Moyeu monocycle à trois vitesses

Bonsoir,

dans le cadre de mon école d'ingénieurs, on a un projet à réaliser ayant un lien avec le monde industriel.
Il s'agit de trouver un moyen pour mettre trois vitesses dans un moyeu de monocycle. Par la suite il faudra aussi faire la modélisation CAO.
Pour le moment, le prix de fabrication du moyeu n'est pas défini.
On a aucune contrainte de poids ni au niveau du diamètre.
Une contrainte est la largeur de la fourche. Entre la fourche et le moyeu il y a normalement des roulements à billes, entre les deux milieux des roulements, on doit respecter un écart de 100 mm. En réalité, pour la mécanique du moyeu on a pas mal de place en moins dû à la place prise par les roulements, les cotés du moyeu, etc.
Une autre contrainte est la force maximale que doit supporter le moyeu. En effet, le moyeu sera probablement garanti pour des sauts de 1.5m max, il faudrait se laisser une marge, donc disons que le moyeu devra supporter un saut de 2 m min.
Les rapports du moyeu devraient si possible être 1/1.5, 1/1, 1.5/1


Pour le moment ou avait plusieurs solutions mais on les a déjà quasiment toutes écartés :

• deux trains épicycloïdaux (un de chaque coté)  => manque de place pour le crabotage (vérifié par modélisation) ;  
  
• un train épicycloïdal dont on peut intervertir l'entrée et la sortie => me semble trop complexe et la place risque de manquer (à vérifier). Cette solution est utilisée pour les moyeu trois vitesses pour vélos, mais il y a un système de cliquets que l'on ne peut pas utiliser, parce que sur un monocycle il n'y a bien sur pas de roue libre, étant donné que c'est un système instable. Si cette solution est effectivement choisie, il nous faudra faire pas mal de recherche avant la modélisation, pour peut-être se rendre compte que la place va nous manquer ;
  
• Un système qui tournerait l'axe de rotation des roues de 90°, par exemple à l'aide d'une vis sans fin, mais j'ai peur que le rendement soit trop faible et qu'il y ait trop d'usure, et que de toute façon, la place nous manque ;
  
• Un système basé sur celui de nu-vinci 360, mais dont on fixe certains rapports. par exemple trois-cinq rapports réglables par vis, ou définis lors d'un réglage d'usine. Mais là, il y a potentiellement un risque que l'on aie pas le droit de le faire dû aux brevets (bien que l'on risque de pouvoir l'utiliser vu que le brevet est à ce que j'ai compris prévu pour un moyeu à vitesses continues).
  

Quelles autres solutions ou pistes auriez-vous?
Lesquelles vous semblent potentiellement réalisable?

Bonjour,
Intéressant tout ça !!!
Plein de créativité en vue...
Pour le nu-vinci 360....il serait dommage de ne pas garder la progression continue des rapports puisque c est sa seule raison d être...
Comme il s agit d un entraînement à friction il faut penser au risque de patinage des sphères ...
Ensuite je souhaite la réussite de votre projet...

Bonjour, si cela peut t'aider, le vélo pliant Strida, dans sa version EVO, est muni d'un pédalier 3 vitesses construit par Sun Race mais sous licence Sturmey Archer.
Tu pourras en télécharger le brevet ici et le manuel d'utilisation ici.


Note que la roue libre est intégrée dans le moyeu arrière et non dans le pédalier 3 vitesses.

Pour le nu-vinci 360, on ne peut pas utiliser la progression continue pour la seule raison que l'on veut une commande à pied. En fait, on penserai faire un système où l'on monte les vitesses avec un pied et où on les descend de l'autre coté avec l'autre pied. Et puis bon, il y a pas mal de brevets qui nous empêchent d'utiliser la transmission à vitesses continues. En plus, il faut que l'utilisateur garde l'équilibre, ce qui est plus dur si l'on a pas des vitesses clairement définies. Pour nous, la raison d'être de ce système serait très clairement le gain de place.

Oui, faut dire que la friction n'est pas encore notre fort, et bon, il y aurait encore un grand  travail de recherche et de compréhension à effectuer.

@ Samural : merci pour l'info, je ne connaissait pas, on va examiner ceci avec soin.