Apesar de alguns autores defenderem que Leonardo da Vinci, ou um seu discípulo, concebeu um projeto muito semelhante à bicicleta tal como a conhecemos, a legitimidade histórica do desenho do Codex Atlanticus é muito contestada e mesmo considerada como fraude.
Na China a invenção da bicicleta é atribuido ao antigo inventor chinês Lu Ban, que nasceu há mais de 2.500 anos atrás. Em 1680, Stephan Farffler, um alemão construtor de relógios, projetou e construiu algumas cadeiras de rodas tracionadas por propulsão manual através de manivelas, mas o certo é que o alemão Barão Karl von Drais pode ser considerado o inventor da bicicleta, pois, em 1817 ele implementou um brinquedo que se chamava celerífero, desenvolvido pelo Conde de Sivrac em 1780.
O celerífero fôra construído em madeira com duas rodas interligadas por uma viga e um suporte para o apoio das mãos e destinava-se apenas a tração utilizando-se dos pés quando o "velocipedista" postava-se na viga de madeira. O Barão Drais instalou em um celerífero um sistema de direção - guidão - que permitia fazer curvas e com isto manter o equilíbrio da bicicleta quando em movimento, além de um rudimentar sistema de frenagem.
O sucesso foi tanto que em abril de 1818, o próprio Barão Drais apresenta seu invento no parque de Luxemburgo, em Paris, e meses mais tarde faz o trajeto Beaune - Dijon, na França. Drais patenteou a novidade em 12 de janeiro de 1818 em Baden, Paris e outras cidades européias. Mesmo sendo um avanço para a época, seu "produto" não tornou-se popular e o Barão foi ridicularizado e seu projeto o tornou um homem falido.
Em pleno século de revoluções industriais e científicas como foi o século XIX, não demorou muito para a draisiana ser modificada e melhorada. Poucos anos se passaram, após o registro de Drais, e o "veículo" foi apresentado em uma estrutura de ferro e também recebeu uma sela, melhorando em resistência e conforto.
No dia 20 de abril de 1829 aconteceu a primeira competição que se tem conhecimento utilizando-se do veículo de duas rodas da época. Neste dia, competiram 26 draisianas percorrendo 5 quilômetros dentro da cidade de Munique .
Em 1839, o escocês Kirkpatrick Macmillan adapta ao eixo traseiro duas bielas ligadas por uma barra de ferro. Isto provocou o avanço da roda traseira, dando-lhe maior estabilidade e possibilidade de manuseio e manejo rápido. Com esse mecanismo a bicicleta ficou mais segura e estável, pois nas curvas evitava o antigo jogo do corpo para o lado oposto ao movimento a fim de manter estável o equilíbrio, já que o equipamento em si era bastante pesado.
No ano de 1855 o francês Ernest Michaux inventa o pedal, que foi instalado num veículo de duas rodas traseiras e uma dianteira. Os pedais eram ligados à roda dianteira, e o invento ficou conhecido como velocípede, palavra oriunda do latim velocidade e pé ou velocidade movida a pé. Alguns consideram-no a primeira bicicleta moderna, e na verdade ficou sendo chamado de triciclo posteriormente.
A prefeitura de Paris criou, em 1862, caminhos especiais nos parques para os velocípedes para não se misturarem com as charretes e carroças, dando assim origem às primeiras ciclovias, pois era comum alguns acidentes, rotineiramente os animais das charretes e carroças assustavam-se, causando sustos e ferimentos aos condutores. No mesmo ano, Pierre Lallement viu alguém andando com uma draisiana e teve a ideia de construir seu próprio veículo, mas com a adaptação de uma transmissão englobando um mecanismo de pedivela giratório e pedais fixados no cubo da roda dianteira. Ele então acabou criando a primeira bicicleta propriamente dita depois que mudou-se para Paris em 1863.
Os velocípedes do início da segunda metade do século XIX tinham os pedais fixos ao eixo da roda da frente que era, portanto, simultaneamente motora e diretriz.
A velocidade de deslocamento dependia exclusivamente da aceleração rotativa dos pedais e o desejo de obter maior rendimento levou os construtores a procurar um recurso que favorecesse a ação mecânica do velocipedista.
A solução mais fácil foi o aumento do diâmetro da roda motora, levando ao aparecimento, em 1874, da "grande bi" ou "biciclo", com rodas desiguais, ou seja, uma que atingia um diâmetro de um metro e meio e a de trás reduzida ao mínimo necessário para garantir o equilíbrio.
A partir da década de 1870, os progressos foram rápidos e consecutivos. Em 1877 os pedais passaram a funcionar na base do quadro, presos a uma engrenagem dentada que uma corrente ligava ao eixo da roda traseira por intermédio doutra engrenagem de menor número de dentes (um sistema on-line de transmissão), assegurando assim, a multiplicação variável conforme as dimensões relativas das duas engrenagens.
Em 1890 aparecia, na Inglaterra, um aparelho chamado "cripto", cujas principais alterações consistiam na presença de rolamentos sobre esferas nos pedais e na aplicação de câmaras de ar às rodas, pois antes, as rodas dos velocípedes não passavam de aro metálico ou de madeira, recoberto, em sua periferia, de borracha maciça destinada a amortecer os choques e ressaltos nos acidentes do caminho.
A roda tubular em borracha com uma "alma" contendo ar comprimido foi uma invenção do veterinário escocês Dunlop.
O Início da Fabricação em Série
Pierre Lallement, um francês fabricante de carrinhos de bebês, entrou com a primeira patente de um modelo de velocípede nos Estados Unidos em 1866, fabricando algumas unidades, porém, sem muito sucesso.
Lallement vendeu sua patente e os projetos para os irmãos Oliver que se associaram ao ferreiro Pierre Michaux para fundar, na França, a empresa Michaux and Company, em 1875.
Assim nasceu a primeira indústria de bicicletas consolidada pelo mercado consumidor, pois as mesmas tornaram-se uma mania em Paris.
Pneu
Entre o final da década de 1880 e 1900, o mercado de peças e acessórios em torno da bicicleta cresceu.
Um importante passo para a segurança e o conforto dos "bicicletistas", foi no desenvolvimento e produção do pneu.
Em 1888 John Boyd Dunlop patenteou o pneu com câmara de ar e pouco tempo depois, em 1891, Edouard Michelin, Francês, aparece nas competições com seus pneus sem câmara de ar.
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