FR2855479A1 - Agencement pour le nettoyage d'un panneau vitre par association de revetements photocatalytique et hydrophile - Google Patents
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Abstract
L'invention propose un agencement pour le nettoyage de la face externe (14e) d'un panneau vitré (14) d'un véhicule automobile (10) qui s'étend globalement dans un plan vertical et transversal,caractérisé en ce qu'un revêtement hydrophile et un revêtement actif, du type photocatalytique, sont appliqués sur la face verticale externe (14e) du panneau vitré (14).
Description
Agencement pour le nettoyage d'un panneau vitré par
association de revêtements photocatalytique et hydrophile.
L'invention propose un agencement pour le nettoyage de la face externe d'un panneau vitré d'un véhicule.
L'invention propose plus particulièrement un agencement pour le nettoyage de la face externe d'un panneau vitré d'un véhicule automobile qui s'étend globalement dans un plan vertical et transversal.
L'utilisation de balais d'essuyage pour le nettoyage des faces externes des panneaux vitrés d'un véhicule automobile, notamment pour le nettoyage du pare-brise avant ou de la lunette arrière, est relativement répandue pour les véhicules automobiles actuels.
Ces balais d'essuyage sont efficaces pour enlever les projections d'eau et les salissures légères de la surface du panneau vitré, mais leur efficacité est très limitée lorsqu'une grande quantité de polluants est présente, comme c'est le cas lors de projection de boues. Le balai d'essuyage ne fait alors 20 qu'étaler les polluants sur le panneau vitré, sans les enlever.
Le mécanisme d'essuyage qui est associé à la lunette arrière du véhicule fait généralement saillie par rapport au panneau vitré. Lors d'une utilisation tous terrains du véhicule, des branchages peuvent alors s'accrocher au dispositif d'essuyage et 25 l'endommager fortement. Il n'est alors plus possible de nettoyer le panneau vitré, ce qui est fort dommageable lorsque le véhicule circule notamment sur des chemins accidentés o des projections de boues sont fréquentes.
Par ailleurs, malgré les avancées technologiques et 30 esthétiques dans ce domaine, un mécanisme d'essuyage conventionnel reste un élément disgracieux par rapport à l'esthétique générale du véhicule.
Comme alternative à ces moyens de nettoyage du panneau vitré, il a été proposé de recouvrir la face externe d'un revêtement hydrophobe qui permet aux projections d'eau de ruisseler sur le panneau vitré en emportant avec elle les éventuels polluants qui se seraient déposés sur le panneau vitré.
Le document US-A-6.340.192 décrit un tel panneau vitré 5 arrière dont la face externe est recouverte d'un revêtement hydrophobe. Le véhicule comporte aussi un dispositif de projection de liquide de nettoyage sur le panneau vitré qui permet d'améliorer la suppression de polluants.
De tels moyens de nettoyage sont relativement efficaces io pour la suppression de l'eau et des polluants légers tels que des dépôts de poussière. Cependant, puisque l'eau ne peut pas rester longtemps au même endroit, il n'est pas possible de nettoyer le panneau vitré des polluants qui sont fortement adhérents comme par exemple les boues sèches ou les projection de goudron.
L'invention a pour but de proposer des moyens de nettoyage du panneau vitré qui permettent à l'eau de se maintenir suffisamment longtemps sur la surface du panneau vitré pour permettre une suppression efficace des polluants fortement adhérents, sans gêner la vision du conducteur.
Dans ce but, I'invention propose un agencement du type décrit précédemment, caractérisé en ce qu'un revêtement hydrophile et un revêtement actif, du type photocatalytique, sont appliqués sur la face verticale externe du panneau vitré.
Selon d'autres caractéristiques de l'invention - l'agencement comporte un dispositif de projection de liquide de nettoyage en direction d'au moins une partie de la face externe du panneau vitré qui comporte au moins une série de plusieurs gicleurs alignés le long d'un bord d'extrémité supérieure ou d'un bord latéral du panneau vitré -le dispositif de projection comporte deux séries de gicleurs, chacune associée à un élément conformé aérodynamiquement de manière à re-diriger une partie du flux d'air généré lors du déplacement du véhicule en direction d'une zone prédéfinie du panneau vitré; - le dispositif de projection est alimenté en liquide de nettoyage par l'intermédiaire d'une canalisation qui alimente aussi un dispositif de projection de liquide de nettoyage sur une fenêtre d'un dispositif de détection d'obstacles; - le dispositif de projection comporte au moins un gicleur monté mobile par rapport au panneau vitré de manière à projeter du liquide de nettoyage lors de son mouvement par rapport au panneau vitré; - le gicleur mobile est porté par un bras monté mobile en io rotation alternée par rapport au panneau vitré autour d'un axe globalement longitudinal agencé à proximité d'un bord du panneau vitré; - I'agencement comporte un dispositif pour émettre un rayonnement, notamment un rayonnement ultraviolet, qui est apte 15 à activer le revêtement photocatalytique; - le dispositif d'émission du rayonnement est porté par un bras monté en rotation alternée par rapport au panneau vitré autour d'un axe globalement longitudinal agencé à proximité d'un bord du panneau vitré; - le bras est apte à s'escamoter dans un logement de l'élément de structure de caisse du véhicule lorsqu'il est en position de repos; - I'agencement comporte un dispositif de mesure du degré de salissure de la face externe du panneau vitré, qui est relié à 25 un dispositif électronique de commande du dispositif de projection, pour provoquer automatiquement la projection de liquide de nettoyage à partir d'une valeur prédéfinie du degré de salissure; - le dispositif électronique de commande est apte à 30 commander la projection de liquide de nettoyage par un l'intermédiaire d'un nombre de gicleurs qui varie en fonction du degré de salissure de la face externe du panneau vitré; - une face interne ou externe du panneau vitré est recouverte d'un élément de chauffage.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la 5 compréhension de laquelle on se reportera aux figures annexées parmi lesquelles: - la figure 1 est une représentation schématique en perspective de l'arrière d'un véhicule automobile qui comporte un panneau vitré recouvert des revêtements conformes à l'invention, o10 et dans laquelle le panneau vitré est associé à un dispositif de projection de liquide de nettoyage; - la figure 2 est une vue similaire à celle de la figure 1, dans laquelle le dispositif de protection de liquide de nettoyage est associé à des éléments conformés aérodynamiquement; - la figure 3 est une vue similaire à celle de la figure 1, dans laquelle on a représenté le dispositif de distribution de liquide de nettoyage associé au panneau vitré; - la figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 1, dans laquelle le panneau vitré est associé à un dispositif de 20 projection de liquide de nettoyage monté sur un bras pivotant.
Pour la description de l'invention, on adoptera à titre non limitatif les orientations verticale, longitudinale et transversale selon le repère V, L, T indiqué aux figures.
On adoptera aussi l'orientation d'arrière en avant comme 25 étant la direction longitudinale et de droite à gauche en se reportant à la figure 1.
Dans la description qui va suivre, des éléments identiques, similaires ou analogues seront désignés par les mêmes chiffres de référence.
On a représenté à la figure 1 la partie arrière d'un véhicule automobile 10 qui comporte un hayon 12 de fermeture de la malle arrière du véhicule 10. Le hayon 12 est constitué, dans sa partie haute d'un panneau vitré 14 qui permet notamment au conducteur du véhicule 10 de voir vers l'arrière, et qui s'étend globalement dans un plan vertical transversal.
Le panneau vitré 14 comporte un revêtement actif 16 qui est appliqué sur toute la face externe 14e du panneau vitré 14, 5 qui permet de supprimer l'ensemble des salissures qui sont présentes sur la dite face externe 14e du panneau vitré 14, sans qu'il soit nécessaire d'utiliser un mécanisme d'essuyage conventionnel qui comporte un balai d'essuyage.
Conformément à l'invention, ce revêtement actif 16 10 comporte un revêtement hydrophile et un revêtement du type photocatalytique.
L'utilisation du revêtement hydrophile permet d'obtenir un effet "mouillant" de la face externe 14e du panneau vitré 14, c'està-dire qu'il permet de répartir, ou étaler, sur toute la surface de la face externe 14e l'eau qui s'est déposée sur cette face, par exemple en cas de pluie. De plus, le revêtement hydrophile permet d'homogénéiser l'étalement de l'eau de manière qu'elle gêne le moins possible la visibilité pour le conducteur.
Le revêtement hydrophile a aussi pour effet de maintenir 20 de l'eau présente sur la face externe 14e le plus longtemps possible. Ainsi, les éléments polluants qui sont présents sont en même temps humidifiés, ce qui facilite leur suppression.
Le revêtement photocatalytique permet de supprimer les éléments polluant présents sur la face externe 14e du panneau 25 vitré 14 par une réaction chimique qui est activée par la lumière, et plus particulièrement par le rayonnement ultraviolets.
Lorsque la face externe1l4e est sèche, le revêtement photocatalytique agit seul pour la suppression des éléments polluants. Cependant, lorsque la face externe est humide, du fait 30 de l'action du revêtement hydrophile, les éléments polluants sont humides, et l'efficacité de leur suppression par la réaction photocatalytique est accrue, les deux revêtements agissent ainsi simultanément.
Il se peut que sous certaines conditions, la face externe 14e du panneau vitré 14 soit recouverte d'une quantité d'eau insuffisante pour favoriser suffisamment longtemps la réaction photocatalytique. Ceci est par exemple le cas lors de projection 5 de boues à la suite d'une averse, et à la fin d'une averse, lorsqu'il ne pleut plus.
Selon une variante de réalisation de l'invention, représentée à la figure 1 I'agencement pour le nettoyage de la face externe 14e du panneau vitré 14 comporte un dispositif de o10 projection 18 de liquide de nettoyage 20 qui est agencé au niveau du bord horizontal d'extrémité supérieure 14s du panneau vitré 14.
Il sera compris que l'invention n'est pas limitée à cette réalisation, et que le dispositif de projection 18 peut être agencé 15 au niveau d'un bord latéral du panneau vitré 14.
Selon un premier aspect de cette variante, le dispositif de projection 18 de liquide de nettoyage 20 permet de fournir d'une quantité suffisante d'eau sur la face externe 14e du panneau vitré 14 pour favoriser la réaction photocatalytique.
Le plus, selon un deuxième aspect de cette variante, le liquide de nettoyage 20 projeté est constitué de produits de lavage, comme par exemple des produits détergents, qui permettent eux aussi de participer à la suppression des éléments polluants.
Le dispositif de projection 18 est constitué d'une série de gicleurs 22 par lesquels le liquide de nettoyage 20 est projeté sous la forme de plusieurs jets en direction d'au moins une partie de la face externe 14e du panneau vitré 14, qui est de préférence la partie offrant une meilleure visibilité' au conducteur vers 30 I'arrière, et qui est ici la totalité de la face externe 14e du panneau vitré 14.
On a représenté à la figure 2 un autre mode de réalisation du dispositif de projection 18 selon lequel le dispositif de projection 18 comporte deux séries 24 de gicleurs 22, dont chacune est agencée au niveau d'une extrémité transversale du bord supérieur 14s du panneau vitré 14.
Chaque série 24 de gicleurs 22 est associée à un élément 26 conformé aérodynamiquement de manière à re-diriger une 5 partie du flux d'air qui est généré lors du déplacement du véhicule 10, et qui s'écoule le long du toit 28 du véhicule 10, que l'on a représenté par la flèche F, en direction d'une zone définie de la face externe 14e du panneau vitré 14.
Ce flux d'air redirigé, représenté par la flèche F' permet 10 d'accélérer la suppression des éléments polluants par un effet de "soufflage", indépendamment de la vitesse de la réaction photocatalytique.
De plus, le flux d'air a pour autre effet d'accélérer la suppression de l'eau présente sur cette zone définie de la face 15 externe 14e du panneau vitré 14, et ainsi améliorer la vitesse de rétablissement de la visibilité au niveau de cette zone.
Ici, le flux d'air redirigé F' circule le long de la partie centrale du panneau vitré 14, qui est la zone au travers de laquelle le conducteur du véhicule 10 regarde le plus 20 fréquemment.
On a représenté à la figure 3 le dispositif d'alimentation 30 en liquide de nettoyage 20 du dispositif de projection 18.
Ce dispositif d'alimentation 30 comporte une pompe 32 d'alimentation qui est reliée à un réservoir (non représenté), un 25 dispositif de chauffage 34 du liquide de nettoyage 20, pour éviter qu'il ne gèle par temps très froid, et une canalisation 36 d'alimentation du dispositif de projection 18.
En fonction de son niveau d'équipement, le véhicule 10 comporte un dispositif de détection d'obstacles 40 qui fait partie 30 d'un dispositif d'assistance au parcage et qui est agencé su le hayon 12. Ce dispositif de détection 40 comporte généralement une vitre arrière 44 qui peut elle aussi être recouverte d'éléments polluants.
Conformément à une autre variante de réalisation de l'invention, le dispositif d'alimentation 30 comporte une deuxième canalisation 36 qui alimente un autre dispositif de projection 38 de liquide de nettoyage 20 pour supprimer les éléments polluants 5 qui se déposent sur la vitre arrière 44 du dispositif de détection 40.
Par ailleurs, la vitre arrière 44 peut aussi être recouverte d'un revêtement composé d'un revêtement hydrophile et d'un revêtement photocatalytique.
Le dispositif de projection 18 est un élément qui est relativement sensible aux agressions mécaniques externes. Il peut donc s'avérer particulièrement avantageux de dissimuler ce dispositif de projection 18 derrière un capot de protection 46 monté mobile par rapport au hayon 12, lorsqu'il n'est pas utilisé, i5 comme on l'a représenté à la figure 4.
On a aussi représenté à la figure 4 une variante de réalisation du dispositif de projection 18 selon laquelle il est monté mobile par rapport au panneau vitré 14, de manière qu'il projette du liquide de nettoyage 20 sur une zone définie du 20 panneau vitré 14 au cours de son mouvement.
Ici, le dispositif de projection 18 est porté par un bras 48 qui est monté mobile par rapport au hayon 12 autour d'un axe longitudinal A agencé à proximité du bord inférieur 14i du panneau vitré 14.
Ainsi, le dispositif de projection 18 permet de projeté du liquide de nettoyage 20 sur un secteur angulaire prédéfini du panneau vitré 14, qui est de préférence agencé dans la zone de vision arrière du conducteur.
De plus, le bras 48 permet de déplacer le dispositif de 30 projection 18 dans un grand nombre de positions, et plus particulièrement une position de repos représenté à la figure 4 dans laquelle le dispositif de projection 18 et le bras 48 sont reçus dans un logement 50 du hayon 12, qui est fermé par le capot de protection 46.
Selon une variante de réalisation de l'invention, le dispositif de projection 18 comporte plusieurs séries de gicleurs 22, dont une série de gicleurs 22 est agencée au niveau du bord supérieur 14s du panneau vitré 14, et dont une autre série de gicleurs 22 est portée par le bras mobile 48.
L'efficacité du traitement par la combinaison des revêtements photocatalytique et hydrophile dépend de la présence d'eau sur la face externe 14e du panneau vitre 14, mais elle dépend aussi de la présence de lumière, et plus io particulièrement d'un rayonnement ultraviolet pour activer la photocatalyse.
Les rayonnements ultraviolets sont naturellement présents la journée, car ils sont émis par le soleil. Cependant, en fonction des conditions climatiques extérieures, notamment en présence 15 de nuages épais, ainsi que la nuit, les rayonnements ultraviolets sont insuffisants voire inexistants pour activer suffisamment la photocatalyse. Il est alors nécessaire de pourvoir un dispositif d'émission d'un rayonnement apte à activer la photocatalyse, notamment un rayonnement ultraviolet, conformément à une 20 variante de réalisation de l'invention (non représentée).
Selon un premier aspect de cette variante de l'invention, le dispositif d'émission de rayonnement ultraviolet est fixé au véhicule 10, de manière à émettre un rayonnement ultraviolet en direction de la zone du panneau vitré 14 à nettoyer.
Selon un autre aspect de l'invention, le dispositif d'émission du rayonnement ultraviolet est porté par un bras 48 monté mobile par rapport au hayon 12, qui est préférentiellement le bras 48 qui porte le dispositif de projection 18.
La commande du dispositif de projection 18 est 30 généralement effectuée par le conducteur lui-même, qui actionne un commutateur spécifique. Ainsi, la mise en fonctionnement du dispositif de projection 18 dépend de l'appréciation du conducteur du degré de salissure de la face externe 14e du panneau vitré 14.
Cependant, lorsque le conducteur estime que le degré de salissure de la face externe 14e nécessite la projection de liquide de nettoyage 20, il se peut que ce degré de salissure soit trop important pour permettre un nettoyage suffisamment rapide de la face externe 14e.
On a représenté aux figures 1 à 3 une variante de réalisation dispositif de projection 18 selon lequel un dispositif de mesure 52 du degré de salissure de la face externe 14e du panneau vitre 14 est fixé sur la face interne du panneau vitré 14, et est relié à un dispositif électronique de commande (non 10 représenté) du dispositif de projection 18.
Ce dispositif de mesure 52 permet de d'actionner le dispositif de projection 18 à partir d'une valeur prédéfinie du degré de salissure de la face externe 14e, sans qu'une intervention du conducteur ne soit nécessaire. Cette valeur 15 prédéfinie du degré de salissure est préférentiellement déterminée de manière que le nettoyage de la face externe 14e soit suffisamment rapide pour ne pas gêner la visibilité du conducteur, tout en évitant que les phases de nettoyage automatique se répètent trop fréquemment.
Le degré de salissure du panneau vitré peut parfois être fortement supérieur à la valeur prédéfinie du degré de salissure pour laquelle la projection de liquide est déclenchée. Le nettoyage du panneau vitré 14 peut alors prendre un temps important avant qu'une visibilité correcte ne soit rétablie.
Pour augmenter la vitesse du rétablissement de la visibilité, et selon une autre variante de réalisation de l'invention, le dispositif électronique de commande du dispositif de projection 18 est apte à commander la projection de liquide de nettoyage 20 par un nombre plus important de gicleurs 22 du dispositif de 30 projection 18 par rapport au nombre de gicleurs utilisés pour le nettoyage de la face externe 14e du panneau vitré 14 lorsque la valeur du degré de salissure est voisine de la valeur prédefinie.
C'est-à-dire que le dispositif électronique de commande est apte à commander la projection de liquide de nettoyage 20 par un l'intermédiaire d'un nombre de gicleurs 22 qui varie en fonction du degré de salissure de la face externe 14e du panneau vitré 14.
Ainsi, une plus grande quantité de liquide de nettoyage 20 est projetée, ce qui permet d'accélérer le nettoyage de la face externe 14e du panneau vitré 14.
Selon les conditions climatiques extérieures, il se peut que de la glace, ou du givre se forme sur la face extérieure 14e du panneau vitré 14, il est alors nécessaire de la faire fondre.
Pour cela, et conformément à encore une autre variante de io réalisation de l'invention (non représentée), une face interne, ou externe 14e du panneau vitré 14 est recouverte d'un élément de chauffage.
Cet élément de chauffage consiste en un fil chauffant réparti sur toute la surface de la face du panneau vitré, ou bien 15 en un film transparent qui recouvre la totalité de la face du panneau vitré.
Selon un mode de réalisation préféré de cette variante, l'élément chauffant est agencé sur la face interne du panneau vitré 14, de manière qu'il soit protégé des agressions extérieures, 20 car c'est généralement un élément relativement fragile.
Claims (12)
1. Agencement pour le nettoyage de la face externe (14e) d'un panneau vitré (14) d'un véhicule automobile (10) qui s'étend globalement dans un plan vertical et transversal, caractérisé en ce qu'un revêtement hydrophile et un revêtement actif, du type photocatalytique, sont appliqués sur la face verticale externe (14e) du panneau vitré (14).
2. Agencement selon la revendication précédente, 0io caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de projection (18) de liquide de nettoyage (20) en direction d'au moins une partie de la face externe (14e) du panneau vitré (14) qui comporte au moins une série de plusieurs gicleurs (22) alignés le long d'un bord d'extrémité supérieure ou d'un bord latéral du panneau vitré (14).
3. Agencement selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif de projection (18) comporte deux séries (24) de gicleurs (22), chacune associée à un élément (26) conformé aérodynamiquement de manière à re-diriger une 20 partie du flux d'air généré lors du déplacement du véhicule (10) en direction d'une zone prédéfinie du panneau vitré (14).
4. Agencement selon l'une quelconque des revendications 2 à 3, caractérisé en ce que le dispositif de projection (18) est 25 alimenté en liquide de nettoyage (20) par l'intermédiaire d'une canalisation (36) qui alimente aussi un dispositif de projection (38) de liquide de nettoyage (20) sur une fenêtre (44) d'un dispositif de détection d'obstacles (40).
5. Agencement selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le dispositif de projection (18) comporte au moins un gicleur (22) monté mobile par rapport au panneau vitré (14) de manière à projeter du liquide de nettoyage (20) lors de son mouvement par rapport au panneau vitré (14).
6. Agencement selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le gicleur (22) mobile est porté par un bras (48) monté mobile en rotation alternée par rapport au panneau 5 vitré (14) autour d'un axe (A) globalement longitudinal agencé à proximité d'un bord (14i) du panneau vitré (14).
7. Agencement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif pour o émettre un rayonnement, notamment un rayonnement ultraviolet, qui est apte à activer le revêtement photocatalytique.
8. Agencement selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif d'émission du rayonnement est 15 porté par un bras (48) monté en rotation alternée par rapport au panneau vitré (14) autour d'un axe (A) globalement longitudinal agencé à proximité d'un bord (14i) du panneau vitré (14).
9. Agencement selon l'une des revendications 6 ou 8, 20 caractérisé en ce que le bras (48) est apte à s'escamoter dans un logement (50) d'un élément de structure de caisse (50) du véhicule (10) lorsqu'il est en position de repos.
10. Agencement selon l'une quelconque des revendications 25 2 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif (52) de mesure du degré de salissure de la face externe (14e) du panneau vitré (14), qui est relié à un dispositif électronique de commande du dispositif de projection (18), pour provoquer automatiquement la projection de liquide de nettoyage (20) à 30 partir d'une valeur prédéfinie du degré de salissure.
11. Agencement selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif électronique de commande est apte à commander la projection de liquide de nettoyage (20) par l'intermédiaire d'un nombre de gicleurs (22) qui varie en fonction du degré de salissure de la face externe (14e) du panneau vitré (14).
12. Agencement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une face interne ou externe (14e) du panneau vitré (14) est recouverte d'un élément de chauffage. O10
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