Brevet FR2953791A1 — publié le 20110617

Domaine de l'invention La présente invention concerne une installation d'entraînement d'un dispositif d'essuie-glace de véhicule comportant une transmission pour transmettre le mouvement d'entraînement d'un moteur à un arbre entraîné, le mouvement de rotation de l'arbre entraîné étant limité par l'installation de butée ayant une première pièce de butée dans le boîtier de transmission et une seconde pièce de butée solidaire de l'arbre entraîné. L'invention concerne également un dispositif d'essuie- glace équipé d'une telle installation d'entraînement. Etat de la technique Le document DE 39 20 731 C2 décrit un dispositif d'essuie-glace de véhicule comportant une installation d'entraînement formée d'un moteur électrique suivi d'une transmission qui communique le mouvement du moteur sous la forme d'un mouvement de rotation pendulaire à un arbre entraîné (encore appelé arbre de sortie). La transmission comporte un boîtier avec une vis couplée à l'arbre du rotor du moteur ; la vis entraîne une roue à vis et la roue à vis est couplée par une bielle munie d'un segment denté du côté frontal, en prise avec un pignon porté par l'arbre entraîné. Pour éviter d'endommager l'entraînement en cas de surcharge, par les positions de fin de course du mouvement pendulaire, ce mouvement pendulaire de l'arbre entraîné est limité par des butées situées au niveau des positions d'inversion. Les butées sont des cames formant des butées réalisées dans une pièce de butée constituant une pièce séparée, rapportée sur le côté frontal de l'arbre entraîné (ou arbre de sortie). Une première butée de cette pièce vient axialement en saillie et pénètre dans une rainure du boîtier de transmission ; une seconde butée est radialement en saillie et arrive en position de butée, en contact avec une contrebutée du boîtier. But de l'invention La présente invention a pour but de développer un dispositif d'essuie-glace de véhicule automobile qui soit protégé contre les surcharges par des moyens de construction simples.35 2 Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention concerne un dispositif d'essuie-glace du type défini ci-dessus, caractérisé en ce que, la première pièce de butée solidaire du boîtier est réalisée comme pièce amovible, interchangeable, logée dans une cavité du boîtier de transmission. En d'autres termes, le dispositif d'essuie-glace selon l'invention est destiné aux véhicules pour être utilisé par exemple comme dispositif d'essuyage de pare-brise ou de lunette arrière ; le dispositif comporte un moteur et une transmission du mouvement à un arbre de sortie (ou arbre entraîné) recevant le bras d'essuie-glace. Pour le fonctionnement du dispositif d'essuie-glace, le mouvement de rotation continu de l'arbre du rotor du moteur, est transformé par la transmission en un mouvement pendulaire de l'arbre entraîné et du bras d'essuie-glace. Usuellement, la transmission comporte un premier étage composé d'une transmission à vis, intégrée, avec une vis couplée ou tournant avec l'arbre du rotor du moteur pour entraîner une roue à vis montée à rotation dans le boîtier de la transmission. Dans le second étage de la transmission, le mouvement de rotation de la roue à vis est transformé en un mouvement pendulaire oscillant de l'arbre entraîné ; pour cela, une manivelle entraînée de manière excentrée par la roue à vis, entraîne une plaque de manivelle solidaire de l'arbre entraîné et à laquelle la manivelle est entraînée par une articulation de rotation ou une denture. Le dispositif d'essuie-glace est en outre muni d'une installation de butée composée d'une première pièce de butée dans le boîtier de transmission et d'une seconde pièce de butée solidaire de l'arbre entraîné. La première pièce de butée appartenant au boîtier est une pièce interchangeable placée dans une cavité du boîtier de transmission. Cette réalisation a l'avantage que la pièce de butée du boîtier puisse être adaptée à toute application ce qui permet d'avoir une forme de base commune pour le boîtier de transmission convenant pour les différentes applications et nécessitant uniquement une pièce de butée adaptée placée dans la cavité du boîtier de transmission pour s'adapter à chaque dispositif d'essuie-glace. Il est notamment possible 3 d'avoir des butées avec des écartements ou intervalles différents mais les mêmes dimensions extérieures de sorte que le mouvement pendulaire (mouvement de rotation pendulaire) de l'arbre entraîné, couvre suivant la configuration, une plage angulaire plus ou moins grande pour arriver à la butée. La butée définit ainsi dans au moins un sens de rotation de l'arbre entraîné, le débattement angulaire maximum autorisé. Selon un développement préférentiel, le mouvement pendulaire de l'arbre entraîné est limité dans les deux sens de rotation par l'installation de butée. Les butées fixent ainsi les positions d'inversion de mouvement de l'arbre entraîné. La première pièce de butée appartenant au boîtier, est avantageusement munie de deux surfaces de butée écartées l'une de l'autre et délimitant entre elles un espace ou intervalle libre, intermédiaire, dans lequel se place la seconde pièce de butée appartenant à l'arbre et qui pourra se déplacer librement dans cet intervalle jusqu'à atteindre les surfaces de butée. L'intervalle libre s'étend de préférence dans une plage angulaire d'au moins 120° ; cette plage angulaire constitue en même temps la plage du mouvement pendulaire (mouvement de rotation pendulaire) pour le mouvement de l'arbre entraîné. L'intervalle libre se situe avantageusement dans une plage angulaire comprise entre 120° et 180° et le cas échéant on peut également envisager des plages angulaires supérieures à 180°. La pièce de butée du boîtier qui se place dans la cavité du boîtier de transmission, de manière interchangeable, est réalisée de préférence selon un mode de réalisation, sous la forme d'une bague de liaison en arc de cercle s'étendant sur un segment angulaire limité et comportant des surfaces de butée, côté frontal, qui se font face. Les surfaces de butée sont notamment réalisées en une seule pièce avec la bague de liaison par exemple sous la forme de pattes ou de blocs qui dépassent angulairement le plan de la bague de liaison. Un espace libre en forme de segment de cercle sépare les surfaces de butée du côté frontal. Les surfaces de butée et la bague de liaison sont de préférence des pièces de fonte. 4 La cavité réalisée dans le boîtier de transmission, entoure de préférence un orifice de réception de l'arbre entraîné. Cette solution a l'avantage de constituer une réalisation peu encombrante. Selon un autre développement de l'invention, l'installation d'entraînement du dispositif d'essuie-glace de véhicule, comporte également un moteur et une transmission pour transmettre le mouvement d'entraînement à un arbre de sortie ou arbre entraîné, et le mouvement de rotation de l'arbre entraîné, est limité par une installation de butée. Cette installation de butée comporte une première pièce de butée appartenant au boîtier, faisant partie du couvercle du boîtier, et une seconde pièce de butée solidaire en rotation de l'arbre de sortie. La pièce de butée du boîtier portée par le couvercle, permet de s'adapter simplement à différentes spécifications. Il suffit d'adapter le couvercle du boîtier à chaque application alors que les autres composants tels que le moteur et la transmission, y compris le boîtier de transmission, restent inchangés pour un grand nombre d'applications différentes. La butée limite le mouvement pendulaire maximum autorisé de l'arbre entraîné. La limitation se fait au moins d'un côté et de préférence dans les deux sens de rotation de l'arbre entraîné, les butées caractérisant les positions d'inversion du mouvement de rotation de l'arbre entraîné. Selon un développement préférentiel, la première pièce de butée appartenant au boîtier, est réalisée en une seule partie avec le couvercle du boîtier. Mais en principe, on peut également envisager une réalisation en deux parties en ce que la pièce de butée est distincte du couvercle du boîtier qui est chevauché par le couvercle ; dans le cas de cette réalisation en deux parties, la pièce de butée est tenue avantageusement sur le côté intérieur du couvercle du boîtier, par des moyens de liaison appropriés. En principe, les installations d'entraînement peuvent être combinées dans différentes variantes de réalisation, par exemple la première pièce de butée du boîtier, est une pièce interchangeable logée dans une cavité du boîtier de transmission et l'autre pièce de butée, appartenant au boîtier, se trouve dans ou sur le couvercle du boîtier de transmission. Les pièces de butée du boîtier, coopèrent avec des pièces de butée appartenant à l'arbre et les deux pièces de butée du boîtier, sont de préférence des butées qui se font face pour limiter le mouvement pendulaire de rotation de l'arbre entraîné dans les deux 5 sens. Dans toutes les variantes de réalisation, la seconde pièce de butée appartenant à l'arbre, est réalisée comme came sous la forme d'une plaque de manivelle reliée solidairement à l'arbre entraîné. La plaque de manivelle est couplée cinématiquement à un composant formant manivelle en particulier, avec une bielle reliée de manière articulée à la roue à vis tout en étant écartée radialement de l'axe de rotation de la roue à vis. La bielle et la plaque de manivelle sont également reliées de manière articulée. La came en une seule pièce avec la plaque de manivelle est coudée par rapport au plan de la plaque de manivelle et s'étend ainsi parallèlement à l'axe de l'arbre de sortie. Mais en principe, on peut également envisager une réalisation dans laquelle la came dépasse radialement de la plaque de manivelle et se situe ainsi dans le plan de la plaque de manivelle ou avec une réalisation comportant des cames recourbées. Le côté de buté de la pièce de butée appartenant à l'arbre, s'étend avantageusement dans la direction axiale et est écarté radialement de l'arbre entraîné. Cette réalisation correspond à une surface de butée du boîtier qui est au moins sensiblement perpendiculaire au plan de coupe passant par l'axe de l'arbre entraîné. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide de différents modes de réalisation de l'invention représentés dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue de dessus d'une installation d'entraînement d'un dispositif d'essuie-glace de véhicule automobile composé d'un moteur électrique et d'une transmission logée dans un boîtier de transmission pour transmettre le mouvement d'entraînement à un arbre entraîné ou arbre de sortie, - la figure 2 est une vue en perspective du boîtier de transmission au niveau de l'orifice recevant l'arbre de sortie, le boîtier ayant une 6 cavité entourant l'orifice de réception de l'arbre entraîné pour recevoir la pièce de butée de l'arbre, - la figure 3 montre comme pièce séparée, la pièce de butée placée dans la cavité du boîtier de transmission, - la figure 4 montre une autre pièce de butée côté boîtier selon une variante de réalisation, - la figure 5 est une vue d'une plaque de manivelle avec une came formant une pièce de butée, la plaque de manivelle étant reliée solidairement en rotation à l'arbre entraîné, io - la figure 6 est une vue en coupe du couvercle du boîtier de transmission et de la plaque de manivelle ainsi que de l'arbre de sortie en dessous du couvercle. Description de modes de réalisation de l'invention Dans les différentes figures, on utilisera les mêmes 15 références pour désigner les mêmes éléments. La figure 1 montre une installation d'entraînement 1 d'un dispositif d'essuie-glace de véhicule, par exemple du dispositif d'essuie-glace équipant le pare-brise ou la lunette arrière. L'installation d'entraînement 1 comporte un moteur électrique 2, par exemple un 20 moteur à excitation permanente et une transmission 3 avec dans un boîtier de transmission 4, différents composants cinématiques pour transmettre le mouvement d'entraînement du moteur 2 à un arbre de sortie (ou arbre entraîné) 12. L'arbre entraîné 12 entraîne le bras d'essuie-glace portant un balai d'essuie-glace appliqué sur la vitre à 25 nettoyer. Les composants cinématiques de la transmission 3, comprennent une vis 5 coaxiale solidaire en rotation à l'arbre du rotor du moteur d'entraînement. Cet arbre de rotor peut comporter une roue à vis 6 engrenant avec la vis 5 et un arbre 7, côté boîtier, monté en 30 rotation, ainsi qu'une bielle 8 et une plaque de manivelle 11. La bielle 8 est reliée à rotation par une première articulation 9 à la roue à vis 6 ; la première articulation 9 est écartée de l'arbre 7 de la roue à vis 6. Une seconde articulation de rotation 10 relie de manière articulée la bielle 8 à la plaque de manivelle 11, elle-même reliée solidairement en rotation à 35 l'arbre de sortie 12 ; l'axe de l'arbre de sortie 12 est pivotant. Lorsque le 7 moteur 2 tourne, le boîtier de transmission 3 transforme le mouvement de rotation de l'arbre de rotor en un mouvement pendulaire de rotation de l'arbre de sortie 12. Comme le montre la figure 2, le boîtier de transmission 4 comporte un orifice de réception 13 pour recevoir l'arbre de sortie. L'orifice de réception 13 est entouré par une cavité annulaire 14 distincte de l'orifice de réception 13 d'une collerette cylindrique 15. La poche de réception 14 sert à recevoir une pièce de butée côté boîtier coopérant avec une pièce de butée côté arbre pour limiter le mouvement de rotation de l'arbre de sortie. Il convient notamment d'éviter de surcharger le système d'essuie-glace en cas de mauvaise utilisation, par exemple si l'on tire trop fortement le levier d'essuie-glace, côté extérieur, pour éviter une déformation plastique ou élastique des pièces de transmission. La figure 3 montre un premier exemple de réalisation d'une pièce de butée 16 du boîtier. La pièce de butée 16 est une pièce distincte qui se place dans la cavité 14 du boîtier de transmission 4. Suivant l'application ou les exigences spécifiques, on pourra utiliser des pièces de butée différentes. Selon la figure 3, la pièce de butée 16 se compose d'une bague ou couronne de liaison 17 en forme de segment de cercle sensiblement en forme de demi-cercle et de deux cames de butée 18, 19 qui limitent un intervalle 20, libre. Les surfaces frontales des cames de butée 18, 19 tournées vers l'espace libre 20, constituent ainsi les surfaces de butée pour une pièce de butée (figure 5) côté arbre. Suivant la réalisation des cames de butée 18, 19, on aura un espace libre 20 en forme de segment de cercle plus ou moins grand, qui fixe la plage d'angle de rotation maximum pour l'arbre entraîné. Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, l'intervalle libre 20 correspond sensiblement à 180° et est notamment égal à 175°. La figure 4 montre un autre exemple de réalisation d'une pièce de butée de boîtier 16 ; cette pièce peut également être réalisée comme pièce indépendante. Comme dans l'exemple de réalisation précédent, la pièce de butée 16 est formée d'une bague de liaison 17 sensiblement en demi-cercle et dont les extrémités côté frontal portent 8 chacune une came de butée 18, 19 ayant des côtés tournés vers les extrémités du côté frontal, constituent des cames de butée 18, 19 ; leur face de butée tournée l'une vers l'autre définissent l'espace libre 20. Les cames de butée 18, 19 de l'exemple de réalisation de la figure 4, sont plus grandes que dans l'exemple de réalisation de la figure 3 si bien que la plage angulaire de l'intervalle libre 20 est plus fortement limitée. Selon la figure 4, une plage angulaire libre dans laquelle peut se déplacer l'arbre d'entraînement, correspond dans l'intervalle libre 20, sensiblement à 125°. Dans les deux exemples de réalisation selon les figures 3 et 4, les cames de butée 18, 19 dépassent du plan de la bague de liaison 17 et forment des surfaces d'appui pratiquement axiales. La figure 5 montre une plaque de manivelle 11 reliée solidairement en rotation à l'arbre entraîné. La plaque de manivelle 11 comporte un orifice central 22 pour y faire passer l'arbre de sortie ; de plus, il est prévu un autre orifice 23 plus petit, décalé pour recevoir une articulation de rotation permettant la liaison à rotation avec la bielle (figure 1). Sur le côté de la cavité centrale 22 à l'opposé de la plus petite cavité 23, la zone marginale de la plaque de manivelle 11 comporte une pièce de butée 24 réalisée comme came de butée et faisant corps en une seule pièce avec le corps de base de la plaque de manivelle 11, notamment comme patte recourbée ou comme came. Cette pièce de butée 24 du côté de l'arbre, coopère avec les cames de butée 18, 19 de la pièce de butée extérieure 16. Lors du mouvement de rotation de l'arbre entraîné, la pièce de butée 24, côté arbre, peut se déplacer dans l'intervalle libre 20 de la pièce de butée 16 jusqu'à atteindre les surfaces de butée des cames de butée 18, 19. La figure 6 montre un autre exemple de réalisation dans lequel la pièce de butée 26 du boîtier, est formée par un décrochement du côté intérieur d'un couvercle de boîtier 25 pour le boîtier de transmission. La partie en saillie de la pièce de butée 26 du couvercle 25 du boîtier, arrive contre la pièce de butée 24, côté arbre, réalisée comme came sur la plaque de manivelle 11. De façon préférentielle, il y a deux tels décrochements 26 sur le côté intérieur du couvercle de 9 boîtier 25 et entre lesquels il y a un intervalle libre recevant librement la pièce de butée 24 en une seule partie.5 lo NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 1 installation d'entraînement 2 moteur 3 transmission 4 boîtier de transmission 5 vis 6 roue à vis 7 arbre l0 8 bielle 9 première articulation seconde articulation 11 plaque de manivelle 12 arbre entraîné 13 orifice de réception 14 cavité de réception 15 collerette cylindrique 16 pièce de butée 17 bague/anneau de liaison 18, 19 came de butée 20 intervalle libre 22 cavité centrale 23 petit dégagement couvercle de boîtier 25 26 pièce de fixation REVENDICATIONS1 °) Installation d'entraînement d'un dispositif d'essuie-glace de véhicule comportant une transmission (3) pour transmettre le mouvement d'entraînement d'un moteur (2) à un arbre entraîné (12), le mouvement de rotation de l'arbre entraîné (12) étant limité par l'installation de butée ayant une première pièce de butée (16) dans le boîtier de transmission et une seconde pièce de butée (24) solidaire de l'arbre entraîné (12), installation caractérisée en ce que io la première pièce de butée (16) solidaire du boîtier est réalisée comme pièce amovible, interchangeable, logée dans une cavité (14) du boîtier de transmission (4). 2°) Installation d'entraînement selon la revendication 1, 15 caractérisée en ce que la première pièce de butée (16) du boîtier, comporte deux cames de butée (18, 19) écartées l'une de l'autre et laissant entre elles un intervalle libre (20) pour la seconde pièce de butée (24) appartenant à l'arbre. 20 3°) Installation d'entraînement selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'intervalle libre (20) correspond à une plage angulaire d'au moins 120°. 25 4°) Installation d'entraînement selon la revendication 2, caractérisée en ce que la première pièce de butée (16) appartenant au boîtier, comporte une bague de liaison (17) en forme d'arc de cercle avec les cames de butée (18, 19) prévues sur son côté frontal, en regard l'une de l'autre. 30 5°) Installation d'entraînement selon la revendication 1, caractérisée en ce que la cavité (14) entoure dans le boîtier de transmission (4), un orifice de réception (13) pour l'arbre entraîné (12). 35 12 6°) Installation d'entraînement de dispositif d'essuie-glace de véhicule automobile, notamment selon l'une des revendications 1 à 5 comportant une transmission (3) pour transmettre le mouvement d'entraînement du moteur (2) à un arbre entraîné (12) et une installation de butée limite le mouvement de rotation de l'arbre entraîné (12), cette installation ayant une première pièce de butée (26) dans le boîtier de transmission et une seconde pièce de butée (24) solidaire en rotation de l'arbre entraîné (12), installation caractérisée en ce que la première pièce de butée (26) solidaire du boîtier, appartient au couvercle (25) du boîtier de transmission (4). 7°) Installation d'entraînement selon la revendication 6, caractérisée en ce que la première pièce de butée (26) solidaire du boîtier, est réalisée en une seule partie avec le couvercle (4) du boîtier. 8°) Installation d'entraînement selon l'une des revendications 1 ou 6, caractérisée en ce que la seconde pièce de butée (24) est réalisée sous la forme d'une came dans une plaque de manivelle (11) solidaire de l'arbre entraîné (12), et couplée cinématiquement à une pièce de transmission (8). 9°) Installation d'entraînement selon la revendication 8, caractérisée en ce que la came en une seule pièce avec la plaque de manivelle (11) est repliée par rapport au plan de la plaque de manivelle (Il). 10°) Installation d'entraînement selon l'une des revendications 1 ou 6, caractérisée en ce que la seconde pièce de butée (24) du côté de l'arbre, s'étend dans la direction axiale de l'arbre entraîné (12) dont elle est écartée racialement.35