Энциклопедический словарь (В) - Ф. Брокгауз

Велосипед

Велосипед или самокат (Velocipede, Fahrrad, cycle). – Этим именем обозначают разнообразные экипажи, приводимые в движение едущим в нем человеком. Колеса так облегчают передвижение грузов; что мысль об устройстве В. должна была явиться очень давно и развиваться постепенно усилиями многих изобретателей. Действительно, есть указания, что уже в первой половине XVII столетия существовали самодвижущиеся повозки такого рода в Генуе, Пизе, Болоньи и Нюрнберге. Сохранился даже рисунок ручной повозки, которую устроил для себя захромавший нюрнбергский часовщик, Фарфлер: она приводилась в движение сидящим в ней человеком помощью двух рукояток на горизонтальной оси. Озанам, в своей книге: «Recreations Mathematiques et Physiques», изданной в 1793 году, пишет, что уже несколько лет как в Париже встречают коляску, приводимую в движение лакеем, напирающим попеременно ногами на подножки, скрытые в кузове экипажа и передающие движение средней оси. На рисунке Озанама изображен как весь экипаж, с лакеем, стоящим сзади, и барином, управляющим передним ходом на подобие руля в лодке, так и внутренний механизм: на оси задних колес насажены два храповых колеса, на которые попеременно действуют помощью собачек, подножки, связанные веревкой, перекинутой чрез блок.

Немецкий лесничий фон Дрейз в 1817 г. изобрел так называемую дрезину, вошедшую в моду в 1819 г. в Париже и Лондоне, где ее назвали игрушечною лошадкою (hobby horse). Из многих сохранившихся рисунков и карикатур видно, что она состояла из узенького сиденья на двух высоких колесах, укрепленных одно за другим, как в современных двухколесных В. Высота сиденья была такова, что ноги человека, сидящего на нем верхом, слегка доставали до земли и он мог сообщать себе значительную скорость, отталкиваясь попеременно то той, то другой ногой. Название дрезина применяется теперь только к ручным железнодорожным повозкам.

В 1836 г., в Англии, медник Дальзель приделал к «игрушечной лошадке» Дрейза подножки, чтобы вращать колесо ногами, но настоящими изобретателями современного В. надо считать парижан: Мишо, который в 1869 г. стал делать переднее, движущее колесо гораздо больше заднего, и Мажи, заменившего дерево сталью, вследствие чего можно было много уменьшить вес В., а также англичанина Коупера (Cowper), придумавшего очень легкие колеса со ступицею, висящею на проволочных спицах. Уменьшение трения на осях было достигнуто устройством подшипников на стальных закаленных шариках. На концах оси вытачиваются желобки полукруглого сечения, им соответствуют такого же вида желобки в ступице колеса. В образовавшуюся таким образом кольцеобразную пустоту вводят шарики, для чего у ступицы развинчивается крышка. Шарики катаются между осью и ступицею, причем скользящее трение заменяется сравнительно малым трением – катящимся. Шарики могут тереться один о другой; но сила, с которой они будут надавливать друг на друга, так незначительна, что и трение это ничтожно. Лучшим и доказательством этого служит ничтожное стирание этих шариков: по опытам Бойса (Boys), потеря веса шарика после пробега в 1500 верст составляет всего одну четверть миллиграмма.

В настоящее время уже установилось несколько типов В. Самый простой по конструкции и, вместе с тем, самый легкий и достигающий наибольшей скорости на гонках – двухколесный В. Здесь ездок помещается на седле, расположенном прямо над большим колесом, от 130 до 160 см. диаметра, а маленькое колесо расположено сзади. На неровной дороге такие В. опасны: ездок неудержимо опрокидывается головой вперед, если под колесо попадет какое-либо препятствие, способное значительно замедлить его движение. Поэтому придумали помещать седло далее назад и пониже; тут нужен уже очень сильный толчок, чтобы приподнять ездока и перекинуть его вперед. Но если ось отодвинута далеко вперед, то ездок не может действовать на педали с полною силою; их приходится укреплять на особых рычагах или на особой оси, от которой движение передается главному колесу помощью бесконечной цепи.

Полную безопасность от падения головой вперед представляют В. с двумя колесами равной величины и с седлом между ними. Легкий В. такого типа получил название «Бициклет»; но на том же принципе устроены и более солидные военные и охотничьи В. позволяющие возить с собою ружье, ранец и др. багаж. Необходимость употреблять передачу движения помощью бесконечной цепи не составляет здесь недостатка: вследствие меньшего диаметра колеса скорость его окружности была бы недостаточна, если бы цепная передача не увеличивала ее в желаемом отношении.

Трехколесные В. тяжелы на ходу и потому почти вполне вытеснены двухколесными. Удержался больше других тип «Криппер». Существуют трехколесные В. и для двух ездоков: они сидят рядом в «социабль» и один за другим в В. «тандем» (гуськом). Одного человека достаточно для приведения в движение такого В., поэтому другой может свободно заниматься осматриванием дороги, телеграфной линии и т.п. В трехколесном В. при поворотах каждое колесо описывает разные пути, поэтому оно должно вращаться со своею собственною, определенною скоростью. Это заставляет вводить особое приспособление, позволяющее сцеплять с движущим механизмом поворотом руля оба задние колеса или только одно. Иногда применяют для этой же цели дифференциальные колеса, уравнивающие автоматически движение обоих колес В. сообразно надобности.

Седок на двухколесном В. находится в неустойчивом положении равновесия и должен все время балансировать, чтобы не упасть. Это делается помощью руля: чувствуя, например, что В. наклоняется вправо, седок поворачивает руль в эту же сторону; благодаря быстроте движения нижняя часть В. уклоняется вправо скорее, чем вышележащий центр тяжести системы под влиянием своей тяжести; таким образом обыкновенно получается даже стремление упасть в обратную сторону, вызывающее новое движение руля налево. Поэтому В. оставляет на дороге всегда слегка волнистый след и не может ехать по узкой колее или по желобу рельса конножелезной дороги. При значительной скорости, устойчивости В. помогает гироскопическое действие быстровращающихся колес, у которых является, вследствие быстрого вращения, значительная сила, удерживающая постоянное направление оси вращения, как у волчка.

Современные велосипеды так хорошо приспособлены, что привычный человек может развивать на них без истощения сил чрезвычайно большую механическую работу: от 1/7 до 1/3 лошадиной силы, делая от 9 до 21 версты в час. На многодневных поездках первостепенные велосипедисты делали по 16 верст в час, а на коротких расстояниях, при состязаниях, достигали скорости 33 верст в час. На расстояниях до 5 вер. верховой перегоняет велосипедиста, но при больших расстояниях лошадь устает скорее, и велосипедист ее перегоняет.

Эта возможность развивать очень большую работу и представляет опасность для велосипедиста с гигиенической точки зрения: езда на В., как и всякое упражнение мускулов, не доходящее до истощения сил, только полезна для здорового организма, но соревнование, невнимание, а иногда и необходимость, часто заставляют велосипедиста переходить за предел полезного для здоровья утомления. Переутомление оказывается во время самой езды одышкою и усиленным сердцебиением. Кроме того, самое сидение на узком седле производит ненормальное сдавливание органов, помещающихся в области таза. По всему этому езда на велосипеде безусловно вредна лицам, страдающим легкими, пороком сердца или расстройствами органов области таза; у женщин вредные последствия усиленной езды на В. сказываются скорее и сильнее, чем у мужчин.

Для уменьшения толчков при езде на В. седло снабжается очень упругими пружинами, а ободья колес резинчатыми шинами. Эти последние пробовали даже делать полыми и надувать воздухом, но это устройство оказалось непрочным; теперь делают в массе шины только несколько воздушных каналов небольшого диаметра.

У нас изготовление В. еще не развилось, хотя уже существуют попытки в этом направлении. Лучшие В. пока изготовляются в Англии, где около 5000 человек заняты этим дедом и приготовляют до 40000 штук в год, на 800000 ф. ст.; около 3000 ч работают в одном г. Ковентри (Cowentry), где находится одна из лучших фирм: Cowentry Machinist's Со. Вообще в Европе и Америке насчитывают до 1000 велосипедных фабрик. Литература. Г. Т. Сакс. «Велосипед» (С. Петербург, 1891). С. Н. Милевский, «Гигиена для велосипедиста» (С. Петербург, 1891). С 1882 года в Москве издается специальный журнал: «Велосипедист и речной яхт-клубист».

В. Лермантов.

В. может иметь также обширное применение к военным целям и, заменяя конных ординарцев и вестовых, допускает большую скорость передвижения и не требует необходимого лошади корму. Это обстоятельство особенно важно для крепостей, в которых вообще избегают иметь кавалерию, требующую больших запасов фуража. Применению В. в крепостях благоприятствует и то обстоятельство, что все внутреннее пространство последних пересечено сетью прекрасных шоссейных дорог, соединяющих между собою отдельные, значительно удаленные друг от друга укрепления. Хотя в крепостях и есть телеграфы и телефоны, но таковые могут быть испорчены и во всяком случае не дают полной свободы в пользовании ими там и в тех направлениях, где необходимо, какую может дать ординарец велосипедист.