Ngày mùng bốn tháng ba năm Sùng Trinh thứ hai mươi bảy, Lý Thực nhìn máy móc mà Tô Lão Tam đang loay hoay, có chút vui mừng.
Tô Lão Tam là thợ máy hơi nước giỏi nhất ở Phạm Gia Trang, khi ban đầu Lý Thực thử chế tạo máy hơi nước, Tô Lão Tam đã ở bên cạnh giúp đỡ. Về sau Lý Thực chế tạo đầu máy hơi nước, Tô Lão Tam lại là xưởng trưởng xưởng công tượng. Sau đó nữa, Lý Thực không ngừng cải tiến đầu máy hơi nước, Tô Lão Tam là xưởng trưởng xưởng đầu máy. Trải qua những năm không ngừng nghiên cứu, Tô Lão Tam đã trở thành người có năng lực trong lĩnh vực máy hơi nước.
Động cơ đốt trong tuy nguyên lý khác với máy hơi nước, nhưng về cấu tạo lại có những điểm tương đồng. Lần này Lý Thực thử nghiệm chế tạo động cơ đốt trong, vẫn giao nhiệm vụ cho Tô Lão Tam.
Ban đầu Lý Thực nghe nói Tô Lão Tam đã làm ra chiếc động cơ đốt trong mà mình thiết kế, còn có chút không tin. Dẫu sao từ khi máy công cụ chạy điện bắt đầu được sử dụng chính thức đến nay mới chỉ sáu tháng, điều kiện sản xuất động cơ đốt trong cũng chỉ vừa mới chín muồi. Mà động cơ đốt trong với tư cách là một sản phẩm hoàn toàn mới, một khi thành công thì hiệu quả sẽ mang tính cách mạng.
Nhưng nhìn thấy chiếc máy mà Tô Lão Tam đặt trên bàn, Lý Thực cảm thấy Tô Lão Tam quả thực đã đạt được tiến bộ rất lớn.
Đó là một chiếc máy khá lớn, to hơn nhiều so với động cơ ô tô đời sau. Lý Thực tuy có thể vẽ ra sơ đồ cấu tạo động cơ đời sau, nhưng vật liệu và kỹ thuật của thời đại này không thể sao chép hoàn toàn máy móc tinh vi đời sau. Chiếc máy thực tế làm ra khá lớn, chiều dài chiều rộng đều vượt quá một mét rưỡi, trên máy chằng chịt những đường ống phức tạp.
Tô Lão Tam vui mừng nói: "Vương gia, đây là chiếc động cơ đốt trong đầu tiên chúng con chế tạo ra. Bản thiết kế Vương gia vẽ rất tinh diệu, nhưng một số linh kiện trình độ kỹ thuật hiện có của chúng con không làm ra được. Cho nên chúng con đành phải chọn phương án thoái lui cầu thứ yếu, dùng cách thức chiết trung, lấy thủ pháp thủ công để cố gắng thực hiện chức năng các linh kiện trên bản thiết kế."
Tô Lão Tam giới thiệu: "Tuy nhiên nhìn chung mà nói, toàn bộ chiếc máy vẫn thực hiện được việc vận hành bình thường, có thể truyền lực xoay ra bên ngoài."
Lý Thực gật đầu.
Tào Dư đứng một bên nhịn không được tò mò, hỏi: "Vương gia, máy hơi nước và động cơ đốt trong này, rốt cuộc có gì khác biệt ạ?"
Tô Lão Tam nói: "Đại tổng quản, sự khác biệt căn bản nhất giữa máy hơi nước và động cơ đốt trong chính là, máy hơi nước là đốt nhiên liệu bên ngoài động cơ để tạo ra hơi nước, lợi dụng hơi nước để vận hành máy móc. Còn động cơ đốt trong lại trực tiếp lợi dụng nhiên liệu cháy trong xi-lanh, dùng áp lực sinh ra do nhiệt độ cao giãn nở sau khi nhiên liệu cháy để trực tiếp vận hành máy móc."
Tào Dư gật đầu nói: "Ta hiểu rồi, máy hơi nước là đốt than, còn động cơ đốt trong là đốt xăng."
Tô Lão Tam cười nói: "Đại tổng quản, máy hơi nước cũng không phải toàn bộ đều đốt than. Máy hơi nước dùng cho xe tăng của chúng ta chính là đốt xăng. Máy hơi nước chỉ cần nhận được nhiệt lượng là được, đốt loại nhiên liệu gì không quan trọng."
Tào Dư suy nghĩ một chút, hỏi: "Vậy nói như thế, động cơ đốt trong cần áp lực cao hơn sao?"
Tô Lão Tam lắc đầu nói: "Đại tổng quản, cũng không phải vậy. Máy hơi nước của chúng ta hiện nay cũng là máy hơi nước cao áp, áp lực bên trong cũng rất cao. Động cơ đốt trong vừa mới được nghiên cứu chế tạo, hiện tại áp lực bên trong xi-lanh thực tế còn chưa cao bằng máy hơi nước đã chín muồi của chúng ta."
Tào Dư nghe đến đây trầm ngâm không nói, không hỏi thêm nữa.
Lý Thực gật đầu, hỏi: "Cấu trúc tổng thể bốn kỳ của động cơ đốt trong này không thay đổi chứ?"
Tô Lão Tam lớn tiếng nói: "Không thay đổi ạ. Vương gia."
Thái Hoài Thủy đứng bên cạnh nhìn sắc mặt Lý Thực, lại nhịn không được hỏi: "Vương gia, thế nào gọi là bốn kỳ?"
Tô Lão Tam nói: "Cái gọi là bốn kỳ, chính là sự vận hành của toàn bộ động cơ đốt trong được chia làm bốn giai đoạn. Đầu tiên là kỳ nạp: Piston đi xuống, hút hỗn hợp xăng và không khí vào, thông qua cửa nạp bơm vào xi-lanh. Sau đó là kỳ nén: Piston đi lên ép đóng cửa xi-lanh, đồng thời nén hỗn hợp nhiên liệu và không khí lại. Tiếp theo là kỳ nổ: Khi gần đến đỉnh điểm của kỳ nén, hỗn hợp nhiên liệu và không khí bị bu-gi đánh lửa, đẩy piston đi xuống. Cuối cùng là kỳ xả: Piston đi lên, đưa khí thải đã cháy qua cửa xả đẩy ra ngoài xi-lanh."
Tào Dư lập tức nghe ra mấu chốt, hỏi: "Vậy nhiên liệu bị hút vào xi-lanh thì đốt cháy thế nào?"
Tô Lão Tam cười nói: "Chúng con dùng bu-gi để đốt cháy. Sau khi động cơ đốt trong quay, nó sẽ truyền động cho một vòng từ nhỏ bên trong xi-lanh để phát điện, dòng điện này cứ cách một khoảng thời gian lại tạo ra một điện áp đủ lớn để vượt qua một khe hở nhỏ, hình thành tia lửa đốt cháy nhiên liệu trong xi-lanh."
Nghe lời giới thiệu của Tô Lão Tam, Thái Hoài Thủy đã càng nghe càng không hiểu, tặc lưỡi tán thán, nói: "Nghe có vẻ vô cùng phức tạp."
Tô Lão Tam lớn tiếng nói: "Quả thực là vô cùng phức tạp. Dựa vào năng lực gia công hiện tại của chúng con, cũng chỉ là miễn cưỡng gia công ra được mà thôi."
Lý Thực nghe lời của Tô Lão Tam, không khỏi gật đầu. Trên thực tế, động cơ đốt trong bốn kỳ phải đến năm 1876 mới do nhà khoa học người Đức Nicolaus Otto phát minh ra, được coi là kỹ thuật của trung hậu kỳ thế kỷ mười chín.
Sản phẩm tiêu biểu trước đó của trình độ công nghiệp Phạm Gia Trang là súng trường nạp hậu. Việc sản xuất hàng loạt súng trường nạp hậu đã khiến ngành máy công cụ của Phạm Gia Trang tốn mất vài năm thời gian, đạt tới trình độ trung kỳ thế kỷ mười chín. Mà nay máy công cụ chạy điện của Phạm Gia Trang không ngừng tiến bộ, đã đạt tới trình độ trung hậu kỳ thế kỷ mười chín rồi.
Mỗi bước tiến này đều ngày càng khó khăn, nhưng lại đều là sự vượt bậc đáng kinh ngạc. Cần biết rằng nửa sau thế kỷ mười chín là giai đoạn bùng nổ của các phát minh khoa học, không biết bao nhiêu máy móc mới, thiết bị mới được nền công nghiệp cận đại mạnh mẽ tinh vi hơn tạo ra trong thời đại này. Máy công cụ của Lý Thực đạt tới trình độ này, có nghĩa là Lý Thực có thể dần dần sao chép những sản phẩm vĩ đại này.
Lý Thực gật đầu, nói: "Tốt! Khởi động máy cho chúng ta xem nào!"
Tô Lão Tam lớn tiếng nói: "Tuân lệnh! Vương gia!"
Hắn đi đến trước chiếc động cơ đốt trong khá lớn kia, bắt đầu dùng sức quay một tay quay bên ngoài động cơ đốt trong.
Động cơ đốt trong trước khi chưa khởi động, trên bu-gi không có điện, không có điện thì nhiên liệu không thể bị đốt cháy, điều này cần ngoại lực xoay tay quay để khởi động động cơ. Lý Thực hồi nhỏ từng nhìn thấy một số xe tải kiểu cũ khi khởi động cũng cần ngoại lực quay tay cầm, chính là cái đạo lý này.
Tô Lão Tam dồn hết sức lực, quay chiếc tay cầm càng lúc càng nhanh, cuối cùng đã khiến chiếc máy khởi động.
Chiếc tay cầm đó dưới sự dẫn động của động cơ đốt trong quay tít thò lò, suýt chút nữa đánh trúng cánh tay Tô Lão Tam. Tô Lão Tam mạnh mẽ kéo một cái, rút tay cầm ra khỏi động cơ đốt trong.
Trên ống khói của động cơ đốt trong bắt đầu thải ra khói đen, cả chiếc máy phát ra tiếng ầm ầm, đã vận hành rồi.
Một chiếc bánh xe trên động cơ đốt trong dưới sự dẫn động của máy móc, từ từ nghiêng đi, sau đó càng quay càng nhanh, cuối cùng quay tít mù.
Tô Lão Tam thấy chiếc máy mình làm ra đã thành công, mặt đầy nụ cười, nói: "Vương gia người xem!"
Lý Thực gật đầu, khen ngợi: "Tốt! Tô Lão Tam, ngươi lập công rồi!"
Suy nghĩ một chút, Lý Thực nói: "Tiếp theo nhiệm vụ của ngươi chính là thu nhỏ chiếc máy này, lắp lên xe và xe tăng!"