第350章 車廂
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首先是建議熊木他們對車輛的改造,或者說用車輛來形容已經不合適了,他要的是專門用於運輸貨物的車廂,結構很簡單,前後各一組輪子,由於有軌道的鋪設,不需要經曆較大的坡度和跨越複雜的地形,相對的,輪子也不用製作太大,那製造的難度就降低了,整體的性能也能有較大的提升。
前後一組輪子的設計,就不用在行駛中還要考慮車輛的平衡,節省下來的畜力,能夠更好地用於拉動車輛行駛。
其次是車廂的載重,要比車輛多很多,這樣一次性就可以運輸更多的物資,大大節省部落族人的時間和人力消耗。
當然具體能夠節省多少,還是要看木質軌道鋪設的情況,以及對車廂的改進效果。
還有就是熊洪準備使用多匹牲口來拉動車廂的方式,提升動力。
現在的車輛,無論拉人還是載物,基本上是一個牲口拉一輛,最多是兩個牲口拉一輛。以部落最常見的牛車為例,連接、拉動車軸的車轅,最多容納兩頭牛一左一右地拉著,就像部落耕地使用的“二牛抬杠”一樣。
並不是熊洪不想提升拉車牲口的數量,隻不過要是想要四頭牛或者更多牛來拉動車輛,就需要對車輛的結構進行改造,比如加長車轅或者用更多的韁繩,這樣操縱起來的難度就成倍地增加,而且如何使這四頭牲口之間相互配合,也是一個難題。
但拉動車廂就不同了,車廂上並沒有設置車轅的部分,而是用繩索直接套在軛上,這樣就不用拉車的牲口默契配合,也就能容納更多的牲口來拉。
況且兩條軌道之間的通道相當於一條平坦的田間道路,牛、馬行走在上麵,也是非常舒適的,不用擔心被絆倒。而且沿著軌道間的空地行走,無形中也限製了這些牲口調轉方向,這樣就能更好地操縱,讓牲口拉動後方連接的車廂數量,可以是一個單獨的,也可以是兩個甚至更多。
還有就是對車廂的操控,如同馬車一樣,這些車廂也需要族人在上麵進行操縱,防止軌道破損或者其他情況引起脫軌,在發現不對的時候,可以及時進行刹車,防止危險的發生。
但車廂的刹車和馬車的刹車還不一樣,馬車是單獨的廂體,操控性當然更簡單一些,而運輸的車廂可能不止一節,動力來源更是來自前方。沒有車轅限製的牲口,一旦遇到突發情況需要停止,那對操縱人員的要求就更高,第一節車廂的人員緊急刹車前,必須及時將信息傳到後麵的車廂,由後往前逐次刹車才行,否則極有可能造成碰撞事故。
“這樣,我就提這麽多的想法,今天的空車測試很成功,你們把今天我們討論的問題再仔細思考思考,看一看有什麽解決的辦法,還是那句話,看問題一定不要隻看問題本身,還要看的更寬想的更遠。”
熊木等人認真地聽著熊洪的教誨,而經過今天的實地測試,外加族長提出的問題和思路,這些工匠的腦袋裏,也各自形成了自己的想法和改進的意見,隻等著思索後,再進行討論和實際論證。
……
沒有理會熊木等人的激烈討論,熊洪回到宗廟,他也需要對今天想到的一些事情尋找方法解決。
首先是看到熊木用於測量拉力大小的辦法,部落雖然規定了物體的長度、重量和體積,但對於更精確的溫度、拉力、時間的測量方法,卻一直沒有深入研究。
但熊木用弓的形變來測量不同的拉力,這倒是讓熊洪有種豁然開朗的感覺,即便是沒有拉力計,沒有彈簧,用原始的辦法,也能測量出來這些力的大小。
所以熊洪還是決定用熊木的這種辦法,以部落的弓為原型,設計一種專門用於測量拉力大小的器材。今天使用的弓,測量空車大概一百來斤倒沒有什麽問題,但要是測量滿載的車輛,估計就會把弓給拉斷。
所以熊洪設計的拉力測量工具,就在弓的基礎上,在弓臂上固定上一根結實的木棍,並從中間往兩邊,拴上由鹿筋製成的具有彈性的繩索,並且將原本麻繩製成的弓弦,換成更粗的繩索。
為了更方便地直接讀出拉力的大小,弓臂上還額外加裝了另一根木棍,用於測量兩側弓臂間的距離,距離越短,承受的拉力就越大,而且木棍上還刻上了刻度,並標記了最大拉力,超過了這個最大拉力,就要停止測試,不然就會造成測量器材的損壞。
有了這個工具,經過掛載重物的測試比較,就可以直接測出拉力的大小。
其次是對車廂設計的思考。
現在的馬車也好,牛車也罷,都是兩個大輪子,相對固定在車軸上,隻能左右移動很小的範圍,而且也沒有轉向係統,車輛的轉彎也很是原始,轉向的時候,一側輪子不動,由另一側的輪子來拖著。
但在軌道上,這樣的辦法就不太好使了,兩根軌道之間的距離是固定的,雖然軌道可以長距離地保持直線鋪設,但不可能一直保持筆直,總會有些地方存在彎道的情況,這個時候,使用兩輪結構或者簡單的四輪結構,就有些不太合適了。
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在今天看到熊木他們測試之前,熊洪還是準備用原本的車輛稍加改造,作為車廂來使用。但看到今天測試之後,發現車廂所要載重的物資會比以前預想中的更多,所以對車廂的整體結構,也要重新進行設計。
車廂還是準備用四輪結構,唯一不同的是,前麵兩輪設計可以進行小範圍的轉向,能夠在軌道中起到適應方向的作用。
為此,需要將前麵的兩個輪子和後麵兩個輪子的間距重新設計。
前麵兩個輪子作為轉向輪,不僅可以承載一部分重量,保持車廂平衡,而且更重要的是可以小範圍地轉向,不至於在木質軌道的擋板上摩擦的太厲害。
轉向輪比後麵的輪子更小一些,並不是用一根長軸直接把車輪中心連接起來,而是用一根類似於“冖”字的木製結構,將兩個輪子連接在側麵,這個木製結構的上麵,還會繼續用一根比車輪間隔短一些的木棍、以及兩根短木棍組成一個四邊形,可以移動,從而帶動輪子的轉向。
而作為承重的輪子,就需要往車廂中部移動一些,保證車廂的平衡。
除了測量工具和轉向,還需要對車廂的刹車進行改進。
每節車廂目前至少需要一個族人在上麵掌控,這倒不是不能接受,因為現在用畜力拉車,也至少需要兩名族人看管一輛車。
而有了木質軌道,幾頭牲口能拉動好幾節的車廂,這樣就要求每節車廂上麵都要有族人,及時地根據最前麵車廂的信號,進行刹車或者啟動。
部落車輛的刹車係統,原來是用一根橫木放在車轅附近,要停車的時候,將這根橫木往上提,利用杠杆原理,橫木的另一端就跟地麵摩擦,從而減緩車速。
這種減速辦法雖然好用,但也存在一些不足,不僅有些危險,還可能刹不住,尤其是在下坡的時候。
現在有了軌道,對刹車的要求更高。熊洪的設計是,在後麵輪子上方的車廂外壁上,安裝一根木頭,一端釘在與車輪中心同樣高度的車廂上,另一端則可以活動。需要刹車時,往下壓這根木頭,讓木頭與車輪進行摩擦,並設置閘瓦,從而使這根減速的木頭能夠抱住車輪,從而讓車廂的速度降下來。
而這根木頭,在車廂啟動的時候,還可以拉起來,不影響正常的運送。在每節車廂上都安裝這樣的裝置,後麵車廂在接收到前麵的信號後,先由最後方的車廂刹車,然後依次向前,直至所有的車廂都刹住車。
而在行駛中,處於最前方觀察的是第一節車廂,那就需要車廂間的溝通和配合要好,約定信號,不然第一節先刹車,後麵的就算及時反應過來,也很難避免後麵車廂撞到一起。
當然,鋪設木質軌道、設計製作新的車廂,並不是一兩天能幹完的事情,其中還是有更多的細節需要考慮進去。
……
在熊洪的建議下,熊木將軌道鋪到了圍牆外麵,現在還是一片雪地的荒野中,是部落準備開春後修建圍牆的地方。而通往的方向,則是向碼頭的方向而去,這條測試用的軌道,要是不成功也就算了,一旦成功,就直接可以當做碼頭通往部落的固定運輸線路。
假日雖然結束了,族人們都開始在工坊裏開始工作,但現在每天的工作量還不是太大,畢竟原材料還不是太充足。每天工作結束的早,這些族人都會來到圍牆外,看著熊木等人在地麵上鋪著軌道,一邊看還一邊指指點點,不知道在說什麽。
熊木沒有在意周圍族人的眼光,對他而言,木質軌道距離成功也越來越近了,這些天經過族長的指導和木工坊所有族人的參與,具體的改動方向和細節調整已經越來越完善了,隻要這條長達一公裏的軌道鋪設完成,那最終的測試就能立刻開始。
這些天持續熬夜,讓他感覺身體有些疲憊,但精神卻是越來越好,估計用不了兩天,這條木質軌道就能全部鋪設完成。
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