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王焕勃彻底进入了「发明家」状态。西跨院书房成了临时设计中心，墙上挂满了「红星小钢炮」拖拉机的结构草图丶传动系统示意图丶液压原理图，以及初步的81杠改进构思图。书桌上堆满了各种技术手册丶国内外农机样本图册（有些是通过特殊渠道获取的）丶材料力学和机械设计书籍。空气中弥漫着绘图墨水丶纸张和一种专注思考的特殊气息。
假期结束，白天他照常处理厂里的技术事务，听取电子计算机丶数控工具机丶汽车分厂等项目的进展汇报，做出决策。但一有空闲，甚至在夜深人静时，他的全部精力都投入到了这两项「自选动作」中。
首先是「红星小钢炮」。
有了手绘草图的概念和盘古建立的初步三维模型，王焕勃开始进行深入的技术细化。他深知，设计一台好用的机器，尤其是要适应中国农村复杂多变丶保养条件可能跟不上的使用环境，可靠性必须放在首位，其次才是功能和性能。
动力系统是核心中的核心。40马力的柴油机，他决定基于国内正在试制或已有基础的立式丶水冷丶四冲程单缸或双缸柴油机进行深度改进。他通过盘古调取了国内几家柴油机厂（如上海柴油机厂丶无锡柴油机厂等）现有型号的技术资料，结合自己对高效燃烧丶低摩擦丶轻量化的理解，重新设计了气缸盖丶活塞丶连杆丶曲轴的关键尺寸和形状，优化了进排气道，改进了燃油供给系统（采用更精密的波许泵和多孔喷油器），并特别加强了润滑和冷却系统的可靠性。电启动系统，他选定了红星电瓶厂最新研发的12V100Ah大容量干荷蓄电池，配合直流启动电机和矽整流发电机，确保在低温环境下也能顺利启动，并能满足夜间作业时的基本照明用电（他预留了车灯接口）。
传动系统的复杂程度远超普通拖拉机。为了实现田间低速精细作业和公路中速运输的宽范围速度覆盖，他设计了一个4×2的机械式手动变速箱（四个前进档，两个倒档），但通过副变速箱（高低档切换）实现了实际上的8个前进档和4个倒档。档位清晰，换挡力适中。其中，1-2档为超低速爬行档，用于极端重载或精细作业；3-5档为标准作业档；6-8档为道路运输档，最高档（8档）传动比经过精心计算，配合后桥主减速比，确保在发动机额定转速下，挂载1.5吨拖斗时能达到45-48公里/小时的理论速度。考虑到当时的道路条件（多为土路或砂石路）和拖拉机较差的减震，这个速度既能保证一定的运输效率，又兼顾了安全性和车辆寿命。
后桥采用刚性驱动桥，结构坚固，承载能力强。差速器确保转弯灵活。制动系统为机械蹄式，作用于后轮，可靠但制动力有限，王焕勃特别在说明书中强调，公路运输下坡时必须使用发动机制动并控制车速。
液压悬挂系统是「多功能」的关键。他设计了一套简单的分置式液压系统，包括齿轮油泵丶分配器丶液压油缸。通过操纵分配器手柄，可以控制悬挂农具的提升丶下降丶浮动，以及力调节（根据耕作阻力自动调节耕深）和位调节（保持农具与拖拉机相对位置）。
