Le poids est la caractéristique dominante d’un vélo de route depuis au moins un siècle. Déjà présente à l’esprit des créateurs des premiers Concours de Machines de l’entre-deux-guerres, il va s’imposer comme le point cardinal de ce que doit être un bon vélo. C’est d’autant plus vrai pour le vélo de route (mais aussi dans le début du VTT). La raison à cela est assez évidente : tout kg supplémentaire à monter en haut d’une bosse vous coûtera de l’énergie (la fameuse énergie potentielle gravitationnelle).
Quel gain de puissance attendre d’un gain de poids ?
Mais quel effort cela représente-t-il? Pour s’en rendre compte concrètement, j’ai fait un graphique qui représente la puissance (en watt) nécessaire pour monter 1 kg (de vélo ou autre) en fonction de la vitesse et de la pente :
Les ordres de grandeurs sont donc les suivants : si vous montez comme Pogacar1 du 10% à 20 km/h, le kilo de vélo supplémentaire vous « coûtera » 5 W. Si par contre vous montez, comme moi, du 10% à 7-8 km/h, il vous en coûtera seulement 2 W. Comme la puissance développée est globalement constante quelque soit la pente, ce gain de puissance est constant quelque soit la pente. On peut donc en conclure que perdre 1 kg, sur votre vélo ou sur vous, vous fera gagner 2 W lors de vos ascensions, ce qui est un gain assez faible finalement.2
Pour bien situer les ordres de grandeurs de gain de puissance auxquels on a affaire, il faut savoir que la résistance au roulement d’un pneu de route peut varier de 10 W à plus de 20 W selon les modèles ou le gonflage. On peut donc tout à fait perdre 20 W lors d’un changement de pneus pour peu que l’on ne fasse pas trop attention à ce qu’on achète ! Pour plus d’informations sur le sujet, je vous conseille l’excellent site bicycle rolling resistance.
Quelle est la différence de poids d’un cadre pour les différents matériaux ?
Maintenant que nous savons le gain énergétique que va nous permettre d’alléger de 1 kg notre vélo, étudions le poids d’un cadre de vélo de route en fonction du matériau utilisé :
| Matériau | Poids typique pour un cadre à frein sur jante (kg, +/- 0,1 kg) |
| Carbone | 1 |
| Titane | 1,3 |
| Aluminium | 1,5 |
| Acier | 1,5 |
L’ordre de grandeur de différence de poids sur un cadre est finalement faible. La différence maximale entre le plus léger (carbone) et les plus lourds (acier et alu) est d’à peine 500 g. On peut donc s’attendre à un gain de puissance dû au gain de poids de 2,5 W pour Pogacar (sur 450 W) et un gain de 1 W pour les humains classiques comme vous et moi (sur 250 – 300W). Le résultat est bien sûr beaucoup plus avantageux si vous comparez votre vélo de route avec votre vélo de tour du monde qui aligne plus de 15 kg sur la balance.
Mais alors pourquoi le poids est-il si central dans le monde du vélo de route ?
Une fois que le problème est posé de manière rationnelle, on peut en effet se demander pourquoi on en fait tant autour du poids des vélos ? La raison, à mon avis, est qu’il s’agit d’une donnée objective (vous pesez votre vélo assez simplement) et qui tient en un chiffre facilement compréhensible par tout un chacun. D’un point de vue marketing il est donc assez simple de communiquer sur ce point, beaucoup plus que sur les effets de la géométrie par exemple.
Il est aussi très intéressant de noter que depuis que les freins à disque ont envahi le marché du vélo de route, la communication sur le poids des vélos de route a fortement diminué. Et pour cause le passage du frein sur jante au frein à disque a fait prendre presque 1 kg aux vélos (plus quelques centaines d’euros au prix…). Il est difficile dès lors de miser le marketing sur le poids si votre nouveau vélo est bien plus lourd que l’ancien…
Cet article, comme nos vélos, a été écrit par un humain pour des humains. Il continent donc d’authentiques fautes d’orthographe et d’errances syntaxiques. Profitez-en cela va devenir rare.