Tìm hiểu lịch sử phát triển của xe đạp qua 200 năm

Xe đạp là một phương tiện di chuyển và phương pháp tập luyện thể dục phổ biến mà hầu như ai cũng biết đến. Để trở thành phương tiện hoàn hảo như ngày nay, xe đạp đã trải qua một quá trình phát triển dài với nhiều cải tiến. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về khái niệm và lịch sử phát triển của xe đạp trong hơn 200 năm qua.

Xe đạp là gì? Gồm những loại nào?

Xe đạp là gì?

Xe đạp là một phương tiện di chuyển đơn giản, chỉ cần sức người hoặc một động cơ trợ lực. Nó bao gồm một bánh trước và một bánh sau được kết nối bằng một khung xe, cung cấp sự ổn định cần thiết cho việc di chuyển.

Với cấu trúc đơn giản, việc sử dụng xe đạp trở nên dễ dàng. Người điều khiển di chuyển bằng cách đạp lên bàn đạp và duy trì thăng bằng nhờ vào định luật bảo toàn Momen quán tính.

Xe đạp có những loại nào?

Xe đạp có nhiều kiểu dáng và mẫu mã khác nhau, mỗi loại có những đặc điểm riêng giúp di chuyển dễ dàng trên các loại địa hình khác nhau. Thông thường, chúng được chia thành hai nhóm chính:

Nhóm xe đạp thông dụng bao gồm các mẫu xe đạp đường phố, với kiểu dáng tương tự như xe đạp truyền thống. Chúng phù hợp cho việc rèn luyện sức khỏe, đi học hoặc đi làm trên các con đường bằng phẳng và ít gồ ghề.

Nhóm xe đạp thể thao:

Xe đạp đua (Road Bike): Có phần lốp bánh xe nhỏ để giảm bớt đi lượng ma sát tạo ra với mặt đường. Người lái có thể chạy với tốc độ cao trên địa hình bằng phẳng.
Xe đạp đi phượt (Touring Bike): Các mẫu xe này thường có khung sườn dài và chịu được tải trọng lớn. Bạn có thể dùng để đi phượt trên những con đường bằng phẳng hoặc ít gồ ghề.
Xe đạp địa hình (Mountain Bike): Xe đạp có thiết kế khung sườn to, phần lốp xe có nhiều gai giúp người lái di chuyển an toàn trên con đường núi dốc, có các chướng ngại vật.

Có thể bạn cũng quan tâm: Những chiếc xe đạp địa hình khung carbon

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của xe đạp

Cấu tạo của xe đạp

Xe đạp đã trải qua nhiều cải tiến kể từ khi được phát minh vào năm 1817. Mặc dù có nhiều biến thể, nhưng vẫn có những đặc điểm và cấu trúc chung:

Hệ thống truyền lực của xe đạp bao gồm các thành phần sau: Bàn đạp, đùi, đĩa, xích và líp.

Bàn đạp bao gồm một trục chính, đùi và bề mặt để chân đạp. Trục chính này được gắn vào phía dưới của trục yên của xe. Đùi và đĩa của xe đạp được làm từ thép không gỉ, đảm bảo tính bền và độ chắc chắn.
Xích, hay còn được gọi là sên, là một chuỗi các mắc xích nối với nhau bằng các khóa nối xích (masterlink).
Phần líp của xe gồm có vành líp và cốt líp, hai bộ phận này làm nhiệm vụ quan trọng trong việc truyền lực từ xích đến bánh xe.

Hệ thống chuyển động bao gồm bánh xe trước và sau, mỗi bánh xe được tạo thành từ các thành phần như trục, moay-ơ, nan hoa, vành, săm và lốp.

Trục, moay-ơ và nan hoa được sản xuất từ thép để đảm bảo độ bền và độ chắc chắn.
Vành bánh xe có thể được làm từ hợp kim nhôm hoặc thép, với đường kính trung bình khoảng 650mm, giúp cải thiện hiệu suất và độ bền của bánh xe.
Săm và lốp được làm từ cao su tổng hợp, tạo điều kiện thuận lợi cho việc di chuyển trên mọi loại địa hình, kể cả những địa hình núi dốc, với sự êm ái và ổn định.

Hệ thống điều khiển bao gồm ghi đông và phanh xe.

Ghi đông được đặt ở trung tâm của trục cổ xe, có hai tay cầm để giữ thăng bằng và điều khiển xe di chuyển theo hướng mong muốn của người lái.
Phanh xe gồm ba thành phần chính: tay phanh, dây phanh và má phanh. Khi người lái muốn dừng xe, họ sẽ bóp tay phanh. Hành động này kích hoạt má phanh, khiến chúng ép vào vành bánh xe từ hai bên. Điều này giúp giảm tốc độ của xe và dừng lại.

Nguyên tắc hoạt động

Nguyên tắc hoạt động của xe đạp rất đơn giản:

Chuyển động: Khi bạn đạp lên bàn đạp, sức đẩy này được truyền qua trục trung tâm, đĩa, và líp, kích hoạt bánh xe sau, khiến xe di chuyển.
Đổi hướng: Bằng cách xoay ghi đông, bạn có thể điều chỉnh hướng di chuyển của xe. Khi ghi đông xoay, trục cổ xe cũng xoay theo, từ đó đổi hướng bánh xe trước.
Dừng lại: Khi cần dừng lại, bạn chỉ cần sử dụng phanh. Bằng cách bóp phanh, má phanh sẽ ép vào vành xe, giảm tốc độ và dừng xe.

Có thể bạn cũng quan tâm: Ghi đông như thế nào mới phù hợp cho người đi xe đạp đường trường?

Lịch sử phát triển của xe đạp qua 200 năm

Năm 1817 – Khai sinh ra xe đạp

Năm 1817, Baron Karl von Drais, một tước nam người Đức, đã phát minh ra chiếc xe đạp đầu tiên, được biết đến với tên gọi Draisienne hay còn được gọi là xe của Drais. Trong mùa hè cùng năm đó, ông đã trình diễn một phiên bản cơ bản của chiếc xe đạp này tại Mannheim và sau đó tại Paris vào năm 1818.

Nguyên lý hoạt động của xe đạp này là người lái ngồi trên khung gỗ, mở rộng hai chân ra và sử dụng chân để đẩy xe đi về phía trước. Để thay đổi hướng đi, người lái sử dụng tay cầm và lái xe bằng cách di chuyển bánh xe trước sang phải hoặc trái.

Những năm 1860 – Những bước chuyển biến lớn của xe đạp

Năm 1849, Heinrich Fischer, một thợ cơ khí người Đức, đưa ra một phát minh quan trọng trong lịch sử xe đạp: đùi xe đạp. Điều này đặt ở bánh trước, làm cho bánh này lớn hơn bánh sau để tăng hiệu suất đạp. Sau đó, vào năm 1865, hai anh em Ernest Michaux và Pierre Michaux đã thêm mặt bàn đạp, tạo điều kiện thuận lợi hơn cho người lái.

Năm 1868, nhà máy sản xuất xe đạp đầu tiên ở Anh đã tung ra một mẫu xe đạp có tên là Coventry Model. Và năm 1869, Eugène Meyer, một người Pháp, đã đưa ra thêm một phát minh quan trọng bằng cách thêm nan hoa vào bánh xe và nhận được bằng sáng chế cho phát minh này.

Sau khi các bộ phận cần thiết được hoàn thiện, “Vélocipède” – một thuật ngữ tiếng Pháp để mô tả chiếc xe đạp ban đầu làm từ sắt và gỗ – đã bắt đầu thay đổi. Đến năm 1869, nó đã được thay thế bởi thuật ngữ “penny-farthing” hoặc “xe đạp bánh cao”, chỉ xe đạp được làm từ thép. Lý do cho sự thay đổi này là do các nhà phát minh đã chuyển sang việc sản xuất các mô hình xe đạp mới có khung thép hình ống, bánh xe lớn hơn, nan hoa và lốp cao su cứng.

Những năm 1870 – Xe đạp bánh cao ra đời

Năm 1879, người Anh Lawson phát minh ra xích xe đạp, một phần quan trọng để truyền động cho bánh sau. Phát minh này kích thích sự phát triển của xe đạp với nhiều cải tiến về khung, đùi, đĩa, tay lái và phuộc xe, giúp cho các mô hình xe đạp ngày càng hoàn thiện hơn.

Có thể bạn cũng quan tâm: Nên chọn loại yên nào cho xe đạp trẻ em?

Những năm 1880 và 1890 – Thời hoàng kim của xe đạp

Năm 1885, J.K. Starley tạo ra hai bánh xe đạp với đường kính gần như nhau và khung làm từ ống thép. Sau đó, vào năm 1887, John Boyd Dunlop, một nhà phát minh người Scotland, nhận thấy rằng bánh xe trước dễ xốc khi di chuyển, và anh đã cải tiến chúng bằng cách sử dụng ống hơi làm từ cao su.

Sau đó, vào năm 1890, nhà phát minh Roberton từ Anh và Édouard Michelin từ Pháp đã tiến xa hơn bằng việc tạo ra bộ phận bánh xe đạp có thể tháo rời và lắp đặt lại một cách dễ dàng.

Thế kỷ 20 đến nay – Xe đạp được cải tiến, những dòng xe đạp hiện đại ra đời

Xe đạp đã trải qua những cải tiến liên tục kể từ những năm đầu của thế kỷ 20. Với vấn đề khối lượng quá nặng gây ra sự bất tiện trong việc di chuyển, các nhà sáng chế đã tìm cách cải thiện bằng cách phát triển hệ thống ruột rỗng và sử dụng các vật liệu hợp kim bền bỉ hơn, giúp người lái dễ dàng kiểm soát hơn.

Trong suốt thế kỷ 20, các phần khác trên xe đạp tiếp tục được cải tiến và hoàn thiện. Ví dụ, vào năm 1973, California đã trở thành địa điểm sản xuất hàng loạt xe đạp địa hình. Từ đầu thế kỷ 21, sự phát triển công nghệ đã đẩy mạnh tiến trình cải tiến của xe đạp. Vào năm 2021, thị trường đã chứng kiến sự xuất hiện của nhiều dòng xe đạp từ các thương hiệu nổi tiếng, phản ánh sự đa dạng và đáp ứng nhu cầu đa dạng của người dùng.

Qua bài viết dưới đây, ta đã biết thêm về lịch sử phát triển của xe đạp qua 200 năm để phù hợp hơn với thị trường người tiêu dùng ở thời điểm hiện tại. Hãy theo dõi chúng tôi để biết thêm về những kiến thức bổ ích về xe đạp nhé!

Tham khảo

Nếu bạn đang tìm mua một chiếc xe đạp đua chính hãng và chất lượng, bạn có thể hoàn toàn tin tưởng và lựa chọn tham khảo tại chuỗi hệ thống cửa hàng xe đạp nổi tiếng tại Hà Nội – Xe Đạp Nghĩa Hải: