Remise en marche d’une horloge mère Bodet de la série BR

Au détour d’une recherche sur internet je suis tombé sur une annonce pour une « ancienne horloge électrique » qui semblait être une horloge mère de marque Bodet à un tarif tout à fait raisonnable.

Parfois, les annonces ne sont pas exactement ce que l’on croit : cette horloge mesure 58x51x17cm !

Par chance, l’horloge disposait de ses deux clés. Elles ne sont pas identiques et représentent deux niveaux d’accès à l’horloge.

Une porte s’ouvre sur l’avant, avec une première clef, donnant accès au contrôle des sonneries et permettant également de lancer le balancier par une ouverture :

Cette partie avant est elle-même une autre porte s’ouvrant avec une seconde clef :

Voici le dos de cette porte :

Le fond de l’horloge supporte le mécanisme moteur et échappement :

C’est une horloge qui semble assez modulaire, il semble exister autant de variantes que d’annonces en ligne. C’est pour cela que le la qualifie de « Bodet série BR » Les mécanismes optionnels semblent être : distribution de l’heure, rattrapage en cas de coupure de courant, sonnerie des heures, des demies, des quarts, sonneries programmées, arrêt de nuit des sonneries, et il doit en exister d’autres que je n’ai pas vus… Celle-ci est équipée des modules de distribution, de rattrapage ainsi que de sonnerie des heures. Ce qui semble être une configuration de clocher.

Premier problème : un mécanisme en plastique, qui semble être destiné à lancer le balancier, est cassé et des morceaux traînent au fond de l’horloge. J’ai tenté de le recoller, mais le plastique a rétréci et ne s’emboîte plus correctement. Ce mécanisme est donc retiré (tirette d’engagement + renvoi cassé et recollé).

Second problème : le système de suspension du balancier n’est plus fonctionnel, il est censé pincer une lamelle de suspension et ainsi la retenir, mais le plastique ayant vieilli, la lamelle glisse et tombe. Par chance la suspension est trouée, donc un simple trou dans la pièce en plastique permet de sécuriser la lamelle de suspension à l’aide d’une tige métallique.

À ce stade, le balancier oscille si l’horloge est bien droite mais, bien que le ressort ne soit pas complètement détendu, cette oscillation cesse rapidement : le mécanisme ne parvient pas à fournir de l’énergie au balancier.

Au vu des traces de graisse noire sur les palettes et la roue d’échappement, un nettoyage s’impose. Une fois tout nettoyé proprement, les oscillations ne sont plus amorties et le balancier tient son oscillation. Première victoire !

Seuls deux fils arrivent sur le mécanisme moteur, et le moteur de remontage est spécifié pour 230 V AC. Il ne semble pas y avoir de contact sur l’alimentation du moteur de remontage. Cela permet d’identifier rapidement les deux bornes d’arrivée de l’alimentation électrique sur le domino de connexions. Et, lors de l’application du courant secteur, le remontage se met bien en marche !

Le moteur de distribution de l’heure situé derrière le cadran s’est également mis en marche lors de l’application du courant.

Ce moteur de distribution de l’heure entraîne deux choses, tout d’abord un mécanisme à contacteurs pour la distribution des impulsions horaires à des horloges filles, mais également un engrenage planétaire autour de l’axe des minutes (celui sur lequel la chaîne engrène).

Cet engrenage planétaire permet la transmission du mouvement à un mécanisme qui mémorise l’heure à laquelle une coupure de courant aurait lieu. Cette mémorisation est matérialisée par la position d’une roue ressemblant à une croix de Malte et disposant d’un ergot activant un contacteur. En temps normal, ce mécanisme est entraîné dans un sens par l’axe des minutes. Lorsqu’au moins une minute de décalage existe, le contacteur alimente le moteur de distribution de l’heure qui, via l’engrenage planétaire, recule le mécanisme d’une minute.

En patientant suffisamment, le mécanisme de rattrapage finit par arriver à la bonne heure et arrête le moteur de distribution de l’heure. Il n’est alors plus activé qu’une fois par minute.

Je suis resté pantois un petit moment à ce stade : comment est entraîné l’axe des minutes ? Manquerait-il un organe ?

En réalité, cette horloge ne fonctionne que lorsque la seconde porte est fermée, la roue blanche, derrière la chaîne sur l’axe des minutes, engrène avec le mécanisme d’échappement via une petite roue blanche près du barillet. Une fois l’horloge de niveau et la porte fermée, l’heure avance enfin. Il faudra régler le balancier, mais c’est une seconde victoire !

Intéressons-nous maintenant au mécanisme de sonneries dont voici un détail :

Les roues 1 et 2 sont entraînées par le mouvement horaire. La 1 fait un tour en une heure, la 2 fait un tour en 12 heures. La roue 3 dispose d’un ergot difficilement visible sur la photo, juste au-dessus à droite du chiffre 3. Cet ergot s’engage dans les dents du bras de comptage des sonneries (le bras noir).

Le bras est maintenu par la palette de l’électro-aimant E. Si l’électro-aimant est alimenté, la palette colle à l’électro-aimant et relâche le bras qui descend par gravité. La roue 2, en forme d’escargot, comporte 12 marches. Un ergot sur le bras de comptage stoppe sa descente selon la position de la roue 2. Le bras descend ainsi du nombre de dents correspondant à l’heure. Pour que cela fonctionne correctement, le pas des dents sur le bras de comptage doit être égal au pas de l’escalier de la roue 2.

Lorsque le bras descend, il libère le contacteur F, ce qui provoque l’alimentation d’un moteur en face arrière qui fait tourner la roue 3.

À chaque tour de la roue 3, le contacteur C est actionné, et l’ergot provoque la remontée du bras d’une dent. L’électro-aimant n’étant plus alimenté, le bras ne retombe pas. C’est le contacteur C qui déclenche les sonneries.

Le contacteur D est en partie câblé en parallèle avec le contacteur F de manière à ce que la roue 3 ait une position de repos déterminée. Il ne faut pas que l’ergot de la roue 3 s’engage dans les dents du bras de comptage dans la position de repos.

Pour lancer un cycle de sonneries, il faut donc activer l’électro-aimant pour libérer le bras, puis lancer le moteur de la roue 3. Cela se fait par le contacteur A2 qui alimente soit l’électro-aimant, soit le moteur de la roue 3. La roue 1 comporte deux ergots qui actionnent ce contacteur, à h:00 et à h:05. Elle comporte également un ergot à l’arrière qui actionne le contact A1 à h:30. Ce contact lance le moteur de la roue 3, mais comme l’électro-aimant n’a pas été alimenté, le cycle s’arrête après une seule rotation. C’est la sonnerie des demies.

Le contact B2 n’est pas utilisé sur mon horloge, je pense qu’il sert lorsqu’une cloche différente de celle des heures doit être utilisée pour les demies et/ou les quarts. Le contact B1 sert à n’alimenter le moteur de tintement que lorsque cela est nécessaire.

Mais tout cela, c’est quand ça fonctionne … Sur mon horloge, la roue 2 tourne librement, la roue 1, elle, est bloquée par les palettes des contacteurs. Elle n’est pas à la bonne distance de la platine. En activant les bons contacteurs, le moteur de la roue 3 se met bien en marche mais peine à tourner.

L’axe de la roue 1 est libre de bouger en entrant et en sortant du mécanisme de plusieurs centimètres, en face arrière, en position complètement rentrée, une roue dentée fixée sur l’axe 1 engène avec une autre roue fixée sur l’axe 2. C’est donc la bonne position de fonctionnement. Et, une petite pièce en plastique semble justement servir à maintenir l’axe dans cette position, mais elle est desserrée… Une fois la pièce en plastique remise en place et serrée, en faisant attention à la synchronisation entre l’axe 2 et l’heure, l’axe 1 et l’axe 2 tournent chacun à la bonne vitesse et les contacteurs s’activent dans l’ordre.

Le moteur de la roue 3, malgré un nettoyage généreux, manque sérieusement de couple. Il hoquette à chaque contacteur. Il en sort trois fils pour un enroulement principal et un enroulement secondaire.

Habituellement, l’enroulement primaire est sur le secteur directement, et l’enroulement secondaire, lui, y est relié via un condensateur. Là, l’enroulement secondaire est relié au secteur via une résistance de 11K. Cela ressemble à un enroulement de démarrage. Je fais donc deux tests : un avec un condensateur à la place de la résistance, et un sans alimenter l’enroulement secondaire. Dans les deux cas, le moteur démarre et manque de couple. Pourtant, les enroulements sont bons à l’ohmmètre. Ne trouvant pas la doc du moteur en question je le décris à l’IA pour trouver un schéma de branchement d’un moteur similaire. Les résultats sont sans appel : il faut à la fois un condensateur et une résistance, montés tous les deux en parallèle.

Après l’ajout du condensateur (MKP 0.22uF), le moteur reprend du couple et tourne normalement. Troisième et dernière victoire !

Détail du bornier de raccordement de cette horloge :