Alienor.org, publication : Deux roues pour se propulser, de la draisienne à la bicyclette

"DEUX ROUES POUR SE PROPULSER
DE LA DRAISIENNE À LA BICYCLETTE"

Au 19e siècle, les inventions "les plus fantastiques" sont mises au point : le phonographe, le téléphone, le cinéma, le chemin de fer, l'aéronautique...
ainsi que de nouveaux moyens de locomotion, le vélocipède puis l'automobile et la motocyclette grâce, notamment, à l'explosion des découvertes sur l'énergie.

1885 : la technologie de la bicyclette est aboutie

1891 : la première voiture avec moteur à essence est commercialisée

1901 : la motocyclette est au point

Le vélo est le moyen de transport le plus diffusé.

LA COLLECTION DU MUSÉE

LA DRAISIENNE

1817, deux roues pour assurer l'équilibre, une direction... et les jambes pour avancer : le premier vélocipède est
né : la Draisienne, machine à courir, inventée par un allemand, le baron Drais

Draisienne

En 1818, le baron allemand Karl Drais (1785-1851) réalise un engin où deux roues sont reliées par une traverse sur laquelle
est installé un siège. La roue avant dotée d'une mobilité latérale à 180° est contrôlable via un "dirigeoir", "timon" ou "gouvernail", futur guidon.
La Draisienne permet de courir assis. Elle connaît sous la Restauration un grand succès d'amusement et de curiosité surtout
à Londres et à Paris.
Ces fragiles véhicules sont devenus rares ; ils sont difficiles à dater et ont souvent été réparés. La Draisienne du musée
Auto Moto Vélo de Châtellerault est une reconstitution ancienne ; elle faisait partie de la collection des frères Pélissier,
coureurs cyclistes de renommée internationale.
La Draisienne est considérée comme l'ancêtre de la bicyclette.

LE VÉLO MICHAUX

1860, la pédale, est adaptée sur le vélocipède par Pierre Michaux et ses fils ainsi que le bâti en fonte, le frein à patins, la selle suspendue réglable...

En 1860 Pierre Michaux et ses fils adaptent au vélocipède le système de la manivelle à pied des rémouleurs, la pédale, qu'ils fixent au moyeu de la roue avant. La roue avant devient motrice. Ils équipent la pédale d'un petit poids pour qu'elle reste toujours horizontale.
Ils allègent leur machine en remplaçant le bâti en bois par un bâti en fonte.
Ils équipent les roues d'un patin à frein appliqué directement sur le cerclage en fer. Ce frein est actionné en tournant les poignées du "dirigeoir" (guidon). Sur certains modèles, la selle suspendue est réglable en hauteur.
En 1868, ils déposent le brevet de la pédale qui équipe leur Michauline.
En 1869, ils vendent leur brevet aux frères Olivier qui fondent la Compagnie Parisienne où le vélocipède du Musée Auto Moto Vélo a été fabriqué.

LE GRAND BI

1870, l'augmentation du diamètre de la roue avant motrice permet de vaincre plus facilement les irrégularités de la route et de gagner de la vitesse : le Grand Bi. Rapide et léger mais instable, il ne peut se généraliser.

D'origine anglaise, le grand bicycle ou grand Bi apparaît après l'effondrement de l'industrie vélocipédique française, conséquence de la guerre de 1870 avec l'Allemagne. Le goût de la vitesse et l'aspiration à plus de légèreté concourent à l'affinement de la structure et à l'agrandissement de la roue avant. Un coup de pédale sur un grand Bi dont la roue avant mesure 1,40 m de diamètre (celui du musée), fait avancer de 4,40 m, sur un grand Bi dont la roue mesure 1,70 m, de 8,40 m. La roue avant du grand Bi construit par le français Victor Renard place le pilote à 2,50 m de hauteur et développe 12,35 m.
Spectaculaire, rapide, léger, simple, élégant, mais instable sur les routes empierrées, selle et guidon étant proches du centre de gravité, la pratique du grand Bi exige des qualités d'acrobate que tout le monde ne possède pas. Il ne peut se généraliser comme moyen de transport.

LE TRICYCLE

1880, les tricycles, les quadricycles pour une ou deux personnes essaient de concilier vitesse et stabilité. Ils intègrent de nombreuses inventions déterminantes : la chaîne, la roue libre, le roulement à billes.

Les tricycles stables apparaissent en réaction aux grands Bi instables.
Ils intègrent des innovations techniques importantes :
- le pédalier intercalé entre les roues avant et arrière;
- la selle recule ce qui modifie la position du cycliste et l'emplacement du centre de gravité ;
- la chaîne qui relie le pédalier et le pignon arrière ; la vitesse n'est plus subordonnée à la taille de la roue avant ; la charge du conducteur se reporte sur l'essieu arrière ; la machine adhère mieux au sol ;
- la roue avant n'est plus motrice mais directrice ; la maniabilité est considérablement améliorée ;
- la mise en jeu d'un différentiel sur une des roues arrière permet aux deux roues de tourner correctement dans les virages.

Plus sûr que le grand Bi, il permet à un nouveau public, en particulier les femmes, encore engoncées dans leurs longues robes, de goûter aux joies de la vélocipédie.

Les premiers véhicules propulsés par un moteur seront des tricycles et quadricycles qui sont donc les ancêtres de l'automobile.

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.

Vélo Rudge, 1888-1890

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.

LE CADRE À 4

Le cadre à 4 donne la rigidité aux vélocipèdes et supplante définitivement le corps droit en 1888.
Désormais, le vélocipède possède sa silhouette traditionnelle et on l'appelle "bicyclette"

Vélo l'Élan 1891-1893

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

LA TRANSMISSION DU MOUVEMENT

Le mouvement produit par la force des jambes doit être transmis aux roues motrices.

Dans le vélo, la transmission du mouvement aux roues se fait par l'intermédiaire d'une chaîne métallique.
Un pédalier intercalé entre les roues avant et arrière est relié par une chaîne à une roue dentée montée sur le moyeu de la roue arrière.

La chaîne a d'abord été plate ou à maillons plats.
Elle se compose d'une série de maillons pleins reliés entre eux par des flasques.
Cette chaîne n'est pas d'un fonctionnement très fiable ; son passage use très vite les roues dentées ; par temps de pluie et de boue elle se bloque, se tend et peut se briser.
Les roues dentées (pignons) ont des dents étroites et des crans larges dans lesquels viennent se loger les maillons.

La chaîne à rouleau a apporté la solution à l'usure. Elle ne comprend pas de maillons pleins, mais des flasques reliés entre eux par des axes entourés de rouleaux. Les roues dentées (pignons) ont des dents larges et les crans ont une forme circulaire pour recevoir les rouleaux.

La chaîne à leviers Simpson doit sa gloire à l'affiche de Toulouse-Lautrec en 1896 ; elle est constituée d'une suite de triangles articulés. En 1896, le champion Tom Linton l'utilisera pour gagner Paris-Bordeaux. Ce système très compliqué n'aura pas d'avenir.

Mais d'autres systèmes sont expérimentés, notamment, la transmission par pignons d'angle, le système acatène. Mais les engrenages, lourds et durs, exigent des efforts disproportionnés tant les pertes d'énergie sont considérables.

Vélo acatène
Le pédalier et le moyeu sont reliés par un tube tournant qui enveloppe le fourreau droit de la fourche arrière. Mais le renvoi de la force à un couple de pignons d'angle à un autre entraîne une grosse déperdition d'énergie, d'autant que le tube de transmission subit une torsion lors du démarrage et des changements d'allure. On raconte qu'un cycliste britannique habitué à dépenser une énergie considérable en compétition sur son vélo "Acatène", n'eut aucun mal à battre ses concurrents lorsqu'il adopta une bicyclette à chaîne.

LE PNEUMATIQUE

La découverte du pneumatique est un atout indispensable à l'avènement définitif de la bicyclette.

* Les premiers véhicules sont équipés de roues de charrettes en bois cerclées de fer. Les premières roues à pneumatique sont créées pour le vélocipède puis appliquées à l'automobile.

En 1839, l'américain J. GOODYEAR réussit à stabiliser le caoutchouc en le chauffant avec du souffre et une charge minérale, procédé appelé vulcanisation.

En 1888, DUNLOP, dépose un brevet pour une roue à bandages : la chambre à air est constituée d'un tube de caoutchouc gonflé avec une pompe et enfermé dans une toile de caoutchouc.

En 1891, les frères MICHELIN déposent le brevet du pneu démontable. Un quart d'heure suffit pour démonter ou remonter le pneu.

Depuis la configuration du pneu et de la roue n'a cessé d'évoluer pour obtenir les meilleures conditions de sécurité, de confort, de conduite et de solidité.

LES FREINS

Les freins à patins : le plus ancien, le plus simple et le meilleur des freins à patin sur la roue avant, 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.

Les freins automatiques ou par rétropédalage : l'un des premiers freins de ce genre fut le frein Juhel qui, d'abord adapté par "La Métropole" aux acatènes, fut construit ensuite par la maison Peugeot pour ses machines à chaînes.
Le principe consiste à pédaler en arrière pour pouvoir freiner. Plus on pédale fort, plus on freine et donc plus on a de chance de s'arrêter. Le seul problème est que les premiers vélos possédant ce genre de freins sont à pignons fixes et donc lorsque l'on est dans une descente les pédales continuent à tourner. Donc les constructeurs de cycles ont installé des cale-pied 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. Ce n'est pas une chose facile !!

Le frein à mâchoire est le frein le plus utilisé de nos jours. Deux patins de caoutchouc viennent enserrer la roue au niveau de la jante.

DE NOUVEAUX PHÉNOMÈNES DE SOCIÉTÉS

La diffusion rapide du cycle en France à la fin du 19e siècle marque une étape importante dans la société. Le vélocipède, activité d'abord ludique et sportive, pénètre toutes les couches de la société et les régions.

Des cours sont organisés pour apprendre à monter "la Draisienne" dans des vélodromes copiés sur les hippodromes.

La vogue du cycle apparaît très tôt à Châtellerault où le premier vélodrome du département est créé. La "petite reine" conquiert toute une population d'ouvriers qui achète ses deux roues dans une fabrique locale montée par l'un des leurs, Auguste Sutter, en 1898. Des ouvriers de la manufacture se distinguent vite dans les grandes courses nationales : Édouard Gemelh puis les frères Georget.

LA MODE ET L'ÉMANCIPATION DE LA FEMME

À partir de 1890, le vélo suscite un véritable engouement et contribue à l'émancipation de la femme.

Les femmes quittent leurs robes à crinoline et leurs corsets pour adopter les culottes de zouave, les corsages bouffants et les souliers à brides. Cette nouvelle mode, jugée immorale par certains, transforme le regard posé sur les femmes.

Parti d'Amérique, le phénomène ne tarde pas à gagner l'Europe via l'Angleterre. De nombreuses polémiques voient le jour ; les hommes voyant d'un mauvais œil l'évolution du statut social des femmes.

LES PREMIÈRES LOIS RÉGLEMENTANT LES USAGES SUR LES ROUTES

À ses débuts, la circulation des vélocipèdes à Paris suscite l'étonnement et provoque quelques désordres.

La bicyclette est ressentie comme un danger pour l'ordre public. Elle soulève l'hostilité des mères de famille et des notables. Sa vitesse bouscule une population qui, en ville, se déplace au pas de cheval.

L'ordonnance du 9 novembre 1874, prise par le préfet de police, exige que la machine soit équipée :

- d'une plaque de propriétaire.

- d'un grelot pouvant être entendu à 50 mètres

- d'un falot ou d'une lanterne à l'avant

Cette ordonnance du 9 novembre 1874 interdit la circulation dans certaines artères de la capitale, comme le boulevard de la Madeleine ou la rue Vieille-du-Temple. Motif ? Le pavage irrégulier de la chaussée ou l'affluence piétonnière. Elle mécontente les cyclistes, qui estiment ces mesures arbitraires !

En 1894, un député s'indigne des "obstacles que l'esprit de routine oppose encore à l'essor de cet art nouveau" qu'est la vélocipédie et dépose un projet de loi réglementant les conditions de la locomotion.
Votée en 1895, cette loi assimile le vélocipède à la voiture. Les voitures quelque soit leur nombre de roues et leur force motrice (humaine, animale ou mécanique) feront l'objet d'un certificat d'aptitude à piloter une machine et d'une taxe progressive, basée sur l'intensité de la force motrice.

Ainsi apparaissent le permis de conduire vélocipédique et la plaque fiscale.

LES SALONS ET LES CLUBS

Les salons

Des expositions présentent la production annuelle auto, moto, vélo. Elles attirent un nombreux public et sont abondamment commentées par les journalistes qui diffusent les nouveautés techniques.
·1878 débutent en Angleterre et en 1894 en France les expositions annuelles de vélocipèdes.
·1899, le salon de l'Automobile est triomphal par le nombre de ses exposants et international puisque y sont présentées de nombreuses voitures américaines.
Ces nouveaux moyens de locomotion révolutionnaires - vélocipède et automobile - transforment peu à peu les rapports au temps et à l'espace.

Les Clubs

Le Touring Club de France est créé en 1890 par des amateurs de vélo. L'association est chargée d'informer, de défendre les intérêts des vélocipédistes et de promouvoir le tourisme à vélo.

LES COURSES, OUTILS DE VULGARISATION

Les premières courses sont de véritables aventures qui font connaître et diffusent les nouvelles technologies.

* 1868, course de vitesse dans le parc de Saint-Cloud organisée par la Cie parisienne de cycles.
* 1869, course de fond Paris-Rouen.
* 1881, championnat de France de vitesse.
* 1891, Paris-Brest-Paris : victoire de Terront sur un vélo muni de pneus démontables Michelin.
* 1903 Tour de France créé par le journal l'Auto
* 1903-1938, le trio Georget de Châtellerault, entre dans la légende : Léon gagne 11 fois le Bol d'Or (à vélo) entre 1903 et 1919 ; son frère, Émile, est le 1er vainqueur du col du Galibier (1911) ; Pierre (le fils de Léon) remporte la médaille d'argent de vitesse aux Jeux Olympiques de 1936.