Module 11 · Chapitre 3 · 10 min
Les grandes complications
Une montre qui sonne 10 h 49 sur demande doit compter : 10 coups, 3 quarts, 4 minutes. Comment un mécanisme sait-il combien de coups frapper ?
Objectifs
- Connaître le principe du tourbillon, de la répétition minutes et du réveil
- Savoir ce qui fait une « grande complication »
Le tourbillon
Au module 6, on a vu qu'un balancier jamais parfaitement équilibré marche différemment selon la position : la gravité tire toujours du même côté sur son balourd. Imaginons une montre de poche qui reste verticale dans un gousset, toute la journée, couronne en haut. Son erreur de position s'accumule, toujours dans le même sens. L'idée d'Abraham-Louis Breguet (brevet de 1801) : monter l'échappement et le balancier dans une cage qui fait un tour par minute. En une minute, le balourd passe par toutes les orientations verticales, et les erreurs de sens contraire se compensent sur chaque tour.
Il faut être honnête sur sa portée. Le tourbillon a été inventé pour la montre de poche, qui reste longtemps dans la même position. Au poignet, la montre change sans cesse de position et passe souvent la nuit à plat : l'avantage du tourbillon y est bien moindre, et il est discuté. Il reste un tour de force de fabrication, car la cage, qui porte tout l'échappement, doit être très légère pour ne pas coûter trop d'énergie.
La répétition minutes
Avant l'éclairage électrique, lire l'heure dans le noir était un vrai problème. La répétition minutes la sonne sur demande, sur deux timbres : les heures sur le grave, les quarts par un double coup grave-aigu, les minutes restantes sur l'aigu. À 10 h 49, elle sonne 10 coups graves, puis 3 doubles coups (45 minutes), puis 4 coups aigus.
Comment le mécanisme sait-il combien de coups frapper ? Grâce à une pièce en forme d'escalier en spirale, le limaçon, qui tourne avec les aiguilles. Il a douze marches, une par heure, chacune un peu plus profonde que la précédente. Quand on actionne la répétition, un levier denté, le râteau, tombe sur le limaçon : plus la marche est profonde, plus il tombe loin. En revenant, il fait frapper le marteau une fois par dent parcourue. La profondeur de la marche est devenue un nombre de coups. Deux autres limaçons font la même chose pour les quarts et les minutes.
Un dernier problème : rien ne retient le râteau qui revient, poussé par son ressort. Il frapperait tous les coups en un bourdonnement. Il faut donc un régulateur qui freine sa course pour espacer régulièrement les coups. Tu reconnais le problème du module 5 : un ressort qui veut se vider d'un coup, et qu'il faut obliger à le faire pas à pas.
- Tourbillon
- inventé par Abraham-Louis Breguet (brevet de 1801) : l’échappement et le balancier sont montés dans une cage qui fait un tour par minute. Les erreurs dues à la gravité, différentes selon la position verticale, se compensent sur chaque tour.
- Répétition minutes
- sur demande (verrou ou poussoir), la montre sonne l’heure sur deux timbres : les heures (grave), les quarts (grave-aigu), les minutes (aigu). Un régulateur maintient la cadence des coups.
- Grande et petite sonnerie
- sonnent automatiquement les heures et les quarts, comme une horloge de clocher.
- Montre réveil
- un marteau frappe un timbre à l’heure programmée, grâce à un second barillet (Théorie d’horlogerie, § 10.1).
- Équation du temps
- affiche l’écart entre heure solaire vraie et heure moyenne, jusqu’à 16 minutes selon la saison (module 1). On l’obtient avec une came qui fait un tour par an et dont le profil reproduit cet écart.
On parle de grande complication pour une montre qui réunit au moins un chronographe, un quantième perpétuel et une sonnerie (répétition minutes) : mesurer un temps court, suivre le calendrier, dire l'heure. Certaines pièces uniques réunissent plus de 50 complications et des milliers de composants.
Un quiz corrigé valide ce chapitre (application interactive).