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因为,王明所设想的四轮马车,相比这个时代最为常见的两轮马车,有一个最大的好处,就是可将马车的载重大幅提升。
四轮车的四个轮子构造,使得拉车的马匹,不用再做支点,以承担马车承载力,只是单纯提供拉力即可,从而极大提升拉载效力,据计算,在同等拉力的情况下,至少可将载重提升近五倍。
正是因为这一点,王明才下决心要搞出适合于这个时代的四轮马车。
而四轮马车的难于普及,除了当时的道路难行之外,现在大明所使用的四轮马车,还有一个最大的缺点,便是难于转向。
中国古代难以推广四轮车的根本原因,其实不是道路问题,而是没有解决好四轮车的转向问题。
中国古代的四轮车,只是简单地将四个轮子安装在一个固定的车架上,因此难于转向,导致实用价值很小。这个旷世难题,中国上下几千年,也没有解决。
这种车从古代一直使用到现代中国的五十年代初,基本都是一个模式。
那就是,四个窄窄的铁箍木轮装在车架上,由三到四头牛拉着,车子的转向,则是四头牛凭力气大生拉硬拽。(确切的说,是靠车辙解决转向问题,车轮子把路面压了很深两道沟,车轮就在沟里滚动。千古一帝秦始皇所搞的所谓车同轨,就是为了这点令人无语的方便。)
所以现在把问题归纳起来,王明要着手解决的两个关键问题,一个是道路难行的问题,一个便是四轮车的转向问题。
前一个问题,是明末时代的普通现象,王明现阶段根本无能力加以更改,只能在这个基础之上,去加以适应。
而第二个问题,来自后世的王明知道,同时代西方的四轮马车,之所以运作自如,却是因为发明了转向架之故。
西方出现的这种可转向四轮车,最具创新的设计为,前两个轮子装在一个车架上,后两个轮子装在另一个车架上,后面的车架架在前面的车架上,共由一根立轴连接,实际上是两个两轮车的组合。
通过这突破性的设计,在西方后来大行其道的四轮马车才终于成功地走上了历史舞台,并在世界历史上,演出了属于自已的辉煌剧目。
诸如俄罗斯开拓东方,美国开拓西部,之所能成功,其实很大一部分,都是这种四轮马车的功劳。
不过西方的四轮马车,从产生到定型,也并不是一帆风顺的事情,前前后后花了几十年的时间,一直到十九世纪还在不断改良。而现在,来自后世的王明,却可用近乎作弊的手段,直接采用最成熟的方法。
这项工作,王明开始得极早,在成功守住九江之后,他就一直在心下揣摩细节,努力自行完善四轮马车的具体方案。
最终,王明经过反复思考,画出了一张根据后世的记忆,绘出的四轮马车草图。
王明在绘图时,脑海中思索得最多的,但是这四轮马车的转向原理。
王明认为,四个轮子的马车,颇有些类似后世的小汽车,转弯的时候两只前轮必须朝一个方向偏,才能顺利转弯。这样当前方的牵引力改变方向时,车辕通过轴套,改变车轴的方向,也就使得车轮朝牵引力的同一方向转动,实现四轮车的转向。
而当时负责此事的同知蔡确以及一众工匠,在看了眼前的草图后,都有一种开了眼界的感觉。
他们看到,王明所绘的马车,车身较长,护板前高后低,前护板上镶嵌着木板钉死的座位,下面有搭脚,两层板制成了车夫的座位,在车夫座位下是前轮,有一根长杆加两侧护木连接前轮,这就是连杆,两个前轮并没有如以前的马车那样固定在木框上,而是用中滚轴和连杆相接,长长的连杆又被固定在圆盘式的前轴上,车辕与车身衔接的部份与前轮悬挂结合,这样马匹转向的时候前轮的悬挂也就整体转向。
这前所未见的构造,在后世稀松平常,却让此刻的明朝工匠感觉十分新鲜。
“此车草图便是如此,本官要求你们所研制之四轮车,务必要能灵活转向,此为关键所在。一定要便于使用,转向灵活,易于操控,哪怕其他地方稍为简陋一些都不妨事。要仅仅是复制大明现有之四轮马车,那意义便不大了。”王明对蔡确着重强调了这句话。
而在全体弩兵开始正式训练之际,那同知蔡确率着一众工匠加班加点,终于赶制出了王明设计出来的四轮马车。
一拿到样品,蔡确立即喜孜孜地赶来报喜。
“太子都督促请看,经我等试验,这四轮马车可以双马同架,一车可载货六千至八千斤。转向与行驶皆甚方便,应该可以达到大人之要求了。”蔡确站在制好的马车样品前,喜滋滋地向王明禀报。
看到面前这一辆新新崭还未上漆,散发着木板清新味道的四轮马车,王明十分心喜。
他俯着身,一边听蔡确介绍车辆细节,一边仔细观察车身构造。
王明看到,这辆马车,结构虽然与自己设计相似,但因为现在材料缺乏,外面还是颇为粗糙。
不过外形尚不美观,王明并不特别在意,他最为关注两点,也是四轮大马车制造的重点与难点,一是车轮,二就是转向装置。
因为四个轮子的车,颇有些类似后世的小汽车,转弯的时候两只前轮必须朝一个方向偏,才能顺利转弯。蔡确与一众工匠根据王明的草图,这段时间经反复设计,最终为四轮车设计的转向装置,是车子底部靠前的地方加个可转动的轮盘,车轴连接在轮盘下面,可以左右转向,车辕不是连着车身,而是连着一个和车轴平行的横杠,横杠左右各有轴套和车轴相连。
这样一来,当前方的牵引力改变方向时,车辕通过轴套,改变车轴的方向,也就使得车轮朝牵引力的同一方向转动,实现四轮车的转向。
这个设计,倒是颇为巧妙,也让王明在心下感慨,自己虽然来自后世,却也断断不可小瞧了这个时代的匠人。
他们其实极有聪明才智,只不过没有被人引导发挥出来罢了。
王明亲手试转了一下,发现这四轮马车果然转向相当灵活,完全没有那种迟滞与生硬的感觉。
王明心中极为欢喜,这辆马车,大体上达到了自已的要求。比起大明同代的那种粗笨呆板的四轮马车,实在是不知道强多少。
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