Brevet FR3042460A1 — publié le 20170421

Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à un dispositif d'essuie- glace comportant une unité de commande et/ou de régulation ayant au moins un moteur d'entraînement et au moins une unité de transmis- sion, le moteur entraînant une unité de transmission couplée à un bras d'essuie-glace. Etat de la technique On connait déjà un dispositif d'essuie-glace comportant une unité de commande et/ou de régulation avec un corps d'entraînement et une unité de transmission. Le moteur entraîne l'unité de transmission elle-même couplée à un bras d'essuie-glace. Exposé et avantages de l'invention La présente invention a pour objet un dispositif d'essuie- glace comportant une unité de commande et/ou de régulation ayant au moins un moteur d'entraînement et au moins une unité de transmis- sion, le moteur entraînant une unité de transmission couplée à un bras d'essuie-glace, ce dispositif d'essuie-glace étant caractérisé en ce que l'unité de commande et/ou de régulation commande au moins un moteur d'entraînement de façon pulsée et avec changement de sens en mode de configuration. Ainsi, l'opérateur peut positionner manuellement le bras d'essuie-glace malgré la transmission autobloquante. Ainsi, seront avantageusement compensés l'effet de blocage de la transmission ainsi que les coefficients de frottement et les conditions de frottement, diffé- rents, associés à une surface de vitre humide ou sèche ou à la courbure différente de la vitre, à la pression différente du bras d'essuie-glace et au différents caoutchoucs du balai d'essuie-glace ou encore à cause de la géométrie différente de la lèvre d'essuyage ou des conditions d'autoblocage différentes dépendant du sens de la denture, des durées de stockage différentes avec le vieillissement des lubrifiants et les dé- formations de la denture et/ou des différents coefficients de frottement de l'induit du moteur, par exemple à cause d'une précontrainte différente des paliers à roulement, des frottements des paliers lisses ou/et du frottement du collecteur. 3042460 2 L'unité de commande et/ou de régulation est une unité comportant au moins une électronique de commande. L'électronique de commande est une unité équipée d'un processeur et d'une mémoire ainsi que d'un programme de fonctionnement enregistré dans la mé- 5 moire. Le moteur d'entraînement (ou plus simplement le moteur) est dans le présent contexte, un moteur électrique, notamment un moteur sans collecteur ou de préférence un moteur avec collecteur. L'unité de transmission est une unité qui comporte au moins un élément de transmission pour modifier l'état de rotation et/ou le couple entre 10 l'arbre de sortie du moteur électrique et l'arbre du bras d'essuie-glace, pour le couplage solidaire en rotation au bras d'essuie-glace. De façon préférentielle, l'unité de transmission est autobloquante. Selon une autre caractéristique avantageuse, l'unité de transmission est une unité à vis. 15 Le bras d'essuie-glace comporte avantageusement une tige d'essuie-glace et un adaptateur de bras d'essuie-glace pour être couplé de manière amovible au balai d'essuie-glace. Le mode de configuration dans la présente description désigne le mode « atelier » c'est-à-dire le mode de calibrage des paramètres pour le fonctionnement ulté- 20 rieur. De façon préférentielle, le mode de configuration est fait avant de livrer le véhicule et/ou après une intervention en atelier. De façon avantageuse, le mode de configuration permet de calibrer la position d'inversion du bras d'essuie-glace ou du balai d'essuie-glace qu'il porte. Par rapport à la position de rangement du bras d'essuie-glace ou du ba- 25 lai d'essuie-glace, la position d'inversion se trouve à l'extrémité opposée de la plage de déplacement du bras d'essuie-glace ou du balai d'essuie-glace. Le mode pulsé selon la présente description désigne no- tamment un mode de fonctionnement avec plusieurs impulsions par 30 seconde et/ou plusieurs phases limitées dans le temps. Le changement de sens dans la présente description correspond à un changement multiple de sens d'orientation. L'expression « prévu pour » signifie qu'il s'agit d'un moyen spécialement programmé, conçu et/ou équipé pour assurer une certaine fonction. Le fait qu'un objet soit prévu pour certaines fonc- 3042460 3 tions signifie notamment que l'objet réalise et/ou exécute cette fonction déterminée dans au moins un état d'application ou de fonctionnement. Selon un autre développement de l'invention, l'unité de commande et/ou de régulation commande le moteur d'entraînement en 5 changeant de sens plusieurs fois par seconde. Cela permet notamment de tourner très rapidement le bras d'essuie-glace à la main. Suivant une autre caractéristique avantageuse, on peut générer des micro-mouvements dans l'unité de transmission qui permettent de vaincre d'une manière particulièrement fiable, le blocage de la transmission. 10 Suivant une autre caractéristique, l'unité de commande et/ou de régulation commande le moteur d'entraînement avec des changements réguliers de sens, ce qui permet un réglage particulièrement précis de la position de l'inversion. On évite avantageusement tout mouvement autonome non voulu du bras d'essuie-glace. 15 Suivant une autre caractéristique, l'unité de commande et/ou de régulation comporte au moins un élément de capteur pour saisir l'angle de positionnement du bras d'essuie-glace, ce qui permet le réglage particulièrement précis de la position de l'inversion. L'élément de capteur constitue avantageusement un capteur d'angle de rotation. 20 Suivant une autre caractéristique, l'unité de commande et/ou de régulation déplace le bras d'essuie-glace de sa position de rangement jusque dans une plage de prépositionnement pour ensuite l'arrêter. La plage de prépositionnement se trouve de préférence directement en amont de la position d'inversion de mouvement. Cela permet 25 de lancer très rapidement le mode de configuration. La plage de préposi- tionnement est dans le présent contexte, la plage représentant entre environ 75% et 95% du débattement maximum du bras d'essuie-glace. De façon préférentielle, la plage de prépositionnement constitue entre 80% et 90% du débattement maximum du bras d'essuie-glace. 30 L'expression « directement en amont » signifie dans le présent contexte qu'il s'agit d'une distance maximale de 20 cm, de préférence d'une distance maximale de 10 cm. En outre, il est proposé que l'unité de transmission soit autobloquante, ce qui évite tout mouvement non voulu du bras 3042460 4 d'essuie-glace sous l'effet d'une force extérieure en dehors du mode de configuration. L'invention a également pour objet un procédé de commande du moteur d'un dispositif d'essuie-glace, notamment du disposi- 5 tif d'essuie-glace selon l'invention, selon lequel le moteur d'entraînement est commandé en mode de configuration de façon pulsée et avec changement de sens pour dépasser ainsi le blocage de l'unité de transmission et permettant au moins en grande partie le positionnement manuel du bras d'essuie-glace, par exemple par l'opérateur 10 dans le cas d'une transmission autobloquante. L'effet de blocage de la transmission et des autres coefficients de frottement peut ainsi se compenser avantageusement. Le procédé est appliqué de préférence au moins en partie par un ordinateur. Suivant une autre caractéristique, le moteur 15 d'entraînement est entraîné en continu en mode de préconfiguration de façon à déplacer le bras d'essuie-glace de sa position de rangement jusqu'à la plage de prépositionnement pour arriver d'une manière particulièrement confortable en position de sortie du mode de configuration. Le mode de préconfiguration selon l'invention est une étape du procédé 20 exécuté avant le mode de configuration. Suivant une autre caractéristique, le bras d'essuie-glace est tout d'abord freiné dans la plage de prépositionnement et ensuite il est de nouveau accéléré, ce qui permet de déterminer un coefficient dépendant du sens pour le réglage de l'entraînement par le moteur. On 25 peut ainsi compenser avantageusement les forces de frottement par une commande plus forte du moteur. L'opérateur peut ainsi également vaincre un fort blocage de la transmission et déplacer manuellement le bras d'essuie-glace jusque dans la position d'inversion. Le réglage de l'entraînement du moteur signifie dans le présent contexte que l'on règle 30 le tension, l'intensité du courant, la modulation par largeur d'impulsion et/ou d'autres réglages techniquement intéressants pour commander électriquement le moteur. Suivant une autre caractéristique, on règle manuellement la position d'inversion en déplaçant le bras d'essuie-glace, ce qui permet un réglage particulièrement simple et précis de la position d'inversion. Il 3042460 5 est en outre proposé de mémoriser la position d'inversion une fois que le bras d'essuie-glace atteint cette position, par exemple à la fin d'une période définie et/ou par l'actionnement de l'élément d'actionnement, notamment un bouton poussoir et/ou une manette. 5 Le dispositif d'essuie-glace selon l'invention tel que décrit ci-dessus n'est pas limité à l'application et à la forme de réalisation. Le dispositif d'essuie-glace selon l'invention peut notamment être modifié quant à ses éléments, ses composants et ses unités prévus en un nombre différent de ceux évoqués ci-dessus. 10 Dessins La présente invention sera décrite ci-après, de manière plus détaillée, à l'aide d'un dispositif d'essuie-glace représenté dans les dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est un schéma d'un dispositif d'essuie-glace en position 15 de rangement, la figure 2 est un schéma du dispositif d'essuie-glace de la figure 1 en mode de préconfiguration, la figure 3 est un schéma du dispositif d'essuie-glace de la figure 1 en mode de configuration, 20 la figure 4 est un schéma du dispositif d'essuie-glace de la figure 1 en position de rangement. Description d'un mode de réalisation La figure 1 montre schématiquement un dispositif d'essuie-glace composé de deux balais d'essuie-glace 40, 42 ; les balais 25 d'essuie-glace 40, 42 sont couplés de manière amovible à des bras d'essuie-glace 20, 22 ; le dispositif comporte également deux unités de transmission 16, 18 des deux moteurs d'entraînement 12, 14. Les balais d'essuie-glace 40, 42 servent à essuyer la vitre 54 d'un véhicule non représenté. La commande des moteurs 12, 14 du dispositif d'essuie- 30 glace est assurée par une unité de commande et/ou de régulation 10 et par un élément d'actionnement 44. Le dispositif d'essuie-glace comporte également un accumulateur 46. L'accumulateur 46 est notamment un accumulateur au plomb. L'accumulateur 46 est relié par des éléments de liaison 48, 50 aux moteurs 12, 14. Les éléments de liaison 48, 50 35 constituent le câble électrique. Les moeurs 12, 14 ont chacun une élec- 3042460 6 tronique intégrée pour fonctionner à la puissance régulée. L'unité de commande et/ou de régulation 10 comporte un câble de transmission de signaux de données 52 pour transmettre une information de commande aux moteurs 12, 14. 5 Les deux moteurs 12, 14, les unités de transmission 16, 18, les bras d'essuie-glace 20, 22 et les balais d'essuie-glace 40, 42 sont réalisés de façon analogue au moins du point de vue fonctionnel. La description donnée ci-après se rapporte uniquement au moteur 12 gauche de la figure ainsi qu'à son unité de transmission 16, au bras 10 d'essuie-glace 20 et au balai d'essuie-glace 40.La description se trans- pose de façon analogue au moteur d'entraînement 14 à droite et à son unité de transmission 18, au bras d'essuie-glace 22 et au balai d'essuie-glace 42. Le moteur 12 est un moteur réversible. Le moteur 12 est 15 un moteur à courant continu. Le moteur 12 est relié à la carrosserie du véhicule par l'intermédiaire d'une platine non représentée. L'unité de transmission 16 est reliée directement au moteur 12. Le moteur 12 entraîne l'unité de transmission 16. L'unité de transmission 16 comporte une transmission à vis non représentée. L'unité de transmission 16 est 20 couplée au bras d'essuie-glace 20. L'unité de transmission 16 est frei- née, plus précisément, l'unité de transmission 16 est autobloquante. La rotation du moteur 12 produit le mouvement de rotation du bras d'essuie-glace 20. La rotation du bras d'essuie-glace 20 produit par un mouvement de traction manuel se traduit néanmoins par le blocage de 25 l'unité de transmission 16 qui est autobloquante. L'unité de commande et/ou de régulation 10 comportent pour chaque bras d'essuie-glace 20, 22 un élément de capteur 24, 26. L'élément de capteur 24 saisit la position angulaire du bras d'essuie-glace 20. L'élément de capteur 24 constitue un capteur d'angle de rota- 30 tion. On peut également envisager dans ce contexte que l'élément de capteur 24 soit un autre type de capteur techniquement intéressant pour saisir l'angle de positionnement du bras d'essuie-glace 20. L'unité de commande et/ou de régulation 10 travaille en mode de fonctionnement, en mode de préconfiguration et en mode de 35 configuration. En mode de fonctionnement, par exemple pendant la cir- 3042460 7 culation, l'unité de commande et/ou de régulation 10 commande les moteurs 12, 14 en fonction de la position de commande sélectionnée, avec inversion à une certaine vitesse. Les bras d'essuie-glace 20, 22 essuient la vitre 54 entre la position de rangement 28, 30 respective et la 5 position haute d'inversion respective 36, 38. En mode d'essuyage, le sens d'essuyage du bras 20 change lorsqu'on arrive dans la zone de position de rangement 28 et lorsqu'on arrive dans la position haute d'inversion 38. Par exemple, pour fixer la position haute d'inversion 38 en fabrication ou en cas de réparation, l'unité de commande et/ou de 10 régulation 10 travaille en mode de préconfiguration et en mode de con- figuration. L'unité de commande et/ou de régulation 10 active le mode de préconfiguration en fonction d'une entrée codée dans le temps par l'élément d'actionnement 44. L'unité de commande et/ou de régula- 15 tion 10 commande le moteur 12 en mode de préconfiguration pour fonc- tionner en continu jusque dans la plage de prépositionnement 32 (figure 2). De façon analogue, l'unité de commande et/ou de régulation 10 commande le moteur 14 en mode de préconfiguration, de façon continue jusqu'à la plage de prépositionnement 34. La plage de préposition- 20 nement 32 occupe entre 80% et 90% du débattement maximum du bras d'essuie-glace 20. L'angle compris entre la position de rangement 28 et la plage de prépositionnement 32 est d'environ 75°. Selon une étape du procédé, on entraîne le moteur 12 en mode de préconfiguration, c'est-à-dire en continu de sorte que le bras d'essuie-glace 20 se déplace de sa 25 position de rangement 28 jusque dans la zone de prépositionnement 32. L'unité de commande et/ou de régulation 10 arrête le moteur 12 dès que le bras d'essuie-glace 20 se trouve dans la zone de prépositionnement 32. En outre, l'unité de commande et/ou de régulation 10 accélère le moteur 12 dès que le bras d'essuie-glace 20 est à 30 l'arrêt dans la plage de prépositionnement 32. L'unité de commande et/ou de régulation 10 transmet en outre la valeur de commande nécessaire pour mettre en mouvement le bras d'essuie-glace 20 dans la plage de prépositionnement 32. Ainsi, dans la seconde étape du procédé, le bras d'essuie-glace 20 est tout d'abord freiné dans la plage de 35 prépositionnement 32, ensuite il est de nouveau accéléré en détermi- 3042460 8 nant un coefficient dépendant du sens pour le réglage de l'entraînement du moteur. Plus précisément, le coefficient dépendant du sens se détermine pour régler la modulation de largeur d'impulsions. Le coefficient dépendant du sens correspond dans ce cas à la valeur de commande. 5 L'unité de commande et/ou de régulation 10 arrête de nouveau le moteur 12 après avoir déterminé la valeur de commande de sorte que le bras d'essuie-glace 20 reste dans la plage de prépositionnement 32. La valeur de commande contient un réglage de modulation de largeur d'impulsion nécessaire pour vaincre l'effet de blocage de 10 l'unité de transmission 16 et du balai d'essuie-glace 40 par le moteur 12. L'unité de commande et/ou de régulation 10 permet ainsi de freiner le bras d'essuie-glace 20 dans la plage de prépositionnement 32 et ensuite de l'accélérer pour déterminer un coefficient dépendant du sens pour le réglage de la modulation de largeur d'impulsions. 15 L'unité de commande et/ou de régulation 10 commande, de façon pulsée, le moteur 12 en mode de configuration. Plus précisément, l'unité de commande et/ou de régulation 10 commande le moteur 12 plusieurs fois par seconde en changeant de sens. De plus, l'unité de commande et/ou de régulation 10 commande le mode d'entraînement 20 en changeant de direction en mode de configuration. L'unité de com- mande et/ou de régulation 10 inverse le sens du mouvement pour chaque impulsion de commande. L'unité de commande et/ou de régulation 10 inverse plu- sieurs fois par seconde le sens du mouvement du moteur 25 d'entraînement 12. L'unité de commande et/ou de régulation 10 com- mande le moteur 12 pour changer régulièrement de sens. Le mouvement du moteur 12 dans une direction est ainsi au moins pratiquement égal au mouvement du moteur 12 dans la direction opposée. En mode de configuration, le moteur 12 est commandé de 30 façon pulsée et avec changement de sens. On peut ainsi vaincre le blo- cage de l'unité de transmission 16. L'unité de commande et/ou de régulation 10 utilise la valeur de commande déterminée au préalable pour vaincre l'effet de blocage. Entre les flancs des dents non représentées de l'unité de transmission 16, à chaque changement de sens on aura du 35 jeu. Le blocage ou autoblocage de l'unité de transmission 10 est ainsi 3042460 9 vaincu en mode de configuration. Le bras d'essuie-glace 20 peut être bougé manuellement, par exemple en tirant sur le balai d'essuie-glace 40 (figure 3). Dans ce contexte, on peut également envisager qu'entre les flans des dents non représentées de l'unité de transmission 16, 5 après chaque changement de sens, il n'y aura pas de jeu, mais une lé- gère déformation élastique des flans des dents créant ainsi un micro-mouvement entre les parties en contact. Cela modifie la force de frottement entre les flans de dent à chaque changement de sens pour permettre de vaincre l'effet de blocage de l'unité de transmission. 10 Le couple exercé par le bras d'essuie-glace 20 sur l'unité de transmission 16 referme directement le jeu des flans des dents. L'unité de transmission 16 bloque ainsi de nouveau le moteur 12 jusqu'au même changement de sens suivant. Plus la fréquence de changement de sens est élevée et plus rapidement on pourra dévier 15 manuellement le bras 20. La fréquence d'alternance de sens est ainsi limitée par la fréquence maximale de fonctionnement de l'unité de commande et/ou de régulation 10 et de l'électronique intégrée dans le moteur 12. La fréquence de changement de sens dépend en outre de l'échauffement de l'enroulement de l'induit du moteur 12, du niveau de 20 bruit et de l'usure des flans des dents. Le but du mode de configuration est finalement de déterminer la position d'inversion exacte 36 au bord de la plage d'essuyage 56 là où le bras d'essuie-glace 20 change de direction en mode d'essuyage. La position d'inversion 36 est réglée manuellement 25 par l'opérateur qui tire sur le bras d'essuie-glace 20. Il peut, par exemple, appliquer un gabarit ou une butée à une pièce de carrosserie non représentée et tirer le bras d'essuie-glace 20 et/ou le balai d'essuie-glace 40 jusqu'au gabarit ou à la butée. La position d'inversion 36 est mémorisée après que le 30 bras d'essuie-glace 20 soit arrivé entre le gabarit et/ou la butée, en ac- tionnant l'élément de manoeuvre 44. L'unité de commande et/ou de régulation 10 mémorise ainsi l'angle de réglage du bras d'essuie-glace 20 saisi par l'élément de capteur 24 dans la position d'inversion 36. L'unité de commande et/ou de régulation 10 commande en continu le moteur 35 12 après la mise en mémoire de la position d'inversion 36 de sorte que 3042460 10 le bras d'essuie-glace 20 ou le balai d'essuie-glace 40 revient en position de rangement 28 (figure 4). Au cours de la phase d'essuyage ultérieur, l'unité de commande et/ou de régulation 10 commande le moteur 12 pour que le bras d'essuie-glace 20 bascule alternativement entre la po- 5 sition de rangement 28 et la position d'inversion de mouvement 36. 3042460 10 11 NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX Unité de commande et/ou de régulation 12, 14 Moteurs d'entraînement 5 16, 16 Unités de transmission 20, 22 Bras d'essuie-glace 24, 26 Eléments de capteur / capteurs d'angle de rotation 28, 30 Positions de rangement 32, 34 Zones de positionnement 10 36, 38 Positions d'inversion de mouvement 40, 42 Balais d'essuie-glace 44 Elément d'actionnement 46 Accumulateur 48, 50 Eléments de liaison électrique / câble électrique 15 52 Câble de transmission de signaux de données 54 Vitre / pare-brise 56 Plage d'essuyage 20 REVENDICATIONS1°) Dispositif d'essuie-glace comportant une unité de commande et/ou de régulation (10) ayant au moins un moteur d'entraînement (12, 14) et au moins une unité de transmission (16, 18), le moteur (12, 14) entrai- nant une unité de transmission (16, 18) couplée à un bras d'essuie- glace (20, 22), dispositif d'essuie-glace caractérisé en ce que l'unité de commande et/ou de régulation (10) commande au moins un moteur d'entraînement (12, 14) de façon pulsée et avec changement de sens en mode de configuration. 2°) Dispositif d'essuie-glace selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'unité de commande et/ou de régulation (10) commande le moteur d'entraînement (12, 14) plusieurs fois par seconde avec changement de sens. 3°) Dispositif d'essuie-glace selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'unité de commande et/ou de régulation (10) commande le moteur d'entraînement (12, 14) avec des changements de sens réguliers. 4°) Dispositif d'essuie-glace selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité de commande et/ou de régulation (10) comporte un élément de capteurs (24, 26) pour saisir l'angle de réglage du bras d'essuie-glace (20, 22). 5°) Dispositif d'essuie-glace selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'unité de commande et de régulation (10) déplace le bras d'essuie-glace (20, 22) à partir de sa position de rangement (28, 30) dans une plage de positionnement (32, 34) pour ensuite l'arrêter. 3042460 13 6°) Dispositif d'essuie-glace selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'unité de transmission (16, 18) est autobloquante. 5 7°) Procédé de commande d'au moins un moteur d'entraînement (12, 14) d'un dispositif d'essuie-glace notamment selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le moteur d'entraînement (12, 14) est commandé en mode de configura- 10 tion, de façon pulsée avec changement de sens, et le blocage de trans- mission est au moins en grande partie dépassé par au moins une unité de transmission (16, 18). 8°) Procédé selon la revendication 7, 15 caractérisé en ce que le moteur d'entraînement (12, 14) est entraîné en continu en mode de préconfiguration de sorte que le bras d'essuie-glace (20, 22) se déplace de sa position de rangement (28, 30) dans la plage de prépositionnement (32, 34). 20 9°) Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que le bras d'essuie-glace (20, 22) est tout d'abord freiné dans la plage de prépositionnement (32, 34) pour ensuite être accéléré et on détermine 25 au moins un coefficient dépendant du sens pour le réglage de l'entraînement par le moteur. 10°) Procédé selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu' 30 on règle manuellement la position d'inversion (36, 38) en déplaçant le bras d'essuie-glace (20, 22). 35