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1. Definition und Bezeichnungen
Der Schleppzeiger-Chronograph, auf Englisch auch split-seconds chronograph genannt, ist eine Variante des Chronographen mit zwei Drückern, ausgestattet mit einem zusätzlichen Zeiger — dem Schleppzeiger — der über dem Hauptsekundenzeiger (des Chronographen) liegt. Diese beiden Zeiger teilen sich dieselbe Achse und starten gemeinsam beim Ingangsetzen des Chronographen. Sie können auf Befehl kurzzeitig voneinander getrennt werden, wodurch eine Zwischenzeit notiert werden kann, während die Messung der gesamten verstrichenen Zeit fortgesetzt wird.
Der Begriff „Schleppzeiger“ bezeichnet sowohl die Funktion als auch den zusätzlichen Zeiger. Er drückt die Handlung des „Nachholens“ aus: Nachdem er zum Ablesen einer Zwischenzeit angehalten wurde, wird der Schleppzeiger zurückgeholt, um den Hauptzeiger einzuholen, dessen während des Ablesens angesammelten Vorsprung er aufholt. Dieses Zurückholen erfolgt augenblicklich; der Schleppzeiger erreicht den Hauptzeiger in einem einzigen Sprung.
Der Schleppzeiger-Chronograph unterscheidet sich grundlegend vom Flyback-Chronographen. Der Flyback verbessert die Effizienz aufeinanderfolgender Messungen, indem er die Totzeit zwischen zwei Messungen beseitigt. Der Schleppzeiger hingegen ermöglicht die gleichzeitige Messung zweier Intervalle mit demselben Start, aber unterschiedlichen Endpunkten. Die beiden Funktionen erfüllen unterschiedliche Bedürfnisse und sind nicht gegeneinander austauschbar.
2. Das Funktionsprinzip
Die Funktionsweise des Schleppzeiger-Chronographen beruht auf drei unterschiedlichen Phasen. In der ersten Phase des gemeinsamen Laufs drehen sich die beiden Zeiger — der Hauptzeiger und der Schleppzeiger — übereinanderliegend und sind nicht voneinander zu unterscheiden. Der Chronograph wurde durch den ersten Drücker in Gang gesetzt, genau wie bei einem herkömmlichen Chronographen.
In der zweiten Phase, der sogenannten Trennphase, wird der dritte Drücker — der Schleppzeiger-Drücker — betätigt. Der Schleppzeiger wird an der erreichten Position angehalten. Der Hauptzeiger setzt seine Drehung fort und misst die Gesamtzeit. Der Benutzer kann die vom Schleppzeiger angezeigte Zwischenzeit ablesen, während die Gesamtmessung weiterläuft.
In der dritten Phase, der sogenannten Rückholphase, wird der Schleppzeiger-Drücker ein zweites Mal betätigt. Der Schleppzeiger wird freigegeben und schnellt augenblicklich zum Hauptzeiger zurück. Die beiden Zeiger liegen wieder übereinander und laufen gemeinsam weiter. Diese Rückholung ist das spektakulärste und anspruchsvollste mechanische Merkmal der Komplikation.
Es ist möglich, den Schleppzeiger-Drücker mehrmals während derselben Messung zu betätigen und so beliebig viele Zwischenzeiten festzuhalten. Jede Betätigung stoppt den Schleppzeiger und holt ihn anschließend wieder ein. Die beiden Zeiger weichen nie über die seit der letzten Trennung verstrichene Zeit hinaus voneinander ab, da das Nachholen bei der zweiten Betätigung immer sofort erfolgt.
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3. Der Schleppzeiger und seine Achse
Der Schleppzeiger und der Hauptzeiger der Chronographensekunden teilen sich streng dieselbe Drehachse. Diese Koaxialität ist eine grundlegende mechanische Zwangsbedingung: Die beiden Zeiger müssen sich um denselben geometrischen Mittelpunkt drehen, damit sie in der gemeinsamen Laufphase perfekt übereinanderliegen.
Die Achse des Schleppzeigers ist hohl: Sie hat die Form eines Rohres, das vom Zapfen des Chronographenzeigers (Hauptzeiger) durchquert wird und in das die Achse des Hauptzeigers eingesetzt ist. Diese Konstruktion ermöglicht es jedem Zeiger, sich unabhängig vom anderen um dieselbe zentrale Achse zu drehen. Die Präzision der Passung zwischen Rohr und Achse ist entscheidend: jeder radiale Satz führt zu einer sichtbaren Dezentrierung zwischen den beiden Zeigern.
Der Schleppzeiger ist in der Regel leicht unterhalb des Chronographenzeigers positioniert. Bei manchen Kalibern sind beide Zeiger in Form und Farbe identisch, wodurch ihre Unterscheidung unmöglich ist, wenn sie übereinanderliegen. Bei anderen hat der Schleppzeiger eine andere Farbe, was das Ablesen der Zwischenzeiten erleichtert.
4. Der Blockiermechanismus des Schleppzeigers
4.1 Die Zange des Schleppzeigers
Das Anhalten des Schleppzeigers beim Betätigen des dritten Drückers wird durch ein spezielles Organ gewährleistet, das gewöhnlich als Schleppzeigerzange bezeichnet wird. Dieses Organ besteht aus zwei elastischen Ästen aus Stahl, die mit einem Hebel verbunden sind, der vom Schleppzeiger-Drücker gesteuert wird. Wird der Drücker gedrückt, schließen sich die beiden Äste um die Scheibe des Schleppzeiger-Rades (dessen Zapfen den Schleppzeiger trägt) und blockieren ihn sofort.
Die Klemmkraft der Schleppzeigerzange muss sorgfältig dosiert werden. Eine unzureichende Klemmung gewährleistet kein sauberes Anhalten des Zeigers, der sich unter der Wirkung der Trägheit oder der Reibung mit dem Chronographenrad noch leicht weiterdrehen kann. Eine übermäßige Klemmung birgt die Gefahr, die Zahnung der Scheibe zu verformen oder während der gemeinsamen Laufphase parasitäre Reibungen zu erzeugen, was die Präzision des Chronographen beeinträchtigt.
Die Konstruktion der Schleppzeigerzange gehört zu den heikelsten Bauteilen des Schleppzeiger-Mechanismus. Ihre Geometrie muss bei jeder Betätigung eine identische Klemmung gewährleisten, unabhängig von der Winkelposition des Zeigers im Moment des Anhaltens. Die Wiederholbarkeit der Blockierung ist direkt entscheidend für die Zuverlässigkeit des Ablesens der Zwischenzeiten.
4.2 Der Rückholmechanismus
Die Rückholung des Schleppzeigers zum Hauptzeiger wird durch die dem Schleppzeiger eigene Schleppzeiger-Hebelfeder gewährleistet. Diese Feder treibt das Schleppzeiger-Mobil augenblicklich in Drehung an, bis der Schleppzeiger den Hauptzeiger wieder erreicht.
Die Geschwindigkeit der Rückholung wird durch die in der Schleppzeiger-Hebelfeder gespeicherte Energie und durch die Masse des Schleppzeigers bestimmt. Die Rückholung muss ausreichend schnell erfolgen, um dem Betrachter augenblicklich zu erscheinen, darf aber nicht zu abrupt sein, damit kein Überschwingen entsteht — bei dem der Schleppzeiger über den Hauptzeiger hinausschießt, bevor er zurückkehrt. Dieses Überschwingen, auch Rückprall oder Überlastung genannt, verrät eine zu starke Schleppzeiger-Hebelfeder.
Einige hochwertige Kaliber verfügen über eine Geschwindigkeitsbegrenzung oder Dämpfungsvorrichtung für die Rückholung in Form eines leichten Bremshebels. Diese Vorrichtung gewährleistet, dass die Rückholung stets mit derselben Geschwindigkeit erfolgt, unabhängig vom Winkelabstand zwischen den beiden Zeigern im Moment der Rückholung. Eine Rückholung aus großem Abstand und eine Rückholung aus geringem Abstand müssen dasselbe visuelle Verhalten erzeugen.
5. Der dritte Drücker (Schleppzeiger-Drücker)
Der Schleppzeiger-Chronograph ist zwangsläufig ein Chronograph mit drei Drückern. Der erste Drücker sorgt für das Starten und Stoppen des Chronographen, wie bei einem Standard-Chronographen mit zwei Drückern. Der zweite Drücker sorgt für die Rückstellung auf Null, wenn der Chronograph angehalten ist. Der dritte Drücker, spezifisch für den Schleppzeiger, steuert die Trennung und den Rückruf des Schleppzeigers.
Die Position des dritten Drückers variiert je nach Kaliber und Fertigungstradition. Er wird meistens bei 8 oder 10 Uhr im Mittelteil des Gehäuses platziert, gegenüber den beiden Hauptdrückern, die bei 2 und 4 Uhr positioniert sind. In manchen Architekturen ist er in die Krone oder in einen Drücker mit Doppelfunktion integriert. Seine Position muss eine präzise und eindeutige Betätigung ermöglichen, ohne Verwechslungsgefahr mit den beiden ersten Drückern.
Die Ergonomie des dritten Drückers stellt eine besondere Konstruktionsherausforderung dar. Unter professionellen Einsatzbedingungen – Sportzeitmessung, medizinische Anwendung – kann der Benutzer gezwungen sein, den Schleppzeiger-Drücker nacheinander und schnell zu betätigen (Trennung und anschließendes Zurückstellen). Die Anordnung der Drücker muss diese Handhabung natürlich und fehlerfrei gestalten.
6. Das Schleppzeiger-Säulenrad
Hochwertige Schleppzeiger-Chronographen sind mit einem eigenen Säulenrad zur Steuerung der Schleppzeigerfunktion ausgestattet, zusätzlich zum Hauptsäulenrad des Chronographen. Dieses Schleppzeiger-Säulenrad steuert die Zustände der Funktion – gemeinsamer Gang, Trennung, Warten auf Rückstellung – und betätigt die Schleppzeigerklemme sowie den Rückstellmechanismus.
Das Schleppzeiger-Säulenrad hat in der Regel eine andere Anzahl von Säulen als das Hauptsäulenrad, da die von ihm codierten Zustandsfolgen unterschiedlich sind. Es wird über den Schleppzeiger-Drücker mittels eines eigenen Mechanismus angetrieben, der unabhängig vom Steuerungsmechanismus des Hauptchronographen ist.
Das Vorhandensein zweier Säulenräder in ein und demselben Kaliber — eines für den Hauptchronographen, eines für den Schleppzeiger — ist ein Anzeichen für die Qualität und Komplexität der Konstruktion. Manche kostengünstigeren Kaliber verwenden anstelle des Schleppzeiger-Säulenrads eine Schleppzeiger-Kurvenscheibe, entsprechend den gleichen Kompromissen, wie sie für den Standard-Chronographen beschrieben wurden.
Die Synchronisation zwischen dem Hauptsäulenrad und dem Schleppzeiger-Säulenrad ist eine Voraussetzung für den einwandfreien Betrieb. Das Zurücksetzen des Chronographen auf Null darf zwingend nur erfolgen, wenn beide Zeiger übereinanderliegen, das heißt, wenn sich der Schleppzeiger in der Phase des gemeinsamen Laufs befindet und nicht in der Trennphase. Eine mechanische Sperre verhindert normalerweise das Zurücksetzen auf Null während der Trennphase.
7. Das Schleppzeigerrad und sein Antrieb
7.1 Übertragung der Energie auf das Schleppzeigerrad
In der Phase des gemeinsamen Laufs treibt das Schleppzeigerherz, das fest mit dem Chronographenrad verbunden ist, den Schleppzeigerhebel an, welcher wiederum fest mit dem Schleppzeigerrad verbunden ist.
7.2 Reibung und Störung des Chronographen
Das Vorhandensein des Schleppzeigers auf der Achse des Hauptzeigers führt zu zusätzlicher Reibung im Räderwerk des Chronographen. Diese Reibung, selbst wenn sie gering ist, verbraucht einen Teil der vom Grundräderwerk gelieferten Energie und kann die Genauigkeit des Chronographen leicht beeinflussen. Die Gestaltung der Kontaktflächen zwischen der Vollachse und dem Rohr ist so optimiert, dass diese Reibung minimiert wird.
In der Trennphase blockiert die Schleppzeiger-Zange die Rohrachse des Schleppzeigers. Ist die Passung zwischen der Hauptachse und dem Rohr nicht perfekt, kann die Blockierung des Rohrs eine zusätzliche Reibung auf die Hauptachse erzeugen, die die Regelmäßigkeit der Messung des Hauptchronographen leicht stört. Diese Störung, sofern sie vorhanden ist, stellt einen für das jeweilige Kaliber charakteristischen systematischen Messfehler dar.
8. Anwendungen und Einsatzgebiete
8.1 Die Sportzeitmessung
Der Schleppzeiger-Chronograph wurde historisch für Anwendungen entwickelt, die das Erfassen von Zwischenzeiten bei einer kontinuierlichen Messung erfordern. Die Sportzeitmessung ist die naheliegendste Anwendung: Bei einem Rennen mit mehreren gemeinsam startenden Wettkämpfern kann der Zeiger der Schleppzeigerfunktion beim Überqueren der Ziellinie jedes Wettkämpfers angehalten werden, während der Hauptzeiger die Gesamtzeit seit dem Start weiter misst.
Bei Leichtathletikwettbewerben ermöglicht die Schleppzeigerfunktion, die Durchgangszeit eines Läufers an einem Zwischenpunkt der Strecke zu erfassen, während die Messung bis ins Ziel fortgesetzt wird. Beim Schwimmen oder Radfahren erlaubt sie das Erfassen aufeinanderfolgender Rundenzeiten, ohne die Gesamtmessung zu unterbrechen. Diese Anwendungen erfordern eine schnelle und zuverlässige Betätigung des dritten Drückers.
8.2 Der medizinische und wissenschaftliche Einsatz
In der Medizin ermöglicht der Schleppzeiger-Chronograph die Messung der Dauer aufeinanderfolgender und möglicherweise gleichzeitig auftretender physiologischer Phänomene. Die Messung der Reaktionszeit, die Zeitmessung von Wehen bei einer Geburt oder die Zeitmessung chirurgischer Phasen sind historisch dokumentierte Anwendungen.
9. Die mechanische Komplexität und ihre Position in der Hierarchie der Komplikationen
Der Schleppzeiger-Chronograph wird allgemein als eine der schwierigsten mechanischen Komplikationen angesehen, die es zu konzipieren, herzustellen und zu regulieren gilt. Seine Komplexität ist deutlich höher als die eines Standard-Chronographen mit zwei Drückern oder eines Chronographen mit fliegendem Rücksprung. Ein hochwertiges Rattrapante-Kaliber zählt zwischen 350 und 500 Teile, von denen ein erheblicher Anteil speziell für die Schleppzeiger-Funktion vorgesehen ist.
Die Regulierung eines Schleppzeiger-Chronographen ist ein langwieriger und anspruchsvoller Vorgang, der spezialisierten Uhrmachern mit entsprechender Erfahrung vorbehalten ist. Die perfekte Überlagerung der beiden Zeiger während der gemeinsamen Laufphase, die Präzision der Schleppzeiger-Klemme, die Geschwindigkeit und Regelmäßigkeit des Rücksprungs, die Gleichzeitigkeit der Hämmer beim Nullstellen sowie das Ausbleiben von Störungen des Haupt-Chronographen bei den Trennvorgängen sind ebenso viele Qualitätskriterien, die einzeln überprüft und reguliert werden müssen.
Die relative Seltenheit der Produktion von hochwertigen Schleppzeiger-Chronographen im Vergleich zu Standard-Chronographen spiegelt diese Komplexität wider. Nur wenige Manufakturen beherrschen die interne Fertigung aller spezifischen Bauteile des Schleppzeiger-Mechanismus. Authentische Schleppzeiger-Kaliber – bei denen alle Teile von der Manufaktur entworfen und hergestellt wurden – sind anerkannte Referenzen in der Branche und bei Sammlern.
10. Der Schleppzeiger-Chronograph in den großen Komplikationen
Der Schleppzeiger-Chronograph wird in hochwertigen Uhrmacherstücken mit anderen Komplikationen kombiniert. Eine der häufigsten Kombinationen ist der Schleppzeiger-Chronograph mit dem ewigen Datum / Kalender. Diese Stücke stellen mehrere Jahre der Entwicklung und einen anspruchsvollen Zusammenbau dar und markieren technische Meilensteine in der Geschichte der Manufakturen, die sie herstellen.
Bestimmte große Komplikationen enthalten außerdem ein Schlagwerk — Minutenrepetition oder Grande Sonnerie — mit dem Schleppzeiger-Chronograph. Diese Uhrwerke zählen mitunter mehr als 600 Teile und stellen die Grenze dessen dar, was die mechanische Armbanduhrmacherkunst in Bezug auf funktionale Dichte erreicht hat. Ihre Realisierung ist die Krönung der Tradition der grossen Schweizer Komplikation.
11. Der Schleppzeiger-Chronograph in der uhrmacherischen Tradition
Der Schleppzeiger-Chronograph ist eine der Komplikationen, deren Geschichte in der uhrmacherischen Literatur am besten dokumentiert ist. Die ersten Taschenuhren mit Rattrapante gehen auf die zweite Hälfte des 19. Jahrhunderts zurück. Ihre Entwicklung ist zeitgleich mit der Professionalisierung der Sportzeitmessung und dem Aufschwung des Wettkampfsports in Europa.
Die Übertragung des Schleppzeiger-Mechanismus in eine Armbanduhr, deren Abmessungen deutlich geringer sind als jene einer Taschenuhr, stellt eine der großen technischen Herausforderungen der Uhrmacherkunst des 20. Jahrhunderts dar. Die Miniaturisierung der Rohrachse, der Schleppzeiger-Zange und der Rückholfeder innerhalb der Beschränkungen eines Uhrwerks von 28 bis 36 mm erforderte Jahrzehnte der Verfeinerung und erhöhter Präzision der Bearbeitungstechniken.
Heute bleibt der Schleppzeiger-Chronograph eine Prestige-Komplikation, die mit Manufakturen assoziiert wird, deren technische Meisterschaft in der Branche anerkannt ist. Seine Präsenz im Katalog einer Manufaktur ist ein starkes Signal uhrmacherischer Kompetenz, ebenso wie die Grande Sonnerie oder das Tourbillon. Seine Herstellung erfordert weiterhin die besten Uhrmacher und die präzisesten in der Branche verfügbaren Bearbeitungsmittel.
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