第182章萬事俱備

霍夫曼這個冬天所經歷的事情，同樣發生在韋森州內的村莊與周邊地區，包括他找老婆這一點。

新的一年開始，邊境關卡的士兵驚訝地發現來韋森州的人多了很多，大多是年輕人，拖家帶口的也不少。

此時腓特烈正在和施密特等人一同測試離合器，這種齒輪離合器有個問題，在齒輪轉動停下后才能換擋，否則會出現打齒，造成齒輪損壞。

腓特烈對此也沒有什么好辦法，齒輪變速箱也是這個樣子。

對變速箱的研究也促進了齒輪的發展，齒輪要求齒接觸強度和耐磨性好，輪齒部要求保持有較的韌性，對加工提出了更高的要求。

然后腓特烈發現自己忘了差速器，而自己上輩子常見的差速器中的傘狀齒輪以目前的技術加工起來太難了。

他想了許久，最后回憶起似乎是有這么一種正齒輪差速器，所用的都是普通齒輪，而且和鏈條驅動可以很好的配合起來。

腓特烈設計的這種差速器有一個月餅一樣的外殼，鏈條或齒輪帶動外殼轉動。兩個車軸頂端的齒輪在其內部，內部側壁上設置多個小齒輪與這邊的車軸齒輪咬合，就像是一個大圓周圍有幾個小圓。

外殼轉動時，小齒輪帶動這一邊的車軸齒輪。正常情況下內部的小齒輪與車軸齒輪是相對靜止的，當一邊車軸轉速減慢甚至停止的時候，這邊的小齒輪才會轉動。

他用木頭和現有齒輪做了一個模型，然后失敗了，如果兩邊的車軸負荷大一點就會導致外殼空轉。

失敗并不可怕，長者說過，每個人都會犯錯誤，但是工程師必須分析錯誤的起因。

腓特烈研究了兩天，終于發現錯在哪里了，是自己記錯了。

這個差速器大致上是對的，是內部的小齒輪有問題，它們需要兩個一組呈俯視“”形、側視“”形布置，左右兩端分別咬合兩個車軸齒輪，同時中間端相互咬合。

從側面看，當車軸齒輪順時針轉動的時候，上面的小齒輪是逆時針轉動。齒輪逆時針轉動時右邊向上、左邊向下，所以兩個并排且轉動方向一樣的小齒輪相互卡死了。

當車軸兩邊負荷一樣的時候，兩個小齒輪就會像一個整體，帶動車軸齒輪轉動。

假設當一邊車軸負荷增加，相應的車軸齒輪停止轉動。如果這時離合器是順時針運動，停止一側的小齒輪就會順時針繞著固定的車軸齒輪轉動，自身也會順時針轉動，同時帶動相鄰的小齒輪逆時針轉動，隨即帶動另一邊可以轉動的車軸齒輪順時針轉動。

雖然很少有一邊車軸抱死停轉，只是轉速減慢，但從相互運動來看也可以看做是那邊的車軸停轉了，差速器就會起作用。

新的正齒輪差速器做好了，大家把它和馬車的車軸、車輪一起安裝在架子上，然后通過剛做好的鏈條接上一臺同樣剛改裝完成的雙缸蒸汽機。

隨著氣缸啟動，兩個車輪馬上快速旋轉起來，車輪外側安裝了一根撥桿，每轉一圈就觸發計數器一次。

五分鐘后，有學生向校長匯報，兩邊車輪的轉速一樣。

腓特烈點了點頭，讓他們進行下一步測試。

很快就有學生拿著一塊木板壓在一邊車輪上增加其負荷，這邊的車輪轉速變慢了不少，另一邊的輪子不但沒停，而且還轉得快了一些。

大家都松了一口氣，又一個問題解決了。