LES CHRONOMÈTRES

Les chronomètres ont même rouage que les montres ordinaires; ils n'en diffèrent que par les dimensions et Téchappement. Les dimensions sont beaucoup plus grandes ; destinés à être toujours maintenus à plat, leur boîte en cuivre cylindrique est lestée de plomb et reliée à une boîte extérieure carrée en acajou par une suspension à la Cardan, comme celle des boussoles. Elles échappent ainsi aux grands mouvements du roulis ou du tangage, et par suite aux inégalités de marche que les horlogers connaissent sous le nom de variation du plat

ECHAPPEMENT LIBRE A RESSORT.

au pendu. Au lieu de réchappement à cylindre des montres vulgaires ou de l'échappement à ancre des bonnes montres, ils ont un système qui laisse presque constamment libre l'oscillation du régulateur. Celui-ci se compose d'un balancier et d'un ressort, comme dans les montres; mais le balancier est compensé pour les variations de température, et le ressort réglant est, non un spiral plat, mais un ressort en forme d'hélice. Quant à la force motrice, c'est toujours un ressort cylindrique enfermé dans un barillet; celui-ci communique avec le rouage par l'intermédiaire d'une chaîne d'acier et d'une fusée destinée à compenser la variation continuelle de force d'un ressort qui se détend.

Échappement libre à ressort.

En supposant que les oscillations du balancier autour de son axe soient bien isochrones lorsqu'il est libre, l'échappement doit être conçu de manière que le balancier, passant par sa position d'équilibre avec son maximum de vitesse, dégage une dent de la roue d'échappement, en levant un petit arrêt qui reviendra de lui-même à sa place. La roue d'échappement, devenant libre, tournera, sous l'action du moteur transmise par le rouage, de l'angle compris entre deux dents, et, la dent suivante rencontrant le petit arrêt, le rouage s'arrêtera de nouveau.

Fig. 23,

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La fig. 23 représente le moment où la dent rf, qui bute contre l'arrêt a, va être dégagée par l'action du régulateur, dont l'oscillation s'accomplit actuellement dans le sens de

8o CHAPITRE VII. — LES CHRONOMÈTRES.

la flèche. L'arrêt a est une petite pierre fine enchâssée dans un long ressort cf. Ce ressort est poussé vers le bas par un doigt b fixé à l'arbre du balancier ; il entraîne Tarrêt a et dégage ainsi la dent d de la roue d'échappement, qui commence à tourner. Mais, lorsque le doigt b s'est éloigné, le ressort revient aussitôt en place et l'arrêt a est choqué par la dent suivante d', qui se trouve arrêtée à son tour.

Il ne faut pas que, dans la seconde période de roscillation (de sens contraire à la flèche), le doigt b du balancier rencontre de nouveau la résistance du ressort cf. Pour cela, on recourbe celui-ci vers son extrémité c et on le recouvre d'un ressort beaucoup plus faible c'f qui dépasse un peu le premier. Quand b vient dans le sens de la flèche, il agit sur ce petit ressort, qui appuie sur le grand et l'entraîne; quand b agit dans le sens inverse, il ne rencontre que la très faible résistance du petit ressort c'/' et le soulève, sans déranger l'arrêt.

Ainsi une dent de la roue d'échappement passe à chaque oscillation complète du balancier, et presque aussitôt la dent suivante vient buter, avec un petit bruit sec, contre l'arrêt a.

L'échappement doit remplir une seconde fonction, celle de restituer au balancier la force vive qu'il perd à chaque instant par les diverses résistances qu'il éprouve, de manière à entretenir son mouvement oscillatoire. Pour cela, on fixe sur un disque porté par l'axe du balancier [fig. ^4)> dans le plan même de la roue d'échappement, un petit taquet e en pierre dure destiné à recevoir le choc de la troisième dent d* au moment où, la dent d étant dégagée, la roue d'échappement se met à tourner.

Lorsque b, qui commence à agir sur la détente, aura tourné du petit angle nécessaire pour rendre libre la dent d, le petit taquet e aura dépassé la dent rf" et recevra un choc de cette dent au moment où, la roue d'échappement étant devenue libre, la dent rf'' se trouvera animée d'une vitesse linéaire plus grande que celle de e. A tout autre moment, la roue d'échappement étant fixée dans la position même de la figure, le taquet e, dont l'extrémité décrit une circonférence qui mord sur

ÉCHAPPEMENT LIBRE A RESSORT. 8l

celle de rextrémiié des dents, passera librement entre les dents d et d" ,

On voit que, si le chronomètre vient à s'arrêter, dans le cas, par exemple, où Ton aurait oublié de le remonter, il ne se remettra pas de lui-même en marche comme les montres ordi-

Fig. 24. .

naires après avoir été remonté. Il faut, pour mettre le balancier en mouvement, obtenir un premier départ de Tarrêt a. Pour cela, on prend la boîte du chronomètre entre les mains et on lui imprime, avec précaution toutefois, un mouvement brusque de rotation suffisant pour dégager la dent d.

Évidemment la régularité de la marche exige Tisochronisme des oscillations du balancier. Comme ces oscillations varient d'amplitude par suite des résistances variables avec le temps du rouage et des pivots, qui diminuent peu à peu Faction de la force molrice, il faut que cet isochronisme ait lieu quelle que soit l'amplitude des oscillations. Heureusement il y a deux manières de réaliser cet isochronisme. La première a été découverte par Pierre Leroy, célèbre horloger français. Il a constaté qu'avec un ressort donné, en forme d*hélice cylindrique, on peut toujours, en le diminuant peu à peu de longueur, rencontrer à chaque spire une longueur telle que les grandes oscillations aient même durée que les petites.

La seconde manière de réaliser Fisochronisme sans toucher à la longueur du ressort est due à M. Phillips, professeur de Mécanique à l'École Polytechnique. Elle consiste à donner au