Brevet FR3078754A1 — publié le 20190913

Description Titre de l'invention : Transmission mécanique variable d'un mouvement de va-et-vient en mouvement de rotation Domaine technique [0001] L'invention est une transmission mécanique transformant un mouvement de va et vient d'une crémaillère en un mouvement de rotation qui s'effectue toujours dans le même sens, dont le rapport de transmission est variable. Problème technique [0002] De nombreux ingénieurs ont conçu des transmissions permettant de transformer le mouvement de va-et-vient d'une crémaillère en un mouvement rotatif, mais aucun n'a trouvé le moyen de doter une telle transmission d'un rapport de transmission variable. Technique antérieure [0003] Le fardier de Cugnot, en 1770, comportait déjà une transmission convertissant un mouvement de va et vient d'une crémaillère en un mouvement circulaire de direction constante par l'utilisation de roues libres. Dans chacun des deux cylindres, la vapeur poussait un piston vers le bas (un balancier entrainant l'autre piston vers le haut) et l'extrémité de ce piston coopérait avec un secteur circulaire, entrainant lui-même une roue. La remontée du piston n'entrainait pas le secteur circulaire en sens inverse. C'était donc une roue libre. On désigne ci-après par l'expression « convertisseur linéorotatif à roues libres » un tel type de transmissions utilisant des roues libres pour transformer le mouvement de va et vient d'une crémaillère en un mouvement circulaire de sens constant. [0004] Ensuite, on a inventé la combinaison d'une bielle et d'un vilebrequin. C'est à ce jour cette méthode qui permet de propulser un vélo ou une auto à pédales avec le mouvement alternatif des jambes du cycliste, et qui est utilisée pour transmettre le mouvement des pistons à la roue de sortie d'un moteur thermique. Cette solution est coûteuse, encombrante et lourde, et le rapport de transmission du mouvement est instable car sinusoïdal, la roue de sortie tournant plus ou moins vite selon la position angulaire du vilebrequin. Cette instabilité du rapport de transmission, et surtout son inadaptation à la courbe de variation de la force exercée par les cylindres au cours d'un cycle conduit les ingénieurs, pour tenter de limiter les acyclismes, à multiplier le nombre de cylindres d'un moteur et à le doter d'un volant d'inertie lourd très pénalisant. [0005] Un mécanisme concurrent a aussi été présenté, une crémaillère entrainant deux roues dentées auxquelles il manque des dents de telle sorte que l'une est entraînée à l'aller et l'autre au retour de la crémaillère. Appartiennent à cette famille RU2483216 - 2 2013-05-27 - Nekrasov Vladimire Ivanovich [RU]; et Al. et US2004261750 (Al) 2004-12-30 - Mckeown Steve [CA]. Comme le vilebrequin, ces dispositifs ne permettent pas de limiter le mouvement de va et vient d'une crémaillère à une partie seulement de sa trajectoire, sous peine d'inverser le sens de rotation de la roue de sortie. Ils ont aussi l'inconvénient que, en fin de course, le déplacement de la crémaillère peut entrainer la roue de sortie dans un sens ou dans l'autre. [0006] On connait aussi le document W02009122089 (A2) - 2009-10-08 - Daouk Antar [FR] qui décrit un moteur à pistons dont l'arbre de sortie est monté dans l'axe d'un piston, de telle sorte que cet arbre tourne lorsque le piston se déplace en va et vient dans le cylindre, mais ce dispositif produit des frottements importants. [0007] Les transmissions dites convertisseurs linéo-rotatifs à roues libres ont continué à exister, et ont donné lieu à de nombreux documents dont US 5,673,665 - 1997-10-07 - Min-Tae Kim [KR] et W02012035459 (A2) - 2012-03-22 - Woodward Geoffrey Lewis [NZ] qui décrivent un moteur dont les pistons sont reliés par une crémaillère à une roue de sortie qui est une roue dentée, mais aucun moyen de faire varier le rapport de transmission n'a été proposé, ce qui a pour effet qu'un déplacement donné de la crémaillère produit toujours la même rotation de la roue de sortie avec ce type de mécanisme. Brève description des dessins [0008] L'invention sera bien comprise, et d'autres buts, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui va suivre, laquelle est illustrée par les figures 1 à 17 qui représentent toutes des dispositifs ou parties de dispositifs selon l'invention. [0009] [fig.1] est une vue en perspective d'une transmission selon l'invention, munie d'un moyen supplémentaire permettant de rendre la transmission réciproque. [0010] [fig.2] est une vue en perspective d'une transmission perfectionnée, comportant un moyen d'inversion et de blocage de la roue de sortie 5, un dispositif d'adaptation du rapport de transmission au couple résistant, et un moyen de faire varier à volonté le rapport de transmission. [0011] [fig.3] est une vue en perspective de la transmission de la figure 1, dont tous les éléments ont été cachés sauf la roue de sortie 5 et les roues tertiaires 4A et 4B. [0012] [fig.4] est une vue en perspective de la transmission de la figure 1, dont tous les éléments ont été cachés sauf les roues tertiaires 4A et 4B, les secteurs 2A et 2B, et les roues libres qui assure leur rotation conjointe dans un sens de rotation seulement. [0013] [fig.5] est une vue en perspective de la transmission de la figure 1, dont tous les éléments ont été cachés sauf les secteurs 2A et 2B et les crémaillères 1 et 1A. [0014] [fig.6] est une vue en perspective de la transmission de la figure 1, dont tous les 3 éléments ont été cachés sauf les crémaillères 1 et lA et une roue dentée 7 synchronisant les deux crémaillères 1 et 1A. [0015] [fig.7] est une vue en perspective de la transmission de la figure 1, dont tous les éléments ont été cachés sauf les crémaillères 1 et lA et le moyen de transmission mécanique supplémentaire 6 qui transforme le mouvement de rotation de la roue de sortie 5 en un mouvement de va-et-vient de la crémaillère 1. Ce moyen mécanique supplémentaire est composé d'une bielle 61 entrainée par une manivelle 62 reliée à la roue de sortie 5 par une roue libre 63. [0016] [fig.8] est une vue en perspective d'une transmission dans un autre mode de mise en oeuvre particulièrement adapté par exemple à un vélo. Deux crémaillères 1 et lA sont ici solidaires l'une de l'autre, et le porte satellite 8 maintient les roues dentées 2A et 2B à une distance constante des crémaillères avec lesquelles elles coopèrent par engrènement. Ces deux roues dentées 2A et 2B entrainent à leur tour par des roues libres de même sens l'une de l'autre les roues dentées 4A et 4B qui entraînent in fine l'une après l'autre la roue de sortie 5. [0017] [fig.9] montre une partie de la transmission de la figure 8 qui n'est pas totalement visible sur la figure 8. La roue de sortie 5 est entrainée alternativement par l'une ou l'autre des roues tertiaires 4A et 4B dont on voit les roues libres 3A et 3B. [0018] [fig.10] est le schéma d'un vélo muni de la transmission de la figure 8. La crémaillère 1 est entrainée dans un mouvement de va et vient par deux pédales. Un mécanisme non représenté fait monter une pédale quand l'autre descend. Les leviers OA et OB sont ceux qui permettent aux pédales de pivoter autour de O vers le haut et vers le bas. La pédale de droite du vélo, OA, est munie d'un levier ON sensiblement perpendiculaire à OA. La crémaillère est fixée à un point M (109) de ce levier ON (106), et le mouvement de la pédale fait donc alternativement avancer et reculer le point M. Le déplacement de ce point M le long de ON modifie le rapport de transmission. [0019] [fig.11] est le schéma d'un vélo muni de la transmission de la figure 8 entraînée par un vilebrequin solidaire d'un pédalier à manivelles. C'est ce vilebrequin LP qui entraîne le point M du levier ON. [0020] [fig.12] est une vue en perspective d'une partie d'une variante de la transmission de la figure 8, dans laquelle les deux crémaillères 1 et lA comportent une partie sans dents, respectivement 9 et 9A. Lorsque cette partie de la crémaillère arrive en vis-à-vis des roues dentées secondaires 2A et 2B, ces dernières ne sont pas entraînées. Il est alors possible de faire tourner la roue de sortie en marche arrière. Cela peut se révéler utile pour doter un véhicule à pédale d'une possibilité d'être déplacé en marche arrière, soit en étant poussé soit avec une motorisation complémentaire. [0021] [fig.13] est une vue en perspective d'un moteur à quatre pistons muni de la transmission de la figure 1. 4 [0022] [fig.14] est une vue en perspective d'un vélo selon l'invention, en configuration dite de route. [0023] [fig.15] est une vue en perspective d'un vélo selon l'invention, en configuration dite de rangement. [0024] [fig.16] est une vue de profil d'un vélo selon l'invention, en configuration dite de route. [0025] [fig.17] est une vue de profil d'un vélo selon l'invention, en configuration dite de rangement. Exposé de l'invention [0026] L'invention est une transmission mécanique transférant le mouvement de va et vient d'une crémaillère 1, ou de deux crémaillères 1 et 1 A reliées mécaniquement l'une à l'autre, à une roue de sortie 5, la ou les crémaillères entrainant en rotation deux éléments dits secteurs 2A ou 2B tournant chacun autour d'un axe dit axe secondaire, chacun desdits secteurs étant lié par une roue libre respectivement 3A et 3B à une roue dite roue tertiaire respectivement 4A et 4B tournant autour du même axe secondaire que ledit secteur auquel il est ainsi lié, et chacune desdites roues tertiaires entraînant ladite roue de sortie, chacune desdites roues libres ne transmettant le mouvement de rotation que dans l'une des deux phases du mouvement de va-et-vient de ladite crémaillère 1, de telle sorte que ladite roue de sortie tourne toujours dans le même sens quel que soit le sens du mouvement de va et vient de ladite crémaillère qui l'entraîne, caractérisée en ce que : [0027] - ladite transmission est munie d'un moyen dit moyen de variation, permettant de faire varier le rapport de transmission entre le mouvement de va et vient de ladite crémaillère et celui de ladite roue de sortie, [0028] - et dans le cas où, par construction, l'élément qui provoque son mouvement de va et vient, dit moteur, change de position par rapport à ladite roue de sortie, une crémaillère peut pivoter autour de l'axe de rotation de ladite roue de sortie, [0029] étant précisé que les éléments décrits ci avant peuvent s'entraîner les uns les autres par tout moyen d'entraînement connu comme par exemple une surface de friction, une denture, ou un ensemble d'aimants ou d'électro-aimants. Description détaillée de l'invention [0030] L'invention appartient à la famille des transmissions dites convertisseurs linéo- rotatifs à roues libres, qui ont pour avantage que le mouvement de va et vient de la crémaillère peut être interrompu ou modifié avant d'atteindre l'une ou l'autre des extrémités de la course., [0031] La principale innovation consiste à faire varier le rapport de transmission entre la cré- maillère et la roue de sortie, pour permettre l'adaptation du rapport de transmission en fonction de la puissance transmise par la crémaillère, et de celle nécessaire pour faire tourner la roue de sortie, autrement dit du couple résistant. [0032] La question du guidage du déplacement de la crémaillère est particulièrement im- portante, car son mouvement doit pouvoir s'adapter au déplacement de l'élément provoquant son déplacement, dit élément moteur, qu'il s'agisse d'une manivelle comme une pédale de vélo, du vilebrequin d'un moteur, du coulissement d'un piston dans un cylindre, de la main d'un utilisateur déplaçant la crémaillère, ou encore du déplacement désordonné d'un poids situé à l'extrémité de la crémaillère pour récupérer son énergie cinétique. [0033] Evidemment cette caractéristique n'a d'utilité que dans le cas où l'élément qui provoque son mouvement de va et vient, dit moteur, change de position par rapport à ladite roue de sortie, et l'on peut sans sortir du cadre de la présente invention avoir une crémaillère qui se déplace sans tourner autour de l'axe de rotation de la roue de sortie, lorsque par construction ce moteur ne change pas de position par rapport à la roue de sortie. [0034] L'architecture choisie lui permet de pivoter autour de l'axe de rotation de ladite roue de sortie dans le cas où l'élément qui provoque son mouvement de va et vient, dit moteur, change de position par rapport à ladite roue de sortie. Le fait que sa position soit déterminée d'une part par sa liaison à l'élément dit moteur qui provoque son mouvement de va et vient, et d'autre part par sa liaison mécanique directe ou indirecte à l'axe de rotation de ladite roue de sortie, se révèle aussi indispensable pour pouvoir obtenir par des moyens mécaniques simples une modification du rapport de transmission. [0035] Elle permet aussi un autre des avantages recherchés et obtenus par la présente invention qui consiste en la possibilité de modification des caractéristiques mécaniques de la coopération entre la crémaillère et la roue de sortie, à tous les stades de la transmission du mouvement. [0036] L'invention est aussi un procédé consistant à transférer le mouvement de va et vient d'une crémaillère 1, ou de deux crémaillères 1 et lA reliées mécaniquement l'une à l'autre, à une roue de sortie 5, la ou les crémaillères entrainant en rotation deux secteurs 2A ou 2B tournant chacun autour d'un axe secondaire, chacun des secteurs étant lié par une roue libre respectivement 3A et 3B à une roue tertiaire respectivement 4A et 4B tournant autour du même axe secondaire que le secteur auquel il est ainsi lié, et chacune desdites roues tertiaires entraînant la roue de sortie, chacune des roues libres ne transmettant le mouvement de rotation que dans l'une des deux phases du mouvement de va-et-vient de la crémaillère 1, de telle sorte que la roue de sortie tourne toujours dans le même sens quel que soit le sens du mouvement de va et vient de la crémaillère qui l'entraîne, une crémaillère pouvant pivoter autour de l'axe de rotation 6 de ladite roue de sortie dans le cas où l'élément qui provoque son mouvement de va et vient, dit moteur, change de position par rapport à ladite roue de sortie, et la transmission étant munie d'un moyen dit moyen de variation, permettant de faire varier le rapport de transmission entre le mouvement de va et vient de la crémaillère et celui de la roue de sortie. [0037] Voici une liste non limitative de moyens pour faire varier le rapport de transmission, tous compatibles avec la présente invention. [0038] Premier moyen de variation : la modification manuelle du rapport de transmission en amont de la transmission [0039] La figure 2 montre qu'une transmission selon l'invention peut être munie d'un levier dit levier moteur 106 tournant autour d'un axe 108 dit axe de rotation du levier moteur, et comportant un moyen dit moyen d'entrainement moteur 109 assurant l'entraînement d'une crémaillère 1. C'est le mouvement de va et vient ou de rotation de ce levier moteur qui entraîne la transmission. [0040] Elle comprend avantageusement un moyen de modification de la distance du moyen d'entrainement moteur 109 à l'axe de rotation de ce levier moteur, de telle sorte que pour un même déplacement du levier moteur, la course de la crémaillère varie en fonction de cette distance. Il est important que ce soit la distance du moyen d'entrainement moteur 109 à l'axe de rotation du levier moteur qui soit modifiable et pas celle du lien mécanique qui entraîne le mouvement de ce levier, car c'est l'amplitude du mouvement de la crémaillère que l'on cherche à modifier, et pas celle du lien mécanique entrainant le mouvement du levier. [0041] L'utilisateur dispose ainsi d'un moyen de faire varier en continu le rapport de transmission. [0042] Lorsque le moyen d'entrainement moteur est dans l'axe de rotation 108 du levier moteur 106, les crémaillères 1 et 1A restent immobiles, c'est-à-dire lorsque la distance du moyen d'entrainement moteur 109 à l'axe de rotation dudit levier moteur est nulle, a transmission à variation continue selon l'invention a ainsi aussi nativement une fonction d'embrayage. [0043] La distance du moyen d'entrainement moteur 109 à l'axe de rotation de ce levier moteur peut être modifiée manuellement, ou par un moyen motorisé et commandé par un ordinateur, ou par tout autre moyen connu. [0044] Second moyen de variation : La modification automatique du rapport de transmission en amont de la transmission [0045] Une transmission selon l'invention peut comprendre, comme celle illustrée par la figure 2, un arbre entrant 100 entraînant le mouvement de va-et-vient d'un des crémaillères 1 et lA par un ensemble comportant une manivelle 101 reliée audit arbre entrant et une bielle 105, cette bielle peut être reliée directement ou indirectement à la 7 crémaillère 1 ou 1 a considéré. [0046] Avantageusement, la distance entre l'axe de rotation de l'arbre entrant 100 et l'extrémité de la manivelle 101 reliée à la bielle 105 est variable, le couple résistant né de la résistance au mouvement de ladite crémaillère tend à rapprocher ladite extrémité de l'axe de rotation dudit arbre entrant, et un rappel élastique tend à s'opposer à ce rapprochement [0047] Dans cette configuration, la transmission selon l'invention a ainsi un rapport de transmission qui varie en fonction du couple résistant. Une telle configuration a aussi l'avantage de lisser la variation du couple de sortie comme le ferait un volant d'inertie. [0048] Il est à noter qu'une telle transmission redresse automatiquement le sens de rotation reçu de l'arbre entrant, tout en conservant l'avantage d'une modification automatique du rapport de transmission. [0049] Une telle transmission a aussi la fonction d'embrayage puisque que la distance entre l'axe de rotation de l'arbre entrant 100 et l'extrémité de la manivelle 101 reliée à la bielle 105 peut être nulle, et que la jonction entre la manivelle et la bielle se trouve dans ce cas alignée avec l'axe de rotation de l'arbre d'entrée. [0050] Troisième moyen de variation : la modification de l'orientation de la crémaillère, en amont de la transmission [0051] C'est le moyen le plus simple, qui consiste par exemple à faire tourner manuellement ou de façon motorisée la crémaillère autour de l'axe de rotation de la roue de sortie. Le rapport de couple est différent de celui obtenu lors de la coopération par va et vient de la crémaillère avec le secteur 2A ou 2B. Cette rotation de la crémaillère peut se combiner avec sa coopération avec un moyen dit secondaire pour obtenir une grande plage de variation du rapport de transmission. [0052] Quatrième moyen de variation : l'utilisation de formes particulières pour la cré- maillère et/ou pour des secteurs. au coeur de la transmission [0053] Le mouvement de va-et-vient d'une crémaillère peut être de toute nature et une cré- maillère n'est pas obligatoirement parfaitement rectiligne. Il est en revanche nécessaire que la coopération entre l'élément dit crémaillère 1 et le secteur 2A ou 2B soit permanente et que la crémaillère 1 ait un mouvement de va-et-vient. [0054] Ainsi, le secteur 2A ou 2B n'est pas obligatoirement une roue située à une distance constante de l'axe de déplacement de la crémaillère qui l'entraîne. En revanche, il peut être avantageux que l'axe de rotation de la roue tertiaire soit maintenu à une distance constante de l'axe de ladite roue de sortie pour pouvoir coopérer avec elle. [0055] L'homme du métier peut concevoir une crémaillère et un secteur de telle sorte que le rapport entre le mouvement de la crémaillère 1 et la rotation du secteur 2A ou 2B soit constant, ou bien qu'il varie afin que la courbe de variation de la puissance de la crémaillère 1 transmise à la roue de sortie 5 au cours d'un cycle soit la plus linéaire 8 possible. Il peut aussi optimiser la forme de la crémaillère 1 dans le même objectif. [0056] II peut faire en sorte que le rapport entre le travail fourni par la crémaillère 1 et celui fourni par la rotation du secteur 2A ou 2B soit rendu constant par la combinaison des formes du moyen d'entraînement de la crémaillère 1 et du secteur 2A ou 2B. [0057] Plus généralement, le rapport entre le mouvement de la crémaillère 1 et la rotation du secteur 2A ou 2B peut être déterminé par la combinaison des formes du moyen d'entraînement de la crémaillère 1 et du secteur 2A ou 2B, et l'homme de l'art peut par exemple avantageusement combiner les formes du moyen d'entraînement de la crémaillère 1 et du secteur 2A ou 2B, afin de déterminer tout au long d'un cycle de va-et-vient de la crémaillère 1 un rapport de transmission tel que la puissance transmise par la crémaillère 1 à la roue de sortie 5 à travers toutes les liaisons mécaniques actives de la transmission reste sensiblement constante pendant ce cycle. [0058] Ce quatrième moyen de variation peut aussi être mis à profit pour bénéficier de rapport de transmission qui dépendent de la plage de déplacement retenue pour le mouvement de la crémaillère. [0059] Cinquième moyen de variation : la multiplication des secteurs et ou des crémaillères et leur interchangeabilité [0060] Il est possible de doter une transmission selon l'invention d'une première série de secteurs 2A et 2B qui détermine une première règle d'évolution du rapport de transmission au cours d'un cycle, et d'une seconde série de secteurs 2A et 2B qui déterminent une règle différente. Une telle configuration est représentée à la figure 2. [0061] Une des configurations peut par exemple entraîner la roue de sortie dans un sens différent de l'autre configuration, parce que les secteurs de la deuxième série comportent des roues libres qui sont de sens opposé à celles de la première série. [0062] Une fourchette (non représentée) permet de déplacer la double crémaillère 1-1A du plan d'une série à celui de l'autre. [0063] Il est possible de placer avec cette fourchette la crémaillère 1-1A à cheval sur deux séries de moyens secondaire. Cela peut dans certains cas, comme dans celui où les deux configurations correspondent à des sens de rotation opposés de la roue de sortie 5, de bloquer la transmission. Pour un véhicule, cela correspond à la position « Parking » d'une transmission automatique. [0064] De la même façon, il est possible de doter une transmission selon l'invention d'une première crémaillère 1 ou série de crémaillères 1 et lA qui détermine une première règle d'évolution du rapport de transmission au cours d'un cycle, et d'une seconde crémaillère ou série de crémaillères qui déterminent une règle différente. [0065] La conception de la transmission [0066] Depuis Cugnot et son fardier, en 1770, l'homme du métier sait concevoir une liaison mécanique d'une ou plusieurs crémaillères à une roue dentée de telle sorte que la roue 9 dentée tourne dans le même sens. Pour prendre un exemple, lorsque deux roues dentées sont connectées directement l'une à l'autre, la deuxième tourne dans un sens opposé à la première, mais si l'on intercale une troisième roue dentée entre la première et la deuxième, la deuxième tourne dans le même sens que la première. Il lui est donc facile concevoir une transmission mécanique selon l'invention, dont le mouvement d'une crémaillère est transféré à la roue de sortie dans le même sens de rotation pendant la phase où sa roue libre la rend active. [0067] On entend ci-avant et ci-après par roue libre aussi bien une roue libre à cliquet que tout type de dispositif permettant un embrayage unidirectionnel comme par exemple un embrayage à clabots. [0068] Comme représenté dans les figures, les deux crémaillères 1 et 1 A peuvent avoir un mouvement de va-et-vient identique ou opposé. Il peut s'agir d'une pièce unique comportant deux dentures comme sur la figure 2 ou de deux pièces différentes comme sur la figure 1. Dans le cas où il s'agit de deux pièces différentes, ces deux éléments peuvent aussi être reliés entre eux par une liaison mécanique 7 de telle sorte qu'ils aient des mouvements de va-et-vient synchrones, qui peuvent être aussi bien semblables qu'opposés. [0069] Les figures 8 et 9 montrent la version la plus simple d'un convertisseur linéo-rotatif à roues libres. La double crémaillère 1-1A peut pivoter librement autour de l'axe de la roue de sortie 5. Tout mouvement d'aller ou de retour de cette double crémaillère entraîne un mouvement de rotation de la roue de sortie 5, toujours dans le même sens, parce que les roues libres 3A et 3B entraînent chacune le mouvement de rotation de la roue de sortie dans le même sens. Ainsi, dans une direction de déplacement de la crémaillère, le mouvement est transmis par la crémaillère 1, la roue dentée 2A, la roue libre 3A et la roue dentée 4A à la roue de sortie 5, tandis que dans la direction opposée de la crémaillère, il est transmis par la crémaillère 1A, la roue dentée 2B, la roue libre 3B et la roue dentée 4B à la roue de sortie 5. La couronne 5 peut évidemment être remplacée par un soleil pour obtenir un rapport de transmission de base qui soit différent. [0070] Les deux crémaillères peuvent être confondues en une seule, et l'homme du métier doit alors adapter le sens des roues libres en conséquence, mais la disposition du dispositif présenté sur les figures 8 et 9 est préférée car elle permet un meilleur équilibre et un plus faible encombrement. [0071] Pour transférer des puissances importantes, la crémaillère 1 coopère avanta- geusement avec un secteur 2A ou 2B par des dents d'engrenage, et une roue tertiaire 4A ou 4B coopère aussi avantageusement avec la roue de sortie 5 par des dents d'engrenage. La présente invention n'est pas limitée aux transmissions par contact solide, et aussi bien la liaison entre la crémaillère 1 et le moyen dit secondaire que celle entre la roue tertiaire 4A ou 4B et la roue de sortie 5 peuvent aussi être des liaisons magnétiques, électromagnétiques ou par fluides, cette liste n'étant pas limitative. [0072] La coopération directe des roues tertiaires avec une roue de sortie unique [0073] Avantageusement, pour diminuer les frottements et améliorer le rendement, les roues tertiaires coopèrent directement à la roue de sortie ; et cette dernière est unique. [0074] Le passage automatique d'un cycle au cycle suivant [0075] Avantageusement, la transmission comprend un rappel élastique (non représenté) tendant à éloigner la crémaillère d'une au moins de ses positions de fin de course. Cela a pour effet que le rappel élastique stocke de l'énergie en atteignant cette position de fin de course, et engage automatiquement un cycle de direction opposée en restituant cette énergie. [0076] La limitation de la course de la crémaillère [0077] Un dispositif selon l'invention comporte avantageusement un moyen de limitation de la course de la crémaillère. Ce moyen peut par exemple être une butée ou un rappel élastique. On peut aussi modifier facilement la course de la crémaillère en modifiant les caractéristiques du rappel élastique décrit au paragraphe précédent pour le passage automatique d'un cycle au cycle suivant. [0078] L'emplacement du volant d'inertie [0079] Dans le cas où une transmission selon la présente invention tire son énergie d'un moteur à piston, ou plus généralement d'une source d'énergie provoquant des variations de puissance au cours d'un cycle, il est avantageux de disposer un volant d'inertie le plus en aval possible, et par exemple de le lier à la roue de sortie. Il est avantageux dans ce cas de ne pas disposer de volant d'inertie en amont, par exemple à la sortie du moteur. [0080] La transmission réciproque [0081] Dans une version perfectionnée représentée à la figure 1, une transmission selon l'invention peut être rendue réciproque, ce qui lui permet par exemple de disposer d'un frein moteur, ou de faire démarrer un moteur à explosion. Pour cela, un moyen de transmission mécanique supplémentaire imprime un mouvement de va-et-vient à ladite crémaillère 1 lorsque la roue de sortie 5 tourne. De tels moyens sont connus comme les systèmes pignon-crémaillère, les systèmes à cames ou les systèmes bielle-manivelle. Pour mettre en oeuvre ce perfectionnement, il faut que ce moyen de transmission mécanique supplémentaire ait les deux caractéristiques suivantes : [0082] - il ne doit pas provoquer un mouvement de la crémaillère 1 qui lui-même entraine la roue de sortie 5 à une vitesse supérieure car, dans le cas contraire, la transmission se bloquerait, [0083] - et il doit être relié à ladite crémaillère 1 par une roue libre de telle sorte que la cré- 11 maillère 1 puisse avoir un mouvement plus important que celui qui lui est transmis par ce moyen de transmission mécanique supplémentaire. [0084] Les moteurs à piston sans vilebrequin [0085] L'invention s'applique particulièrement aux moteurs à combustion, à air comprimé ou à fluide qui comportent des pistons ou des soufflets comme celui illustré par la figure 13. [0086] Le fait que la forme de la crémaillère 1 et celle du secteur 2A ou 2B puissent être op- timisées par l'homme du métier est un avantage majeur, aussi bien pour améliorer le rendement que pour diminuer voire supprimer les acyclismes qui sont une grande cause de fatigue de tous les éléments d'une transmission mécanique, générant de surcroit des vibrations et du bruit, et obligeant à limiter le régime de rotation du moteur. [0087] La suppression du vilebrequin et des bielles permet de limiter considérablement le poids et l'encombrement des moteurs à piston. Elle permet aussi de limiter l'usure de la liaison étanche entre cylindre et piston, car la force transmise par le piston l'est dans le même axe que celui de son mouvement, ce qui ouvre la voie à la réalisation de moteurs supercarrés qui peuvent tourner à de très hauts régimes. Pour des moteurs destinés à tourner à faible régime, c'est l'inverse qui devient possible, l'allongement de la course des pistons qui offre ici l'avantage de n'augmenter que peu l'encombrement du moteur et son poids. Cela permet d'améliorer le rendement en augmentant la durée de l'admission et celle de l'échappement qui est plus complet dans ce cas. [0088] La présente invention supprime l'intérêt qu'il y avait dans l'art antérieur, avec des vi- lebrequins, de multiplier le nombre de pistons et de cylindres, dans la mesure où l'objectif de cette augmentation du nombre de pistons et cylindres était en particulier de limiter les acyclismes et les vibrations. [0089] Pour un moteur à deux temps, l'association de deux pistons suffit à réduire ou supprimer complètement les acyclismes, soit en les disposant « a plat » opposés l'un à l'autre - ils peuvent dans ce cas avantageusement former un seul élément mécanique rigide - soit en les disposant « en ligne » ou « en V » et en les reliant mécaniquement, par exemple par une roue dentée 7 les obligeant à avoir un mouvement en sens inverse l'un de l'autre comme représenté dans les figures. On a ainsi un temps de détente pour chaque aller ou retour du mouvement de va-et-vient de chacun des deux pistons. Pour un moteur à quatre temps, il suffit d'associer quatre pistons pour avoir un temps de détente pour chaque aller ou retour de chacun des quatre pistons. [0090] Deux pistons peuvent être opposés en vis-à-vis dans le même cylindre. On peut alors disposer deux mécanismes selon l'invention au centre ou à chaque extrémité du cylindre. Les roues de sortie peuvent entraîner une roue qui fait tourner un arbre à cames. Les moyens d'admission et d'échappement peuvent être localisés dans les 12 pistons, par exemple comme décrit dans le document W02009/122089 A2 - Daouk. Antar [FR] -2009-10-08 Engine with a variable volume chamber déjà cité. [0091] L'homme du métier peut avantageusement combiner les formes des moyens d'entraînement des crémaillères et des secteurs, pour déterminer tout au long d'un cycle, par exemple celui d'un moteur à plusieurs pistons, un rapport de transmission tel que la puissance transmise par l'ensemble de toutes les crémaillères à la roue de sortie à travers toutes les liaisons mécaniques actives de la transmission reste sensiblement constante pendant ce cycle. [0092] Lorsque le moteur comporte un tel moyen de détermination de la course de la cré- maillère 1, cela permet de faire varier à la demande la course des pistons et donc la cylindrée du moteur. Il devient ainsi possible d'adapter la puissance de son moteur en fonction des besoins. Pour obtenir ce résultat, l'homme de l'art peut aussi bien déplacer la position des cylindres que limiter la course des pistons. Un moyen avantageux consiste à modifier les caractéristiques de rappel élastique de la crémaillère en fin de la partie du cycle dans lequel le volume libre du cylindre est maximal. Cette modification peut être faite, pendant le fonctionnement du moteur, soit sur commande de l'utilisateur, soit par un ordinateur de gestion du moteur prenant en compte ses paramètres de fonctionnement en temps réel. [0093] Le cas particulier des moteurs Stirling [0094] La présente invention permet de remédier au principal inconvénient des moteurs Stirling qui est la difficulté de faire varier rapidement leur puissance, en faisant varier la course des pistons pour modifier rapidement le rythme de transfert de calories entre la source chaude et la source froide. [0095] Les outils tournants [0096] Un dispositif selon l'invention permet aussi de réaliser un outil tournant comme un tournevis ou une perceuse. Cela est illustré en particulier par la figure 8. Il suffit pour cela que l'axe de la roue de sortie 5 soit muni d'un support pour un tournevis ou une mèche de perceuse ou n'importe quel outil tournant. En manoeuvrant à la main la crémaillère, aussi bien en lui imprimant un mouvement d'aller et retour qu'en la faisant pivoter autour de l'axe de la roue de sortie 5, on fait tourner l'outil tournant dans le sens choisi. [0097] L'outil peut être conçu de façon réversible, en ce sens que le support de l'outil tournant peut être placé sur sa face avant ou sur sa face arrière. Cela permet de l'utiliser dans un sens pour visser et dans l'autre pour dévisser. [0098] Le porte-planète 8 a avantageusement une forme (non représentée) telle qu'elle sert d'appui à une main pour plaquer le dispositif contre la pièce sur laquelle l'outil doit travailler, par exemple sur la vis à visser ou sur la surface à percer. [0099] Les brouettes et chariots 13 [0100] Il est possible de faire tourner une roue d'un chariot en exerçant une pression ou une traction sur une crémaillère. Pour une brouette, une telle crémaillère 1 peut être intégré par exemple dans un moyen de suspension de la roue ayant pour effet de la faire reculer. Ainsi, toute pression vers l'avant sur les poignées de la brouette aura pour effet de faire reculer la roue lors de la rencontre d'un obstacle, et de la faire tourner avec la démultiplication souhaitée. [0101] Le stockage temporaire d'énergie [0102] Il est possible d'accumuler de l'énergie dans un tel levier déformable élastiquement, pour qu'elle soit restituée lorsque l'énergie ainsi stockée est suffisante pour vaincre le couple résistant de la roue de sortie 6. D'une façon générale, l'homme du métier peut trouver plusieurs façons d'insérer dans le dispositif un élément déformable élastiquement permettant de stocker temporairement de l'énergie. [0103] Les dispositifs à accélération additionnelle [0104] On connait les transmissions à engrenages à diamètre variables comme celles décrites dans la présente demande ou dans la demande PCT/I-1(2017000174 - Engrenage à géométrie variable - Franck Guigan [FR] déposée le 21 septembre 2017. Certaines de ces transmissions ont un rapport de transmission qui varie en fonction du couple résistant. L'association d'un dispositif selon la présente invention et d'une telle transmission est particulièrement avantageuse. Un mode d'association particulier est celui dans lequel la roue de sortie 6 entraîne une transmission à diamètre variable dont le rapport de transmission varie en fonction du couple résistant, car cela permet d'utiliser un mouvement linéaire qui peut être alternatif pour accélérer à chaque cycle la roue de sortie d'une telle transmission. La roue de sortie peut par exemple être reliée mécaniquement à un volant d'inertie, lequel accélère à chaque mouvement de la crémaillère 1, stockant à chaque cycle un peu plus d'énergie. Ceci permet de réaliser de puissants systèmes de freinage par récupération d'énergie. [0105] Les engins à pédale [0106] Le mouvement de la crémaillère peut être provoqué par une manivelle comme un pivot solidaire du pédalier, de préférence situé sur un point de ce dernier qui est perpendiculaire au rayon allant de l'axe de rotation du pédalier à une pédale, ou par un pivot d'un levier. [0107] On peut conserver un pédalier à manivelle comme illustré à la figure 12, mais l'homme du métier peut concevoir un dispositif avec deux pédales, les deux leviers étant reliés par un moyen mécanique simple (non représenté) tel que le mouvement de l'un d'eux entraîne le mouvement inverse de l'autre. Un tel moyen peut par exemple consister en deux manivelles ou leviers comprenant chacune un engrenage sur son axe de rotation, ces deux engrenages coopérant simultanément avec une crémaillère ou deux crémaillères solidaires l'une de l'autre reliées mécaniquement directement ou non 14 à la crémaillère. Pour un vélo, ces deux engrenages sont avantageusement situés du même côté du vélo, qui est celui où est situé la crémaillère assurant par va et vient la propulsion du vélo. [0108] Dans les deux cas, il est possible de doter le vélo des moyens de modification du rapport de transmission décrit ci-avant. [0109] Les vélos pliants [0110] Une transmission selon l'invention permet de réaliser des vélos pliants dont le volume en configuration de rangement est beaucoup plus faible, comme par exemple celui illustré aux figures 14 à 17. [0111] Assemblage de transmissions [0112] Des transmissions selon l'invention peuvent avantageusement être assemblées en série ou en parallèle. Par exemple, on peut associer en série une transmission amont dont le rapport de transmission varie au cours du cycle parce que sa ou ses crémaillères et/ou ses secteurs ont des formes particulières, selon la méthode décrite plus haut comme quatrième moyen de variation, pour lisser le couple malgré la variation de puissance d'un moteur thermique au cours d'un cycle, et ensuite transformer le mouvement de rotation de la roue de sortie de cette transmission amont en mouvement de va et vient par une transmission aval dont cette roue de sortie est un arbre entrant 100 entraînant le mouvement de va-et-vient d'une crémaillère 1 par un ensemble comportant une manivelle 101 reliée audit arbre entrant et une bielle 105 comme illustré par la figure 2, pour modifier automatiquement le rapport de transmission selon la méthode décrite plus haut comme second moyen de variation. [0113] Un assemblage de transmissions en parallèle peut aussi permettre de jouer la fonction de différentiel, pour entraîner les deux roues du train avant ou arrière d'une voiture, ou pour entrainer ses deux trains avant et arrière. Avantages apportés [0114] Une transmission selon l'invention permet de maitriser l'évolution du rapport de transmission lors d'un cycle de va-et-vient entre le déplacement de la crémaillère 1 et la rotation de la roue de sortie 5, ce qui permet d'améliorer le rendement d'un moteur ou de nombreux autres types de systèmes mécaniques. [0115] La présente invention permet de réaliser une transmission à variation continue du rapport de transmission, aussi bien sur commande de l'utilisateur qu'automatiquement en fonction du couple résistant. [0116] Une transmission selon l'invention peut aussi avoir les avantages d'avoir nativement les fonctions de marche avant et marche arrière, de variation continue du rapport de couple aussi bien en marche avant qu'en marche arrière, d'embrayage et donc de freinage, ainsi que de blocage de frein de parking par blocage de la transmission. [0117] Une transmission selon l'invention remplace le vilebrequin d'un moteur à pistons, ce qui apporte des avantages supplémentaires : un encombrement plus faible grâce à l'absence de cet élément, et une diminution de l'usure de la liaison entre pistons et cylindres. [0118] Elle permet aussi de supprimer les manivelles que constituent habituellement les pédaliers des vélos, en les remplaçant par des pédaliers constitués de leviers à mouvement de va-et-vient. Cela permet de limiter l'encombrement de la transmission et d'améliorer son rendement, le rapport de transmission pouvant s'exercer de façon constante pendant toute la course de la pédale. [0119] Un cycle pliant selon l'invention occupe une place très réduite en configuration de rangement, et reste un excellent vélo de route ou de course en configuration de route. Applications [0120] L'invention s'applique en particulier [0121] - aux transmissions mécaniques de toutes natures, comme par exemple celles des véhicules, dont les transmissions variables en continu, [0122] - aux moteurs à pistons, et en particulier aux moteurs Stirling, [0123] - aux engins à pédales, voiturettes et bicyclettes en solo ou en tandem, pour transformer le mouvement de va-et-vient de pédales ou de manettes en rotation d'une roue, [0124] - aux palans, crics, treuils et winches, [0125] - aux dispositifs de récupération d'énergie par mouvements de va et vient (vibrations, mouvements dans les aéronefs, les bateaux et les véhicules terrestres, houle, amortisseurs et suspensions de véhicules, mouvements du corps humain servant par exemple à recharger des batteries situées à l'intérieur du corps ou dans des accessoires comme des chaussures, etc.), [0126] - aux outillages tournant comme tournevis, perceuses, ponceuses, etc. [0127] - aux éoliennes et aux hydroliennes, et d'une façon générale aux générateurs d'électricité. [0128] - aux mécanismes de redressement du sens de mouvement d'un arbre susceptible de tourner dans les deux sens, [0129] - aux broyeurs et concasseurs de minerais et aux mélangeurs, [0130] - aux appareils électroménagers, [0131] - aux brouettes et aux chariots, [0132] - et aux jouets.