Хронограф: эволюция «записывающего время»

23 октября 2017 | lumani.ru
Наручные часы с функцией хронографа получили широкое распространение практически одновременно с обычными наручными часами и за почти 100 лет использования превратились в такой же аксессуар, как и их более простые с функциональной точки зрения собратья.
Хронограф: эволюция «записывающего время»
С тех пор, как на часах появилась секундная стрелка, они серьезно прибавили в точности, но поначалу лишь отображали истекшее время. Изобретение хронографа позволило часам выйти за рамки инструмента с одной функцией, а людям подарило возможность измерять продолжительность разных событий.

Чтобы не загружать читателя сухими энциклопедическими определениями, отметим, что по сути своей хронограф – это часы и секундомер в одном механизме и собственно сам механизм для измерения коротких временных отрезков. Стандартный хронограф подразумевает наличие как минимум трех функций: запуска/остановки отсчета времени (хронометража) и обнуления результатов полученных показаний. За осуществление этих функций в часах с хронографом отвечают специальные кнопки, чаще всего расположенные справа и слева от заводной головки. В зависимости от продолжительности конкретного события замеры отслеживаются либо при помощи секундной стрелки (расположена, как правило, по центру циферблата), либо по стрелкам, расположенным на отдельных субциферблатах (счетчиках). В современных хронографах обычно предусмотрены минутный (на 30, 45 или 60 минут) и часовой (на 12 часов) счетчики.
Хронограф: эволюция «записывающего время»
С точки зрения конструкции хронограф – это колесный механизм, которым управляет система рычагов. В классических хронографах устанавливаются механизмы двух типов: механизм с колонным колесом и механизм на базе кулачковой системы.

В основе первого – зубчатое колесо и расположенные перпендикулярно плоскости этого колеса колонки. Принцип работы такого механизма строится на том, что колонки входят в зацепление с рычагом включения, который запускает колесо включения хронографа.

Более продвинутый кулачковый механизм состоит из верхнего и нижнего переключателей, которые особым образом соединены с ключевыми деталями механизма хронографа. Пусковой рычаг механизма одним концом контактирует с кулачком, другим – с двумя промежуточными рычагами. Один из промежуточных рычагов действует на нижний переключатель, заставляя его двигаться по ходу часовой стрелки. Верхний переключатель поднимает молоточек, который, цепляясь за блокировочный штифт, освобождает центральное колесо хронографа. Через качающийся рычаг включения кулачок входит в контакт с ведущим колесом хронографа, которое запускает колесо включения. При включении хронографа оба колеса заставляют вращаться центральное колесо хронографа, тем самым приводя в движение закрепленную на нем центральную секундную стрелку.

Само определение хронографа, как часов с секундомером, предполагает наличие двух механизмов. Отсюда следует, что хронограф может быть либо встроен в часовой механизм (интегрированный хронограф), либо установлен в него отдельным модулем. Ввиду сложности производства интегрированные хронографы обходятся дороже, но традиционно считаются более надежными. Примером механизма со встроенным хронографом могут послужить знаменитые ролексовские Daytona, не менее знаменитые Zenith El Primero, Cartier 1904-CH MC, L951 марки A. Lange & Söhne и другие механизмы.
Калибр Rolex 4130Калибр Rolex 4130
Модели с отдельным модулем хронографа дешевле в производстве и удобнее в ремонте, поскольку при починке таких часов работа основного механизма не затрагивается. Кроме того, такие варианты позволяют создавать гибридные механизмы, к примеру, кварцевые часы с механическим хронографом.

Сколько кнопок у хронографа?

История наручных хронографов ведет отсчет с начала ХХ века, когда в обиход постепенно стали входить обычные наручные часы. Первые модели снабжались только одной кнопкой, которую встраивали в заводную головку или устанавливали в виде отдельной детали на корпусе. Такие часы были неудобны тем, что с их помощью нельзя было произвести несколько замеров сразу: пуск, остановку и сброс показаний хронографа нужно было выполнять строго последовательно.

Первые однокнопочные наручные хронографы независимо друг от друга создали компании Longines (1913 год), Tag Heuer (1914 год) и Breitling (1915 год), однако пальму первенства в этом вопросе традиционно отдают Гастону Брайтлингу. Возможно потому, что именно ему принадлежат важнейшие разработки, которые сформировали образ большинства современных хронографов.
Первый однокнопочный хронограф Breitling, 1915 годПервый однокнопочный хронограф Breitling, 1915 год
Следующей вехой в усовершенствовании кнопочной системы стал 1923 год, когда Гастон Брайтлинг запатентовал хронограф с разделенными по двум кнопкам функциями старт/стоп и сброс. Теперь время по часам можно было засекать неоднократно, не сбрасывая каждый раз время отдельного замера. Во время последней остановки хронографа на циферблате фиксировалось суммарное время всех произведенных замеров. Отсюда возник термин «хронографы суммирующего действия».
Первый хронограф Breitling с независимой кнопкой старт/стоп, 1923 годПервый хронограф Breitling с независимой кнопкой старт/стоп, 1923 год
Еще через несколько лет (в 1934 году) Брайтлинг добавит к своему изобретению дополнительную независимую кнопку, которая будет обнулять показания хронографа перед запуском нового хронометража. По некоторым данным г-на Брайтлинга в этом вопросе на 2 года опередила компания Universal Geneve, но сути дела это не меняет: в 30-х годах началась эпоха современного наручного хронографа.

Хронограф – секундомер с большими возможностями

Наиболее широкое применение хронографы находили в спорте, военном деле и авиации. Именно пилоты в числе первых возьмут на вооружение модели с функцией flyback (или fly-back). Этим термином обозначают хронографы, в которых сброс показаний и начало нового отсчета происходят одновременно.

Первый наручный flyback-хронограф еще в 1936 году представила компания Longines. Модель работала на базе знаменитого калибра 13ZN, который знаком, наверное, каждому коллекционеру часов, по той простой причине, что именно этим механизмом снабжены коллекционные модели Longines середины прошлого века.
Калибр Longines 13ZNКалибр Longines 13ZN
Еще одним нововведением в хронографах, полезным для пилотов и не только, стала сплит-функция. Чтобы понять принцип работы сплит-хронографа, представьте себе двух спортсменов, которые одновременно стартовали на заданной дистанции. Проследить, с каким результатом финиширует каждый из них, как раз и позволяет сплит-хронограф. Для этого в часах есть дополнительная секундная стрелка, которой управляет отдельная кнопка. Нажав на нее, вы в нужный момент останавливаете сплит-стрелку. Вторая секундная стрелка в это время продолжит двигаться по циферблату. При повторном нажатии на дополнительную кнопку остановленная стрелка «догоняет» ту, которая продолжала движение.

Опознать сплит-хронограф можно не только по дополнительной кнопке и стрелке, но и по названию модели. Сплит-функция обычно скрывается за такими словами, как Double Chronograph, Doppelchronograph или Rattrappante. Первый карманный сплит-хронограф создал Луи-Фредерик Перле в 1827 году. Наручный хронограф со сплит-стрелкой впервые представила компания Patek Philippe (1923 год).
Хронограф: эволюция «записывающего время»
Разновидностью сплит-хронографа является так называемый дабл-сплит с дополнительной минутной стрелкой. Двойной сплит-хронограф можно найти в часовой коллекции A. Lange & Söhne (модель Double Split).
Хронограф: эволюция «записывающего время»
На циферблате часов с функцией хронографа нередко можно увидеть одну или даже несколько дополнительных шкал, которые предназначены для специальных расчетов. Самая распространенная дополнительная шкала – тахиметр (или тахиметрическая шкала). С ее помощью определяется средняя скорость движения на заданном отрезке пути. Единицами измерения могут служить километры, сухопутные и морские мили и т.д. Обычно шкала рассчитана на работу со скоростями от 60 км/час.
Хронограф: эволюция «записывающего время»
Телеметрическая шкала (телеметр) дает возможность определить расстояние до объекта по разнице между возникновением визуальной картинки и моментом, когда становится слышен звук. К примеру, военные с помощью телеметра определяют расстояние до вражеской артиллерии с учетом разницы между вспышкой от залпа и взрывом. Если нажать на кнопку запуска/остановки хронографа в момент вспышки, а затем в момент взрыва, секундная стрелка хронографа покажет время между ними, а на шкале телеметра отобразится расстояние до источника звука. Расчеты механизмом телеметра производятся с использованием средней скорости звука, равной примерно 330 м/с.
Хронограф: эволюция «записывающего время»
Пульсометрическая шкала адресована медикам, спортсменам и просто людям, ведущим здоровый образ жизни. Разметка на шкале пульсометра начинается от 15 пульсаций и выше. Чаще всего это усложнение работает по следующему принципу: включаем хронограф, отсчитываем 15 или 30 ударов пульса и останавливаем замер. Центральная секундная стрелка покажет на шкале пульсометра количество ударов в минуту.

Пульсометр может быть совмещен с астмометром – шкалой для измерения частоты дыхания.
Хронограф: эволюция «записывающего время»
Понятие «логарифмическая шкала» в сознании ценителей швейцарских часов прочно связано с компанией Breitling. В 1947 году марка получила на это усложнение патент и с тех пор хронографы Breitling, оснащенные логарифмической шкалой, позволяют выполнять самые разные операции, от простейших математических вычислений, до расчета расхода топлива и курсов валют.

Хронограф. Вехи эволюции

Первые попытки повысить точность часовых измерений относятся к началу ХVIII века. В 1720 году британский часовщик Джордж Грэм создал настенные часы, точность показаний которых в теории составляла 1/16 секунды. Для измерения коротких промежутков времени в часах использовался механизм остановки баланса, другими словами Грэм создал что-то вроде прообраза современного секундомера.

Важной эволюционной вехой в истории хронографа стало появление независимой или «мертвой» секундной стрелки. Ее изобретение приписывают женевскому часовщику Жану Моизу Пузе, который в 1776 году впервые описал часовой механизм с дополнительной колесной передачей, позволявший останавливать и перезапускать секундную стрелку. Перед нами еще один прототип секундомера, в котором не было привычной для современных хронографов функции возврата стрелки в стартовое положение.

Этой опцией карманный хронограф впервые снабдил Йозеф Тадеуш Виннерль (1799-1886), который в 1836 году изобрел кулачок в форме сердечка, добавив к функциям пуска и остановки обнуление результатов хронометража. Чуть позже, в 1862-м году, свою версию хронографа с тремя функциями создал и запатентовал швейцарец Адольф Николь. Интересно, что если прибегнуть к дословному переводу термина хронограф получится что-то вроде «записывающий время», хотя на самом деле хронографы его вовсе не записывают и даже не описывают, а лишь фиксируют.

Ответ на эту загадку простой. Один из первых в мире хронографов время именно записывал. Изобретателем прибора считается француз Николя-Матье Рьессек (Nicolas-Mathieu Rieussec), который в 1821 году опробовал свой хронограф для хронометража скачек на Марсовом поле.
Хронограф Николя-Матье РьессекаХронограф Николя-Матье Рьессека
Собственно, прибор чем-то напоминал секундомер. В прямоугольную коробку, изготовленную из красного дерева, был встроен механизм с цилиндрическим спуском, основу которого составляли два вращающихся эмалированных диска с разметкой на 30 минут и 61 секунду. В свою очередь каждое деление секундного диска было разделено еще на 5 частей, т.е. максимальная точность хронометража составляла 1/5 секунды. Над дисками была закреплена игла с крошечным резервуаром, наполненным чернилами. В момент начала скачек специальный человек подходил к прибору и при помощи кнопки опускал иглу, которая наносила на диски чернильные метки, после чего нужно было отслеживать вращения дисков и записывать количество истекших минут. Момент окончания скачек отмечался еще одной чернильной меткой, по положению которой высчитывали количество секунд и долей секунды. Затем поверхность диска чистили, и можно было переходить к хронометражу новых скачек. Устройство получило название «секундного хронографа», а его изобретателю уже в 1822 году был выдан патент сроком на 5 лет.

Как можно заметить, хронограф Рьессека был не особо удобен в эксплуатации, и тем не менее, его тут же взяли на вооружение в той области, где доли секунды решают все, проще говоря, в спорте. Примечательно, что за несколько лет до изобретения Рьессека гораздо более точный механизм создал другой француз – Луи Муане (Louis Moinet). Работая над созданием прибора для своих астрономических наблюдений, в 1816 году Муане придумал конструкцию, которая намного опередила свое время. Это был часовой прибор с центральной стрелкой, которая отсчитывала время с точностью до 1/60 секунды. Часы были снабжены механизмом с балансовой частотой 216 000 пк/час или 30 Гц (напомним, что в большинстве современных часов частота колебаний не превышает 28 800 пк/час или 4 Гц).
«Счетчик терций», созданный Луи Муане в 1816 году«Счетчик терций», созданный Луи Муане в 1816 году
Кроме ультраточного счетчика долей секунд на циферблате прибора нашлось место секундному, минутному и часовому счетчику, оснащенному 24-часовой шкалой. «Счетчик терций», как позже назовут изобретение Муане, (терция – единица времени, равная 1/60 секунды), управлялся двумя кнопками: одна служила для запуска и остановки Счетчика, другая – для обнуления полученного результата. Таким образом, перед нами не что иное, как первый в истории хронограф, хотя сам Муане в своих работах использовал понятие «хронометр». К слову, неофициальное звание «первого в мире хронографа» в 2016 году окончательно подтвердила официальная комиссия Книги Рекордов Гиннеса.

Видимо из-за схожести звучания понятие «хронометр» частенько цепляется к герою нашей статьи, создавая ненужную путаницу. Хронометром официально могут называться сверхточные часы, которые прошли серию специальных тестов и полностью соответствуют критериям, прописанным в протоколе Швейцарского института хронометрии (C.O.S.C). Каждый экземпляр, будь то хронограф или обычные часы, тестируется отдельно и в случае успешного прохождения тестов получает специальный сертификат. Во времена Муане хронометром называли измерительные приборы, применявшиеся в навигации для определения координат судна.
Хронограф: эволюция «записывающего время»
Морские хронометры спокойно выдерживали качку, перепады температур и высокую влажность, поэтому так же, как и сегодняшние хронометры считались своего рода эталоном точности.

В Швейцарии производство хронографов было налажено в 60-х годах XIX века. В авангарде выпуска новых часов выступили мастера Вале-де-Жу и Женевы, которые устанавливали механизмы первых швейцарских хронографов преимущественно в корпуса из золота. Производством механизмов занимались специализированные мастерские в Ле Брассю и Ле Сентье. Одной из таких мастерских владела компания LeCoultre & Cie, которая в период с 1870 по 1900 гг выпустила 128 калибров с функцией хронографа. В числе первых производство хронографов освоили компании Longines, Breitling и Heuer и др.

Чуть позже, в 80-х годах мастера Невшателя и Берна поставили выпуск хронографов на поток. Переход на серийное производство позволил сделать хронографы дешевле, после чего изобретения Луи Муане оценили в спорте и других сферах, где требовалось производить точные расчеты.

Рекорды точности

Современные хронографы в большинстве своем измеряют время с точностью до 1/8 секунды. С практической точки зрения такая скорость оптимальна хотя бы потому, что она равна скорости человеческой реакции, другими словами между командой мозга нажать на кнопку и самим нажатием проходит как раз около 1/8 секунды. Однако все указывает на то, что если бы эволюция хронографа имела какой-то лозунг, то им наверняка бы стал знаменитый олимпийский призыв «Быстрее, выше, сильнее».

Хронографы El Primero, производимые компанией Zenith с 1969 года, имеют точность показаний 1/10 секунды, что долгое время считалось рекордом. Сейчас в люксовом часовом сегменте оперируют уже другими цифрами.

Бытует мнение, что сверхскоростные хронографы с точностью измерений до сотых и даже тысячных долей секунд – достижение ХХI века. Однако уже в 1842 году в Лондоне был представлен хроноскоп, который был способен фиксировать время с точностью до тысячной доли секунды. В ХХ веке повторить нечто подобное в наручных часах было бы вряд ли возможно, но с развитием микроинженерных технологий такие часовые рекорды стали явью.

В 2007 году независимый часовщик Франсуа-Поль Журн представил модель Centigraphe Souverain, оснащенную счетчиком сотых долей секунд. Два других счетчика на часах позволяют производить замеры в пределах 20 секунд и 10 минут. Каждый из счетчиков дополнен тахиметрической шкалой для расчета скорости прохождения дистанции от 6 до 36 000 км/ч.
F. P. Journe Centigraphe SouverainF. P. Journe Centigraphe Souverain
В 2011 году компания TAG Heuer представила модель Carrera Mikrograph – первый в мире механический хронограф с колонным колесом, засекающий время с точностью до 1/100 секунды. Соответствующая шкала располагалась в центре циферблата.
TAG Heuer Carrera MikrographTAG Heuer Carrera Mikrograph
Тогда же марка усовершенствовала свой рекорд, выпустив Carrera Mikrotimer Flying 1000 с точностью показаний до 1/1000 секунды, а еще через год представила Carrera Mikrogirder, точность показаний которого составила немыслимые 5/10 000 секунды.

Вместо модуля баланс-спираль здесь использован стержневой осциллятор, состоящий из трех стержней (разработка защищена 10 патентами). Интересно, что отдельный заводной барабан снабжает механизм хронографа энергией, которой хватает всего на 3 минуты работы усложнения. Объясняется это тем, что процессы, протекающие на таких космических скоростях, какие способен фиксировать этот хронограф, как правило, не длятся больше 3-х минут. В 2012 году эта модель удостоилась премии «Золотая стрелка» - главной награды Женевского Гран-при часового искусства.
TAG Heuer Carrera Mikrotimer Flying 1000TAG Heuer Carrera Mikrotimer Flying 1000

Альтернативные источники энергии

В современных моделях при включении хронографа нередко наблюдаются сбои в работе колесной передачи базового механизма. Проще говоря, момент включения съедает большое количество энергии, и, если запаса хода осталось критично мало, часы могут попросту остановиться.

Одной из первых среди швейцарских часовых грандов решение проблемы предложила марка Jaeger LeCoultre. В 2007 году компания создала часы с двумя автономными механизмами, работающие с одним модулем баланс-спираль и двумя отдельными заводными барабанами, один из которых передает энергию на баланс, другой отвечает за работу функций. Концепция, на базе которой была выпущена отдельная часовая линейка Duometre, получила название Dual-Wing.
SIHH 2017: Jaeger LeCoultre Duometre ChronographSIHH 2017: Jaeger LeCoultre Duometre Chronograph
В 2015 году компания Breguet представила достойную альтернативу концепту Dual-Wing. В модели Tradition Chronographe Indépendant 7077 механизм хронографа работает не за счет дополнительного заводного барабана, а благодаря пластинчатой пружине, которая обеспечивает 20-минутный запас хода. Учитывая, что хронограф чаще всего используют для работы с короткими временными отрезками, большего от часов и не требуется.
Breguet Tradition Chronographe Indépendant 7077
За 100 лет существования хронограф стал таким же привычным аксессуаром, как обычные наручные часы. И пусть его использование по прямому назначению чаще всего можно наблюдать в спорте, часы с хронографом не теряют популярности.
Тематические категории

Тематические материалы

Все права защищены, любое копирование информации возможно только с согласия администрации сайта. Обязательным условием заимствования материалов является указание ссылки на наш сайт в качестве источника. Ссылка должна быть открыта для индексации поисковыми системами. Некоторые видео и изображения, которые мы размещаем, находятся в свободном доступе в сети Интернет. Если Вы являетесь владельцем прав на то или иное видео / изображение и выражаете свое несогласие с размещением данного материала на страницах нашего проекта, сообщите нам об этом и мы удалим его.