WO2024046920A1 - Système de nettoyage d'une surface optique - Google Patents

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WO2024046920A1
WO2024046920A1 PCT/EP2023/073418 EP2023073418W WO2024046920A1 WO 2024046920 A1 WO2024046920 A1 WO 2024046920A1 EP 2023073418 W EP2023073418 W EP 2023073418W WO 2024046920 A1 WO2024046920 A1 WO 2024046920A1
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WO
WIPO (PCT)
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air
accelerator
blade
optical surface
broom
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/073418
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English (en)
Inventor
Alexandre FILLOUX
Frederic Giraud
Gerald Caillot
Frederic Bretagnol
Original Assignee
Valeo Systèmes d'Essuyage
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Publication date
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00—Cleaning of vehicles
    • B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/04—Wipers or the like, e.g. scrapers
    • B60S1/32—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by constructional features of wiper blade arms or blades
    • B60S1/38—Wiper blades
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60S1/32—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by constructional features of wiper blade arms or blades
    • B60S1/38—Wiper blades
    • B60S1/3848—Flat-type wiper blade, i.e. without harness
    • B60S1/3886—End caps
    • B60S1/3894—End caps having a particular shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00—Cleaning of vehicles
    • B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/54—Cleaning windscreens, windows or optical devices using gas, e.g. hot air
    • B60S1/544—Cleaning windscreens, windows or optical devices using gas, e.g. hot air moving gas spreading means, e.g. arranged in wiper arms
    • B60S1/546—Cleaning windscreens, windows or optical devices using gas, e.g. hot air moving gas spreading means, e.g. arranged in wiper arms arranged in wiper blades
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/56—Cleaning windscreens, windows or optical devices specially adapted for cleaning other parts or devices than front windows or windscreens

Definitions

  • the invention relates to a system for cleaning an optical surface of an optical device, which optical device is in particular assembled with a vehicle window, in particular a windshield.
  • the vehicle can be land, sea, or air.
  • the vehicle is, for example, a motor vehicle for the road.
  • a camera is provided, for example of the infrared type, mounted in an opening in the windshield and which is located outside the sweep of the wiper blade(s).
  • it is recommended to have specific camera washing systems because drops frequently remain on the camera after cleaning. Drops are also present when it rains.
  • the invention aims in particular to remove any drops on the camera which is outside the scanning outline.
  • the invention thus makes it possible to effectively clean the optical surface, without contact between the brush and this optical surface, thanks to the flow of air accelerated by the Venturi effect in the air accelerator.
  • the accelerated air makes it possible to drive away any drops of water present on this optical surface. These drops could disrupt the detection of electromagnetic waves, such as infrared or visible waves, by the optical device.
  • the optical surface is in particular the surface through which the waves enter the optical device, this surface being for example facing a lens of the optical device.
  • This optical device forms an infrared sensor for example.
  • This optical device could also be arranged as a transmitter of electromagnetic waves, for example an infrared transmitter.
  • the invention also makes it possible to take advantage of the wiper blade to add this additional function of cleaning the optical surface of the optical device.
  • the cleaning enabled by the invention is of the type without contact between the brush and the optical surface to be cleaned. This is particularly advantageous when the optical device is assembled with the window, projecting from this window.
  • the invention makes it possible to clean without having to pass the broom in contact with the optical surface projecting from the window, which avoids the risk of damaging the optical device, for example by rubbing the broom too hard on the optical surface. Thus cleaning is done thanks to the accelerated air flow and not by contact of the brush on the optical surface.
  • the invention is also advantageous in the sense that no specific active device is used, for example requiring an electric pump or compressor, to generate the accelerated air flow.
  • the aerodynamic member operates passively, simply with the movement of the wiper blade.
  • the optical device is assembled with a vehicle window, in particular a windshield.
  • the fat optical device protrudes from the windshield.
  • the air accelerator is arranged at one end of the wiping blade, in particular one end of the blade, among its two opposite ends, which passes closest to the optical surface when of the sweep.
  • the air outlet of the air accelerator is in the shape of a convergent to accelerate the air by Venturi effect.
  • the air outlet has an air outlet axis, and this air outlet axis is substantially parallel to a longitudinal axis of the blade.
  • the air accelerator is set back from the optical surface to be cleaned.
  • the air accelerator does not pass directly above the optical surface, and it is the air flow which, in the longitudinal extension of the broom, reaches the surface to be cleaned.
  • the air accelerator is arranged to pass substantially directly above the optical surface to be cleaned during operation of the broom.
  • the air outlet of the air accelerator can project air while being directly above the optical surface, this air jet being able to be substantially perpendicular to the optical surface.
  • the air accelerator comprises an air intake through which a flow of air enters this air accelerator.
  • the air intake is extended in the air accelerator by a converging portion which produces the Venturi effect.
  • the air accelerator comprises an air channel between the air intake and the air outlet, this channel having a cross section which gradually reduces between the air intake. air and the air outlet.
  • the air intake has a larger section than the section of the air outlet.
  • the air accelerator is configured to receive an incoming air flow which is generated by the wiping movement of the broom during its operation.
  • the air accelerator has an operation which is dependent on the movement of the broom.
  • the air accelerator is not configured to generate air movement itself. Its role is to accelerate, through the Venturi effect, an air flow which appears during the back and forth movement of the broom and/or when the vehicle is rolling, which creates a relative wind.
  • the air accelerator is carried by the blade and this accelerator sees air in motion when the blade is moving and/or when the vehicle is moving.
  • the air accelerator is formed mainly by the air intake, the channel and the air outlet. This accelerator has no internal mechanism.
  • the invention thus makes it possible to have a relatively simple system for accelerating the air and cleaning the optical surface.
  • the air accelerator which generates the Venturi effect generally has a trumpet-type shape.
  • the air outlet of the air accelerator opens onto a single air outlet orifice.
  • the air outlet of the air accelerator opens onto a plurality of air outlet orifices, for example orifices which are arranged in one or more rows.
  • the air accelerator comprises an air intake having an air inlet axis, this air inlet axis being substantially oblique or perpendicular to a longitudinal axis. get out.
  • the air intake is in particular from the front in the sweeping direction of the broom.
  • the air intake and the air outlet respectively have air inlet and air outlet axes in particular substantially perpendicular.
  • the air channel between the air intake and the air outlet has an elbow, in particular substantially at 90°.
  • the air accelerator is carried by an end piece of the broom, in particular in the longitudinal extension of the broom.
  • this end piece is usually called “Endclip” in English.
  • This end piece may have an aerodynamic profile, and is attached to a mount which carries the scraper blade of the broom.
  • the air accelerator is a separate part from the end piece.
  • the air accelerator is then carried by the end cap.
  • the air accelerator is made in one piece with an end cap of the broom, in particular made of plastic.
  • the air accelerator comprises a flange which connects to the end piece of the broom.
  • the air intake is oriented so that an air flow enters the air accelerator when the broom makes a downward movement.
  • the air intake is then positioned on the side of the lower edge of the broom.
  • the air intake is oriented so that a flow of air enters the air accelerator when the blade makes an upward movement.
  • the air intake is then positioned on the upper edge of the broom.
  • the cleaning system comprises two air accelerators, in particular arranged on the same end tip of the broom, one of the air accelerators being oriented in the upward direction of the broom , and the other of the air accelerators being oriented in the downward direction of the blade.
  • these two air accelerators are placed symmetrically with respect to a longitudinal axis passing through a middle of the end piece.
  • the air accelerator comprises an air intake having an air inlet axis which is substantially parallel to a longitudinal axis of the blade.
  • the air flow entering the air accelerator corresponds to an air flow generated by the movement of the vehicle, rather than by the back and forth movement of the blade when wiping.
  • the air accelerator comprises an air channel formed in the end cap.
  • This channel is sort of dug into this end cap.
  • the air accelerator comprises a cap on the end cap and defining the air inlet.
  • the air enters the accelerator through the air inlet, then flows along the cap to then join the channel which opens onto the air outlet which is arranged on one side of the cap. end of the tip.
  • the air intake and the air outlet respectively have substantially parallel air inlet and outlet axes.
  • the air intake is turned towards the center of the broom.
  • the air outlet faces the outside of the broom.
  • the incoming air flow flows longitudinally along the blade, from an internal region of the blade towards the end tip.
  • the broom travels through an angle of at least 5° or 10° or 20° after passing the optical surface to be cleaned.
  • the optical device 2 is an infrared camera arranged to participate in the vehicle's autonomous driving assistance system.
  • the optical device 2 is assembled with the windshield 4, projecting from this windshield 4.
  • the optical surface 3 is the surface through which the waves enter the optical device 2, which in the example described forms a infrared sensor.
  • the cleaning system 1 comprises a wiping blade 10 arranged to wipe a wiping zone 6 of the windshield 4 distinct from the optical surface 3.
  • this wiper blade 10 comprises a scraper blade 12, a longitudinal mount 14 to which the scraper blade 12 is secured and an end piece 15 mounted on the mount 14.
  • This frame 14 is made in particular by extrusion of a plastic material.
  • This blade 10 is mounted on a wiper arm 16 via a connection device 17 configured to securely fix the wiper blade 10 to the wiper arm 16.
  • An electric motor 18 is provided to operate the arm 16.
  • the brush 10 is provided with an air accelerator 20 arranged so that air can pass through this accelerator 20 and undergo acceleration by the Venturi effect, this air accelerator 20 comprising an air outlet 21 oriented in the direction of the optical surface 3 when the wiper blade 10 is in operation and is in a predetermined angular position.
  • the invention thus makes it possible to effectively clean the optical surface 3, without contact between the brush 10 and this optical surface 3, thanks to the air flow accelerated by the Venturi effect in the air accelerator 20.
  • the air accelerator 20 is arranged at one end of the wiper blade 10, one end of the blade, among its two opposite ends, which passes closest to the optical surface 3 during scanning.
  • the air outlet 21 of the air accelerator 20 is in the shape of a convergent to accelerate the air by the Venturi effect, and has an air outlet axis 22 substantially parallel to a longitudinal axis X of the blade 10.
  • the air accelerator 20 is set back from the optical surface 3 to be cleaned. In other words, the air accelerator 20 does not pass directly above the optical surface 3, and it is the air flow FA which, in the longitudinal extension of the broom 10, reaches the surface to be cleaned 3.
  • the air accelerator 20 includes an air intake 25 through which an air flow FE enters this air accelerator 20.
  • the air intake 25, here of circular section, is extended in the air accelerator 20 by a converging portion 26 which produces the Venturi effect.
  • the air accelerator 20 comprises an internal air channel 26 between the air intake 25 and the air outlet 21, this channel 26 having a cross section which gradually reduces between the air intake 25 and the air outlet 21. air outlet 21.
  • the air intake 25 has a larger section than the section of the air outlet 21.
  • the air accelerator 20 is configured to receive an incoming air flow FE which is generated by the wiping movement of the blade 10 during its operation.
  • the air accelerator 20 has an operation which is dependent on the movement of the broom.
  • the air accelerator 20 is not configured to generate air movement itself. Its role is to accelerate by Venturi effect a flow of air which appears during the back and forth movement of the blade 10 and/or during the rolling of the vehicle which creates a relative wind.
  • the air accelerator 20 which generates the Venturi effect generally has a trumpet-type shape.
  • the air outlet 21 of the air accelerator 20 opens onto a single air outlet orifice 28 of circular shape.
  • the air outlet 21 of the air accelerator opens onto a plurality of air outlet orifices, for example orifices which are arranged in one or more rows.
  • the air intake 25 has an air inlet axis 29 perpendicular to the longitudinal axis
  • the air intake 25 and the air outlet 21 respectively have air inlet and air outlet axes 29 and 22 which are substantially perpendicular.
  • the air channel between the air intake 25 and the air outlet 21 has a 30 to 90° elbow.
  • the air accelerator 20 is carried by the end piece 15 in the longitudinal extension of the blade 10.
  • the air accelerator 20 is made in one piece with an end cap 15 of the broom, in particular made of plastic material.
  • the air accelerator 20 includes a flange 31 which connects to the end piece 15.
  • the air intake 25 is oriented so that a flow of air enters the air accelerator 20 when the broom makes a downward movement.
  • the air intake 25 is then positioned on the side of the lower edge of the blade 10.
  • the air intake 25 is oriented so that a flow of air enters the air accelerator 20 when the broom makes an upward movement.
  • the air intake is then positioned on the side of the upper edge of the blade 10.
  • the broom 10 travels through an angle of at least 5° or 10° or 20° after passing the optical surface 3 to be cleaned.
  • the cleaning system comprises two air accelerators 20, arranged on the same end piece 15, one of the air accelerators 20 being oriented in the upward direction of the broom 10, and the other of the air accelerators air 20 being oriented in the downward direction of the brush 10.
  • an accelerated air flow is generated alternately by one or the other of the air accelerators 20.
  • an air accelerator 40 which comprises an air intake 41 having an air inlet axis 42 which is substantially parallel to an longitudinal axis
  • the incoming air flow FE2 in the air accelerator 40 corresponds to an air flow generated by the movement of the vehicle, rather than by the back and forth movement of the broom during wiping.
  • the air accelerator 40 includes an air channel 43 formed in the end cap 44.
  • This channel 43 is in some way hollowed out in this end piece 44.
  • Air accelerator 40 and tip 44 are the same part.
  • the air accelerator 40 includes a cap 46 on the end cap 44 and defining the air intake 41.
  • the air enters the accelerator 40 through the air intake 41, then flows along the cap 46 to then join the channel 43 which opens onto an air outlet 47 which is arranged on an end face 48 of the end piece 44.
  • the air intake 41 and the air outlet 47 respectively have substantially parallel inlet 42 and air outlet 49 axes.
  • the air intake 41 faces the center of the blade 10.
  • the air outlet 47 faces the outside of the blade 10.
  • the incoming air flow FE2 flows longitudinally along the blade 10, from an internal region of the blade 10 towards the end piece 44.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)

Abstract

L'invention concerne un système de nettoyage (1) d'une surface optique (3) d'un dispositif optique (2), ce système de nettoyage comprenant : - un balai d'essuyage (10) de la vitre, ce balai étant agencé pour essuyer une zone d'essuyage de la vitre distincte de la surface optique, le balai étant pourvu d'un accélérateur d'air (20) agencé pour que de l'air puisse passer à travers cet accélérateur (20) et subir une accélération par effet Venturi, cet accélérateur d'air (20) comprenant une sortie d'air (21) orientée en direction de la surface optique (3) lorsque le balai d'essuyage est en fonctionnement et se trouve dans une position angulaire prédéterminée.

Description

Système de nettoyage d’une surface optique
L’invention concerne un système de nettoyage d’une surface optique d’un dispositif optique, lequel dispositif optique est notamment assemblé avec une vitre de véhicule, notamment un pare-brise.
Le véhicule peut être de type terrestre, maritime, ou aérien. Le véhicule est, par exemple, un véhicule automobile pour la route.
Dans certains véhicules, il est prévu une caméra, par exemple de type infrarouge, monté dans un orifice du pare-brise et qui se trouve hors de l’épure de balayage du ou des balais d’essuyage. Dans ce cas, il est préconisé d’avoir des systèmes de lavage spécifiques de la caméra car il reste fréquemment, après nettoyage, des gouttes sur la caméra. Des gouttes sont également présentes lorsqu’il pleut.
L’invention vise notamment à enlever des gouttes éventuelles sur la caméra qui se trouve hors de l’épure de balayage.
L’invention propose ainsi un système de nettoyage d’une surface optique d’un dispositif optique, ce système de nettoyage comprenant :
  • un balai d’essuyage de la vitre, ce balai étant agencé pour essuyer une zone d’essuyage de la vitre distincte de la surface optique, le balai étant pourvu d’un accélérateur d’air agencé pour que de l’air puisse passer à travers cet accélérateur et subir une accélération par effet Venturi, cet accélérateur d’air comprenant une sortie d’air orientée en direction de la surface optique lorsque le balai d’essuyage est en fonctionnement et se trouve dans une position angulaire prédéterminée.
L’invention permet ainsi de nettoyer efficacement la surface optique, sans contact entre le balai et cette surface optique, grâce au flux d’air accéléré par effet Venturi dans l’accélérateur d’air.
On s’assure ainsi que cette surface optique soit suffisamment propre pour permettre son bon fonctionnement. Par exemple, l’air accéléré permet de chasser d’éventuelles gouttes d’eau présentes sur cette surface optique. Ces gouttes pourraient perturber la détection d’ondes électromagnétiques telles que des ondes infrarouges ou visibles, par le dispositif optique. La surface optique est notamment la surface par laquelle les ondes pénètrent dans le dispositif optique, cette surface étant par exemple en regard d’une lentille du dispositif optique.
Ce dispositif optique forme un capteur infrarouge par exemple. Ce dispositif optique pourrait également être agencé en émetteur d’ondes électromagnétiques, par exemple un émetteur infrarouge.
L’invention permet en outre de profiter du balai d’essuyage pour ajouter cette fonction additionnelle de nettoyage de la surface optique du dispositif optique.
Le nettoyage permis par l’invention est de type sans contact entre le balai et la surface optique à nettoyer. Ceci est particulièrement avantageux lorsque le dispositif optique est assemblé avec la vitre, en étant en saille de cette vitre. L’invention permet de nettoyer sans avoir à passer le balai au contact de la surface optique en saillie de la vitre, ce qui évite le risque d’endommager le dispositif optique, par exemple par un frottement trop appuyé du balai sur la surface optique. Ainsi le nettoyage se fait grâce au flux d’air accéléré et non par un contact du balai sur la surface optique.
On évite également la génération de bruits indésirables par le passage du balai sur le dispositif optique débordant de la vitre, ou l’usure prématurée et le dépôt de matière caoutchouc provenant de la lame sur le dispositif optique.
L’invention est également avantageuse dans le sens où il n’est pas fait appel à un appareil spécifique actif, par exemple nécessitant une pompe ou un compresseur électrique, pour générer le flux d’air accéléré. Dans l’invention, l’organe aérodynamique fonctionne de manière passive, simplement avec le mouvement du balai d’essuyage.
Selon l’un des aspects de l’invention, le dispositif optique est assemblé avec une vitre de véhicule, notamment un pare-brise. Notamment le dispositif optique fat saille sur le pare-brise.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’accélérateur d’air est disposé à une extrémité du balai d’essuyage, notamment une extrémité du balai, parmi ses deux extrémités opposées, qui passe le plus près de la surface optique lors du balayage.
Selon l’un des aspects de l’invention, la sortie d’air de l’accélérateur d’air est en forme de convergent pour accélérer l’air par effet Venturi.
Selon l’un des aspects de l’invention, la sortie d’air présente un axe de sortie d’air, et cet axe de sortie d’air est sensiblement parallèle à un axe longitudinal du balai.
Dans ce cas, l’accélérateur d’air est notamment en retrait de la surface optique à nettoyer. Autrement dit, l’accélérateur d’air ne passe pas à l’aplomb de la surface optique, et c’est le flux d’air qui, dans le prolongement longitudinal du balai, atteint la surface à nettoyer.
En variante, l’accélérateur d’air est agencé pour passer sensiblement à l’aplomb de la surface optique à nettoyer lors du fonctionnement du balai.
Ainsi la sortie d’air de l’accélérateur d’air peut projeter de l’air en étant à l’aplomb de la surface optique, ce jet d’air pouvant être sensiblement perpendiculaire à la surface optique.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’accélérateur d’air comporte une prise d’air par laquelle un flux d’air pénètre dans cet l’accélérateur d’air.
Selon l’un des aspects de l’invention, la prise d’air est prolongée dans l’accélérateur d’air par une portion convergente qui produit l’effet Venturi.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’accélérateur d’air comprend un canal d’air entre la prise d’air et la sortie d’air, ce canal présentant une section transversale qui se réduit progressivement entre la prise d’air et la sortie d’air.
Ainsi la prise d’air présente une section plus grande que la section de la sortie d’air.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’accélérateur d’air est configuré pour recevoir un flux d’air entrant qui est généré par le mouvement d’essuyage du balai lors de son fonctionnement.
Autrement dit, l’accélérateur d’air présente un fonctionnement qui est dépendant du mouvement du balai. L’accélérateur d’air n’est pas configuré pour générer lui-même le mouvement de l’air. Il a pour rôle d’accélérer par effet Venturi un flux d’air qui apparaît lors du mouvement de va-et-vient du balai et/ou lors du roulage du véhicule qui crée un vent relatif. En effet, l’accélérateur d’air est porté par le balai et cet accélérateur voit de l’air en mouvement lorsque le balai est en mouvement et/ou lorsque le véhicule est en mouvement.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’accélérateur d’air est formé principalement par la prise d’air, le canal et la sortie d’air. Cet accélérateur est dépourvu de mécanisme interne.
L’invention permet ainsi d’avoir un système relativement simple pour accélérer l’air et nettoyer la surface optique.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’accélérateur d’air qui génère l’effet Venturi présente globalement une forme de type trompette.
Selon l’un des aspects de l’invention, la sortie d’air de l’accélérateur d’air débouche sur un seul orifice de sortie d’air.
En variante, la sortie d’air de l’accélérateur d’air débouche sur une pluralité d’orifices de sortie d’air, par exemple des orifices qui sont disposés selon une ou plusieurs rangées.
Ainsi il est possible de souffler de l’air sur la surface optique à nettoyer selon un rideau d’air.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’accélérateur d’air comprend une prise d’air ayant un axe d’entrée d’air, cet axe d’entrée d’air étant sensiblement oblique ou perpendiculaire à un axe longitudinal du balai. La prise d’air est notamment de front dans le sens de balayage du balai.
Selon l’un des aspects de l’invention, la prise d’air et la sortie d’air présentent respectivement des axes d’entrée d’air et de sortie d’air notamment sensiblement perpendiculaires.
Selon l’un des aspects de l’invention, le canal d’air entre la prise d’air et la sortie d’air présente un coude, notamment sensiblement à 90°.
Il est possible d’être à 90° à plus ou moins 10° près par exemple.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’accélérateur d’air est porté par un embout d’extrémité du balai, notamment dans le prolongement longitudinal du balai.
Selon l’un des aspects de l’invention, cet embout d’extrémité est habituellement appelé « Endclip » en anglais. Cet embout d’extrémité peut présenter un profilé aérodynamique, et se fixe sur une monture qui porte la lame racleuse du balai.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’accélérateur d’air est une pièce distincte de l’embout d’extrémité. L’accélérateur d’air est alors porté par l’embout d’extrémité.
Selon un autre des aspects de l’invention, l’accélérateur d’air est réalisé d’un seul tenant avec un embout d’extrémité du balai, notamment en matière plastique.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’accélérateur d’air comporte un flasque qui se raccorde à l’embout d’extrémité du balai.
Selon l’un des aspects de l’invention, la prise d’air est orientée de sorte qu’un flux d’air pénètre dans l’accélérateur d’air lorsque le balai accomplit un mouvement descendant. La prise d’air est alors positionnée du côté du bord inférieur du balai.
En variante, la prise d’air est orientée de sorte qu’un flux d’air pénètre dans l’accélérateur d’air lorsque le balai accomplit un mouvement montant. La prise d’air est alors positionnée du côté du bord supérieur du balai.
Selon l’un des aspects de l’invention, le système de nettoyage comprend deux accélérateurs d’air, notamment disposés sur un même embout d’extrémité du balai, l’un des accélérateurs d’air étant orienté dans le sens montant du balai, et l’autre des accélérateurs d’air étant orienté dans le sens descendant du balai.
Selon l’un des aspects de l’invention, ces deux accélérateurs d’air sont placés de manière symétrique par rapport à un axe longitudinal passant par un milieu de l’embout d’extrémité.
Selon un autre des aspects de l’invention, l’accélérateur d’air comprend une prise d’air ayant un axe d’entrée d’air qui est sensiblement parallèle à un axe longitudinal du balai.
Dans ce cas, le flux d’air entrant dans l’accélérateur d’air correspond à un flux d’air généré par le mouvement du véhicule, plutôt que par le mouvement de va-et-vient du balai lors de l’essuyage.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’accélérateur d’air comprend un canal d’air formé dans l’embout d’extrémité.
Ce canal est en quelque sorte creusé dans cet embout d’extrémité.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’accélérateur d’air comprend une casquette sur l’embout d’extrémité et définissant l’entrée d’air.
Dans cet exemple, l’air pénètre dans l’accélérateur par l’entrée d’air, puis s’écoule le long de la casquette pour ensuite rejoindre le canal qui débouche sur la sortie d’air qui est disposée sur une face d’extrémité de l’embout.
Selon l’un des aspects de l’invention, la prise d’air et la sortie d’air présentent respectivement des axes d’entrée et de sortie d’air sensiblement parallèles.
Selon l’un des aspects de l’invention, la prise d’air est tournée vers le centre du balai.
Selon l’un des aspects de l’invention, la sortie d’air est tournée vers l’extérieur du balai.
Selon l’un des aspects de l’invention, le flux d’air entrant s’écoule longitudinalement le long du balai, d’une région interne du balai en direction de l’embout d’extrémité.
L’invention a encore pour objet un procédé de nettoyage d’une surface optique d’un dispositif optique, ce procédé de nettoyage comprenant l’étape suivante :
  • projeter un jet d’air en direction de la surface optique à l’aide d’un accélérateur d’air agencé pour accélérer un flux d’air par effet Venturi, cet accélérateur étant porté par un balai d’essuyage de la vitre, ce balai étant agencé pour essuyer une zone d’essuyage de la vitre distincte de la surface optique.
Le procédé comporte l’étape suivante :
  • faire fonctionner le balai sur une plage angulaire allant au-delà de la surface optique à nettoyer de sorte que l’accélérateur d’air produise un jet d’air accéléré au passage de cette surface optique pour que le jet d’air puisse atteindre cette surface optique.
Ainsi, lorsque l’accélérateur d’air est en regard de la surface optique à nettoyer, le balai, et donc cet accélérateur d’air, toujours en mouvement, rencontre un vent relatif, de sorte qu’il est possible de générer un flux d’air accéléré par passage de ce vent relatif dans l’accélérateur d’air.
Le balai parcourt un angle d’au moins 5° ou 10° ou 20° après avoir passé la surface optique à nettoyer.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaitront plus clairement à la lecture de la description suivante, donnée à titre d’exemples illustratifs et non limitatifs, et des dessins annexés parmi lesquels :
- la illustre, schématiquement et partiellement, un système de nettoyage selon un exemple de mise en œuvre de l’invention ;
- la illustre, schématiquement et partiellement, le dispositif optique faisant saillie sur le pare-brise ;
- la illustre, schématiquement et partiellement, l’accélérateur d’air du dispositif de la  ;
- la illustre, schématiquement et partiellement, l’accélérateur d’air de la , selon l’axe IV ;
- la illustre, schématiquement et partiellement, un autre exemple de mise en œuvre de l’invention, avec deux accélérateurs d’air sur l’embout d’extrémité ;
- la illustre, schématiquement et partiellement, un autre exemple de mise en œuvre de l’invention ;
- la illustre, schématiquement et partiellement, l’accélérateur d’air de la , selon une vue différente ;
- la illustre, schématiquement et partiellement, l’accélérateur d’air de la , selon encore une vue différente.
On a représenté, sur les figures 1 et 2, un système de nettoyage 1 d’une surface optique 3 d’un dispositif optique 2, lequel dispositif optique 2 est assemblé avec un pare-brise 4 de véhicule.
Le dispositif optique 2 est une caméra infrarouge agencée pour participer au système d’aide à la conduite autonome du véhicule.
Le dispositif optique 2 est assemblé avec le pare-brise 4, en étant en saille de ce pare-brise 4. La surface optique 3 est la surface par laquelle les ondes pénètrent dans le dispositif optique 2, qui dans l’exemple décrit forme un capteur infrarouge.
Le système de nettoyage 1 comprend un balai d’essuyage 10 agencé pour essuyer une zone d’essuyage 6 du pare-brise 4 distincte de la surface optique 3.
Comme visible sur la , ce balai d’essuie-glace 10 comprend une lame racleuse 12, une monture longitudinale 14 à laquelle la lame racleuse 12 est solidarisée et un embout d’extrémité 15 montée sur la monture 14.
Cette monture 14 est notamment réalisée par extrusion d’une matière plastique.
Ce balai 10 est monté sur un bras d’essuie-glace 16 par l’intermédiaire d’un dispositif de connexion 17 configuré pour fixer solidairement le balai d’essuie-glace 10 au bras d’essuie-glace 16.
Un moteur électrique 18 est prévu pour actionner le bras 16.
Comme illustré sur les figures 3 et 4, le balai 10 est pourvu d’un accélérateur d’air 20 agencé pour que de l’air puisse passer à travers cet accélérateur 20 et subir une accélération par effet Venturi, cet accélérateur d’air 20 comprenant une sortie d’air 21 orientée en direction de la surface optique 3 lorsque le balai d’essuyage 10 est en fonctionnement et se trouve dans une position angulaire prédéterminée.
L’invention permet ainsi de nettoyer efficacement la surface optique 3, sans contact entre le balai 10 et cette surface optique 3, grâce au flux d’air accéléré par effet Venturi dans l’accélérateur d’air 20.
L’accélérateur d’air 20 est disposé à une extrémité du balai d’essuyage 10, une extrémité du balai, parmi ses deux extrémités opposées, qui passe le plus près de la surface optique 3 lors du balayage.
La sortie d’air 21 de l’accélérateur d’air 20 est en forme de convergent pour accélérer l’air par effet Venturi, et présente un axe de sortie d’air 22 sensiblement parallèle à un axe longitudinal X du balai 10.
Dans ce cas, l’accélérateur d’air 20 est en retrait de la surface optique 3 à nettoyer. Autrement dit, l’accélérateur d’air 20 ne passe pas à l’aplomb de la surface optique 3, et c’est le flux d’air FA qui, dans le prolongement longitudinal du balai 10, atteint la surface à nettoyer 3.
L’accélérateur d’air 20 comporte une prise d’air 25 par laquelle un flux d’air FE pénètre dans cet l’accélérateur d’air 20.
La prise d’air 25, ici de section circulaire, est prolongée dans l’accélérateur d’air 20 par une portion convergente 26 qui produit l’effet Venturi.
L’accélérateur d’air 20 comprend un canal d’air interne 26 entre la prise d’air 25 et la sortie d’air 21, ce canal 26 présentant une section transversale qui se réduit progressivement entre la prise d’air 25 et la sortie d’air 21.
Ainsi la prise d’air 25 présente une section plus grande que la section de la sortie d’air 21.
L’accélérateur d’air 20 est configuré pour recevoir un flux d’air entrant FE qui est généré par le mouvement d’essuyage du balai 10 lors de son fonctionnement.
Autrement dit, l’accélérateur d’air 20 présente un fonctionnement qui est dépendant du mouvement du balai. L’accélérateur d’air 20 n’est pas configuré pour générer lui-même le mouvement de l’air. Il a pour rôle d’accélérer par effet Venturi un flux d’air qui apparaît lors du mouvement de va-et-vient du balai 10 et/ou lors du roulage du véhicule qui crée un vent relatif.
L’accélérateur d’air 20 qui génère l’effet Venturi présente globalement une forme de type trompette.
Dans l’exemple décrit, la sortie d’air 21 de l’accélérateur d’air 20 débouche sur un seul orifice de sortie d’air 28 de forme circulaire.
En variante (non illustrée), la sortie d’air 21 de l’accélérateur d’air débouche sur une pluralité d’orifices de sortie d’air, par exemple des orifices qui sont disposés selon une ou plusieurs rangées.
La prise d’air 25 présente un axe d’entrée d’air 29 perpendiculaire à l’axe longitudinal X du balai 10. La prise d’air 25 est de front dans le sens de balayage du balai 10.
La prise d’air 25 et la sortie d’air 21 présentent respectivement des axes d’entrée d’air et de sortie d’air 29 et 22 sensiblement perpendiculaires.
Le canal d’air entre la prise d’air 25 et la sortie d’air 21 présente un coude 30 à 90°.
L’accélérateur d’air 20 est porté par l’embout d’extrémité 15 dans le prolongement longitudinal du balai 10.
L’accélérateur d’air 20 est réalisé d’un seul tenant avec un embout d’extrémité 15 du balai, notamment en matière plastique.
L’accélérateur d’air 20 comporte un flasque 31 qui se raccorde à l’embout d’extrémité 15.
La prise d’air 25 est orientée de sorte qu’un flux d’air pénètre dans l’accélérateur d’air 20 lorsque le balai accomplit un mouvement descendant. La prise d’air 25 est alors positionnée du côté du bord inférieur du balai 10.
En variante, la prise d’air 25 est orientée de sorte qu’un flux d’air pénètre dans l’accélérateur d’air 20 lorsque le balai accomplit un mouvement montant. La prise d’air est alors positionnée du côté du bord supérieur du balai 10.
Le procédé de nettoyage comprend les étapes suivantes :
  • projeter un jet d’air en direction de la surface optique 3 à l’aide de l’accélérateur d’air 20 agencé pour accélérer un flux d’air par effet Venturi,
  • faire fonctionner le balai 10 sur une plage angulaire allant au-delà de la surface optique 3 à nettoyer de sorte que l’accélérateur d’air 20 produise un jet d’air accéléré au passage de cette surface optique 3 pour que le jet d’air puisse atteindre cette surface optique 3.
Lorsque l’accélérateur d’air 20 est en regard de la surface optique 3 à nettoyer, le balai 10, et donc cet accélérateur d’air 20, toujours en mouvement, rencontre un vent relatif, de sorte qu’il est possible de générer un flux d’air accéléré par passage de ce vent relatif dans l’accélérateur d’air.
Le balai 10 parcourt un angle d’au moins 5° ou 10° ou 20° après avoir passé la surface optique 3 à nettoyer.
Dans un autre exemple de l’invention illustré sur la , le système de nettoyage comprend deux accélérateurs d’air 20, disposés sur un même embout d’extrémité 15, l’un des accélérateurs 20 d’air étant orienté dans le sens montant du balai 10, et l’autre des accélérateurs d’air 20 étant orienté dans le sens descendant du balai 10.
Ces deux accélérateurs d’air 20 sont placés de manière symétrique par rapport à un axe longitudinal XL passant par un milieu de l’embout d’extrémité 15.
Ainsi que ce soit dans le sens montant ou le sens descendant, un flux d’air accéléré est généré alternativement par l’un ou l’autre des accélérateurs d’air 20.
Dans l’exemple de l’invention décrit en référence aux figures 6 à 8, il est prévu un accélérateur d’air 40 qui comprend une prise d’air 41 ayant un axe d’entrée d’air 42 qui est sensiblement parallèle à un axe longitudinal X du balai 10.
Le flux d’air entrant FE2 dans l’accélérateur d’air 40 correspond à un flux d’air généré par le mouvement du véhicule, plutôt que par le mouvement de va-et-vient du balai lors de l’essuyage.
L’accélérateur d’air 40 comprend un canal d’air 43 formé dans l’embout d’extrémité 44.
Ce canal 43 est en quelque sorte creusé dans cet embout d’extrémité 44.
L’accélérateur d’air 40 et l’embout 44 sont la même pièce.
L’accélérateur d’air 40 comprend une casquette 46 sur l’embout d’extrémité 44 et définissant la prise d’air 41.
Dans cet exemple, l’air pénètre dans l’accélérateur 40 par la prise d’air 41, puis s’écoule le long de la casquette 46 pour ensuite rejoindre le canal 43 qui débouche sur une sortie d’air 47 qui est disposée sur une face d’extrémité 48 de l’embout 44.
La prise d’air 41 et la sortie d’air 47 présentent respectivement des axes d’entrée 42 et de sortie d’air 49 sensiblement parallèles.
La prise d’air 41 est tournée vers le centre du balai 10.
La sortie d’air 47 est tournée vers l’extérieur du balai 10.
Le flux d’air entrant FE2 s’écoule longitudinalement le long du balai 10, d’une région interne du balai 10 en direction de l’embout d’extrémité 44.

Claims (12)

  1. Système de nettoyage (1) d’une surface optique (3) d’un dispositif optique (2), ce système de nettoyage comprenant :
    • un balai d’essuyage (10) de la vitre, ce balai étant agencé pour essuyer une zone d’essuyage de la vitre distincte de la surface optique, le balai étant pourvu d’un accélérateur d’air (20 ; 40) agencé pour que de l’air puisse passer à travers cet accélérateur (20 ; 40) et subir une accélération par effet Venturi, cet accélérateur d’air (20 ; 40) comprenant une sortie d’air (21 ; 47) orientée en direction de la surface optique (3) lorsque le balai d’essuyage est en fonctionnement et se trouve dans une position angulaire prédéterminée.
  2. Système selon la revendication précédente, dans lequel le dispositif optique (2) est assemblé avec une vitre de véhicule (4), notamment un pare-brise.
  3. Système selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’accélérateur d’air (20 ; 40) est disposé à une extrémité du balai d’essuyage, notamment une extrémité du balai, parmi ses deux extrémités opposées, qui passe le plus près de la surface optique (3) lors du balayage.
  4. Système selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la sortie d’air (21 ; 47) de l’accélérateur d’air est en forme de convergent pour accélérer l’air par effet Venturi.
  5. Système selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la sortie d’air (21 ; 47) présente un axe (22 ; 49) de sortie d’air, et cet axe de sortie d’air est sensiblement parallèle à un axe longitudinal (X) du balai.
  6. Système selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’accélérateur d’air (20 ; 40) comporte une prise d’air (25 ; 41) par laquelle un flux d’air pénètre dans cet l’accélérateur d’air.
  7. Système selon la revendication précédente, dans lequel la prise d’air (25 ; 41) est prolongée dans l’accélérateur d’air par une portion convergente qui produit l’effet Venturi.
  8. Système selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’accélérateur d’air (20) comprend une prise d’air (25) ayant un axe (22) d’entrée d’air, cet axe (22) d’entrée d’air étant sensiblement oblique ou perpendiculaire à un axe longitudinal (X) du balai, et la prise d’air et la sortie d’air présentant respectivement des axes d’entrée d’air et de sortie d’air notamment sensiblement perpendiculaires.
  9. Système selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’accélérateur d’air (20) est porté par un embout d’extrémité (15) du balai, notamment dans le prolongement longitudinal du balai.
  10. Système selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le système de nettoyage comprend deux accélérateurs d’air (20), notamment disposés sur un même embout d’extrémité du balai, l’un des accélérateurs d’air étant orienté dans le sens montant du balai, et l’autre des accélérateurs d’air étant orienté dans le sens descendant du balai.
  11. Système selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel l’accélérateur d’air (40) comprend une prise d’air (41) ayant un axe (42) d’entrée d’air qui est sensiblement parallèle à un axe longitudinal (X) du balai.
  12. Système selon la revendication précédente, dans lequel l’accélérateur d’air (40) comprend un canal d’air (43) formé dans l’embout d’extrémité (44).
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FR2991948A1 (fr) * 2012-06-13 2013-12-20 Valeo Systemes Dessuyage Systeme d'essuyage et de lavage d'une vitre d'un vehicule
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DE102020204451A1 (de) * 2020-04-07 2021-10-07 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Wischblatt

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