FR2859160A1 - Procede de controle de l'ecoulement d'air autour d'un vehicule automobile - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un procédé et un dispositif de contrôle de l'écoulement d'air autour d'un véhicule automobile en mouvement selon une première direction. L'intérieur (14) dudit véhicule étant isolé de l'extérieur (16) par une paroi (10), l'air forme une couche limite en mouvement au voisinage de la surface externe (12) de ladite paroi (10) qui se décolle de ladite surface externe (12) au cours dudit mouvement. Ledit procédé étant adapté à réduire la traînée aérodynamique dudit véhicule pour au moins diminuer les résistances à l'avancement dudit véhicule dans ladite première direction, il consiste à générer des flux d'air à travers une pluralité d'orifices extérieurs (18, 20) ménagés dans des portions de paroi (10) dudit véhicule automobile, de manière à décaler dans une direction opposée à ladite première direction, le décollement de ladite couche limite d'air de ladite surface externe (12) pour au moins réduire la traînée aérodynamique.

Description

1 2859160 Procédé de contrôle de l'écoulement d'air autour d'un véhicule

automobile

La présente invention se rapporte à un procédé de contrôle de 5 l'écoulement d'air autour d'un véhicule automobile et à un dispositif adapté à la mise en oeuvre dudit procédé.

Le contrôle des écoulements d'air aux parois des véhicules automobiles en mouvement revêt une importance considérable. Outre les gains de stabilité dynamique du véhicule qu'il permet, ce contrôle io constitue un moyen efficace pour diminuer la résistance au déplacement dans l'air et par conséquent, pour réduire la consommation énergétique dudit véhicule.

Lorsqu'un véhicule automobile est entraîné en mouvement dans l'air au niveau du sol, c'est également vrai pour les objets terrestres évoluant à des vitesses au moins comparables dans des conditions similaires, des contraintes qui résultent d'actions aérodynamiques de contact, s'exercent sur la surface externe des parois. Ces actions aérodynamiques se décomposent en deux, des premières actions aérodynamiques d'origine visqueuse et turbulente et des secondes actions aérodynamiques de pression. Bien que les premières soient essentiellement liées à la formation des couches limites qui se développent à la surface des parois et les secondes à la géométrie du véhicule, elles sont néanmoins fortement liées entre elles.

La somme de ces actions aérodynamiques de pression et de frottements se traduit par la traînée aérodynamique dont la réduction permet de diminuer la résistance au déplacement du véhicule dans l'air.

A cette fin, il a été imaginé d'ajuster le profil des parois des véhicules automobiles ou de rapporter des éléments sur ces parois afin de modifier les conditions d'écoulement de l'air à la surface de ces parois.

Un problème qui se pose et que vise à résoudre la présente invention, est alors de fournir un procédé qui permet de réduire la traînée aérodynamique sans avoir à rapporter d'éléments inesthétiques ou former 2 2859160 d'aspérité sur les parois et qui soit susceptible d'être mis en oeuvre à un coût avantageux. Un autre problème qui se pose, est de pouvoir contrôler la stabilité dynamique du véhicule dans les phases transitoires, lors des dépassements, des croisements ou lorsqu'il a un vent latéral.

A cet effet, selon un premier objet, la présente invention propose un procédé de contrôle de l'écoulement d'air autour d'un véhicule automobile en mouvement selon une première direction, l'intérieur dudit véhicule étant isolé de l'extérieur par une paroi, l'air formant une couche limite en mouvement au voisinage de la surface externe de ladite paroi qui se io décolle de ladite surface externe au cours dudit mouvement, ledit procédé étant adapté à réduire la traînée aérodynamique dudit véhicule pour diminuer les résistances à l'avancement dudit véhicule dans ladite première direction et il consiste à générer des flux d'air à travers une pluralité d'orifices extérieurs ménagés dans des portions de paroi dudit véhicule automobile, de manière à décaler dans une direction opposée à ladite première direction, le décollement de ladite couche limite d'air de ladite surface externe.

Ainsi, une caractéristique de l'invention réside dans le mode de contrôle de l'écoulement d'air, non pas passif mais actif, sans élément extérieur à la paroi, au moyen de flux d'air traversant des orifices ménagés dans la paroi. De la sorte, on s'affranchit des éléments extérieurs inesthétiques et permanents à la surface des parois et on dispose de moyens commandables, notamment en fonction de la vitesse, non seulement entre un mode d'arrêt et un mode de fonctionnement, mais aussi en intensité.

Les flux d'air générés à la surface des parois permettent de fournir de l'énergie à l'air de la couche limite et ainsi de retarder son décollement de la surface. Le décollement de la couche limite est alors décalé dans la direction opposée à la direction d'avancement du véhicule. De la sorte, la traînée aérodynamique est réduite et en conséquence la résistance à l'avancement du véhicule.

3 2859160 Selon un mode de mise en oeuvre de l'invention particulièrement avantageux, on comprime et on étend alternativement au moins deux chambres étanches déformables, disposées à l'intérieur et qui relient respectivement deux orifices extérieurs contigus de ladite pluralité s d'orifices extérieurs pour refouler et aspirer de l'air à travers lesdits deux orifices extérieurs contigus de façon à générer lesdits flux d'air.

Ainsi, les flux d'air sont générés, d'une part en comprimant une chambre étanche déformable, c'est-à-dire en contractant son volume et d'autre part en étendant ladite chambre, c'est-à-dire en accroissant son io volume. De la sorte, en refoulant et en aspirant alternativement de l'air à travers les orifices par extension et compression des chambres étanches déformables disposées à l'intérieur du véhicule à proximité des parois, on génère un flux d'air à la surface, tantôt dirigé vers la surface, tantôt dans la direction opposée. Ces flux d'air alternés modifient la distribution énergétique dans la couche limite et réduisent la traînée aérodynamique.

En outre, en couplant deux orifices extérieurs que l'on relie chacun à une chambre étanche déformable et en alternant la direction des flux d'air entre les deux orifices extérieurs on fournit un surplus d'énergie à la couche limite.

Préférentiellement, lesdites chambres étanches déformables présentent chacune au moins une portion de paroi mobile, lesdites portions de paroi mobile étant reliées ensemble en regard l'une de l'autre par un solide, et on entraîne en translation ledit solide entre lesdites chambres étanches déformables selon un mouvement alternatif pour les comprimer et les étendre alternativement. De la sorte, sur une période du mouvement alternatif on génère à travers les deux orifices extérieurs couplés quatre flux distincts. A partir d'une position d'amplitude maximale dudit solide, lorsqu'il est entraîné dans la position d'amplitude maximale opposée, simultanément on génère un flux aspirant pour l'un des orifices extérieurs et un flux refoulant pour l'autre. Lorsque le solide est ramené à sa position initiale, deux nouveaux flux inverses sont générés.

4 2859160 Ainsi, on génère des flux d'air alternés à travers deux orifices extérieurs contigus à un coût énergétique avantageux.

Selon un mode préférentiel de réalisation de l'invention, on libère en outre, de l'air d'au moins une desdites chambres étanches déformables à travers un orifice intérieur lorsqu'on la comprime et on obture ledit orifice intérieur lorsqu'on l'étend, de façon à générer un flux d'air moyen non nul aspirant à travers l'orifice extérieur auquel ladite chambre étanche est reliée.

De la sorte, en aspirant plus d'air que l'on en refoule à travers io l'orifice extérieur, on modifie la structure énergétique de la couche limite et on retarde le décollement de cette couche limite. Les orifices extérieurs pour lesquels on procède ainsi, sont choisis en fonction de la forme des parois et de la proximité ou non d'une arête. On adapte le débit moyen aux conditions de l'écoulement local.

Inversement, dans certaines parties de paroi où il est nécessaire d'apporter de l'énergie dans la couche limite au voisinage de la paroi, on aspire en outre préférentiellement, de l'air dans au moins une desdites chambres étanches déformables à travers un orifice intérieur lorsqu'on l'étend et on obture ledit orifice intérieur lorsqu'on la comprime, de façon à générer un flux d'air moyen non nul refoulant à travers l'orifice extérieur auquel ladite chambre étanche est reliée.

Selon un second objet, la présente invention propose un dispositif de contrôle de l'écoulement d'air autour d'un véhicule automobile en mouvement selon une première direction, l'intérieur dudit véhicule étant isolé de l'extérieur par une paroi, l'air formant une couche limite en mouvement au voisinage de la surface externe de ladite paroi, qui se décolle de ladite surface externe au cours dudit mouvement; ledit dispositif comprenant des moyens pour générer des flux d'air à travers une pluralité d'orifices extérieurs ménagés dans des portions de paroi dudit véhicule automobile, de manière à décaler dans une direction opposée à ladite première direction, le décollement de ladite couche limite 2859160 d'air de ladite surface externe pour réduire la traînée aérodynamique dudit véhicule.

Ainsi, grâce à ce dispositif on contrôle de façon active l'écoulement de l'air autour du véhicule sans recourir à des éléments rapportés sur les 5 parois.

Selon un mode de mise en oeuvre préférentiel, lesdits moyens pour générer des flux d'air comprennent des moyens tubulaires montés à l'intérieur et qui comportent deux premières extrémités débouchant respectivement à travers deux orifices extérieurs contiguës de ladite io pluralité d'orifices extérieurs et des portions de paroi mobiles délimitant deux chambres étanches déformables adaptées à refouler et à aspirer de l'air à travers les orifices extérieurs lorsqu'on entraîne lesdites portions mobiles en mouvement.

Ainsi, les deux premières extrémités qui sont susceptibles d'être réalisées dans un matériau rigide, par exemple en matière plastique, sont adaptées à être réunies ensemble pour former une seule pièce.

Selon un mode de réalisation particulier et avantageux, lesdits moyens tubulaires présentent deux secondes extrémités comprenant lesdites portions de paroi mobiles, lesdites secondes extrémités étant étendues et maintenues en regard l'une de l'autre de façon à relier ensemble lesdites portions mobiles par un actionneur électromagnétique.

Ainsi, ledit actionneur, par exemple électromagnétique, est adapté à entraîner alternativement en mouvement lesdites portions mobiles, l'une desdites portions mobiles pour comprimer la chambre étanche déformable qu'elle délimite et simultanément l'autre portion mobile pour étendre l'autre chambre étanche déformable qu'elle délimite. De fa sorte, non seulement le dispositif de contrôle est de conception simple, ce qui accroît sa fiabilité mais aussi, il permet de générer des flux avec un bon rendement énergétique, puisque l'actionneur électromagnétique entraîne simultanément en mouvement les deux portions mobiles et donc la compression de l'une des deux chambres étanches déformables et l'extension de l'autre.

6 2859160 Comme on l'expliquera plus en détail dans la suite de la description, grâce à une optimisation des forces de frottement et à la mise en place de moyens élastiques dans l'actionneur électromagnétique, on réalise un oscillateur mécanique d'un bon rendement.

Selon un autre mode avantageux de mise en oeuvre de l'invention, lesdits moyens tubulaires comprennent un premier clapet formant soupape dans au moins une desdites chambres étanches déformables, ledit premier clapet étant adapté à être maintenu en position d'ouverture lorsqu'on entraîne ladite portion mobile pour comprimer ladite chambre io étanche déformable et à être maintenu en position de fermeture lorsqu'on entraîne ladite portion mobile pour l'étendre. De la sorte, on génère un flux d'air moyen non nul aspirant à travers l'orifice extérieur auquel ladite chambre étanche est reliée ce qui permet, notamment, d'aspirer de l'air de la couche limite et de reporter vers l'arrière du véhicule la position de is décollements aérodynamiques en introduisant de l'énergie dans la couche limite, en amont du décollement.

Selon encore un autre mode de mise en oeuvre particulièrement avantageux, lesdits moyens tubulaires comprennent un second clapet formant soupape dans au moins une desdites chambres étanches déformables, ledit second clapet étant adapté à être maintenu en position de fermeture lorsqu'on entraîne ladite portion mobile pour comprimer ladite chambre étanche déformable et à être maintenu en position d'ouverture lorsqu'on entraîne ladite portion mobile pour l'étendre de façon à générer un flux d'air moyen non nul refoulant à travers l'orifice extérieur auquel ladite chambre étanche est reliée. Cela permet d'apporter un supplément d'énergie à l'air de la couche limite par rapport à un flux nul en moyenne et d'éviter son décollement prématuré.

D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description faite ci-après de modes de réalisation particuliers de l'invention, donnés à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels: 7 2859160 - la Figure 1 est une vue schématique partielle en perspective illustrant une paroi de véhicule automobile dans l'épaisseur de laquelle est mise en oeuvre l'invention; - la Figure 2 est une vue schématique en coupe longitudinale 5 montrant en détail les éléments essentiels de l'invention montés dans la paroi illustrée sur la Figure 1; - les Figures 3 et 4 illustrent partiellement et schématiquement, en coupe longitudinale, l'invention selon deux variantes d'exécution; - les Figures 5 et 8, montrent en coupe partielle longitudinale deux io modes de réalisation particuliers de l'invention selon lesquels le dispositif illustré sur la Figure 2 a été modifié structurellement; - les Figures 6 et 7 illustrent en coupe partielle longitudinale deux dispositifs tels que représentés sur la Figure 2 munis de moyens complémentaires; et, - la Figure 9 illustre schématiquement en perspective un véhicule automobile et particulièrement les emplacements où l'objet de l'invention est susceptible d'être monté ; et, - la Figure 10 montre quatre motifs particuliers de mise en oeuvre d'une pluralité de dispositifs conforme à l'invention et adaptés à être 20 montés aux emplacements illustrés sur la Figure 9.

La Figure 1 illustre schématiquement la structure d'une partie de paroi 10 selon une coupe perpendiculaire à la surface externe 12 de la paroi 10. Cette dernière délimite l'intérieur 14 du véhicule de l'extérieur 16, et l'air est susceptible de s'écouler au voisinage de la surface externe 12 en formant une couche limite comprise entre une lame d'air fortement perturbée proche de la surface externe 12 et une lame d'air non perturbée éloignée de la surface externe 12, lorsque le véhicule automobile est en mode de fonctionnement normal.

La partie de paroi 10 présente deux fentes parallèles 18, 20, formant deux orifices extérieurs, éloignées l'une de l'autre d'une distance déterminée de l'ordre du centimètre, par exemple cinq centimètres, et elles s'étendent latéralement, parallèlement entre elles, à la surface 8 2859160 externe 12 sur une longueur de l'ordre du centimètre également, préférentiellement inférieure à ladite distance déterminée qui les séparent, par exemple trois centimètres. Par ailleurs, leur largeur est, elle, de l'ordre du millimètre, typiquement inférieure à 6 mm, par exemple 2 mm.

En outre, les fentes 18, 20 communiquent entre elles sous la partie de paroi 10, à l'intérieur 14 par un évidement cylindrique 22 dans lequel des moyens de mise en oeuvre de l'invention que l'on va décrire maintenant en référence à la Figure 2, vont venir s'insérer.

On retrouve sur la Figure 2, la partie de paroi 10 dans la surface 12 io de laquelle débouchent les deux fentes 18, 20; ces deux fentes étant prolongées à l'intérieur 14 respectivement par deux tuyères 24, 26 qui se terminent par deux manchons 28, 30 en regard l'un de l'autre et de part et d'autre de l'évidement cylindrique 22, lequel est ici occupé par un actionneur électromagnétique 32, linéaire bidirectionnel, par exemple du type Voice Coi! et que l'on va décrire en détail.

L'actionneur électromagnétique 32 comporte un organe tubulaire 34 monté à coulissement dans l'évidement cylindrique 22 et dont les deux extrémités fermées 36, 38, symétriques l'une de l'autre, s'étendent respectivement en regard des deux manchons 28, 30 et espacées de ceux-ci. En outre, chacune des extrémités fermée 36, 38, est reliée de façon étanche à son manchon 28, 30, par une manche déformable longitudinalement 40, constituée d'une membrane élastique, de manière à former deux chambres étanches 42, 44, globalement déformables. Grâce aux manches 40 élastiquement déformables, il est aisé de relier hermétiquement, les extrémités fermées 36, 38 qui sont de préférence circulaires aux manchons 28, 30 qui ne le sont pas nécessairement et qui peuvent même être de section rectangulaire.

L'organe tubulaire 34 est adapté à être entraîné alternativement en translation, vers l'une ou l'autre des tuyères 24, 26, ce qui induit le déplacement relatif des extrémités fermées 36, 38, lesquelles forment pistons par rapport à chacun des manchons 28, 30. De la sorte, tandis que l'une des extrémités fermées 36, 38 se rapproche de l'une des 9 2859160 tuyères 24, 26 et comprime le volume de l'une des chambres 42, 44, l'autre extrémité fermée s'éloigne de l'autre tuyère et étend de volume de l'autre chambre.

Avantageusement, les extrémités fermées 36, 38 sont de faible épaisseur et réalisées en matériaux composites céramique/carbone afin de réduire la masse des systèmes et supporter les fortes contraintes mécaniques.

Ainsi, l'air initialement contenu dans l'une ou l'autre des chambres 42, 44 qui se contracte est éjecté par la fente, 18, 20 que sa tuyère 24, 26 io prolonge tandis que de l'air est aspiré dans l'autre chambre à travers l'autre fente.

L'organe tubulaire 34 est muni d'un bobinage 46 monté dans son pourtour, les deux extrémités libres du fil de bobinage étant connectables à une source de courant électrique alternatif 47. L'organe tubulaire 34 comporte à l'intérieur un barreau ferromagnétique 48 de section circulaire ou rectangulaire constante et il est entouré par un aimant permanent cylindrique creux 49, concentrique par rapport au barreau ferromagnétique 48. L'aimant permanent cylindrique creux 49 et le barreau ferromagnétique 48 sont reliés ensemble par au moins une tige 50 qui traverse au moins un trou oblong 52 ménagé dans la paroi centrale de l'organe tubulaire 34.

Le barreau ferromagnétique 48 et l'aimant permanent cylindrique creux 49 qui sont solidaires l'un de l'autre et maintenus en position fixe par rapport à la partie de paroi 10, sont adaptés à coopérer avec l'organe tubulaire 34, non seulement par induction électromagnétique mais aussi structurellement, puisqu'ils délimitent un espace tubulaire dans lequel l'organe tubulaire 34 est adapté à être guidé en translation.

De cette façon, l'organe tubulaire 34 est apte à être entraîné alternativement en translation longitudinale par rapport au barreau ferromagnétique 48 et à l'aimant permanent cylindrique creux 49 grâce à l'alimentation en courant électrique alternatif 47. La course de l'organe tubulaire 34 est limitée par les bords opposés du trou oblong 50, 2859160 susceptibles de venir en butée contre la tige 50 ou les faces en regard des extrémités 36, 38 susceptibles de venir en butée, elles, contre les extrémités opposées du barreau ferromagnétique 48. Néanmoins, la course de l'organe tubulaire 34 est suffisante pour induire un flux d'air significatif, en aspiration ou en refoulement, à travers les fentes 18, 20.

En outre, afin que l'organe tubulaire 34 ne vienne en butée à chaque oscillation, ce qui serait coûteux en énergie, des moyens de rappels non représentés formés par exemple de ressorts hélicoïdaux, sont montés entre les faces en regard des deux extrémités 36, 38 et les extrémités io opposées du barreau ferromagnétique 48. De la sorte, le barreau ferromagnétique 48 constitue un oscillateur mécanique dont les oscillations sont susceptibles d'être entretenues à faible coût énergétique par les moyens électromagnétiques.

Par ailleurs, dans le but d'augmenter plus encore le rendement énergétique de l'actionneur électromagnétique 32, les dispositifs conformes à l'invention sont montés de façon que le barreau ferromagnétique 48 soit étendu horizontalement pour qu'il puisse osciller dans un plan horizontal.

L'organe tubulaire 34 est entraîné en translation alternativement à une fréquence déterminée, qui peut être adaptée en fonction de la vitesse de déplacement du véhicule automobile et qui est inférieure à 2500 Hz, par exemple 200 Hz pour un actionneur électromagnétique. De la sorte, le dispositif illustré sur la Figure 2 génère alternativement des flux entrant et sortant à travers les fentes 18, 20 et dans des directions opposées, une fente par rapport à l'autre, mais d'un même débit pour chacune des fentes 18, 20 puisque le volume d'air qui est refoulé correspond à celui qui est aspiré. Ainsi, le débit d'air moyen à travers les fentes 18, 20 est nul pour une pluralité d'oscillations de l'organe tubulaire 34.

Dans certaines configuration il est nécessaire d'avoir un débit non nul, en aspiration et/ou en refoulement et on décrira tout d'abord, en référence à la Figure 3 une variante d'exécution de l'invention dans laquelle le flux moyen est aspirant, c'est-à-dire que le volume total d'air 11 2859160 aspiré à travers la fente 20 est supérieur au volume d'air refoulé à travers cette fente 20.

On retrouve sur la Figure 3, la fente 20 et l'une des extrémités fermées 38 de l'organe tubulaire 34 ainsi que la chambre étanche déformable 44 qui est délimitée par une première tuyère à clapet 26' et la manche déformable longitudinalement 40. La première tuyère à clapet 26' est munie d'un clapet 54 adapté à s'ouvrir à l'intérieur 14 du véhicule et commandé par des premiers moyens de commande non représentés, synchronisés avec les oscillations de l'organe tubulaire 34.

Io Les premiers moyens de commande sont adaptés à ouvrir le clapet 54 lorsque l'organe tubulaire 34 est entraîné vers la tuyère 26' selon F pour comprimer la chambre étanche 44 de façon à refouler non seulement de l'air à travers la fente 20 mais aussi dans le volume intérieur 14 du véhicule. De surcroît, les premiers moyens de commande, commandent la fermeture du clapet 34 lorsque l'organe tubulaire 34 est entraîné dans la direction opposée à la première tuyère à clapet 26', de sorte que l'air aspiré dans la chambre 44 provient entièrement de l'extérieur 16 et transite par la fente 20.

Ainsi, la fréquence de fermeture et d'ouverture du clapet 54 étant identique à celle du mouvement de translation de l'organe tubulaire 34, globalement, de l'air de la couche limite est pompé et refoulé à l'intérieur 14 du véhicule. Cette variante d'exécution permet d'aspirer de l'air et de retarder le décollement de la couche limite au bénéfice des caractéristiques aérodynamiques du véhicule.

Une tuyère à clapet est également susceptible d'être montée dans le prolongement de l'autre fente 18 afin de produire les mêmes effets. Cette variante permet d'adapter le contrôle de l'écoulement à la géométrie locale du véhicule en aspirant ou non de l'air pour apporter de l'énergie dans la couche limite au voisinage de la paroi.

Selon une autre variante d'exécution illustrée sur la Figure 4, le flux d'air moyen est refoulant, c'est-à-dire que le volume total d'air aspiré à 12 2859160 travers la fente 20 est inférieur au volume d'air refoulé à travers cette fente 20.

Pour ce faire le dispositif comporte une seconde tuyère à clapet 26", munie d'un clapet 56 qui s'ouvre à l'intérieur 14 du véhicule, mais que des seconds moyens de commande, commande en ouverture lorsque l'organe tubulaire 34 est entraîné dans la direction opposée à la seconde tuyère à clapet 26" et commande en fermeture lorsque l'organe tubulaire 34 est entraîné dans la direction opposée, vers la seconde tuyère à clapet 26".

Ainsi, dans certaines circonstances où il est nécessaire d'apporter un supplément d'énergie à la couche limite pour éviter son décollement, le clapet 56 est mis en oeuvre, selon ce processus à une fréquence identique à celle de l'organe tubulaire 34.

Tout comme précédemment, une seconde tuyère à clapet 26" est susceptible d'être montée dans le prolongement de l'autre fente.

En outre, dans certaines parties de paroi du véhicule il est nécessaire de monter une première tuyère à clapet 26' dans le prolongement de l'une des fentes et une seconde tuyère à clapet 26" dans le prolongement de l'autre fente, de façon à pomper globalement de l'air par l'une des fentes dans la couche limite et à refouler globalement de l'air par l'autre fente.

Selon deux modes de réalisation particuliers de l'invention illustrés partiellement sur les Figures 5 et 8 pour lesquels on retrouve la surface externe 12 de la partie de paroi 10, le flux d'air est susceptible d'être incliné par rapport à la surface externe 12 en traversant la fente 20.

A cette fin, telle qu'illustrée sur la Figure 5, le dispositif comporte une tuyère 60 de forme trapézoïdale, en regard de laquelle une extrémité fermée 62 oblique de l'organe cylindrique 34 s'étend parallèlement, la tuyère 60 et l'extrémité fermée 62 étant reliés ensemble par une manche déformable 64. Ainsi, la tuyère 60 présente une sortie 66 inclinée d'un angle a par rapport à la surface externe 12.

Le dispositif illustré partiellement sur la Figure 8, quant à lui, comporte une tuyère évasée 68 et inclinée en forme d'entonnoir. La sortie 13 2859160 de tuyère 68 est inclinée d'un angle pi par rapport à la surface externe 12 et elle se prolonge en s'évasant et en formant un coude de façon que la tuyère 68 soit raccordée par la manche déformable 64 à l'extrémité fermée 38.

Selon encore deux autres modes de réalisation avantageux du dispositif conforme à l'invention, tels qu'illustrés partiellement sur les Figures 6 et 7, on a rapporté sur le dispositif tel qu'illustré sur la Figure 2 des moyens complémentaires.

Sur le dispositif représenté sur la Figure 6, des aubages io aérodynamiques 72 de forme incurvée ont été rapportés dans la chambre étanche déformable 44 et disposés de façon inclinées sensiblement de 45 par rapport à la surface externe 12 et à l'extrémité refermée 38 de façon à orienter le flux d'air etlou à réduire les pertes de charge.

Sur le dispositif illustré sur la Figure 7, un déflecteur 74 est rapporté à la jointure d'un bord de la tuyère 26 et de la fente 20 en recouvrant partiellement la fente 20 de façon à pouvoir incliner le flux d'air par rapport à la surface externe 12.

On notera, d'une part que l'actionneur électromagnétique 32 décrit cidessus peut être avantageusement remplacé par un actionneur piézoélectrique présentant la même fonction et d'autre part, que les manchons des deux tuyères en regard sont susceptibles d'être reliés entre eux par un tube unique dans lequel un piston est adapté à être entraîné en translation alternativement; le piston joignant la paroi interne du tube de façon étanche, par exemple grâce à des segments, des moyens d'entraînement à forte puissance sont prévus pour compenser les frottements. Dans le cas d'un actionneur piézoélectrique, la fréquence d'oscillation du piston peut atteindre 6000 Hz.

On se référera maintenant à la Figure 9 sur laquelle on a représenté schématiquement l'arrière 80 d'un véhicule automobile. L'arrière 80 présente un hayon 82 qui comporte une partie inclinée et une partie droite, les deux parties formant une arête 84 qui s'étend latéralement à l'arrière 80. La partie inclinée forme également une deuxième arête 86 14 2859160 avec le toit du véhicule et la partie droite présente un bord inférieur libre 88. Sur le toit du véhicule ou sur la partie inclinée et la partie droite du

hayon 82 des bandes de fentes 90 que l'on va décrire ci-après sont adaptées à être ménagées le long des arêtes, avec des dispositifs conformes à l'invention pour fournir des flux d'air. En effet, c'est au voisinage de ces arêtes 84, 86 ou du bord libre 88 que la couche d'air limite est susceptible de décoller et qu'il est donc nécessaire de générer des flux d'air.

La Figure 10.a illustre une bande dont les fentes 20 appariées sont, non pas disposées parallèlement entre elles comme c'est le cas dans le dispositif précédemment décrit, mais inclinées l'une par rapport à l'autre d'un angle proche de 90 . En outre, les fentes de toute la bande sont de proche en proche alternativement inclinées d'un angle de 90 pour former is un motif en dent de scie.

La Figure 10.b, quant à elle illustre une bande de fentes appariées parallèles entre elles de la même façon que dans le dispositif représenté sur la Figure 2 et orientées longitudinalement; les paires de fentes 18, 20 étant, de proche en proche, espacées les unes des autres.

Par ailleurs, les bandes illustrées sur les Figures 10.c et 10.d sont adaptées à être aménagées de part et d'autre d'une arête, les fentes des deux bandes étant décalées les unes par rapport aux autres. En outre, les fentes 18, 20 sont appariées de proche en proche longitudinalement.

Avantageusement, en commandant de manière appropriée l'actionneur 32 pour générer des flux d'air, la distribution de la pression autour du véhicule est modifiée, au bénéfice de la réduction de la traînée aérodynamique et/ou de la stabilité dynamique du véhicule.

Claims (1)

1. 2859160 REVENDICATIONS

   1. Procédé de contrôle de l'écoulement d'air autour d'un véhicule automobile en mouvement selon une première direction, l'intérieur (14) dudit véhicule étant isolé de l'extérieur (16) par une paroi (10), l'air formant une couche limite en mouvement au voisinage de la surface externe (12) de ladite paroi (10) qui se décolle de ladite surface externe (12) au cours dudit mouvement, ledit procédé étant adapté à réduire la io traînée aérodynamique dudit véhicule pour au moins diminuer les résistances à l'avancement dudit véhicule dans ladite première direction; caractérisé en ce qu'on génère des flux d'air à travers une pluralité d'orifices extérieurs (18, 20) ménagés dans des portions de paroi (10) dudit véhicule automobile, de manière à décaler dans une direction opposée à ladite première direction, le décollement de ladite couche limite d'air de ladite surface externe (12) pour au moins réduire la traînée aérodynamique.

   2. Procédé de contrôle selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on comprime et on étend alternativement au moins deux chambres étanches déformables (42, 44), disposées à l'intérieur (14) et qui relient respectivement deux orifices extérieurs (18, 20) contigus de ladite pluralité d'orifices extérieurs pour refouler et aspirer de l'air à travers lesdits deux orifices extérieurs (18, 20) contigus de façon à générer lesdits flux d'air.

   3. Procédé de contrôle selon la revendication 2, caractérisé en ce que, lesdites chambres étanches déformables (42, 44) présentant chacune au moins une portion de paroi mobile (36, 38), lesdites portions de paroi mobile (36, 38) étant reliées ensemble en regard l'une de l'autre par un solide, on entraîne en translation ledit solide entre lesdites chambres étanches déformables (42, 44) selon un mouvement alternatif pour les comprimer et les étendre alternativement.

   4. Procédé de contrôle selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'on libère en outre, de l'air d'au moins une desdites chambres 16 2859160 étanches déformables (42, 44) à travers un orifice intérieur (54) lorsqu'on la comprime et en ce qu'on obture ledit orifice intérieur (54) lorsqu'on l'étend.

   5. Procédé de contrôle selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'on aspire en outre de l'air dans au moins une desdites chambres étanches déformables (42, 44) à travers un orifice intérieur (56) lorsqu'on l'étend et en ce qu'on obture ledit orifice intérieur (56) lorsqu'on la comprime.

   6. Dispositif de contrôle de l'écoulement d'air autour d'un véhicule ro automobile en mouvement selon une première direction, l'intérieur dudit véhicule (14) étant isolé de l'extérieur par une paroi (10), l'air formant une couche limite en mouvement, au voisinage de la surface externe (12) de ladite paroi (10), qui se décolle de ladite surface externe (12) au cours dudit mouvement; caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (32, 24, 26) pour générer des flux d'air à travers une pluralité d'orifices extérieurs (18, 20) ménagés dans des portions de paroi (10) dudit véhicule automobile, de manière à décaler dans une direction.opposée à ladite première direction, le décollement de ladite couche limite d'air de ladite surface externe (12) pour au moins réduire la traînée aérodynamique dudit véhicule.

   7. Dispositif de contrôle selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits moyens (32, 24, 26) pour générer des flux d'air comprennent des moyens tubulaires (24, 26, 34, 40, 48) montés à l'intérieur, comportant deux premières extrémités (24, 26) débouchant respectivement à travers deux orifices extérieurs contigus (18, 20) de ladite pluralité d'orifices extérieurs et des portions de paroi mobiles (36, 38) délimitant deux chambres étanches déformables (42, 44) adaptées à refouler et à aspirer de l'air à travers les orifices extérieurs contigus (18, 20) lorsqu'on entraîne lesdites portions mobiles (36, 38) en mouvement.

   8. Dispositif de contrôle selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdits moyens tubulaires (24, 26, 34, 40, 48) présentent deux secondes extrémités (36, 38) comprenant lesdites portions de paroi 17 2859160 mobiles, lesdites secondes extrémités (36, 38) étant étendues en regard l'une de l'autre de façon à relier ensemble lesdites portions mobiles par un actionneur électromagnétique (32).

   9. Dispositif de contrôle selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que lesdits moyens tubulaires (26') comprennent un premier clapet (54) formant soupape dans au moins une desdites chambres étanches déformables (44), ledit premier clapet (54) étant adapté à être maintenu en position d'ouverture lorsqu'on entraîne ladite portion mobile (38) pour comprimer ladite chambre étanche déformable (44) et à être maintenu en lo position de fermeture lorsqu'on entraîne ladite portion mobile (38) pour l'étendre.

   10. Dispositif de contrôle selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que lesdits moyens tubulaires (26") comprennent un second clapet (56) formant soupape dans au moins une desdites chambres étanches déformables (44), ledit second clapet (56) étant adapté à être maintenu en position de fermeture lorsqu'on entraîne ladite portion mobile (38) pour comprimer ladite chambre étanche déformable (44) et à être maintenu en position d'ouverture lorsqu'on entraîne ladite portion mobile (38) pour l'étendre.