摩托車的發明，源自于自行車的改造，這是很自然而然的事情了，新型車輛的發明往往源自于改裝。
世界上第一輛以機器驅動的兩輪摩托車當屬于1869年由法國人皮埃爾·未肖制造出來的以蒸汽機為動力的兩輪摩托車。
蒸汽兩輪摩托車
1876年,德國人尼古拉斯·奧古斯特·奧托與德國工程師敖根·郎恩發明了以汽油為燃料的四沖程引擎,但效率較低,無法實際應用。
奧托與朗恩合作發明的四沖程内燃機
1884年，英國人埃德華•布特勒在一個經過改良的自行車架上加裝了一台内燃機，駕駛員座位兩側各安裝了一個車輪，内燃機經鍊條驅動，車座後方居中的車輪則是驅動輪。确切地說，這可以被視為第一輛三輪摩托車。
愛德華•不特勒發明的三輪摩托車
1883年德國人威廉海姆·戴姆勒經過反複的實驗和研究,終于在制造出體積小、功率高的内燃機,并獲得專利權。
1885年8月30日，德國工程師戈特利布·戴姆勒造出世界上第一台“真正”的摩托車，在當時，摩托車也叫做機器腳踏車。他通常還被認為參與制造了世界第一台成功的内燃機。在造出摩托車前一年，戴姆勒就主張優先發展這種兩輪裝置。
但是，由發動機驅動的兩輪車的創意最早并非來自于戴姆勒，也并不是戴姆勒第一個将這種裝置變成現實。曾參加過美國内戰的西爾維斯特·羅佩爾(Sylvester Roper)早在1867年就造出了“摩托車”原型。
最早的的摩托車原型圖
但之所以将造出世界上第一輛“真正”摩托車的頭銜授予戴姆勒，是因為這輛車将汽油作為燃料。而羅佩爾在美國内戰後發明的摩托車原型采用小型兩缸發動機，由蒸氣驅動。戴姆勒制造的摩托車基本上采用木制自行車結構(腳踏闆被拆除)，由一台奧托循環發動機驅動，可能還有一個噴霧器類型的化油器。1885年8月29日,戴姆勒把經過改進的汽油引擎裝在一輛木制的兩輪車上,制成了世界上第一輛摩托車,獲得了成功。為此,戴姆勒又獲得了摩托車的專利。這輛摩托車左右還有兩個輔助小輪,使用264毫升直立式單一汽缸,四沖程的引擎,,每分鐘轉動438次,并裝有兩檔變速器。
保存完好的戴姆勒木制摩托車
同年11月,威廉海姆·戴姆勒的長子鮑爾·戴姆勒駕駛着這輛摩托車以時速12公裡的速度試駛3公裡,獲得成功。這輛世界上最早的摩托車現在仍然保存在慕尼黑科學技術博物館内。
騎乘木制摩托車的鮑爾•戴姆勒
随着歐洲工業革命蓬勃發展，人們對交通、信息、郵遞、運輸需求度的增加，進一步的刺激了摩托車更新疊代。
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