Brevet FR2763907A1 — publié le 19981204

La présente invention concerne un système d'essuyage, notamment pour véhicule automobile. Ce système d'essuyage comporte un mécanisme qui entraîne en rotation alternée un essuie-glace monté à l'extrémité d'un arbre d'entraînement. Pour la transmission de mouvements à l'arbre d'entraînement, il est connu d'utiliser un palier comprenant un support dont une partie centrale comporte un alésage traversé axialement par le corps de l'arbre d'entraînement dont une partie d'extrémité supérieure est prévue pour recevoir un essuie-glace, dont une partie d'extrémité inférieure est solidaire en rotation d'une manivelle d'entraînement en rotation de l'arbre et dont une partie centrale est guidée en rotation dans l'alésage du support par au moins une douille de forme générale tubulaire, et comprenant des moyens de fixation axiale du corps de l'arbre d'entraînement par rapport au support du palier. De façon connue, L'arbre d'entraînement comporte au moins une gorge radiale, prévue pour accueillir un anneau élastique fendu. Cet anneau fendu constitue une butée axiale, sur laquelle des rondelles métalliques viennent en appui pour former elles-mêmes une butée axiale supérieure du support du palier. Ainsi, la position axiale du support de palier et des douilles par rapport à l'arbre d'entraînement est déterminée par la position axiale de la gorge radiale et de l'anneau fendu. De façon connue, la manivelle d'entraînement de l'arbre est fixée à ce dernier par sertissage à l'extrémité inférieure de l'arbre d'entraînement. Le montage des différents composants du palier est complété par une rondelle élastique compressible axialement qui est interposée entre une face supérieure de la manivelle et une extrémité inférieure du support de palier. Cette rondelle élastique permet de garder une certaine liberté de mouvements axiaux relatifs de certains composants par rapport aux autres lors de la rotation de l'arbre d'entraînement. Grâce à la rondelle, les composants sont en contact les uns avec les autres, sans que la pression des composants sur les autres empêche des mouvements rotatifs. De plus, la présence de la rondelle permet de tenir compte des tolérances dimensionnelles des différents composants, sans qu'il y ait ainsi besoin d'une précision extrême pour les cotes axiales des différents composants. L'assemblage du palier commence par la mise en place par sertissage de la manivelle d'entraînement sur l'extrémité inférieure de I'arbre, et il est complété par la mise en place, par l'extrémité supérieure de l'arbre d'entraînement, des différents composants du palier. On place d'abord la rondelle élastique, puis, le support du palier péalablement équipé des douilles tubulaires inférieure et supérieure, éventuellement un joint d'étanchéité au-dessus de la douille tubulaire supérieure, les rondelles métalliques et, enfin, L'anneau fendu qui est engagé dans la gorge radiale. Le palier peut, de plus, comporter un manchon supérieur de protection immobilisé dans une seconde gorge radiale de l'arbre d'entraînement et qui entoure une partie supérieure de l'arbre d'entraînement, ainsi qu'une partie supérieure du support du palier. Cependant, le palier tel qu'il a été défini présente un certain nombre d'inconvénients. En effet, la position axiale des composants est invariable, et imposée par la position de la gorge radiale, sans variation possible. De plus, le palier comporte beaucoup de composants et son assemblage est particulièrement long et compliqué. Cet assemblage nécessite en particulier plusieurs étapes de montage avec entre autres une étape initiale de sertissage de la manivelle sur l'arbre d'entraînement, complétée par différentes étapes de montage et de serrage. Afin de remédier à ces inconvénients, I'invention propose un système d'essuyage, caractérisé en ce qu'une face inférieure transversale du support est sensiblement au contact d'une surface supérieure de la manivelle, en ce que les moyens de fixation axiale comprennent une pièce en forme de coupelle qui est amenée au contact d'une surface supérieure du support, et qui est serrée sur l'arbre pour déterminer la position axiale de l'arbre par rapport au support de palier. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - la pièce en forme de coupelle comporte un flasque supérieur, initialement de forme sensiblement tronconique, qui comporte un bord interne qui délimite un trou pour le passage axial de l'arbre d'entraînement, et une jupe cylindrique inférieure qui entoure une portion supérieure cylindrique du support de palier, et le serrage de la pièce en forme de coupelle est réalisé par déformation du flasque de la pièce, le bord interne du flasque étant alors serré en appui radial sur l'arbre d'entraînement; - le corps de l'arbre d'entraînement comporte un striage radial au niveau du bord interne du flasque - la manivelle est emmanchée axialement en force sur un moletage de la partie d'extrémité inférieure de l'arbre d'entraînement; - le palier est assemblé par empilage axial, sur l'arbre d'entraînement, de la manivelle, d'une douille inférieure de guidage, du support de palier, d'une douille supérieure de guidage, et de la pièce en forme de coupelle, puis par emmanchement de la pièce en forme de coupelle - le palier est assemblé grâce à un outil inférieur fixe comportant une surface de référence et comportant un logement en creux qui reçoit une extrémité inférieure de l'arbre d'entraînement, et grâce à un outil supérieur mobile axialement qui comporte une surface inférieure annulaire qui coopère avec le flasque de la pièce en forme de coupelle, pour serrer axialement la pièce en forme de coupelle, le support et la manivelle, la face inférieure de la manivelle venant en appui axial sur la surface de référence de l'outil inférieur - la mise en place des composants du palier est complété par une opération durant laquelle le serrage axial est modifié grâce à un second outil inférieur fixe comportant une seconde surface de référence et comportant un second logement en creux qui reçoit l'extrémité inférieure de l'arbre d'entraînement et qui est de plus faible profondeur par rapport à la surface de référence que le logement du premier outil inférieur, et grâce à un second outil supérieur mobile axialement qui applique une force axiale vers le bas sur la surface supérieure de la manivelle autour du support de palier, la manivelle venant en appui sur la surface de référence du second outil inférieur pour déterminer un jeu axial dans le palier. 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 générale en coupe axiale d'un palier d'essuie-glace conforme aux enseignements de l'invention et de ses outils d'assemblage, avant l'assemblage des composants; - la figure 2 est une vue similaire à la précédente, après la mise en place des différents composants du palier d'essuie-glace et le serrage axial de ces composants; et - la figure 3 est une vue similaire à celle de la figure 2 d'une variante des outils d'assemblage, pour l'introduction d'un jeu axial déterminé à la base du palier. On a représenté aux figures 1 et 2 un palier d'essuie-glace 10 comportant un support tubulaire 12 dont une partie centrale comporte un alésage 14 traversé axialement par un corps 16 d'un arbre d'entraînement 18. Une partie d'extrémité supérieure 20 de l'arbre d'entraînement 18 est prévue pour entraîner en rotation un essuie-glace (non représenté). L'arbre d'entraînement 18 comprend aussi une partie d'extrémité inférieure 22 comportant une zone moletée 21 et prévue pour être fixée à une manivelle 24 d'entraînement. Comme on peut le voir plus particulièrement sur la figure 2, le corps 16 de l'arbre d'entraînement 18 est guidé en rotation dans l'alésage 14 par deux douilles tubulaires supérieure 26 et inférieure 28. Les douilles tubulaires 26 et 28 sont interposées radialement entre le corps 16 de l'arbre d'entraînement 18 et le support 14 du palier d'essuie-glace 10. Conformément à l'invention, le corps 16 de l'arbre d'entraînement 18 ne comporte pas de gorge radiale. Le palier 10 comporte une pièce d'assemblage 30 en forme générale de coupelle. La pièce 30 en forme de coupelle comporte un flasque supérieur 32 de forme initiale sensiblement tronconique. Le flasque 32 comporte dans sa partie centrale un trou qui est délimité par un bord interne 34 et qui est traversé axialement par le corps 16 de l'arbre d'entraînement 18. Le bord d'extrémité radiale externe du flasque 32 est prolongé par une jupe inférieure cylindrique 36. Cette jupe 36 est prévue pour entourer une partie supérieure du support 12 de palier 10. La jupe 36 joue notamment un rôle de déflection d'eau. L'arbre d'entraînement 18 peut comporter un striage au niveau du bord interne 34 du flasque 32 en position montée afin d'obtenir un blocage axial plus efficace de la pièce 30 sur le corps 16 de l'arbre d'entraînement 18. L'assemblage des composants du palier est réalisé en deux opérations. La première opération, qui consiste à mettre en place les composants du palier 10 sur l'arbre d'entraînement 18, est réalisée au moyen de deux outils : un outil supérieur 38 et un outil inférieur 40. L'outil supérieur 38 est par exemple mobile axialement, il est prévu pour être déplacé vers l'outil inférieur 40, et il comporte une surface inférieure 42 de forme générale annulaire. Le diamètre intérieur de la surface inférieure annulaire 42 est supérieur au diamètre de l'arbre d'entraînement 18. L'outil supérieur tubulaire 38 comporte, dans sa face inférieure, un décrochement 44. Le diamètre interne de l'outil supérieur 38, au-dessus du décrochement 44, est sensiblement le même que celui de l'arbre d'entraînement 18, afin que l'outil supérieur 38 soit guidé axialement le long de l'arbre d'entraînement 18. L'outil inférieur 40 est un outil plat qui comporte une surface horizontale supérieure de référence 46 et un logement en creux 48 de faible profondeur. Lors de cette première opération, le palier d'essuie-glace 10 est mis en place en deux étapes. La première étape consiste à empiler les pièces les unes après les autres sur l'arbre d'entraînement 18, par la partie d'extrémité supérieure 20, et vers la partie d'extrémité inférieure 22. Comme on peut le voir plus particulièrement sur la figure 1, on met ainsi en place dans l'ordre la manivelle 24, la douille tubulaire inférieure 28, le support 12 de palier 10, la douille tubulaire supérieure 26 et la pièce 30 en forme de coupelle. La seconde étape consiste, après avoir placé l'extrémité inférieure 23 de l'arbre d'entraînement 18 dans le logement creux 48 de l'outil inférieur 40, à déplacer axialement l'outil supérieur 38 vers l'outil inférieur 40 pour opérer l'emmanchement des différents composants du palier 10. Ainsi, la surface inférieure annulaire 42 de l'outil supérieur 38 coopère avec le flasque 32 de la pièce 30 en forme de coupelle. La pièce 30 en forme de coupelle va donc serrer la douille tubulaire supérieure 26 vers le support 12 de palier 10, faisant ainsi pénétrer la douille tubulaire 26 dans l'alésage 14 du support 12, puis, lorsque la pièce 30 en forme de coupelle est au contact du support 12 de palier 10, celui-ci est serré sur la douille tubulaire inférieure 28 qui est alors engagée dans la partie inférieure de l'alésage 14 du support 12. A ce stade de la mise en place des composants, la pièce 30 en forme de coupelle est en appui sur une face transversale supérieure 50 du support 12 de palier 10 et elle entraîne le support 12 de palier 10 vers le bas. Une surface inférieure transversale 52 du support 12 de palier 10 est en appui sur une face supérieure 54 de la manivelle 24. La manivelle 24 est donc serrée axialement à force sur le moletage 21 de la partie d'extrémité inférieure 22 de l'arbre d'entraînement 18, la rendant ainsi solidaire en rotation de l'arbre d'entraînement 18. La manivelle 24 est donc prise entre le support 12 de palier 10, et en particulier par la surface transversale inférieure 52 du support 12, et la surface de référence 46 de l'outil inférieur 40. Lors de la mise en place de tous les composants du palier 10, la pièce 30 en forme de coupelle est déformée, sensiblement en une partie intermédiaire du flasque 32, par l'outil supérieur 38, qui prolonge son mouvement axial vers le bas. En effet, la pièce 30 en forme de coupelle est serrée entre la surface transversale supérieure 50 du support 12 de palier 10, et la surface inférieure annulaire 42 de l'outil 38. Étant donné que le diamètre intérieur de la surface inférieure annulaire 42 est nettement supérieur au diamètre de l'arbre d'entraînement 18, la surface inférieure annulaire 42 vient en appui sur une partie du flasque 32 située sensiblement entre la jupe 36 et le bord 34 du trou central du flasque, déformant la pièce 30 en forme de coupelle à cet endroit là. La déformation du flasque 32 entraîne le serrage radial du bord interne 34 sur le corps 16 de l'arbre d'entraînement 18, dans lequel il pénètre, réalisant ainsi une indexation axiale de la pièce 30 en forme de coupelle, et par conséquent du support 12 de palier 10 (et de tous les autres composants du palier 10) par rapport à l'arbre d'entraînement 18. Ainsi, la première opération, qui correspond à la mise en place des composants du palier 10, est effectuée en un simple emmanchement. La pièce 30 en forme de coupelle, le support 12 de palier et les douilles supérieure et inférieure sont mis en place, et la manivelle 24 est serrée sur la partie moletée 21 de l'extrémité inférieure 22 de l'arbre d'entraînement 18. La seconde opération consiste à introduire un jeu axial déterminé entre les composants et elle est réalisée au moyen de deux autres outils, un second outil supérieur 60 et un second outil inférieur 62. Le second outil supérieur 60 est, lui aussi, mobile axialement et comporte un trou central pour pouvoir passer autour du support 12 de palier 10. Le second outil inférieur 62 comporte une seconde surface supérieure horizontale de référence 64 et il comporte un second logement en creux 66 dont la profondeur Y est sensiblement inférieure à la profondeur X du logement en creux 48 du premier outil inférieur 40. En effet, la différence de profondeur est par exemple inférieure d'environ un dixième de millimètre. Pour l'introduction du jeu axial, le second outil supérieur 60 est mobile axialement et vient appliquer une force verticale vers le bas sur la surface supérieure 54 de la manivelle 24, autour du support 12 de palier 10. Ainsi, la manivelle 24 est entraînée un peu plus loin vers le bas, sur le moletage 21 de la partie d'extrémité inférieure 22 de l'arbre d'entraînement 18, et la surface inférieure 56 de la manivelle 24 est amenée au contact de la surface de référence 64 du second outil inférieur 62. Étant donné que la profondeur Y du logement en creux 66 du second outil inférieur 62 est sensiblement plus faible que la profondeur X du premier logement en creux 48, le serrage supplémentaire de la manivelle 24 sur le moletage 21 a pour conséquence de laisser un jeu axial entre la manivelle 24 et le support 12 de palier 10 et/ou entre la pièce 30 en forme de coupelle et le corps 12 de palier 10. Ainsi, la surface inférieure 52 du support 12 de palier 10 qui coopérait avec la surface supérieure 54 de la manivelle 24 n'est plus serrée sur cette dernière. Le palier 10, conformément à l'invention, est donc simplifié en comportant moins de pièces et un arbre d'entraînement 18 lisse et sans gorge radiale d'indexation axiale. Son assemblage est simplifié, en comportant seulement deux opérations, une opération d'emmanchement axial par poussée des pièces les unes sur les autres, entre la pièce 30 en forme de coupelle et la manivelle 24, et une seconde opération qui consiste à rajouter un jeu entre les composants du palier 10, par application d'une force vers le bas sur la surface supérieure 54 de la manivelle 24, la manivelle 24 étant alors serrée, sur le moletage 21 de l'arbre d'entraînement. A titre de variante, et sans sortir du cadre de l'invention, le palier 10 peut comporter d'autres composants, comme, par exemple, un joint d'étanchéité, des rondelles de frottement, qui seront assemblés avec les autres pièces du palier 10. REVENDICATIONS 1. Système d'essuyage, notamment pour véhicule automobile, qui comprend un essuie-glace entraîné en rotation alterné à l'extrémité supérieure d'un arbre d'entraînement (18) reçu dans un palier (10), le palier (10) comprenant un support (12) dont une partie centrale comporte un alésage (14) traversé axialement par le corps (16) de l'arbre d'entraînement (18) dont une partie d'extrémité inférieure (22) est solidaire en rotation d'une manivelle (24) d'entraînement en rotation de l'arbre (18) et dont une partie centrale est guidée en rotation dans l'alésage (14) du support (12) par au moins une douille (26,28) tubulaire, et comprenant des moyens de fixation axiale du corps (16) de l'arbre d'entraînement (18) par rapport au support (12) du palier (10), caractérisé en ce qu'une face inférieure transversale (52) du support (12) est sensiblement au contact d'une surface supérieure (54) de la manivelle (24), et en ce que les moyens de fixation axiale comprennent une pièce (30) en forme de coupelle qui est amenée au contact d'une surface supérieure (50) du support (12), et qui est serrée sur l'arbre (18) pour déterminer la position axiale de l'arbre (18) par rapport au support (12) de palier (10). 2. Système d'essuyage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce (30) en forme de coupelle comporte un flasque supérieur (32), initialement de forme sensiblement tronconique, qui comporte un bord interne (34) qui délimite un trou pour le passage axial de l'arbre d'entraînement (18), et une jupe cylindrique inférieure (36) qui entoure une portion supérieure cylindrique du support (12) de palier (10), et en ce que le serrage de la pièce (30) en forme de coupelle est réalisé par déformation du flasque (32) de la pièce (30), le bord interne (34) du flasque (32) étant alors serré en appui radial sur l'arbre d'entraînement (18). 3. Système d'essuyage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le corps (16) de l'arbre d'entraînement (18) comporte un striage radial au niveau du bord interne (34) du flasque (32). 4. Système d'essuyage selon la revendication 3, caractérisé en ce que la manivelle (24) est emmanchée axialement en force sur un moletage (21) de la partie d'extrémité inférieure (22) de l'arbre d'entraînement (18). 5. Système d'essuyage selon la revendication 4, caractérisé en ce que le palier (10) est assemblé par empilage axial, sur l'arbre d'entraînement (18), de la manivelle (24), d'une douille inférieure (28) de guidage, du support (12) de palier (10), d'une douille supérieure (26) de guidage, et de la pièce (30) en forme de coupelle, puis par emmanchement de la pièce (30) en forme de coupelle. 6. Système d'essuyage selon la revendication 5, caractérisé en ce que le palier (10) est assemblé grâce à un outil inférieur (40) fixe comportant une surface de référence (46) et comportant un logement en creux (48) qui reçoit une extrémité inférieure (23) de l'arbre d'entraînement (18), et grâce à un outil supérieur (38) mobile axialement qui comporte une surface inférieure annulaire (42) qui coopère avec le flasque (32) de la pièce (30) en forme de coupelle, pour serrer axialement la pièce (30) en forme de coupelle, le support (12) et la manivelle (24), la face inférieure (56) de la manivelle (24) venant en appui axial sur la surface de référence (46) de l'outil inférieur (40). 7. Système d'essuyage selon la revendication 5, caractérisé en ce que la mise en place des composants du palier (10) est complété par une opération durant laquelle le serrage axial est modifié grâce à un second outil inférieur (62) fixe comportant une seconde surface de référence (64) et comportant un second logement en creux (66) qui reçoit l'extrémité inférieure (23) de l'arbre d'entraînement (18) et qui est de plus faible profondeur par rapport à la surface de référence (64) que le logement (48) du premier outil inférieur (40), et grâce à un second outil supérieur (60) mobile axialement qui applique une force axiale vers le bas sur la surface supérieure (54) de la manivelle (24) autour du support (12) de palier (10), la manivelle (24) venant en appui sur la surface de référence (64) du second outil inférieur (62) pour déterminer un jeu axial dans le palier.