Evolution des principes techniques de la bicyclette

By Denieul
  • La pile électrique

    La pile électrique
    Alessandro Volta, physicien italien, est connu pour ses travaux sur l'électricité et pour l'invention de la première pile électrique.
  • La roue en bois cerclée

    La roue en bois cerclée
    Les premiers modèles de vélo étaient équipés de roues en bois cerclées de fer. Cette roue équipait par exemple les charrettes.
  • Système de freinage inexistant

    Système de freinage inexistant
    Les freins n'existent pas. Il fallait freiner avec les pieds.
  • La bande de caoutchouc

    La bande de caoutchouc
    L'américain Charles GOODYEAR réussit à stabiliser le caoutchouc en le chauffant avec du souffre et une charge minérale, procédé appelé vulcanisation. Le caoutchouc ne fond plus avec la chaleur.
  • Le frein à sabot

    Le frein à sabot
    Utilisant le même principe sur les voitures à cheval (calèches, charrette...), on installa un levier métallique qui par l'action d'un câble venait frotter contre le cerclage en fer de la roue, c'est le freinage par sabot.
  • Le système de bielles et de levier

    Le système de bielles et de levier
    Grâce à des liaisons mécaniques simples, la transmission de mouvement (translation, rotation) se fait par l'intermédiaire de bielles et de leviers.
  • Les pédales

    Les pédales
    Le fils de Pierre MICHAUX, après avoir essayé une draisienne, dit à son père d'installer un repose pieds à cause de la fatigue. Pierre MICHAUX installa de suite un système d'arbre coudé aux deux cotés du moyeu de la roue. La pédale est inventée ainsi que le vélocipède à pédales.
  • Le frein à patins

    Le frein à patins
    Les freins à patins font leur apparition. Le plus ancien et le plus simple des freins à patin se trouvaient sur la roue avant. Il se compose d'un bras de levier longeant le guidon qui commande une tige parallèle au tube de direction. La tige est terminée par un patin et un ressort à boudins la soutient de façon que ce patin ne touche pas le bandage tant qu'on n'agit pas sur le levier.
  • La lampe à bougies

    La lampe à bougies
    La lanterne est le premier accessoire indispensable sur un vélo, voir et se faire voir. Les premières lanternes furent à bougie. Elles étaient considérées comme faciles à manier et propres. Leurs inconvénients majeurs étaient leur faible éclairage et leur extinction facile. Dans son livre "Le cyclisme, théorie et pratique" Louis Baudry de Saunier raconte ses mésaventures sur un vélo dont la lanterne à bougie s'éteignit 10 fois en un quart d'heure à cause des trépidations.
  • Le roulement à billes

    Le roulement à billes
    Dépôt du brevet du roulement à billes par le Français Jules Pierre Suriray. Un roulement à billes se présente sous la forme de deux bagues coaxiales entre lesquelles sont placées des billes, légèrement lubrifiées, et maintenues espacées par une cage. Cela permet la rotation entre deux pièces.
  • Les rayons tangents

    Les rayons tangents
    Les roues à rayons métalliques remplacent définitivement les roues en bois.
    James Starley intègre ses rayons tangents (rayons en tension) brevetés à ces modèles qui, dans une forme améliorée, sont encore utilisés aujourd'hui.
  • La lampe à incandescence

    La lampe à incandescence
    Thomas Edison, inventeur américain, invente la lampe à incandescence.
  • LA chaîne à maillons

    LA chaîne à maillons
    La chaîne mécanique à rouleaux telle qu'elle existe de nos jours a été inventée par Hans Renold, un suisse.
    Les qualités de la chaîne à rouleaux sont indéniables :
    - moins de frottements et un rendement proche de 98%.
    - durée de vie plus longue.
    - un rapport de transmission précis et qui ne varie pas.
  • Le pédalier

    Le pédalier
    Les pédales se sont intercalées entre les roues avant et arrière. Le premier système de transmission voit le jour avec l’ensemble : pédaliers, chaînes et pignon.
  • La batterie rechargeable

    Joseph Lucas invente la batterie rechargeable.
  • Le premier pneumatique

    Le premier pneumatique
    Le vétérinaire écossais John Dunlop invente le "tube creux de caoutchouc gonflé d'air" avec une pompe et enfermé dans une toile de caoutchouc à la place d'un bandage plein jusqu'alors en vigueur. C'est la naissance de la chambre à air.
  • Le cadre à corps droit

    Le cadre à corps droit
    Le cadre des premiers vélocipèdes est constitué par un assemblage de tubes et de tiges dont le plus perfectionné est le corps droit.
    Le cadre à corps droit et les premiers vélocipèdes sont composés de deux tubes :
    - un tube plus ou moins incliné sur lequel viennent se fixer la colonne de direction à l'avant et la fourche à l'arrière ;
    - un tube vertical supportant la selle et le pédalier.
    Pour rigidifier l'ensemble, une tige tend le cadre entre l'axe du pédalier et la colonne du pédalier.
  • La lampe à huile et à pétrole

    La lampe à huile et à pétrole
    Les systèmes de mèches qui trempaient dans l’huile ou le pétrole n’étaient pas adaptés aux vibrations et aux chocs de la route. L’huile brûlante fuyait de son réservoir, la mèche se trempait et s’éteignait.
  • Le cadre à quatre

    Le cadre à quatre
    Désormais, le vélocipède possède sa silhouette traditionnelle et on l'appelle "bicyclette".
    Le cadre à quatre de cette bicyclette doit son nom aux 4 tubes qui le composent :
    - le tube horizontal ;
    - le tube diagonal ;
    - le tube de selle ;
    - le tube de direction.
    La bicyclette est rigide.
  • Le premier pneu démontable

    Le premier pneu démontable
    Charles Terront, cycliste, est vainqueur de la première grande course classique Paris-Brest sans étape. Il s'impose sur une bicyclette montée avec des prototypes d'Edouard Michelin : les premiers pneumatiques démontables. Un quart d'heure suffit pour démonter ou remonter le pneu.
  • Système d'éclairage électrique rechargeable

    Système d'éclairage électrique rechargeable
    Les lampes électriques sont utilisées sur les vélocipèdes dès la fin du 19ème siècle. En 1893, les systèmes ampoule + batterie rechargeable sont commercialisés.
  • La lampe à ampoule

    La lampe à ampoule
    La lampe à ampoule voit le jour. Ce n’est pas une ampoule électrique, mais un petit tube en verre rempli de pétrole possédant une petite mèche incorporée. Le tube vide était à changer comme on change une ampoule. En cas de chute, de choc ou de vibrations, le liquide ne se répandait pas.
  • Le dérailleur

    Le dérailleur
    Jean Loubeyre conçoit le "Polycelere", premier vrai dérailleur.
    Le principe du dérailleur qui permet de changer le rapport de démultiplication de la force du cycliste sur la roue motrice est encore utilisé de nos jours. Il se compose d'un mécanisme de translation latérale de la chaîne lui permettant de changer de pignon et ainsi, de démultiplication. Il est généralement commandé par câble.
  • La lampe à acétylène

    La lampe à acétylène
    L’acétylène est du carbure de calcium. C’est une poudre blanche obtenue par cuisson dans un four, un peu comme de la chaux. Le carbure de calcium a la propriété de s’enflammer facilement lorsqu’il est au contact de l’eau. Il dégage un gaz d’acétylène qui en brûlant, dégage une lumière vive et blanche.
  • La roue libre

    La roue libre
    La roue libre est un système capable d’interrompre momentanément l’entraînement en rotation de la roue arrière du vélo mais qui peut néanmoins continuer de tourner librement sans pédaler.
    Ernst Sachs, un allemand, produit et commercialise des moyeux avec roue libre.
  • Le frein à tambour

    Le frein à tambour
    Naissance du frein à tambour. Il est constitué de deux mâchoires en demi-lune. L'action sur le levier de frein entraîne en rotation un levier relié à une came. Cette came écarte les deux mâchoires qui viennent frotter à l'intérieur du tambour. Il sera utilisé sur les premiers modèles de VTT qui nécessitaient en raison de leur utilisation un freinage très puissant. Il était cependant très lourd.
  • Le changement de vitesse

    Les premières bicyclettes avec changements de vitesse furent commercialisées. Paul DE VIVIÉ désireux que la bicyclette soit le plus commode possible pour les cyclotouristes, mettra au banc d'essai de multiples machines à changements de vitesse (avec bi-chaîne, chaîne flottante...). Il s'intéressera à toutes les expériences faites en ce domaine et se battra pour la "polymultication" ou changements de vitesse.
  • La dynamo

    La dynamo
    La dynamo est inventée vers 1900. C’est un petit générateur de tension électrique, un alternateur exactement. Il contient un aimant permanent qui tourne lorsque la dynamo frotte sur le pneu.
    La rotation de cet aimant dans le U de la bobine crée un champ magnétique qui génère une tension électrique au sein de la bobine, de l’ordre de 6 volts.
  • Le rétropédalage

    Le rétropédalage
    Les freins automatiques ou par rétropédalage sont courant. Le principe du freinage par rétropédalage consiste à pédaler en arrière pour pouvoir freiner. Le seul problème est que ces freins sont à pignons fixes et lorsque l'on est dans une descente, les pédales continuent à tourner. Les constructeurs ont installé des cale-pieds sur le cadre de la fourche avant pour poser les pieds lors des descentes. Mais lorsque l'on veut freiner, il faut rattraper les pédales pendant qu'elles tournent.
  • Le frein à mâchoire ou à mors (type de frein à patins)

    Le frein à mâchoire ou à mors (type de frein à patins)
    Le frein à mâchoire appelé également frein à mors est désormais utilisé. Souple, et efficace il est commandé par un levier au guidon qui exerce une tension sur un câble permettant ainsi à deux patins de caoutchouc de venir enserrer la roue au niveau de la jante. C'est toujours ce même système sui équipe les vélos de route d'aujourd'hui.
  • La roue lenticulaire ou pleine

    La roue lenticulaire ou pleine
    On peut trouver des roues à bâtons ou lenticulaires (roue pleine) en aluminium ou en fibre de carbone.
  • La fourche à suspension

    La fourche à suspension
    Equipée sur la plupart des VTT, la fourche à suspension contient un amortisseur, dans ce cas les jambages sont composés de tubes télescopiques appelés fourreaux et plongeurs. La fourche à suspension a pour rôle d'encaisser, d'amortir les chocs contrairement à une fourche classique rigide de vélo.
  • Le frein cantilever (type de frein à patins)

    Le frein cantilever (type de frein à patins)
    Les deux bras de levier sont fixés sur les tubes de la fourche par l'intermédiaire de deux axes. L'action sur le levier de frein tire sur les câbles en "V" qui permettent aux patins de venir freiner sur la jante.
  • Le frein à disque

    Le frein à disque
    Les fabricants ont trouvé un système de freinage plus efficace que les patins. Le principe est de venir serrer un disque métallique fixé sur la roue entre deux plaquettes. Ils peuvent être mécaniques ou hydrauliques, posséder un, deux ou quatre pistons. Le réglage est assez délicat sur beaucoup de modèle, les plaquettes de freins pas toujours évidentes à changer, de plus ils nécessitent un moyeu de roue spécifique.
  • Le frein V-brake (type de freins à patins)

    Le frein V-brake (type de freins à patins)
    1996 : Le frein V-brake (type de frein à patins)
    C'est un système de freinage utilisé sur les VTT. Il est robuste et procure un effort de freinage important grâce à de longs leviers.
  • La lampe à diodes

    La lampe à diodes
    Lampe à diode et à énergie solaire en 2007. La diode électroluminescente est un composant électronique qui ne consomme presque pas d’énergie. Une DEL (diode électroluminescente) est un semi-conducteur qui produit de la lumière lorsqu’il est traversé par un courant.