CICLO IMPRESE ESTREME: Ciclo Evoluzione Estrema

(pagina in continuo aggiornamento, si accettano suggerimenti e critiche)

Charles Robert Darwin: “non sopravvive il più forte o il più intelligente, ma chi si adatta più velocemente al cambiamento”

Antonio Colombo: “perché la bicicletta è una continua evoluzione, è un progetto infinito.”

1817 – Draisina – Barone Karl Von Drais

Nell’aprile del 1815 il vulcano Tambora, in Indonesia, entrò in un’eruzione che durò ininterrottamente per oltre tre mesi, Si stima che morirono 90000 persone in quella che resta a oggi la più grande eruzione documentata della storia. Milioni di tonnellate di cenere vulcanica finirono nell’atmosfera formando uno velo di pulviscolo che schermò la radiazione solare sull’Europa e il Nordamerica. Il sole scomparve,le precipitazioni piovose aumentarono e le temperature medie scesero di parecchi gradi. Probabilmente il più drammatico raffreddamento globale che il mondo moderno abbia conosciuto.

Nel New England ci furono tormente di neve a luglio, Molti agricoltori furono spazzati via, il che causò un rapido popolamento di New York e un’espansione nel Midwest. In Irlanda la carestia fece 65000 vittime. In Inghilterra ci furono sommosse per il pane. Nel 1816, passato alla storia come “l’anno senza estate” il freddo rovinò il raccolto di tutto il mondo occidentale, Il prezzo dei cereali era enorme. Nella Germania meridionale, colpita anche essa da una autentica carestia, gli agricoltori che non potevano permettersi l’aveva per i loro cavalli li uccidevano. Il Barone K. Von Drais de Sauerbronn, fu testimone del macello. Senza il lavoro fornito dai cavalli, la società si trovava a dover affrontare una crisi ancora più grave. Ispirato dalla necessità Drais invento un cavallo meccanico dotato di ruote. Il cavallo meccanico prese il nome di “Draisina” era costituito da due ruote da carrozza in legno allineate, una panca di legno su cui ci si metteva a cavalcioni e un rudimentale sistema di sterzo. Su questo mezzo non si pedalava, ci si spostava spingendo o remando con i piedi sul terreno, e in discesa o quando si era presa velocità si sollevavano da terra. Pesava circa 45kg, Le strade a quel tempo erano molto dissestate. Fu presto vietata in tutte le principali città del mondo (forse per la sua mancanza di freni) e quando i raccolti si ripresero fu dimenticata.

In ogni caso fu il primo antenato della bicicletta, e fu il primo mezzo di trasporto a propulsione umana che aumentava la velocità degli spostamenti riducendo il dispendio energetico. Lo stesso Barone Karl Von Drais nel testarla percorse in una sola ora, andata e ritorno, il tragitto da Mannheim a Schweitzinger Relaishaus. Per farlo a piedi ci volevano almeno tre ore.

1860 circa – Pedivelle e Pedali rotanti applicati alla ruota anteriore –

In questo periodo vennero applicati pedivelle e pedali rotanti alla ruota anteriore della draisina, nasce così il “Velocipede”. Le pedivelle erano fissate alla ruota senza sistemi di “ruota libera” per questo era necessario aggrapparsi con forza al manubrio e la sterzata era difficoltosa a causa del disallineamento con le gambe. I velocipedi erano molto difficili da guidare. Le difficoltà e la pericolosità di questo mezzo aumentarono con la sua “naturale” evoluzione, Ai velocipedi si chiedeva sempre maggiore velocità, e l’unico modo per aumentarla (mantenendo la stessa frequenza di pedalata) era aumentare il diametro della ruota e quindi lo sviluppo in metri per ogni rotazione completa delle pedivelle, da qui il metodo che ancora oggi si usa per calcolare la rapportatura delle biciclette. (vedi 1870)

1869 – Cuscinetto a sfera – Suriray

Il concetto su cui si basano i cuscinetti a sfera era conosciuto già da moltissimo tempo, Galileo li descrive nel 600, Leonardo da Vinci ne spiega il funzionamento un secolo prima. Forse il primo ritrovamento dell’uso del “concetto” di cuscinetto a sfera risale alle galee romane del 40 a.c.

Il concetto su cui si basa il cuscinetto è che se due superfici rotolano una sull’altra invece di scivolare/strisciare, l’attrito e di conseguenza anche l usura è molto inferiore.

Per secoli i cuscinetti a sfera furono usati molto raramente e solo in qualche piccolo campo di impiego. Il primo brevetto di cuscinetto a sfera è datato 1794 , un inventore gallese di nome Philip Vaughn inserì dei cuscinetti radiali negli assi delle carrozze, ma l’invenzione non prese piede. Probabilmente perché: “tanto la carrozza la devono trainare i cavalli” mentre sulla bicicletta è l’uomo stesso a faticare.

Il primo brevetto francese di cuscinetto a sfera risale al 1869 a nome del meccanico Suriray, che si dice usò la forza lavoro dei carcerati di Sainte-Pelagie , facendogli molare i cuscinetti a mano. Questi cuscinetti a sfera con molta probabilità furono i primi a essere montati su una bicicletta, ma questi, fatti a mano, si rompevano molto facilmente sottoposti ai carichi di lavoro di una bicicletta.

L’industria della bicicletta fu la prima a fare un largo uso del cuscinetto a sfera. Con molta probabilità la prima volta che il cuscinetto venne impiegato su una bicicletta, fu durante la prima gara ciclista organizzata della storia, Novembre 1869, un centinaio di corridori alla partenza sotto l’arco del trionfo. Il percorso di 125 chilometri portava da Parigi a Rouen su strade in pessime condizioni. Alla gara prendeva parte ogni tipo di “bicicletta” o meglio, di “mezzo a pedali” compresi monocicli,tricicli e quadricicli. Ma solo uno di questi aveva un sistema di cuscinetti a sfera sull’asse dei pedali che garantiva una pedalata migliore e con minore sforzo. James Moore usando questa bicicletta con cuscinetti a sfera vinse con 15 minuti di vantaggio.

1870 - La ruota aumenta di diametro -

Il diametro delle ruote arrivò presto fino al limite (che era dato dalla lunghezza della gamba), esistevano velocipedi con ruote di diametro 1,5metri. In inghilterra, al tempo in europa il paese con la più alta diffusione e produzione di biciclette, questi nuovi velocipedi vennero chiamati high-wheller o ordinary, più tardi presero anche il nomignolo di penny-farthing (la differenza di diametro delle due ruote, anteriore e posteriore, ricordava la differenza di diametro delle due monete) o altri nomignoli come dandy-horse (cavallo da dandy) , dandy-charger, o boneshaker (avevano ruote in ferro o legno e le strade erano in condizioni molto peggiori di quanto potevano esserlo il secolo prima o ai tempi dell impero romano).

In Italia il nome velocipede deriva dall’unione di due parole latine (veloce e piede) mentre il termine ciclo deriva dal greco Ky’klos che significa giro/cerchio/ruota. bi-ciclo , bi-ciletta cioè due ruote.

Ogni paese creò e sviluppò nel tempo, un proprio nome per il nuovo mezzo.

1974 – Ruota Tensionata - (lavori in corso…)

1878 circa – Cuscinetto lubrificato e Anello di Rotolamento

Alla fine degli anni settanta dell’ottocento, William Bown e Joseph Hughes, depositarono i brevetti per il cuscinetto lubrificato e per l’anello di rotolamento (l’anello liscio che ospita le sfere). Questi cuscinetti a sfera con anello orientabile presto diventarono un componente standard nell’industria della bicicletta.

1879 – Trasmissione a catena sulla ruota posteriore – H.J. Lawson

1880 – Catena d’acciao a rulli – Hans Renold

Nel 1880, dopo svariati esperimenti e tentativi con differenti sistemi di trasmissione, si era arrivati a capire che la strada giusta da seguire per l evoluzione della bicicletta era la trasmissione a catena sulla ruota posteriore, ora il problema era migliorare la catena, nel 1879 Hans Renold si trasferì dalla svizzera a Manchester dove aveva comprato una piccola fabbrica di catene rudimentali per macchine tessili. Nel 1880 depositò il brevetto della sua catena a rulli che era fatta da due differenti maglie alternate: le piastre delle maglie interne erano unite da due bussole sopra cui scorrevano i rulli; mentre le piastre delle maglie esterne erano tenute assieme da due perni che passavano all’interno delle bussole delle maglie interne. Grazie a questo sistema rivoluzionario l’innesto della catena sui denti della corona e dei pignoni era enormemente più fluido e quindi si riduceva l’usura della catena e aumentava di molto l’efficienza della trasmissione. Nella prima metà del ventesimo secolo la quasi totalità dei trasporti dipendeva dall’uso di catene a rulli, a oggi l’uso della catena a rulli è enormemente diffuso nei mezzi di trasporto e macchinari di varia natura. Dal 1880 a oggi non sono stati apportati miglioramenti significati alle catene.

1883 – Macchina per la retifica delle sfere – Friedrich Fischer

Germania, nel 1883 Fischer inventa la macchina per la retifica delle sfere, per la priva volta, una macchina era in grado di realizzare sfere particolarmente dure, in grandi quantità e di forma perfetta. Nascono i moderni cuscinetti a sfera. I cuscinetti si diffondono ovunque in qualsiasi utilizzo. Ancora oggi l’azienda Fischer produce cuscinetti.

1887 - Pneumatico – John Boyd Dunlop

Possiamo immaginarci la scomodità delle biciclette di allora, pensando alla pessime condizioni delle strade e al fatto che le ruote erano in ferro pieno senza nessuna “copertura”, oppure le più recenti, come le Safety, avevano imbullonata o incollata una striscia di gomma piena, sicuramente più comode del ferro pieno ma ancora talmente scomode da meritarsi il nomignolo di “scuoti ossa”.

John Boyd Dunlop, Veterinario scozzese residente a Belfas, inventò il primo pneumatico, o meglio, coniò la parola “pneumatico” per la sua invenzione, che consisteva in un manicotto di lino imbullonato alla ruota, all’interno del manicotto un tubo gonfiabile di caucciù con una valvola di non ritorno e quindi riempì di aria compressa il tubo gonfiabile.

L’invenzione del pneumatico come lo conosciamo (biciclette,motociclette,automobili ecc.) viene attribuita a Jhon Boyd Dunlop, anche se un altro scozzese, brevettò in Francia e in America un sistema molto simile (per ruote di carrozze) già nel 1848.

Si dice che un medico, consigliò a Dunlop la bicicletta come rimedio salutare per suo figlio di 9 anni, specificando che l’attività avrebbe portato più benefici se fosse stato possibile ridurre i sobbalzi provocati dalla pavimentazione in granito sconnesso delle strade cittadine. Quindi Dunlop costruì il primo pneumatico per il triciclo di suo figlio.

La produzione partì a Berlino nel 1888. Le gomme pneumatiche venivano incollate al cerchione con del mastice

Inizialmente l’invenzione non prese piede, nonostante la scarsa resistenza al rotolamento di questi pneumatici rendeva la bicicletta più veloce, spesso veniva derisa dai ciclisti, chiamata “ruote a vescica d’aria” o “ruote budino”. La prima pubblicità uscita nel 1888 titolava: “occhio alla nuova safety Pneumatica”

Nonostante quei primi pneumatici fossero poco usati, costosi e facili a forarsi, nel 1889 un giornalista andò da Dublino a Coventry su una bicicletta dotata di Pneumatici, nel giro di un anno tutti i corridori ciclisti del paese avevano biciclette dotate di pneumatici. Due anni dopo la fabbrica fu spostata a Conventry.

L’invenzione del pneumatico rese finalmente la bicicletta veramente comoda e adatta a tutti, su qualsiasi strada. Oggi tutte le biciclette sono dotate di pneumatici.

1891 – Pneumatici Rimovibili – èduard Michelin

Eduard Michelin era proprietario di una fabbrica di gomma,in quel periodo gli affari non andavano bene. Non era un ciclista ma vide quando fosse lunga e complessa la procedura per riparare la foratura di un pneumatico (che ai nostri giorni definiremo “tubolare”), quando tempo ci voleva per incollarlo e aspettare che il mastice si asciugasse. Quindi inventò il Pneumatico Rimovibile che in poco tempo evolve diventando il classico copertone che noi conosciamo. Nella Parigi-Brest-Parigi del 1981 il fratello di Eduard Michelin che si occupava degli aspetti commerciali dell’azienda. convinse il corridore Charles Terront a correre utilizzando i Pneumatici Rimovibili di Michelin, vinse con otto ore di vantaggio, ma c’è chi sostiene che la sua condotta di gara fosse irregolare. All’arrivo tra i diecimila spettatori negli Champs-E’lysèes, distribuì volantini pubblicitari che reclamizzavano i nuovi Pneumatici Rimovibili. Oggi quasi tutte le biciclette utilizzano Copertoni con camere d’aria al posto di pneumatici tubolari.

1985 – Telaio a losanga – John Kemp Starley

J. K. Starley in un discorso tenuto al Royal Society of Arts; I principi fondamentali che mi hanno guidato nella realizzazione di questa macchina sono stati: posizionare il ciclista alla giusta distanza da terra […] sistemare la sella in posizione corretta rispetto ai pedali […] sistemare le impugnature in una posizione tale rispetto alla sella per cui il ciclista possa esercitare la massima forza sui pedali con il minimo sforzo.

La prima bicicletta con telaio a losanga fu costruita nel 1985 a Convetry, si chiamava Rover Safety sicurezza> , perché aveva le due ruote piccole e di eguali dimensioni, perché il baricentro del ciclista si trovava sopra la parte centrale della bicicletta e perché il ciclista poteva toccare il terreno con entrambi i piedi contemporaneamente. Tutto questo ne faceva una macchina sicura (al contrario degli high whellers e simili)

Questo nuovo tipo di telaio rese subito obsoleto qualsiasi altro tipo di velocipede, nel giro di pochi anni ogni costruttore aveva in catalogo almeno un bicicletta con telaio a losanga. Dal 1985 a oggi sono stati sperimentate e ricercate tantissime forme per i telai delle biciclette, ma nessuna si è mai avvicinata come qualità al telaio a losanga.

Oggi la quasi totalità delle biciclette possiede un telaio a losanga.

1897 – Buttet tubes – Alfred Milward Reynolds

Alfred Milward Reynolds dirigeva una fabbrica di chiodi a Birmingham, nel tempo libero cercava di risolvere un problema diffuso in tutta l’industria della bicicletta: come saldare due tubi metallici sottili e leggeri senza indebolire le giunzioni? Dopo vari tentativi nel 1897 depositò un brevetto che consisteva in tubi con le estremità (che andranno poi saldate) di spessore maggiore rispetto al centro ma con diametro esterno costante, questo permetteva ai tubi di risparmiare peso senza compromettere la resistenza

1930 – Bloccaggio Rapido per Mozzi – Tullio Campagnolo

Tullio Campagnolo depositò il proprio brevetto per il sistema di bloccaggio rapido per mozzi l’8 febbraio 1930. Il sistema consisteva in un perno in acciaio che passa all’interno dell’asse cavo del mozzo e ha un dato a un’estremità e una leva fissata a un eccentrico per stringerlo all’altra estremità. Questo sistema semplice e geniale, non richiedeva l’uso di nessun utensile per smontare la ruota ed era molto più rapido di qualsiasi altro sistema. Oggi il sistema brevettato da Tullio è il sistema standard per fissare le ruote su quasi tutte le biciclette prodotte. (anche se la praticità e velocità con cui questo sistema permette di smontare una ruota è dannoso nel proteggere le biciclette dai furti).

Si racconta che Tullio Campagnolo prese parte al “gran premio della vittoria” che si tiene in pieno inverno nelle dolomiti venete. Nella salita che porta al Passo Croce d’Aune Tullio era in testa alla corsa, a quel tempo le biciclette avevano solo due rapporti, precisamente un pignone a scatto fisso con un rapporto lungo per la pianura e sull’altro lato della ruota un pignone a ruota libera e rapporto corto per pedalare in salita, per cambiare rapporto bisognava scendere dalla bicicletta, smontarla per poi rimontare la ruota capovolta. Lungo quella salita tra la neve e il freddo, Tullio con le dita intorpidite dal gelo non riusciva a svitare i dadi della ruota e quindi a cambiare rapporto. Gli altri corridori lo sorpassarono, alla fine della gara si dice che Tullio abbia esclamato: “bisogna cambiar qualcosa de drio”.

Tullio Campagnolo nella sua vita depositò oltre 130 brevetti (lo stesso anno brevettò un prototipo di deragliatore posteriore costituito da un mozzo mobile e due bacchette fissate ai foderi verticali), molti dei quali rivoluzionarono per sempre la bicicletta fino ai giorni nostri.

1935 – Tubi in lega d’acciaio al manganese e molibdeno – Industria Reynolds

Scoperta durante le ricerche di tubazioni per aereomobili, Nome commerciale in ambito ciclistico “ Reynold 531 ” . Forse la lega più famosa della storia per la costruzione di telai per bicicletta.

1950 – cambio posteriore Gran Sport – Tullio Campagnolo

Alla fiera di Milano del 1950 viene presentato il cambio Gran Sport , un deragliatore a parallelogramma a gabbia allungata. Era il componente più complesso mai realizzato per una bicicletta e anche il più efficiente. Ancora oggi i moderni cambi si basano sullo stesso principio di funzionamento.

1976 – Cuscinetti Sigillati per serie sterzo – Chris King

Ingegnere di apparecchiature mediche, appassionato cicloturista. Decise di progettare una serie sterzo robusta e affidabile per se e i suoi amici. Ancora oggi la Chris King produce cuscinetti di sterzo identici a quelli progettati nel 76.