Brevet FR3145542A1 — publié le 20240809

L’invention concerne un dispositif (1) obturateur conçu pour coopérer avec un élément de carénage, destiné à être monté sous caisse dans une structure de soubassement d’un véhicule automobile, pour former un ensemble aérodynamique, le dispositif (1) s’étendant entre une face externe et une face interne (9) opposées l’une à l’autre et délimitées par un contour périphérique (10) commun, le dispositif (1) présentant des moyens de fixation (14) faisant saillie de la face interne (9) et conçus pour permettre la fixation du dispositif (1) dans une alvéole de fixation ménagée dans l’élément de carénage, la face externe étant conçue pour recouvrir au moins en partie l’alvéole de fixation, la face externe étant conformée pour permettre un écoulement laminaire d’air sur la face externe. (Figure 2) Obturateur pour élément de carénage de véhicule automobile. Le domaine technique concerne les dispositifs obturateurs et les éléments de carénage destinés à être montés sous caisse dans la structure de soubassement d’un véhicule automobile pour former un ensemble aérodynamique, ainsi que les véhicules équipés de tels ensembles aérodynamiques. La plupart des véhicules automobiles comportent des éléments de carénage fixés dans leur structure de soubassement, sous la caisse du véhicule. Ces éléments de carénage ont plusieurs fonctions possibles : ils forment en premier lieu une protection pour les équipements et les organes montés sous caisse, notamment contre les projections d’eau ou de gravillons, mais aussi contre des chocs avec des objets disposés sur la route. Les éléments de carénage sont, en outre, aérodynamiques et permettent d’améliorer la stabilité du véhicule, de réduire sa traînée aérodynamique en situation de conduite, et éventuellement de canaliser l’air s’écoulant sous la caisse afin, par exemple, d’alimenter un circuit de refroidissement du véhicule. Un élément de carénage est une pièce sensiblement plane comprenant une surface extérieure destinée à être disposée en regard de la route, et est typiquement fixé à la caisse par des systèmes de fixation par vissage. Dans un souci de ne pas dégrader l’aérodynamisme du véhicule, les systèmes de fixation sont généralement disposés dans des alvéoles formées dans la surface extérieure de l’élément de carénage. Pour diverses raisons techniques et réglementaires, la fixation d’un élément de carénage nécessite de nombreuses alvéoles. Or, ces alvéoles présentent plusieurs inconvénients. En particulier, chaque alvéole génère des perturbations dans le flux d’air circulant sous la caisse. Compte tenu du nombre d’alvéole, les perturbations générées produisent une traînée aérodynamique non négligeable et sont sources de bruits aérodynamiques. Les constructeurs d’automobiles cherchent à améliorer le confort de leurs véhicules et l’expérience ressentie par le conducteur et les passagers. Il est alors évident que les bruits aérodynamiques nuisent au confort et à l’expérience. De plus, dans un contexte où les préoccupations écologiques deviennent très importantes et où les coûts de l’énergie électrique ou des carburants deviennent toujours plus élevés, les constructeurs d’automobiles se doivent de constamment améliorer leurs autonomies notamment en réduisant la traînée de leurs véhicules. Ainsi, il existe un besoin d’une solution permettant de réduire les perturbations aérodynamiques provoquées par les alvéoles de fixation de chaque élément de carénage. La présente invention a pour objet de pallier les problèmes exposés précédemment. Dans ce contexte technique, un but de la présente invention est de fournir un dispositif obturateur permettant de supprimer les perturbations générées par une alvéole et d’augmenter l’aérodynamisme de chaque élément de carénage. A cet effet, la présente invention se rapporte à un dispositif obturateur conçu pour coopérer avec un élément de carénage, destiné à être monté sous caisse dans une structure de soubassement d’un véhicule automobile, pour former un ensemble aérodynamique, le dispositif s’étendant entre une face externe et une face interne opposées l’une à l’autre et délimitées par un contour périphérique commun, le dispositif présentant des moyens de fixation faisant saillie de la face interne et conçus pour permettre la fixation du dispositif dans une alvéole de fixation ménagée dans l’élément de carénage, la face externe étant conçue pour recouvrir au moins en partie l’alvéole de fixation, la face externe étant conformée pour permettre un écoulement laminaire d’air sur la face externe. L’invention concerne également un ensemble aérodynamique comportant un élément de carénage destiné à être monté sous caisse dans la structure de soubassement d’un véhicule automobile, l’élément de carénage comportant au moins une alvéole de fixation, ouverte sur l’extérieur lorsque l’élément de carénage est monté dans la structure de soubassement, chacune présentant une paroi latérale et un fond avec un orifice permettant la fixation de l’élément de carénage sur la structure de soubassement, l’ensemble aérodynamique comportant, en outre, au moins un dispositif obturateur selon l’invention, fixé sur l’élément de carénage, de sorte que chaque face externe recouvre au moins une partie de l’alvéole, et de sorte que le contour périphérique vienne en appui au moins partiellement avec une surface externe de l’élément de carénage entourant l’alvéole. L’invention concerne enfin un véhicule automobile comportant au moins un ensemble aérodynamique selon l’invention. Ainsi, un dispositif obturateur selon l’invention en association avec un élément de carénage permet de former un ensemble aérodynamique selon l’invention. Chaque dispositif obturateur, en recouvrant au moins partiellement une alvéole de fixation de l’élément de carénage, permet de supprimer, ou au moins de réduire, les perturbations de l’écoulement d’air, en évitant ou limitant la circulation d’air dans l’alvéole. Par ailleurs, la forme de la face externe permet d’obtenir un écoulement laminaire de l’air sur la face externe, et donc sur la surface extérieure de l’élément de carénage. Ainsi, un véhicule selon l’invention présente une traînée réduite en comparaison avec un véhicule équipé uniquement de l’élément de carénage. Selon un mode de réalisation de l’invention, la face externe forme une surface sensiblement plane. Selon une possibilité de l’invention, les moyens de fixation comportent des moyens de clippage conçus pour coopérer avec une paroi latérale de l’alvéole de fixation de l’élément de carénage pour assurer une fixation par clippage du dispositif obturateur. Avantageusement, les moyens de clippage comportent une pluralité de languettes déformables, chacune formant un crochet orienté vers le contour périphérique. Selon un mode de réalisation, le dispositif obturateur comporte une collerette faisant saillie de la face interne conçue pour venir en appui de l’élément de carénage dans l’alvéole de fixation. Une collerette permet, par exemple, d’améliorer l’étanchéité entre le dispositif et l’alvéole. Selon une possibilité de l‘ensemble aérodynamique, le contour périphérique de chaque dispositif est conformé pour entourer entièrement une alvéole de fixation. Avantageusement, chaque alvéole de fixation est recouverte par un dispositif obturateur. L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels : la , représente une vue en perspective d’un dispositif obturateur selon l’invention montrant la face externe ; la , représente une vue en perspective d’un dispositif obturateur selon l’invention montrant la face interne ; la , représente une vue en perspective d’un ensemble aérodynamique selon l’invention montrant une alvéole recouverte par un dispositif obturateur de la . Dans ces figures, les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments. Un dispositif 1 obturateur selon l’invention, illustré sur les figures 1 et 2, est conçu pour coopérer avec un élément 2 de carénage, illustré sur la , destiné à être monté sous caisse dans une structure de soubassement d’un véhicule automobile pour former un ensemble aérodynamique 3, illustré sur la . L’élément 2 de carénage comporte au moins une alvéole 4 de fixation, ouverte sur l’extérieur, lorsque l’élément 2 de carénage est monté dans la structure de soubassement, chacune présentant une paroi latérale 5 et un fond 6, illustrés sur la , avec un orifice 7 permettant la fixation de l’élément 2 de carénage sur la structure de soubassement. La fixation de l’élément 2 est, par exemple, obtenue à l’aide d’un écrou. Le dispositif 1 selon l’invention s’étend entre une face externe 8 et une face interne 9 opposées l’une à l’autre et délimitées par un contour périphérique 10 commun. Dans l’exemple illustré sur les figures, le contour périphérique 10 présente une forme rectangulaire avec des coins arrondis. Dans le mode de réalisation illustré sur les figures, le dispositif 1 comporte une collerette 11 faisant saillie de la face interne 9 conçue pour venir en appui de l’élément 2 de carénage dans l’alvéole 4 de fixation. La collerette 11 s’étend, par exemple, depuis le contour périphérique 10 suivant un profil arrondi 12 présentant une forme complémentaire à la forme d’une partie 13 de l’alvéole 4. Le dispositif 1 présente des moyens de fixation 14 faisant saillie de la face interne 9 et conçus pour permettre la fixation du dispositif 1 dans une alvéole 4 de fixation ménagée dans l’élément de carénage 2. Avantageusement, les moyens de fixation 14 comportent des moyens de clippage 15 conçus pour coopérer avec la paroi latérale 5 de l’alvéole 4 pour assurer une fixation par clippage du dispositif 1 obturateur sur l’élément 2 de carénage. Dans l’exemple illustré sur les figures, les moyens de clippage 15 comportent une pluralité de languettes 16 déformables, chacune formant un crochet 17 orienté vers le contour périphérique 10. Chaque languette 16 fait saillie de la collerette 11 et s’étend suivant une direction sensiblement perpendiculaire à la face interne 9. Ainsi, dans l’ensemble aérodynamique 3 selon l’invention, le dispositif 1 obturateur est fixé sur l’élément 2 de carénage par coopération des moyens de clippage 15, en l’occurrence de chaque languette 16, avec la paroi latérale 5 d’une alvéole 4. Afin d’obtenir le clippage, la paroi latérale 5 présente, par exemple, au moins une rainure ou au moins une fente de clippage, non illustrées sur les figures, conçue et positionnée pour accueillir au moins une languette 16. Lorsque le dispositif 1 obturateur est fixé dans une alvéole 4, sa face externe 8 recouvre au moins en partie l’alvéole 4 de sorte que le contour périphérique 10 vient en appui au moins partiellement avec une surface externe 18 de l’élément 2 de carénage entourant l’alvéole 4. Dans l’exemple illustré sur la , le contour périphérique 10 de chaque dispositif 1 obturateur est conformé pour entourer entièrement une alvéole 4 de fixation de l’élément 2 de carénage. La face externe 8 de chaque dispositif 1 obturateur est conformée pour permettre un écoulement laminaire d’air sur la face externe 8. Un écoulement laminaire est dépourvu de perturbation ou de décollement des flux d’air le long de la face externe 8. Ainsi, la forme de la face externe 8 est choisie pour provoquer un minimum de perturbation de l’air circulant autour de l’élément 2 de carénage lorsque le véhicule est en déplacement. Avantageusement, la face externe 8 est conformée pour former un prolongement de l’élément 2 de carénage et pour lui conférer la forme aérodynamique qu’il aurait en l’absence de l’alvéole 4. Ainsi, la surface externe 18 et la face externe 8 forment ensemble, lorsque le dispositif 1 est fixé dans l’alvéole 4, une continuité aérodynamique. Dans un mode de réalisation avantageux de l’ensemble aérodynamique 3 selon l’invention, chaque alvéole 4 de fixation de l’élément 2 de carénage est obturée par un dispositif 1 obturateur. Dans l’exemple illustré sur les figures, la face externe 8 forme une surface sensiblement plane. Ainsi, un ou plusieurs dispositifs 1 obturateur selon l’invention permettent de recouvrir chaque alvéole 4 d’un élément 2 de carénage afin de réduire les perturbations de l’écoulement de l’air circulant autour de l’ensemble aérodynamique 3. Le véhicule selon l’invention présente donc une traînée réduite et une autonomie augmentée ainsi que des bruits aérodynamiques réduits en comparaison avec un véhicule uniquement équipé des mêmes éléments 2 de carénage. L’invention ne se limite pas aux modes de réalisation du dispositif obturateur et de l’ensemble aérodynamique décrits ci-avant, seulement à titre d’exemple, mais d’autres modes de réalisation peuvent être conçus par l’homme de métier sans sortir du cadre et de la portée de la présente invention. Dispositif (1) obturateur conçu pour coopérer avec un élément (2) de carénage, destiné à être monté sous caisse dans une structure de soubassement d’un véhicule automobile, pour former un ensemble aérodynamique (3), le dispositif (1) s’étendant entre une face externe (8) et une face interne (9) opposées l’une à l’autre et délimitées par un contour périphérique (10) commun, le dispositif (1) présentant des moyens de fixation (14) faisant saillie de la face interne (9) et conçus pour permettre la fixation du dispositif (1) dans une alvéole (4) de fixation ménagée dans l’élément (2) de carénage, la face externe (8) étant conçue pour recouvrir au moins en partie l’alvéole (4) de fixation, la face externe (8) étant conformée pour permettre un écoulement laminaire d’air sur la face externe (8). Dispositif (1) obturateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la face externe (8) forme une surface sensiblement plane. Dispositif (1) obturateur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de fixation (14) comportent des moyens de clippage (15) conçus pour coopérer avec une paroi latérale (5) de l’alvéole (4) de fixation de l’élément (2) de carénage pour assurer une fixation par clippage du dispositif (1) obturateur. Dispositif (1) obturateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de clippage (15) comportent une pluralité de languettes (16) déformables, chacune formant un crochet (17) orienté vers le contour périphérique (10). Dispositif (1) obturateur selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu’il comporte une collerette (11) faisant saillie de la face interne (9) conçue pour venir en appui de l’élément (2) de carénage dans l’alvéole (4) de fixation. Ensemble aérodynamique (3) comportant un élément (2) de carénage destiné à être monté sous caisse dans la structure de soubassement d’un véhicule automobile, l’élément (2) de carénage comportant au moins une alvéole (4) de fixation, ouverte sur l’extérieur lorsque l’élément (2) de carénage est monté dans la structure de soubassement, chacune présentant une paroi latérale (5) et un fond (6) avec un orifice (7) permettant la fixation de l’élément (2) de carénage sur la structure de soubassement, l’ensemble aérodynamique (3) comportant en outre au moins un dispositif (1) obturateur selon l’une des revendications 1 à 5 fixé sur l’élément (2) de carénage de sorte que chaque face externe (8) recouvre au moins une partie de l’alvéole (4) et de sorte que le contour périphérique (10) vienne en appui au moins partiellement avec une surface externe (18) de l’élément (2) de carénage entourant l’alvéole (4). Ensemble aérodynamique (3) selon la revendication 6, caractérisé en ce que le contour périphérique (10) de chaque dispositif (1) est conformé pour entourer entièrement une alvéole (4) de fixation. Ensemble aérodynamique (3) selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que chaque alvéole (4) de fixation est recouverte par un dispositif (1) obturateur. Véhicule automobile comportant au moins un ensemble aérodynamique (3) selon l’une des revendications 6 à 8.