Brevet FR2509681A1 — publié le 19830121

Dispositif destiné à améliorer l'aérodynamisme de véhicules, notamment de véhicules terrestres relativement encombrants, tels que les camions. Récemment, notamment en raison du prix élevé des carburants, on a fait des tentatives pour réduire la consommation des véhicules, et entre autres des véhicules terrestres relativement encombrants, tels que les camions, camionsciternes, et autres véhicules de transport de marchandises. Pour ce faire, on a élaboré des dispositifs tendant à améliorer l'aérodynamisme de ces véhicules, et l'on connait notamment les déflecteurs inclinés montés à l'avant, sur la cabine de conduite des semi-remorques, pour dévier le vent relatif vers le haut, au-dessus de la caisse. Des dispositifs semblables peuvent etre montés sur les voitures tractant une caravane. Les résultats ainsi obtenus sont sensibles, mais on peut estimer qu'en moyenne l'économie de carburant réalisée n'excède pas environ 5S. Cela peut sembler encore insuffisant, et ne permet en tout cas qu'un amortissement assez lent des équipements. La présente invention a pour but d'améliorer encore l'aérodynamisme des véhicules du genre en question, d'une façon beaucoup plus déterminante, et ceci grace à un dispositif pouvant s'utiliser soit seul, soit en combinaison avec les dispositifs existants, mais en tout cas indépendant de ceux-ci. A cet effet, un dispositif conforme à l'invention est essentiellement caractérisé en ce qu'il est constitué d'un corps pourvu de moyens de liaison lui permettant d'etre fixé, éventuellanent de façon amovible,à l'arrière du véhicule considéré, ce corps ayant en position d'utilisation une forme profilée telle que sa section-transversale va en diminuant progressivement de l'avant vers l'arrière. On conçoit qu'un tel dispositif permettra de diminuer la trainée qui, pour un-camion, est considérable. En effet, les poids-lourds à caisse fermée ou portant un conteneur volumineux se terminent à l'arrière par un panneau vertical globalement plan, d'une surface considérable, pouvant aller jusqu'à quelque 6 m2 et plus, ce qui, du fait de la dépression qui apparait à l'arrière lorsque le véhicule roule, est la cause d'une force d'aspiration très importante et donc d'un accroissement très notable de la dépense en carburant. L'invention permet au contraire de retarder le moment où les filets d'air s'écoulant le long de la caisse viendront à décrocher, puisqu'ils auront alors tendance à suivre la surface dudit corps de forme profilée, avec consé- quemment une diminution importante de la surface de la section sur laquelle s'exercent les forces de dépression. On pourra par suite réaliser une économie de carburant considérable. Théoriquement, le profilage aérodynamique arrière devrait avoir une longueur d'environ 2,5 fois celle due la plus grande dimension du maître couple arrière, pour obtenir la surface de décollement minimale et éviter les turbulences, ce qui est irréalisable dans la pratique, car on arriverait alors à une longueur de'plusieurs mètres. On est donc conduit à adopter un profil de corps arrière tronqué, ce qui suffira toutefois encore à rendre les économies decarbu- rant très appréciables, avec un encombrement très acceptable dudit corps. En tout état de cause, un dispositif conforme à l'invention présente un autre avantage considérable, qui est de permettre d'améliorer l'aérodynamisme de véhicules qui par leur forme générale ne peuvent être équipés des volets ou panneaux déflecteurs évoqués plus haut ; on peut penser en particulier aux camions à cabine avancée sensiblement de meme hauteur que la caisse, aux cars, aux camionnettes, tous véhicules dont l'arrière pourra etre équipé d'un dispositif conforme à l'invention, quel que soit le profil de la partie avant. Bien entendu, un tel dispositif pourra tout aussi bien équiper les camions-citernes, caravanes, etc. Un dispositif conforme à l'invention pourra encore être avantageusement caractérisé en ce que ledit corps profilé comporte d'une part une bordure antérieure espacée dudit véhicule, de sorte que l'air puisse s'y introduire, et d'autre part un certain nombre de fentes réparties à sa surface, par lesquelles cet air peut en être évacué. On obtient ainsi un effet de fente, en soi connu, mais qui dans la présente application présentera l'avantage par ticulier de retarder encore plus efficacement l'instant du décrochement des filets d'air, du fait de leur canalisation le long de la surface du corps. Complémentairement, on pourra encore prévoir que, dans un dispositif conforme à l'invention, ledit corps profilé comporte à l'arrière, sensiblement en son centre, une ouverture de sortie d'air. Cette ouverture constituera ainsi une sorte de tuyère, analogue à celles que l'on rencontre par exemple sur les parachutes, ce qui favorisera encore les écoulements laminaires. Selon le type de véhicule équipé d'un dispositif conforme à l'invention, on pourra prévoir qu'il en fait partie intégrante, le véhicule en étant équipé dès sa construction d'origine, ou au contraire qu'il est conçu comme un accessoire pouvant être monté sur le véhicule de façon amovible ou de façon à pouvoir occuper plusieurs positions : une position de service normale et une position rétractée ou repliée laissant libre l'accès à la face arrière du véhicule. Ce dernier cas sera notamment celui des véhicules utilitaires tels que les camions ou camionnettes, pour lesquels on doit, pour le chargement ou le déchargement, conserver un libre accès aux portes arrière. A cet effet, un dispositif conforme à l'invention pourra encore être caractérisé, selon un mode de mise en oeuvre, en ce que ledit corps profilé est porté par une armature reliée de façon pivotante à la paroi arrière de la caisse du véhicule. On peut utiliser un seul axe de pivotement ou deux axes, par exemple si l'armature est en deux parties, et ce ou ces axes peuvent être horizontaux ou verticaux. On pourra escamoter ainsi le corps profilé et son armature, soit sur le ou les côtés du véhicule, soit même sur le dessus de la caisse, pour avoir accès aux portes arrière. Le pivotement en question pourra d'ailleurs s'effectuer sur la partie fixe de la paroi arrière de la caisse, par exemple sur les gonds des portes, ou encore sur ces portes elles-memes. L'armature pourra elle aussi etre réalisée de différentes manières et être souple, semi-souple ou rigide. I1 pourra s'agir en particulier d'éléments tubulaires souples eut pouvant être raidis par gonflage, ou encore d'éléments, par exemple en matière plastique, pouvant être enfichés sur la paroi arrière du véhicule. On pourra aussi utiliser des éléments rigides tels que des arceaux, pivotant sur un axe central, à la manière des arceaux d'une capote de voiture. Quant au corps profilé proprement dit, il pourra lui aussi être constitué de toute matière appropriée, l'essen- tiel étant qu'il puisse conserver sa forme profilée en service normal, et qu'il puisse être facilement escamotable ou pliable lorsque l'on désire avoir accès, le cas échéant, aux portes arrière du véhicule. On pourra avantageusement utiliser, pour le constituer, de la toile à bêche, ou une feuille de matière synthétique éventuellement renforcee par des fibres ou de la toile, tendue par exemple entre un cadre de pourtour et des éléments d'armature. Le maintien en forme dudit corps profilé pourra être assuré par ces éléments, ainsi que par un effet de gonflage du au vent relatif du véhicule, lorsque, comme on en a indiqué la possibilité plus haut, un espace est prévu entre la paroi arrière de la caisse du véhicule et le pourtour antérieur du corps profilé, avec fentes et/ou tuyère d'évacuation. On pourra utiliser aussi une paroi de corps profilé rigide, en une ou plusieurs parties, également pourvues de moyens propres à en permettre l'effacement sur un côté ou même sur le dessus de la caisse du véhicule, ces moyens pouvant faire appel par exemple à des vérins, ou à tout autre moyen de manoeuvre mécanique, pneumatique ou hydraulique. L'essentiel est en tout état de cause que la surface du corps profilé soit suffisamment tendue ou suffisamment rigide pour compenser l'effet Bernoulli et éviter un faseyement pouvant être la cause d'une fatigue ou d'une usure trop rapides. Des modes de réalisation de l'invention vont maintenant être décrits à titre d'exemples nullement limitatifs, avec référence aux figures du dessin annexé, dans lequel - la figure 1 est une représentation schématique, en perspective, de l'arrière d'un véhicule, par exemple un camion, équipé d'un dispositif conforme à l'invention - la figure la montre un détail de la fixation pivotante de l'armature du corps profilé sur le véhicule - les figures 2 et 3 sont des vues analogues, respectivement en positions active et inactive du corps profilé, montrant un dispositif conforme à 11 invention, élaboré selon une variante de réalisation - les figures 2a et 2b sont des vues de détail montrant l'articulation, sur la paroi arrière du véhicule, de l'armature, réalisée en arceaux rigides, du mode de réalisation des figures 2 et 3 ; et - la figure 4 représente une autre variante de réalisation d'un dispositif conforme à l'invention. Dans le mode de réalisation de la figure 1, où l'arrière re du véhicule considéré, par exemple un camion, est référencé en 1, le corps profilé 2 est constitué d'une toile à bache tendue entre un cadre antérieur 3, réalisé par exemple en tubes rigides, et une armature 4 constituée de tubes souples, gonflables, s'étendant entre ce cadre 3 et une couronne 5, qui peut être également gonflable, et qui entoure une ouverture ou tuyère sensiblement centrale 6.Le cadre antérieur 3 est situé à une certaine distance de la face postérieure 7 du véhicule, de sorte que lorsque celui-ci roule, le vent apparent puisse par cet espace pénétrer dans le volume intérieur ménagé entre cette face 7 et la surface du corps 2 et s'en échapper par la tuyère 6, en même temps que par un certain nombre de fentes 8 ménagées dans la toile constituant ledit corps 2. Ce gonflement de la toile et le raidissement des tubes 4 suffiront à conférer au corps 2 la forme profilée voulue permettant, comme cela a été décrit au début, d'améliorer considérablement l'aérodynamisme du véhicule, quels que soient les dispositifs complémentaires, éventuellement classiques, pouvant être prévus à l'avant. Selon une variante non représentée, on pourrait envisager également l'utilisation, pour la constitution du corps profilé 2, d'une enveloppe entièrement fermée et gonflable par tous moyens appropriés, par exemple par les gaz d'échappement du véhicule. Pour ce qui concerne les moyens de liaison entre le corps profilé 2, et plus exactement son cadre antérieur 3, et la paroi postérieure 7 de la caisse du véhicule 1, on pourra prévoir par exemple l'utilisation d'une articulation telle que celle qui a été représentée dans la vue de détail de la figure la,dans laquelle on voit que le cadre 3 porte des crochets soudés 9 pouvant s'engager dans des pentures supplémentaires 10 engagées sur les gonds 11 de pivotement des portes d'accès au chargement. On pourra ainsi procéder sans gent au chargement ou au déchargement du camion après avoir fait pivoter le corps profilé 2 sur les charnières 9 puis la ou les portes sur leurs gonds 11. Dans le mode de réalisation des figures 2, 2a, 2b et 3, le corps profilé, référencé globalement en 12, est là encore constitué d'une toile à bâche (ou d'une feuille de matière synthétique éventuellement renforcée) tendue entre un cadre antérieur 13 et des arceaux ou raidisseurs arqués 14 montés pivotants sur des axes supérieur et inférieur, respectivement 15 et 16. Ces axes sont montés sur des équerres telles que 17 (figure 2b) fixées à l'une des portes de fermeture de la caisse du véhicule 1 (en l'occurrence la porte de gauche 18a). On voit sur la figure 2 que le cadre 13 est constitué de deux parties en U, 13a et 13b, également montées pivotantes sur les axes 15 et 16.Par suite, lorsque l'on désire accéder au chargement du véhicule, on commence par replier la partie 13b ainsi que tous les arceaux 14 pour les rabattre vers la partie 13a du cadre, ensuite de quoi l'ensemble, y compris la porte 18a correspondante, peut être pivoté sur des gonds 19 de la paroi postérieure 7 de la caisse (l'autre porte, à savoir la porte de droite 18b, peut également pivoter sur des gonds 19 de la caisse). La toile peut là encore comporter en son centre une ouverture d'évacuation d'air ou tuyère, laquelle a été référencée en 20, ceci dans le même but que précédemment. La figure 4 représente encore un autre mode d'exécution d'un dispositif conforme à l'invention, et l'on a supposé ici que le véhicule était pourvu à sa partie arrière d'une seule porte à pivotement horizontal ou ridelle, référencée en 21. Sur cette figure, on a représenté seulement l'armature, référencée en 22, du corps profilé. Cette armature est constituée d'éléments qui peuvent être relativement flexibles, réalisés par exemple en matière synthétique, et qui sont constitués d'arceaux pouvant s'emboîter par leurs extrémités sur des manchons tels que 23 fixés à la caisse du'véhicule, 24 fixés à la ridelle ou 25 d'interconnexion. Dans ce cas, le corps profilé proprement dit peut être constitué par un prolongement vers l'arrière de la bâche normale couvrant la caisse du véhicule. Un système de laçage ou analogue permettra de fixer les bords de ce prolongement de la bâche sur la caisse du véhicule (les trous de laçage ont été référencés en 26). Après repliement de ce prolongement de bache vers le haut et extraction des arceaux constituant l'armature 22 du corps profilé, on pourra avoir normalement accès au contenu de la caisse, pour charger ou décharger le véhicule. Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus particulièrement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Dispositif destiné à améliorer l'aérodynamisme de véhicules, notamment de véhicules terrestres relativement encombrants, tels que les camions, caractérisé en ce qu'il est constitué d'un corps pourvU de moyens de liaison lui permettant d'être fixé, éventuellement de façon amovible, à l'arrière du véhicule considéré, ce corps ayant en position d'utilisation une forme profilée telle que sa section transversale va en diminuant progressivement-de l'avant vers l'arrière. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit corps profilé comporte d'une part une bordure antérieure espacée dudit véhicule, de sorte que l'air puisse s'y introduire, et d'autre part un certain nombre de fentes réparties à sa surface, par lesquelles cet air peut en être évacué. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit corps profilé présente à l'arrière, sensiblement en son-centre, une ouverture de sortie d'air. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit corps profilé est porté par une armature reliée de façon pivotante à la paroi arrière de la caisse du véhicule. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce-que ladite armature est constituée, au moins en partie, d'éléments tubulaires souples pouvant être raidis par gonflage. 6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite armature est constituée, au moins en partie, d'éléments semi-souples ou rigides, pouvant être enfichés ou montés pivotants sur la paroi arrière du véhicule. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit corps profilé est constitué de toile à bache ou analogue, ou d'une feuille de matière plastique éventuellement armée de fibres ou de tissu. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit corps profilé, réalisé en une ou plusieurs parties, est constitué d'une paroi rigide, associée à des moyens propres à en permettre l'efface ment sur un côté ou sur le dessus de la caisse du véhicule.