8 Июня 2023
В апреле 1818 года немец Макс фон Дрез запатентовал необычное средство передвижения, которое он
назвал «машиной для бега». Эта «машина» была устроена очень просто: деревянная рама, два колеса, тоже деревянных, руль и никаких педалей. То есть для езды на этом предке велосипеда приходилось отталкиваться от земли ногами. Катание на нём было неудобным, медленным и жёстким, но новинка пользовалась спросом!
Основной элемент: два колеса, установленных друг за другом.
Следует отдать должное фон Дрезу: конструкция, где два колеса стоят в линию, была смелым решением! Ведь тогда ещё никто не знал, можно ли на ней ехать, Не заваливаясь набок.
Существует довольно много легенд, утверждающих, что конструкция, подобной той, что изобрёл фон Дрезе существовали и раньше. Но все они опровергнуты историками техники.
Тяги вместо цепи
Велосипед с педалями появился в 1830-е годы, и о том, кто его
изобрёл, ведутся споры. Владельцы таких велосипедов могли
ехать, не касаясь земли ногами!
Основной элемент: кривошипный механизм для привода заднего колеса
Педали этого велосипеда не вращались, а двигались вперед-назад; и их нужно было толкать то одной ногой, то другой. От педалей шли тяги к кривошипно-шатунному механизму на заднем колесе. В общем, всё работало по принципу, который использовался в приводе паровозных колёс.
Велосипед Мишо
По одним сведениям, в 1861 году колёсный мастер Пьер Мишо догадался поставить педали на переднее колесо. А по другим, эта идея пришла в голову 19-летнему Пьеру Лалману, мастеру по изготовлению детских колясок. Через три года Мишо наладил массовый выпуск своих велосипедов, снабдив их металлической рамой, он же и придумал им название -«велосипед», что можно перевести с латинского как «быстрые ноги». А Пьер Лалман, поработав недолго вместе с Мишо, уехал в Америку, где и запатентовал эту конструкцию, получив статус изобретателя велосипеда.
Основной элемент: переднее колесо с закреплёнными на нём педалями.
Увы, колесо имело деревянные спицы и железный обод, и езда на этом велосипеде была настолько жёсткой, что его прозвали «костотрясом».
Пенни-фартинг
У велосипедов Мишо был ещё один недостаток — низкая скорость. За один оборот педалей этот велосипед проезжал расстояние, равное длине окружности переднего колеса. Чтобы ехать быстро, нужно либо крутить педали как угорелый, либо увеличить размер колеса. Поэтому в 1870-х годах появились велосипеды с огромным передним колесом, их прозвали пенни-фартинг, по названию двух английских монет, одна из которых была сильно больше другой.
Основной элемент: ступенька на задней части велосипеда.
Эта ступенька никак не влияла на езду, но без неё на высоченный велосипед лезть! Езда на первых пенни-фартингах была очень опасной из-за того, что велосипедист сидел чересчур высоко. И в 1878 году инженеры начали изменят конструкцию – уменьшали переднее колесо и опускали седло, сместив его ближе к заднему колесу.
Классическая конструкция
В 1880-х годах появились велосипедные надувные шины, а инженеры старались уравнять размеры переднего и заднего колёс. Но публика считала пенни-фартинг более «спортивной» конструкцией, и только проигрыши в гонках доказали, что эпоха велосипедов с огромным передним колесом закончилась. В 1890 году компания Rover выпустила велосипед, напоминающий современный.
Основной элемент —- ромбовидная рама и цепная передача на заднее колесо
Трубчатая ромбовидная рама отличается прочностью и лёгкостью, а привод на заднее колесо не мешает рулить. Встречались и решения. Например, выпускался велосипед с рамой из бамбука.
Томас Стивенс – первый человек, совершивший кругосветное путешествие на велосипеде. Стивенс ехал на пенни-фартинге, и его путешествие длилось с 1884 по 1886 год.
Велосипед со скоростями
В первой половине прошлого века все велосипеды были односкоростными – с одной звёздочкой на заднем колесе. Зато у них был ножной тормоз: чтобы замедлить движение, нужно было давить на педели в другую строну. Но ездить всё время на постоянной передаче было очень удобно, особенно на спортивных соревнованиях. Поэтому в 1949 году появился велосипед с несколькими скоростями, а вот то ножного тормоза пришлось отказаться – он требовал жёсткого натяжения цепи, и такое условие исключало возможность использовать механизм переключения скоростей. Долгое время только спортивные велосипеды имели несколько скоростей, а сегодня большинство велосипедов являются многоскоростным.
Основной элемент: механизм переключения скоростей с натяжителем цепи
Чем больше диаметр звёздочки заднего колеса, на которую надета цепь, тем легче крутить педали, но ниже скорость. Механизм переключения смещает смещает цепь в сторону, заставляя цепь перескочить на звёздочку того или иного диаметра, и при этом не даёт цепи провисать.
Велосипед для экстремалов
60 лет назад появился новый тип велосипедов, BMX(Bicycle MotoX), предназначенных для экстремальных видов спорта. А теперь существует куча разновидностей великов, как говориться на любой вкус! Конечно, при их производстве используются новые технологии и материалы, так что велосипеды по-прежнему изобретают!
Основной элемент: усиленная рама, способная выдержать большие нагрузки
Главная задача инженеров – сделать раму велосипеда лёгкой и одновременно прочной. Поэтому для изготовления рам используют не только алюминий, но и сплавы но основе титана. Правда стоят такие конструкции очень недешёво!
Эволюция велосипеда.- текст:непосредственный // Юный эрудит.- 2023.- №5.- С.12-15.