Hodinky s tourbillon v „kostce“ (seriál Tourbillon)

31. Led 2018 | Článek přečten: 1 537 x

Seriál

„Drahé, skvěle zábavné při sledování a sloužící jen hodně malému účelu.“ – Ariel Adams, 2008.

Jestliže už víte vše o hodinkách s tourbillon, pak by pro vás nic dalšího nemělo být ani překvapující ani nové. Pokud nikoliv, zodpovím vám několik nevyřešených otázek ohledně toho, co je tourbillon, proč prestižní tvůrci hodinek říkají, že byste ho měli chtít a mít a proč je tak drahý.

Tento článek nebude hloubkovou analýzou ani vysvětlením, jak funguje tourbillon nebo jeho různé varianty, ale pro vás bude natolik dostatečně jasný, abyste se mohli intelektuálně podílet na jakékoli tématické diskusi k němu.

Než se podíváme na tourbillon detailněji, jen něco málo o klíčovém dílu každého chronometru, kterým je setrvačka. Jde o vyvážený věnec na hřídeli, jehož kmitání je ovlivněno vláskem (pružinkou), jejímž neodmyslitelným úkolem je regulace sil, řízená kotvou, opatřenou vidlicí, „pravidelně“ propouštějící zoubky prvního ozubeného kola.

Setrvačka obecně kmitá v různých rovnovážných polohách v závislosti na tom, v jaké poloze se právě hodinky (ať už kapesní nebo náramkové) nachází. A právě tourbillon se stará o rovnoměrnou změnu polohy setrvačky v čase.

Stručně řečeno, tourbillon je systém, který natáčí osu setrvačky do různých poloh, takže gravitace s ní pak pracuje pod různými úhly. Hodinářský mistr Brequet dobře tušil, že právě gravitace ovlivňuje jím vyráběné kapesní hodinky. Zvláště proto, že prakticky každý den se v poměru zhruba 1:2 nacházely ve svislé (kapsička vesty) nebo vodorovné (vrchní deska stolu nebo zásuvka) poloze, pozn. překladatele.

Tourbillon existuje již dlouhou dobu. V roce 1795 ho vymyslel hodinářský mistr Abraham Louis Breguet (firma Breguet, kterou založil je dodnes vlastněna společností Swatch Group) podle návrhu Johna Arnolda a patentoval v roce 1801 (patent již dávno vypršel).

Jeho název – tourbillon – pochází z francouzského ekvivalentu anglického termínu „whirlwind“ (smršť, vichr, vzdušný vír apod.) a nejspíš byl na počátku 19 století inspirován popisem planetárního pohybu, ve kterém je orbitální průběh nebeského těla spojen s jeho vlastní rotací.

Je tomu tak proto, že mechanismus se doslova otáčí „sám v sobě“. Breguetův nápad měl v podstatě obsahovat „hodiny v hodinách“. Zatímco tato charakteristika je tak trochu realisticky řečeno úplně „mimo“, vy máte rotující „vyvažovací kolo“ – setrvačku – která rotuje „sama v sobě“. Pokud trochu chápete koncepci setrvačky, víte, že se neotáčí nekonečně jedním směrem, ale naopak se pohybuje (kmitá) tam a zpět, podobně jako rotační kyvadlo (co je často označováno jako kmitání setrvačky).

Ve skutečnosti je setrvačka opravdu kyvadlem a konzistence její dopředné a zpětné rotace je základem mechanické přesnosti pohybu v hodinkách. Tourbillon je pak otočné (balanční) kolo, které rotuje, ale jeho rotace je vykonávána pouze v jednom směru (kolo neosciluje). Typicky provádí kompletní otočku každých 60 sekund, někdy každých 30 sekund.

Z tohoto důvodu se tourbillon, pokud je v hodinkách použit, často používá jako vhodný způsob zabudování počítadla sekund.

Hlavní myšlenkou funkce tourbillon bylo to, že na setrvačku, kmitající ve všech možných polohách, má vliv gravitace, která by mohla mít za následek až její uvíznutí v jedné poloze. Pokud by ale byla rovnovážná poloha setrvačky konstantně měněna, budou drobné odchylky při jejích kyvech tam i zpět, eliminovány (vyvažovány, a tedy jistým způsobem vlastně zprůměrovány).

Opět to byla teorie a nemuselo se ukázat, že tourbillon skutečně funguje anebo že má vliv na přesnost hodinek. Většina hodinářů také skutečně souhlasila a souhlasí s tím, že i když tourbillon téměř dokonale změny rychlosti ovlivňované účinky gravitace na setrvačku eliminuje, není ještě klíčem k zajištění přesnosti.

A ukázalo se to.

Hodinky s tourbillon jsou v přesnosti za okolními mnohem více přesnějšími hodinkami daleko.

Typy tourbillon

Existují různé typy tourbillon. Můžete vidět tradiční tourbillon (s jednou osou) i „létající“ tourbillon, označený různými názvy, týkající se víceosých tourbillon, stejně jako např. gyrotourbillon, který se vyznačuje tím, jedna obruč je umístěna v druhé. Tradiční tourbillon používá tzv. most, který je součástí mechanismu držícího tourbillon. Je to (obvykle kovový) pás přes tourbillon, vedle kterého je možné sledovat tourbillon v provozu. „Létající“  tourbillon je speciální typ konstrukce čistě pro estetické účely (ve kterém je „most“ pro „volný pohled“ na tourbillon odstraněn), pracující ve svém přirozeném prostředí. Zde prostě už žádný „most“ neexistuje a tourbillon je jistým způsobem zespodu připevňován konzolou. „Létající“ tourbillon je tak velmi komplikovaným, přímo kosmetickým „dotekem“ hodinek. Např. tříosý tourbillon se kolem prvních dvou os otáčí jednou za minutu, kolem třetí osy za hodinu. Existuje i tzv. orbitální tourbillon, kde pro eliminaci pohybu majitele hodinek je použit i systém dvou diferenciálů a byl vyvinut i tzv. cartier-astroregulateur, který sice není klasický tourbillon, ale také slouží pro omezení vlivu gravitace (speciální „gyroskop“, udržující setrvačku ve vertikální poloze s podstatně změněnou funkcí krokového mechanizmu).

Tourbillon je umístěn v tzv. „kleci“. Tato klec se otáčí, čím přemisťuje polohu setrvačky, která kmitá uvnitř klece. Většina tourbillon pracuje v rovině jedné osy, ale některé exotické „víceosé“ tourbillon rotují kolem dvou nebo více os.

Ve variantě tourbillon zvané „karusel“ (kolotoč) je klec poháněna středním pastorkem, zatímco třetí kolo pohání druhý pastorek, který je souosý s klecí karuselu. V tomto systému neexistuje žádná pevná korunka a úhlová rychlost druhého kola se zvyšuje unášením klece.

Nejlepší způsob představy je obrázek gyroskopu. Cílem je, aby se setrvačka pohybovala ve tří nebo dvou dimenzionálním prostoru. Cílem víceosého tourbillon je opět eliminace působení gravitace na hodinky (speciálně na setrvačku) bez ohledu na to, v jaké poloze se pravděpodobně pohybuje zápěstí s hodinkami.

Ironií je to, že víceosé (a nejen takové, ale i „obyčejné“) tourbillon jsou tak drahé, že téměř nikdy nepotkáte majitele, který takové hodinky s tourbillon vlastní.

Např. hodinky Zenith Defy Xtreme Zero G Multi-Dimensional Tourbillon, které vyrobila firma Zenith, jsou k dispozici za cca $ 500,000.

Bez ohledu na to, jaký typ tourbillon je použit, je myšlenka stejná – vyhnout se účinkům gravitace, která může měnit přesnost a spolehlivost kmitání setrvačky. Breguetova počáteční teorie spočívala v tom, že kapesní hodinky, které se obvykle nacházejí ve svislé poloze, trpí odchylkami přesnosti právě kvůli vlivu gravitace na stále se pohybující setrvačku ve většině doby v jedné víceméně neměnné poloze. Zatímco tato teorie možná vyznívala pro kapesní hodinky, pro náramkové hodinky nezněla vůbec; nejenže to vůbec nezohledňuje, že konstrukce samotných hodinek ovlivňuje spolehlivost a přesnost, ale výzkum ukázal, že Breguetovy teorie o konstantním udržování rychlosti pomocí tourbillon byly často nepřesné. Znamenalo to, že veškeré úsilí, vynaložené na vytvoření a realizaci tourbillon, který téměř nezvyšuje přesnost, bylo zbytečné.

Chronometry jsou mnohem přesnější než tourbillon a ponaučení spočívá v tom, že tourbillon dělá velmi málo proto, aby hodinky byly přesnější. Naopak dobře postavené a precizně vyladěné hodinky porazí hodinky s tourbillon kdykoliv. Z hlediska přesnosti určitě.

Musím přiznat, že když jsem se poprvé dozvěděl o hodinkách s tourbillon, měl jsem dojem, že to musí být nejpřesnější mechanické hodinky. Teď už vím, že to neplatí a také vím, že prostě vůbec nemusí být nijak zvlášť přesné. Migrace tourbillon od kapesních hodinek k náramkovým hodinkám byla totiž podněcována několika nejdražšími a nejsložitějšími hodinami čistě pro prestiž typu umíme to udělat“.

Toto hnutí vedli, mimo jiné, Audemars Piguet a Blancpain. První hodinky s tourbillon byly velmi zajímavé, ale postrádaly hodně z toho, co lidé od hodinek žádali. Byly unikátní, ručně vytvářené a často nebyly ani příliš snadno „čitelné“. Později se objevily automatické hodinky s tourbillon spolu s mnoha estetickými a funkčními variacemi, ale samozřejmě převažoval předpoklad, že vždy budou unikátní.

Jako takový zůstane tourbillon vždy vrcholem mechanického umu a předmětem zvědavosti spíš, než že by sledoval zdokonalování technologických inovací.

Proč zvolit tourbillon

Existují opravdu jen dva důvody pro hodinky s tourbillon a ani jeden z nich nemá nic společného se zvýšenou přesností nebo spolehlivostí.

První je vizuální zájem. Na tourbillon je pohoda se dívat. Vždy se pohybuje a opravdu hodinky dělá tím, že vypadají živější. To platí zejména u víceosých tourbillon s jejich neustálou rotací. Vizuální nádhera existuje a je velmi nepochybně neuvěřitelnou prémii, ovšem vyváženou obrovskými náklady.

Druhým důvodem, proč hodinky mají tourbillon, je čistě zviditelnění a prestiž. Jedná se o velmi složité hodinky s neortodoxními pohyby, vyskytující se ve velmi malých prostředích a sériích a v oblastech, které tourbillon tradičně vyžadují. V podstatě se říká lidem: „Podívejte, mohu si dovolit hodinky, které mají mnohem více pohyblivých částí než vaše hodinky a neznamená to, že vypadají opravdu komplikovaně!“. Neříkám, že je to špatný důvod, ale náklady na vstup do tourbillon klubu jsou přinejmenším tak vysoké, že je to až směšné. I když existuje poměrně mnoho možností získání tourbillon, tak průměrná cena hodinek s ním je běžně mezi $ 50,000 až $ 90,000. Získat kvalitní certifikovaný chronometr lze za přibližně $ 2000.

Tam se také pohybují levné „no-name“ hodinky, které si pouze říkají „hodinky s tourbillon“, ale takové opravdu nejsou. A protože neexistují žádné vládní snahy, připravené odstraňovat výrobce „neposlušných“ hodinek, tak také nečekejte, že hodinky typu „Classic Tourbillon Extreme“ za $ 50 na eBay, budou nějak blízké tomu, co skutečně tourbillon je.

Cynik by mohl popsat moderní hodinky s tourbillon jako moderní trik. Mnoho testů hodinek obsahujících tourbillon zjistilo, že nejsou zvlášť užitečné a to, co slibují v boji s gravitací, není vůbec jasné svou účinností. Není jasné ani to, co tourbillon přesně znamená ve vztahu náramkové hodinky versus kapesní hodinky. Je ale zřejmé, že hodinky s tourbillon jsou extrémně složité pro vývoj a výrobu. Každý tourbillon musí být pečlivě sestaven ručně a je potěšení se na to dívat. Je zázrak vidět pohyb setrvačky v kleci, která navíc vypadá jakoby odpojená od libovolné základny, ale stále jsou to hodinky. Víceosý tourbillon je téměř návykový, když sledujeme jeho zjevnou složitost a intriky pohybu.

Stále stojí za to, co pro většinu lidí znamenají peníze? Odpověď je pravděpodobně jasná.

Hodinky s tourbillon jsou zajímavé, ale nikdo je opravdu nepotřebuje. Máte-li peníze a chcete-li si vybrat technicky sofistikované hodinky, udělejte si laskavost tím, že se rozhodnete (máte spoustu možností, jak si vybrat), pro automatický nátah.

Přeložil dr. Vojta Jaroslav, leden 2018 – www.nemohouci.cz

Témata

, , , , , , , , , , , , ,


3 komentáře na “Hodinky s tourbillon v „kostce“ (seriál Tourbillon)”

  1. prasátko Qwiq napsal:

    reaguji na pár výroku z článku:

    ,,A právě tourbillon se stará o rovnoměrnou změnu polohy setrvačky v čase.,,
    -pisateli článku to zřejme nadiktoval jeho synovec, ktorý právě ukončil stúdium na mistni základni škole…

    ,,Stručně řečeno, tourbillon je systém, který natáčí osu setrvačky do různých poloh, takže gravitace s ní pak pracuje pod různými úhly.,,
    -pokud se jedná o klasickej turbilon, tak se nič nenatači, žadna os setrvačky !
    -jine jeto u vice-osích turbilonu, gyro-tublilonu

    ,,Pokud by ale byla rovnovážná poloha setrvačky konstantně měněna, budou drobné odchylky při jejích kyvech tam i zpět,
    eliminovány (vyvažovány, a tedy jistým způsobem vlastně zprůměrovány).,,
    -Tourbillony i carousely byli určené jenom na odstránení pozičných chyb kapesních hodín, které jsou z velke časti 2-dimenzionálni,
    pokud nosíme hodinky v kapse vesty, tedy vertikálne. Najväčší tření má setrvačka práve v teto poloze, pretože sa opíra o oba čepy.
    Náramkove hodinky pri běžnem používaní zažívají omnoho rozmanitejší a častejší polohové posuny.

    ,,Hodinky s tourbillon jsou v přesnosti za okolními mnohem více přesnějšími hodinkami daleko.,,
    -problem s turbilonem efektně obišli už viceri mijstri hodinári použitím dvojitého krokového mechanismu

    ,, …ale výzkum ukázal, že Breguetovy teorie o konstantním udržování rychlosti pomocí tourbillon byly často nepřesné.
    Znamenalo to, že veškeré úsilí, vynaložené na vytvoření a realizaci tourbillon, který téměř nezvyšuje přesnost, bylo zbytečné.,,
    -Asi věčšinu překvapí tvrzeni, že v horizontálni poloze nemá tourbillon žadnej účinek a setrvačka není ovplyvnená gravitáci pri otáčaní kletce.
    Efektívnost tourbillonu je jenom ve vertikálni poloze.

    ,,Musím přiznat, že když jsem se poprvé dozvěděl o hodinkách s tourbillon, měl jsem dojem, že to musí být nejpřesnější mechanické hodinky.,,
    -zrejmě to nebyl tourbilon ale carousel a to je dosť podstatný rozdíl !

    ,,Je ale zřejmé, že hodinky s tourbillon jsou extrémně složité pro vývoj a výrobu.,,
    -hodinky s tourbilonem nejsou nic složité a dokáže ich poskladat technicky zdatne 10-ročne decko
    -ale vyrobit je, tak to už neco težšiho, ale číňani to v súčastnosti zvládaji na CNC mašinách skvěle a valcuji tradične trhy
    (moc by jste sa divili, kolik a jakých nepřesnosti sa ukrýva ve Vašem mechanickem strojku)

    ,,Hodinky s tourbillon jsou zajímavé, ale nikdo je opravdu nepotřebuje.,,
    -ja jich potřebuji ! a hlavně té s nakloněným turbilonom pod uhlem 23 alebo 30° s minimalne 2 diferencialnimi spojkami !

    ,,Máte-li peníze a chcete-li si vybrat technicky sofistikované hodinky, udělejte si laskavost tím,
    že se rozhodnete (máte spoustu možností, jak si vybrat), pro automatický nátah.,,
    -mam hodinky s klasickým rotorem, dvojitým rotorem, perifernim rotorem, ale i mikrorotorom – vše tedy automaty, ale tourbilonu sa nic nevyrovná !
    je to nadherne divadlo a lepší nešli akvárko,… kviiik, kviiik, kviiik

    Reagovat

  2. dr. Vojta Jaroslav napsal:

    2:prasátko Qwiq

    Podnětné připomínky, dokladující penzum znalostí a zájem, vše pokažené dětským povídáním v posledních dvou připomínkách (účelnější by byl překlad do anglického, případně francouzského jazyka, pan Ariel Adams by byl spokojen).
    Jinak pro detailnější znalosti doporučuji článek „The Tourbillon and How It Works“, autor Mark Denny, teoretický fyzik Edinburghské university, Skotsko (překlad je poněkud obtížnější) a upozorňuji, že pro základní zvládnutí obsahu článku jsou nutné netriviální znalosti řešení diferenciálních rovnic II. řádu, co je trochu něco jiného, než „2 diferenciální spojky“.

    Reagovat

    • prasátko Qwiq napsal:

      zajímave … pisálek Ariel Adams by by určite spokojen
      Oddobne články a autory co tu uvádite mám dávno zvládnute.
      Diferenciálni spojka slouži na vyrovnávani otáček nap. když mate
      v strojku 2 turbilony s nich jeden je master, ten druhy se pak přispusobuje (slave)
      je pribržden nebo zrychlen. Cele to se pak pruměřuje a srovnáva.
      Pro zajimavost, při planetovem turbilonu co jsme posledne delali vycházeli
      diferenciálni rovnice 4. řádu. Technicky bylo řešení na hraně vyrobitelnosti.
      Ale na konci vše fungovalo podle výpočtu.

      … a k tem znalostem a detskym povídačkam:
      berte to jak to je, pokud si však myslíte, že ,,nikto opravdu hodinky s tourbilonem nepotřebuje,,
      a zřejme ich ani nevlastni, tak ja Vás v teto iluzi ponechám a nebudu Vám ji brát …

      Reagovat

Napište komentář