Kirkpatrick MacMillan et Alexandre Lefèvre

Kirkpatrick MacMillan

02/09/1812 – 26/01/1878

Nous avons déjà évoqué ici lors d’un précédent coup de chapeau la genèse de la bicyclette moderne en partant de la fameuse draisienne inventée par le baron Von Drais. Cet engin, qui connut son heure de gloire surtout en Angleterre, ne réussit jamais à entrer dans les mœurs comme un objet indispensable car sa technique était encore par trop spartiate.

La draisienne avait été un amusement, une mode guère plus. Entre la patente déposée par le baron Von Drais en 1818 et la période des grands progrès démarrant en 1860, quelques créateurs malheureux inventèrent, puis construisirent et essayèrent le fruit de leur imagination mais au final aucune ne fît véritablement progresser la draisienne sur le chemin menant à la bicyclette moderne. Certes il y eut bien deux inventeurs qui réussirent à créer un engin permettant à l’homme de se déplacer sans le retour constant à la terre.

Entre d’autre terme ils parvinrent à mettre au point des engins avançant par une force motrice d’origine humaine autre que le fait de poser régulièrement le pied au sol.

C’est de ces deux inventeurs que furent l’écossais Kirkpatrick MacMillan et le français Alexandre Lefebvre que nous allons tenter de parler aujourd’hui.

Ces deux inventeurs ont un point commun car ils furent les premiers et de loin à concevoir des modèles qui rendaient motrice la roue arrière grâce à un système de manivelles ou de leviers

The Macmillan bicycle en 1839

Fils de forgeron, Kirkpatrick Macmillan est né le 2 septembre 1812 dans le petit village de Keir Mill plus généralement appelé Keir dans le comté de Dumfries et Galloway face à la mer d’Irlande. Dès l’âge de douze ans, il commença à travailler avec son père. Rien ne le prédestinait à devenir un inventeur mais un jour il vit un hobbyhorse c'est-à-dire une draisienne et ce fut à proprement parlé le coup de foudre. Lui qui n’avait pas les moyens de s’acheter un cheval décida de s’en fabriquer une pour pouvoir se déplacer plus vite qu’à pied.

Macmillan se lança donc en 1839 dans la construction d’un hobbyhorse mais il ne se contenta pas de reproduire ce qu’il avait vu, il y ajouta un système de sa propre invention afin de faciliter les déplacements.

Il fut ainsi le premier à s’approcher d’une solution rationnelle pour faire se mouvoir un véhicule sur deux roues en créant des leviers reliés à la roue arrière. Ici, le concept de pédales utilisé est très différent de ce que nous connaissons aujourd'hui. On posait les pieds sur les pédales et on effectuait un mouvement de va-et-vient des jambes (plutôt qu'un mouvement rotatif). On actionnait ainsi des tiges rigides fixées à des manivelles, ces manivelles étant fixées à la roue arrière. Le "pédalage" permettait la rotation de la roue, et le mouvement vers l'avant.

La machine de Macmillan possédait des pédales en bois, des roues en bois cerclées de fer, la roue avant était de 30 pouces et pivotait sur un système sommaire de direction. La roue arrière avait elle un diamètre de 40 pouces (1016 millimètres) et était reliée aux pédales par l'intermédiaire des bielles. La machine entière atteignait les 26 kilos. Malgré l’effort physique exigé par une machine aussi lourde et par un système de va et vient beaucoup moins efficace que le pédalage, Macmillan a rapidement maîtrisé son équilibre et réussit le premier, le miracle de la propulsion musculaire sur deux roues. Prît de passion pour son engin, il faisait, dit on, régulièrement le voyage jusqu’à la ville de Dumfries distante de 14 miles.

Macmillan devait démarrer et freiner avec ses pieds et avait doté ses semelles de pointes de fer pour ne pas les user trop rapidement.
En juin 1842, il reçut un courrier de ses deux frères habitants Glasgow qui l’invitaient à leur rendre visite. Kirpatrick, toujours célibataire à cette époque, n’hésita pas un instant sur le moyen de transport à utiliser pour aller de son village à Glasgow distant de 40 miles. Le voyage lui prit deux jours et se termina mal. Un journal de Glasgow rapporte en effet un étrange accident dans lequel un monsieur du Comté de Dumfries chevauchant un hobbyhorse de conception ingénieuse a renversé un piéton et a été condamné à verser la somme de cinq shillings écossais à sa victime, Mary MacCormick qu’il a percutée à la vitesse excessive de 12 kilomètres à l’heure, en ayant perdu le contrôle de son deux-roues ! Le magistrat sera d’ailleurs très curieux et souhaita voir l’objet du délit…

Macmillan n’est pas nommément cité dans cet article mais il a formellement été identifié comme étant le conducteur de l’engin par Johnston qui vers 1890 a beaucoup fait progresser les recherches relatives à l’invention de Macmillan. 

Couverture d’un des compte rendus d’une conférence internationale surl’histoire du cycle

Un vélocipède de Thomas MacCall, reproduisant celui de Macmillan figure aujourd’hui en bonne place au Musée des Transports de Glasgow et l’histoire britannique n’oubliera pas Kirkpatrick Macmillan.

L’archaïsme du système créé par Macmillan comparé à la simplicité de celui inventé par Pierre Michaux 20 ans plus tard : lourdeur de l’engin, maniabilité réduite, va et vient beaucoup moins performant que des pédales fixées sur un axe expliquent à mon sens aisément son absence de succès et par la même d’avenir. Malgré tout l’invention de Macmillan parce qu'elle a inclus deux éléments fondamentaux : une direction et un système rendant la roue arrière motrice reste véritablement prophétique.

Modèle de Thomas MacCall 1869

La roue arrière	Un guidon surprenant et peu maniable

D’Alexandre Lefèvre nous ne savons quasiment rien. Pas de portrait, pas de trace de sa famille ni de sa vie en dehors de son invention. Et encore il fallut, il y a quelques années, la sagacité d’Andrew Ritchie pour redécouvrir son ingénieuse invention. En effet c’est un peu par hasard qu’Andrew Ritchie a découvert dans les réserves du musée de San José en Californie une bicyclette présentant un système proche de celui de Macmillan. Ces recherches l’ont amené sur la trace d’Alexandre Lefèvre et ont permis de dater la bicyclette de 1842. Ce modèle est d’une grande originalité et sur certains points d’une conception très en avance sur son temps. La roue arrière est fixée dans une armature triangulaire de fer comme avec les bicyclettes modernes. Presque tous éléments de l’« armature en diamant » moderne (triangle arrière composé des haubans et du tube reliant le boîtier de pédalier à la tige de selle) figurent déjà dans la conception de Lefèvre.

Un guidon/colonne est monté à l'embout avant de l'armature, passant à travers à un pivot comme dans des bicyclettes modernes. Un système de transmission utilisant des leviers et des tringles transmettent la puissance à la roue arrière. L’armature centrale et les roues sont construites avec du bois. Tous les autres composants sont faits d'acier. La roue arrière est de 36 pouces de diamètre. La roue avant est de 30 pouces. Les jantes sont construites d'une seule pièce de bois plié à la vapeur et dont les extrémités sont liées avec un joint doublé en « V ». Chaque joint est renforcé avec une plaque métallique elliptique attaché sur l’intérieur de la jante. Il y a seize rayons en bois pour la roue arrière et quatorze pour la roue avant. Les moyeux ont une forme de sablier. Une suspension par une sorte de ressort est placée sous la selle. Le système de leviers est fixé à la partie inférieure du triangle comme la boite de pédalier de nos bicyclettes modernes. Les leviers sont conçus afin de former un angle de 90° permettant à la force verticale exercée par les jambes du « cavalier » d'être convertie en force de traction horizontale une fois appliquée aux tirants reliés aux bras de manivelle de la roue arrière. Le système est très ingénieux car la longueur des leviers d’appui étant le double de celle des leviers de transmission (au-delà du pivot) il en résulte (comme lorsque on utilise des manivelles plus longues) une puissance supérieure.
Le mécanisme d'entraînement de Lefèvre permet « au cavalier » d'exercer une force verticale, bien plus efficace que les coups de pied horizontaux ou de haut en bas des vélos de McMillan et de Dalzell.

Plus encore que pour l’invention de MacMillan, la bicyclette de Lefèvre passa totalement inaperçu. Ces deux inventeurs peut être trop en avance sur leur temps où trop mauvais communicants ne réussirent pas à donner une postérité immédiate à leur invention.

Alexandre Lefèvre originaire de Saint-Denis, a décidé en 1861 d’émigrer aux Etats-Unis probablement avec l’espoir d’y trouver une vie meilleure. Bien que son invention n’ait connu aucun succès Lefèvre a quand même emporté son vélo avec lui en Californie c’est pourquoi cet engin a été retrouvé il y a quelques années dans le musée historique de San José. Hélas Ce musée semble vouloir conserver jalousement cet objet et malgré de longues recherches il ne m’a pas été possible de trouver une photo du travail ingénieux d’Alexandre Lefèvre. Nous nous contenterons donc du simple croquis ci-dessous.

La seule esquisse de la bicyclette d’Alexandre Lefèvre que nous avons pu retrouver,
Daté de 1843 cet engin est probablement le plus vieux modèle existant au monde

Ni les machines des écossais ni celle de Lefèvre n'ont connu un succès commercial, et il semble évident qu’elles n’ont en rien contribué à l’évolution vers la bicyclette moderne. Pourtant…Pourtant tous deux avaient fait un grand pas vers ce qui allait être la solution d’avenir en comprenant qu’il fallait rendre la roue arrière motrice et finalement il ne leur a pas manqué grand-chose pour figurer au panthéon des inventeurs.

Chapeau monsieur Kirkpatrick Macmillan, Chapeau monsieur Alexandre Lefèvre.