Brevet FR2757120A1 — publié le 19980619

L'invention concerne un système d'essuie-glace comportant une articulation à pivot munie de moyens d'étanchéité perfectionnés. L'invention concerne plus particulièrement un système d'essuie-glace pour véhicule automobile, du type dans lequel deux organes d'entraînement de l'essuie-glace sont reliés par une tige d'articulation dont au moins une première extrémité axiale est reçue dans un logement d'un premier des deux organes, du type dans lequel le logement débouche par une ouverture dans une face externe du premier organe, et du type dans lequel le logement est refermé par un bouchon d'étanchéité qui comporte une plaque transversale d'obturation et une jupe tubulaire axiale qui s'étend depuis la plaque d'obturation et qui coopère avec une paroi du logement pour la fixation et l'étanchéité du bouchon par rapport au premier organe. Dans un système d'essuie-glace, I'essuie-glace est entraîné dans son mouvement de balayage alterné par un moteur électrique auquel l'essuie-glace est relié notamment par une tringlerie de transmission. En fonction de la nature du mouvement que l'on souhaite imposer à l'essuie-glace, la nature et la complexité de la tringlerie peuvent varier, mais cette tringlerie comporte généralement une série de bielles et de manivelles qui sont articulées entre elles par des articulations à pivot. Une manivelle peut par exemple être reliée à un arbre moteur du moteur d'entraînement ou à un arbre d'entraînement de l'essuieglace. Certains essuie-glaces sont pourvus de moyens d'entraînement à pantographe qui permettent, à partir d'un mouvement rotatif alterné d'un arbre d'entraînement, de provoquer un mouvement de balayage de l'essuie-glace qui ne soit pas circulaire afin de mieux s'adapter à la géométrie de la vitre à essuyer. Dans un tel système à pantographe, I'essuie-glace est entraîné par une tête d'entraînement qui est par exemple montée à l'extrémité de deux bielles articulées d'une part sur l'arbre d'entraînement et d'autre part sur un point fixe du véhicule. Ainsi, un système d'essuie-glace comporte de nombreuses liaisons à pivot entre les organes qui constituent la tringlerie de transmission, certaines de ces liaisons à pivot pouvant être agencées à l'extérieur du véhicule et pouvant ainsi être particulièrement exposées aux poussières et à l'eau. Aussi, l'étanchéité des liaisons à pivot doit être assurée dans les meilleures conditions possibles pour éviter que des impuretés ne puissent s'infiltrer notamment autour de la tige d'articulation du pivot, ce qui risquerait de diminuer de manière importante la durée de vie d'une telle articulation. A cet effet, il est déjà connu de fermer le logement débouchant, dans lequel est reçue une des extrémités de la tige d'articulation, à l'aide d'un bouchon comportant une plaque transversale et une jupe annulaire axiale qui est serrée radialement à l'intérieur d'une paroi cylindrique latérale du logement pour former l'étanchéité. Un tel dispositif d'étanchéité nécessite une parfaite circularité à la fois du logement et de la jupe annulaire du bouchon sous peine de laisser subsister un interstice, entre le bouchon et la paroi latérale du logement, par lequel pourraient s'introduire des impuretés. L'invention a donc pour objet de proposer une nouvelle conception des moyens d'étanchéité de la tige d'articulation qui permette de s'affranchir de ces problèmes. Dans ce but, I'invention propose un système d'essuie-glace pour véhicule automobile, du type dans lequel deux organes d'entraînement de l'essuie-glace sont reliés par une tige d'articulation dont au moins une première extrémité axiale est reçue dans un logement d'un premier de deux organes, du type dans lequel le logement débouche par une ouverture dans une face externe du premier organe, et du type dans lequel le logement est refermé par un bouchon d'étanchéité qui comporte une plaque transversale d'obturation et une jupe tubulaire axiale qui s'étend depuis la plaque d'obturation et qui assure la fixation et l'étanchéité du bouchon par rapport au premier organe, caractérisé en ce que la jupe tubulaire est reçue avec serrage dans une gorge annulaire formée dans le premier organe autour de l'ouverture du logement. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - la jupe tubulaire est en appui axialement au fond de la gorge du premier organe - la gorge annulaire délimite une collerette autour de l'ouverture du logement, et une face interne de la plaque d'obturation du bouchon est en appui axialement contre la collerette - la face externe du premier organe dans laquelle débouche le logement est recouverte par un capot - le bouchon est serré axialement entre le capot et le premier organe - le bouchon est réalisé venu de matière avec le capot - le capot est en appui axialement contre la face externe du premier organe - la jupe tubulaire du bouchon comporte au moins un renflement propre à favoriser son serrage dans la gorge annulaire du premier organe - le renflement coopère avec une surface d'appui complémentaire de la gorge annulaire pour retenir axialement la jupe à l'intérieur de la gorge. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue partielle en coupe axiale d'une articulation à pivot comportant un bouchon d'obturation d'un logement conforme aux enseignements de l'invention; - la figure 2 est une vue de détail illustrant le serrage de la jupe annulaire du bouchon dans la gorge correspondante de l'organe de transmission; - les figures 3, 4 et 5 illustrent de manière plus précise trois modes de réalisation possibles de l'extrémité axiale libre de la jupe tubulaire du bouchon apte à provoquer un serrage important de la jupe dans la gorge - les figures 6 à 17 illustrent diverses variantes de réalisation de l'étanchéité d'une articulation à pivot conformément aux enseignements de l'invention. On a représenté sur la figure 1 en coupe axiale les moyens d'articulation autour d'un axe Al de deux organes 10 et 12 formant partie d'une tringlerie (non représentée) d'entraînement d'un essuieglace de véhicule automobile. Les deux organes 10, 12 peuvent par exemple être respectivement une bielle et une manivelle qui sont articulées autour d'un axe Al sensiblement perpendiculaire à leurs directions longitudinales respectives. L'articulation à pivot de la bielle 10 par rapport à la manivelle 12 est réalisée de manière connue grâce à une tige d'articulation 14 d'axe AI qui est rivetée axialement pour lier les deux organes. La tige d'articulation 14 formant rivet comporte une tête supérieure 16 sensiblement en forme de plaque transversale circulaire, et un premier tronçon cylindrique 18 qui s'étend axialement depuis la tête 16 au travers d'un perçage axial 20 de la bielle 10, avec interposition d'un manchon de guidage 22, et qui est prolongé axialement par un second tronçon cylindrique de diamètre réduit 24. Le second tronçon 24 de la tige 14 traverse un perçage 26 de la manivelle 12 et son extrémité inférieure libre 28, qui dépasse au-delà d'une face externe inférieure 30 de la manivelle 12, est destinée à être déformée par rivetage contre cette face externe 30 de manière à serrer axialement la bielle 10 contre la manivelle 12. Les termes inférieur et supérieur sont ici utilisés en rapport aux figures pour aider à la compréhension de l'invention et ne visent pas à limiter la portée de celle-ci. Comme on peut le voir sur la figure 1, la tête 16 de la tige d'articulation 14 est reçue dans un logement ou lamage 32 qui est ouvert et qui débouche axialement, vers le haut en considérant la figure 1, dans une face externe supérieure 34 de la bielle 10. L'ouverture du logement 32 est destinée à être refermée par un bouchon d'étanchéité 36 qui comporte essentiellement une plaque transversale d'obturation 38 et une jupe tubulaire axiale 40. Dans l'exemple de réalisation de l'invention qui est représentée dans la figure 1, un capot 42 recouvre l'articulation de la bielle 10 et recouvre notamment le bouchon 36. Ainsi que cela a été représenté de manière schématique sur la figure 2, la jupe tubulaire axiale 40 du bouchon 36, qui s'étend à la périphérie de la plaque transversale d'obturation 38, est reçue avec serrage dans une gorge annulaire 44 qui est formée autour du logement 32 dans lequel est reçue la tête 16 et qui débouche axialement vers le haut en considérant la figure 2. Cette gorge annulaire axiale 44 délimite donc dans la bielle 10, autour de l'ouverture du logement 32, une collerette axiale 46 dont une paroi cylindrique radiale interne 48 forme la surface latérale du logement 32 et dont une paroi cylindrique externe forme une des parois de la gorge annulaire 44. On a représenté sur les figures 3 à 5 divers modes de réalisation de l'extrémité axiale libre de la jupe tubulaire axiale 40 du bouchon d'obturation 36. Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, la jupe annulaire 40 présente une épaisseur sensiblement constante et elle est destinée à être serrée radialement sensiblement sur toute sa longueur dans la gorge annulaire 44. Aussi, I'épaisseur radiale de la jupe 40 est de préférence légèrement supérieure à la largeur de la gorge 44 selon la même direction. A la figure 4, la jupe annulaire 40 comporte un bourrelet 50 en surépaisseur à son extrémité axiale libre de sorte qu'il est ainsi possible d'obtenir un serrage radial important de la jupe 40 dans la gorge 44 sans pour autant augmenter de manière importante la force nécessaire au montage ou au démontage du bouchon 36. Comme on peut le voir à la figure 5, on peut prévoir de réaliser, à l'extrémité axiale libre de la jupe 40, un décrochement radial interne 51 susceptible à la fois d'augmenter le serrage radial de la jupe tubulaire 40 et de coopérer avec une surface complémentaire (non représentée) de la gorge 44 pour retenir axialement le bouchon 36 à l'intérieur de celle-ci. Dans l'exemple de réalisation qui est représenté aux figures 1 et 2, le bouchon 36 est serré axialement entre la bielle 10 et le capot 42, lequel est par ailleurs en appui contre la face externe supérieure 34 de la bielle 10. Dans ce mode de réalisation, la jupe 40 du bouchon 36 est en appui axialement au fond 52 de la gorge 44 et la collerette 46 est en appui par une face transversale supérieure sensiblement annulaire 56 contre une face interne inférieure 58 de la plaque transversale d'obturation 38 du bouchon 36. Un tel agencement permet de réaliser une étanchéité la plus complète possible du logement 32 mais elle nécessite un dimensionnement particulièrement précis des différents composants selon la direction axiale. On a représenté sur les figures 6 à 9 quatre variantes de ce mode de réalisation dans lesquelles le bouchon 36 est serré axialement entre le capot 42 et la bielle 10. Ces variantes seront décrites brièvement en décrivant leurs différences par rapport au mode de réalisation des figures 1 et 2. A la figure 6, on voit qu'il est prévu un jeu axial jl entre le capot 42 et la face externe supérieure 34 de la bielle 10. A la figure 7, il est prévu un jeu axial j2 entre la face interne inférieure 58 de la plaque transversale d'obturation 38 du bouchon 36 et la face annulaire supérieure 56 de la collerette 46 de la bielle 10. Dans la variante de réalisation de la figure 8, on a combiné la présence des jeux j1 et j2 des deux variantes précédentes de telle sorte que le bouchon 36 n'est plus en appui axialement contre la bielle 10 que par l'extrémité inférieure libre de la jupe 40 qui coopère avec le fond 52 de la gorge annulaire 44. Dans la variante de la figure 9, le jeu axial jl prévu entre le capot 42 et la face externe supérieure 34 de la bielle 10 permet de provoquer le serrage du bouchon 36 contre la bielle 10 mais, dans ce mode de réalisation, il est prévu un jeu j3 entre l'extrémité inférieure de la jupe annulaire 40 et le fond 52 de la gorge annulaire 44 de telle sorte que le bouchon 36 n'est en appui que par la face interne inférieure 58 de sa plaque transversale d'obturation 38 contre la face annulaire supérieure 56 de la collerette 46 de la bielle 10. Au contraire des précédentes variantes, celle représentée à la figure 10 prévoit la présence d'un jeu axial j4 entre le capot 42 et le bouchon 36 de telle sorte que ce dernier n'est plus serré axialement contre la bielle 10. Le bouchon 10 est alors maintenu essentiellement grâce au serrage radial de la jupe 40 dans la gorge annulaire 44. On a représenté sur les figures 11 à 14 diverses variantes d'un deuxième mode de réalisation de l'invention dans lequel la gorge annulaire 44 dans laquelle est reçue la jupe 40 du bouchon 36 débouche tangentiellement, sur une partie de sa circonférence, dans une paroi latérale externe 60 de la bielle 10. Ainsi, dans cette zone, une face cylindrique externe 62 de la jupe annulaire 40 est apparente et, lorsque le capot 42 est ôté, cela facilite notamment la possibilité de démontage du bouchon 36 en donnant accès à l'extrémité inférieure de la jupe 40. Il est alors possible, par exemple à l'aide d'un outil, de retirer axialement vers le haut le bouchon 36. La variante illustrée à la figure 11 est similaire à la variante de la figure 7 du premier mode de réalisation dans laquelle le bouchon 36 est serré axialement entre la bielle 10 et le capot 42 qui est lui-même en appui contre la bielle 10, et dans laquelle le bouchon 36 est en appui à la fois au fond 52 de la gorge 44 et contre la face supérieure annulaire 56 de la collerette 46. La variante illustrée à la figure 12, similaire à celle de la figure 6, présente un jeu axial j1 entre le capot 42 et la bielle 10. Dans la variante de la figure 13, similaire à celle de la figure 7, il est prévu un jeu j2 entre la face interne inférieure 58 de la plaque transversale d'obturation 38 du bouchon 36 et la face transversale supérieure 56 de la collerette 46 de telle sorte que le bouchon 36 n'est en appui axialement contre la bielle 10 que par l'extrémité de sa jupe 40 qui est en butée au fond 52 de la gorge annulaire 44. La variante représentée à la figure 14 reprend en combinaison les caractéristiques des variantes 12 et 13. On a représenté sur les figures 15 à 17 un troisième mode de réalisation de l'invention dans lequel le bouchon 36 est réalisé venu de matière avec le capot 42. Ainsi, le capot 42 comporte une plaque transversale supérieure 64 dont une face interne inférieure 66, tournée en regard de la face externe supérieure 34 de la bielle 10, est munie d'une jupe tubulaire axiale 40 qui s'étend vers le bas et qui est reçue dans une gorge 44 formée dans la bielle 10, autour de l'ouverture du logement 32. Comme dans le deuxième mode de réalisation de l'invention qui est représenté aux figures il et 14, la gorge annulaire 44 débouche tangentiellement, sur un secteur angulaire délimité, dans une face latérale 60 de la bielle 10. Dans la variante représentée à la figure 15, la face inférieure 66 du capot 42 est en appui axialement à la fois contre la face externe supérieure 34 et contre la face transversale supérieure 56 de la collerette 46 de la bielle 10. Au contraire, dans la variante de la figure 16, un jeu axial j1 est prévu entre la face inférieure 66 du capot et la face externe supérieure 34 de ladite bielle 10. Par rapport à la variante de la figure 15, celle de la figure 17 prévoit un jeu axial j2 entre la face interne 66 du capot 42 et la face transversale supérieure 56 de la collerette 46 de la bielle 10. REVENDICATIONS 1. Système d'essuie-glace pour véhicule automobile, du type dans lequel deux organes d'entraînement (10, 12) de l'essuie-glace sont reliés par une tige d'articulation dont au moins une première extrémité axiale (16) est reçue dans un logement (32) d'un premier (10) de deux organes, du type dans lequel le logement (32) débouche par une ouverture dans une face externe (34) du premier organe (10), et du type dans lequel le logement (32) est refermé par un bouchon d'étanchéité (36) qui comporte une plaque transversale d'obturation (38) et une jupe tubulaire axiale (40) qui s'étend depuis la plaque d'obturation (38) et qui assure la fixation et l'étanchéité du bouchon (36) par rapport au premier organe (10), caractérisé en ce que la jupe tubulaire (40) est reçue avec serrage dans une gorge annulaire (44) formée dans le premier organe (10) autour de l'ouverture du logement (32). 2. Système d'essuie-glace selon la revendication 1, caractérisé en ce que la jupe tubulaire (40) est en appui axialement au fond (52) de la gorge (44) du premier organe (10). 3. Système d'essuie-glace selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la gorge annulaire (44) délimite une collerette (46) autour de l'ouverture du logement (32), et en ce qu'une face interne (58) de la plaque d'obturation (38) du bouchon (36) est en appui axialement contre la collerette (46). 4. Système d'essuie-glace selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la face externe (34) du premier organe (10) dans laquelle débouche le logement (32) est recouverte par un capot (42). 5. Système d'essuie-glace selon la revendication 4, caractérisé en ce que le bouchon (36) est serré axialement entre le capot (42) et le premier organe (10). 6. Système d'essuie-glace selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le bouchon (36) est réalisé venu de matière avec le capot (42). 7. Système d'essuie-glace selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le capot (42) est en appui axialement contre la face externe (34) du premier organe (10). 8. Système d'essuie-glace selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ia jupe tubulaire (40) du bouchon (36) comporte au moins un renflement (50, 51) propre 9 favoriser son serrage dans la gorge annulaire (44) du premier organe (10). 9. Système d'essuie-glace selon la revendication 8, caractérisé en ce que le renflement (51) coopère avec une surface d'appui complémentaire de la gorge annulaire (44) pour retenir axialement la jupe (40) à l'intérieur de la gorge (44).