Gangreserve

In der Uhrmacherei ist Leistung kein fester Wert: Sie ist eine Kurve. Die Hauptfeder liefert maximales Drehmoment wenn vollständig aufgezogen und minimales Drehmoment wenn fast entladen, und diese Schwankung ist das zentrale Problem, das jeder Uhrenkonstrukteur zu lösen versucht. Die Hauptfeder selbst — eine Spirale aus nicht-magnetischer Legierung wie Nivaflex, zusammengesetzt aus Kobalt, Nickel und Chrom, um Metallermüdung zu widerstehen — ist die Quelle aller Energie der Uhr. Aber eine gute Energiequelle zu sein bedeutet nicht, gleichmäßig abzugeben.

Das Räderwerk überträgt diese Energie von der Feder zum Unruh über eine Abfolge von Zahnrädern mit progressiv abnehmenden Durchmessern. Jede Schnittstelle ist ein Punkt, an dem Leistung durch Reibung verloren geht oder unregelmäßig übertragen wird. Größere Räder, wie diejenigen, die Vianney Halter in seiner La Resonance verwendet, haben höhere Zahnzahlen und ermöglichen eine sanftere Übertragung. Dies ist eine saubere mechanische Lösung, ohne Patente oder Elektronik.

Die historischen Lösungen für das Problem des unregelmäßigen Drehmoments sind vier: die Stackfreed, die Fusee-and-Chain, das Remontoire und das Gangregler mit konstanter Kraft. Das Rad ist geometrisch das eleganteste. Eine Kette verbindet den Federhaus mit einem Kegel: Wenn die Feder gespannt ist und maximale Kraft erzeugt, läuft die Kette auf der schmalen Seite des Kegels und reduziert den Hebel; wenn das Drehmoment abnimmt, verschiebt sich die Kette zur breiteren Basis und erhöht den Hebel. Die beiden Effekte gleichen sich aus. Ferdinand Berthoud verwendet es heute noch in der FB1. Das Remontoire funktioniert anders: Es spannt eine kleine Hilfsfeder in regelmäßigen Abständen — alle zehn Sekunden in der Lederer 9012 — so dass die Unruh immer den gleichen Impuls erhält, unabhängig vom Zustand des Hauptfederhauses.

Der moderne Weg führt über die Stopwork. Das klassische Genfer System schließt die ersten und letzten Umdrehungen des Federhauses aus, wo das Drehmoment am unregelmäßigsten ist. Armin Strom hat eine Version für Automatikwerke entwickelt — die Declutch Stopwork — die die Feder in die ungenutzten Umdrehungen gleiten lässt, anstatt sie zu blockieren, und garantiert einheitliche Leistung vom Start bis zum Ende der Gangreserve. Serienfederhäuser, wie im MeisterSinger-Kaliber MSA01, verteilen die Last auf zwei Tanks, die gleichzeitig aufgeladen werden und die Gesamtdrehmoment-Kurve abflachen.

Der Platinmikro-Rotor des Patek Philippe-Kalibers 31-260 betrachtet das Problem aus einem anderen Winkel: Er vereinheitlicht nicht die Abgabe, sondern erhöht die Ladeeffizienz um 20% im Vergleich zur vorherigen Generation und reduziert die Zeit in Niedrigspannungszonen. Das gleiche Effizienzprinzip leitet Seikos Magic Lever, eingeführt 1959, an, das Verluste während der Rotation des Automatikrotors reduziert. Von der Werkbank sehe ich immer noch, dass die meisten Serienuhren mit einem nutzbaren Drehmomentbereich arbeiten, der etwa 60% der angegebenen Gangreserve ausmacht. Der Rest ist eine erklärte, keine echte Reserve.