單車進化史

.誰發明了單車

    什麼人,什麼時候,在那裡發明了單車。事實上,眾說紛紜。 法國、德國、蘇俄、英國等,各自主張且都說是他們先發明了單車。1966年,義大利修道士在修復文獻手稿時,發現了一張李奧納多 達文西 ( Leonardo da Vinci ) 於1490年期間繪製的機器手稿(圖1),極為類似現在的摩登單車,完整的呈現腳踏板及鏈條傳動裝置。但是,就如同於飛機裝置和其他富於想像力的機器,他對於單車的概念幾乎無疑的僅限於圖像。單車實際的起源是在概念出現約300年後,由一位法國的杜希布洛斯 ( de Sivrac) 在1791年,以協禮佛爾 ( Celerifere ) 的名字發表的為最先,一部跑步的機器,以橫樑連結兩個同軸的輪胎組成,騎士跨坐在上並以雙腳蹬地的方式推進。其次為蘇俄的阿爾達莫夫在1801 年。德國男爵杜萊斯(Karl von Drais)在1818年(圖2)。

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         圖1.達文西所繪製的單車                                   圖2.杜萊斯所設計的玩具馬

英國的丹尼斯‧金遜(Denis Johson )也在同一年都說自己發明了單車,各不相讓。為什麼會這樣呢?因為當時對單車的看法與說法不同而引起的。據說,德國的杜萊斯,有了重點的突破,他把操縱桿加於前輪,這樣的裝置可以使機器在行駛中筆直前進,並以把手來自由轉變方向。並得到法國與德國的專利,而成為單車的開山鼻祖。最初的單車,簡直可以稱它為木馬。是用兩腳在地上左右的踢,使車子走動。要轉方向時,一定要把車子停下來。提起車子,待方向轉好後再騎。雖然作了改變,但還是被譏為玩具馬(Hobbu-Horse)。然而在法國,德國,英國,及少部分美國的上流社會成為一股風潮,但是對於一項每天使用的交通工具來說,玩具馬並沒有成功的表現,能使它用在崎嶇道路的性能。

.漸漸進入人們的生活圈

    雖被譏為玩具馬,但頗受人們喜愛。大約在 1819 年,英國、德國、法國等,都先後成立了教人騎玩具馬的學校,並正式開課教學生。 1830 年,法國政府正式決定,以這玩具馬為郵差送信時的交通工具。約於1839年,一位來自蘇格蘭的鐵匠 瑪克米蘭 ( Kirkpatrick Macmillian ) 建造了第一台有腳踏板的單車(圖3),他這台並未普及和流行的機器,是以槓桿驅動並且實用的,瑪克米蘭在1842年使用它完成了到蘇格蘭西南部港口 ( Glasgow ) 的來回140英里225.8公里)之旅,其間並以平均每小時8英哩12.9公里)的極限速度,持續完成了40英哩64.5公里)的旅程。

    單車量化的製造是在1861年,真正的起源於法國,當公車製造商 米薛爾克斯 ( Pierre Michaux ) 將曲柄及腳踏板裝置於玩具馬的前輪,並將其改名為腳蹬兩輪車 ( velocipede )(圖4)。驅動的方法是跟現在小孩子騎約三輪車一樣,是用木製的輪子配鐵製的輪胎。坐起來當然不太好受。被戲稱為嘎達嘎達單車。於1866~67年間,他再度推出了一個具有較大前輪和其他精細改造的新款式,推出後可說是空前的成功,而單車運動進而開始擴散。

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圖3.瑪克米蘭 建造了第一台有腳踏板的單車                            圖4. 米薛爾克斯所改進的腳蹬兩輪車

1869年起,許多重要的發明開始出現,包含輪毂,鋼絲的輪圈,堅固的橡膠輪胎,飛輪,擋泥板及有變速器的四速齒輪。一年後卻因法國和普魯士人的戰爭中( France – Prussian War ) 法國戰敗,終止了單車發展領導著的位置,而使英國變成為了單車發展的新焦點。

由於曲柄及腳踏板是直接裝置於腳蹬兩輪車的前輪,輪子越大,速度可以越快。於是在1870年英國的吉姆斯‧史達雷(James Starley)設計了不倒翁式 ( high bicycle )-大小輪(圖5)單車。這是改良法國米歇爾型小齒輪比的單車,後輪的直徑只有50公分,但是驅動的前輪直徑卻有150 公分以上,所以行車速度比較快。一部前輪幾乎跟人一般高,極令人印象深刻的機器,為了提升踏板效率和最佳性能,不倒翁式單車將騎士置於幾乎位於前輪上方,只稍微在重心後面的位置。如果遇到凹陷的路面,單車不免會以騎士頭先著地的弧型往前翻筋斗,這個向前跌倒的習性,也代表著這台機器不能夠有效率的起煞車作用。但是,不倒翁式單車在當時的國際間仍然是頗為流行的。史達雷又於四年後發明了穿鋼絲的輪圈。更引人注目的是,其曾製造過的安全三輪車(Dublin  tricycle)(圖6),頗受貴族女性們的喜愛。

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圖5.吉姆斯‧史達雷設計的不倒翁大小輪單車               圖6.史達雷的安全三輪車

1880年代早期,單車價錢下降,鐵路的發展和馬力拉車的終止,造就了安全式單車 ( Rover Safety bicycle )(圖7 的重要發展及舞台。由英國的 約翰 史塔利 ( John Kemp Starley ) 1885年推出的安全式單車,利用鍊條傳送動力的後輪裝置,使得單車加以變速,及使用正常大小的輪子。這項推出的結果,是一台不會因為遇到障礙就翻筋斗並可以正常煞車的單車。

較小的輪胎代表較需要體力及不舒服的騎乘,但這個問題由 約翰 當洛普 ( John Boyd Dunlop ) 1888年開發的氣體輪胎 ( pneumatic tires ) 加以補償。充滿空氣的內胎提供了吸震效能,和利用減少滾動阻力來提升速度。這時的不倒翁式單車黯然失色,而且被冠上低劣的單車之名。一台任何人都可以騎乘的機器,安全式單車,迅速的在這個工業化的世界擴散。

1896年,一台單車或許要花費一個一般工作者三個月的薪水,但是到了1909年,單車的花費已經少於一個月的薪資。個人交通工具終於能夠為最需要的人來使用。這時的女性已從小村落中被解放(圖8),社會發展開始轉型,由於人們開始使用較便利的交通工具來參加較遠距離的課堂或者會議,進而促使知識的發展。

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                 圖7.安全式單車                                                          圖8.女性已從小村落中被解放

世界大戰期間單車在歐洲興盛,鋼管科技的進展,合金零件的進化和變速齒輪裝置的使用 ( 首次取得專利於1895 ),展露出高品質,輕量的單車。然而在美國,單車的普及化下降,直到就像單車只能用來賞玩。1933 薛文 ( Schwinn ) 推行單速,看起來像寬輪胎機車的單車,但是這種單車既重且不實際。

三.單車旅遊的歷史

    到了十九世紀末,已有打氣的輪胎、鑽石型的車架、鋼絲、鏈條等物問世;而且廣被採用。1878年,世界最古老的自由車俱樂部B .T .C在英國誕生。1903 年,在自由車競賽中,最受人們歡迎的古典車競賽以及最偉大的比賽 -環法大賽(TOUR DE FRANCE )已經開始競賽了。1910 年,市面上已出售著觀光旅遊專用的自行車。在1898 年,曾有17 國的自由車旅遊俱樂部集會一起,成立了一個國際團體LI.A.T.,就是今日的「國際單車旅遊協會」A.I.T. ( ALLIANCE INTERNATIONALE DE TOURISME )的前身。1920 年,變速器已被採用。

   

.單車的繁榮

    在二次大戰後的十年,歐洲汽車的數量成長了三倍,單車的銷售驟降。在美國,單車經歷了漸進式的休閒使用的甦醒,歐洲進口的輕質量和變速單車開始增加。到了1970年代,在美國單車的繁榮到達全盛時期並且風行回歐洲。1970年代中期,加州 ( California ) 馬林縣 ( Marin County ) 的越野騎士們,結合寬面輪胎,和薛文設計出的穩定氣體輪胎,加上在路上聲名大噪的輕質量科技和BMX單車,組成了耐用但輕質量的機器,也就是改變世界單車的越野登山車(圖9)。

    現今,座位斜靠式單車 ( recumbents )(圖10)創下新的速度,安全及裝載標準,已經備受關注。就如同1890年代,安全式單車發展的全盛時期,1990年代承諾將繼續進化世界上最重要的個人交通工具-單車。在單車二百年歷史之中單車的構造,慢慢地被改良。這改良革新後,就一直朝著讓人們騎起來,會覺得更快,更好騎,更舒適的方向而努力不懈。真可以說:單車的構造是一門既有趣,且玄奧的學問,實令人難以忘懷。

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                              圖9.越野登山車                                                                 圖10.座位斜靠式單車

.單車一一我們最佳的朋友

    假如探尋追溯單車的歷史,即可明白這個歷史與近代機械文明的發達,有深深的關連。其中,單車的機能與構造,曾有種種的變化,用途也變成越來越廣泛。

    單車在十幾年前,只被視為載貨、運輸的主要工具。若提到單車,人們的腦海裡會立刻浮現出,粗糙的橡皮輪胎配上堅固的車架,並噴上黑色油漆的實用車。而如今呢?單車並不被視為運輸工具,而被視為旅遊及比賽用的運動工具(圖11及12),更像折疊車、城市車,淑女車一樣被當做近距離的交通工具。看近年來各種類的單車之遽增,就可看出單車基本組織的優秀,以及廣泛的被使用。根據科學的資料顯示,騎單車的人,要比走路者的精力消耗,減少到五分之一。

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    圖11.單車一直演變成為旅遊的最佳交通工具                  圖12.世界各地每年的單車賽事持續增多增長

    現行的單車的基本形式,早在一百年前既已完全定型 。基本構造是一點不變,只是一再地改良適應現代的生活環境而已。如最近專為街上的人們所設計之迷你車、折疊車、城市車、登山車、淑女車以及沙灘車就是一個例子。單車的形式是應人們的要求而改變形式,就是說當代人們的生活,可以說是反映在單車的形式上面。單車用作運動工具的歷史已很久了,可是到最近才由醫學權威證明,騎單車可以增進身體的健康。從前一般人的心目中認為騎單車只是腳部的運動而已。對上半身的運動是一點作用也沒有。而且用跑車把手( DROP HANDLE )是很危險的。到最近才由專門騎單車的人體驗、以及科學的證明。一般人士才認識,單車配上跑車把手,是一種很理想的配合。人們為了提高多攝取氧氣的效

果,以及增進綜合的運動機能,多做游泳、跑步、以及其單車。甚至有些醫師們推荐,患者的病後復健,宜騎裝跑車把手的單車。更有些生來身體就屢弱的人,為了鍛鍊身體,開始騎單車,後來竟成為國手,參加世界性的比賽。世界各國的醫學界都極力推薦,為了防止心臟病,應多騎單車。在運動中,騎單車會受他人注目的理由是:單車富於變化,可使人盡情享受其樂趣。

(本篇由本人與christine yang合譯)100/8/25

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