Brevet FR3059627A1 — publié le 20180608

Carénage aérodynamique pour roue arrière d'un véhicule automobile. Domaine de l'invention : La présente invention concerne un carénage aérodynamique pour roue arrière d'un véhicule automobile. L'invention se rapporte plus particulièrement à un carénage comprenant un écran principal disposé de façon sensiblement horizontale sous un soubassement du véhicule dans l'espace situé entre les roues arrière du véhicule et à proximité de l'une d'entre elles. Etat de la technique : Sur un véhicule typé sport, nous utilisons classiquement le soubassement de la voiture pour diminuer la portance du véhicule et par conséquent augmenter l'appui au sol s'exerçant sur le véhicule. Un diffuseur aérodynamique est un dispositif prévu à cet effet qui est situé sous le soubassement du véhicule. Le diffuseur joue un rôle important en améliorant grandement la stabilité et l'adhérence à haute vitesse du véhicule. Or les roues arrière du véhicule provoquent de fortes perturbations qui se dirigent vers le diffuseur et empêchent ce dernier de fonctionner sur l'intégralité de sa surface et avec son efficacité maximale. But de l'invention : L'invention a pour but de pallier tout ou partie des inconvénients précédents en proposant un dispositif apte à réduire les perturbations aérodynamiques dues aux roues du véhicule et de maitriser au mieux le sillage de l'air sous le véhicule. Objet de l'invention : A cet effet, l'invention a pour objet un carénage aérodynamique pour roue arrière d'un véhicule automobile, comprenant un écran principal disposé de façon sensiblement horizontale sous un soubassement du véhicule dans l'espace situé entre les roues arrière du véhicule et à proximité de l'une d'entre elles, caractérisé en ce qu'il comprend un écran secondaire formant une extension latérale 3059627 2 s'avançant dans la cavité de la roue adjacente suivant une direction perpendiculaire à la direction longitudinale du véhicule, l'écran secondaire supportant un déflecteur sensiblement vertical situé dans la cavité de ladite roue adjacente. 5 Ce carénage très étendu du train arrière afin de fermer au maximum la cavité du passage de roue arrière, ce qui limite les perturbations dues à l'air susceptible de s'engouffrer dans la cavité de la roue. Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention : 10 - le déflecteur est orienté de façon sensiblement parallèle à la direction longitudinale du véhicule ; - le déflecteur a un bord présentant un profil courbe ; - le déflecteur a un bord présentant un profil en arc de cercle ; - le déflecteur a un bord présentant un profil en arc de cercle dont le rayon est 15 compris entre 120 et 140 mm ; - l'écran secondaire a la forme générale d'un rectangle saillant de l'écran principal avec une dimension transversale de l'ordre de 50 à 60 mm, notamment 55 mm, mesurée suivant la direction transversale du véhicule ; - le déflecteur est situé à une distance de l'ordre de 50 à 60 mm, notamment 55 20 mm, mesurée suivant la direction transversale du véhicule par rapport au bord latéral adjacent de l'écran principal. L'invention a également pour objet un véhicule comprenant un soubassement et au moins deux carénages aérodynamiques ayant tout ou partie des 25 caractéristiques précédentes, associés respectivement aux deux roues arrière du véhicule. Selon d'autres caractéristiques de l'invention, le carénage aérodynamique est fixé sur un bras de suspension du train de roues arrière du véhicule, notamment par 30 des vis. 3059627 3 Selon d'autres caractéristiques de l'invention, le véhicule comprend un diffuseur aérodynamique situé sensiblement entre les carénages aérodynamiques. 5 Exposé de l'invention : L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante d'un exemple non limitatif de l'invention, et à la lumière des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 représente une vue en perspective d'une zone arrière du dessous du 10 soubassement d'un véhicule automobile équipé d'un carénage aérodynamique selon l'invention associé à une roue arrière du véhicule ; - la figure 2 représente une vue similaire à la figure 1, illustrant le sillage aérodynamique dans la zone d'une roue arrière d'un véhicule équipé d'un carénage aérodynamique selon l'invention. 15 Pour les besoins de la description, les directions et orientations sont indiquées en référence au repère XYZ classiquement utilisé en conception automobile, dans lequel X est la direction longitudinale avant-arrière du véhicule, dirigé vers l'arrière, Y est la direction transversale au véhicule, dirigé vers la droite et Z la direction 20 verticale dirigée vers le haut. Les notions avant-arrière s'entendent par rapport au sens de marche normal du véhicule qui est dirigé vers l'avant. Le terme « sensiblement » indique qu'un léger écart est admis par rapport à une position ou disposition nominale déterminée, tout en restant inclus dans le cadre 25 de l'invention. Par exemple « sensiblement vertical » indique qu'un écart de l'ordre de 10° par rapport à une orientation strictement verticale est admis dans le cadre de l'invention. On a représenté à la figure 1 une vue partielle d'un véhicule automobile ayant un 30 soubassement 1 dont une partie arrière comporte un diffuseur aérodynamique favorisant l'appui au sol du véhicule. Ce diffuseur comporte des dérives 2 formant 3059627 4 des nervures sensiblement longitudinales pour le guidage de l'air au contact de la surface inférieure du soubassement du véhicule. Le véhicule comporte dans une zone adjacente à chaque roue arrière 3 du 5 véhicule, du côté intérieur de la roue, un carénage aérodynamique 4 comprenant un écran principal 41 disposé de façon sensiblement horizontale sous le soubassement du véhicule dans l'espace situé entre les roues arrière 3 du véhicule et à proximité de l'une d'entre elles. Pour la clarté de l'exposé, seule une zone adjacente à l'une des roue arrière du 10 véhicule est représentée sur les figures, étant entendu que la zone correspondant à l'autre roue arrière est équipée d'un dispositif similaire conformé de façon symétrique. Le carénage comprend également un écran secondaire 42 formant une extension latérale s'avançant dans la cavité 31 de la roue arrière adjacente 3 suivant une 15 direction perpendiculaire à la direction longitudinale X du véhicule. Selon l'invention, l'écran secondaire supporte un déflecteur 43 sensiblement vertical situé dans la cavité de ladite roue adjacente 3. Le carénage du train arrière est de ce fait très étendu et assure une fermeture maximale de la cavité du passage de roue arrière qui est tournée vers l'intérieur du 20 véhicule, c'est-à-dire vers un plan médian vertical longitudinal du véhicule. Ce carénage permet de réduire les perturbations et crée une surface qui travaille utilement pour le véhicule en créant de l'appui pour le SCz, soit une réduction du coefficient de portance. Le déflecteur 43 du carénage aérodynamique 4 est orienté de façon sensiblement 25 parallèle à la direction longitudinale X du véhicule. Ce déflecteur 43 a un bord libre 44 tourné vers le sol présentant un profil courbe. Dans un mode de réalisation de l'invention, le bord libre 44 présente un profil en arc de cercle. Cet arc de cercle a typiquement un rayon compris entre 120 et 140 mm pour couvrir des jantes de 17 et 18". Ce rayon peut varier en fonction de la 30 dimension de la jante utilisée. 3059627 5 Comme on le voit à la figure 1, l'écran secondaire 42 a typiquement la forme générale d'un rectangle saillant de l'écran principal 41 avec une dimension transversale de l'ordre de 50 à 60 mm, par exemple 55 mm, mesurée suivant la direction transversale Y du véhicule. L'écran principal 41 a lui-même la forme 5 générale d'un rectangle dans l'exemple de réalisation illustré. Ces deux rectangles sont orientés dans le sens de leur longueur suivant la direction longitudinale du véhicule et sont disposés de façon juxtaposée. Ces dimensions et formes sont indiquées à titre d'exemple non limitatif. Le déflecteur 43 est situé à une distance de l'ordre de 50 à 60 mm, par exemple 10 55 mm, mesurée suivant la direction transversale Y du véhicule par rapport au bord latéral adjacent de l'écran principal 41. Cette distance est indiquée à titre d'exemple non limitatif. Le bord latéral correspond aux deux bords jointifs de l'écran principal 41 et de l'écran secondaire 42. Le déflecteur 43 formant une paroi ayant un bord 43 en arc de cercle est situé 15 dans le masque de la roue 3 pour ne pas gêner la garde au sol. Le bord 43 ferme la zone basse de la roue 3 au maximum en gardant un espace minimal de l'ordre de 10 mm avec la roue 3 débattue pour éviter les contacts. Le débattement de la roue 3 correspond à sa course mesurée essentiellement suivant la direction verticale, sous l'effet de la suspension. Ce déflecteur permet de bloquer les 20 perturbations sortantes de la jante et d'améliorer le fonctionnement du carénage et également des autres éléments du soubassement comme le diffuseur aérodynamique. On comprend qu'un tel carénage aérodynamique est particulièrement utile en présence d'un diffuseur, cependant son effet est également positif en l'absence de diffuseur aérodynamique, afin de réduire les 25 perturbations aérodynamique dues à la cavité de la roue 3. Ce carénage peut être fait dans différents matériaux, par exemple en matière plastique ou métallique. Le carénage peut être réalisé dans une plaque d'aluminium coupée pliée pour éviter les investissements. Si le carénage est en plastique, celui-ci peut être complété sur sa partie 30 supérieure par une forme d'écope pour alimenter en air les disques de frein afin de les refroidir et améliorer l'endurance du freinage. 3059627 6 On note que le carénage selon l'invention est fixé en appui sur le bras par des vis, par exemple trois vis (non représenté). Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes ou variantes de réalisation 5 décrits précédemment et comprends tous les équivalents techniques de ces moyens. REVENDICATIONS1. Carénage aérodynamique (4) pour roue arrière (3) d'un véhicule automobile, comprenant un écran principal (41) disposé de façon sensiblement horizontale sous un soubassement (1) du véhicule dans l'espace situé entre les roues arrière (3) du véhicule et à proximité de l'une d'entre elles, caractérisé en ce qu'il comprend un écran secondaire (42) formant une extension latérale s'avançant dans la cavité (31) de la roue adjacente suivant une direction perpendiculaire à la direction longitudinale (X) du véhicule, l'écran secondaire (42) supportant un déflecteur (43) sensiblement vertical situé dans la cavité (31) de ladite roue adjacente. 2. Carénage aérodynamique (4) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le 15 déflecteur (43) est orienté de façon sensiblement parallèle à la direction longitudinale (X) du véhicule. 3. Carénage aérodynamique (4) selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le déflecteur (43) a un bord (44) présentant un profil courbe. 20 4. Carénage aérodynamique (4) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le déflecteur (43) a un bord (44) présentant un profil en arc de cercle. 25 5. Carénage aérodynamique (4) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le déflecteur (43) a un bord présentant un profil en arc de cercle dont le rayon est compris entre 120 et 140 mm. 6. Carénage aérodynamique (4) selon l'une quelconque des revendications 30 précédentes, caractérisé en ce que l'écran secondaire (42) a la forme générale d'un rectangle saillant de l'écran principal (41) avec une dimension transversale 3059627 8 de l'ordre de 50 à 60 mm, notamment 55 mm, mesurée suivant la direction transversale (Y) du véhicule. 7. Carénage aérodynamique (4) selon l'une quelconque des revendications 5 précédentes, caractérisé en ce que le déflecteur (43) est situé à une distance de l'ordre de 50 à 60 mm, notamment 55 mm, mesurée suivant la direction transversale (Y) du véhicule par rapport au bord latéral adjacent de l'écran principal (41). 10 8. Véhicule automobile comprenant un soubassement (1) et au moins deux carénages aérodynamiques (4) selon l'une quelconque des revendications précédentes associés respectivement aux deux roues arrière (3) du véhicule. 9. Véhicule automobile selon la revendication 8, caractérisé en ce que le carénage aérodynamique (4) est fixé sur un bras de suspension du train de roues arrière du véhicule. 10. Véhicule automobile selon les revendications 8 ou 9, caractérisé en ce qu'il comprend un diffuseur aérodynamique situé sensiblement entre les carénages 20 aérodynamiques (4).