本帖最后由 总理表 于 2014-12-10 20:33 编辑
[p=null, 2, left]前段日子和好友toni212一起研究一块出了问题的Panerai,机芯是P9000。一到晚上日历就跳不过去了,时针不动,分针秒针还在走。后来才从表友那儿知道这款机芯常出问题在坊间很出名(这是后话了)。[/p]
[p=null, 2, left]先看看表,就是这款,当然也包括衍生的GMT款式,都有相同的问题。
[/p]
[p=null, 2, left]机芯外观。
[/p]
[p=null, 2, left]打开手表并拆解针面之后的样子,请注意圈出来的零件,接下来的介绍就围绕它们展开,这也是问题的关键。
[/p]
[p=null, 2, left] 上图中红色圈出的是拨动日历的驱动轮——即拨日轮。蓝色圈出的是双层时轮,上下大小两层嵌套装配在一起,并由弹性元件保证其相对固定不至于相互打滑转动。[/p]
[p=null, 2, left]接下来先了解一下该表日历组件的工作原理以便大家能理解该机芯出问题的关键所在。[/p][p=null, 2, left]首先是分针轮(1)它嵌套装配在中心柱上,将机芯动力传出到显示时间的部分,这里可以看到它的结构和ETA28xx,29xx等机芯所采用的一致。[/p][p=null, 2, left]分针轮 带动 分轮(2)[/p]
[p=null, 2, left]
分轮(2)带动 时轮(3)的上层大轮,这时候上层和下层小轮是相对稳固的,不会相互转动
[/p]
[p=null, 2, left]拆开日历盘基座夹板,可以看到下面的组件结构,为了方便理解,双层时轮还是放上去了。[/p][p=null, 2, left]时轮(3)的下层小轮与拨日轮驱动轮(4)啮合,带动拨日轮驱动轮(4)每天转一圈。
[/p]
[p=null, 2, left]然后,拨日轮驱动轮再带动拨日轮(5),从而驱动日历盘实现日历走过一天。注意,这里是“走”过,不是通常的跳过一天。[/p][p=null, 2, left]下面是分解开的拨日轮,下层(5a)与拨日轮驱动轮(4)配合,上层(5b)与日历盘上的62个齿啮合。ab轮之间是铆合在一起的。[/p][p=null, 2, left]细心并了解机械的朋友应该已经发现了,拨日轮与拨日轮驱动轮之间采用了著名的马耳他十字轮结构,从而实现了间歇传动。经过简单计算(当然肉眼观察也可以看到)拨日轮一个转动循环需要4天时间。
[/p]
[p=null, 2, left]下图是它们之间配合工作中的情况图。每天拨日轮驱动轮只拨动拨日轮一个凹齿,使其转动1/4圈。
[/p]
[p=null, 2, left]以上是手表自然走动时的情况。[/p][p=null, 2, left]下面介绍一下手动调整日历时的情况。[/p][p=null, 2, left]原本上链算作零档,拉出表冠到第一档,调校轮(6)会与拨日轮驱动轮(4)啮合,转动表冠可以实现前后两个方向调节日历。同时,因拨日轮驱动轮与双层时轮(3)的下层啮合,我们在调日历的时候能看到时针以一小时一格的节律跳动,它和日期的显示是相对同步的。此时,时轮的上层大轮是固定不动的,下层相对上层在打滑转动。
[/p]
[p=null, 2, left]
那么,问题就来了。为什么手表会自己出毛病呢?为什么某天突然就日历走不过去,并且时针也不走了呢?
问题要分两部分来说。[/p][p=null, 2, left]首先是拨日轮的问题。在调节日历的时候,我发现会有节律的出现阻力的变化(时轮两层之间打滑时也会有阻力,那是弹簧的压力来的,这个容后再介绍),即便去掉时轮还是会有这种一定节律的阻力。每当日历开始转动就会出现,并且时大时小。时轮弹簧无法克服阻力,因此会出现日历走不过去的问题,并伴随时针也不走了,因为它们是相互关联的。通过观察和测试,我们得出拨日轮马耳他十字(5a)与拨日轮驱动轮之间有过大的摩擦。通过精细打磨工作面,我们消除了来自马耳他十字结构的阻力,调节日历时的手感也顺滑到几乎感觉不到。剩下的一点点很微小的阻力,来自拨日轮上层(5b)和日历之间的配合。经过多次尝试,还是无法完全消除。[/p][p=null, 2, left]即便如此,日历还是无法正常运行。由于上下两层时轮之间起到稳固定位作用的弹簧力道太小,无法克服日历运行过程中反传回来的阻力,于是我们把目光转向了那个打滑时手感太过轻盈的时轮。[/p][p=null, 2, left]时轮(3)是上下嵌套预装配在一起的,一般应该不拆。为了寻找问题,我还是用专门工具将它分解开了。[/p][p=null, 2, left]下面是未分解前的时轮正面[/p]
[p=null, 2, left]下图是未分解前的反面,可以看到嵌套的下层小轮,以及弹簧的外围。
[/p]
[p=null, 2, left]分解开后的上层大轮与定位弹簧(小轮覆盖着,原本看不见的部分)
[/p]
[p=null, 2, left]下图是小轮的内侧图,12齿的钢质齿轮正好对应调日历时时针每一小时一格转动的节律。这也是时针跳动式GMT功能的通行原理,大多数时针跳动显示GMT的表都有类似结构。有些不装在时轮上的,会将GMT结构设计在夹板上,通过几个小齿轮和弹簧来实现。
[/p]
起到平时固定小齿轮,调校时打滑的关键部件就是这定位弹簧。下图可以看到一处断裂痕迹。
[p=null, 2, left]装在小齿轮上会更明显。
[/p]
[p=null, 2, left]正是双层时轮里定位弹簧的断裂,造成了日历不走,时针也不走的毛病。[/p][p=null, 2, left]那他为什么会断呢?而且还是不是单独现象![/p][p=null, 2, left]这就要回到日历结构上来,Panerai为了实现GMT功能而开发的机芯,在去掉24小时指针后(只是去掉一套减速齿轮)成为P9000机芯。它继承了其日历结构,具备相同的显示功能。[/p][p=null, 2, left]据我推测,沛纳海出于开发GMT功能的需求,并希望日历能够随着时针的调节向前或向后同步显示,因而设计出一套日历系统。原本想让日历自由安放于日历盘承托夹板之中,不采用通常的定位弹簧与定位杆结构,使日历盘本身运行阻力很小,以便于日历自由前后转换的需要。日历的位置则通过马耳他十字轮的特性得到定位并在不运转的时段内保持稳定。本身设想很好,可是没有考虑到马耳他轮(5a)于其驱动轮(4)之间因长久使用而造成的自然摩擦损耗带来的阻力,还有拨日轮上层(5b)与日历盘齿之间的摩擦会随着时间而增加。当阻力渐渐大到带动拨日轮驱动轮(4)的双层时轮内的弹簧无法承受时,双层时轮上下层之间便会以每小时一次的频率开始打滑。原本设计的弹簧只在手动调节时已很快的速率工作,而日历系统因阻力卡死时,弹簧则是一非常慢的速度(一小时一个周期)被强行扩张,这超出了弹簧的承受极限,最终导致它断裂。这就是问题的成因。我相信在设计阶段的电脑软件模拟中,该系统的运行肯定是很理想的,新表零件状态完美是也是如此。但有两点值得注意!一、拨日轮和日历盘齿之间的配合齿形无法做到像普通传动齿轮那样顺滑,因为他们都不是渐开线齿形。在长久使用后小小的污垢或磨损都会增加阻力,虽然它并不很大。二、马耳他十字轮与其驱动轮在配合工作过程中,他们的接触点位置变化很大,根据杠杆原理,其传递出来的驱动力也会时大时小,不稳定。相应的,来自日历盘那边的阻力(即便阻力稳定)会给驱动轮带来时大时小的不稳定的力矩。这会给零件带来负担,增加某些着力点的磨损,最终导致我们看到的结果。[/p][p=null, 2, left]该表我们没有修好,因为焊锡虽然能暂时修好断裂,但肯定用不了多久就坏。我考虑过银焊,可惜我们还没有这方面的设备和经验。另外也考虑过重新手工制作一个弹簧,但弹簧零件太细小,结构也复杂,我还不具备这样的水准。据我看到的,论坛上也只有几位大师傅能做到。出于负责任的态度以及我个人对原厂零件的偏好,最终还是建议表友送售后。当然历峰的价格也是出了名的,据说收了4k还多。以我个人观点,这属于设计缺陷,应该尽快改进并补救,对于用户也不该收取如此高昂的维修费用。[/p][p=null, 2, left]我想对沛纳海公司说的是:马耳他十字轮或日内瓦间歇轮结构只在很早期的个别手表中采用,后来就几乎没有厂家使用了,这其中肯定是有道理的。对这一系列机芯,在拨日轮下层和拨日轮驱动轮之间的配合是否可考虑采用具有渐开线齿形的缺齿定位间歇轮,并改变一下传动比以增大驱动日历的力矩从而为时轮减小负担。[/p][p=null, 2, left]对于玩家,我想说如果还有别的选择,请考虑远离。。。[/p]
太专业了,学习!!!
万径人踪灭 发表于 2014-12-10 10:28
谢谢分享!!很好的建议!!
劳力士的3186两地时机芯也出现过日历问题、、、、
...
una 发表于 2014-12-10 10:42
好帖!不过楼主的黑色iPhone4可以换了,换个拍照像素高些更清楚些的。
万径人踪灭 发表于 2014-12-10 10:28
谢谢分享!!很好的建议!!
劳力士的3186两地时机芯也出现过日历问题、、、、
...
珍妮花 发表于 2014-12-11 10:56
好赞的分析,受教了看来,玩沛的确不需要太看重自产机芯。