Brevet FR2509683A1 — publié le 19830121

La présente invention concerne les freins à tirage latéral, pour cycles et autres véhicules similaires. Il est rappelé que les freins pour cycles dits à tirage latéral" comprennent deux mâchoires fixées à deux branches respectives de formes différentes, montées pivotantes sur un axe commun situé dans le plan médian de la roue ; ces branches sont appelées l'une "branche ronde", l'autre "branche Y", en raison de leur forme particulière. La commande du frein est assurée par un cible sous gaine aboutissant sur un côté du plan médian de la roue, l'ex trémité du cible étant fixée à une extrémité de la branche ronde, tandis que l'extrémité de la gaine est liée à une extrémité de la branche Y. Une traction sur le câble déplace ce dernier relativement à la gaine, et provoque un pivotement des deux branches, autour de leur axe commun et en sens opposés, de manière à rapprocher les deux mâchoires qui s'appliquent alors de part et d'autre de la jante de la roue, et provoquent le freinage. Des que le cible est relâché, un ressort de rappel placé sur le frein fait pivoter les deux branches dans le sens de l'écartement des deux mâchoires. Le dispositif dont le principe vient d'être rappelé assure une commande simultanée des deux branches du frein, mais ne garantit pas un mouvement symetrique des deux branches. Ainsi, l'une des mâchoires du frein vient souvent en contact avec la jante avant l'autre, même si le frein a été initialement centré de façon précise. Il n'en résulte aucun inconvénient pendant le freinage mais, lorsqu'on relâche le frein, une seule branche s'ouvre ; l'autre reste en contact avec la jante, provoquant une perte de rendement très préjudiciable surtout en course. Pour remédier à ces inconvénients, l'on a déjà imaginé de perfectionner les freins à tirage latéral en réalisant entre les deux branches de ces freins, une liaison mécanique qui lie de façon nécessaire le pivotement d'une branche au pivotement de l'autre branche, de manière à obtenir un déplacement symétrique des deux mâchoires. La principale solution connue à ce problème est celle décrite dans le brevet français 2 358 312 : les deux branches du frein sont liées entre elles par l'intermédiaire d'un petit levier, dont les deux extrémités, conformées en rotules, viennent se loger respectivement dans des trous borgnes ménagés dans les deux branches le levier comprend, dans sa partie centrale, une troisième rotule qui se loge dans un trou traversant une pièce supplémentaire, en principe fixe, intercalée entre les deux branches du frein. Ce dispositif connu est d'une grande complexité de réalisation, compte tenu de la nécessité d'insérer ladite pièce supplémentaire entre les deux branches du frein, et surtout de la précision requise pour la fabrication et le montage du petit levier à rotules (jeux à maîtriser), et par conséquent le coût en est élevé. De plus, Si ce dispositif assure effectivement une liaison entre les deux branches du frein, son utilité première est de recentrer automatiquement le frein chaque fois que ce dernier est actionné, par déplacement de la pièce supplémentaire intercalée entre les deux branches. Le but de la présente invention est de fournir, pour la synchronisation des deux branches du frein, un dispositif d'une simplicité extrême, donc particulièrement fiable, et très peu coûteux, qui résoud directement le problême posé, qui ne nécessite aucune modification de la forme ou de la conception du frein (en supprimant notamment l'insertion de toute pièce supplémentaire entre les deux branches) et qui n'affecte pas l'esthétique du frein, ce dispositif n'augmentant pas du tout l'encombrement du frein et étant pratiquement invisible. A cet effet, l'invention a pour objet un frein à tirage latéral pour cycles et similaires, comprenant, pour la synchronisation du pivotement en sens opposés des deux branches, une pièce pivotante en forme d'étrier, dont la partie centrale est montée rotative, suivant un axe orthogonal à l'axe de pivotement des deux branches, sur un élément fixe du frein, et dont les deux parties latérales symétriques et situées dans un même plan ont leurs extrémités introduites, respectivement, dans des logements ménagés sur les deux branches du frein, de part et d'autre de l'axe de pivotement commun à ces deux branches, et sensiblement à égale distance dudit axe. Le dispositif proposé peut ainsi se limiter à un simple fil d'acier à ressort plié en "U", dont la partie centrale est introduite dans une rainure transversale du pont du frein, analogue à la rainure habituelle qui sert au montage du ressort de rappel des branches. Lorsqu'une branche du frein pivote autour de son axe, elle déplace verticalement l'extrémité correspondante de la pièce en forme d'étrier ; cette pièce pivote autour de l'axe d'articulation transversal matérialisé par sa partie centrale1 et son autre extrémité se déplace aussi verticalement, d'une hauteur égale au déplacement de la première extrémité, ce qui oblige la seconde branche du frein à pivoter d'un angle égal à l'angle décrit par la première branche. Compte tenu de ce que les pivotements des deux branches et de la pièce en forme d'étrier se font dans des plans différents, les deux extrémités de ladite pièce en forme d'étrier comportent avantageusement des embouts sphériques, introduits respectivement dans les logements des deux branches. Etant donné que lors du pivotement des branches ces logements décrivent des arcs de cercle dans un plan transversal , il peut leur être donné une conformation de lumière oblongue sensiblement horizontale. Toutefois, la projection horizontale de ces arcs de cercle représente une longueur très courte, si bien que logements en question peuvent aussi autre de simples trous borgnes cylindriques, auquel cas la pièce en forme d'étrier subit de faibles contraintes qui restant à l'intérieur des limites de déformation élastique. Dans tous les cas, la pièce en forme d'étrier est placée derrière les deux branches du frein et elle reste pratiquement invisible. De plus, une disposition très compacte peut être obtenue, en prévoyant que les deux parties latérales symétriques de cette pièce pivotante en forme d'étrier traversent, respectivement, les deux séries de spires symétriques du ressort de rappel des branches du frein. Par ailleurs, le dispositif ici proposé ne prétend pas recentrer le frein chaque fois que ce dernier est actionné, mais il permet de centrer le frein au montage grâce à la liaison qu'il réalise entre les deux branches: il suffit de serrer le frein au moment de son montage pour le positionner exactement par rapport à la roue, ce qui évite l'utilisation d'une deuxième clé comme cela se fait traditionnellement. De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce frein à tirage latéral Figure 1 représente un frein de cycle à tirage latéral conforme à la présente invention, vu par l'arrière; Figure 2 est une vue en plan par dessus du frein de figure 1 ; Figure 3 est une vue en coupe verticale de ce frein, suivant 3-3 de figure 1 c'est-à-dire passant par son plan médian Figure 4 est une vue partielle, en coupe, montrant le détail d'une extrémité de la pièce pivotante en forme d'étrier, introduite dans un trou borgne d'une branche du frein. Comme le montrent les figures 1 à 3, le frein à tirage latéral ici considéré comprend, de manière habituelle, deux branches 1 et 2 de forme différente montées pivotantes autour d'un axe commun 3 situé dans le plan médian de la roue, représentée seulement par sa jante 4. La branche 1 est appelée branche ronde" en raison de sa forme incurvée, tandis que la branche 2, possédant une forme fourchue, est appelée "branche Y". Chacune de ces branches 1 et 2 porte, à sa partie inférieure, un sabot de frein 5 supportant le patin 6. Le système de commande comprend un câble 7 guidé dans une gaine 8 ; le cible 7 aboutit à une extrémité de la branche ronde 1, tandis que la gaine 8 est liée à une extrémité de la branche Y 2 par l'intermédiaire d'un embout tubulaire 9 traversé par le cible 7. D'une manière connue, le frein représenté au dessin comprend encore un élément fixe 10 appelé "pont", traversé par l'axe 3 et intercalé entre les branches 1 et 2 > d'une part, et la fourche avant ou arrière du cycle, d'autre part. Sur la face arrière du pont 10 est ménagée une rainure transversale 10a, recevant la partie centrale d'un ressort Il qui sert à rappeler les branches 1 et 2. Ce ressort 11, de constitution symétrique, comprend deux séries de spires, et ses deux extrémités s'appuyent, respectivement, sur des ergots 12 et 13 faisant saillie à l'arrière des branches 1 et 2. Une plaquette 14 appliquée contre la face arrière du pont 10 obture la rainure transversale 10a de ce pont, pour retenir la partie centrale du ressort de rappel 11. Selon l'invention, le pont 10 comporte, sur sa face arrière, une seconde rainure transversale 10b, qui reçoit la partie centrale 15a d'une pièce 15 en forme d'étrier, constituée par un fil d'acier à ressort plié en "U" de manière à possèder en outre deux parties latérales 15b et 15c symétriques et situées dans un même plan. La partie centrale 15a de la pièce en forme d'étrier 15 est montée avec un certain jeu dans la rainure correspondante 10b du pont 10, obturée par la plaquette 14, de manière à pouvoir pivoter suivant un axe 16, orthogonal à l'axe de pivotement 3 des deux branches 1 et 2. Aux deux extrémités des parties latérales 15b et 15c de la pièce 15 sont montés des embouts sphériques 17 et 18, voir figure 4, par exemple en matière synthétique. L'embout 17 situé à l'extrémité de la partie 15c, est logé dans un trou borgne cylindrique 19 ménagé sur la face arrière de la branche ronde I. L'autre embout 18, situé à l'extrémité de la partie 15c, est logé dans un trou borgne cylindrique 20 ménagé sur la face arrière de la branche Y 2. Les deux trous 19 et 20 sont situés de part et d'autre de l'axe de pivotement 3, à égale distance de cet axe 3 et sensiblement en regard des deux séries de spires symétriques du ressort 11, de sorte que les parties latérales 15b et 15c de la pièce 15 peuvent traverser respectivement ces deux séries de spires. Lorsque le frein est actionné, dans le sens du serrage ou du desserrage des mâchoires de part et d'autre de la jante 4, les pivotements en sens inverses des deux branches 1 et 2, autour de l'axe 3, sont synchronisés par la pièce 15. En effet, cette dernière est obligée de pivoter autour de l'axe 16, comme indiqué par une flèche 21 sur la figure 3, et au cours de ce pivotement les deux embouts sphériques 17 et 1B, décrivant le même déplacement vertical, imposent aux trous 19 et 20 donc aux deux branches 1 et 2 un même angle de rotation autour de l'axa 3. Il est à noter que la pièce 15 en forme d'étrier, étant réalisée en acier à ressort, autorise un léger déséquilibre des deux patins 6,par exemple si, après un démontage de la roue, celle-ci n'est pas placée exactement suivant son axe précédent. Dans ce cas, les parties latérales 15b et 15c ne restent plus dans un même plan, et cela permet au frein de suivre la jante 4 si celle-ci est déformée ou mal centrée, sans lui imposer un effort exagéré. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de ce frein à tirage latéral qui a été décrite ci-dessus, à titra d'exemple ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application fondées sur le même principe. Ainsi, les formes de détail de la pièce pivotante 15 en forme d'étrier et des logements 19 et 20 des deux branches 1 et 2 peuvent être modifiées sans que l'on s'éloigne de l'esprit de l'in invention, et l'invention peut être destinée aussi bien aux freins de cycles qu'aux freins de cyclomoteurs, etc... REVENDICATIONS 1. - Frein à tirage latéral, pour cycles et similaires, comprenant deux mâchoires (5,6) fixées à deux branches respectives (1,2) de formes différentes, montées pivotantes sur un:axe commun (3) situé dans le plan mé dian de la roue, la commande étant assurée par un câble sous gaine aboutissant sur un côté du plan médian de la roue, l'extrémité du cible (7) étant fixée à une extrémité de la branche (1) dite "branche ronde", tandis que l'extra- mité de la gaine (8) est liée à une extrémité de la branche (2) dite "branche Y", caractérisé en ce qu'il comprend, pour la synchronisation du pivotement en sens opposés des deux branches (1,2), une pièce pivotante en forme d'étrier (15), dont la partie centrale (15a) est montée rotative, suivant un axe (16) orthogonal à l'axe de pivotement (3) des deux branches, sur un élément fixe (10) du frein, et dont les deux parties latérales (15b,15c),symétriques et situées dans un même plan, ont leurs extrémités (17,18) introduites, respectivement, dans des logements (19,20) ménagés sur les deux branches (1,2) du frein, de part et d'autre de l'axe de pivotement (3)commun à ces deux branches (1,2), et sensiblement à égale distance dudit axe (3). 2. - Frein à tirage latéral selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce pivotante en forme d'étrier (15) est un fil d'acier à ressort plié en "U", dont la partie centrale (15a) est introduite dans une rainure transversale (lOb) du pont (10) du frein. 3. - Frein à tirage latéral selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux extrémités de -la p P~en forme d'étrier (15) comportent des embouts sphériques (17,18), introduits respectivement dans les logements (19, 20) des deux branches (1,2). 4.- Frein à tirage latéral selon la revendication 3, caractérisé en ce que les logements précités (19,20) sont des trous borgnes cylindriques. 5. - Frein à tirage latéral sèlon la revendication 3, caractérisé en ce que les logements précités (19,20) sont des lumières oblongues sensiblement horizontales. 6. -Frein à tirage latéral selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que les deux parties latérales (15b,15c), symétriques et situées dans un même plan de la pièce pivotante en forme d'étrier (15) traversent, respectivement, les deux séries de spires symétriques du ressort (11) de rappel des deux branches (1,2) du frein.