Brevet FR3003838A1 — publié le 20141003

CARENAGE SOUS VEHICULE AMELIORE L'invention concerne un carénage renforcé positionné sous le véhicule permettant de protéger une des parties dudit véhicule de la chaleur diffusée par un 5 de ses composants, comme par exemple la ligne d'échappement. Il est aujourd'hui largement connu dans le domaine automobile de positionner des carénages sous le véhicule pour rendre le dessous du véhicule le plus lisse possible dans le but d'améliorer la circulation de l'air sous le véhicule, et donc d'améliorer le coefficient de pénétration dans l'air du véhicule. Un tel carénage est 10 classiquement placé en zone arrière d'un soubassement de véhicule, de manière à recouvrir les organes positionnés sous le véhicule, tels que le réservoir de carburant, ou les espaces laissés libres entre les différents organes du véhicule et le plancher du véhicule, de manière à créer une surface plane continue. De cette manière, lorsque le véhicule roule, l'air ne s'engouffre pas dans ces espaces ou n'est pas 15 freiné par des éléments saillants du véhicule, améliorant ainsi l'aérodynamisme du véhicule. Ces écrans sont en général en matière plastique. Le document W007096553 décrit un tel carénage se positionnant en dessous d'un silencieux d'échappement et créant une surface lisse facilitant le passage de l'air sous le véhicule en direction de l'arrière du véhicule. Dans certaines conditions d'utilisation, 20 notamment lors de passage d'un gué dans lequel le niveau de l'eau est suffisamment haut pour que le carénage aérodynamique sous le véhicule soit entièrement noyé, des quantités importantes d'eau vont venir s'infiltrer au-dessus du carénage aérodynamique. Lors de la sortie du gué, l'eau accumulée au-dessus du carénage s'écoule lentement. Sous le poids de l'eau accumulée, le carénage peut casser, en 25 particulier lorsque le carénage aérodynamique réalisé d'une seule pièce est de grande dimension et le nombre de fixations pour le maintenir au véhicule limitées. La présente invention propose une conception particulière d'un carénage aérodynamique sous le véhicule permettant d'en augmenter la solidité sans complexifier la conception du carénage et sans rajouter de points de fixation. 30 Conformément à cet objectif, il est proposé un carénage destiné à être installé sur un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend une première portion de guidage aérodynamique destinée à guider des flux d'air et une deuxième portion de protection thermique, contigüe à la première portion de guidage aérodynamique, faisant office d'écran thermique destinée à isoler une première partie du véhicule d'une deuxième partie chaude du véhicule, de manière à protéger la dite première partie du véhicule de la chaleur émise par la dite deuxième partie chaude du véhicule. Ainsi, de manière avantageuse, la première portion de guidage aérodynamique guide l'air qui circule autour du véhicule ou autour d'organe du véhicule, de manière à diriger les flux d'air dans des directions voulues et d'éviter que l'air ne s'engouffre dans des espaces tels que des corps creux, ou que l'air ne rencontre des parties saillantes du véhicules, comme par exemple les points de fixation des bras de suspension, ce qui aurait pour effet néfaste de créer des freins aérodynamiques à l'avancement du véhicule. La deuxième portion de protection thermique est destinée à créer un écran thermique de manière à protéger une partie du véhicule de la chaleur émise par une autre partie du dit véhicule. Le fait que ces deux portions forment une même pièce en étant liées l'une à l'autre par une liaison mécanique rigide, par exemple en étant constituée entièrement d'un seul élément ou encore de deux éléments séparés reliés par des moyens de fixation classiques et connus de l'homme du métier, comme par exemple et de manière non limitative du soudage ou des fixations par rivets, alors qu'auparavant ces deux dites portions étaient réalisées en deux pièces séparées non reliées, permet avantageusement de rendre plus résistante la portion de guidage aérodynamique par l'ajout de cette liaison mécanique complémentaire avec la portion de protection thermique. De plus, le montage est simplifié puisqu'au lieu de monter deux pièces séparément, il n'y a plus qu'une seule pièce à fixer, cette pièce pouvant être assemblée lorsqu'elle est réalisée de plusieurs éléments avant le montage sur le véhicule, par exemple chez un fournisseur. Le nombre de pièces à gérer en usine en bord de ligne de montage du véhicule est aussi diminué. Suivant un mode particulier de réalisation de l'invention, la portion de protection thermique est en matériau réfléchissant le rayonnement thermique. Ce type de matériau a l'avantage de renvoyer le rayonnement thermique produit par une source de chaleur et évite que les parties qui se trouvent de l'autre côté de la portion de protection thermique par rapport à la source chaude ne soient chauffées par le rayonnement thermique de la dite source chaude. Suivant un mode préféré de ce mode de réalisation de l'invention, la portion de protection thermique est en matériau métallique. Ce type de matériau permet une plus grande rigidité de la portion de protection. Par conséquence, l'ensemble du carénage sera lui aussi plus rigide et résistant. Plus particulièrement, la portion de protection thermique est à base d'aluminium, tel que de l'aluminium ou un alliage d'aluminium, ce matériau réunissant les avantages de permettre une bonne protection thermique, une bonne résistance mécanique et la réalisation de pièces légères. Dans un autre mode de réalisation, la portion de guidage aérodynamique et la portion de protection thermique du carénage sont réalisées en une seule pièce et dans une seule et même matière. Le lien mécanique entre les deux portions est ainsi plus robuste. La solidité du carénage est augmentée. L'invention consiste aussi en un véhicule automobile comportant un carénage tel que décrit précédemment caractérisé en ce que le carénage est placé sous le véhicule. Le dessous d'un véhicule comporte de nombreux organes techniques différents, tels que les trains roulant, le tuyau d'échappement, la structure du châssis du véhicule, qui créent des formes complexes, saillantes ou en creux, générant des freins au passage de l'air. Cette zone sous le véhicule comporte aussi des parties chaudes, comme par exemple certains organes du moteur, le tuyau d'échappement ou les systèmes de dépollution placés au niveau du tuyau d'échappement, et des parties qu'il faut protéger de la chaleur émise par ces dites-parties chaudes comme par exemple le plancher du véhicule ou le réservoir de carburant. Par leur position sous le véhicule, les écrans aérodynamiques sont soumis aux agressions extérieures. En particulier lors du passage de gué, de l'eau passera au-dessus de ces carénages. La masse de l'eau accumulée au-dessus du carénage, en se plaçant dans le référentiel du véhicule, peut être suffisamment importante pour entraîner la rupture de ces écrans ou de leurs fixations. Le carénage tel que décrit précédemment possède, de par l'existence d'un lien mécanique rigide entre la portion de protection thermique et la portion de guidage aérodynamique, une meilleure résistance mécanique par rapport au poids de cette eau accumulée au-dessus de lui. Les risques de casses du carénage sont ainsi limités. De plus, au lieu de gérer sur la ligne de production du véhicule un carénage aérodynamique et un écran thermique, l'invention permet de n'avoir qu'une seule pièce à gérer et à monter sur ledit véhicule. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, au moins une partie de la portion de guidage aérodynamique est positionnée au moins en partie sous une partie du réservoir de carburant et/ou du plancher, en se plaçant dans le référentiel du véhicule. Dans un mode de réalisation particulier, la portion de protection thermique est conformée de manière à se placer entre le tuyau d'échappement et le réservoir de carburant et/ou le plancher du véhicule. Le carénage tel que décrit précédemment est particulièrement adapté à une application dans cette zone du véhicule car le tuyau d'échappement, chaud, le réservoir d'essence et/ou le plancher du véhicule qu'il faut protéger de la chaleur émise par le dit tuyau d'échappement, et des zones sous le véhicule au niveau desquels il est nécessaire de guider l'air pour améliorer l'aérodynamisme du véhicule, se trouvent à proximité les unes des autres. Suivant un mode de réalisation particulier de l'invention, la portion de guidage aérodynamique du carénage est de forme sensiblement plane et la portion de protection thermique est en forme de gouttière, l'ensemble de la partie de protection étant positionné du même côté du plan défini par la portion de guidage aérodynamique et au-dessus de ce plan en se plaçant dans le référentiel du véhicule. La forme plane de la portion de guidage aérodynamique va permettre un lissage efficace du dessous du véhicule, tandis que la forme en gouttière de la portion de protection thermique va permettre à ladite portion de suivre la forme du tuyau d'échappement de manière à protéger correctement les parties du véhicule voisines sensibles à la chaleur. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaitront encore tout au long de la description ci-après faite en référence aux figures dans lesquelles : La fig. 1 est une vue du dessous de la structure d'un véhicule selon l'invention, comprenant un carénage comportant une portion de guidage aérodynamique au-dessus du réservoir de carburant et une portion de protection thermique se positionnant entre une partie du tuyau d'échappement et une partie du plancher du véhicule et du réservoir. La fig. 2 est une vue en perspective du carénage aérodynamique, comportant une portion de guidage aérodynamique de forme plane et une portion de protection thermique en forme de gouttière destinée à réfléchir un rayonnement thermique. La fig. 3 est une vue similaire à la fig.1 du dessous d'un véhicule selon l'art antérieur. Suivant un mode de réalisation préférentiel de l'invention, la fig. 1 montre une vue de dessous d'une structure de véhicule comportant un carénage 1 constitué d'une surface de guidage aérodynamique 2 positionnée en-dessous du réservoir de carburant 8 en se plaçant dans le référentiel du véhicule, et d'une portion de protection thermique 3 faisant office d'écran thermique entre le tuyau d'échappement 6 et le réservoir de carburant 8 ainsi que le plancher du véhicule. Ainsi, le réservoir 8 et le plancher du véhicule sont protégés des rayonnements thermiques émis par le tuyau d'échappement 6. La portion de guidage aérodynamique 2 guide le flux d'air en-dessous du réservoir de carburant 8 pour éliminer les perturbations aérodynamiques des surfaces non planes et non lisses placées au-dessus de la dite portion de guidage aérodynamique 2, en se plaçant dans le référentiel du véhicule. Le matériau utilisé pour réaliser le carénage est de manière préférentiel de l'aluminium ou un alliage d'aluminium, de manière à bénéficier de ses propriétés réfléchissantes vis-à-vis des rayonnements thermiques, de sa résistance mécanique, de sa résistance à la corrosion et de sa faible masse par rapport à une même pièce réalisée dans un autre métal. La surface de guidage aérodynamique 2 et la portion de protection thermique 3 sont réalisées en une seule pièce. La portion de guidage aérodynamique récupère donc les avantages des propriétés mécaniques de l'aluminium. Sa solidité est supérieure à celle qu'elle aurait eue si elle avait été réalisée en matière plastique. Les risques de casse du carénage 1, en particulier au niveau de la portion de guidage aérodynamique 3, sont donc diminués. Les points de fixations peuvent être diminués, notamment en supprimant les fixations au niveau de la portion de guidage aérodynamique 3 située au-dessus du réservoir à carburant 8 grâce à la rigidité du matériau. En ne conservant que les fixations de la portion de protection thermique 3, le montage est simplifié. Si la rigidité insuffisante de la portion de guidage aérodynamique 2 génère des vibrations de cette dite portion, de simples moyens d'amortissement (non représentés), comme par exemple des éléments en mousse ou caoutchouc autocollant, peuvent être installés entre ladite portion de guidage aérodynamique 3 et la surface du réservoir à carburant 8 de manière à amortir les vibrations. Ces moyens d'amortissement peuvent être remplacés par des moyens de fixation classiques pour fixer des carénages aérodynamiques au réservoir de carburant. Un carénage aérodynamique complémentaire 7 est positionné à côté de la surface de guidage aérodynamique 2, les bords de la portion de guidage aérodynamique 2 contigüe au bord du carénage complémentaire 7 étant dans la continuité de la surface dudit carénage 7, de manière à rendre le dessous du véhicule le plus lisse possible et à éviter que les flux d'air ne s'engouffrent dans des volumes placés au-dessus des carénages, en se plaçant dans le référentiel du véhicule. La présence de la portion de guidage aérodynamique 2 issue du carénage 1 permet de diminuer la taille du carénage aérodynamique complémentaire 7. En cas de passage de gué, la masse d'eau que supportera chaque carénage sera inférieure à la masse que supporterait un carénage aérodynamique de grande taille. Les risques de casse en sont donc diminués. La fig. 2 montre une vue spécifique du carénage 1 seul, comportant une portion de guidage aérodynamique 2 plane, une portion de protection thermique 3 ayant un rôle d'écran thermique et dont la forme en gouttière suit le mouvement de la partie du tuyau d'échappement à isoler du plancher et du réservoir, et une zone de liaison 4 entre la portion de guidage aérodynamique 2 et la portion de protection thermique 3. La forme en gouttière de la portion de protection thermique s'étend au-dessus du plan défini par la portion de guidage aérodynamique 2 en se plaçant dans le référentiel du véhicule. Le carénage 1 comporte des zones de fixation 5 à la structure du véhicule situées au niveau de la portion de protection thermique 3. D'autres points de fixations peuvent être placés si besoin au niveau de la portion de guidage aérodynamique 2. La fig. 3 montre une vue de dessous d'une structure de véhicule suivant l'art antérieur, avec uniquement un carénage 9 de grande dimension et en plastique, recouvrant le réservoir jusqu'au niveau du tuyau d'échappement.30 REVENDICATIONS1/ Carénage (1) destiné à être installé sur un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend une première portion de guidage aérodynamique (2) destinée à guider des flux d'air et une deuxième portion de protection thermique (3), contigüe à la première portion aérodynamique (2), faisant office d'écran thermique destinée à isoler une première partie du véhicule d'une deuxième partie chaude du véhicule de manière à protéger la dite première partie du véhicule de la chaleur émise par la deuxième partie chaude du véhicule. 2/ Carénage (1) suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la portion de protection thermique (3) est en matériau réfléchissant le rayonnement thermique. 3/ Carénage (1) suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la portion de protection thermique (3) est en matériau métallique. 4/ Carénage (1) suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la portion de protection thermique (3) est à base d'aluminium. 5/ Carénage (1) suivant l'une des revendications de 1 à 4, caractérisé en ce que la portion de guidage aérodynamique (2) et la portion de protection thermique (3) sont réalisées en une seule pièce et dans une seule et même matière. 6/ Véhicule automobile comportant un carénage (1) suivant l'une des revendications de 1 à 5, caractérisé en ce que le carénage (1) est placé sous le véhicule. 7/ Véhicule automobile suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'au moins une partie de la portion de guidage aérodynamique (2) du carénage (1) est positionnée au moins en partie sous une partie du réservoir (8) de carburant et/ou du plancher en se plaçant dans le référentiel du véhicule. 8/ Véhicule automobile suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la portion de protection thermique (3) du carénage (1) est positionnée entre au moins une partie du tuyau d'échappement (6) et au moins une partie du réservoir (8) de carburant et/ou au moins une partie du plancher du véhicule faisant face à la dite partie du tuyau d'échappement (6).9/ Véhicule automobile suivant la revendication 8, caractérisé en ce que la portion de guidage aérodynamique (2) du carénage (1) est de forme sensiblement plane et la portion de protection thermique (3) est en forme de gouttière, l'ensemble de la portion de protection thermique (3) étant positionné du même côté du plan défini par la portion aérodynamique (2).