Os velocípedes do início da segunda metade do século XIX tinham os pedais fixos ao eixo da roda da frente que era, portanto, simultaneamente motora e diretriz. A velocidade de deslocamento dependia exclusivamente da aceleração rotativa dos pedais e o desejo de obter maior rendimento levou os construtores a procurar um recurso que favorecesse a ação mecânica do velocipedista. A solução mais fácil foi o aumento do diâmetro da roda motora, levando ao aparecimento, em 1874, da "grande bi" ou "biciclo", com rodas desiguais, ou seja, uma que atingia um diâmetro de um metro e meio e a de trás reduzida ao mínimo necessário para garantir o equilíbrio.
A partir da década de 1870, os progressos foram rápidos e consecutivos. Em 1877 os pedais passaram a funcionar na base do quadro, presos a uma engrenagem dentada que uma corrente ligava ao eixo da roda traseira por intermédio doutra engrenagem de menor número de dentes (um sistema on-line de transmissão, assegurando assim, a multiplicação variável conforme as dimensões relativas das duas engrenagens.
