农具史话:木牛流马和独轮车

2015-02-27 09:41■咏
时代农机 2015年1期
关键词:人力车独轮车撑杆

■咏 林

农具史话:木牛流马和独轮车

■咏 林

木牛流马,为三国时期蜀汉丞相诸葛亮的妻子黄月英发明的军粮运输工具,分为木牛与流马。史载:“建兴九年,亮复出祁山,以木牛运,粮尽退军;十二年春,亮悉大众由斜谷出,以流马运,据武功五丈原,与司马宣王对于渭南。”“亮性长于巧思,损益连弩,木牛流马,皆出其意。”公元231~234年,诸葛亮在北伐时所使用,其载重量为“一岁粮”,大约200kg以上,每日行程为“特行者数十里,群行三十里”,为蜀国十万大军提供粮食。不过,木牛流马的确实样貌至今亦不明。

关于木牛流马有多种解释,其中一种说法是单轮木板车,是一种山路上用的带有摆动货箱的运送颗粒货物的木制人力步行车。设想有一离地三尺、长四尺、高六寸的水平木条,木条左端削成车把形,右端有品字形的三个孔。再设想这样的两条木条被布置成人力车的左右两辕。再设想在两个品字形的顶孔间插有一条三尺长的轴,在品字形的下面的两个孔中各用小轴铰装着一条可以沿该小轴摆动的、另一端顶地的木柱,这个有四条腿的人力车就是木牛。流马是一个向上开口的,左右侧壁近上缘的垂直中心线上各有一个孔的木箱。木牛的那根三尺长的轴就穿过流马的这两个孔,流马可以在该轴上前后幌动。为了不使箱中粟、米之类的载荷左右移动,有一块纵向隔板把箱一隔为二,而且粮食是先装入布袋再装入箱中的。

当木牛叉开前后腿时随时可以停在坡地上。叉开度由在该四尺长的车辕上的限位钉限制。把车辕的把手一面拉前一面下压,品字顶孔就移向品字左孔之上,即重心移到前腿上,此时品字右孔被撬高,即后腿不受力并被凌空提起,在重力作用下或流马上的梢钉推动下向前腿靠拢。当重心移出品字左孔时,木牛已向前移动了半步,再向前就要颠覆了,此时可把手把迅速向上拉起并向前拉,使品字顶孔向后移至品字右孔之上使重心落在后腿上,前拉的结果是使后腿叉开,同时前腿被流马上的销钉推向前。木牛就这样走完余下的半步。木牛流马究竟是带轮子的还是四条腿的呢?北宋的陈师道有下面一段文字记载:“蜀中有小车,独推载八石,前如牛头;又有大车,用四人推,载十石,盖木牛流马也。”宋代高承写的《事物纪原》中也有记载:“木牛即今小车之有前辕者;流马即今独推者。”清代满族水利专家麟庆也把当时水利工程中使用的土车说是陈师道记载的木牛流马:“土车,独轮料土,兼载稗编。蜀相诸葛亮出征,始造木牛流马,以运饷。今之土车独推,犹存储葛遗制。”木牛是有前辕的独轮车,流马是没有前辕的独推小车,这也是一种关于木牛流马的主要观点。但是即使是宋代的记载,也离三国时期有了1000多年,这种观点究竟有多大的可信度呢?

1780多年前发明的木牛流马,究竟是一种什么样的运输工具呢?千百年来人们提出各种各样的看法,争论不休。同时古今也不乏木牛流马爱好者,复原样品达数十种。但这些样品的形制尺寸与原始制法相去甚远,所以只可算是个人作品。2010年四川广元木匠何多现耗时近半年造出了“木牛流马”。何多现制作的“木牛流马”长2.08m、高1.4m、自重115kg,腹中可载210~225kg大米,后肢可以前后屈膝,以手推或牵引为动力,可以行走在乡间小路,还可爬坡上行。湖南南县教师黄佑军历时3年复制“木牛流马”,于2011年12月成功展示。黄佑军认为,木牛流马是一种“撑杆驱动的轮式车”,即在轮式车的双辕上装上长短撑杆。木牛和流马是两辆车,木牛是在四轮车的车厢上装上牛头,流马是在双轮车的车厢上装上马头,两车宽约0.6m、高约1.5m,利用杠杆和连杆原理制作而成。黄佑军制造的“木牛”结构是:四轮车的车厢上装上牛头,双辕装上前、后撑杆轴,长短撑杆铰接在撑杆轴上,双辕再铰接在车体上,摇动双辕撑杆撑地而促使车轮转动。木牛靠撑杆驱动,而不是传说中的自行工具。摇动双辕时,始终只有一根撑杆撑地而四轮转动,这与“一脚四足”、“转者为牛足”相符合;撑杆轴上有两根撑杆一长一短,这与“双者为牛脚”相符合;牛鞅绳为提起撑杆的细绳;牛秋轴为撑杆轴,是动力来源,这与“摄者为牛秋轴”相符合。这个“木牛”与文献记载的《造木牛之法》是基本相符的。黄佑军制造的“流马”结构是:双轮车的车厢上装上马头,双辕装上前、后撑杆轴,长短撑杆铰接在撑杆轴上,双辕再固接在车体上,摇动双辕撑杆撑地而促使车轮转动。这个“流马”是完全按照《造流马之法》的文献记载的尺寸作的。车轮位于前、后脚之间。“靬”是牛皮做的圆套子,套在双辕上与牛鞅绳相连,提起撑杆。三角杠是车厢后的横杠(杠孔是三角形),拦住板方囊不退出来。

据黄佑军介绍,装满货物的木牛、流马上坡时只需一人就能驾驭,即使是上30度坡地也不需别人帮忙照样能上坡。当你摇动双辕时,撑杆给你强大的推力帮你把车推上山坡,当你停下不摇动双辕时,车会向坡下滑行,不过这时你也不用担心,撑杆能及时撑地自动刹车、阻止车继续下滑!与普通人力车比,它具有无比的优越性。下山坡地的行走,它具有人力车的同样的优点。平路行走,它具有人力车所有的优点甚至比现在的人力车还优越;载货时,人力车起动时是十分费力,而木牛流马可以借助摇动双辕增加撑杆的推力起动车辆。即使遇到10级台阶的石梯坡地,摇动双辕可像爬楼房的楼梯一样,也能一个人拖上去而不需要别人帮忙,这是一般人力车所不能达到的,从而节省人力。

独轮车俗称“鸡公车”、“二把手”“土车子”。在全国许多地方都有推广使用。在近现代交通运输工具普及之前,是一种轻便的运物、载人工具,特别在北方几乎与毛驴起同样的作用。据说,独轮车的始创者就是三国时的诸葛亮,它的前身就是木牛流马。过去的独轮车,车轮为木制,有大有小。小者车盘平;大者高于车盘,将车盘分成左右两边,可载物,也可坐人,但两边须保持平衡。在两车把之间,挂“车绊”,驾车时搭在肩上,两手持把,以助其力。独轮车一般为一人往前推,但也有大型的独轮车用以载物,前后各有双把,前拉后推,称作“二把手”。

独轮车以只有一个车轮为标志。由于车子只是凭一只单轮着地,不需要选择路面的宽度,所以窄路、巷道、田埂、木桥都能通过。这样非常适用于茶区生产运输,又由于是单轮,车子走过,地面上留下的痕迹是一条直线或曲线,所以又名“线车”。按重心法则,独轮车极易倾覆,奇怪的是中国古代人用它载重、载人,长途跋涉而平稳轻巧,因此它的创制者和第一个驾驶者必定是有胆有识之高人。同时,独轮车的车辕长短、平斜,支杆高低、直斜及轮罩之方椭,几乎随地而异、随人而异。

独轮车在北方汉族与排子大车相比结构较小,俗称“小车”;在西南汉族,由于它行驶时“叽咯叽咯”响个不停,俗称“鸡公车”;江南汉族因它前头尖,后头两个推把如同羊角,俗称“羊角车”。古时候,女子结婚后回娘家时,用的就是这种独轮车,丈夫推着车子,妻子坐在上面,就这样两人双双回到娘家。独轮车在当时是一种既经济而用得最广的交通工具,这在交通运输史上是一项十分重要的发明。至今保存的最古老的独轮车图像约于公元100年绘成,它是在徐州出土的一个棺椁衬板上的浮雕像,图中清楚地展现了一个人坐在一辆独轮车上的情景。在四川成都出土的公元118年左右的墓穴中还有一幅同时代的独轮车图,一个人在推着一辆独轮车。反映汉代时期的绘画说明,当时独轮车已经相当普及,而且已遍及全国。从公元1125年开封(当时的国都)画家张择端所绘的名画《清明上河图》中也可见到形形色色的独轮车:一辆空车正停在布店前,另一辆载货物的独轮车正驶过一家染坊门前。在最豪华的旅店的门外还有一辆独轮车在装载大布袋物品;在它旁边,又有一辆满载物品的独轮车正在街道上艰难地行进,上边东西实在太多了,以致除了要一人在前拉、一人在后推外,还有一匹骡马拉边套。由此可见在当时先人们的生活中独轮车普遍的存在。

说来似乎令人难以置信,西方确实在公元11世纪至公元12世纪前还没有独轮车。已知西方最早出现独轮车的一幅图(保存在查特里斯教堂的一个橱窗里)的年代在公元1220年左右。中国的独轮车通常能够一次负担起6个人的重量,而且是把重量平均分布在拉动者与车轮本身。对此,在17世纪欧洲到达中国的来访者中十分赞赏,并高度关注。

虽然独轮车的原理1000多年不变,但其结构在不断改良、用途在不断拓展。独轮车不仅广泛用于工农业生产运输,而且还于太空探测,体育休闲娱乐、城市公安执勤等。如1971年,美国阿波罗14号利用月球独轮车运送月球石;1974年,英国发明家戴森制作出了球型独轮车;1998年,日本研制了电动独轮搬运机。

清代旧独轮车实样

猜你喜欢
人力车独轮车撑杆
C76系列敞车撑杆优化改进探讨
某新型民用飞机起落架撑杆锁弹簧的载荷设计
共产党“大官”也坐人力车
共产党“大官”也坐人力车
分段式吊装撑杆设计
行政管理与劳资关系的调适*——以1934—1942年沪公共租界人力车业改革为论例
推独轮车
带输液吊钩轮椅的研制与应用1)
人力车夫