L'invention concerne le domaine des véhicules automobiles, et plus particulièrement les dispositifs aérodynamiques disposés à l'avant d'un véhicule pour réduire la traînée aérodynamique engendrée par ce véhicule roulant à grande vitesse.

Un des moyens utilisés de longue date pour améliorer l'efficacité aérodynamique des véhicules consiste à réduire l'espace en sous bassement entre la route et le véhicule.

La garde au sol des véhicules devant rester à une hauteur compatible avec les exigences d'usage, il est possible d'obtenir un résultat satisfaisant en abaissant une barrière aérodynamique faisant office de déflecteur au niveau de la partie frontale du véhicule, et préférentiellement disposée en avant des roues.

Une telle barrière est appelée déflecteur. Ce déflecteur mobile peut donc être abaissé ou relevé en fonction des conditions de roulage telles que la vitesse du véhicule ou l'état de la route. La publication US7775582 offre un exemple de ce type de dispositif.

Afaible vitesse, le déflecteur, qui est généralement une lame pouvant avoir une forme, ainsi qu'une hauteur, différentes en fonction des véhicules équipés, est en position rabattue sous le bouclier avant, afin de le protéger des chocs éventuels contre des obstacles, par exemple des bordures de trottoir. Cette position convient donc pour la circulation en ville à faible vitesse ou sur des routes comprenant des creux et des bosses.

Lorsque la vitesse du véhicule atteint une valeur seuil, la lame est déployée, généralement par un mouvement de rotation, afin de venir s'opposer au flux d'air et ainsi réduire la traînée du véhicule. Alternativement, ce déploiement peut être effectué par une translation dans un plan vertical, comme exposé dans le brevet US 8 702 152.

Toutefois d'autres contraintes doivent également être prises en compte pour la mise en œuvre de ces déflecteurs mobiles. On citera par exemple la résistance mécanique pour s'opposer à la pression de l'air lorsque le véhicule roule à grande vitesse, la protection du dispositif et la déformabilité du dispositif en cas de choc frontal, la possibilité de replier le dispositif très rapidement lorsqu'un obstacle imprévu surgit sur la chaussée, la facilité de réparation en cas de dégradation, ou encore des exigences de style liées à cette partie du véhicule, dans laquelle le dispositif aérodynamique est visible de l'extérieur et fait partie intégrante de la carrosserie.

De nombreuses publications, par exemple la demande US 2007/0216194, ont proposé de résoudre tout ou partie des contraintes évoquées ci-dessus. Bien que tous ces dispositifs permettent de réduire la quantité d'air passant sous le véhicule, on observe qu'aucun d'entre eux ne permet de résoudre toutes les contraintes évoquées ci- dessus.

De plus, des contraintes supplémentaires sont liées à la position relevée du déflecteur, lorsque ce dernier est rabattu sous le bouclier avant du véhicule.

En effet, une première contrainte supplémentaire est liée à l'encombrement du dispositif en position relevée dans un espace réduit situé à l'avant du véhicule. Certains véhicules sont équipés à l'avant d'une plaque de protection, contre des objets pouvant être projetés depuis la route vers le moteur. Une telle plaque peut être un « pare-pierres » pour des véhicules de type SUV ("sport utility vehicles" ou véhicules utilitaires sport) ou des véhicules de type 4x4. Une telle plaque peut également être présente sur certains véhicules haut de gamme ou certaines berlines. Une telle plaque de protection conduit à un manque de place pour accueillir le déflecteur mobile en position rétractée.

De plus, ces déflecteurs mobiles occupent un espace généralement réservé à un support de radiateur et/ou à un capot d'accès situé sous le moteur. Ainsi, pour des véhicules qui comporteraient de tels déflecteurs mobiles, le support de radiateur et/ou le capot d'accès situé sous le moteur se situerait à une position plus élevée, ce qui augmenterait la hauteur de la partie avant du véhicule et affecterait l'aérodynamique de celui-ci.

Une seconde contrainte supplémentaire provient de la nécessité de protéger le dispositif en position rétractée. En effet, même en position rétractée, les déflecteurs mobiles peuvent rencontrer des obstacles, des pierres, ou tout objet pouvant être projetés depuis la route vers le dessous du véhicule. Or actuellement, la lame du déflecteur en position rabattue n'est pas protégée contre de tels chocs. Ces déflecteurs peuvent alors subir des dommages qui peuvent les détériorer, et ainsi diminuer leur effet aérodynamique. De plus, une telle détérioration peut conduire à des risques de sécurités pour d'autres véhicules, car le déflecteur ou les morceaux de déflecteur ne doivent pas se détacher pour ne pas encombrer la route. On connaît une solution à un tel problème, où le déploiement du déflecteur peut être effectué par une translation dans un plan vertical, comme exposé dans le brevet US 8 702 152. Ce déploiement vertical, qui permet de protéger le déflecteur mobile avant déploiement, est cependant très contraignant à mettre en œuvre.

Un but de l'invention est de supprimer, ou tout au moins de limiter notablement, tout ou partie des inconvénients précités en proposant un déflecteur protégé en position rétractée, qui s'intègre dans les espaces disponibles de l'avant du véhicule et qui peut être déployé selon les besoins et les situations.

Dans ce but, l'invention a notamment pour objet un dispositif déflecteur de véhicule automobile destiné à être placé à l'avant de ce véhicule et comprenant un volet aérodynamique, caractérisé en ce qu'il comprend un volet de protection du volet aérodynamique relié au volet aérodynamique, le volet de protection et le volet aérodynamique étant montés déplaçables entre eux, chacun de ces volets étant mobile entre une position déployée dans laquelle le volet aérodynamique est apte à dévier un flux d'air, et une position rétractée dans laquelle le volet de protection recouvre le volet aérodynamique afin de le protéger.

Ainsi, l'effet aérodynamique d'un tel déflecteur n'est pas affecté par les conditions de roulage du véhicule lorsque le véhicule roule à basse vitesse, même lorsque le véhicule est amené à supporter des chocs avec des obstacles comme des pierres. En effet le volet aérodynamique est protégé par le volet de protection lorsque les volets se trouvent en position rétractée. De plus, un tel dispositif déflecteur n'aura aucun impact sur les éléments du véhicule situés vers l'arrière de la façade avant, comme un support de radiateur de refroidissement ou un capot d'accès situé sous le moteur.

On entend par « recouvert », le fait que l'élément recouvert ne soit pas visible depuis l'extérieur du véhicule dans la position dans laquelle il est recouvert.

Il faut comprendre par « élément mobile entre une première position et une seconde position », le fait que cet élément peut se mouvoir ou être mû entre la première position et la seconde position. Cet élément peut ainsi passer de la première position à la seconde position, et inversement.

De plus, un tel déflecteur s'intègre dans les espaces disponibles de l'avant du véhicule, et permet donc de répondre à la contrainte liée à l'encombrement du déflecteur en position rétractée, même lorsque le véhicule est équipé à l'avant d'une plaque de protection (« pare-pierres » par exemple).

Enfin par exemple, lorsque le déflecteur est en position déployée, le volet de protection obture avantageusement l'ouverture, empêchant l'entrée de salissures à l'intérieur du véhicule.

Le dispositif déflecteur selon l'invention peut optionnellement comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :

il comprend un châssis, le châssis et un organe d'articulation pour le volet aérodynamique matérialisant au moins un premier axe d'articulation, le châssis et le volet de protection matérialisant un second axe d'articulation, et des moyens d'actionnement, permettant d'actionner le volet aérodynamique et le volet de protection entre la position rétractée et la position déployée. Grâce à cet agencement, le dispositif déflecteur peut être actionné automatiquement à partir d'une certaine vitesse, par exemple 70 km/h, pour permettre son déploiement. De plus, le volet aérodynamique peut transmettre au moins une partie des efforts aérodynamiques au châssis via l'organe d'articulation, ce qui permet de réduire les efforts supportés par les moyens d'actionnement.

le volet de protection est un volet pare-pierres, dont la position rétractée peut-être horizontale, mais est le plus souvent inclinée, de préférence d'un angle entre 30° et 60°, par rapport à une direction longitudinale du véhicule lorsque le dispositif déflecteur est monté sur le véhicule. Cet agencement est avantageux en particulier pour les véhicules 4x4 et les SUV, qui comportent fréquemment un pare-pierres fixe en partie inférieure du pare-chocs avant ou bouclier avant, en particulier incliné pour supporter des contraintes de franchissement d'obstacles à basse vitesse. Ainsi, disposer le déflecteur au niveau de ce pare-pierres permet d'éviter de disposer celui-ci au niveau d'un support de radiateur ou d'un capot d'accès situé sous le moteur. Cela facilite la conception du véhicule car un tel dispositif déflecteur peut constituer un dispositif optionnel sur une gamme de véhicules, n'affectant pas la disposition d'autres éléments que le pare-pierres grâce à l'encombrement minimisé du système de déploiement. Cela facilite en outre l'entretien du véhicule, le dispositif déflecteur ne gênant pas l'accès sous le moteur par le capot d'accès situé sous le moteur.

la position déployée du volet de protection est identique à sa position rétractée. Grâce à cela, le volet de protection est mobile pour permettre le déploiement du volet aérodynamique, mais occupe la même position déployée que la position rétractée, ce qui permet de conserver une esthétique globale du véhicule identique à l'exception du volet aérodynamique, que le volet aérodynamique soit déployé ou rétracté.

il comprend des moyens de blocage en position du volet de protection relativement au châssis lorsque le volet de protection se trouve dans la position rétractée et lorsque le volet de protection se trouve dans la position déployée. Grâce à cela, des vibrations ou des claquements du dispositif déflecteur sont évités, lesquels pourraient produire un bruit gênant pour les occupants du véhicule ou pour l'environnement du véhicule.

le volet aérodynamique et le volet de protection sont sensiblement parallèles lorsqu'ils occupent la position rétractée. Cette disposition est particulièrement avantageuse, car elle améliore la compacité du dispositif déflecteur. En effet, l'espace occupé par un tel dispositif est ainsi diminué.

une liaison à quadrilatère articulé est réalisée au moyen de l'organe d'articulation, l'organe d'articulation comprenant deux bielles entre le châssis et le volet aérodynamique, chaque bielle étant reliée de manière articulée au niveau de l'une de ses d'extrémités au châssis et au niveau de l'autre de ses extrémités au volet aérodynamique. Grâce à cette caractéristique, la transmission des efforts aérodynamiques du volet aérodynamique au châssis est avantageusement réalisée par les deux bielles, ce qui permet de réduire de manière importante les efforts supportés par les moyens d'actionnement. les moyens d'actionnement sont configurés pour entraîner en rotation l'organe d'articulation relativement au châssis, et sont de préférence débrayables. Les moyens d'actionnement débrayables permettent avantageusement d'éviter leur détérioration en cas de choc à haute vitesse sur le volet aérodynamique, par exemple causé par un obstacle ou un animal. Ainsi, même si le volet aérodynamique est endommagé à la suite d'un tel choc, il n'est pas nécessaire de remplacer les moyens d'actionnement, ce qui est économiquement avantageux, le volet de protection et le volet aérodynamique sont montés déplaçables entre eux, le déplacement relatif du volet aérodynamique et du volet de protection étant guidé par des moyens de guidage complémentaires ménagés sur le volet aérodynamique et le volet de protection. Cela permet de simplifier l'actionnement du dispositif déflecteur.

les moyens de guidage comprennent : une rainure ménagée par le volet de protection, et une tête complémentaire de la rainure, portée par le volet aérodynamique. Cette caractéristique permet de simplifier davantage l'actionnement, mais aussi d'améliorer l'aspect visuel du processus de déploiement des volets.

L'invention concerne également une pièce de carrosserie de véhicule automobile comprenant un dispositif déflecteur tel que décrit précédemment.

La pièce de carrosserie selon l'invention peut optionnellement comprendre la caractéristique suivante :

le volet de protection forme une trappe dans une paroi de la pièce de carrosserie, le volet aérodynamique étant logé, en position rétractée, dans un volume de la pièce situé derrière la trappe de façon à ce que le volet aérodynamique soit non- visible depuis l'extérieur du véhicule lorsque la pièce de carrosserie est montée sur le véhicule. Grâce à cette caractéristique, l'aspect esthétique du véhicule est sauvegardé. En effet, lorsque le volet aérodynamique est en position rétractée, celui-ci, de même que les moyens d'actionnement et l'éventuel organe d'articulation, ne sont pas visibles par un observateur placé à l'extérieur du véhicule. L'aspect esthétique du véhicule est quasiment identique à celui d'un véhicule de la même gamme de véhicules qui ne comporte pas un tel dispositif déflecteur, ce qui permet à un tel observateur de pouvoir identifier ces deux véhicules comme étant de la même gamme de véhicules. 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 dans lesquels :

- la figure 1 A, 1 B et 1 C sont des vues schématiques partielles de côté d'un véhicule automobile équipé d'un dispositif déflecteur selon l'invention, respectivement en position rétractée, partiellement déployée et déployée ;

- les figures 2A, 2B et 2C sont des vues en perspective d'un dispositif déflecteur selon l'invention, respectivement en position rétractée, partiellement déployée et déployée.

Dans ce qui va suivre, il sera fait référence à des termes d'orientation, tels que « axe longitudinal X », « axe transversal Y », « axe vertical Z », « avant », « arrière », « au- dessus », « supérieure », « en dessous », « inférieure » etc. Ces termes s'entendent par référence à l'orientation usuelle des véhicules automobiles.

Comme illustré sur les figures, le dispositif déflecteur 1 selon l'invention comprend un volet aérodynamique 3 et un volet de protection 5. Le volet de protection 5 du volet aérodynamique 3 est relié au volet aérodynamique 3. Ces volets 3,5 sont chacun mobiles entre une position déployée, illustrée sur les figures 1 C et 2C, dans laquelle le volet aérodynamique 3 est apte à dévier un flux d'air F, et une position rétractée, illustrée sur les figures 1A et 2A, dans laquelle le volet de protection 5 recouvre le volet aérodynamique 3 afin de le protéger. En particulier, le volet aérodynamique 3 et le volet de protection 5 sont montés déplaçables entre eux. En particulier, en position déployée, le volet aérodynamique s'étend sensiblement parallèlement à l'axe vertical Z et sensiblement parallèlement à l'axe transversal Y, ce qui dévie de manière optimale un flux d'air lorsque le véhicule roule à vitesse élevée, par exemple à 70 km/h ou plus. En particulier, dans leur position rétractée, le volet aérodynamique 3 et le volet de protection 5 sont sensiblement parallèles.

Dans un mode de réalisation particulier, le volet de protection 5 est un volet pare- pierres dont la position rétractée est inclinée, de préférence d'un angle a entre 30° et 60° comme illustré sur la figure 1A, par rapport à une direction longitudinale ou axe longitudinal X du véhicule, lorsque le dispositif déflecteur est monté sur le véhicule. Plus préférentiellement, cet angle a mesure entre 30° et 45°, de manière à ne pas agir trop défavorablement sur le coefficient de traînée du véhicule.

Le volet de protection 5 peut en particulier avoir une position déployée sensiblement identique (c'est-à-dire à plus ou moins 5 à 10 degrés par rapport à la position rétractée) à la position rétractée : en position rétractée, l'ouverture est obturée complètement par le volet de protection 5, et en position déployée, l'ouverture est à nouveau complètement obturée, mais cette fois par la tranche supérieure du volet aérodynamique et par le volet de protection 5. Selon un mode de réalisation le volet de protection 5 peut avoir une position déployée identique à la position rétractée. Dans ces deux cas, entre la position rétractée et la position déployée, le volet de protection se déplace en ayant un mouvement aller et retour. En position déployée, le volet de protection 5 obture donc avantageusement à nouveau l'ouverture, empêchant l'entrée de salissures à l'intérieur du véhicule.

Le dispositif déflecteur 1 comprend également un châssis 7. Ainsi, le châssis 7 et le volet de protection 5 matérialisent un axe d'articulation A autour duquel peut pivoter le volet de protection 5. Le dispositif déflecteur peut comporter des moyens de blocage en position, comme par exemple un doigt de verrouillage 9 disposé sur le volet de protection 5, lequel vient s'engager dans un logement formé dans le châssis 7, le logement étant muni en particulier d'une gâche pivotante ou d'un élément de blocage pivotant venant s'engager dans ou autour du doigt de verrouillage 9. Ces moyens de blocage bloquent en position le volet de protection 5 relativement au châssis 7 lorsque le volet de protection 5 se trouve dans la position rétractée, et également lorsque le volet de protection 5 se trouve dans la position déployée. Avantageusement, il s'agit des mêmes moyens de blocage lorsque ces deux positions sont sensiblement identiques voire identiques.

Le dispositif déflecteur 1 comprend un organe d'articulation 11 pour le volet aérodynamique 3. Cet organe d'articulation 11 est par exemple disposé entre le châssis 7 et le volet aérodynamique 3 et matérialise au moins un premier axe d'articulation A1 avec le châssis 7. En particulier l'organe d'articulation 11 comprend deux bielles 13, 15, lesquelles peuvent pivoter par rapport au châssis autour d'un axe d'articulation respectif A1 , A2, et lesquelles peuvent également pivoter par rapport au volet aérodynamique autour d'un axe d'articulation respectif A3, A4. Ainsi, une liaison à quadrilatère articulé est réalisée au moyen de l'organe d'articulation 11 , dans laquelle chaque bielle 13, 15 est reliée de manière articulée au niveau de l'une de ses extrémités au châssis 7 et au niveau de l'autre de ses extrémités au volet aérodynamique 3. En particulier, chaque bielle 13, 15 peut être respectivement doublée par une autre bielle 14, 16 disposée parallèlement à celle-ci le long de leurs axes d'articulation, voire d'autres bielles supplémentaires si nécessaire.

Le dispositif déflecteur 1 comprend des moyens d'actionnement 17, en particulier supportés par le châssis 7, lesquels permettent d'actionner le volet aérodynamique et le volet de protection entre la position rétractée et la position déployée. Ces moyens d'actionnement peuvent comporter un moteur électrique couplé à une vis sans fin et à une roue dentée. En particulier, les moyens d'actionnement 17 sont débrayables, notamment au-dessus d'un seuil de couple maximal. Les moyens d'actionnement 17 entraînent en rotation l'organe d'articulation 11 , en particulier par actionnement en rotation de la bielle 13, ce qui provoque le pivotement du volet aérodynamique 3.

Dans un mode de réalisation particulier, les moyens d'actionnement 17 entraînent également le volet de protection 5 en rotation autour de son axe d'articulation A. A cet effet, le volet de protection et le volet aérodynamique 3 sont montés déplaçables entre eux, le déplacement relatif du volet aérodynamique 3 et du volet de protection 5 étant guidé par des moyens de guidage complémentaires ménagés sur le volet aérodynamique 3 et le volet de protection 5. En particulier, ces moyens de guidage comprennent une rainure 19 ménagée par le volet de protection 5, et une tête 21 complémentaire de la rainure 19, portée par le volet aérodynamique 3. Ainsi, la tête 21 , comportant éventuellement un galet, un palier ou un roulement, peut coulisser dans la rainure 19, et lorsque le volet aérodynamique 3 est entraîné en rotation par les moyens d'actionnement 17, celui-ci entraîne en rotation le volet de protection 5 par l'intermédiaire de ces moyens de guidage complémentaires.

Le dispositif déflecteur 1 peut être supporté par une pièce de carrosserie 23. En particulier, le volet de protection 5 peut former une trappe dans une paroi de la pièce de carrosserie 23, cette trappe pouvant être formée affleurante par rapport à la partie de la pièce de carrosserie 23 l'entourant. Le volet aérodynamique 3 est alors logé, en position rétractée, dans un volume de la pièce situé derrière la trappe formée par le volet de protection 5, de façon à ce que le volet aérodynamique 3 soit non visible depuis l'extérieur du véhicule, lorsque la pièce de carrosserie 23 est montée sur le véhicule. En particulier, le châssis 7 peut être rapporté sur la pièce de carrosserie 23, ou bien peut être intégralement formé avec la pièce de carrosserie 23. Le volet de protection 5, le châssis 7, la pièce de carrosserie 23 peuvent respectivement comporter un élément d'amortissement et/ou d'étanchéité, destiné à amortir les vibrations et/ou à obtenir une étanchéité à l'air, par exemple pour éviter un sifflement à haute vitesse, entre le volet de protection 5 et un élément fixe, comme le châssis 7 ou la pièce de carrosserie 23.

Dans les modes de réalisation illustrés sur les figures, le volet aérodynamique 3, le volet de protection 5 et la pièce de carrosserie 23 peuvent être constitués d'un matériau plastique, en particulier choisi dans le groupe comprenant de la résine thermoplastique, de préférence polypropylène ou polypropylène chargé en talc, de préférence renforcée par des fibres de carbone, des fibres de verre ou des fibres naturelles ; de la résine thermodurcissable, de préférence résine époxy, polyuréthane ou polyester, de préférence renforcée par des fibres de carbone, des fibres de verre ou des fibres naturelles. En particulier, le volet aérodynamique 3, le volet de protection 5 et la pièce de carrosserie 23 peuvent être réalisés par un procédé comportant une étape de fabrication additive et / ou une étape d'injection de matière. Optionnellement, le volet aérodynamique 3, le volet de protection 5 et la pièce de carrosserie 23 peuvent être recouverts, au moins sur leur surface avant, d'une pellicule métallique ou ayant un aspect métallique, pour améliorer l'esthétique globale du véhicule. Alternativement et sélectivement, le volet aérodynamique 3, le volet de protection 5, en particulier lorsque ce volet de protection 5 est un volet pare-pierres, et la pièce de carrosserie 23 peuvent être constitués d'une tôle en acier.

L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation présentés et d'autres modes de réalisation apparaîtront clairement à l'homme du métier.

Les axes d'articulation A, A1 -A4 peuvent s'étendre parallèlement à un axe transversal Y du véhicule. Certains axes d'articulation pourraient également être confondus.

II est notamment possible de réaliser l'axe d'articulation A entre le châssis 7 et le volet de protection 5 au moyen d'un axe ressort, lequel exerce un couple de rappel sur le volet de protection 5 pour le ramener en position rétractée. Cela est avantageux par exemple en cas de détérioration du volet aérodynamique entraînant sa chute ou sa perte, ou en cas d'un défaut de fonctionnement des moyens d'actionnement 17. En effet, dans ces cas, l'axe ressort permet d'éviter que le volet de protection 5 et éventuellement le volet aérodynamique restent en position déployée ou partiellement déployée.

Il est également possible de prévoir des moyens d'actionnement supplémentaires comme des bielles télescopiques disposées à la place des bielles précédemment décrites, lesquelles permettent d'obtenir une cinématique d'actionnement différente. Elles peuvent notamment s'allonger entre la position rétractée et la position déployée du volet aérodynamique, de manière à ce que le volet aérodynamique occupe une position déployée encore plus vers l'avant du véhicule, augmentant ainsi son effet aérodynamique. Optionnellement dans ce cas, le volet de protection peut également avoir une fonction de volet aérodynamique additionnel, celui-ci pouvant avoir une position déployée apte à dévier un flux d'air. Le volet aérodynamique se trouve alors en position déployée au moins partiellement au-dessous du volet de protection, ce qui peut lui permettre de s'étendre éventuellement plus bas, par exemple à une hauteur de 150mm selon l'axe vertical Z par rapport au sol.

La pièce de carrosserie 23 peut être un pare-pierres, mais pourrait également être un pare-chocs avant ou un bouclier avant. Références dispositif déflecteur

volet aérodynamique

volet de protection

: châssis

doigt de verrouillage

organe d'articulation

-16 : bielles

moyens d'actionnement

rainure

tête

: pièce de carrosserie