[腕表知識(shí)] 今天給大家分享恒定動(dòng)力是什么，為什么如此重要？
[ 鐘技術(shù)] 如何使保持均勻的能量流動(dòng)？存在多種解決方案，但有些比其他的效果更好。
Georges Favre-Jacot腕表的芝麻鏈機(jī)制
恒定動(dòng)力機(jī)制解析
當(dāng)生活連貫順暢時(shí)，一切都會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)得更好。如果生活中的事物保持穩(wěn)定，那么就能輕松完成日?；顒?dòng)，相反倉(cāng)促而飄忽的變化則會(huì)產(chǎn)生干擾?！跋袢鹗客蟊硪粯舆\(yùn)轉(zhuǎn)”是一種常見的說法，作為腕表愛好者，您一定很清楚這句話的蘊(yùn)意。就像生活一樣，在事物保持不變的情況下，也即在流向擺輪的能量保持穩(wěn)定時(shí)，運(yùn)行更輕松、更精準(zhǔn)。
假設(shè)從發(fā)條經(jīng)擒縱到擺輪（通過齒輪系傳動(dòng)）的能量流動(dòng)均勻且一致，則腕表將更加精準(zhǔn)可靠，反之動(dòng)力的變化會(huì)導(dǎo)致擺輪以不同的速率振動(dòng)。那么，是什么阻礙了動(dòng)力恒定呢？又如何確保動(dòng)力保持恒定？答案就是恒定動(dòng)力機(jī)制。
什么是恒定動(dòng)力機(jī)制？這種機(jī)制如何運(yùn)作，如今又有哪些品牌在使用？
Richard Pour le Merite腕表
恒動(dòng)的探求
滿弦時(shí)，發(fā)條緊緊地纏繞在中心軸上，此時(shí)力量最大；隨著發(fā)條的釋放，力量逐漸變小。這種現(xiàn)象稱為胡克定律——“固體材料受力之后，材料中的應(yīng)力與應(yīng)變之間成線性關(guān)系”，也即力與發(fā)條的伸展成比例。
16至17世紀(jì)的懷表以螺旋碳鋼發(fā)條為主要?jiǎng)恿?lái)源，并裝配一種初級(jí)形式的擒縱機(jī)構(gòu)，即機(jī)軸擒縱機(jī)構(gòu)（Verge Escapement）。機(jī)軸擒縱機(jī)構(gòu)深受發(fā)條傳動(dòng)的影響，因?yàn)檫@是一種非自由式擒縱機(jī)構(gòu)，擒縱輪、擒縱叉和擺輪始終保持運(yùn)動(dòng)上的聯(lián)系，擺輪無(wú)法自由擺動(dòng)，對(duì)精準(zhǔn)性產(chǎn)生不利影響。同時(shí)，機(jī)軸擒縱機(jī)構(gòu)還是一種后退式擒縱機(jī)構(gòu)，叉瓦的運(yùn)作會(huì)導(dǎo)致齒輪系后退一個(gè)位置，這也影響了精度。
早期工字輪擒縱機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)鏈一覽無(wú)余
18世紀(jì)引入的工字輪擒縱機(jī)構(gòu)（Cylinder Escapement），其運(yùn)作中齒輪系不會(huì)被迫后退，精度的變化小于機(jī)軸擒縱機(jī)構(gòu)。當(dāng)然，工字輪擒縱機(jī)構(gòu)還是會(huì)受到發(fā)條傳動(dòng)的影響，因?yàn)檫@也是一種非自由式擒縱機(jī)構(gòu)。1754年發(fā)明的杠桿式擒縱機(jī)構(gòu)（Lever Escapement）是一種自由式擒縱機(jī)構(gòu)，擺輪可以自由擺動(dòng)，無(wú)需始終與擒縱輪和擒縱叉保持運(yùn)動(dòng)上的聯(lián)系，因?yàn)檫M(jìn)一步降低了不均勻力的影響。
最常見的實(shí)現(xiàn)恒定動(dòng)力的方法是芝麻鏈和日內(nèi)瓦截停裝置。
芝麻鏈（均力圓錐滑輪鏈）
配備芝麻鏈機(jī)制的腕表發(fā)條盒外壁上設(shè)有切口，通過鏈條與均力圓錐輪（驅(qū)動(dòng)齒輪系的錐形輪，其直徑由底部向頂部逐漸收窄）相連。當(dāng)腕表耗盡動(dòng)力時(shí)，鏈條會(huì)纏繞在發(fā)條盒上。轉(zhuǎn)動(dòng)柄軸，為盒內(nèi)發(fā)條上弦；隨著發(fā)條繞緊中心軸，鏈條也會(huì)由下向上纏繞在均力圓錐輪上。
Romain Gauthier Logical One腕表，從表盤側(cè)即可清晰觀賞芝麻鏈機(jī)制
滿弦后，發(fā)條的動(dòng)力達(dá)到頂峰，此時(shí)均力圓錐輪上的鏈節(jié)也纏繞至頂層。當(dāng)發(fā)條滿弦運(yùn)作時(shí)，均力圓錐輪會(huì)在直徑較小的頂部拉動(dòng)，平緩動(dòng)力輸出；當(dāng)發(fā)條動(dòng)力衰減時(shí)，均力圓錐輪會(huì)在直徑較大的底部拉動(dòng)，補(bǔ)償動(dòng)力損失。隨著發(fā)條動(dòng)力的變化，傳動(dòng)裝置也不斷調(diào)整。用一句話來(lái)說，芝麻鏈就是使發(fā)條動(dòng)力輸出更平穩(wěn)的裝置。
Gronefeld 手表，現(xiàn)如今已經(jīng)成為許多人喜愛的計(jì)時(shí)工具，手表的功能已經(jīng)不局限于普通的計(jì)時(shí)功能了?，F(xiàn)如今，很多人佩戴腕表，是為了給自己的身上增添一點(diǎn)裝飾，就如同佩戴戒指手鐲一樣，佩戴腕表也是很好的裝飾。另一方面，佩戴一塊名牌腕表，不僅象征著地位和身份，也象征著財(cái)富和權(quán)力，所以人們都喜歡給自己選擇不同的腕表品牌，來(lái)彰顯自己的實(shí)力和地位。另一方面，不同的手表風(fēng)格造型，傳遞的是不同的價(jià)值觀和不同的世界觀，所以腕表自身有自己的個(gè)性和靈魂，我們自己與腕表有相同的個(gè)性和靈魂，才是最適合我們的腕表，我們?cè)谶x擇腕表的時(shí)候，需要進(jìn)行認(rèn)真選擇和比對(duì)。 1941 Remontoire腕表
日內(nèi)瓦截停裝置
另一種幫助平穩(wěn)能量流動(dòng)的方法是日內(nèi)瓦截停裝置，也稱為截停裝置。從某種意義上來(lái)說，它與芝麻鏈類似，都可以調(diào)節(jié)向擺輪傳輸?shù)膭?dòng)力。日內(nèi)瓦截停裝置由一個(gè)固定到發(fā)條盒軸上的棘爪和一個(gè)形狀為馬耳他十字的小輪組成，整個(gè)裝置安裝在發(fā)條盒蓋上。當(dāng)發(fā)條上弦或動(dòng)力釋放達(dá)到極限時(shí)，棘爪會(huì)與馬耳他十字小輪聯(lián)動(dòng)，截停發(fā)條盒軸。這樣做的目的，是為了避免在極端情況下使用發(fā)條，從而使能量流動(dòng)更加一致。
當(dāng)然，盡管這些技術(shù)確實(shí)有助于控制能量流動(dòng)，但它們并不能確保動(dòng)力完全恒定。
Francois Paul-Journe Chronometre Optimum腕表
Remontoir
那么，如何才能確保傳遞給擺輪的能量均勻且一致呢？唯一正確的方法是提供恒定動(dòng)力，當(dāng)今最常見的范例就是Remontoir。Remontoir是英國(guó)傳奇制表師約翰·哈里森的創(chuàng)意結(jié)晶，實(shí)質(zhì)是一小段螺旋游絲，在擒縱機(jī)構(gòu)和齒輪系之間扮演“中間人”的角色。Remontoir通過齒輪系接收發(fā)條盒的動(dòng)力，將其釋放給擒縱輪，然后再接收發(fā)條盒的動(dòng)力重新繃緊，周而復(fù)始，確保能量的流動(dòng)平穩(wěn)而均勻。向擒縱機(jī)構(gòu)傳遞的動(dòng)力恒定，也就意味著恒定的擺輪振幅和走時(shí)精度。
Remontoir的制造成本極其昂貴，只有為數(shù)不多的制表商愿意嘗試進(jìn)行實(shí)踐。這其中最著名的當(dāng)屬Francois Paul-Journe，Chronometre Optimum腕表和Tourbillon Souverain腕表都是利用恒定動(dòng)力機(jī)制的典范佳作。是該領(lǐng)域的最新參與者，其代表作為大型飛行員恒定動(dòng)力陀飛輪腕表“小王子”特別版，朗格（A Lange & S?hne）Richard Lange萬(wàn)年歷腕表是另一個(gè)至今仍在生產(chǎn)的范例。
朗格L0721，右上角可見芝麻鏈機(jī)制
結(jié)論
既然提供給擺輪的能量需要保持恒定，那為什么沒有更多的制表商將這種類型的機(jī)制投入生產(chǎn)呢？首先，Remontoir的制造成本高昂，通常只見于具有多種復(fù)雜功能的高級(jí)腕表，例如上文列舉的那些表款。
然后，這也與當(dāng)今腕表使用現(xiàn)代合金發(fā)條有關(guān)。螺旋碳鋼發(fā)條、機(jī)軸擒縱機(jī)構(gòu)和工字輪擒縱機(jī)構(gòu)的時(shí)代早就一去不復(fù)返了，以鋼合金制成的新型發(fā)條（比碳鋼發(fā)條具有更好的彈性）通過巧妙設(shè)計(jì)，使動(dòng)力輸出更加一致。動(dòng)力耗盡時(shí)，發(fā)條看起來(lái)就像是反轉(zhuǎn)的“S”形。這樣在上弦時(shí)，發(fā)條的外半部分比內(nèi)半部分角度更大，整體彈性變形圈數(shù)更多，從而幫助平衡動(dòng)力輸出。除此之外，瑞士杠桿式擒縱本身受不均勻力的影響也要小得多。
假設(shè)有一枚采用現(xiàn)代合金游絲和瑞士杠桿式擒縱機(jī)構(gòu)的腕表，先在滿弦狀態(tài)下測(cè)試精度，接著24小時(shí)后再次測(cè)試精度，兩相比較很可能會(huì)出現(xiàn)走時(shí)誤差。但由于擺輪是等時(shí)的，而誤差很小，所以這對(duì)腕表整體精度的影響并不明顯。理論上，恒定動(dòng)力機(jī)制確實(shí)可以消除誤差，并在任何階段（滿弦、半弦、耗盡）都保持一致。
這是否意味著當(dāng)今制表行業(yè)不再需要恒定動(dòng)力機(jī)制呢？當(dāng)然不是。與其討論需不需要，倒不如說正因如此恒定動(dòng)力機(jī)制反而愈發(fā)引人入勝。這種機(jī)制就如同蛋糕上的櫻桃，值得為后代鐘表愛好者延續(xù)留存。（圖/文 腕表知識(shí) 許朝陽(yáng)編譯）
不同的關(guān)系送手表也有著不同的寓意，但是他們想要表達(dá)的意思很相似。其實(shí)手表最具代表性的意義就是時(shí)間，時(shí)間寓意著彼此的永恒。情侶之間送手表，是希望自己愛的人能時(shí)刻想到自己，同時(shí)也可以增加自己在TA心中的地位，增加了情侶之間的甜蜜指數(shù)。而現(xiàn)在購(gòu)買手表的途徑也愈發(fā)得簡(jiǎn)單，通過以租代購(gòu)的方式去獲得一塊價(jià)格昂貴的輕奢手表所有權(quán)也是屢見不鮮。
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