CHAPITRE VI

DES ECHAPPEMSKS.

On désigne sous le nom d 'échappement, dans

Io6 MANUEL

l'horlogerie, l'action de la dernière roue du mouvement sur le régulateur. C'est cette action par laquelle le régulateur suspend la marche de la roue pendant tout le temps que dure sa vibration, après laquelle il vient dégager la roue pour laisser passer seulement une de ses dents, laquelle, dans son mouvement progressif, restitue au régulateur la force qu'il avait perdue pendant sa vibration ou son oscillation précédente.

Cette belle invention , qui date de la naissance de l'horlogerie, sans qu'on puisse en désigner l'auteur, est on ne peut plus iinpor-» tante dans l'art de mesurer le temps.

Nous n'avons pas l'intention de donner ici l'histoire chronologique de tous les différens échappemens qui ont été imaginés; tant d'auteurs ont avant nous réuni ce recueil. Ferdinand Berthoud, dans son Essai sur V horlogerie, et dans son Histoire de la mesure du temps par les horloges, etc., etc., a décrit avec soin tous les échappemens connus de son temps, et Thiout l'aîné , avant lui , en avait décrit une grande quantité. Lepaute, dans son Traité a horlogerie, en a fait connaître plusieurs, et notamment son échappement à double virgule pour les montres, et celui à chevilles pour les pendules.

Nous nous bornerons à décrire les échappemens les plus usités dans le moment où nous écrivons, et nous suivrons, dans ces descriptions, l'ordre que nous avons adopté dans cetouvrage.Nousparleronsd'abQrddeséchap-i

De l horloger. ion

{temens pour les montres , et nous finirons par es échappemens pour les pendules et les grosses horloges. Nous diviserons par conséquent ce chapitre en deux paragraphes.

Des échappemens pour les montres.

Dans tout échappement on doit considérer deux choses importantes : i° l'arc de levée de V échappement j 2 tare de vibration du régulateur.

i°Par Y arc de levée de ï f échappement, on entend le nombre de degrés absolus que chaque dent de la roue fait parcourir au régulateur, quel que soit l'échappement qu'on emploie , depuis le moment où elle commence à agir sur la pièce de l'échappement, jusqu'à celui où elle la quitte. C'est l'arc décrit entre ces deux termes qu'on nomme Yarcde levée.

2° Par Y arc de vibration, on entend l'arc total que décrit le régulateur animé par la force motrice qui lui est transmise par les dents de la roue ; d'où il suit que plus la force motrice est grande, plus la dent, qui la transmet à la pièce d'échappement, par ses plans inclinés ou par ses palettes, agit avec énergie et chasse le régulateur de manière à lui faire

{>arcourir de plus grands arcs de vibration s e contraire arrive lorsque la force motrice diminue. On doit donc en conclure que dans ces deux cas les vibrations ne peuvent pas être isochrones , puisque ce mot suppose qu'elles ont une même étendue et qu'elle* sont d'égale durée.

' Ce simple raisonnement prouverait, quand même l'expérience ne serait pas venue à l'appui, l'erreur dans laquelle étaient et sont encore des horlogers , qui s'obstinent à vouloir soutenir que les échappemens à repos corrigent l'inégalité de la force motrice.

§ I er . — De F échappement à roue de rencontre.

Cet échappement, le plus ancien de tous ceux qui sont connus, est le plus simple et le plus facile à exécuter; on le trouve dans toutes les montres les plus ordinaires : cependant quand on veut l'exécuter, comme le fait remarquer Ferdinand Berthoud, avec tous les soins qu'il exige, il devient très-difficile, et peu d'ouvriers sont en état de le bien faire. Le lecteur consultera avec fruit les observations de Berthoud , Essai sur l'horlogerie, qu'il serait superflu de répéter ici. La roue est à couronne et a toujours un nombre impair de

dents.

. L'échappement à roue de rencontre est à recul, c'est-à-dire que, lorsque la dent de la roue a donné l'impulsion au régulateur, celui-ci, après l'arc de levée, présente à la dent suivante un plan incliné, pendant son arc de vibration, et fait rétrograder la roue. Cet.

échappement est trop connu pour que nous nous attachions à le décrire. Nous avons tant de choses importantes à dire que nous sommes forcé de passer légèrement sur celles que tous les horlogers connaissent : ils ont, presque tous, les ouvrages de Berthoud.

DE L HOB LOGER. I09

§ II. — De l'échappement à cylindre, PI. III.

Ce fut vers Tannée 1720 que Graham, habile horloger à Londres, imagina l'échappement à cylindre, qui ne fut connu en France qu'en 1724* Cet échappement est nommé à cylindre , parce que la pièce d'échappement est un cylindre en acier, -sur lequel est rivé le balancier ou régulateur.

• La roue de cylindre a Une forme toute différente des autres roues , elle est à couronne comme une roue de champ; mais c'est surtout par la forme de ses dents qu'elle s'en éloigne. On la creuse comme une roue de champ, et lorsqu'on en a arrêté la hauteur, on conserve à son extérieur, au haut de sa surface supérieure, un rebord suffisamment saillant pour former les plans inclinés que la roue porte avec elle. Lorsque la roue est ainsi préparée , on la taille , avec une fraise mince , d'un nombre de dents double de celui quelle doit conserver, qui peut être pair ou impair, à volonté. On supprime alternativement une dent, et A l'aide d'une fraise on donne à cet espace une forme circulaire, de sorte que le

Î>lan incliné reste supporté par une petite coonne, comme on le voit fig* 1 1 , qui en montre l'élévation, eXftg. 12, qui la fait voir à plat sur une plus grande échelle» Ferdinand Berthoud, dans son Essai sur l'horlogerie, t. II, p. 322, a donné la description d'un outil très ingénieux pour tailler avec perfection les

roues de cylindre ; nous engageons le lecteur à en prendre connaissance.

Lorsque la roue est taillée elle donne le diamètre extérieur et intérieur du cylindre.

La longueur de chaque plan incliné donne le diamètre intérieur, que Von fait un peu plus grand» afin d'éviter le frottement. Le diamètre extérieur est égal à la dent retranchée , plus deux fois l'épaisseur de la fraise qui a servi à tailler la roue, de aorte que le cylindre a la inepte épaisseur que celle de la fraise,

Le cylindre , dans la partie où se fait i'eV ebappQmenf, n'est pas entaillé selon son diamètre, mais un peu moins; la saillie que forme le plan incliné au-delà du cercle dé la roue qui passe par la pointe du plan incliné «Utermige la grandeur de l'entaille. Lorsque la dent b> fig. 12, est dans l'intérieur du cylindre, lç plan incliné a, informe le diamètre du cylindre.

Le cylindre est ordinairement en acier trempé et bien poli ; les deux tranches m, n, sur lesquelles se fait l'échappement, ont des formes différentes ; la tranche n, par laquelle la dent entre dans le cylindre , est arrondie ; la tranche m, par laquelle elle sort, est en plan incliné. On voit en e,fig. x3, une autre entaille bien plus grande mite au bas du cylindre; cette entaille n'a d'autre but que de laisser vibrer librement le balancier sans que le cylindre puisse toucher la partie inférieure de la roue, ce qui porterait de Hr régularité

DE &HO&UDGEJL. Ut

dans la machine, en diminuant les arcs de vibration.

Le cylindre terminé , comme nous tenons de le dire, on ajuste, au tour, dans ses deux bouts, des bouchons on tampons eh enivre. La fig, 1 4 montre le bouchon supérieur, la^. i5 fait voir le tampon inférieur. On chasse dans chacun de ces bouchons une tige d'acier trempé sur l'extrémité de chacune desquelles on formera les pivots. On fait aujourd'hui ces bouchons en acier, d'une seule pièce, arec la tige qui sert à les tourner. Le bouchon supérieur À doit porter en b> le balancier qui y sera rivé ; la partie o, est destinée à recevoir la virole du spiral ; la partie d, entre Juste dans le haut du cylindre. Lorsque le tout est ainsi préparé, tant pour ce bouchon que pour le bouchon inférieur/^ on coupe , sut le tour, les parties excédantes dans l'intérieur, on place les deux bouchons, qui doivent être tellement bien ajustes qu'un léger coup de marteau les fixe solidement. Laj%\ 16 monstre le cylindre tout monté*

Le cylindre doit être entaillé de manière que l'arc de levée soit de 20 degrés pour chaque impulsion* Ce qui nous reste à dire servira à démontrer les principes de cet échappement. Ijàfig. 12, dessinée sur une grande échelle, fera concevoir facilement les positions de la roue et du cylindre dans les divers instans de l'échappement

La dent B, qui vient de faire son repos sur la surface convexe du cylindre, commence à

entrer dans le cylindre; mais le point/) ne peut arriver au point a, sur la surface concave du cylindre, qu'autant que le cylindre aura fait un mouvement circulaire sur ses pivote, déterminé par la saillie du plan incliné de la dent B, et par conséquent jusqu'à ce que la tranche a 7 sera arrivée en A. Alors la dent B, passe et prend la position C; sa pointe va appuyer sur la surface concave du cylindre, où elle reste en repos jusqu'à ce que le balancier, ayant achevé son arc de vibration, ramène le cylindre au point où la présente la dent D Ce cas-ci est le même que le précédent : la pointe g% ne peut sortir en entier que lorsque le plan incliné aura fait rétrograder le cylindre de manière que sa tranche r, soit arrivée en s; alors la dent suivante E, vient faire son repos sur la surface convexe du cylindre, et le premier effet dont nous avons parlé pour la aent B, aura lieu lorsque le balancier aura ramené le cylindre au point où on la voit en B.

On sent combien il est important que toutes les parties des plans inclinés de la roue soient égales et uniformes. Nous donnerons au Chapitre xm la description des nouveaux outils pour arriver à cette perfection.

La difficulté qu'on éprouve à trouver du laiton bien pur pour les roues à cylindre, a fait adopter pour les montres soigneusement exécutées, des roues en acier fondu et trempé , le cylindre est en rubis , ou du moins la tranche sur laquelle se fait l'échappement.

de l'horloger. 1 1 3

Cette pierre est fixée, par de lagomme-4aque, dans un attirail en acier que les ouvriers appellent manivelle, qui sert à lier la partie supérieure du cylindre avec sa partie inférieure.

Yoifig. 17 donnera une idée de cette mani-p velle. On voit qu'elle est formée de trois parties cylindriques ,a,b,c> soutenues à la dis* tance convenable par les deux colonnes d,f.

L'on prend, pour la construire, un morceau d'acier rond, on le perce d'un bout à l'autre d'un trou plus petit que ne devrait être le cylindre. Après l'avoir tourné rond, d'après la forme indiquée par la figure, on l'entaille, en ne laissant que les deux colonnes d, et y, on enlève la moitié de la partie cylindrique b, et l'on creuse, sur la moitié du cylindre qui reste, une rainure dont on voit les deux extrémités vis-à-vis b, afin d'y loger le demi-cylindre en pierre, qu'on nomme tuile, et Ton achève la manivelle, que l'on trempe et que l'on polit Lorsqu'elle est terminée , on ajuste dans la partie cylindrique a, le bouchon ou tampon supérieur, et dans le cylindre c, le tampon inférieur, de la même manière que nous l'avons dit pour les cylindres d'acier ordinaires.

Le célèbre Bréguet, qui a perfectionné toutes les parties de l'horlogerie, a changé presque totalement, non les principes de l'échappement à cylindre, mais la forme des deux pièces essentielles qui le constituent, la roue

et le cylindre.

Il4 MANÛEt

La roue, fîg\ 18, est tout simplement ttnè roue de champ dont le champ est une portion de cône tronqué dont la grande base excède la petite d'une quantité égale à celte que présente , dans une roue ordinaire, la saillie qui forme le plan incliné. On taille la roue avec une fraise mince, d'un nombre de dents égal au double de celles qu'elle doit conserver; on supprime alternativement une dent ; ensuite on lime en plan incliné le devant de chaque dent, du coté où elle marche en avant, presque jusqu'au bout de cette dent, ne laissant plat qu'un petit espace, par lequel se fait le repos et les levées. On lime le derrière pareillement en plan incliné, mais moins que par devant.

ha. fîg. 19 indique la forme de la monture de Bréguet. Le demi-cylindre a, porte la rainure d, d y pour recevoir la tuile, ou le demi-cylindre en pierre. La partie c, est proprement la monlure, ou une sorte de colonne qui réunit les deux parties a, et b. Lé cylindre £,est percé d'un trousuffisantpour recevoir l'axe du cylindre aux deux bouts duquel sont enlevés les pivots. Ces pivots , aussi fins qu'ils peuvent l'être, sont d'abord tournés cylindriques, ensuite on les déprime dans le milieu de leur longueur. Cette construction tend à diminuer les frottemens, puisque le pivot ne frotte dans le trou que par les deux extrémités de sa longueur, et la dépression qui existe dans le milieu sert à retenir l'huile qui ne se dessèche pas aussitôt, et diminue les frottemens, Bré-

t>£ E'HOfcLOGER. Il S

Suet n'arrondît pas tes pivota, comme on était ans l'usage ayant lui; ses pivots sont plats par-dessous; il n'arrondit que les bords, afin qu'ils ne grattent pas sur l'ongle. Par ce moyen, il corrige les inégalités qu'on remar^ quait,dans les montres,dans les deux positions du plat à pendue. Lorsque la montre était à plat, le pivot qui ne portait que sur une pointe arrondie, marchait avec plus de liberté que lorsqu'elle était pendue, où les pivots pointaient sur la longueur des trous.

Iftfig* 20 fait voir le cylindre tout monté avec un fragment n, du balancier. On y remar* que la tuile m, etles deux pivots A, et g*. Le pivtt intérieur g, est reçu dans le pont r, qu'on Voit en plan en a, et en 6, en profil, far. 2 1 . Ce pont est porté par le chariot. Jusqu ici personne n'avait décrit en entier cet échappement, qui exige une main parfaitement exercée pour le bien exécuter.

§IH. — De l'échappement de Dupleix. Pl.lDf.

Cet échappement est à repos, et d'une exécution bien moins difficile que l'échappement à cylindre ; en voki la description. La roue d'échappement est plane. Lay*g\ aa,n en présente qu'un fragment en A; ses dente sont taillées en rochet ou en étoile, mais très-longmes et fortement espacées. Cette distance d'une dent à l'antre est nécessaire* afin que dans le milieu de cet espace on paisse chasser une cheville dans le champ de la roue , perpendiculairement à sa surface. Ces

I l6 MANUEL

chevilles sont implantées sur un cercle con*r centrique à cette roue , afin qu'elles se trou-* vent toujours à la même distance de l'axe du balancier. 11 paraît qu'aujourd'hui on n'implante plus les chevilles ; mais on réserve un champ sur le plan de la roue , comme dans une roue de champ , et l'on divise ce champ à l'outil à fendre , de même que les dents de la roue , afin qu'elles se trouvent également espacées. C'est une construction de cette sorte que nous avons examinée dans une montre qui vient d'être apportée de Londres ; ce qui rend la roue plus légère : elle a servi de modèle à notre figure.

L'axe du balancier porte un rouleau B , qui est ordinairement un rubis, ayant une petite entaille a, dans laquelle viennent se loger les pointes des longues dents en étoile C , D, E. Au-dessus de ce rouleau , est portée par le même axe du balancier une grande levée G, qui arrive jusqu'aux chevilles H, I , J, formées par la roue de champ qui fait corps avec la xoue à étoile. Voici comment fonctionne cet échappement : il faut d'abord concevoir que la roue marche dans le sens que l'indique la flèche b. La figure montre la dent B, engagée dans l'entaille a du rouleau B; en même temps la levée G est remontée par la cheville I, qui la pousse en arrière et imprime la vibration au balancier armé de son spiral ; la dent D, sort aussitôt de l'entaille a, et la dent G, vient s'appuyer sur le rouleau B, au point X-, le balancier achève sa vibration, et le spiral

le ramène ensuite jusqu'à ce que la petite entaille a, se présente devant cette dent ; elle s'y engage. En même temps la levée G , se

Ïtrésente devant la cheville H, et elle pousse e balancier en agissant sur la levée; G, comme dans le premier cas. L'arc de levée est ici de 60 degrés. On voit que cet échappement , i° est à repos ; a° que le repos se fait sur le rouleau B, du côté de k ; 3° que le balancier ne reçoit qu'une impulsion par chaque deux vibrations, ce que les horlogers appellent coup perdu.

On voit que cet échappement qui , au premier aspect , paraît d'une très-facile exécution , présente des difficultés qu'un habile ouvrier est seul capable de surmonter. Il est cependant d'une exécution moins difficile que l'échappement à cylindre de BrégueL

§ IV. — Des échappement de M, Pons de Paul.

M. Pons 9 habile horloger, à la tête de la manufacture d'horlogerie de Saint-Nicolas d'Aliermont (Seine-Inférieure), avait exposé . les nouveaux échappemens au Louvre en 1 827 ; il eut la complaisance de nous en donner connaissance. Aujourd'hui que M. Pons a décrit ses divers échappemens au nombre de quatre , dans le Bulletin de la Société (Fencoura— gement , tome XXVIII, p. 4*1, nous pensons qu'il sera utile de les faire connaître en transc rivant littéralement les descriptions et les figures insérées dans cet ouvrage par cet habile horloger.

Il8 MANUEL

i° Echappement à crochet.

« La figi i , PI* IV, représente la roue d'échappement en plan ; cette roue porte 32 chevilles. Lafig. 2 montre le plan de la pièce d'échappement (i); on voit cette pièce en perspective, fig. 3. Dans la fis* 4> elle est montée sur Taxe du balancier Y, qui porte le spiral Y. Les lettres a et b,fig. i, indiquent les positions successives de l'échappement lors de son engagement avec les chevilles de la roue.

» Effet. La pièce a y fig. i, représente l'échappement dans son état de repos; Une cheville de la roUe est en contact intérieurement avec la pièce a : le balancier tournant de droite à gauche , cette pièce tournera aittour de la cheville ; le balancier revenant de gauche à droite., la cheville glissera le long de la levée o , et lui fera parcourir un arc de 35 degrés. Aussitôt qu'elle échappera , Une troisième cheville viendra se poser sur c; dans cette position , une cheville sera entre celle qui échappe et celle qui se met en contact, comme on le voit en b : le balancier revenant de droite à gauche, la cheville glissera sur la courbe c, et fera parcourir à la levée un arc égal à celui de la première. Au moment où cette dernière cheville échappera, celle placée dans l'intérieur de la pièce d'é-

i\) Cette pièce est en acier trempé le plus dur possible, et fixée sur canon à assiette, ajusté avec force jur r&zc du balancier.

chappement se mettra en contact avec cette pièce , comme en a , pour recommencer l'effet déjà décrit.

» On remarquera que les levées de cet échappement peuvent toujours être égales , parce que, connaissant l'étendue et Tare de la levée c, on peut incliner ou redresser à volonté la levée o , pour lui faire parcourir un même arc.

» On peut employer cet échappement avec succès dans les horloges portatives, en lui faisant battre des vibrations lentes.

2° Echappement spiroïde.

» La fig. 5 représente la roue d'échappement en plan; cette rpue porte douze chevik les. \ftfig. 6 est un rouleau avec entaille, dont les bords sont arrondis pour faciliter le dégagement des chevilles de la roue. I&fig. 7 montre le plan de la pièce d'échappement; on voit cette pièce et le rouleau (1) en perspective,^. 8. Dans l&Jîg. 4, ces deux pièces sont montées sur Taxe du balancier Y, sur le* quel est fixé le spiral V .Les lettres 4,b,c,d,Jig. 5, indiquent les positions successives que prend

( 1) La pièce d'échappement et le rouleau sont en acier trempé le plus dur possible; ils sont fixés sur canon à assiette , ajusté 9 frottement sur Taxe du balancier. Ou a laissé une rainure entre ces deux pièces pour faciliter tes vibrations du balancier : cette rainure sert aussi à conserver l'huile prés des parties frottantes.

la pièce d'échappement lors de l'engagement des chevilles avec elle.

» Effet. La pièce b, représente l'échappement dans son état de repos; la cheville est placée dans l'entaille du rouleau, et le spiral du balancier n'a pas de tension. Le balancier tournant de gauche à droite , la cheville sortira de l'entaille du rouleau, et se posera sur la levée o, ainsi que l'indique la position de la pièce c. L'action de la roue continuant, la cheville glissera le long de o, et viendra dans la position de la pièce d; dans ce mouvement, la levée aura parcouru un arc de 90 degrés.

Au moment où la cheville échappera , celle qui la suit se posera sur la levée/, et le balancier revenant de droite à gauche, la cheville glissera le long de cette levée, jusqu'à ce qu'elle échappe et vienne sur le rouleau dans la position a. Dans ce mouvement , la levée aura parcouru, en sens contraire, le même arc de 90 degrés; le balancier retournant de gauche à droite, la cheville reviendra dans la position b, pour recommencer le même mouvement.

3° Echappement à engrenage.

» LaySg\ 9 représente les roues d'échappement en plan; la roue a, porte huit chevilles, et la roue b, seize dents. La fig. 6 fait voir le plan de la pièce qui s'engage avec les chevilles de la roue a, et sur laquelle se fait le repos; \à/ig. 10, celui de la pièce portant les deux palettes de pulsion qui engrènent dans

les dents de la roue b : on voit ces pièces en perspective, /%. n et 12. Dans \àfig. i3, ces deux pièces sont montées sur l'axe du balancier Y, sur lequel se trouve fixé le spiral V.Les lettres c^d 9 e 9 f^g 9 fig.^ indiquent les positions successives que prend l'échappement lors de l'engagement des chevilles et des dents avec les pièces qui le composent

» Effet. La position c, fait voir l'échappement dans son état de repos ; la cheville est placée dans l'entaille de la pièce de repos, et le spiral n'a pas de tension. Le balancier tournant de gauche à droite, la cheville sortira de l'entaille, remontera sur la petite courbe opposée, et échappera aussitôt que la première des deux palettes se mettra en contact avec l'une des dents de la roue b, comme le représente la position d. La seconde palette se présentera sous la dent suivante, au moment où les deux premières seront sur la ligne des centres, comme dans la position e. La roue continuant dans son mouvement, elles viendront, comme en f, et enfin comme en g* Dans ce mouvement, la pièce d'échappement aura parcouru un arc de 75 degrés. Au moment où la seconde palette échappera, une des chevilles de la roue a, se posera sur la grande courbe de la pièce de repos, comme en g ' y et le balancier revenant de droite à gauche, cette cheville glissera le long de cette courbe, entrera dans l'entaille, et remontera sur la petite courbe opposée, par l'impulsion qu'elle aura reçue, puis elle reprendra lapo-

sition c, pour recommencer le même mouvement. En glissant le long de la grande courbe de la pièce de repos, la levée parcourt un arc égal à la première.

4° Echappement à plan incline.

. m La/^T- 1 3(bù) représente les roues d'échappement en plan ; la roue a 9 porte douze chevilles, la roue 6, douze palettes de pulsion à plan incliné. La fig. \^ fait voir le plan de la pièce qui s'engage avec les dents de la roue a, et sur laquelle se fait le repos; \&fîg. 1 5, celui de la palette de pulsion à plan incliné, et qui correspond à ceux des dents de la roue b: on voit cette pièce en perspective,^. 16. La fig. i3 montre ces pièces montées sur l'axe du balancier Y, sur lequel se trouve fixé le spiral V. Les lettres h, i, h, l, indiquent le» positions successives de l'échappement, ainsi que dans celui à engrenage.

» Effet. La position h, représente l'échappement dans son état de repos; la cheville de la roue a, s'appuie sur la circonférence de la pièce de repos, et le spiral n'a pas de tension. Le balancier tournant de droite à gauche ,1a cheville glissera le long de la partie allant en spirale vers le centre de mouvement : elle sortira de l'entaille et montera sur la petite courbe opposée, par l'impulsion qu'elle aura reçue, ce qui occasionera un léger recul à la roue. Dans ce mouvement, la levée aura par -' couru un arc de 5o degrés. Le balancier revenant de gauche à droite , la cheville échap*

DE LHORLOGER. 123

Sera aussitôt que l'extrémité supérieure d'une es dents de la roue b, se mettra en contact avec la palette de pulsion, ainsi que l'indique la position i : les deux plans se mettront successivement en contact, et viendront sur la ligne des centres comme en k, et enfin dans la position /. Dans ce mouvement, la levée a parcouru un arc égal à celui de la première.

Au moment où le contact de l'arc cesse , la cheville de la roue a, se pose sur la pièce de repos, comme en l,et reprend la position h y pour recommencer le même mouvement. »

On voit que dans ces quatre échappement les deux premiers ont quelque analogie avec l'échappement de Dupleix, mais se rappro*chent beaucoup plus de l'échappement à simple virgule, qui a été abandonné à cause de la difficulté de l'exécution. Nous craignons qu'ils ne présentent les mêmes inconvéniens , quoiqu'ils paraissent très-bien conçus.

§ V. — Des êchappemens à vibrations libres.

Dans l'échappement à repos dont nous venons de parler dans les paragraphes précédent, la marche de la roue est suspendue pendant la vibration du balancier; mais cette suspension s'opère par la roue elle-même, qui, pendant tout le temps de la vibration , appuie une de ses dents sur une portion cylindrique portée par l'axe du balancier. On conçoit que la force dont la roue est animée produit sur l'axe du balancier un frottement qui , quelque petit qu'il soit, est un obstacle

au libre mouvement du régulateur. L'échappement à repos exige de Fhuile, et entraîne parla des résistances variables très-nuisibles, comme le remarque judicieusement Ferdinand Berthoud.

H paraît que ce célèbre horloger eut, en 1754, la première idée de l'échappement à vibrations libres. Voici comment il s'explique dans son Histoire de la mesure du temps par les horloges, tom. II, pag. 23 : « Ce sont les défauts que j'ai remarqués dans l'échappement à repos ordinaire, qui m'ont fait rechercher depuis très-long-temps les moyens de détruire ces obstacles de l'échappement. J'ai combiné , pour cet effet, l'échappement, de manière aue,dèsque la roue a donné son impulsion, le régulateur puisse achever librement sa vibration, et que , pendant ce temps , l'effort ou action de la roue ne soit pas suspendu, comme dans l'échappement à repos, par le régulateur même , mais par une détente que le régulateur ou balancier dégage en un temps indivisible ; en sorte que le régulateur n'éprouve par là aucune autre espèce de résistance ou de frottement, que celle de dégager la détente qui suspend l'effort de la roue pendant que le balancier oscille librement.

» Dans cet échappement , le balancier fait deux vibrations, pendant qu'il n'échappe qu'une dent de la roue en un seul temps, c'està-dire que le balancier va et revient sur luimême, et qu'à son retour à la seconde vibra* tion,la roue, en échappant, restitue en une

vibration, au régulateur, la force qu'il a perdue en deux. Ainsi , pendant toute une vibration, et la plus grande partie de la seconde ( i), l'action de la roue demeure suspendue par une détente; en sorte que le balancier, pendant ce temps , oscille librement. »

Nous ne nous attacherons pas ici à décrire tous les échappemens à vibrations libres qui ont été imaginés depuis que Ferdinand Berthoud en eut la première idée ; nous sortirions du cadre dans lequel nous nous sommes proposé de nous renfermer. Ces échappemens sont en très-grand nombre , tant pour mont très que pour les horloges à pendules. Ferdi-r nand Berthoud , dans son Histoire de la mer sure du temps par les horloges, en a fait une ample collection , que les amateurs consulte^ ront avec intérêt. Nous nous bornerons à décrire l'échappement d'Arnold que l'on emploie aujourd'hui avantageusement, tant pour les montres de poche, que pour les horloges d'appartement,et surtout pour les montres marines.

§ VI. — Echappement a" Arnold, à vibrations

libres.

La PI. \Sjfig* 17, présente tous les détails de cet échappement. La pièce cylindrique A, est entaillée an g, comme le montre la figure. Cette pièce A , est portée fixement par l'axe du balancier. Cet axe porte en même temps une

(1) La roue n'agît sur le, régulateur que pendant le temps de la levée ou l'impulsion , qui n'est que dVn-

yiron 4° degrés.

dent ou doigta; ces deux pièces, invariablement fixées à Taxe du balancier, se meuvent en même temps que lui. Sur la platine du mouvement est fixe', par une vis et des pieds, le ressort^ c, qui porte trois talons d 9 f 9 ki Le premier d, que l'on nomme talon d'arrêt, sert à suspendre la marche de la roue d'échappement B, et à ne laisser passer qu'une des dents de la roue successivement et lors*» que le re'gulateur l'y force.

Le second taXonj, fixé comme le premier sur le ressort b, c 9 sert à déterminer la longueur du petit ressort, extrêmement faible, i 9 h, qui se trouve fixé , dans ce talon , par une goupille , de même que le spiral dans son piton. Ce petit ressort arrive presque jusqu'à l'axe du balancier, de manière que le petit doigt a, ne peut pas tourner sans le faire vibrer. Le troisième talon k, reçoit dans un<* petite entaille , le petit ressort i, /*, dont on va connaître la fonction.

Tout cela bien entendu, il sera facile àé concevoir l'effet de cet échappement. Lorsque le balancier tourne dans le sens qu'indique la flèche, il entraîne la pièce cylindrique A, et le petit doigt a. Celui-ci fait fléchir le petit ressort i, qui cède sans effort, à cause de sa grande flexibilité, et laisse passer le petit doigt a. Tout cela s'opère sans que la roue d'échappement B, fasse aucun mouvement pour que la pièce cylindrique A, puisse atteindre aucune dent.Mais lorsque, après cette première vibration , le balancier retourne en

DE h HORLOGER. Hf

arrière, le petit doigta, prend le ressort i, pardessus , le fait appuyer sur le talon k> qui devient alors le centre du mouvement du ressort b y c. Ce talon k, est placé aussi près qu'il est possible de la pièce cylindrique A; le petit ressort i, devient alors assez fort pour faire fléchir le ressort b, c> qui,- en se soulevant, entraine le talon d, et dégage la dent de la roue d'échappement B. Ce ressort revient de suite à sa première position , et le talon d, arrête la dent suivante» Pendant ce mouvement, la dent m, est venue s'appuyer sur le talon d, et la dent n,qui s'est avancée en même temps, a rencontré la levée g, et arestitué au régulateur la force qu'il avait perdue en deux vibrations. Le célèbre Bréguet a adopté cet échappement pour les chronomètres qui ne battent que cinq vibrations en deux secondes. Cet échappement fait un bruit très-sensible, de sorte qu'il est facile de compter les vibrations qui sont lentes, mais qui offrent une trèsgrande régularité.

§ VII. — Echappement de L. S 'éb .Le Normand,

à vibrations libres.

L'échappement que je vais décrire fut inventé en 1784, et fonctionna parfaitement. Il fut exécuté dans une petite horloge de voyage, ea remplacement d'un échappement à ancre à pendule. Cette pièce appartenait à l'ancien évèque de Montauban, avec lequel j'étais étroitement hé. C'est à cette même petite horloge que je construisis la cftdrature que je

décrirai plus bas. Cet échappement et cette cadrature n'avaient jamais été décrits.

La/Sg\ 18, PI. 4» montre la roue en plan.

Cette roue est à deux champs, c'est-à-dire qu'elle a un champ comme une roue de champ ordinaire sur chacune de ses deux surfaces. La roue a environ un millimètre d'épaisseur, et chacun de ses champs ne dépasse son épaisseur que d'environ un millimètre.

Ce sont ces champs qui forment les plans inclinés que chaque dent de la roue porte alternativement sur une de ses surfaces. La roue a toujours un nombre pair de dents, puisque chaque dent forme la levée tantôt sur une surface , tantôt sur l'autre.

Cette roue se taille facilement sur l'outil à tailler les roues de rencontre, et se termine sur le même outil, y compris les plans inclinés, puisqu'il ne s'agit que de tailler soi-même deux fraises inclinées , l'une à droite , l'autre à gauche, et une troisième pour enlever une dent alternativement de chaque côté. On la divise d'abord en parties égales avec une fraise ordinaire, d'un millimètre d'épaisseur; ensuite avec la fraise plate et épaisse de la longueur d'une dent , on enlève alternativement une dent de chaque côté; enfin avec les fraises inclinées, on coupe la largeur de la dent qui reste , par la diagonale du rectangle que chacune d'elles présente en face. Alors les dents, la roue vue de profil , se présentent comme les montre la fig. 19.

La pièce d échappement, y%\ 20 , est à peu

DE h HORLOGER. 120,

près ici de grandeur naturelle ; elle est fixée en a^fig. 1 8, de manière à ne pouvoir tourner qu'avec cet axe qui est placé verticalement et dans le plan parallèle au plan de la roue. Sur le même axe est fixée à canon et d'une manière invariable une fourchette b, oui doit se trouver vis-à-vis d'une dent ou d un doigt c, fixé de même sur l'axe du balancier d. Le balancier ou régulateur y, est placé horizontale^ ment au-dessus de la cage, et dans un plan perpendiculaire au plan des platines. Au-des-r sus est placé le spiral S. Lay*g\ 21 montre la forme de la fourchette 6, fixée sur l'axe de la pièce d'échappement ,fig. 18 , et la fig. 22 montre la dent c, portée par Taxe du balancier d, et qui engrène dans la fourchette b.

On conçoit que lorsque le spiral aura ramené la dent c, entre les dents de la fourchette b y le régulateur forcera la pièce d'échappement a, à faire un mouvement de rotation; elle présentera alors son entaille au plan incliné de la dent qui, en s'échappant, restituera au régulateur, par l'intermédiaire de la fourchette et de la dent , la force qu'il avait perdue pendant la vibration précédente, en lui faisant décrire un arc de levée de 4<> degrés ; la dent suivante de la roue viendra se reposer sur le plan de la pièce d'échappement a, jusqu'à ce que dans son retour le balancier dégage cette pièce , et laisse échapper une seconde dent qui fera décrire pareillement au régulateur un arc de levée de 4° degrés , et ainsi de suite,

l3o MàKUEI» .

, L'essentiel , dans cet échappement, qui «st d'une très» facile exécution , consiste à ce que la pièce d'échappement a , qui .doit être un j>eu plus mince que la fraise qui a servi à tailler la roue , ait sa surface supérieure dans le plan du diamètre horizontal de la roue.

L'on a supprimé dans la figure les ponts qui supportent la pièce d'échappement et du balancier, afin de rendre le dessin moins confus.

J'avais conservé cet échappement pour le placer dans mon levier chronométriqtie , que je décrirai plus bas ; mais il m'a été impossible de le faire exécuter comme il faut par feu M. Peschot.

§ VIII» — Des échappement pour les horloges* pendules et pour les horloges de clocher.

Indépendamment du dernier échappement que nous venons de décrire, § VII, et qui est applicable aux horloges d'appartement auxquelles on ne veut pas donner un pendule pour régulateur, cet échappement procure l'avantage de faire battre directement ks secondes mortes , quelle que soit la hauteur que l'on veuille donner à la boîte qui renferme le rouage. Il existe une quantité prodigieuse d'échappemens applicables à ces sortes d'horloges. Le lecteur envieux de connaître toutes ces inventions plus ou moins ingénieuses, n'a qu'à consulter les ouvrages suivans : Traité j horlogerie, par Thiout aîné, a vol. in-4°; Essai sur l horlogerie, et Histoire de la mesure

DE L HORLOGER. l3l

du temps par les horloges, chacun de a vol. in-4% par Ferdinand Berthoud; Traité d'horlogerie, par J.-A.. Lepaute , dans lesquels ils en trouveront de toutes constructions.

Nous nous bornerons , pour nous renfermer dans notre cadre, à décrire ici les échappemens qui sont reconnus pour être les meilleurs, et ceux que l'usage a le plus consacres. Nous décrirons par conséquent , i° l'échappement à ancre qui est employé dans presque toutes les petites horloges d'appartement ou de cheminée; i° l'échappement à la Graham, qui est employé dans beaucoup de régulateurs et dans les horloges de clocher ; 3° l'échappement à chevilles de Lepaute , le meilleur sans contredit qu'on ait encore inventé, et qui est généralement adopté pour tous les régulateurs et les grosses horlpges qu'on construit de nos j*>urs.

§ IX. — De l'échappement à ancre, pour les horloges de cheminée.

Cet échappement fut imaginé par un horloger anglais, sur le nom duquel on n'est pas d'accord ; les uns l'attribuent à Thomas Mudge, d'autres à Clément; ce qui est fort peu important. Ce qui est essentiel, c'est d'en étudier la nature et d'en bien apprécier toutes les fonctions. On l'appelle échappement à ancre , parce que les deux branches qui le constituent ont quelque ressemblance avec les pattes d'une ancre.

Cet échappement, tel que la fig. 23, PL 4?

l32 MANUEL

le représente , est le même que Berthoud a donné dans son Essai sur l'horlogerie , t. I*%

Ï>. 129, n os 397 et 398; il est dessiné d'après es étonnées de l'inventeur. Nous sommes obligé d'entrer dans quelques détails sur cet échappement, ainsi que sur celui qui a été perfectionné par Graham, et dont la description suivra immédiatement , afin de relever deux erreurs qui se sont répandues depuis quelques années dans le public sur la nature et les fonctions de ces échappemens.

Plusieurs horlogers très -instruits ayant ap-

Î>ris que nous nous occupions d'un traité sur 'horlogerie, nous ont engagé à donner des détails sur la véritable théorie de cet échappement en nous signalant ces erreurs. Nous avons senti nous-mêmes qu'en gardant le silence dans cette circonstance, nous pourrions laisser croire que nous reconnaissons ces erreurs pour des vérités.

La première de ces erreurs consiste à avancer d'une manière générale que cet échappement est à recul dans les horloges de cheminée. Cet échappement, tel qu'il est sorti des mains de son inventeur, est à repos, et hifig. a3, PL 4» q u î I e représente, le prouve d'une manière incontestable, puisque les courbes d 9 c, et w, n, sur lesquelles se font ces deux repos , sont des arcs de cercle qui ont leur centre en a.

On verra plus bas que Ferdinand Berthoud l'a dit expressément , lorsqu'il a donné les règles à suivre pour le faire à recul dans ces

DE I,' HORLOGER. l33

petites horloges , dans la vue de rendre ses vibrations isochrones. Ce fut en i^63 que cet habile horloger, dans son Essai sur l'horlogerie, indiqua les moyens de rendre à recul l'échappement à ancre inventé en 1681, par Clément, horloger de Londres, tel que le représente lay%\ 23 , que nous venons d'indiquer. Cet échappement fut donc exclusivement à repos pendant 83 ans , avant que personne eut réussi à lui donner la forme la meilleure pour le mettre à recul afin de le rendre isochrone. Depuis la découverte de' Berthoud, on voit beaucoup de ces échappe— mens à recul, quoiqu'il y en ait bien peu d'isochrones , parce que la plupart des ouvriers ne connaissent pas ou ne veulent pas s'astreindre à mettre à exécution les règles qu'il a prescrites. On n'a cependant pas abandonné la construction de cet échappement à repos.

Il n'est donc pas exact de soutenir que cet échappement est à recul par sa nature, puisqu'au contraire il ne l'est que par l'art.

La seconde erreur consiste à soutenir que cet échappement , même celui de Graham , laisse passer deux dents à chaque oscillation. Cette assertion serait trop absurde pour qu'elle méritât une démonstration sérieusement contraire. Nous dirions seulement à celui qui la soutiendrait, qu'il n'a qu'à conduire à la main le pendule de son horloge, et qu'il compte le nombre de coups que la roue, animée par la force motrice , bat à chaque vibration : il n'en comptera assurément qu'un. Or

î 34 MANUEL

chaque dent en passant forme un battement* Donc, etc.

Yoici les règles que donne ce savant horloger pour que l'échappement à ancre devienne à recul.

« La distance, dit-il , du centre a, de l'ancre d'échappement au centre À (/%*.23), de la rou?, dépend de l'arc que l'on veut que le pendule parcoure. S'il en doit décrire de grands, comme de dix degrés, il faut alors que le centre a, soit placé près de la roue. Il faut avoir attention que dans tous les cas l'ouverture du compas, qui sert à tracer le repos, soit telle, qu'en tirant du point », une ligne qui passe par le centre a, de l'ancre, et abaissant de l'extrémité n, une ligne qui passe par le centre de la roue , il faut que cette ligne soit perpendiculaire à n, a. Ainsi, si l'on place le centre de l'ancre plus haut que a, les palettes ou plans de l'ancre devront agir sur la roue à des points qui embrasseront un plus grand nombre de dents.

« Julien Le Roy etSaurin,en i72o,Enderlin , en 1 74 '9 s'occupèrent beaucoup de la re* cherche propre à déterminer la courbure que Von doit donner aux faces de l'ancre pour rendre les oscillations du pendule isochrones. Ce fut Ferdinand Berthoud qui parvint à déterminer rigoureusement, ce qu'il confirma par une foule d'expériences , la véritable forme à donner à l'ancre, et résolut delà manière la plus satisfaisante le problême déjà pose' par les sa vans horlogers qui l'avaient précédé»

de l'horloger. l35

«. L'échappement isochrone, dont notis nous proposons de donner ici la manière propre à L'exécuter, n'est point à repos, dit Berthoud, comme celui que nous avons décrit (n° 3g6,.

page ii^ y Essai sur l'horlogerie), ni à aussi grand recul que celui à ancre d'Ënderlin ; mais son recul est moyen entre le repos du premier et le recul du second.

» Cet échappement, pour rendre les oscillations isochrones, est représenté PI. ïV^fig 24» nous l'avons fait voir très en grand , ami que Ton puisse aisément distinguer les traits de construction et le concevoir plus facilement : alors il ne sera pas difficile de le tracer en petit d'après les règles prescrites.

» Pour tracer l'ancre d'échappement, on prendra une plaque de laiton mince , bien dressée et adoucie, qui ait environ trois pou* ces en carré; je l'appellerai le calibre d'échap* pemént : on percera vers un des bords de la plaque un trou à une distance suffisante pour qu'on puisse y tracer la circonférence de la roue. On fera entrer dans ce trou bien juste le tigeron du pignon. du dessous de la roue, et de sorte que la roue s'applique tout contre la plaque. On tracera avec un bon compas r ou mieux avec le compas d'engrenage, un cercle de la grandeur exacte de cette roue.

» On prendra, avec le même compas, sur la platine des piliers, la distance qu'il y a du centre de la roue d'échappement jusqu'au trou du pivot de la tige d'ancre : on portera cette distance sur la plaque de laiton , et l'on

l36 MANUEL

tracera du centre B , de la roue , la portiou du cercle b, c; on percera en a, un petit trou de la grosseur du pivot de la tiee d'ancre ; ce trou représentera le centre de l'ancre. De ce centre on tirera la ligne a, 6, qui soit tangente à la circonférence b, c, de la roue : si par le point b, d'attouchement on tire le rayon B, b y il sera perpendiculaire à b, a, ainsi qu'on le démontre en géométrie; et, selon les principes de la mécanique , Faction des dents de la roue doit se faire au point b, sur l'ancre :

ainsi a, è, est la longueur qu'il faut donner au bras de l'ancre, pour que la roue agisse sur lui de la manière la plus favorable au mouvement.

>» On posera la roue sur la plaque de laiton; on posera une pointe du compas sur le trou de l'ancre, et avec l'ouverture de corn-;pas a, b, on fera convenir l'autre pointe avec pelle d'une dent b, de la roue prise en devant : pour cet effet , on tournera la roue selon qu'il sera besoin ; on tiendra la roue fixe; on portera la pointe de compas de l'autre côté, pour voir si elle se présente contre le derrière de la pointe d'une dent c (i) : si cela n'est pas, on changera l'ouverture du compas jusqu'à ce qu'elle passe en même temps par les pointes des dents les plus prochaines des points de '

(i)La portion de cerclée,/?, doit pisser derrière la dent c, a fi a que l'angle c, de la patte c, e,ne vienne pas à arc bon 1er >«ur le derrière des dents, à mesure que la dent 6, è< arte le bras b, t, et que celui-ci s'introduit entre les dénis de la roue.

contact c, b; on trouvera le* portions de cer T de 6,t; c 9 v y qui représenteront deux faces *des pattes de l'ancre.

» Pour trouver les deux autres faces, il faut changer l'ouverture de compas , en sorte que les dents ayant parcouru la moitié de leur intervalle, elles passent par une seconde portion de cercle ; mais comme cela se peut faire également, ou en ouvrant le compas plus qu'il n était , ou en le refermant de la moitié de l'intervalle d'une dent; on choisira, de ces deux ouvertures , celle qui fera moins différer la longueur des traits avec les points de contact c, b, desquels on doit s'écarter le moins possible. On trouvera donc les deux autres faces de l'ancre J, s; e, q, que nous plaçons en dedans préférablement, pour diminuer l'espace que parcourt l'ancre , et par conséquent son Irottement. Ainsi l'on aura les quatre faces des deux bras placées de manière à laisser échapper alternativement les dents à mesure que ces pattes pénètrent et s'écartent de la roue par le mouvement du pendule.

» Maintenant , pour régler la longueur des pattes de l'ancre , on partira de l'étendue des arcs de levée que l'on veut donner à l'échappement, que nous fixerons à cinq degrés de chaque côté , ou très-approchant.

» Pour marquer exactement cette levée de l'échappement, il faut avoir un demi-cercle gradué en degrés , dont on fera convenir le centre avec le trou du pivot d'ancre percé au calibre d'échappement ; on prolongera la ligne

l38 MANUEL

a, b, jusqu'en^ bord du demi-cercle gradué * et on tournera cetinstrumentjusqu'à ce qu'une de ses divisions corresponde avec la ligne b y f; on marquera en dedans un point g, écarté de l'autre de cinq degre's. Par ce point on tirera Une ligne qui passe par le centre de l'ancre; elle marquera en d, la quantité dont la Î>atte doit être engagée , pour que la roue en 'écartant par le plan incliné , l'ancre décrive cinq degrés. Ainsi, pour avoir ce plan incliné, on tracera la ligne d, b, qu'on fera passer par les points d, et b 9 où les droites a^f; a, g, qui mesurent l'angle g, a, f y coupent les portions de cercle d, s; b, t; on aura donc la patte d y b, tracée.

» Pour l'autre patte de l'ancre, on fera exactement la même construction on obtiendra l'angle *, a. h, de cinq degrés, ce qui déterminera la direction du plan incliné c, e. Par ce moyen, Tare total de levée de l'échappement sera de dix degrés.

>» L'échappement ainsi tracé serait à repot, puisqu'il est formé par des portions de cercle concentriques k a; mais comme un tel échappement ne corrigerait pas les inégalités de la force motrice , il faudra tracer sur les faces de l'ancre , des courbes b, l;e, k, qui feront rétrograder la roue, à mesure que les* pattes s'engageront dans les dents par l'augmentation de la force motrice.

» Pour tracer ces courbes de manière à donner le recul qui m'a paru le plus convenable pour rendre les oscillations isochrones,

de l'horloger. ï3<J

voici les dimensions que Ton suivra: on prendra avec un compas 1 intervalle b, m, qui sépare les portions de cercle b 9 t; d, s; on le portera trois fois sur la portion de cercle, en partant de l'angle b, du plan incline'; de cette troisième division on marquera le point 4> avec la même ouverture de compas. De ce point et avec le rayon a, b, on décrira un petit arc de cercle vers n; du point b, et avec la même ouverture du compas on décrira, vers », un petit arc qui coupera le premier au point n. Ce point n, sera le centre duquel , avec le même rayon a, b, on décrira l'arc l,k,b, qui donnera la courbe cherchée.

» Pour tracer l'autre courbe dans l'intérieur d e la patte c , e, on prendra la même épais* seur e, u, de cette patte ; on partira de l'angle e, du plan incliné, et on la portera trois fois sur la portion de cercle e,q,de la troisième division ; on marquera, avec la même ouverture de compas, le point 4? sur la direction d'une ligne 3, a, comme on l'a fait de l'autre côté. On trouvera le point o, de même qu'on a trouvé le point n, en prenant une ouverture de compas e, a, et en traçant, avec cette ouverture, deux petits arcs, du point e, et du point 4? qui se coupant en o, donnent le centre de l'arc e, k, 4» tracé avec le rayon e, a$ ce qui détermine la courbe que doit avoir cette seconde patte.

» L'on aura ainsi la figure qu'il faut don* Aer à l'ancre d'échappement, tracée exactement : pour avoir des vibrations isochrones,

l4o MANUEL

il ne restera dons qu'à l'exécuter d'après ces dimensions. »

§ X. — De Véchappement à ancre, perfectionné par Graham, pour, les régulateurs et les grosses horloges.

La/^.25 9 .P1. IV, montre cet échappement.

D'après les détails dans lesquels nous som-r mes entré dans la première partie du para-r graphe, précédent , sur la construction de l'ancre pour les horloges de cheminée, nous n'aurons que quelques mots à dire sur celle-: ci. La roue d'échappement est en A ; l'ancre d'échappement B, a son centre de mouvement en a,k une distance de trois fois le rayon de la roue A. Le repos se fait sur un arc de cercle G, D, E, qui passe parle centre de la roue A. Il résulte de là que chaque dent de la roue fait repos alternativement sur l'arc extérieur D, E, d'un coté, et sur l'arc intérieur G, de l'autre, ces deux arcs appartenant à la même circonférence de cercle. IL passe une dent à chaque, oscillation du pendule.

Pour avoir l'inclinaison des plans, on dé-r termine le nombre de degrés que l'on veut (aire décrire au pendule, on formera un an-?

Aef> Oyg* d'un côté , et un autre h, a,b, de l'autre, chacun de moitié des degrés qu'on aura déterminés : en construisant, comme nous l'avons indiqué pour l'ancre des horlo-* ges de cheminée, les côtés de ces angles donneront les inclinaisons des plans C, i, poux, une des pattes D, 2, pour l'autre.

de l'horloger. t^l

§ XI. — De V échappement à chevilles de Ltpaute, pour les régulateurs et les grosses horloges.

« La/îg\ 26 de la PL IV montre cet échappement, dont la première pièce est un arbre

F, placé horizontalement, terminé par deux pivots, dont l'un roule dans la platine des piliers, et l'autre' dans un pont ou coq, fixé en dehors de l'autre platine. C'est entre le coq et la platine qu'est rivée sur l'arbre la fourchette du pendule*

» Cet arbre porte deux leviers recourbés,

G, A, c; H, B, rf, qui y sont fixés à frottement dur, de manière qu'on puisse les ouvrir plus ou moins , et leur faire faire l'angle qui est nécessaire pour les effets qu'on s'y propose.

» Les parties R,I, L, S, des leviers sont des arcs de cercle dont le centre est dans le même plan que la roue et sur l'axe F ; mais ils se terminent par des plans inclinés I, c; L, d.

Le levier G, À, c, passe derrière la roue , tandis que le levier H, B, d* est sur la partie antérieure de la roue. La roue porte sur ses deux faces des chevilles perpendiculaires à son plan. Nous avons laissé en blanc, celles qui sont au-devant de la roue ; les chevilles ombrées, placées alternativement avec les autres, sont à la partie postérieure de la même roue.

» La roue descendant de u, en x r comme l'indique la flèche, par la force du poids, les chevilles de la partie antérieure rencontrent

le plan incliné L, d, et le poussent vers B.

Par ce inouveinent-là, le levier G, A, c, qui est à l'autre face de la roue , s'avance sous la cheville suivante; alors la cheville Y, ayant échappé au point d, et le levier continuant à s'éloigner par la force d'impulsion imprimée au pendule ; la cheville suivante u, se trouve sur la partie circulaire concave R, I, qui est Tare de repos.

» Les leviers étant ramenés du coté de Â* par l'oscillation descendante du pendule, la cheville qui frottait sur l'arc R, I, rencontre bientôt le plan I, c, sur lequel elle agit comme la première, mais en sens contraire, en poussant les leviers de G, en À, jusqu'à ce que la cheville suivante vienne se trouver sur l'arc constant L, S , pour redescendre de là sur le plan L, d, et ainsi de suite.

» Gomme chaque cheville de la roue répond à une oscillation du pendule , il doit y avoir, dans les régulateurs, soixante chevilles sur la roue, dont trente sont placées sur une des faces de la roue, et les trente autres dans les intervalles des premières; mais sur l'autre côté de la roue ces chevilles sont placées, de part et d'autre, non pas précisément sur une même circonférence, ou à égale distance du centre de la roue, mais les chevilles qui doivent agir sur le plan I, c, agissant par leur côté intérieur, qui est le plus près du centre de la roue , et les chevilles qui poussent le plan L, d, agissant au contraire par leur côté extérieur, qui est le plus éloigné du centre,.

DE L HORLOGER. j fâ

-on a fait eu sorte que les côtés intérieure des chevilles m, n 9 et les cotés extérieurs des chevillas x, y, se trouvent précisément sur un même cercle, et il faut pour cela placer les chevilles d'une des faces de la roue, sur un cercle dont le rayon soit moindre de la quantité d'un diamètre de la cheville, que le rayon du cercle sur lequel sont plantées les chevilles de l'autre face ; par ce moyen, l'impulsion sur le* deux plans se fait exactement à la même distance du centre de la roue, et par un levier toujours égaL

» Si les deux chevilles étaient rondes, celle qui serait parvenue à l'extrémité c, ou rf, du plan , échapperait aussitôt que son centre' se-* rait parvenu vis-à-vis de l'angle d, ou o, et avant que l'épaisseur entière de la cheville fût parvenue au-dessous de d, ou c. Or, comme Fépaisseur entière du levier I, e y ou d, L, doit passer entre les deux chevilles , et qu'elle n'y peut passer que lorsque la cheviUe entière sera au-dessous de c, ou de d, il s'ensuit que cette cheville descendrait encore de la valeur de son rayon après avoir échappé, et par conséquent la cheville qui est au-dessus tomberait de la même quantité; ce serait là une chute que l'on doit toujours éviter, soit à cause du trémoussement et de l'usure qu'elle produit dans les pièces, soit à cause de la perte de force qui serait employée inutilement dans le choc

» Or, en retranchant la moitié de Fépaisseur de la cheville, il arrive qu'aussitôt .qu'elle »

f44 MANUEL

échappé , elle est en état de passer sous le levier, et que la cheville suivante se trouve d'elle-même , et sans aucune chute , arrivée sur l'arc de repos.

» Quoique les chevilles soient réduites h des moitiés de cylindre , c'est toujours leur convexité , c'est-à-dire leur partie inférieure qui frotte sur les arcs de repos ; or il ne peut pas y avoir de frottement moindre en surface que celui d'une surface convexe sur une surface plane ; l'huile et les ordures qui s'amasseraient sous la surface d'une dent, et qui contribueraient à user tout autre échappement, ne peuvent se rencontrer sous une cheville aussi mince. C'est aussi par leur convexité x y m,y y n, que les chevilles agissent sur les plans inclinés, et elles n'échappent que lorsque l'angle de la cheville est arrivé k l'angle inférieur du plan incliné.

» Cet échappement réunit donc généralement tous les avantages que l'on avait désirés jusqu'à présent dans un échappement, sans en avoir aucun défaut

>» Les repos sont parfaitement égaux et à égale distance du centre; le frottement sur les arcs de repos est très-petit ; les deux arcs de repos sont tous les deux concaves , et parcourus avec la même vitesse , la même force , la même direction. Les leviers par lesquels la roue agit, sont égaux, aussi bien que les plans sur lesquels elle agit; l'impulsion commence à la même distance du centre, et finit à la même distance sur tous les deux ; elle se

feit avec une même force et dans le même sens. >»

Cet échappement est, sans contredit, le meilleur des échappemens connus , et vraisemblablement il jouira pendant long-temps de ce précieux avantage.

On a ajouté un perfectionnement à la con-* struction que nous venons de donner d'après son auteur. Il consiste à placer sur un des leviers G s A, c, un plot en cuivre qui peut avoir un petit mouvement circulaire. Ce plot est taraudé dans le sens perpendiculaire à la ligne F, I. Sur l'autre levier, et vis-à-vis, est

Ïuacé un autre plot dans lequel est engagée a tête d'une vis, qui ne permet à la vis qu'elle porte qu'un mouvement circulaire autour de son axe. Les hélices de cette vis vont se tarauder dans le plot placé sur l'autre levier, de sorte qu'elle fait la fonction de vis.de rappel. Il en résulte qu'en faisant tourner la tête de cette vis, à l'aide d'une clef, à droite ou à gauche , on approche ou l'on éloigne les deux plans inclinés, afin de mettre l'échappement au plus près. Les ouvriers entendront parfaitement cette construction*