Zugfeder

Die Triebfeder ist der Energiespeicher jeder mechanischen Uhr: ein gehärtetes Stahlband, das in einem Laufrad aufgewickelt ist und während des Aufzugs Drehmoment speichert und dann schrittweise an das Räderwerk abgibt. Vom Werkstattisch aus habe ich jeden erdenklichen Fehler gesehen, und die meisten Präzisionsprobleme beginnen hier, nicht beim Hemmungsorgan.

Das Laufrad ist kein einfacher Behälter. Seine Abmessungen bestimmen direkt Länge und Dicke der Feder und damit die Gangreserve und die Drehmoment-Kurve. Ein 35-mm-Laufrad mit drei Metern Feder und dreißig Windungen, wie das der Honoris, direkt aus der Platine gefertigt, liefert über fast die gesamte Gangreserve hinweg ein relativ stabiles Drehmoment. Ein Doppel-Laufrad dagegen addiert die Energien von zwei Federn parallel oder in Serie: das Kaliber 9SA5 von Grand Seiko erreicht achtzig Stunden bei einer Dicke von knapp über fünf Millimetern. Mehrere Laufräder bedeuten auch, dass die Drehmoment-Spitzen gedämpft werden, weil jede Feder über ein kleineres Ablaufintervall arbeitet.

Das zentrale Problem der Triebfeder ist die Nichtlinearität: Sie gibt hohes Drehmoment ab, wenn sie vollständig aufgezogen ist, und abnehmendes Drehmoment, wenn sie fast leer ist. Diese Schwankung überträgt sich auf die Unruh und zeigt sich als Amplitudenvariation, dann als Ganggangvariation. Historische Hersteller antworteten mit der Fusée-and-Chain-Übersetzung: Eine Kette verbindet das Laufrad mit einer Kegelrolle mit variablem Durchmesser und kompensiert mechanisch den Drehmoment-Verfall. Berthoud-Marinechronometer und britische Marineinstrumente machten dies zum Standard. Heute findet man sie in Haute-Horlogerie-Stücken wie der Tourbograph Perpetual von A. Lange & Söhne. Die Remontoire d'égalité und die Constant-Force-Hemmung arbeiten nach dem gleichen Prinzip, aber nachgelagert, entkoppeln die Hemmung von der direkten Übersetzung und dosieren gleichmäßige Impulse zum Anker in festen Abständen.

Der Stop-Works-Mechanismus, oft ein Malteserkreuz, schneidet stattdessen die Extremen der Kurve ab: Er blockiert das letzte Viertel und das erste Viertel des Ablaufs, wo das Drehmoment jeweils zu hoch oder zu niedrig ist. Die nominale Gangreserve geht verloren, aber die tatsächliche Linearität wird verbessert. Der Gangreserve-Indikator zeigt, wo Sie sich auf dieser Kurve befinden: ein Werkzeug, das nicht nur aus Komfortgründen, sondern auch um zu verstehen, in welcher Drehmoment-Zone das Uhrwerk zu jedem Zeitpunkt arbeitet, nützlich ist. Das Dymograph des Royal Oak Concept von 2002 führte dieses Konzept weiter und zeigte das momentane Drehmoment der Feder direkt an. Seikos Spring-Drive-Technologie löst das Problem auf andere Weise: Sie nutzt eine traditionelle Triebfeder, regelt die Abgabe aber mit einer batterielosen elektromagnetischen Bremse, um eine Genauigkeit von einer Sekunde pro Tag auf konstanter Basis zu erreichen. Ich bin mir nicht sicher, ob diese Lösung außerhalb von Seiko weit verbreitete Nachfolger finden wird.