Brevet FR2989938A1 — publié le 20131101

"DISPOSITIF D'ENTREE D'AIR PILOTE IMPLANTE DERRIERE LE PARE- CHOCS AVANT D'UN VEHICULE, TEL QU'UN VEHICULE AUTOMOBILE" [0001] La présente invention concerne un dispositif d'entrée d'air piloté implanté derrière le pare-chocs avant d'un véhicule, tel qu'un véhicule automobile. [0002] On connaît un tel dispositif, connu sous l'appellation de Module d'Entrée d'Air Piloté (MEAP) s'étendant transversalement à la direction longitudinale du véhicule derrière la peau de pare-chocs avant et en arrière de la grille disposée au travers de l'ouverture inférieure d'entrée d'air formée dans la peau de pare-chocs avant. [0003] Un tel module d'entrée d'air piloté est constitué d'un cadre rigide et de volets mobiles en étant fixé sous la poutre de pare-chocs. Lorsque les volets mobiles occupent leur position de fermeture, ce module améliore l'aérodynamique du véhicule et, par conséquent, réduit la consommation de carburant et donc les émissions de 002. Le module, avec ses volets mobiles ouverts, permet également de favoriser la montée en température du liquide de refroidissement du moteur thermique et il remplace l'écran habituellement utilisé lors du roulage du véhicule en période de grand froid. [0004] Cependant, le module d'entrée d'air piloté est d'une structure extrêmement rigide et, par conséquent, ne supporte pas les chocs frontaux susceptibles d'être appliqués au pare-chocs avant du véhicule. En outre, ce module non seulement présente un poids relativement important, mais est relativement coûteux. [0005] La présente invention a pour but de pallier les inconvénients ci-dessus du module connu d'entrée d'air piloté. [0006] A cet effet, selon l'invention, le dispositif d'entrée d'air piloté implanté derrière le pare-chocs avant d'un véhicule, tel qu'un véhicule automobile, le pare-chocs comprenant une peau de pare-chocs possédant une ouverture inférieure d'entrée d'air, est caractérisé en ce qu'il comprend une grille et un panneau reliés à la caisse du véhicule par l'intermédiaire d'un mécanisme à biellettes pouvant être commandé de manière à déplacer concomitamment la grille d'une position en retrait en arrière de la peau de pare-chocs à une position au travers de l'ouverture inférieure d'entrée d'air et le panneau d'une position d'obturation de l'ouverture inférieure d'entrée d'air à une position escamotée en arrière de la peau de pare-chocs ou à déplacer concomitamment la grille de sa position au travers de l'ouverture inférieure d'entrée d'air à sa position de retrait et le panneau de sa position escamotée à sa position d'obturation de l'ouverture inférieure d'entrée d'air. [0007] Avantageusement, le mécanisme à biellettes maintient la grille à une position approximativement verticale en retrait en arrière de la peau de pare-chocs. [0008] Avantageusement, le mécanisme à biellettes maintient le panneau à sa position escamotée sensiblement horizontale dans un absorbeur inférieur de chocs logé transversalement derrière la peau de pare-chocs. [0009] De préférence, le mécanisme à biellettes comprend deux ensembles à biellettes s'étendant verticalement et symétriquement au plan médian vertical et longitudinal du véhicule et chaque ensemble comprend une première biellette dont l'une des extrémités est montée pivotante autour d'un axe fixe relativement à la caisse du véhicule et l'autre extrémité est reliée pivotante à une première pièce dont une partie est solidaire de la grille au voisinage d'un côté latéral correspondant de celle-ci, une seconde biellette dont l'une des extrémités est montée pivotante autour d'un axe fixe relativement à la caisse du véhicule situé au-dessus de l'axe de pivotement de la première biellette et l'autre extrémité est reliée pivotante à une seconde pièce solidaire du panneau au voisinage d'un côté latéral correspondant de celui-ci, l'autre extrémité de la seconde biellette étant reliée par l'intermédiaire d'une troisième biellette à une autre partie de la première pièce, laquelle troisième biellette assure la liaison cinématique entre les première et seconde pièces pour permettre, lors du pivotement commandé des première et seconde biellettes, les déplacements concomitants de la grille et du panneau entre les positions en retrait et au travers de l'ouverture d'entrée d'air pour la grille et les positions escamotée et au travers de l'ouverture d'entrée d'air pour le panneau. [0010] Les axes de pivotement des première et seconde biellettes de chaque ensemble sont situés aux extrémités d'une pièce en L solidaire de la caisse du véhicule dans un plan parallèle au plan médian longitudinal du véhicule, l'axe de pivotement de la première biellette est fixé à l'extrémité de la petite branche horizontale de la pièce en L et qui s'étend vers la peau de pare-chocs, la première biellette s'étendant au-dessus de la petite branche horizontale, et l'axe de pivotement de la seconde biellette est fixé à l'extrémité de la grande branche verticale de la pièce en L, l'autre extrémité de la seconde biellette étant située en-dessous de son axe de pivotement à la grande branche verticale de la pièce en L. [0011] Avantageusement, la première pièce est en forme d'équerre dont l'une des branches est solidaire de la grille et l'autre branche est reliée pivotante à la troisième biellette et la seconde pièce comprend un bras dont une extrémité est reliée pivotante aux seconde et troisième biellettes et l'autre extrémité est solidaire d'une branche d'une autre équerre dont l'autre branche est solidaire du panneau. [0012] L'un des ensembles du mécanisme à biellettes comprend un actionneur de commande de pivotement des biellettes de ce mécanisme. [0013] De préférence, l'actionneur est une biellette motrice de commande du mécanisme à biellettes et qui est montée pivotante à l'une de ses extrémités sur l'axe de pivotement de la première biellette et a son extrémité opposée reliée pivotante à la seconde pièce solidaire du panneau. [0014] De préférence, le panneau est rigide. [0015] L'invention vise également un véhicule, tel qu'un véhicule automobile, qui est caractérisé en ce qu'il est équipé d'un dispositif d'entrée d'air piloté tel que défini précédemment. [0016] L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un ensemble de pare-chocs avant d'un véhicule automobile à dispositif d'entrée d'air piloté de l'invention dont la grille est disposée au travers de l'ouverture inférieure d'entrée d'air du pare-chocs ; - la figure 2 est une vue semblable à celle de la figure 1 et montrant le panneau du dispositif d'entrée d'air piloté en position d'obturation de l'ouverture inférieure d'entrée d'air ; - la figure 3 est une vue de côté suivant la flèche III de la figure 1 et montrant le dispositif d'entrée d'air piloté de l'invention ; - la figure 4 est une vue de côté suivant la flèche IV de la figure 2 montrant le dispositif d'entrée d'air piloté de l'invention ; - la figure 5 est une vue en perspective de côté montrant en détail une partie du mécanisme à biellettes du dispositif de l'invention à la position d'un panneau du dispositif représentée en figure 2 ; - la figure 6 est une vue en perspective de côté montrant la partie du mécanisme à biellettes du dispositif de l'invention à la position d'une grille du dispositif représentée en figure 1 ; et - les figures 7A à 7E représentent la cinématique du fonctionnement du mécanisme à biellettes de l'invention pour déplacer la grille et le panneau respectivement à leurs positions des figures 1 et 2. [0017] Dans la suite de la description, les termes "avant", "arrière", "haut", "bas", "inférieur", "supérieur", "horizontal" et "vertical" s'entendent par rapport au véhicule et à la direction du déplacement du véhicule en marche avant. [0018] En se reportant aux figures, la référence 1 désigne un ensemble de pare-chocs avant, destiné à être disposé à l'avant d'un véhicule, tel qu'un véhicule automobile. [0019] L'ensemble 1 comprend une peau de pare-chocs 2 comportant une ouverture inférieure 3 d'entrée d'air. [0020] L'ensemble 1 est en outre pourvu d'un absorbeur inférieur de chocs 4 s'étendant selon la direction transversale du véhicule en arrière de la peau de pare-chocs 2 et en-dessous de l'ouverture inférieure d'entrée d'air 3. [0021] Un dispositif d'entrée d'air piloté 5 est implanté en arrière de la peau de pare- chocs 2 et en avant du compartiment moteur du véhicule. [0022] Selon l'invention, le dispositif d'entrée d'air piloté 5 comprend une grille 6 à volets 7, mobiles ou non, et un panneau 8, de préférence en un matériau rigide, reliés à la caisse 9 du véhicule par l'intermédiaire d'un mécanisme à biellettes 10 pouvant être commandé de manière à déplacer concomitamment la grille 6 et le panneau 8 pour disposer au travers de la l'ouverture inférieure d'entrée d'air 3 soit la grille 6 comme visible notamment en figure 1, soit le panneau 8 obturant cette ouverture, comme visible en figure 2. [0023] Plus précisément, le mécanisme à biellettes 10 est commandé de manière à déplacer concomitamment la grille 6 d'une position en retrait en arrière de la peau de pare- chocs 2 et du panneau 8 représentée notamment en figure 3 à une position au travers de l'ouverture inférieure d'entrée d'air 3 représentée notamment en figure 1 et le panneau 8 d'une position d'obturation de l'ouverture inférieure d'entrée d'air 3 représentée notamment en figure 2 à une position escamotée en arrière de la peau de pare-chocs 2 représentée notamment en figure 6 ou, réciproquement, à déplacer concomitamment la grille 6 de sa position au travers de l'ouverture inférieure d'entrée d'air 3 de la figure 1 à sa position en retrait de la figure 3 et le panneau 8 de sa position escamotée de la figure 6 à sa position d'obturation de l'ouverture inférieure d'entrée d'air 3 de la figure 2. [0024] De préférence, le mécanisme à biellettes 10 permet de maintenir la grille 6 en retrait en arrière de la peau de pare-chocs 2 à une position approximativement verticale en-dessous de la poutre ou traverse s'étendant transversalement au véhicule habituellement utilisée pour résister à un choc frontal du véhicule et ce mécanisme permet également de maintenir le panneau 8 à sa position escamotée sensiblement horizontale dans l'absorbeur de chocs 4 ménagé à cet effet, comme cela ressort mieux de la figure 6. [0025] De préférence, le mécanisme à biellettes 10 comprend deux ensembles à biellettes 11 s'étendant verticalement et symétriquement au plan médian vertical et longitudinal du véhicule. [0026] Chaque ensemble 11 est fixé latéralement à la caisse 9 du véhicule par l'intermédiaire d'une pièce en L 12 solidaire de la caisse 9, par exemple par soudage, et qui s'étend dans un plan parallèle au plan médian vertical et longitudinal du véhicule. La pièce en L 12 a sa petite branche 13 s'étendant horizontalement en avant du véhicule vers la peau de pare-chocs 2 et sa grande branche 14 s'étendant verticalement. [0027] Chaque ensemble 11 comprend une première biellette 15 dont l'une des extrémités est montée pivotante autour d'un axe transversal au véhicule à l'extrémité de la petite branche 13 de la pièce de support en L et son autre extrémité est reliée pivotante autour d'un axe transversal au véhicule à une pièce en équerre 16, plus précisément à l'angle ou coin de cette pièce. La pièce en équerre 16, qui s'étend également dans un plan vertical parallèle au plan médian vertical et longitudinal du véhicule, a l'une de ses branches 16 solidaire d'un côté latéral de la grille 6 pour supporter cette dernière. [0028] Chaque ensemble 11 comprend en outre une seconde biellette 18 dont l'une des extrémités est montée pivotante autour d'un axe transversal au véhicule à l'extrémité supérieure de la grande branche 14 de la pièce de support en L 12, cet axe de pivotement étant ainsi situé au-dessus de l'axe de pivotement de la biellette 15 à la petite branche 13 de la pièce de support L 12. L'autre extrémité de la seconde biellette 18 est montée pivotante autour d'un axe transversal au véhicule à une extrémité d'un bras 19 dont l'extrémité opposée se termine par une partie 20 coudée à angle droit vers l'axe longitudinal du véhicule et qui est solidaire d'une pièce en équerre 21 s'étendant dans un plan vertical parallèle au plan médian vertical et longitudinal du véhicule et dont l'une des branches 22 est solidaire de la partie d'extrémité coudée 20 du bras 19 et l'autre branche 23 est solidaire de la face interne du panneau 8 en considérant sa position d'obturation de l'ouverture 3, notamment à la figure 2, au voisinage du côté ou bord latéral correspondant de ce panneau. [0029] En outre, chaque ensemble 11 comprend une troisième biellette 24 dont une extrémité est reliée pivotante autour du même axe de pivotement reliant l'extrémité de la deuxième biellette 18 à l'extrémité du bras 19 et l'autre extrémité est reliée pivotante autour d'un axe transversal à la direction longitudinale du véhicule à l'extrémité de l'autre branche 25 de la pièce en équerre 16. [0030] La troisième biellette 24 assure la liaison cinématique entre le bras 19 de support du panneau 8 et la pièce en équerre 16 de support de la grille 6 pour permettre, lors du pivotement commandé des première et seconde biellettes 15, 18, les déplacements concomitants de la grille 6 et du panneau 8 entre les positions en retrait et au travers de l'ouverture d'entrée d'air 3 pour la grille 6 et les positions escamotée et au travers de l'ouverture d'entrée d'air 3 pour le panneau 8. [0031] L'un des deux ensembles à biellettes 11, par exemple celui situé à l'opposé de l'ensemble à biellettes 11 représenté notamment aux figures 5 et 6, comprend un actionneur permettant de commander le pivotement simultané des biellettes 15, 18 et 24 de chacun de ces deux ensembles. [0032] De préférence, l'actionneur est constitué par une biellette motrice 26 dont une extrémité est montée pivotante suivant l'axe de pivotement de la biellette 15 à la pièce en L 12 et l'extrémité opposée est montée pivotante suivant un axe transversal au véhicule au bras 19 de support du panneau 8. Ainsi, l'extrémité de la biellette 26 reliée à l'extrémité de la petite branche 13 de la pièce en L 12 pourrait être accouplée à un moteur électrique d'entrainement, non représenté. [0033] Le fonctionnement du mécanisme à biellettes 5 ressort déjà de la description qui précède et va être maintenant expliqué notamment en référence aux figures 7A à 7E. [0034] La figure 7A représente la position du mécanisme à biellettes 5 à laquelle le panneau 8 occupe sa position au travers de l'ouverture inférieure d'entrée d'air 3 pour obturer cette dernière, la grille 6 étant positionnée par ce mécanisme en retrait de la peau de pare-chocs 2 en arrière du panneau 8. [0035] Pour déplacer le panneau 8 de sa position d'obturation de l'ouverture 3 à sa position escamotée rangée dans l'absorbeur inférieur de chocs 4 et déplacer concomitamment la grille 6 de sa position inactive en retrait en arrière de la peau de pare-chocs 2 à sa position active au travers de l'ouverture 3, la biellette 26 est commandée pour la faire pivoter dans un sens permettant le pivotement simultané des deux premières biellettes 15 par rapport à la petite branche 13 de la pièce en L 12 vers l'arrière ou vers la grande branche 14 de la pièce 12 pour provoquer, par l'intermédiaire des troisièmes biellettes 24, le pivotement des secondes biellettes 18 relativement à la grande branche 14 de la pièce en L 12 vers le haut à la position représentée en figure 7B qui montre que les deuxièmes biellettes 18 exercent sur les bras 19 un mouvement de pivotement provoquant le dégagement du panneau 8 hors de l'ouverture 3 et le début de son pivotement vers le bas tandis que l'effort exercé sur les pièces en équerre 16 provoque le rapprochement vers le bas de la grille 6 vers l'ouverture 3 en étant au-dessus du panneau désengagé 8. [0036] Ensuite, la biellette 26 provoque le pivotement simultané des première et seconde biellettes 15, 18 vers l'avant autour de leurs axes de pivotement respectifs pour provoquer concomitamment, par l'intermédiaire des bras 19 pivotant vers le bas, le déplacement suivant une trajectoire sensiblement arquée du panneau 8 vers l'absorbeur inférieur de chocs 4 et par l'intermédiaire des pièces en équerre 16 le déplacement de la grille 6 vers l'ouverture d'entrée d'air 3, comme représenté en figure 70. [0037] En continuant le pivotement, par la biellette motrice 26, des première et deuxième biellettes 15, 18 vers l'avant autour de leurs axes de pivotement respectifs comme représenté en figure 7D, la grille 6 finit par s'engager au travers de l'ouverture 3 tandis que le panneau 8 atteint sa position escamotée rangée dans l'absorbeur de chocs inférieur 4 en partie supérieure de ce dernier, comme représenté en figure 7E, et le fonctionnement du mécanisme à biellettes 5 est interrompu à cette position en stoppant l'entraînement de la biellette motrice 26. [0038] Les déplacements concomitants de la grille 6 de sa position engagée au travers de l'ouverture 3 à sa position rangée en arrière de la peau de pare-chocs 2 et du panneau 8 de sa position rangée dans l'absorbeur de chocs inférieur 4 à sa position d'obturation de l'ouverture 3 s'effectuent en actionnant les biellettes 15, 18 par la biellette motrice 26 en sens inverse à celui précédemment décrit. [0039] Bien entendu, le mécanisme à biellettes pourrait avoir une conception différente de celle décrite précédemment dès l'instant où il permet de présenter en face avant du véhicule, tour à tour, la grille au travers de l'ouverture inférieure d'entrée d'air ou le panneau au travers de cette ouverture, et ce sans permettre au panneau et à la grille d'entrer en contact l'un avec l'autre lors de leurs déplacements concomitants. [0040] Lors d'un choc frontal, notamment un choc piéton, le mécanisme à biellettes permet à la grille, lorsqu'engagée dans l'ouverture inférieure d'entrée d'air, de reculer ou au panneau lorsque rigide de reculer également lorsqu'engagé au travers de cette ouverture, mais le panneau peut avoir une certaine souplesse pour lui permettre de se déformer élastiquement jusqu'à une certaine limite lors du choc frontal. [0041] Le panneau peut revêtir diverses formes, notamment une forme permettant de favoriser l'aérodynamisme du véhicule et de favoriser également le style du véhicule. [0042] De même, la grille, à sa position engagée au travers de l'ouverture inférieure d'entrée d'air de la peau de pare-chocs, peut présenter une forme procurant un style particulier au véhicule identique au style d'une grille de calandre ne comportant pas de dispositif d'entrée d'air piloté selon l'invention. En outre, le dispositif de l'invention pourrait être utilisé avec une grille d'un véhicule non équipé à l'origine d'un tel dispositif. [0043] L'absorbeur inférieur de chocs qui fait office de rangement pour le panneau peut être monté sur un véhicule au lieu et place de l'absorbeur inférieur traditionnel dans la mesure où les moyens de fixation de ces absorbeurs à la caisse sont identiques. [0044] Enfin, le mécanisme à biellettes est dimensionné afin d'être le moins encombrant possible dans l'espace en arrière de la peau de pare-chocs avant du véhicule.25 REVENDICATIONS1. Dispositif d'entrée d'air piloté implanté derrière le pare-chocs avant (1) d'un véhicule, tel qu'un véhicule automobile, le pare-chocs comprenant une peau de pare-chocs (2) possédant une ouverture inférieure d'entrée d'air (3), caractérisé en ce qu'il comprend une grille (6) et un panneau (8) reliés à la caisse (9) du véhicule par l'intermédiaire d'un mécanisme à biellettes (5) pouvant être commandé de manière à déplacer concomitamment la grille (6) d'une position en retrait en arrière de la peau de pare-chocs (2) à une position au travers de l'ouverture inférieure d'entrée d'air (3) et le panneau (8) d'une position d'obturation de l'ouverture inférieure d'entrée d'air (3) à une position escamotée en arrière de la peau de pare-chocs (2) ou à déplacer concomitamment la grille (6) de sa position au travers de l'ouverture inférieure d'entrée d'air (3) à sa position de retrait et le panneau (8) de sa position escamotée à sa position d'obturation de l'ouverture inférieure d'entrée d'air (3). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme à biellettes (5) maintient la grille (6) à une position approximativement verticale en retrait en arrière de la peau de pare-chocs (2). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le mécanisme à biellettes (5) maintient le panneau (8) à sa position escamotée sensiblement horizontale dans un absorbeur inférieur de chocs (4) logé transversalement derrière la peau de pare- chocs (2). 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le mécanisme à biellettes (5) comprend deux ensembles à biellettes (11) s'étendant verticalement et symétriquement au plan médian vertical et longitudinal du véhicule et chaque ensemble (11) comprend une première biellette (15) dont l'une des extrémités est montée pivotante autour d'un axe fixe relativement à la caisse (9) du véhicule et l'autre extrémité est reliée pivotante à une première pièce (16) dont une partie (17) est solidaire de la grille (6) au voisinage d'un côté latéral correspondant de celle-ci, une seconde biellette (18) dont l'une des extrémités est montée pivotante autour d'un axe fixe relativement à la caisse (9) du véhicule situé au-dessus de l'axe de pivotement de la première biellette (15) et l'autre extrémité est reliée pivotante à une seconde pièce (19, 21) solidaire du panneau (8) au voisinage d'un côté latéral correspondant de celui-ci, l'autre extrémité de la seconde biellette (18) étant reliée par l'intermédiaire d'une troisième biellette (24) à une autre partie (25) de la première pièce (16), laquelle troisième biellette (24) assure la liaison cinématique entre les première et seconde pièces (16; 19, 21) pour permettre, lors du pivotement commandé des première et seconde biellettes (15, 18), lesdéplacements concomitants de la grille (6) et du panneau (8) entre les positions en retrait et au travers de l'ouverture d'entrée d'air (3) pour la grille (6) et les positions escamotée et au travers de l'ouverture d'entrée d'air (3) pour le panneau (8). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les axes de pivotement des première et seconde biellettes (15, 18) de chaque ensemble (11) sont situés aux extrémités d'une pièce en L (12) solidaire de la caisse (9) du véhicule dans un plan parallèle au plan médian longitudinal du véhicule, et en ce que l'axe de pivotement de la première biellette (15) est fixé à l'extrémité de la petite branche horizontale (13) de la pièce en L (12) et qui s'étend vers la peau de pare-chocs (2), la première biellette (15) s'étendant au-dessus de la petite branche horizontale (13), et l'axe de pivotement de la seconde biellette (18) est fixé à l'extrémité de la grande branche verticale (14) de la pièce en L (12), l'autre extrémité de la seconde biellette (18) étant située en-dessous de son axe de pivotement à la grande branche verticale (14) de la pièce en L (12). 6. Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que la première pièce (16) est en forme d'équerre dont l'une (17) des branches est solidaire de la grille (6) et l'autre branche (25) est reliée pivotante à la troisième biellette (24) et la seconde pièce (19, 21) comprend un bras (19) dont une extrémité est reliée pivotante aux seconde et troisième biellettes (18,24) et l'autre extrémité est solidaire d'une branche (22) d'une autre équerre (21) dont l'autre branche (23) est solidaire du panneau (8). 7. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que l'un des ensembles (11) du mécanisme à biellettes (5) comprend un actionneur (26) de commande de pivotement des biellettes (15, 18, 24) de ce mécanisme. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'actionneur est une biellette motrice (26) de commande du mécanisme à biellettes (5) et qui est montée pivotante à l'une de ses extrémités sur l'axe de pivotement de la première biellette (15) et a son extrémité opposée reliée pivotante à la seconde pièce (19, 21) solidaire du panneau (8). 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le panneau (8) est rigide. 10. Véhicule, tel qu'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il est équipé d'un dispositif d'entrée d'air piloté tel que défini dans l'une quelconque des revendications 1 à 9.