Brevet FR3037022A1 — publié le 20161209

VEHICULE AUTOMOBILE EQUIPE D'UN MOYEN AERODYNAMIQUE DE REFROIDISSEMENT DES ORGANES DE FREIN AVANT. [0001] La présente invention concerne un véhicule automobile équipé d'un moyen aérodynamique de refroidissement des organes de frein avant. [0002] A l'heure actuelle, les véhicules automobiles nécessitent des optimisations aérodynamiques de plus en plus poussées pour réduire la consommation de carburant et limiter les émissions de polluants, notamment les émissions de 002. Il résulte de cela des perfectionnements orientés sur le SCx, c'est-à-dire sur le coefficient aérodynamique, au détriment d'autres prestations. Ainsi, on connaît les pièces dites « sabots aérodynamiques », qui permettent d'améliorer la déviation de l'écoulement d'air autour des roues avant du véhicule, mais qui désavantagent fortement le refroidissement des freins. [0003] Or, le bon refroidissement des freins est d'une grande importance, notamment en termes de sécurité du véhicule. A cette fin, des moyens de refroidissement des freins ont été développés. Ils présentent la forme de conduits internes aptes à capter, lorsque le véhicule est en marche, une partie de l'écoulement d'air autour de la roue avant et le diriger sur les organes de frein avant. De tels conduits internes, connus de l'art antérieur, peuvent être situés dans divers éléments de la carrosserie avant du véhicule, par exemple dans le pare-chocs ou dans le déflecteur d'air central. [0004] D'autres solutions techniques de refroidissement des organes de frein avant d'un véhicule présentant un aspect aérodynamique, ou bien des solutions techniques recherchant un compromis entre les exigences aérodynamiques et thermiques sont connues de l'art antérieur, [0005] A titre d'exemple, le document EP 0 224 654 B1 décrit un véhicule automobile comportant une partie avant, qui est placée au voisinage de la chaussée et qui est reliée à des conduits d'air servant à refroidir les freins. Les conduits d'air sont réalisés d'une seule pièce avec la partie avant. Chaque conduit d'air est constitué, tout au moins sur une zone partielle de sa longueur, par une goulotte ouverte en direction de la chaussée. La goulotte présente une section transversale profilée à peu près en « U », qui s'élargit dans le sens de l'écoulement de l'air de refroidissement. 3037022 2 [0006] On connaît également, selon le document FR 2 959 473, un véhicule automobile, qui comporte au moins une roue et son dispositif de freinage, un élément de structure disposé en avant de la roue, un premier élément aérodynamique mobile en rotation par rapport à l'élément de structure apte à dévier une partie du flux d'air généré par le 5 déplacement du véhicule, et des moyens d'actionnement pilotés permettant de déplacer le premier élément aérodynamique. L'élément de structure comporte une paroi inférieure, qui présente une ouverture. Le premier élément aérodynamique est mobile entre une position active, dans laquelle il s'étend en regard de l'ouverture, et une position de repos, qui est décalée angulairement par rapport à la position active. 10 [0007] Le but de la présente invention est de fournir un véhicule automobile équipé d'un moyen aérodynamique perfectionné de refroidissement des organes de frein avant. [0008] Un autre but de la présente invention est de fournir un véhicule automobile, qui présente un tel moyen aérodynamique perfectionné économique, notamment parce qu'il n'exige pas de pièce supplémentaire, n'augmente pas la diversité des pièces de la 15 carrosserie avant du véhicule qui supportent le moyen aérodynamique, et ne grève pas substantiellement le prix de revient de fabrication du moyen aérodynamique. [0009] Enfin, c'est aussi un but de la présente invention de fournir un véhicule automobile, qui présente un tel moyen aérodynamique perfectionné de refroidissement des organes de frein avant, dont l'exposition à d'éventuels chocs soit limitée, et qui, de 20 plus, soit un moyen aérodynamique robuste, efficace, et fiable. [0010] Pour parvenir à ces buts, la présente invention a pour objet un véhicule automobile, qui comporte au moins une roue et son système de freinage, un élément de structure disposé en avant de la roue, un sabot aérodynamique, en forme de bossage, solidaire de l'élément de structure, placé sous ce dernier et apte à dévier une partie du flux 25 d'air généré par le déplacement du véhicule, et un moyen aérodynamique de refroidissement des organes de frein avant. Dans ce véhicule automobile, nouveau, le moyen aérodynamique de refroidissement des organes de frein avant est constitué par un conduit de refroidissement, entièrement situé à l'intérieur du sabot aérodynamique. L'entrée du conduit de refroidissement se trouve à l'avant du sabot et la sortie se trouve au 30 niveau du pare boue associé à la roue. Le conduit de refroidissement est hermétique sur toute sa longueur entre ladite entrée et ladite sortie. 3037022 3 [0011] Selon le mode préféré de réalisation de l'invention, le sabot aérodynamique présente une surface inférieure tournée vers le sol, qui est sensiblement plane, et l'entrée du conduit de refroidissement se trouve au niveau de cette surface inférieure plane du sabot. 5 [0012] De manière préférentielle, l'élément de structure, sous lequel est situé le sabot aérodynamique, est le déflecteur d'air central avant du véhicule. [0013] Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, le sabot aérodynamique peut avantageusement être « monobloc » avec le déflecteur d'air central avant du véhicule. [0014] Selon une variante de réalisation, le sabot aérodynamique peut être une pièce 10 rapportée, montée fixement sur le déflecteur d'air central avant du véhicule. [0015] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le conduit de refroidissement peut être de section transversale quadrangulaire, par exemple de section carrée. En variante, la section peut être de forme différente, par exemple de forme circulaire, ovale, ou polygonale. 15 [0016] D'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description qui suit d'un exemple de réalisation, non limitatif de l'objet et de la portée de la présente demande de brevet, accompagnée de dessins dans lesquels : [0017] - la figure 1 est une vue de dessous, en perspective, schématique, d'une partie de face avant de véhicule automobile équipé d'un moyen aérodynamique de 20 refroidissement des organes de frein avant conforme à la présente invention, [0018] - la figure 2 est une vue en coupe, très schématique, de la partie de face avant de la figure 1 illustrant la section longitudinale du moyen aérodynamique de refroidissement selon l'invention, et [0019] - la figure 3 est une vue en perspective, schématique, du moyen aérodynamique 25 de refroidissement des organes de frein avant des figures 1 et 2, représenté seul, en transparence de façon à mieux faire apparaître la forme du conduit interne de refroidissement. [0020] En référence au dessin de la figure 1, on a représenté, de façon schématique, une partie d'une face avant de carrosserie de véhicule automobile, à savoir une partie du 30 pare-chocs avant, désigné par la référence numérique 1, et une partie du déflecteur d'air 3037022 4 central avant, de référence générale 2, monté, de façon classique, sous le pare-chocs avant 1. [0021] Dans la partie inférieure du déflecteur d'air central avant 2, il est prévu un bossage du déflecteur, en saillie vers le bas, formant, par sa forme, un sabot 5 aérodynamique, de référence générale 10, apte à dévier, du fait de sa forme aérodynamique, une partie du flux d'air généré par le déplacement du véhicule. [0022] De façon générale, le sabot aérodynamique 10 présente une section transversale qui s'élargit de l'avant du véhicule vers l'arrière, selon la direction longitudinale de ce dernier. 10 [0023] Selon le principe de la présente invention et en référence également à la figure 2, il est prévu, à l'intérieur du sabot aérodynamique 10, un moyen aérodynamique de refroidissement des organes de frein avant, qui est constitué par un conduit de refroidissement, de référence générale 15 (figure 2), entièrement situé à l'intérieur du sabot aérodynamique 10. 15 [0024] L'entrée 15A du conduit de refroidissement 15 se trouve à l'avant du sabot aérodynamique 10, tandis que la sortie 15B du conduit 15 se trouve au niveau du pare boue (non représenté) associé à la roue. [0025] La surface inférieure 12 (figures 1 et 2) du bossage formant sabot aérodynamique 10, qui est tournée vers le sol, est sensiblement plane, et la section de l'entrée, référencée 20 15A, du conduit de refroidissement 15 se trouve dans le plan de cette surface inférieure 12 du bossage formant sabot aérodynamique 10. [0026] Entre sa section d'entrée 15A et sa section de sortie 15B, le conduit de refroidissement 15 est hermétique sur toute sa longueur. [0027] Sur la figure 3, on a représenté, en perspective, de manière très schématique, le 25 bossage constituant le sabot aérodynamique 10 selon l'invention. Le sabot aérodynamique 10 est représenté seul, en transparence, de façon à mieux faire apparaître sa forme externe, aérodynamique, et la forme du conduit interne de refroidissement 15. Le sabot aérodynamique 10, comme déjà mentionné, présente la forme d'une boîte de relativement faible épaisseur, de largeur croissante selon son axe longitudinal, s'élargissant de sa face 30 tournée vers l'avant vers sa face tournée vers l'arrière (côté pare boue). 3037022 5 [0028] Comme mieux représenté également sur le dessin de cette figure 3, le conduit de refroidissement 15 présente avantageusement une section transversale rectangulaire illustrée par sa section de sortie 15B dirigée vers le pare boue de la roue avant concernée du véhicule. 5 [0029] Comme déjà mentionné précédemment, la section du conduit de refroidissement 15 peut être de forme différente, par exemple de forme circulaire, ovale, ou polygonale, et de façon générale, prendre la forme de n'importe quel contour fermé constitué ou non d'une suite cyclique de segments consécutifs. [0030] Selon une variante de réalisation de l'invention, le sabot aérodynamique 10 n'est 10 pas « monobloc » avec le déflecteur d'air central avant 2 du véhicule, mais est formé d'une pièce rapportée, montée fixement, par soudage par exemple, sur ledit déflecteur d'air central avant 2 du véhicule. [0031] La mise en oeuvre de la présente invention permet d'adapter le compromis entre le coefficient aérodynamique SCx du véhicule et la thermique des freins, selon la stratégie 15 propre à chaque constructeur automobile, et selon les performances souhaitées des véhicules en termes de consommation de carburant, de type de véhicule, par exemple s'il s'agit d'un véhicule utilitaire sportif. [0032] La mise au point de ce compromis peut être faite selon trois directions, qui sont les suivantes : 20 [0033] - la forme et la position du bossage formant sabot aérodynamique 10, [0034] - la forme et la position de la bavette ou déflecteur de roue, et [0035] - la forme et la position du conduit interne de refroidissement 15. [0036] En jouant sur ces leviers, il est possible d'ajuster, de manière spécifique, la solution de la présente invention aux prestations recherchées du véhicule. 25 [0037] Le moyen aérodynamique de refroidissement des organes de frein avant d'un véhicule automobile décrit ci-dessus, qui consiste à intégrer une double fonction de mise au point avec un conduit de refroidissement des freins 15 dans un bossage aérodynamique 10, présente de nombreux avantages et il est, en particulier, relativement économique parce qu'il ne nécessite pas de pièce supplémentaire, et n'augmente pas la 30 diversité du déflecteur d'air central avant 2 du véhicule. REVENDICATIONS: 1. Véhicule automobile comportant au moins une roue et son système de freinage, un élément de structure (2) disposé en avant de la roue, un sabot aérodynamique (10), en forme de bossage, solidaire de l'élément de structure (2), placé sous ce dernier et apte à dévier une partie du flux d'air généré par le déplacement du véhicule, et un moyen aérodynamique de refroidissement des organes de frein avant caractérisé en ce qu'il est constitué par un conduit de refroidissement (15), entièrement situé à l'intérieur du sabot aérodynamique (10), l'entrée (15A) du conduit de refroidissement (15) se trouvant à l'avant du sabot aérodynamique (10) et la sortie (15B) du conduit (15) se trouvant au niveau du pare boue associé à la roue, le conduit de refroidissement (15) étant hermétique sur toute sa longueur entre ladite entrée (15A) et ladite sortie (15B). 2. Véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le sabot aérodynamique (10) présente une surface inférieure (12) tournée vers le sol, qui est sensiblement plane, et en ce que l'entrée (15A) du conduit de refroidissement (15) se trouve au niveau de cette surface inférieure (12) plane du sabot aérodynamique (10). 3. Véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit élément de structure (2) disposé en avant de la roue est le déflecteur d'air central avant. 4. Véhicule selon la revendication 3, caractérisé en ce que le sabot aérodynamique (10) est une pièce monobloc avec le déflecteur d'air central avant (2) du véhicule. 5. Véhicule selon la revendication 3, caractérisé en ce que le sabot aérodynamique (10) est une pièce rapportée, montée fixement sur le déflecteur d'air central avant (2) du véhicule. 6. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le conduit de refroidissement (15) est de section transversale quadrangulaire. 7. Véhicule selon la revendication 6, caractérisé en ce que le conduit de refroidissement (15) est de section transversale carrée.