Brevet FR3148196A1 — publié le 20241101

Balai d’essuie-glace (1) pour surface vitrée de véhicule comportant un premier et un second canal (9, 10) dans lequel un fluide de lavage est destiné à circuler, les canaux (9, 10) étant ménagés dans le déflecteur (8) et s’étendant le long d’un axe longitudinal (Y) du déflecteur (8), chaque canal (9, 10) débouchant du déflecteur (8) par une pluralité d’orifices de projection, un premier canal (9) étant agencé sous une face amont (84) du déflecteur (8) dans une position abaissée, rapprochée de la lame d’essuyage (7) par rapport au deuxième canal (10) agencé sous une face aval (85) du déflecteur (8) et le premier canal (9) est plus déporté latéralement que le deuxième canal (10). Figure 1 Balai d’essuie-glace Domaine technique de l’invention L’invention concerne un balai d’essuie-glace. Arrière-plan technique Les véhicules automobiles sont couramment équipés de système d'essuie-glace pour assurer un balayage et un lavage du pare-brise et éviter que la vision qu'a le conducteur de son environnement ne soit perturbée. Ces essuie-glaces sont classiquement entraînés par un bras effectuant un mouvement de va-et-vient angulaire et comportent des balais allongés, porteurs eux-mêmes de lames racleuses réalisées en une matière élastique. Ces lames frottent contre le pare-brise et évacuent l'eau en l'amenant en dehors du champ de vision du conducteur. Les balais sont réalisés sous la forme soit, dans une version classique, de palonniers articulés qui tiennent la lame racleuse en plusieurs endroits discrets, soit, dans une version plus récente telle que les balais dénommés FlatBlade ® (pour "lame plate"), d'un ensemble semi-rigide qui maintient la lame racleuse sur toute sa longueur. Certains balais d’essuie-glace, notamment les balais dénommés AquaBlade ®, sont de plus munis d’un canal ménagé dans le déflecteur et débouchant par une pluralité de trous le long de l’axe longitudinal de la lame d’essuyage. Un fluide de lavage parcourt le canal pour être distribué sur la surface vitrée par la rampe de projection. On connait des balais d’essuie-glace dits bi-rampe ou double rampe dont la particularité est de présenter deux rampes de projection de même longueur disposées symétriquement de part et d’autre d’un plan longitudinal médian du balai d’essuie-glace. La double rampe permet d’arroser le pare-brise des deux côtés du balai d’essuie-glace simultanément ou alternativement d’un côté ou de l’autre du balai, ce qui permet d’obtenir de très bonnes performances de lavage. Cependant, on peut constater que la rampe située du côté aval du déflecteur peut générer un porte-à-faux du balai d’essuie-glace pouvant être non négligeable notamment parce que pouvant provoquer des perturbations aérodynamiques en particulier pour certains angles d’attaque. Un autre problème possible est que cet agencement des doubles rampes peut nécessiter de trop éloigner les rampes de la surface vitrée, ce qui peut conduire à la création de zones dites sèches lors de l’amorce de la descente du balai d’essuie-glace dans le sens retour. La présente invention vise à proposer un balai d’essuie-glace qui résolve au moins en partie les inconvénients mentionnés. A cet effet, la présente invention a pour objet un balai d’essuie-glace pour surface vitrée de véhicule comportant : - au moins une vertèbre, - un déflecteur s’étendant le long de la au moins une vertèbre, le déflecteur présentant une face amont s’étendant d’une pointe du déflecteur vers une extrémité amont du déflecteur, configurée pour dévier l’air incident et une face aval s’étendant de la pointe vers une extrémité aval du déflecteur, - un premier et un second canal dans lequel un fluide de lavage est destiné à circuler, les canaux étant ménagés dans le déflecteur et s’étendant le long d’un axe longitudinal du déflecteur, chaque canal débouchant du déflecteur par une pluralité d’orifices de projection, caractérisé en ce qu’un premier canal est agencé sous la face amont du déflecteur dans une position abaissée, rapprochée de la lame d’essuyage par rapport au deuxième canal agencé sous la face aval du déflecteur et le premier canal est plus déporté latéralement que le deuxième canal. La face amont est ainsi abaissée et agrandie ce qui lui permet d’offrir une plus grande pression de plaquage du balai sur la surface vitrée et donc permet de réduire les instabilités notamment pour les angles d’attaque compris entre -10° et -5°. On constate également que le positionnement décalé vers le bas et déporté sur le côté du premier canal permet de réduire la hauteur du déflecteur et donc la hauteur totale du balai d’essuie-glace par rapport à l’art antérieur, et ainsi de réduire la trainée (« drag » en anglais) tout en conservant les performances d’essuyage. La position asymétrique des rampes d’orifices de projection permet ainsi de réduire les risques de perturbations aérodynamiques côté amont du balai d’essuie-glace où il y a le plus de perturbations du flux d’air. De plus, avec la position abaissée et déportée du premier canal, on réduit la distance entre les orifices de projection et la surface vitrée, ce qui permet d’améliorer le mouillage de la surface vitrée. Le balai d’essuie-glace peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques décrites ci-après, prise seule ou en combinaison. La pointe du déflecteur peut être décalée du côté du second canal de sorte que la face amont soit plus grande que la face aval. La face amont présente par exemple, de la pointe vers l’extrémité amont du déflecteur, une surface concave suivie d’une surface plane, suivie d’une surface convexe. Le premier canal est par exemple ménagé sous une surface convexe de la face amont, telle que celle de la face amont décrite ci-dessus. La surface convexe peut suivre le contour arrondi du premier canal. Les orifices de projection communiquant avec les premier et second canaux sont par exemple alignés le long d’une ligne respective formée au plus bas du déflecteur, à l’opposé de la pointe, de part et d’autre d’un plan longitudinal médian du balai d’essuie-glace. Les orifices de projection communiquant avec le premier canal peuvent être orientés en direction de la lame d’essuyage. En effet, le positionnement décalé et déporté du premier canal permet de pouvoir percer le premier canal en oblique. Il est alors possible d’orienter l’arrosage directement sur la lèvre de la lame d’essuyage afin de réduire, voire supprimer les zones sèches. L’angle d’inclinaison entre la direction des orifices de projection et une direction verticale perpendiculaire à la direction longitudinale et parallèle à un plan longitudinal médian du balai d’essuie-glace, est par exemple compris entre 15° et 45°. L’écart de hauteur entre l’axe du premier canal et l’axe du deuxième canal dans une direction verticale perpendiculaire à la direction longitudinale et parallèle à un plan longitudinal médian du balai d’essuie-glace, est par exemple compris entre 1mm et 3mm, tel qu’entre 1,5mm et 2mm. Brève description des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante, donnée à titre d'exemple, sans caractère limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels : Sur ces figures, les éléments identiques portent les mêmes numéros de référence. La montre une vue en perspective d’éléments d’un balai d’essuie-glace. La montre une vue de face des éléments du balai d’essuie-glace de la . La montre une vue en coupe d’un déflecteur de la monté sur une monture de support comparé à un déflecteur de l’art antérieur. Sur ces figures, les éléments identiques portent les mêmes numéros de référence. Description détaillée Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s'appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées ou interchangées pour fournir d'autres réalisations sans s’écarter de la portée de l’invention telle que définie par les revendications. Dans la suite de la description, on adoptera à titre non limitatif des directions longitudinale, verticale et transversale indiquées sur la par le trièdre (X, Z, Y) fixe par rapport au balai d’essuie-glace 1. La direction longitudinale Y correspond à la direction principale de la lame d’essuyage. La direction transversale X et la direction verticale Z sont perpendiculaires entre elles et à la direction longitudinale Y. La direction verticale Z est perpendiculaire à la direction longitudinale Y et parallèle à un plan longitudinal médian du balai d’essuie-glace. On désigne par « inférieur », « bas », le côté du balai d’essuie-glace 1 destiné à être le plus proche de la surface vitrée et par « supérieur », « haut », le côté opposé. Le terme « amont » désigne une partie située plus en amont dans un écoulement d’un flux d’air auquel est soumis le balai d’essuie-glace. Le terme « aval » désigne la partie située le plus en aval dans l’écoulement du flux d’air. On a représenté sur la un balai d'essuie-glace 1 pour surface vitrée de véhicule, notamment de pare-brise, destiné à être monté à l’extrémité d’un bras d’essuie-glace du véhicule. Le balai d’essuie-glace 1 est un balai du type FlatBlade ®, il est d'orientation principale longitudinale Y. Le balai d’essuie-glace 1 comporte une monture de support 2 (appelée « holder » en anglais) et ici une unique vertèbre 3 (appelée « spline » en anglais) longitudinale agencée dans la monture de support 2, qui forment la structure du balai 1 proprement dit. Le balai d’essuie-glace 1 comporte également un connecteur destiné à être relié mécaniquement au bras d’essuie-glace, par exemple via un adaptateur du bras, pour le montage et l'articulation du balai d’essuie-glace 1 au bras d’essuie-glace. Le balai d’essuie-glace 1 comporte une lame d’essuyage 7 réalisée en un matériau souple, montée ici dans la monture de support 2 et qui est apte à venir en contact avec le panneau vitré à essuyer. La lame d’essuyage 7 comporte une lèvre 71 destinée à racler une surface vitrée, ainsi qu’un talon 72 reçu dans la monture de support 2. La lame 7 est formée d'un profil par exemple en élastomère qui regroupe en un ensemble monobloc, à la fois la lèvre 71 et le talon 72. La lame d’essuyage 7 présente un plan longitudinal médian de symétrie. Ce plan est confondu avec le plan longitudinal médian du balai d’essuie-glace 1. La vertèbre 3 est formée d’un corps en un seul tenant, comprenant une bande métallique plane qui est cintrée verticalement, de manière que lorsque le balai d’essuie-glace 1 est en appui sur le panneau vitré, les efforts d'appui exercés par le bras d’essuie-glace soient répartis sur toute la longueur de la lame d’essuyage 7. La vertèbre 3 et la lame d’essuyage 7 sont introduites dans des conduits respectifs de la monture de support 2 selon un mouvement de coulissement longitudinal. A cet effet, dans cet exemple de réalisation, la monture de support 2 comporte une première paire de crochets longitudinaux qui reçoit la vertèbre 3 et qui surmonte une deuxième paire de crochets longitudinaux dans lesquels le talon 72 de la lame d’essuyage 7 est reçu. Le balai d’essuie-glace 1 comporte aussi un déflecteur 8 (formant ce qui est appelé un « spoiler » en anglais) qui s’étend le long de la vertèbre 3 et qui est conformé aérodynamiquement pour que le vent relatif qui est produit par le déplacement du véhicule, produise un effort tendant à plaquer le balai d’essuie-glace 1 sur le panneau vitré. Dans cet exemple de réalisation, le déflecteur 8 est distinct de la lame d’essuyage 7. Plus précisément, le déflecteur 8 comprend un aileron 81 ici fixé à deux crochets latéraux longitudinaux 82, 83 à la base de l’aileron 81, lui permettant de s’assembler ici à la monture de support 2. Pour cela, la monture de support 2 comporte une troisième paire de crochets longitudinaux, les crochets étant respectivement agencés aux dos des crochets de la deuxième paire et ils coopèrent avec les crochets latéraux longitudinaux 82, 83 du déflecteur 8 pour assembler le déflecteur 8. Le déflecteur 8 est réalisé en une seule pièce, ce qui signifie qu’il forme une pièce unitaire mais il peut être obtenu de l’assemblage de différentes parties, comme les crochets 82 et l’aileron 81, par exemple par coextrusion, surmoulage ou collage. Le déflecteur 8, et plus particulièrement son aileron 81, présente un sommet en pointe surmontant une cavité longitudinale centrale dans laquelle sont reçues la monture de support 2 et la vertèbre 3 et dont les bords se terminent par les crochets latéraux longitudinaux 82, 83. L’aileron 81 présente une face amont 84 s’étendant de la pointe vers l’extrémité amont du déflecteur 8, ici le crochet 82 amont, et une face aval 85 s’étendant de la pointe vers l’extrémité aval du déflecteur 8, ici le crochet 83 aval. La face amont 84 est configurée pour dévier l’air incident. En utilisation, la face amont 84 du déflecteur 8 dévie une partie du flux d’air incident vers le haut, dont résulte une force tendant à plaquer le balai d’essuie-glace 1 sur la surface vitrée. Un premier et un second canal 9, 10 dans lequel un fluide de lavage est destiné à circuler sont ménagés dans le déflecteur 8, et plus précisément ici dans l’aileron 81 du déflecteur 8. Les canaux 9, 10 s’étendent le long d’un axe longitudinal Y du déflecteur 8, de part et d’autre du plan longitudinal médian du balai d’essuie-glace 1, perpendiculaire au plan de la vertèbre 3. Les canaux 9, 10 sont par exemple cylindriques, la section transversale des canaux 9, 10 étant circulaire. Chaque canal 9, 10 débouche du déflecteur 8 par une pluralité d’orifices de projection 11. Les orifices de projection 11 sont par exemple régulièrement répartis le long de l’axe longitudinal Y, formant ainsi une rampe d’arrosage ménagée longitudinalement de chaque côté du déflecteur 8 permettant la distribution du fluide de lavage sur la surface vitrée ( ). Le premier canal 9 est agencé sous la face amont 84 du déflecteur 8 et le deuxième canal 10 est agencé sous la face aval 85 du déflecteur 8. Les contours extérieurs du déflecteur 8 sont asymétriques. La pointe du déflecteur 8 est décalée du côté du second canal 10, c’est à dire latéralement sur le côté aval, de sorte que la face amont 84 soit plus grande que la face aval 85. Selon une forme de réalisation, la face amont 84 du déflecteur 8 présente, de la pointe vers l’extrémité amont du déflecteur 8, une surface concave suivie d’une face plane, suivie d’une surface convexe. Le premier canal 9 agencé sous la face amont 84 du déflecteur 8 est dans une position abaissée, rapprochée de la lame d’essuyage 7 dans la direction verticale Z et donc de la surface vitrée, par rapport au deuxième canal 10 agencé sous la face aval 85 du déflecteur 8. Dans l’exemple illustré sur la , le deuxième canal 10 est situé au-dessus du crochet 83 aval dans la direction verticale Z tandis que le bas du premier canal 9 est sensiblement à hauteur du crochet 82 amont. De plus, le premier canal 9 est plus déporté latéralement, sur le côté, dans la direction transversale X, que le deuxième canal 10 par rapport au plan longitudinal médian de symétrie de la lame d’essuyage 2 ou au plan longitudinal médian du balai d’essuie-glace 1. Le premier canal 9 est par exemple ménagé sous la surface convexe de la face amont 84. La surface convexe suit par exemple le contour arrondi du premier canal 9, c’est-à-dire que la surface convexe présente la même forme que le premier canal 9 qu’elle entoure. La face amont 84 est ainsi abaissée et agrandie ce qui lui permet d’offrir une plus grande pression de plaquage du balai 1 sur la surface vitrée et donc permet de réduire les instabilités notamment pour les angles d’attaque compris entre -10° et -5°. La monte un déflecteur 8 selon l’invention superposé à un déflecteur 800 de l’art antérieur. On voit que la position du premier canal 9 est baissé en hauteur et est déporté latéralement par rapport à sa position dans le déflecteur 800 de l’art antérieur où il est agencé de façon symétrique au deuxième canal 10 par rapport au plan longitudinal médian du balai d’essuie-glace 1. L’écart de hauteur e entre l’axe du premier canal 9 et l’axe du deuxième canal 10 dans la direction verticale Z est par exemple compris entre 1mm et 3mm, tel qu’entre 1,5mm et 2mm. On constate également que le positionnement décalé vers le bas et déporté sur le côté du premier canal 9 permet de réduire la hauteur du déflecteur 8 et donc la hauteur totale du balai d’essuie-glace 1 par rapport à l’art antérieur, ici d’une valeur h comprise entre 2mm à 4mm, et ainsi de réduire la trainée (« drag » en anglais) tout en conservant les performances d’essuyage. Les orifices de projection 11 communiquant avec les premier et second canaux 9, 10 peuvent être alignés le long d’une ligne respective formée au plus bas du déflecteur 8, à l’opposé de la pointe, de part et d’autre du plan longitudinal médian du balai d’essuie-glace 1. Les orifices de projection 11 communiquant avec le premier canal 9 sont par exemple ménagés au plus bas de l’arrondi de la face amont 84, plus bas que le crochet 82 amont. Selon une forme de réalisation, les orifices de projection 11 (rectilignes) communiquant avec le premier canal 9 sont orientés en direction de la lame d’essuyage 7. Autrement dit, l’angle d’inclinaison α entre la direction des orifices de projection 11 et la direction verticale Z est non nul. L’angle d’inclinaison α est par exemple compris entre 15° et 45°. Le positionnement décalé et déporté du premier canal 9 permet de pouvoir percer le premier canal 9 en oblique. Il est alors possible d’orienter l’arrosage directement sur la lèvre 71 de la lame d’essuyage 7 afin de réduire, voire supprimer les zones sèches. Les orifices de projection 11 (rectilignes) communiquant avec le second canal 10 peuvent être orientés verticalement, c’est-à-dire parallèlement à la direction verticale Z. La position asymétrique des rampes d’orifices de projection 11 permet ainsi de réduire les risques de perturbations aérodynamiques côté amont du balai d’essuie-glace 1 où il y a le plus de perturbations du flux d’air. De plus, avec la position abaissée et déportée du premier canal 9, on réduit la distance entre les orifices de projection 11 et la surface vitrée, ce qui permet d’améliorer le mouillage de la surface vitrée. Bien que le balai 1 qui vient d’être décrit ne comporte qu’une seule vertèbre 3, le balai d’essuie-glace 1 selon l’invention peut également comporter deux vertèbres 3, par exemple montées dans des crochets latéraux longitudinaux du déflecteur 8 et dans des rainures latérales longitudinales de la lame d’essuyage 7. Par ailleurs, le déflecteur 8 et la lame d’essuyage 7 peuvent être réalisés en une seule pièce. Les vertèbres 3 peuvent alors être directement montées dans le talon 72 de la lame 7. Balai d’essuie-glace (1) pour surface vitrée de véhicule comportant : - au moins une vertèbre (3), - un déflecteur (8) s’étendant le long de la au moins une vertèbre (3), le déflecteur (8) présentant une face amont (84) s’étendant d’une pointe du déflecteur (8) vers une extrémité amont du déflecteur (8), configurée pour dévier l’air incident et une face aval (85) s’étendant de la pointe vers une extrémité aval du déflecteur (8), - un premier et un second canal (9, 10) dans lequel un fluide de lavage est destiné à circuler, les canaux (9, 10) étant ménagés dans le déflecteur (8) et s’étendant le long d’un axe longitudinal (Y) du déflecteur (8), chaque canal (9, 10) débouchant du déflecteur (8) par une pluralité d’orifices de projection (11), caractérisé en ce qu’un premier canal (9) est agencé sous la face amont (84) du déflecteur (8) dans une position abaissée, rapprochée de la lame d’essuyage (7) par rapport au deuxième canal (10) agencé sous la face aval (85) du déflecteur (8) et le premier canal (9) est plus déporté latéralement que le deuxième canal (10). Balai d’essuie-glace (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pointe du déflecteur (8) est décalée du côté du second canal (10) de sorte que la face amont (84) soit plus grande que la face aval (85). Balai d’essuie-glace (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la face amont (84) présente, de la pointe vers l’extrémité amont du déflecteur (8), une surface concave suivie d’une surface plane, suivie d’une surface convexe. Balai d’essuie-glace (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier canal (9) est ménagé sous une surface convexe de la face amont (84). Balai d’essuie-glace (1) selon l’une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que la surface convexe suit le contour arrondi du premier canal (9). Balai d’essuie-glace (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les orifices de projection (11) communiquant avec les premier et second canaux (9, 10) sont alignés le long d’une ligne respective formée au plus bas du déflecteur (8), à l’opposé de la pointe, de part et d’autre d’un plan longitudinal médian du balai d’essuie-glace (1). Balai d’essuie-glace (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les orifices de projection (11) communiquant avec le premier canal (9) sont orientés en direction de la lame d’essuyage (7). Balai d’essuie-glace (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’angle d’inclinaison (α) entre la direction des orifices de projection (11) et une direction verticale (Z) perpendiculaire à la direction longitudinale (Y) et parallèle à un plan longitudinal médian du balai d’essuie-glace (1), est compris entre 15° et 45°. Balai d’essuie-glace (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’écart de hauteur (e) entre l’axe du premier canal (9) et l’axe du deuxième canal (10) dans une direction verticale (Z) perpendiculaire à la direction longitudinale (Y) et parallèle à un plan longitudinal médian du balai d’essuie-glace (1), est compris entre 1mm et 3mm, tel qu’entre 1,5mm et 2mm.