Brevet FR2923757A1 — publié le 20090522

DISPOSITIF DE RÉDUCTION DE TOURBILLONS PAR DÉPLOIEMENT D'ÉLÉMENT(S) LONGILIGNE(S), POUR UN VÉHICULE AUTOMOBILE DÉCAPOTABLE L'invention concerne les véhicules automobiles de type cabriolet (c'est-à-dire à toit rétractable (ou décapotable)), et plus précisément la réduction des perturbations sensorielles qui sont induites par les tourbillons qui sont générés par les pare-brises de tels véhicules lorsque leur toit est rétracté (ou décapoté) 1 o et qu'ils sont en mouvement. Lorsqu'un cabriolet circule avec le toit rétracté (ou décapoté), son pare-brise induit des tourbillons au voisinage de son bord supérieur et/ou de ses deux bords latéraux. Ces tourbillons génèrent au voisinage des têtes des passagers du cabriolet des fluctuations de pression qui peuvent constituer une 15 gêne sensorielle (acoustique et/ou physique). Pour réduire les effets induits par certains de ces tourbillons, il a été proposé, notamment dans les documents brevets FR 2842468 et EP 0895889, de monter au voisinage du bord supérieur du pare-brise un guide d'écoulement déployable, chargé de défléchir, une fois déployé, la trajectoire des 20 écoulements d'air. Ce guide d'écoulement se présente sous la forme d'une plaque qui peut éventuellement constituer un pare-soleil. L'un des inconvénients de ce guide d'écoulement réside dans le fait que les écoulements d'air sont défléchis vers la zone qui est située derrière les passagers avant, ce qui peut alors gêner les passagers qui sont situés dans 25 cette zone. De plus, ce type de guide ne permet de défléchir que les écoulements d'air qui parviennent dans la partie supérieure du pare-brise et non ceux qui parviennent sur les bords latéraux du pare-brise. En outre, ce type de guide peut, une fois replié (et ou escamoté), constituer un obstacle à la visibilité. Par ailleurs, ce type de guide peut, une fois déployé, présenter un 30 caractère inesthétique. L'invention a donc pour but de proposer une solution alternative passive permettant de réduire les tourbillons. Elle propose à cet effet un dispositif de réduction de tourbillons pour un véhicule automobile de type cabriolet comprenant un toit rétractable et une structure à laquelle est solidarisé un pare-brise qui induit des tourbillons au voisinage d'un bord supérieur et/ou de bords latéraux lorsque le toit est rétracté (ou décapoté). Ce dispositif se caractérise par le fait qu'il comprend au moins un élément longiligne (ou filiforme) destiné à être solidarisé à la structure à proximité du bord supérieur ou de l'un au moins des bords latéraux au moyen de moyens de support agencés de manière à prendre au moins une position de repos dans laquelle ils intègrent au moins partiellement chaque élément longiligne à la structure et une position déployée dans laquelle ils placent chaque élément longiligne dans une position choisie située à une distance choisie du bord à proximité duquel il est solidarisé à la structure de sorte qu'il réduise les tourbillons qui sont induits dans son voisinage. Le dispositif selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : -chaque élément longiligne peut par exemple s'étendre sensiblement sur toute la longueur du bord supérieur ou latéral auquel il est associé ; -chaque élément longiligne peut par exemple être agencé sous la forme d'un câble ou d'un cylindre ; - il peut comprendre trois éléments longilignes (ou filiformes) destinés à être solidarisés à la structure respectivement à proximité du bord supérieur et des deux bords latéraux du pare-brise au moyen de moyens de support ; - chaque élément longiligne peut présenter une section dont la plus grande dimension est comprise entre environ 0,5 mm et environ 10 cm ; - chaque élément longiligne peut présenter une section de forme choisie parmi (au moins) une forme circulaire, une forme ovale, une forme polygonale et une forme profilée ; - chaque élément longiligne peut présenter une surface bosselée ou ondulée. Dans ce dernier cas, l'ondulation peut par exemple être périodique, selon une période comprise entre environ 2 mm et environ 10 cm ; - en variante, chaque élément longiligne peut présenter une section de forme variable. Par exemple, la forme de la section peut varier de façon périodique, selon une période comprise entre environ 2 mm et environ 10 cm ; - les moyens de support peuvent être agencés, lorsqu'ils sont dans leur position déployée, de manière à placer leur élément longiligne à une distance choisie comprise entre environ 5 cm et environ 30 cm ; - les moyens de support peuvent être agencés de manière à entraîner leur élément longiligne en translation et/ou en rotation par rapport à la structure ; - les moyens de support peuvent être actionnables de façon manuelle ou bien 1 o de façon électrique par des moyens de commande du véhicule. L'invention propose également un véhicule automobile de type cabriolet comprenant un dispositif de réduction de tourbillons du type de celui présenté ci-avant. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à 15 l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 illustre schématiquement, dans une vue en perspective, un cabriolet équipé d'un exemple de dispositif de réduction de tourbillons selon l'invention, une fois ses éléments longilignes déployés, 20 - la figure 2 illustre schématiquement, dans une vue en coupe partielle suivant l'axe longitudinal du cabriolet de la figure 1, l'exemple de dispositif de réduction de tourbillons selon l'invention, une fois son élément longiligne supérieur déployé, - la figure 3 illustre schématiquement, dans une vue en coupe longitudinale, 25 un premier exemple de réalisation d'élément longiligne à surface ondulée, et - la figure 4 illustre schématiquement, dans une vue en coupe longitudinale, un second exemple de réalisation d'élément longiligne à section de forme variable 30 Les dessins annexés pourront non seulement servir à compléter l'invention, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant. On a schématiquement représenté sur la figure 1 un exemple de véhicule automobile VA de type cabriolet, et donc à toit TO rétractable ou décapotable. Un tel cabriolet VA comprend classiquement une structure ST à laquelle est solidarisé un pare-brise PB ainsi qu'un toit rétractable TO, pouvant être actionné manuellement ou automatiquement. Cette structure ST comprend notamment au moins deux montants MLj (j = 1 ou 2), parfois appelés montants de baie et auxquels sont respectivement solidarisés les deux bords latéraux BLj du pare-brise PB, ainsi qu'une traverse supérieure TR à laquelle sont solidarisés le bord supérieur BS du pare-brise PB (qui est opposé à son bord inférieur BI situé du côté du capot avant) ainsi que la partie avant du toit TO lorsqu'il est fermé (ou capoté). Afin de réduire les tourbillons qui sont induits par le pare-brise PB au voisinage de son bord supérieur BS et/ou de l'un au moins de ses bords latéraux BLj lorsque le cabriolet VA circule avec le toit TO rétracté (ou décapoté), l'invention propose d'adjoindre à ce cabriolet VA un dispositif de réduction de tourbillons D. Ce dispositif D comprend au moins un élément longiligne CAi (i = 1 à 3) couplé à des moyens de support MSi. Chaque élément longiligne CAi est destiné à être solidarisé à la structure ST du cabriolet VA à proximité du bord supérieur BS du pare-brise PB ou de l'un au moins des deux bords latéraux BLj au moyen de ses propres moyens de support MSi. On comprendra que le dispositif D peut comporter : - soit un unique élément longiligne CA1 destiné à être solidarisé à la structure ST (par exemple à la traverse supérieure TR) à proximité du bord supérieur BS du pare-brise PB, - soit un unique élément longiligne CA2 ou CA3 (non représenté sur la figure 1) destiné à être solidarisé à la structure ST (par exemple à l'un des montants MLj) à proximité de l'un des bords latéraux BLj du pare-brise PB, - soit un premier élément longiligne CA1 destiné à être solidarisé à la structure ST (par exemple à la traverse supérieure TR) à proximité du bord supérieur BS du pare-brise PB, et un second élément longiligne CA2 ou CA3 destiné à être solidarisé à la structure ST (par exemple à l'un des montants MLj) à proximité de l'un des bords latéraux BLj du pare-brise PB, - soit des premier CA2 et second CA3 éléments longilignes destinés à être solidarisés à la structure ST (par exemple aux deux montants ML1 et ML2) à proximité respectivement des bords latéraux BL1 et BL2 du pare-brise PB, - soit un premier élément longiligne CA1 destiné à être solidarisé à la structure ST (par exemple à la traverse supérieure TR) à proximité du bord supérieur BS du pare-brise PB, et des deuxième CA2 et troisième CA3 éléments longilignes destinés à être solidarisés à la structure ST (par exemple aux deux montants ML1 et ML2) à proximité respectivement des 1 o bords latéraux BL1 et BL2 du pare-brise PB. On entend ici par �élément longiligne CAi� un élément qui est beaucoup plus long que large, mais pas nécessairement rectiligne. II pourra par exemple s'agir d'un câble ou d'un cylindre relativement rigide, voire totalement rigide, et éventuellement courbé (ou cintré) de manière à suivre 15 approximativement ou rigoureusement la courbure du bord supérieur BS ou latéral BLj auquel il est associé. Chaque élément longiligne CAi peut par exemple être réalisé dans un matériau métallique ou bien synthétique (plastique, résine) ou encore composite. 20 De préférence, chaque élément longiligne CAi présente une section dont la plus grande dimension est comprise entre environ 0,5 mm et environ 10 cm. Par exemple, chaque élément longiligne CAi présente une section dont la plus grande dimension est égale à quelques centimètres, typiquement trois ou quatre centimètres. 25 Par ailleurs, il est avantageux que chaque élément longiligne CAi s'étende sensiblement sur (au moins) toute la longueur du bord supérieur BS ou latéral BLj auquel il est associé, afin de réduire au maximum les tourbillons et leurs effets au niveau de la tête TP des passagers PA qui sont installés dans l'habitacle du cabriolet VA, en particulier sur les sièges avant. 30 Les moyens de support MSi de chaque élément longiligne CAi sont agencés pour prendre au moins deux positions dites �de repos� et �déployée�. Dans la position de repos les moyens de support MSi d'un élément longiligne CAi intègrent au moins partiellement ce dernier à la structure ST. On entend ici par �intégré au moins partiellement à la structure ST� le fait d'être logé au moins partiellement dans la structure ST, par exemple dans sa traverse supérieure TR ou dans l'un de ses montants MLj, ou bien d'être plaqué contre une face interne ou externe d'une partie de la structure ST, par exemple contre sa traverse supérieure TR ou contre l'un de ses montants MLj. Dans la position déployée les moyens de support MSi d'un élément longiligne CAi placent ce dernier dans une position choisie qui est située à une distance choisie du bord supérieur BS ou latéral BLj associé du pare-brise PB (c'est-à-dire du bord de pare-brise à proximité duquel il est solidarisé à la structure ST). Cette position est choisie de manière à permettre une réduction des tourbillons qui sont induits dans le voisinage de l'élément longiligne CAi considéré. A titre d'exemple, les moyens de support MSi d'un élément longiligne CAi peuvent comporter au moins deux pattes de support (comme illustré sur les figures 1 et 2) couplés à un mécanisme permettant de les déplacer sensiblement simultanément en translation et/ou en rotation pour qu'ils puissent placer leur élément longiligne CAi dans sa position choisie, lorsqu'ils sont eux-mêmes dans leur position déployée. On comprendra que l'on entend ici par moyens de support MSi non seulement les pattes de support d'un élément longiligne CAi, mais également le mécanisme de déplacement permettant de déployer ce dernier. On notera que pour renforcer la tenue d'un élément longiligne CAi, par exemple CA1, dans sa position déployée choisie compte tenu des contraintes aérodynamiques subies à vitesse relativement élevée, on peut le coupler à trois, voire même quatre, pattes de support MSi. Le mécanisme de déplacement des pattes de support des moyens de support MSi d'un élément longiligne CAi peut par exemple être agencé sous la forme d'une crémaillère actionnée par un moteur électrique, éventuellement par l'intermédiaire de tringles de commande. Chaque mécanisme de déplacement peut être actionné manuellement ou bien de façon électrique par des moyens de commande du véhicule VA. Dans ce dernier cas, on peut par exemple envisager de déployer automatiquement l'un au moins des éléments longilignes CAi lorsque la vitesse du cabriolet VA dépasse un seuil choisi, puis de l'escamoter automatiquement lorsque la vitesse du cabriolet VA repasse en dessous du seuil choisi. On peut également coupler son déploiement à d'autres informations ou capteurs sur le véhicule, comme par exemple une mesure des fluctuations de pression dans l'habitacle. Les moyens de support MSi d'un élément longiligne CAi sont préférentiellement au moins partiellement intégrés dans la structure ST. Par exemple, les pattes de support et chaque mécanisme de déplacement associé peuvent être logés dans la traverse supérieure TR ou dans les montants MLj, 1 o notamment dans la position de repos. Une fois déployé, la distance qui sépare un élément longiligne CAi de la partie de la structure ST à laquelle il est solidarisé (et donc du bord BS ou BLj associé) dépend notamment de la forme du pare-brise PB et de ladite partie de la structure ST. Mais, d'une manière générale, il est préférable que 15 cette distance choisie soit comprise entre environ 5 cm et environ 30 cm. Le choix de la forme de la section de chaque élément longiligne CAi dépend notamment de la forme du pare-brise PB et/ou de la distance choisie précitée (qui sépare l'élément longiligne CAi de la partie de la structure ST à laquelle il est solidarisé, une fois déployé). Parmi les nombreuses formes de 20 section qui peuvent être envisagées, on peut notamment citer la forme circulaire, la forme ovale, la forme polygonale (par exemple un triangle ou un hexagone) et une forme profilée (par exemple comme une aile d'avion). Dans ce dernier cas (à forme profilée), l'élément longiligne CAi est précisément orienté en fonction du trajet des écoulements d'air et de la réduction des 25 tourbillons souhaitée. Par ailleurs, afin d'éviter que d'éventuels sifflements ne soient induits par la présence d'un élément longiligne CAi, la surface de ce dernier peut par exemple être bosselée (par exemple comme la surface d'une balle de golf) ou bien ondulée. Dans ce dernier cas (illustré sur la figure 3), l'ondulation peut par 30 exemple être périodique, selon une période L qui est de préférence comprise entre environ 2 mm et environ 10 cm. Dans une variante, au lieu de prévoir une surface bosselée ou ondulée, on peut faire varier la forme de la section de l'élément longiligne CAi suivant sa direction générale longitudinale, comme illustré sur la figure 4. Dans ce dernier cas, et comme illustré sur la figure 4, la forme de la section de l'élément longiligne CAi peut par exemple varier de façon périodique, selon une période L comprise entre environ 2 mm et environ 10 cm. L'invention offre un certain nombre d'avantages par rapport aux dispositifs de guidage à déflecteur de l'art antérieur, et notamment : -une plus grande discrétion en raison d'un encombrement notablement plus petit, - un aspect visuel plus esthétique, - elle ne réduit pas la visibilité de façon significative, - elle bénéficie non seulement aux passagers avant, mais également aux passagers arrière, du fait qu'elle réduit la force et donc les effets des tourbillons au lieu de les dévier, - elle est peu pénalisante sur le plan aérodynamique (SCx). L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation de dispositif de réduction de tourbillons et de véhicule automobile décrits ci-avant, seulement à titre d'exemple, mais elle englobe toutes les variantes que pourra envisager l'homme de l'art dans le cadre des revendications ci-après. REVENDICATIONS 1. Dispositif de réduction de tourbillons (D) pour un véhicule automobile (VA) de type cabriolet comprenant un toit rétractable (TO) et une structure (ST) à laquelle est solidarisé un pare-brise (PB) induisant des tourbillons au voisinage d'un bord supérieur (BS) et/ou de bords latéraux (BLj) lorsque ledit toit (TO) est rétracté, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un élément longiligne (CAi) destiné à être solidarisé à ladite structure (ST) à proximité dudit 1 o bord supérieur (BS) ou d'au moins un bord latéral (BLj) au moyen de moyens de support (MSi) agencés pour prendre au moins une position de repos dans laquelle ils intègrent au moins partiellement chaque élément longiligne (CAi) à ladite structure (ST) et une position déployée dans laquelle ils placent chaque élément longiligne (CAi) dans une position choisie située à une distance choisie 15 du bord (BS, BLj) à proximité duquel il est solidarisé à ladite structure (ST) de sorte qu'il réduise les tourbillons induits dans son voisinage. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque élément longiligne (CAi) s'étend sensiblement sur toute la longueur du bord supérieur (BS) ou latéral (BLj) auquel il est associé. 20 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que chaque élément longiligne (CAi) est agencé sous la forme d'un câble. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que chaque élément longiligne (CAi) est agencé sous la forme d'un cylindre. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il 25 comprend trois éléments longilignes (CAi) destinés à être solidarisés à ladite structure (ST) respectivement à proximité dudit bord supérieur (BS) et des deux bords latéraux (BL) au moyen de moyens de support (MSi). 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que chaque élément longiligne (CAi) présente une section dont la plus grande 30 dimension est comprise entre environ 0,5 mm et environ 10 cm. 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chaque élément longiligne (CAi) présente une section de forme choisie dans un groupe comprenant au moins une forme circulaire, une forme ovale, une formepolygonale et une forme profilée. 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que chaque élément longiligne (CAi) présente une surface bosselée ou ondulée. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que ladite ondulation est périodique, selon une période comprise entre environ 2 mm et environ 10 cm. 10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que chaque élément longiligne (CAi) présente une section de forme variable. 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que ladite 1 o forme de la section varie de façon périodique, selon une période comprise entre environ 2 mm et environ 10 cm. 12. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que lesdits moyens de support (MSi) sont agencés, lorsqu'ils sont dans leur position déployée, pour placer leur élément longiligne (CAi) à une distance 15 choisie comprise entre environ 5 cm et environ 30 cm. 13. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que lesdits moyens de support (MSi) sont agencés de manière à entraîner leur élément longiligne (CAi) en translation et/ou en rotation par rapport à ladite structure (ST). 20 14. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que lesdits moyens de support (MSi) sont actionnables de façon manuelle. 15. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que lesdits moyens de support (MSi) sont actionnables de façon électrique par des moyens de commande du véhicule (VA). 25 16. Véhicule automobile (VA) de type cabriolet, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de réduction de tourbillons (D) selon l'une des revendications précédentes.