FR3050171B1 - SKATE FOR PATIN BRAKE - Google Patents
SKATE FOR PATIN BRAKE Download PDFInfo
- Publication number
- FR3050171B1 FR3050171B1 FR1653313A FR1653313A FR3050171B1 FR 3050171 B1 FR3050171 B1 FR 3050171B1 FR 1653313 A FR1653313 A FR 1653313A FR 1653313 A FR1653313 A FR 1653313A FR 3050171 B1 FR3050171 B1 FR 3050171B1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- pad
- hole
- tunnel
- air
- braking
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 14
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 8
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- YPFNIPKMNMDDDB-UHFFFAOYSA-K 2-[2-[bis(carboxylatomethyl)amino]ethyl-(2-hydroxyethyl)amino]acetate;iron(3+) Chemical compound [Fe+3].OCCN(CC([O-])=O)CCN(CC([O-])=O)CC([O-])=O YPFNIPKMNMDDDB-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical class 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000011499 joint compound Substances 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62L—BRAKES SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES
- B62L1/00—Brakes; Arrangements thereof
- B62L1/02—Brakes; Arrangements thereof in which cycle wheels are engaged by brake elements
- B62L1/06—Brakes; Arrangements thereof in which cycle wheels are engaged by brake elements the wheel rim being engaged
- B62L1/10—Brakes; Arrangements thereof in which cycle wheels are engaged by brake elements the wheel rim being engaged by the elements moving substantially parallel to the wheel axis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62L—BRAKES SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES
- B62L1/00—Brakes; Arrangements thereof
- B62L1/02—Brakes; Arrangements thereof in which cycle wheels are engaged by brake elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D65/00—Parts or details
- F16D65/78—Features relating to cooling
- F16D2065/788—Internal cooling channels
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D69/00—Friction linings; Attachment thereof; Selection of coacting friction substances or surfaces
- F16D2069/004—Profiled friction surfaces, e.g. grooves, dimples
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
Abstract
L'invention concerne un patin (10) pour un frein à patin, comprenant un premier trou (11) et un deuxième trou (12), le premier trou (11) étant plus proche du côté avant du patin (10) par rapport au deuxième trou (12) selon la direction longitudinale du patin (10), le premier trou (11) et le deuxième trou (12) étant raccordés par un tunnel (14), les trous (11, 12) étant situés de manière à permettre à l'écoulement d'air relatif d'entrer par le premier trou (11) et de sortir par le deuxième trou (12). De préférence, le tunnel (14) s'étend sensiblement selon la direction longitudinale du patin (10) pour au moins la majeure partie de sa longueur. L'écoulement d'air dans le tunnel (14) apporte un refroidissement du patin (10), même pendant le freinage. Préférablement, ce patin (10) est utilisé sur la jante (40) d'une roue en composite de carbone sur un vélo.A shoe (10) for a shoe brake includes a first hole (11) and a second hole (12), the first hole (11) being closer to the front side of the shoe (10) relative to the second hole (12) in the longitudinal direction of the pad (10), the first hole (11) and the second hole (12) being connected by a tunnel (14), the holes (11, 12) being located so as to allow to the relative airflow to enter through the first hole (11) and exit through the second hole (12). Preferably, the tunnel (14) extends substantially in the longitudinal direction of the pad (10) for at least most of its length. The air flow in the tunnel (14) provides a cooling of the pad (10), even during braking. Preferably, this pad (10) is used on the rim (40) of a carbon composite wheel on a bicycle.
Description
PATIN POUR FREIN À PATIN DESCRIPTIONPATIN FOR PATIN BRAKE DESCRIPTION
DOMAINE TECHNIQUE L'invention se rapporte à un patin pour un frein. Plus particulièrement, l'invention se rapporte à un patin pour un frein à patin, et préférablement pour un frein à patin pour vélo. L'invention concerne aussi le refroidissement d'un tel patin.TECHNICAL FIELD The invention relates to a pad for a brake. More particularly, the invention relates to a pad for a pad brake, and preferably for a bicycle pad brake. The invention also relates to the cooling of such a pad.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURESTATE OF THE PRIOR ART
Les patins pour les freins de vélo prennent typiquement la forme d'un corps allongé en gomme ou en résine, avec une surface de freinage. Ces patins sont destinés à être serrés contre une roue de vélo, avec leur surface de freinage contre la jante de la roue. Typiquement, deux patins sont serrés contre les côtés axialement opposés de la jante de roue pour ralentir ou arrêter le vélo.The pads for the bicycle brakes typically take the form of an elongated rubber or resin body with a braking surface. These pads are intended to be tightened against a bicycle wheel, with their braking surface against the rim of the wheel. Typically, two pads are clamped against the axially opposite sides of the wheel rim to slow down or stop the bike.
Avec les développements récents en matière de roues de vélos, notamment pour les rendre plus légères et structurellement fortes à la fois, des roues en composite de carbone, surtout en fibres de carbone, sont apparues sur le marché, et sont devenues de plus en plus populaires. Ces roues sont beaucoup plus légères et beaucoup plus performantes que les modèles équivalents en acier, et même en aluminium.With recent developments in bicycle wheels, especially to make them lighter and structurally stronger at the same time, carbon composite wheels, especially carbon fiber wheels, have appeared on the market, and have become more and more popular. These wheels are much lighter and much more efficient than the equivalent models in steel, and even in aluminum.
En revanche, les composites de carbone ont une conductivité thermique sensiblement plus faible que celle de l'aluminium, et donc une roue ou jante en composite de carbone a une capacité de dissiper la chaleur également réduite par rapport à une roue équivalente en aluminium. Par conséquent, quand un patin est serré contre la jante d'une roue de vélo en composite de carbone, le patin s'échauffe beaucoup plus, et plus rapidement aussi, que lorsqu' il est serré contre une jante en aluminium. Fréquemment, lors d'un freinage prolongé, par exemple pendant une descente d'une colline, la température à la surface de freinage peut s'élever à 500°C.In contrast, carbon composites have a significantly lower thermal conductivity than aluminum, and therefore a carbon composite wheel or rim has a reduced heat dissipation capability compared to an aluminum equivalent wheel. Therefore, when a pad is clamped against the rim of a carbon composite bicycle wheel, the pad heats up much more, and faster as well, than when it is squeezed against an aluminum rim. Frequently, during a prolonged braking, for example during a descent of a hill, the temperature at the braking surface can rise to 500 ° C.
Il en résulte que le patin s'échauffe jusqu'à un point de surchauffe, qui provoque, à son tour, un mauvais freinage, un serrage inconsistant, une usure prématurée, et un gonflement de la jante en carbone, une fonte de la jante, une explosion du boyau ou du pneu, conséquences dangereuses pour le cycliste.As a result, the pad heats up to an overheating point, which in turn causes bad braking, inconsistent clamping, premature wear, and swelling of the carbon rim, rim cast iron , an explosion of the hose or tire, dangerous consequences for the cyclist.
Souvent, les patins sont pourvus de rainures sur leur surface de freinage. Ces rainures servent principalement à évacuer l'eau, la boue, la poussière et les copeaux de patin pendant le freinage, et également à indiquer l'usure des patins. Bien que l'air puisse s'écouler dans les rainures, le refroidissement dû à cet écoulement est limité.Often, the pads are provided with grooves on their braking surface. These grooves are used mainly to evacuate water, mud, dust and pad chips during braking, and also to indicate skid wear. Although air can flow into the grooves, the cooling due to this flow is limited.
Le document DE202006015417 U1 décrit un patin pour frein de vélo comprenant des trous traversants pour le refroidissement du patin. Ces trous passent à travers le corps du patin de la surface de freinage au côté de montage et sont tous orientés perpendiculairement à la jante de roue. Ces trous ont pour objet d'éviter que les rainures sur la surface de freinage se bouchent par l'eau et la poussière. Accessoirement, ces trous permettent un refroidissement du patin.Document DE202006015417 U1 describes a bicycle brake pad comprising through holes for cooling the pad. These holes pass through the shoe body from the braking surface to the mounting side and are all oriented perpendicular to the wheel rim. These holes are intended to prevent the grooves on the braking surface from becoming clogged with water and dust. Incidentally, these holes allow cooling of the pad.
Ce refroidissement n'est toutefois pas très efficace. Pire encore, ces trous débouchent directement sur la surface de freinage. Quand le patin est appuyé contre une jante de roue de vélo, toutes les ouvertures des patins sont donc obstruées à leur extrémité en contact avec la jante. L'air ne circule pas à travers ces trous pendant le freinage alors que cela serait d'autant plus nécessaire. Par conséquent, la dissipation de chaleur est limitée, et donc le refroidissement n'est pas très efficace. En outre, les rainures sur la surface de freinage ne sont conçues que pour évacuer l'eau et la poussière, sans mention aucune d'un écoulement d'air par ces rainures.This cooling is however not very effective. Even worse, these holes open directly to the braking surface. When the pad is pressed against a bicycle wheel rim, all the openings of the pads are thus clogged at their end in contact with the rim. Air does not flow through these holes during braking, which would be all the more necessary. As a result, heat dissipation is limited, so cooling is not very efficient. In addition, the grooves on the braking surface are designed only to evacuate water and dust, with no mention of air flow through these grooves.
En effet, ce document ne divulgue pas de dissipation de chaleur par rapport au mouvement du vélo, ni l'écoulement d'air relativement au vélo et à travers les trous. Aucune mention n'est faite concernant l'écoulement d'air à travers le patin, que ce soit pendant le freinage ou non.Indeed, this document does not disclose heat dissipation with respect to the movement of the bicycle, nor the airflow relative to the bike and through the holes. No mention is made of the flow of air through the pad, whether during braking or not.
EXPOSÉ DE L'INVENTIONSTATEMENT OF THE INVENTION
La présente invention propose ainsi un patin pour un frein à patin, comprenant un premier trou et un deuxième trou, le premier trou étant plus proche du côté avant du patin par rapport au deuxième trou selon la direction longitudinale du patin, le premier trou et le deuxième trou étant raccordés par un tunnel, les trous étant situés de manière à permettre à l'écoulement d'air relatif d'entrer par le premier trou et de sortir par le deuxième trou.The present invention thus provides a pad for a pad brake, comprising a first hole and a second hole, the first hole being closer to the front side of the pad relative to the second hole in the longitudinal direction of the pad, the first hole and the first hole. second hole being connected by a tunnel, the holes being located so as to allow the relative air flow to enter through the first hole and out through the second hole.
Par « le premier trou étant plus proche du côté avant du patin par rapport au deuxième trou selon la direction longitudinale du patin », on entend que la projection du premier trou sur l'axe longitudinal du patin est plus proche du côté avant du patin que la projection du deuxième trou sur l'axe longitudinal du patin. Le tunnel cependant peut suivre n'importe quel trajet entre les deux trous. Par exemple, le tunnel, ou une section de ce dernier, peut s'étendre selon une direction parallèle à la direction longitudinale du patin ou selon une direction définissant un angle avec la direction longitudinale du patin. Donc, le tunnel peut également s'étendre selon une direction oblique, voire une direction pratiquement perpendiculaire à la direction longitudinale du patin.By "the first hole being closer to the front side of the pad relative to the second hole in the longitudinal direction of the pad", it is meant that the projection of the first hole on the longitudinal axis of the pad is closer to the front side of the pad than the projection of the second hole on the longitudinal axis of the pad. The tunnel however can follow any path between the two holes. For example, the tunnel, or a section of the latter, may extend in a direction parallel to the longitudinal direction of the pad or in a direction defining an angle with the longitudinal direction of the pad. Thus, the tunnel may also extend in an oblique direction, or even a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction of the pad.
De préférence, le premier trou est situé du côté avant du patin.Preferably, the first hole is located on the front side of the pad.
De préférence encore, le deuxième trou est situé du côté arrière du patin.More preferably, the second hole is located on the back side of the pad.
Alternativement, le deuxième trou est situé du côté de freinage du patin.Alternatively, the second hole is located on the braking side of the pad.
Avantageusement, un troisième trou est situé du côté de freinage du patin.Advantageously, a third hole is located on the braking side of the pad.
De façon préférée, le troisième trou est relié au tunnel de manière à permettre à l'écoulement d'air relatif entrant par le premier trou de sortir par le troisième trou.Preferably, the third hole is connected to the tunnel so as to allow the relative airflow entering through the first hole to exit through the third hole.
Alternativement, le troisième trou est relié au tunnel de manière à permettre à l'écoulement d'air relatif d'être aspiré par le troisième trou.Alternatively, the third hole is connected to the tunnel so as to allow the relative air flow to be sucked by the third hole.
De préférence, le troisième trou est situé entre les premier et deuxième trous selon la direction longitudinale du patin.Preferably, the third hole is located between the first and second holes in the longitudinal direction of the pad.
Avantageusement, le tunnel s'étend sensiblement selon la direction longitudinale du patin pour au moins la majeure partie de sa longueur.Advantageously, the tunnel extends substantially in the longitudinal direction of the pad for at least most of its length.
De préférence, le patin est configuré, lorsqu'en appui contre une jante de roue pendant le freinage, pour permettre l'écoulement d'air relatif au travers du tunnel.Preferably, the pad is configured, when supported against a wheel rim during braking, to allow the flow of relative air through the tunnel.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Il est décrit par la suite, à titre d'exemples non limitatifs, des modes de réalisation de l'invention, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente une vue en perspective d'un patin pour vélo selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - les figures 2A à 2D représentent respectivement une vue du côté de freinage du patin, une vue d'un côté latéral, une vue du côté avant et une vue du côté arrière ; - la figure 3 représente une vue en coupe prise le long de la ligne A-A de la figure 2A ; et - la figure 4 représente une vue en coupe d'un autre patin selon un deuxième mode de réalisation.Subsequently, by way of nonlimiting examples, embodiments of the invention are described with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 represents a perspective view of a bicycle pad according to a first embodiment of the invention; FIGS. 2A to 2D show respectively a view of the braking side of the pad, a view of a lateral side, a view of the front side and a view of the rear side; Fig. 3 shows a sectional view taken along line A-A of Fig. 2A; and - Figure 4 shows a sectional view of another pad according to a second embodiment.
Dans toutes ces figures, des références identiques peuvent désigner des éléments identiques ou similaires. En outre, les différentes parties représentées sur les figures ne le sont pas nécessairement selon une échelle uniforme, afin de rendre les figures plus lisibles.In all these figures, identical references may designate identical or similar elements. In addition, the different parts shown in the figures are not necessarily in a uniform scale, to make the figures more readable.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERSDETAILED PRESENTATION OF PARTICULAR EMBODIMENTS
Les figures 1-3 illustrent un patin 10 selon un premier mode de réalisation pour un vélo. Le patin 10 est généralement sous forme d'un corps allongé dans une direction longitudinale (le long de sa longueur) qui sera, pendant l'utilisation sur un vélo, sensiblement parallèle à la direction de roulement de vélo (direction droite-gauche). De manière générale, le patin 10 comprend un côté avant 21 et un côté arrière 22, les deux destinés à être orientés respectivement vers l'avant du vélo et vers l'arrière du vélo, et donc en amont et en aval par rapport à l'écoulement d'air relatif pendant le roulement du vélo. Dans la figure 2A, la droite du patin 10 est le côté avant 21, tandis que la gauche est le côté arrière 22. La roue contre laquelle ce patin 10 vient se serrer est en rotation dans le sens des aiguilles d'une montre, la jante tournant vers la droite de la figure au niveau du patin 10. Il comprend en outre un côté interne, ou un côté de freinage 23, pour appuyer contre la jante de roue, et un côté externe, ou un côté de montage 24, qui est à l'opposé du côté de freinage 23. Un porte-patin avec une tige de montage peut être raccordé (ou intégré) au côté de montage 24. Finalement, il comprend également deux côtés latéraux 25, 26, qui généralement se font face dans une direction sensiblement verticale.Figures 1-3 illustrate a pad 10 according to a first embodiment for a bicycle. The pad 10 is generally in the form of a body elongated in a longitudinal direction (along its length) which will be, during use on a bicycle, substantially parallel to the bike running direction (right-left direction). In general, the pad 10 comprises a front side 21 and a rear side 22, both intended to be oriented respectively towards the front of the bicycle and toward the rear of the bicycle, and therefore upstream and downstream with respect to the bicycle. Relative airflow during the cycling of the bike. In FIG. 2A, the right of the shoe 10 is the front side 21, while the left is the rear side 22. The wheel against which the shoe 10 comes to tighten is rotating in the clockwise direction. rim rotating to the right of the figure at the pad 10. It further comprises an inner side, or a braking side 23, for pressing against the wheel rim, and an outer side, or mounting side 24, which is opposite to the braking side 23. A shoe holder with a mounting rod can be connected (or integrated) to the mounting side 24. Finally, it also comprises two lateral sides 25, 26, which generally face each other. in a substantially vertical direction.
La figure 3 illustre une vue en section le long du patin 10 destiné à montrer la structure du tunnel 14 et le positionnement ou la disposition des trous. La jante 40 est aussi illustrée, écartée de la surface de freinage 27, pour faciliter la compréhension de l'invention. Le patin 10 comprend un premier trou 11 vers son côté avant 21, un deuxième trou 12 vers son côté arrière 22, et un tunnel 14 s'étendant le long de sa longueur et reliant les deux trous 11, 12, ce pour permettre à l'écoulement d'air relatif qui arrive par l'avant d'entrer à l'intérieur du patin 10, et de traverser le corps entier du patin 10, avant de sortir. Les deux trous 11,12 sont de section rectangulaire, tandis que le tunnel 14 est de section rectangulaire généralement constant. Bien sûr, d'autres formes pour ces dernières peuvent être envisagées. Le tunnel 14 est légèrement courbé vers le côté de montage 24 pour des raisons structurelles, pour contrôler la vitesse d'air traversant le patin 10, et aussi pour que l'air puisse plus interagir avec l'intérieur du patin 10 en comparaison avec un tunnel droit.Figure 3 illustrates a sectional view along the pad 10 for showing the structure of the tunnel 14 and the positioning or arrangement of the holes. The rim 40 is also illustrated, separated from the braking surface 27, to facilitate understanding of the invention. The shoe 10 comprises a first hole 11 towards its front side 21, a second hole 12 towards its rear side 22, and a tunnel 14 extending along its length and connecting the two holes 11, 12, to allow the relative airflow that arrives from the front to enter the inside of the pad 10, and to cross the entire body of the pad 10, before going out. The two holes 11,12 are of rectangular section, while the tunnel 14 is of rectangular section generally constant. Of course, other forms for the latter can be envisaged. The tunnel 14 is slightly curved towards the mounting side 24 for structural reasons, to control the air velocity passing through the pad 10, and also so that the air can interact more with the inside of the pad 10 in comparison with a right tunnel.
Un troisième trou 13 est présent entre les premier et deuxième trous 11, 12, auxquels le tunnel 14 est relié. Dans ce cas particulier, le tunnel 14 comprend une bifurcation vers son milieu, qui est reliée au troisième trou 13 par un tunnel secondaire court 16 qui diverge du tunnel principal 15 dans le sens avant vers l'arrière du patin 10. Ce troisième trou 13 est situé au côté de freinage 23 mais un peu écarté de la surface de freinage 27. Cependant, le troisième trou 13 est relié à un canal 17 présent sur la surface de freinage 27, et est ouvert en vis-à-vis de la jante 40 de roue. Le canal 17 comprend un premiercanal 18 qui s'étend dans la direction de la longueurdu patin, et un deuxième canal 19 relié à une terminaison de ce premier canal 18 et qui s'étend dans une direction sensiblement perpendiculaire au premier canal 18 et s'ouvrant aux deux côtés latéraux 25, 26 du patin.A third hole 13 is present between the first and second holes 11, 12, to which the tunnel 14 is connected. In this particular case, the tunnel 14 comprises a bifurcation towards its center, which is connected to the third hole 13 by a short secondary tunnel 16 which diverges from the main tunnel 15 in the forward direction towards the rear of the pad 10. This third hole 13 is located at the braking side 23 but a little away from the braking surface 27. However, the third hole 13 is connected to a channel 17 present on the braking surface 27, and is open vis-à-vis the rim 40 of wheel. The channel 17 comprises a first channel 18 which extends in the direction of the length of the pad, and a second channel 19 connected to a termination of this first channel 18 and which extends in a direction substantially perpendicular to the first channel 18 and opening at both lateral sides 25, 26 of the pad.
Lors de la conduite du vélo, l'air entre par le premier trou 11 du côté avant du patin 10 et se dirige le long du tunnel 14, le tunnel principal 15 précisément, vers le deuxième trou du côté arrière du patin. Le tunnel 14 présente une bifurcation, autrement dit une partie du flux d'air se dirige vers le tunnel secondaire 16 et sort par le troisième trou 13 disposé du côté de freinage 23 du patin, tandis que le reste du flux continue jusqu'au deuxième trou 12 du côté arrière 22 où il sort. Le tunnel secondaire 16 est configuré pour permettre qu'une partie du flux d'air se dirige vers le troisième trou 13. Cela est obtenu, au moins en partie, par l'orientation du tunnel secondaire 16 par rapport au tunnel primaire 15, leurs tailles relatives, la forme de la bifurcation, etc. Il sera évident à l'homme du métier de déterminer comment situer le troisième trou 13 et/ou comment orienter le tunnel secondaire 16, pour que l'air soit soufflé par le troisième trou 13. L'écoulement d'air à l'intérieur du patin 10 conduit à un refroidissement sensible du patin 10.When riding the bicycle, the air enters through the first hole 11 on the front side of the pad 10 and runs along the tunnel 14, the main tunnel 15 precisely, to the second hole on the rear side of the pad. The tunnel 14 has a bifurcation, in other words a part of the airflow is directed towards the secondary tunnel 16 and leaves via the third hole 13 disposed on the braking side 23 of the pad, while the rest of the stream continues to the second hole 12 on the back side 22 where it goes out. The secondary tunnel 16 is configured to allow a portion of the airflow to flow towards the third hole 13. This is achieved, at least in part, by the orientation of the secondary tunnel 16 relative to the primary tunnel 15, their relative sizes, the shape of the bifurcation, etc. It will be obvious to those skilled in the art to determine how to locate the third hole 13 and / or how to orient the secondary tunnel 16 so that the air is blown through the third hole 13. The air flow inside of the pad 10 leads to a substantial cooling of the pad 10.
Par ailleurs, l'écoulement d'air relatif autour du patin 10 entraîne l'air sortant du côté arrière 22 du patin 10, ce qui accroît encore l'écoulement d'air à travers le patin 10. De manière similaire, l'air sortant par le troisième trou 13 est entraîné par l'écoulement d'air relatif circulant autour du côté de freinage 23 et des côtés latéraux 25, 26 du patin 10, ce qui accroît également l'écoulement d'air à travers le patin 10. Alors, un refroidissement est apporté au patin 10 même quand le frein n'est pas appliqué, par exemple, juste après le freinage.On the other hand, the relative air flow around the pad 10 drives the air exiting the rear side 22 of the pad 10, which further increases the flow of air through the pad 10. Similarly, the air leaving the third hole 13 is driven by the relative air flow circulating around the braking side 23 and the lateral sides 25, 26 of the pad 10, which also increases the flow of air through the pad 10. Then, cooling is provided to the pad 10 even when the brake is not applied, for example, just after braking.
Pendant le freinage, le patin 10 vient appuyer contre la surface de la jante 40 de la roue. Le frottement entre le patin 10 et la jante 40 tournante donne lieu à une augmentation de température à la surface de freinage 27 du patin 10, suivie par le transfert de la chaleur/l'énergie calorifique vers l'intérieur du patin 10.During braking, the pad 10 bears against the surface of the rim 40 of the wheel. The friction between the pad 10 and the rotating rim 40 gives rise to an increase in temperature at the braking surface 27 of the pad 10, followed by the transfer of the heat / heat energy into the pad 10.
Cependant, l'air qui continue à s'écouler dans le tunnel 14 du patin 10 est à une température beaucoup plus basse que la température élevée du patin 10 due au freinage, il évacue une partie de l'énergie calorifique et refroidit ainsi l'intérieur du patin 10. Par ailleurs, l'air du troisième trou 13 sort à l'épicentre d'accumulation de chaleur où la température est, pour les patins traditionnels, la plus élevée. A ce point, l'air sortant du troisième trou 13 touche la jante 40 et le côté de freinage 23 qui est la région la plus chaude du patin 10, refroidissant ainsi cette région avant de sortir du patin 10 et évacuant une partie de l'énergie calorifique générée pendant le freinage. Bien entendu, même si la surface de freinage 27 du patin 10 est contre la jante 40, l'écoulement d'air par le troisième trou 13 n'est pas empêché car le canal 17 n'est pas complètement fermé, et l'air peut toujours sortir par le canal 19 donnant sur les côtés latéraux 25, 26 du patin 10. De plus, l'écoulement d'air relatif circulant autour du patin 10 par les côtés latéraux 25, 26 entraînera l'air sortant du troisième trou 13.However, the air that continues to flow in the tunnel 14 of the pad 10 is at a temperature much lower than the high temperature of the pad 10 due to braking, it removes a portion of the heat energy and thus cools the Inside the pad 10. In addition, the air from the third hole 13 comes out at the epicenter of heat accumulation where the temperature is, for the traditional pads, the highest. At this point, the air issuing from the third hole 13 touches the rim 40 and the braking side 23, which is the hottest region of the pad 10, thus cooling this region before exiting the pad 10 and evacuating part of the pad. heat energy generated during braking. Of course, even if the braking surface 27 of the shoe 10 is against the rim 40, the flow of air through the third hole 13 is not prevented because the channel 17 is not completely closed, and the air can still exit through the channel 19 giving on the lateral sides 25, 26 of the pad 10. In addition, the relative air flow circulating around the pad 10 by the lateral sides 25, 26 will cause the air coming out of the third hole 13 .
Il résulte du processus de refroidissement précédemment décrit que, pendant le freinage, la température du patin 10 est sensiblement plus faible que celle d'un patin traditionnel, prévenant ainsi de manière efficace la surchauffe du patin 10. Le fait que le refroidissement soit effectif non seulement quand le frein n'est pas actionné, mais également pendant la période de freinage elle-même, implique que ce patin 10 est beaucoup plus performant. Contrairement aux patins traditionnels, l'écoulement d'airfrais arrivant par l'avant est capable d'entrer facilement à l'intérieur du patin 10, et de le traverser, afin de le refroidir de l'intérieur pendant le freinage.As a result of the cooling process described above, during braking, the temperature of the pad 10 is substantially lower than that of a conventional pad, thus effectively preventing overheating of the pad 10. The fact that the cooling is effectively non-existent. only when the brake is not actuated, but also during the braking period itself, implies that this pad 10 is much more efficient. Unlike conventional skids, the flow of fresh air arriving from the front is able to easily enter the interior of the pad 10, and to cross it, to cool it from the inside during braking.
Bien que la jante 40 tourne relativement au patin 10 dans un sens inverse à celui de l'écoulement d'air entre le troisième trou 13 et les sorties du deuxième canal 19, le patin 10 est configuré de manière à ce que cet effet n'empêche pas l'écoulement d'air. En fait, cette configuration permet un ralentissement de l'écoulement d'air qui permet une meilleure interaction entre l'air et le canal 17 dans lequel il circule, et donc un meilleur transfert de chaleur/d'énergie calorifique. D'autres configurations peuvent être envisagées où le mouvement de la jante 40 contre le patin 10 favorise l'écoulement d'air par le troisième trou 13. Par exemple, le deuxième canal 19 peut être relié au premier canal 18 à son extrémité la plus proche du côté avant 21, permettant ainsi à la jante 40 d'entraîner l'air le long du premier canal 18 vers le deuxième canal 19 pour ainsi renforcer l'écoulement d'air à travers le troisième trou 13.Although the rim 40 rotates relative to the pad 10 in a direction opposite to that of the air flow between the third hole 13 and the outputs of the second channel 19, the pad 10 is configured in such a way that this effect does not occur. does not prevent the flow of air. In fact, this configuration allows a slowing of the air flow which allows a better interaction between the air and the channel 17 in which it circulates, and therefore a better heat transfer / heat energy. Other configurations can be envisaged where the movement of the rim 40 against the pad 10 promotes the flow of air through the third hole 13. For example, the second channel 19 can be connected to the first channel 18 at its end most close to the front side 21, thus allowing the rim 40 to drive air along the first channel 18 to the second channel 19 to thereby reinforce the flow of air through the third hole 13.
La figure 4 montre une vue en coupe d'un patin 10 selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Le troisième trou 13 est relié au tunnel 14 entre les premier et deuxième trous 11, 12, et situé de manière à permettre à l'air d'être aspiré par un effet Venturi crée par l'air s'écoulant dans le tunnel 14. Dans ce mode de réalisation, le tunnel secondaire 16 reliant le tunnel principal 15 au troisième trou 13 est orienté pour converger vers le tunnel principal 15 dans le sens de l'avant vers l'arrière du patin 10.Figure 4 shows a sectional view of a shoe 10 according to a second embodiment of the invention. The third hole 13 is connected to the tunnel 14 between the first and second holes 11, 12, and located so as to allow the air to be sucked by a Venturi effect created by the air flowing in the tunnel 14. In this embodiment, the secondary tunnel 16 connecting the main tunnel 15 to the third hole 13 is oriented to converge towards the main tunnel 15 in the direction of the front to the rear of the pad 10.
Avec cette configuration, l'air qui s'écoule dans le tunnel principal 15 du premier trou 11 vers le deuxième trou 12 entraîne, par effet Venturi, l'air du côté de freinage 23 au niveau de la surface de freinage 27 par le troisième trou 13 et dans le tunnel 14. Pendant le freinage, l'air frais entre par le deuxième canal 19, puis s'écoule par le premier canal 18 avant d'entrer dans le tunnel 18. Ce flux d'air frais sert à refroidir l'épicentre d'accumulation de chaleur, c'est-à-dire la région la plus chaude du patin 10, ainsi que la jante 40, avant de rejoindre l'air dans le tunnel principal 15, et de continuer à refroidir le patin 10 jusqu'à ce que l'air soit rejeté par le deuxième trou 12 du côté arrière 22. De cette manière, la chaleur générée dans le patin est évacuée.With this configuration, the air flowing in the main tunnel 15 from the first hole 11 to the second hole 12 causes, by the Venturi effect, the air on the braking side 23 at the braking surface 27 by the third hole 13 and in the tunnel 14. During braking, the fresh air enters through the second channel 19, then flows through the first channel 18 before entering the tunnel 18. This flow of fresh air is used to cool the epicenter of heat accumulation, that is to say the hottest region of the pad 10, as well as the rim 40, before joining the air in the main tunnel 15, and continuing to cool the pad Until the air is rejected by the second hole 12 of the rear side 22. In this way, the heat generated in the pad is removed.
Par ailleurs, la rotation de la jante 40 contre le patin 10, entraîne l'air le long du premier canal 18 vers le troisième trou 13, et par conséquent contribue à favoriser l'aspiration d'air. Le tunnel principal 15 du patin 10 peut être avantageusement configuré sous la forme d'un tube Venturi, avec une section plus importante au niveau premier trou 11 et du deuxième trou 12 que dans sa partie médiane. Cette configuration permet d'accélérer l'écoulement d'air, et d'augmenter l'effet de succion. De plus, le tunnel principal 15 est plus courbé dans ce deuxième mode de réalisation afin de davantage accélérer l'air à travers le patin 10. L'homme du métier pourra aisément situer le troisième trou 13 et/ou orienter le tunnel secondaire 16 pour que l'air soit aspiré par le troisième trou 13.Furthermore, the rotation of the rim 40 against the pad 10, causes the air along the first channel 18 to the third hole 13, and therefore helps to promote the suction of air. The main tunnel 15 of the pad 10 can be advantageously configured in the form of a Venturi tube, with a larger section at the first hole level 11 and the second hole 12 than in its middle part. This configuration makes it possible to accelerate the flow of air, and to increase the suction effect. In addition, the main tunnel 15 is more curved in this second embodiment to further accelerate the air through the pad 10. The skilled person can easily locate the third hole 13 and / or guide the secondary tunnel 16 to that the air is sucked by the third hole 13.
De préférence, le côté arrière 22 du patin 10 est biseauté et configuré, avec la courbure du tunnel 14, pour diriger l'air sortant du deuxième trou 12 vers la jante 40 pour perturber l'air près la surface de la jante 40 juste avant qu'elle passe sous le patin 10. A l'inverse des patins traditionnels, le patin 10 selon la présente invention permet un écoulement d'air au travers le patin 10, même pendant le freinage.Preferably, the rear side 22 of the shoe 10 is beveled and configured, with the curvature of the tunnel 14, to direct the air exiting the second hole 12 to the rim 40 to disturb the air near the surface of the rim 40 just before it passes under the pad 10. In contrast to traditional pads, the pad 10 according to the present invention allows an air flow through the pad 10, even during braking.
La présente invention permet d'obtenir un meilleur refroidissement du patin et donc, un freinage plus fort et prolongé par rapport à ce qui est réalisable avec des patins traditionnels. Ce patin est donc particulièrement adapté pour des roues avec une faible conductivité de chaleur telles que des roues en composite de carbone utilisées sur des vélos de haute performance.The present invention provides a better cooling of the pad and therefore a stronger braking and prolonged compared to what is achievable with traditional pads. This pad is therefore particularly suitable for wheels with low heat conductivity such as carbon composite wheels used on high performance bikes.
Dans une variante, le tunnel s'étend d'un trou du côté avant directement vers un trou du côté de freinage. Alternativement, le tunnel peut être relié à deux trous présents sur le côté de freinage. Dans une autre variante, le patin peut comprendre un trou sur un côté latéral menant, par un tunnel traversant le patin diagonalement, vers un trou en aval sur l'autre côté latéral.In a variant, the tunnel extends from a hole on the front side directly to a hole on the braking side. Alternatively, the tunnel can be connected to two holes present on the braking side. In another variant, the pad may comprise a hole on a lateral side leading, through a tunnel traversing the pad diagonally, to a hole downstream on the other lateral side.
Avec le premier trou plus proche du côté avant du patin que le deuxième trou, la sortie du tunnel ou d'une section de celui-ci est située en aval de son entrée dans selon la direction longitudinale du patin. Cependant, il est généralement préféré que le premier trou soit situé sur une moitié avant du patin par rapport à sa longueur tandis que le deuxième trou soit situé sur une moitié arrière du patin. De préférence, le tunnel s'étend sensiblement selon la direction longitudinale du patin. De préférence encore, le tunnel s'étend sensiblement selon la direction longitudinale du patin pour au moins la majeure partie de la longueur du patin. Bien entendu, d'autres tunnels et trous peuvent encore être incorporés au patin en fonction des besoins de refroidissement.With the first hole closer to the front side of the pad than the second hole, the exit of the tunnel or a section thereof is located downstream of its entrance in the longitudinal direction of the pad. However, it is generally preferred that the first hole be located on a front half of the pad relative to its length while the second hole is located on a rear half of the pad. Preferably, the tunnel extends substantially in the longitudinal direction of the pad. More preferably, the tunnel extends substantially in the longitudinal direction of the pad for at least the greater part of the length of the pad. Of course, other tunnels and holes can still be incorporated in the pad according to the cooling needs.
Bien que les modes de réalisations soient décrits par rapport à un vélo et des roues en composite de carbone, l'homme du métier comprendra que la présente invention n'est pas limitée à un frein de vélo, ni à une utilisation pour des roues en composite de carbone.Although the embodiments are described with respect to a bicycle and carbon composite wheels, those skilled in the art will understand that the present invention is not limited to a bicycle brake, nor to a use for carbon composite.
Claims (10)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1653313A FR3050171B1 (en) | 2016-04-14 | 2016-04-14 | SKATE FOR PATIN BRAKE |
| PCT/EP2017/058812 WO2017178540A1 (en) | 2016-04-14 | 2017-04-12 | Brake pad for a rim brake |
| TW106112373A TW201742993A (en) | 2016-04-14 | 2017-04-13 | Brake pad for a rim brake |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1653313A FR3050171B1 (en) | 2016-04-14 | 2016-04-14 | SKATE FOR PATIN BRAKE |
| FR1653313 | 2016-04-14 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3050171A1 FR3050171A1 (en) | 2017-10-20 |
| FR3050171B1 true FR3050171B1 (en) | 2019-08-30 |
Family
ID=56511691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR1653313A Active FR3050171B1 (en) | 2016-04-14 | 2016-04-14 | SKATE FOR PATIN BRAKE |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3050171B1 (en) |
| TW (1) | TW201742993A (en) |
| WO (1) | WO2017178540A1 (en) |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2003203515A1 (en) * | 2002-04-08 | 2003-10-23 | Safe Effect Pty Ltd | Fluid cooled brake pad |
| CN2803911Y (en) * | 2005-07-01 | 2006-08-09 | 佳承精工股份有限公司 | Skate brake structure |
| JP2008045661A (en) * | 2006-08-16 | 2008-02-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Brake shoe, braking device, and bicycle |
| DE202006015417U1 (en) * | 2006-09-29 | 2007-01-04 | Tseng, Chun-Hsiang, Changhua City | Brake block for a bicycle comprises a lining support having an assembly shaft and a brake lining with an opening |
| TWM463703U (en) * | 2013-04-03 | 2013-10-21 | Baradine Rubber Ind Co Ltd | Structure of brake shoe |
-
2016
- 2016-04-14 FR FR1653313A patent/FR3050171B1/en active Active
-
2017
- 2017-04-12 WO PCT/EP2017/058812 patent/WO2017178540A1/en active Application Filing
- 2017-04-13 TW TW106112373A patent/TW201742993A/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3050171A1 (en) | 2017-10-20 |
| WO2017178540A1 (en) | 2017-10-19 |
| TW201742993A (en) | 2017-12-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2934267B1 (en) | Suction trapdoor of vacuum cleaner | |
| EP3661818B1 (en) | Friction shoe for railway brake system | |
| FR2533287A1 (en) | BELT TYPE TRANSMISSION DEVICE INCLUDING VENTILATION MEANS MOUNTED ON A PULLEY | |
| EP3740694B1 (en) | Disk brake pad with obliquely extending collection groove | |
| EP3740693B1 (en) | Brake pad for a disk brake assembly, comprising a suction groove in a front region and a chamfered front region | |
| EP1881179A2 (en) | System for ventilating the wall of a combustion chamber in a turbomachine | |
| CA3115015C (en) | Brake pad which collects particles and dust | |
| EP3948004B1 (en) | Braking system with air blowing in the groove in the lining | |
| FR3034831A1 (en) | ANTI-POLLUTION DEVICE FOR DISC BRAKE | |
| FR3056656A1 (en) | LUBRICATED SPEAKER FOR AIRCRAFT TURBOMACHINE, LIMITING LUBRICANT RETENTION DURING TANGING | |
| EP2326854B1 (en) | Improved drum and drum hub for a heat exchange brake, particularly for an automobile, and thus-fitted vehicle | |
| FR3050171B1 (en) | SKATE FOR PATIN BRAKE | |
| FR2909966A3 (en) | Air drag reducing device for motor vehicle, has ventilation unit associated with wheel rim, and blades sectioned and oriented to serve as axial ventilator, during rotation drive of rims in advancement direction of motor vehicle | |
| FR3091912A1 (en) | braking device comprising a brake pad adapted to collect brake dust AND corresponding brake pad | |
| FR3087855A1 (en) | A CENTRIFUGAL TURBOCHARGER HAVING A GAS FLOW PATH HAVING A RELAXATION CHAMBER | |
| FR2807484A1 (en) | Brake disc for motorcycles has annular friction surfaces on the periphery of each side, with cooling channels all inclined of the same angle relatively to disc radius and placed in such a way that the disc has a nearly constant thickness | |
| FR2962896A1 (en) | CLEANING ACCESSORY FOR VISION SYSTEM AND CORRESPONDING CLEANING ASSEMBLY | |
| EP3948005A1 (en) | Braking system with centrifugal suction in the groove of the lining | |
| FR2912080A3 (en) | Motor vehicle, has wheel equipped with tire to realize mechanical connection of vehicle with roadway on which vehicle is evolved, and guiding unit guiding gas flow in direction of boundary of contact zone | |
| FR2923891A1 (en) | Optical unit i.e. headlight, for motor vehicle, has helix housed in hollow interface or conformed conduit to pulsate air that penetrates through air inlet of conduit before air is not delivered by outlet of interface | |
| EP3728861B1 (en) | Impeller for fan of a thermal system of a motor vehicle, fan and thermal system comprising such an impeller | |
| WO2024115831A1 (en) | Angled air-intake bore | |
| FR2500403A1 (en) | BRAKE BRAKE WITH SIDE CONTROL FOR BICYCLE | |
| CA1048070A (en) | Drum for endless conveyor belt | |
| FR3037022A1 (en) | MOTOR VEHICLE EQUIPPED WITH AERODYNAMIC MEANS FOR COOLING FRONT BRAKE COMPONENTS |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
| PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20171020 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 4 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 5 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 6 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 7 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 8 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 9 |