Почему пенни-фартинг?

Пенни-фартинг был стандартом, пока не был «изобретен» «безопасный велосипед» с ромбовидной рамой, который произвел революцию в мире велосипедов.

Мне кажется странным, что приходится «изобретать», чтобы поставить колеса одинакового размера на велосипед, состоящий из двух треугольников (идее треугольников в гражданском строительстве уже много сотен лет).

Почему существуют эти неуклюжие и опасные велосипеды?

Создал новый тег "история". Отредактируйте, если хотите.
Почему существуют эти неуклюжие и опасные велосипеды? Потому что они были супер-крутыми, я полагаю.
Вы можете спросить: почему велосипед в любой форме не был изобретен до 1800-х годов? Конечно, использовалась необработанная технология (имея в виду, что рамы и колеса «безопасного велосипеда» изначально делались из дерева).
@DanielRHicks: необработанной технологии не было.
@whatsisname - Как так? Колесные повозки существовали по меньшей мере тысячу лет. Для подшипников был доступен металл, а даже если и нет, из дерева можно было сделать хорошие подшипники, если использовать твердую древесину и обжечь втулки. Ремни из кожи были в состоянии сделать даже средний ремесленник.
@DanielRHicks: технологии — это не материалы, это знания и навыки. Очень легко придумать способы реализации современных машин с использованием древних инструментов, потому что у нас уже есть знания. Идти по другому пути - это совсем другое. Ваш вопрос в основном идентичен, например, "почему у римлян не было паровых машин?" (и Эолипил на самом деле не в счет). У них была возможность производить все сырье для современных паровых двигателей, но у них не было знаний, которым они научились только в конце 1700-х годов.
Вы не думаете, что Леонардо смог бы построить сносный велосипед, если бы у него была к этому мотивация?
Не проще ли просто посмотреть в Википедии?

Ответы (5)

Вам это кажется странным только потому, что вы никогда не учились урокам пенни-фартинга и технологическим достижениям безопасного велосипеда из первых рук (он же «синдром стояния на плечах гигантов»).

Пенни-фартинг неудобен и опасен только потому, что вы сравниваете его с технологическим скачком вперед. Эту технологию вы принимаете как должное и не понимаете, насколько сложно было разработать эту технологию, не зная о ней. Две ключевые технологии велосипеда, которые вы считаете само собой разумеющимися:

Ответ Джеймса Брэдбери показывает щегольскую лошадь.

  • Пневматическая шина: резиновые шины не существовали до 1887 года, когда их изобрел Джон Бойд Данлоп. Без пневматических шин поездка на колесном транспортном средстве меньшего размера была бы ужасной по сравнению с копейкой.
  • Цепь. Скромная крошечная роликовая цепь требует значительной производственной сложности, чтобы сделать ее доступной. Велосипедная цепь состоит примерно из 500 отдельных частей, которые должны быть точно подогнаны друг к другу. Массовое производство было довольно новой концепцией, и на самом деле оно началось только в 1850-х годах и впервые было эффективно использовано во время гражданской войны в США. Важно отметить, что цепь не была изобретена до 1880 года.

У безопасного велосипеда тоже были некоторые первоначальные проблемы, он начался с велосипеда с педалью до включения цепного привода.

Кроме того, идея «треугольников» и их использования в качестве структурных элементов не так стара, как вы думаете. Конечно, людям давно известно, что треугольники «сильны», но наше аналитическое и математическое знание о них только с середины 17 века.

Итак, итог: люди ездили на пенни-фартингах, потому что современный велосипед еще не изобрели.

Какая гражданская война? Американский был в 1860-х годах.
Хм, а английский начался в 1642 году ... в любом случае, +1 за упоминание пневматической шины, которую я не учел.
Пожалуйста, объясните, почему ременные передачи не могли заменить цепь. Я думаю, что ремни использовались в Риме.
@Vorac: Я уверен, что кто-то мог бы сделать рабочий кожаный ременный привод для велосипеда, но вы упускаете из виду, что это имеет смысл только потому , что мы уже знаем, как сделать велосипед . Многие очевидные для нас изобретения создавались сотни лет. Вы только посмотрите, сколько времени ушло на изобретение туалета со смывом. Скромный S-образный сифон, неотъемлемая часть всех современных водостоков, не был изобретен до 1775 года!

Я думаю, что причина проста в том, что приводная цепь не была изобретена.

В 1818 году была изобретена денди-лошадь или дрэзин . По форме он был похож на современный велосипед, но без педалей. Всадники мчались вместе с ногами.

Деревянный трап (из Википедии)

Если вы хотите ехать немного быстрее, особенно на любом уклоне, вам нужен лучший способ подачи мощности. Без приводной цепи единственным вариантом являются педали, соединенные непосредственно с колесом. Чем больше колесо, тем больше передаточное число. Окружность этих колес измерялась в дюймах, и поэтому вы все еще можете слышать, что передаточные числа описываются в дюймах.

Конечно, большие колеса были громоздкими и ограничивались длиной внутренней ноги всадника.

Как бы ни предполагалось, что велосипедисты не любят автомобили, я на самом деле думаю, что автомобиль является основной причиной того, что велосипед вообще является приличным средством передвижения. Безопасный велосипед появился только в 1879 году. Карл Бенц построил свой первый автомобильный двигатель в 1878 году и запатентовал его годом позже. Успехи в создании прецизионных деталей и потребность в ровных дорогах, вызванная популярностью автомобилей, сделали велосипед гораздо более подходящим видом транспорта. Без достижений автомобильной промышленности велосипед оставался бы игрушкой еще много лет.
... и без дорог, за которые выступали велосипедисты, автомобили не взлетели бы, по крайней мере, если верить Роберту Пенну.
Я просто нахожу действительно удивительным, что что-то настолько сложное, как автомобиль, и что-то настолько простое (по крайней мере, так его видит большинство людей), как велосипед, были изобретены в одно и то же время. Мотоцикл с паровым двигателем был создан на десять лет раньше безопасного велосипеда, но никто не думал о том, чтобы использовать систему, чтобы вы могли приводить его в движение ногами, а не двигателем. На самом деле он не использовал цепной привод, а использовал кожаные ремни. Теперь ременные приводы снова в моде, хотя они больше не из кожи.
Да, пенни-фартинг «эволюционировал» из попыток добавить педали к вышеуказанной конструкции. Стоит помнить, что для того, чтобы иметь «безопасный велосипед», вам требовалась цепь или ремень, а они не были изобретены (и доступны в виде промышленных единиц), пока они не понадобились для промышленных целей, в основном связанных с передачей энергии от какого-либо типа. двигателя внутреннего сгорания. Таким образом, двигатель (внутреннего/внешнего) сгорания привел к изобретению безопасного велосипеда.
@jamesBradbury Возможно, вы могли бы расширить свой аргумент, включив в него все виды деталей с прецизионной механической обработкой. Вы могли бы сделать современный эквивалент велосипеда, но он был бы невероятно громоздким (например, привод с кожаным ремнем). Как только вы смогли получить миниатюрные (по меркам того времени) звездочки, цепи, подшипники и т. д., вы могли внезапно совершить «скачок» технологии для создания современного велосипеда.
"Без приводной цепи единственный вариант - это педали, соединенные напрямую с колесом" - как насчет шестерен без цепи? (Думаю, было бы сложно сделать практичную конструкцию достаточно жесткой, чтобы она не проскальзывала под нагрузкой?)
Я думаю, что Джеймс Брэдбери имел в виду упадок, а не упадок. Что касается размера колес, учтите, что, когда я был молодым клубным гонщиком, большинство из нас использовали 42x21 в качестве самой низкой передачи, я обычно использовал только шестерню 21T, когда ездил в горы тренироваться. Моя самая низкая передача, которую я редко использовал, - это колесо 27 * (42/21) или 54 дюйма (диаметр 4,5 фута).

Не забывайте, когда были изобретены пенни-фартинги, лошади все еще были основным видом транспорта — когда вы регулярно видите людей верхом на лошадях, идея сидеть так высоко не кажется неразумной.

Недавняя точка зрения состоит в том, что технологии были меньшим фактором, чем социологические факторы. Основное социологическое различие между пенни-фартингом и сегодняшней велосипедной рамой заключается в аспекте безопасности: гонщик хочет чувствовать себя в безопасности или нет.

Во времена пенни-фартинга владение сложной лошадью/транспортным средством было большим подвигом, и всадники хотели продемонстрировать свое мастерство. Езда на более сложном транспортном средстве была желанием гонщиков.

Сегодняшний велосипед с ромбовидной рамой в основном обеспечивает безопасность водителя, так как имеет хороший обзор вокруг движения и хороший шанс остановиться при необходимости (по сравнению с эффективностью, аэродинамикой, скоростью, ускорением и т. д., в то время как лежачие и другие конструкции лучше в этих аспектах). Сегодня гонщикам нужен велосипед, который предлагает более высокий уровень безопасности, а не чувство опасности.


Современный взгляд на историю техники говорит о развитии техники, что:

  1. Вместо «линейной модели» существует множество других моделей развития техники (начиная с книги Томаса Куна « Структура научных революций »).
  2. Развитие технологий считается КОНСЕРВАТИВНЫМ, т.е. он должен быть совместим с сетью существующего окружения (например, штепсельная вилка каждой машины должна соответствовать тому, что доступно в домашнем хозяйстве), и выполняются только небольшие итерации. Слишком большие шаги инноваций обычно угасают, так как не совместимы с текущими потребностями/технологиями. Возможно, они вернутся позже, в другой форме. Например, попытки подражать птицам, использующим их ветер для полета, сто лет считались тупиковыми, а сегодня микророботы используют тот же принцип. (См. главу Томас П. Хьюз: Эволюция больших технологических систем ).

В «Истории технологий» проведено много исследований развития велосипедов, главным образом потому, что исследователи, разработавшие эти теории, приехали из Нидерландов. Статья, опубликованная Бийкером (« Король дороги: социальное конструирование безопасного велосипеда »), представляет собой крупную работу, в которой представлена ​​теория социального конструирования технологических систем .

Вы можете найти краткое содержание книги Бийкера в проекте по исследованию велосипедов . Поиск Google может дать вам pdf бумаги. Обратите внимание, что книга Бийкера больше не считается «новой», а скорее «классической», и многие новые исследования выходят за ее рамки.

+1 за идею "крупного подвига". Я думаю, что Марк Твен сказал что-то вроде: «Попробуйте [денеговый] велосипед, вы не пожалеете об этом, если выживете».
Я представляю себе современный эквивалент этого — езда на безтормозных фиксиках или одноколесных велосипедах. Люди хотят продемонстрировать свое мастерство, делая что-то, что по своей природе сложно выделиться из толпы. Я не думаю, что во времена пенни-фартингов многие использовали их в качестве основного вида транспорта, а скорее для отдыха и гонок.

Скорость. Без сложности зацепления.

Это были гоночные машины, чистые и простые. В музее транспорта Глазго есть один с аэродинамическим профилем обода и сплющенными лопастями вилки! Я думаю, что это около 20-21 фунта, что и сегодня вполне прилично.

Плавный ход больших колес по неровным дорогам был плюсом, но чем больше колесо вы могли повернуть, учитывая размер внутренней стороны ноги, тем быстрее вы двигались.

В Великобритании передаточное число до сих пор выражается в виде диаметра эквивалентного колеса без редуктора - вы будете крутить 100-дюймовую шестерню на спуске...

Шестерни добавили бы вес, шум, сложность. Ремни, трение, проскальзывание, потеря энергии. Цепи... Хорошо, когда была изобретена цепь Рейнольдса, она взяла верх.

Но цепь не была такой уж революционной. Все, что добавил Рейнольдс, - это зазор между рядами звеньев, которые могли двигаться на звездочках (звездочках разного размера для увеличения скорости).

К тому времени этому базовому стилю цепи уже несколько веков, и в форме, которая поражает воображение , если подумать о последствиях ее изготовления... эта серебряная нить на первом фото представляет собой цепочку, вероятно, толщиной 0,2 мм, со звеньями около 0,5 на 1 мм, собран вручную. И ремонт своими руками тоже. (Да, этот огромный планетарный объект - это 1c)

По мере того, как пружина часов заканчивалась, цепь передавала свое натяжение на конус большего диаметра фузеи, чтобы поддерживать натяжение и скорость хода часов постоянными. Если вы думаете, что наши инженерные навыки сегодня намного лучше, читайте это и плачьте.