Brevet FR2897038A1 — publié le 20070810

-1- DISPOSITIF AERODYNAMIQUE POUR VEHICULE La présente invention se rapporte à un dispositif aérodynamique pour véhicule. Elle se rapporte en particulier à un tel dispositif qui comporte un volet adapté à dévier de l'air à l'avant d'une roue d'un véhicule en mouvement. Un tel dispositif est connu par exemple dans le document US 4 778 212 dans lequel un volet est monté sur un pare choc avant, en amont de chaque passage de roue. Le volet est mobile entre une position basse déployée sous le pare choc et une position haute rétractée dans le pare choc. Dans ce dispositif, le volet est relié à un élément de carrosserie, à distance de la roue. Ce dispositif ne permet pas de réduire les efforts de pression qui s'exercent sur les parties amont des roues tournantes. Le document FR 2 575 126 propose d'utiliser un déflecteur non mobile disposé de façon fixe sous le niveau du pare choc, de façon à prolonger le passage de roue, à l'avant de ce dernier. Une telle solution présente pour inconvénient que le déflecteur ne peut pas descendre suffisamment bas sans risquer d'entrer en contact avec le sol, en fonction du relief du sol et / ou du taux de compression des suspensions. De plus, cette solution influence sensiblement l'esthétique du pare choc. Le document US 6 719 359 propose aussi un déflecteur fixe prolongeant le passage de roue à l'avant. Les documents US 6 007 102 et US 2 010 350 proposent des dispositifs avec un couvercle fermant le passage de roue et recouvrant la roue. De tels dispositifs sont cependant très compliqués du fait de la difficulté de gérer le positionnement du couvercle en fonction de l'angle de braquage de la roue. De plus, cette solution influence sensiblement l'esthétique du véhicule. Le but de la présente invention est d'améliorer les solutions précitées. -2- L'invention a pour objet un dispositif aérodynamique pour véhicule comportant un volet adapté à dévier de l'air à l'avant d'une roue d'un véhicule en mouvement, le volet étant mobile entre une position basse déployée vers le sol et une position haute rétractée. Le dispositif selon l'invention comporte des moyens de déplacement du volet vers le sol et vers l'arrière de manière que le volet en position déployée soit, à proximité du sol et de la roue, sensiblement parallèle à la surface avant de la roue. Avantageusement, contrairement aux dispositifs connus de l'état de la technique, le dispositif selon l'invention permet de traiter efficacement l'aérodynamisme sur les parties amont des roues situées près du sol, hors des passages de roue, en dessous de ces derniers. Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention qui peuvent être prises séparément ou en combinaison : - les moyens de déplacement déplacent le volet sensiblement selon un débattement présentant une génératrice circulaire de manière à ce que le volet soit adapté, entre la position déployée et la position rétractée, à suivre sensiblement la surface avant de la roue, - le volet comporte au moins une aile latérale prévue pour être sensiblement parallèle au flanc avant de la roue, - les moyens de déplacement du volet et le volet sont reliés à un support de roue, - les moyens de déplacement du volet sont solidaires d'un porte fusée de roue, ledit porte fusée étant un support de la roue, - les moyens de déplacement du volet comportent des moyens d'asservissement du déplacement du volet à la vitesse du véhicule. L'invention a également pour objet un véhicule qui comporte une roue prévue pour tourner dans des éléments de carrosserie et un volet adapté à dévier de l'air à l'avant de la roue en mouvement. Le véhicule comporte un dispositif selon l'invention dans lequel le -3- volet est, en position déployée, à proximité du sol et de la roue, sensiblement parallèle à la surface avant de la roue. Dans le véhicule, en position rétractée, le volet comporte au moins une portion située entre les éléments de carrosserie entourant la roue et la surface avant de la roue. En position déployée, le volet comporte au moins une portion située sous un plan inférieur d'un élément de carrosserie placé à l'avant de la roue et en ce qu'en position rétractée, le volet comporte au moins une portion située au dessus dudit plan. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront clairement à la lecture de la description suivante du mode de réalisation non limitatif de celle-ci, en liaison avec les dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue de côté d'un véhicule dont un volet du dispositif selon l'invention est en position déployée, - la figure 2 est une vue de côté d'un véhicule dont un volet du dispositif selon l'invention est en position rétractée, un obstacle étant placé devant la roue, - la figure 3 est une coupe selon la ligne III-III de la figure 1, -la figure 4 est une vue représentant partiellement les pièces traversées par la ligne A-A de la figure 3, - la figure 5 est un schéma de moyens de commandes du dispositif selon l'invention, - la figure 6 est une section d'une variante de volet du dispositif selon l'invention. Dans la description qui va suivre, la direction désignée L est la direction longitudinale correspondant à l'axe d'avancement d'un véhicule, la direction désignée T est transversale, la direction désignée V est verticale. L'axe L est orienté de l'avant vers l'arrière du véhicule, l'axe T de la gauche vers la droite et l'axe V du bas vers le haut. -4-Traditionnellement, un véhicule automobile est équipé d'une carrosserie 10 et de quatre roues 12 logées dans un passage de roue 14. Selon l'invention, le dispositif aérodynamique comporte un volet 16 adapté à dévier de l'air à l'avant d'une roue d'un véhicule en mouvement. Par exemple, tel que représenté sur les figures, un volet est placé devant chacune des roues avant, au plus près des roues. L'air est représenté par des flèches 17 à la figure 1 et à la figure 6. Dans l'exemple représenté, chaque volet 16 est mobile dans le passage de roue entre une position basse déployée (figure 1) vers le sol 18 et une position haute rétractée entre le pare choc et la roue (figure 2), dans le passage de roue 14. Le dispositif selon l'invention comporte des moyens de déplacement du volet qui sont prévus pour déplacer le volet 16 vers le sol 18 et vers l'arrière pour le placer en position déployée. Dans l'exemple de réalisation représenté, le volet est constitué par une plaque mise en forme. La plaque formant le volet 16 est sensiblement parallèle à la surface avant 12B de la roue. Quand le volet est en position déployée, il comporte au moins une portion située à proximité du sol et de la roue, le plus près possible de la roue. Par exemple, le volet est parallèle à la surface de roulement de la roue en étant placé à proximité de la roue à une distance de la roue comprise entre 3 et 10 centimètres. Ladite distance est de manière préférentielle 3 ou 5 centimètres. Par exemple, l'extrémité inférieure du volet est située à environ 3 centimètres du sol et 3 centimètres de la roue. L'extrémité supérieure du volet 16 est située à quelques centimètres, par exemple 8 centimètres, au dessus du niveau inférieur du passage de roue 14, en particulier de l'arête avant 14A. Dit autrement, en position déployée, le volet comporte au moins une portion située sous un plan inférieur d'un élément de -5- carrosserie placé à l'avant de la roue, ici le plan inférieur du pare choc. Les moyens de déplacement déplacent le volet sensiblement selon un débattement présentant une génératrice circulaire de manière à ce que le volet soit adapté, entre la position déployée et la position rétractée, à suivre sensiblement la surface avant 12B de la roue 12. Le volet 16 permet ainsi de réduire la traînée aérodynamique du véhicule dans la zone de la roue dont la rotation introduit de l'énergie dans l'écoulement. En effet, les coefficients de pression statique distribués sur les parties amont situées près du sol sont supérieures à l'unité et sont localement supérieurs aux valeurs relevées lorsque les roues sont fixes. Cette augmentation des coefficients de pression statique distribués sur l'avant de chaque roue contribue à accroître la traînée aérodynamique globale du véhicule. Le volet 16 permet avantageusement de fermer le domaine dans lequel les coefficients de pression statique sont importants de manière à annuler ou réduire l'accroissement de la traînée associé à la rotation des roues. Il est à remarquer qu'aucun des dispositifs connus de l'état de la technique ne permettent de traiter efficacement l'aérodynamisme sur les parties amont des roues situées près du sol, hors des passages de roue. En position rétractée, le volet 16 comporte au moins une portion située entre la surface avant 12B de la roue et les éléments de carrosserie entourant la roue. Ici lesdits éléments sont la portion arrière du pare choc et des habillages formant le passage de roue. L'extrémité inférieure du volet est par exemple située au niveau inférieur du passage de roue 14, en particulier de l'arête avant 14A. L'extrémité supérieure du volet 16 est située au dessus de l'axe de la roue. Dit autrement, en position rétractée, le volet comporte au moins une portion située au dessus d'un plan inférieur d'un élément -6- de carrosserie placé à l'avant de la roue, ici le plan inférieur du pare choc. Les moyens de déplacement du volet et le volet sont reliés à un support de roue, ici un porte fusée 20 de roue qui comporte une patte 20A permettant de fixer le volet et sa motorisation tout en associant l' orientation du volet 16 au braquage de la roue 12. La patte 20A supporte un moteur électrique 22 entraînant une roue dentée 24. La roue dentée 24 engrène un secteur denté 26 formant un chariot monté mobile à coulissement sur une glissière 28 de génératrice circulaire centrée sur l'axe 12C de la roue 12. La glissière 28 est solidaire de la patte 20A. Le secteur denté 26 est solidaire de la plaque aérodynamique du volet 16, dont le débattement est donc selon une génératrice circulaire centrée sur l'axe 12C de la roue 12. Les moyens de déplacement du volet comportent des moyens d'asservissement du déplacement du volet à la vitesse du véhicule. A cet effet, les moyens de déplacement du volet 16 comportent un calculateur 40 recevant une information d'un capteur 42 de la vitesse du véhicule, le capteur 42 étant symbolisé à la figure 5 par un cadran de compteur. Le moteur 22 associé au volet 16 de chacune des roues 12 du train avant est représenté à la figure 5. Des moyens de commandes 44 sont prévus pour le rangement forcé du volet en position rétractée, en fonction d'un critère différent du critère de vitesse du véhicule. Le fonctionnement du volet 16 est le suivant. A l'arrêt du véhicule, le volet est en position rétractée. Lorsque la vitesse du véhicule dépasse un premier seuil déterminé, par exemple 80 kilomètres par heure, pendant un temps déterminé, par exemple 20 secondes, le calculateur commande le passage du volet en position déployée. Lorsque la vitesse du véhicule passe en dessous d'un seuil déterminé, par exemple 75 kilomètres par heure, pendant un temps -7- déterminé, par exemple 5 secondes, le calculateur commande le passage du volet en position rétractée. Avantageusement, avec un fonctionnement comme ci-dessus, le volet est ainsi sensiblement dissimulé à l'arrêt du véhicule, dans le passage de roue. Avantageusement, à faible vitesse, sur route bosselée ou lors du franchissement d'un trottoir, le volet est protégé en étant rétracté, comme représenté à la figure 2 sur laquelle le sol 18 comporte un relief saillant 18A sous le pare choc. Dans le mode de réalisation du volet représenté à la figure 6, le volet 16 comporte deux ailes latérales 16A sensiblement parallèles aux flancs 12A de la roue, à l'avant de la roue 12. Le dispositif selon l'invention peut être aussi utilisé pour les roues arrière du véhicule, le volet étant mobile entre une position au dessus ou au dessous de l'élément de carrosserie formé par le bas volet. Avantageusement, le dispositif selon l'invention permet, sans modification ou aménagement de la carrosserie pénalisante en terme d'esthétique, de réduire les efforts de pression qui s'exercent sur les parties amont des roues près du sol, hors des passages de roue. REVENDICATIONS 1) Dispositif aérodynamique pour véhicule comportant un volet (16) adapté à dévier de l'air à l'avant d'une roue (12) d'un véhicule en mouvement, le volet étant mobile entre une position basse déployée vers le sol (18) et une position haute rétractée, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de déplacement (22, 24, 26, 28) du volet (16) vers le sol (18) et vers l'arrière de manière que le volet en position déployée soit, à proximité du sol et de la roue, sensiblement parallèle à la surface avant (12B) de la roue. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de déplacement (22, 24, 26, 28) déplacent le volet (16) sensiblement selon un débattement présentant une génératrice circulaire de manière à ce que le volet soit adapté, entre la position déployée et la position rétractée, à suivre sensiblement la surface avant (12A) de la roue (12). 3) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le volet (16) comporte au moins une aile latérale (16A) prévue pour être sensiblement parallèle au flanc avant (12A) de la roue (12). 4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de déplacement (22, 24, 26, 28) du volet et le volet (16) sont reliés à un support (20) de roue (12). 5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de déplacement (22, 24, 26, 28) du volet (16) sont solidaires d'un porte fusée (20) de roue (12). 6) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de déplacement (22, 24, 26, 28) du volet (16) comportent un moteur électrique (22). 7) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de déplacement (22,-9- 24, 26, 28) du volet (16) comportent des moyens d'asservissement (40, 42, 44) du déplacement du volet (16) à la vitesse du véhicule. 8) Véhicule comportant une roue (12) prévue pour tourner dans des éléments de carrosserie (10) et un volet (16) adapté à dévier de l'air à l'avant de la roue en mouvement, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, le volet (16) étant, en position déployée, à proximité du sol (18) et de la roue (12), sensiblement parallèle à la surface avant (12B) de la roue. 9) Véhicule selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'en position rétractée, le volet (16) comporte au moins une portion située entre les éléments de carrosserie (10) entourant la roue (12) et la surface avant (12B) de la roue. 10) Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'en position déployée, le volet (16) comporte au moins une portion située sous un plan inférieur d'un élément de carrosserie (10) placé à l'avant de la roue (12) et en ce qu'en position rétractée, le volet (16) comporte au moins une portion située au dessus dudit plan.