"Well Forgotten Old": bicicletas eléctricas: desde los primeros modelos hasta las posibilidades de hoy

Hoy, el mercado de bicicletas eléctricas en términos de crecimiento no es inferior al segmento de sus contrapartes más antiguas: los vehículos eléctricos. Solo en 2016 , se vendieron un poco menos de 35 millones de bicicletas eléctricas en todo el mundo: el 93% provino de la región de Asia y el Pacífico. Sin embargo, su popularidad está creciendo no solo en Asia, sino en todo el mundo, por ejemplo, en los Estados Unidos el año pasado registró un doble aumento en las ventas. Según los expertos, el mercado ruso es bastante modesto: se venden alrededor de 10 mil bicicletas eléctricas al año, pero también se está desarrollando activamente.

Los servicios públicos de todo el mundo ya están trasplantando bicicletas eléctricas en todo el mundo: por ejemplo, la policía de Wisconsin siguió el ejemplo de sus colegas de Malasia y patrullan la ciudad en vehículos nuevos. Hay servicios de alquiler de ciudades como Velobike, pero para las bicicletas eléctricas, estas son redes de alquiler de bicicletas que se pueden encontrar en muchas ciudades grandes de todo el mundo. Le permiten alquilar una bicicleta eléctrica en una estación y dejarla en otra parte de la ciudad para que otra persona pueda usarla.

Además, hay propuestas para incluir las bicicletas eléctricas en la clasificación de la Unión Europea de Ciclismo (UEC) y para agregar nuevas disciplinas a las carreras regulares y las competiciones de bicicleta de montaña.

Intentemos "rebobinar" un poco y descubrir cómo la bicicleta eléctrica pasó de ser una invención experimental a un atributo popular de la vida en una gran ciudad. Hoy te contamos:

  • quien primero actualizó una bicicleta clásica;
  • por qué se olvidaron de las bicicletas eléctricas durante casi 30 años;
  • y lo que les ayudó a regresar y convertirse en un popular transporte de la ciudad.


/ foto AIRWHEEL R8

Bicicleta: inicio


La invención de la bicicleta en la forma que conocemos y equiparla con una apariencia de tracción eléctrica ocurrió dentro de un siglo. Sin embargo, esto fue precedido por casi 400 años de intentos de ensamblar un vehículo propulsado sin asistencia adicional.

Según el Fondo Internacional de Ciclismo (FIB), en 1418, un ingeniero italiano Giovanni Fontana construyó un dispositivo con cuatro ruedas, que fueron impulsadas por una cuerda conectada a ellas por una rueda dentada.

/ foto de Giovanni Fontana PD

También hay un mito sobre cierto dibujo de Leonardo da Vinci, que representa una bicicleta prácticamente moderna. Sin embargo, los estudios demuestran que los bocetos encontrados inesperadamente en 1974 son falsos.

Otro engaño es un invento francés, que era un juguete oscilante con ruedas. Un prototipo de bicicleta sin pedales supuestamente fue construido por el conde Mede de Sivrac en 1791. Sin embargo, como resultó mucho más tarde, esta historia fue una leyenda inventada por un periodista. La columna del inventor de una bicicleta con ese nombre nunca existió.

El primer dispositivo de este tipo, cuya existencia está confirmada por la patente, es una "máquina en funcionamiento" creada por el barón Karl von Dres. Se cree que la erupción del volcán Tambora en Indonesia en 1815 llevó a su aparición. Debido a la nube de cenizas, el cultivo pereció en los territorios adyacentes, y después del hambre, y el caballo. No había nadie para llenar los carros, lo que llevó al barón a la idea del transporte individual controlado por el hombre.

En esencia, la invención estaba más cerca del scooter de dos ruedas y la bicicleta inexistente del conde de Sivrac. Se le dio uno de los nombres del dispositivo, "Draisienne", en honor del inventor von Dres. Por cierto, el carro, que todavía se usa para moverse sobre rieles, también lleva el nombre del barón.

/ foto Gun Powder Ma CC

La idea de un vehículo de dos ruedas de madera fue recogida por entusiastas de todo el mundo. En las próximas décadas, los servicios de patentes recibieron docenas de solicitudes de personas que intentaron "reinventar la rueda" o propusieron modificaciones al concepto original. Entre las patentes de esa época, que afectaron significativamente la estructura de una bicicleta normal, se deben tener en cuenta los rodamientos de bolas y un mecanismo de pedal , hasta 1839 las "máquinas de correr" no tenían pedales. El escocés Kirkpatrick MacMillan agregó pedales a la bicicleta Drez, que puso en movimiento la rueda trasera con bielas de metal y bielas.

En las décadas siguientes, los inventores modificaron el prototipo de la bicicleta, agregando detalles conocidos hoy en día: ruedas con radios, sistema de cadena, neumáticos de goma, sistema de frenado. En algún momento, los líderes del mercado fueron los llamados " céntimos de centavo ": bicicletas con una gran rueda delantera.

/ foto Autor desconocido CC

Al mismo tiempo, comenzó la historia de la construcción de motocicletas. El pasado de la bicicleta eléctrica y la motocicleta está estrechamente relacionado: se remonta a la necesidad de automatizar el movimiento de la bicicleta. Las primeras patentes para motores de combustión interna se presentaron en la segunda mitad del siglo XIX: los prototipos de la futura motocicleta utilizaron máquinas de vapor.

En la década de 1860, Sylvester H. Roper de los Estados Unidos, considerado el "padre de la construcción de motocicletas", estaba buscando una nueva aplicación para una máquina de vapor. Como resultado de estas búsquedas, creó la primera bicicleta de vapor de dos cilindros. El tanque de agua estaba debajo de la silla y la caldera estaba en lugar de los pedales. Según los datos que sobreviven, el modelo sufrió una serie de deficiencias: ruido, olor desagradable y peso pesado.

En 1884, Roper comenzó a trabajar en una segunda versión de su bicicleta. Ella fue capaz de alcanzar una velocidad máxima de 64 km / h con un rango de viaje de 12 km. En 1896, a la edad de 72 años, Sylvester murió, demostrando cuán rápido su bicicleta de vapor puede acelerar en la pista.

/ foto Boston Daily Globe CC

En 2015, la bicicleta de vapor Ropera se vendió en una subasta en Las Vegas por $ 425 mil.

En 1884, Edward Butler inventó la "bicicleta de gas", en realidad una motocicleta moderna. Curiosamente, esto sucedió dos años antes de la invención del primer automóvil por Karl Benz.

La invención de la bicicleta eléctrica.


Mientras tanto, en 1886, Frank Julian Sprague desarrolló el primer motor eléctrico en funcionamiento. Sobre esta base, crea el primer carro eléctrico y sistema de elevador eléctrico.

La electrificación era generalmente un tema popular en la industria de la época, al igual que las bicicletas. La década de 1890 se considera la "edad de oro" en la historia de las bicicletas: aparecieron los primeros grandes fabricantes, el mercado se expandió.

Al mismo tiempo, se presentó la primera patente para una bicicleta eléctrica. En 1895, su autor fue Ogden Bolton (Ogden Bolton) de los Estados Unidos. La patente implicó la instalación de un motor eléctrico en el cubo de la rueda trasera de una bicicleta. La fuente de alimentación era una batería de 10 voltios montada en el marco del marco. A juzgar por los documentos, la invención no tenía sistema de engranaje ni pedales.

Si la bicicleta Bolton y los primeros motores eléctricos permanecieron documentados, entonces la existencia de un triciclo eléctrico solo se conoce a partir de los dibujos . Según informes no confirmados, en 1881, el inventor francés Gustave Trouvé equipó el triciclo eléctrico británico con un mecanismo de palanca. Se han conservado pocos detalles sobre este transporte, pero según algunos informes, el mecanismo Truve era compacto y extraíble.

Igualmente se ha conservado poca información sobre la bicicleta eléctrica con cuatro fuentes de energía de aspecto masivo. Fue demostrado en el Show de Stenley en 1897. Se alega que la bicicleta fue diseñada por la compañía británica Humber.

/ foto Jules Beau CC
Y la patente de la primera bicicleta eléctrica completa definitivamente pertenece a Hosea W. Libbey de Boston. Su invento es dos años más joven que el motor eléctrico Bolton. La bicicleta eléctrica de Libby estaba equipada con dos motores, dos baterías y dos ruedas. Solo una batería funcionaba en una carretera nivelada, y una segunda estaba conectada al levantar. La idea principal de Libby era ahorrar energía en un paisaje complejo.

La invención de una rueda adicional


Hablando de ruedas. Una avalancha de patentes no condujo a la aparición de una bicicleta eléctrica en serie, sino que indirectamente inspiró a otros diseñadores a inventar una "rueda adicional" para automatizar una bicicleta normal. Este dispositivo, Auto-Wheel, se adjuntó a la rueda trasera. El primer modelo se introdujo en 1909.

Auto-Wheel se produjo hasta finales de la década de 1920. La rueda permitió acelerar a 25 km / h y, de hecho, convirtió una bicicleta ordinaria en una motocicleta. Por este principio, los ciclomotores se crearon más tarde: las bicicletas estaban equipadas con motores de combustión interna compactos. Por cierto, la rueda automática fue impulsada por un motor de combustión interna. Así que hablar de ello en el contexto de las bicicletas eléctricas no es del todo correcto.

El seguidor moderno de esta idea puede considerarse la Rueda de electrones , una "rueda eléctrica" ​​con una batería y sensores que transmiten datos sobre la velocidad y el estado de carga de la batería a una aplicación de teléfono inteligente.

Las primeras bicicletas eléctricas del mercado.


Volvamos al tema principal. En 1920, la empresa alemana Heinzmann comenzó la producción en masa de motores eléctricos para bicicletas. El primero fue montado en una bicicleta gemela. Por cierto, todavía se producen bicicletas eléctricas con esta marca, y en 2020 Heinzmann celebrará su centenario.

En este momento, el competidor francés Heinzmann lanzó la producción de " bicicletas eléctricas ". Tal transporte podría acelerar a 25 km / hy conducir 30 km con una sola carga. Su punto débil era el peso: 75 kg.

Durante los años 30 del siglo XX, el número de empresas que producen bicicletas eléctricas se expandió. Philips se unió a ellos con los modelos Simplex, Juncker y Gazelle. La primera apareció cuando Philips se asoció con un fabricante de bicicletas regulares (se sabe que este modelo tenía una batería de 12 voltios).

Juncker pesaba 50 kg sin batería. Tomó un día completo cargarlo, pero esto fue suficiente para conducir hasta 40 km a una velocidad de 18 km / h. Para lanzar Gazelle, Philips se asoció con otro fabricante, que también sigue en funcionamiento.

/ foto Fotógrafo desconocido CC

La Segunda Guerra Mundial detuvo temporalmente el desarrollo de la industria. Pero al mismo tiempo, la crisis del combustible ha generado un mayor interés en los vehículos eléctricos como una alternativa a los automóviles que funcionan con gasolina. Durante esta crisis, el inventor Argyris Stefanos presentó una patente que contenía mejoras notables a la tecnología existente: las baterías emparejadas estaban ubicadas a ambos lados de la rueda trasera, lo que mejora el equilibrio lateral.

Otro hito importante en la historia de todas las bicicletas, que también afecta el desarrollo de las bicicletas eléctricas, es el desarrollo del cambio de marcha por el ciclista italiano Tullio Campagnolo. Presentó el invento en la exposición de Milán en 1949. Los prototipos del dispositivo se han desarrollado desde principios de 1900, pero eran demasiado complejos e ineficientes.

/ foto Museo de Brooklyn CC

En 1946, Benjamin Bowden (Benjamin Bowden), que se dedicaba al diseño de automóviles, presentó en la feria de Londres un prototipo de la "bicicleta del futuro". En el espíritu de los tiempos, él era eléctrico.

Este modelo se llamaba clásico. Su dispositivo permitía acumular energía cuando conducía en una pendiente y conectaba la unidad para su uso al moverse cuesta arriba. Las baterías estaban escondidas dentro de un marco ancho.

Sin embargo, era solo un prototipo, y el Reino Unido no asignó dinero para el proyecto. En la década de 1950, Bowden se mudó a Michigan. Aquí logró atraer los fondos necesarios, pero aun así rechazó el accionamiento eléctrico.

Para garantizar el éxito comercial de su invención, Bowden conservó un diseño futurista y le dio al proyecto un nombre "cósmico" Spacelander, que estaba en línea con el espíritu de la "carrera espacial" que estalló en ese momento.

El modelo era uno de los más caros en el mercado de los EE. UU. Y tampoco era práctico: el marco era frágil y se rompió rápidamente. Como resultado, la producción se detuvo y Bowden logró vender solo unos pocos cientos de Spacelander.

Más tarde, los derechos de emisión se compraron para el relanzamiento de la legendaria bicicleta, pero esto ya no está relacionado con la historia de las bicicletas eléctricas.

Milagro asiático


El interés en las unidades eléctricas se debilitó poco después del final de la crisis del combustible, y durante 30 años, las bicicletas eléctricas permanecieron en la sombra.

Todo ha cambiado, con la participación de la tecnología japonesa en esta área. En 1970, Panasonic lanzó su primera bicicleta eléctrica. El fundador de la empresa presentó personalmente este modelo. Siguieron algunos desarrollos más, pero nunca se convirtieron en serie. El problema eran las baterías demasiado pesadas. Tuve que esperar casi 20 años hasta el próximo avance.

Un hito importante para el desarrollo de bicicletas eléctricas fue el hecho de que las autoridades chinas le prestaron atención . Esto sucedió en la década de 1960, y ya en la década de los 70 se recibió un pedido para el primer lote de bicicletas eléctricas; aparentemente, parecían bicicletas eléctricas francesas.

En la próxima década, los primeros productores locales comenzaron a aparecer en las grandes ciudades: Shanghai y Tianjin. Sin embargo, la producción anual de bicicletas eléctricas fue inferior a 20 mil unidades por año por cada mil millones de habitantes. El aumento de interés duró solo unos pocos años, y luego se desvaneció por varias razones. En primer lugar, las baterías aún no podían satisfacer los requisitos de los consumidores: eran pesadas y no implicaban viajar largas distancias sin recargarlas. En segundo lugar, el precio de las bicicletas eléctricas era bastante alto en comparación con los scooters de gasolina.

La situación fue cambiada por un avance tecnológico, pero ya en Occidente. En 1989, el europeo Michael Kutter desarrolló un sistema de asistencia de pedal. El sensor del sistema reaccionó a la velocidad de los pedales y activó automáticamente la rueda del motor de la bicicleta eléctrica al comienzo de la rotación. Esta tecnología también se utiliza en bicicletas eléctricas modernas.

Luego, en 1989, surgió otra innovación: Sanyo Enacle se convirtió en la primera bicicleta eléctrica y una batería de níquel-cadmio. La tecnología ha evolucionado con el lanzamiento de Sinclair Zike . Era una bicicleta eléctrica supercompacta, pero falló debido a un contratista que no pudo hacer frente a la producción prevista. Y en 1991, Sony y Asahi Kasei lanzaron la primera batería comercial de iones de litio. Era más compacto y más ligero que otras fuentes de energía.

El deseo del gobierno chino de utilizar nuevas fuentes de energía y mejorar la situación ambiental en el país impulsó el apogeo de la industria. En 1999, las compañías en Shanghai, Tianjin, Jiangsu, Zhejiang, Hebei y otras provincias recibieron licencias para la producción de bicicletas eléctricas. Con el apoyo del gobierno, en menos de 10 años , 480 productores locales han aparecido en el país.

Al mismo tiempo, el gobierno introdujo una clasificación de bicicletas eléctricas: reconocieron los vehículos eléctricos de dos ruedas que pesan menos de 40 kg y tienen una velocidad máxima de 20 km / h. Por lo tanto, las bicicletas eléctricas se convirtieron en participantes de pleno derecho en el movimiento, mientras que para su gestión no se necesitaban documentos ni certificados.

Los residentes de China comenzaron a cambiar activamente a un nuevo tipo de transporte y convirtieron al país en líderes mundiales en la producción de bicicletas eléctricas.

De vuelta al oeste


En Europa y los Estados Unidos, el interés por las bicicletas eléctricas ha disminuido desde los días del clásico de Benjamin Bowden. Sin embargo, incluso en los años de calma, sus estrellas "brillaron" aquí. Por ejemplo, el líder del mercado alemán en los años 70 fue Solo Electra , la primera bicicleta eléctrica producida en masa lanzada en 1973. El motor Bosch estaba en él, y con una carga era posible conducir hasta 37 km.

Si hablamos del período actual de desarrollo de la industria, fue el mercado asiático y la popularidad de las bicicletas eléctricas en China lo que llevó a las empresas europeas y estadounidenses a pensar en actualizar su gama de modelos. Hablaremos de esto y de las bicicletas eléctricas ya modernas en nuestro próximo material sobre el tema.



PS también llama su atención sobre varias reseñas de vehículos de nuestro blog: el Airwheel X8 monowheel y el AirWheel Z5 electric scooter .

Source: https://habr.com/ru/post/es413023/


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