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陀飞轮

概述

    陀飞轮是瑞士钟表大师路易•宝玑先生在1795年发明的一种钟表调速装置。法文Tourbillon(故又称特比龙),有“漩涡”之意,是指装有“旋转擒纵调速机构”的机械表,陀飞轮机构,是为了校正地心引力对钟表机件造成的误差。陀飞轮表代表了机械表制造工艺中的最高水平,整个擒纵调速机构组合在一起并且能够转动,以一定的速度不断的旋转,使其把地心引力对机械表中“擒纵系统”的影响减至最低程度,提高走时精度。由于其独特的运行方式,已经把钟表的动感艺术美发挥到登峰造极的地步,历来被誉为“表中之王”。


工作原理

    陀飞轮的原理就是当钟表在垂直位置时补偿地心引力的作用。

它将擒纵机构放在一个框架(Carriage)之内,使框架围绕轴心也就是摆轮的轴心做360度不停的旋转。这样,原本的擒纵机构是固定的,因而当表搁置位置变化的时候,擒纵机构不变,造成了擒纵零件受力不同而产生了误差;当擒纵机构360度不停的旋转起来的时候,会将零件的方位误差综合起来,互相抵消,从而消灭误差。目前陀飞轮一般是1分钟转360度,也是最理想的旋转速度。


陀飞轮的分类

浮动陀飞轮腕表

  又称为“飞行陀飞轮”,为了增强陀飞轮的整体美感,摒弃了传统陀飞轮框架固定于机芯表桥和夹板之间的方式,整个陀飞轮的框架似乎真的在表桥上“飞行”,并悬浮于表盘之上。这样的设计会更易受到震动影响并面临摆轮失稳的风险,因此制表大师也对这个陀飞轮框架的设计倾注了大量心血。


图1  卡地亚(Cartier)ROTONDE DE CARTIER系列W1556214腕表


    代表表款:卡地亚(Cartier)ROTONDE DE CARTIER系列W1556214腕表

  表盘采用独特的偏心设计,造型为内凹式,四周的罗马数字采用镂空处理。多层次表盘颇具立体感,机芯零件展现于表盘右侧,从上链拨针系、原动系、传动系到擒纵调速系均可欣赏到,陀飞轮装置更好似悬浮于表盘上。该机芯获得了日内瓦印记认证,防水30米。



球形陀飞轮腕表

  制表大师们总是能创造出令人惊叹的腕表作品,难以想象,一枚小小的腕表能搭载一个独立运转的球体装置,而球形陀飞轮就做到了这一点。顾名思义,球形陀飞轮的外形类似球体,球形陀飞轮不仅在视觉上更加立体,在保证走时精准上也大有作为。需要注意的是,有些陀飞轮腕表配备陀螺仪系统(如真力时克里斯托弗?哥伦布系列18.2210.8804/01.C631腕表),视觉上与球形陀飞轮非常相似,但却不是真正意义上的球形陀飞轮。


图2  积家(Jaeger-LeCoultre)Gyrotourbillon I球形陀飞轮腕表


  代表表款:积家(Jaeger-LeCoultre)Gyrotourbillon I球形陀飞轮腕表

  陀飞轮在发明之初,专为怀表所设计,单向旋转的陀飞轮已足可提供充分的调节作用。对于佩带位置不断改变的腕表而言,陀飞轮就必须多向转动,才能发挥真正的效益。积家表厂便是在这样的背景下,研发出177型机芯的陀飞轮。



复杂陀飞轮腕表

  陀飞轮家族中还存在一些另类设计,风格夸张大胆,将陀飞轮的数量增至两个甚至多个,这种复杂陀飞轮腕表具有极高的观赏性,仅有一个陀飞轮的腕表都令人兴奋非常,试想一下,当四个陀飞轮同时在腕表上运转,会是多么壮观!可谓极致的视觉盛宴。


   

  图3高柏富斯(Greubel Forsey)差动四体陀飞轮

代表表款:高柏富斯(Greubel Forsey)差动四体陀飞轮

  这款腕表采用GF30n手动上链机芯,在21600vph震频下提供56小时动力存储。这枚机芯的差动四体陀飞轮技术实际是将两个30度双体陀飞轮机构通过一个球星微分装置串联起来。这样,一枚机芯之内就拥有了四个陀飞轮。




隐藏式陀飞轮腕表

  尽管陀飞轮在很大程度上是为了满足视觉享受,但就存在这么一些低调另类的表款,他们将陀飞轮隐藏在表盘之下,轻易不让你看见。但这样的设计也存在一个好处,就是避免了紫外线照射对润滑油的伤害,真正提升了腕表的走时精度。如果腕表设置了背透表底,就可以在保真走时精准的同时欣赏陀飞轮的运转之美,可谓鱼和熊掌可兼得。

 

图4   百达翡丽(PATEK PHILIPPE)超级复杂功能计时系列5101G腕表

  代表表款:百达翡丽(PATEK PHILIPPE)超级复杂功能计时系列5101G腕表

  一款融合陀飞轮和十日超长动力的腕表。品牌不在表盘正面开设陀飞轮视窗,这是因为受阳光中的紫外线照射仅在短短几天内,润滑油的品质就会被大大降低。正是这种设计的优点真正提升了走时精度,它符合百达翡丽印记对于陀飞轮腕表的要求,即每日最大误差在 -2 至+1 秒之间。


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