Over de technische achtergronden van de fiets - the technical background of the bicycle
Home » 26

Het begin: De fiets tot 1900

De fiets kent duizenden uitvinders; samen hebben ze de fiets ontwikkeld tot de huidige modellen. Soms zijn er jarenlang geen echte verbeteringen en soms is een stap, het begin van een hele reeks ontwikkelingen. Belangrijk is ook, dat een uitvinding in de mode kan raken, en daarmee een fikse "wind in de rug" krijgt. De fiets heeft een aantal van die momenten gekend (de loopfiets, de pedaalaandrijving, de safety).

  Er zijn in de loop der jaren heel wat beschrijvingen van de ontwikkeling van de fiets verschenen; helaas is daar in de loop der tijd ook veel onzin bij verteld. Heel vaak heeft men uit nationalistische overtuiging, uitvindingen aan landgenoten toegeschreven. De eerste fietsbare fiets zou volgens de Britten door een Schot zijn gemaakt, volgens de Duitsers door een Duitser en volgens de Italianen door een Italiaan. De claim dat Leonardo Da Vinci al een fiets ontworpen zou hebben, is in elk geval als fraude ontmaskerd. De claim dat Macmillan al een rijdende fiets zou hebben gebouwd in 1839, is feitelijk ook nergens op gebaseerd, maar er zijn vast wel Britten die daar in geloven. De Duitsers claimen dat ene Philip Moritz Fischer al in 1853 pedalen op zijn "loopfiets" monteerde. Alle plaatjes van deze machine stammen weer van tientallen jaren later en er is uit die tijd geen krant bekend, die er aandacht aan besteed heeft. Er zijn ook geen navolgers bekend en dat is een belangrijke aanwijzing tegen de claim, want kopiėren deed iedereen. Serieus onderzoek uit de jaren negentig van Lessing, Herlihy en anderen, laat zien dat boeken als "The story of the bicycle" van John Woodforde (1970), eigenlijk geschiedvervalsing zijn. Ook het prestigieuze "Bicycling Sience" geeft in de derde druk (2004) toe, dat zelfs bij het Massachusetts Institute of Technology, nog weinig feitelijk onderzoek naar de geschiedenis van de fiets was gedaan.

.

 Freiherr Carl Drais von Sauerbronn heeft de loopfiets uitgevonden in 1817. Er zijn natuurlijk altijd nog Fransen, die beweren dat er in Parijs al eerder hobbelpaarden op kruiwagenwielen waren. Maar de loopmachine van von Drais was niet als speelgoed ontworpen, maar als serieus vervoermiddel. Hiervan zien we inderdaad meldingen in de plaatselijke krant en, als hij in 1818 naar Parijs gaat om zijn vinding te tonen, heeft hij veel succes. Helaas voor hem komen er tientallen kopiėn op de markt, ook in Engeland en de Verenigde Staten. Het word echt een rage, voor de mensen die het kunnen betalen, want fietsen was tot 1900 zeker niet voor de gewone man weggelegd. De mode zakt na een paar jaar weer weg; de enige ontwikkeling van het ontwerp, de hand en voet aangedreven Gompertz, was weinig succesvol.

.

 

 

 

Mogelijk is het Pierre Lallement, een medewerker van de wagenmaker Michaux, geweest, die de eerste pedalen aan de voornaaf monteerde. De man vertrok kort daarna naar de V.S.; Michaux zag het gat in de markt en toont de eerste uitvoering in 1865 op een show in Parijs: de opdrachten stroomden binnen. De harde ijzeren velgen en het zware frame, gaven alle stoten en trillingen door; "boneshakers" werden ze wel genoemd. Lallement kreeg in New York een patent op pedaalaandrijving en begon in New Haven een fabriekje; maar hij verkocht zijn aandeel al gauw aan zijn Amerikaanse compagnon en ging weer terug naar Frankrijk. In 1868 zijn er naast Michaux en Lallement al diverse andere fabrikanten actief en er worden duizenden fietsen per jaar verkocht. De concurrentie is hevig en de ontwikkelingen gaan snel. Binnen een paar jaar zijn er lichtere constructies, het voorwiel groeit om meer meters te maken, en er verschijnt een achterrem.

  In januari 1869 nam R. Turner, de Parijse agent van de Coventry Sewingmachine Company, zo'n nieuwe fiets mee naar zijn baas, en wist hem ertoe te bewegen 400 machines voor de Franse markt te maken. Na een maand was de naam van de firma veranderd in de Coventry Machinist Company en kon heel Engeland worden voorzien van fietsen. Deze fabriek voer mee op de golven van de Industriėle Revolutie en had intelligente medewerkers. Veel beginnen na verloop van tijd een eigen fietsenfabriek (J. Starley, G. Singer, W. Hillman). In 1870 brak de Frans-Duitse oorlog uit, en moesten de Franse fietsfabrieken kanonaffuiten gaan maken. Hiermee was de leidende rol van de Franse fietsenindustrie voorlopig uitgespeeld; de Engelsen namen die rol graag over. De Amerikaanse bijdrage aan de fiets in die periode, beperkt zich tot het rubber (uitgevonden door Goodyear) dat op de ijzeren velgen gemonteerd werd. De "hoge bi" of "highwheeler" begon zich te ontwikkelen; dunne stalen spaken en lichte framebuizen reduceerden het gewicht. Eind jaren zeventig wogen sportuitvoeringen  van de highwheeler minder dan 13kg. Toch was vanwege het valgevaar, het rijden van dit soort fietsen voorbehouden aan jonge mannen.

 Binnen vijf jaar tijd, is de Michaux boneshaker een beginnersfiets, "om het op te leren". De boneshaker-wielen waren wagenwielen met houten spaken en velgen, versterkt met een ijzeren band. De ijzeren band werd tijdens het bouwen van het wiel heet gestookt en om de houten structuur gekrompen. De houten velg en spaken staan dus onder druk. Toen men de houten spaken verving door stalen, zette men trekkracht op de spaken; zo kwam de velg ook onder druk te staan. Het spaakpatroon bleef radiaal d.w.z. de spaken liepen recht van naafhuis naar velg. Zo'n patroon is ongeschikt om de krachten van aandrijving en remmen op te nemen. De naaf zal de spaken eerst "opwinden" voor de kracht door gegeven wordt. Spaakbreuk was een groot probleem en in de Ariel van Starley was met een hefboomconstructie, een eerste poging gedaan om deze aandrijfkrachten op te nemen. Vier jaar later patenteerde Starley het wiel met kruisende spaken. Door de spaken kruisend te monteren, ontstond een wiel dat deze krachten wel kon opnemen. Veel fabrikanten begrepen dit helemaal niet en monteerden gewoon meer spaken, soms wel meer dan honderd.

 Wie hoog zit, kan diep vallen; er gebeurden met dit type fiets, veel ernstige ongelukken. Het fietsen was alleen iets voor dappere atletische jonge mannen. De volgende revolutie op fietsgebied was de veiligheidsfiets: de "Safety". Natuurlijk was het probleem maar al te bekend en er waren ook ontwerpen die veiliger waren. Het zwaartepunt van de highwheeler lag te ver naar voren. Om de rijder verder naar achter te zetten, werden in plaats van pedalen wel hefboomconstructies gebruikt, zoals bij de Singer Xtraordinary en de American Star. Bij die laatste werd achterwiel aangedreven en dient het voorwiel alleen om te sturen. Dit was ook het geval bij de Lawson Safety uit 1878, die had zelfs al een kettingaandrijving. Met de ontwikkeling van de kettingaandrijving op het achterwiel, gaat de rijder lager (tussen de wielen) zitten. Dit model staat bekend als de "safety bicycle". De wielen worden bij de Starley Rover2 (FIG.11) even groot. De ontwikkelingen bleven snel gaan; na twintig jaar was de ordinary net zo verouderd als de boneshaker.

Bijna alle fabrikanten gaan nu safety's in hun assortiment opnemen; de definitieve vorm wordt steeds duidelijker; zie de Humbers hieronder. Het diamant frame krijgt vorm; de staafconstructie wordt vervangen door buizen en kijk eens naar de wielen: daar verschijnt een ventiel! Luchtbanden! De uitvinding van meneer Dunlop is de doodsteek voor de hoge bi. De safety wint nu op alle fronten: sneller, veiliger en comfortabeler. Bovendien kunnen ook minder atletische en bange types gebruik gaan maken van de fiets. De markt wordt ineens vele malen groter; er komen speciale damesmodellen met lage instap; weer een markt erbij. Driewielers, tandems, transportfietsen en pathracers, iedereen kan op de fiets.

 

     BOEKEN: de eerste 3 zijn gratis te downloaden, de anderen zult u tweedehands moeten zoeken.......

¹  BRON 1: https://openlibrary.org/works/OL7849832W/The_American_bicycler  (1879)

²  BRON 2: https://openlibrary.org/works/OL2511641W/Bicycles_tricycles (1896)

³ BRON3: https://openlibrary.org/works/OL16526545W/The_Modern_bicycle_and_its_accessories (1898)

 

        John Woodforde - The story of the bicycle (1970)

        David Gordon Wilson - Bicycling Science , third edition (2004)

        David V. Herlihy - Bicycle: the History (2004)