Brevet FR2971984A1 — publié le 20120831

EQUIPEMENT DE CHAUFFAGE DU LIQUIDE LAVE-VITRE D'UN VEHICULE L'invention s'inscrit dans le domaine des mécanismes pour l'essuyage de vitres de véhicules tels que des pare-brises de véhicules automobiles. L'invention concerne en particulier des équipements permettant le chauffage de liquide lave-vitre. De manière connue, le chauffage du liquide lave-vitre permet d'améliorer les performances de lavage grâce à l'effet tensio-actif du liquide sur le verre. C'est pourquoi de nombreux systèmes de chauffage du liquide lave-vitre ont été développés dans l'art antérieur. Par exemple, certains systèmes proposent de placer une résistance électrique dans le réservoir du liquide lave-vitre, mais cette solution présente l'inconvénient d'avoir à chauffer l'intégralité du liquide lave-vitre contenu dans le réservoir alors que seule une petite quantité de ce liquide est prélevée en vue de sa projection. Pour remédier à ce problème, le document EP0104673 propose de placer un dispositif de chauffage du liquide lave-vitre entre le réservoir et les gicleurs, mais cette solution est coûteuse car elle implique la fabrication et le montage d'un dispositif additionnel de chauffage, alors même qu'il existe de nombreux points chauds dans un véhicule. C'est pourquoi des solutions permettant de récupérer et valoriser de la chaleur déjà présente dans le véhicule en vue du chauffage du liquide lave-vitre ont été élaborées. Ainsi, le document FR2226303 propose de chauffer le liquide lave-vitre par échange thermique en le faisant circuler dans une canalisation en contact avec le système de refroidissement du moteur. Avec ce même dessein, le document US4694891 propose d'effectuer une récupération de la chaleur en provenance des gaz d'échappements. L'inconvénient présenté par ces solutions est que le transfert thermique se fait à distance des gicleurs si bien que son efficacité est limitée sauf à prévoir des moyens de maintenir la chaleur sur toute la longueur du tuyau de distribution, ce qui complique leur mise en oeuvre. L'invention a pour objectif de répondre aux problèmes rencontrés dans l'art antérieur en proposant un nouveau dispositif de chauffage de liquide lave-vitre par échange thermique qui soit simple dans sa mise en oeuvre et économique. A cet effet l'invention a pour objet un équipement de lavage et d'essuyage des vitres d'un véhicule comprenant un mécanisme d'essuie-vitre mû par un moteur et un tuyau de distribution du liquide lave-vitre remarquable en ce qu'il présente en outre des moyens pour chauffer en partie le liquide lave-vitre contenu dans ledit tuyau par un transfert de chaleur en provenance du moteur du mécanisme d'essuie-vitre. De préférence, les moyens de chauffage sont configurés pour faire circuler le liquide lave-vitre dans ou contre la paroi du fût dudit moteur. Selon un mode de réalisation, les moyens de chauffage comprennent un canal spiroïdal formé dans l'épaisseur du fût du moteur et traversé par le liquide lave-vitre. Avantageusement ledit canal spiroïdal se prolonge à chacune de ses extrémités par un embout raccordé à une extrémité du tuyau de distribution du liquide lave-vitre. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, les moyens de chauffage comprennent des moyens de retenue du tuyau de distribution du liquide lave-vitre sur la paroi du fût de telle sorte que ledit tuyau soit enroulé autour dudit fût. Préférentiellement, les moyens de retenue comprennent une gouttière spiroïdale dans laquelle vient se placer le tuyau de distribution. De manière optionnelle, la géométrie de la gouttière est adaptée pour retenir ledit tuyau par clippage. Selon une mise en oeuvre préférée de l'invention, les moyens de chauffage permettent de chauffer un volume de liquide lave-vitre représentant au moins le volume moyen projeté lors d'une projection de liquide lave-vitre sur le pare-brise, de préférence le volume de liquide chauffé représente au moins le volume moyen projeté lors de deux projections de liquide lave-vitre sur le pare-brise L'invention a également pour objet un fût de moteur de mécanisme d'essuie-vitre pour utilisation dans un équipement tel que défini plus haut remarquable en ce qu'il présente un canal de circulation d'un liquide dans sa paroi ou des moyens de retenue d'un tuyau enroulé autour de son corps. On aura bien compris à la lecture de la définition qui vient d'en être donnée que la mise en oeuvre de l'invention consiste à valoriser la chaleur dégagée par le moteur du mécanisme d'essuie-vitre en la transférant au moins en partie au liquide lave-vitre destiné à être projeté sur les vitres du véhicule. L'invention consiste à donner au fût du moteur d'essuie-vitre une fonction d'échangeur de chaleur. De préférence, l'invention consiste à modifier le fût du moteur dans sa forme afin qu'il présente une interface pour le transfert de chaleur depuis le moteur du mécanisme d'essuie-vitre jusqu'au liquide lave-vitre. Ayant observé qu'une grande partie des projections de liquide lave-vitre sur les vitres se fait alors que les essuie-vitres sont déjà actionnés, l'invention propose de récupérer la chaleur dégagée par le moteur étant placé le plus proche des gicleurs, à savoir la chaleur dégagée par le moteur du mécanisme d'essuyage. En couplant les mécanismes d'essuyage et de lavage, l'invention permet de réaliser un système de chauffage économique puisqu'il fonctionne par un transfert passif de chaleur d'une part et puisqu'il ne nécessite pas la production et le montage de dispositifs supplémentaires. De même, ce couplage permet de réaliser un système efficace puisqu'il ne chauffe un volume donné, une réserve, de liquide lave-vitre déjà placé à proximité des gicleurs. Le liquide chauffé est en effet en fin de course dans le tuyau de distribution et prêt à être projeté. Cette proximité apporte une réponse aux problèmes constatés dans l'art antérieur de refroidissement du liquide lors de son acheminement vers les gicleurs. L'équipement selon l'invention est remarquable par sa simplicité qui lui permet de pouvoir être mis facilement en oeuvre sur des véhicules améliorant les prestations de lavage proposées. L'invention sera bien comprise et d'autres aspects et avantages apparaîtront clairement à la lecture de la description qui suit donnée à titre d'exemple en référence aux planches de dessins annexées sur lesquelles : - La figure 1 est une représentation partielle d'un équipement selon l'invention ; - La figure 2 est une vue en coupe d'un dispositif de chauffage selon l'invention ; - La figure 3 est une vue en coupe d'une variante du dispositif de chauffage selon l'invention. On se référera en premier lieu à la figure 1 représentant un mécanisme d'essuie-vitre (1) avant d'un véhicule automobile. Il se compose typiquement d'un moteur (3) actionnant, via une manivelle moteur (5), toute une tringlerie (7) d'essuyage qui a pour fonction d'entraîner en un mouvement de rotation alternée les axes (9) d'entraînement des bras-balais d'essuie-vitre (non représentés). L'invention est remarquable comme nous pouvons le voir en ce qu'elle exploite la chaleur dégagée par le moteur (3) même du mécanisme (1) d'essuie-vitre pour chauffer le liquide lave-vitre, c'est-à-dire qu'elle récupère de la chaleur sur un dispositif qui est placé à proximité des gicleurs de liquide lave-vitre. En effet, il a été observé que les projections de liquide lave-vitre se font majoritairement alors que le mécanisme d'essuie-vitre (1) est actionné. De plus, le mécanisme (1) d'essuie-vitre est généralement mis en marche lorsqu'il pleut et donc lorsque la température extérieure est basse, soit lorsqu'il est le plus avantageux de projeter un liquide de lavage chauffé sur le pare-brise. Il a également été constaté que le moteur (3) du mécanisme (1) d'essuie-vitre dégage de la chaleur au bout de quelques secondes à peine. Ce moteur (3) présente de manière classique un rotor (11) et un stator (13) disposés dans un fût (15, 27) cylindrique généralement métallique ainsi qu'illustré sur les figures 2 et 3. La rotation du rotor (11) va générer une chaleur qui est transmise au fût (15, 27) métallique. Selon l'invention le fût (15, 27) présente des moyens pour faire circuler le liquide lave-vitre (25) dans ou contre sa paroi en vue de son chauffage. Les moyens de chauffage selon l'invention coopèrent avec les moyens de distribution du liquide lave-vitre permettant d'acheminer ledit liquide depuis un réservoir jusqu'à des gicleurs d'où il est projeté sur les vitres du véhicule. En particulier les moyens de chauffage agissent au niveau du tuyau (23) de distribution du liquide lave-vitre (25). D'une manière générale, l'équipement selon l'invention comprend des moyens pour faire circuler le liquide lave-vitre (25) dans ou contre la paroi du fût (15, 27) du moteur (3) d'essuie-vitre permettant le chauffage direct d'un volume donné de liquide lave-vitre (25) en contact avec ladite paroi. Le liquide lave-vitre (25) à proximité directe des gicleurs, par exemple dans la portion de tuyau (23) comprise entre ledit canal et lesdits gicleurs, est quant à lui chauffé indirectement par irradiation thermique. Afin de pouvoir chauffer le liquide lave-vitre (25), le moteur présente avantageusement sur son fût (15, 27) un canal spiroïdal (17, 29) sous forme de conduit ou de gouttière et/ou des moyens de retenue du tube de distribution contre la paroi dudit fût (27). Un premier exemple de réalisation d'un équipement selon l'invention est illustré à la figure 2 présentant une vue en coupe du fût (15) d'un moteur (3) de mécanisme (1) d'essuie-vitre. Selon l'invention, la paroi du fût (15) comprend un canal (17) spiroïdal ménagé dans son épaisseur, ledit canal (17) se présentant sous forme d'un conduit fermé. Ce canal (17) forme au moins une spire autour du fût (15) cylindrique. Ledit canal (17) est destiné à être parcouru par le liquide lave-vitre (25) et comprend à ce titre des moyens de raccordement au tuyau (23) de distribution dudit liquide. Ces moyens se présentent de manière connue sous la forme d'embouts (19, 21) aptes à être connectés chacun à une extrémité du tuyau (23) de distribution du liquide lave-vitre (25). En effet, le canal (17) spiroïdal forme une interface de transfert de chaleur et va se substituer au tuyau (23) de distribution. Dans cette configuration, le liquide (25) est directement en contact avec la paroi métallique du fût (15) et le rendement concernant le transfert de calories est alors optimal. Toutefois, si on ne souhaite pas scinder le tuyau (23) de distribution en deux, il est possible dans le cadre de l'invention de l'enrouler simplement autour du fût (27) cylindrique du moteur (3) de sorte à former au moins une spire ainsi qu'illustré sur la figure 1. Ce mode de réalisation de l'invention peut également être préféré s'il s'avère être trop compliqué d'un point de vue de la fabrication ou trop coûteux d'équiper le mécanisme selon l'invention avec un fût présentant un canal interne se substituant audit tuyau.. A cet effet, le fût (27) présente avantageusement sur sa surface extérieure des moyens de retenue en position dudit tuyau (23). Ces moyens peuvent se présenter par exemple sous forme de brides venues de matière avec le fût (27) ou fixées sur sa paroi. Néanmoins et ainsi qu'illustré sur la figure 3 ces moyens peuvent également se présenter sous forme d'un canal spiroïdal (29) se présentant sous forme de gouttière ouverte recevant le tuyau (23). Ladite gouttière (29) spiroïdale forme au moins une spire et s'étend selon la longueur du fût (27). Ceci permet d'augmenter la surface de contact entre le tuyau (23) de distribution et la paroi chaude du fût (27) et d'améliorer ainsi le rendement du transfert de chaleur. L'homme du métier aura avantage à ce que par sa forme la gouttière (29) retienne le tuyau (23) qui vient s'y insérer et s'y clipper. Le matériau utilisé pour la réalisation du tuyau (23) de distribution doit autoriser le transfert de chaleur depuis la paroi du fût (27) jusqu'au liquide et résister à la chaleur. Le nombre et le diamètre des spires présentées par le canal (17) formé dans l'épaisseur de la paroi du fût (15) ou le nombre de tours effectués par le tuyau (23) de distribution du liquide lave-vitre (25) et son diamètre permettent de déterminer le volume de liquide chauffé d'une part le la rapidité avec laquelle il est chauffé d'autre part. Avantageusement, le volume chauffé est déterminé en fonction de la quantité de liquide projeté en une fois sur le pare-brise. Selon l'invention le volume de liquide lave-vitre (25) contenu dans les spires du canal (17) ou de l'enroulement du tuyau (23) autour du fût (27) représente au moins le volume moyen correspondant à une impulsion de projection de liquide. Par exemple, lorsque le volume moyen projeté étant de l'ordre de 40 ml le volume de liquide contenu dans les spires est d'au moins 40 ml. Puisque souvent l'utilisateur procède à au moins deux projections consécutives de liquide lave-vitre, le volume de liquide chauffé contre la paroi du fût sera d'au moins deux fois le volume moyen d'une projection, et par exemple d'environ 100 ml. Selon l'invention le liquide est ainsi chauffé jusqu'à une température d'environ 35 °C. L'invention concerne également un fût (15, 27) de moteur pour mécanisme d'essuie-vitre présentant des moyens de circulation d'un liquide dans ou contre sa paroi. Lorsque ladite paroi du fût présente un canal ménagé dans son épaisseur destiné à former un conduit fermé, il sera avantageusement en un matériau résistant à la corrosion. Par exemple, il peut être en acier inoxydable. L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits ci-avant et donnés seulement à titre d'exemple mais englobe toutes les variantes que pourra envisager l'homme du métier dans le cadre de la définition qui en a été donnée. REVENDICATIONS1. Equipement de lavage et d'essuyage des vitres d'un véhicule comprenant un mécanisme d'essuie-vitre (1) mû par un moteur (3) et un tuyau (23) de distribution du liquide lave-vitre (25) caractérisé en ce qu'il présente en outre des moyens pour chauffer en partie le liquide lave-vitre (25) contenu dans ledit tuyau par un transfert de chaleur en provenance du moteur (3) du mécanisme (1) d'essuie-vitre. 2. Equipement selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens de chauffage sont configurés pour faire circuler le liquide lave-vitre (25) dans ou contre la paroi du fût (15, 27) dudit moteur (3). 3. Equipement selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que les moyens de chauffage comprennent un canal spiroïdal (17) formé dans l'épaisseur du fût (15) du moteur (3) et formant un conduit traversé par le liquide lave-vitre (25). 4. Equipement selon la revendication 3 caractérisé en ce que ledit canal spiroïdal (17) se prolonge à chacune de ses extrémités par un embout (19, 21) raccordé à une extrémité du tuyau (23) de distribution du liquide lave-vitre (25). 5. Equipement selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que les moyens de chauffage comprennent des moyens de retenue du tuyau (23) de distribution du liquide lave-vitre (25) sur la paroi du fût (27) de telle sorte que ledit tuyau (23) soit enroulé autour dudit fût (27). 6. Equipement selon la revendication 5 caractérisé en ce que les moyens de retenue comprennent des brides placés sur la paroi du fût (27).30 7. Equipement selon l'une des revendications 5 ou 6 caractérisé en ce que les moyens de retenue comprennent une gouttière spiroïdale (29) dans laquelle vient se placer le tuyau (23) de distribution. 8. Equipement selon la revendication 7 caractérisé en ce que la géométrie de la gouttière (29) est adaptée pour retenir ledit tuyau (23) par clippage. 9. Equipement selon l'une des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que les moyens de chauffage sont adaptés pour permettre de chauffer un volume de liquide lave-vitre (25) représentant au moins le volume moyen projeté lors d'une projection de liquide lave-vitre (25) sur le pare-brise, de préférence le volume de liquide chauffé représente au moins le volume moyen projeté lors de deux projections de liquide lave-vitre (25) sur le pare-brise. 10. Fût (15, 27) de moteur (3) de mécanisme (1) d'essuie-vitre pour utilisation dans un équipement selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisé en ce qu'il présente un canal (17) de circulation d'un liquide dans sa paroi ou des moyens de retenue d'un tuyau (23) de distribution enroulé autour de son corps.20