Brevet FR2733199A1 — publié le 19961025

DISPOSITIFS AVEC UNE POULIE SIMPLE. POUR FREINS AVANT ET ARRIERE DE VELOS TOUT TERRAIN (VIT) (Avec des adaptations adéquates ces dispositifs pourraient également être utilisés sur les vélos de course La présente invention concerne un dispositif pour freins avant et arrière de VTT basé sur des poulies qui permettent de diminuer d'une manière significative la pression exercée sur les leviers de freinage entre les doigts et les paumes des mains; Et ceci en vue de diminuer l'endolorissement de ces derniers consécutif aux freinages répétés ou de longue durée. A noter que cette diminution de la force de pression est intéressante aussi bien pour les modèles de VTT dont les leviers de freinage sont difficiles à appuyer par construction (à priori ceux de bas de gamme), que pour les modèles où l'appuie est plus souple (à priori ceux de moyenne et de haut de gamme) mais va se durcir avec l'usure, le manque d'entretien régulier et le vieillissement des pièces. Dispositifs pour kit "Facilité de freinage pour VTT" proposé pour tous les modèles actuellement en circulation susceptibles de bénéficier de l'amélioration qu'apporte ce brevet Dispositif de freinage avant et arrière avec une poulie simple et un "support" collier crémaillère (voir planches 1/8 et 2/8 pour les points d'implantation, et 3/8 et 4/8 respectivement sans dispositif et avec une esquisse d'un des dispositifs simplifié). Ce dispositif comporte 2 pièces principales pour chacun des freins avant et arrière (voir planches 5/8 et 6/8): - Un collier de serrage crémaillère (1) (de l'ordre de 30 à 50 mm pour le frein avant et de 20 à 30 mm pour le frein arrière en Inox ou acier zingué) supportant un ensemble de vis percée diamètralement (trous de l'ordre de 2 mm de diamètre placés à une distance approximative de l'ordre de 20 et 25 mm pour le frein avant et de 30 à 35 mm pour le frein arrière par rapport au collier), écrou, rondelle et contre écrou (6). - Une poulie (2) avec les joues en plastique (respectivement de diamètre intérieur de l'ordre de 10 à 20 mm pour le frein avant et de 5 à 10 mm pour le frein arrière) qui accueille et laisse passer l'extrémité de câble de frein; Cette extrémité est ensuite serrée dans l'un des 2 trous de l'ensemble vis percée, écrou, rondelle et contre écrou (6). La poulie est intercalée entre l'extrémité de gaine de câble et le trou du triangle de frein standard (3) dans lequel est inséré son crochet; Ce dernier étant serré par un ensemble vis, rondelle et écrou de l'ordre de 6 mm de diamètre. Dispositif d'amélioration de construction standard de freinage Pour les nouveaux modèles de VTT à venir des différents constructeurs adoptant ce brevet. Dispositif de freinage avant et arrière avec une poulie simple et un "support" pièce standard (voir planches 1/8 et 2/8 pour les points d'implantation, et 3/8 et 4/8 respectivement sans dispositif et avec une esquisse d'un des dispositifs simplifié). Ce dispositif comporte 2 pièces principales pour chacun des freins avant et arrière (voir planches 7/8 et 8/8): - Un nouveau "support" serti de frein avant (4) (réalisée avec le même matériau que la pièce standard d'origine) ou arrière (7) (dont les écartements entre les extrémités de la gaine et de la fixation de câble de frein sont respectivement de l'ordre de 25 et 15 mm), supportant un ensemble de vis percée (trou de l'ordre de 2 mm de diamètre et placé aux côtes précises les plus adéquates de chaque modèle VTT), rondelle et écrou (6). - Une poulie (2) avec les joues en plastique (respectivement de diamètre intérieur de l'ordre de 10 à 20 mm pour le frein avant et de 5 à 10 mm pour le frein arrière) qui accueille et laisse passer l'extrémité de câble de frein; Cette extrémité est ensuite serrée dans l'ensemble vis percée, rondelle et écrou (6) du "support" La poulie est intercalée entre l'extrémité de gaine de câble et le trou du triangle de frein standard (3) dans lequel est inséré son crochet; Ce dernier est serré par un ensemble vis, rondelle et écrou de l'ordre de 6 mm de diamètre. Bien entendu, la poulie (2) et le triangle (3) pourraient éventuellement faire l'objet de la construction d'une pièce unique standard. Modélisation des dispositifs avec une poulie simple. Les deux dispositifs de freinage avant et arrière avec une poulie simple, décrits ci-avant, permettent de diminuer la force de pression exercée sur les leviers de frein de près de moitié, mais augmentent la longueur de déplacement des câbles de freins de près du double; En effet F = P / 2 + K sin &commat; ( (K (K sin &commat; représente tous les frottements) 1 = 2 h (1 longueur de déplacement du câble, h distance de déplacement en hauteur du dispositif et du triangle (3)) Le souci d'une efficacité optimale de ces deux dispositifs appelle aux remarques suivantes sur les contraintes pour diminuer les frottements. Contraintes dues aux frottements. - Les diamètres intérieurs des joues des poulies (2) doivent-être les plus grands possibles de manière à minimiser les frottements des câbles de freins dû à leur relative rigidité par rapport à leur nécessaire angle de courbure autour de ces dernières. Un développement de câbles de freins de moindre rigidité pourrait-être éventuellement envisagé pour les nouveaux modèles de VTT à venir. - Les deux trous des vis percées (6) diamétralement, pour le passage de l'extrémité de câble de frein, permettent malgré la disparité des côtes standard des différents modèles de VTT déjà en circulation, de positionner le dispositif poulie (2) et collier de serrage crémaillère (1) dans un plan vertical parallèle à celui passant par l'axe du guidon; Et ceci, de manière à diminuer les frottements latéraux dus à la distorsion des câbles de frein entre les joues des poulies. Dans ce même but, I'extrémité de câble de frein doit-etre légèrement coudée avec une pince plate. Le souci d'une efficacité optimale de ces dispositifs appelle aux remarques suivantes sur les contraintes pour diminuer les distances de déplacements des leviers des freins. Contraintes dues aux longueurs de câbles de freins déplacés. - Les colliers de serrage (1) de support d'extrémité de câble de freins doivent-être positionnés au mieux par rapport aux joues des poulies (2) (revoir planches 5/8 et 6/8) de manière à minimiser la longueur de déplacement du câble (la longueur de déplacement du câble l serait de un peu moins de deux fois pour le dispositif avec une poulie simple, par rapport au modèle de freins standard sans dispositif et pour une même distance de déplacement en hauteur h des poulies et du triangle (3)); Et ceci de façon à diminuer l'augmentation de l'angle de rotation des leviers des freins avec l'introduction des dispositifs à poulie. Le souci d'une efficacité optimale de ces dispositifs appelle aux remarques suivantes sur les contraintes pour une remise en position initiale des patins des freins, après relâchement des leviers de freinage. Contraintes liées à la force de rappel en position initiale des patins, des dispositifs de freinage avec poulies simples. - Dans le dispositif de freinage avec une poulies simple, et étant donné l'augmentation consécutive des frottements, la force du ressort de rappel (5) d'écartement des patins de freins en position de repos (revoir planche 3/8) pourrait-être augmentée sur les nouveaux modèles de VTT à venir. Remarques de construction supplémentaires. - Pour ce qui concerne l'épaisseur du crochet de la poulie simple (2) passant dans le trou du triangle de frein standard (3), un ensemble de vis, rondelle et écrou de 6 mm peut-être éventuellement à prévoir en supplément de pièces à développer, pour remplacer l'ensemble de vis, rondelle et écrou standard de 7 mm devenu trop grand et inadapté (cette vis n'a plus besoin d'être percée car elle n'assure plus la fixation de l'extrémité de câble de frein). - Pour ce qui concerne le collier de serrage (1) et la tête de la vis percée (6), cette dernière peut y être sertie, ou soudée (mais une grande rigidité entre les 2 pièces est indispensable pour résister à des efforts de cisaillement importants) dans le trou percé à cet effet Mais dans les tous les cas elle doit dépasser le moins possible. Caractéristiques des dispositifs. Par principe le dispositif avec une poulie simple, associée au système de freinage avant et arrière standard, constituent un ensemble dont les caractéristiques sont par principe de fonctionnement les suivantes: - Maintien de la simplicité du modèle standard. - Maintien de la robustesse du modèle standard. - Facilité de mise en oeuvre. - Supplément de coût faible vis à vis de l'amélioration apportée. REVENDICATIONS. 1) Dispositif de facilité de freinage pour freins avant et arrière de VTT pour diminuer la pression exercée sur les leviers entre les doigts et les paumes dans un rapport de près de moitié, comportant une poulie simple (2), et des "supports" (1) et (4) ou (7) munis d'ensembles avec vis, rondelle et écrous (6) de fixation d'extrémité de câbles de freins. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les "supports" collier de serrage à crémaillère (1) sont munis d'un ensemble vis, rondelle, écrou et contre écrou (6) de fixation d'extrémité de câble de freins avant et arrière. La tête de la vis (6) doit y être sertie ou soudée dans le trou du collier (1) prévu à cet effet en vue d'obtenir une grande rigidité entre ces deux pièces, et elle doit dépasser le moins possible. 3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les "supports" pièce standard pour frein avant (4) ou arrière (7) sont les pièces standard elles-mêmes modifiées, munies d'un ensemble vis (sertie uniquement pour la pièce (4)), rondelle et écrou (6) de fixation d'extrémité de câble de freins. 4) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les poulies (2) sont à joues plastiques (respectivement de diamètre de l'ordre de 10 à 20 mm pour le frein avant et de 5 à 10 mm pour le frein arrière), et accueillent et laissent passer l'extrémité des câbles des freins. 5) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les poulies (2) comportent un crochet inséré dans le trou des pièces standard triangle (3), lequel est serré dans un ensemble avec vis non percée, rondelle et écrou de 6 mm de diamètre remplaçant l'ensemble avec vis percée, rondelle et écrou standard de 7 mm de diamètre; Et cela, pour tenir compte de l'épaisseur représentée par l'introduction de ce crochet dans le trou. 6) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par la vis sertie (6) de fixation d'extrémité de câble, pour le "support" pièce standard de frein avant (4). 7) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par la vis (6) de fixation d'extrémité de câble, pour le "support" pièce standard de frein arrière (7). 8) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la poulie (2) et le triangle (3) pourraient faire l'objet d'une pièce unique par les constructeurs. 9) Dispositif selon la revendication I également utilisable sur les vélos de course avec les adaptations adéquates.