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HISTOIRE DE LA TECHNOLOGIE, TECHNOLOGIE, OBJETS AUTOUR DE NOUS
Vélo. Histoire de l'invention et de la production
Annuaire / L'histoire de la technologie, de la technologie, des objets qui nous entourent Un vélo (vieux français vélocipède, du latin velox « rapide » et pes « jambe ») est un véhicule à roues entraîné par la force musculaire humaine au moyen de pédales ou (extrêmement rarement) de leviers à main. Les vélos à deux roues sont les plus courants, mais des tricycles sont également disponibles. Comparé aux autres modes de transport, le vélo présente des avantages indéniables. Il est bon marché, ne nécessite pas de carburant et ne pollue pas l'atmosphère. Il est également très maniable et mobile, ce qui est particulièrement important pour les grandes villes où les embouteillages sont fréquents. Et un autre plus indiscutable : le vélo est une bonne activité physique, un moyen efficace de lutter contre la sédentarité - un mode de vie sédentaire. Tout cela contribue à la croissance constante de la popularité du vélo dans divers pays. En Hollande, par exemple, il y a environ 14 millions de vélos pour 10 millions d'habitants. Le prototype du vélo moderne - le celerifer (littéralement "speed maker") est apparu pour la première fois en France en 1791. Cette invention du Comte Mède de Sivrak ne ressemblait guère au modèle actuel : un scooter à deux roues avec un cadre en bois sans pédales ni volant. La roue avant ne tournait pas et ils ne la roulaient donc qu'en ligne droite, en poussant le sol avec leurs pieds.
En 1792, l'officier allemand, chambellan et forestier du prince de Bade, Karl Friedrich Dresz, équipe le celerifer d'une roue avant orientable. Le premier vélo avec pédales et volant a été construit en Russie par un forgeron serf Artamonov. C'est là-dessus que le premier cycliste a roulé de Verkhoturye dans l'Oural à Moscou. Une foule de personnes rassemblées sur le terrain de Khodynka a regardé avec étonnement l'étonnante charrette à deux roues d'Artamonov. Le sort de la charrette d'Artamonov s'est avéré triste: elle a été ajoutée à la collection royale de raretés et a été vite oubliée. En 1818, le Français Diener a déposé un brevet pour un "autorail" dans son pays, l'appelant pour la première fois un "vélo", c'est-à-dire "au pied rapide" (des mots latins "velox" - rapide et " pedis" - pied). En 1830, l'Allemand Philipp Fischer construit une voiture avec une roue avant de deux mètres équipée de pédales et une petite à l'arrière. Il a relié les fourches des roues avec une barre et y a placé une selle. La même année, l'Anglais Kirkpatrick Macmillan a amélioré la nouveauté: il a relié les pédales oscillantes avec un mécanisme à levier à la roue arrière, qu'il a rendue plus grande que la roue avant, a mis des cerceaux de fer sur les deux roues. En 1853, l'Allemand Moritz Fischer construit une voiture avec des pédales sur la roue avant et un frein à l'arrière. Pendant longtemps, les vélos étaient en bois. En 1867, Cowper invente des roues très légères avec un moyeu suspendu à des rayons métalliques. En 1869, les bicyclettes à cadre métallique font leur apparition. A la même époque, le Français Michaud organise pour la première fois la production en usine de bicyclettes. Son compatriote Michaud Thévenon a inventé les pneus de vélo en caoutchouc et le fabricant français Surirei a été le premier à utiliser des roulements à billes dans les vélos. Ce fut une amélioration très importante, un an plus tard, en 1870, l'inventeur anglais Lawson introduisit un entraînement par chaîne des pédales à la roue arrière. La vitesse du cycliste augmentait alors tellement qu'il pouvait rivaliser avec un cheval de selle.
Le vélo a acquis son look moderne dans les années 80-90 du XIXe siècle. En 1885, le vétérinaire de Dublin Dunlop équipa les roues de la bicyclette de son fils de douze ans de pneumatiques en tuyau de gutta-percha, fixés à la jante par une bande de lin. Il a également proposé une valve qui permettait de gonfler facilement et rapidement la roue, mais ne laissait pas sortir l'air. Le garçon a roulé assez longtemps sur ce vélo sans attirer l'attention de personne, jusqu'à ce qu'un vendeur en visite, étonné de la facilité de déplacement du vélo, l'apprécie et fasse remarquer à l'inventeur la valeur de sa trouvaille. Ce n'est qu'alors, en 1888, que Dunlop a déposé un brevet et a rapidement commencé la production commerciale de pneumatiques. Ils se sont rapidement répandus dans le monde entier. Notre compatriote G. Ivanov les a améliorés en proposant une chambre et un pneu fabriqués séparément. Dans les années 1880, l'humanité connaît un nouveau "boom du vélo". Depuis 1890, le développement rapide de l'industrie du vélo a commencé. Aujourd'hui, les vélos sont divisés selon divers critères. Par âge des consommateurs - pour les enfants, les adolescents et les adultes ; par le nombre de roues - pour une, deux, trois et quatre roues; par le nombre de coureurs - pour les célibataires, les tandems, les thrillers et avec un grand nombre de sièges ; par destination - pour hommes et femmes, voyage, pliage, tourisme, sport et spécial. De plus, chacun de ces groupes a sa propre classification. Ainsi, les vélos de sport sont divisés en vélos de route, de piste, de montagne, pour la course au leader, les courses de records, etc. C'est dans les vélos de sport que les plus grandes améliorations sont apportées. Leurs concepteurs sont sous la pression constante des athlètes : offrez une voiture qui vous permettra de devancer vos rivaux pendant au moins quelques secondes.
En 1989, l'Américain Greg Lemond est devenu le vainqueur de la célèbre course du Tour de France, battant le médaillé d'argent L. Fignon de seulement huit secondes. Pour la première fois en 77 courses de ce type, organisées en 85 ans, la victoire était si peu convaincante. Le succès de Lemond s'explique par le fait qu'il a utilisé une attache au volant. C'est juste un tube rembourré de forme complexe conçu pour soutenir les coudes du cycliste. En se penchant en avant et en s'appuyant dessus, le cavalier, sans réduire la puissance du mouvement, améliore sa carénage. Pour la première fois, un tel préfixe a été fabriqué par la société américaine Profile au milieu des années 1980. Des tests en soufflerie ont montré que cette attelle donne au cycliste un gain de 90 secondes tous les 40 kilomètres. Au départ de la dernière étape du Tour de France (27 kilomètres) en 1989, Lemond sort, perdant 50 secondes face à Fignon. Cependant, le doublé a aidé l'Américain à passer l'étape 58 secondes plus vite que le Français. Et Fignon l'a compris. Déjà lors de la prochaine compétition dans le sud de la France, il a utilisé une telle attelle - et a gagné. Il y a des changements spectaculaires dans la conception et la technologie de la production de bicyclettes. Depuis la fin du XIXe siècle, les charpentes sont fabriquées à partir de tubes en acier. Dans les années 1930, les tuyaux en acier allié ont commencé à être utilisés. Les tuyaux de la société britannique "Reynolds" en acier au molybdène et au manganèse se sont avérés les plus populaires. Les joints de tuyaux étaient généralement connectés avec des raccords et soudés. Les fabricants ont commencé à utiliser des alliages à base d'aluminium, qui sont plus légers mais présentent deux inconvénients importants. L'aluminium perd sa résistance à cause de la chaleur pendant le soudage. Par conséquent, au lieu de souder, le collage, emprunté à l'industrie aérospatiale, a commencé à être utilisé. De plus, l'aluminium est plus faible que l'acier en termes de résistance aux charges répétitives qui provoquent des fissures et des ruptures au fil du temps. En raison de tels phénomènes de fatigue, le cadre en aluminium casse plus tôt que le cadre en acier, même s'ils étaient égaux en termes de résistance. L'équipe néerlandaise, dirigée par le coureur australien F. Anderson, a utilisé des cadres solides (et non creux) lors du Tour de France 1990, moulés sous pression à partir d'un alliage à 91 % de magnésium. L'inventeur de ces cadres, Frank Kirk, a déclaré qu'ils ne sont pas inférieurs aux cadres conventionnels en termes de rigidité et de légèreté, mais qu'ils sont beaucoup moins chers à fabriquer. Certaines entreprises ont choisi de produire des tuyaux en fibre de carbone imprégnés de résine. La société "Luk" (France) a également commencé à utiliser des fibres céramiques mélangées à une grille de fibres de carbone. Les cadres de vélo d'aujourd'hui sont généralement fabriqués à partir de fibre de carbone. Entre autres composants, les créateurs de vélos ont accordé une attention particulière au train d'engrenages et aux pédales. La transmission par chaîne a été grandement améliorée dans les années 1980, lorsque les VTT et les vélos tout-terrain sont devenus à la mode : pneus trapus, durables, à cadre lourd et à larges clous. Bien sûr, la conduite à travers des marécages ou des pentes impose des exigences complètement différentes aux mécanismes d'engrenage. La société japonaise Shimano a atteint une précision ultra-élevée dans la fabrication de pièces d'entraînement et a augmenté le nombre de vitesses à 16. Il est tout simplement impossible de faire face à un tel entraînement. Par conséquent, la société a introduit une autre nouveauté : les leviers de changement de vitesse sont passés du cadre au volant et les ont combinés avec les leviers de frein. Ainsi, le pilote n'a aucunement besoin de modifier sa position pour modifier la vitesse au détriment des impératifs de carénage. Le système a d'abord été créé pour les VTT, maintenant il est mis sur les vélos de course. Un vélo Porsche allemand moderne a, par exemple, 27 vitesses. De plus, la conception spéciale des freins de la même société a permis de réduire la longueur de la course du câble de frein, ce qui équivaut à une augmentation de trente pour cent de la force appliquée au frein. Cela signifie que les coureurs fringants peuvent même se permettre de jouer avec les freins lorsqu'ils dévalent le col alpin à plus de cent kilomètres à l'heure. Les pédales ont également été radicalement améliorées. Dès le début du XXe siècle, les cyclistes étaient convaincus qu'ils pouvaient aller plus vite si leurs jambes étaient liées aux pédales par une tresse. Cela a conduit à l'invention des clips (tuklips) et à l'utilisation de sangles pour fixer le pied dans la pédale. Cela a également été facilité par des chaussures dures montées sur la pédale. Mais les pinces présentent plusieurs inconvénients. Par exemple, ils peuvent soudainement se détendre au moment le plus inopportun. De plus, des sangles serrées provoquent des douleurs et interfèrent avec la circulation sanguine dans le pied. De plus, ils peuvent parfois être un piège mortel, car dans les situations d'urgence, ils ne peuvent pas être rapidement détachés. Et ce n'est qu'en 1985 qu'une pédale est apparue qui a surmonté les lacunes des modèles précédents. Un an plus tôt, Bernard Tapie, industriel et cycliste français, avait racheté Luk, un fabricant de fixations de ski. Il pousse les ingénieurs à se lancer dans la création d'un nouveau type de pédale, comme une fixation de ski. En effet, une sorte de pince pour le pied a été mise au point : une légère secousse du pied sur le côté - et il se dégage de la pédale. Un tel mouvement n'est pas caractéristique pour un cycliste, il ne peut donc pas se produire par accident. Bernard Hinault, leader de l'équipe de course, a utilisé la première pédale de sécurité de Luk en 1985 en Italie - et a gagné. Il a même déclaré que c'est cette pédale qui l'a sauvé lorsqu'un accident est arrivé au groupe de coureurs dans lequel il marchait. Sentant le danger, il relâcha le fermoir et parvint ainsi à garder son équilibre tandis que les autres tombaient.
En conclusion, par exemple, nous donnons les caractéristiques de deux bicyclettes de la fin du XXe siècle. Le vélo de sport espagnol "Merida-matts" est utilisé pour l'essai. Cadre - aluminium. La fourche avant a des amortisseurs. L'axe de la roue arrière est solidaire du châssis. Le vélo a 24 vitesses. Il est également équipé d'un phare et d'un générateur. Le cadre du vélo italien "Lamborghini" est en fibre de carbone. Roues - à rayons. Le vélo a un frein à disque sur la roue arrière. Il est équipé d'un ordinateur de bord. Chaque roue a des suspensions différentes, l'avant est télescopique, l'arrière est pendulaire. Auteur : Musskiy S.A.
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