首先是建议熊木他们对车辆的改造,或者说用车辆来形容已经不合适了,他要的是专门用于运输货物的车厢,结构很简单,前后各一组轮子,由于有轨道的铺设,不需要经历较大的坡度和跨越复杂的地形,相对的,轮子也不用制作太大,那制造的难度就降低了,整体的性能也能有较大的提升。
前后一组轮子的设计,就不用在行驶中还要考虑车辆的平衡,节省下来的畜力,能够更好地用于拉动车辆行驶。
其次是车厢的载重,要比车辆多很多,这样一次性就可以运输更多的物资,大大节省部落族人的时间和人力消耗。
当然具体能够节省多少,还是要看木质轨道铺设的情况,以及对车厢的改进效果。
还有就是熊洪准备使用多匹牲口来拉动车厢的方式,提升动力。
现在的车辆,无论拉人还是载物,基本上是一个牲口拉一辆,最多是两个牲口拉一辆。以部落最常见的牛车为例,连接、拉动车轴的车辕,最多容纳两头牛一左一右地拉着,就像部落耕地使用的“二牛抬杠”一样。
并不是熊洪不想提升拉车牲口的数量,只不过要是想要四头牛或者更多牛来拉动车辆,就需要对车辆的结构进行改造,比如加长车辕或者用更多的缰绳,这样操纵起来的难度就成倍地增加,而且如何使这四头牲口之间相互配合,也是一个难题。
但拉动车厢就不同了,车厢上并没有设置车辕的部分,而是用绳索直接套在轭上,这样就不用拉车的牲口默契配合,也就能容纳更多的牲口来拉。
况且两条轨道之间的通道相当于一条平坦的田间道路,牛、马行走在上面,也是非常舒适的,不用担心被绊倒。而且沿着轨道间的空地行走,无形中也限制了这些牲口调转方向,这样就能更好地操纵,让牲口拉动后方连接的车厢数量,可以是一个单独的,也可以是两个甚至更多。
还有就是对车厢的操控,如同马车一样,这些车厢也需要族人在上面进行操纵,防止轨道破损或者其他情况引起脱轨,在发现不对的时候,可以及时进行刹车,防止危险的发生。
但车厢的刹车和马车的刹车还不一样,马车是单独的厢体,操控性当然更简单一些,而运输的车厢可能不止一节,动力来源更是来自前方。没有车辕限制的牲口,一旦遇到突发情况需要停止,那对操纵人员的要求就更高,第一节车厢的人员紧急刹车前,必须及时将信息传到后面的车厢,由后往前逐次刹车才行,否则极有可能造成碰撞事故。
“这样,我就提这么多的想法,今天的空车测试很成功,你们把今天我们讨论的问题再仔细思考思考,看一看有什么解决的办法,还是那句话,看问题一定不要只看问题本身,还要看的更宽想的更远。”
熊木等人认真地听着熊洪的教诲,而经过今天的实地测试,外加族长提出的问题和思路,这些工匠的脑袋里,也各自形成了自己的想法和改进的意见,只等着思索后,再进行讨论和实际论证。
……
没有理会熊木等人的激烈讨论,熊洪回到宗庙,他也需要对今天想到的一些事情寻找方法解决。
首先是看到熊木用于测量拉力大小的办法,部落虽然规定了物体的长度、重量和体积,但对于更精确的温度、拉力、时间的测量方法,却一直没有深入研究。
但熊木用弓的形变来测量不同的拉力,这倒是让熊洪有种豁然开朗的感觉,即便是没有拉力计,没有弹簧,用原始的办法,也能测量出来这些力的大小。
所以熊洪还是决定用熊木的这种办法,以部落的弓为原型,设计一种专门用于测量拉力大小的器材。今天使用的弓,测量空车大概一百来斤倒没有什么问题,但要是测量满载的车辆,估计就会把弓给拉断。
所以熊洪设计的拉力测量工具,就在弓的基础上,在弓臂上固定上一根结实的木棍,并从中间往两边,拴上由鹿筋制成的具有弹性的绳索,并且将原本麻绳制成的弓弦,换成更粗的绳索。
为了更方便地直接读出拉力的大小,弓臂上还额外加装了另一根木棍,用于测量两侧弓臂间的距离,距离越短,承受的拉力就越大,而且木棍上还刻上了刻度,并标记了最大拉力,超过了这个最大拉力,就要停止测试,不然就会造成测量器材的损坏。
有了这个工具,经过挂载重物的测试比较,就可以直接测出拉力的大小。
其次是对车厢设计的思考。
现在的马车也好,牛车也罢,都是两个大轮子,相对固定在车轴上,只能左右移动很小的范围,而且也没有转向系统,车辆的转弯也很是原始,转向的时候,一侧轮子不动,由另一侧的轮子来拖着。
但在轨道上,这样的办法就不太好使了,两根轨道之间的距离是固定的,虽然轨道可以长距离地保持直线铺设,但不可能一直保持笔直,总会有些地方存在弯道的情况,这个时候,使用两轮结构或者简单的四轮结构,就有些不太合适了。
在今天看到熊木他们测试之前,熊洪还是准备用原本的车辆稍加改造,作为车厢来使用。但看到今天测试之后,发现车厢所要载重的物资会比以前预想中的更多,所以对车厢的整体结构,也要重新进行设计。
车厢还是准备用四轮结构,唯一不同的是,前面两轮设计可以进行小范围的转向,能够在轨道中起到适应方向的作用。
为此,需要将前面的两个轮子和后面两个轮子的间距重新设计。
前面两个轮子作为转向轮,不仅可以承载一部分重量,保持车厢平衡,而且更重要的是可以小范围地转向,不至于在木质轨道的挡板上摩擦的太厉害。
转向轮比后面的轮子更小一些,并不是用一根长轴直接把车轮中心连接起来,而是用一根类似于“冖”字的木制结构,将两个轮子连接在侧面,这个木制结构的上面,还会继续用一根比车轮间隔短一些的木棍、以及两根短木棍组成一个四边形,可以移动,从而带动轮子的转向。
而作为承重的轮子,就需要往车厢中部移动一些,保证车厢的平衡。
除了测量工具和转向,还需要对车厢的刹车进行改进。
每节车厢目前至少需要一个族人在上面掌控,这倒不是不能接受,因为现在用畜力拉车,也至少需要两名族人看管一辆车。
而有了木质轨道,几头牲口能拉动好几节的车厢,这样就要求每节车厢上面都要有族人,及时地根据最前面车厢的信号,进行刹车或者启动。
部落车辆的刹车系统,原来是用一根横木放在车辕附近,要停车的时候,将这根横木往上提,利用杠杆原理,横木的另一端就跟地面摩擦,从而减缓车速。
这种减速办法虽然好用,但也存在一些不足,不仅有些危险,还可能刹不住,尤其是在下坡的时候。
现在有了轨道,对刹车的要求更高。熊洪的设计是,在后面轮子上方的车厢外壁上,安装一根木头,一端钉在与车轮中心同样高度的车厢上,另一端则可以活动。需要刹车时,往下压这根木头,让木头与车轮进行摩擦,并设置闸瓦,从而使这根减速的木头能够抱住车轮,从而让车厢的速度降下来。
而这根木头,在车厢启动的时候,还可以拉起来,不影响正常的运送。在每节车厢上都安装这样的装置,后面车厢在接收到前面的信号后,先由最后方的车厢刹车,然后依次向前,直至所有的车厢都刹住车。
而在行驶中,处于最前方观察的是第一节车厢,那就需要车厢间的沟通和配合要好,约定信号,不然第一节先刹车,后面的就算及时反应过来,也很难避免后面车厢撞到一起。
当然,铺设木质轨道、设计制作新的车厢,并不是一两天能干完的事情,其中还是有更多的细节需要考虑进去。
……
在熊洪的建议下,熊木将轨道铺到了围墙外面,现在还是一片雪地的荒野中,是部落准备开春后修建围墙的地方。而通往的方向,则是向码头的方向而去,这条测试用的轨道,要是不成功也就算了,一旦成功,就直接可以当做码头通往部落的固定运输线路。
假日虽然结束了,族人们都开始在工坊里开始工作,但现在每天的工作量还不是太大,毕竟原材料还不是太充足。每天工作结束的早,这些族人都会来到围墙外,看着熊木等人在地面上铺着轨道,一边看还一边指指点点,不知道在说什么。
熊木没有在意周围族人的眼光,对他而言,木质轨道距离成功也越来越近了,这些天经过族长的指导和木工坊所有族人的参与,具体的改动方向和细节调整已经越来越完善了,只要这条长达一公里的轨道铺设完成,那最终的测试就能立刻开始。
这些天持续熬夜,让他感觉身体有些疲惫,但精神却是越来越好,估计用不了两天,这条木质轨道就能全部铺设完成。