Brevet FR2717135A1 — publié le 19950915

La présente invention concerne un essuie-glace, notamment de véhicule automobile, du type comportant un bras d'essuie-glace qui porte au moins un balai d'essuyage et qui est monté articulé, autour d'un axe d'articulation, sur une tête d'entraînement du bras d'essuie-glace. La tête d'entraînement est soumise à un mouvement de rotation alternatif par un arbre d'essuyage afin d'obtenir un balayage de la vitre à essuyer. Le bras d'essuie-glace porte, par l'intermédiaire du porte-balai, un balai d'essuyage articulé qui est apte à essuyer la surface vitrée telle que par exemple un pare-brise de véhicule automobile. Afin d'obtenir un essuyage efficace de la surface vitrée, il est nécessaire que la lame d'essuyage de l'essuie-glace soit appliquée sur la surface vitrée à essuyer avec une force de pression, ou force d'essuyage, suffisamment importante. Dans ce but, il est connu de prévoir au moins un ressort, tel que par exemple un ressort hélicoidal de compression ou de traction, qui est agencé entre la tête d'entraînement et le bras d'essuie-glace et qui applique à ce dernier une force dont la droite support n'est pas concourrante avec l'axe d'articulation du bras d'essuieglace sur la tête d'entraînement de manière à appliquer en fait au bras d'essuie-glace un couple d'essuyage, également appelé couple nominal d'essuyage dont la valeur est sensiblement constante. Du fait de la conception de ce type de dispositif, la lame d'essuyage est appuyée pendant le mouvement de balayage de la surface vitrée, mais également en position de repos de l'essuie-glace. Du fait de la constance de l'effort nominal d'essuyage qui est appliqué à la lame lorsque l'essuieglace est en position de repos, la lame d'essuyage tend à conserver une déformation résiduelle résultant de l'écrasement de son profil contre la surface galbée de la vitre, la lame ne procurant plus alors un essuyage efficace de la surface vitrée. Il est donc apparu souhaitable de pouvoir faire varier l'effort d'essuyage appliqué à la lame, notamment lorsque l'essuie-glace est au repos. Par ailleurs, l'efficacité d'essuyage de la surface vitrée dépend en fonctionnement du contrôle de la valeur de l'effort d'essuyage qui est appliqué à la lame, et ceci notamment en fonction de la vitesse de déplacement du véhicule et de la fréquence du mouvement de balayage de l'essuie-glace. Il est connu d'accroître la force d'essuyage au moyen d'appendices aérodynamiques montés sur le bras d'essuie-glace, mais on constate que ces dispositifs ne permettent pas de contrôler avec précision la valeur de la force d'essuyage et ne permettent notamment pas de la faire varier de manière contrôlée en fonction d'un ou plusieurs paramètres de fonctionnement du véhicule. On a proposé différentes conceptions d'essuieglaces selon lesquelles des moyens agencés entre la tête d'entraînement et le bras d'essuie-glace permettent de faire varier la valeur de l'effort de traction ou de compression du ressort. Toutes les conceptions connues ont pour inconvénient d'agir directement sur un ou plusieurs ressorts, en en modifiant par exemple la longueur et ne permettent pas d'obtenir un contrôle précis de la force d'essuyage ni une fiabilité suffisante du ressort qui est soumis à des variations importantes de sa constante élastique nominale. Afin de remédier à ces inconvénients, il a déjà été proposé un essuie-glace du type mentionné précédemment, qui comporte des moyens pour faire varier la distance entre la droite support de la force, appliquée par le ressort au bras d'essuie-glace, et l'axe d'articulation du bras d'essuie-glace sur la tête d'entraînement. Grâce à cette caractéristique, il est possible de faire varier, et de contrôler de manière précise la valeur du couple d'essuyage appliqué par le ressort au bras d'essuie-glace sans modifier la valeur de l'effort appliqué par le ressort et donc sans modifier les caractéristiques intrinsèques de ce dernier dont une première extrémité est reliée à un point du bras d'essuie-glace, la seconde extrémité du ressort étant reliée à la tête d'entraînement. Les moyens pour faire varier la position de la seconde extrémité du ressort par rapport à l'axe d'articulation comportent un actionneur dont le corps est associé à la tête d'entraînement et dont l'organe de sortie commande les déplacements de la seconde extrémité du ressort. Dans ces conceptions connues, l'actionneur est un organe complexe et coûteux du type à motoréducteur et il agit sur le ressort par l'intermédiaire d'une tringlerie également complexe et peu fiable. Afin de remédier à ces inconvénients, l'invention propose un essuie-glace du type mentionné précédemment, caractérisé en ce que l'actionneur comporte au moins un organe d'actionnement à mémoire de forme dont la longueur varie en fonction de la température et des moyens de chauffage commandés pour faire varier la longueur de l'organe d'actionnement à mémoire de forme dont une première extrémité est reliée à la tête d'entraînement et dont la seconde extrémité est reliée au ressort. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - le ressort est un ressort hélicoidal de compression traversé par une tige d'orientation qui définit la droite support de la force, la première extrémité du ressort prend appui contre une première surface d'appui reliée au bras d'essuie-glace et la seconde extrémité du ressort prend appui contre une seconde surface d'appui formée sur un élément monté mobile par rapport à la tête d'entraînement et dont les déplacements sont commandés par l'organe d'actionnemment à mémoire de forme - l'essuie-glace comporte un basculeur d'entraînement monté à rotation sur la tête d'entraînement autour d'un axe de basculement parallèle à l'axe d'articulation du bras d'essuie-glace, dont une première branche est reliée à l'organe d'actionnemment à mémoire de forme et dont une seconde branche est reliée à la seconde extrémité de la tige d'orientation de manière à guider les déplacements de cette dernière sensiblement le long d'un arc de cercle centré sur l'axe de basculement - l'organe d'actionnemment à mémoire de forme est un élément de longueur variable dont la seconde extrémité est susceptible de se déplacer sensiblement linéairement entre une première et une seconde positions - l'essuie-glace comporte des moyens de rappel élastique qui sollicitent le basculeur en rotation autour de son axe de basculement dans un sens associé à l'une des positions ; et - l'actionneur comporte un deuxième organe d'actionnemment à mémoire de forme agencé parallèlement au premier organe d'actionnemment à mémoire de forme dont la seconde extrémité agit sur une troisième branche du basculeur pour solliciter le basculeur en rotation dans un sens antagoniste à celui résultant de l'action du premier organe d'actionnemment à mémoire de forme. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels - La figure 1 est une vue schématique en section longitudinale d'un premier mode de réalisation illustrant le principe de fonction d'un essuie-glace conforme aux enseignements de l'invention - la figure 2 est une vue similaire à celle de la figure 1 illustrant un second mode de réalisation d'un essuie-glace conforme aux enseignements de l'invention et qui est représenté dans sa position normale de balayage et - la figure 3 est une vue similaire à celle de la figure 2 sur laquelle le bras d'essuie-glace est illustré dans une position dite de soulagement dans laquelle la valeur du couple d'essuyage est réduite par rapport à la position illustrée à la figure 2. L'essuie-glace 10 illustré à la figure 1 est pour l'essentiel constitué par un bras d'essuie-glace 12 dont le corps ou carter 14 est monté articulé sur une tête d'entraînement 16 autour d'un axe géométrique d'articulation X-X qui s'étend selon une direction sensiblement perpendiculaire à la direction générale longitudinale du bras d'essuie-glace. La tête d'entraînement 16 est prévue pour être reliée à un arbre d'entraînement 17 qui provoque son déplacement alternatif autour d'un axe géométrique Y-Y qui est sensiblement perpendiculaire à l'axe d'articulation X-X. Selon un principe connu, un ressort hélicoidal de compression 18 est agencé entre le bras d'essuie-glace 12 et la tête d'entraînement 16 de manière à appliquer un bras d'essuie-glace 12 un couple d'essuyage. Dans ce but, la droite D support de la force de compression exercée par le ressort 18 n'est pas concourante avec l'axe X-X et la valeur du couple d'essuyage appliquée au bras d'essuie-glace 12 est une fonction du produit de la force de compression du ressort 18 par la distance d entre la droite D et l'axe X-X. Le ressort de compression 18 est traversé sur toute sa longueur par une tige d'orientation rectiligne qui définit la direction de la droite support D. Une première extrémité (non représentée), située à gauche en considérant la figure 1, de la tige d'orientation 20 est montée articulée sur le carter 14 du bras d'essuie-glace 12 autour d'un axe d'articulation parallèle à l'axe d'articulation X-X. La tige d'orientation 20 traverse une fente formée dans une patte 24 solidaire du carter 14 qui constitue une première surface d'appui pour la première extrémité 26 du ressort hélicoidal de compression 28. La seconde extrémité 28 du ressort hélicoidal de compression 18 prend appui contre une seconde surface d'appui 30 formée à la partie de droite 32 de la tige d'orientation 20. L'extrémité libre 34 de la tige d'articulation 20 comporte un axe d'articulation 37. Un basculeur 36 est monté pivotant sur une patte 38 de la tête d'entraînement 16 autour d'un axe de basculement U-U parallèle à l'axe d'articulation X-X. Une première branche 40 du basculeur 36 est reliée à une extrémité 42 d'un actionneur à mémoire de forme 44 tandis que la seconde branche 46 du basculeur 36 est articulée sur l'axe d'articulation 37 de la tige d'orientation 20. Conformément aux enseignements de l'invention, l'actionneur 44 et un actionneur à mémoire de forme qui comporte une barre 46 d'actionnement à mémoire de forme dont la longueur peut avoir deux valeurs en fonction de la température de cet organe. Afin de provoquer des variations de température de l'organe d'actionnemment à mémoire de forme 46, et donc des variations de longueur correspondantes, 1'actionneur 44 comporte également des moyens de chauffage 48 illustrés sous la forme d'une résistance chauffante qui entoure le corps de l'organe d'actionnement 46 et dont les fils de raccordement 50 sont reliés à une source de courant (non représentée) dont l'alimentation est commandée pour provoquer les variations de température et donc de longueur de l'organe d'actionnement 46. Une première extrémité 52 de l'organe d'actionnement 46 est reliée à une patte 54 à la tête d'actionnement tandis que sa seconde extrémité 42 agit sur la première branche 40 du basculeur 36 sur laquelle elle est articulée. On comprend aisément que la modification de la longueur de l'organe d'actionnement 46, selon une direction linéaire sensiblement parallèle à la direction générale du bras d'essuie-glace, provoque un basculement du basculeur 36 autour de son axe de basculement U-U. L'essuie-glace est illustré à la figure 1 dans la position normale de balayage, c'est-à-dire dans la position dans laquelle le couple d'essuyage appliqué au bras 12 par le ressort 18 a une valeur maximale. Cette position correspond à la longueur la plus courte de l'organe d'actionnemment à mémoire de forme 46. En modifiant la température de l'organe d'actionnemment à mémoire de forme 46, on provoque son allongement et donc le basculement du basculeur 36, dans le sens anti-horaire en considérant la figure 1, qui provoque une réduction de la distance d et donc une réduction correspondante du couple d'essuyage associé à la position dite de soulagement (non représentée) de 1 'essuie-glace. Dans ce premier mode de réalisation, un ressort en spirale 53 rappelle élastiquement le basculeur 36 vers sa position illustrée à la figure 1 correspondant à la position normale de balayage et il le sollicite donc à cet effet en permanence dans le sens horaire en considérant la figure 1. On décrira maintenant un second mode de réalisation illustré aux figures 2 et 3 sur lesquelles des éléments identiques ou similaires à ceux illustrés sur la figure 1 sont désignés par les mêmes chiffres de référence. Comme on peut le constater, l'actionneur 44 comporte une seconde barre d'actionnement à mémoire de forme 54 qui est agencée parallèlement à la première barre 46. Dans ce mode de réalisation, chaque barre 46, 54 intègre ses moyens de chauffage qui sont reliés, respectivement par des conducteurs 50 et 56 à des sources commandées d'alimentation en courant. La seconde extrémité 58 du second organe d'actionnemment à mémoire de forme 54 agit sur une troisième branche 60 du basculeur 36. Les deux organes d'actionnement à mémoire de forme 46 et 54 agissent en antagonisme pour provoquer alternativement, en fonction de leur alimentation en courant, le basculement du basculeur 36 autour de son axe dans le sens anti-horaire en considérant la figure 2, pour passer de la position normale de balayage à la position de soulagement illustrée à la figure 3 et, inversement, dans le sens horaire pour passer de la position de soulagement illustrée à la figure 3 à la position normale de balayage illustrée à la figure 2. Outre sa simplicité de conception et son faible encombrement, un organe d'actionnemment à mémoire de forme est particulièrement avantageux en ce qu'il ne génère aucun bruit de fonctionnement et en ce que son temps de réponse à la variation de température est très court. REVENDICATIONS 1. Essuie-glace (10), notamment de véhicule automobile, du type comportant un bras d'essuie-glace (12) qui porte au moins un balai d'essuyage et qui est monté articulé, autour d'un axe d'articulation (X-X), sur une tête d'entraînement (16) du bras d'essuie-glace (12) et comportant au moins un ressort (18) dont une première extrémité (26) est reliée à un point (24) du bras d'essuie-glace (12) et dont la seconde extrémité (28) est reliée à la tête d'entraînement et qui applique au bras d'essuie-glace une force dont la droite support (D) n'est pas concourante avec l'axe d'articulation (X-X) de manière à appliquer au bras d'essuie-glace un couple d'essuyage, et du type comportant des moyens pour faire varier la distance (d) entre la droite support (D) de la force et de l'axe d'articulation (X-X) qui comportent un actionneur (44) associé à la tête d'entraînement (16), caractérisé en ce que l'actionneur (44) comporte au moins un organe d'actionnement à mémoire de forme (46) dont la longueur varie en fonction de la température et des moyens (48) de chauffage commandés pour faire varier la longueur de l'organe d'actionnement à mémoire de forme (46) dont une première extrémité (52) est reliée à la tête d'entraînement (16, 54) et dont la seconde extrémité (42) est reliée au ressort. 2. Essuie-glace selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort est un ressort hélicoïdal de compression (18) traversé par une tige d'orientation (20) qui définit la droite support (D) de la force, en ce que la première extrémité (26) du ressort prend appui contre une première surface d'appui (24) reliée au bras d'essuie-glace (12) et en ce que la seconde extrémité (28) du ressort prend appui contre une seconde surface d'appui formée sur un élément (30) monté mobile par rapport à la tête d'entraînement et dont les déplacements sont commandés par l'organe d'actionnemment à mémoire de forme (46). 3. Essuie-glace selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte un basculeur d'entraînement (36) monté à rotation sur la tête d'entraînement (16) autour d'un axe de basculement (U-U) parallèle à l'axe d'articulation (X-X) du bras d'essuieglace (12), dont une première branche (40) est reliée à l'organe d'actionnemment à mémoire de forme (46) et dont une seconde branche (45) est reliée à la seconde extrémité (32, 34, 36) de la tige d'orientation (20) de manière à guider les déplacements de cette dernière sensiblement le long d'un arc de cercle centré sur l'axe de basculement (U-U). 4. Essuie-glace selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'organe d'actionnemment à mémoire de forme (46) est un élément de longueur variable dont la seconde extrémité (42) est susceptible de se déplacer sensiblement linéairement entre une première et une seconde positions. 5. Essuie-glace selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de rappel élastique (53) qui sollicitent le basculeur (36) en rotation autour de son axe de basculement (U-U) dans un sens associé à l'une desdites positions. 6. Essuie-glace selon l'une quelconque des revendications 3 à 4, caractérisé en ce que l'actionneur comporte un deuxième organe d'actionnemment à mémoire de forme (54) dont la seconde extrémité agit sur une troisième branche (60) du basculeur pour solliciter le basculeur (36) en rotation dans un sens antagoniste à celui résultant de l'action du premier organe d'actionnemment à mémoire de forme (46).