Brevet FR3041731A1 — publié le 20170331

MECANISME REDUCTEUR DE VITESSE ANGULAIRE L'invention concerne un mécanisme réducteur de vitesse angulaire visant à modifier le rapport de vitesse entre deux arbres. Ce type de mécanisme est utilisé dans de nombreux domaines, tels que les machines outils et l'automobile, dans le but d'adapter la vitesse de rotation ainsi que le couple d'un des deux arbres. Dans de nombreux cas, il est intéressant d'adapter l'arbre entraînant par rapport à l'arbre entrainé en vue d'optimiser la puissance ou encore la consommation d'un moteur installé en amont. On connait deux principales catégories de mécanismes de réduction de vitesse, à savoir la transmission par adhérence et la transmission par butée. La transmission par adhérence communique un couple entre deux arbres en faisant intervenir l'adhérence de deux pièces. L'un des principaux systèmes appartenant à cette catégorie est le variateur à courroie dont la courroie est entrainée par deux roues coniques. Le rapport de réduction entre les deux arbres dépend des diamètres adoptés par la courroie en fonction de sa position sur les roues coniques. Ce type de système à l'avantage d'offrir une plage continue de rapports de réduction. En contrepartie, le mécanisme est confronté à certaines difficultés d'ordre mécanique, tel que l'usure et l'échauffement de la courroie dus aux déformations cycliques importantes ou encore la restriction du couple due aux limites d'adhérence. La transmission par butée communique un couple entre deux arbres par des obstacles entre pièces. On connaît notamment le système à pignons du type engrenage, dont le rapport de réduction dépend des diamètres de chaque pignon, correspondant au rapport des nombres de dents. Les systèmes à engrenages, largement développés dans 30 l'industrie, sont choisis pour leur fiabilité et leurs performances mécaniques offrant d'excellents rendements mécaniques. Néanmoins, des inconvénients subsistent. D'une part un inconvénient d'ordre mécanique, les fortes concentrations de contrainte à l'intérieur des dents imposant des matériaux très résistants. 3041731 2 D'autre part, les passages de rapport nécessitent l'intervention de systèmes supplémentaires tel que l'engrènement des pignons ou encore la réduction du couple par l'intermédiaire d'un embrayage. La présente invention de transmission par butée vise notamment à 5 résoudre ces inconvénients et se rapporte pour ce faire à un mécanisme réducteur de vitesse comportant au moins : - un bâti fixe, - un élément entraînant qui s'étend suivant un axe d'entrée depuis un premier arbre de guidage monté en rotation sur le bâti, jusqu'à une première 10 portion sphérique d'entraînement, ladite portion sphérique délimitant une rainure entraînante formant un chemin de came en boucle fermée autour de l'axe d'entrée et autour du centre de ladite portion sphérique, la rainure entraînante présentant globalement la forme d'une projection de sinusoïde, - un élément transmetteur qui est monté en rotation sur le bâti 15 autour d'un axe transmetteur, l'axe transmetteur coupant l'axe d'entrée au centre de la portion sphérique de l'élément entraînant, l'élément transmetteur comportant au moins une came qui coopère avec la rainure entraînante de l'élément entraînant et qui est montée tournante autour du centre de ladite portion sphérique de l'élément entraînant, de sorte que l'élément entraînant est 20 adapté pour entraîner l'élément transmetteur en rotation autour de l'axe transmetteur par l'intermédiaire de la came. Le mécanisme selon l'invention permet de changer le rapport de vitesse entre deux arbres en s'affranchissant d'un système d'engrènement et de débrayage. 25 Selon une autre caractéristique, l'élément transmetteur comporte une pluralité de cames qui sont espacées entre elles périodiquement de manière régulière et qui sont agencées en cercle autour de l'axe transmetteur et autour du centre de ladite portion sphérique, de sorte que chaque came coopère avec la rainure entraînante de l'élément entraînant. De plus, l'élément transmetteur comporte une couronne qui relie lesdites cames entre elles autour de l'axe transmetteur et qui est montée libre en rotation sur le bâti autour de l'axe transmetteur. Selon un exemple de réalisation préféré, le mécanisme réducteur de vitesse comporte un élément entraîné qui s'étend suivant l'axe d'entrée 35 depuis un second arbre de guidage en rotation, jusqu'à une seconde portion sphérique d'entraînement, ladite seconde portion sphérique délimitant une 3041731 3 rainure entraînée formant un chemin de came en boucle fermée autour de l'axe d'entrée et autour du centre de la première portion sphérique, la seconde portion sphérique présentant une forme concave et la première portion sphérique présentant une forme convexe, et en ce que I'au moins une came 5 coopère avec la rainure entraînée pour entraîner l'élément entraîné en rotation. Selon une autre caractéristique, la rainure entraînante formée par l'élément entraînant et la rainure entraînée formée par l'élément entraîné vérifient chacune l'équation suivante : 1 1 1 - = k.-+ - Pi Pc Pe avec Pi la période de la rainure entraînante ou de la rainure 10 entraînée, Pc la période séparant deux cames consécutives, Pe la période de la couronne circulaire qui porte les cames et k un entier relatif. Cette équation permet notamment de définir le rapport de réduction. Pour permettre un changement de rapport de réduction, l'élément 15 transmetteur est monté pivotant sur le bâti autour d'un axe de pivotement perpendiculaire à l'axe d'entrée et à l'axe transmetteur, entre une position neutre dans laquelle l'axe transmetteur est coaxial à l'axe d'entrée, et une position de réduction de vitesse dans laquelle l'axe transmetteur est incliné d'un angle ri défini par rapport à l'axe d'entrée. 20 Selon une autre caractéristique, la rainure entraînante présente une pluralité d'encoches qui sont chacune adaptées pour permettre l'engagement ou le désengagement des cames associées dans la rainure entraînante, lors du pivotement de l'élément transmetteur autour de l'axe de pivotement, pour permettre un changement de rapport du mécanisme 25 réducteur. De plus, la rainure entraînée présente une pluralité d'encoches, chaque encoche étant adaptée pour permettre l'engagement ou le désengagement des cames dans la rainure entraînée lors du pivotement de l'élément transmetteur autour de l'axe de pivotement, pour permettre un 30 changement de rapport du mécanisme réducteur. Selon un autre aspect de l'invention, le mécanisme réducteur de vitesse est équipé d'un dispositif de synchronisation qui comporte : - deux échangeurs qui comportent chacun au moins un rail de guidage, chaque échangeur étant monté pivotant sur le bâti autour d'un axe 35 transversal entre une position de repos dans laquelle ledit échangeur bloque 3041731 4 en pivotement l'élément transmetteur et une position de déblocage de l'élément transmetteur, - une pluralité de bras de synchronisation qui s'étendent radialement en étoile autour de l'axe transmetteur, de façon régulière 5 angulairement, depuis la seconde extrémité axiale de l'élément transmetteur, chaque bras étant apte à coopérer avec ledit rail de guidage pour synchroniser le pivotement de l'élément transmetteur avec la rotation de l'élément entraînant. Le dispositif de synchronisation permet le dégagement des cames 10 des rainures vers leur position neutre au cours du changement de rapport. De plus, chaque échangeur comporte au moins une clenche qui est adaptée pour bloquer l'élément transmetteur en pivotement lorsque l'échangeur occupe sa position de repos. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à 15 la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue d'ensemble en perspective qui illustre le mécanisme réducteur de vitesse dans une position neutre, selon l'invention ; - la figure 2 est une vue d'ensemble en perspective qui illustre le 20 mécanisme réducteur de vitesse dans une position de réduction de vitesse, selon l'invention ; - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale suivant l'axe 3-3 de la figure 1 qui illustre le mécanisme de la figure 1 ; - la figure 4 est une vue en coupe transversale suivant l'axe 4-4 de 25 la figure 1 qui illustre le mécanisme de la figure 1 ; - la figure 5 est une vue en coupe longitudinale suivant l'axe 5-5 de la figure 2 qui illustre le mécanisme de la figure 2 ; - la figure 6 est une vue en coupe transversale suivant l'axe 6-6 de la figure 2 qui illustre le mécanisme de la figure 2 ; 30 - la figure 7 est une vue de détail en perspective qui illustre le bâti fixe du mécanisme de la figure 1 ; - la figure 8 est une vue de détail en perspective qui illustre l'élément entraîné du mécanisme de la figure 1 ; - la figure 9 est une vue de détail en coupe longitudinale qui illustre 35 l'élément entraîné du mécanisme de la figure 1 ; 3041731 5 - la figure 10 est une vue de détail en perspective qui illustre l'élément entraînant du mécanisme de la figure 1 ; - la figure 11 est une vue de détail en perspective qui illustre l'élément transmetteur du mécanisme de la figure 1 ; 5 - la figure 12 est une vue de détail en perspective qui illustre l'étrier du mécanisme de la figure 1 ; - la figure 13 est une vue de détail en perspective qui illustre l'échangeur supérieur du mécanisme de la figure 1 ; - la figure 14 est une vue de détail en section longitudinale, qui 10 illustre l'échangeur supérieur du mécanisme de la figure 1 ; - la figure 15 est une vue schématique en perspective qui illustre la rainure entraînée, la rainure entraînante et la couronne qui porte les cames ; - la figure 16 est une vue schématique en perspective qui illustre le repère sphérique pour le calcul de la courbe paramétrée des rainures 15 entraînante et entraînée. Dans la description et les revendications, on adoptera à titre non limitatif la terminologie longitudinal, vertical et transversal en référence au trièdre L, V, T indiqué aux figures. Sur l'ensemble de ces figures, des références identiques ou 20 analogues représentent des organes ou ensembles d'organes identiques ou analogues. Dans la présente demande, les termes « supérieur », « inférieur », « horizontal » et « vertical » et leurs dérivés font référence à la position ou à l'orientation d'un élément ou d'un composant, cette position ou cette orientation 25 étant considérée lorsque la semelle du bâti est posé sur un plan horizontal. On a représenté à la figure 1 un mécanisme 10 réducteur de vitesse qui comporte essentiellement un bâti 12 fixe, un élément entraînant 14, un élément transmetteur 16 et un élément entraîné 18. Le bâti 12 comporte deux montants 20a, 20b qui s'étendent chacun 30 verticalement depuis une semelle 22 horizontale. Selon la figure 3, le bâti 12 forme un palier 24 qui délimite un alésage 26 suivant un axe d'entrée A longitudinal. L'élément entraînant 14, qui est représenté en détail à la figure 10, s'étend longitudinalement suivant l'axe d'entrée A depuis un premier arbre de 35 guidage 28 en rotation, jusqu'à une première portion sphérique 30 convexe de centre O. 304 1 7 3 1 6 Le premier arbre de guidage 28 est monté libre en rotation sur le bâti 12, autour de l'axe d'entrée A. Comme on peut le voir à la figure 10, la première portion sphérique 30 comprend une face sphérique convexe qui délimite une rainure 5 entraînante 32. La rainure entraînante 32, qui forme un chemin de came, est agencée en boucle fermée autour de l'axe d'entrée A et autour du centre O de la première portion sphérique 30. Globalement, la rainure entraînante 32 présente la forme d'une 10 courbe périodique et plus particulièrement d'une « projection » de sinusoïde qui sera décrite plus en détail par la suite. L'élément transmetteur 16, qui est représenté en détail à la figure 11, présente la forme d'un hémisphère creux qui s'étend suivant un axe transmetteur B, autour de l'élément entraînant 14, l'axe transmetteur B coupant 15 l'axe d'entrée A au centre O de la portion sphérique 30 de l'élément entraînant 14, et l'axe transmetteur B étant agencé dans le même plan vertical longitudinal que l'axe d'entrée A. Plus particulièrement, selon la figure 3, l'élément transmetteur 16 présente une première extrémité axiale qui comporte une couronne 34 20 circulaire agencée autour de l'axe transmetteur B et du centre O, et une seconde extrémité axiale qui comporte un alésage 36. En référence aux figures 3 et 11, l'élément transmetteur 16 comporte trois cames intérieures 38 qui sont agencées de façon régulière angulairement autour de l'axe transmetteur B, sur une face intérieure de la 25 couronne 34. De même, l'élément transmetteur 16 comporte trois cames extérieures 40 qui sont agencées de façon régulière angulairement autour de l'axe transmetteur B sur une face extérieure de la couronne 34, suivant le même rayon que les cames intérieures 38. 30 Pour permettre l'entraînement en rotation de l'élément transmetteur 16 autour de l'axe transmetteur B, l'alésage 36 de l'élément transmetteur 16 est monté libre en rotation sur un moyeu 41 appartenant à un étrier 42. De plus, l'élément transmetteur 16 est monté pivotant sur le bâti 12 autour d'un axe C de pivotement transversal qui est perpendiculaire à l'axe 35 transmetteur B et à l'axe d'entrée A, entre une position de réduction de vitesse 3041731 7 illustrée aux figures 2, 5 et 6, et une position neutre illustrée aux figures 1, 3 et 4. Dans la position de réduction de vitesse, l'axe transmetteur B est incliné d'un angle 13 par rapport à l'axe d'entrée A, dans un plan axial vertical 5 longitudinal. Dans la position neutre, l'axe transmetteur B et l'axe d'entrée A sont coaxiaux, la position neutre correspondant à un rapport de réduction de vitesse égale à un. Aussi, le rapport de réduction entre l'élément entraînant 14 et 10 l'élément transmetteur 16 dépend de la période de la rainure entraînante 32. Lorsque l'élément transmetteur 16 occupe sa position de réduction, les trois cames intérieures 38 coopèrent chacune avec la rainure entraînante 32 de l'élément entraînant 14, de sorte que l'élément entraînant 14, au cours de sa rotation autour de l'axe d'entrée A, entraîne l'élément transmetteur 16 en 15 rotation autour de son axe transmetteur B par l'intermédiaire des cames intérieures 38 prévues à cet effet. Aussi, pour permettre le pivotement de l'élément transmetteur 16 autour de l'axe C de pivotement, l'étrier 42 est monté pivotant autour de l'axe C. 20 A cet effet, l'étrier 42 présente une forme en U qui comporte une portion centrale 44 qui est reliée sur le moyeu 41 et deux bras 46a, 46b qui sont montés pivotant sur les deux montants 20a, 20b respectivement du bâti 12, autour de l'axe C de pivotement. Avantageusement, le mécanisme 10 comporte une butée haute 47 25 et une butée basse 49 visibles à la figure 7, qui sont conçues pour limiter la course angulaire de l'étrier 42 afin notamment de respecter l'inclinaison de l'axe transmetteur B par rapport à l'axe d'entrée A dans la position de réduction de vitesse de l'élément transmetteur 16. Selon un autre aspect de l'invention, l'élément entraîné 18 du 30 mécanisme 10, qui est représenté en détail aux figures 8 et 9, s'étend longitudinalement suivant l'axe d'entrée A depuis un second arbre de guidage 48 en rotation, jusqu'à une seconde portion sphérique 50 concave. En référence à la figure 3, le second arbre de guidage 48 est monté libre en rotation dans l'alésage 26 formé par le bâti 12, autour de l'axe 35 d'entrée A. 3041731 8 De plus, le second arbre de guidage 48 présente une forme cylindrique creuse dans laquelle le premier arbre de guidage 28 de l'élément entraînant 14 est monté libre en rotation. Comme on peut le voir à la figure 9, la seconde portion sphérique 5 50 comprend une face sphérique concave qui délimite une rainure entraînée 52. La rainure entraînée 52, qui forme un chemin de came, est agencée en boucle fermée autour de l'axe d'entrée A et autour du centre O de la seconde portion sphérique 30. 10 Globalement, la rainure entraînée 52 présente la forme d'une courbe périodique et plus particulièrement d'une « projection » de sinusoïde qui sera décrite plus en détail par la suite. Lorsque l'élément transmetteur 16 occupe sa position de réduction, les trois cames extérieures 40 coopèrent chacune avec la rainure entraînée 52 15 de l'élément entraîné 18, de sorte que l'élément entraînant 14, au cours de sa rotation autour de l'axe d'entrée A, entraîne l'élément entraîné 18 en rotation autour de l'axe d'entrée A, par l'intermédiaire des cames intérieures 38 et des cames extérieures 40 de l'élément transmetteur 16. Pour fonctionner, le mécanisme 10 doit respecter une relation entre 20 la période de la rainure entraînante 32 et la période de la couronne 34, ainsi qu'entre la rainure entraînée 52 et la période de la couronne 34, pour un tour de l'élément entraînant 14. La fonction choisie pour la rainure entraînante 32 et pour la rainure entraînée 52 doit garantir une même vitesse angulaire autour de l'axe d'entrée 25 A pour les trois cames intérieures 38 et les trois cames extérieures 40 respectivement. D'autre part, cette fonction doit respecter la condition sur les périodes autour de l'axe d'entrée A, donnée par l'équation suivante : 1 1 1 == k.-+ Pi Pc-Pe 30 avec « Pi » la période de la rainure entraînante 32 ou de la rainure entraînée 52, « Pc » la période séparant deux cames consécutives, « Pe » la période de la couronne 34 circulaire qui porte les cames et « k » un entier relatif. 3041731 9 On notera que la période Pe correspond selon l'exemple décrit ici au périmètre de la couronne 34, la couronne 34 étant de forme circulaire. En effet, le théorème de Nyquist-Shannon nous indique que deux fonctions périodiques vérifiant une certaine relation se croisent aussi de 5 manière périodique. Après adimensionnement par le périmètre de la sphère dans laquelle évoluent les cames, cette équation devient : ki = k - kg + 1 10 avec « kg » le nombre de cames intérieures ou extérieures et « ki », entier relatif, portant les mêmes informations que Pi. Sa valeur absolue indique le nombre de périodes en un tour de sphère de la rainure entraînante 32 ou de la rainure entraînée 52 et son signe a la même signification que le signe de Pi. 15 L'expression « projection de sinusoïde » qui décrit la forme de la rainure entraînante 32 et de la rainure entraînée 52 est définie par la courbe paramétrée suivante, pour laquelle nous nous plaçons dans un repère sphérique, représenté en figure 16, de coordonnées ( r, A, 4)) : cl) = 11l2 - cos-1(sin(f3)sin(a)) + 0 = tan-1(cos(ig)tan(a)) + n- - int(a n72 ) a(1 - 1/ ki) { 20 exprimé en coordonnées cartésiennes avec le passage : lx = r . cos(q)) cos (0) y = r . cos(4) sin (8) z = r . sin(4)) avec « 13 » l'angle défini ultérieurement entre l'axe transmetteur B et 25 l'axe d'entrée A, « a » le paramètre du mécanisme défini sur un intervalle adapté de l'ensemble des nombres réels, « int » signifiant la partie entière, « ki » l'entier relatif portant l'information sur la période de la rainure entraînante ou entraînée, et « r » est le rayon de la sphère. 3041731 10 On comprendra que l'expression « projection de sinusoïde » n'est pas limitée à une forme du type sinusoïdale mais concerne plus généralement une forme sinueuse périodique. Aussi, le rapport de réduction de la rotation des cames 38, 40 par 5 rapport à la rotation de l'élément entraînant 14 ne dépend que d'un seul paramètre. Ainsi, lorsque l'élément transmetteur 16 occupe sa position de réduction de vitesse, le rapport de réduction entre l'élément entraînant 14 et l'élément entraîné 18 est le suivant : 10 = 1- 1 r to sortie/ sortie , entree 1-1/k entrée avec « w sortie » la vitesse angulaire de l'élément entraîné 18 autour de l'axe d'entrée A, « w entrée » la vitesse angulaire de l'élément entraînant 14 autour de l'axe d'entrée A, « k sortie » entier relatif, portant les 15 mêmes informations que la période de la rainure entraînée 52 et « k entrée » entier relatif, portant les mêmes informations que la période de la rainure entraînante 32. A l'inverse, lorsque l'élément transmetteur 16 occupe sa position neutre, le rapport de réduction est de 1. 20 Pour permettre le changement de rapport de vitesse du mécanisme 10, l'élément transmetteur 16 doit passer de sa position neutre à sa position de réduction de vitesse, en pivotant autour de l'axe C. Comme on peut le voir à la figure 4 qui illustre la position neutre de l'élément transmetteur 16, deux des trois cames intérieures 38 et deux des 25 trois cames extérieures 40 sont agencées en dehors de la rainure entraînante 32 et de la rainure entraînée 52 respectivement. A l'inverse, lorsque l'élément transmetteur occupe sa position de réduction de vitesse, les trois cames intérieures 38 sont engagées dans la rainure entraînante 32 et les trois cames extérieures 40 sont engagées dans la 30 rainure entraînée 52. Cette caractéristique est illustrée schématiquement à la figure 15 qui représente les positions des cames 38, 40 suivant les deux positions de l'élément transmetteur 16. 304 1 7 3 1 11 Pour permettre l'engagement ou le désengagement des cames 38, 40 dans leur rainure 32, 52 respective, chaque rainure présente deux encoches 54, 56 respectivement par période, comme on peut le voir à la figure 15. De plus, le pivotement de l'élément transmetteur 16 autour de l'axe 5 C de pivotement doit être effectué sensiblement avant le passage de l'une des cames 38, 40 sur l'axe C de pivotement de l'élément transmetteur 16, comme illustré sur la figure 15. En effet, sur les trois cames intérieures 38, seules deux cames 38 sont engagées, ou désengagées, de la rainure entraînante 32 associée au 10 cours du pivotement de l'élément transmetteur 16 pour le changement de rapport. De même, sur les trois cames extérieures 40, seules deux cames 40 sont engagées, ou désengagées, de la rainure entraînée 52 associée au cours du pivotement de l'élément transmetteur 16 pour le changement de 15 rapport. Dans ce but, le mécanisme 10 comporte un dispositif de synchronisation qui permet de synchroniser le pivotement de l'ensemble formé par l'élément transmetteur 16 et l'étrier 42, avec la rotation de l'élément entraînant 14. 20 Le dispositif de synchronisation comporte un échangeur supérieur 58a et un échangeur inférieur 58b qui sont identiques et qui sont illustrés à la figure 13. Chaque échangeur 58a, 58b comprend une tige 60a, 60b transversale respectivement qui est montée pivotante entre les deux montants 25 20a, 20b du bâti 12. Chaque tige 60a, 60b porte deux clenches 62a, 62b et un rail 64a, 64b de guidage respectivement. Comme on peut le voir à la figure 14, chaque clenche 62a, 62b présente un ergot 66a, 66b saillant qui est adapté pour coopérer avec une 30 encoche 68a, 68b complémentaire formée par la portion centrale 44 de l'étrier 42 dans le but de bloquer en pivotement l'étrier 42. Chaque échangeur 58a, 58b est monté pivotant sur le bâti 12 autour d'un axe transversal entre une position de repos et une position de déblocage. Dans la position de repos de l'échangeur supérieur 58a, illustrée aux figures 1 et 3, les clenches 62a bloquent l'étrier 42 dans la position neutre 3041731 12 de l'élément transmetteur 16, et dans la position de repos de l'échangeur inférieur 58b, illustrée aux figure 2 et 5, les clenches 62b bloquent l'étrier 42 dans la position de réduction de vitesse de l'élément transmetteur 16. De plus, chaque échangeur 58a, 58b coopère avec deux ressorts 5 65 de rappel, qui rappellent élastiquement l'échangeur associé vers sa position de repos. De façon complémentaire, le dispositif de synchronisation est équipé de huit bras 70 de synchronisation qui s'étendent radialement en étoile autour de l'axe transmetteur B, de façon régulière angulairement, depuis la 10 seconde extrémité axiale de l'élément transmetteur 16. Chaque bras 70 est conçu pour coopérer avec les rails 64a, 64b des échangeurs 58a, 58b. Le passage de rapport de vitesse du mécanisme 10 pour entraîner l'élément transmetteur 16 depuis sa position neutre jusqu'à sa position de 15 réduction de vitesse, est réalisé de la façon suivante. Les clenches 62a de l'échangeur supérieur 58a, retenues par les ressorts 65 associés, maintiennent l'étrier 42 dans une position correspondant à la position neutre de l'élément transmetteur 16. Lorsqu'une des cames 38, 40 s'apprête à être alignée sur l'axe C 20 de pivotement, il faut entraîner l'échangeur supérieur 58a vers sa position de déblocage afin de libérer l'étrier 42 d'une part, et de positionner le rail 64a de guidage associé sur le chemin des bras 70 de synchronisation d'autre part. La rotation de l'élément entraînant 14 suivant son cours, un des bras 70 rencontre le rail 64a de guidage de l'échangeur supérieur 58a, 25 couplant ainsi le pivotement de l'étrier 42 et la rotation de l'élément transmetteur 16. Lorsque le bras 70 arrive en fin de course du rail 64a de guidage, l'étrier 42 vient coopérer avec les clenches 62b de l'échangeur inférieur 58b qui retiennent l'étrier 42 dans une position correspondant à la position de réduction 30 de vitesse de l'élément transmetteur 16. Le passage de rapport de vitesse du mécanisme 10 pour entraîner l'élément transmetteur 16 depuis sa position de réduction de vitesse jusqu'à sa position neutre, est réalisé en agissant de façon inverse à celle précédemment décrite, en agissant sur l'échangeur inférieur 58b. 35 La présente description de l'invention est donnée à titre d'exemple non limitatif. 3041731 13 Des inversions mécaniques simples sont couvertes par l'invention. La portion sphérique 30 de l'élément entraînant 14 peut être agencé autour, et non à l'intérieur, de la portion sphérique 50 de l'élément entraîné 18, par exemple. 5 REVENDICATIONS1. Mécanisme (10) réducteur de vitesse comportant au moins : - un bâti (12) fixe, - un élément entraînant (14) qui s'étend suivant un axe d'entrée (A) depuis un premier arbre de guidage (28) monté en rotation sur le bâti (12), jusqu'à une première portion sphérique (30) d'entraînement, ladite portion sphérique (30) délimitant une rainure entraînante (32) formant un chemin de came en boucle fermée autour de l'axe d'entrée (A) et autour du centre (0) de ladite portion sphérique (30), la rainure entraînante (32) présentant globalement la forme d'une projection de sinusoïde, - un élément transmetteur (16) qui est monté en rotation sur le bâti (12) autour d'un axe transmetteur (B), l'axe transmetteur (B) coupant l'axe d'entrée (A) au centre (0) de la portion sphérique de l'élément entraînant (14), l'élément transmetteur (16) comportant au moins une came (38) qui coopère avec la rainure entraînante (32) de l'élément entraînant (14) et qui est montée tournante autour du centre (0) de ladite portion sphérique (30) de l'élément entraînant (14), de sorte que l'élément entraînant (14) est adapté pour entraîner l'élément transmetteur (16) en rotation autour de l'axe transmetteur (B) par l'intermédiaire de la came (38). 2. Mécanisme (10) réducteur de vitesse selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément transmetteur (16) comporte une pluralité de cames (38) qui sont espacées entre elles périodiquement de manière régulière et qui sont agencées en cercle autour de l'axe transmetteur (B) et autour du centre (0) de ladite portion sphérique (30), de sorte que chaque came (38) coopère avec la rainure entraînante (32) de l'élément entraînant (14). 3. Mécanisme (10) réducteur de vitesse selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément transmetteur (16) comporte une couronne (34) qui relie lesdites cames (38) entre elles autour de l'axe transmetteur (B) et qui 30 est montée libre en rotation sur le bâti (12) autour de l'axe transmetteur (B). 4. Mécanisme (10) réducteur de vitesse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un élément entraîné (18) qui s'étend suivant l'axe d'entrée (A) depuis un second arbre de guidage (48) en rotation, jusqu'à une seconde portion sphérique (50) 35 d'entraînement, ladite seconde portion sphérique (50) délimitant une rainure entraînée (52) formant un chemin de came en boucle fermée autour de l'axe 3041731 15 d'entrée (A) et autour du centre (0) de la première portion sphérique (30), la seconde portion sphérique (50) présentant une forme concave et la première portion sphérique (30) présentant une forme convexe, et en ce que l'au moins une came (40) coopère avec la rainure entraînée (56) pour entraîner l'élément 5 entraîné (18) en rotation. 5. Mécanisme (10) réducteur de vitesse selon les revendications 3 et 4, caractérisé en ce que la rainure entraînante (32) formée par l'élément entraînant (14) et la rainure entraînée (52) formée par l'élément entraîné (18) vérifient chacune l'équation suivante 1 1 1 -Pi = k.- + - Pc Pe 10 avec Pi la période de la rainure entraînante (32) ou de la rainure entraînée (52), Pc la période séparant deux cames consécutives, Pe la période de la couronne (34) circulaire qui porte les cames et k un entier relatif. 6. Mécanisme (10) réducteur de vitesse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément transmetteur (16) 15 est monté pivotant sur le bâti (12) autour d'un axe (C) de pivotement perpendiculaire à l'axe d'entrée (A) et à l'axe transmetteur (B), entre une position neutre dans laquelle l'axe transmetteur (B) est coaxial à l'axe d'entrée (A), et une position de réduction de vitesse dans laquelle l'axe transmetteur (B) est incliné d'un angle p défini par rapport à l'axe d'entrée (A). 20 7. Mécanisme (10) réducteur de vitesse selon la revendication 6, caractérisé en ce que la rainure entraînante (32) présente une pluralité d'encoches (54) qui sont chacune adaptées pour permettre l'engagement, ou le désengagement, des cames (38) associées dans la rainure entraînante (32), lors du pivotement de l'élément transmetteur (16) autour de l'axe (C) de 25 pivotement, pour permettre un changement de rapport du mécanisme (10) réducteur. 8. Mécanisme (10) réducteur de vitesse selon les revendications 4 et 6, caractérisé- en ce que la rainure entraînée (52) présente une pluralité d'encoches (56), chaque encoche (56) étant adaptée pour permettre l'engagement ou le désengagement des cames (40) dans la rainure entraînée (52) lors du pivotement de l'élément transmetteur (16) autour de l'axe (C) de pivotement, pour permettre un changement de rapport du mécanisme (10) réducteur. 3041731 16 9. Mécanisme (10) réducteur de vitesse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est équipé d'un dispositif de synchronisation qui comporte : - au moins deux échangeurs (58a, 58b) qui comportent chacun au 5 moins un rail (64a, 64b) de guidage, chaque échangeur (58a, 58b) étant monté pivotant sur le bâti (12) autour d'un axe transversal entre une position de repos dans laquelle ledit échangeur (58a, 58b) bloque en pivotement l'élément transmetteur (16) et une position de déblocage de l'élément transmetteur (16), - une pluralité de bras (70) de synchronisation qui s'étendent 10 radialement en étoile autour de l'axe transmetteur (B), de façon régulière angulairement, depuis la seconde extrémité axiale de l'élément transmetteur (16), chaque bras (70) étant apte à coopérer avec ledit rail (64a, 64b) de guidage pour synchroniser le pivotement de l'élément transmetteur (16) avec la rotation de l'élément entraînant (14). 15 10. Mécanisme (10) réducteur de vitesse selon la revendication 9, caractérisé en ce que chaque échangeur (58a, 58b) comporte au moins une clenche (62a, 62b) qui est adaptée pour bloquer l'élément transmetteur (16) en pivotement lorsque l'échangeur (58a, 58b) occupe sa position de repos. 20