Brevet FR2747088A1 — publié le 19971010

L'invention concerne les motoréducteurs pour essuieglace de véhicule automobile. On connaît d'après le document FR-2 582 270 un motoréducteur pour essuie-glace comportant un carter, un moteur dont l'arbre constitue l'arbre d'entrée du motoréducteur et un arbre de sortie relié à l'essuie-glace et entraîné en rotation depuis l'arbre d'entrée par l'intermédiaire d'un mécanisme adapté. Un inconvénient de ce motoréducteur est que si un obstacle vient bloquer la course du balai d'essuie-glace alors que le moteur est en fonctionnement, le rotor du moteur se trouve également immobilisé. L'immobilisation du rotor par rapport au stator avec le moteur sous tension peut alors entraîner sa surchauffe et sa mise hors d'état de fonctionner. Un but de l'invention est de fournir un motoréducteur préservant le moteur en cas de blocage intempestif du balai d'essuie-glace. En vue de la réalisation de ce but, on prévoit selon l'invention un motoréducteur pour essuie-glace de véhicule automobile, comportant un carter et une première et une deuxième pièces tournantes mobiles en rotation par rapport au carter et coaxiales entre elles, le motoréducteur comportant en outre au moins une roue libre interposée entre la première et la deuxième pièces tournantes suivant la direction radiale, la roue libre étant choisie de sorte que la première pièce tournante est mobile en rotation dans un sens par rapport à la deuxième pièce tournante lorsque la première pièce tournante est soumise à un couple d'intensité au moins égale à un seuil prédéterminé. Ainsi, la première et la deuxième pièces sont fixes l'une par rapport à l'autre dans le sens de rotation précité en fonctionnement normal du motoréducteur. Le mouvement d'entraînement est donc transmis depuis l'arbre d'entrée jusqu'à l'arbre de sortie. Lorsque le balai est bloqué par un obstacle, la première pièce tournante se trouve soumise à un couple d'intensité supérieure au seuil précité. La roue autorise alors la rotation de la première pièce tournante par rapport à la deuxième pièce tournante dans ce sens. Le rotor du moteur peut alors continuer à tourner tandis que le balai est immobilisé. Le moteur est ainsi préservé. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description qui va suivre d'un mode préféré de réalisation et d'une variante donnés à titre d'exemples non limitatifs. Aux dessins annexés - la figure 1 est une vue en coupe d'un motoréducteur suivant une direction parallèle à l'arbre d'entrée et perpendiculaire à l'arbre de sortie, à savoir suivant le plan I-I de la figure 2 - la figure 2 est une vue en coupe du motoréducteur de la figure 1 suivant une direction perpendiculaire à l'arbre d'entrée et parallèle à l'arbre de sortie, à savoir suivant le plan II-II de la figure 1 ; et - la figure 3 est une vue analogue à la figure 2 montrant une variante de réalisation du motoréducteur des figures 1 et 2. En référence aux figures 1 et 2, le motoréducteur pour essuie-glace de véhicule automobile comporte un moteur à courant continu 2 comprenant un arbre 4 constituant l'arbre d'entrée du motoréducteur. L'arbre d'entrée présente deux vis sans fin se faisant suite suivant la longueur de l'arbre. Les deux vis ont leurs pas respectifs orientés en sens contraires. Le motoréducteur comporte également un carter 5 et un mécanisme de réduction de vitesse. Le mécanisme de réduction comporte deux roues 6 mobiles en rotation suivant des axes respectifs perpendiculaires à l'arbre d'entrée 4. Ces deux roues engrènent avec les deux vis sans fin respectives. Le mécanisme comporte deux pignons 8 solidaires des roues 6 respectives et coaxiaux à celles-ci. Les deux pignons 8 engrènent avec une roue de commande 10 d'axe parallèle à l'axe des pignons. Le motoréducteur comporte un arbre de sortie 12 coaxial à la roue de commande 10, sur lequel la roue de commande est montée. Le motoréducteur comporte des contacts électriques fixés intérieurement au carter. La roue de commande 10 porte des pistes conductrices définissant sur la roue de commande une partie conductrice et une partie non-conductrice sur lesquelles les contacts sont destinés à venir en appui. Les contacts et les pistes sont de configuration classique et n'ont pas été représentés. Les contacts et les pistes sont reliés au circuit de commande du moteur de façon adaptée pour ramener le balai d'essuie-glace en position de repos en partie inférieure du pare-brise lorsque le conducteur commande l'arrêt de ltessuie-glace. Les arbres d'entrée 4 et de sortie 12 ainsi que les pièces du mécanisme de réduction sont des pièces tournantes mobiles en rotation par rapport au carter. Le carter 5 comporte un fût 14 s'étendant en saillie d'une face externe du carter. L'arbre de sortie 12 s'étend à l'intérieur de ce fût et émerge du carter à une extrémité du fût distante de la face précitée. La partie de l'arbre de sortie émergeant du fût est destinée à recevoir en fixation un mécanisme à bielle pour la transformation du mouvement rotatif uniforme de l'arbre de sortie en un mouvement rotatif alternatif, et sa transmission à un balai d'essuie-glace. Le motoréducteur comporte en outre deux roues libres identiques 24, 26 de type classique et en forme générale de manchon cylindrique. Chaque roue libre présente une face interne et une face externe de forme générale cylindrique. Les deux roues libres s'étendent côte à côte. Pour chaque roue libre, la face externe de la roue est en contact avec une face interne de la roue de commande 10, et la face interne de la roue libre est en contact avec la face de l'arbre de sortie 12. Chaque roue libre est ainsi interposée entre l'arbre de sortie et la roue de commande suivant la direction radiale à l'arbre de sortie. Chaque roue libre 24, 26 comporte classiquement une cage et des éléments de roulement agencés pour conférer ses caractéristiques dynamiques à la roue libre. A savoir, la première roue libre 24 rend la roue de commande 10 fixe en rotation par rapport à l'arbre de sortie 12 dans un premier sens indiqué par la flèche 18 lorsque la roue de commande 10 est soumise à un couple d'intensité inférieure à un seuil prédéterminé caractéristique de la roue libre. Mais cette roue libre 24 laisse la roue de commande 10 mobile en rotation par rapport à l'arbre de sortie 12 dans le premier sens 18 lorsque la roue de commande 10 est soumise à un couple d'intensité supérieure ou égale au seuil précité, c'est-à-dire au moins égale à ce seuil. Dans un deuxième sens contraire au premier sens et indiqué par la flèche 20, cette roue libre 24 laisse la roue de commande 10 mobile en rotation par rapport à l'arbre de sortie 12. Les deux roues libres 24, 26 sont montées en opposition. Ainsi, les caractéristiques dynamiques de la deuxième roue libre 26 sont semblables à celles de la première roue libre 24, mais ces caractéristiques sont inversées par rapport aux sens de rotation. Notamment, la deuxième roue libre 26 laisse la roue de commande 10 mobile en rotation par rapport à l'arbre de sortie 12 dans le premier sens 18. Elle rend la roue de commande 10 fixe en rotation dans le deuxième sens 20 par rapport à l'arbre de sortie 12 lorsque la roue de commande est soumise à un couple d'intensité inférieure au seuil. Le premier sens de rotation 18 correspond au sens de rotation de l'arbre de sortie 12 lorsque le moteur 2 est alimenté. La première roue libre 24 est choisie de sorte que le seuil précité soit inférieur au couple maximal fourni par le moteur. Ainsi, sauf lorsqu'un couple d'intensité supérieure au seuil s'exerce sur l'arbre de sortie 12 ou la roue de commande 10, l'arbre de sortie et la roue de commande sont solidaires en rotation dans les deux sens. C'est le cas notamment lors de l'assemblage du motoréducteur, l'arbre de sortie et la roue de commande pouvant alors être manipulés en étant solidaires l'un de l'autre. C'est le cas également lors du fonctionnement normal du motoréducteur avec le moteur alimenté. Si un obstacle vient bloquer le balai d'essuie-glace lorsque le moteur est alimenté, le moteur exerce sur la roue de commande 10 dans le premier sens 18 un couple d'intensité supérieure au seuil précité. La première roue libre 24 autorise donc la rotation de la roue de commande 10 par rapport à l'arbre de sortie 12 dans ce sens 18. Le rotor du moteur peut donc continuer à tourner normalement. Le motoréducteur comporte en outre deux bagues autolubrifiées 28, 17 en contact avec le carter 5 et l'arbre de sortie 12. La première bague 28 s'étend entre le fût 14 et l'arbre 12. La longueur de la bague 28 suivant l'axe de l'arbre est égale à environ deux fois la largeur de la bague 28. La deuxième bague 17 s'étend suivant l'axe de l'arbre entre la première bague 28 et la roue libre 26 en étant séparée de cette dernière par un espace. La figure 3 montre une variante de réalisation de ce motoréducteur. Cette fois, le motoréducteur ne comporte pas la bague 28 mais comporte une roue libre supplémentaire 16 dont la face interne est en contact avec l'arbre de sortie 12 et la face externe est en contact avec le fût 14. La roue libre 16 est choisie de façon à remplir les fonctions suivantes. La roue libre 16 laisse l'arbre de sortie 12 mobile en rotation par rapport au fût dans le premier sens 18. Elle rend l'arbre de sortie 12 fixe en rotation par rapport au fût 14 dans le deuxième sens 20 lorsque l'arbre de sortie est soumis à un couple d'intensité inférieure à un seuil prédéterminé caractéristique de la roue libre 16. La roue libre 16 laisse l'arbre de sortie 12 mobile en rotation par rapport au fût 14 dans le deuxième sens 20 lorsque l'arbre de sortie est soumis à un couple d'intensité supérieure ou égale au seuil précité. La roue libre 16 est choisie de sorte que le seuil précité soit supérieur au couple généralement exercé sur l'arbre de sortie par l'intermédiaire du balai d'essuie-glace par des intempéries telles qu'un vent fort ou de la neige amassée en partie basse du pare-brise. La roue libre 16 s'étend sur une longueur sensiblement égale à celle du fût. La longueur de la roue libre 16 suivant l'axe de l'arbre est environ égale à deux fois la largeur de la roue libre. Lorsque le moteur 2 est alimenté, la roue libre 16 permet la rotation de l'arbre de sortie 12 dans le premier sens 18 pour le fonctionnement normal du motoréducteur. Lorsque le moteur n'est pas alimenté et que le balai d'essuie-glace en position de repos en partie basse du pare-brise est sollicité par des intempéries (telles que de la neige amassée ou un vent fort) tendant à faire tourner l'arbre de sortie 12 dans le deuxième sens 20, la roue libre 16 interdit la rotation de l'arbre de sortie. Le balai d'essuie-glace demeure donc en position de repos en partie basse du pare-brise sans entraver le champ de vision du conducteur. (En l'absence de la roue libre 16, le déplacement du balai pourrait commander la mise sous tension du moteur par l'intermédiaire des contacts, entraînant ainsi le retour du balai en position basse. Le balai serait alors à nouveau sollicité, ce qui produirait un mouvement alternatif gênant pour le conducteur.) Si pour une raison quelconque, le balai est sollicité de façon à générer sur l'arbre de sortie 12 un couple dans le deuxième sens 20 d'intensité supérieure au seuil précité, la roue libre 16 autorise la rotation de l'arbre par rapport au fût. On évite ainsi la rupture d'une des pièces tournantes du motoréducteur sous l'effet d'un couple de torsion excessif. Bien entendu, on pourra apporter à l'invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celle-ci. Le motoréducteur pourra comporter une seule roue libre interposée entre l'arbre de sortie et la roue de commande. La deuxième roue libre pourra être agencée de sorte qu'elle interdit toute rotation de la roue de commande par rapport à l'arbre dans le deuxième sens. La roue libre pourra être interposée entre deux pièces tournantes autres que l'arbre de sortie et la roue de commande. Le motoréducteur pourra comporter une troisième pièce tournante et une roue libre supplémentaire interposée entre la troisième pièce tournante et le carter suivant la direction radiale. La roue libre supplémentaire pourra être choisie de sorte que la troisième pièce tournante est fixe en rotation dans un sens contraire au sens associé à la première roue libre par rapport au carter lorsque la troisième pièce tournante est soumise à un couple d'intensité inférieure à un seuil prédéterminé. La troisième pièce tournante pourra être un arbre de sortie. REVENDICATIONS 1. Motoréducteur pour essuie-glace de véhicule automobile, comportant un carter (5) et une première et une deuxième pièces tournantes (10, 12) mobiles en rotation par rapport au carter et coaxiales entre elles, caractérisé en ce qu'il comporte en outre au moins une roue libre (24, 26) interposée entre la première et la deuxième pièces tournantes suivant la direction radiale, la roue libre étant choisie de sorte que la première pièce tournante (10) est mobile en rotation dans un sens (18) par rapport à la deuxième pièce tournante (12) lorsque la première pièce tournante est soumise à un couple d'intensité au moins égale à un seuil prédéterminé. 2. Motoréducteur selon la revendications 1, caractérisé en ce qu'il comporte une deuxième roue libre (26) interposée entre la première et la deuxième pièces tournantes suivant la direction radiale, cette roue libre étant choisie de sorte que la première pièce tournante (10) est fixe en rotation dans un sens (20) contraire au sens associé à la première roue libre (24) par rapport à la deuxième pièce tournante (12) lorsque la première pièce tournante est soumise à un couple d'intensité inférieure à un seuil prédéterminé. 3. Motoréducteur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la première pièce tournante (10) est une roue et la deuxième pièce tournante (12) est un arbre de sortie. 4. Motoréducteur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le motoréducteur comporte en outre au moins une bague autolubrifiée (17, 28) adjacente à la roue libre et en contact avec le carter (5) et la deuxième pièce tournante (12). 5. Motoréducteur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte une troisième pièce tournante (12) et une roue libre supplémentaire (16) interposée entre la troisième pièce tournante et le carter (5) suivant la direction radiale. 6. Motoréducteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que la roue libre supplémentaire (16) est choisie de sorte que la troisième pièce tournante (12) est fixe en rotation dans un sens (20) contraire au sens associé à la première roue libre (24) par rapport au carter lorsque la troisième pièce tournante est soumise à un couple d'intensité inférieure à un seuil prédéterminé. 7. Motoréducteur selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que la troisième pièce tournante (12) est un arbre de sortie. 8. Motoréducteur selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le carter comporte un fût (14), la roue libre supplémentaire étant en contact avec le fût.