FR2737455A1 - Aerodynamic windscreen wipers for motor vehicles - attachment to blade is contoured to provide down force and prevent wiper blades lifting at speed - Google Patents

Aerodynamic windscreen wipers for motor vehicles - attachment to blade is contoured to provide down force and prevent wiper blades lifting at speed Download PDF

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    • B60S1/3806Means, or measures taken, for influencing the aerodynamic quality of the wiper blades

Abstract

The windscreen surface (50) is swept by the squeegee (56) portion of the blade (52), whose upper portion (54) is gripped by the blade holder. The pin (46) of the blade holder (40) is gripped by the attachment (26,34). The attachment has a leading edge (20) and a vertical fence (14). The leading edge (20) of the attachment is contoured to divert the airflow (12), part of which passes through the slot (140) in the fence, the overall effect being a downward force pressing the wiper blade toward the windscreen.

Description

La présente invention concerne un essuie-glace de véhicule automobile. The present invention relates to a motor vehicle windscreen wiper.

L'invention concerne plus particulièrement un essuieglace du type comportant un bras porte-balais et un balai d'essuie-glace comportant une structure articulée de support d'une lame d'essuyage comportant une partie supérieure de fixation et une partie inférieure d'essuyage. The invention relates more particularly to a wiper of the type comprising a wiper arm and a wiper blade comprising an articulated structure for supporting a wiper blade comprising an upper fixing part and a lower wiping part. .

L'invention concerne également un essuie-glace du type équipé d'un déflecteur aérodynamique qui s'étend longitudinalement sur au moins une partie de la longueur du balai d'essuie-glace auquel il est fixé. The invention also relates to a wiper of the type fitted with an aerodynamic deflector which extends longitudinally over at least part of the length of the wiper blade to which it is fixed.

Les déflecteurs aérodynamiques sont utilisés en combinaison avec les essuie-glace afin d'augmenter la pression d'appui du balai d'essuie-glace sur la vitre à essuyer, notamment pour les hautes vitesses d'avancement du véhicule. The aerodynamic deflectors are used in combination with the windshield wipers in order to increase the contact pressure of the wiper blade on the window to be wiped, in particular for the high forward speeds of the vehicle.

On sait en effet que l'écoulement d'air sur le parebrise à tendance à provoquer un soulèvement du balai d'essuieglace, malgré l'effort appliqué à ce dernier par les moyens de rappel élastique qui sont normalement prévus entre le bras d'essuie-glace et le balai d'essuie-glace pour l'appliquer sur la surface à essuyer avec une pression d'essuyage déterminée. We know that the air flow on the windshield tends to cause the wiper blade to rise, despite the force applied to it by the elastic return means which are normally provided between the wiper arm. -wiper and the wiper blade to apply it to the surface to be wiped with a determined wiping pressure.

Le phénomène de soulèvement du balai d'essuie-glace s'accroît avec l'augmentation de la vitesse du véhicule qui en est équipé. The lifting phenomenon of the wiper blade increases with the increase in speed of the vehicle fitted with it.

Un déflecteur aérodynamique qui comporte généralement un aileron aérodynamique de déflexion et des moyens de liaisons et/ou de fixation de l'aileron sur un des composants mobiles du dispositif d'essuie-glace, a généralement pour but de dévier les flux d'air frappant le balai d'essuie-glace de manière à éviter son décollement. An aerodynamic deflector which generally comprises an aerodynamic deflection fin and means for connecting and / or fixing the fin on one of the moving components of the wiper device, generally has the purpose of deflecting the striking air flows. the wiper blade so as to avoid detachment.

Le décollement est un phénomène nuisible car, au cours du balayage, il laisse intact une pellicule d'eau sur la surface à essuyer qui gêne notablement la visibilité du conducteur. The detachment is a harmful phenomenon because, during the sweeping, it leaves intact a film of water on the surface to be wiped which notably impairs the visibility of the driver.

Les différentes conceptions connues faisant appel à un déflecteur aérodynamique sont satisfaisantes du point de vue de l'effet de portance obtenue, c'est-à-dire de l'accroissement de la pression d'essuyage à haute vitesse.  The various known designs using an aerodynamic deflector are satisfactory from the point of view of the lift effect obtained, that is to say the increase in the wiping pressure at high speed.

On constate toutefois qu'il subsiste des phénomènes d'essuyage incorrect ou insuffisant du pare-brise qui résultent de la déformation transversale de la lame d'essuyage sous l'effet du vent aérodynamique auquel elle est soumise, vent dû aux flux d'air qui passent sous le déflecteur aérodynamique et qui viennent percuter transversalement la lame d'essuyage en provoquant sa déformation, et notamment une déformation transversale de sa partie supérieure de fixation. However, it can be seen that there are still incorrect or insufficient wiping phenomena of the windshield which result from the transverse deformation of the wiping blade under the effect of the aerodynamic wind to which it is subjected, wind due to the air flows which pass under the aerodynamic deflector and which strike the wiper blade transversely, causing its deformation, and in particular a transverse deformation of its upper fixing part.

Afin de remédier à cet inconvénient, il a déjà été proposé d'équiper l'essuie-glace d'un bouclier aérodynamique de protection de la lame d'essuyage qui s'étend longitudinalement en regard d'au moins la partie supérieure de la lame d'essuyage, au moins sur une partie de la longueur de cette lame d'essuyage. In order to remedy this drawback, it has already been proposed to equip the wiper with an aerodynamic shield for protecting the wiper blade which extends longitudinally opposite at least the upper part of the blade. wiping, at least over part of the length of this wiping blade.

Cette conception est satisfaisante mais elle nécessite d'équiper l'essuie-glace de deux composants aérodynamiques, c'est-à-dire du déflecteur et du bouclier aérodynamique, et elle impose donc de prévoir des moyens de fixation des ces deux éléments sur l'un des composants principaux de l'essuie-glace. This design is satisfactory, but it requires equipping the windshield wiper with two aerodynamic components, that is to say the deflector and the aerodynamic shield, and it therefore requires providing means for fixing these two elements to the one of the main components of the wiper.

De plus, la multiplication de ces composants complique les opérations d'assemblage en série et accroît le poids de l'ensemble de l'essuie-glace. In addition, the multiplication of these components complicates assembly operations in series and increases the weight of the entire wiper.

L'invention a pour but de proposer un essuie-glace du type mentionné précédemment qui remédie à ces inconvénients. The invention aims to provide a wiper of the type mentioned above which overcomes these drawbacks.

Dans ce but, l'invention propose un essuie-glace caractérisé en ce que le bouclier et le déflecteur aérodynamiques sont réalisés en une seule pièce. For this purpose, the invention provides a wiper characterized in that the shield and the aerodynamic deflector are made in one piece.

Selon d'autres caractéristiques de l'invention
- le déflecteur comporte un aileron aérodynamique de déflexion et des moyens de liaison et/ou de fixation de l'aileron sur un composant de l'essuie-glace et le bouclier s'étend sensiblement en dessous et en arrière du bord inférieur d'attaque de l'aileron agencé à proximité de la vitre à essuyer
- l'essuie-glace comporte un connecteur de fixation et d'articulation du balai d'essuie-glace sur le bras d'essuieglace, et le déflecteur est porté par un élément du connecteur
- le bouclier aérodynamique comporte au moins un élément en forme de plaque qui s'étend longitudinalement sur au moins une partie de la longueur de la lame d'essuyage
- la plaque formant bouclier aérodynamique s'étend dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe X-X d'articulation du balai d'essuie-glace sur le bras d'essuieglace
- le déflecteur et le bouclier son réalisés venus de matière par moulage en matière plastique
- la distance séparant le bord inférieur de la plaque formant bouclier aérodynamique de la vitre à essuyer est inférieure à la distance séparant la vitre du bord d'attaque de l'aileron du déflecteur
- l'aileron comporte un bord inférieur d'attaque agencé à proximité de la surface vitrée, une partie centrale déflectrice et un bord longitudinal supérieur de fuite qui comporte un appendice aérodynamique permettant de créer une turbulence aérodynamique.
According to other features of the invention
- The deflector comprises an aerodynamic deflection fin and means for connecting and / or fixing the fin on a component of the wiper and the shield extends substantially below and behind the lower leading edge of the fin arranged near the window to be wiped
- the wiper comprises a connector for fixing and articulation of the wiper blade on the wiper arm, and the deflector is carried by a connector element
- the aerodynamic shield comprises at least one plate-shaped element which extends longitudinally over at least part of the length of the wiping blade
- the plate forming the aerodynamic shield extends in a plane substantially perpendicular to the axis XX of articulation of the wiper blade on the wiper arm
- the deflector and the shield are made from material by plastic molding
the distance separating the lower edge of the plate forming the aerodynamic shield from the window to be wiped is less than the distance separating the window from the leading edge of the deflector fin
- The fin has a lower leading edge arranged near the glass surface, a central deflecting part and an upper longitudinal trailing edge which has an aerodynamic appendage making it possible to create aerodynamic turbulence.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels
- La figure 1 est une vue en perspective d'un déflecteur aérodynamique et d'un bouclier aérodynamique réalisés en une seule pièce par moulage conformément aux enseignements de l'invention
- la figure 2 est une vue partielle en perspective de l'élément illustré sur la figure 1 en association avec la partie centrale de l'étrier principal d'un balai d'essuie-glace sur lequel il doit être fixé
- la figure 3 est une vue en section transversale, par un plan passant par l'axe d'articulation du balai d'essuieglace sur un bras d'essuie-glace, qui illustre l'élément de la figure 1 en position montée, en association avec une raclette d'essuyage ; et
- la figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 3 qui illustre une variante de réalisation des moyens de fixation de l'élément aérodynamique sur l'étrier principal.
Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the following detailed description for the understanding of which reference will be made to the accompanying drawings in which
- Figure 1 is a perspective view of an aerodynamic deflector and an aerodynamic shield made in one piece by molding in accordance with the teachings of the invention
- Figure 2 is a partial perspective view of the element illustrated in Figure 1 in association with the central part of the main caliper of a wiper blade on which it must be fixed
- Figure 3 is a cross-sectional view, through a plane passing through the axis of articulation of the wiper blade on a wiper arm, which illustrates the element of Figure 1 in the mounted position, combination with a wiper blade; and
- Figure 4 is a view similar to that of Figure 3 which illustrates an alternative embodiment of the means for fixing the aerodynamic element on the main caliper.

On a représenté sur la figure 1 un composant aérodynamique unique 10 qui est constitué pour l'essentiel par un déflecteur aérodynamique 12, par un bouclier aérodynamique 14 et par un élément 16 appartenant à un connecteur de fixation et d'articulation d'un balai d'essuie-glace sur un bras d'essuie-glace. FIG. 1 shows a single aerodynamic component 10 which is essentially constituted by an aerodynamic deflector 12, by an aerodynamic shield 14 and by an element 16 belonging to a connector for fixing and articulating a brush d wiper on a wiper arm.

Le déflecteur aérodynamique 12 est constitué pour l'essentiel par une partie principale allongée 18 en forme d'aileron aérodynamique qui, en position montée, s'étend longitudinalement au moins en partie le long du balai d'essuieglace et/ou du bras d'essuie-glace. The aerodynamic deflector 12 essentially consists of an elongated main part 18 in the form of an aerodynamic fin which, in the mounted position, extends longitudinally at least partly along the wiper blade and / or the arm of the wiper.

L'aileron 18 est délimité par un bord inférieur d'attaque 20 qui s'étend en regard de la surface de la vitre à essuyer et par un bord longitudinal supérieur de fuite 21 qui, dans le mode de réalisation illustré sur les figures, est équipé d'un appendice aérodynamique 22, également appelé "Gurney" permettant de créer une turbulence aérodynamique. The fin 18 is delimited by a lower leading edge 20 which extends opposite the surface of the window to be wiped and by an upper longitudinal trailing edge 21 which, in the embodiment illustrated in the figures, is equipped with an aerodynamic appendage 22, also called "Gurney" making it possible to create aerodynamic turbulence.

L'appendice 22 est réalisé venu de matière par moulage en matière plastique avec l'aileron 18. The appendix 22 is produced integrally by plastic molding with the fin 18.

Sur sa face arrière 24, opposée à sa face principale incurvée convexe, l'aileron 18 est équipé de l'élément de connecteur 16 qui est un composant de forme générale rectangulaire délimité par deux parois longitudinales et parallèles 26 et par deux parois transversales et parallèles 28. On its rear face 24, opposite its convex curved main face, the fin 18 is equipped with the connector element 16 which is a generally rectangular component delimited by two longitudinal and parallel walls 26 and by two transverse and parallel walls 28.

L'une des parois 26 s'étend en regard de la face arrière 24 et délimite avec cette dernière une fente sensiblement verticale 29. One of the walls 26 extends opposite the rear face 24 and defines with the latter a substantially vertical slot 29.

Chacune des deux parois longitudinales 26 de l'élément de connecteur 16 comporte une fente en V renversé 30 qui débouche dans le bord inférieur 32 de la paroi 26 et dans des trous alignés 34 destinés à recevoir un axe d'articulation. Each of the two longitudinal walls 26 of the connector element 16 has an inverted V slot 30 which opens into the lower edge 32 of the wall 26 and into aligned holes 34 intended to receive an axis of articulation.

Chacun des bords inférieurs 32 comporte également des becs d'accrochage 36. Each of the lower edges 32 also includes hooking spouts 36.

Le bouclier aérodynamique 14 est réalisé venu de matière par moulage avec le déflecteur 12 et il s'étend sous la forme d'une plaque 38, ajourée par des fenêtres 140, dans un plan vertical dans le prolongement du plan de la face arrière 24 en dessous et en arrière du bord inférieur d'attaque 20 de l'aileron 18. The aerodynamic shield 14 is produced integrally by molding with the deflector 12 and it extends in the form of a plate 38, perforated by windows 140, in a vertical plane in the extension of the plane of the rear face 24 in below and behind the lower leading edge 20 of the fin 18.

Le composant aérodynamique 10 est prévu pour être monté dans la partie centrale d'un étrier principal 40 appartenant à un balai d'essuie-glace. The aerodynamic component 10 is designed to be mounted in the central part of a main caliper 40 belonging to a wiper blade.

L'étrier 40 comporte, dans sa partie centrale, deux joues latérales parallèles 42 reliées entre elles par un dos supérieur 44 et qui délimitent une ouverture supérieure 15 destinée à recevoir l'élément de connecteur 16. The stirrup 40 comprises, in its central part, two parallel lateral cheeks 42 connected together by an upper back 44 and which delimit an upper opening 15 intended to receive the connector element 16.

L'étrier principal 40 comporte également une tige 46 d'articulation de l'étrier 40 sur un bras d'essuie-glace (non représenté). The main stirrup 40 also comprises a rod 46 for articulation of the stirrup 40 on a wiper arm (not shown).

La tige 46, d'axe transversal X-X, s'étend transversalement entre les joues 42 et il est destiné a être reçu dans les trous alignés 34 de l'élément de connecteur 16. The rod 46, of transverse axis X-X, extends transversely between the cheeks 42 and it is intended to be received in the aligned holes 34 of the connector element 16.

Le composant aérodynamique 10 est illustré en position montée sur la figure 3. The aerodynamic component 10 is illustrated in the mounted position in FIG. 3.

Comme on peut le voir sur cette figure, le bord inférieur libre 48 du bouclier 14 en forme de plaque 38 s'étend, par rapport à la surface 50 d'une vitre à essuyer, à une distance qui est inférieure à celle séparant le bord inférieur d'attaque 20 de l'aileron 18 du déflecteur aérodynamique 12. As can be seen in this figure, the free lower edge 48 of the shield 14 in the form of a plate 38 extends, relative to the surface 50 of a window to be wiped, at a distance which is less than that separating the edge lower attack 20 of the fin 18 of the aerodynamic deflector 12.

Comme on peut le voir sur la figure 3, le bouclier aérodynamique 14 s'étend en regard d'une raclette d'essuyage 52 portée par le balai d'essuie-glace et qui est constitué pour l'essentiel par un talon supérieur de fixation 54 et par une lame d'essuyage 56 articulé sur le talon 54. As can be seen in FIG. 3, the aerodynamic shield 14 extends opposite a wiping squeegee 52 carried by the wiper blade and which essentially consists of an upper fixing heel 54 and by a wiping blade 56 articulated on the heel 54.

Sur la figure 4, on a représenté une variante de réalisation des moyens de fixation du composant aérodynamique 10 sur les joues 42 de l'étrier 40 du balai d'essuie-glace. FIG. 4 shows an alternative embodiment of the means for fixing the aerodynamic component 10 to the cheeks 42 of the stirrup 40 of the wiper blade.

Dans cette variante de réalisation, les faces latérales externes des parois latérales parallèles de l'élément de connecteur 16 comporte chacune un ergot en relief 58 qui est reçu dans un logement complémentaire 60 formé dans la face latérale interne en vis-à-vis de la joue latérale 42 de l'étrier principal 14.  In this alternative embodiment, the external lateral faces of the parallel lateral walls of the connector element 16 each have a raised lug 58 which is received in a complementary housing 60 formed in the internal lateral face opposite the side cheek 42 of the main stirrup 14.

Chaque paroi latérale comporte également sur sa face latérale interne, un tronçon d'axe 62 qui est prévu pour être reçu dans un trou complémentaire formé dans un élément de connecteur complémentaire associé au bras d'essuie-glace (non représenté).  Each side wall also has on its internal lateral face, a section of axis 62 which is designed to be received in a complementary hole formed in a complementary connector element associated with the wiper arm (not shown).

Claims (8)

REVENDICATIONS 1. Essuie-glace de véhicule automobile du type comportant un bras porte-balais et un balai d'essuie-glace (40) comportant une structure articulée de support d'une lame d'essuyage (52) comportant une partie supérieure de fixation (54) et une partie inférieure d'essuyage (56), du type comportant un bouclier aérodynamique (14, 38) de protection de la lame d'essuyage qui s'étend longitudinalement en regard d'au moins la partie supérieure (54) de la lame d'essuyage (52), au moins sur une partie de la longueur de cette lame d'essuyage, et du type comportant un déflecteur aérodynamique (12) qui s'étend au moins en partie le long du balai d'essuie-glace, caractérisé en ce que le bouclier (14) et le déflecteur (12) aérodynamiques sont réalisés en une seule pièce. 1. Motor vehicle windscreen wiper of the type comprising a brush-carrying arm and a wiper blade (40) comprising an articulated structure for supporting a wiper blade (52) comprising an upper fixing part ( 54) and a lower wiping part (56), of the type comprising an aerodynamic shield (14, 38) for protecting the wiping blade which extends longitudinally opposite at least the upper part (54) of the wiping blade (52), at least over part of the length of this wiping blade, and of the type comprising an aerodynamic deflector (12) which extends at least partially along the wiper blade glass, characterized in that the aerodynamic shield (14) and deflector (12) are made in one piece. 2. Essuie-glace selon la revendication 1, caractérisé en ce que le déflecteur (12) comporte un aileron aérodynamique de déflexion (18) et des moyens (16) de liaison et/ou de fixation de l'aileron (18) sur un composant (40) de l'essuieglace, et en ce que le bouclier (14, 38) s'étend sensiblement en dessous et en arrière d'un bord inférieur d'attaque (20) de l'aileron (18) agencé à proximité de la surface de la vitre à essuyer (50). 2. Wiper according to claim 1, characterized in that the deflector (12) comprises an aerodynamic deflection fin (18) and means (16) for connecting and / or fixing the fin (18) on a component (40) of the wiper, and in that the shield (14, 38) extends substantially below and behind a lower leading edge (20) of the fin (18) arranged in the vicinity from the surface of the glass to be wiped (50). 3. Essuie-glace selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte un connecteur (16) de fixation et d'articulation du balai d'essuie-glace (40) sur le bras d'essuie-glace, et en ce que le déflecteur (12) est porté par un élément du connecteur (16). 3. Wiper according to one of claims 1 or 2, characterized in that it comprises a connector (16) for fixing and articulation of the wiper blade (40) on the wiper arm glass, and in that the deflector (12) is carried by a connector element (16). 4. Essuie-glace selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bouclier aérodynamique (14, 38) comporte au moins un élément en forme de plaque (38) qui s'étend longitudinalement sur au moins une partie de la longueur de la lame d'essuyage (52). 4. Wiper according to any one of the preceding claims, characterized in that the aerodynamic shield (14, 38) comprises at least one plate-shaped element (38) which extends longitudinally over at least part of the length of the wiper blade (52). 5. Essuie-glace selon la revendication 4, caractérisé en ce que la plaque formant bouclier aérodynamique (38) s'étend dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe (X-X) d'articulation du balai d'essuie-glace sur le bras d'essuieglace.  5. Wiper according to claim 4, characterized in that the plate forming an aerodynamic shield (38) extends in a plane substantially perpendicular to the axis (XX) of articulation of the wiper blade on the arm wiper. 6. Essuie-glace selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le déflecteur (12) et le bouclier (14) aérodynamiques sont réalisés venus de matière par moulage en matière plastique. 6. Wiper according to any one of the preceding claims, characterized in that the deflector (12) and the aerodynamic shield (14) are produced integrally by plastic molding. 7. Essuie-glace selon la revendication 5, caractérisé en ce que la distance séparant le bord inférieur (48) de la plaque (38) formant bouclier aérodynamique (14) de la vitre à essuyer (50) est inférieure à la distance séparant la vitre (50) du bord d'attaque (20) de l'aileron (18) du déflecteur aérodynamique (12). 7. Wiper according to claim 5, characterized in that the distance separating the lower edge (48) of the plate (38) forming an aerodynamic shield (14) of the window to be wiped (50) is less than the distance separating the window (50) of the leading edge (20) of the fin (18) of the aerodynamic deflector (12). 8. Essuie-glace selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'aileron (18) comporte un bord inférieur d'attaque (20) agencé à proximité de la vitre à essuyer (50), une partie centrale déflectrice et un bord longitudinal supérieur de fuite (21) qui comporte un appendice aérodynamique (22) permettant de créer une turbulence aérodynamique.  8. Wiper according to claim 2, characterized in that the fin (18) has a lower leading edge (20) arranged near the window to be wiped (50), a central deflecting part and a longitudinal edge trailing upper (21) which comprises an aerodynamic appendage (22) making it possible to create aerodynamic turbulence.
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