Brevet FR2997912A1 — publié le 20140516

Ecran aérodynamique inférieur de bouclier avant d'un véhicule automobile. Domaine de l'invention : La présente invention concerne un écran aérodynamique inférieur de bouclier avant d'un véhicule automobile. L'invention se rapporte plus précisément à un tel écran aérodynamique comportant des guides d'air latéraux conformés pour canaliser de l'air passant sous l'écran aérodynamique en direction des freins à disques associés aux roues avant du véhicule. Etat de la technique : De nombreux véhicules commercialisés sont pourvus d'un écran aérodynamique inférieur, également dénommé « convergent inférieur » de bouclier avant. De tels écrans visent à éviter les phénomènes de recirculation d'air en dessous du véhicule pour un meilleur aérodynamisme et limiter les perturbations de flux d'air allant jusqu'à l'ensemble de refroidissement du groupe motopropulseur. L'écran est situé derrière le bouclier, en partie inférieure de celui-ci et s'étend sensiblement sur toute sa largeur. Il est également connu de prévoir des guides d'air latéraux sur cet écran aérodynamique permettant de canaliser une partie de l'air s'écoulent sous l'écran en direction des freins à disque associés aux roues avant du véhicule. Ces guides d'air sont également dénommés « écopes de frein » par l'homme de l'art. Un guide d'air est donc situé en amont de chaque frein à disque, par rapport au sens d'écoulement de l'air relativement au véhicule. Selon les configurations de véhicule, il est parfois nécessaire de libérer le passage d'air dans ces guides ou écopes de frein, par exemple lorsque le bouclier est dépourvu d'une lame inférieure souple. A l'inverse sur d'autres configurations de véhicule, il est nécessaire de fermer ce guide d'air, typiquement lorsque le bouclier est pourvu d'une lame inférieure souple. Ceci implique de gérer différents modèles d'écrans aérodynamiques, ce qui engendre des coûts de fabrications importants et ne favorise pas une réduction de la diversité (plusieurs pièces à concevoir, plusieurs moules à réaliser, approvisionnement double et sélection du type d'écran à monter sur chaque véhicule). But de l'invention : L'invention vise à pallier tout ou partie des inconvénients précédents en proposant un écran aérodynamique inférieur de bouclier avant d'un véhicule qui soit adapté à tout type de véhicule. Objet de l'invention : A cet effet, l'invention a pour objet un écran aérodynamique inférieur de bouclier avant d'un véhicule automobile comportant des guides d'air latéraux conformés pour canaliser de l'air passant sous l'écran aérodynamique en direction des freins à disques avant du véhicule, caractérisé en ce que chaque guide d'air est délimité par deux parois latérales sensiblement verticales et par une paroi supérieure reliée aux bords supérieurs des parois latérales, le guide d'air étant pourvu en aval, relativement à la direction d'écoulement de l'air, d'une fenêtre délimitée par les bords arrière des parois latérales et de la paroi supérieure par laquelle l'air débouche en direction des freins à disque, le guide d'air comprenant en outre un volet mobile entre une position d'obturation de la fenêtre et une position en retrait de la fenêtre. Un écran unique selon l'invention est donc adaptable à tout type de véhicule, les guides d'air pouvant sélectivement être positionnés dans deux configurations permettant d'obturer ou non le passage d'air en direction des freins à disque. L'invention permet de réduire significativement la diversité et le coût de fabrication. Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention : - chaque volet est articulé sur le bord arrière de la paroi supérieure, notamment par une charnière film, - chaque volet est maintenu sélectivement dans la position d'obturation ou dans la position en retrait par des moyens d'agrafage ou des moyens de clippage, - chaque volet comporte une partie centrale venant en vis-à-vis de la fenêtre de façon à l'obturer et des parties latérales en saillie latéralement de la partie centrale, ces parties latérales venant en appui plan contre des flans inférieurs de chaque guide situés latéralement de part et d'autre de la fenêtre, lorsque le volet est dans la position d'obturation, le volet étant maintenu dans cette position par des agrafes solidarisant deux à deux les parties latérales du volet et les flans inférieurs du guide. - chaque volet comporte des pattes de fixation latérales conformées dans le prolongement longitudinal des parties latérales et de façon sensiblement perpendiculaire à la partie centrale, ces pattes de fixation latérales venant en appui contre des flans supérieurs conformés sur le guide lorsque le volet est dans la position en retrait de la fenêtre, le volet étant maintenu dans cette position par des agrafes solidarisant deux à deux les pattes de fixation du volet et les flans supérieurs du guide. - le volet dans la position en retrait de la fenêtre est retourné au dessus du guide autour de son articulation, sa partie principale étant en appui contre la paroi supérieure du guide, du côté opposé à la zone d'écoulement de l'air, - les flans supérieurs du guide sont ménagés sur des conformations en saillie au dessus de la paroi supérieure, - la fenêtre de chacun des guides est inscrite dans un plan sensiblement vertical, - la paroi supérieure du guide est inclinée par rapport à l'horizontale, les parois latérales ayant une forme générale triangulaire, de sorte que le volume délimité par ces parois a une forme générale prismatique, et - l'écran aérodynamique est réalisé en matière plastique injectée, la position du volet en sortie de moule étant telle que la partie principale est disposée de façon sensiblement perpendiculaire au plan de la fenêtre et aux flans supérieurs et inférieurs du guide.30 Exposé de l'invention : L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante d'un exemple non limitatif de l'invention, et à la lumière des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 représente une vue en perspective d'un écran aérodynamique inférieur de bouclier avant d'un véhicule selon l'invention, - la figure 2 représente un détail de la figure 1 illustrant uniquement la zone d'un guide d'air en position de démoulage, - la figure 3 est une vue du guide d'air de la figure 2, dont le volet est dans une position en retrait vis-à-vis de la fenêtre, et - la figure 4 est une vue du guide d'air de la figure 2, dont le volet est dans une position d'obturation de la fenêtre. Dans la description qui suit, les directions sont indiquées en référence au repère orthogonal XYZ classiquement utilisé dans la conception d'un véhicule dans lequel X désigne la direction longitudinale du véhicule, orienté vers l'arrière, Y la direction transversale, orientée vers la droite, et Z la direction verticale, vers le haut. Les notions « avant », « arrière » sont indiquées en référence à l'orientation longitudinale avant-arrière du véhicule. Par ailleurs, le terme « sensiblement » indique qu'une petite variation est possible par rapport aux dimensions ou directions indiquées, de quelques centimètres ou degrés. On a représenté à la figure 1 une vue d'ensemble d'un écran aérodynamique 1 (ou « convergent ») selon l'invention. Cet écran est situé derrière le bouclier avant d'un véhicule automobile et en partie inférieure de celui-ci. Il est orienté de façon sensiblement horizontale. Son bord avant 2 est ajusté sur la paroi intérieure du bouclier (ce dernier n'étant pas représenté). L'écran 1 s'étend sur toute la largeur du bouclier et comporte à l'arrière et dans ses parties latérales des guides d'air 3 (ou « écopes ») conformés pour canaliser de l'air passant sous l'écran aérodynamique en direction des freins à disques avant (non représentés) du véhicule. La figure 2 est une vue agrandie d'un détail de l'écran de la figure 1 illustrant spécifiquement un guide d'air 3. Celui-ci définit un canal d'écoulement de l'air situé sous le guide. Le guide comporte deux parois latérales 4, 5 sensiblement verticales et une paroi supérieure 6 reliée aux bords supérieurs des parois latérales. Le guide d'air 3 est pourvu en aval, relativement à la direction d'écoulement de l'air, d'une fenêtre 7 délimitée par les bords arrière des parois latérales 4, 5 et de la paroi supérieure 6. Cette fenêtre a typiquement la forme générale d'un rectangle par lequel l'air s'échappe du guide d'air 3 lorsque le passage est libre. Cette fenêtre 7 est orientée de façon sensiblement verticale. Selon le mode de réalisation illustré sur les figures, la paroi supérieure 6 du guide est inclinée par rapport à l'horizontale, les parois latérales 4, 5 ayant une forme générale triangulaire, de sorte que le volume délimité par ces parois 4-6 a une forme générale prismatique. Cette inclinaison est typiquement comprise entre 10 et 45°, par exemple de l'ordre de 30°. L'air cheminant sous l'écran dans la zone de chaque guide 3 peut donc remonter progressivement dans l'épaisseur de l'écran aérodynamique 1 au fur et à mesure qu'il progresse vers l'arrière du véhicule, de façon à être dirigé vers les freins à disques. Selon l'invention, le guide d'air 3 comprend un volet 8 mobile entre une position d'obturation de la fenêtre 7 et une position en retrait de la fenêtre 7. Ces deux positions du volet 8 sont respectivement représentées aux figures 4 et 3. La position « en retrait » de la fenêtre signifie que le volet 8 est rétracté ou escamoté en dehors de la zone d'écoulement de l'air lorsque celui-ci traverse la fenêtre 7. Le volet 8 est articulé sur le bord arrière de la paroi supérieure 6, typiquement par une charnière film 9 (figure 2). On note que l'écran 1 est réalisé en matière plastique injectée. Le volet 8 de chaque guide 3 en sortie de moule est globalement inscrit dans un plan sensiblement perpendiculaire au plan de la fenêtre 7, comme représenté à la figure 2. En sortie de moule, le volet 8 est sensiblement parallèle à l'orientation générale de l'écran 1 aérodynamique. Le volet 8 est basculé depuis sa configuration de sortie de moule (figure 2) soit vers la position en retrait de la fenêtre 7 (figure 3), soit vers la position d'obturation de la fenêtre 7 (figure 4) en lui imprimant une rotation autour de la charnière film 9, respectivement suivant le sens des flèches R1 ou R2, tel qu'indiqué à la figure 2. La rotation suivant la flèche R1 est typiquement d'un angle supérieur ou égal à 30°. La rotation suivant la flèche R2 est typiquement d'un angle sensiblement égal à90°. Chaque volet 8 est maintenu sélectivement dans la position d'obturation ou dans la position en retrait par des moyens d'agrafage 10. Dans une variante de réalisation non représentée de l'invention, les moyens d'agrafage peuvent être remplacés ou complétés par des moyens de clippage assurant la fixation définitive du volet 8 ou son prémaintien dans la position souhaitée. Ces moyens d'agrafage 10 solidarisent des zones spécifiques du volet 8 et d'une partie fixe du guide d'air comme exposé ci-après. Chaque volet 8 comporte une partie centrale 11 venant en vis-à-vis de la fenêtre 7 de façon à l'obturer lorsque le volet est dans la position d'obturation (figure 4). Le volet 8 comporte également des parties latérales 12 en saillie latéralement, c'est- à-dire suivant la direction Y, de la partie centrale 11. Lorsque le volet 8 est dans la position d'obturation, comme illustré à la figure 4, les parties latérales 12 viennent en appui plan contre des flans inférieurs 13 conformés sur chaque guide 3 de part et d'autre de la fenêtre 7 suivant la direction Y. Les flans inférieurs 13 sont parallèles à la fenêtre 7. Ces flans inférieurs sont orientés de façon sensiblement perpendiculaire au plan de l'écran 1. Le volet 8 est maintenu dans cette position d'obturation par des agrafes 10 solidarisant deux à deux les parties latérales 12 du volet 8 et les flans inférieurs 13 du guide 3. Chaque volet 8 comporte également des pattes de fixation 14 latérales conformées dans le prolongement longitudinal des parties latérales 12. Ces pattes de fixation 14 sont conformées de façon sensiblement perpendiculaire à la partie centrale 11 et aux parties latérales 12. Lorsque le volet 8 est dans la position en retrait de la fenêtre 7 comme illustré à la figure 3, permettant le passage de l'air au travers de cette fenêtre 7, les pattes de fixation 14 coopèrent en appui contre des flans supérieurs 15 conformés sur le guide 3. Le volet 8 est maintenu dans cette position en retrait par des agrafes 10 solidarisant deux à deux les pattes de fixation 14 du volet 8 et les flans supérieurs 15 du guide d'air 3. Les flans supérieurs 15 du guide d'air 3 sont ménagés sur des conformations en saillie au dessus de la paroi supérieure 6. Ces flans supérieurs 15 sont disposés devant les flans inférieurs 13 et au-dessus de ceux-ci. On note que le volet 8 en position en retrait de la fenêtre est retourné au dessus du guide 3 autour de son articulation matérialisée par la charnière film 9. Dans cette position, la partie principale 11 du volet 8 se dispose de façon sensiblement parallèle, ou même en appui contre la paroi supérieure 6 du guide 3, du côté opposé à la zone d'écoulement de l'air, située quant à elle sous la paroi supérieure 6. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes ou variantes de réalisation décrits précédemment et comprends tous les équivalents techniques de ces moyens. REVENDICATIONS1 Ecran aérodynamique (1) inférieur de bouclier avant d'un véhicule automobile comportant des guides d'air (3) latéraux conformés pour canaliser de l'air passant sous l'écran aérodynamique en direction des freins à disques avant du véhicule, caractérisé en ce que chaque guide d'air (3) est délimité par deux parois latérales (4, 5) sensiblement verticales et par une paroi supérieure (6) reliée aux bords supérieurs des parois latérales (4, 5), le guide d'air (3) étant pourvu en aval, relativement à la direction d'écoulement de l'air, d'une fenêtre (7) délimitée par les bords arrière des parois latérales (4, 5) et de la paroi supérieure (6) par laquelle l'air débouche en direction des freins à disques, le guide d'air (3) comprenant en outre un volet (8) mobile entre une position d'obturation de la fenêtre (7) et une position en retrait de la fenêtre (7). 2. Ecran aérodynamique selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque volet (8) est articulé sur le bord arrière de la paroi supérieure (6), notamment par une charnière film (9). 3. Ecran aérodynamique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque volet (8) est maintenu sélectivement dans la position d'obturation ou dans la position en retrait par des moyens d'agrafage (10) ou des moyens de clippage. 4. Ecran aérodynamique selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque volet (8) comporte une partie centrale (11) venant en vis-à-vis de la fenêtre (7) de façon à l'obturer et des parties latérales (12) en saillie latéralement de la partie centrale (11), ces parties latérales (12) venant en appui plan contre des flans inférieurs (13) de chaque guide (3) situés latéralement de part et d'autre de la fenêtre (7), lorsque le volet (8) est dans la position d'obturation,le volet (8) étant maintenu dans cette position par des agrafes (10) solidarisant deux à deux les parties latérales (12) du volet (8) et les flans inférieurs (13) du guide (3). Ecran aérodynamique selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque volet (8) comporte des pattes de fixation (14) latérales conformées dans le prolongement longitudinal des parties latérales (12) et de façon sensiblement perpendiculaire à la partie centrale (11), ces pattes de fixation (14) latérales venant en appui contre des flans supérieurs (15) conformés sur le guide (3) lorsque le volet (8) est dans la position en retrait de la fenêtre (7), le volet (8) étant maintenu dans cette position par des agrafes (10) solidarisant deux à deux les pattes de fixation (14) du volet (8) et les flans supérieurs (15) du guide (3). Ecran aérodynamique selon la revendication 5, caractérisé en ce que le volet (8) dans la position en retrait de la fenêtre (7) est retourné au dessus du guide (3) autour de son articulation, sa partie principale (11) étant en appui contre la paroi supérieure (6) du guide (3), du côté opposé à la zone d'écoulement de l'air. Ecran aérodynamique selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que les flans supérieurs (15) du guide (3) sont ménagés sur des conformations en saillie au dessus de la paroi supérieure (6). Ecran aérodynamique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la fenêtre (7) de chacun des guides (3) est inscrite dans un plan sensiblement vertical. Ecran aérodynamique selon l'une quelconque des revendications 30 précédentes, caractérisé en ce que la paroi supérieure (6) du guide (3) est inclinée par rapport à l'horizontale, les parois latérales (4, 5) ayant une forme 5. 15 6. 20 7. 258. 9.générale triangulaire, de sorte que le volume délimité par ces parois a une forme générale prismatique. 10. Ecran aérodynamique selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce qu'il est réalisé en matière plastique injectée, la position du volet (8) en sortie de moule étant telle que la partie principale (11) est disposée de façon sensiblement perpendiculaire au plan de la fenêtre (7) et aux flans supérieurs (15) et inférieurs (13) du guide (3).