Brevet FR3101059A1 — publié le 20210326

Élément de transmission (20) pour système de déploiement de lame aérodynamique (10) pour véhicule automobile caractérisé en ce qu’il comporte une bielle (22) dans laquelle est agencée une crémaillère (24) apte à recevoir un pignon de sortie (32) d’un actionneur (30) et un élément de liaison (28) apte à lier la bielle (22) à une lame aérodynamique de véhicule automobile. Figure pour l’abrégé : figure 1 Élément de transmission pour système de déploiement de lame aérodynamique L’invention concerne les systèmes de déploiement de lames aérodynamiques pour véhicules automobiles. Les véhicules automobiles modernes sont équipés de lames aérodynamiques. Ces lames aérodynamiques agissent sur la façon dont l’air s’écoule autour du véhicule et permettent de réduire la force de trainée aérodynamique engendrée par le véhicule lorsque celui-ci est en mouvement. Ainsi, ces dispositifs permettent d’augmenter la puissance et de réduire la consommation en carburant d’un véhicule en diminuant sa résistance lors de son déplacement dans l’air. On connait des dispositifs à lame aérodynamique fixe, c’est-à-dire fixée sur la carrosserie du véhicule, dans les zones où l’on souhaite agir sur l’écoulement de l’air. C’est notamment le cas en zone basse, sous le pare-chocs avant du véhicule, où un déflecteur permet de décoller les turbulences de la face arrière, et donc de réduire la trainée du véhicule. De tels déflecteurs causent néanmoins des problèmes en perturbant certaines fonctionnalités d’usage du véhicule, telles que le franchissement d’obstacles (en raison de la proximité de la lame avec la chaussée), l’accès à l’arrière du véhicule, et peuvent dégrader l’esthétique générale du véhicule. On connait également des dispositifs à lame aérodynamique rétractable, généralement à l’arrière du pavillon, sur la malle arrière pour les tri-corps, à l’avant ou à l’arrière en partie basse du pare-chocs. Dans ces dispositifs, la lame aérodynamique se rétracte en général dans un logement aménagé à cet effet dans la carrosserie du véhicule, notamment afin de respecter la garde au sol pour les éléments situés en partie basse. Afin de déployer la lame, on utilise un actionneur qui doit fournir une puissance suffisante. De tels actionneurs, qu’ils comportent des moteurs électriques ou non, nécessitent l’utilisation d’une réduction en sortie de moteur, afin d’avoir un actionnement lent et suffisamment puissant pour déployer la lame. De plus, la réduction doit également être suffisamment grande pour permettre le déploiement et la rétractation de la lame aérodynamique dans des conditions difficiles, dans lesquelles elle serait entravée par de la neige ou de la boue par exemple, ou encore avec une charge aérodynamique exceptionnelle du fait de la vitesse de pointe du véhicule et d’un coup de vent. La lame doit être apte à rester déployée dans ces conditions extrêmes. À cet effet, on doit généralement prévoir des réducteurs fournissant un rapport de réduction supérieur à 5 afin de pouvoir assurer un bon fonctionnement du système de déploiement, même dans les cas d’usage cités précédemment, tout en utilisant des moteurs électriques de gamme standard pour l’automobile. Le fait de fournir un rapport de réduction suffisant nécessite l’utilisation de réducteurs qui sont volumineux. Les lames aérodynamiques étant généralement placées dans des environnements ne laissant que peu de place, tels que dans les pare-chocs avant ou arrière de véhicule, en proximité avec des éléments structurels du véhicule qui ne peuvent être déplacés tels que des longerons par exemple, un réducteur volumineux est donc très difficile, voire impossible à positionner. L’axe de rotation étant située en proximité de la garde au sol afin de limiter le couple nécessaire, le volume du réducteur s’en trouve intrinsèquement limité dans la direction du sol, ce afin de respecter lui-même la garde au sol. Une alternative à l’utilisation d’un réducteur volumineux est d’utiliser un réducteur plus compact mais proposant un rapport de réduction plus faible. Dans ce cas, les constructeurs choisissent d’asservir le système de déploiement à de faibles vitesses du véhicule, ne permettant plus le déploiement de la lame aérodynamique dans les situations ou le couple nécessaire est trop grand, par exemple dans le cas de vitesses élevées. Ceci est préjudiciable car peut empêcher d’utiliser la lame aérodynamique dans certains cas où son utilisation pourrait augmenter les performances du véhicule. Un des objectifs de l’invention est donc de fournir un système de déploiement qui soit à la fois peu encombrant et permette de proposer un rapport de réduction suffisamment haut pour utiliser la lame dans les cas nécessitant des efforts de déploiement important. À cet effet, l’invention a pour objet un élément de transmission pour système de déploiement de lame aérodynamique pour véhicule automobile qui comporte une bielle dans laquelle est agencée une crémaillère apte à recevoir un pignon de sortie d’un actionneur et un élément de liaison apte à lier la bielle à une lame aérodynamique de véhicule automobile. L’utilisation de la bielle comportant une crémaillère permet une augmentation du rapport de réduction par rapport à un actionneur classique. Ainsi, on peut utiliser pour le déploiement et la rétractation un actionneur de plus faible puissance que ceux des systèmes de déploiement connus. On peut ainsi diviser par un facteur allant jusqu’à dix le couple de l’actionneur utilisé. On peut donc utiliser des actionneurs plus petits qui vont être placés plus facilement s’insérer dans le design de la pièce de carrosserie du véhicule. La réduction du couple nécessaire pour l’actionneur permet aussi de simplifier l’électronique de pilotage nécessaire à son actionnement, car celle-ci pourra générer une intensité plus faible. Cette électronique est aussi simplifiée car l’on peut se passer d’un asservissement de l’actionneur à la vitesse du véhicule pour éviter son utilisation lors des cas nécessitant un couple trop grand au déploiement ou à la rétractation de la lame. De la même manière, l’invention permet de se passer d’un réducteur volumineux placé entre l’actionneur la lame aérodynamique afin d’obtenir la vitesse en sortie de l’actionneur et le couple désiré. La présence de la bielle permet aussi de déporter l’actionneur d’un axe de rotation de la lame aérodynamique à actionner. Ainsi, cette possibilité de placer l’actionneur loin de la lame permet de pouvoir l’éloigner du sol, afin de ne pas réduire la garde au sol du véhicule, et de le protéger des chocs éventuels. L’élément de transmission selon l’invention peut également comporter, prises seules ou en combinaison, les caractéristiques suivantes : - la bielle comporte une première bande apte à guider la position de la bielle par frottement ou roulement sur un élément de positionnement ; - la première bande forme un ressaut du corps principal de la bielle ; - la bielle comporte une seconde bande opposée à la première, apte à guider la position de la bielle par frottement ou par roulement ; - la deuxième bande forme un ressaut du corps principal de la bielle ; - la bielle est réalisée par découpe d’une plaque métallique, la crémaillère étant découpée dans la bielle. L’invention concerne également un système de déploiement d’une lame aérodynamique de véhicule automobile comportant un élément de transmission selon l’invention, un actionneur muni d’un axe de sortie équipé d’un pignon de sortie, le pignon de sortie étant engagé dans la crémaillère de la bielle. Avantageusement, l’axe de sortie de l’actionneur comporte un galet roulant prenant appui sur l’une au moins des première et deuxième bandes. Avantageusement, le système selon l’invention comporte une entretoise située entre un carter de l’actionneur et la bielle. Brève description des figures L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue de face en perspective d’un système de déploiement d’une lame aérodynamique de véhicule automobile comprenant un élément de transmission selon l’invention. la figure 2 est un détail d’une vue de derrière en perspective de l’élément de transmission de la figure 1. Élément de transmission (20) pour système de déploiement de lame aérodynamique (10) pour véhicule automobile caractérisé en ce qu’il comporte une bielle (22) dans laquelle est agencée une crémaillère (24) apte à recevoir un pignon de sortie (32) d’un actionneur (30) et un élément de liaison (28) apte à lier la bielle (22) à une lame aérodynamique de véhicule automobile. Élément de transmission (20) selon la revendication précédente dans lequel la bielle (22) comporte une première bande (241) apte à guider la position de la bielle (22) par frottement ou roulement sur un élément de positionnement. Élément de transmission (20) selon la revendication précédente dans lequel la première bande (241) forme un ressaut du corps principal de la bielle (22). Élément de transmission (20) selon l’une des revendications 2 et 3 dans lequel la bielle (22) comporte une seconde bande (243) opposée à la première, apte à guider la position de la bielle (22) par frottement ou par roulement. Élément de transmission (20) selon la revendication précédente dans lequel la deuxième bande (243) forme un ressaut du corps principal de la bielle (22). Élément de transmission (20) selon l’une des revendications précédentes dans lequel la bielle (22) est réalisée par découpe d’une plaque métallique, la crémaillère (24) étant découpée dans la bielle (22). Système de déploiement d’une lame aérodynamique de véhicule automobile (10) comportant un élément de transmission (20) selon l’une des revendications précédentes, un actionneur (30) muni d’un axe de sortie (34) équipé d’un pignon de sortie (32), le pignon de sortie (32) étant engagé dans la crémaillère (24) de la bielle (22). Système (10) selon la revendication précédente comportant un élément de transmission (20) selon l’une des revendications 2 à 6 dans lequel l’axe de sortie (34) de l’actionneur (30) comporte un galet roulant (36) prenant appui sur l’une au moins des première et deuxième bandes (241, 243). Système (10) selon l’une des revendications 7 et 8 qui comporte une entretoise située entre un carter (38) de l’actionneur (30) et la bielle (22).