à l'accélération quand le moteur monte au de là de 2500 rpm et bien sûr pendant les fortes accélérations.

Je n'ai pas constaté des effets négatifs. Le moteur tournait très rond et la consommation n'a pas été affectée.

Je me joins donc à FoLuxo pour recommander cette intervention simple à faire, ... à condition d'être doué comme notre maître "es insonorisation".

En plus de cette intervention, ce fut un grand plaisir d'assister à la v.01 de l'insonorisation du cloison moteur par @FoLuxo. J'ai été bluffé par son inventivité devant certaines phases constituant de réels défis ! Cela m'a fait encore mieux comprendre les raisons de sa passion, qui risque d'être transmissible :mrgreen:

Encore un grand merci à vous deux pour votre aide et l'après-midi passé ensemble si agréablement.

Jan ;)
 

parkerbol

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Fantastique hack jamais vu auparavant si ce n’est ici.
J’ai trouvé ça pour avoir un super look sur les tubes : https://www.swapland.fr/449-protection-thermique

3984F1E4-8BAB-48C6-9DED-B173A8D304CA.jpeg
c’est une bande thermique résistante à près de 1000 degrés Celsius en 10mx5cm. Il y a plein de trucs pour soulager le #foluxisme (qui se lance dans le thermique).
 
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@parkerbol les bandes en question ont l’air d’avoir une certaine épaisseur ; je ne suis pas sûr que ça passerait après l’ajout du CLD. Il y a plusieurs endroits où il reste assez peu de place. Mais je retiens l’info pour les éventuels autres travaux qui demandent de toucher à l’échappement ;)
 
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Nouvelle modification aujourd'hui, presque par hasard... "Par hasard" parce qu'en regardant sous le capot, j'ai réalisé un peu tard que les tubulures de l'admission d'air après le boîtier du papillon, où je m'étais arrêté pour la première modification, sont relativement accessibles (pour quelqu'un qui a des bras fins et des petites mains...). Or ce sont les parties où la colonne d'air est la plus malmenée lors des ouvertures et fermetures des soupapes d'admission, donc probablement une des parties les plus bruyantes du moteur.

J'ai fait ma modif en grande vitesse et je n'ai pas pris de photos hélas.

Les tubulures d'admissions sont fléchées : il y a en a une par cylindre, et elles sont la "suite logique" du circuit d'air que j'avais dessiné dans le premier post. Elles sont plus accessibles si on dépose le couvercle du moteur et le tuyau en amont, donc en 2 minutes de travail.

Mondeo hybride entree air 3.jpg


La pièce complète ressemble à ça, vue de l'avant de la voiture :

Capture d’écran 2020-08-25 à 00.33.49.png

J'ai donc découpé des bandes de CLD que j'ai appliquées tant bien que mal sur la face visible ici, mais aussi "au dos" des tubulures. J'estime avoir couvert 80% des surfaces visibles, excepté la partie commune des tubulures située tout en bas qui n'est vraiment pas accessible. Au total une grosse demi-heure de boulot.

Résultat ?

ENORME !

Ça a diminué le bruit du moteur de façon non pas sensible, mais prodigieuse. C'est devenu une sorte de murmure pas désagréable. A l'arrêt on l'entend, mais il a l'air d'un moteur essence "normal". Vers 90 km/h, le bruit est noyé dans les (faibles) bruits de roulement. On arrive enfin à un niveau où le moteur ne se détache plus du tout du reste (qui est très bas), et il n'y a plus ce contraste entre mode électrique et mode thermique que je détestais. Je pense que c'est la première fois depuis que je l'ai que je conduis aussi sereinement. La Mondeo mérite maintenant le nom de Pullman que lui avait donné @Mister MMT.

Je ne m'attendais pas du tout à un résultat aussi sensible. Reste à savoir si c'est la modif elle-même qui a permis le gain, ou alors si c'est la somme de toutes les modifications qui sont enfin devenues "efficaces" suivant ma théorie de la passoire (c'est le fait de boucher le dernier trou qui fait tout le travail).

Dans tous les cas, c'est une modif que je ne saurais pas assez recommander...
 
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Mister MMT

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Voilà donc deux fois que je me rendrai au Luxembourg. Evidemment juste pour aider le pauvre @FoLuxo, qui si non risquerait de s'ennuyer, maintenant qu'il a la version Pullmann.

Cette dernière modif me semble vraiment intéressante, car le bruit à l'admission restait jusqu'ici le mieux audible de tous les bruits faits par la Mondeo.

Jan ;)
 

Astrix64

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A l'arrêt on l'entend, mais il a l'air d'un moteur essence "normal".
Parce qu'avant il faisait le bruit de diesel, ou le bruit de l'atkinson était vraiment différent au ralenti? :mrgreen-48:

En tout cas tu dois être vraiment content. :happy:
 

FoLuxo

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Merci @Mister MMT pour ton aide, parce qu'en effet j'arrive à court de problèmes à résoudre :mrgreen-48: Tu es les bienvenu autant de fois que tu veux :)

@Astrix64 clairement, le bruit de l'Atkinson est désagréable et ça s'entend quand il tourne et que la voiture est à l'arrêt - par exemple au démarrage avec la batterie HV vide, il se met à tourner assez fort. Cette dernière modification a vraiment aidé pour ça. Ensuite, en roulant, c'est encore mieux, puisque le bruit est en grande partie couvert.

Je serais curieux de comparer avec la LS600h une fois. Je ne pense pas être arrivé à ce niveau, mais la comparaison serait intéressante ;)
 
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Astrix64

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Je suis aussi curieux, mais il est possible que tu n'en sois pas si loin, aucune idée, ou mieux?
En tout cas, à partir d'un certain niveau il est difficile de faire la différence même en faisant deux essais successifs sur le même itinéraire aux mêmes vitesses.
Et comme c'est l'oreille le juge de paix, pour le ressenti, c'est cela qui fera foi au final.
Donc faire un enregistrement avec mesure des niveaux et fréquences sur un même appareil est très intéressant pour pourvoir expliquer et comprendre ce qu'on aime/dérange ou pas.
 

pierrol

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Intéressant, mais c'est quoi du CLD ? Et si tu pouvais nous faire une photo du résultat final, quand tu auras 5 minutes ? Juste pour me sortir de mon ignorance crasse:arghh:...
 

FoLuxo

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Effectivement, j'avais l'habitude de mieux présenter les outils et matériaux dans mes premiers posts, je devrais essayer de me tenir à cette vieillie habitude...

Le CLD (Constrained Layer Dampener, amortissant à couche contrainte) est un matériau spécifiquement destiné à amortir les vibrations. J'en parle dans le guide du débutant.

Il y a une couche de 3-4 mm lourde et un peu visqueuse, genre chewing-gum, et par-dessus une couche alu d'un dixième de mm.

Avant l'utilisation ça ressemble à ça : https://www.silentcoat.co.uk/products/silent-coat-extra-4mm-mat

On en voit beaucoup dans les posts au-dessus, par exemple sur une photo de @Mister MMT :

1598388792930.png

Je vais essayer de mettre quelques photos de la mienne mais idéalement il faudrait enlever le cache du moteur d'abord.
 
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FoLuxo

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Quelques photos faites ... comme j'ai pu.

Avec le cache-moteur en place, on voit à peine deux des tubulures, et une troisième à moitié cachée sous le résonateur :

2020-08-26_00-39-10.jpg

En déposant le cache moteur, on voit bien les quatre :

2020-08-26_00-43-48.jpg

Une vue depuis l'autre côté :

2020-08-26_00-44-07.jpg

En s'approchant, on voit le CLD bien collé (aplati au rouleau) :

2020-08-26_00-50-01.jpg

J'ai tenté une vue depuis le côté gauche, vers le dessous des tubulures, pour voir ce que j'ai réussi à faire "à l'intérieur". La plupart des surfaces sont couvertes, mais j'ai raté tout le tube au fond qui vient depuis le boîtier du papillon. A corriger à l'occasion.

int2020-08-26_00-45-37.jpg
 

pierrol

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Merci beaucoup pour ces infos; je vais voir ce que ça peut donner. :cool2:
 
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frg62

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Le CLD est plus connu en francophonie sous l'appellation "alubutyl". ;)

Alubutyl-Isolation-Anti-bruit-Matelas-Bitumen-Ersatz-50-X-400[1].jpg
 
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