FR3126112A1 - Balai d’essuyage avec élément de projection d’un fluide de nettoyage - Google Patents

Abstract

Balai d’essuyage avec élément de projection d’un fluide de nettoyage La présente invention concerne un balai d’essuyage (2) pour une surface vitrée (3), comprenant un élément de structure (4), une lame d'essuyage et au moins un embout (5), le balai d'essuyage (2) comprenant un conduit (15) ménagé au moins en partie dans l’élément de structure (4), et qui s'étend le long d'une direction d’allongement principale du balai d’essuyage (2), le balai d’essuyage (2) comprenant un élément de projection (14) fluidiquement relié au conduit (15) et formé sur l’élément de structure (4), l'élément de projection (14) comprenant un canal de projection (16) qui s’étend le long d'une direction de projection d'un jet de fluide de nettoyage, la direction de projection étant orientée selon un angle d’ouverture compris entre 3° et 30° par rapport à la direction d’allongement principale du balai d’essuyage (2). (figure 1)

Description

Balai d’essuyage avec élément de projection d’un fluide de nettoyage

La présente invention se rapporte au domaine des systèmes optiques pour véhicule, et porte plus particulièrement sur un dispositif de nettoyage pour de tels systèmes optiques.

Au sein d’une industrie automobile de plus en plus innovante, les systèmes optiques tels que les radars, les caméras de recul ou plus récemment les systèmes LIDAR, notamment pour les véhicules autonomes sont en plein développement. La question du nettoyage de tels systèmes optiques s’est rapidement posée, étant donné que ces derniers doivent constamment présenter un champ de vision dégagé pour assurer leurs fonctions de manière optimale.

Certains de ces systèmes optiques peuvent être agencés de sorte à être intégrés au sein d’une surface vitrée d’un véhicule ou encore à proximité de cette même surface vitrée. Le véhicule comprend par ailleurs un système d’essuyage comprenant un balai d’essuyage présentant notamment la fonction d’essuyer la surface vitrée suscitée.

Les constructeurs automobiles sont dans une optique d’amélioration continuelle de leurs véhicules. Ces améliorations passent notamment par la mise en place d’un dispositif de nettoyage d’un système optique placé au niveau ou à proximité d’une surface vitrée balayée par un système d’essuyage. Un tel dispositif de nettoyage doit être agencé préférentiellement de sorte à limiter au maximum des ajouts dus à la mise en place de ce dispositif de nettoyage.

La présente invention offre une solution à cette possible amélioration en proposant un balai d’essuyage pour une surface vitrée d'un véhicule, comprenant au moins un élément de structure, une lame d'essuyage portée par l'élément de structure et au moins un embout disposé à une extrémité longitudinale de l’élément de structure, la lame d’essuyage étant configurée pour venir en appui contre la surface vitrée, le balai d'essuyage comprenant au moins un conduit ménagé au moins en partie dans l’élément de structure, et qui s'étend le long d'une direction d’allongement principale du balai d’essuyage, le balai d’essuyage comprenant au moins un élément de projection fluidiquement relié au conduit et formé sur l’élément de structure, l'élément de projection comprenant au moins un canal de projection qui s’étend le long d'une direction de projection d'un jet de fluide de nettoyage, la direction de projection étant orientée selon un angle d’ouverture compris entre 3° et 30° par rapport à la direction d’allongement principale du balai d’essuyage.

Grâce à ce balai d’essuyage, il est ainsi possible d’opérer une projection de fluide de nettoyage contre un système optique disposé à proximité de la surface vitrée ou bien au sein de celle-ci, le dit système optique n’étant pas disposé sur une trajectoire de la lame d’essuyage. De plus, intégrer le conduit et l’élément de projection au niveau du balai d’essuyage permet d’éviter d’installer un dispositif de nettoyage indépendant pouvant générer un encombrement mécanique.

L’élément de structure du balai d’essuyage constitue le corps de celui-ci, et permet notamment de maintenir mécaniquement la lame d’essuyage malgré les contraintes mécaniques avec la surface vitrée lorsque le balai d’essuyage est en mouvement dans le but d’essuyer la surface vitrée. L’embout quant à lui participe au maintien des composants de l’élément de structure entre eux en venant refermer l’extrémité longitudinale du balai d’essuyage.

Le conduit assure une connexion fluidique entre l’élément de projection et un réservoir de fluide de nettoyage. Afin de limiter l’encombrement mécanique, le conduit est formé dans l’élément de structure de sorte à ne pas gêner l’essuyage de la surface vitrée ni nuire à l’aérodynamisme du balai d’essuyage. L’élément de projection, plus particulièrement le canal de projection, est agencé au bout de ce conduit, hors de l’élément de structure. Le canal de projection permet d’orienter la projection du fluide de nettoyage afin que ce dernier soit projeté jusqu’au système optique que l’on souhaite nettoyer, et ce depuis le balai d’essuyage.

L’angle d’ouverture compris entre 3° et 30° définit une section conique centrée autour de la direction d’allongement principale du balai d’essuyage. La direction de projection est telle qu’elle passe par cette section conique formée par l’angle d’ouverture. L’angle d’ouverture participe ainsi à définir une direction de projection du jet de fluide de nettoyage telle que ce dernier puisse atteindre et nettoyer une surface optique du système optique, ou bien une portion de la surface vitrée essuyée par le balai d’essuyage, le système optique étant positionnée au niveau de ladite portion.

Selon une caractéristique de l’invention, la direction de projection est orientée selon un angle d’assiette compris entre -5° et 20° par rapport à un plan passant par la direction d’allongement principale du balai d’essuyage et parallèle à un plan passant par au moins une vertèbre constitutive de l'élément de structure du balai d’essuyage. L’angle d’assiette permet de définir une portion de la section conique définie par l’angle d’ouverture afin de spécifier la direction de projection du jet de fluide de nettoyage projeté via l’élément de projection. Le plan servant de base pour l’angle d’assiette est parallèle ou sensiblement parallèle à la surface vitrée essuyée par le balai d’essuyage et passe par un axe parallèle à la direction longitudinale ayant servi de base pour établir l’angle d’ouverture.

La combinaison de l’angle d’ouverture et de l’angle d’assiette permet d’établir une fourchette spécifique d’orientation assurant une direction de projection optimale du système optique que l’on souhaite nettoyer.

Selon une caractéristique de l’invention, le canal de projection est réalisé à travers une paroi délimitant le conduit. Autrement dit, le canal de projection correspond à une ouverture formée à travers la matière de l’élément de structure du balai d’essuyage.

Selon une autre caractéristique de l’invention, l’élément de projection est rapporté sur le conduit. L’élément de projection peut être relié au conduit et ainsi faire saillie du balai d’essuyage sous la forme d’une pièce indépendante de l’élément de structure.

Selon une caractéristique de l’invention, le conduit correspond à un premier conduit, le balai d’essuyage comprenant au moins un dispositif de projection pourvu d’un deuxième conduit et d’une pluralité d’orifices de projection fluidiquement reliés au deuxième conduit, lesdits orifices de projection étant répartis le long de la direction d’allongement principale du balai d’essuyage. Une telle configuration permet au balai d’essuyage d’assurer deux projections de fluide différentes, à savoir une première projection de fluide vers le système optique via l’élément de projection tel que cela a été décrit précédemment, et une deuxième projection de fluide via la pluralité d’orifices de projection afin de nettoyer la surface vitrée essuyée par la lame d’essuyage. Le fluide de nettoyage projeté par les orifices de projection est ainsi projeté contre la surface vitrée et le balai d’essuyage en mouvement essuie par la suite la surface vitrée. Chaque conduit peut être relié à un même réservoir de fluide de nettoyage ou peut être relié à un réservoir de fluide de nettoyage qui lui est propre.

Selon une caractéristique de l’invention, le balai d’essuyage comprend un plan médian perpendiculaire au plan passant par au moins la vertèbre constitutive de l'élément de structure du balai d’essuyage, l’élément de projection étant orienté vers un premier côté du plan médian et les orifices de projection étant orientés vers un deuxième côté du plan médian, le deuxième côté étant opposé au premier côté par rapport au plan médian. Autrement dit le plan médian est perpendiculaire ou sensiblement perpendiculaire à un plan d’allongement de la surface vitrée essuyée par le balai d’essuyage. Les jets de projection de fluide sont ainsi orientés afin de ne pas interférer l’un par rapport à l’autre.

Selon une caractéristique de l’invention, les orifices de projection sont configurés pour projeter du fluide de nettoyage sur une zone d’essuyage parcourue par le balai d’essuyage, tandis que l’élément de projection est configuré pour projeter du fluide de nettoyage sur une zone additionnelle distincte de la zone d’essuyage. Tel que cela a été décrit précédemment, la zone additionnelle peut correspondre soit à une surface optique d’un système optique, ladite surface optique étant indépendante de la surface vitrée, soit à une portion de la surface vitrée non essuyée par le balai d’essuyage, c’est-à-dire hors de la zone d’essuyage.

L’invention couvre également un système d’essuyage pour véhicule, comprenant un balai d’essuyage tel que décrit précédemment, un bras assurant une mise en mouvement du balai d’essuyage et un dispositif de nettoyage connecté fluidiquement au conduit et configuré pour contrôler la circulation du fluide de nettoyage. Le bras peut par exemple être mis en mouvement lorsque la surface vitrée et/ou la surface optique du système optique doit être nettoyée. Le bras entraîne alors à son tour le balai d’essuyage selon un mouvement de va-et-vient, la lame d’essuyage étant en contact direct avec la surface vitrée et essuyant cette dernière.

Le dispositif de nettoyage comprend au moins le conduit et l’élément de projection décrit précédemment, ainsi que le réservoir de fluide de nettoyage évoqué précédemment également. Un tel dispositif de nettoyage est mis en fonctionnement lorsqu’un besoin de projeter le fluide de nettoyage sur la zone additionnelle, c’est-à-dire la zone où est agencée la surface optique du système optique, doit être nettoyée.

Selon une caractéristique de l’invention, le dispositif de nettoyage comprend au moins une électrovanne configurée pour autoriser la circulation du fluide de nettoyage jusqu’à l’élément de projection et un module de contrôle de ladite électrovanne. Le module de contrôle permet de contrôler électroniquement l’électrovanne pour que celle-ci s’ouvre ou se ferme. Le contrôle de l’électrovanne peut se faire par exemple suite à une commande manuelle actionnée par un utilisateur du véhicule, ou bien de manière automatique, par exemple à intervalle de temps régulier ou si une salissure est détectée au niveau de la zone additionnelle.

Lorsque l’électrovanne est ouverte, le fluide de nettoyage peut alors circuler au sein du conduit jusqu’à être projeté par l’élément de projection. A l’inverse, si l’électrovanne est fermée, le fluide de nettoyage ne circule pas et n’est donc pas projeté.

Selon une caractéristique de l’invention, le module de contrôle est apte à ouvrir ou fermer l’électrovanne selon une position angulaire déterminée du balai d’essuyage lors de son déplacement. Autrement dit, la circulation et la projection du fluide de nettoyage ne sont autorisées que si le jet projeté présente une direction de projection permettant d’atteindre la zone additionnelle afin de nettoyer le système optique. C’est donc la position angulaire du balai d’essuyage en mouvement qui détermine le moment où l’élément de projection est orienté en regard de la zone additionnelle et qu’il est donc temps de mettre en œuvre une projection de fluide de nettoyage. Le module de contrôle reçoit donc des signaux permettant de définir la position angulaire du balai d’essuyage et pilote l’électrovanne en conséquence auxdits signaux reçus.

Selon une caractéristique de l’invention, le système d’essuyage comprend un moteur électrique à commande électronisée apte à mettre en mouvement le bras au bout duquel est disposé le balai d’essuyage, la position angulaire du balai d’essuyage étant déterminée par le moteur électrique à commande électronisée. Le moteur électrique à commande électronisé peut être activé quand la zone additionnelle et/ou la zone d’essuyage doivent être nettoyées. Le bras et par extension le balai d’essuyage sont donc mis en mouvement par le moteur électrique à commande électronisé qui est, parallèlement à la mise en mouvement, est apte à déterminer la position angulaire du balai d’essuyage, et à transmettre cette position angulaire au module de contrôle afin que ce dernier puisse piloter l’électrovanne pour projeter le fluide de nettoyage de manière à ce que ce dernier atteigne la zone additionnelle.

Selon une caractéristique de l’invention, le module de contrôle est configuré pour ouvrir ou fermer l’électrovanne lors d’une phase montante du déplacement du balai d’essuyage. La projection du fluide de nettoyage en phase montante du balai d’essuyage est avantageuse dans le sens où le mouvement de phase montante permet de limiter la coulée du fluide de nettoyage le long de la surface vitrée après projection de celui-ci par rapport à une projection de fluide de nettoyage effectuée en phase descendante du balai d’essuyage.

Selon une caractéristique de l’invention, le système d’essuyage comprend un circuit de fluide de nettoyage pourvu d’un réservoir de fluide de nettoyage, d’une pompe configurée pour mettre en circulation le fluide de nettoyage et d’un organe de répartition configuré pour répartir le fluide vers le premier conduit et/ou vers le deuxième conduit, l’organe de répartition comprenant une électrovalve configurée pour autoriser la circulation du fluide de nettoyage jusqu’aux orifices de projection. Une telle configuration est utilisée lorsque le balai d’essuyage selon l’invention présente également la pluralité d’orifices de projection, et qu’il est donc nécessaire de former une séparation de la circulation du fluide de nettoyage afin de pouvoir projeter le fluide de nettoyage via l’élément de projection ou via les orifices de projection.

Le réservoir de fluide de nettoyage est tel que décrit précédemment et permet de stocker le fluide de nettoyage. Un tel réservoir peut par exemple être manuellement rempli par l’utilisateur du véhicule. La pompe assure la mise en circulation du fluide de nettoyage jusqu’à l’organe de répartition. Ce dernier permet de diviser le circuit de fluide de nettoyage afin que le fluide de nettoyage puisse atteindre le premier conduit ou le deuxième conduit.

L’électrovalve peut présenter les mêmes caractéristiques et les mêmes fonctions que l’électrovanne décrite précédemment, c’est-à-dire qu’elle est apte à autoriser ou interdire la circulation vers le deuxième conduit, et donc vers les orifices de projection. Lorsque la pompe est en marche et que l’électrovalve est fermée, le fluide de nettoyage peut alors circuler jusqu’au premier conduit et à l’élément de projection. Le circuit de fluide de nettoyage est alors agencé selon un premier mode de réalisation.

Selon une caractéristique de l’invention, l’électrovanne est disposée au niveau de l’organe de répartition. Il s’agit d’un deuxième mode de réalisation du circuit de fluide de nettoyage, avec l’électrovanne et l’électrovalve qui contrôlent respectivement l’accès au premier conduit et au deuxième conduit.

Selon une caractéristique de l’invention, le module de contrôle est configuré pour piloter la pompe, l’électrovanne et l’électrovalve selon une position angulaire déterminée du balai d’essuyage lors de son déplacement et selon un besoin de nettoyage de la zone d’essuyage parcourue par le balai d’essuyage et/ou de la zone additionnelle. La présence de l’électrovalve et de l’électrovanne permet de contrôler la projection de fluide de nettoyage de manière coordonnée avec la position du balai d’essuyage, et d’autoriser la projection que si un nettoyage s’avère nécessaire. Cela garantit d’économiser le fluide de nettoyage en évitant de projeter ce dernier de manière inutile, ou encore de le gaspiller en le projetant hors de la zone d’essuyage et de la zone additionnelle.

Tel que décrit précédemment, le module de contrôle est apte à activer ou désactiver la pompe, et d’ouvrir ou fermer l’électrovalve et l’électrovanne par rapport à la position angulaire du balai d’essuyage, qui peut par exemple être déterminée par le moteur électrique à commande électronisée mentionné précédemment.

Selon une caractéristique de l’invention, le dispositif de nettoyage comprend un réservoir de fluide de nettoyage, une première pompe et une deuxième pompe configurées pour aspirer le fluide de nettoyage stocké dans le réservoir de fluide de nettoyage, ainsi qu’un premier tuyau reliant fluidiquement la première pompe au premier conduit et un deuxième tuyau reliant fluidiquement la deuxième pompe au deuxième conduit. Il s’agit d’un troisième mode de réalisation du circuit de fluide de nettoyage. Ce troisième mode de réalisation n’inclut pas d’organe de répartition ni d’électrovanne et d’électrovalve, puisque chaque conduit reçoit du fluide de nettoyage via une source indépendante l’une de l’autre. Ce mode de réalisation nécessite ainsi deux pompes assurant le circuit de fluide de nettoyage vers l’élément de projection ou vers les orifices de projection.

Selon une caractéristique de l’invention, le système d’essuyage comprend un module de contrôle apte à activer ou désactiver la première pompe et/ou la deuxième pompe selon une position angulaire déterminée du balai d’essuyage lors de son déplacement et selon un besoin de nettoyage de la zone d’essuyage parcourue par le balai d’essuyage et/ou de la zone additionnelle. Le fonctionnement du module de contrôle est similaire à ce qui a été décrit précédemment, à l’exception que le module de contrôle ne contrôle ici que le fonctionnement de la première pompe et de la deuxième pompe en fonction de ce qui doit être nettoyé et de la position angulaire du balai d’essuyage.

D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore au travers de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels :

est une vue générale d’un système d’essuyage comprenant un balai d’essuyage selon l’invention,

représente le balai d’essuyage et illustre une détermination d’un angle d’ouverture d’une direction de projection d’un fluide de nettoyage via un élément de projection du balai d’essuyage,

représente le balai d’essuyage et illustre un secteur conique résultant de la détermination de l’angle d’ouverture de la direction de projection du fluide de nettoyage,

représente le balai d’essuyage et illustre une détermination d’un angle d’assiette de la direction de projection du fluide de nettoyage,

représente le balai d’essuyage et illustre une portion finale du secteur conique résultat de la détermination d’une combinaison de l’angle d’ouverture et de l’angle d’assiette,

représente un premier mode de réalisation d’un dispositif de nettoyage alimentant le balai d’essuyage en fluide de nettoyage,

représente un deuxième mode de réalisation du dispositif de nettoyage alimentant le balai d’essuyage en fluide de nettoyage,

représente un troisième mode de réalisation du dispositif de nettoyage alimentant le balai d’essuyage en fluide de nettoyage,

est un schéma représentant une pluralité de positions angulaires du balai d’essuyage.

Afin de décrire en détails les caractéristiques du balai d’essuyage selon l’invention, le trièdre LVT représentera l’orientation des différents éléments de la description détaillée. Les directions longitudinales L et transversales T correspond à deux axes définissant un plan parallèle à une surface d’essuyage essuyée par le balai d’essuyage, tandis que la direction verticale V correspond à un axe perpendiculaire aux directions longitudinales L et transversales T.

La représente un balai d’essuyage 2 selon l’invention. Le balai d’essuyage 2 est notamment configuré pour essuyer une surface vitrée 3, par exemple un pare-brise d’un véhicule, ledit pare-brise s’étendant selon une direction longitudinale L et selon une direction transversale T. Le balai d’essuyage 2 comprend une lame d’essuyage, non visible sur la , et dont la fonction est d’essuyer la surface vitrée 3 en étant plaquée contre celle-ci. Le balai d’essuyage 2 comprend également un élément de structure 4 qui est notamment apte à porter la lame d’essuyage. L’élément de structure 4 est maintenu par deux embouts 5 agencés à chaque extrémité du balai d’essuyage 2.

Le balai d’essuyage 2 fait partie d’un système d’essuyage 1 comprenant également un moteur électrique à commande électronisée 6, un arbre 7 et un bras 8. Le moteur électrique à commande électronisée 6 est apte à entraîner en rotation l’arbre 7, par exemple suite à une action manuelle d’un utilisateur du véhicule, ou encore de manière automatisée, par exemple suite à une détection de gouttes de pluie s’étant déposées sur la surface vitrée 3. L’arbre 7 est ainsi entraîné en rotation autour d’un axe parallèle à une direction verticale V.

Le bras 8 est quant à lui fixé à l’arbre 7 et est donc entraîné par ce dernier selon un mouvement de va-et-vient. Le balai d’essuyage 2 étant fixé au bras 8, par exemple via un connecteur 9 assurant la liaison entre le bras 8 et l’élément de structure 4, le balai d’essuyage 2 est alors également entraîné selon un mouvement de va-et-vient et essuie ainsi la surface vitrée 3 grâce à la lame d’essuyage plaquée contre la surface vitrée 3. Une zone d’essuyage 10 est représentée sur la et délimite une partie de la surface vitrée 3 qui est essuyée par le balai d’essuyage 2. Afin que la totalité ou la quasi-totalité de la surface vitrée 3 soit essuyée, il est possible de mettre en place un autre système d’essuyage 1 avec un balai d’essuyage 2 chargé d’essuyer une partie de la surface vitrée 3 autre que la zone d’essuyage 10.

Le véhicule comprend par ailleurs un système optique 12, qui sur la surplombe la surface vitrée 3. Le système optique 12 peut être de nature diverse, par exemple un radar, une caméra de recul ou un système LIDAR. Le système optique 12 comprend notamment une surface optique 13 qui doit être constamment propre pour que le système optique 12 puisse fonctionner correctement.

Le balai d’essuyage 2 selon l’invention permet de répondre à ce besoin de nettoyage du système optique 12 en comprenant un élément de projection 14 apte à projeter un fluide de nettoyage, ainsi qu’un conduit 15 formé au sein de l’élément de structure 4 et assurant la circulation dudit fluide de nettoyage jusqu’à l’élément de projection 14. Sur la , l’élément de projection 14 comprend un canal de projection 16 directement réalisé à travers une paroi délimitant le conduit 15, mais il est possible que l’élément de projection 14 soit rapporté sur le conduit 15. Le canal de projection 16 garantit la projection d’un jet de fluide de nettoyage selon une direction de projection permettant d’atteindre la surface optique 13 du système optique 12, qui ici correspond à une zone additionnelle 11, distincte de la zone d’essuyage 10 évoquée précédemment. La détermination d’une orientation de la direction de projection est détaillée par la suite. Les conditions et les moyens de l’activation et la désactivation de la projection de fluide de nettoyage via l’élément de projection 14 dépendent quant à eux notamment d’une position angulaire du balai d’essuyage 2 et seront également décrits en détails par la suite.

La représente partiellement le balai d’essuyage 2, et permet d’illustrer un angle d’ouverture 17 définissant au moins partiellement l’orientation de la direction de projection du jet de fluide de nettoyage projeté par l’élément de projection 14. L’angle d’ouverture 17 est compris entre un premier angle 18 et un deuxième angle 19, tel que cela est représenté sur la . Le premier angle 18 et le deuxième angle 19 sont établis par rapport à une direction d’allongement principale 23 du balai d’essuyage 2, ladite direction d’allongement principale 23 du balai d’essuyage 2 pouvant être parallèle à la direction longitudinale en fonction de la position angulaire du balai d’essuyage 2. La direction d’allongement principale 23 est représentée sur la par un axe passant par l’élément de projection 14 du balai d’essuyage 2.

Le premier angle 18 présente une valeur de 3° par rapport à la direction d’allongement principale 23 du balai d’essuyage 2 tandis que le deuxième angle 19 présente une valeur de 30° par rapport à la direction d’allongement principale 23 du balai d’essuyage 2. L’angle d’ouverture 17 est ainsi défini par la différence entre le deuxième angle 19 et le premier angle 18, ou plus généralement par la différence entre l’angle le plus grand et l’angle le plus petit. La direction de projection du jet de fluide de nettoyage est ainsi partiellement définie par l’angle d’ouverture 17.

Une fois l’angle d’ouverture 17 établi, celui-ci définit une section conique 25 telle que représentée sur la . Pour des raisons de simplicité, la section conique 25 se présente sous la forme d’une section circulaire définie par des pointillés, mais il s’agit bien d’une section conique 25 dont la dimension varie selon une distance par rapport à l’élément de projection 14 et selon la valeur de l’angle d’ouverture 17. A noter qu’il est possible sur la d’observer la lame d’essuyage 24 du balai d’essuyage 2 mentionné précédemment et permettant d’essuyer la surface vitrée.

Afin d’affiner la fenêtre d’orientation de l’élément de projection 14 du balai d’essuyage 2 selon l’invention, il est également possible de déterminer un angle d’assiette 22, à partir d’un troisième angle 20 et d’un quatrième angle 21, tel que cela est représenté sur la . Le troisième angle 20 et le quatrième angle 21, contrairement au premier angle et au deuxième angle, sont déterminés à partir d’un plan 26 passant par la direction d’allongement principale du balai d’essuyage à partir de laquelle est déterminée l’angle d’ouverture. Un tel plan 26 est par ailleurs parallèle à un plan passant par au moins une vertèbre constitutive de l’élément de structure 4 du balai d’essuyage 2.

Le troisième angle 20 présente une valeur de -5°, tandis que le quatrième angle 21 présente une valeur de 20°. L’angle d’assiette 22 correspond quant à lui à la somme des valeurs absolues du troisième angle 20 et du quatrième angle 21.

L’angle d’assiette 22 permet ainsi de délimiter une portion de la section conique 25 définie par l’angle d’ouverture. Un exemple d’une délimitation de la fenêtre de la direction de projection du jet de fluide de nettoyage selon une combinaison de l’angle d’ouverture et de l’angle d’assiette 22 est ainsi illustré sur la , qui est représenté par une portion hachurée.

Une fois l’orientation de la direction de projection déterminée, l’élément de projection est alors tel que défini selon l’invention. La illustre en détails un premier mode de réalisation du système d’essuyage 1 selon l’invention. Il est ainsi possible d’observer le balai d’essuyage 2 entraîné par le bras 8, lui-même entraîné par le moteur électrique à commande électronisée 6.

Sur la , plusieurs nouvelles caractéristiques ou caractéristiques alternatives à ce qui est représenté sur la sont illustrées. Ainsi, le système optique 12 peut par exemple être au moins partiellement intégré à la surface vitrée 3. La zone additionnelle 11 définie précédemment est alors au moins partiellement confondue avec la surface vitrée 3 mais est néanmoins toujours distincte de la zone d’essuyage 10.

Le conduit représenté sur la correspond quant à lui à un premier conduit 27, le système d’essuyage 1 comprenant un dispositif de projection 29 pourvu d’un deuxième conduit 28 et d’une pluralité d’orifice de projection 30. Le dispositif de projection 29 garantit une projection de fluide de nettoyage contre la surface vitrée 3 via les orifices de projection 30, plus précisément contre la zone d’essuyage 10 de la surface vitrée 3. Le balai d’essuyage 2 tel que représenté sur la est ainsi structuré de sorte à pouvoir participer à la projection de fluide de nettoyage contre la zone d’essuyage 10 et contre la zone additionnelle 11. Le deuxième conduit 28 autorise quant à lui la circulation du fluide de nettoyage jusqu’à chacun des orifices de projection 30. Tout comme le premier conduit 27, le deuxième conduit 28 est formé au sein de l’élément de structure 4 du balai d’essuyage 2.

Une fois la projection de fluide de nettoyage contre la zone d’essuyage 10 mise en œuvre, le balai d’essuyage 2, par l’intermédiaire de la lame d’essuyage, vient balayer le fluide de nettoyage contre la zone d’essuyage 10 afin de nettoyer cette dernière.

L’élément de projection 14 comprenant le canal de projection est rapporté sur le premier conduit 27, contrairement à ce qui a été décrit précédemment où le canal de projection est réalisé à travers la paroi délimitant le conduit.

L’élément de projection 14 et les orifices de projection 30 sont agencés de sorte à être séparés par un plan médian 31 du balai d’essuyage 2, perpendiculaire ou sensiblement perpendiculaire à la surface vitrée 3. Ainsi, l’élément de projection 14 est orienté vers un premier côté de ce plan médian 31 tandis que les orifices de projection 30 sont agencés vers un deuxième côté, opposé au premier côté de ce plan médian 31.

Le système d’essuyage 1 comprend également un dispositif de nettoyage 32 dont la fonction est de gérer la circulation du fluide de nettoyage jusqu’à chacun des conduits 27, 28. Le dispositif de nettoyage 32 comprend le réservoir de fluide de nettoyage 33 évoqué précédemment, ainsi qu’un circuit de fluide de nettoyage 34 qui assure la connexion fluidique entre le réservoir de fluide de nettoyage 33 et les deux conduits 27, 28 agencés dans l’élément de structure 4 du balai d’essuyage 2.

Le dispositif de nettoyage 32 comprend une pompe 35 agencée au sein du réservoir de fluide de nettoyage 33. Lorsqu’il est nécessaire d’effectuer une projection, que ce soit pour nettoyer la zone d’essuyage 10 ou la zone additionnelle 11, la pompe 35 est mise en marche afin de pomper le fluide de nettoyage et de faire circuler celui-ci au sein du circuit de fluide de nettoyage 34. Ce dernier comprend un organe de répartition 36 qui assure la division du circuit de fluide de nettoyage 34 en deux branches, chacune des branches étant apte à conduire le fluide de nettoyage vers l’un des conduits 27, 28 du balai d’essuyage 2. Le circuit de fluide de nettoyage 34 comprend ainsi une première branche 37 apte à faire circuler le fluide de nettoyage jusqu’au premier conduit 27, et une deuxième branche 38 apte à faire circuler le fluide de nettoyage jusqu’au deuxième conduit 28. La première branche 37 et la deuxième branche 38 s’étendent entre l’organe de répartition 36 et leur conduit 27, 28 respectif auquel les branches 37, 38 sont fluidiquement raccordées.

L’organe de répartition 36 comprend par ailleurs une électrovalve 39 dont la fonction est de contrôler l’accès du fluide de nettoyage à la deuxième branche 38. L’électrovalve 39 est ainsi apte à autoriser ou à interdire l’accès à la deuxième branche 38, et donc au deuxième conduit 28 et aux orifices de projection 30. L’électrovalve 39 est utile dans le sens où elle peut basculer en position ouverte ou en position fermée en fonction de la nécessité à projeter du fluide de nettoyage sur la zone d’essuyage 10 pour nettoyer cette dernière. Ainsi, lorsqu’il est nécessaire de ne projeter du fluide de nettoyage que sur la zone additionnelle 11, l’électrovalve 39 est fermée, tandis que lorsqu’il est nécessaire de projeter du fluide de nettoyage sur la zone d’essuyage 10, l’électrovalve 39 est ouverte.

L’électrovalve 39 peut basculer en position ouverte ou fermée afin d’entraîner ou non la projection de fluide de nettoyage via les orifices de projection 30. Afin de ne pas gaspiller de fluide de nettoyage, la projection de celui-ci dépend de la position angulaire du balai d’essuyage 2. Le dispositif de nettoyage 32 comprend ainsi un module de contrôle 40 qui gère le fonctionnement de la pompe 35 et de l’électrovalve 39 et active ou désactive celles-ci en fonction du besoin. A titre d’exemple, la projection de fluide de nettoyage via l’élément de projection 14 ne se fait que lorsque ce dernier n’est en regard de la zone additionnelle 11 afin de ne projeter le fluide de nettoyage que contre la surface optique 13 du système optique 12.

On comprend de ce qui précède que la projection de fluide de nettoyage est dépendante de la position angulaire du balai d’essuyage 2. Une telle position angulaire est suivie par le moteur électrique à commande électronisée 6 chargé de mettre le balai d’essuyage 2 en mouvement. Ainsi le module de contrôle 40 reçoit des signaux du moteur électrique à commande électronisé 6, lesdits signaux étant relatifs à la position angulaire du balai d’essuyage 2. En fonction de la position angulaire et du besoin de nettoyage de la zone d’essuyage 10 et/ou de la zone additionnelle 11, le module de contrôle 40 pilote la pompe 35 et l’électrovalve 39 en conséquence.

La représente un deuxième mode de réalisation du système d’essuyage 1. Ce deuxième mode de réalisation est similaire au premier mode de réalisation, à la différence qu’en plus de comprendre l’électrovalve 39, le système d’essuyage comprend également une électrovanne 41 agencée sur l’organe de répartition 36, et qui contrôle la circulation du fluide de nettoyage vers le premier conduit 27, et donc vers l’élément de projection 14. Le module de contrôle 40 est donc apte à piloter également l’ouverture et la fermeture de l’électrovanne 41, en plus de piloter l’électrovalve 39 et la pompe 35. Tout comme pour le premier mode de réalisation, la projection ou non de fluide de nettoyage dépend du besoin de nettoyage de la zone d’essuyage 10 et/ou de la zone additionnelle 11, ainsi que de la position angulaire du balai d’essuyage 2 qui est transmise au module de contrôle 40 par le moteur électronique à commande électronisée 6.

La représente un troisième mode de réalisation du système d’essuyage 1. Contrairement aux deux premiers modes de réalisation précédemment décrits, le troisième mode de réalisation n’inclut pas d’organe de répartition. En effet chaque branche 37, 38 du circuit de fluide de nettoyage 34 est totalement indépendante l’une de l’autre. Le circuit de fluide de nettoyage 34 comprend ainsi une première pompe 42 assurant la mise en circulation du fluide de nettoyage dans un premier tuyau 47 jusqu’au premier conduit 27 et à l’élément de projection 14, et une deuxième pompe 43 assurant la mise en circulation du fluide de nettoyage dans un deuxième tuyau 48 jusqu’au deuxième conduit 28 et aux orifices de projection 30. Le circuit de fluide de nettoyage 34 n’inclus donc ni d’électrovalve ni d’électrovanne, le contrôle des pompes 42, 43 par le module de contrôle 40 étant suffisant pour gérer les différentes projections de fluide de nettoyage possibles. Tout comme pour les modes de réalisation précédents, le module de contrôle 40 met en œuvre la ou les projections de fluide de nettoyage notamment en fonction de la position angulaire du balai d’essuyage 2, ladite position angulaire étant transmise au module de contrôle 40 via le moteur électronique à commande électronisée 6.

La est un schéma représentant une pluralité de positions angulaires du balai d’essuyage et permet de décrire le fonctionnement du contrôle de la projection de fluide sur la zone additionnelle 11 au cours du temps lorsque le balai d’essuyage est en mouvement. La description ci-après est valable pour n’importe quel mode de réalisation décrit précédemment.

Selon l’exemple illustré sur la , le balai d’essuyage est mis en mouvement selon un sens de déplacement 44. Autrement dit, le déplacement du balai d’essuyage est en phase montante. La phase montante est une phase préférentielle pour la projection de fluide de nettoyage, car elle permet de limiter la retombée de fluide de nettoyage sur la surface vitrée 3.

Sur la , une première position angulaire 45 et une deuxième position angulaire 46 sont représentées. La première position angulaire 45 et la deuxième position angulaire 46 correspondent respectivement à la position angulaire où une projection de fluide de nettoyage est initiée et à la position angulaire où la projection de fluide est stoppée. Ces positions angulaires 45, 46 permettent ainsi de précisément projeter du fluide de nettoyage sur la zone additionnelle 11, via l’élément de projection décrit précédemment. De telles positions angulaires 45, 46 sont déterminées en fonction de l’orientation de la direction de projection du jet de fluide de nettoyage, qui a été décrite au cours des figures 2 à 5, mais également des dimensions de la zone additionnelle 11 qui doivent être prises en compte afin que le fluide de nettoyage atteigne l’ensemble de la zone additionnelle 11.

Il est possible d’observer sur la que la première position angulaire 45 et la deuxième position angulaire 46 sont décalées par rapport aux délimitations de la zone additionnelle 11. Un tel décalage est dû à la prise en compte de la latence entre la mise en route de la pompe et/ou l’ouverture de l’électrovanne et la projection du jet de fluide de nettoyage. Ainsi, la première position angulaire 45 est établie de manière à anticiper le déplacement du balai d’essuyage et ainsi de projeter le fluide de nettoyage de manière à ce que celui-ci atteigne la zone additionnelle 11 au moment où la position angulaire du balai d’essuyage est en regard de ladite zone additionnelle 11. Le principe est le même pour la deuxième position angulaire 46, qui prend en compte la latence de l’arrêt de la projection de fluide de nettoyage.

Bien sûr, l’invention n’est pas limitée aux exemples qui viennent d’être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l’invention.

L’invention, telle qu’elle vient d’être décrite, atteint bien le but qu’elle s’était fixée, et permet de proposer un balai d’essuyage permettant une projection de fluide de nettoyage sur un système optique au cours de son déplacement. Des variantes non décrites ici pourraient être mises en œuvre sans sortir du contexte de l’invention, dès lors que, conformément à l’invention, elles comprennent un balai d’essuyage conforme à l’invention.

Claims (10)

1. Balai d’essuyage (2) pour une surface vitrée (3) d'un véhicule, comprenant au moins un élément de structure (4), une lame d'essuyage (24) portée par l'élément de structure (4) et au moins un embout (5) disposé à une extrémité longitudinale de l’élément de structure (4), la lame d’essuyage (24) étant configurée pour venir en appui contre la surface vitrée (3), le balai d'essuyage (2) comprenant au moins un conduit (15) ménagé au moins en partie dans l’élément de structure (4), et qui s'étend le long d'une direction d’allongement principale (23) du balai d’essuyage (2), le balai d’essuyage (2) comprenant au moins un élément de projection (14) fluidiquement relié au conduit (15) et formé sur l’élément de structure (4), l'élément de projection (14) comprenant au moins un canal de projection (16) qui s’étend le long d'une direction de projection d'un jet de fluide de nettoyage, la direction de projection étant orientée selon un angle d’ouverture (17) compris entre 3° et 30° par rapport à la direction d’allongement principale (23) du balai d’essuyage (2).
2. Balai d’essuyage (2) selon la revendication 1, dans lequel la direction de projection est orientée selon un angle d’assiette (22) compris entre -5° et 20° par rapport à un plan (26) passant par la direction d’allongement principale (23) du balai d’essuyage (2) et parallèle à un plan passant par au moins une vertèbre constitutive de l'élément de structure (4) du balai d’essuyage (2).
3. Balai d’essuyage (2) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le canal de projection (16) est réalisé à travers une paroi délimitant le conduit (15).
4. Balai d’essuyage (2) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l’élément de projection (14) est rapporté sur le conduit (15).
5. Balai d’essuyage (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le conduit (15) correspond à un premier conduit (27), le balai d’essuyage (2) comprenant au moins un dispositif de projection (29) pourvu d’un deuxième conduit (28) et d’une pluralité d’orifices de projection (30) fluidiquement reliés au deuxième conduit (28), lesdits orifices de projection (30) étant répartis le long de la direction d’allongement principale (23) du balai d’essuyage (2).
6. Balai d’essuyage (2) selon la revendication précédente, comprenant un plan médian (31) perpendiculaire au plan passant par au moins la vertèbre constitutive de l'élément de structure (4) du balai d’essuyage (2), l’élément de projection (14) étant orienté vers un premier côté du plan médian (31) et les orifices de projection (30) étant orientés vers un deuxième côté du plan médian (31), le deuxième côté étant opposé au premier côté par rapport au plan médian (31).
7. Balai d’essuyage (2) selon la revendication 5 ou 6, dans lequel les orifices de projection (30) sont configurés pour projeter du fluide de nettoyage sur une zone d’essuyage (10) parcourue par le balai d’essuyage (2), tandis que l’élément de projection (14) est configuré pour projeter du fluide de nettoyage sur une zone additionnelle (11) distincte de la zone d’essuyage (10).
8. Système d’essuyage (1) pour véhicule, comprenant un balai d’essuyage (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, un bras (8) assurant une mise en mouvement du balai d’essuyage (2) et un dispositif de nettoyage (32) connecté fluidiquement au conduit (15) et configuré pour contrôler la circulation du fluide de nettoyage et dans lequel le dispositif de nettoyage (32) comprend au moins une électrovanne (41) configurée pour autoriser la circulation du fluide de nettoyage jusqu’à l’élément de projection (14) et un module de contrôle (40) de ladite électrovanne (41).
9. Système d’essuyage (1) selon la revendication précédente, dans lequel le module de contrôle (40) est apte à ouvrir ou fermer l’électrovanne (41) selon une position angulaire (45, 46) déterminée du balai d’essuyage (2) lors de son déplacement.
10. Système d’essuyage (1) selon la revendication précédente, comprenant un moteur électrique à commande électronisée (6) apte à mettre en mouvement le bras (8) au bout duquel est disposé le balai d’essuyage (2), la position angulaire (45, 46) du balai d’essuyage (2) étant déterminée par le moteur électrique à commande électronisée (6).