第七節油與新車
軫老頭按照姜海濤的要求造出了兩輛大車,車輪直徑分別達到了2米和3米。隨後姜海濤又讓他造了一對普通直徑的車輪,但輪輞要寬得多,從5厘米增加到了20厘米。
可是在第一次試驗時,2米大輪車的牽引力係數就異常地高,居然達到了0.2,比原來的老式木軸戰車還高!
問題也很容易就找到了。
現在已經到了10月底,冬天了。雖然今年天氣比較暖和,至今還未下雪,但按照節氣都已經過了大雪,馬上要到冬至了。氣溫一低,車軸中的摩擦係數就有了不小的變化,因為現在用的潤滑油都是動物油脂,它們在氣溫只有幾度時就會凝固。軫老頭為此向姜海濤道歉了幾次,後悔自己怎麼忘了這麼簡單的事——在動車前用火烤一下輪箍、軸承,讓裡面的油脂融化開。
姜海濤安慰了他幾遍后,忍不住對軫老頭說:「您老不用在自責了,我還得謝謝您呢。」
「哎呀公子!您這樣說,我可……」
「是真的。這事提醒了我,應該找一種比現在的牛油、豬油更好的潤滑油,下雪天都不會凝固。」
軫老頭疑惑地看了看其他人,然後問:「有這種油嗎?什麼動物身上的?」
「不是動物身上的。小理」姜海濤說完后,左右看了看。附近沒有高低合適的石頭,只好蹲下來想一想。
後世的機油都是化工廠從石油里提煉的,自己現在肯定弄不出來。甭說提煉過程了,就是原油,自己上哪弄去?大慶在東北,新疆就更遠。安徽這裡,還有周圍的湖北湖南江西江蘇等等,可都沒油(他沒聽說過江漢油田)。完了,這一條路直接怕死掉。
另外就是大豆油、花生油、色拉油了?這些玩意好像應該算植物油。對了,石油是礦物油,豬油牛油是動物油,大豆花生可以榨植物油。可大豆花生油好像也會凝固。記得有一次幫老媽去陽台上拿桶新的花生油,冬天,結果就看到桶里全是黃色的膏狀物,好像和現在凝固的豬油牛油差不多,顏色有點區別而已。
難道植物油也不行,只能找礦物油?慢著。現在好像還沒有花生呢,大豆倒是有。老媽炒菜時好像還用過葵花籽油,聽說還有進口的橄欖油。蚝油呢?動物油還是植物油?
姜海濤感覺有點亂了,趕緊拍了拍腦袋,抹了一下臉。
這時軫老頭輕輕地說了聲:「公子,您說的油不是動物身上的,那就是樹上的?是桐油嗎?」
「桐油?」姜海濤轉過臉,然後從軫老頭嘴裡得知,現在人們早就在使用從桐樹籽榨出的一種油,但是作為油漆用的,因為它很容易干,根本不可能用來潤滑。小理
軫老頭的話讓姜海濤發現了自己剛才忽略的一個問題:就算都是植物油,凝固點也未必一樣,因為桐油就要比花生油更容易凝固,或者干;因此也許有某些種類的植物油凝點低。甚至某些動物油也存在這種可能。
姜海濤發現了一個努力的方向,於是趕緊問大家還知道哪些植物能夠出油。結果發現春秋人還不知道大豆,也就是菽,能夠榨出油。至於油菜,姜海濤描述不清楚,大家也不知道這到底是哪種植物。最後姜海濤乾脆找出幾個熟悉作物、樹草的工匠,讓他們去收集各種植物的種子,特別是看起來有點油光發亮的。能不能榨油,榨出的油能不能當潤滑油,順帶包括能不能吃、做菜,都一併試一試,不就行了?
隨後姜海濤又讓人去把生找來,詢問他是否知道哪些動物油不容易凝固。生雖然沒有提煉過每一種獵物的油脂,但他憑藉剝皮、燒烤獵物的經驗認為,沒有哪種動物的油能在冬天裡還不凝固。姜海濤讓他帶幾個獵戶和工匠們重新試驗一下,包括把各種動物的肥肉反覆蒸煮、燒烤,提取出裡面的油。不過看這樣子,主要希望還是只能寄托在植物上。
這顯然是一項長期工作,姜海濤只能到幾個月,甚至一兩年後才能得到滿意的結果。
至於現在嘛,還是只能採用火把預熱,或者讓車輪先轉一轉的預熱方式來融化銅軸承里的油脂,繼續進行試驗。
用大車輪降低牽引力的效果雖然不明顯,但也還不錯。在普通地面上,2米車輪的牽引力係數從普通車輪的0.124降到了0.120,3米車輪則降到了0.118。這已經基本達到了姜海濤的預期目標,因為他並沒指望這裡能降低很多。20厘米寬車輪的試驗效果也還行,牽引力係數降到了0.119左右。因為它們不像普通車輪那樣容易陷下去,基本只在路面留下了淺淺的兩條寬車轍印。
姜海濤這下有底了,覺得自己的想法應該有些效果。於是他立刻讓軫老頭和幾個金匠一起去琢磨如何造兩對直徑3米的青銅大車輪,以及兩根青銅車軸。新車軸的直徑不到原來木車軸的一半,因此還得造幾對直徑減半的軸承、軸瓦。輪子大、車軸細、輪輞寬,再加上青銅軸承,四管齊下,這輛新車所需要的牽引力肯定能比過去低不少。
豫也領到了一項新任務:造一種可以套在車輪外的弧形板,寬度15厘米。姜海濤告訴他,自己打算把這種板嵌套在現在各種車輛的車輪上,這樣它們對地面的壓強就至少能小一半,浪費到地面變形上的能量就會少,從而提高了牽引力係數。姜海濤還告訴他,這種弧形板一定要便於拆裝、製造,這樣在它們損壞后可以立刻更換新的,同時還能增加車輪的使用壽命。
青銅大車輪、弧形板等新東西的試驗工作都交給了井,姜海濤自己則開始和幾個木匠一起琢磨如何降低車的自重。
他首先想到的是把戰車上的各個零部件都變細。可是除了車箱,戰車的主要重量就在車軸、車輪、車轅上,那些玩藝可不太好變細。車轅,也就是輈,雖然主要是受拉力,但為了快速轉彎,也需要承受一定的彎曲力矩。而從車軸到前面的馬脖至少得有兩米多,所以車轅一般得有三米左右長,不能太細。
姜海濤仔細觀察和想了一陣后,也找出了一個很簡單的辦法:把單根的車轅變成三角形。它的原理其實和三角形更穩定、埃菲爾鐵塔,以及拋石車上採用的三角形竹竿式拋桿都一樣。不過原來的單根車轅是前伸在兩批服馬之間,所以從車軸那裡向前平伸到馬肚子后才彎上來,現在則需要剛剛到車箱前就彎起,從兩匹服馬的背上伸過去。這項改進把車轅的重量足足降低了三分之二。
車軸原本是根粗大的橫木,硬木的。姜海濤開始還以為把它變細很困難,後來突然意識到這個軸是不用轉的,轉的只是套在兩端的車輪。於是他讓人造了一把v字底的刨子,把車軸的中間部位刨成了y字形。這一下車軸又輕了三分之一。
姜海濤立刻再接再厲,把車輪的輻條從一根扁平的硬木變成了兩根人字形排列的圓木。為此他又讓工匠們造了一把青銅鑽,專門在輪轂、輪輞上鑽眼。輪輞也在保證強度的情況下盡量變薄,還在側面的中部旋出了一圈溝槽。
過去的戰車車箱雖然本來就已經比較輕,但姜海濤還是設法在底部的橫樑、周圍的欄杆上採用了一些三角形、工字梁等辦法,減少木棍的數量、改變木棍的截面。依靠刨子、框鋸這些比斧、鑿好得多的新工具,這些過去難以想像的加工方法現在變得很容易,所以整個減重工作的後半段進行得非常順利。
經過幾天的努力,造了幾輪新零件,姜海濤他們先後組裝出了一輛一輛的新車。當最後一輛新式戰車完成時,它的重量居然只剩下100公斤。和過去老式戰車的200公斤相比,這個成績讓工匠們非常高興。隨後他們又開始造新的四輪運輸車,每幾天就完成了第一輛。姜海濤立刻跑去向歸豹作了彙報。
第二天,歸豹就帶著養敖、養錡等人來到操場,參觀姜海濤他們送來的兩輛新戰車。
看著處處都要比過去纖細很多,唯獨車輪顯得更寬的新戰車,養敖首先問道:「海濤,這車上真能站下三名甲士?跑起來不會顛壞?」「您放心,這車能裝500公斤呢,跑起來也沒問題,我們都試驗過。」養錡在車前叫了起來:「哎?這車轅怎麼變了?」養敖一看,發現車轅變成了兩根,而且中間的距離有點怪。「海濤,這中間好像只能站一匹馬吧?」
....為了方便訪問,請牢記bxwx小說網,bxwx.net,您的支持是我們最大的動力!