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到北宋时，计里鼓车的制作方法有所改进。
从这个时候的记载中可以看出，它的外形是独辕双轮，车上左右各坐一人。
一对足轮的直径是六尺，圆周18尺；车内有一个直径为一尺三寸八分的叫作立轮的齿轮，有18个齿；有四个大小不一的平轮（齿轮），依次叫作下平轮、中平轮、小平轮、上平轮，直径各不相等，齿数也有多寡，分别是54、100、10、100；还有立贯心轮、铜旋风轮等。
整个齿轮系统同车轮相连接。
只要车轮一转动，就把齿轮系统带动起来；车轮一停，齿轮也就静止。
这种车的足轮直径是六尺，轮子转动一周就是18尺，转动100周，就行驶了180丈，这个数字恰好是一里。
为了使足轮在行了一里时，车上木人敲一下鼓，只要使中平轮在这个距离内只转动一圈就可以了。
而足轮、下平轮、旋风轮和中平轮这四个齿轮的齿数按顺序是18、54、3、100，这个数字若列成算式计算，正好为一周。
如果在中平轮的轴上装一个起凸轮作用的拨子，当中平轮转一周时，就拨动木人的手臂，击一次鼓。
如果再加上一个十齿的小平轮和一个100齿的上平轮，每当车子行驶十里时，上平轮才转动一周，带动拨子拨动另一个木人的手臂，击一次镯。
如此一来，测量的速度就会得到一个大的提高，其测量结果也应该是较准确的。
马王堆汉墓出土的地图，或许正是靠着这些先进的机械而完成的。
汉画像中的记里鼓车
记里鼓车又有“记里车”
“司里车”
“大章车”
等别名。
有关它的文字记载最早见于《晋书·舆服志》：“记里鼓车，驾四。
形制如司南。
其中有木人执槌向鼓，行一里则打一槌。”
晋人崔豹所著的《古今注》中亦有类似的记述。
因此，记里鼓车在晋或晋以前即已发明了。
记里鼓车的用途很窄，从《宋书·礼志》《旧唐书·舆服志》《唐书·车服志》和《金史·仪卫志》等文献材料来看，它只是皇帝出行时“大驾卤簿”
中必不可少的仪仗之一，没有实际的用途。
其次，是比较笨重，携带和使用不便，无益于事。
故一经战乱，器失传不存。
至元代，此车已不见于卤簿，明清以降未闻有传其制者，此车遂绝迹于人间
王振铎复原的计里鼓车模型
王振铎复原的计里鼓车测绘原理图
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