Brevet FR2958684A1 — publié le 20111014

Kart à puissance réglable. Le domaine de l'invention est celui des karts de loisir, et en particulier des karts destinés à la location. Il existe de très nombreux sites, ou pistes, où l'on peut pratiquer le karting, à titre de loisir et/ou de sport. Classiquement, les responsables de telles pistes mettent à la disposition des utilisateurs plusieurs catégories de karts adaptés à l'expérience, aux capacités et/ou à la demande des utilisateurs. Par exemple, pour les novices ou les utilisateurs épisodiques, on peut proposer des karts de faible puissance, possédant par exemple un moteur de 11 CV. Pour les utilisateurs plus expérimentés, on peut proposer des karts plus puissants équipés par exemple d'un moteur de 28 CV. De nombreuses catégories peuvent être définies en fonction des besoins, et le cas échéant des normes ou des obligations légales. Par exemple, une catégorie spécifique peut être définie pour une tranche d'âge. En pratique, on distingue souvent quatre puissances : 11, 15, 24 et 28 CV. Généralement, la location de karts se fait par période de durée prédéterminée, par exemple de 10 min. Si plusieurs catégories de karts sont disponibles, le gestionnaire de la piste décide quelle catégorie court sur une période de temps donnée (bien sûr, différentes catégories de karts ne courent pas en même temps). Selon une approche connue, ceci suppose que le gestionnaire de la piste dispose d'autant de lots de karts qu'il y a de catégories. Par exemple, s'il est prévu que 10 ou 12 karts peuvent tourner en même temps, le gestionnaire devra posséder pour gérer les défaillances éventuelles, de 15 à 20 karts de chaque catégorie (merci de confirmer ou adapter ces exemples de valeur). Cette approche présente l'inconvénient de nécessiter un parc global très important, et donc coûteux, alors que, en pratique, seule une petite partie des karts (ceux de la catégorie choisie) tourne à un moment donné. 1 Par ailleurs, ceci nécessite des zones de stockage importantes, pour les karts non utilisés, et pour l'ensemble des karts, lorsque la piste est fermée, et une gestion de stocks complexe pour disposer des pièces adaptées à chaque kart. Pour tenter de pallier ce problème, il a été proposé de n'utiliser qu'un seul lot de kart, correspondant à celui de la catégorie de la puissance maximale. Lorsque l'on veut faire tourner des karts de moindre puissance, on démonte le filtre à air alimentant en air le moteur, pour le remplacer par un autre filtre à air, conçu de façon à réduire la quantité d'air admise à un moment donné dans le moteur. En parallèle, on règle les paramètres d'admission d'essence et/ou d'autres caractéristiques du moteur, généralement en remplaçant un boîtier électronique par un autre. Cette approche présente clairement l'avantage de réduire le nombre de karts à gérer et à stocker. Une gestion minimale reste cependant nécessaire, puisqu'il faut disposer, pour chaque kart, d'autant de filtres à air et de boîtiers électroniques qu'il y a de catégories et les stocker de façon sûre et soigneuse pour qu'ils ne subissent pas d'encrassement ou de détérioration. Par ailleurs, cette technique est relativement coûteuse en temps, puisqu'il faut intervenir sur chaque kart venant de tourner et de rentrer aux stands pour démonter le filtre à air précédent et le remplacer par le nouveau filtre à air, puis d'effectuer le changement de boîtier électronique. Or, le temps entre deux sessions est un critère crucial, tant sur le plan financier que sur celui de la satisfaction des clients, qui souhaitent attendre le moins longtemps possible. On comprend, par exemple, que si le temps supplémentaire nécessaire pour changer un filtre à air est d'une minute, on consomme 10% d'une session, si celle-ci est de dix minutes. Ceci entraîne en conséquence, à la fin de la journée, une perte financière correspondant à plusieurs sessions (une toutes les dix sessions, dans l'exemple simplificateur donné). Il est possible, en simplifiant le montage et les filtres, de réduire peut-être un peu ce temps (bien que l'installation doive être effectué avec précaution et précision, notamment pour éviter que des poussières ne s'introduisent dans le moteur). Mais, il convient de prendre en compte, en contrepartie, qu'il peut y avoir dix ou douze karts, par exemple, dont il faut modifier l'équipement. Or il n'y a bien sûr pas, sur la piste, autant de techniciens disponibles pour agir en parallèle sur tous les karts. Il y a un, ou au mieux deux, intervenants. En conséquence, le temps nécessaire pour changer l'ensemble des filtres à air et des boîtiers serait plutôt compris entre cinq et dix minutes, ce qui représenterait une perte pouvant atteindre 50% ... L'invention a pour objectif de pallier ces inconvénients de l'état de l'art. Plus précisément, un objectif de l'invention est de fournir une technique permettant d'utiliser un même kart de location dans plusieurs catégories de puissance, sans nécessiter un temps important d'intervention, ni d'intervention complexe et/ou à risque pour le moteur. Un autre objectif de l'invention est, au moins selon certains modes de réalisation, de fournir une telle technique, ne nécessitant pas de connaissance technique particulière, ni la mise en oeuvre d'outillage particulier ou complexe. L'invention a également pour objectif, au moins dans certains modes de réalisation, de fournir une telle technique qui permette de réduire les stocks et l'encombrement de stockage, ainsi que la gestion des stocks. Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints selon l'invention à l'aide d'un kart comprenant un moteur, des moyens de carburation recevant un comburant et un carburant et délivrant un mélange audit moteur, et des moyens de réglage de la puissance dudit moteur. Selon l'invention, lesdits moyens de réglage comprennent des moyens de modification d'une section d'une entrée de comburant dans lesdits moyens de carburation et/ou d'une section de sortie de mélange desdits moyens de carburation, pouvant prendre au moins deux positions prédéterminées correspondant à des puissances prédéfinies, et des moyens d'actionnement desdits moyens de modification, permettant le passage d'une première desdites positions prédéterminées à une seconde desdites positions prédéterminées. Ainsi, il est possible, sans démontage de filtres à air ou d'éléments similaires, et sans perte de temps, de proposer de façon simple et efficace plusieurs puissances sur un même kart. Selon un mode de réalisation particulier, lesdits moyens de réglage sont 5 montés dans et/ou sur un filtre à air ou une boîte à air. Dans ce cas, on contrôle donc la quantité d'air, ou plus généralement de comburant, introduit dans les moyens de carburation (carburateur ou dispositif à injection). Lesdits moyens de modification peuvent notamment comprendre une pièce 10 mobile présentant au moins deux ouvertures de sections différentes, pouvant venir en regard de ladite entrée de comburant et correspondant chacune à une desdites positions prédéterminées. Il est également possible de prévoir une ouverture unique, les positions prédéterminées correspondant alors à des recouvrements plus ou moins importants 15 entre cette ouverture et l'entrée d'air (des moyens de carburation ou, en d'autres termes, la sortie d'air du filtre à air ou de la boîte à air). Ladite pièce mobile peut notamment être mobile en rotation autour d'un axe de rotation. Dans ce cas, lesdits moyens d'actionnement peuvent comprendre un 20 élément s'étendant selon ledit axe de rotation, formant par exemple une tige dont l'extrémité peut être entraînée en rotation à l'aide d'une clé. Il est ainsi particulièrement simple et rapide de régler la puissance voulue. Préférentiellement, lesdits moyens de réglage comprennent des moyens d'indexation définissant lesdites positions prédéterminées. Il peut notamment 25 s'agir, pour chacune desdites positions prédéterminées, d'au moins une encoche et/ou d'au moins un ergot formé sur ladite plaque mobile, coopérant avec un élément d'indexation complémentaire fixe. Pour faciliter encore le réglage, on peut prévoir des moyens d'identification de la position prédéterminée sélectionnée, par exemple en regard 30 de l'extrémité de la tige, pour ce mode de réalisation particulier. Afin d'adapter le fonctionnement des moyens de carburation à la quantité de comburant, le kart peut comprendre des moyens d'ajustement d'au moins un paramètre électrique et/ou électronique de fonctionnement desdits moyens de carburation, en fonction de ladite position prédéterminée. Selon les cas, ces moyens d'ajustement sont des éléments amovibles, adaptés à chaque position prédéterminée, ou des moyens réglables, manuellement ou de façon automatique. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel de l'invention, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés, parmi lesquels : - la figure 1 présente un exemple de kart équipé d'une boîte à air selon un mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 illustre plus précisément la boîte à air de la figure 1, et son environnement ; - les figures 3a et 3b présentent, schématiquement, deux variantes de l'invention. L'invention propose donc une technique permettant, de façon simple et efficace, de modifier la puissance d'un kart. Pour cela, on prévoit des moyens permettant de contrôler la quantité de comburant (généralement de l'air) introduite dans les moyens de carburation, carburateur ou dispositif à injection, et/ou la quantité de mélange de comburant/carburant (classiquement de l'essence) délivré au moteur par ces moyens de carburation. Pour cela, on met en oeuvre un ou plusieurs éléments mobiles, permettant de réduire ou d'augmenter, selon la puissance souhaitée, la section d'une entrée de comburant et/ou de sortie du mélange. Selon l'invention, ces moyens de contrôle sont indexés, c'est-à-dire qu'ils peuvent prendre uniquement un nombre fixé de positions prédéterminées correspondant chacune à une puissance souhaitée. Par exemple, on peut définir quatre positions prédéterminées, correspondant aux puissances suivantes : 1l, 15, 24 et 28 CV. L'invention peut s'appliquer à tout type de kart, et notamment aux karts de location, qui sont appelés à être utilisés avec l'une ou l'autre des puissances possibles, en fonction des différents critères mentionnés plus haut. La figure 1 illustre à titre d'exemple, un kart sur lequel l'invention peut être mise en oeuvre. Ce kart comprend classiquement un châssis tubulaire 11, sur lequel sont montées quatre roues 12, une colonne de direction 13 équipée d'un volant 131, un siège 14, et un moteur 15, généralement placé à côté du siège 14. Selon les cas, il peut notamment s'agir d'un moteur 2 temps ou d'un moteur 4 temps. Le moteur 15 est relié à un pot d'échappement 16, en sortie, et à un carburateur 17, ou à des moyens d'injection d'essence 17, en entrée. Ce carburateur 17 alimente le moteur 15 en mélange, constitué d'une part d'essence venant du réservoir 18, et d'autre part de l'air délivré par un filtre à air. Dans certains cas, le filtre à air peut être remplacé par une boîte à air, montée entre l'entrée d'air du carburateur et le filtre à air proprement dit, comme illustré sur la figure 1. Une telle boîte à air permet d'une part de réduire le bruit émis par le moteur, et d'autre part de déplacer le filtre à air pour qu'il soit placé à un endroit adéquat, tenant compte de la faible disponibilité d'espace au voisinage du moteur et permettant le cas échéant d'améliorer la qualité de la prise d'air. La figure 2 présente plus précisément un exemple de mise en oeuvre de l'invention. Dans ce mode de réalisation, le moteur 15 est donc équipé d'un carburateur 17, lui-même alimenté en air par la boîte à air 21, représentée sous forme transparente pour les besoins de l'explication mais qui est, bien sûr, en réalité, opaque, et réalisée par exemple en matière plastique. Cette boîte à air 21 permet de décaler le filtre à air 23 sur le côté du moteur, de façon à optimiser la gestion de l'espace. Le filtre à air comprend, classiquement, des moyens de filtrage 22, ici en papier. Bien sûr, tous types de moyen de filtrage peuvent être utilisés, selon les besoins. Selon l'invention, la boîte à air 21 contient des moyens de modification de la section de l'entrée d'air dans le carburateur, et donc de la quantité d'air admise dans celui-ci. Selon le mode de réalisation illustré, ces moyens comprennent un disque 24, percé de quatre ouvertures 251 à 254, présentant chacune des diamètres différents. La boîte à air présente quant à elle une sortie (non visible sur la figure) la reliant au carburateur dont le diamètre est au moins égal à celui de l'ouverture maximum 254. Cette sortie d'air est reliée à un manchon souple (non visible) alimentant le carburateur. Par simplification, on assimile «l'entrée d'air» des moyens de carburation et la « sortie d'air » de la boîte à air, ces deux éléments délivrant la même quantité de comburant au carburateur, en fonction du réglage selon l'invention. Le disque 24 est mobile en rotation, de façon à pouvoir amener en regard de la sortie de la boîte à air l'une ou l'autre des ouvertures 251 à 254, en fonction des besoins. Ainsi, dans le cas de la figure 2, c'est l'ouverture de plus petit diamètre 251 qui est placée en face de cette sortie d'air. On comprend que, dans ce cas, une quantité d'air réduite est introduite dans le carburateur et, qu'en conséquence, la puissance est limitée (puissance de 11 CV, dans l'exemple ci-dessus). Des moyens élastiques, sous la forme d'une plaque souple 26, sont prévus, pour plaquer efficacement le disque 24, et plus particulièrement, la portion portant l'ouverture 251, contre la sortie d'air. Cette plaque 26 est conçue et montée de façon à assurer une bonne étanchéité entre le disque 24, la sortie de la boîte à air 21 et le manchon de liaison avec le carburateur. D'autres moyens peuvent bien sûr être utilisés, tels que des lames ressort, pour assurer cette fonction d'étanchéité. Le disque 24 porte un arbre 27, qui s'étend perpendiculairement au plan défini par le disque, et dont l'extrémité 271 débouche hors de la boîte à air 21. Des moyens 28, assurant l'étanchéité au niveau de cette extrémité, peuvent être prévus. Selon le mode de réalisation illustré, cette extrémité 271 est munie d'un écrou. De cette façon, il est possible, pour un technicien ou un responsable du circuit, de régler simplement la puissance du kart, à l'aide d'une clé adaptée 29. En déplaçant l'écrou 271 à l'aide de la clé 29, il est possible de faire tourner le disque 24 pour amener l'une ou l'autre des ouvertures 251 à 254 dans la pièce de maintien 26, en regard de la sortie d'air, et de sélectionner ainsi une puissance parmi 4 (dans le mode de réalisation illustré). Ces puissances peuvent par exemple correspondre respectivement à 11 CV, 15 CV, 22 CV et 28 CV, ou à des indices correspondants. Il est important, selon l'invention, que l'on puisse sélectionner précisément l'une des puissances prévues. Pour cela, des moyens d'indexation 210 sont prévus sur le disque 24, sous la forme, par exemple, d'encoches ou d'ergots, coopérant avec des éléments complémentaires 211, qui peuvent être prévus sur la boîte à air elle-même et/ou sur la pièce souple 26. Pour permettre un réglage aisé pour l'utilisateur, l'écrou 271 peut être muni d'un indicateur, par exemple une flèche 272, qui désigne l'un des réglages disponibles, inscrit sur la boîte à air, dans la masse et/ou à l'aide d'un autocollant par exemple. Ainsi, l'utilisateur sait directement quelle est la puissance, et donc l'ouverture 25;, sélectionnée. Pour faciliter la lecture, même en présence de la clé 29, on peut prévoir que la flèche est reportée sur une rondelle associée à l'arbre 27. Selon les cas, bien sûr, d'autres types d'extrémités 271, et donc d'autres types d'outils (tournevis par exemple) peuvent être prévus. Il est également possible de prévoir que l'extrémité 271 est directement équipée d'un élément préhensible, que l'utilisateur peut manoeuvrer directement. Dans ce cas, pour des raisons de sécurité, il peut être prévu des moyens de verrouillage, de façon que seule une personne autorisée puisse effectuer cette manipulation. Pour la même raison, il est possible de prévoir à la place d'une clé 19 classique, une clé dédiée, la forme de l'extrémité 271 étant adaptée en conséquence. D'autres modes d'actionnement du disque 24 peuvent par ailleurs être envisagés. Ainsi, par exemple, on peut prévoir que le diamètre de ce disque soit sensiblement supérieur pour qu'une portion déborde, par une fente hermétique ménagée à cet effet, en partie supérieure ou sur le côté de la boîte à air 21. Dans ce cas, il est possible d'agir directement sur cette portion du disque pour l'entraîner en rotation. Ceci permet également de marquer le disque, de façon que la partie visible hors de la fente indique la puissance sélectionnée. Ce marquage sur le disque peut, d'ailleurs, être utilisée même dans le cas de réalisation de la figure 1, par exemple, en ménageant une fenêtre transparente sur le dessus ou sur le côté de la boîte à air. Selon un autre mode de réalisation, illustré schématiquement en figure 3a, les moyens de réglage de la quantité d'air peuvent se présenter sous la forme d'une pièce mobile 31, présentant une ouverture unique 32, pouvant être déplacée pour prendre un certain nombre de positions prédéfinies (par exemple 4, pour conserver les puissances mentionnées plus haut). Dans ce mode de réalisation, l'ouverture 32 peut venir intégralement en regard de la sortie d'air 33, c'est-à-dire du manchon souple alimentant en air le carburateur, ou venir partiellement en regard avec cette sortie 33 pour, comme illustré spécifiquement sur la figure 3, définir une ouverture en forme d'oeil 34, dont la section est plus ou moins importante selon la puissance sélectionnée. Une poignée 35 permet le déplacement 36 entre les différentes positions. De même que dans l'exemple précédent, des moyens d'indexation doivent être prévus, pour définir un nombre de positions prédéterminées pour la poignée 35, et donc la pièce 31. La poignée 35 peut être actionnée manuellement, directement, ou par l'intermédiaire d'un outil. Des moyens adaptés sont prévus pour assurer l'étanchéité de la boîte à air. Il est clair, sur cet exemple, que la forme de l'ouverture 32 peut être adaptée, en fonction des besoins. De même, le mouvement en rotation 36 de la pièce 31 peut, en cas de besoin, être remplacé par un mouvement de translation, ou de coulissement. C'est d'ailleurs le cas dans l'exemple simplifié de la figure 3b, où la pièce mobile 37 n'est plus un disque ou une portion de disque, mais une plaque mobile en translation, ou en coulissement (flèche 38) portant une série d'ouvertures 391 à 394, correspondant chacune à l'une des puissances requises. On ne détaille pas ici les moyens nécessaires pour assurer le réglage, l'indexation et l'étanchéité qui peuvent se déduire des exemples précédents. Selon encore un autre mode de réalisation, non illustré, les moyens de réglage de l'entrée d'air peuvent comprendre un diaphragme, dont l'ouverture est réglable, par exemple à l'aide d'une vis, pour en prendre un nombre prédéterminé de positions, par exemple 4, correspondant chacune à l'une des puissances prédéfinies. Pour obtenir une carburation efficace dans le moteur, il convient que le mélange délivré par le carburateur soit équilibré. Ainsi, en fonction de la quantité de comburant, ici l'air, la quantité de carburant, typiquement de l'essence, introduite dans le carburateur ou les moyens d'injection doit être adaptée. Ceci peut être assuré en remplaçant, en fonction du réglage sélectionné pour l'entrée d'air, un boîtier de contrôle du carburateur ou des moyens d'injection. Il s'agit en effet d'adapter la richesse en carburant. Dans un mode de réalisation simplifié, il est possible d'utiliser un nombre plus réduit de boîtiers de contrôle qu'il n'y a de puissances sélectionnables. Par exemple, on peut prévoir un premier boîtier pour les puissances de 11 et 15 CV, et un deuxième boîtier pour les puissances de 22 et 28CV. Il est également possible bien sûr, de prévoir un boîtier de contrôle du carburateur unique, qui soit réglable, par exemple à l'aide d'un potentiomètre ou d'une vis de réglage, pour adapter, sans changement de boîtier, la richesse en carburant à l'entrée d'air choisie. Dans ce cas, l'utilisateur a deux opérations de réglage à effectuer, l'une sur la boîte à air et l'autre sur le boîtier de contrôle. Pour simplifier encore le réglage, on peut prévoir que la position des moyens de réglage de l'entrée d'air contrôle simultanément les moyens de contrôle de l'enrichissement. Ainsi, par exemple, dans le mode de réalisation de la figure 2, le disque 24 peut être équipé de contacts adaptés, indiquant au boîtier de contrôle de l'enrichissement, la puissance sélectionnée. Inversement, il est possible de motoriser le disque 24, et plus généralement, les moyens de réglage de l'entrée d'air, de façon qu'une puissance sélectionnée sur le boîtier de contrôle entraîne la sélection correspondante de l'entrée d'air voulue. Le mode de réalisation illustré sur la figure 2 prévoit une boîte à air. On comprend cependant que celle-ci n'est pas obligatoire, et que l'invention peut être mise en oeuvre directement entre un filtre à air et le manchon d'admission d'air dans le carburateur. Dans ce cas, les moyens de réglage de l'entrée d'air dans les moyens de carburation peuvent être montés directement sur le filtre à air, par exemple, avec un mécanisme similaire à celui illustré sur la figure 2, ou sur une pièce de liaison indépendante entre le filtre à air et le carburateur. De même, il est possible de monter un tel système de réglage de l'ouverture non plus en entrée du carburateur, mais à sa sortie. Dans ce cas, ce n'est plus la quantité de comburant qui est contrôlée, mais la quantité de mélange introduit dans le moteur. Dans certains cas, on peut également prévoir que les moyens de réglage agissent simultanément sur l'entrée de comburant et la sortie du mélange.20 REVENDICATIONS1. Kart comprenant un moteur (15), des moyens de carburation (17) recevant un comburant et un carburant et délivrant un mélange audit moteur, et des moyens de réglage de la puissance dudit moteur, caractérisé en ce que lesdits moyens de réglage comprennent des moyens de modification d'une section d'une entrée de comburant dans lesdits moyens de carburation (17) et/ou d'une section de sortie de mélange desdits moyens de carburation (17), pouvant prendre au moins deux positions prédéterminées correspondant à des puissances prédéfinies, et des moyens d'actionnement desdits moyens de modification, permettant le passage d'une première desdites positions prédéterminées à une seconde desdites positions prédéterminées. 2. Kart selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de réglage sont montés dans et/ou sur un filtre à air (23) ou une boîte à air (21). 3. Kart selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de modification comprennent une pièce mobile (24) présentant au moins deux ouvertures (25;) de sections différentes, pouvant venir en regard de ladite entrée de comburant et correspondant chacune à une desdites positions prédéterminées. 4. Kart selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite pièce mobile (24) est mobile en rotation autour d'un axe de rotation (27). 5. Kart selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens d'actionnement comprennent un élément s'étendant selon ledit axe de rotation. 6. Kart selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits moyens d'actionnement comprennent une tige dont l'extrémité (271) peut être entraînée en rotation à l'aide d'une clé (29). 7. Kart selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que lesdits moyens de réglage comprennent des moyens d'indexation (210) définissant lesdites positions prédéterminées. 8. Kart selon les revendications 3 et 7, caractérisé en ce que lesdits moyens d'indexation (210) comprennent, pour chacune desdites positions prédéterminées, au moins une encoche et/ou au moins un ergot formé sur ladite pièce mobile, coopérant avec un élément d'indexation complémentaire fixe (211). 9. Kart selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'identification (272) de la position prédéterminée sélectionnée. 10. Kart selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'ajustement d'au moins un paramètre électrique et/ou électronique de fonctionnement desdits moyens de carburation, en fonction de ladite position prédéterminée.