指南车是谁发明的

时间:2023-11-15 01:00:35编辑:分享君

指南车是谁发明的

指南车

指南车是马钧发明的。指南车是利用齿轮传动来指明方向的一种简单机械装置。其原理是靠人力来带动两轮的指南车行走,从而带动车内的木制齿轮转动,来传递转向时两个车轮的差动,再来带动车上的指向木人与车转向的方向相反角度相同,使车上的木人指示方向。

指南车利用差速齿轮原理,它与指南针利用地磁效应不同,它是利用齿轮传动系统,根据车轮的转动,由车上木人指示方向。不论车子转向何方,木人的手始终指向南方,“车虽回运而手常指南”。

关于指南车的出现时间和发明者

有四种说法:

1、西晋崔豹所著《古今注》及《志林》等古籍说黄帝与蚩尤作战时,蚩尤作大雾,黄帝造指南车为士兵领路。

2、《古今注》及《鬼谷子》等古籍说周公(即周武王弟)作指南车,是因“越裳氏”来进贡,迷失了归路,周公造“五乘”指南车,为他们引路。

3、刘仙洲在所著《中国机械工程发明史(第一编)》中说指南车的发明应以古籍《西京杂记》记载为据,定为西汉。

4、王振铎在所著《科技考古论坛》中说“创造指南车者,当以三国时马钧为可信”,并引《魏略》所记来加以证明。

指南车图片

指南车的构造

指南车可以分为定轴轮系和差动轮系两大类。是典型的传动原理。

可以分为四个部分组成:输入系统、传动系统、反馈系统和输出系统。

1、输入系统,指南车的输入系统均为左、右车轮,直行时,两车轮以相同的转速前行;转弯时,左右两轮的转速不等,车身旋转。指南车正是要抵消车身的旋转而使木人指向固定的方向。

2、传动系统,差动轮系的指南车,传动系统是一套两自由度的轮系,两个输入即为左、右车轮。当左、右车轮转速相同时,输入太阳轮保持静止;当左右车轮有转速差时,驱动木人所在的太阳轮转动。

3、反馈系统,车辕作为反馈构件位于车中心位置,当车左转时,车辕必向左移动,齿轮啮合,左车轮驱动输出齿轮,并最终带动木人向右转动,以保持指向不变。右转时同理。

4、输出系统,指南车的输出系统即作为指向的构件。

指南车图

指南车的应用

指南车出现以后,许多朝代都有关于指南车的记载,从中可知此后历代都有指南车。皇帝在隆重场合才使用,皇帝的仪仗队中常不可少。《南齐书》中还记述了一件有趣的事,南北朝的刘宋平定关中后,得到一具指南车,做为战利品,但只有外壳,而没有内部的零件。于是皇帝出行时,让人躲在车内操纵,可见有没有指南车关系到皇帝的尊严与体面,很为重要。指南车的使用直到宋代,按《宋史》记载可以知道北宋时肯定有指南车在宋朝国都南迁后,屡经战乱,无心也无力顾及指南车了。宋后,建立了元朝,少数民族统治中国,并不重视汉族以往的传统,未见再研制指南车了,便从此绝迹。

因为是皇帝所用,所以指南车的规格很高,车身高大,装饰华美,还雕刻着金龙、仙人。行走时前呼后拥,所用“驾士”相当多,如《金史》就说有十二人驾驶,而《宋史》则说原有“驾士”十八人,后增至三十人。《宋史》中还记载着,后魏时曾有马岳造指南车,“垂成”之时,被人毒杀。这些都体现了当时对指南车的高度重视。

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