home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ TIME: Almanac 1993 / TIME Almanac 1993.iso / time / 050790 / 0507310.000 < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1992-08-28  |  5.2 KB  |  105 lines

  1.                                                                                 TECHNOLOGY, Page 114Reinventing the Wheel
  2.  
  3.  
  4. Recent advances make bicycles faster, safer and simpler to ride
  5.  
  6. By LINDA WILLIAMS
  7.  
  8.  
  9.     When it comes to planet-friendly modes of transportation,
  10. it is hard to beat a bicycle. Biking uses no fossil fuels, does
  11. not pollute the atmosphere and is a great form of exercise for
  12. this fitness-crazed era. But in the age of high tech, bicycles
  13. have long seemed old-fashioned, a classical conveyance stuck
  14. with a century-old design: two equal-size wheels, a welded steel
  15. frame, manual gear shifting, pedals and a chain. While cars have
  16. loaded up with electronic gadgetry, bicycles have watched the
  17. wheels of progress roll by.
  18.  
  19.     Until now. Computer-aided design and aerospace technology
  20. have helped create a new breed of bicycles that make riding
  21. safer, easier and a lot more fun. Originally created for Olympic
  22. cyclists and now available to recreational riders, these faster,
  23. lighter vehicles incorporate such features as composite-fiber
  24. frames, three-spoke wheels, hydraulic brakes and automatic
  25. gearshifts. High-tech models can run well over $1,000 in the
  26. U.S., but the price should drop as production increases. A
  27. survey of how bikes are changing:
  28.  
  29.     FRAMES. Whether carrying Greg LeMond in a Tour de France
  30. alpine climb or a suburban parent with a child in tow, bicycle
  31. frames undergo incredible stress, especially where the hollow
  32. tubular pieces are joined. For decades, engineers struggled to
  33. strengthen frames while making them lighter. That task seemed
  34. impossible until manufacturers turned to materials used for jet
  35. fighters and missiles. Frames constructed of aluminum, titanium,
  36. carbon fiber and various metal combinations have proved to be
  37. stronger, stiffer, more shock absorbent and lighter than steel
  38. ones. The popular Kestrel frames from Cycle Composites, based
  39. in Watsonville, Calif., are made of molded carbon fiber.
  40. One-piece and aerodynamically designed, they are stronger and
  41. up to 1 kg lighter than premium steel frames.
  42.  
  43.     WHEELS. Modern fibers are also making a difference in
  44. bicycle wheels, which traditionally feature dozens of thin metal
  45. spokes within a pliable rim. While multispoked wheels minimize
  46. wind resistance, they are easily bent out of shape. In the
  47. mid-'80s, solid "disk" wheels made of Kevlar improved matters
  48. but were somewhat hard to control in crosswinds. A solution came
  49. early this year from Specialized Bicycle Components of Morgan
  50. Hill, Calif.: a three-spoke wheel developed with Du Pont.
  51. Specialized's wheel, a composite of carbon fiber, epoxy resin,
  52. Kevlar and aluminum, has an air-foil shape, and was designed
  53. with a Cray supercomputer. Tests proved the wheels are faster
  54. and more durable than traditional ones.
  55.  
  56.     BRAKES. Standard brakes work much like the ones Italy's
  57. Tullio Campagnolo designed 40 years ago. To slow a bike, the
  58. rider squeezes handgrips, which are attached to cables that pull
  59. on caliper arms. The arms, in turn, clamp down on the wheel rims
  60. with rubber pads. The system is simple but doesn't always work,
  61. especially with heavy loads or on wet roads. After failed brakes
  62. sent him into a tree 20 years ago, William Mathauser, an
  63. aeronautical engineer from Anacortes, Wash., set out to improve
  64. the system. His hydraulic brake has just gone into full
  65. production.
  66.  
  67.     Borrowing the concept from automobiles, the Mathauser
  68. Hydraulic Bellow phragm replaces regular brake cables with
  69. sealed, flexible tubes that contain hydraulic fluid. When the
  70. rider lightly squeezes the handles, a plunger pushes a silicone
  71. fluid through the tubes, causing the traditional caliper arms
  72. to close. "I designed these mostly for women and children," says
  73. Mathauser, 68. "Girls don't have the grip these macho guys
  74. have."
  75.  
  76.     SHIFTING SYSTEMS. Changing gears on a ten-speed can be
  77. difficult and dangerous. Riders have to look away from the road
  78. to see and adjust the shift levers. If a cyclist tries to change
  79. gears while standing up to climb a hill, the chain -- and rider
  80. -- can slip. "Gear fear" is the main reason why "so many of the
  81. ten-speeds that were bought in the cycling boom in the '70s are
  82. hanging in garages," says Fred Zahradnik, technical editor of
  83. Bicycling magazine. But with new index shifting systems from
  84. companies like Shimano of Irvine, Calif., he explains, "you just
  85. push the button, hear it click, and you're in gear." Shimano's
  86. system uses special teeth and ramps to move the chain smoothly
  87. between gears.
  88.  
  89.     CYCLE COMPUTERS. Tiny, handlebar-mounted computers coveted
  90. by racers have great appeal to leisure-time cyclists too. Firms
  91. like Avocet of Menlo Park, Calif., market a variety of
  92. "cyclometers" that measure and record speed, distance and even
  93. altitude. Whether gearing up for a race or trying to lose
  94. weight, cyclists always like to know their vital statistics.
  95.  
  96.     While bicycles are racing into the computer age, many
  97. changes still lie ahead. The bike of the future will probably
  98. borrow more materials from the aerospace industry, have a more
  99. comfortable, ergonomic shape and employ brakes and gearshifts
  100. that are increasingly easy to use. But a few things will likely
  101. remain constant: handlebars, pedals, a chain and two wheels.
  102.  
  103. 
  104.  
  105.