
您可能會認為,像自行車一樣簡單的發明就會有一個簡單的過去。但是事實證明,這項非常受歡迎的發明具有爭議和錯誤信息的歷史。雖然關於誰發明自行車的故事經常彼此矛盾,但有一件事可以肯定:第一批自行車與今天在街上巡遊的騎行毫不及格。
在自行車成為一種實用的運輸形式之前,建立了前鋒,人驅動的車輛的第一個已知的迭代。 1418年,意大利語工程師,Giovanni Fontana(或de la fontana),建造了一個由四個輪子和齒輪連接的繩索組成的人驅動裝置,根據國際自行車基金(IBF)。
1813年,在Fontana建立了輪式裝置大約400年之後,一位名叫Karl von Drais的德國貴族和發明家開始使用他自己版本的Laufmaschine(Running Machine)(跑步機),這是一輛四輪,人手動力的車輛。 IBF說,然後在1817年,Drais首次亮相了兩輪車,在整個歐洲都以許多名字聞名,包括Draisienne,Dandy Horse和Hobby Horse。
奇怪的裝置
德拉斯(Drais)為一個非常嚴重的問題建造了他的機器馬匹。 1815年,印度尼西亞的坦博拉山(Mount Tambora)爆發,遍布世界各地的灰雲降低了全球溫度。農作物失敗了,許多動物,包括馬,死於飢餓,根據史密森尼雜誌。
Drais的愛好馬與當今自行車的空氣動力學機器相去甚遠。這款自行車祖先的重量為50磅(23公斤),有兩個木製輪子,上面固定在木製框架上。騎手坐在釘在框架上的軟墊皮革馬鞍上,並用一套基本的木製車把轉動了車輛。沒有齒輪,也沒有踏板,因為車手只是用腳向前推動了設備。
德萊發明了他的發明到法國和英國,在那裡它變得流行。一位名叫丹尼斯·約翰遜(Denis Johnson)的英國教練製造商銷售了自己的版本,名為“行人課程”,向倫敦尋求愉悅的貴族銷售。業餘馬匹在被禁止進入人行道上是對行人的危險之前,取得了數年的成功。時尚過去,到1820年代,很少見到車輛,根據美國國家歷史博物館(nmah)。
骨頭和一分錢
自行車在1860年代初通過帶有兩個鋼輪,踏板和一個固定齒輪系統的木製裝置引入了捲土重來。這種早期裝置的勇敢使用者被稱為Velocipede(快速腳)或“骨振盪器”。
誰發明了具有革命性的踏板和齒輪系統的人的問題,有點模糊。一名名叫卡爾·凱奇(Karl Kech)的德國男子聲稱,他是1862年第一個將踏板綁在愛好馬上的人。但是,根據Nmah的說法,該設備的第一份專利不是授予凱奇(Kech),而是向凱奇(Kech)授予了法國馬車製造商皮埃爾·拉洛涅(Pierre Lallement),該專利是在1866年獲得了兩輪式車輛的美國載體車輛專利的專利。
1864年,在獲得他的車輛專利之前,Lallement公開展示了他的創作,這可能解釋了Aime和Rene Olivier如何了解他的發明,並決定創造自己的發明。年輕人與同學喬治·德拉·布格利斯(Georges de la Bouglise)一起邀請了鐵匠和馬車製造商皮埃爾·邁克爾(Pierre Michaux)創造了他們發明所需的部分。
Michaux和Olivier兄弟於1867年開始用踏板營銷他們的Velocipede,該設備很受歡迎。由於在設計和財務問題上存在分歧,Michaux和Oliviers共同成立的公司最終解散了,但Olivier擁有的Compagnie Parisienne居住。
到1870年,騎自行車的人厭倦了由Michaux推廣的伐木式骨製製造商設計,製造商對新設計做出了反應。同樣,到1870年,冶金已經進步了,可以用金屬製成自行車框架,該金屬比木材更強壯,更輕。
一個流行的設計是高輪轂,由於車輪的大小,也稱為Penny Farthing。 (遠處是英國硬幣,價值四分之一的一分錢。)一分錢的遠處是比其前任更光滑的崛起,這是由於其堅固的橡膠輪胎和長輻條。隨著製造商意識到車輪越大,前輪越來越大,踏板的旋轉量就越遠。騎行愛好者可以使輪子像腿一樣大。
不幸的是,對於大多數騎手來說,這是受刺激性的年輕人所擁護的大型前輪設計 - 其中許多人參加了在歐洲新成立的自行車俱樂部進行這些裝置的比賽。如果騎手需要突然停下來,動量將整個裝置都放在前輪上,將騎手降落在他的頭上。根據IBF的說法,這就是“攻擊頭”一詞的出現。對Penny-Farthings的熱情仍然是勝過的,直到一位名叫John Kemp Starley的英國發明家提出了1870年代“安全自行車”的勝利主意。
Starley於1871年開始成功銷售他的自行車,當時他在英國介紹了“ Ariel”自行車,在未來幾十年中啟動了該國作為自行車創新領導者的領導者的角色。
Starley也許以他在1874年發明的切線式車輪發明而聞名。這種消除張力的前輪比早期自行車上的車輪有了極大的改進,並使自行車在歷史上首次騎行(某種程度上)舒適,愉快的活動。 Starley's Wheels還製造了一輛更輕的自行車,這是對以前迭代的另一種實際改進。
然後,在1885年,Starley介紹了“ Rover”。 Starley的“ Rover”非常穩定,憑藉其幾乎相等的車輪,中心樞軸轉向和差速器齒輪,也是自行車的第一次非常實用的迭代。
根據NMAH的數據,使用的自行車數量從1889年的200,000估計達到了1899年的100萬。
起初,自行車是一種相對昂貴的愛好,但是大規模生產使自行車成為工人的實用投資,後者然後可以乘坐工作並回家。自行車向個人和獨立的運輸介紹了數千個,並提供了更大的休閒靈活性。隨著婦女開始大量騎行,需要對女士們的方式進行巨大變化。喧囂和緊身胸衣脫穎而出;開花器在裡面,因為他們給了一個女人更多的活動能力,同時允許她的雙腿覆蓋長裙子。
自行車也部分負責更好的道路狀況。據NMAH稱,隨著越來越多的美國人開始騎自行車,而自行車需要比馬拉的車輛更平滑的道路表面,因此騎自行車的人組織了需要更好的道路。他們經常由想要改善農民與其他企業與火車站之間的聯繫的鐵路公司加入。
據NMAH稱,自行車直接影響了汽車的引入。後來將自行車零件合併到汽車零件中,包括球軸承,差速器,鋼管和氣動輪胎。
許多先鋒汽車製造商都是第一輛自行車製造商,包括查爾斯·杜里亞(Charles Duryea),亞歷山大·溫頓(Alexander Winton)和阿爾伯特·A·POPE。此外,威爾伯(Wilbur)和奧維爾·賴特(Orville Wright)是自行車製造商,然後將注意力轉移到空氣動力學上。另一位航空先驅格倫·柯蒂斯(Glenn Curtiss)也最初是自行車製造商。
但是,隨著汽車的流行,對自行車的興趣逐漸減弱。此外,根據NMAH的說法,電動鐵路接管了最初用於自行車的側路。製造商的數量在1900年代初縮水,並且超過50年,自行車主要僅由兒童使用。
在1960年代後期,成人興趣的重新喚醒是因為許多人開始將騎自行車視為一種無污染的,不彌補的運輸和娛樂方式。根據NMAH的數據,1970年,在美國生產了近500萬輛自行車,估計有7500萬騎手共享5000萬輛自行車,使騎自行車成為美國領先的戶外休閒娛樂。
今天的自行車
每年生產超過1億輛自行車,根據網站自行車歷史記錄,目前在世界各地正在使用估計的10億自行車。
今天走進自行車商店的人面臨著各種各樣的選擇。框架是根據自行車騎在哪裡設計和製造的。它們可能是用鋼,鋁,鈦或碳纖維製成的自行車竹。車輪有各種尺寸和厚度,可在各種表面上滾動:從粗糙,泥土覆蓋和落基山的道路到光滑,鋪好的城市街道。騎手可以在不同類型的製動器,齒輪數,座椅形狀,車把位置和彎曲以及是否有懸架之間進行選擇。
自行車的齒輪可以在一到33個齒輪上。座椅可能短而狹窄,可以跑步,或者寬闊的緩衝座椅,可舒適。可以添加懸架以使顛簸的路徑更平穩。
一些現代的自行車設計與他們的前任差異很大,以至於它們可能無法識別為早期發明者的自行車。如今,自行車可以折疊以使旅行或存儲更加容易。有些沒有座位,類似於您在健身房可能會發現的橢圓機;其他自行車還附上了嬰兒車,可以與幼兒一起騎自行車,有些甚至還帶有電動機。
其他資源
通過照片在幻燈片中追踪自行車的演變美國自行車博物館的網站。從中了解更多Reliance Foundry關於自行車基礎設施如何減少騎自行車者嚴重傷害和死亡的風險,並在2019年對20個國家 /地區的1,000多名騎自行車的人進行國際研究中發現騎自行車的利弊,並於2019年發表在《雜誌》上運輸研究。
Live Science撰稿人Rachel Ross和參考編輯Tim Sharp的其他報告。本文於2022年2月25日由Live Science高級作家Mindy Weisberger更新。
參考書目
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雜誌,史密森尼。 “過去的爆炸。”Smithsonian.com,史密森尼機構,2002年7月1日,https://www.smithsonianmag.com/history/blast-from-the-past-65102374/。
“美國正在移動。”美國國家歷史博物館,2019年7月3日,https://amhistory.si.edu/onthemove/themes/story_69_2.html。
“自行車歷史 - 兩輪運輸的故事。”自行車歷史 - 騎自行車的演變,,,,https://www.bicyclehistory.net/。
“自行車歷史。”美國自行車博物館,,,,https://www.bicyclemuseum.com/bicycle-history/。
“自行車基礎設施的基本指南。”Reliance Foundry Co. Ltd,2022年1月17日,https://www.reliance-foundry.com/blog/bikeways-bike-infrastructure。
Useche,Sergio A.等。 “健康但風險:一項關於騎自行車的人鼓勵和灰心的因素的描述性研究,以使用自行車,習慣和安全結果。”運輸研究部分F:交通心理學和行為,Pergamon,2019年3月4日,https://www.sciendirect.com/science/article/pii/s1369847818306934。