Brevet FR2653738A1 — publié le 19910503

La présente invention a trait à un dispositif de frein pour un véhicule à deux roues. Un dispositif de frein du type en porte-à-faux est connu pour un véhicule à deux roues, en particulier une bicyclette, dont la moitié gauche est représentée sur la Figure 5. Un tel dispositif de frein possède classiquement une paire de cantilevers droit et gauche 2 supportés à pi- votement par la partie antérieure d'une fourche supportant la roue antérieure 1 par l'intermédiaire de supports. Les cantilevers 2 sont pourvus à leur sommet de connecteurs de câble 3 qui réunissent un câble en forme d'arc 4. La partie médiane de chaque cantilever 2 reçoit un axe support 5 inséré dans et fixé à celui-ci depuis le côté antérieur. Les tiges 7 d'une paire de patins de frein droit et gauche 6 sont ensuite introduites dans et fixées aux axes supports 5 devant les cantilevers 2. Lorsqu'on exerce un freinage avec cette structure, la paire de cantilevers 2 oscille vers la roue avant 1 autour des axes supports par l'intermédiaire du câble 4 en forme d'arc de sorte que les patins de frein sont pressés contre la jante de la roue avant 1 depuis les côtés droit et gauche. Ces dispositifs de frein classiques présentent les trois problèmes suivants. Tout d'abord, la tige 7 de chaque patin de frein 6 est située sur la partie médiane longitudinale de sorte qu'une contrainte énorme est créée sur le joint de fixation entre un support de patin 5 rece- vant le patin 8 et la tige 7 durant un freinage, et provo- que une détérioration ou une rupture des pièces. En parti- culier, un effet de battement tel que l'avant de la paire 6 de patins de frein se dilate vers l'extérieur comme in- diqué en pointillés, se produit durant un freinage du fait de la friction entre la jante de la roue et le patin 8. Puisque la tige 7 est classiquement disposée au milieu de la direction longitudinale précitée, le moment à cet ins- tant est rendu maximal, surchargeant le joint de fixation entre la tige 7 et le support de patin 9. En second lieu, puisque l'axe support 5 est introduit depuis l'avant dans le cantilever 2 et fixé à son extrémité postérieure en vissant un écrou de fixation 10, il est nécessaire de tourner l'écrou de fixation 10 dans un faible espace entre le cantilever 2 et la fourche, ce qui constitue un travail très difficile. En troisième lieu, le cantilever classique 2 est sensiblement linéaire vers le haut depuis le point de pivo- tement en regardant de côté. Le connecteur de câble 3 et la tige du patin de frein 6 sont par conséquent écartés l'un de l'autre d'une distance L dans le sens longitudinal. En résultat, un moment correspondant à la distance L se déve- lope dans cet espace de sorte qu'une flexion du cantilever 2 ou autres effets similaires empêchent le dispositif d'as- surer une force de freinage satisfaisante. Etant donné les problèmes précités ici décrits, la présente invention a pour objet de réduire la charge appliquée au joint de fixation de la tige pour assurer une mise en place améliorée de l'axe support, tout en assurant également un effet de freinage suffisant. Afin d'atteindre le but précité, la présente in- vention propose les moyens suivants: les premiers moyens comportent, dans un dispositif de frein de véhicule à deux roues comprenant une paire de cantilevers droit et gauche 18 supportés à pivotement sur la partie antérieure d'une fourche antérieure 12 supportant une roue avant 11 par l'in- termédiaire de supports 13, un câble en forme d'arc 39 rat- taché aux extrémités supérieures de ladite paire de canti- levers 18, un axe support 26 s'étendant longitudinalement, introduit et fixé à chacun desdits cantilevers 18, et une paire de patins de frein droit et gauche 27 possédant cha- cun une tige 30 reçue par ledit axe support 26, l'agen- cement dans lequel ladite tige 30 est située à l'arrière du milieu longitudinal dudit patin de frein 27, ledit axe support 26 étant introduit dans chacun desdits cantilevers 18 depuis l'arrière de ceux-ci et fixé à ceux-ci à l'aide d'un écrou de fixation antérieur 35 et ayant la tige 30 de chacun desdits patins de frein 27 reçue à l'intérieur derrière le cantilever 18, et dans lequel en outre la par- tie médiane de chacun desdits cantilevers 18 est incurvée vers-l'avant de sorte que le connecteur de câble 25 de cha- que cantilever 18 et la tige 30 de chaque patin de frein 27 sont situés proche l'un de l'autre le long de la ligne de prolongement dudit câble en forme d'arc 35 en vue de côté. En tant que second moyen, la présente invention comporte en outre, dans un dispositif de frein pour véhi- cule à deux roues comprenant une paire de cantilevers droit et gauche 18 supportés à pivotement à la partie postérieure d'une fourche postérieure supportant une roue arrière au moyen de supports 13, un câble 39 en forme d'arc rattaché aux extrémités supérieures de ladite paire de cantilevers 18, un axe de montage 28 s'étendant longitudi- nalement introduit dans et fixé à chacun desdits cantilevers, et une paire de patins de frein droit et gauche 27 possédant chacun une tige 30 reçue par ledit axe support 26, l'agen- cement dans lequel ladite tige 30 est située à l'arrière du milieu longitudinal dudit patin de frein 27, ledit axe support 26 étant inséré dans chacun desdits cantile- vers 18 depuis l'avant de ceux-ci et fixé à ceux-ci à l'aide d'un écrou de fixation postérieur 35 et ayant la tige 30 de chacun desdits patins de frein 27 reçue à l'inté- rieur à l'avant dudit cantilever 18 et dans lequel en outre la partie médiane de chacun desdits cantilevers 18 est in- curvée vers l'arrière de sorte que le connecteur de câble de chacun desdits cantilevers 18 et la tige 30 de chacun desdits patins de frein 27 sont situés proches l'un de l'autre le long de la ligne de prolongement dudit câble 39 en forme d'arc en vue de côté. Dans le frein pour roue avant selon la présente invention, lorsque le câble 39 en forme d'arc est tiré durant un freinage, les cantilevers droit et gauche 18 oscillent autour des supports 13 de sorte que les patins de frein droit et gauche 27 sont pressés contre la roue avant 11 pour lui appliquer un freinage. Bien que chaque patin de frein 27 soit soumis à un effet de battement, la contrainte appliquée à la partie de fixation de la tige est faible du fait que la tige 30 est située à l'arrière du point médian. Egalement, le connecteur de câble 25 de chaque cantilever 18 et la tige 30 du patin de frein 27 sont disposés proches l'un de l'autre sur la ligne de pro- longement du câble 39 en forme d'arc au lieu d'être écartés l'un de l'autre, le moment développé entre les deux parties est également faible. L'axe support 26 est introduit dans le cantilever 18 depuis l'arrière et y est fixé en serrant l'écrou de fixation terminal antérieur 35. La même explication s'applique à un dispositif de frein de roue arrière. Puisque la tige 30 du patin de frein 25 est ainsi située à l'arrière du milieu longitudinal selon la présente invention, seule une faible contrainte apparaît sur la partie de fixation de la tige 30 durant un freinage, lui évitant une surcharge pouvant la détériorer. Puisque dans le frein de roue avant, l'axe support 26 est introduit dans le cantilever 18 depuis l'arrière pour être fixé par l'écrou de fixation latéral 35, une manipulation de l'écrou de fixation 35 est aisée procurant une possibilité d'entretien excellente. Pareillement, l'axe support 26 est introduit depuis l'avant dans le cantilever 18 et fixé par l'écrou de fixation 35 dans le frein de roue arrière, assurant une possibilité d'entretien pareillement améliorée. De plus, la partie médiane du cantilever 18 est courbée vers l'avant pour permettre au connecteur de câble 25 du cantilever 18 et à la tige 30 du patin de frein 27 d'être situés l'un près de l'autre sur la ligne de prolongement du câble 39 en forme d'arc en vue de côté. Ceci permet au moment dé- veloppé entre le connecteur de câble 25 et la tige 30 du- rant un freinage d'être suffisamment faible pour assurer un effet de freinage satisfaisant. La Figure 1 est une élévation latérale globale représentant un mode de réalisation préféré de la présente invention; la Figure 2 est une vue antérieure globale de la Figure 1; la Figure 3 est une perspective éclatée de la Figure 1; la Figure 4 est une vue en coupe de la partie supportant à pivotement le cantilever; et la Figure 5 est une vue en plan représentant un exemple de l'art antérieur. Les modes de réalisation préférés de la présente invention sont décrits ici en référence aux dessins annexes. Les Figures 1 et 2 représentent un dispositif de frein de roue antérieur. Sur les Figures 1 et 2, le chiffre de référence 11 désigne une roue antérieure et 12 une four- che antérieure portant la roue avant 11. La fourche anté- rieure 12 possède à l'avant une paire de supports droit et gauche 13 soudés ou fixés différemment à celle-ci. Cha- que support comme représenté sur les Figures 3 et 4 est pourvu d'un rebord 15 possédant un trou de réglage et un goujon 16, autour duquel tourillonne le bossage 19 du can- tilever 18 au moyen d'un galet 17. Le bossage 19 du canti- lever 18 est fixé en position à l'aide d'un boulon 20 vissé dans le goujon 16 du support 13 par l'intermédiaire d'une rondelle plate 21. Un ressort de rappel 22 chargeant le can- tilever 18 est prévu entre le bossage 19 et le rebord 15 du support 13. Le ressort 22 est de type hélicoïdal ajusté sur le collier tubulaire 17 et est protégé par un couvercle de ressort 23. Le ressort 22 est reçu à une extrémité par un trou d'ajustement 24 du bossage 19 et à l'autre extrémité par ie trou de réglage 14 du rebord 15 de sorte que le can- tilever est chargé par ressort vers l'extérieur. La force de rappel pour le cantilever 18 est réglable à volonté en choisissant la position d'ajustement du ressort 22 par rap- port au trou de réglage à volonté. Sur le cantilever 18, le segment de droite reliant le bossage 19 et le connecteur de câble 25 est généralement parallèle à la fourche anté- rieure 12 en vue de côté. Le cantilever 18 possède en outre une partie médiane courbée vers l'avant, sur laquelle sont montés une paire de patins de frein droit et gauche 27 au moyen d'axes supports 26. Le cantilever 18 est généralement en forme de L en vue de l'avant, avec sa partie supérieure au-delà du milieu incurvée diagonalement vers le haut. L'ensemble de patin de frein 27 consiste en un patin de caoutchouc 28 fixé à un porte-patin 29, auquel la tige moletée 30 est fixée à angle droit dans une posi- tion décalée vers l'arrière vis-à-vis du milieu longitudi- nal du patin de frein 27. Chaque axe support 26 est pourvu d'une tête 32possédant un trou 31 et une partie filetée 33. La tige 30 du patin de frein 27 est introduite dans le trou 31 de la tête 32. Le goujon 30 de l'axe support 26 est introduit dans une fente 34 du cantilever 18 depuis l'arrière de sorte que la tête 32 portant la tige 30 est disposée derière le cantilever 18. Le goujon est ensuite solidement fixé au cantilever 18 par l'intermédiaire d'une rondelle antérieure 36 et d'une rondelle plate 37 à l'aide de l'écrou de fixation 35 vissé sur l'extrémité antérieure de la partie filetée 33. Derrière le cantilever 18 ajusté, se trouve une rondelle arrière 38, contre laquelle la tige du patin de frein 27 repose en vue d'une fixation durant le serrage de l'écrou de fixation 35. Les connecteurs de câble 25 aux extrémités supérieures du cantilever 18 sont reliés aux deux extrémités du câble 39 en forme d'arc par l'intermédiaire de parties et de boulons de connexion. Le câble en forme d'arc est relié à un câble de frein 41 au moyen d'un suspenseur 40 de sorte que la partie centrale peut être tirée vers le haut durant un freinage. Le bossage 19 du cantilever 18, le connecteur de câble 25 et la tige 30 de chaque patin de frein 27 sont situés les uns près des autres le long de la ligne de prolongement du câble 39 en forme d'arc en vue latérale. Le chiffre de référence 42 désigne une rondelle. Dans l'agencement du dispositif de frein décrit ci-dessus, lorsqu'une poignée de frein (non représentée) est actionnée pour un freinage, le centre du câble 39 en forme d'arc est tiré vers le haut au moyen du câble de frein 41. Les cantilevers droit et gauche oscillent alors vers l'intérieur autour du goujon 16 du support 13 à l'encontre de la charge du ressort 22, de sorte que les patins de frein 27 sont pressés contre la jante de la roue avant 11 pour la freiner. Au cours d'un tel freinage, les deux patins de frein 27 sont soumis à un effet de battement par lequel leurs parties antérieures sont écartées. Puisque, cependant, la tige 30 est située en une position décalée vers l'arrière depuis le centre longitudinal du patin de frein 27 avec une longueur plus courte jusqu'à l'extrémité postérieure du patin 28, un moment développé par l'effet de battement est plus faible que dans des systèmes classiques. Par conséquent, la contrainte exercée sur la partie de fixation entre le porte-patin 25 et la tige 30 est rendue minimale pour ré- duire la charge qui lui est appliquée, évitant ainsi toute déformation, cassure ou détériorations analogues à la partie de fixation. Durant un freinage, ainsi qu'il a été décrit, chaque patin de frein 27 est pressé contre la jante de la roue avant 11 par l'intermédiaire du cantilever 18 et de l'axe support 26 en tirant le câble 39 en forme d'arc vers le haut. Puisque, dans cet agencement, le connecteur de câble 25 du cantilever 18 et la tige 30 de chaque patin de frein 27 sont disposés l'un près de l'autre sur la ligne de prolongement du câble 39 en forme d'arc en vue de côté, le moment développé entre les deux parties est rendu ex- trêmement faible en comparaison des dispositifs classiques. En résultat, une flexion du cantilever 18 est supprimée à un minimum durant un freinage, assurant un effet de freina- ge satisfaisant. Lors du montage de l'ensemble, avec la tige 30 du patin de frein 27 introduit dans le trou 31 de l'axe support 26, la partie filetée 33 de l'axe support 26 est introduite depuis l'arrière dans la fente 34 du cantilever 18. Un écrou de fixation 35 est ensuite fixé sur la partie filetée 33 et serré pour fixer l'axe support 26 et le patin de frein 27 au cantilever 18. L'axe support 26 est ensuite introduit dans le cantilever 18 depuis l'arrière de celui-ci, de sorte qu'un espace de travail plus important pour serrer l'écrou de fixation est disponible pour une meilleure possi- bilité d'entretien. La présente invention est pareillement applicable à un frein de roue arrière. Dans le cas d'un frein de roue arrière, ne paire de cantilevers droit et gauche 18 sont suuportés à pivotement par la partie postérieure d'une fourche arrière à l'aide de supports 13. L'axe support 26 est ensuite introduit depuis l'avant dans le cantilever 18 et fixé par un écrou de fixation latéral postérieur 35. L'axe support 26 reçoit la tige 30 du patin de frein 27 à l'avant du cantilever 18. la partie médiane du cantilever 18 est courbée vers l'arrière de sorte que le connecteur de câble 26 du cantilever 18 et la tige 30 du patin de frein 27 sont situés l'un près de l'autre sur la ligne de prolongement du câble 39 en forme d'arc. R E V E N D I C A T ION S 1. Dispositif de frein de véhicule à deux roues comprenant une paire de cantilevers droit et gauche (18) supportés à pivotement à la partie antérieure d'une four- che antérieure (12) supportant une roue avant (11) au moyen de supports (13), un câble (39) en forme d'arc connecté aux extrémités supérieures de ladite paire de cantilevers (18), un axe support (26) s'étendant longitu- dinalement introduit dans et fixé à chacun desdits canti- levers (18), et une paire de patins de frein droit et gauche (27) possédant chacun une tige (30) reçue par ledit axe support (26), caractérisé en ce que ladite tige (30) est située à l'arrière du milieu longitudinal dudit patin de frein (27), ledit axe support (26) étant introduit dans chacun desdits cantilevers (18) depuis l'arrière de ceux- ci et fixé à ceux-ci au moyen d'un écrou de fixation laté- ral antérieur (35) et possédant la tige (30) de chacun desdits patins de frein (27) reçue à l'intérieur derrière le cantilever (18), et en ce que la partie médiane de cha- cun desdits cantilevers (18) est courbée vers l'avant de sorte que le connecteur de câble (25) de chacun desdits cantilevers (18) et la tige (30) de chacun desdits patins de frein (27) sont situés l'un près de l'autre le long de la ligne de prolongement dudit câble (39) en forme d'arc en vue de côté. 2. Dispositif de frein de véhicule à deux roues selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un segment de droite du cantilever (18) reliant le bossage (19) et le connecteur de câble terminal supérieur (25) est sensi- blement parallèle à la fourche antérieure (12) en vue de côté et est courbé vers l'avant à-sa partie médiane, à laquelle le patin de frein (27) est monté à l'aide de l'axe support (26). 3. Dispositif de frein de véhicule à deux roues comprenant une paire de cantilevers droit et gauche (18) supportés à pivotement à la partie postérieure d'une four- che arrière supportant une roue arrière à l'aide de supports (13), un câble (39) en forme d'arc relié aux extrémités supérieures de ladite paire de cantilevers (18), un axe support (26) s'étendant longitudinalement introduit dans et fixé à chacun desdits cantilevers, une paire de patins de frein droit et gauche (27) possédant chacun une tige (30) reçue par ledit axe support (26), caractérisé en ce que ladite tige (30) est dituée à l'arrière du milieu longitudinal dudit patin de frein (27), ledit axe support (26) étant introduit dans chacun desdits cantilevers (18) depuis l'avant de ceux-ci et fixé à ceux-ci au moyen d'un écrou de fixation latéral postérieur (35) et ayant la tige (30) de chacun desdits patins de frein (27) reçue à l'inté- rieur à l'avant dudit cantilever (18), et en ce que la partie médiane de chacun desdits cantilevers (18) est cour- bée vers l'arrière de sorte que le connecteur de câble (25) de chacun desdits cantilevers (18) et la tige (30) de cha- cun desdits patins de frein (27) sont situés l'un proche de l'autre le long de la ligne de prolongement dudit câble (39) en forme d'arc en vue de côté.