-1- La présente invention concerne le domaine technique des systèmes aérodynamiques pour véhicule automobile. On connaît déjà un tel système visant à faciliter l'écoulement de l'air à proximité des pièces de carrosserie du véhicule, plus précisément à éviter les turbulences qui engendrent une perte d'énergie et donc une augmentation de la consommation d'énergie du véhicule. On sait que ces turbulences peuvent être générées dans des zones de décollement en aval des ruptures d'incidence de pièces de carrosserie du véhicule, ces ruptures étant également appelées bords de fuite. Ces zones dites tourbillonnaires correspondent à des zones dans lesquelles une dépression se crée lorsque le véhicule roule. De telles zones se trouvent par exemple en aval de l'extrémité supérieure arrière du véhicule, formée par le raccord transversal entre le pavillon et le haut du hayon, ou encore au voisinage des montants de baie arrière. Pour améliorer l'écoulement d'air dans ces zones tourbillonnaires à l'arrière du véhicule, on cherche, comme par exemple dans le document FR 2 575 127, à affiner ou prolonger ces bords de fuite, en adaptant la forme du hayon ou du pavillon. Toutefois, de tels aménagements ne font pas disparaître totalement les turbulences, et peuvent être relativement contraignants du point de vue esthétique. L'invention a notamment pour but de proposer un système aérodynamique pour véhicule automobile permettant au moins de réduire les turbulences, voire de les annuler, tout en préservant l'aspect esthétique du véhicule. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif aérodynamique pour véhicule automobile comprenant un logement de réception pour des moyens d'aspiration d'air, le logement étant délimité par au moins une paroi constituant une partie de la carrosserie du véhicule, paroi comprenant une zone avant de glissement de couches d'air et une zone arrière de décollement de ces couches d'air lors du déplacement du véhicule automobile, ledit logement comprenant une fente d'aspiration d'air ménagée dans la zone avant de glissement, légèrement en amont de la zone arrière de décollement. Les deux zones de la paroi se rejoignent soit par une arête marquant un changement brutal d'incidence soit en suivant un profil arrondi avec un changement progressif d'incidence. Ainsi, le dispositif aérodynamique permet de réduire le décollement de la couche limite au niveau notamment de la partie arrière du véhicule automobile, par aspiration d'une partie du flux d'air légèrement en amont de la zone de décollement des couches d'air. Les lignes de courant de flux d'air suivent mieux le profil des surfaces arrière du -2- véhicule automobile en limitant l'apparition de zones de dépression dans lesquelles se forment des tourbillons. Un des avantages de l'invention est de réduire les forces aérodynamiques s'opposant au déplacement du véhicule automobile et ainsi de réduire considérablement la consommation d'énergie du véhicule automobile. Par ailleurs, en évitant la formation de tourbillons ascendants risquant d'entraîner dans leur mouvement les particules et poussières, ce dispositif permet de limiter les salissures sur le hayon arrière du véhicule et plus particulièrement sur la vitre arrière. De préférence, le dispositif comprend un déflecteur arrière du véhicule automobile tel qu'un becquet formé dans la paroi du logement, de manière à améliorer en plus le profil aérodynamique du véhicule automobile. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, la partie de la carrosserie appartient à un toit du véhicule automobile ou à un hayon du véhicule automobile. Un dispositif selon l'invention pourra comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques selon lesquelles : - le logement comprend encore une fente de refoulement d'air ; - la fente de refoulement d'air débouche à l'extérieur de l'habitacle, en particulier sur une vitre arrière, ou à l'intérieur de l'habitacle ; - la fente de refoulement s'étend parallèlement à la fente d'aspiration et est positionnée en-dessous de la fente d'aspiration. L'invention a encore pour objet un système aérodynamique pour véhicule automobile, comprenant un logement de réception pour des moyens d'aspiration d'air selon l'invention et des moyens d'aspiration d'air reçus dans le logement de réception. De préférence, les moyens d'aspiration comprennent un ventilateur tangentiel, c'est- à-dire un ventilateur dans lequel un rotor entraîne un flux d'air tangentiellement dans une chambre sensiblement cylindrique. L'invention a enfin pour objet : - un hayon pour véhicule automobile, comprenant un dispositif aérodynamique pour véhicule automobile selon l'invention ; - un becquet pour véhicule automobile, comprenant un dispositif aérodynamique pour véhicule automobile selon l'invention ; - un véhicule automobile, comprenant un dispositif selon l'invention. 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 représente schématiquement une caisse d'un véhicule automobile ; -3- - la figure 2 représente une vue partielle en perspective d'une partie arrière du véhicule automobile de la figure 1, comprenant un système aérodynamique selon un mode de réalisation de l'invention ; - la figure 3 représente les lignes de flux d'air à proximité de la partie arrière de la figure 2 comprenant un système selon un mode de réalisation de l'invention ; - la figure 4 représente les lignes de flux d'air à proximité d'une partie arrière telle que celle de la figure 2 mais ne comprenant pas le système selon la figure 3 ; - la figure 5 représente une vue en coupe agrandie du système aérodynamique de la figure 2. On a représenté, sur la figure 1, une caisse d'un véhicule automobile désignée par la référence générale 10. La caisse 10 comprend une ouverture 11 débouchant à la fois vers l'arrière et vers le haut. Cette ouverture 11 est obturée par un ouvrant 12, également désigné hayon, dont la géométrie d'ensemble forme globalement deux plans, à savoir, un plan arrière incliné 14, qui obture l'arrière de la caisse 10, et un plan supérieur horizontal 18, qui prolonge le toit 13. Les orientations ainsi précisées des plans 14 et 18 correspondent à la position fermée du hayon 12. Le hayon 12 est articulé sur le toit 13. Les deux plans 14 et 18 forment entre eux un angle à l'emplacement duquel le hayon 12 comporte un becquet arrière 20. Comme on le voit sur la figure 5, le becquet 20 consiste en une paroi 31 constituant une partie de la carrosserie, la paroi 31 comprenant une zone avant 32 de glissement de couches d'air et une zone arrière 30 de décollement des couches d'air. La zone avant 32 de la paroi 31 appartient au plan supérieur 18. Elle est plane et prolonge le toit 13 vers l'arrière, au-delà de la vitre arrière 14 du hayon 12. L'autre zone arrière 30 appartient au plan arrière 14. La zone arrière 30 de la paroi 31 forme un décrochement pour rejoindre l'extrémité arrière en porte-à-faux de la zone 32 de la paroi 31, en partant de la vitre arrière 14. Les deux zones 30 et 32 de la paroi 31 se rejoignent en une arête marquant un changement d'incidence de la carrosserie. The present invention relates to the technical field of aerodynamic systems for a motor vehicle. Such a system is already known to facilitate the flow of air near the body parts of the vehicle, specifically to avoid turbulence which cause a loss of energy and therefore an increase in the vehicle energy consumption. . It is known that these turbulences can be generated in areas of detachment downstream of the incident ruptures of vehicle body parts, these ruptures being also called trailing edges. These so-called swirling zones correspond to zones in which a depression is created when the vehicle is traveling. Such areas are for example downstream of the rear upper end of the vehicle, formed by the transverse connection between the roof and the top of the tailgate, or in the vicinity of the rear rack amounts. To improve the flow of air in these swirling zones at the rear of the vehicle, it is sought, as for example in document FR 2 575 127, to refine or extend these trailing edges, by adapting the shape of the tailgate or the tailgate. flag. However, such arrangements do not completely remove the turbulence, and can be relatively restrictive from an aesthetic point of view. The invention is in particular to provide an aerodynamic system for a motor vehicle to at least reduce turbulence or cancel them, while preserving the aesthetic appearance of the vehicle. For this purpose, the invention relates to an aerodynamic device for a motor vehicle comprising a receiving housing for air suction means, the housing being defined by at least one wall constituting a part of the vehicle body, wall comprising a front zone for slipping layers of air and a rear zone for detaching these air layers during the displacement of the motor vehicle, said housing comprising an air suction slot formed in the zone before sliding, slightly upstream of the rear separation zone. The two zones of the wall meet either by an edge marking a sudden change of incidence or by following a rounded profile with a progressive change of incidence. Thus, the aerodynamic device reduces the separation of the boundary layer at the level of the rear part of the motor vehicle, by suction of a portion of the air flow slightly upstream of the separation zone of the air layers. The air flow stream lines better follow the profile of the rear surfaces of the motor vehicle by limiting the appearance of vacuum zones in which vortices are formed. One of the advantages of the invention is to reduce the aerodynamic forces opposing the movement of the motor vehicle and thus significantly reduce the energy consumption of the motor vehicle. Moreover, by avoiding the formation of ascending vortices that may cause particles and dust in their movement, this device makes it possible to limit soiling on the rear hatch of the vehicle and more particularly on the rear window. Preferably, the device comprises a rear baffle of the motor vehicle such as a spoiler formed in the wall of the housing, so as to further improve the aerodynamic profile of the motor vehicle. In a particular embodiment of the invention, the part of the bodywork belongs to a roof of the motor vehicle or a hatchback of the motor vehicle. A device according to the invention may comprise one or more of the features according to which: the housing further comprises an air discharge slot; - The air discharge slot opens out of the passenger compartment, especially on a rear window, or inside the passenger compartment; - The discharge slot extends parallel to the suction slot and is positioned below the suction slot. The invention further relates to an aerodynamic system for a motor vehicle, comprising a receiving housing for air suction means according to the invention and air suction means received in the receiving housing. Preferably, the suction means comprise a tangential fan, that is to say a fan in which a rotor causes a flow of air tangentially in a substantially cylindrical chamber. The invention finally relates to: a tailgate for a motor vehicle, comprising an aerodynamic device for a motor vehicle according to the invention; - A spoiler for a motor vehicle, comprising an aerodynamic device for a motor vehicle according to the invention; - A motor vehicle, comprising a device according to the invention. The invention will be better understood on reading the description which follows, given solely by way of example and with reference to the drawings in which: FIG. 1 schematically represents a box of a motor vehicle; FIG. 2 represents a partial perspective view of a rear part of the motor vehicle of FIG. 1, comprising an aerodynamic system according to one embodiment of the invention; FIG. 3 represents the air flow lines near the rear part of FIG. 2 comprising a system according to one embodiment of the invention; FIG. 4 shows the air flow lines near a rear part such as that of FIG. 2 but not including the system according to FIG. 3; FIG. 5 represents an enlarged sectional view of the aerodynamic system of FIG. 2. FIG. 1 shows a box of a motor vehicle designated by the general reference 10. Box 10 comprises an opening 11 opening to both backwards and upwards. This opening 11 is closed by an opening 12, also known as a tailgate, whose overall geometry globally forms two planes, namely, an inclined rear plane 14, which closes the rear of the body 10, and a horizontal upper plane 18 , which extends the roof 13. The orientations thus specified plans 14 and 18 correspond to the closed position of the tailgate 12. The tailgate 12 is hinged on the roof 13. The two planes 14 and 18 form between them an angle to the location which the tailgate 12 comprises a rear spoiler 20. As seen in Figure 5, the spoiler 20 consists of a wall 31 constituting a portion of the body, the wall 31 comprising a front zone 32 for sliding layers of air and a rear zone 30 of separation of the air layers. The front zone 32 of the wall 31 belongs to the upper plane 18. It is flat and extends the roof 13 towards the rear, beyond the rear window 14 of the tailgate 12. The other rear zone 30 belongs to the rear plane 14 The rear zone 30 of the wall 31 forms a recess to join the cantilevered rear end of the zone 32 of the wall 31, starting from the rear window 14. The two zones 30 and 32 of the wall 31 meet in an edge marking a change of incidence of the bodywork.
Le véhicule comprend un système aérodynamique 22 constitué par un dispositif aérodynamique 24 et par des moyens d'aspiration 28. Le dispositif aérodynamique 24 comprend un logement 26 de réception des moyens 28 d'aspiration d'air. Le logement 26 est délimité par la paroi 31 du becquet 20 comprenant la zone arrière 30 et la zone avant 32 et par une pièce de doublure de toit 33 formant, par exemple, un élément d'habillage intérieur de l'habitacle du véhicule. -4- Par ailleurs, le logement 26 comprend une fente 36 d'aspiration d'air ménagée dans la zone avant 32 de glissement de couches d'air légèrement en amont de la zone arrière 30 de décollement des couches d'air. Les moyens d'aspiration d'air 28 comprennent un ventilateur tangentiel 29 alimenté en courant électrique par un moteur électrique classique non représenté. Le ventilateur 29 comprend des pales 35 longitudinales à section incurvée (avec une face convexe et une face concave) orientées symétriquement par symétrie axiale par rapport à un axe 41 parallèle à la fente d'aspiration 36. L'ensemble forme un rotor 34 d'axe 41 qui est entraîné en rotation de manière à ce que chaque pale 35 avance en direction de sa face concave. The vehicle comprises an aerodynamic system 22 constituted by an aerodynamic device 24 and by suction means 28. The aerodynamic device 24 comprises a housing 26 for receiving the means 28 for extracting air. The housing 26 is delimited by the wall 31 of the spoiler 20 comprising the rear zone 30 and the front zone 32 and by a roof lining piece 33 forming, for example, a trim element inside the passenger compartment of the vehicle. Furthermore, the housing 26 comprises an air suction slot 36 formed in the front zone 32 for sliding layers of air slightly upstream of the rear zone 30 of separation of the air layers. The air suction means 28 comprise a tangential fan 29 supplied with electric current by a conventional electric motor, not shown. The fan 29 comprises longitudinal blades 35 with curved section (with a convex face and a concave face) oriented symmetrically by axial symmetry with respect to an axis 41 parallel to the suction slot 36. The assembly forms a rotor 34 of FIG. axis 41 which is rotated so that each blade 35 advances towards its concave face.
Le rotor 34 est destiné à tourner dans une chambre cylindrique 40 d'axe parallèle à celui 41 du rotor, mais décalé, de sorte que le rotor est excentré dans la chambre. La rotation du rotor permet d'entraîner de l'air tangentiellement, en l'aspirant par la fente d'aspiration, en le comprimant dans la chambre du fait de l'excentricité du rotor et en le refoulant par une sortie qui est, dans cet exemple, une fente de refoulement 38 formée dans la paroi 31. Dans l'exemple décrit, la fente de refoulement 38 débouche à l'extérieur de l'habitacle sur la vitre arrière 14 du hayon. Dans une variante non représentée, la fente de refoulement d'air 38 débouche à l'intérieur de l'habitacle. Cette variante est avantageuse en ce que l'introduction d'air à l'arrière de l'habitacle peut constituer une amélioration du confort des passagers arrière, notamment si le flux d'air est chauffé ou refroidi selon le besoin. Le système de ventilation de l'habitacle peut ainsi être efficacement complété, voire remplacé pour ce qui concerne les places arrière, ce qui peut permettre de réduire sa puissance et donc sa consommation d'énergie. The rotor 34 is intended to rotate in a cylindrical chamber 40 of axis parallel to that 41 of the rotor, but offset, so that the rotor is eccentric in the chamber. The rotation of the rotor makes it possible to drive air tangentially, by sucking it through the suction slot, by compressing it in the chamber because of the eccentricity of the rotor and by driving it back through an outlet which is, in this example, a discharge slot 38 formed in the wall 31. In the example described, the discharge slot 38 opens out of the passenger compartment on the rear window 14 of the tailgate. In a variant not shown, the air discharge slot 38 opens into the interior of the passenger compartment. This variant is advantageous in that the introduction of air at the rear of the passenger compartment can be an improvement in the comfort of the rear passengers, especially if the air flow is heated or cooled as needed. The ventilation system of the passenger compartment can thus be effectively completed or even replaced with regard to the rear seats, which can reduce its power and therefore its energy consumption.
Sur la figure 2, on voit que la fente de refoulement 38 s'étend parallèlement à la fente d'aspiration 36 et est positionnée en-dessous de la fente d'aspiration 36. Nous allons décrire ci-dessous les principaux aspects de fonctionnement d'un véhicule automobile comprenant un système aérodynamique selon l'invention. Sur la figure 4, on a représenté un véhicule automobile ne comprenant pas de système aérodynamique selon l'invention. Comme on peut le voir sur cette figure, lors du déplacement du véhicule, des lignes d'écoulement de flux d'air en provenance du toit, des côtés et du dessous du véhicule, tourbillonnent à l'arrière et s'opposent au déplacement du véhicule. Le changement d'incidence marqué par l'angle formé entre les deux plans 18 et 14 a pour effet, comme cela est visible sur la figure 4, de décoller la ligne d'écoulement de flux d'air au-dessus du toit du véhicule, cette ligne étant appelée également couche limite, de sorte que cette ligne d'écoulement ne suit pas le profil arrière du véhicule. -5- Le décollement ou décrochement de la couche limite est à l'origine d'une zone 42 de dépression importante derrière le véhicule automobile. Ainsi, plus le sillage arrière de l'écoulement est grand, plus la zone de dépression 42 est grande et plus la force aérodynamique s'opposant au déplacement du véhicule automobile est grande. In FIG. 2, it can be seen that the discharge slot 38 extends parallel to the suction slot 36 and is positioned below the suction slot 36. We will describe below the main aspects of the operation of the suction slot 36. a motor vehicle comprising an aerodynamic system according to the invention. In Figure 4, there is shown a motor vehicle not comprising an aerodynamic system according to the invention. As can be seen in this figure, during the movement of the vehicle, airflow flow lines from the roof, sides and bottom of the vehicle, swirl at the rear and oppose the movement of the vehicle. vehicle. The change of incidence marked by the angle formed between the two planes 18 and 14 has the effect, as can be seen in FIG. 4, of taking off the airflow flow line above the roof of the vehicle this line is also called boundary layer, so that this flow line does not follow the rear profile of the vehicle. The detachment or detachment of the boundary layer is at the origin of a zone 42 of significant depression behind the motor vehicle. Thus, the greater the back wake of the flow, the greater the vacuum zone 42 is large and the aerodynamic force opposing the movement of the motor vehicle is large.
Cette dépression a pour effet d'entraîner les lignes de flux d'air en formant des tourbillons. Les tourbillons augmentent encore la résistance à l'avancement du véhicule mais également, peuvent entraîner avec eux les particules et poussières évacuées notamment avec les gaz d'échappement en salissant la partie arrière de carrosserie voire la vitre arrière 14 du véhicule automobile. This depression has the effect of causing the air flow lines forming vortices. The vortices further increase the resistance to the advancement of the vehicle but also, can carry with them the particles and dust evacuated especially with the exhaust by dirtying the rear body part or the rear window 14 of the motor vehicle.
La figure 3 représente les lignes d'écoulement du flux d'air sur la partie arrière d'un véhicule automobile comprenant un système aérodynamique selon l'invention. Les moyens 28 aspirent une partie du flux d'air arrière du véhicule automobile, dans la zone de glissement 32 des couches d'air et légèrement en amont de la zone de décollement 30 de ces couches d'air de sorte que les lignes d'écoulement de flux d'air se recollent plus vite, et suivent mieux le profil arrière du véhicule automobile, en limitant ainsi considérablement les zones de dépression. Des expériences menées sur différents modèles de véhicule automobile permettent de démontrer les réductions considérables de la consommation en énergie. Ainsi, l'installation d'un système aérodynamique dans un véhicule automobile a permis : - de réduire de 5 à 7% le coefficient de traînée aérodynamique (correspondant à la mesure de la résistance aérodynamique du véhicule automobile en cas de déplacement avant exprimée comme une fonction de sa surface frontale et de la vitesse de déplacement) selon les modèles ; -d'économiser plus de 0,8 litre d'essence par 100 kilomètres parcourus ; -de réduire de 15 grammes l'émission de gaz carbonique par kilomètre parcouru selon les modèles. Bien entendu, on pourra apporter aux modes de réalisation décrits de nombreuses modifications sans sortir du cadre de l'invention. En particulier, le dispositif aérodynamique peut être installé dans d'autres parties du véhicule automobile telles que notamment le toit. Figure 3 shows the flow lines of the air flow on the rear part of a motor vehicle comprising an aerodynamic system according to the invention. The means 28 suck part of the rear air flow of the motor vehicle, in the sliding zone 32 of the air layers and slightly upstream of the separation zone 30 of these air layers so that the lines of flow of air flow recollent faster, and better follow the rear profile of the motor vehicle, thus greatly limiting areas of depression. Experiments conducted on various models of motor vehicles demonstrate the considerable reductions in energy consumption. Thus, the installation of an aerodynamic system in a motor vehicle allowed: - to reduce by 5 to 7% the aerodynamic drag coefficient (corresponding to the measurement of the aerodynamic resistance of the motor vehicle in case of forward displacement expressed as a function of its frontal surface and the speed of displacement) according to the models; -to save more than 0.8 liters of gasoline per 100 kilometers traveled; -to reduce by 15 grams the emission of carbon dioxide per kilometer traveled according to the models. Of course, it will be possible to bring to the embodiments described many modifications without departing from the scope of the invention. In particular, the aerodynamic device can be installed in other parts of the motor vehicle such as in particular the roof.