Het is onmogelijk met zekerheid te zeggen wie de fiets heeft uitgevonden. De karakteristieke kenmerken van de fiets zijn in de loop van een aantal decennia ontwikkeld. De daaropvolgende verbeteringen hebben tot de fiets geleid zoals we die vandaag kennen.

De Geschiedenis van de fiets

Het is onmogelijk met zekerheid te zeggen wie de fiets heeft uitgevonden. De karakteristieke kenmerken van de fiets zijn in de loop van een aantal decennia ontwikkeld. De daaropvolgende verbeteringen hebben tot de fiets geleid zoals we die vandaag kennen.

Vooraf

In de laatste helft van de achttiende eeuw maakte wel iemand een soort loopfiets: twee wielen met een balk ertussen, en een handvat. Er zijn gravures gemaakt van mensen die op zo’n ‘loopfiets’ rijden, maar toch moet daar een bedenking rond gemaakt worden.
Fietsen betekent behalve trappen namelijk ook sturen. De meeste mensen kunnen weliswaar fietsen zonder het stuur vast te houden (ze sturen dan met hun lichaamsgewicht), maar niemand kan fietsen met een voorvork die op slot staat. Een bestuurbare loopfiets zou dan ook een eerste stap zijn in de ontwikkeling van de fiets.

Loopfiets 1817

In 1817 kreeg Karl Friedrich Christian Ludwig Freiherr Drais von Sauerbronn als eerste een patent op een houten machine met een vast achterwiel en een bestuurbaar voorwiel. De vulkaanuitbarsting van de Tambora en de daardoor wereldwijde mislukte oogsten zou hem er doen hebben aangezet tot het ontwikkelen van een dier-onafhankelijk vervoermiddel : de loopfiets. Dit waren geen echte fietsen, omdat er nog geen pedalen van doen waren en men zich moest voortbewegen door zich met de voeten af te duwen. In 1817 legde Karl Drais met zijn 22 kilo wegende prototype een afstand van 13 kilometer af in minder dan een uur. In 1819 werd de loopfiets verbeterd door koetsbouwer Denis Johnson, hij zorgde door een welving in het frame dat de berijder zich comfortabeler kon voortbewegen op grote wielen zonder daarvoor de zithoogte te veranderen. Vervolgens verschenen er loopfietsen op de wegen van Engeland en de Verenigde Staten. Daarna zou de ontwikkeling vooralsnog stagneren.

Wat als?

Het kon misschien ook anders dan met pedalen. Een soort roeifiets had misschien ook een kans gemaakt. Zo verscheen er in een toonaangevend Engels fietsblad rond 1900 een verhaal over een fiets die ergens in een verlaten schuur in Schotland gevonden was. Die fiets werd ook met de voeten aangedreven, maar niet met pedalen. Aan het achterwiel zat links en rechts een soort drijfstang als bij een stoomlocomotief, en aan de voorkant van die drijfstang zat een soort treeplank. De berijder moest met zijn voeten die treeplanken heen en weer bewegen. Volgens het verhaal was de fiets gemaakt door een smid, Kirkpatrick MacMillan, uit het plaatsje Dumfries. Er kwamen in het blad steeds meer zaken boven water, zoals tekeningen en brieven, en er waren verzamelaars die ‘de fiets van MacMillan’ gingen namaken. Tegenwoordig hebben veel musea een replica van de MacMillan in hun collectie, en ‘de fiets van MacMillan’ is de belangrijkste toeristische bezienswaardigheid van de plaats Dumfries geworden. Alleen is het vermoeden sterk dat de echte fiets van MacMillan nooit bestaan heeft. In elk geval zijn er ook nooit MacMillans in serie gebouwd.

Ontstaan van de Vélocipède

In 1861 bevestigde de koetsenbouwer Pierre Michaux trapassen en pedalen*¹ aan het voorwiel van een loopfiets, en zo ontstond de vélocipède. Deze uitvinding sloeg aan, en al snel verschenen op straat honderden vélocipèdes. Hoewel het een oncomfortabel en inefficiënt geheel vormde, was dit toch een fiets in zijn meest rudimentaire vorm en niet meer het tweewielig karretje van von Drais. In 1866 vroeg Pierre Lallement*², een voormalige werknemer van Michaux, in Amerika een patent aan op de vélocipède.

Met metalen banden en een gietijzeren frame moet het langdurig fietsen op dit ding hebben geleid tot een losgeschudde schedel en daarom noemden de Engelstaligen het een boneshaker. Op de nieuwe Parijse wegen van Macadam (een vorm van wegverharding) bleek het echter een succes en het ontketende tot de Frans-Duitse oorlog van 1870 een ware rage. De volgende innovaties, zoals kogellagers en vaste rubberbanden, maakten het fietsen uiteindelijk tot een minder schokkende ervaring.

Op 31 mei 1869 werd in het Parc de St. – Cloud de eerste wedstrijd met vélocipèdes gehouden. Op 7 november werd een wedstrijd tussen Parijs en Rouen georganiseerd. Beide keren was James Moore de winnaar. Hij legde de 123 km af met een gemiddelde snelheid van 12 km/u. De wedstrijd Parijs-Rouen vindt nog elk jaar plaats.

____________________________________________________________________________________

*¹Andere uitvinders hebben ook de uitvinding van het pedaal geclaimd. Zo is er een Duitser, Philipp Moritz Fischer, geweest van wie gezegd wordt dat hij al in 1851 een fiets met pedalen gemaakt zou hebben. Misschien is dat zo en misschien ook niet, maar in elk geval is hij er nooit mee door gegaan.
Anderen zeggen dat een Rus, Artamonov, de eerste fiets met pedalen gemaakt heeft. Voor hem geldt hetzelfde als voor Fischer: het was er hooguit één, die niet bewaard is gebleven, en hij is er niet mee door gegaan.

*²Pierre Lallement wordt door sommigen als de uitvinder van de fiets gezien. Lallement verhuisde in 1863 naar Parijs, waar hij contact had met de Olivier broers, die potentieel zagen in zijn uitvinding. De Oliviers broers vormden een samenwerking met Michaux om zijn vélocipède in massaproductie te brengen. Sommigen beweren dat deze werden geproduceerd naar het ontwerp van Lallement, anderen naar het ontwerp van Ernest Michaux, de zoon van Pierre Michaux. Lallement blijkt dan zelf een tijd werknemer van Michaux geweest te zijn. Lallement verliet Frankrijk in 1865 en ging naar Amerika. Daar werkte hij verder en demonstreerde hij zijn fiets. In 1866 vroeg hij een patent aan.

-> Lallement’s ontwerptekening

Snellere Ontwerpen

De derde grote uitvinding van de fiets was die van de spaken van ijzerdraad. De fietsen van Michaux hadden een soort karrewielen: dikke houten spaken en een houten velg met een ijzeren hoepel er om heen. De naaf van het wiel rustte als het ware telkens op de onderste spaak. Omstreeks 1870 waren er zowel in Frankrijk (de bakermat van de fiets) als in Engeland (het land dat het verste was met de industriële revolutie) fietsenbouwers die een opzienbarend nieuw fietswiel bedachten: de naaf moest niet steunen op een dikke spaak, maar opgehangen worden aan een stel dunne spaken. Dat had van alles te maken met de techniek om staaldraad en staalkabels te maken. In Engeland was de Ariel de eerste fiets met draadstalen spaken. Tegelijkertijd maakte o.a. Eugène Meyer in Frankrijk fietsen met draadstalen spaken. Deze ontwikkeling zorgde ervoor dat de keiharde, zware en oncomfortabele fietsen van het type Michaux vervangen werden door lichtere fietsen met een heel klein beetje ‘ingebouwde vering’ in de wielen.

Door wedstrijden zoals die in Parc de St. – Cloud werden de deelnemende teams aangespoord om sneller machines te ontwerpen. Het eerste resultaat was de groei van de omtrek van het voorwiel. Omdat de pedalen in directe verbinding staan met het voorwiel, wordt de voorwaartse verplaatsing die met één pedaalomwenteling behaald kan worden, bepaald door de omtrek van het wiel. Hierdoor kwamen fietsen met een enorm voorwiel en een minuscuul achterwiel in opkomst, de zogenaamde hoge bi’s. Qua rijprestaties een wereld van verschil met de massieve Michaux-fietsen.

In het Engels spreekt men wel van "penny-farthing" (een penny is een grote munt, een farthing is een klein muntje). Het massamiddelpunt van de wielrijder zat zo hoog dat een abrupte stop de fietser over het stuur lanceerde. De overmoedige die een heuvel wilde afdalen werd aangeraden de benen op het stuur te leggen om zo een onvrijwillige val op te vangen. Andere nadelen waren het moeizame opstijgen, de onmogelijkheid om bij een tussenstop een voet op vaste grond te zetten en de instabiele wegligging.

Desalniettemin kon een avontuurlijke fietser, zoals de in 1854 geboren Brit Thomas Stevens, met het hoge bespaakte wiel enorme afstanden afleggen. Stevens vertrok op 22 april 1884 richting Oostkust vanuit San Francisco aan de Amerikaanse Westkust, 104 dagen later en 6000 kilometer verder voltooide hij op 4 augustus 1884 in Boston de eerste transcontinentale fietstocht. Zijn reisverhaal werd in afleveringen gepubliceerd in ‘Outing Magazine” en dit trok zoveel lezers dat het blad besloot hem als speciale fietscorrespondent te contracteren. Hij fietste via West-Europa naar Iran waarbij hij in Hongarije werd vergezeld door een andere grote wielrijder. Vervolgens fietste hij door Afghanistan, India en delen van China om met de boot over te steken naar Japan. Stevens stelde dat hij bijna 22 000 kilometer fietsend had afgelegd en hij heeft zijn avonturen vastgelegd in het boek met de originele titel: “Rond de Wereld op een fiets”. Hiermee is duidelijk dat de dit ontwerp, ondanks al zijn beperkingen, het eerste echt bruikbare rijwiel was.

Het potentieel van de machine werd onderkend. Veel welgestelden schaften een rijwiel aan. Het zou nog tientallen jaren duren voordat de gewone bevolking het fietsen ontdekte, omdat hun het geld en de vrije tijd ontbrak.

Een Sprong voorwaarts

Het probleem van de vélocipède was dat de omvang van het wiel, en dus ook de potentiële snelheid, werd bepaald door de lengte van de benen van de berijder. Dit probleem, en ook de onveiligheid, zette James Starley aan om de veiligheidsfiets te ontwerpen. Dit ontwerp werd in 1885 door de zijn neef John Starley op de markt gebracht. De Rover Safety veiligheidsfiets had een ketting aangedreven achterwiel waardoor de pedaalrotatie niet meer gelijk hoefde te zijn aan het draaiende wiel; hiermee was de noodzaak voor een absurd hoog wiel geweken. Terwijl de diameter van het voorwiel van de vélocipède ruim één meter twintig bedroeg, was de diameter van het voorwiel van de veiligheidsfiets slechts 76 cm. Hiermee kreeg de fiets zijn moderne uiterlijk dat in wezen sinds 1885 niet meer is veranderd. Doordat de wielrijder nu veel lager en verder van het stuur zit, is het valrisico minimaal. Bovendien werd de wrijving verminderd door de toepassing van kogellagers. Het comfort was echter nog steeds niet optimaal omdat de banden nog steeds van massief rubber waren maar dit veranderde reeds in 1888 met John Boyd Dunlops luchtbanden.

Deze Ierse veearts nam een luchtdichte rubber slang als band voor de fiets van zijn zoontje, die fietsen wel leuk vond, maar altijd pijn aan zijn achterwerk had. Met de opgepompte holle rubberband kon het zijn zoon veel prettiger rijden. Om te voorkomen dat de band telkens stuk stootte, bedacht Dunlop er een canvas overtrek omheen: de buitenband. Technische problemen die vervolgens opgelost moesten worden, waren het ventiel, en de manier waarop de band op de velg bevestigd moest worden. Maar omdat het rijden met een luchtband zo ongelofelijk veel lekkerder ging dan met een massieve band, geloofden heel wat rubber-ondernemingen in de mogelijkheden van de luchtband. Dat was ook al omdat rond 1890 de eerste auto’s op straat verschenen, en de luchtband betekende voor de auto behalve rijcomfort ook hogere snelheid en zuiniger rijden. Dunlop zelf werd een grote bandenondernemer, in Frankrijk werd pionierswerk verricht door Michelin (die de gemakkelijk afneembare band ontwikkeld heeft), Englebert in België, Pirelli in Italië, enz…

In 1903 organiseerde de uitgever van de sportkrant l’Auto een wedstrijd door Frankrijk om de verkoop van zijn krant te bevorderen. De Tour de France ontstond. In de Verenigde Staten groeide de belangstelling voor wielerwedstrijden op de baan en zesdaagsen. Door de eerste wereldoorlog werd de groei in Europa tot stilstand gebracht. De fiets speelde wel een belangrijke rol op het slagveld. Fietsen werden gebruikt om troepen te verplaatsen, berichten te versturen en munitie te vervoeren. Na de eerste wereldoorlog daalde in Amerika de fietsverkoop door de populariteit van de auto. In Engeland zorgde geldgebrek voor een toenemend gebruik van de fiets.

Technische ontwikkelingen

Door de terugkeer van de wielerwedstrijden groeide de vraag naar snellere fietsen. De banden werden verbeterd door de ontwikkeling van de tube. De buitenband werd om de binnenband heen genaaid en vormde zo één geheel. In juni 1927 nam de Italiaanse renner Tullio Campa-gnolo deel aan een wedstrijd in de Dolemieten. Hij kreeg een lekke band en het lukte hem niet om met zijn verkleumde vingers de vleugelmoeren los te draaien. Later vond hij de holle as en eenvoudig te verwisselen wielen uit. Zes jaar later in 1933 ontwierp Campagnolo de derailleur, een mechanisme dat de ketting van het ene op het andere tandwiel legt. Deze uitvinding vereenvoudigde fietsen op heuvelachtig terrein. In 1938 kwam de 3/32 ketting. Deze wordt tot op vandaag gebruikt. De naam verwijst naar de schakels. Deze ketting maakte de weg vrij voor verdere verbeteringen aan de derailleur.

De fiets in de 21e eeuw

De fiets evolueerde steeds verder, er kwamen aanpassingen op het gebied van de aerodynamica, de pedalen, de introductie van de vering in de jaren negentig, enz… al dit leidde tot de fiets die we vandaag de dag kennen. En ook nu staat de evolutie niet stil.

Hoeveel fietsen wereldwijd in gebruik zijn is natuurlijk erg moeilijk te schatten maar volgens het Worldwatch Earth Policy institute worden jaarlijks meer dan 100 miljoen fietsen geproduceerd . In 2001 waren er volgens schattingen wereldwijd 1,4 miljard fietsen. 75 procent van de wereldfietsproductie vindt plaats in China en het overgrote deel hiervan wordt geëxporteerd.