Otros inventores pronto recogieron el concepto, especialmente Denis Johnson, de Londres, que creó una versión más nueva y mejorada de la máquina andante original de Drais. Tallada en madera casi en su totalidad y con una rueda delantera orientable, fue diseñada para reducir el tiempo de viaje a la mitad. Esta invención de dos ruedas no disponía de pedales, y los usuarios tenían que impulsar de una forma muy precaria su caballo de juguete hacia adelante con los pies y deslizarse cuesta abajo, mientras intentaban guardar el equilibrio. Apodado el caballo de juguete, como el clásico caballito balancín, y oficialmente denominado velocípedo, de alguna manera se parecía en cuanto a forma a las bicicletas de dos ruedas que conocemos hoy.
Entre 1818 y 1820, tener un velocípedo se convirtió en una moda que se extendió por Europa Occidental y América del Norte y se consideraba un nuevo objeto de moda que había que poseer, sobre todo en la sociedad londinense.
Sin embargo, en pocos años su popularidad disminuyó y en algunas ciudades incluso se llegó a prohibir su uso, debido al número de accidentes velocípedo-peatonales que, lamentablemente, se producían. Entre 1820 y 1850, el velocípedo sufrió multitud de transformaciones, todas basadas en la idea de un vehículo de tracción humana que seguía tecnologías similares a las del velocípedo.
Estos nuevos modelos tenían tres o cuatro ruedas (Se denominaban triciclos o cuatriciclos) y poseían diferentes formas y tamaños, pero aparecieron nuevas versiones con características extra, por ejemplo, pedales y manivelas. Los pedales se utilizaban antes de la invención de las cadenas de bicicleta para colocar los pedales lejos del cubo de la rueda motriz, y para dirigir la bicicleta hacia delante.
La primera bicicleta en denominarse "de seguridad" fue diseñada en 18767 por el ingeniero inglés Harry John Lawson, a pesar de que otras bicicletas similares habían sido desarrolladas anteriormente, como la construida por Thomas Humber en 1868 Diferentes a los biciclos, en las bicicletas de seguridad los pies del conductor quedan cerca del suelo, facilitando la maniobra de parar el vehículo. Los pedales impulsan la rueda trasera, por lo que los pies del ciclista permanecen en un lugar más seguro, alejados de los radios de la rueda delantera.
No fue hasta 1879 cuando se introdujo la cadena, una nueva tecnología importante que anteriormente había sido solo utilizada en triciclos. El modelo de Lawson no tuvo mucho éxito, quizás debido a su considerable coste, a su mayor peso y a su relativa complejidad técnica comparada con la simplicidad del biciclo.
La bicicleta de seguridad supuso una gran mejora con respecto al biciclo, al que reemplazó. La tracción por cadena, enlazando un gran plato delantero a un pequeño piñón trasero para multiplicar las revoluciones de los pedales, permitió utilizar ruedas más pequeñas, y reemplazó la necesidad de la gran rueda delantera del biciclo, directamente unida a las bielas de los pedales. La rueda más pequeña amortiguaba peor los baches; pero una vez que se desarrollaron los neumáticos para sustituir a las bandas de rodadura macizas anteriormente utilizadas, esta desventaja dejó de ser un asunto de importancia.
Con el centro de gravedad más bajo y entre las ruedas, en vez de elevado y sobre el eje, la bicicleta de seguridad disminuyó notablemente el peligro de dar una vuelta de campana o de caer sobre el manillar. Esto hizo las frenadas más eficaces, y el ciclismo, anteriormente reservado a hombres jóvenes, activos y atrevidos, pasó a ser una actividad mucho más segura, y por tanto mucho más popular, especialmente entre las mujeres.
Comparadas con los triciclos de la época, populares entre los conductores menos dispuestos a tomar riesgos, las bicicletas de seguridad eran más ligeras, mecánicamente más sencillas, y más baratas.
Su popularidad creció tan rápidamente, que en la década de 1890 ya superaban ampliamente en número a la suma de biciclos y triciclos.
La expresión "cuadro en diamante" ("diamond frame") es también a veces utilizada para referirse a las bicicletas de seguridad, incluso aunque no utilizaran este tipo de cuadro. El retrónimo "bicicleta vertical" sirve para distinguirlas de las bicicletas reclinadas.
A pesar de la variedad enorme de bicicletas modernas, las bicicletas reclinadas son la única variedad importante que no utiliza el mismo diseño básico.
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