Brevet FR3086616A1 — publié le 20200403

Description Titre de l'invention : Elément de couverture d'un dispositive d'essuie-glace, bras d'essuie-glace ainsi équipé et dispositif d'essuie-glace Domaine de l'invention 100011 La présente invention se rapporte à un élément de couverture pour le couplage à un dispositif d'essuie-glace comprenant au moins un bras d'essuie-glace et un balai d'essuie-glace couplé au bras d'essuie-glace, l'élément de couverture ayant un logement de bras d'essuie-glace pour le couplage, notamment le couplage amovible de l'élément de couverture au bras d'essuie-glace. 100021 L'invention se rapporte également à un bras d'essuie-glace équipé d'un tel élément de couverture ainsi qu'un dispositif d'essuie-glace équipé d'un tel élément de couverture. Etat de la technique [0003] On connait de tels dispositifs d'essuie-glace comportant un bras d'essuie-glace et un balai d'essuie-glace ainsi qu'une unité d'adaptateur pour coupler le bras d'essuie-glace au balai d'essuie-glace. Ces dispositifs d'essuie-glace ont l'inconvénient que le bras d'essuie-glace doit exercer une forte poussée pour presser le balai d'essuie-glace contre la vitre du véhicule et garantir un essuyage suffisant. [0004] Exposé et avantages de l'invention [0005] La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et concerne à cet effet un élément de couverture pour le couplage à un dispositif d'essuie-glace, comprenant au moins un bras d'essuie-glace et un balai d'essuie-glace couplé au bras d'essuie-glace, l'élément de couverture ayant un logement de bras d'essuie-glace pour le couplage notamment le couplage amovible de l'élément de couverture au bras d'essuie-glace, cet élément de couverture étant caractérisé en ce qu'il comprend une surface déflectrice pour dévier le flux d'air d'attaque et presser le bras d'essuie-glace et/ou balai d'essuie-glace contre la vitre du véhicule. [0006] L'élément de couverture selon l'invention a l'avantage qu'à grande vitesse de cir- culation, grâce au vent de circulation qui arrive sur la surface déflectrice, cette surface presse le halai d'essuie-glace contre la vitre du véhicule (pare-brise). Cela augmente la force globale d'application du balai d'essuie-glace contre la vitre du véhicule et améliore l'essuyage. Cela réduit la force d'application nécessaire avec laquelle le bras d'essuie-glace pousse le balai d'essuie-glace contre la vitre du véhicule et permet d'utiliser un bras d'essuie-glace plus avantageux et/ou plus simple et/ou plus fiable et/ ou plus compact exerçant une moindre force d'application, en particulier avec un 2 ressort plus petit pour générer la force d'application. Grâce aux effets aérodynamiques, le vent et notamment le vent de circulation l'élément de couverture selon l'invention garantit qu'en particulier, la force résultante pousse le balai d'essuie-glace contre la vitre du véhicule. [0007] L'élément de couverture permet notamment d'équiper en seconde monte, des dis- positifs d'essuie-glace installés, pour améliorer l'efficacité de leur essuyage et la fiabilité. [0008] De façon avantageuse, l'élément de couverture est réalisé en une seule pièce avec la surface déflectrice et/ou le logement de bras d'essuie-glace. Cette réalisation en une seule pièce est unc liaison notamment par la matière, comme, par exemple, obtenue par un procédé de soudage et/ou de collage ou autre, et d'une manière particulièrement avantageuse, par le moulage, par exemple, la fabrication par moulage et/ou par un procédé d'injection à un ou plusieurs composants. [0009] De façon avantageuse, l'élément de couverture est relié solidairement au bras d'essuie-glace en particulier de façon que l'élément de couverture, une fois réuni au bras d'essuie-glace ne puisse bouger par rapport au bras d'essuie-glace. [0010] Un logement de bras d'essuie-glace selon l'invention est notamment un élément de couplage permettant le couplage, notamment le couplage amovible de l'élément de couverture au bras d'essuie-glace, de préférence un couplage par la forme au moins par segments. Par exemple, le logement de bras d'essuie-glace est sous la forme d'un canal récepteur réalisé dans l'élément de couverture et dans lequel on engage le bras d'essuie-glace de façon que le canal récepteur entoure ou enveloppe, de préférence, pratiquement complètement au moins par segments le bras d'essuie-glace. L'élément de couplage peut être, par exemple, réalisé sous la forme d'une liaison par enclipsage et/ou par serrage et/ou une liaison par coulissement et/ou une liaison nervure-rainure et/ou une liaison par enfichage et/ou une liaison par vissage. [0011] On peut également envisager un élément de couverture comportant d'autres logements pour des composants d'un dispositif d'essuie-glace, par exemple, pour une conduite d'eau de lavage, notamment une conduite d'agent de lavage passant le long du bras d'essuie-glace. [0012] On améliore l'aérodynamisme de l'élément de couverture si la surface déflectrice fait un angle principal compris entre 25° et 65°, de préférence entre 40° et 50° avec la direction d'attaque du vent. [0013] L'angle principal selon l'invention est l'angle entre la surface déflectrice et la direction d'attaque du vent. De façon avantageuse, l'angle principal se mesure autour de la direction du bras d"essuie-glace. Un angle principal positif compris entre 0° et 90° décrit ainsi une surface déflectrice qui est au moins partiellement tournée vers la direction d'attaque du vent. Plus l'angle principal se rapproche de 90° et plus fortement 3 la surface déflectrice sera tournée dans la direction d'attaque du vent. De façon avantageuse, l'angle principal est sous tendu entre la direction d'attaque du vent et la projection de cette direction d'attaque du vent sur la surface déflectrice, cette projection est avantageusement faite dans un plan de projection dans lequel se situe la direction d'attaque du vent et qui est perpendiculaire ou pratiquement perpendiculaire à la direction du bras d'essuie-glace. On peut également sous-tendre le plan de projection par la direction d'attaque du vent et un vecteur normal ou un vecteur normal moyen de la surface déflectrice. Dans le cas d'une surface déflectrice qui est courbe, c'est-à-dire non plane, on peut envisager un angle principal compris entre la direction d'attaque du vent et un plan tangent, passant par un point remarquable, par exemple, le milieu de la surface déflectrice ou encore le plan tangent d'un vecteur normal moyen de la surface déflectrice. Un vecteur normal moyen est un vecteur qui représente la moyenne de tous ou pratiquement tous les vecteurs normaux à la surface déflectrice. [0014] La direction d'attaque du vent est notamment la direction dans laquelle le vent de cir- culation arrive sur le dispositif d'essuie-glace de préférence à l'état de repos équipant la vitre du véhicule et sur l'élément de couverture couplé à ce dispositif. [0015] Selon des formes de réalisation alternatives, l'angle principal est l'angle compris entre la surface déflectrice et la surface de base d'un élément de couverture. De façon avantageuse, il est prévu qu'en fonctionnement, la surface de hase de l'élément de couverture est au moins principalement parallèle ou très largement parallèle à la direction d'attaque du vent. [0016] La direction du bras d'essuie-glace est la direction qui correspond à la plus grande extension longitudinale du bras d'essuie-glace sur lequel est installé l'élément de couverture. A l'état démonté, la direction du bras d'essuie-glace est la direction de l'élément de couverture dans laquelle le bras installé serait dirigé, notamment dans une position de base. La direction longitudinale de l'élément de couverture est la direction qui correspond à l'extension longitudinale la plus grande de l'élément de couverture. De façon avantageuse, la direction du bras d'essuie-glace est parallèle ou pratiquement parallèle à la direction longitudinale. [0017] L'expression très largement parallèle ou encore le fait que le premier axe est pra- tiquement parallèle au second axe, signifient notamment que le premier axe fait, avec le second axe, un angle qui n'est pas supérieur à 8°, avantageusement qui ne dépasse pas 5° et d'une manière particulièrement avantageuse qui ne diffère pas de plus de 2° par rapport à l'angle nul. [0018] L'expression « pratiquement perpendiculaire » ou le fait que le premier axe soit pra- tiquement perpendiculaire à un second axe signifient que le premier axe fait, avec le second axe, un angle qui ne dépasse pas de plus de 8°, avantageusement pas plus de 5° et d'une manière particulièrement avantageuse pas plus de 2°, l'angle de 90°. [0019] Comme la surface déflectrice est concave au moins par zones dans la direction d'attaque du vent, cela améliore les propriétés aérodynamiques. La poussée exercée par le vent de circulation peut encore être augmentée. L'expression « concave » signifie notamment que la surface déflcctricc est bombée en creux dans l'élément dc couverture. [0020] L'élément dc couverture est encore amélioré si la surface déflectrice est au moins par zones, de forme convexe dans la direction d'attaque du vent. Le profil convexe de la surface déflcctricc permet de maintenir le vent le long de la surface déflcctricc avec un écoulement pratiquement laminaire ou sans turbulence. Cela donne une pression pratiquement constante et stable en particulier on évite de cette manière les vibrations qui génèrent des bruits gênants et/ou qui endommagent le dispositif d'essuie-glace ou réduisent son efficacité. L'expression « convexe » désigne notamment le fait que la surface déflcctricc est de forme bombée en dehors de l'élément dc couverture. [0021] De façon particulièrement avantageuse, la surface déflectrice est concave par zones et convexe par zones. Cela permet d'adapter de manière précise la pression d'application et/ou l'écoulement du vent de circulation aux exigences techniques. Par exemple, la surface déflcctricc peut être de forme convexe au niveau de son bord d'attaque et de forme concave au niveau de son bord de fuite. [0022] Selon des variantes avantageuses, la surface déflcctricc est plane au moins par zones dans la direction d'attaque du vent, ce qui permet une adaptation précise de la pression d'application et/ou du passage du vent de circulation. [0023] Le bord tourné vers le vent ou bord d'attaque est notamment le bord de la surface dé- flectrice, de préférence une partie de la périphérie de la surface déflectrice qui, à l'état de repos du dispositif d'essuie-glace équipant la vitre du véhicule et qui comprend le balai d'essuie-glace, le bras d'essuie-glace et l'élément de couverture, se trouve le plus près de la direction d'attaque du vent ; ainsi le vent de circulation passe tout d'abord sur le côté d'attaque de la surface déflectrice ou arrive sur celle-ci. De façon préférentielle, la surface déflectrice est réalisée pour que le bord d'attaque à l'état de repos du dispositif d'essuie-glace équipant la vitre du véhicule, soit au moins par zones, perpendiculaire ou pratiquement perpendiculaire à la direction d'attaque du vent. [0024] Si le logement du bras d'essuie-glace forme un angle de bras d'essuie-glace compris entre 0° et 30°, de préférence entre 10° et 20° avec la surface déflectrice, cela a l'avantage que le bras d'essuie-glace se loge d'une manière aérodynamique particulièrement avantageuse. Cela améliore les propriétés aérodynamiques du système composé de l'élément de couverture et du bras d'essuie-glace ainsi que globalement les propriétés aérodynamiques du dispositif d'essuyage. L'angle du bras d'essuie-glace est en particulier l'angle compris entre la direction de réception qui est la direction de la plus grande extension du logement de bras d'essuie-glace perpendiculairement à la direction d'essuyage et la surface déflectrice. L'élément de couverture installé sur le bras d'essuie-glace forme l'angle de bras d'essuie-glace par rapport au bras d'essuie-glace. [0025] Le fait que la surface déflectrice dépasse par son bord de fuite la surface de base de l'élément de couverture d'au moins 1 mm dans la direction d'attaque du vent, de préférence d'au moins 2 mm et d'une manière particulièrement préférentielle, d'au moins 5 mm, a l'avantage de minimiser les turbulences derrière la surface déflectrice. De cette manière on a un déflecteur (Spolier) qui permet de réaliser une veine d'air particulièrement avantageuse. [0026] Un bras d'essuie-glace avec un élément de couverture selon la présente invention a l'avantage que grâce au meilleur aérodynamisme vis-à-vis du vent de circulation, les vibrations seront particulièrement réduites, ce qui se traduit par une fiabilité élevée. [0027] Un dispositif d'essuie-glace comportant un bras d'essuie-glace avec un balai d'essuie-glace couplé au bras d'essuie-glace et un élément de couverture sur le bras d'essuie-glace a l'avantage, selon l'invention, que l'utilisation du balai d'essuie-glace sera particulièrement fiable. Présentation des dessins [0028] La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation de l'élément de couverture ainsi que du dispositif d'essuie-glace comportant un bras d'essuie-glace, un balai d'essuie-glace et un élément de couverture selon l'invention représentés dans les dessins annexés dans lesquels : [0029] [fig.1] est un dispositif d'essuie-glace comportant un élément de couverture, un balai d'essuie-glace et un bras d'essuie-glace, et [0030] [fig.] est une vue en coupe de l'élément de couverture. [0031] La description suivante utilisera les mêmes références pour désigner les mêmes éléments dans les différentes variantes. [0032] Description du mode de réalisation de l'invention [0033] La figure 1 montre schématiquement un dispositif d'essuie-glace 10 comportant une unité d'adaptateur 12, un bras d'essuie-glace 14 et un balai d'essuie-glace 16, en vue de côté. La figure 1 montre l'unité d'adaptateur cn position installée. Le balai d'essuie-glace 16 est un balai d'essuie-glace plat. Le balai d'essuie-glace 16 sert à nettoyer la vitre 18 du véhicule. L'unité d'adaptateur est notamment prévue pour le couplage, de préférence le couplage amovible, entre le bras d'essuie-glace et le balai d'essuie-glace. De façon préférentielle, l'unité d'adaptateur permet le montage basculant ou pivotant de façon que le bras d'essuie-glace puisse basculer ou pivoter autour d'un axe de palier par rapport au balai d'essuie-glace. Le bras d'essuie-glace 16 comporte une tige d'essuie-glace 24. Dans l'exemple de réalisation, la direction 6 d'extension longitudinale principale de l'unité d'adaptateur de bras d'essuie-glace est parallèle à la direction de bras d'essuie-glace 26. La direction d'extension longitudinale principale du balai d'essuie-glace est parallèle à la direction de bras d'essuie-glace. Selon des variantes avantageuses, la direction d'extension longitudinale principale de l'unité d'adaptateur de bras d'essuie-glace est au moins pratiquement parallèle à la direction de bras d'essuie-glace 26. Selon des variantes avantageuses, la direction d'extension longitudinale principale du balai d'essuie-glace est au moins en grande partie parallèle à la direction de bras d'essuie-glace. [0034] Le bras d'essuie-glace 16 comporte un élément de couverture 20. Dans l'exemple de réalisation, l'élément de couverture 20 est, à titre d'exemple, prévu sur la tige d'essuie-glace 24. L'élément de couverture 20 a une surface déflectrice 22. [0035] La figure 2 montre une vue en coupe de l'élément de couverture 20. La figure 2 correspond à une coupe selon la ligne H-II de la figure 1. Le plan de la figure 2 est perpendiculaire à la direction de bras d'essuie-glace 26. La surface déflectrice 28 fait avec la direction d'attaque du vent 30 un angle principal 32 de 35°. L'angle principal est compris entre la direction d'attaque du vent et le plan tangent à un vecteur normal moyen 34 de la surface déflectrice. Le plan tangent est perpendiculaire au plan de la figure 2, c'est-à-dire parallèle à la direction de bras d'essuie-glace 26 et il est représenté à la figure 2 par la droite d'intersection 35 entre le plan tangent et le plan de la figure. [0036] Dans l'exemple de réalisation, la surface déflectrice a, une forme concave par zones. A partir du bord 36 tourné vers le vent, la surface déflectrice s'étend dans la direction d'attaque du vent 30, tout d'abord avec une forme concave. Le bord amont (tourné vers le vent) 36 (voir figure 1) est marqué par le point 40 à la figure 2 ; ce point se trouve sur le bord 36 tourné vers le vent. [0037] En partant du bord 42 non tourné vers le vent, (bord de fuite) la surface déflectrice est tout d'abord concave dans la direction opposée à la direction d'écoulement du vent 30. Le bord de fuite 42 (voir figure 1) est marqué par un point arrière 44 à la figure 2 ; ce point se trouve sur le bord de fuite 42. Dans l'exemple de réalisation, la surface déflectrice a une force convexe par zones. Dans la zone moyenne de la surface déflectrice, à la base du vecteur normal 34, la surface déflectrice est convexe dans la direction d'attaque du vent 30. [0038] Le fait que la surface de l'élément de couverture soit convexe signifie notamment que cette surface est bombée en relief de l'élément de couverture. Le fait que la surface de de l'élément de couverture soit concave signifie notamment que la surface est en creux dans l'élément de couverture. [0039] L'élément de couverture 20 de l'exemple de réalisation a un logement de bras d'essuie-glace 46. Le logement de bras d'essuie-glace 46 est prévu pour recevoir le 7 bras d'essuie-glace ou la tige d'essuie-glace 24. Le logement de bras d'essuie-glace est, par exemple, réalisé sous la forme d'un canal récepteur dans l'élément de couverture dans lequel s'introduit le bras d'essuie-glace ou la tige d'essuie-glace. Le canal récepteur est, par exemple, en grande partie parallèle à la direction du bras d'essuie-glace. Le logement de bras d'essuie-glace forme avec la surface déflectrice, par exemple, un angle de bras d'essuie-glace 48 de 15°. En particulier, le logement de bras d'essuie-glace forme avec la surface déflectrice un angle de bras d'essuie-glace 48 de 15° selon la direction d'attaque du vent 30. [0040] A titre d'exemple, la surface déflectrice couvre par son bord de fuite 42, une surface d'élément de couverture 52 avec un relief 50 de 3 mm dans la direction d'attaque du vent. [0041] De façon avantageuse, la surface de base de l'élément de couverture 52 est parallèle ou très largement parallèle à la direction d'attaque du vent 30. Dans de telles formes de réalisations avantageuses, l'angle principal 32 est l'angle compris entre la surface déflectrice 28 et la surface de base de l'élément de couverture 52. [0042] Dans les formes de réalisation avantageuses, la surface déflectrice 22 a une structure de surface modifiée ou particulière. La surface peut être rendue rugueuse au moins par zones et/ou avoir une structure de peau de requin et/ou une structure de balle de golf. Une telle structure de surface influence la veine d'air qui passe. Cela permet d'améliorer les propriétés aérodynamiques de la surface déflectrice. En particulier, cela permet de régler de manière précise les forces de pression exercées par la surface déflectrice grâce au choix de la nature et de la disposition de cette structure de surface modifiée. [0043] NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX [0044] 10 Dispositif d'essuie-glace [0045] 12 Unité d'adaptateur [0046] 14 Bras d'essuie-glace [0047] 16 Balai d'essuie-glace [0048] 18 Vitre du véhicule / pare-brise / lunette arrière [0049] 20 Elément de couverture [0050] 22 Surface déflectrice [0051] 24 Tige de balai d'essuie-glace [0052] 26 Direction du bras d'essuie-glace [0053] 30 Direction d'attaque du vent [0054] 32 Angle principal entre la direction d'attaque du vent et un plan [0055] tangent au vecteur normal moyen [0056] 34 Vecteur normal moyen de la surface déflectrice [0057] 35 Droite d'intersection du plan tangent et du plan de la figure 8 [0058] 36 Bord d'attaque [0059] 42 Bord de fuite [0060] 46 Logement de bras d'essuie-glace [0061] 48 Angle du bras d'essuie-glace [0062] 50 Partie en relief [0063] 52 Surface de base de l'élément de couverture 9