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Les mécanismes
Le rôle du mécanisme est multiple: 1 - compter les tops de la base de temps, 2 - générer les fonctions nécessaires à l'affichage, 3 - entretenir l'oscillation de la base de temps (compenser ses pertes).

Les mouvements mécaniques

On eut très vite l'idée de faire tourner une roue sous l'effet d'une force fournie par un poids suspendu à une corde. Mais il fallait réguler la vitesse de rotation de la roue afin qu'elle ne s'emballe pas. On inventa un système de roue à ailettes.
La rotation d'un cylindre est provoquée par la traction d'une corde enroulée autour de celui-ci, un poids étant suspendu à la corde. Le cylindre entraine un système d'engrenages qui augmente la vitesse de rotation d'une roue à ailettes. Celle-ci tend à tourner très vite mais le frottement de l'air sur ses ailettes la freine. Sachant que la force du frottement de l'air est fonction du carré de la vitesse de déplacement, on voit qu'une légère augmentation de la vitesse de rotation des ailettes entraine une forte augmentation de la force de frottement et, à l'inverse, une faible diminution de la vitesse a pour conséquence une importante diminution de la force de frottement. Ainsi la vitesse de la roue à ailettes est-elle régulée.
Il ne reste plus qu'à mettre sur l'axe le plus lent une aiguille qui tourne devant un cadran pour indiquer l'heure.
Sur le dessin, R=1 tour/12h., R1=1 tour/h. et R2=1 tour/sec. Selon la longueur de corde, il faut remonter le poids toutes les 12 à 24 heures.
Puis on découvrit l'intérêt du pendule.

Mais il fallait pouvoir utiliser son mouvement de va et vient pour actionner des rouages afin d'assurer le comptage et la commande de l'affichage.
La grande découverte fut le système d'échappement. Il récupère les oscillations du pendule pour les transformer en un mouvement rotatif tout en apportant au balancier l'énergie nécessaire à la compensation des pertes.

Les premiers échappements :
échappement à roue de rencontre et à verge
échappement d'Aman à roue à chevilles
échappement de Debaufre
Ces trois échappements fonctionnent sur le même principe que celui décrit sur la page suivante : une roue (verte) sous la pression du mécanisme (poids ou ressort) est bloquée par le système alternatif (bleu) dans ses positions extrèmes mais lui donne une impulsion dans sa position médiane en pesant sur un de ses plans inclinés ou sur une de ses palettes. Le système alternatif entraine directement le balancier.                                                                  SUITE