Brevet FR2949409A1 — publié le 20110304

Domaine de l'invention La présente invention concerne un dispositif d'entraînement d'une installation d'essuie-glace pour un arbre d'entraînement comprenant un arbre moteur entraîné par un moteur et un élément à mouvement linéaire, solidaire en rotation de l'arbre d'entraînement , l'élément à mouvement linéaire étant relié à l'arbre de sortie par une bielle simple et une bielle oscillante solidaire en rotation de l'arbre de sortie. Etat de la technique Les véhicules équipés d'installations d'essuie-glace à mouvements contraires balayant de grands pare-brises, ont en général deux installations d'essuie-glace à moteur ; on utilise essentiellement des moteurs réversibles avec une tringlerie classique entre un moteur à mouvement oscillant et un arbre de sortie. C'est ainsi que par exemple selon le document DE 10 2006 042 322 Al on connaît une installation d'essuie-glace équipée d'un entraînement et d'un dispositif de transmission pour entraîner un arbre d'essuie-glace ; dans cette installation on génère un mouvement de rotation pendulaire pour l'arbre d'essuie-glace à l'aide d'une vis constituant une tige de poussée reliée à une roue à vis par l'intermédiaire d'un excentrique et d'une liaison articulée. L'inconvénient de cette solution est la roue à vis encombrante et le mouvement de translation/mouvement pendulaire de la tige de poussée qui nécessite beaucoup de place ce qui complique une utilisation souple dans différents modèles de véhicules automobiles. But de l'invention La présente invention a pour but de développer un dispositif d'entraînement pour une installation d'essuie-glace, pour entraîner l'arbre de sortie qui se distingue par une construction compacte et permet une application universelle. Exposé et avantages de l'invention A cet effet l'invention concerne un dispositif d'entraînement du type défini ci-dessus caractérisé par un montage à 2 bras croisés reliant de manière articulée la bielle simple et la bielle oscillante. L'arbre d'entraînement peut être réalisé de préférence comme broche ou vis et l'élément à mouvement linéaire est un écrou de sorte que l'élément à mouvement linéaire transforme le mouvement de rotation de l'arbre moteur en un mouvement linéaire que le dispositif à bras croisés transforme en un mouvement de rotation de l'arbre de sortie. Cela permet de réduire le décalage axial et la place nécessaire au dispositif d'entraînement vis-à-vis d'une solution d'une transmission usuelle à bielle. Le montage d'un dispositif à bras croisés entre la bielle et la bielle oscillante permet de disposer d'un angle d'entraînement plus grand pour un angle d'application de la force plus avantageux par rapport à celui d'une transmission usuelle à bielle. Cela permet de réduire les pertes internes par frottement dans le dispositif d'entraînement. L'élément à mouvement linéaire et le montage à bras croisés permettent d'avoir une conversion pratiquement constante, autorisant le calcul d'un rapport de démultiplication pratiquement constant. Dans cet entraînement, on élimine pratiquement les hauteurs excessives et les jeux au niveau des positions de points morts et les effets de levier à genouillère occasionnés par la cinématique. Grâce au degré de démultiplication important, rendu possible, on réduit l'encombrement du dispositif d'entraînement et le couple que doit fournir le moteur. On évite le courant de démarrage dans les positions d'inversion du dispositif d'entraînement selon l'invention par rapport à une solution utilisant un entraînement direct. La conversion du mouvement linéaire de l'élément à mouvement linéaire par le montage à bras croisés en un mouvement de rotation se fait sans effort transversal important sur le mouvement de rotation de l'arbre de sortie. Selon un développement avantageux de l'invention, le montage à bras croisés comporte un premier bras croisé et un second bras croisé, le premier bras étant articulé à la première extrémité de la bielle simple et par la seconde extrémité de façon articulé à la bielle oscillante, et 3 le second bras croisé étant articulé à la premier extrémité de la bielle simple et par sa seconde extrémité par une articulation à la bielle oscillante, le premier bras croisé et le second bras croisé étant fixés à la bielle simple et à la bielle oscillante de façon que le premier bras croisé et le second bras croisé soit superposés en se croisant. Le premier bras croisé et le second bras croisé ne sont pas fixés directement l'un à l'autre mais sont fixés de manière rotative l'un par rapport à l'autre à la bielle oscillante et à la bielle simple. Comme le premier et le second bras croisés tournent l'un par rapport à l'autre cela permet une rotation de la bielle oscillante par rapport à la bielle simple et le mouvement de rotation de la bielle oscillante sera ainsi transmis à l'arbre de sortie. Sur une autre caractéristique avantageuse la bielle (bielle simple) est fixée solidairement en rotation à l'élément à mouvement linéaire. La bielle est ainsi en position fixe par rapport à l'élément à mouvement linéaire. Le mouvement de rotation est ainsi exécuté exclusivement par le montage à bras croisés et la bielle oscillante. Cela permet de réduire considérablement l'encombrement nécessaire au dispositif d'entraînement. L'arbre de sortie est en outre installé de manière préférentielle pratiquement au milieu de l'axe longitudinal de la bielle oscillante, de manière solidaire en rotation à cette bielle. Cela permet de transmettre un couple constant de la bielle oscillante à l'arbre de sortie et en même temps on assure le guidage de l'arbre de sortie par la bielle oscillante. Selon un développement avantageux de l'invention, une zone définie de l'arbre d'entraînement est réalisée comme vis. On pourra ainsi choisir la longueur de l'arbre d'entraînement indépendamment de la longueur de l'arbre de sortie ce qui permet de réaliser un arbre de sortie court ou long. Avantageusement, la course de l'élément à mouvement linéaire se fixe individuellement si bien que l'encombrement du dispositif d'entraînement pourra être adapté à la disponible avec le moteur et le nombre de bras d'essuie-glace. 4 De manière particulièrement préférentielle, la zone partielle définie de l'arbre moteur ou arbre d'entraînement est échangeable. La zone partielle définie de l'arbre d'entraînement ou arbre moteur peut ainsi être réalisée comme broche ou comme vis et selon le mode de réalisation, elle peut avoir un diamètre différent et/ou des longueurs différentes et/ou des filetages ou des pas de filetage différents ce qui permet d'adapter le dispositif d'entraînement ou son arbre d'entraînement de manière variable à une application prédéfinie, par exemple sur un véhicule automobile. Selon un développement avantageux de l'invention, le moteur est réversible et se règle par le circuit électronique pour être commandé selon des sens de rotation différents en fonction du mouvement pendulaire du mas d'essuie-glace. De façon préférentielle, un capteur surveille et commande l'installation d'essuie-glace. Le capteur ou installation de capteur peut comporter une commande électronique qui saisit par exemple l'arrivée de signaux de capteurs lorsque le moteur est branché pour commuter de manière appropriée le sens de rotation du moteur. Cela permet de déterminer le mouvement linéaire de l'élément à mouvement linéaire et/ou le mouvement radial de l'élément de sortie et de le régler et l'adapter selon le mode de réalisation du véhicule pour régler à la fois l'angle d'essuyage et la vitesse d'essuyage ou la position de rangement du bras d'essuie-glace par l'installation de capteurs et la commande électronique, de manière individuelle en réalisant ainsi une adaptation individuelle de l'arbre d'entraînement, de manière souple en fonction de la dimension de la transmission. On peut en outre envisager qu'à partir de la course de l'élément à mouvement linéaire ou du mouvement angulaire de l'élément de sortie, on détermine l'angle d'essuyage dans la plage d'essuyage et on règle ainsi cet angle de manière variable. A l'aide d'une telle installation de capteur on pourra régler de manière variable à la fois la longueur du bras d'essuie-glace et la longueur de l'élément de sortie, et ainsi étendre la plage d'action de l'essuie-glace dans une direction. De manière préférentielle, la longueur de la bielle simple et/ou la longueur de la bielle oscillante et/ou la pente de l'arbre d'entraînement se fixent de façon variable de sorte que le rapport de démultiplication du dispositif d'entraînement pourra être adapté à chaque application en étant ainsi optimisé. Cela permet de réaliser un dispositif d'entraînement de forme allongée et de dimensions variables 5 en fonction des composants, qui soit à fort rendement et puisse s'installer de manière souple dans le volume disponible dans un véhicule. De manière avantageuse, le dispositif d'entraînement est autobloquant en position de repos. Cette solution est avantageuse car au repos, le moteur ne reçoit pas de courant ; ainsi, sans autoblocage suffisant, la tige d'entraînement pourrait être tournée librement avec même le risque que la tige d'entraînement soient mise en rotation par l'application d'un couple, par exemple engendré par le vent de circulation ; le bras d'essuie-glace risquerait de balayer le champ de vision du conducteur. L'angle d'essuyage du bras d'essuie-glace peut être réglé individuellement ; ce réglage est possible à la fois par l'intermédiaire de l'arbre de sortie, sous la forme d'un capteur angulaire et aussi par l'intermédiaire de l'arbre moteur sous la forme d'un capteur linéaire. Le dispositif d'entraînement peut être installé avantageusement dans le volume disponible pour que l'arbre de sortie soit protégé contre les influences externes. L'invention concerne également une installation d'essuie-glace équipée d'un tel dispositif d'entraînement pour l'arbre de sortie lui-même solidaire en rotation d'au moins un bras d'essuie-glace. Enfin l'invention concerne un véhicule automobile équipé d'une installation d'essuie-glace telle que décrite ci-dessus et d'un dispositif d'entraînement comme indiqué. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation préférentiel représenté dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique d'un dispositif d'entraiment selon l'invention en position de sortie, 6 - la figure 2 est une vue schématique du disposition d'entraînement d'e l'invention en position intermédiaire, - la figure 3 est une vue schématique du dispositif d'entraînement selon l'invention en position d'inversion, - la figure 4 est une vue de côté schématique du dispositif d'entraînement représenté à la figure 1, - la figure 5 est une vue schématique du dispositif d'entraînement selon l'invention équipé d'un couvercle de boîtier. Description du mode de réalisation préférentiel Les figures 1 à 4 montrent un dispositif d'entraînement selon l'invention pour une installation d'essuie-glace servant à entraîner un arbre de sortie 10. Un moteur 12, de préférence un moteur réversible, entraîne un arbre de sortie 14 monté en rotation. Cet arbre est de préférence réalisé sous la forme d'une broche ou d'une vis. L'arbre moteur ou arbre entraîné 14 est relié solidairement en rotation à un élément à mouvement linéaire 16 qui convertit le mouvement de rotation de l'arbre moteur 14 en un mouvement linéaire de l'élément à mouvement linéaire 16. L'élément à mouvement linéaire 16 est relié par une bielle simple installée par l'intermédiaire d'une position fixe sur l'élément à mouvement linéaire 16 ; la bielle simple 18 est reliée de manière articulée à une bielle oscillante 22 par l'intermédiaire d'un montage à bras croisés 20. La bielle oscillante 22 est reliée à l'arbre de sortie 10 par l'intermédiaire d'un perçage creux 24. Le disposition à bras croisés 20 comporte un premier bras croisé 26 et un second bras croisé 28 ; le premier bras croisé 26 est articulé par sa première extrémité 30 à la bielle simple 18 et par sa seconde extrémité 32 il est articulé à la bielle oscillante 22. Le second bras croisé 28 est relié par sa première extrémité 34 de manière articulée à la bielle simple 18 et par sa seconde extrémité 36 il est relié de manière articulée à la bielle oscillante 22 ; le premier bras croisé 26 et le second bras croisé 28 sont fixés à la bielle simple 18 et à la bielle oscillante 22 pour que le premier bras croisé 26 et le second bras croisé 28 soient montés mobiles en rotation l'un par rapport à l'autre en se croisant. Le coulissement de l'élément à mouvement linéaire 16 le long de l'arbre moteur 14 se traduit par un basculement du premier bras 7 croisé 26 par rapport au second bras croisé 28 de façon que la bielle oscillante 22 soit entraînée par rapport à la bielle simple 18. L'élément à mouvement linéaire 16 est entraîné à partir du moteur 12 par l'intermédiaire de l'arbre moteur 14 et se déplace suivant un mouvement linéaire sur l'arbre moteur 14 entre le moteur 12 et l'arbre de sortie 32, c'est-à-dire entre la position de sortie représentée à la figure 1 et la position intermédiaire représentée à la figure 2 jusqu'à la position d'inversion représentée à la figure 3 selon un mouvement de va et vient. Le mouvement linéaire de l'élément à mouvement linéaire 16 est transformé par le montage articulé à bras croisés 20 en un mouvement de rotation de la bielle oscillante 22. Ainsi la bielle oscillante 22 transmet ce mouvement de rotation par l'arbre de sortie 10 solidaire en rotation de la bielle soit directement soit indirectement à au moins un bras d'essuie-glace non représenté. Le mouvement de l'élément à mouvement linéaire 16 est indiqué par la flèche 38 ; le mouvement de rotation de la bielle oscillante 22 ou du montage à bras croisés 20 est représenté par la flèche 40. La figure 4 montre une vue de côté du dispositif d'entraînement présenté à la figure 1 ; il apparaît ainsi dans cette figure que le premier bras croisé 26 et le second bras croisé 28 sont reliés par des articulations plates 42 à la bielle oscillante 22 et à la bielle simple 18 par leurs extrémités 30, 32, 34, 36. La figure 5 montre le dispositif d'entraînement selon l'invention avec un couvercle de boîtier 44 adapté, qui se distingue par une forme particulièrement compacte. Cette construction fermée permet de graisser le dispositif à bras croisés 20 comme un moteur d'essuie-glace pour éviter la perte de lubrifiant par la chaleur. 35 NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 10 Arbre de sortie 5 12 Moteur 14 Arbre de moteur / arbre entraîné 16 Elément à mouvement linéaire 18 Bielle simple 20 Montage à bras croisés l0 22 Bielle oscillante 24 Perçage creux 26 Bras croisé 28 Bras croisé 30 Première extrémité du premier bras croisé 26 15 32 Seconde extrémité du premier bras croisé 26 34 Première extrémité 36 Extrémité 38 Flèche 44 Couvercle de boîtier 20 REVENDICATIONS1°) Dispositif d'entraînement d'une installation d'essuie-glace pour un arbre d'entraînement (10) comprenant un arbre moteur (14) entraîné par un moteur (12) et un élément à mouvement linéaire (16) solidaire en rotation de l'arbre d'entraînement (14), l'élément à mouvement linéaire (16) étant relié à l'arbre de sortie (10) par une bielle simple (18) et une bielle oscillante (22) solidaire en rotation de l'arbre de sortie (10), caractérisé par un montage à bras croisés (20) reliant de manière articulée la bielle simple (18) et la bielle oscillante (22). 2°) Dispositif d'entraînement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le montage à bras croisés (20) comporte un premier bras croisé (26) et un second bras croisé (28), le premier bras (26) étant articulé à la première extrémité (30) de la bielle simple (18) et de façon articulé par la seconde extrémité (32) à la bielle oscillante (22) et le second bras croisé (28) étant articulé à la premier extrémité (34) de la bielle simple (18) et par sa seconde extrémité (36) par une articulation à la bielle oscillante (22), le premier bras croisé (26) et le second bras croisé (28) étant fixés à la bielle simple (18) et à la bielle oscillante (22) de façon que le premier bras croisé (26) et le second bras croisé (28) soit superposés en se croisant. 3°) Dispositif d'entraînement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la bielle simple (18) est fixée solidairement en rotation à l'élément à mouvement linéaire (16). 4°) Dispositif d'entraînement selon la revendication 1, caractérisé en ce que 2949409 lo l'arbre de sortie (10) est installé pratiquement au milieu suivant l'axe longitudinal de la bielle oscillante (22), de façon solidaire en rotation à la bielle oscillante (22). 5 5°) Dispositif d'entraînement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' une partie définie de l'arbre d'entraînement (14) est réalisée sous la forme de vis. 10 6°) Dispositif d'entraînement selon la revendication 5, caractérisé en ce que la partie définie de l'arbre d'entraînement (14) est échangeable. 7°) Dispositif d'entraînement selon la revendication 1, 15 caractérisé en ce que le moteur (12) est un moteur réversible. 8°) Dispositif d'entraînement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' 20 un dispositif de capteurs surveille et commande l'installation d'essuie-glace. 9°) Installation d'essuie-glace équipé d'un dispositif d'entraînement selon l'une des revendications 1 à 8, pour déplacer l'arbre de sortie (10), 25 caractérisée en ce que l'arbre de sortie (10) est solidaire en rotation d'au moins un bras d'essuie-glace. 10°) Véhicule automobile équipé d'une installation d'essuie-glace selon 30 la revendication 9 caractérisée en ce qu' l'installation comporte un disposition d'entraînement selon l'une des revendications 1 à 8.