Brevet FR3057807A1 — publié le 20180427

"ENJOLIVEUR DE ROUE D'UN VEHICULE, NOTAMMENT AUTOMOBILE" [1] L'invention concerne un enjoliveur de roue à géométrie variable d'un véhicule, notamment automobile. Par géométrie variable, on entend la variation de la surface d'ajourage de l'enjoliveur en fonction de la température ambiante régnant dans l'espace formé entre la roue et l'enjoliveur. [2] Il est connu des enjoliveurs aérodynamiques, ayant une surface ajourée relativement faible pour limiter la trainée aérodynamique, mais qui présentent l'inconvénient de ne pas refroidir les organes de freinage e de manière optimale. A l'inverse, il est connu des enjoliveurs présentant de larges ajourages d'enjoliveurs pour refroidir les organes de freinage de manière efficace, mais qui présentent en revanche des caractéristiques aérodynamiques défavorables. [3] Il est décrit dans le document DE 10 2011 117 088 un enjoliveur de roue, en une seule pièce et en matière plastique, qui comprend un corps d'enjoliveur avec une ouverture, un volet articulé sur un côté de l'ouverture et un élément d'actionnement. Une extrémité de l'élément d'actionnement est couplée avec le corps de l'enjoliveur et l'autre extrémité de l'élément d'actionnement est couplée avec le volet. L'élément d'actionnement comporte un bilame, un élément élastique et un élément de raccourcissement en alliage à mémoire de forme réagissant à la température, de façon à fermer l'enjoliveur pour optimiser l'aérodynamique et ouvrir les volets de l'enjoliveur lorsque les freins montent en température pour refroidir ces derniers. [4] Cependant, bien qu'offrant un compromis entre faible trainée aérodynamique et refroidissement efficace des organes de freinage, la conception de cet enjoliveur demeure complexe et coûteuse. [5] La présente invention a pour but de pallier les inconvénients ci-dessus de l'art antérieur. [6] Pour atteindre ce but, l'invention concerne un enjoliveur de roue comprenant un corps d'enjoliveur destiné à recouvrir une roue de véhicule, notamment automobile, et comportant au moins un ajourage d'enjoliveur, un volet d'obturation de l'ajourage d'enjoliveur monté à pivotement sur le corps de l'enjoliveur entre deux positions respectivement d'obturation et d'ouverture de l'ajourage d'enjoliveur pour permettre le passage d'air de refroidissement au travers de l'ajourage d'enjoliveur, et un dispositif 3057807 2 actionneur à mémoire de forme interposé entre le corps d'enjoliveur et le volet d'obturation de sorte que, sous l'action de l'élévation de la température au voisinage du dispositif actionneur, ce dernier entraine à pivotement le volet d'obturation vers sa position d'ouverture de l'ajourage d'enjoliveur, le dispositif actionneur à mémoire de forme 5 comprenant au moins une lame en matériau à mémoire de forme dont les extrémités opposées sont solidaires respectivement du corps d'enjoliveur et du volet d'obturation, et la lame à mémoire de forme se courbant sous l'action de l'élévation de la température au voisinage de la lame pour exercer un effort de flexion pour faire pivoter le volet d'obturation relativement au corps de l'enjoliveur autour d'un axe de pivotement du volet 10 d'obturation à sa position d'ouverture de l'ajourage d'enjoliveur. [7] Selon une autre particularité, le volet d'obturation dans sa position d'ouverture de l'ajourage d'enjoliveur forme un angle d'ouverture d'environ dix degrés avec un plan dans lequel s'étend le corps d'enjoliveur. [8] Selon une autre particularité, l'enjoliveur de roue comprend plusieurs ajourages 15 d'enjoliveur disposés radialement et répartis circonférentiellement selon un pas angulaire constant, chaque ajourage d'enjoliveur étant muni d'un volet d'obturation de l'ajourage. [9] Selon une autre particularité, l'enjoliveur comprend un organe élastiquement déformable interposé entre le volet d'obturation et le corps de l'enjoliveur et exerçant un effort entre le volet d'obturation et le corps de l'enjoliveur pour amener le volet d'obturation 20 vers sa position de fermeture lorsque l'effort de flexion exercé par le dispositif actionneur diminue progressivement sous l'effet de l'abaissement de la température au voisinage du dispositif actionneur. [0010] Selon une autre particularité, l'organe élastique comprend au moins un ressort à lame solidaire de la lame à mémoire de forme et mis en tension par la lame à mémoire de 25 forme courbée sous l'action de l'élévation de la température au voisinage de la lame, le ressort à lame étant apte à exercer un effort de rappel du volet d'obturation vers sa position de fermeture de l'ajourage d'enjoliveur lorsque l'effort de flexion exercé par la lame à mémoire de forme diminue progressivement sous l'effet de l'abaissement de la température au voisinage de la lame à mémoire de forme. 30 [0011] Selon une autre particularité, le corps d'enjoliveur comprend une chape dont les deux branches supportent respectivement deux axes coaxiaux de pivotement du volet d'obturation, et en ce que le volet d'obturation comprend un étrier dont les deux branches 3057807 3 sont solidaires du volet d'obturation et sont traversées respectivement par les deux axes de pivotement solidaires des deux branches de la chape, de sorte que les branches de l'étrier puissent pivoter autour de ces deux axes de pivotement, les extrémités de la lame à mémoire de forme étant solidaires respectivement de l'âme de l'étrier du volet obturateur 5 et de l'âme de la chape du corps d'enjoliveur. [0012] Selon une autre particularité, le corps d'enjoliveur comprend au niveau de chaque ajourage une butée s'étendant perpendiculairement au plan dans lequel s'étend le corps d'enjoliveur et contre laquelle un bord du volet d'obturation est apte à venir en appui pour stopper le pivotement du volet d'obturation et limiter l'angle d'ouverture de ce volet 10 d'obturation. [0013] L'invention concerne également un véhicule automobile dont au moins une roue comprend un enjoliveur tel que décrit précédemment. [0014] L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va 15 suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels : - La figure 1 représente une vue en perspective de l'enjoliveur de l'invention, les volets d'obturation étant en position d'obturation des ajourages d'enjoliveur ; - La figure 2 représente une vue en perspective de l'enjoliveur de la figure 1, les volets 20 d'obturation étant en position d'ouverture des ajourages d'enjoliveur ; - La figure 3 représente un détail agrandi de l'enjoliveur de la figure 1, montrant un volet d'obturation en position d'obturation de l'ajourage d'enjoliveur correspondant ; - La figure 4 représente un détail agrandi de l'enjoliveur de la figure 2, montrant un volet d'obturation en position d'ouverture de l'ajourage d'enjoliveur correspondant. 25 [0015] En référence aux figures, l'enjoliveur de roue d'un véhicule automobile va maintenant être décrit. [0016] L'enjoliveur de roue, réalisé de préférence en polyamide, comporte un corps d'enjoliveur en forme générale de disque désigné par la référence générale 1 et qui est placé sur l'extérieur d'une roue de véhicule. Plus précisément, le corps d'enjoliveur 1 est 30 fixé sur la jante de la roue du véhicule par l'intermédiaire de pattes circonférentielles de 3057807 4 montage. La référence 11 désigne la face intérieure du corps d'enjoliveur 1, par conséquent la face tournée vers l'intérieur du véhicule. [0017] La roue est pourvue d'ajourages de roue répartis sur au moins un secteur de la roue et à égale distance du centre de cette dernière. 5 [0018] A titre d'exemple non limitatif et tel que représenté sur les figures, le corps d'enjoliveur 1 peut être pourvu de cinq ajourages d'enjoliveur, référencés collectivement 2. Ces ajourages d'enjoliveur 2 sont à égale distance du centre du corps d'enjoliveur 1, et sont répartis circonférentiellement selon un pas angulaire constant sur le corps d'enjoliveur 10 [0019] Chaque ajourage d'enjoliveur 2 comporte un volet d'obturation 3 dudit ajourage 2, monté pivotant sur le corps d'enjoliveur 1 entre une position d'ouverture de l'ajourage d'enjoliveur correspondant 2 et une position de fermeture de cet ajourage 2. Les volets d'obturation 3 sont en outre montés sur la face intérieure 11 du corps d'enjoliveur 1. Comme mieux représenté sur les figures 3 et 4, chaque volet d'obturation 3 est monté 15 pivotant vers l'intérieur de la roue autour d'un axe de pivotement X-X'. [0020] L'enjoliveur comprend, pour chaque volet d'obturation 3, un dispositif actionneur 4 qui est destiné à faire pivoter le volet d'obturation 3 sur son axe de pivotement X-X' vers sa position d'ouverture pour ouvrir l'ajourage d'enjoliveur 2 lorsque la température ambiante près du dispositif actionneur 4 augmente. 20 [0021] Le dispositif actionneur 4 est réalisé en un matériau à mémoire de forme, par exemple en un matériau polymère, mais préférentiellement en un matériau ou alliage métallique à mémoire de forme, de telle sorte que, sous l'action de l'élévation de la température au voisinage de ce dispositif actionneur 4, ce dernier se déforme et entraine à pivotement le volet d'obturation correspondant 3 vers sa position d'ouverture de l'ajourage 25 d'enjoliveur correspondant 2. En effet, un échantillon d'un alliage métallique à mémoire de forme, comme par exemple du Nickel-Titane ou du Cuivre-Nickel-Titane, ou encore du Cuivre-Nickel-Aluminium, peut subir à basse température une déformation apparemment plastique de quelques pourcents et récupérer intégralement sa forme initiale donnée à haute température, par simple chauffage de cet échantillon au-delà d'une température 30 prédéterminée. 3057807 5 [0022] Afin d'éviter que le volet d'obturation 3 en position d'ouverture ne touche la roue sur laquelle l'enjoliveur est monté, le corps d'enjoliveur 1 comprend une butée 16 contre laquelle l'un des bords du volet 3, préférentiellement le bord le plus éloigné du centre de l'enjoliveur, vient en appui lorsque l'angle formé entre le plan dans lequel s'étend le corps 5 d'enjoliveur 1 et le volet d'obturation 3 dépasse une valeur prédéterminée, préférentiellement de l'ordre de dix degrés. [0023] Selon l'invention, le dispositif actionneur 4 à mémoire de forme comprend au moins une lame en matériau à mémoire de forme 5 dont les extrémités opposées sont solidaires respectivement du corps d'enjoliveur 1 et du volet d'obturation 3. 10 Préférentiellement, comme représenté sur les figures, le dispositif actionneur 4 comprend trois lames à mémoire de forme 5. Chaque lame à mémoire de forme 5 se courbe sous l'action de l'élévation de la température au voisinage de la lame 5 pour exercer un effort de flexion pour faire pivoter le volet d'obturation 3 relativement au corps de l'enjoliveur 1 autour de l'axe de pivotement X-X' du volet d'obturation 3 à sa position d'ouverture de 15 l'ajourage d'enjoliveur 2. Ainsi, lorsque la température des organes de freinage dépasse un certain seuil, la priorité est faite au refroidissement de ces organes de freinage. [0024] Selon l'invention, chaque volet d'obturation 3 est monté à pivotement sur une chape 8 en forme de U du corps d'enjoliveur 1. En outre, chaque volet 3 comprend un étrier 12 solidaire du bord du volet 3 opposé au bord apte à venir en appui contre la butée 20 16 décrite ci-dessus. En référence aux figures 3 et 4, les branches 9 de la chape 8 sont engagées entre les branches 13 de l'étrier 12 du volet d'obturation 3. Les deux branches 9 de la chape 8 supportent respectivement deux axes coaxiaux de pivotement 10, 11 du volet d'obturation 3, chaque axe de pivotement 10, 11 faisant saillie du bord de la branche correspondante 9 de la chape 8 située en vis-à-vis de la branche correspondante 13 de 25 l'étrier 12 du volet d'obturation 3, de sorte que l'extrémité libre de chaque axe de pivotement 10, 11 traverse la branche correspondante 13 de l'étrier 12 du volet d'obturation 3. De la sorte, les branches 13 de l'étrier 12 peuvent pivoter autour de ces deux axes de pivotement 10, 11. Enfin, les extrémités de chaque lame à mémoire de forme 5 sont solidaires respectivement de l'âme 14 de l'étrier 12 du volet obturateur 3 et 30 de l'âme 15 de la chape 8 du corps d'enjoliveur 1. [0025] Enfin, de manière à pouvoir déformer le dispositif actionneur 4 lorsque la température au voisinage de ce dispositif diminue, et ainsi amener le volet d'obturation correspondant 3 à sa position d'obturation, l'enjoliveur comprend un organe élastiquement 3057807 6 déformable 6 interposé entre le volet d'obturation 3 et le corps d'enjoliveur 1. Plus précisément, cet organe élastiquement déformable 6 comprend au moins un ressort à lame 7 dont une extrémité est solidaire de l'âme 14 de l'étrier 12 du volet d'obturation 3 et dont l'autre extrémité est solidaire de l'âme 15 de la chape correspondante 8 du corps 5 d'enjoliveur 1. Préférentiellement mais de manière non limitative, l'enjoliveur comprend trois de ces ressorts à lame 7, chacun solidaire de l'une des lames à mémoire de forme 5 par soudage ou collage de leurs faces respectives. Le nombre de ces ressorts à lame 7 peut être ajusté et dépend de leur raideur et de l'effort pouvant être exercé par les lames à mémoire de forme 5 du dispositif actionneur 4. 10 [0026] Lorsque la température entre la roue et l'enjoliveur augmente, provoquant l'ouverture du volet d'obturation 3, les ressorts à lame 7 se courbent et sont mis sous tension par l'action des lames à mémoire de forme 5. Lorsque la température diminue, l'effort exercé par les lames à mémoire de forme 5 et s'opposant à l'effort exercé par les ressorts à lame 7 diminue, si bien que l'effort exercé par ces ressorts à lame 7 permet de 15 déformer les lames à mémoire de forme 5 du dispositif actionneur 4, et d'amener le volet d'obturation 3 à sa position d'obturation de l'ajourage d'enjoliveur 2. Ainsi, lorsque les organes de freinage ne nécessitent pas de refroidissement, la priorité est faite à une bonne traînée aérodynamique de l'enjoliveur. [0027] L'enjoliveur de roue tel que décrit ci-dessus présente donc une traînée 20 aérodynamique optimisée tout en assurant un bon refroidissement des organes de freinage. En outre, l'enjoliveur selon l'invention constitue une solution technique simple et peu couteuse dans sa réalisation, et est économique du fait du gain en CO2 consommé grâce à la traînée aérodynamique optimisée. REVENDICATIONS1. Enjoliveur de roue comprenant un corps d'enjoliveur (1) destiné à recouvrir une roue de véhicule, notamment automobile, et comportant au moins un ajourage d'enjoliveur (2), un volet d'obturation (3) de l'ajourage d'enjoliveur (2) monté à pivotement sur le corps de l'enjoliveur (1) entre deux positions respectivement d'obturation et d'ouverture de l'ajourage d'enjoliveur (2) pour permettre le passage d'air de refroidissement au travers de l'ajourage d'enjoliveur (2), et un dispositif actionneur à mémoire de forme (4) interposé entre le corps d'enjoliveur (1) et le volet d'obturation (3) de sorte que, sous l'action de l'élévation de la température au voisinage du dispositif actionneur (4), ce dernier entraine à pivotement le volet d'obturation (3) vers sa position d'ouverture de l'ajourage d'enjoliveur (2), caractérisé en ce que le dispositif actionneur à mémoire de forme (4) comprend au moins une lame en matériau à mémoire de forme (5) dont les extrémités opposées sont solidaires respectivement du corps d'enjoliveur (1) et du volet d'obturation (3), et en ce que la lame à mémoire de forme (5) se courbe sous l'action de l'élévation de la température au voisinage de la lame (5) pour exercer un effort de flexion pour faire pivoter le volet d'obturation (3) relativement au corps de l'enjoliveur (1) autour d'un axe de pivotement (X-X') du volet d'obturation (3) à sa position d'ouverture de l'ajourage d'enjoliveur (2). 2. Enjoliveur de roue selon la revendication 1, caractérisé en ce que le volet d'obturation (3) dans sa position d'ouverture de l'ajourage d'enjoliveur (2) forme un angle d'ouverture d'environ dix degrés avec un plan dans lequel s'étend le corps d'enjoliveur (1). 3. Enjoliveur de roue selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs ajourages d'enjoliveur (2) disposés radialement et répartis circonférentiellement selon un pas angulaire constant, chaque ajourage d'enjoliveur (2) étant muni d'un volet d'obturation (3) de l'ajourage (2). 4. Enjoliveur de roue selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend un organe élastiquement déformable (6) interposé entre le volet d'obturation (3) et le corps de l'enjoliveur (1) et exerçant un effort entre le volet d'obturation (3) et le corps de l'enjoliveur (1) pour amener le volet d'obturation (3) vers sa position de fermeture lorsque l'effort de flexion exercé par le dispositif actionneur (4) diminue progressivement sous l'effet de l'abaissement de la température au voisinage du dispositif actionneur (4). 3057807 8 5. Enjoliveur de roue selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'organe élastique (6) comprend au moins un ressort à lame (7) solidaire de la lame à mémoire de forme (5) et mis en tension par la lame à mémoire de forme (5) courbée sous l'action de l'élévation de la température au voisinage de la lame (5), le ressort à lame (7) étant apte à exercer un 5 effort de rappel du volet d'obturation (3) vers sa position de fermeture de l'ajourage d'enjoliveur (2) lorsque l'effort de flexion exercé par la lame à mémoire de forme (5) diminue progressivement sous l'effet de l'abaissement de la température au voisinage de la lame à mémoire de forme (5). 6. Enjoliveur de roue selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce 10 que le corps d'enjoliveur (1) comprend une chape (8) dont les deux branches (9) supportent respectivement deux axes coaxiaux de pivotement (10, 11) du volet d'obturation (3), et en ce que le volet d'obturation (3) comprend un étrier (12) dont les deux branches (13) sont solidaires du volet d'obturation (3) et sont traversées respectivement par les deux axes de pivotement (10, 11) solidaires des deux branches de la chape (8), de 15 sorte que les branches (13) de l'étrier (12) puissent pivoter autour de ces deux axes de pivotement (10, 11), les extrémités de la lame à mémoire de forme (5) étant solidaires respectivement de l'âme (14) de l'étrier (12) du volet obturateur (3) et de l'âme (15) de la chape (8) du corps d'enjoliveur (1). 7. Enjoliveur de roue selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce 20 que le corps d'enjoliveur (1) comprend au niveau de chaque ajourage (2) une butée (16) s'étendant perpendiculairement au plan dans lequel s'étend le corps d'enjoliveur (1) et contre laquelle un bord du volet d'obturation (3) est apte à venir en appui pour stopper le pivotement du volet d'obturation (3) et limiter l'angle d'ouverture de ce volet d'obturation (3). 25 8. Véhicule automobile dont au moins une roue comprend un enjoliveur conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 7.