Brevet FR2575127A1 — publié le 19860627

DISPOSITIF AERODYNAMIQUE ARRIERE POUR VEHICULES arque déposée Les contraintes diverses dans les dessins des formes arrière des carrosseries de véhicules, et plus particulierement dans le cas des automobiles, comme le montre la figure 1, conduisent souvent a réaliser des carrosseries dont la pente du panneau arrière supérieur 1 (souvent vitré ; c'est pourquoi nous le désignerons "glace") est intermédiaire entre celle d'un break (glace 2 quasi verticale) et celle d'un coupe (glace 3 tres inclinée). Dans de nombreux cas, et presque systématiquement pour les automobiles de petites dimensions, cette pente de glace arrière ne permet pas a l'écoulement de l'air de suivre la pente de la glace 1 : la figure 2 montre en effet que l'écoulement decroche plus ou moins près de l'arête arrière 4 du toit 5. Pour améliorer le S.C de ces vehicules, il est souvent procédé a la réalisation de formes locales de carrosserie particulieres, comme l'illustrent les figures 3 et 4, avec un becquet 6 ou une lame a bord vif 7 qui fixent la ligne de décrochement 8 de l'écoulement et réduisent la portance aérodynamique. La forme de cette partie de la carrosserie est parfois obtenue par la tolerie elle-même (par ex. : "Peugeot" 205 GL, "Fiat" Ritmo) ou par des pieces additives ("Renault" 5 Campus) ou encore par combinaison des deux solutions ("Peugeot" 205 GTI). Dans ces conditions, la ligne de décrochement 8 de l'écoulement est a une hauteur voisine de celle du toit avec une direction locale due l'écoulement peu ou pas du tout orientée vers le bas creant un sillage 9 important. L'objectif de l'invention est d'obtenir une ligne de licher de l'écoulement placée sensiblement plus bas et favorisant la réduction du sillage et permettant également de réduire la portance aérodynamique. La figure 5 présente une section longitudinale, dans le plan de symétrie du véhicule, du dispositif selon l'invention ; l'objectif désigné cidessus est réalisé en combinant l'effet d'un bord de fuite 10 placé au niveau de l'arête arrière 4 du toit canalisant l'air venant du toit en le dirigeant vers le bas et d'un aileron 11 place plus bas que le bord de fuite 10, le long de la glace 1, recevant l'air défléchi par le dit bord de fuite. La figure 5 donne un exemple du positionnement de l'élément 11 qui n'est pas limitatif : selon les configurations présentées par les véhicules, il est possible de positionner l'élément 11 plus ou moins haut, plus ou moins en arrière et avec une incidence différente (angle de sa corde par rapport a la direction d'avancement du véhicule). Le bord de fuite 10 est caractérise par une surface superieure 20 approximativement en continuité avec la surface du toit 5 et presentant une arête arrière 21 située plus bas que le niveau du toit 5 ; sa longueur correspond approximativement a la largeur du toit 5 du véhicule. L'aileron 11 est constitué par une plaque plus ou moins épaisse dont la longueur est a peu près égale a la largeur du panneau 1 du véhicule et dont la section dans un plan perpendiculaire a sa plus grande dimension a grossièrement la forme d'un profil d'aile de planeur. L'etficacité de l'ensemble vient de la combinaison des deux éléments 10 et 11 qui, pris isolement, ne seraient que peu ou pas efficaces. comme le montrent les figures 6 et 7 : l'aileron 11 seul serait noyé dans la zone décrochée 12 et inopérant et lebord de fuite 10 seul abaisserait légèrement le sillage 9 mais en générant une portance aérodynamique néfaste par les tourbillons 13 qu'elle induit. ia figure 8 présente une vue générale du dispositif selon l'invention : l'effet favorable de la combinaison des éléments 10 et 11 est facilite par la présence de deux éléments 14 appelés parois latérales qui relient dans le plan vertical les extrémités latérales 15 et 16 du bord de fuite 10 et de l'aileron 11. Les éléments 10, 11 et 14 sont réalisées dans des materiaux qui peuvent être variés puis sont fixés sur la partie arrière 1 du véhicule par collage, vissage ou tout autre procédé. Les éléments 10, 11 et 14 peuvent former un ensemble rigide, ou au contraire être mobiles les uns par rapport aux autres pour permettre par exemple l'ouverture d'un panneau de la carrosserie ou le réglage a l'arrêt ou en marche, automatiquement ou non, d'un des elements 10 et 11 ou des deux. Il est également possible de construire l'invention en realisant directement l'élément 10 et éventuellement aussi les éléments 14 directement dans le modele du panneau supérieur arrière de la carrosserie 1 que nous avons designé "glace". L'invention étant alors obtenue en ajoutant à ce panneau 1 spécialement modelé l'élément 11. Dans le cas qui n'est qu'un exemple, d'un véhicule dit "à deux volumes" avec hayon, le panneau 1 est alors le hayon dont l'entourage pourrait alors avoir un modelé produisant les éléments 10 et 14. La figure 9 présente le cas d'un véhicule dit " trois volumes", qui est un autre exemple ; le panneau 1 est alors l'ensemble forme de la glace arrière 17 et de son entourage 18 (custode) qui pourraient-alors dans une hypothèse de réalisation semblable à celle envisagée ci-dessus, recevoir un modelé représentant les formes 10 et 14. L'élément 11 pourrait alors être obtenu également par le modele du panneau 19 formant le cdffre. La figure 10 represente une section de l'élément 11 dans un plan perpendiculaire à sa plus grande dimension pour montrer que cet élément 11 en forme d'aileron peut egalement avoir une section s'ecartant sensiblement de la forme d'une section d'aile de planeur et, en particulier, peut avoir une section 22 à peu près rectangulaire et même comporter une lame 23 se développant vers le bas-ou vers l'avant. L'invention peut egalement être conçue pour comporter divers accessoires qui en font un ensemble à plusieurs fonctions - incorporation à l'invention d'un ensemble essuie glace comportant tout ou partie des éléments suivants : essuie glace, moteur d'essuie glace, lave glace, réservoir et pompe de lave glace - incorporation à l'invention de feux de recul, feux de brouillard ou de freinage, surfaces réfléchissantes. L'élément 10 peut être directement en contact avec le panneau 1 comme le représente la figure 8, ou bien, comme le montre la figure 11, laisser un passage 24 à l'air entre lui-même et le panneau 1. De la même façon, les éléments 14 peuvent être directement en contact avec le panneau 1 (figure 8) ou bien laisser un passage 26 à l'air entre eux-mêmes et le panneau 1 (figure 11). Les éléments 14 peuvent également, comme le montre la figure 11, recevoir des extensions vers le bas 26 ou vers le haut 27 qui en accroissent l'efficacité. Les éléments 10, 11 et 14 peuvent également comprendre des rainures pour recevoir des décorations adhésives comme des bandes colorées, des marques qui permettent de personnaliser l'invention ou de mieux l'intégrer au style du véhicule. REVENDICATIONS 1 - Un dispositif aerodynamique formé d'un bord de fuite (10), de .deux parois latérales (14) et d'un aileron-arrière (11) conçu pour être situé sur le panneau superieur arrière (1) des véhicules et en particulier des automobiles qui succède au toit vers l'arrière et est fréquemment vitré ; le dispositif étant caractérisé-par le fait que l'élément (10) est placé a peu près en continuité du toit et s'étend a partir de l'arête finale (4) du toit vers l'arrière jusqu'à une arête (21) situé un peu plus bas que le niveau de l'arête (4) du toit, que l'element (11) qui a sensiblement la forme d'une tronçon d'aile de planeur de longueur à peu prés égale a la largeur du panneau (1) est situé plus bas et plus en arriere que l'élément (10), que les deux éléments (14) qui rejoignent les deux extrémités latérales (15) et (16) des éléments (1Q) et (11) dans un plan vertical sont approximativement dans le prolongement du flanc (28) du véhicule. 2 - Un dispositif selon 1 caractérisé en ce que les éléments pourraient être mobiles les uns par rapport aux autres pour permettre les mouvements des parties ouvrantes du véhicule ou des réglages'de positionnement relatif, à l'arrêt ou en marche, de façon automatique ou non. 3 - Un dispositif selon une des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que l'élément (11) est situé plus ou moins haut ou plus ou moins en arrière et dont l'incidence peut être variée. 4 - Un dispositif selon une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que l'élément (11) a une section t22) s'écartant sensiblement de celle d'une aile de planeur, pouvant en particulier etre à peu près rectangulaire et même comporter une lame (23) dirigée vers l'avant ou vers l'arrière. 5 - Un dispositif selon une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que f'élement (10) peut être positionne pour laisser entre lui même et le panneau (1) un passage d'air-(24). 6 - Un dispositif selon une des revendications 1 a 5 caractérisé en ce que les éléments (14) peuvent être positionnés pour laisser entre eux-memes et le panneau 1 un passage d'air (25). 7 - Un dispositif selon une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que l'élément (11) comporte des prolongements (26) ou (27) vers le bas ou vers le haut. 8 - Un dispositif selon une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce .que des fonctions supplémentaires par intégration à l'invention de tout ou partie des équipements suivants : essuie glace, moteur d'essuie glace, lave glace, moteur et pompe de lave glace, feux de recul, de freinage, de brouillard, surfaces réflechissantes. 9 - Un dispositif selon une des revendications 1 à 8 caracterisé en que des rainures pour recevoir des decorations, adhésives par exemple. 10 - Un dispositif selon une des revendications 1 a 8 caracterise en ce que les éléments (10), (11) et (14) -sont formes de matériaux variés et fixés ensuite solidairement ou séparément a la carrosserie de la voiture par vissage, collage ou tout autre procédé. 11 - Un dispositif selon une des revendications 1 a 9 caractérisé en ce que les eléments (10) et (14) sont directement modelés dans la matière du panneau (1). 12 - Un dispositif selon une des revendications 1 9 et 11 caractérisé en ce que la'élément (11) est.directement modelé dans la matière du panneau (1) ou dans celle du panneau qui lui succède vers l'arrière (coffre par exemple).