Brevet FR3099907A1 — publié le 20210219

Description Titre de l'invention : Déflecteur aérodynamique arrière pour véhicule automobile Domaine technique [0001] L'invention concerne de manière générale les déflecteurs aérodynamiques arrière destinés à être fixés sous la partie arrière du soubassement de caisse d'un véhicule automobile. Technique antérieure [0002] Il est bien connu que l'aérodynamisme prend une part importante dans la conception d'un véhicule automobile, tant ses effets sont grands sur la consommation en carburant et le comportement sur route, notamment à grande vitesse. L'amélioration des performances aérodynamiques des véhicules peut donc contribuer significativement à la réduction des émissions polluantes, par la baisse de la consommation de carburant, tout en rendant les véhicules plus sûrs et confortables sur le plan acoustique. [0003] Le soubassement du véhicule a un impact conséquent sur la traînée d'air générée à l'arrière du véhicule, traînée d'air qui s'oppose à l'effort de traction. Les constructeurs automobiles se sont donc orientés vers un carénage du soubassement et une diminution de la garde au sol pour limiter le volume d'air s'engouffrant sous le véhicule et faciliter l'écoulement d'air sous la caisse. Il est habituel aujourd'hui d'équiper les véhicules avec des déflecteurs en matériau plastique qui sont disposés sous caisse pour améliorer l'aérodymunisme et protéger contre des chocs des éléments sensibles tels que des canalisations. [0004] On connaît notamment du document EP 2 983 969, un véhicule équipé d'un sou- bassement de caisse s'étendant globalement parallèlement à la surface de roulement de ce véhicule et comportant dans sa partie arrière un plancher de charge. [0005] Le véhicule comporte également un déflecteur arrière qui est agencé en dessous du plancher de charge, notamment pour améliorer l'aérodynamisme du véhicule et pour protéger le soubassement d'éventuelles projections, comme des projections de graviers. [0006] Présentant une forme générale de cuvette, ce déflecteur arrière comprend une semelle de protection s'étendant en dessous du plancher de charge, globalement parallèlement à ce dernier, ainsi que deux bords tombés latéraux bordant latéralement la semelle en s'étendant sensiblement verticalement au dessus cette dernière vers le plancher de charge de façon à améliorer l'aérodynamisme du véhicule. [0007] La partie arrière de la semelle de protection est quant à elle fixée au niveau de ses deux zones latérales de coin à la peau de pare-chocs arrière ainsi qu'à la doublure de panneau arrière de coffre du véhicule. 2 100081 Plus précisément, chaque zone latérale de coin de cette partie arrière de la semelle de protection est intercalée entre une patte inférieure d' attache solidaire de la peau de pare-chocs arrière et une patte supérieure d'attache solidaire de la doublure de panneau arrière de coffre auxquelles cette zone latérale de coin est fixée par l'intermédiaire d'une vis traversant son orifice ainsi que ceux ménagés dans ces pattes et étant boulonnée sur un écrou serti dans l'orifice de la patte supérieure d'attache. [0009] Assurant un excellent maintien de la partie arrière du déflecteur, ce type de fixation a cependant pour inconvénient d'être particulièrement délicat à réaliser par un opérateur et de requérir ainsi un temps de montage relativement long. [0010] En effet, ce dernier doit tout d'abord soulever le déflecteur au dessus de lui en le maintenant à bout de bras, puis le positionner légèrement en avant de sa position de montage et en biais afin de contourner le silencieux du circuit d'échappement ainsi que les goujons saillant du plancher de charge et permettant d'assurer la fixation de la partie avant de ce déflecteur. [0011] Cet opérateur doit ensuite le faire translater d'avant en arrière selon un axe de montage sensiblement longitudinal de sorte que chaque portion latérale d'extrémité de la partie arrière de sa semelle de protection vienne s'intercaler entre les deux pattes de fixation solidaires respectivement de la peau de pare-chocs arrière et de la doublure de panneau arrière, et enfin aligner les orifices afin de pouvoir insérer les vis de fixation. Exposé de l'invention [0012] La présente invention vise donc à faciliter les opérations de montage d'un tel dé- flecteur arrière. [0013] Elle propose à cet effet un déflecteur aérodynamique destiné à être fixé sous la partie arrière du soubassement de caisse d'un véhicule automobile, comportant une semelle de protection et deux bords tombés bordant latéralement ladite semelle en s'étendant au dessus de cette dernière, la partie arrière de ladite semelle comprenant deux zones latérales de coin prévues chacune pour venir s'intercaler, lors de la mise en place dudit déflecteur selon un axe de montage sensiblement longitudinal orienté d'avant en arrière, entre une patte inférieure d'attache solidaire de la peau de pare-chocs arrière et une patte supérieure d'attache solidaire de la doublure de panneau arrière de coffre, chaque dite zone latérale de coin présentant un orifice prévu pour être aligné avec deux autres orifices ménagés respectivement dans deux dites pattes d'attache inférieure et supérieure correspondantes afin de permettre l'insertion par le dessous d'une vis de fixation au travers de ces trois orifices et son boulonnage sur un écrou serti dans l'orifice de la patte supérieure d'attache; caractérisé en ce que lesdits bords tombés latéraux sont évasés d'avant en arrière selon un angle prédéterminé par rapport audit axe de montage. 3 [0014] Ces bords tombés latéraux évasés permettent notamment de guider le positionnement du déflecteur par rapport aux pattes supérieures d'attache partiellement dissimulées aux yeux de l'opérateur car situées au dessus des pattes inférieures d'attache. [0015] Par ailleurs, une fois les deux zones latérales de coin engagées entre deux pattes d'attache correspondantes, le déflecteur est limité dans son mouvement latéral par la coopération en butée entre les bords tombés latéraux et les tranches latérales externes des pattes supérieures d'attache, de sorte à empêcher le désengagement de l'une ou l'autre des zones latérales de coin et à faciliter ainsi l'alignement des différents orifices par l'opérateur. [0016] Selon des caractéristiques préférées dudit déflecteur aérodynamique selon l'invention - ledit angle d'évasement est compris entre 10 et 20° ; - chaque dite zone latérale de coin présente sur sa face supérieure une empreinte s'étendant sur le pourtour de son orifice et débouchant sur le bord arrière de ladite semelle, chacune de ces empreintes étant délimitée en périphérie par un décrochement formant une butée de guidage pour la collerette d'un dit écrou serti correspondant lors de la mise en place dudit déflecteur ; - la forme et les dimensions desdites empreintes sont configurécs de sorte à assurer un alignement suffisant des orifices des zones latérales de coin avec ceux des pattes supérieures pour permettre l'insertion d'une vis, tout en laissant subsister un jeu longitudinal et transversal afin de tenir compte des tolérances de fabrication ; - lesdites empreintes présentent une profondeur comprise entre 1,5 et 2 mm - chaque dite empreinte présente un profil de forme parabolique dont l'axe est parallèle audit axe de montage et centré sur l'orifice de la zone latérale de coin correspondante ; - lesdites zones latérales de coin présentent une épaisseur plus importante que celle du reste de ladite semelle ; et/ou - lesdites zones latérales de coin présentent des nervures de rigidification sur leur face supérieure. [0017] L'invention vise également sous un second aspect un véhicule automobile comportant un tel déflecteur fixé contre la face inférieure du soubassement de caisse et dont chaque zone latérale de coin de la semelle de protection est intercalée entre une patte inférieure d'attache solidaire de la peau de pare-chocs arrière et une patte supérieure d'attache solidaire de la doublure de panneau arrière de coffre auxquelles cette zone latérale de coin est fixée par l'intermédiaire d'une vis traversant son orifice ainsi que ceux ménagés dans ces pattes et étant boulonnée sur un écrou serti dans l'orifice de la patte supérieure d'attache. [0018] Selon une caractéristique avantageuse, l'écartement transversal d'entrée entre les ex- trémités arrière desdits bords tombés latéraux est supérieur de 20 à 40 mm à celui séparant les deux tranches latérales externes desdites pattes supérieures d'attache solidaires de la doublure de panneau arrière de coffre. Brève description des dessins [0019] L'exposé de l'invention sera maintenant poursuivi par la description détaillée d'un exemple de réalisation, donnée ci-après à titre illustratif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés, sur lesquels : [0020] [fie.1] représente une vue partielle de dessous et en perspective de la partie arrière d'un véhicule automobile sur laquelle un déflecteur arrière selon l'invention est en train d'être mis en place ; [0021] [fig.21 est une vue de dessus illustrant la mise en place du déflecteur arrière de la figure 1 vis-à-vis de la doublure de panneau arrière de coffre ; [0022] [fig.31 représente une vue agrandie de dessus en perspective d'un coin arrière du dé- flecteur de la figure 1 ; [0023] [fig.41 est une vue agrandie de dessous en perspective du coin arrière de la figure 3 en approche d'une patte correspondante de la doublure de panneau arrière de coffre ; et [0024] [fig.51 représente une vue agrandie de dessous du coin arrière de la figure 3 après son insertion entre une patte inférieure d'attache solidaire de la peau de parc-chocs arrière et une patte supérieure d'attache solidaire de la doublure de panneau arrière de coffre. Description des modes de réalisation 10025] La figure 1 montre la partie arrière du dessous d'un véhicule automobile sur laquelle un déflecteur aérodynamique arrière 100 s'apprête à être monté sur le plancher de charge 20 du soubassement de caisse de ce véhicule, la peau de pare-chocs arrière 30 et la doublure de panneau arrière 40 de coffre, notamment pour améliorer l'aérodynamisme du véhicule. 100261 Dans la description qui va suivre et par convention, les termes « inférieur », supérieur », « avant » et « arrière » seront définis par rapport à la position de montage du déflecteur aérodynamique arrière 10 selon l'invention dans un véhicule. 100271 Les termes « externe » et « interne » seront quant à eux utilisés pour définir la position relative d'un élément par référence au plan longitudinal médian du déflecteur. L'élément le plus proche de ce plan sera ainsi qualifié d'interne par opposition à l'autre élément plus éloigné de ce même plan qui sera quant à lui qualifié d'externe. 100281 Par ailleurs, le terme « sensiblement » sera utilisé pour indiquer qu'un léger écart est admis par rapport à une position ou disposition nominale prédéterminée, tout en restant inclus dans le cadre de l'invention. Par exemple, « sensiblement longitudinal » indiquera qu'un écart de l'ordre de 15° par rapport à une orientation strictement longitudinale est admis dans le cadre de l'invention. [0029] Présentant une forme générale de cuvette, le déflecteur arrière 100 est venu de moulage d'une seule pièce à partir d'un matériau thermoplastique tel que le polypropylène (PP), chargé avantageusement en fibres naturelles et/ou synthétiques afin d'améliorer sa tenue mécanique. [0030] En référence aux figures 1 et 2, ce déflecteur 100 comprend une semelle de protection 110 prévue pour s'étendre sous le plancher de charge 20, globalement parallèlement à ce dernier, ainsi qu'un bord tombé transversal avant 120 et deux bords tombés latéraux 130 bordant la semelle 110 en s'étendant sensiblement verticalement au dessus de cette dernière vers le plancher de charge 20 de façon à améliorer l'aérodynamisme du véhicule 1. [0031] En vue de sa fixation sur le plancher de charge 20, le déflecteur 100 comprend également deux fûts 140 à section oblongue s'étendant verticalement depuis et au dessus de la semelle 110 et dans la paroi de fond sensiblement horizontale 141 de chacun desquels est ménagé un orifice de passage respectif 142. [0032] Ces trois orifices 142 sont agencés de manière à pouvoir être alignés simultanément puis traversés par des goujons correspondants 21 soudés au plancher de charge 20 et saillant verticalement vers le bas depuis sa face inférieure située en regard du sol (l'extrémité de l'un de ces goujons étant visible sur la figure 1). [0033] Chaque fût 140 comprend également de manière avantageuse des moyens de retenue d'un écrou plastique contre la face inférieure de sa paroi de fond 141 sur le pourtour d'un orifice de passage 142. [0034] Tel qu'illustré sur la figure 1, la pallie arrière de sa semelle 110 comporte deux zones latérales de coin 1 1 1 de forme sensiblement rectangulaire et prévues chacune, lors de la mise en place du déflecteur 100 selon un axe de montage A sensiblement longitudinal orienté d'avant en arrière, pour venir s'intercaler entre une première patte inférieure d'attache 31 saillant sensiblement horizontalement depuis le bord arrière de la face inférieure de la peau de pare-choc arrière 30 et une seconde patte supérieure d'attache 41 saillant sensiblement horizontalement depuis un jambage correspondant 42 de la doublure de panneau arrière 40. [0035] Afin de renforcer leur rigidité et leur résistance mécanique et comme cela est bien visible sur la figure 3, ces zones latérales de coin Ill présentent une épaisseur plus im- portante que celle du reste de la semelle 110 dont la valeur est d'environ 2 mm. [0036] Cette surépaisseur des zones latérales de coin 111 est de préférence comprise entre 1 et 2 mm, ce qui correspond à une épaisseur globale comprise entre 3 et 4 mm. [0037] Chaque zone latérale de coin 111 présente également un orifice circulaire 112 prévu pour être aligné axialement avec deux autres orifices 33, 43 respectivement ménagés dans une première patte inférieure d'attache 31 et dans une seconde patte supérieure d'attache 41 correspondantes, afin de permettre l'insertion d'une vis de fixation au 6 travers de ces trois orifices que l'on vient ensuite boulonner sur un écrou 44 serti dans l'orifice 43. [0038] Tel qu'illustré sur la figure 4, chaque écrou serti 44 comprend classiquement une co- lonnette taraudée 44A traversant l'orifice 43 d'une patte supérieure d'attache 41 et saillant au dessus de cette patte 41, ainsi qu'une collerette 44B s'étendant radialcment à l'extrémité inférieure de cette colonnette 44A et formant une surface de contact annulaire reposant contre la face inférieure du pourtour de l'orifice 43. [0039] La colonnette 44A, déformée par l'opération de sertissage, forme un bourrelet venant en appui contre la face supérieure du pourtour de l'orifice 43, de sorte que l'écrou 44 est fixé à la patte supérieure d'attache 41 par pincement du pourtour de cet orifice 43 entre ce bourrelet et la collerette 44B. [0040] Afin de permettre la mise en place du déflecteur 100 et comme illustré sur la figure 2, l'écartement transversal d'entrée el entre les extrémités arrière des bords tombés latéraux 130 est légèrement supérieur (de 20 à 40 mm) à celui e2 séparant les deux tranches latérales externes des pattes supérieures d'attache 41. [0041] Par ailleurs et comme cela est bien visible sur cette figure 2, les bords tombés latéraux 130 sont évasés d'avant en arrière selon un angle prédéterminé () par rapport à l'axe de montage A du déflecteur 100, de sorte à faciliter l'insertion de chacune des zones latérales de coin 111 de la partie arrière de la semelle 110 du déflecteur 100 entre deux pattes d'attache correspondantes 31, 41 de la peau de pare-choc 30 et de la doublure de panneau arrière 40. [0042] Cet angle d'évasement 0 est compris de préférence entre 10 et 20° et avanta- geusement égal à 15°. [0043] Ces bords tombés latéraux évasés 130 permettent notamment de guider le posi- tionnement du déflecteur 100 par rapport aux pattes supérieures d'attache 41, partiellement dissimulées aux yeux de l'opérateur car situées au dessus des pattes inférieures d'attache 31. [0044] Par ailleurs, une fois les deux zones latérales de coin engagées entre deux pattes d'attache correspondantes 31, 41, le déflecteur 100 est limité dans son mouvement latéral par la coopération en butée entre les bords tombés latéraux 130 et les tranches latérales externes des pattes supérieures d'attache 41, de sorte à empêcher le désengagement de l'une ou l'autre des zones latérales de coin Ill et à faciliter ainsi l'alignement des orifices 112, 33 et 43 par l'opérateur. [0045] Tel qu'illustré sur la figure 3 et afin de faciliter encore l'alignement de chaque orifice 112 avec l'orifice 43 d'une patte supérieure d'attache 41 correspondante, chaque zone latérale de coin 111 présente sur sa face supérieure une empreinte 113 à profil incurvé, s'étendant sur le pourtour de cet orifice 112 et débouchant sur le bord arrière de la semelle 110. 7 [0046] Chacune de ces empreintes 113 est délimitée en périphérie par un décrochement vertical 114 formant une butée de guidage pour la collerette 44B d'un écrou serti correspondant 44 lors de la mise en place du déflecteur 100 (voir figures 4 et 5). [0047] La forme et les dimensions de ces empreintes sont configurécs de sorte à assurer un alignement suffisant des orifices 112 et 43 pour permettre l'insertion d'une vis tout en laissant subsister un jeu longitudinal et transversal afin de tenir compte des tolérances de fabrication pouvant entrainer certaines dispersions dimensionnelles dans la chaîne de côtes du déflecteur 100 et de la doublure de panneau arrière 40 (figure 5). [0048] Comme on peut le voir sur cette figure 5, chaque empreinte 113 présente un profil de forme parabolique dont l'axe est parallèle à l'axe de montage du déflecteur 100 et centré sur l'orifice 112 correspondant. [0049] Afin de permettre le plaquage des pattes supérieures d'attache 41 contre les zones latérales de coin 111, les empreintes 133 présentent une profondeur avantageusement égale ou supérieure à l'épaisseur d'environ 1,5 mm des collerettes 44B des écrous sertis 44, cette profondeur étant ainsi comprise de préférence entre 1,5 et 2 mm. [0050] Selon des variantes de réalisation non représentées, les zones latérales de coin présentent sur leur face supérieure des nervures de rigidification, les empreintes de guidage étant alors réalisées au moins partiellement dans ces nervures. 8 REVENDICATIONS[Revendication 1] Déflecteur aérodynamique destiné à être fixé sous la partie arrière du soubassement de caisse d'un véhicule automobile, comportant une semelle de protection (110) et deux bords tombés (130) bordant latéralement ladite semelle (110) en s'étendant au dessus de cette dernière, la partie arrière de ladite semelle (110) comprenant deux zones latérales de coin (111) prévues chacune pour venir s'intercaler, lors de la mise en place dudit déflecteur selon un axe de montage (A) sensiblement longitudinal orienté d'avant en arrière, entre une patte inférieure d'attache (31) solidaire de la peau de pare-chocs arrière (30) et une patte supérieure d'attache (41) solidaire de la doublure de panneau arrière de coffre (40), chaque dite zone latérale de coin (111) présentant un orifice (112) prévu pour être aligné avec deux autres orifices (33, 43) ménagés respectivement dans deux dites pattes d'attache inférieure (31) et supérieure (41) correspondantes afin de permettre l'insertion par le dessous d'une vis de fixation au travers de ces trois orifices (33, 112, 43) et son boulonnage sur un écrou (44) serti dans l'orifice (43) de la patte supérieure d'attache (41) ; caractérisé en ce que lesdits bords tombés latéraux (130) sont évasés d'avant en arrière selon un angle prédéterminé (0) par rapport audit axe de montage (A). [Revendication 2] Déflecteur aérodynamique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit angle d'évasement (0) est compris entre 10 et 20°. [Revendication 3] Déflecteur aérodynamique selon l'une des revendications 1 ou 2, ca- ractérisé en ce que chaque dite zone latérale de coin (111) présente sur sa face supérieure une empreinte (113) s'étendant sur le pourtour de son orifice (112) et débouchant sur le bord arrière de ladite semelle (110), chacune de ces empreintes (113) étant délimitée en périphérie par un décrochement (114) formant une butée de guidage pour la collerette (44B) d'un dit écrou serti (44) correspondant lors de la mise en place dudit déflecteur. [Revendication 4] Déflecteur aérodynamique selon la revendication 3, caractérisé en ce que la forme et les dimensions desdites empreintes (113) sont configurées de sorte à assurer un alignement suffisant des orifices (112) des zones latérales de coin (111) avec ceux (43) des pattes supérieures (41) pour permettre l'insertion d'une vis, tout en laissant subsister un jeu longitudinal et. transversal afin de tenir compte des tolérances de fabrication. 9 [Revendication 5] [Revendication 6] [Revendication 7] [Revendication 8] [Revendication 9] [Revendication 10] Déflecteur aérodynamique selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en cc que lesdites empreintes (113) présentent une profondeur comprise entre 1,5 et 2 mm. Déflecteur aérodynamique selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en cc que chaque dite empreinte (113) présente un profil de forme parabolique dont l'axe est parallèle audit axe de montage (A) et centré sur l'orifice (112) de la zone latérale de coin (111) correspondante. Déflecteur aérodynamique selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en cc que lesdites zones latérales de coin (111) présentent une épaisseur plus importante que celle du reste de ladite semelle (110). Déflecteur aérodynamique selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en cc que lesdites zones latérales de coin (111) présentent des nervures de rigidification sur leur face supérieure. Véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comporte un déflecteur selon l'une des revendications 1 à 8 fixé contre la face inférieure du soubassement de caisse et dont chaque zone latérale de coin (111) de la semelle de protection (110) est intercalée entre une patte inférieure d'attache (31) solidaire de la peau de pare-chocs arrière (30) et une patte supérieure d'attache (41) solidaire de la doublure de panneau arrière de coffre (40) auxquelles cette zone latérale de coin (111) est fixée par l'intermédiaire d'une vis traversant son orifice (112) ainsi que ceux (33, 43) ménagés dans ces pattes (31, 41) et étant boulonnée sur un écrou (44) serti dans l'orifice (43) de la patte supérieure d'attache (41). Véhicule automobile selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'écartement transversal d'entrée (e1) entre les extrémités arrière desdits bords tombés latéraux (130) est supérieur de 20 à 40 mm à celui (e2) séparant les deux tranches latérales externes desdites pattes supérieures d'attache (41) solidaires de la doublure de panneau arrière de coffre (40).