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内燃机的开发任务落在机车总厂身上。
任务并不是直接发到机车总厂的,原本是交给重工来做,厂长本茨多次上书自己争取到的。
这个过程重工也做了帮衬。
其实重工不愿意领取这类开发新品的任务,尤其是和现有产品差距比较大的,一旦造出来就意味着有一群人要从重工离开另开新厂,就算能从地里割人也没那么多能手啊。
因此接到任务后,重工有意想缓一缓保持自身人才库的连续性,事情没有直接报到王齐这,是工业部在大殿会议上提到的,就干脆给批了,允许另找厂家承担,那都是三个多月前的事了。
从业务相关性来说,比较适合开发内燃机的无疑是汽车厂,但机车总厂的本茨既然想做,那也没问题,内燃机车的需要的大号设备,技术水平还要高出那么一点点。
从高草平原遗址弄来的样品类型比较多,有充分的参考余地。
如果没有参考物和现成的知识灌输,一般来说,内燃机应该从汽油机开始折腾,因为汽油貌似更容易燃烧。
两种油有一些很反直觉的情况。
汽油点火其实是点燃它的挥发气,点燃后的热辐射会使得汽油表面挥发度更高,提供更多的挥发气,直到液态油表面达到燃点。
柴油的燃点实际比汽油低,但因为柴油的挥发度很差,火苗接触不到足够引燃的挥发物,丢到柴油表面就会熄灭,该情况和植物油类似,必须在预热之后让柴油或植物油达到足够的挥发度才能点火。
所以从直觉出发,一定是先弄汽油机,一直等到柴油压燃的特性被重视,才会有柴油机。
现在有高草平原现成的样品,两种都有。
样品里,包括军用吉普、轻型卡车和装甲运兵车的三个型号柴油机,以及各式民用车辆汽油机。
汽油机的气缸里有火花塞,这东西是电驱动的,还要与气缸冲程同步,明显提高了复杂度。
柴油通过压燃实现缸内点火,完全不需要电力系统介入,有成熟产品参考的前提下,工作难度相对较低。通过对比,还是认为柴油机更容易实现。
从应用角度看,柴油机由于气压燃动作导致的活塞冲程增大,天然就会有更大的扭矩,扭矩大意味着低速性能好,可以拖重物,也会更适合用在机车上。
……厂长本茨还是没忘记,要造出比第一份蒸汽机车图纸更好的机车。
随着生产经验增加,机车总厂也有了一些工艺和结构改进积累,本茨意识到要造成比那张图纸里更好的蒸汽机车,就要牺牲功重比,既车头平均每吨自重分摊的马力。
燃煤利用率不会增加,甚至会随着车头结构复杂化而有所下降,所以很难说是变得更好了。
内燃机车才是希望所在!
通过简单的重量换算可知,只要一台几吨的柴油机,就能提供两千马力以上的动力,就算工艺差点,材料也不行,造成二十吨、四十吨,放在火车上也不算什么重量啊,绝对比蒸汽机便宜。
事实证明,本茨还是太保守了。
李想带着王齐的份来机车总厂参观时,已经经过三个月折腾的他们,造出来两台做地面测试的柴油机。
一大一小,大的是V型12缸,小的是直列8缸。
这明显就用了借鉴,因为样品里的柴油机都是直列式,V型柴油机的马力非常大,结构也相对复杂不少,可靠性有所降低,一般非铁路车都用不着。
李想来的时候正在给两台机器做检查,本茨厂长在一旁介绍:
“十二缸的我们测出来动力功率有2800马力,不过这台样机还有缺陷,毛病很多,还得改一改。八缸的只有四百马力,大家还在争论是做成十缸还是把它放大。”
两台机器的大小差很远,不只是缸体数字的差距,比马力差还大。
小的直列八缸只有一吨出头,大的有十几吨,还没算传动部。
李想指了指已经被拆到能看到缸体的小发动机问:“是不是做太厚了。”
本茨挠头:“呃,是有点,因为预期马力和蒸汽机相比实在太大了,我们怕材料不过关,所以故意铸厚实点。”
也不算杞人忧天吧,毕竟从形式上来看,内燃机就是制造小规模爆炸的,柴油机的压缩比还比汽油更大,这压力可比两三百度的高压蒸汽大的多,样机小心些也很正常。
李想没有继续问,看过他们检查后和本茨回到办公室里才说起正事。
“卫戍部队最近遭遇了一些困难,王齐的意思,希望你们在研发大号内燃机的同时,先把轻量化的版本弄出来,单缸、双缸、直列四、六缸都需要。”
本茨不算外人,曾经作为重工的高级工程员,他知道重工有多大比例的产能在给军队造东西,自然也能知道军队并不真的像小市民说的那样悠哉。
听到卫戍部队有困难,他是想帮上忙,但还是得遵守基本规律:“殿下,一起出是不可能的,您先选一种吧,我们尽快弄出来。”
“那就来双缸的,重量控制在五十公斤以内。先说好,这台机器不会在重工量产,但是你们最好能弄好些。”
“应该的应该的。”机车总厂也不是私人企业,并不会因为有人抢生意就没饭吃,本茨分得清轻重。
“样机要多久?”
“重工的陈列馆里没有双缸,我们可能要多点时间,十几天吧。”
李想扁嘴:“那里面有的能更快吗?能保证性能吗?”
本茨肯定道:“如果是现有的缸体数和排列,我可以保证重量增大20%以内,性能损失不超过30%。”
重量增大20%,性能还要损失掉三成,这保障好像跟没有一样,不过对于初学者来说,能做到这样已经不错了,材料和工艺的改进都需要漫长的积累。
李想思考一会表示:“那就直列六缸,150马力以上,重量可以放宽些。”
六缸挺好,和已经做出来的八缸没有本质区别,本茨再次答应下来:“好,六天吧,我尽量六天把样机凑出来,不过您知道,后续的量产流程还是得一步步走,省不了太多时间的。”
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样机甚至可以用很多高级技工分别负责各部分,但真要量产,就必须各零件加工周期相互吻合才能确保生产效率,其中还涉及到制造机器设计。
“我知道,能快一点就快一点,说不定能少死一些士兵。”
李想离开,本茨赶紧调拨人手,机车内燃机那边稍微缓一缓,留下几个人慢慢总结样机毛病,其他人都投入到小柴油机的样机制作中。
按照已有型号彷制有个助力,就是能从重工那边拿到一部分零件。
重工虽然三个月前把任务推了,不过该他们做的还是要做,那就是后面肯定需要他们来制造相关的生产设备,所以那边有专门研究各种内燃机零部件如何加工的小组。
这个研究过程中,会产出大量的废弃零部件,机车总厂就可以按照特使殿下的要求,到废品堆里找自己需要的零件,大小差一点自己再车一道也比弄新的快。
这样等到几天后李想再来时,本茨这帮子已经把新发动机上油试过车了。
李想来,当着面又启动了一次。
听着轰隆隆的声音李想直皱眉。
本茨以为不行,赶紧说:“160马力,总重量是原型的112%,耐久测试还没做,不过后续的改良增重不会超过10%。”
李想摇头:“只是太吵了。”
虽然已经长大了,不过人总是会受到小时候的影响,她不喜欢这么吵闹的机器很正常。
“啊……那没有办法,这个功率的机器,正时链条没办法用软胶做,金属链子声音就是会比较大,量产前我们尽量找一找能不能用魔兽皮来替代。”
正时链条,是负责发动机进气的传动链条,依靠齿轮比确保进气与缸内需求同步,可以用皮带也可以用金属。皮带的优点是依靠自体形变能吸收一部分震动,降低噪音,在相同技术水准下,皮带的寿命会比金属链条差,现在没有橡胶,更没有发展上百年的橡胶工业,真皮皮带能跑个一千公里都算牛的了。
“就按这个做量产准备。载具参照这份图纸来改。”李想从画具箱里抽出一份图纸递过去。
基础是八轮装甲运兵车,但轮式的通过性相对差一些,现在没有实心橡胶胎,还是得用履带,一切从简的情况下,全车都要做减重。
这份图纸便是根据这样的需求,由王齐和李想两个人手绘出来的。
这东西看起来是台履带装甲车,实际上是皮卡,后半截的上半部装甲可以取下来,得以在有限动力下保持速度增大运力。
两人都不专业,只是通过图纸提出需求,还得靠工程师来改细节。
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