皇帝這次召劉備入京并沒說有什么具體的事情，之所以下詔，純粹是出于對領(lǐng)兵將領(lǐng)的一種防范而已，只要劉備一日不入京師，他就一日不敢放心。劉備對此是一清二楚，故此春耕一結(jié)束，就馬上啟程，以此顯示自己確實沒有二心。其實即使皇帝不召劉備入京，他自己也會上書請求入京。原因有四，一是劉備母親最近身體不好，他要回京探望。二是關(guān)羽訂婚后一直沒有完婚，張飛還是單身，現(xiàn)在二人都功成名就，也應(yīng)早點為他們安排婚事。三是北疆缺錢，他需要去京城掙點錢花。四是北疆漢人太少，胡人太多，不足維持有效的占領(lǐng)，必須說服朝廷，招募一些流民到北疆定居，好增加北疆人口。
正是因為面臨這四大任務(wù)，劉備才帶了六十輛大車。車上除了裝載必須的行李物品外，大部分是精致貴重的商品，其中最貴重的，就是世界上僅有的兩臺單擺式座鐘中的一臺。這東西，是劉備的三個學(xué)生花了幾年時間才研制成功的。
時鐘的基本原理就是利用單擺或彈簧回轉(zhuǎn)擺的固有振動周期為計時標(biāo)準(zhǔn)模塊，再以齒輪、棘輪和發(fā)條的配合使用，實現(xiàn)持續(xù)激振和指示時間。后世的秦漢本是儀表電器專業(yè)的本科生，在十五軍運輸機(jī)中隊干了一年半的航空儀表電器的維護(hù)工作之后，才改行為政工干部，因此對鐘表的原理和結(jié)構(gòu)，都有深入的了解。
劉備還在邙山任教時期，就在物理教材中提到單擺的等時性，可以用來研制機(jī)械時鐘，方便計時，并挑選了兩名優(yōu)秀的學(xué)生作為自己的親傳弟子，參與到預(yù)研之中。經(jīng)過三年的艱苦工作，他們完成了齒輪傳動系統(tǒng)的基本設(shè)計和手工制作。在這個系統(tǒng)中，解決了持續(xù)給予激勵的難題，實現(xiàn)了用手驅(qū)動齒輪，單擺就可以實現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定的擺動，但是研究也就停頓在那個程度，沒能進(jìn)一步發(fā)展。主要難點，就是這年代的冶金技術(shù)太差，沒有彈簧鋼，也沒有好軸承，既制造不出發(fā)條，也無法保證齒輪旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的笀命，始終無法實現(xiàn)蓄能和給予持續(xù)穩(wěn)定的激勵。到關(guān)外之后，劉備從拋石機(jī)的扭繩蓄能上想到了用繩索蓄能的辦法，結(jié)果試驗多次不行，后來又發(fā)現(xiàn)經(jīng)過加工后的黃羊小腸仍然具有很好的彈性，可以用來制作弓弦和彈弓。劉備因此想到以羊小腸為發(fā)條，解決蓄能問題，以此作為激勵的動力。經(jīng)過劉備手下弟子三個多月的試驗，發(fā)現(xiàn)羊腸發(fā)條蠕變很大，用不了多久就沒有了彈力。劉備苦思無策，研究就再次停頓了下來。
這個問題最終被他的學(xué)生田安解決。他偶然想到采用卷盤上纏繞重錘線的方法積蓄重力勢能，以重錘的重力勢能代蘀發(fā)條的彈性勢能，實現(xiàn)了大量蓄能和穩(wěn)定激勵，保證了單擺持續(xù)穩(wěn)定的擺動。這種積蓄重力勢能的方法，比積累彈性勢能的方法要簡單得多，可是劉備受了后世鐘表發(fā)條的影響，就是想不到提升重錘這個方法也能蓄能，以至在研制中走了很多彎路。發(fā)條解決之后，剩下的問題，就是如何校核時間，以使時鐘的指示和目前所用的時辰相協(xié)調(diào)一致。
為解決這個問題，劉備采用了兩個辦法。一是通過觀測最短日影法，確定兩次最短日影之間的間隔，看時鐘在這段時間是快了還是慢了，然后再作相應(yīng)的調(diào)整。直到時鐘的周期和一天的周期相合，而后再等分出十二個時辰，二十四個小時。另一個方法，就是將時鐘和銅壺滴漏相校正，一點一點的校準(zhǔn)。自研發(fā)到校準(zhǔn)，這些具體的工作，都由劉備的三個學(xué)生鄭方，徐苗，田安三人負(fù)責(zé)。
經(jīng)過半年多的調(diào)試，現(xiàn)在時鐘已經(jīng)和每日的周期完全吻合，并按后世的十二小時制劃分時間，在相應(yīng)的位置，都書寫著對應(yīng)的時刻，內(nèi)圈為白天的時辰，外圈為夜晚的時辰。
除時鐘這種高技術(shù)產(chǎn)品外，帶往京師的，還有兔皮羽絨服，野營睡袋，新開發(fā)成功的羽毛球和以羊腸線編的竹框羽毛球拍，以羊匹包裹毛線團(tuán)而成的捶丸（高爾夫球的前身）、棒球，木制球桿、球棒，接球用的皮革手套、玻璃跳棋，甚至還有反映軍旅生活的字畫、鮮卑族的衣服、食品、弓箭、草原上常見的動、植物標(biāo)本、皮毛、甚至活的老鷹、旱獺。
這么多東西，并不完全是商品，除了少數(shù)貢品和高檔商品之外，這里面有一半的東西是為舉辦北疆建設(shè)成就展而準(zhǔn)備的展品。當(dāng)年劉備就是靠著幾張畫和一場演講成名，并從太學(xué)里挖走大量的人才，這次，劉備準(zhǔn)備以一場展覽來吸引更多的人到北疆定居。
中平三年夏五月十六，劉備一行渡過黃河，抵達(dá)京師雒陽地界。在小平津渡口，他們受到皇帝派來的光祿勛丁宮的迎接。同日，劉宏下令，廢告緡令。京師商戶，聞此令下，皆歡呼雀躍，隨后自發(fā)的聚集于宮門之外，叩謝皇恩。
劉備知道，皇帝選在這一天廢告緡令，顯然是向自己傳達(dá)一個善意的信號，因此心情大好，一路之上與光祿勛丁宮談?wù)勑π?，氣氛輕松愉快。沿途百姓聽說是前將軍劉備凱旋，紛紛夾道歡迎。熱烈的歡迎場面讓劉備的隨從倍感榮耀，卻也極大的延緩了行進(jìn)的速度。自邙山大學(xué)路過之時，邙山大學(xué)祭酒劉洪又組織全體師生夾道迎接，并盛情邀請劉備一行留宿。劉備看天色已晚，也就沒有推辭，當(dāng)日留宿于邙山學(xué)中。次日上午，劉備一行終于抵達(dá)雒陽北面的谷城門外。在這里，再次受到百姓的熱烈歡迎。劉備見圍觀的百姓很多，遂翻身下馬，邊走邊向圍觀百姓拱手致謝，遇到長者，還把臂交談一陣，劉備的親民之舉在人群中引起了騷動，百姓紛紛向前擁擠，想和劉備說上幾句話，最后將入城之路堵得水泄不通。半個多時辰之后，執(zhí)金吾派人出來清道，驅(qū)散人群，劉備這才進(jìn)入雒陽城中。當(dāng)日皇上有詔，說劉備旅途疲憊，讓劉備先回府歇息，次日再入朝奏事。
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十八日一大早，劉備就帶著關(guān)張二人入朝。古人為了顯示勤政，規(guī)定官府自卯時起（早晨五點）辦公，故此百官也必須在卯時之前入朝，這種習(xí)俗，在后世專門形成了一個詞匯，叫著應(yīng)卯。當(dāng)日三人天不亮就起床，隨后騎馬趕赴宮城，夏季天亮得早，故此出門不多久，天也就亮了。張飛是第一次入京，對什么都很好奇，一路上東張西望，問個不停。在快到宮城之前，張飛突然問道：“大哥，這就是皇宮么？”
“哦，不是，過了這條街才到宮城，這里是黃門內(nèi)侍的府??！”劉備順口答道。
“這些賤人！這府邸明顯逾制了么！”張飛怒道。
“嗯？就是啊，翼德不說，我還沒注意，這里離宮墻才一條街，皇上怎么就看不見呢？”關(guān)羽接口到。
劉備原本對建筑的規(guī)制沒有上心，聞二人對話才不由得一楞，心里突然憶起后世秦漢讀史之時記住的一個故事，當(dāng)下細(xì)細(xì)打量了一下眼前的府邸，這一看上去，才發(fā)現(xiàn)確實是逾制了，而且逾制得非常明顯！建筑的高度和形制幾乎和皇宮一模一樣！再看門前的匾額，原來是大長秋張讓的府邸，看樣子，是才翻修過不久，當(dāng)下心里就有了計較，于是轉(zhuǎn)頭對關(guān)張二人說道：“二位賢弟不必氣憤，為兄今日必有計較！”關(guān)張二人對劉備向來是言聽計從，聽劉備這么說，自然閉嘴，隨后三人一道入宮早朝。
朝上，小黃門照例是一句話：有事早奏，無事退朝。劉備征伐在外兩年多，昨日剛回京城，今日來參加早朝自然是有事上奏，故此人人都等著劉備先講。
劉備站出班外，說道：“臣劉備有事啟奏！”
“愛卿請講！”劉宏說道。
“臣受命北征，賴吾皇神靈，將士用命，振旅而歸，今北疆初定，臣請還將軍印綬！”劉備說完之后，即將帶來的大印高捧過頭，要將其歸還。漢制，將軍不常置，有事則起，事畢則罷，故此劉備一回到朝廷，就要歸還印綬。
“朕此番召愛卿回京，乃是考慮愛卿征戰(zhàn)勞苦，給愛卿與家人一個團(tuán)聚的機(jī)會。過段時間，愛卿還需回云中上任。鮮卑猾虜，退必復(fù)還，兵不可罷，愛卿仍佩將軍印，坐鎮(zhèn)北疆！”劉宏說道。
“臣遵旨！”皇帝既然發(fā)話了，劉備自然不能堅持返還，故此順勢退回，重收印綬。-->>