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Le problème

Le problème est posé par l'installation des pots d'échappement d'origine du côté droit. En effet, un des propriétaires précédents de la moto a installé, pas trop mal, un frein à disque de F1 sur cette K2. Pour cela, il a monté un bras oscillant de F1, et il ajouté un maître cylindre sur le côté droit, juste sous le réservoir d'huile. Il a fait ça en soudant proprement une petite patte, sur laquelle le maître-cylindre vient se monter par deux boulons. Le levier de frein a, lui, été prolongé vers l'arrière par une patte soudée.  C'est cette patte qui touche le pot supérieur droit et empêche son montage.

Je prends donc quelques mesures sur le cadre, sur le maître-cylindre, le levier, et je consulte la RTM qui contient un plan du cadre. Toutes les côtes n’y sont pas, mais ça me permet de vérifier que je ne me suis pas trompé dans mes mesures.

La pédale de frein actuelle  

Glissez le curseur sur l'image...

Dimensions

 

Schéma actuel : le levier de frein, de longueur JF est prolongé par une patte de longueur LM qui actionne le piston du maître-cylindre. La course de l'extrémité du levier est CF quand le piston se déplace de CM. Il y a là deux triangles semblabes, ce qui permet d'écrire :

LF / LM = CF / CM, d'où CF = CM . LF / LM.

Posons K = LF / LM . C'est le rapport du bras de levier.

CF = K.CM et LF = K.LM

 Mesures : LF = 235 mm ; LM = 51 mm ; CM = 10 mm

Il faut donc trouver une solution qui permette de :

Ce cahier des charges est sympathique, parce qu'il est simple et clair...

 

La solution

Après plusieurs jours (et nuits) de réflexion, je me décide pour la solution suivante : déplacer le maître-cylindre vers le haut et vers l'arrière. Comme il faut conserver les mêmes courses et efforts pour le levier et le piston, il faut :

Mais comment fixer le maître-cylindre dans sa nouvelle position ? Tout simplement en le montant sur une plaque qui sera maintenue par les boulons qui maintenaient le maître-cylindre autrefois. Comme ça, rien à modifier. Il faut seulement dessiner cette patte, et dimensionner la liaison entre le levier et le piston. 

Voici comment ça se présentera :

 

glissez le curseur sur l'image...

 

Le dimensionnement

Il s'agit du dimensionnement de la géométrie, de la cinématique. Celui des dimensions en vue de tenir aux efforts est hors de mes compétences, et j'utiliserai le pifomètre évolué dont je dispose.

 

On a encore des triangles semblables. Enfin, suffisamment semblables pour qu'on puisse les considérer comme mathématiquement semblables... C'est que les angles de débattement sont faibles. On a donc maintenant : 

L1 / L2 = C1 / C2    L3 / L4 = C3 / C4

Les deux extrémités de la tringle se déplacent de la même course : C3 = C2

 On veut que C4 = CM quand C1 = CF, L1 restant inchangé, égal à LF.

 LF / L2 = CF / C2

LF / L2 = CF / C3, ce qui donne C3 = CF . L2 / LF

L3 / L4 = C3 / CM

 En reportant C3 : L3 / L4 = (CF.L2 / LF  )/CM

L3 / L4 = CF.L2 / CM.LF

L3/L4.L2 = CF / CM.LF

   L3 / L4.L2 = K /LF   

K/LF est connu, puisque toutes les dimensions initiales sont connues.

 

Donc si on choisit les longueurs des bras du renvoi (L3 et L4) et du prolongement du levier (L2) de telle sorte que  L3/L4.L2 soit égal à K/LF, alors on aura les mêmes débattements du levier et du piston pendant le freinage, et les mêmes forces en jeu.

 Si par exemple on prend L3 = L4, alors :

1 / L2 = K./ LF, ou bien L2 = LF / K

Comme K = LF / LM,

  L2 = LM        

 Ceci revient simplement à faire pivoter la patte d'origine de 90° vers le haut sans changer sa longueur, et à avoir un renvoi à deux bras identiques.

On peut toujours dire qu’il n’y avait pas besoin de faire tout ce calcul pour arriver à un tel résultat. Peut-être mais ça fait plaisir quand même. De plus, si cette configuration n'est pas possible parce que quelque chose touche quelque part, il faudra modifier les bras du renvoi et la longueur de la patte de telle sorte que le rapport L3 / L4.L2 reste inchangé et égal à K / LF.

Si par exemple on est obligé de raccourcir la patte du levier, L2 sera plus petit. Il faudra raccourcir L3 ou allonger L4 pour que le rapport reste constant. Voilà, voilà...

  

 

Le prototype

Le premier prototype de la chose est fait avec quelques morceaux de carton et des ciseaux. Il permet de voir si ça va passer ou pas. Premières photos (mauvaises) du montage : 

maquette_patte_1.jpg (39870 octets)

maquette_patte_2.jpg (42689 octets)

La patte est donc assez grande. Elle est percée pour recevoir :

Elle est aussi échancrée pour laisser passer les surépaisseurs du réservoir.

Le deuxième prototype est plus sérieux. Il est fait avec une plaque de plastique, les trous étant faits à l'emporte-pièce. Le renvoi est fait dans le même métal.

 

La réalisation

La pièce finale est tirée d'une plaque l'aluminium, de l'AU4G je crois. Découpée à la scie à métaux, percée et ébavurée, limée, ajustée, elle a pris sa forme. Un coup de disque abrasif monté sur perceuse pour lui donner un état de surface correct, et un polissage à la pâte pour teminer. Les chapes sont des éléments courants dans l'industrie, et la tringle est un morceau de barre d'acier étiré à froid fileté aux deux bouts. Les pièces en acier ont été données à chromer. L'assemblage n'est pas très pratique parce que la conception s'est faite sur le tas et sans réfléchir plus que ça. Mais ce n'est pas destiné à être démonté souvent. C'est même plutôt destiné à attendre le remplacement, un jour prochain, par un frein à tambour monté sur une roue de K2.

Résultat : ça marche et c'est pas trop moche.

 

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