Модель, родившаяся в результате пяти лет кропотливых исследований и разработок, является настоящим техническим прорывом в часовом искусстве. Неудивительно, что именно она была удостоена главного приза «Золотая стрелка» на престижном часовом конкурсе Grand Prix d’Horlogerie de Genève 2013.

Чтобы лучше понять смысл новаторской разработки и по достоинству оценить ее важность, напомним некоторые основные понятия. «Сердце» механических часов управляется регулятором хода, который передает непрерывный поток энергии заводного барабана на трансмиссию и механизм вращения стрелок.  Нередко его сравнивают с краном, при помощи которого регулируется поток воды.

Важна не столько частота, с которой бьется механическое «сердце», сколько регулярность его «сердцебиений». Будь то три, четыре или даже тысяча движений за единицу времени, главное – это сохранять постоянство ритма.

В свое время было изобретено немало сложных систем для наручных часов, пока не появился знаменитый швейцарский анкерный спуск, ставший по сути стандартом. Однако у него есть один существенный недостаток: он может лишь передавать непосредственно ту энергию, которую получает сам, а она со временем уменьшается. Интенсивность высвобождения этой энергии, от которой зависит точность хода часов, вначале слишком велика, а в конце уменьшается, как в случае парового двигателя. Данное явление, характеризующее одну из ключевых проблем часового дела, можно представить при помощи кривой, отображающей амплитуду (угол смещения) балансового колеса или маятника, которая понижается по мере расходования энергии заводной пружины. 

Принцип спуска постоянной силы заключается в том, что вне зависимости от напряжения заводной пружины спусковой механизм сообщает регулятору хода (балансовому колесу) энергетические импульсы одинаковой величины. Этого удалось добиться путем интеграции в механизм спуска промежуточного приспособления в виде тончайшей пластины, которая каждый раз накапливает энергию до определенного уровня, граничащего с состоянием ее нестабильности, а затем единовременно ее отдает – и так до бесконечности.

Идея такого решения была подсказана физическим явлением, которое может воспроизвести каждый. Возьмите картонный билетик на метро и держите его в вертикальном положении большим и указательным пальцами. Теперь немного сведите пальца, с тем чтобы билет С-образно изогнулся, напоминая открывающую круглую скобку. Затем нажмите на билет сбоку. Поначалу вы будете чувствовать сопротивление, но через некоторое время, с увеличением силы нажатия, билет выгнется в другую сторону, приняв форму закрывающей скобки. Попробуйте проделать это с визитной карточкой – результат будет тот же самый.

Речь идет о нарушении устойчивости предмета, выражающемся в переходе от состояния его сжатия до изгиба. Специалисты по упругости материалов порой называют такие пластины «лезвиями» – настолько они тонки:  применяемая в данном механизме кремниевая пластина в шесть раз тоньше человеческого волоса. Она выполняет роль аккумулятора энергии. Пластина фиксируется в положении, максимально близком к ее состоянию нестабильности, таким образом, чтобы для перехода пластины в другое положение хватило ничтожно малого количества энергии, сообщаемой балансовым колесом (что более удобно, чем в случае традиционного анкерного спуска). При смене положения пластина толкает балансовое колесо, компенсируя разницу в поступлении энергии от заводного барабана и каждый раз высвобождая одно и то же количество энергии.

В отличие от других систем, этот спуск постоянной силы непрерывно передает одинаковые энергетические импульсы. Постоянство его работы подтверждено лабораторными тестами.

Дизайнеры сделали выбор в пользу двойной симметричной конструкции. Такое решение обусловлено не столько эстетическими причинами, сколько стремлением равномерно распределить силовые векторы по центру балансового колеса и избежать концентрации напряженности, с тем чтобы ничто не мешало вращению.

Выполненная из цельной заготовки пластина закреплена двумя концами в рамке, играющей решающую роль в определении точки приложения микроимпульса, который заставит ее изменить свое положение. Принцип действия этого механизма довольно прост, однако его воплощение требует соблюдения абсолютной точности, которое было невозможно до тех пор, пока в часовом деле не стали применять кремний и не появились новые производственные технологии, такие как глубокое реактивное ионное травление (DRIE). Решающую роль сыграло партнерство с центром CSEM в Невшателе. Специалисты часового дела и физики сообща провели сложные расчеты, с тем чтобы проанализировать характеристики пластины и множество факторов, определяющих момент изгиба. Устройство, в котором установлена пластина, имеет монолитную структуру. Оно в некотором роде находится в подвешенном состоянии, без трения с другими деталями, за исключением момента импульса и изгиба пластины. Накопленная в пластине энергия напрямую передается балансовому колесу.

Поскольку пластина является ключевым элементом спускового механизма, его естественные вибрации определили выбор частоты баланса, совместимой с функционированием нового модуля: 3 Гц (21 600 пк/ч).  Однако это только начало: эксперименты с другими частотами уже начались. В любом случае, достижение высокой балансовой частоты не является самоцелью.

 Оба спусковых колеса выглядят совершенно не так, как в традиционном анкерном спуске. В варианте с частотой 3 Гц колесо имеет три зубца, а для 4 Гц потребуется четыре зубца соответственно. Механизм имеет запас хода в несколько дней (отображаемый на линейном индикаторе), что позволяет продемонстрировать эффективность нового механизма спуска на достаточно долгом отрезке времени.  Энергия подается от двух параллельно соединенных заводных барабанов (новой, запатентованной конструкции): крышка и храповик образуют единое целое, с тем чтобы оптимизировать вместительность барабана. В каждом барабане находится по две пружины, расположенные последовательно. Еще две примененные в часах разработки удостоены патента: собственно сама пластина, запатентованная в 2008 году, и система интеграции ограничителей в гибкую систему.

По своим характеристикам кремний представляет собой идеальный материал для изготовления пластины. Колеса спуска могут быть выполнены из других материалов, в то время как основа механизма сделана из латуни с черным PVD-покрытием в современном стиле. Эстетическое оформление механизма призвано подчеркнуть его ярко выраженную трехмерную структуру и техничный характер, а также продемонстрировать следование традициям и сохранение знаковых особенностей бренда, таких как знаменитые три моста, по-новому представленные на лицевой стороне циферблата, и два узких моста с обратной стороны.

В довершение ко всему сервисное обслуживание этого механизма было продумано уже на этапе проектирования: весь спуск представляет собой модуль, который может быть легко настроен специализированным часовым мастером.

«Первая ласточка» в коллекции Constant Escapement

Корпус, принимающий уникальный механизм с совершенно оригинальным и новаторским спуском, должен соответствовать уровню этого достижения инженерной мысли.

Первая модель коллекции Constant Escapement класса Высокое часовое искусство с новым механизмом отличается в высшей степени современным дизайном в техничном стиле, в котором присутствуют эстетические коды Girard-Perregaux и отражены творческие традиции бренда. Механизм размещен в удобном круглом корпусе диаметром 48 мм из белого золота с изогнутой боковой поверхностью.

Для того чтобы максимально открыть взгляду сам спуск с рамкой в форме крыла бабочки и вибрирующей пластиной в центре, часы и минуты отображаются на вспомогательном индикаторе, смещенном от центра в положение «12 часов». Сбоку к нему прилегают два заводных барабана. Указатель запаса хода с линейной индикацией размещен в положении «9 часов».

Вся нижняя часть циферблата отведена под модуль постоянной силы, который выступает основным элементом композиции циферблата, привлекая внимание работающим балансом с частотой 3 Гц (21 600 полуколебаний в час). Под сапфировым стеклом с антибликовым покрытием размещены три эмблематических моста, которые также вносят свой вклад в эстетику циферблата.

Толщина этого калибра с ручным заводом не превышает 8 мм, в то время как толщина корпуса составляет 14,63 мм. Сапфировое стекло с обратной стороны корпуса, закрепленное на 6 винтах, открывает этот уникальный механизм с трехмерной структурой под другим углом зрения.

Данная модель, дополненная ремешком из кожи аллигатора с ручной прошивкой и раскладывающейся застежкой, входит в коллекцию Girard-Perregaux категории «Высокое часовое искусство».

Технические характеристики  

Корпус: белое золото

Диаметр: 48 мм

Стекло: выпуклое сапфировое, с антибликовым покрытием

Заводная головка: из белого золота, с выгравированным логотипом GP

Циферблат: посеребренный, с обработкой в технике зернения, часовые метки с родиевым напылением

Стрелки: в стиле «дофин»

Обратная сторона корпуса: сапфировое стекло на 6 винтах, с надписями, выгравированными вручную

Водонепроницаемость: 30 метров

Механизм Girard-Perregaux MVT-009100-0007, с ручным заводом

Калибр: 17½ ’’’

Частота: 21 600 пк/ч – (3 Гц)

Запас хода: около недели

Камни: 28

Кол-во деталей: 271

Функции: часы, минуты, центральная секундная стрелка, линейный индикатор запаса хода