Brevet FR2622859A1 — publié le 19890512

-1' 2622859 APPAREIL DE COMMANDE DE DYNAMIIQUE POUR UNE VOITURE La présente invention concerne un appareil de commande de dynamique pour une voiture, et concerne plus particulièrement un appareil de commande de dynamique de voiture qui rend possible d'accrotre la capacité de freinage d'une voiture en l'amenant à subir instantanément la résistance de l'air dans le cas o on veut l'arrêter pendant un fonctionnement à haute vitesse et qui rend également possible d'empêcher le roulis d'une voiture en imposant une résistance de l'air de quantité appropriée en fonction de la vitesse de déplacement de la voiture. La forme extérieure d'un corps de voiture habituel est entièrement formé d'une carène pour améliorer la caractéristique aérodynamique d'une voiture en rendant minimale la résistance de l'air que la voiture est susceptible de subir pendant son déplace- ment. Toutefois, avec une voiture a&rodynamique telle que men- tionnée ci-dessus, la caractéristique aérodynamique est bonne dans la mesure o la résistance de l'air est faible, mais, en cas de freinage brutal de la voiture pendant un déplacement à vitesse élevée, un freinage effectif ne peut être obtenu simplement avec le dispositif de freinage de la voiture elle-même en raison de l'accélération de la voiture et du poids de celle-cid En outre, au cas o la voiture circule sur une route sinueuse ou sur une route dont l'état de surface n'est pas plan, un roulis peut se produire de droite à gauche ou de haut en bas. Bien que ce roulis soit réduit du fait qu'il est absorbé dans une certaine mesure par les amortisseurs de la voiture elle-même, il s'agit d'un problème pour lequel on recherche des améliorations supplémentaires. Ainsi, un objet de la présente invention est de prévoir un appareil de commande de la dynamique d'une voiture comprenant une plaque montée audessus du toit de la voiture pour subir instantanément la résistance de l'air en cas de freinage de la voiture lors d'un déplacement à haute vitesse de sorte qu'en plus de la capacité de freinage due aux freins de la voiture elle rend possible l'application d'une capacité de freinage supplémentaire. Un autre objet de la prOsente invention est de prévoir un appareil de commande de la dynamique d'une voiture dans lequel l'angle de la plaque montée au dessus du toit de la voiture est commandé de façon automatique en fonction de la vitesse de dépla- cement de la voiture d'o il résulte qu'une résistance de l'air appropriée est appliquée et qu'une force de soulèvement est appliquée au corps de la voiture de sorte que le roulis de la voiture peut être évité. Selon un aspect de la présente invention, pour atteindre les objets susmentionnés, au dessus du toit d'une voiture, une plaque de guidage d'écoulement d'air constituée d'une plaque ayant la forme d'un demi-cylindre est montée à rotation de façon à per- mettre un positionnement selon un angle prédéterminé en fonction de la vitesse de déplacement de la voiture, une plaque d'interrup- tion d'air étant montée de façon à permettre la coupure de l'air circulant au travers de la plaque de guidage d'écoulement d'air. La plaque de guidage d'écoulement d'air est montée de façon à être reliée au câble du compteur de vitesse relié à la transmission d'une voiture de sorte que son angle peut être com- mandé automatiquement à l'intérieur d'une gamme prédéterminée en fonction de la vitesse de déplacement d'une voiture, et la plaque * d'interruption d'air est reliée à la pédale de frein par un câble de sorte qu'elle peut fermer vers l'arrière la plaque de commande d'écoulement d'air en réponse à un appui sur le frein. Selon un aspect de la présente invention, quand la voi- ture se déplace, la plaque d'interruption d'air est utilisée de façon à garder -un état normalement horizontal correspondant à celui de la plaque de guidage d'écoulement d'air de sorte que l'air s'écoulant à l'intérieur de la plaque de guidage d'écoule- ment d'air ne subit pas de résistance dans des conditions norma- les mais, au cas o la voiture se déplace à haute vitesse, l'extrémité avant de la plaque de guidage d'écoulement d'air est déplacée vers le bas d'un angle prédéterminé et une force de pression est appliquée au corps de la voiture de sorte qu'une sen- sation de stabilité de déplacement de la voiture est augmentée dans le cas d'un déplacement à haute vitesse. Et, dans le cas o la voiture se déplace à faible vitesse, contrairement au cas susmentionné, l'extrémité avant de la plaque de guidage d'écoule- ment d'air se déplace vers le haut selon un angle prédéterminé et sa résistance à l'air s'accroit en conséquence, conférant ainsi une force de soulèvement prédéterminée au corps de la voiture. Cette force de soulèvement diminue le poids de la voiture et réduit la charge des roues de la voiture contre la surface du sol, c'est-à-dire la résistance de frottement et donc la consommation de carburant peut être réduite et, également, dans le cas d'une courbe aiguë lors du parcours de la voiture, elle sert à empêcher le roulis. En outre, quand la pédale de frein est pressée pour un arrZt brutal pendant le déplacement de la voiture, de façon simul- tanée la plaque d'interruption d'air ferme l'extrémité arrière de la plaque de guidage d'écoulement d'air et, alors, la résistance à l'air devient élevée, et en conséquence la puissance de freinage des freins de la voiture est assistée et un arrZt rapide devient possible. D'autre part, selon un autre aspect de la présente invention, deux évidements de longueur et de largeur prédéterminée sont formes à l'avant et à l'arrière sur le toit d'une voiture, évidements dans lesquels sont montés des plaques d'interruption d'air articulées dont chaque extrémité arrière est fixée à rota- tion par une paire de charnières respectives. Les plaques d'interruption d'air sont respectivement re- liées à la pédale de freinage par un moyen de câble comme dans le cas dudit premier mode de réalisation de la présente invention et elles sont constituées de façon à se relever à partir du toit de la voiture dès que la pédale de frein est pressée, tandis que, dans le cas d'un déplacement normal, elles sont amenées à se loger sur la même surface que celle du toit par insertion dans les évidements respectifs. Ces objets, caractéristiques et avantages ainsi que d'autres de la présente invention seront exposes plus en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite en relation avec les figures jointes parmi lesquelles: la figure 1 est une vue en perspective d'un appareil de commande de dynamique d'une voiture selon un premier mode de réalisation de la pr&sente invention; la figure 2 est une vue de côté de l'appareil de com- mande selon le premier mode de réalisation de la présente inven- tion; la figure 3 est une vue de dessus de l'appareil de com- - mande selon le premier mode de réalisation de la présente inven- tion; la figure 4 est une vue de c8té partiellement en coupe d'un appareil de commande de dynamique de voiture selon un autre mode de réalisation de la présente invention; les figures 1 à 3 représentent un appareil de commande de dynamique de voiture selon un premier mode de réalisation de la présente invention. Dans ces figures, la référence numérique 1 représente le toit d'une voiture. Une paire d'éléments support 2, 2' est fixée de façon à faire saillie des deux côtés de la partie centrale du toit 1; sur ces éléments support 2 et 2' est montée à rotation une plaque de guidage d'écoulement d'air 3 ayant une section en forme d'arc circulaire. A l'arrière de la plaque de guidage d'écoulement d'air 3, une plaque d'interruption d'air 4 de forme semicirculaire ayant une dimension et une forme propres à fermer l'ouverture sur sa partie arrière est fixée à rotation par sa partie extrême supérieure par un moyen tel que des charnières; la partie de fixation étant prévue pour que la plaque d'interrup- tion d'air 4 puisse être positionnée dans le prolongement de la plaque de guidage d'écoulement d'air 3 en utilisant un ressort à torsion (non représenté). La plaque de guidage d'écoulement d'air 3 est reliée au câbie d'un compteur de vitesse connecté à une transmission 5 par un câble 6 et est prévue de sorte que l'angle de rotation peut être commandé de façon automatique à l'intérieur d'une gamme angulaire prédéterminée en fonction de la vitesse de déplacement de la voiture. En outre, la plaque d'interruption d'air 4 susmentionnée est reliée à une pédale de frein 7 par un moyen de câble 8 de sorte que la partie ouverte arrière de la pla- que de guidage d'écoulement d'air 3 peut être fermée quand la pédale de frein 7 est actionnée. Comme matériau pour la plaque de guidage d'écoulement d'air 3 et la plaque d'interruption d'air 4, on peut utiliser une matière plastique ou analogue présentant une durée de vie suffi- sante, qui soit légère et capable de supporter la résistance de l'air. En outre, puisque la plaque d'interruption d'air 4 susmentionnée reçoit la pression de l'air de façon instantanée à la suite de la fermeture de l'ouverture arrière de la plaque de guidage d'écoulement d'air 3, un moyen support auxiliaire de ren- forcement peut en outre être prévu pour maintenir de façon sûre l'état d'interruption. L'angle de rotation vers le haut et vers le bas de la plaque de guidage d'écoulement d'air 3 est autorisé à augmenter ou à décroître de façon adéquate selon le type et la dimension de la voiture. Selon un mode de réalisation de la présente invention constitué comme cela est décrit cidessus, l'air passant à travers la plaque de guidage d'écoulement d'air 3 passe directement à tra- vers celle-ci pratiquement sans subir oe résistance quand la voi- ture se déplace car la plaque d'interruption d'air 4 est disposée de façon constante en alignement avec la plaque de guidage d'écoulement d'air 3; toutefois, puisque la plaque de guidage d'écoulement d'air 3 présent* un angle qui peut être modifié d'une petite quantité par rapport au sens de déplacement vers le haut ou vers le bas, une force d'appui ou de soulèvement peut s'appliquer au corps de la voiture. Ainsi, dans le cas o la voiture a une vitesse de dépla- cement élevée, l'extrémité avant de la plaque de guidage d'écoule- ment d'air 3 est légèrement abaissée et sa partie arrière est élevée, et une force pressante s'applique sur la voiture. Cette pression sert à augmenter la stabilité d'une voiture se déplaçant à haute vitesse. En outre, dans le cas o la voiture se déplace à faible vitesse ou à vitesse moyenne, la partie avant de la plaque de guidage d'écoulement d'air 3 est légèrement tournée vers le haut et en vient à recevoir la résistance de l'air selon une force dirigée vers le haut, et une force de soulèvement prédéterminée est appliquée à la voiture et l'on diminue ainsi la résistance due au frottement ces roues sur la surface du sol, d'o il résulte qu'une réduction de consommation de carburant devient possible. En outre, dans le cas o la voiture est en train de tourner, la force de soulèvement appliquée au corps de la voiture empêche le roulis de la voiture qui résulte de l'accélération centrifuge. D'autre part, la figure 4 représente un autre mode de réalisation de la présente invention dans lequel deux évidements 12 et 12' de dimensions prédéterminées sont respectivement formés à l'avant et à l'arrière sur la surface d'un toit de voiture 11; à l'arrière et à l'intérieur de ces évidements 12, 12', deux pla- ques d'interruption d'air 13, 13' en forme d'arcs circulaires ayant sensiblement les mêmes dimensions que les évidements 12, 12' sont fixées à rotation par des charnières 14, 14', respectivement. Les parties arrière de ces plaques d'interruption d'air 13, 13' sont respectivement reliées à la pédale de frein 16 par un moyen de câble 15 de façon similaire au cas du premier mode de réalisa- tion de la présente invention de sorte que les plaques d'interrup- tion d'air 13, 13' peuvent se dresser sur la surface du toit quand la pédale de frein 16 est actionnée. Sur la partie de fixation des plaques d'interruption d'air 13, 13', c'est-à-dire la partie ex- terne des charnières 14, 14', des moyens tels que des ressorts sont disposés de sorte que les plaques d'interruption d'air 13, 13' sont toujours insére&es dans les évidements respectifs 12, 12' sauf en cas de freinage de la voiture de façon à se trouver dans le mime plan que le toit 11. En outre, aux extrémités inférieures des plaques d'inter- ruption d'air 13, 13', c'est-à-dire les parties externes des par- ties fixées par des charnières 14, 14' ou les parties d'extrémité arrière des évidements 12, 12', des moyens de renfort tels que des barres de renfort peuvent en outre être fixés de façon à empêcher un retournement sous l'effet de la résistance de l'air quand les plaques d'interruption d'air 13, 13' sont érigées en réponse à un actionnement de la pédale de frein 16. Au niveau des parties centrales des plaques d'interrup- tion d'air 13, 13', des trous de passage d'air de dimensions pré- déterminées peuvent également être formés de façon à éviter un écrasement de la voiture sous l'effet de la résistance qui lui est appliquée quand les plaques d'interruption d'air 13, 13' sont érigées. Selon ce deuxième mode de réalisation de la présente invention, dans le cas o la voiture se déplace, les plaques d'interruption d'air 13, 13' sont situées dans les évidements 12, 12' du toit 11 de façon à former un corps d'une seule pièce avec le toit; en conséquence, l'apparence externe d'une voiture existante peut être maintenue telle quelle. Toutefois, au cas o la voiture s'arrête brutalement, les plaques d'interruption d'air 13, 13' sont érigées dès que l'on actionne la pédale de frein 16 de sorte qu'elles subissent immédiatement la résistance de l'air en conséquence de quoi un freinage rapide de la voiture devient possible. La présente invention telle que décrite en détail ci- dessus a des effets tels que le roulis d'une voiture peut être évité en utilisant la résistance de l'air selon un degré approprié dans une mesure qui ne cause aucune difficulté pour le déplacement de la voiture; de même un arrQt rapide d'une voiture peut être obtenu sans à-coups en fournissant une capacité de freinage sous l'effet de la résistance de l'air en plus de la capacité de frei- nage associée au dispositif de freinage existant dans le cas d'un arrêt rapide d'une voiture. REVENDICATIONS 1. Appareil de commande dynamique pour une voiture caractérisé en ce qu'il comprend: - des éléments support (2, 2') fixés de façon à faire saillie au niveau de la partie centrale du toit (1) d'une voiture; une plaque de guidage d'écoulement d'air (3) montée à rotation au niveau des éléments support, longitudinalement par rapport au toit; une plaque d'interruption d'air (4) fixée à rotation à l'arrière de la plaque de guidage d'écoulement d'air, ayant une dimension et une forme propres à fermer l'ouverture arrière de la plaque de guidage d'écoulement d'air'; un moyen de liaison (6) qui relie la plaque de guidage d'écoulement d'air au câble du compteur de vitesse d'une voiture de façon à commander une rotation angulaire vers le haut ou vers le bas de la plaque de guidage cd'écoulement d'air en fonction de la vitesse de déplacement de la voiture; un autre moyen de liaison (8) qui relie la plaque d'interruption d'air (4) à la pédale de frein de sorte que la pla- que d'interruption d'air peut fermer l'ouverture arrière de la plaque de guidage d'écoulement a'air en réponse à l'actionnement de la pédale de frein. 2. Appareil de commande dynamique pour une voiture selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend: une paire d'évidements ayant une dimension prédétermi- née, respectivement formés à l'avant et à l'arrière de la surface du toit, et une paire de plaques d'interruption d'air fixées à rota- tion, par des charnières respectives, qui sont directement connec- tées par un câble (15) à une pédale de frein (16), ces plaques ayant une dimension sensiblement similaire aux dimensions internes des évidements. 3. Appareil de commande dynamique de voiture selon la revendication 2, caractérisé en ce que les plaques d'interruption d'air comprennent des trous de passage pour l'air au voisinage de leur centre.