Brevet FR3009820A1 — publié le 20150227

GRILLE D'AÉRATION ET DE PROTECTION, VEHICULE AUTOMOBILE COMPRENANT UNE TELLE GRILLE [0001] L'invention a trait au domaine des éléments de caisse pour véhicule automobile, notamment les éléments de protection d'un compartiment moteur. [0002] Il est connu, pour assurer la protection du compartiment moteur contre les projections issues des roues (gravillons, eau, boue), de munir un pare-boue d'une excroissance faisant saillie de l'une de ses faces, cf. par exemple le brevet FR 2 977 853. [0003] Ce système est efficace mais il n'est pas destiné à remplir une fonction d'aération de certains composants du moteur. [0004] L'invention concerne, plus précisément, une grille d'aération montée sur un garde-boue et destinée à assurer un échange thermique entre le compartiment moteur et l'extérieur du véhicule, tout en protégeant les organes du moteur (typiquement un échangeur air/air destiné à assurer le refroidissement par air d'un système de suralimentation) des projections issues de la roue. [0005] Les grilles connues comprennent en général un cadre définissant une ouverture avant (tournée vers le compartiment moteur) et une ouverture arrière (tournée vers la roue) opposées, et une série de déflecteurs agencés en persiennes et ayant chacun une face supérieure inclinée par rapport à un plan de déplacement du véhicule en direction de l'ouverture arrière. Ces déflecteurs ont pour fonction de protéger les organes du compartiment moteur des projections issues de la roue. [0006] Les grilles connues, qui équipent de nombreux véhicules à moteur suralimenté, ont plusieurs défauts. [0007] Premièrement, elles sont généralement conçues pour privilégier la circulation d'air au détriment de la protection des organes du moteur. Ceux-ci subissent alors une usure prématurée, voire des dysfonctionnements, dus à l'encrassement ou à l'humidité résultant des projections. [0008] Deuxièmement, dans les grilles connues la canalisation de l'air (chaud) issu de l'échangeur air/air du système de suralimentation est telle qu'elle conduit à un échauffement des freins, au détriment de leur efficacité et donc de la sécurité active du véhicule. [0009] Un premier objectif est de proposer une grille d'aération assurant une meilleure protection des organes du moteur contre les projections issues de la roue, notamment lors de la traversée d'un gué. [0010] Un deuxième objectif est de proposer une grille d'aération garantissant une circulation d'air efficace pour les besoins des organes présents dans le compartiment moteur. [0011] Un troisième objectif est de proposer une grille qui demeure de fabrication relativement simple et économique. [0012] A cet effet, il est proposé une grille d'aération et de protection montée sur un garde-boue délimitant un passage de roue d'un véhicule automobile, cette grille comprenant un cadre définissant une ouverture avant et une ouverture arrière opposées, et une série de déflecteurs primaires agencés en persiennes et ayant chacun une face supérieure sensiblement parallèle à un plan de déplacement du véhicule ou inclinée, par rapport à celui-ci, en direction de l'ouverture arrière, cette grille comprenant en outre une série de déflecteurs secondaires intercalés entre les déflecteurs primaires et ayant chacun une face inférieure tournée vers l'ouverture arrière et formant avec la face supérieure un angle aigu. [0013] On comprend dans l'ensemble du présent texte des indications spatiales comme inférieur/supérieur/arrière/avant/haut/bas en fonction de la position des composants en question une fois montés en position d'usage sur un véhicule automobile lui-même stationné sur un plan horizontal. [0014] Les déflecteurs primaires ont pour fonction de former une barrière contre les projections et éclaboussures indirectes, c'est-à-dire accompagnant la rotation de la roue (c'est-à-dire frappant la grille par-dessus), par l'aval de celle-ci tandis que les déflecteurs secondaires ont pour fonction de former une barrière contre les projections et éclaboussures directes, c'est-à-dire provenant directement du sol à l'interface avec la roue, en amont de celle-ci. Au total, la grille offre une protection plus efficace contre les projections et éclaboussures, tout en assurant une aération des organes situés dans le compartiment moteur. [0015] Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison : - l'angle est compris entre 10° et 70°, et par exenple de 45° environ ; les déflecteurs primaires et les déflecteurs secondaires sont jointifs par un bord arrière ; chaque déflecteur secondaire se présente sous forme d'une lame ; l'espacement entre déflecteurs va croissant vers le haut de la grille ; chaque déflecteur secondaire définit, avec un déflecteur primaire sous-jacent, un passage dont la hauteur est croissante vers le haut de la grille ; les déflecteurs secondaires présentent des longueurs différentes ; les déflecteurs primaires et les déflecteurs secondaires sont venus de matière ; [0016] Il est proposé, en second lieu, un véhicule automobile équipé d'un garde-boue et d'une grille d'aération telle que présentée ci-dessus, montée sur le garde-boue. [0017] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement et de manière concrète à la lecture de la description ci-après de modes de réalisation, laquelle est faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue partielle de détail, en perspective, d'un véhicule montrant un passage de roue délimité par un garde-boue équipé d'une grille d'aération ; la figure 2 est une vue schématique de côté du véhicule de la figure 1 ; la figure 3 est une vue en coupe de la grille d'aération, avec en médaillon un détail à échelle agrandie ; la figure 4 est une vue en coupe latérale d'un véhicule automobile montrant le flux d'air évacué par la grille d'aération et de protection. [0018] Sur la figure 1 est partiellement représenté un véhicule 1 automobile, et plus précisément divers composants du véhicule : une roue 2 avant (en l'espèce une roue avant droite), un frein 3, un organe 4 du moteur (en l'espèce un échangeur air/air pour un système de suralimentation - ou turbocompresseur), un garde-boue 5 délimitant un passage de roue, et une grille 6 montée sur le garde-boue 5. [0019] Outre une fonction d'aération des organes du moteur (favorisant notamment l'évacuation de l'air chaud, représenté par la flèche 7 dans le médaillon de détail de la figure 3, issu de l'échangeur 4), la grille 6 est également conçue pour remplir une fonction de protection des organes contre les projections et éclaboussures issues de la roue 2 et/ou du sol. [0020] On définit par rapport au véhicule 1 un repère orthogonal XYZ comprenant trois axes perpendiculaires deux à deux, à savoir : un axe X, définissant une direction longitudinale, horizontale, confondue avec la direction générale de déplacement du véhicule; un axe Y, définissant une direction transversale, horizontale, qui avec l'axe X définit un plan XY horizontal de déplacement (ou de roulage) du véhicule 1 ; un axe Z, définissant une direction verticale, perpendiculaire au plan XY horizontal. [0021] L'axe de rotation de la roue 2 est, en l'absence d'action sur la direction du véhicule 1, parallèle à l'axe Y. [0022] Lors du roulage du véhicule 1, la roue 2 projette sur le garde-boue 5 des éléments extérieurs vers le véhicule 1, notamment : eau, boue, gravillons. [0023] La grille 6 comprend un cadre 8 pour sa fixation au garde-boue 5 (par vissage, encliquetage, collage, ou par tout moyen analogue), qui définit une ouverture 9 arrière et une ouverture 10 avant opposées, respectivement tournées vers la roue 2 et vers le moteur. [0024] La grille 6 comprend par ailleurs une série de déflecteurs 11 primaires, agencés en persiennes et ayant chacun une face 12 supérieure sensiblement parallèle au plan XY de déplacement ou inclinée par rapport à celui-ci en direction de l'ouverture 10 arrière. [0025] Dans l'exemple illustré, chaque déflecteur 11 se présente sous forme d'une lame sensiblement plate qui s'étend sensiblement parallèlement à l'axe Y, entre un bord 13 arrière, du côté de l'ouverture 9 arrière, et un bord 14 avant, du côté de l'ouverture 10 arrière. [0026] Par leur face 12 supérieure ainsi agencée, les déflecteurs 11 primaires forment une barrière de protection des organes du moteur (notamment de l'échangeur 4) contre les projections et aspersions en provenance du dessus (ou de l'aval) de la roue 2, c'est-à-dire des éléments issus de la chaussée (eau, gravillons, sable, neige, huile, terre, boue, etc.) emportés par la roue 2 dans sa rotation et effectuant entre un demi et trois quarts de tours avant de venir frapper le garde-boue 5 au niveau de la grille 6. La direction d'incidence de ces éléments est représentée sur la figure 3 par la flèche F1. [0027] Comme on le comprend à la lecture de la figure 3, la face 12 supérieure des déflecteurs 11 primaires est sensiblement perpendiculaire à la tangente à la roue 2 à environ mi-hauteur de la grille 6. [0028] Les déflecteurs 11 primaires s'étendent sensiblement parallèlement les uns aux autres. Selon un mode de réalisation préféré, l'espacement entre deux déflecteurs 11 primaires n'est pas constant, mais tend à croître dans la partie supérieure de la grille 6. [0029] La grille 6 comprend en outre une série de déflecteurs 15 secondaires intercalés entre les déflecteurs 11 primaires. Chaque déflecteur 15 secondaire s'étend à partir du bord 13 d'un déflecteur 11 primaire et présente une face 16 inférieure tournée vers l'ouverture arrière et formant avec la face 12 supérieure de ce déflecteur 11 primaire un angle A aigu. L'angle A est de préférence compris entre 10° et 70°. Selon un mode de réalisation préféré illustré sur les figures, l'angle A est d'environ 45°. [0030] Selon un mode de réalisation préféré illustré sur la figure 3, chaque déflecteur 15 secondaire se présente aussi sous forme d'une lame et présente un bord arrière confondu avec le bord 13 arrière du déflecteur 11 primaire qui le surmonte, de sorte qu'en section longitudinale (dans le plan XZ de la figure 3) une paire déflecteur primaire 11 - déflecteur 15 secondaire forme une pointe de flèche dirigée vers l'arrière - c'est-à-dire vers la roue 2. [0031] Les déflecteurs 15 secondaires forment ainsi une barrière de protection des organes du moteur (notamment de l'échangeur 4) contre les projections et aspersions en provenance du dessous (ou de l'amont) de la roue 2, c'est-à-dire des éléments issus de la chaussée (eau, gravillons, sable, neige, huile, terre, boue, etc.) ou d'un gué G peu profond, et qui sont directement projetés vers la grille au contact de la roue 2, comme illustré par les flèches F2 sur les figures 2 et 3. [0032] Comme on le comprend à la lecture de la figure 3, la face 12 supérieure des déflecteurs 11 primaires est sensiblement perpendiculaire à la tangente à la roue 2 à environ mi-hauteur de la grille 6. [0033] Selon un mode de réalisation préféré, les déflecteurs 15 secondaires sont venus de matière avec le reste de la grille 6 (y compris les déflecteurs 11 primaires). Plus précisément, dans l'exemple de réalisation illustré, chaque déflecteur primaire forme avec le déflecteur 11 primaire qui le surmonte une pièce monobloc, au bénéfice de la rigidité structurelle des déflecteurs 11, 15, qui sont ainsi mieux à même de résister aux efforts exercés sur eux par les projections. [0034] Chaque déflecteur 15 secondaire présente un bord 17 avant qui, avec la face 12 supérieure du déflecteur 11 primaire sous-jacent, définit un passage 18 pour l'air en provenance de l'échangeur (flèche 7 sur médaillon de détail de la figure 3). On voit que la forme combinée des déflecteurs 11, 15 astreint le flux 7 d'air à circuler entre chaque déflecteur 15 secondaire et le déflecteur 11 primaire sous-jacent, d'où la forme de chicane donnée à la flèche 7 pour illustrer la déviation du flux d'air parvenant au droit d'un déflecteur 11 primaire. [0035] La dimension du passage 18 est réglée par la longueur des déflecteurs 15 secondaires. Dans l'exemple illustré, le bord 17 avant de chaque déflecteur ne s'étend pas au niveau de l'ouverture 10 avant du cadre, mais à distance de celle-ci pour élargir l'ouverture. Cependant la longueur des déflecteurs 15 secondaires est telle que toute projection inférieure F2 est stoppée par la face 16 inférieure quelle que soit son incidence. [0036] Lorsqu'en particulier le véhicule 1 traverse un gué G, les aspersions F2 projetées sur la grille 6 sont stoppées par les déflecteurs 15 secondaires qui les empêchent d'atteindre le moteur, et retombent, par gravité, sur les faces 12 supérieures des déflecteurs 11 primaires avant de perler vers le sol. [0037] Il résulte des fonctions combinées des déflecteurs 11 primaires et des déflecteurs 15 secondaires que les organes du moteur (notamment l'échangeur 4) sont protégés des projections issues de la roue, quelle qu'en soit l'incidence. Il en résulte une meilleure protection de ces organes contre les agressions extérieures, au bénéfice de leur longévité. [0038] Comme on le voit dans l'exemple de réalisation préféré de la figure 3, la hauteur des passages 18 n'est pas constante et croît vers le haut de la grille 6. C'est une conséquence, d'une part, de l'accroissement de l'écartement entre les déflecteurs 11 primaires et, d'autre part, de la longueur décroissante des déflecteurs 15 secondaires. Il en résulte une inhomogénéité du flux d'air traversant la grille 6, le débit d'air étant plus important dans sa partie supérieure (loin du sol), et comparativement plus faible dans sa partie inférieure (plus près du sol), comme le suggèrent les flèches F3 de la figure 4. [0039] Cette variation du débit d'air dans la hauteur de la grille 6 permet de limiter le souffle d'air chaud sur le frein 3 en déviant le flux d'air vers l'extérieur de celui-ci, au plus près du garde-boue 5. [0040] On évite ainsi une surchauffe du frein 3 par l'air en provenance du moteur (et en particulier en provenance de l'échangeur 4). [0041] La grille 6 d'aération et de protection peut être fabriquée d'un seul tenant (monobloc), par exemple par moulage à injection. En variante, la grille 6 peut être fabriquée en plusieurs pièces, dont une première pièce formant le cadre 8 et les déflecteurs 11 primaires, et une deuxième pièce formant les déflecteurs 15 secondaires et venant se fixer sur la première pièce. [0042] Ainsi réalisée, la grille 6 offre en outre l'avantage de préserver l'esthétique du véhicule 1 en donnant, du point de vue d'un spectateur, l'illusion d'une obturation complète du moteur dont les organes demeurent invisibles en raison de l'interposition des déflecteurs 15 secondaires. REVENDICATIONS1. Grille (6) d'aération montée sur un garde-boue (5) délimitant un passage de roue d'un véhicule (1) automobile, cette grille (6) comprenant un cadre (8) définissant une ouverture (9) arrière et une ouverture (10) avant opposées, et une série de déflecteurs (11) primaires agencés en persiennes et ayant chacun une face (12) supérieure sensiblement parallèle à un plan (XY) de déplacement du véhicule ou inclinée, par rapport à celui-ci, en direction de l'ouverture (9) arrière, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une série de déflecteurs (15) secondaires intercalés entre les déflecteurs (11) primaires et ayant chacun une face (16) inférieure tournée vers l'ouverture (9) arrière et formant avec la face (12) supérieure un angle (A) aigu. 2. Grille (6) selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'angle (A) est compris entre 10° et 70°. 3. Grille (6) selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'angle (A) est de 45° environ. 4. Grille (6) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les déflecteurs (11) primaires et les déflecteurs (15) secondaires sont jointifs par un bord (13) arrière. 5. Grille (6) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque déflecteur (15) secondaire se présente sous forme d'une lame. 6. Grille (6) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'espacement entre déflecteurs (11) va croissant vers le haut de la grille (6). 7. Grille (6) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque déflecteur (15) secondaire définit, avec un déflecteur (11) primaire sous-jacent, un passage (18) dont la hauteur est croissante vers le haut de la grille (6). 8. Grille (6) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les déflecteurs (15) secondaires présentent des longueurs différentes. 9. Grille (6) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que les déflecteurs (11) primaires et les déflecteurs (15) secondaires sont venus de matière. 10. Véhicule (1) automobile équipé d'un garde-boue (5), caractérisé en ce qu'il comprend une grille (6) d'aération selon l'une des revendications précédentes, montée sur le garde-boue (5).