Funktionsweise eines Tourbillons

Ein Tourbillon wollte ich schon immer mal zerlegen, um dessen Funktionsweise im Detail zu verstehen.

Ich nehme euch hier mit auf eine kleines Reise zur Demontage/Montage eines Tourbillons chinesischer Herkunft. Eines aus der Schweiz kann ich mir leider nicht leisten :).

So kam dann diese Uhr auf meinen Tisch:

Über die Optik, insbesondere die des Zifferblattes, decken wir lieber den Mantel des Schweigens. Tragen würde ich diese Uhr niemals! Die Zeiger sind übrigens blau angemalt, nicht gebläut.

Also gleich mal den Glasboden aufgeschraubt:

Nach dem Ausschalen und der Abnahme von Zifferblatt und Zeiger haben wir das Werk vor uns: Ein chinesisches Liaoning 5010.

Das Liaoning-Tourbillon hat den Ruf, eher eine untere Qualitätsstufe unter den chinesischen Tourbillons einzunehmen. Nicht ganz zu unrecht, wie wir sehen werden…

Die blauen Schrauben des Werkes sind natürlich, wie die Zeiger, nur angemalt und der „Shanghaier“ Streifenschliff ist maschinell gepresst.

Die Brückenseite (oberes Bild) offenbart eine durchgehende Platine, aber keine Schrauben, mit der man diese abnehmen könnte. Der Weg ins Innere des Werkes führt also über die Zifferblattseite (unteres Bild). Der große rote Rubin mit dem Goldrand ist übrigens kein Lager, sondern reine Show!

Nach dem Entfernen des Kronrades und des Sperrrades auf der Brückenseite müssen zunächst mal alle Teile auf der ZB-Seite entfernt werden:

Hier gibt es gleich zwei Besonderheiten zu bewundern:

• Zum Zeigerstellen braucht es neben dem Wechselrad gleich drei Zeigerstellräder, eines davon ist auch noch angenietet und kann nicht entfernt werden
• Das Minutenrohr hat einen ausgeprägten Lochfraß:

Komischerweise funktioniert es auch nach dem Zusammbau noch tadellos!

Wir nähern uns dem Tourbillon: Nach dem Entfernen der drei blauen Schrauben auf der ZB-Seite kann die Platine abgenommen werden:

Darunter sieht es sehr übersichtlich aus: Links das Federhaus, im Zentrum das Minutenrad. Und rechts der Tourbillonkäfig:

Auf der linken Seite des Bildes sieht man Teile des Kleinbodenrades. Dieses wird vom Minutenrad angetrieben und treibt selbst das Sekundenrad an. Und genau beim Sekundenrad liegt das Geheimnis des Tourbillons!

Das Sekundenrad besteht hier nicht aus einem Rad und einem angenieteten Trieb, wie bei einem normalen Sekundenrad. Vielmehr sind das Rad und das Trieb des Sekundenrades voneinander getrennt! Das Trieb wird vom Kleinbodenrad angetrieben und trägt auf seiner Achse das Tourbillongestell. Dieses Gestell dreht sich also mit der Achse des Sekundentriebes einmal pro Minute. Es trägt die Unruheinheit, den Anker und das Ankerrad, die sich also permanent mitdrehen.

Bevor wir uns ansehen, wozu das Rad des Sekundenrades gut ist, zerlegen wir das Tourbillongestell, da es sich nicht am Stück entnehmen lässt. Zuerst die Unruh:

Wenn man die Unruh genauer betrachtet, sieht man, wie grob alle Teile gearbeitet sind:

Die Schrauben der Unruh sind ein Fake, auch wenn sie fast echt aussehen. Die kleine Spitze neben der Schraube am Unterrand des Bildes ist übrigens der Sekundenzeiger. Da sich das Gestell des Tourbillons ja einmal pro Minute dreht, kann man eine beliebiger Stelle des Gestells als Sekundenzeiger auswählen.

Im nächsten Schritt können wir den kombinierten Anker- und Ankerradkloben abschrauben:

Ach ja, in den Lagern der Räder sind keinerlei Ölspuren zu sehen. Diese ist bei vielen chineschischen Werken der Fall, da diese wohl oft nur eine Art Tauchschmierung erhalten. Eine Weile laufen sie meist auch ganz gut…

Nach Entfernen des Ankers und des Ankerrades sieht man dann zwei Schrauben, die ein silberfarbenes Rad halten (rot markiert). Dies ist das Sekundenrad und es ist fest mit der Werkplatine verschraubt, kann sich selbst also nicht drehen!. Das goldfarbene ist das Tourbillongestell.

Also entfernen wir die Schrauben:

Links auf der Platine bleibt das Kleinbodenrad zurück, das ja das Sekundentrieb antreibt, welches das Tourbillongestell trägt.

Tourbillongestell und Sekundenrad sind aber anscheinand auch irgendwie miteinander verbunden, aber wie?

Der rote Kreis markiert das Sekundentrieb, das rote S das Sekundenrad. Zwischen beiden befindet sich ein Kugellager. Die Frage ist jetzt, wie die Kraft vom Sekundenrad auf das Ankerrad und damit zur Hemmung übertragen wird. Bisher dreht die Achse des Sekundenrades ja nur das Tourbillon-Gestell.

Der Trick besteht nun darin, dass das Trieb das Ankerrades an der grün markierten Stelle in das Sekundenrad eingreift. Da das Sekundenrad selbst fest mit der Grundplatine verschraubt ist, rollt das Ankerrad auf dem Umfang des Sekundenrades ab. Im nächsten Bild sieht man diesen Eingriff besser:

Der Trick beim Tourbillon besteht also darin, dass Trieb und Rad des klassischen Sekundenrades getrennt werden und das Trieb des Ankerrades auf dem feststehenden Sekundenrad abrollt. Ganz einfach, wenn man es mal in Aktion gesehen hat, aber die Idee ist genial!

Bei Volker Vyskocil, kann man sich dazu auch eine sehr schöne Animation ansehen: Uhrentechnik: *Tourbillon

Zum Schluss noch ein Bild des Tourbillons, das ich zur Anschauung mal außerhalb der Platine zusammengebaut habe:

Trotz der bescheidenen Qualität des Liaoning-Werkes läuft dieses erstaunlich ganggenau und lagenstabil! Und es macht immer wieder Spaß, dem kleinen Wirbelwind zuzusehen. Falls ich es eines Tages schaffe, das Zifferblatt der Uhr durch ein weniger auffälliges zu ersetzen, könnte sie sogar den Weg an meinen Arm finden…