Brevet FR2855476A1 — publié le 20041203

La présente invention concerne un dispositif de positionnement et de fixation d'un mécanisme d'essuie-vitre sur une partie de caisse de véhicule automobile, comprenant au moins deux paires d'éléments de fixation, chacune 5 comprenant un premier élément de fixation solidaire du mécanisme d'essuie-vitre, et un deuxième élément de fixation solidaire de la partie de caisse. Généralement, les dispositifs de positionnement et de fixation connus de ce type comprennent trois paires 10 vis/écrou assurant une fixation rigide du mécanisme en trois points de la partie de caisse, et éventuellement une languette d'indexage permettant de centrer le mécanisme préalablement au serrage des trois paires vis/écrou. De tels dispositifs de fixation ne donnent pas 15 entière satisfaction. En effet, ils rendent le montage du mécanisme sur la partie de caisse relativement complexe, puisque l'opérateur doit positionner le mécanisme, et procéder au serrage des trois paires successivement, tout en maintenant le mécanisme 20 en position. Ainsi, le montage du mécanisme d'essuie-vitre représente une durée d'opération relativement importante, nécessite un outillage à la disposition de l'opérateur, ainsi qu'une certaine dextérité de ce dernier pour assurer un montage correct. En outre, une fixation rigide par des vis et des écrous du mécanisme d'essuie-vitre sur la caisse est difficilement compatible avec certains objectifs de sécurité, actuellement poursuivis par de nombreux constructeurs automobiles, consistant à minimiser les 30 blessures causées à un piéton en cas de choc. A la base de cette tendance, certaines normes ou spécifications visent à réduire la résistance au choc des fixations d'organes saillants du véhicule, ce qui est le cas des mécanismes d'essuie-vitre. On a constaté en effet qu'un mécanisme d'essuie-vitre pouvait causer de graves blessures à un piéton lors d'un choc, lorsque celui-ci est projeté sur le capot du véhicule. Or, la fixation d'un mécanisme d'essuievitre sur la caisse par des vis et des écrous laisse peu de 5 possibilités au concepteur de diminuer la résistance au choc du mécanisme. L'invention a notamment pour objet de faciliter le montage d'un mécanisme d'essuie-vitre sur une caisse de véhicule, tout en assurant une fixation et un positionnement 10 satisfaisants. Elle a également pour objet de permettre des aménagements particuliers pour se conformer aux normes et spécifications en matière de sécurité en cas de choc piéton. A cet effet, selon l'invention, les paires d'éléments de fixation forment des liaisons par 15 enclenchement élastique selon une même direction d'enclenchement, notamment une direction sensiblement orientée de l'extérieur vers l'intérieur de la caisse. Selon des caractéristiques optionnelles de l'invention, prises seules ou suivant toutes les 20 combinaisons techniquement envisageables: - les premier et deuxième éléments de fixation d'une même paire ont des parties complémentaires dont la forme est de révolution par rapport à la direction d'enclenchement; - le dispositif comprend trois telles paires 25 d'éléments de fixation, de sorte qu'il définit un dispositif à trois points de fixation; - le deuxième élément comprend un support rigide de fixation, solidaire de la partie de caisse, et un bloc porteur fixé audit support et réalisé dans au moins un 30 matériau plus souple; - le bloc porteur comprend un manchon creux ouvert à une extrémité supérieure, présentant intérieurement un évidement principal dont la partie inférieure est de forme complémentaire d'une partie d'extrémité du premier élément, l'évidement principal ayant un fond du côté inférieur qui définit une butée d'insertion, et un col d'entrée donnant accès à ladite partie inférieure de l'évidement suivant la direction d'enclenchement, le col étant déformable 5 élastiquement et définissant un cran d'enclenchement du premier élément dans le deuxième élément; - le manchon est pourvu d'au moins un passage d'évacuation d'eau mettant en communication l'évidement principal et l'extérieur du manchon; - l'entrée de l'évidement principal est évasée de façon à assurer le guidage du premier élément de fixation lors de son enclenchement dans le deuxième élément; - le bloc porteur comprend un bloc d'amortissement compressible, notamment en mousse, fixé à l'extrémité 15 inférieure du manchon, et destiné à porter sur la partie de caisse et à amortir, en se déformant en compression, un enfoncement du bloc porteur vers la partie de caisse; - le bloc porteur est fixé au support rigide de façon à pouvoir s'en détacher au moins partiellement sous 20 l'effet d'un choc sur le mécanisme d'essuie-vitre, dont l'intensité dépasse un seuil prédéterminé ; - le support rigide de fixation présente une ouverture dont le bord forme un collier, tandis que le bloc porteur comporte extérieurement une rainure périphérique 25 pouvant s'engager dans le collier pour réaliser la fixation du bloc porteur sur le support rigide; - le bloc porteur comporte intérieurement une gorge périphérique qui s'étend de façon que la section du bloc porteur entre le fond de ladite gorge et la surface 30 extérieure du bloc porteur définisse une section de moindre épaisseur, et ainsi une région frangible sous l'effet d'un choc; - le bloc porteur est réalisé au moins partiellement en matériau élastomère, notamment en caoutchouc; - les blocs porteurs des deuxièmes éléments de fixation des paires sont tous identiques; - les premiers éléments de fixation des paires sont tous identiques; et - le premier élément de chaque paire est un bras en saillie du mécanisme d'essuie-vitre dans la direction d'enclenchement, muni à son extrémité libre d'une rotule complémentaire du deuxième élément correspondant. L'invention vise également un véhicule automobile 10 équipé d'un dispositif de positionnement et de fixation d'un mécanisme d'essuie-vitre sur une partie de caisse, tel que décrit précédemment. Un mode particulier de réalisation de l'invention va maintenant être décrit en référence aux Figures des dessins 15 annexés, sur lesquels: - la Figure 1 est une vue en perspective d'un mécanisme d'essuie-vitre et d'un dispositif conforme à l'invention, en configuration non-assemblée; - la Figure 2 est une vue analogue en configuration 20 assemblée; - la Figure 3 est une vue en coupe schématique, dans un plan axial, d'une paire d'éléments de fixation, en configuration assemblée de la Figure 2; - la Figure 4 est une vue en perspective à plus 25 grande échelle d'un manchon de fixation représenté sur les Figures 1 à 3; et - la Figure 5 est une vue analogue à la Figure 3, après rupture d'une partie d'un manchon de fixation, consécutivement à un choc du mécanisme d'essuie-vitre avec 30 un piéton. Sur la Figure 1, on a représenté un mécanisme 1 d'essuie-vitre pour véhicule automobile et trois supports rigides 3 de fixation, solidaires d'une partie de caisse de véhicule automobile (non représentée) Ces supports sont, par exemple, réalisés en tôle et soudés sur la caisse. Le mécanisme 1 comporte essentiellement: - une platine de support 5 centrale, - un moteur d'entraînement 7 monté sur la platine 5, - une barre transversale 9 s'étendant de part et d'autre de la platine 5, - deux arbres 11 montés rotatifs chacun à une extrémité de la barre 9, et destinés à entraîner chacun un 10 balai d'essuie-glace en rotation, et une tringlerie 13 prévue pour transmettre le mouvement d'entraînement du moteur 7 à chacun des arbres 11. Le mécanisme 1 comporte en outre trois éléments de fixation mâles 15 solidaires de la barre transversale 9, qui 15 font saillie respectivement à chaque extrémité de la barre 9, au voisinage de l'arbre respectif 11, et de la platine 5 au voisinage du moteur 7. De façon correspondante, chaque support rigide 3 solidaire de la partie de caisse est muni d'un bloc-porteur 20 17, complémentaire de l'élément de fixation mâle respectif 15, et formant avec le support rigide 3 un élément de fixation femelle. Les trois paires d'éléments de fixation mâles 15 et femelles 3, 17 définissent ensemble le dispositif de fixation et de positionnement du mécanisme 1 25 sur la partie de caisse. Chaque support rigide 3 comprend une partie plane 19, dans laquelle est formé un collier 21 en arc de cercle, complémentaire du bloc-porteur 17. Chaque paire d'éléments de fixation, formée d'une 30 part de l'élément de fixation mâle 15 et d'autre part de l'élément de fixation femelle 3, 17, forme une liaison par enclenchement élastique selon une même direction d'enclenchement, déterminée par l'axe commun X de l'élément mâle 15, du bloc-porteur creux 17, et du collier 21 formé dans le support rigide 3. Dans tout ce qui suit, les éléments constitutifs du dispositif de fixation et du mécanisme d'essuie-vitre sont 5 supposés dans leur disposition correspondant à la configuration assemblée du mécanisme d'essuie-vitre sur la caisse du véhicule. Dans cette configuration, l'axe X sera supposé quasiment vertical et orienté du bas vers le haut. L'extrémité libre de l'élément de fixation mâle 15 10 est dirigée vers l'élément de caisse, de sorte que la direction d'enclenchement est orientée sensiblement de l'extérieur vers l'intérieur de la caisse. L'élément mâle 15 est constitué, dans l'exemple représenté, d'un bras cylindrique 25 de raccordement à la 15 platine 5 ou à la barre transversale 9, et à son extrémité libre, d'une rotule 27 destinée à s'engager avec coopération de forme dans le bloc-porteur 17. Le bloc-porteur 17 est de forme extérieure essentiellement cylindrique avec une rainure 31 périphérique 20 destinée à recevoir le collier 21 par engagement à force, de façon à assurer la fixation du bloc-porteur 17 sur le support rigide 3. Sur la Figure 2, on a représenté le mécanisme d'essuie-vitre 1 tel que monté sur la partie de caisse, 25 c'est-à-dire dans la configuration assemblée du dispositif de fixation, constitué des éléments de fixation mâle 15 et des éléments de fixation femelle 3, 17 respectifs. En référence aux Figures 3 et 4, on va à présent décrire avec plus de précision le bloc-porteur 17, et le 30 mode d'assemblage de ce blocporteur avec l'élément de fixation mâle 15. Le bloc-porteur 17 comprend un manchon cylindrique creux 35 en matériau élastique, par exemple caoutchouc, et un bloc d'amortissement cylindrique 37, en matériau compressible de type mousse. Le bloc d'amortissement 37 est coaxial avec le manchon 35, et fixé à son extrémité inférieure, dans son prolongement. Le manchon 35 présente, à son extrémité supérieure, 5 une ouverture 41 d'insertion de l'élément mâle 15. L'ouverture 41 donne accès à un évidement principal 43 intérieur au manchon, qui présente une partie supérieure 45 évasée et une partie inférieure 47, obturée par une paroi 49 de fond du manchon. L'entrée de l'évidement principal, définie par l'ouverture 41 et la partie supérieure 45, est évasée vers le haut avec une forme tronconique, de façon à assurer le guidage de l'élément mâle 15 lors de son insertion dans le manchon 35. Dans la face interne tronconique du manchon 35 est formée une gorge périphérique 50, dont le fond s'étend au voisinage du fond de la rainure 31. La partie inférieure 47 de l'évidement est de forme complémentaire de celle de la rotule 27. La paroi de fond 49 20 définit une butée d'insertion axiale du premier élément 15 dans le bloc porteur 17. Dans une partie interne intermédiaire, le manchon 35 présente un resserrement 51 vers l'axe X, formant col d'entrée. Ce col 51 donne accès à la partie inférieure 47 de 25 l'évidement suivant la direction d'enclenchement X. Le col 51, lors de l'insertion de l'élément mâle 15, se déforme élastiquement radialement au passage de la rotule 27 et, lorsque la rotule 27 se loge dans la partie inférieure 47 de l'évidement, définit un cran d'enclenchement de l'élément 30 mâle 15 dans le bloc porteur 17. D'autre part, un évidement 53 périphérique par rapport à l'évidement principal 43, ouvert sur la partie inférieure du manchon 35, est formé dans ce dernier. Le manchon est pourvu d'une série de passages 55, répartis régulièrement sur la périphérie de la paroi interne qui délimite l'évidement principal 43. Ces passages 55 sont tubulaires et inclinés radialement du haut vers le bas. Ils 5 mettent en communication l'évidement principal 43 et l'évidement périphérique 53, de manière à permettre l'évacuation d'eau de l'intérieur vers l'extérieur du manchon. Naturellement, le bras cylindrique 25, la rotule 27 10 et la disposition des passages 55 sont prévus de façon qu'en position d'enclenchement de l'élément mâle 15 dans le manchon 35, ni la tige 25, ni la rotule 27 n'obturent les passages 55. Comme représenté sur la Figure 3, le bloc 15 d'amortissement 37 repose par sa surface inférieure, en position montée du mécanisme d'essuie-vitre, sur une surface plane d'appui de la partie de caisse, schématisée sous la référence 60. A la lecture de la description qui précède, on 20 comprend que le montage du mécanisme d'essuie vitre 1 sur la partie de caisse est d'une grande simplicité : il suffit à l'opérateur de présenter le mécanisme d'essuievitre avec les rotules 27 au droit des ouvertures 41 des blocs porteurs 17 respectifs, et à presser le mécanisme 1 pratiquement de 25 haut en bas, selon l'axe X, pour introduire les rotules 27 dans les parties d'évidement 47 correspondantes. Après le passage du point dur correspondant au col 51, passage ressenti par l'opérateur, le dispositif de fixation est dans la position enclenchée. Du fait de la souplesse relative des blocs porteurs 17, les tolérances de positionnement relatif des éléments mâles 15 sur le mécanisme d'essuie vitre 1 sont compensées. Le dispositif est dit " auto-centreur ". En outre, les vibrations apparaissant sur le véhicule sont en grande partie absorbées par les manchons élastiques 35. Bien entendu, pour la stabilité de la fixation, les trois paires d'éléments de fixation ne sont, de préférence, pas alignées. Le démontage du mécanisme d'essuie-vitre est rendu extrêmement simple puisqu'il suffit de retirer, par un simple effort de traction, le mécanisme 1 des blocs porteurs 17. La fiabilité de la fixation n'est pas altérée, le 10 mécanisme d'essuie-vitre 1 ne subissant pas, en fonctionnement normal, d'efforts significatifs dirigés vers le haut. En référence à la Figure 5, on va à présent décrire le comportement du dispositif de fixation lorsque se produit 15 un choc sur le mécanisme d'essuie-vitre 1, dont une composante d'effort est dirigée suivant l'axe d'enclenchement X, du haut vers le bas. On comprend que la gorge 50 formée sur toute la périphérie de la paroi intérieure du manchon 35, définit une 20 région d'affaiblissement du manchon, correspondant à la section de moindre épaisseur entre le fond de la gorge 50 et la surface extérieure du manchon 35, plus précisément le fond de la rainure 31. Ainsi, la gorge 50 et la rainure 31 définissent entre elles une région frangible. Un choc sur le mécanisme 1 avec une composante axiale dirigée vers le bas produit un enfoncement de l'élément mâle 15 qui, venant en butée avec la paroi de fond 49 du manchon, déforme ce dernier en l'étirant. Simultanément, le bloc d'amortissement 37 est sollicité en 30 compression. Lorsque la composante axiale de l'effort F dépasse un seuil prédéterminé, la déformation du manchon 35 conduit à un déchirement de ce dernier au niveau de la gorge 50 et de la rainure périphérique 31, cette dernière étant engagée initialement sur le collier rigide 21 du support 3. La situation de rupture du manchon 35 au niveau de sa région frangible, sous un choc à composante axiale 5 dépassant un seuil prédéterminé, est celle illustrée sur la Figure 5. Le dispositif est par exemple prévu pour pouvoir subir une compression des blocs 37 d'environ 40 mm. L'avantage d'un tel dispositif est d'augmenter la 10 sécurité d'un piéton heurté par le véhicule, qui viendrait à frapper le mécanisme d'essuievitre. Lorsqu'un tel choc se produit, avec le dispositif de positionnement et de fixation selon l'invention, le mécanisme d'essuie- vitre peut s'escamoter dans une partie creuse de la caisse, par rupture 15 d'une partie du dispositif de fixation. Le choc est alors amorti par la compression du bloc d'amortissement 37. Concernant la maintenance du véhicule, après un tel choc sur le mécanisme d'essuie vitre 1, ce dernier n'est pas 20 endommagé et, dans le dispositif de fixation, seuls les blocs porteurs 17 sont endommagés et doivent être remplacés. 1l REVENDICATIONS 1. Dispositif de positionnement et de fixation d'un mécanisme d'essuievitre sur une partie de caisse de véhicule automobile, comprenant au moins deux paires 5 d'éléments de fixation, chacune comprenant un premier élément de fixation (15) solidaire du mécanisme d'essuievitre (1), et un deuxième élément de fixation (3, 17) solidaire de la partie de caisse (60) , caractérisé en ce que lesdites paires forment des liaisons par enclenchement 10 élastique selon une même direction d'enclenchement (X), notamment une direction sensiblement orientée de l'extérieur vers l'intérieur de la caisse. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les premier (15) et deuxième (3, 17) 15 éléments de fixation d'une même paire ont des parties complémentaires (27, 47) dont la forme est de révolution par rapport à la direction d'enclenchement (X). 3. Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend trois telles paires 20 d'éléments de fixation, de sorte qu'il définit un dispositif à trois points de fixation. 4. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le deuxième élément (3, 17) comprend un support rigide de fixation (3), 25 solidaire de la partie de caisse (60), et un bloc porteur (17) fixé audit support (3) et réalisé dans au moins un matériau plus souple. 5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le bloc porteur (17) comprend un 30 manchon creux (35) ouvert à une extrémité supérieure, présentant intérieurement un évidement principal (43) dont la partie inférieure (47) est de forme complémentaire d'une partie d'extrémité (27) du premier élément (15), l'évidement principal (43) ayant un fond (49) du côté inférieur qui définit une butée d'insertion, et un col d'entrée (51) donnant accès à ladite partie inférieure (47) de l'évidement suivant la direction d'enclenchement (X), le col (51) étant déformable élastiquement et définissant un cran 5 d'enclenchement du premier élément (15) dans le deuxième élément (3, 17). 6. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le manchon (35) est pourvu d'au moins un passage (55) d'évacuation d'eau mettant en communication 10 l'évidement principal (43) et l'extérieur du manchon. 7. Dispositif suivant la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que l'entrée de l'évidement principal (43) est évasée de façon à assurer le guidage du premier élément de fixation (15) lors de son enclenchement dans le deuxième 15 élément (3, 17). 8. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le bloc porteur (17) comprend un bloc d'amortissement compressible (37), notamment en mousse, fixé à l'extrémité inférieure du 20 manchon (35), et destiné à porter sur la partie de caisse (60) et à amortir, en se déformant en compression, un enfoncement du bloc porteur (17) vers la partie de caisse (60). 9. Dispositif suivant l'une quelconque des 25 revendications 4 à 8, caractérisé en ce que le bloc porteur (17) est fixé au support rigide (3) de façon à pouvoir s'en détacher au moins partiellement sous l'effet d'un choc sur le mécanisme d'essuie- vitre (1), dont l'intensité dépasse un seuil prédéterminé. 10. Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé en ce que le support rigide de fixation (3) présente une ouverture dont le bord forme un collier (21), tandis que le bloc porteur (17) comporte extérieurement une rainure périphérique (31) pouvant s'engager dans le collier (21) pour réaliser la fixation du bloc porteur (17) sur le support rigide (3). 11. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 4 à 10, caractérisé en ce le bloc porteur 5 (17) comporte intérieurement une gorge périphérique (50) qui s'étend de façon que la section du bloc porteur entre le fond de ladite gorge (50) et la surface extérieure du bloc porteur définisse une section de moindre épaisseur, et ainsi une région frangible sous l'effet d'un choc. 12. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 4 à 11, caractérisé en ce le bloc porteur (17) est réalisé au moins partiellement en matériau élastomère, notamment en caoutchouc. 13. Dispositif suivant l'une quelconque des 15 revendications 4 à 12, caractérisé en ce que les blocs porteurs (17) des deuxièmes éléments de fixation des paires sont tous identiques. 14. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que les premiers 20 éléments de fixation (15) des paires sont tous identiques. 15. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que le premier élément (15) de chaque paire est un bras en saillie du mécanisme d'essuie-vitre (1) dans la direction d'enclenchement (X), muni à son extrémité libre d'une rotule (27) complémentaire du deuxième élément correspondant. 16. Véhicule automobile comprenant une partie de caisse (60), et un mécanisme d'essuie-vitre (1) fixé sur ladite partie de caisse (60), caractérisé en ce qu'il 30 comprend un dispositif de positionnement et de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, au moyen duquel ledit mécanisme d'essuie-vitre (1) est fixé sur ladite partie de caisse (60).