第一辆自行车
1817年,德国男爵卡尔·冯·德莱斯(Karl von Drais),作为德国巴登大公的公务员,发明了他的“Laufmaschine”(德语意为“跑步机”)。这是第一种有据可查的实用自行车,媒体将其称为“Draisine”(英语)或“draisienne”(法语)。同年,德莱斯在曼海姆向公众展示了他的机器。

1817 至 至今
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自行车,又称脚踏车或单车,是一种以人力或动力驱动、通过踏板操作的单轨车辆,车架上装有两个前后排列的车轮。骑自行车的人被称为骑行者或自行车手。
1817年,德国男爵卡尔·冯·德莱斯(Karl von Drais),作为德国巴登大公的公务员,发明了他的“Laufmaschine”(德语意为“跑步机”)。这是第一种有据可查的实用自行车,媒体将其称为“Draisine”(英语)或“draisienne”(法语)。同年,德莱斯在曼海姆向公众展示了他的机器。
1818年,卡尔·冯·德莱斯为他的设计申请了专利,这是第一种商业上成功的双轮、可转向、人力驱动的机器,通常被称为“velocipede”(脚踏车),并被戏称为“hobby-horse”(木马)或“dandy horse”(花花公子马)。它最初在德国和法国制造。
1819年夏天,得益于约翰逊(Johnson)的营销技巧和更好的专利保护,“木马”成为了伦敦社交界的一种时尚和狂热。
在伦敦,骑行者磨损靴子的速度快得惊人。1819年,由于在人行道上骑行被处以两英镑的罚款,骑行“花花公子马”(自行车)的风潮在一年内就结束了。
1839年,第一辆机械驱动的两轮车可能是由苏格兰铁匠柯克帕特里克·麦克米伦(Kirkpatrick MacMillan)制造的,尽管这一说法常有争议。一位侄子后来声称,他的叔叔开发了一种后轮驱动设计,使用连接到后曲柄的中间安装踏板,类似于蒸汽机车的传动装置。
柯克帕特里克·麦克米伦也与有记录的第一起自行车交通违法事件有关。1842年,格拉斯哥的一家报纸报道了一起事故,一名来自邓弗里斯郡(Dumfries-shire)的匿名“绅士……骑着一辆设计巧妙的脚踏车……”在格拉斯哥撞倒了一名小女孩,并被罚款五先令。
虽然从技术上讲它们不属于两轮(“自行车”)历史的一部分,但在1820年代至1850年代的几十年间,出现了许多关于人力车辆的发展,这些车辆通常使用与双轮滑步车(draisine)类似的技术,即使当时需要骑手保持平衡的可行两轮设计理念已被摒弃。这些新机器有三个轮子(三轮车)或四个轮子(四轮车),设计种类繁多,使用踏板、脚蹬和手摇曲柄,但这些设计往往存在重量大和滚动阻力高的问题。然而,多佛的威拉德·索耶(Willard Sawyer)在1850年代成功制造了一系列脚踏式四轮车,并将其出口到世界各地。
1853年,德国再次成为创新的中心,当时9岁起就骑着Draisine上学的Philipp Moritz Fischer发明了第一辆带踏板的自行车。1853年的Tretkurbelfahrrad(曲柄踏板自行车)至今保存完好,并在施韦因富特(Schweinfurt)的市政博物馆公开展出。
19世纪60年代初,铁匠Pierre Michaux在生产马车零件之余,开始小规模生产“vélocipède à pédales”(脚踏车)。他通过在放大的前轮上增加带有踏板的机械曲柄驱动装置,将自行车设计带向了一个新的方向。当时在巴黎求学的富有的Olivier兄弟Aimé和René,作为精明的年轻企业家,采用了这种新机器。
自行车历史学家David V. Herlihy记录道,Lallement声称自己于1863年在巴黎发明了脚踏自行车。他在1862年看到有人骑Draisine后,萌生了为其增加踏板的想法。事实上,他于1866年在美国申请了最早也是唯一的脚踏自行车专利。Lallement的专利图纸显示,该机器看起来与Johnson的Draisine完全一样,但在前轮毂上安装了踏板和旋转曲柄,并在车架顶部加装了一块薄铁片作为支撑座椅的弹簧,以提供更舒适的骑行体验。
1865年7月,拉勒芒(Lallement)离开巴黎,横跨大西洋,定居康涅狄格州并为脚踏车申请了专利,此后美国相关的发明和专利数量激增。这种机器在大西洋两岸广受欢迎,到1868-1869年,脚踏车热潮在农村地区也十分盛行。
1865年,奥利维尔兄弟艾梅(Aimé)和勒内(René)仅用了八天时间就骑着脚踏车从巴黎前往阿维尼翁。他们认识到了生产和销售这种新机器的潜在盈利能力。
1868年,考文垂缝纫机公司(不久后更名为考文垂机械公司)的销售代理罗利·特纳(Rowley Turner)将一辆米肖(Michaux)自行车带到了英国考文垂。他的叔叔乔赛亚·特纳(Josiah Turner)和商业伙伴詹姆斯·斯塔利(James Starley)以此为基础,在英国第一家自行车工厂中制造了“考文垂模型”。
1868年,他们与朋友乔治·德·拉·布格利斯(Georges de la Bouglise)一起与皮埃尔·米肖(Pierre Michaux)建立了合伙企业——米肖公司(Michaux et Cie,“米肖与公司”),为了避免使用奥利维尔家族的名字并保持幕后身份,以免该项目失败。
1869年,有记录的第一位杆驱动两轮车(踏板自行车)生产者是来自基尔马诺克的托马斯·麦考尔(Thomas McCall)。该设计灵感来源于拉勒芒/米肖类型的法国前曲柄脚踏车。
在皮埃尔·米肖 (Pierre Michaux) 和皮埃尔·拉勒芒 (Pierre Lallement) 发明脚踏车之后,又出现了几种采用后轮驱动的发明,其中最著名的是苏格兰人托马斯·麦考尔 (Thomas McCall) 于 1869 年发明的连杆驱动脚踏车。
1869 年,巴黎的欧仁·迈耶 (Eugène Meyer) 为带有金属丝辐条的自行车轮申请了专利。
尽管当时拥有强大的市场份额,但 1870 年的普法战争摧毁了法国的脚踏车市场。
“震骨者”(The bone-shaker)是当时美国对自行车的通俗称呼,它在美国仅流行了很短一段时间,到1870年便已结束。自行车历史学家对于它为何在美国失败存在争议,但其中一种解释是,美国的道路状况远比欧洲糟糕,在这种路面上骑行这种机器实在太困难了。
19世纪70年代初,高轮车(high-bicycle)是震骨者的逻辑延伸,它通过增大前轮来提高速度(受限于骑行者内腿长度),缩小后轮,并使车架更轻。法国人尤金·迈耶(Eugène Meyer)是自行车轮辐的发明者,现在被国际自行车历史委员会(ICHC)视为高轮车之父,取代了詹姆斯·斯塔利(James Starley)的地位。
到1875年,高轮自行车开始在法国流行,尽管骑行人数增长缓慢。
在美国,以弗兰克·韦斯顿(Frank Weston)为首的波士顿人从1877年和1878年开始进口自行车,阿尔伯特·奥古斯都·波普(Albert Augustus Pope)于1878年开始生产他的“哥伦比亚”高轮车,并从拉勒芒(Lallement)1866年的专利开始,获得了几乎所有相关专利的控制权。波普降低了之前专利所有者收取的版税(许可费),并就专利问题将竞争对手告上法庭。法院支持了他,竞争对手要么支付版税(每辆自行车10美元),要么被他挤出市场。
1880年,G.W. 普雷西(G.W. Pressey)发明了高轮的“美国之星”自行车(American Star Bicycle),其较小的前轮设计旨在减少“翻车”(headers)的频率。
到1884年,高轮车和三轮车在所有这三个国家的一小部分中产阶级中相对流行,其中规模最大的是在英国。它们的使用也扩展到了世界其他地区,这主要是由于大英帝国的版图扩张。
詹姆斯的侄子约翰·肯普·斯塔利(John Kemp Starley)于1885年生产了第一辆成功的安全自行车“漫游者”(Rover),但他从未为其申请专利。它的特点是具有显著后倾角的可转向前轮、大小相等的车轮以及通往后轮的链条传动装置。
1889年10月10日,非裔美国发明家艾萨克·R·约翰逊(Isaac R Johnson)为一种折叠自行车申请了专利——这是第一款具有可识别的现代菱形车架的自行车,这种图案至今仍用于21世纪的自行车中。
到19世纪90年代,女士版公路车设计已经非常成熟。它采用的是低跨式车架,而不是男士款的菱形车架,这样女士们穿着连衣裙和裙子时可以轻松上下车骑行,并且通常配有裙挡,以防止裙子和连衣裙卷入后轮和辐条中。
直到19世纪90年代,骑自行车仍然是城市富裕阶层(主要是男性)的专属活动。这是炫耀性消费的一个例子。
1893年,卧式自行车(recumbent bicycle)被发明出来,这是一种让骑行者处于后仰姿势的自行车。大多数卧式自行车骑行者选择这种设计是出于人体工程学的原因:骑行者的体重更舒适地分布在更大的区域上,由背部和臀部支撑。
第一辆电动自行车很可能是由何西阿·W·利比(Hosea W. Libbey)于1897年在英国制造的。
由于汽车的发明,1900年至1910年间,随着汽车成为首选的交通工具,美国的自行车运动急剧下降。
自行车继续演变以适应骑行者多样化的需求。变速器(一种常用于自行车的变速传动系统,由链条、多个不同尺寸的链轮以及将链条从一个链轮移动到另一个链轮的机构组成)于1900年至1910年间在法国的自行车旅行者中发展起来,并随着时间的推移不断改进。
1934年,在传统自行车行业的授意下,国际自行车联盟(Union Cycliste Internationale)禁止在所有官方认可的比赛中使用卧式自行车。此前,名不见经传的弗朗西斯·福尔(Francis Faure)骑着莫切特(Mochet)的Velocar,击败了世界冠军亨利·勒穆瓦纳(Henri Lemoine),并将奥斯卡·埃格(Oscar Egg)的一小时纪录提高了半英里。
在抗日战争期间,日本使用了约5万名自行车部队。在马来亚战役中也使用了大量自行车。由于平民中自行车数量众多,日军没收了平民的自行车。日本自行车部队在速度和载重能力方面都很高效,他们可以携带36公斤的装备,而普通的英国士兵只能携带18公斤。
德国国民掷弹兵部队(Volksgrenadier units)每个都配有一个自行车步兵营。在入侵波兰期间,使用了许多骑自行车的侦察兵,每个自行车连使用196辆自行车和1辆摩托车。到1939年9月,共有41个自行车连被动员起来。
尽管当时变速自行车已广为人知,但第二次世界大战中使用的大多数或全部军用自行车都是单速的。伞兵(军事跳伞员)在战争期间使用自行车来辅助交通,从而产生了“轰炸机自行车”(bomber bikes)一词,指代美国飞机空投自行车供部队使用。
在本世纪中叶,有一种占主导地位的自行车款式,被称为“赛车”(racers)。这种更轻的自行车配有手刹、更窄的轮胎和三速轮毂变速系统,通常从英国进口,于20世纪50年代末首次在美国流行起来。
飞鸽牌自行车处于中华人民共和国自行车现象的最前沿。这种车辆是政府批准的交通工具。在整个20世纪60年代和70年代,这个标志几乎成为了中国所有自行车的代名词。
在英国,实用型公路车在20世纪70年代初的受欢迎程度明显下降,因为休闲骑行的热潮促使制造商专注于轻量化(10-14公斤(23-30磅))、价格实惠的变速运动自行车,这些自行车实际上是当时赛车的轻微改装版。
20世纪70年代初,当青少年在自行车上模仿他们的摩托车越野赛英雄时,BMX自行车——一种通常配备16至24英寸车轮(标准为20英寸车轮)的特制自行车——起源于加利福尼亚州。1971年的摩托车赛纪录片《On Any Sunday》通常被认为在美国全国范围内激发了这一运动,因为在开场镜头中,孩子们被展示骑着他们的Schwinn Sting-Ray进行越野骑行。
1981年,第一款量产山地自行车在美国出现,旨在用于各种路面之外的非铺装路面。它立即获得了成功,在20世纪80年代,这些自行车在零售商的货架上被抢购一空,其受欢迎程度受到全地形骑行的新奇感以及城市居民通过山地自行车和其他极限运动逃离周围环境的日益增长的愿望的推动。
20世纪80年代初,瑞典公司Itera发明了一种新型自行车,完全由塑料制成。这是一次商业上的失败。
20世纪80年代初,飞鸽自行车是中国最大的自行车制造商,1986年销售了300万辆自行车。其20公斤重的黑色单速车型深受工人欢迎,当时需要排队等候几年才能买到一辆,即便如此,买家除了支付购买成本外,还需要有良好的“关系”,这大约相当于大多数工人四个月的工资。
到1990年,公路车几乎绝迹,而英国每年的自行车销量达到了280万辆的历史最高纪录,其中几乎全部是山地车和公路/运动车型。
到2000年,山地自行车的销量已远远超过了赛车、运动/赛车和旅行自行车。
在21世纪头十年,随着休闲、娱乐和通勤骑行者人数的增加,自行车设计趋向于更加专业化。针对这些群体,业界推出了混合动力自行车,有时也被称为城市自行车、越野自行车或通勤自行车。混合动力自行车结合了公路赛车和山地自行车的元素,尽管这个术语被应用于各种各样的自行车类型。