Index du forum Documentation de référence et technique horlogère

Tout ce qui concerne le fonctionnement des montres, leur fabrication et la technique horlogère : documentation de référence concernant les calibres, la mécanique horlogère, le fonctionnement des complications ainsi que les fabricants de montres, comme par exemple les listes de modèles, notices techniques, schémas de fonctionnement, vues éclatées, etc.

Quelques bases (part. III)

Messagepar monsieurbaron » 16 Mai 2013, 18:04

Salut à toi.
Qu'as-tu donc à secouer frénétiquement ta montre ?
Comment ? "amarchpû" ? Ah ? Fais voir. Tout s'explique ! Regarde le petit registre... sous-cadran.... le rond là ! Avec l'aiguille ! La petite ! C'est la "réserve de marche", elle indique ce qui reste comme énergie dans ta montre... Dans le ressort de barillet pour être précis... Un indicateur de batterie en somme... Comme dans ton téléphone, oui... Non, "3G" ne veut pas dire qu'il en reste "3 grammes"...
Je vais t'expliquer du mieux que je peux comment ça fonctionne.
D'abord une devinette : que trouve t-on là-dedans
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et là-dedans
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Et bien ceci
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©wikipédia

En marche !

Je sens que tu n'as pas envie de faire des va-et-vient entre les différents sujets de notre bien-aimé forum. Allez, je suis magnanime et je te remets le schéma du mouvement.
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(ça, c'est pour que tu révises :angel4: )
1- roue de couronne
2- barillet (le ressort de barillet se trouve à l'intérieur)
3- rochet
4- roue de centre
5- pignon de centre
6- roue de moyenne
7- pignon de moyenne
8- roue de seconde
9- pignon de seconde
10- roue d'échappement
11- pignon d'échappement
14- cliquet
12- ancre
13- balancier-spiral

La réserve de marche a pour vocation d'indiquer le plus précisément possible l'énergie restant dans le ressort moteur du mouvement. Pour cela il semblerait logique de placer un train de rouage directement engrené par le barillet.
Mais on a un problème : le barillet ne tourne pas quand tu remontes ta montre ? Pourquoi ? Oh, pour trois fois rien : ne pas mettre le mouvement en pièce lorsque tu remontes le ressort alors que le mécanisme continue de tourner.
Ainsi donc, comme je te le disais ailleurs, lorsque tu tournes la couronne en vue d'armer le ressort, tu fais tourner le rochet. Celui-ci actionne l'arbre de barillet qui va comprimer le ressort à l'intérieur du barillet.
Donc, il n'aura certainement pas échappé à ta sagacité qu'il faut que l'indication réserve de marche se rapproche de la valeur maximale à mesure que l'on fait jouer l'arbre de barillet et se rapproche du minimum en fonction des rotations du barillet. Ces deux éléments ne tournent pas dans le même sens, voilà pourquoi on utilise un différentiel. Comme dans une voiture, exactement.
Je t'ai fait un schéma pour gagner du temps et aussi te permettre de bien visualiser les choses.

En marche !

Voilà mon petit dessin :
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Sur la figure 1 sobrement intitulée "fig. 1" sur le schéma, tu vois deux roues reliées par un axe. Tout cela est cohésif, quand l'axe tourne, les roues tournent également, tout ce petit monde tourne à s'en coller des nausées dans la plus grande convivialité et roulez jeunesse.
Bon. C'est génial, mais le problème c'est que ça va tout droit, comme tu peux d'ailleurs le constater sur la figure 2 (fig. 2, essaye de suivre) Même si cela n'est pas une représentation physiquement juste, ce schéma te montre que la vitesse V1 de la roue R1 est égale à celle, V2, de la roue R2.
Pense à ce qui se passe quand tu prends un virage en voiture. La roue qui est à l'intérieur du virage va parcourir une distance inférieure à celle que parcourra dans le même instant la roue extérieure (fig. 3). Quand tu pars en vacances chez mémé en faisant plein de détours qui te rallongent la route, mais que tu ne veux pas mettre plus de temps que d'habitude, il va falloir te dépêcher, non ? Ben là c'est pareil. Si tu veux que R1 sorte du virage en même temps que R2 alors qu'elle fait plus de route faut qu'elle aille plus vite. Et le différentiel sert à cela : permettre aux deux roues d'avoir des vitesses différentes.

Les figure 4.1 et 4.2 te montrent comment ça se goupille. Quand tout roule, les cheveux au vent, en ligne droite comme Ray Charles au volant d'une 306 dans le désert, le moteur entraine la roue M1 qui est fixée à la structure D portant les pignons P1, P2, P3, et P4. Comme il n'y a pas de différence de vitesse entre R1 et R2 les pignons P3 et P4 ne tournent pas sur eux-mêmes, l'ensemble D-P3-P4 tourne sur lui-même entrainant P1 et P2 qui font tourner R1 et R2. J'espère que tu suis c'est la figure 4.1.
Lorsque tu bloques R2, P2 se bloque avec elle. Par conséquent P3 et P4 se mettent à tourner pour compenser et continuer d'entrainer P1 et ainsi R1. R2 sert de pivot autour duquel tourne ton système : R1 décrit des cercles autour de R2 si tu préfères. C'est dans la figure 4.2.
T'es toujours là ?

La fig. 5 te permet d'extrapoler très schématiquement à la réserve de marche de ton mouvement.
Armage : On tourne la roue libre en haut dans le sens anti-horaire. Elle fait tourner le différentiel dans le même sens par le jeu des pignons, celui-ci par le biais de la roue conique fait bouger la flèche vers le "+"
Désarmage : On tourne la roue libre en bas dans le sens horaire et par le même principe la flèche va vers le "-".
Logiquement le flèche ira dans le sens indiqué par la roue libre qui ira le plus vite par rapport à l'autre. Le "+" si la roue du haut tourne plus vite, le "-" si c'est l'inverse. Et cela semble logique, si tu tournes la couronne tu actionnes l'arbre de barillet et tu charges le ressort plus vite que le barillet ne le décharge : donc "+". Et vice versa.
Les roues libres à chaque extrémité du système empêchent le barillet et l'arbre de barillet d'être entrainés en sens inverse.
Bon, c'est super simplifié hein. Mais l'idée est là.


En réserve

Il y a plusieurs systèmes de réserve de marche. Regarde, je t'ai trouvé celui-là par exemple, avec une crémaillère. C'est un mouvement à double barillets, et on voit bien les rouages en rose qui actionnent la crémaillère indiquant la RDM en bleu. Celle-ci fait la moyenne entre l'armage du premier barillet et le désarmage du second.
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©Tjn @thepurists.com

Sinon t'as aussi celui-là :
Image
©©Jojo @FAM

Et en cherchant bien, tu trouveras même des brevets et leur documentation :

L'invention concerne un mécanisme destiné à indiquer la réserve de marche d'un ressort logé dans au moins un premier barillet (10a) comprenant :

un différentiel (16) doté :
-d'un premier mobile d'entrée entraîné en rotation lors de l'armage du ressort,
-d'un deuxième mobile d'entrée (17) entraîné en rotation lors du désarmage du ressort, et
-d'un mobile de sortie (18) entraîné dans un premier sens au cours de l'armage du ressort et dans un deuxième sens lors de son désarmage, et
au moins un premier (24, 25, 26, 27) et un deuxième (28, 29, 30) trains d'affichage couplés audit mobile de sortie et se terminant par un indicateur (32a, 32b).

Le mécanisme comporte, en outre, un organe de comptage entraîné par le mobile de sortie (18) du différentiel, chaque train d'affichage étant mu successivement par ledit organe pour indiquer respectivement des fractions inférieure et supérieure complémentaires de la réserve de marche du ressort.
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http://www.google.com/patents/EP1612625A1?cl=fr

Dans le cas du brevet présenté on a un mouvement à double barillet (encore une fois) mais pour lequel la solution trouvée est différente de celle que je montrais plus haut, mais qui en est une variante.
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On a deux barillets en bleu (10a, 10b) qui sont reliés par la roue en orange (15).
Pour la RDM on a un différentiel (16) composé de 13a, 17 et 18.

La partie verte concerne l'armage (remontage du ressort). Le ressort de barillet est remonté par action de l'arbre 13a en prise avec 18. On voit que par le jeu des roues et des renvois 18 (qui tourne dans les deux sens) est connectée à la roue de l'indicateur rose de droite. Les roues en vert clair concernent la liaison à l'affichage rose de gauche.
Deux choses à préciser ici : la roue double 21 est composée d'une première roue inférieure (22) dentée sur tout le contour et d'une roue supérieure (23) dentée que sur la moitié.

La partie rouge concerne le désarmage du ressort (vidage du ressort) :
Les deux barillets sont liés par la roue 15 qui elle est liée par renvois à l'indicateur rose de droite et également à la roue 17 qui doit engrener 18 (!! la roue 18 tourne dans les deux sens !!) agissant ainsi par renvois successifs sur 21.

C'est là que rentre en jeu le fait que 23 ne soit pas entièrement pourvue de dents. Quand les ressorts de barillet sont comprimés à leur maximum, 23 est en prise avec 28 mais pas avec 24 (toutes les dents de 23 sont tournées vers la droite de l'image en somme) L'affichage rose de droite affiche 100%, celui de gauche 50% (position neutre en fait) Au fur et à mesure du vidage des ressorts, 23 pivote et lorsque l'affichage de droite atteint 50%, la roue 23 n'est plus en prise avec la 28 mais le devient avec la 24 et on actionne le rouage en vert clair. L'afficheur de gauche bouge de sa position neutre 50% pour commencer à descendre vers 0.
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Allez, je te laisse sur cette vidéo d'un dernier exemple de RDM.
monsieurbaron
 

Re: Quelques bases (part. III)

Messagepar athanase » 16 Mai 2013, 20:48

Excellent ! :icon_respect: :icon_respect: :icon_respect:
Un univers magique et mystérieux s'ouvre enfin à nos zyeux zébahis !
Bon, j'ai un peu décroché à la figure 5. En tout cas, quel coup de crayon ! msp_love
athanase
 

Re: Quelques bases (part. III)

Messagepar monsieurbaron » 16 Mai 2013, 21:09

Merci :icon_respect: (surtout pour le coup de crayon :mrgreen:)
J'ai édité pour clarifier la fig. 5 ;)
monsieurbaron
 

Re: Quelques bases (part. III)

Messagepar vitiflor » 16 Mai 2013, 21:34

merci Baron.Moi je...... :undecided2: :huh2: :pt1cable: difus_17 ............... :mrgreen: :mrgreen:
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Re: Quelques bases (part. III)

Messagepar zetiabo » 16 Mai 2013, 21:35

:shock:

Ah ben merci ! Maintenant c'est limpide !

Gracias chef ! :icon_respect:
zetiabo
 

Re: Quelques bases (part. III)

Messagepar Manzarek » 17 Mai 2013, 09:29

Ah oui quand même ! C'est du sérieux...
Je n'en ai pas encore vu en vrai de RDM, mais ça n'a pas l'air simple !
Merci pour les explications, c'est très intéressant. :icon_respect:
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Re: Quelques bases (part. III)

Messagepar Amphibia » 17 Mai 2013, 09:44

La mécanique, c'est magique !

Un crayon, où ça ? :aras_qui:

Merci, j'adore, je serai mécano dans une autre vie :)
Cath
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Re: Quelques bases (part. III)

Messagepar monsieurbaron » 17 Mai 2013, 11:24

Amphibia a écrit:La mécanique, c'est magique !

Un crayon, où ça ? :aras_qui:

Merci, j'adore, je serai mécano dans une autre vie :)


Manzarek a écrit:Ah oui quand même ! C'est du sérieux...
Je n'en ai pas encore vu en vrai de RDM, mais ça n'a pas l'air simple !
Merci pour les explications, c'est très intéressant. :icon_respect:


My pleasure.

Par contre, en vrai, t'as peu de chance de tomber sur un truc aussi "simpliste" tu auras quelque chose de plus conforme à ce que l'on peut voir dans le dépôt de brevet.
Ou par exemple cette RDM JLC :
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Dans le cas du brevet présenté on a un mouvement à double barillet (encore une fois) mais pour lequel la solution trouvée est différente de celle que je montrais plus haut, mais qui en est une variante.
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On a deux barillets en bleu (10a, 10b) qui sont reliés par la roue en orange (15).
Pour la RDM on a un différentiel (16) composé de 13a, 17 et 18.

La partie verte concerne l'armage (remontage du ressort). Le ressort de barillet est remonté par action de l'arbre 13a en prise avec 18. On voit que par le jeu des roues et des renvois 18 (qui tourne dans les deux sens) est connectée à la roue de l'indicateur rose de droite. Les roues en vert clair concernent la liaison à l'affichage rose de gauche.
Deux choses à préciser ici : la roue double 21 est composée d'une première roue inférieure (22) dentée sur tout le contour et d'une roue supérieure (23) dentée que sur la moitié.

La partie rouge concerne le désarmage du ressort (vidage du ressort) :
Les deux barillets sont liés par la roue 15 qui elle est liée par renvois à l'indicateur rose de droite et également à la roue 17 qui doit engrener 18 (!! la roue 18 tourne dans les deux sens !!) agissant ainsi par renvois successifs sur 21.

C'est là que rentre en jeu le fait que 23 ne soit pas entièrement pourvue de dents. Quand les ressorts de barillet sont comprimés à leur maximum, 23 est en prise avec 28 mais pas avec 24 (toutes les dents de 23 sont tournées vers la droite de l'image en somme) L'affichage rose de droite affiche 100%, celui de gauche 50% (position neutre en fait) Au fur et à mesure du vidage des ressorts, 23 pivote et lorsque l'affichage de droite atteint 50%, la roue 23 n'est plus en prise avec la 28 mais le devient avec la 24 et on actionne le rouage en vert clair. L'afficheur de gauche bouge de sa position neutre 50% pour commencer à descendre vers 0.
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Re: Quelques bases (part. III)

Messagepar Manzarek » 17 Mai 2013, 11:53

Je ne m'étais jamais posé la question de la mécanique de la RDM...
Je suis servi ! C'est une complication pas évidente...
Merci de cette explication. :icon_respect:
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Re: Quelques bases (part. III)

Messagepar monsieurbaron » 17 Mai 2013, 14:57

Oui, c'est vrai qu'on ne s'imagine pas ce genre de chose.
Mais le terme "complication" prend là tout son sens.
monsieurbaron
 

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