Brevet FR3039811A1 — publié le 20170210

DISPOSITIF DE REFROIDISSEMENT POUR UN ELEMENT FONCTIONNEL DE VEHICULE AUTOMOBILE TEL QU'UN DISPOSITIF DE FREINAGE L'invention concerne un dispositif de refroidissement pour un élément fonctionnel d'un véhicule automobile, notamment pour un élément d'un dispositif de freinage d'un véhicule automobile. Elle concerne également un véhicule comprenant ce dispositif de refroidissement. Dans les véhicules automobiles, certains systèmes en mouvement nécessitent l'apport d'un flux d'air pour le refroidissement de certaines pièces ou éléments fonctionnels. Ainsi, dans le domaine du freinage des véhicules automobiles par disque, il est nécessaire de contrôler la température des disques de freins, afin que la qualité du freinage ne soit pas dégradée par un échauffement trop important. D'autres parties mobiles, notamment tournantes, peuvent avoir tendance à chauffer, tels que des roulements ou autres. Il est connu d'équiper des véhicules de moyens de refroidissement des parties en mouvement, sur la base d'une pièce, parfois appelée « écope », qui a pour fonction de guider un flux d'air vers ces parties en mouvement pour les refroidir. Dans le cas d'une structure habituelle de train avant ou arrière de véhicule automobile, cette écope peut être montée au niveau des bras de suspension et présente une face orientée vers l'avant du véhicule qui forme une rampe permettant de dévier latéralement un flux d'air arrivant dans la direction longitudinale de l'avant vers l'arrière quand le véhicule est entrainé en mouvement, jusqu'à atteindre les parties à refroidir au niveau de la roue du véhicule. Afin d'obtenir un refroidissement optimum, il est préférable de disposer l'écope au plus près des parties à refroidir. Toutefois, cela n'est pas toujours possible quand des pièces mobiles sont voisines, tel que dans le cas d'un frein arrière ou avant d'un véhicule. En effet, le mouvement d'un porte-fusée supportant la roue et les parties à refroidir, tels que les disques de frein, peut empêcher de fixer une écope de grande dimension à proximité du porte-fusée. Il existe ainsi un besoin pour un dispositif de refroidissement permettant d'améliorer le refroidissement de parties en mouvement. 3039811 2 Le document US2006/0191754A1 décrit un dispositif de guidage d'air comprenant deux parties élastiques de contact avec des éléments d'un véhicule, adaptées pour pivoter lorsqu'elles entrent en contact avec ces éléments. Ceci permet d'obtenir une grande surface de guidage d'air 5 au plus près de l'élément tournant. Ce document ne décrit pas comment est obtenu le pivotement. En outre, il n'est pas prévu de moyen permettant de s'assurer du bon positionnement des parties élastiques lorsqu'elles ne sont pas contraintes, un mauvais positionnement entrainant une perte d'efficacité du refroidissement. 10 Il existe ainsi un besoin pour un dispositif de refroidissement efficace et pouvant être disposé au plus près d'éléments mobiles à refroidir. L'invention vise à pallier ces inconvénients en proposant un dispositif de refroidissement d'un élément monté sur une partie mobile 15 d'un véhicule automobile, ledit dispositif de refroidissement comprenant une paroi de guidage d'air conformée pour orienter et guider un flux d'air en direction dudit élément, caractérisé en ce que la paroi de guidage d'air présente une portion fixe et une portion mobile entre au moins une position escamotée inclinée par rapport à la portion fixe, et 20 une position de guidage dans laquelle elle s'étend sensiblement dans le prolongement d'une partie au moins de la portion fixe, et en ce qu'elle comprend au moins un élément de rappel de la portion mobile depuis la position escamotée jusqu'à la position de guidage. La portion mobile peut ainsi être escamotée par contact avec un 25 élément environnant mobile de sorte que le dispositif de refroidissement peut être disposé au plus près de l'élément à refroidir malgré la présence de pièces environnantes mobiles. Grâce à l'élément de rappel, la portion mobile revient dans la position de guidage dans laquelle la surface de guidage est la plus grande et est agencée de manière à guider 30 la plus grande quantité d'air. Les risques que la portion mobile reste en position escamotée alors qu'elle n'est plus en contact avec une autre pièce sont ainsi considérablement réduits, voire supprimés. Avantageusement, la portion mobile peut être montée pivotante sur une partie au moins de la portion fixe, par exemple au moyen d'une charnière. Le dispositif de refroidissement selon la présente invention peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : 3039811 3 - La portion mobile est reliée à la portion fixe par une charnière, et l'élément de rappel est intégré à la charnière. Ceci permet de réaliser de manière simple et peu encombrante la portion mobile et son élément de rappel. Dans ce cas, l'élément de 5 rappel peut être un élément élastique formant ressort et entourant l'axe de la charnière. - Le dispositif de refroidissement est réalisé d'une pièce, en matériau polymère, et la portion mobile est reliée à la portion fixe par une charnière formée par un film de matériau 10 polymère. Ceci permet de réaliser à moindre coût le dispositif de refroidissement, sans montage particulier. Dans ce cas, il peut être avantageux que la portion fixe soit réalisée en un matériau plus rigide que la portion mobile afin d'assurer la fonction de guidage d'air de la paroi de guidage. 15 - Dans la position de guidage, la portion mobile s'étend dans un même plan qu'une partie au moins de la portion fixe. Le dispositif de refroidissement selon l'invention est particulièrement bien adapté au refroidissement d'un disque de frein d'une roue, notamment un disque de frein monté sur un support de 20 roue, souvent appelé « porte fusée », lui-même articulé à un bras de support (bras de suspension) d'un train arrière ou avant. Le dispositif peut ainsi être fixé sur le bras, au plus près du porte fusée, de sorte que lors de la rotation de la roue, le porte-fusée entre en contact avec la portion mobile du dispositif de refroidissement, venant la pousser 25 jusqu'à une position escamotée. L'invention concerne ainsi également un véhicule automobile comprenant un dispositif de refroidissement selon l'invention, fixé sur un bras de support d'une structure de train avant ou arrière, la paroi de guidage d'air dudit dispositif étant agencée de manière à refroidir un 30 disque de frein d'une roue du véhicule, monté sur un support de roue articulé au bras de support. L'invention est maintenant décrite en référence aux dessins annexés, non limitatifs, dans lesquels : la figure 1 représente une vue de face partielle en 35 perspective d'une structure de train avant comportant un dispositif de refroidissement selon un mode de réalisation de l'invention ; 3039811 4 la figure 2 est une vue arrière de la structure de train représentée figure 1 ; la figure 3 est une vue similaire à celle de la figure 1, suite à un pivotement du porte-fusée de la structure de train. 5 Dans la présente description, les termes avant, arrière, supérieur, inférieur, font référence aux directions avant et arrière du véhicule, lorsque la structure de train supportant le dispositif de refroidissement est montée sur le véhicule. Les axes X, Y, Z, correspondent respectivement à l'axe longitudinal (d'avant en arrière), transversal et 10 vertical du véhicule. Par sensiblement horizontal, longitudinal ou vertical, on entend une direction/un plan formant un angle d'au plus ±20°, voire d'au plus 10° ou d'au plus 5° avec une direction/un plan horizontal, longitudinal ou vertical. 15 Par sensiblement parallèle, perpendiculaire ou à angle droit, on entend une direction/un angle s'écartant d'au plus ±20°, voire d'au plus 10° ou d'au plus 5° d'une direction parallèle, perpendiculaire ou d'un angle droit. La figure 1 représente une structure de train avant gauche 1 20 comportant un bras de support 2, dit bras de suspension, et un support de roue 3, dit porte-fusée, monté à pivot sur le bras de suspension 2. Une barre 4 est en outre reliée au support de roue 3 afin de commander son pivotement par rapport à un axe de rotation sensiblement vertical. Cet ensemble est relié à un train avant droit par un berceau (non 25 représenté). Sur la figure 1, est également visible un disque de frein 5 faisant partie d'un dispositif de freinage de la roue. Ce disque de frein 5 est solidaire du support de roue 3. Un dispositif de refroidissement 10 du disque de frein 5 est 30 également visible sur les figures. Ce dispositif de refroidissement 10 comprend une paroi de guidage d'air 12 conformée pour orienter et guider un flux d'air en direction du disque de frein 5 lorsque le véhicule est en mouvement. A cet effet, la paroi de guidage d'air 12 s'étend sensiblement verticalement et présente une forme concave de manière à 35 pouvoir dévier un flux d'air vers le disque de frein 5. Cette forme concave est ici obtenue par deux parties 12a, 12b sensiblement planes disposées sensiblement à angle droit. 3039811 5 Le bord inférieur de la paroi de guidage d'air 12 est en outre solidaire du bras de suspension 2. A cet effet, le dispositif de refroidissement 10 présente par exemple une partie de fixation 14, ici une paroi sensiblement plane, elle-même sensiblement perpendiculaire 5 à la paroi de guidage d'air 12. Cette partie de fixation 14 est en appui sur une face supérieure du bras de suspension et fixée à cette dernière par vis, rivet, soudure ou autre. Avantageusement, la paroi de guidage 12, plus précisément ses parties 12a et 12b, et sa partie de fixation 14 sont réalisées d'une pièce. 10 Dit autrement les parties 12a, 12b sont des parties fixes de la paroi de guidage 12. L'invention n'est toutefois pas limitée par une forme particulière de la partie de fixation 14, le bord inférieur de la paroi de guidage 12 pouvant être éventuellement directement solidarisé au bras de 15 suspension 2. Selon l'invention, la paroi de guidage 12 comporte une portion fixe et une portion mobile 12c. La portion fixe est ici formée des parties 12a, 12b. La portion mobile 12c est déplaçable entre au moins une position escamotée inclinée par rapport à la portion fixe (correspondant à la 20 position de la figure 3) et une position de guidage dans laquelle elle s'étend sensiblement dans le prolongement d'une partie au moins de la portion fixe (correspondant à la position des figures 1 et 2). Dans l'exemple représenté sur les figures, dans la position de guidage (figures 1 et 2), la portion mobile 12c s'étend dans le 25 prolongement de la partie 12a de la paroi de guidage 12. Ainsi, ces parties 12c et 12a s'étendent sensiblement dans un même plan. Dans la position inclinée (figure 3), la portion mobile 12c est en revanche inclinée par rapport à la partie 12a de la paroi de guidage 12. On notera que dans la position de guidage, la portion mobile 12c 30 présente une forme épousant une partie du contour 12d, 12e de la portion fixe 12a, ce contour étant ici formé de deux segments de droite 12d, 12e. L'invention n'est toutefois pas limitée par une forme particulière de la portion mobile ou de la portion fixe pourvu que, dans la position de guidage, les portions fixe et mobile forment une seule et 35 même paroi apte à guider l'air, et que la portion mobile puisse être déplacée dans une position escamotée. 3039811 6 Les parties mobile et fixe de la paroi de guidage 12 sont ici reliées par une charnière 16 (voir figures 2 et 3). Dans l'exemple des figures, cette charnière 16 est un élément rapporté et permet le pivotement de la portion mobile 12c autour d'un axe 13, ici parallèle au bord 12d de la 5 portion fixe 12a le long duquel s'étend la partie mobile 12c. Afin d'assurer le retour de la portion mobile 12c de la position escamotée à la position de guidage, il est en outre prévu un élément de rappel 18, ici intégré à l'axe de la charnière 16. Il s'agit par exemple d'un élément élastique formant ressort et entourant l'axe de la 10 charnière 16. L'invention n'est pas limitée par la nature et le nombre d'éléments de rappel, pourvu qu'ils permettent un retour à la position de guidage de la portion mobile. Dans le mode de réalisation représenté, la portion mobile 12c est ainsi une pièce distincte du reste de la paroi de guidage 12 et peut donc 15 être réalisée dans un même matériau ou dans un matériau différent. En variante, la portion mobile 12c peut être réalisée d'une pièce avec le reste de la paroi de guidage 12, par exemple en matériau polymère. La portion mobile 12c peut alors être réalisée dans le même matériau polymère que le reste de la paroi de guidage 12, ou dans un 20 autre matériau polymère, par exemple moins rigide, ce qui peut limiter les bruits lorsque le support de roue 3 entre en contact avec la portion mobile 12c. La charnière 16 peut alors être formée par un film de matériau polymère, par exemple formée par un amincissement. Il peut alors être 25 avantageux que cet amincissement s'étende suivant une ligne rectiligne et que la portion mobile soit reliée à la portion fixe uniquement via cette ligne rectiligne. L'élément de rappel peut éventuellement être intégré à la paroi de guidage 12, par exemple sous la forme d'une ou plusieurs languettes élastiques, par exemple métalliques, éventuellement noyées 30 dans le matériau polymère, s'étendant entre la portion fixe 12a et la portion mobile 12c sensiblement perpendiculairement à la ligne rectiligne définissant l'axe de la charnière, chaque languette pouvant être déformée dans la position escamotée et revenant à une position normale d'équilibre correspondant à la position de guidage lorsque la 35 portion mobile n'est plus contrainte. De telles languettes pourraient également être mises en oeuvre dans le mode de réalisation précédent. 3039811 7 Le dispositif de refroidissement 10 selon l'invention peut ainsi être disposé au plus près du support de roue 3, tel que visible sur la figure 1, et par exemple s'étendre jusqu'à ce dernier. Le dispositif de refroidissement 10 est alors conformé et disposé de sorte que, lors d'un 5 pivotement du support de roue 3, ce dernier vient en contact avec la portion mobile 12c, déplaçant celle-ci de la position de guidage à la position escamotée de la figure 3. Lorsque le support de roue 3 revient à sa position initiale, correspondant à un déplacement rectiligne du véhicule, il n'exerce plus de contrainte sur la portion mobile 12c, qui est 10 alors ramenée à sa position de guidage par l'élément de rappel. On améliore ainsi le refroidissement du disque de frein en permettant le placement du dispositif de refroidissement au plus près du disque de frein et en assurant un retour de la portion mobile dans la position de guidage dès que cesse la rotation de la roue grâce à 15 l'élément de rappel. Ceci permet de réduire les contraintes de conception et de fabrication des disques de frein, dans la mesure où l'échauffement est moindre et où des matériaux moins résistants à l'échauffement peuvent être choisis. Il en résulte ainsi une réduction des coûts. 20 REVENDICATIONS1. Dispositif de refroidissement (10) d'un élément (5) monté sur une partie mobile (3) d'un véhicule automobile, ledit dispositif de refroidissement comprenant une paroi de guidage d'air (12) conformée pour orienter et guider un flux d'air en direction dudit élément (5), caractérisé en ce que la paroi de guidage d'air (12) présente une portion fixe (12a, 12b) et une portion mobile (12c) entre au moins une position escamotée inclinée par rapport à la portion fixe, et une position de guidage dans laquelle elle s'étend sensiblement dans le prolongement d'une partie (12a) au moins de la portion fixe, et en ce qu'elle comprend au moins un élément de rappel (18) de la portion mobile (12c) depuis la position escamotée jusqu'à la position de guidage. 2. Dispositif de refroidissement (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la portion mobile (12c) est reliée à la portion fixe (12a) par une charnière, et en ce que l'élément de rappel (18) est intégré à la charnière. 3. Dispositif de refroidissement (10) selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément de rappel (18) est un élément élastique formant ressort et entourant l'axe de la charnière. 4. Dispositif de refroidissement (10) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est réalisé d'une pièce, en matériau polymère, et en ce que la portion mobile (12c) est reliée à la portion fixe (12a, 12b) par une charnière formée par un film de matériau polymère. 5. Dispositif de refroidissement (10) selon la revendication 4, caractérisé en ce que la portion fixe (12a, 12b) est réalisée en un matériau plus rigide que la portion mobile. 6. Dispositif de refroidissement (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, dans la position de guidage, la portion mobile (12c) s'étend dans un même plan qu'une partie (12a) au moins de la portion fixe. 7. Véhicule automobile comprenant un dispositif de refroidissement (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, fixé sur un bras de support (2) d'une structure de train avant ou arrière (1), la paroi de guidage d'air (12) dudit dispositif étant agencée de 3039811 9 manière à refroidir un disque de frein (5) d'une roue du véhicule, monté sur un support de roue (3) articulé au bras de support (2).