L'invention concerne les diffuseurs arrière de véhicule automobile et plus particulièrement les diffuseurs arrière mobiles.

Le diffuseur arrière est une pièce pouvant être présente à l'arrière d'un véhicule automobile, plus précisément sous le châssis ou bien en partie basse du pare-chocs, et ayant pour but d'améliorer les performances aérodynamiques du véhicule. Il peut par exemple s'agir d'améliorer l'appui au sol du véhicule.

Certains diffuseurs permettent quant à eux d'améliorer les performances aérodynamiques du véhicule en réduisant la traînée du véhicule, c'est-à-dire la force s'opposant au mouvement du véhicule dans l'air. Il s'agit de décaler vers l'arrière les points de décollement de l'air par rapport au véhicule, c'est-à-dire les points au niveau desquels l'air ne suit plus la carrosserie. Cela permet de repousser vers l'arrière la dépression se créant à l'arrière du véhicule et ainsi limiter l'effet de retenue (appelé « effet de succion ») de cette dépression sur le véhicule automobile.

Les solutions actuelles, comme par exemple celle décrite dans le document US 2017/113741 , consistent en un diffuseur arrière comprenant un panneau mobile en rotation entre une position rétractée et une position déployée lorsque le véhicule est en mouvement. La rotation de la position déployée à la position rétractée permet de repousser vers l'arrière les points de décollement de l'air et ainsi réduire la traînée du véhicule automobile comme expliqué auparavant. Le panneau mobile est déployé à partir d'une certaine vitesse afin de diminuer la traînée du véhicule et est replié à haute vitesse.

Cependant, et afin de réduire de manière optimale la traînée du véhicule, il peut s'avérer nécessaire d'effectuer un mouvement de rotation important afin de décaler suffisamment vers l'arrière la dépression créée à l'arrière du véhicule. Ce mouvement de rotation important a pour conséquence d'éloigner fortement le panneau mobile du reste du véhicule automobile car le panneau mobile est galbé. De ce fait, la distance entre le centre du panneau mobile et le véhicule est importante. De plus, une rotation selon un angle important (mais nécessaire pour obtenir l'effet attendu) peut conduire à faire passer le panneau mobile sous la garde au sol minimale du véhicule, c'est-à-dire la distance entre le sol et le point le plus bas du châssis qui ne doit pas entrer en contact avec le sol. Ce passage sous la garde au sol conduit à un passage du flux d'air au-dessus du panneau mobile. Ce passage du flux d'air au-dessus du panneau mobile, entre le panneau mobile et la pièce de carrosserie, conduit à augmenter l'appui au sol du véhicule. Or, cette augmentation de l'appui au sol n'est pas une caractéristique recherchée dans ce cas de figure. Pire, l'appui au sol se caractérisant par l'exercice d'une force du haut vers le bas sur le panneau mobile, il est alors difficile de rétracter le panneau mobile voire même de le maintenir en position de manière stable. Il est par conséquent nécessaire de prévoir un dimensionnement important du couple de sortie de l'actionneur permettant les mouvements du panneau mobile.

La force mentionnée ci-dessus génère également des turbulences au niveau du panneau mobile lorsqu'il est déployé, ce qui génère des difficultés pour le maintenir en position. Ces turbulences s'intensifiant à haute vitesse, il devient alors indispensable de rétracter le panneau mobile à haute vitesse en utilisant un actionneur possédant un couple de sortie important.

Un mouvement de rotation simple du panneau mobile peut également conduire à un endommagement du panneau mobile, par exemple l'apparition de rayures à cause du galbe du panneau mobile. En d'autres termes, si on garde le panneau mobile trop proche du véhicule, un frottement peut intervenir et endommager le panneau mobile du fait de son galbe.

L'invention a pour but de fournir un diffuseur arrière de véhicule automobile permettant de réduire efficacement la traînée aérodynamique du véhicule automobile tout en garantissant d'une part un déploiement et un maintien en position aisés du panneau mobile et d'autre part la préservation de l'aspect esthétique du diffuseur.

L'invention a pour objet un diffuseur arrière de véhicule automobile comprenant au moins un panneau mobile entre une position déployée et une position rétractée lorsque le diffuseur arrière est fixé sur une pièce de carrosserie de véhicule automobile, le diffuseur arrière comprenant un mécanisme motorisé apte à permettre à une partie du panneau mobile en position déployée de se plaquer contre la pièce de carrosserie lorsque le diffuseur arrière est fixé sur une pièce de carrosserie de véhicule automobile. Ainsi, le panneau mobile en position déployée ne permet pas à l'air de passer au- dessus de lui. Ce positionnement permet de diriger l'air depuis le soubassement du véhicule vers la partie inférieure du diffuseur. L'absence de passage d'air sur la partie supérieure du diffuseur permet d'éviter l'exercice d'une force verticale (du haut vers le bas) sur le panneau mobile déployé, ce qui permet de façon plus aisée de rétracter ou de maintenir en position le panneau mobile.

Cette orientation de l'air depuis le soubassement du véhicule vers la partie inférieure du diffuseur limite également les turbulences dues à d'éventuels jeux (« marche aérodynamique »), ou lors des transitions de position du diffuseur (continuité des surfaces à l'échelle aérodynamique).

Le diffuseur arrière peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison :

- le panneau mobile est apte à se déployer et à se rétracter selon une trajectoire suivant un mouvement combiné de translation et de rotation ; - le mécanisme motorisé comprend deux bielles de déploiement ;

- les deux bielles de déploiement sont liées l'une à l'autre ;

- la première bielle de déploiement est apte à mettre en mouvement la seconde bielle de déploiement ;

- la mise en mouvement de la seconde bielle de déploiement par la première bielle de déploiement est apte à être réalisée par l'intermédiaire d'un organe de liaison comprenant un pion lié à la première bielle de déploiement et un cylindre lié à la seconde bielle de déploiement ;

- le pion et le cylindre sont montés pivotants l'un par rapport à l'autre ;

- le cylindre est monté coulissant le long de la seconde bielle de déploiement, de préférence par l'intermédiaire d'une liaison de type pivot glissant ;

- les deux bielles de déploiement sont aptes à être mises en mouvement par un actionneur apte à permettre un mouvement d'actionnement rectiligne ;

- l'actionneur est apte à mettre en mouvement la première bielle de déploiement ; et

- l'actionneur est choisi parmi un vérin, un actionneur en alliage à mémoire de forme ou une glissière.

L'invention concerne également une pièce de carrosserie de véhicule automobile comprenant un diffuseur arrière selon l'invention.

Avantageusement, la pièce de carrosserie est un pare-chocs arrière de véhicule automobile.

Nous allons maintenant présenter un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif et à l'appui des figures annexées sur lesquelles :

- la figure 1 représente un véhicule dont le pare-chocs arrière comprend un diffuseur arrière selon l'invention, le diffuseur arrière étant en position rétractée ;

- la figure 2 représente un véhicule dont le pare-chocs arrière comprend un diffuseur arrière selon l'invention, le diffuseur arrière étant en position déployée ;

- la figure 3 est un agrandissement d'un mécanisme motorisé de déploiement et de rétraction du panneau mobile du diffuseur arrière selon l'invention, le mécanisme motorisé étant dans une configuration correspondant au panneau mobile en position rétractée ;

- la figure 4 est un agrandissement d'un mécanisme motorisé de déploiement et de rétraction du panneau mobile du diffuseur arrière selon l'invention, le mécanisme motorisé étant dans une configuration correspondant au panneau mobile en cours de déploiement ou de rétraction ; et

- la figure 5 est un agrandissement d'un mécanisme motorisé de déploiement et de rétraction du panneau mobile du diffuseur arrière selon l'invention, le mécanisme motorisé étant dans une configuration correspondant au panneau mobile en position déployée.

Les figures représentent un diffuseur arrière dans sa configuration montée sur une pièce de carrosserie de véhicule automobile, plus précisément un pare-chocs arrière de véhicule automobile.

Par la suite, les termes tels que « axe longitudinal X », « axe transversal Y », « axe vertical Z », « avant », « arrière », « au- dessus », « supérieur », « en-dessous », « inférieur », etc. s'entendent par référence à l'orientation usuelle des véhicules automobiles selon le repère représenté sur la figure 1 par exemple.

Les figures illustrent un diffuseur arrière 2 de véhicule automobile, par exemple réalisé en matière plastique, monté sur un pare-chocs arrière 4, par exemple lui aussi réalisé en matière plastique, et comprenant au moins un panneau mobile 6 entre une position déployée et une position rétractée lorsque le diffuseur arrière 2 est fixé sur un pare-chocs arrière 4 de véhicule automobile, le diffuseur arrière 2 comprenant un mécanisme motorisé apte à permettre à une partie du panneau mobile 6 en position déployée de se plaquer contre la pièce de carrosserie 4, ici le pare-chocs arrière, lorsque le diffuseur arrière 2 est fixé sur le pare-chocs arrière 4. Le diffuseur arrière 2 peut également comprendre une partie fixe, par exemple un cadre fixé au pare-chocs arrière 4, non représentée sur les figures.

Le diffuseur arrière 2 est par conséquent apte à passer d'une position rétractée représentée à la figure 1 , dans laquelle le panneau mobile 6 peut être plaqué contre le pare-chocs arrière 4, à une position déployée, dans laquelle une extrémité basse 8 du panneau mobile 6 est plaquée sous le pare-chocs arrière 4, plus précisément sous la ligne basse du véhicule correspondant à la ligne de décollement du flux d'air du pare- chocs arrière 4. Cette configuration en position déployée permet d'empêcher l'air de passer au-dessus du panneau mobile ce qui permet d'éviter la formation d'appui selon une direction parallèle à un axe vertical Z tout en permettant de réduire la traînée aérodynamique en repoussant vers l'arrière les points de décollement du flux d'air.

Il est possible de conserver une distance de l'ordre de 1 à 2 centimètres entre le pare- chocs arrière 4 et le panneau mobile 6 en position rétractée afin de ménager un espace permettant de contenir des saletés, qui pourraient se déposer lorsque le panneau mobile 6 est en position déployée, et ce sans gêner le mécanisme motorisé.

Le panneau mobile 6 est donc apte, grâce à une trajectoire suivant un mouvement combiné de translation et de rotation, à s'éloigner dans un premier temps du pare-chocs arrière 4 puis à passer sous la jupe du véhicule automobile afin que l'extrémité 8 du panneau mobile 6 soit plaquée sous le pare-chocs arrière 4. La trajectoire du panneau mobile 6 lui permet de s'éloigner du véhicule avant de se plaquer contre ce dernier ce qui permet d'éviter d'endommager le panneau mobile 6 à cause d'éventuels frottements. Le diffuseur arrière 2 comprend dans l'exemple illustré aux figures 1 et 2 deux mécanismes motorisés aptes à déployer et rétracter le panneau mobile 6. Chaque mécanisme motorisé comprend une première bielle de déploiement 10 et une seconde bielle de déploiement 12.

Dans l'exemple représenté sur les figures 3 à 5, la première bielle de déploiement 10 a une première extrémité 13 reliée au panneau mobile 6 et une seconde extrémité 14 reliée à l'actionneur 16. Il est à noter que l'actionneur à proprement parler n'est pas représenté sur les figures, la référence 16 désignant l'emplacement de cet actionneur. Pour une question de lisibilité, on parlera par la suite d' « actionneur 16 ». Ces deux extrémités sont montées pivotantes par rapport aux moyens auxquels elles sont reliées. La seconde bielle de déploiement 12 a une première extrémité 18 reliée au panneau mobile 6 et une seconde extrémité 20 reliée au pare-chocs arrière 4 (l'extrémité 20 pouvant également être reliée à toute autre partie fixe du véhicule, du châssis, telle que la partie fixe du diffuseur arrière 2). L'extrémité 20 est montée pivotante par rapport au pare-chocs arrière 4 (ou à la partie fixe du diffuseur arrière 2) et l'extrémité 18 est également montée pivotante par rapport au panneau mobile 6. Les deux bielles de déploiement 10 et 12 sont reliées l'une à l'autre par l'intermédiaire d'un organe de liaison 22 composé d'un pion 26 fixe sur la première bielle de déploiement 10 et d'un cylindre 24 porté par la deuxième bielle de déploiement 12. Le cylindre 24 est glissant sur la deuxième bielle 12 et avantageusement en pivot glissant avec cette deuxième bielle 12 pour permettre de coulisser correctement même s'il existe un léger jeu entre les pièces. Le pion 26 et le cylindre 24 sont en pivot l'un par rapport à l'autre. Cette liaison permet la mise en mouvement de la seconde bielle de déploiement 12 grâce à la première bielle de déploiement 10 elle-même mise en mouvement par l'actionneur 16.

Nous avons décrit un exemple de réalisation dans lequel les extrémités 13 et 14 sont montées pivotantes par rapport aux moyens auxquels elles sont reliées. On ne sortirait pas du cadre de l'invention, si au moins l'une des extrémités 13 et 14 était reliée par une liaison rotule aux moyens auxquels elles sont reliées. Il en est de même pour l'extrémité 18 qui peut également être reliée par une liaison rotule au panneau mobile 6

L'actionneur 16 peut quant à lui être choisi parmi un vérin, un actionneur en alliage à mémoire de forme (c'est-à-dire un actionneur composé d'un alliage possédant les propriétés suivantes : la capacité de garder en mémoire une forme initiale et d'y retourner même après une déformation, la possibilité d'alterner entre deux formes préalablement mémorisées lorsque sa température varie autour d'une température critique, et un comportement superélastique permettant des allongements sans déformation permanente supérieurs à ceux des autres métaux) ou encore une glissière classique. De manière générale, cet actionneur 16 peut être apte à permettre un mouvement d'actionnement rectiligne. Cela permet de réduire l'encombrement, principalement dans une direction parallèle à un axe longitudinal X du véhicule, car le déploiement et la rétraction du panneau mobile 6 par un mouvement combiné de translation et de rotation peut être réalisé par un actionneur tel qu'un vérin qui peut être positionné afin de réaliser une poussée dans une direction perpendiculaire à l'axe longitudinal X et des bielles de déploiement 10 et 12 qui, quand le panneau mobile est en position rétractée, occupent un espace faible dans une direction parallèle à l'axe longitudinal X.

Dans l'exemple sur les figures, l'actionneur 16 (qui peut par exemple être un vérin) effectue des mouvements dans une direction parallèle à l'axe vertical Z du véhicule, ce qui réduit l'encombrement dans une direction parallèle à un axe longitudinal X du véhicule. Il est possible de s'assurer de cette réduction d'encombrement en utilisant un actionneur mobile uniquement en translation. C'est par exemple le cas d'un vérin.

Lors du déploiement du panneau mobile 6, l'actionneur 16 est activé (le mécanisme d'activation de l'actionneur 16 n'est pas représenté). Nous décrirons un exemple dans lequel l'actionneur 16 est un vérin. Le vérin actionné va exercer une poussée du haut vers le bas, dans l'exemple illustré sur les figures, dans une direction parallèle à un axe vertical Z du véhicule automobile.

Cette poussée a pour conséquence d'abaisser la première bielle de déploiement 10 en exerçant une force sur son extrémité 14. La première bielle de déploiement 10 va alors pivoter autour de ces extrémités 14 et 16 ce qui permet une sortie du panneau mobile 6 dans des directions parallèles à l'axe longitudinal X du véhicule mais également dans une direction parallèle à l'axe vertical Z du véhicule automobile. On observe les différents pivotements réalisés par la première bielle de déploiement 10 sur les figures 4 et 5.

Lors de son déplacement, la première bielle de déploiement 10 entraîne la seconde bielle de déploiement 12 grâce à l'organe de liaison 22, comme cela est visible sur la figure 4. En l'espèce, et du fait du changement de position de la première bielle 10, le pion 26, qui est fixe sur la première bielle 10, change aussi de position. Le cylindre 24 est alors entraîné à son tour via la liaison pivot entre lui et le pion 26. En changeant de position, le cylindre 24 entraîne la deuxième bielle 12 et l'extrémité 18 change alors de position, ce qui impose par conséquent un mouvement au panneau mobile 6. Le cylindre 24 est glissant le long de la deuxième bielle et avantageusement en pivot glissant pour lui permettre de coulisser correctement même s'il existe un léger jeu entre les pièces. En d'autres termes, les deux bielles de déploiement 10 et 12 sont aptes à coulisser l'une par rapport à l'autre, le déplacement de la seconde bielle de déploiement 12 influant également le déplacement de la première bielle de déploiement 10. La seconde bielle de déploiement 12 va alors pivoter autour de sa seconde extrémité 20 comme cela est visible sur les figures 4 et 5 jusqu'à se positionner, sur l'exemple représenté à la figure 5, dans une position parallèle à l'axe longitudinal X du véhicule. Ce mouvement permet de réaliser un pivotement du panneau mobile 6 en plus des mouvements décrits plus haut. Les mouvements imposés par les deux bielles de déploiement 10 et 12 conduisent à un mouvement du panneau mobile 6 décrivant une partie d'ellipse. Ce mouvement permet au panneau mobile 6 de sortir du profil du véhicule (en restant proche de ce dernier afin de limiter l'air passant entre le véhicule et le panneau mobile 6) puis de se plaquer contre la ligne basse de ce dernier. L'extrémité haute 28 du panneau mobile 6 est fortement éloignée du véhicule dans une direction parallèle à l'axe longitudinal X alors que l'extrémité basse 8 est plaquée sous la ligne basse du véhicule.

Lors de la rétraction du panneau mobile 6, le vérin réalise un mouvement opposé à celui effectué lors du déploiement, ce qui entraîne la première bielle de déploiement 10 qui va elle-même entraîner la seconde bielle de déploiement 12. Les deux bielles de déploiement retournent à leurs positions initiales respectives (visible sur la figure 3) ce qui a permis de rétracter le panneau mobile 6 afin que ce dernier occupe la position illustrée à la figure 1 .

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

Il est notamment possible que les bielles de déploiement aient des courses d'amplitude différentes afin que la position déployée du panneau mobile soit différente en termes d'inclinaison vis-à-vis du pare-chocs arrière.

Nomenclature

: diffuseur arrière

: pare-chocs arrière

: panneau mobile

: extrémité basse du panneau mobile

: première bielle de déploiement

: seconde bielle de déploiement

: première extrémité de la première bielle de déploiement : seconde extrémité de la première bielle de déploiement : actionneur

: première extrémité de la seconde bielle de déploiement : seconde extrémité de la seconde bielle de déploiement : organe de liaison

: cylindre de la deuxième bielle

: pion de la première bielle de déploiement

: extrémité haute du panneau mobile