第377章 内燃机蓝图：从“蒸汽笨牛”到“煤气猛兽”（1/2）

昭武二十年春，苏州“电学研究所”的隔壁，一座新搭的土坯房里飘出刺鼻的煤烟味。华蘅芳（历史人物，徐寿合作者）戴着铜框眼镜，正用游标卡尺测量一块青铜气缸的内径。桌上摊开的《系统科技库》图纸上，画着一台结构复杂的“奥托四冲程煤气机”——铸铁气缸、活塞连杆、煤气发生炉、飞轮，旁边标注着“1876年奥托改良型，热效率14%，功率3马力”。

“蒸汽机太笨了！”华蘅芳用铅笔敲着图纸，对身边的徐寿叹气，“江南制造总局的‘龙威号’铁甲舰，光锅炉就占了半艘船的空间，启动一次要烧半吨煤，哪像话？”这位精通算学与机械的学者，自去年参与电学研究所筹建后，便一直琢磨“更高效的热机”。直到系统弹出提示：“检测到宿主“动力体系”存在“蒸汽机笨重、效率低”短板，是否兑换“奥托内燃机（早期煤气机）图纸”？”，他才眼前一亮——内燃机，或许能让大昭的动力告别“蒸汽时代”的臃肿。

大昭当前的动力核心仍是蒸汽机，从纺织厂的“珍妮纺纱机”到兵工厂的“蒸汽锻锤”，皆依赖烧煤产生的高压蒸汽。但这种“外燃机”弊端明显：

- 体积庞大：蒸汽锅炉、汽缸、冷凝器缺一不可，一台10马力的蒸汽机需占30平米空间；

- 效率低下：煤炭燃烧的热量仅10%转化为机械能，其余随废气流失；

- 启动缓慢：从生火到产生稳定蒸汽需1小时以上，紧急作战时误事。

华蘅芳在《动力革新笔记》中写道：“泰西诸国已弃蒸汽而就内燃，以煤气、石油为燃料，机小力大，随启随用，此乃‘动力之进化’。”系统提供的“奥托内燃机”图纸，恰是19世纪70年代煤气机的巅峰之作——通过“四冲程循环”（吸气、压缩、做功、排气），将煤气与空气的混合气体在气缸内燃烧，直接推动活塞做功，热效率比蒸汽机高4倍。

图纸虽好，落地却难。华蘅芳团队面临三大“水土不服”问题：

- 燃料差异：欧洲用“城市煤气”（煤制气，含甲烷、氢气），大昭无管道煤气，需现场用“煤气发生炉”将煤炭气化为“水煤气”（一氧化碳+氢气）；

- 材料限制：图纸要求“精密铸造气缸”（公差≤0.1毫米），大昭的翻砂工艺仅能达到0.5毫米公差，且缺乏“耐磨铸铁”（气缸内壁需耐高压燃气冲刷）；

- 点火技术：奥托原机用“热电点火塞”，大昭无铂铱合金，只能用“磁电机”（系统提示：用伏打电池驱动感应线圈产生电火花）。

“先造个‘缩水版’试试！”华蘅芳拍板。他让徐寿从电学研究所调来5名铜匠、3名铁匠，用苏州钢铁厂的“贝塞麦钢”锻造活塞连杆，用景德镇瓷窑烧制“绝缘瓷管”（保护磁电机），又从云南东川铜矿运来纯铜，自制“煤气发生炉”的管道。

三个月后，第一台“大昭版奥托煤气机”在土坯房里组装完成。它像个“铁盒子”：边长60厘米的青铜气缸，顶部装着煤气发生炉，侧面伸出飞轮和传动轴，底部是铸铁支架。华蘅芳亲自调试“四冲程阀”（用铜片控制进气、排气），小福子（徐寿徒弟，调来协助）则负责用“水煤气”测试气密性。

“华工，这气咋点不着？”小福子擦着额头的汗，第7次用明火去引煤气。只听“砰”的一声闷响，煤气在炉膛内爆燃，火苗窜出半米高，把华蘅芳的胡须燎焦了一撮。

“傻小子，煤气和空气要按1:9混合才可燃！”华蘅芳一边用湿布扑火，一边解释，“你看这‘化油器’（系统图纸中的简易混合器），得用风箱往里鼓风，让煤气和空气充分融合。”他让铁匠打了个“双缸风箱”，连接到混合器入口，再次点火时，淡蓝色火焰终于在气缸内稳定燃烧。

“系统提示：宿主试制“奥托煤气机（单缸，3马力）”成功（四冲程循环正常，热效率8%），解锁科技“早期内燃机（煤气机）”。华蘅芳功勋+200，徐寿功勋+100，解锁成就“热机革新者”。注意：当前热效率未达标准（14%），因“气缸密封不严”“混合气比例失调”；煤气发生炉产气不稳定（每斤煤仅产2立方煤气），需优化炉体结构。”

试机成功的当晚，王铁锤（兵工厂副监）闯进实验室，看到转动的飞轮，眼睛瞪得像铜铃：“这铁疙瘩能转，就能拉东西！华工，把它装到四轮马车上，不就成了‘不用马拉的车’？”

华蘅芳扶了扶眼镜：“理论上可行，但得解决‘传动’——用皮带连飞轮和车轮，时速怕是超不过3里。”

“3里也行！”王铁锤拍着胸脯，“若给战车装上这玩意儿，步兵冲锋时，车顶架上火炮，后面跟着火药桶，清廷的骑兵哪还追得上？这叫‘铁甲战车’，定能横扫漠北！”

华蘅芳望着王铁锤亢奋的脸，又看了看桌上那台“哐当”作响的煤气机，嘴角露出一丝笑意——他知道，大昭的“汽车时代”，或许就从这场“战车狂想”开始。

首台煤气机的“首秀”虽成功，却像头“病牛”：运转时气缸“哐当”作响，飞轮转速忽快忽慢，连续工作半刻钟就“罢工”。华蘅芳在实验日志中记录：“活塞环磨损严重，混合气提前燃烧致爆震，煤气发生炉产气断续——此机不堪用，必须改良！”为驯服这头“煤气猛兽”，他带着团队开启了为期半年的“技术攻坚战”，而这场攻坚，竟意外推动了大昭“冶金”“化工”两大产业的升级。

煤气机最致命的问题是“漏气”。青铜气缸内壁虽有抛光，但活塞往复运动时，高温燃气仍会从缝隙泄漏，导致压力不足、效率低下。最初的解决方案是用“多层皮革垫片”包裹活塞，结果皮革遇热碳化，3次试验就磨穿了。

“得用‘金属活塞环’！”华蘅芳翻遍《系统科技库》，发现奥托原机用“铸铁活塞环”（含铬钼合金，耐磨耐腐蚀）。但大昭无铬钼矿，他用“云南锡矿伴生铅锌”替代，在苏州钢铁厂试铸“铅锌铸铁”，硬度竟比普通铸铁高30%。

工匠张老三（曾在广州见过西洋机器）提议：“把活塞环切成开口，加热后套在活塞上，冷却后收缩就能卡紧！”一试之下，效果显着——漏气量减少70%，气缸压力稳定在“3个大气压”（相当于蒸汽机的1/5，但效率更高）。

最初的“明火点火”（用煤油灯靠近气缸）不仅危险（曾燎焦华蘅芳胡须），还无法精准控制点火时机。系统提示“可用伏打电池驱动感应线圈产生电火花”，徐寿立刻从电学研究所调来“改良电池组”（双液隔离，电流0.3A）。

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