Brevet FR2646097A1 — publié le 19901026

I1 est connu que le principal inconvénient du kart à pédales est son inaptitude à la pratique du tout terrain, celui-ci étant généralement limité par sa solidité, son confort, sa motricité et son freinage. La présente invention concerne donc un kart à pédales qui permet de pratiquer le tout terrain avec un maximum d'efficacité et de sécurité, tout en restant simple et économique de fabrication. Cette invention a en effet pour objet un kart à entrainement par chaine entre les roues arrière et le pédalier équipé de pneus tout terrain comprenant un chassis légèrement cintré vers le haut de façon concave dont la partie avant comporte un tube horizontal dans lequel est enfilé et tourne librement un axe solidaire de l'essieu avant portant les roues directrices et dont la partie arrière supporte un arbre de roues relié à ses extrémités par des roues libres équipées d'un dispositif de freinage à tambour agissant lors d'un rétropédalage. Le pivotement de l'axe de l'essieu avant dans le tube du chassis permet aux roues de rester en contact permanent avec le sol et cela quel que soit le terrain d'utilisation.En outre, l'ensemble des roues libres équipées d'un dispositif de freinage à tambour constitue un différentiel qui permet à l'une ou l'autre des roues arrière d'être en libre rotation pendant que l'autre est entrainée et permet lors d'un rétropédalage de freiner les roues arrière ou de reculer. Selon des modes de réalisation préférés, le kart comporte également une barre de torsion qui renforce la liaison de l'essieu avant au chassis, un guidon réglable en hauteur, et un siège réglable longitudalement équipé d'une suspension à dureté variable. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant à des modes de réalisation donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés, faisant ainsi ressortir les avantages et les caractéristiques de l'invention. - la fig.l est une vue schématique en coupe longitu nale du chassis selon I l'invention. - la fig.2 est une vue schématique en plan du chassis et de l'essieu avant. - la fig.3 est une vue en plan, à plus grande échelle, de la liaison entre l'essieu avant et le chassis. - la fig.4 est une vue schématique arrière de l'arbre des roues arrière. - la fig.5 est une vue schématique en coupe longitudinale, à plus grande échelle, de la colonne de direction et de son support. - la fig.6 est une vue schématique arriere et en coupe longitudinale, à plus grande échelle, de la suspension du siège. - la fig.7 est une vue en coupe longitudinale du kart selon l'invention. Le chassis (1) représenté sur la figure 1 est légère- ment cintre vers le haut de façon concave et se compose d'un unique tube cintré et renforcé en son centre par un tube (2) suivant le détail de la figure 2. I1 est fixé au centre de son extrémité avant à un tube (3) horizontal et parallèle au chassis dans lequel est enfilé et tourne librement un axe (5) fileté à son extrémité droite et fixé sur la partie centrale de l'essieu avant (4) de façon perpendiculaire. L'axe (5) est immobilisé axialement par rapport au tube (3) au moyen d'un écrou (34) et contre écrou (35) vissés à son extrémité droite comme le montre la figure 3. Des roulements à billes (32,33) interposés entre l'axe (5) et le tube (3) à chaque extrémités de ce dernier permettent la libre rotation de ce premier.Par ailleurs, l'essieu avant (4) est recourbé vers l'intérieur et comporte parallèlement à l'axe (5) de pivotement une barre de torsion (17) de rappel de ce premier en position horizontale fixée sous sa partie centrale et sous l'extrémité droite du tube (3). I1 comporte également à ses extrémités des supports de fusée (10,11) dont l'axe de pivotement est in cliné de 100 par rapport à la verticale afin de donner un un angle de chasse aux roues directrices en virage. Des roulements à billes seront interposés entre les fusées et les roues directrices. En conséquence, le chassis est d'une grande rigidité et offre une garde au sol importante. En outre, lors d'un trajet sur une surface accidentée, les roues restent en contact permanant avec le sol, étant donné que ltessieu avant (4) pivote avec l'axe (5) dans le tube (3). De plus, la barre de torsion (17) limite l'angle d'inclinaison de l'essieu avant (4) par rapport au chassis (1), ce qui évite lors de sauts par exemple le libre mouvement de l'essieu avant. La transmission s'effectue ad moyen d'un pédalier (13) d'une chaine (14) et d'au moins un pignon (15) solidaire de l'arbre de roues (16) et fixé en son centre. L'axe du pédalier (13) est monté tournant dans deux paliers (6,7) fixés parallèlement et sur un même alignement axial sur la partie avant du chassis (1), offrant ainsi une garde au sol importante du pédalier. L'arbre de roues (16) est monté tournant dans deux paliers (8,9) fixes parallèlement et sur un même alignement axial sous ltextremité arrière du chassis (1). Des roulements à billes (non visibles sur les dessins) seront interposés entre l'axe du pédalier (13) et les paliers (6,7), et entre l'arbre de roues (16) et les paliers (8,9), permettant ainsi la libre rotation de ces axes par rapport aux paliers de support. Par ailleurs, comme le montre la figure 4, l'arbre de roues (16) est solidaire à chacune de ses extrémités de l'élément interne des roues libres (18, 19) équipées d'un dispositif de freinage à tambour agissant sur l'élément externe des roues libres (18,19) lors d'un rétropédalage. L'élement externe des roues libres (18,19) est de fait solidaire de chaque roue arrière (20,21).En conséquence, lors d'un trajet en ligne droite, l'effort exercé sur le pédalier est transmis par la chaine (14), le pignon (15), l'arbre de roues (16), l'élément interne des roues libres (18,19), l'élément externe des roues libres (18,19) aux roues-arrière (20,21) qui tournent à la même vitesse. Par contre, lors d'un trajet en virage, la roue qui se trouve à l'intérieur du virage, par exemple la roue (20), est ralentie tandis que la roue extérieure, par exem ple la roue (21), doit tourner plus vite. Cette accélération de la roue extérieure (21) provoque le débrayage de la roue libre correspondante (19) correspondante, de sorte que la roue (21) n'est plus entrainée par l'arbre (16) mais en libre rotation.Au contraire, la roue interne (20) est entrainée par l'arbre de roue (16), ce qui permet d'éviter le risque de ripage des roues. En outre, lors d'un rétropédalage en ligne droite ainsi qu'en virage, l'élément interne des roues libres (18,19) freine l'élément externe correspondant des roues libres (18,19), ce qui permet de freiner les deux roues arrière (20,21). Par ailleurs, le rétropédalage permet et ceci dès l'arrêt du kart, en rendant suffisamment solidaire l'élément interne des roues libres à l'élément externe des roues libres, de reculer.On remarque aussi que les roues libres (18,19) sont placées contre les paliers correspondants (8,9), ce qui permet d'éviter tout jeu latéral de l'arbre de roues (16).-Cette transmission reste cependant d'une construction simple, étant réalisée avec un nombre de pièces faible. La combinaison de l'entraînement differentiel et du freinage par rétropédalage des roues arrière permet une excellente motricité en ligne droite, permet d'éviter le risque de ripage des roues en virage, permet un freinage aux deux roues arrière, et surtout permet de reculer. La colonne de direction représentée sur la figure 5 se compose d'un tube (23) solidaire à son extrémité superieure d'une potence (25) permettant le positionnement et la fixation du guidon (36). Ce dernier se compose d'un tube cintré suivant la forme d'un U et est équipé de poignées mousse. La colonne de direction est engagée dans une bague (27) fixée sur le support (22). Ce dernier se compose d'un tube cintré suivant la forme d'un U et est fixé à sa base sur les pattes (31a,31b) du thassis, par exemple au moyen de boulons munis d'écrous. I1 comporte à son extrémité su périeure au moins deux trous de fixation pour la bague (27) afin de positionner celle-ci sur différentes hauteurs. Cette bague (27), ainsi que la bague (26), comporte de fait deux trous filetés opposés afin d'y visser par exemple des boulons pour leur fixation. Un tube coudé (24) est enfilé dans la bague (26) fixée sur les pattes (30a,30b) du chassis, par exemple au moyen de boulons, et est enfilé dans l'extrémité inférieure de la colonne (23). Ce premier est rendu solidaire de la colonne, par exemple au moyen d'un boulon muni d'écrou (32) les traversant.Le tube coudé (24) attaque à son extrémité supérieure un renvoi de tringlerie commandant les bras de direction des supports de fusées (10,11). En conséquence, on pourra régler la hauteur du guidon (36) et son positionnement en agissant sur la hauteur de fixation de la bague (27) et sur la potence- (25). Par tailleurs, pour éviter le glissement de la bague (27) sur la colonne (23), deux bagues (28,29) sont rendues solidaire de la colonne et fixées contre la bague (27). Le siège comporte sous sa partie avant, comme le. montre la figure 6, deux pattes (40,41) percées d'un trou et fixées par exemple au moyen de boulons munis d'écrous, sur les pattes (38,39) du chassis. Ces dernières sont percées d'au moins deux trous de fixation, ce qui permet de régler longitudalement le siège (37). Par ailleurs, le siège comporte sous sa partie arrière deux logements (44,45) fixés parallèlement dans lesquels sont enfilés les parties supérieures de deux ressorts (46,47). Le chassis comporte également sur sa partie arrière deux logements (42,43) identiques fixés parallèlement dans lesquels sont enfilés les parties inférieures des ressorts (46,47). En conséquence, en agissant sur le positionnement des ressorts (46,47) dans leurs logements (42, 43,44,45), et cela quel que soit le réglage longitudinal du siège (37), on peut modifier la dureté de la suspension.Par exemple, les ressorts placés à ltextrémite arrière des logements donnent une suspension dure, tandis que placés à l'ex trémité avant des logements, ils donnent une suspension souple. La combinaison du réglage du guidon en hauteur et en positionnement, du réglage longitudinal du siège et du réglage de la dureté de la suspension, permet un confort propre à la taille et au poids du pilote. Le kart selon l'invention comporte également des roues équipées de pneus tout terrain avec chambre à air. Quatre diamètres sont sus ceptibles d'être utilisés: 14"X 1,75; 16 X 1,75; 18"X 1,75; 20 X 1,75. I1 est préférable d'un point de vue d'efficacité mais aussi d'esthétique d'utiliser des roues à batons en matière plastique de l6"X 1,75.Celles-ci, tout en étant relativement légères, permettent une bonne adhérence et un bon confort sur tout type de terrain. Par ailleurs, elles seront immobilisées sur leurs axes par exemple au moyen d'un écrou. L'extrémité des fusées et chaque extrémité de l'arbre des roues arrière seront de fait filetés. Les caractéristiques de ce kart à pédales permettent un démontage aisé de l'ensemble, facilitant ainsi son transport ou le remplacement de certaines pièces. Il est évident que ce kart peut être réalisé en toutes dimensions et matières, et peut être équipé de nombreux accessoires tels que dérailleur, éclairage, garde boue, enjoliveur de roue, plaque à numéro, coque et carénage. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au modes de réalisation qui viennent d'être décrits et représentés, on pourra y apporter certaines modifications de détails sans sortir pour cela du cadre de l'invention. Ce kart à pédales tout terrain peut donc faire l'objet d'un nouveau loisir pour les jeunes et il est logique d'en percevoir des applications industrielles et des débouchés commerciaux. - REVENDICATIONS 1) Kart à pédales comprenant un chassis (1), un essieu avant (4) portant les roues directrices, un arbre de roues arrière (16), une colonne de direction (23) et son support (22), un guidon (36), un siège (37), une transmission par chaine entre les roues arrière et le pédalier, caractérisé en ce que le chassis (1) est légèrement cintré vers le haut de façon concave et comporte au centre de son extrémité avant un tube (3) horizontal et parallèle au chassis dans lequel est enfilé et tourne librement un axe (5) solidaire de l'essieu avant (4). 2) Kart à pédales selon la revendication 1. caractérisé en ce que l'axe (5) de pivotement est fixé perpendiculairement sur la partie centrale de l'essieu avant (4) et comporte des moyens (34,35) d'immobilisation axiale du tube (3) enfilé sur lui. 3) Kart à pédales selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'essieu avant (4) comporte parallèlement à l'axe (5) de pivotement un système élastique (17) de rappel de ce premier en position horizontale fixé sur la partie centrale de l'essieu avant (4) et sur le tube (3). 4) Kart à pédales selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'essieu avant est recourbé vers l'intérieur et comporte à ses extrémités des supports de fusées (10,11) dont l'axe de pivotement est incliné de 100 par rapport à la verticale. 5) Kart à pédales selon la revendication 1, caractérisé en ce que le chassis comporte des moyens (6,7) de support de l'axe du pédalier (13) et des moyens de support (8,9) de l'arbre de roues arrière (16). 6) Kart à pédales selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'arbre de roues (16) est solidaire du pignon denté (15) entrainé par la chaine du pédalier (13) et solidai à ses extrémités de l'élément interne de chacune des roues libres (18,19) de liaison aux roues arrière (20,21); ces roues libres (18,19) étant équipées d'un dispositif de freinage à tambour fonctionnant lors d'un rétropédalage. 7) Kart à pedales selon la revendication 1, caractérisé en ce que le chassis (1) et le support (22) comportent des moyens (26,27) de support pour la colonne de direction (23) comprenant à son extrémité supérieure un moyen (25) dtimmo- bilisation du guidon (36), le moyen (27) étant susceptible d'être réglable en hauteur sur son support (22). 8) Kart à pédales selon la revendication 1, caractérisé en ce que le siège (37) comporte sous sa partie avant des moyens (40,41,38,39) de réglage longitudinal au chassis (1) et comporte sous sa partie arrière des moyens (42,43,44,45, 46,47) de suspension par rapport åu chassis réglables longitudalement. 9) Kart à pédales selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des roues à rayons ou à batons équipées de pneus tout terrain avec chambres à air.