J’ai pour habitude de dire à mes client·es que le confort est le rendement dès que l’on passe plus de 2 heures sur le vélo. En effet, avec un vélo sur lequel vous n’êtes pas bien, il y a peu de chance que vous mainteniez une belle moyenne horaire très longtemps. Cela se traduit d’ailleurs dans le discours marketing des grandes marques où le confort pointe, parfois, son nez dans les gammes dédiées à la longue distance.

D’où vient le confort d’un vélo ?

Encore une fois, si l’on veut rentrer concrètement dans les paramètres qui font le confort d’un vélo, les choses se compliquent. Il y a un nombre important de paramètres sur lesquels va reposer le confort, notamment dans le choix des composants (selle, cintre…) Personnellement je vois 2 grandes catégories :

• La position sur le vélo
• Les composants
• Le confort du cadre et de la fourche

Rentrons plus en détails dans chacune de ces catégories.

La position, la plus-value de l’étude posturale

Il n’y a rien de pire qu’une mauvaise position pour vous faire regretter de faire du vélo. Pourtant, il suffit de faire un tour sur les routes iséroises, particulièrement fréquentées par les cyclistes l’été, pour se rendre compte que beaucoup de gens sont loin de l’optimum de confort sur leur vélo de route ! Il faut dire que lorsque vous achetez un vélo, les choix et réglages possibles ne sont pas nombreux, et de moins en moins.

Vous avez le choix entre les différentes tailles de cadre, 5 ou 6 le plus souvent. Alors vous pouvez modifier la hauteur de selle assez facilement, vous avez quelques centimètres de latitude sur la position horizontale de la selle et vous pouvez parfois jouer sur la hauteur du guidon en intervertissant les bagues de direction.

Il y a encore peu, on pouvait changer facilement la potence, ce qui apportait une certaine latitude sur la position du guidon, mais avec l’intégration totale des gaines et durites dans le guidon, cela devient de plus en plus difficile. Pour une question d’aérodynamisme (cf. l’article sur le sujet), vous n’avez plus vraiment la possibilité de modifier votre position sur le guidon¹.

Comment définit-on la position ?

Votre position sur le vélo est entièrement déterminée par 5 longueurs qui déterminent la position relative de chacun des 3 points d’appui : les pédales, la selle et le cintre. Trois concernent le bas du corps :

• Hauteur de selle
• Recul de selle
• Longueur des manivelles

Et deux le haut du corps :

• Distance selle-cintre
• Différence de hauteur entre la selle et le cintre

Pour bien comprendre de quoi parle-t-on, je les ai représentés sur le plan d’un vélo de route :

Chacune de ces longueurs va jouer à sa manière sur votre confort, mais aussi sur votre rendement. Elles sont propres à chacun·e et diffèrent beaucoup d’une personne à l’autre, même pour une taille identique. Cela va dépendre de votre morphologie, de votre souplesse et de votre pratique. Personnellement, mis à part passer par une étude posturale ou avoir de la chance, je ne vois pas bien comment l’on peut trouver la bonne combinaison de ces 5 facteurs !

L’étude posturale

Chez les cycles Cattin, l’étude posturale consiste à vous faire pédaler sur notre ancestral vélo d’étude posturale, construit il y a plus de 30 ans par Daniel Cattin. Il est réglable facilement sur toutes les longueurs déterminantes et on peut aussi changer facilement les points d’appui. Il permet de couvrir une très large gamme de tailles puisqu’il a vu passer des cyclistes de plus de 2 m (2,07 m pour le plus grand) et d’autres de moins de 1,5 m (1,42 m pour la plus petite).

Le résultat de l’étude posturale ne découle pas d’une optimisation de la puissance délivrée comme c’est souvent le cas avec les machines d’études posturales que l’on trouve dans les grands magasins, mais d’un échange entre la personne faisant l’étude et moi. Je cherche à déterminer la position qui me semble maximiser le couple confort/rendement en tenant compte de votre ressenti. Le résultat est parfois surprenant, mais il est rare que cela ne conduise pas à une amélioration drastique du confort et du plaisir de rouler !

Je ferai bientôt un article complet sur l’étude posturale telle que je la pratique.

Le rôle des composants dans le confort

Les points d’appui

L’étude posturale est aussi un moment privilégié pour tester des composants primordiaux pour le confort : les points d’appui, pédales, selle et cintre.

Les pédales

Comme je ne vends pas de chaussures, mon action est limitée du côté des pieds. Néanmoins, il y a des choses à dire, notamment autour des différents types de pédales automatiques ou la présence ou non de cale-pied sur les pédales plates.

La selle

Bien sûr, le gros morceau est la selle, source de tant de douleurs pour tant de cyclistes. Il s’agit avant tout d’un problème personnel qui ne peut être résolu d’un coup de baguette magique chez tout le monde par le même produit. Quand je lis, par exemple, qu’une Brooks B17 est la meilleure solution pour ne plus avoir mal aux fesses (idée très répandue dans le monde du voyage à vélo), cela me fait toujours un peu rigoler.

Certes les selles en cuir ont un grand intérêt, celui de se déformer avec le temps et de s’adapter à votre morphologie. Cela peut être la seule solution pour certaines personnes qui ne sont jamais bien sur une selle. Mais la B17 ne me semble pas être une très bonne selle dans l’absolu et certainement pas la meilleure selle en cuir ni la plus confortable du marché. Les selles Berthoud et Idéale (après un rodage qui peut être un peu long) sont de bien meilleurs produits, certes plus chers mais qui dureront aussi beaucoup plus longtemps.

Mais certaines selles, même d’entrée de gamme, peuvent être de très bons produits. Ma doctrine est de laisser choisir le ou la client·e en faisant tester différents modèles lors de l’étude posturale. Il est possible aussi de tester les différentes selles lors de sorties plus longues que l’heure d’étude posturale. Et statistiquement, ce sont les selles SMP qui finissent le plus souvent montées sur les vélos que je fabrique et même si, personnellement, je ne suis pas bien dessus !

Le cintre

Dernier des trois points d’appui évoqués, le cintre a aussi une importance fondamentale, même si les cyclistes s’en plaignent moins que de leur selle. Il joue un rôle important dans l’ergonomie du vélo, en offrant par exemple la possibilité de changer de position, libérant ainsi les contraintes dans les mains et les épaules.

Un peu comme pour les selles, il existe une multitude de cintres différents, même pour un vélo de route. Il y a le classique guidon de course, que l’on trouve dans de nombreuses variantes de largeurs, extension (reach) et profondeur (drop). Il y a le guidon de gravel, plus récent, avec sa partie verticale inclinée (le flare, entre 15° et 30°), diminuant la profondeur et rendant la partie basse plus facile accessible. Ceci offre un gain de confort mais perte en aérodynamisme, notamment parce que les coudes ne sont plus rentrés contre le corps. La guidoline (ou ruban de cintre) joue aussi un rôle très important dans le confort du poste de pilotage.

Mais il y a aussi le guidon plat, qui peut tout à fait être monté sur un vélo de route. S’il est équipé de cornes (intégrées ou non), il offre la même ergonomie que la partie haute d’un guidon de course, avec une position des freins plus sécurisante.

Pneus, tiges de selle, voire potence

D’autres composants jouent un rôle, que parfois ils ne devraient pas jouer, dans le confort d’un vélo.

Les pneus

Avec l’avènement des cadres et jantes en carbone, le confort des vélos industriels a commencé à dépendre très fortement, des seuls pneus. Le pneu offre un confort réel, mais dépendant principalement de son gonflage et de sa souplesse. Or, pour sous-gonfler un pneu sans prendre le risque de crever au premier nid de poule, il faut qu’il soit suffisamment gros (en section).

Un vélo de route commercial, de nos jours, est équipé de pneus de 28 mm quand ce n’est pas du 30 voire du 32 mm. Impensable il y a à peine 10 ans lorsque tout le monde roulait en 23 mm. Outre l’augmentation de l’adhérence nécessitée par les freins à disques, ces gros pneus offrent un confort bienvenu sur un vélo. Mais d’un point de vue des performances, notamment en montée, ce n’est pas vraiment un progrès. En effet, le poids nettement plus important augmente fortement l’inertie de la roue². En découle un comportement plus pataud lors des changements de rythme, très fréquents lors des ascensions.

Les autres composants

D’autres composants du vélo peuvent être source de confort, notamment la tige de selle. Cette dernière peut avoir une légère flexibilité qui apporte un peu de souplesse. C’est vrai notamment pour les tiges de selle ronde, de petit diamètre avec une grande sortie de selle. Si celle-ci a une forme aérodynamique, la flexibilité disparaît. Les fabricants de tige de selles font aussi des modèles offrant aussi naturellement de la souplesse, notamment pour le gravel. Mais dans tous les cas, cet effet doit rester faible, sinon la qualité du pédalage en pâtit (une partie de votre effort de pédalage sert à tordre la tige de selle).

On voit poindre aussi régulièrement des potences offrant, si ce n’est de l’amorti, au moins une forme de souplesse. Je ne sais pas si c’est vraiment une bonne idée et pas simplement un aveu d’échec de l’industrie à faire des vélos confortables.

Cadre et fourche

Plus que la potence ou la tige de selle, le cadre et la fourche peuvent être des sources importantes de confort sur un vélo de route. Mais cela ne doit pas être fait n’importe comment.

La cadre

Nous avons déjà évoqué cet aspect dans l’article sur la rigidité. La souplesse d’un cadre va permettre un gain de confort, notamment grâce à la filtration des vibrations de la route. Bien entendu, trop de souplesse (ou un manque d’élasticité) va conduire à une perte de rendement important et faire du vélo un chewing-gum.

Le meilleur rapport filtration/rendement, pour un·e cyclotouriste, est obtenu par les cadres en acier et titane (et parfois certains anciens carbone) avec des tubes ronds de section contenue. Le gain de confort par rapport à un cadre en alu ou en carbone est tout à fait significatif. J’en ai moi-même fait l’expérience lorsque j’ai troqué mon Cannondale Caad 5 pour mon premier vélo de route Cattin. Le plaisir de rouler sur les mauvaises routes iséroises s’est trouvé décuplé. Et ce résultat est possible malgré un cadre beaucoup plus court (bases³ de 390 mm) et plus nerveux.

La fourche

La fourche est souvent mentionnée comme élément d’inconfort. C’est d’autant plus le cas pour les fourches en carbone contemporaines pour frein à disque qui misent tout sur la rigidité. C’est évident que par rapport à une fourche des années 60 pour cantilevers⁴, la différence de souplesse est stratosphérique, l’une bouge de moins d’1 mm quand l’autre se déplace de plus d’1 cm !

Néanmoins, le problème doit être vu sous un angle différent. Une fourche à frein à disque qui se déforme n’est pas une très bonne idée. Compte tenu des efforts importants sur la fourche qu’induit le frein à disque, la souplesse va causer un mauvais freinage et un phénomène de broutage. Mieux vaut donc une fourche rigide. Pour plus de détails sur ce sujet je vous invite à lire l’article sur les fourches truss qui traite, entre autres, de ce sujet. C’est moins le cas avec les autres freins, même si ça peut être problématique aussi.

Pour le moi, la fourche n’est donc pas à proprement parler un élément de confort, d’autant moins pour les freins à disque.

Le confort, un vaste chantier

Pour conclure cette partie, la plus dense du dossier, on peut dire que le confort est un aspect primordial, complexe et pas très bien traité par l’industrie, notamment à cause du tropisme rigidité/aérodynamisme. A l’opposé, un vélo artisanal en acier sur mesure pourra répondre de manière beaucoup plus approfondie à cet aspect, avec des matériaux adaptés, un choix de composants judicieux et surtout une position aux petits oignons grâce à une étude posturale.

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.

1. Dans cet article j’emploie indifféremment cintre et guidon. ︎
2. Le poids d’un pneu Continental Grand Prix 5000 est de 215 g en 25 mm et 260 g en 30 mm. Cela représente une augmentation de presque 10 % du moment d’inertie de la roue. ︎
3. Les bases sont les tubes qui relient le boitier de pédalier aux pattes arrières qui tiennent la roue. ︎
4. Freins sur jante dont la réputation mauvaise n’est pas toujours fondée d’ailleurs. ︎

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Un vélo artisanal en acier sur mesure fait-il un bon vélo de route ? La réponse n’est pas, à prime abord, aussi évidente que cela. Face à la domination hégémonique du carbone sur le marché du vélo de route, il paraît à de nombreux·ses cyclistes saugrenu d’investir dans un nouveau vélo de route en acier. Pourtant, si l’on creuse un peu le sujet, ce n’est pas une si mauvaise idée. Pour que vous y voyez plus clair sur cet épineux sujet, je vous propose un dossier spécial sur les qualités attendues d’un vélo de route et pourquoi un vélo artisanal sur mesure en acier est une très bonne solution.

Pour vous faciliter la lecture et vous permettre de lire plus facilement les points qui vous intéressent, j’ai découpé le dossier en différents articles qui traitent des différents points. Vous pouvez tous les lire à la suite si le cœur vous en dit, ou venir et revenir, à votre rythme et dans l’ordre qui vous plaira.

Qu’est-ce qui fait un bon vélo de route

Tout au long du premier quart du XXIe siècle, les principales qualités d’un vélo de route mises en avant, par ordre chronologique, furent le poids, la rigidité et l’aérodynamisme. Notre dossier commence par étudier ces 3 points :

Au delà du discours marketing

Je suis toujours surpris par l’omniprésence de ces 3 paramètres dans les articles des magasines et dans les description des fabricants. Comme si le vélo de route était réservé à une élite qui ne voit sa pratique qu’à travers le chronomètre. Car il existe bien d’autres paramètres qui vont faire d’un vélo un bon compagnon pour des sorties sur route. Tous les énumérer serait fastidieux, mais trois reviennent systématiquement lors des discussions à l’atelier : la géométrie, le confort et l’adaptation de la transmission au besoin :

J’espère que la lecture de ces articles vous a convaincu qu’un vélo sur mesure fabriqué artisanalement en acier peut faire un très bon vélo de route, performant, confortable et adapté à vous et à votre pratique ! Et si la lecture de ce dossier vous a intéressé·es et que vous avez envie d’en savoir plus sur la démarche artisanale défendue par les Cycles Cattin, je vous conseille la lecture de l’article manifeste publié il y a 2 ans maintenant sur le sujet :

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Après avoir étudié les 3 propriétés cardinales des vélos de route, le poids, la rigidité et l’aérodynamisme, prenons un peu de recul. Qu’attendons-nous en premier lieu de notre vélo de route ? Est-ce de la performance pure ? Où est-ce un mélange de performance, de plaisir et de cherche de liberté ? A tout réduire au chronomètre, le marketing industriel a considérablement limité le champ de cette pratique¹.

Aujourd’hui, la très large majorité des vélos de route du marché dérivent directement des vélos des professionnels du Tour de France. Le niveau d’équipement et la noblesse des matériaux (donc le poids) s’adaptent à votre portefeuille, mais le programme est bien souvent le même, le vélo de route est devenu un vélo de course ! Cela passe avant tout par des choix de géométrie et d’équipements (les braquets notamment) qui sont faits pour vous faire gagner les cyclosportives auxquelles vous allez participer. Et tant pis si ce n’est pas le cas, ou très marginalement.

Qu’est ce qu’une bonne géométrie pour un vélo de route ?

Pour bien comprendre pourquoi, une fois encore, les choses sont plus complexes qu’il n’y paraît et qu’il ne nous faut pas, nous simples cyclistes, la même géométrie que notre cher Pogacar, voici quelques explications. Mais avant toute chose, je dois définir ce que j’appelle géométrie d’un vélo.

Qu’est ce que la géométrie ?

La géométrie d’un vélo est l’ensemble des dimensions (longueurs et angles) qui vont définir la forme du vélo, son comportement et si vous êtes bien dessus. Comme le cadre est la pièce du vélo qui relie, presque, toutes les autres, c’est lui qui détermine principalement la géométrie, mais d’autres pièces peuvent être importantes, comme la fourche, la potence ou les manivelles.

J’ai tendance personnellement à diviser la géométrie en deux parties :

• « La géométrie du client » : La partie qui va découler de l’étude posturale et qui déterminera votre position sur le vélo et qui peut être presque reproduite sur tout type de vélo (route, voyage…). On retrouve par exemple l’angle de selle, le reach² et le stack³ (même si je n’utilise pas ces grandeurs dans les faits), ce qui peut surprendre.
• « La géométrie liée à l’utilisation » : Celle qui va dépendre précisément de l’utilisation du vélo : route, voyage, tout terrain… Je mets dans cette catégorie la hauteur de boîte de pédalier (ou le drop), l’angle de direction et le déport de fourche ou la longueur des bases.

Géométrie liée à l’utilisation

Dans cet article ce qui va nous intéresser, c’est cette dernière. La « géométrie du client » sera plutôt abordée dans la partie sur le confort (et les bienfaits de l’étude posturale). Dans le cas d’un vélo de route, les grandeurs que je juge importantes pour la géométrie sont les suivantes :

• La taille des roues (700C, 650B/C, 26 pouces)
• La longueur des bases (qui doit être la plus courte possible et qui sera déterminée surtout par la taille des roues)
• L’angle de direction (important)
• Le déport de fourche (dépend de l’angle de direction et du choix de la fourche)
• la longueur de l’avant (distance entre le boîtier de pédalier et la roue avant)
• La hauteur de la boîte de pédalier (aussi basse que possible)

Ces paramètres vont permettre de donner le caractère du vélo, une bonne partie de son rendement et du plaisir de rouler avec. Mais cela dépend aussi de la personne qui est dessus, sa puissance, son poids, sa taille et ses envies.

Une géométrie, mais pour qui ?

C’est là que je vais profondément différer de mes confrères industriels et que l’artisanat et le sur mesure permettent de proposer une alternative. En effet, ce n’est pas tout à fait pareil de rouler à 60 km/h en peloton, de descendre à 100 km/h et de monter les pentes à 10 % à 20 km/h, que de rouler seul ou en petit groupe à 25 km/h sur le plat, freiner dès que le 50 km/h est dépassé et monter à 6 km/h… Ce n’est rien de le dire, mais je peux vous garantir que la géométrie est sensiblement différente pour l’un et l’autre.

Actuellement, les vélos de route, faits pour la course, sont des vélos très stables à grande vitesse et sous-vireurs (ils vont tout droit pour ne pas provoquer de chute massive en peloton). Ils ne sont pas particulièrement à l’aise aux vitesses communes des cyclotouristes, où ils donnent souvent l’impression de « coller à la route ». Pourtant, en changeant légèrement certains paramètres de la géométrie, il est possible de faire un vélo beaucoup plus adapté aux conditions qui sont les nôtres.

Une géométrie sur mesure

Il est même possible d’adapter précisément ce comportement à chacun·e grâce au sur mesure. J’aime personnellement les vélos sur-vireurs (qui tournent très facilement) car ils donnent une sensation de légèreté à la montée et procurent beaucoup de plaisir à la descente. Mais il faut, en principe, abandonner l’idée de lâcher les mains du guidon au risque de tomber. C’est un choix de géométrie possible chez un artisan que vous n’aurez jamais avec un vélo industriel.

Les industriels poussent parfois le vice jusqu’à proposer la même géométrie sur presque tous leurs modèles de vélos de route, qu’ils soient destinés à la compétition, la longue distance ou le cyclotourisme. C’est le cas par exemple avec les différents modèles Axxome d’Origine qui ont tous la même géométrie⁴. La raison est évidemment la réduction des coûts de conception et de fabrication. Cela montre aussi le peu de cas que fait l’industrie de la géométrie de ses vélos.

Pour les vélos de route (et les autres), je pars systématiquement d’une page blanche. Même si j’ai mes petites habitudes, je cherche, au moment de commencer un cadre, la bonne géométrie en fonction du profil du ou de la propriétaire et du programme envisagé. Et même si les changements sont parfois subtils, c’est en partie pour ça que la satisfaction de mes client·es est très bonne.

La géométrie, tout un savoir-faire

Vous l’aurez compris, la géométrie est un point essentiel pour fabriquer un bon vélo et il n’y a pas un bonne géométrie dans l’absolu. Il s’agit donc d’un sujet extrêmement sérieux lors de la conception. Il s’agit aussi d’un sujet très complexe (de mon point de vue le plus complexe après l’étude posturale), qui va reposer sur un nombre important de paramètres.

Comment, dès lors, s’en sortir pour trouver la bonne géométrie pour chaque projet de vélo ? Le plus simple, et ce que font de nombreuses marques et confrères, est de copier ce que font les autres. En général les marques ne gardent pas secrètes les géométries de leurs vélos, car cela intéresse les clients. Il est très facile de constituer une bibliothèque de géométries à partir de vélos de référence et de travailler avec ça. Mais comme vous ne trouverez pas de vélos de route industriels avec des roues de 650B ou 26 pouces, comment faire pour adapter la géométrie à ce changement de taille ?

Un long processus

Personnellement, j’ai eu la chance de bénéficier de plus de 30 ans d’expérience en la matière de Daniel Cattin lors de transmission il y a 11 ans maintenant. Il avait beaucoup expérimenté et testé des modifications de géométrie. La majorité de mon savoir-faire vient de lui. Cette démarche expérimentale permet de construire une expertise solide et concrète de la géométrie d’un vélo, adaptée à ma clientèle qui me ressemble plus qu’à Pogacar. Depuis que j’ai repris l’activité, mon vélo de route, dont la version actuelle illustre cet article, a eu 3 cadres différents, tous un peu différents, ce qui m’a permis de valider certaines idées de Daniel.

Mais c’est une démarche qui demande du temps pour être construite et qui doit être continuellement et patiemment poursuivie. A notre époque de disruption permanente où tout doit être réinventé tout le temps, cet travail de fourmi est une incongruité. Et finalement tous les vélos tournent autour des mêmes géométries, une bien belle disruption !

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.

1. Ouvrant la voie au développement du gravel. ︎
2. Distance horizontale entre le boîtier de pédalier et le haut de la douille, qui caractérise la longueur du cadre. ︎
3. Distance verticale entre le boîtier de pédalier et le haut de douille, qui va déterminer la hauteur du poste de pilotage. ︎
4. Il s’agit en réalité du même cadre, qui est décliné en différents modèles destinés aux différents « secteurs » du marché du vélo de route haut de gamme : compétition, haute performance, ultra distance ou le confort. En tout, 5 gammes sont proposées et pour chacune d’elles, une petite dizaine de configurations possibles, mais c’est toujours le même vélo ! ︎

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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 :

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.

1. Notre cher Pogacar développe un peu plus de 450 W lors de ses ascensions sur les grands tours (ref ici). ︎
2. Je n’ai jamais mesuré la puissance que je développe lors de longues ascensions, mais comme beaucoup de cyclistes moyen·nes, cela doit tourner autour de 250 W. ︎

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La force de traînée, l’ennemi des cyclistes

De quoi parle t-on quand on parle d’aérodynamisme ? Il s’agit d’améliorer la pénétration dans l’air du vélo. Tout·e cycliste l’aura expérimenté, plus on va vite, plus la résistance de l’air est importante. Sur le plat, il s’agit de la principale force qui s’oppose à notre déplacement, elle est donc en effet souvent notre principale ennemie ! En physique, cette force de résistance s’appelle la force de traînée, car elle est principalement due aux turbulences que l’on génère derrière nous lors de notre déplacement. Elle s’écrit de la manière suivante :

Où d est la densité du fluide (ici l’air), S la surface de référence, C_x le coefficient de traînée et v la vitesse de déplacement. On comprend facilement que plus on va vite, plus la force de traînée va être importante, puisqu’elle varie comme le carré de notre vitesse (à laquelle vient s’ajouter le vent de face qui ne manque jamais de nous contrarier). Par conséquent, la puissance dissipée par la force de traînée varie, elle, au cube de la vitesse². L’optimisation de l’aérodynamique d’un vélo va consister à travailler sur 2 paramètres : le coefficient de traînée et la surface de référence.

Force de traînée du vélo vs force de traînée du cycliste

Il est important de noter que la force de traînée ne concerne pas que le vélo, mais aussi le ou la cycliste sur le vélo, et que la surface exposée et le coefficient de traînée sont bien moins bons que pour le vélo ! L’essentiel de la force provient de notre propre corps. Hors le travail aérodynamique du cycliste est nettement plus compliqué et conduit à une grosse dégradation du confort.

Il n’empêche que ce n’est pas inintéressant de regarder ce qu’il se passe du côté du vélo. Le problème est relativement complexe car le vélo n’est pas un objet simple. Les parties les plus exposées sont celles à l’avant du vélo (roue avant, douille de direction, guidon…). Pour voir de quoi il en est, je vais prendre l’exemple le plus simple : la douille de direction.

Effet du coefficient de traînée

Le fameux C_x qui a donné son nom à une célèbre voiture des années 70-80, dépend de la forme de l’objet qui pénètre dans l’air. Le tube cylindrique classique n’est pas la meilleure des options avec un C_x de l’ordre de 0,4, alors qu’un tube très profilé descend sous les 0,1. Néanmoins, pour ce qui est de la douille de direction qui est le tube le plus exposé (le tube de selle est dans la traînée de la douille et de la roue avant), il est rarement bien profilé, même sur les vélos aero. Il est fort probable que l’on soit quelque part entre 0,3 et 0,4.

Effet de la surface de référence

Comme mentionné dans la formule de la force de traînée, la surface de référence a aussi son importance. Dans le cas d’un tube, cylindrique ou aéro, il s’agit de la surface vue en regardant par devant (le rectangle constitué de la hauteur de la douille et de sa largeur).

Dans notre cas, la largeur correspond au diamètre de la douille de direction et peut varier de 32 mm pour un vélo avec une fourche en pivot 1″ (j’en fabrique encore régulièrement !), à plus de 60 mm les vélos de route industriels actuels. La surface de référence sera alors (pour une hauteur de douille égale) 2 fois plus grande pour le vélo aéro, de quoi annihiler tous les efforts en soufflerie…

Estimation de la puissance dissipée

J’ai essayé d’estimer la puissance dissipée par mon vélo de route (Alpin) et un Giant TCR de passage à l’atelier, en estimant la surface frontale des vélos et en faisant le calcul avec un C_x de 0,4 pour l’Alpin et 0,3 pour le TCR. Le résultat, en fonction de la vitesse (jusqu’à 40 km/h) est donné dans le graphique ci-dessous :

Dans la gamme de vitesses qui correspond à celle d’un·e cycliste normal·e (20-30 km/h) sur le plat, on voit que la différence est très faible : 0,5 W à 20 km/h et 1,5 W à 30 km/h, alors même que l’hypothèse sur le C_x est sans doute très favorable au Giant. La conclusion est la même que pour le poids, les gains dus à un meilleur aérodynamisme du vélo sont très marginaux, il peut être intéressant pour un compétiteur mais absolument pas pour le commun des mortels. Un gain d’une poignée de watts peut tout à fait être anéanti par la monte de pneus aux mauvaises performances, comme évoqué précédemment.

L’aérodynamisme, rien que du vent ?

Enfin pour conclure sur l’aérodynamisme et faire un parallèle avec la rigidité, l’ovalisation des tubes conduit immanquablement à une rigidification de ceux-ci. Un vélo aérodynamique est par conséquent bien souvent peu confortable. Au regard du gain que cela apporte, je ne comprends pas l’engouement pour ce genre de vélo à l’heure actuelle, si ce n’est de nous faire consommer plus vite nos plaquettes de frein à disque lors des descentes !

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.

1. Le vélo de gravel (gravier en anglais) est censé rouler sur pistes et chemins a-t-il besoin d’être aérodynamique ? ︎
2. Le travail d’une force peut se calculer en multipliant la force par la vitesse de déplacement. ︎

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L’automne venant, me voilà pris du besoin irrépressible de remettre mes garde-boue¹ sur mes vélos.

A la fin du printemps, quand la marmotte sort de son terrier, je les enlève, pensant que gagner quelques grammes me donnera l’espoir de gravir les grands cols (pour aller saluer les marmottes) avec un peu moins de difficulté que les années précédentes, idée absurde.

Mais alors pourquoi ce besoin de les remettre lorsque la bise fut venue ? Je suis d’ailleurs l’un des derniers représentants d’une toute petite communauté, qui tend à se réduire d’année en année. Les vélos commerciaux n’en sont presque jamais équipés, à l’exception de quelques VTC et vélos de voyages. Par exemple aucun gravel à ma connaissance n’arbore fièrement des garde-boue…

Il faut dire qu’ils ont mauvaise réputation, ils seraient lourds, se rempliraient de boue au premier chemin et ne serviraient de toute façon pas à grand chose sous la pluie, parce que venant d’en haut, on finit bien par être mouillé·e. En plus ils se cassent systématiquement et prématurément dès que l’on transporte ou stocke le vélo sans ses roues. Bref, leur disparition ne semble pas une grande perte.

Mais alors pourquoi se besoin de les remettre sur ma randonneuse ou mon fixe en ce début octobre ? Et pourquoi les cyclistes du monde entier les ont-ils·elles plébiscités durant plus d’un siècle ? Il ne venait pas à l’idée d’un·e cyclotouriste du milieu du XXe siècle de sortir sans ses garde-boue, surtout à l’automne ! Certes Strava n’était pas là pour leur mettre la pression dans le moindre « segment » de leur sortie du dimanche, un gain de quelques grammes n’était donc pas nécessaire. Pourtant il fallait bien que cette pièce d’alu ou d’inox (et plus tard de plastique) ait un intérêt en soi pour que tant de gens les aient gardés sur leurs vélos pendant tant d’année. C’est ce que nous allons voir ensemble.

Les garde-boue sont beaux

Commençons par l’essentiel, l’esthétique. Il faut bien le dire, de jolis garde-boue donnent toujours un regain de classe à un vélo. Qu’ils soient polis, martelés ou peints, ils apportent toujours quelque chose en plus qui rehausse le cadre et les roues. Je m’en suis rendu compte un peu sur le tas en prenant mes vélos en photos pour alimenter mon site ou les réseaux sociaux. A chaque fois qu’il y avait de beaux garde-boue, le rendu était franchement plus attirant. J’ai pris d’ailleurs cette manie de peindre les garde-boue de mes vélos d’exposition à la couleur des cadres, avec un certain succès !

Les garde-boue sont utiles

Mais ils ne sont pas que beaux, il ne s’agit pas simplement d’un geste frivole en pure perte qui vous fera regretter les euros mis dedans toute votre vie. Ils ont un réel intérêt sur un vélo, si celui ci est voué à rouler sur route ou chemin mouillé. Car leur fonction principale est de garder, le plus possible, l’eau soulevée par vos roues loin de vous. Alors, effectivement ils n’empêchent pas l’eau de tomber et vous serez tout de même mouillé, mais beaucoup moins vite et avec une eau essentiellement propre. Vos pieds seront les premiers à vous remercier, suivis de près par votre dos et vos fesses. Et finalement c’est votre dignité qui sera préservée, ce n’est pas rien !

Les garde-boue sont un acte de solidarité

Et il n’y aura pas que votre corps, vos tenues et votre machine à laver qui seront bien contentes des bienfaits des garde-boue, il y aura aussi vos camarades d’averse ! Car finalement celui ou celle qui prend le plus la vieille eau sale de bord de route, c’est votre copain ou copine qui roule dans votre roue, et même s’il est lui-même équipé de garde-boue… Rouler avec un tel appendice devient donc un vrai geste altruiste de bonté envers son prochain. Et dans notre monde actuelle, ça ne se gâche pas.

Long, court, bavettes et autres considérations techniques

Pour toutes ces raisons je suis un adepte des grade-boue, je ne saurais m’en passer sur mes vélos et les conseiller à mes client·es. Néanmoins tout cela n’enlève en rien les défauts inhérents au garde-boue, la fragilité, le réglage parfois compliqué pour qu’ils soient efficace mais ne frottent pas sur les pneus…

Il est important ici de rappeler qu’il existe au grand nombre de types de garde boue radicalement différents, des bouts de plastiques d’Ass Savers que l’on coince sous la selle et qui rendent sa dignité à votre arrière train, aux magnifiques garde-boue martelés de Honjo qui viennent presque lécher la route tellement ils sont longs. Je ne vais pas vous dire ce qu’il faut mettre ou ne pas mettre, car cela dépend avant tout de votre pratique, de ce que peut accepter votre vélo et de ce qu’il vous plait, mais je peux vous donner quelques conseils.

Si vous souhaitez une protection maximale il faut privilégier des garde-boue longs et couvrants, agrémentés d’une bavette si possible (Berthoud en fait de très belles en cuir). Mais cela nécessite que votre cadre et fourche soient prévus pour que de tels garde-boue puissent être fixés et qu’il y ait la place entre le pneu et la fourche et le cadre… Ce n’est pas toujours facile, surtout avec la mode actuelle pour les gros pneus. Si la fragilité vous fait peur, je ne peux que vous conseiller de les prendre en inox, notamment ceux très solides fabriqués par Berthoud, et si vous les voulez plus légers, les Honjo ou les Bastia (ceux que je monte et que vous retrouvez sur la Belle Époque par exemple) en alu seront plus adaptés.

Si vous êtes à la recherche de quelque chose de plus minimaliste, facile à mettre et à enlever, les différentes solutions d’Ass Savers sont plus adaptées, notamment le très bon Win Wing que j’utilise même en VTT ou sur mon tracklocross pour ne pas finir couvert de boue.

Fêtons le garde-boue

Avec tout cela, je ne comprendrais pas qu’il n’y ai pas plus de garde-boue cet automne sur les routes ! Et pour bien finir de vous convaincre, sachez que j’organise avec les ami·es de la Converjante la Grande Fête du Garde-Boue Grenoblois le 11 novembre. On ira rouler le matin (sous la pluie probablement) et on finira de vous convaincre autour d’un verre, des vélos d’artisans (pas que les miens) et de quelques beaux garde-boue !

1. Petit point grammatical sur l’accord des noms composés prouvant que ce n’est pas une faute d’orthographe (pas ici en tout cas) : lorsque le nom est composé d’un verbe + un nom, le verbe est invariable et le nom est accordé selon de sens et non le nombre, comme il n’y a qu’une boue on écrit des garde-boue (ou des porte-bidon), mais un sèche-cheveux. ︎

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Il y a bien longtemps que je n’ai rien écris sur le carnet de bord des Cycles Cattin. Il faut dire que l’année 2024 aura été bien mouvementée et par trop difficile… Alors pour rompre ce long silence, sans être trop ambitieux, je vais vous entretenir sur ma passion pour les butées de gaines. Sujet léger en apparence, mais en apparence seulement !

Sans fouler mes talents de cartomancien, je peux déjà vous prédire que l’année 2025 poussera encore plus loin l’intégration des câbles, gaines, fils et durites à l’intérieur des cadres et fourches. Plus rien ne dépassera de nos belles bicyclettes, des quelles il ne dépasse pas grand chose, plus rien ne perturbera leurs lignes fluides et racées. Ainsi soit-il !

Bien entendu, il faut que nos vélos évoluent, que des nouveautés apparaissent chaque année et qu’innovation se fasse. Alors l’industrie intègre, l’artisanat intègre, même le reconditionnement intègre ! De nos jours plus une gaine ni un câble ne trainent dehors. Et c’est malheureusement un problème.

Vous vous en êtes sûrement rendu·es compte, chez les Cycles Cattin, nous avons des lubies rétrogrades, des envies régressives et lowtech : les freins sur jantes, les roues de 26″ ou les porte bagage. Le passage externe en est une autre et sans doute celle à laquelle on tient le plus, une sorte de totem indépassable ! Nous avons nos règles, et tout en haut de la liste, il y en a une qui stipule que l’intégration des câbles, gaines et autres tuyaux n’est pas une bonne idée ! Voici pourquoi.

L’intégration nuit au fonctionnement

Il y a une citation datant des heures glorieuses de la bicyclette française, généralement attribuée à René Herse, qui dit (ce ne sont peut être pas les mots exactes) :

Un transmission, moins il y a de gaine, mieux ça fonctionne !

Et pourtant à l’époque, celle des manettes au cadre, le câble du dérailleur avant ne connaissait pas les gaines, seulement un petit renvoie sous la boite de pédalier, le dérailleur arrière, lui, avait au plus 20 cm de gaine bien arrondie à franchir. Et de surcroit, la roue libre comptait guère plus de 6 vitesses non indexées, l’enjeu de fonctionnement n’était pas le même qu’aujourd’hui, avec nos 11, 12 ou 13 vitesses et aux indexations ultra rapides (parce qu’on a plus de temps à perdre pendant les changement de vitesses).

Pourtant si René s’appliquait cette règle, c’est bien que cela devait faire une différence ! L’idée derrière tout ça est toute simple : à l’air libre le câble de vitesse rencontre le moins de frottements et moins il y a de frottements, mieux ça fonctionne. Et cela s’applique aussi aux freins, même si l’enjeu est moins crucial¹.

Bien entendu, certain·es me rétorqueront que depuis les années 70, nous avons inventé le câble enduit au PFTE², la gaines autolubrifiée et je ne sais quelle autre révolution. Peut-être, mais c’est toujours moins bien que le frottement du câble dans l’air frais d’une sortie matinale !

Et pire que la gaine toute simple, il y a le passage interne, dont on ne sais rien, que l’on ne peut pas changer et qui s’encrasse immanquablement au point bas (la boite de pédalier). Et parfois il n’existe même pas, les câbles venant frotter contre les parois du cadre, les vis des porte bidon ou les cloisons de carbone…

Il m’arrive, de plus en plus régulièrement, de voir passer des vélos dans mon atelier avec de très beaux passages internes, à la réalisation impeccables (vue de l’extérieur), mais qui malheureusement induisent un mauvais fonctionnement du dérailleur qui se trouve à l’autre bout. Ça passe à la montée, mais pas à la descente, ou l’inverse (et ce n’est pas un problème de patte de dérailleur…). Ironie du sort, parfois la seule issue est de tirer une gaine tout du long à l’extérieur du cadre. René se retourne doublement dans sa tombe voyant ses enseignements bafoués, mais au moins on garantit qu’il n’y ait pas une vilaine chicane qui gâche tout. Voilà où nous en sommes, à tout vouloir dissimuler au regard, on cache même l’origine des problème et on les rend insolubles !

Avec un bon passage externe à l’ancienne, tout est visible au premier coup d’œil !

L’intégration nuit à la réparabilité

Je l’ai déjà évoqué un peu plus haut, mais cela vaut le coup de s’y attarder un peu car les passages internes sont devenus le cauchemar des mécaniciens cycles ! Changer des câbles, des gaines ou des durites peut très facilement virer à l’enfer. Si tout a été bien conçu et mise en œuvre, il n’y a pas vraiment de raison que cela se passe mal : si le tubage est de qualité, vous poussez d’un côté et ça ressort de l’autre !

Malheureusement c’est trop rarement le cas. Sur les vélos industriels, pour des questions de réduction de coût sans doute, les tubages sont soit faibles, soit inexistant. Il faut alors traquer votre proie, un câble bien souvent, perdue à l’intérieur d’un cadre, en passant par une trappe qui tend à se rétrécir d’année en année. Parfois on y passe des heures entières. Comment expliquer à votre client·e qu’il lui faut payer plus d’une centaine d’euros pour un simple câble de dérailleur ?

Le cycliste lui-même perd en compétence, car bien souvent il n’est plus en capacité, ou n’a plus la patience, pour réaliser une tâche qui était autrefois commune. On se rapproche un peu plus du vélo « boite noire » sur lequel on n’aura plus aucun pouvoir. Pour ma part, je suis persuadé que le lowtech et la reprise de pouvoir sur nos objets sont des combats d’avenir !

L’intégration nuit à la durabilité

Il fut un temps chez les Cycles Cattin où les passages internes pour le câble de frein arrière étaient légions. Dans les années 80, c’était comme ça que l’on fabriquait un bon vélo. 40 ans plus tard, on peut aisément tirer un bilan sur l’impact d’une telle pratique sur la durée de vie des cadres, et deux écueils viennent encore ternir le tableau.

Premièrement, le passage interne dans les cadres en acier sont de belles amorces de corrosion. Il m’arrive de changer un tube supérieur, à l’occasion d’une grosse remise en état, car le tube est perforé par la rouille. Presque systématiquement cela se produit à proximité de l’entrée du passage interne³. Si le cadre est équipé de butée de gaine et d’un passage externe, il suffit alors simplement de changer la butée qui, elle seule, a subit les affres de la corrosion.

Deuxièmement, il arrive qu’une gaine n’ayant pas été changée suffisamment souvent, finisse par gripper à l’intérieur du tubage. Il est alors impossible de la changer et le vélo est à la merci d’un vieux bout de gaine qui, si l’on se réfère à la règle de René, n’améliore pas le fonctionnement du vélo…

Les passages externes, en plus de garantir un bon fonctionnement et un entretien facile, sont aussi garant d’une plus grande longévité du cadre. Et tout cela grâce à leur plus grande simplicité !

Et pourtant…

Et pourtant, il m’arrive de faire des passages internes, même (surtout) sur mes propres vélos. Suis-je donc à ce point inconsistant pour faire la leçon et ne pas me l’appliquer? Sans doute un peu. Mais il y a aussi quelques raisons à cela.

• Premièrement, je m’applique la règle intangible : point de passage interne pour les câbles de dérailleur ! Pour les freins, pourquoi pas, même si je ne le fais plus pour les durites, car cela implique de devoir les couper pour faire des maintenances importante. Pour les câbles électriques, l’enjeu est complètement différent et nécessiterai un article complet…
• Deuxièmement, je ne le fais que pour les cadres dont je ne souhaite pas me séparer un jour et pour lesquels les enjeux de durabilité sont moins importants.
• Troisièmement, j’ai un mécanicien cycle sous la main pour faire l’entretien et qui ne peut pas m’en vouloir d’avoir fait ces choix là, sous peine de début de schizophrénie.

Enfin, il existe un passage interne, un tout petit, que j’aime beaucoup, même s’il complique pas mal les choses (notamment pour la tige de selle). Il s’agit d’un grigri de cadreur qui remonte aux vénérables anciens (dont Hugonnier Routens), le passage à travers le tube de selle⁴ !

1. Il m’est arrivé plus d’une fois d’entendre les éloges de client·es sur la qualité et le confort de freinage retrouvés après une révision. Parfois est évoqué quelque pouvoir magique que nous aurions, nous mécaniciens cycles, alors qu’il s’agit simplement de l’effet d’une gaine en bonne état… ︎
2. PFTE qui finit immanquablement par ce retrouver dans un endroit où il ne devrait pas, comme l’estomac d’un poisson ou celui d’un enfant… Nos vitesses passent bien, mais ce petit cancer du rein nous empêche d’en profiter, quel dommage. ︎
3. Les brasures étant poreuses, l’humidité et l’acidité de la transpiration finissent par pénétrer à l’intérieur du tube supérieur au niveau du passage interne. Les cadres actuels équipés de sortie de passages internes sur le tube diagonal au niveau de la boite de pédalier risquent de subir le même sort. ︎
4. Pour les petit·es curieux·ses, il y a bien un tube en inox pour le guidage du tube (et pour que le câble ne finisse pas par scier le tube de selle)! ︎

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On vous dévoile tout sur ces fourches au look décalé que vous voyez régulièrement sur nos vélos !

A quoi ça sert une fourche truss

L’objectif premier de la fourche truss est de concilier rigidité et légèreté. Grace à l’utilisation de la triangulation, les fourches sont plus rigides et perdent du poids, un exemple de solution technique qui permet de gagner sur tous les tableaux ! Mais commençons par le début.

C’est quoi ce nom ?

Le mot anglais truss renvoie aux fermettes d’une charpente, structures légères et triangulées qui constituent la charpente sur les maisons modernes. Elles remplacent les grosses poutres que l’on utilise dans les charpentes traditionnelles.

Est-ce la dernière innovation du monde du vélo ?

On ne peut pas dire que la fourche truss soit une innovation récente… En effet leur apparition remonte au XIXe siècle sur des vélos comme des motos. L’idée était de rigidifier les fourches, notamment lors de l’utilisation de freins à tambour. Sur la photo ci contre, on voit Ted Ryko, un aventurier Australien, lors de sont record de la traversée Adélaide – Darwin en mai 1914. Son vélo dispose d’une très belle fourche truss qui n’a rien à envier aux productions actuelles. (Un oeil avisé remarquera la géométrie très « enduro » des vélos d’époque et un oeil très très affuté le guidon « gravel » du vélo de son copain John Fahey avec un bon 30° de flare)

Mais pourquoi faire des fourches truss au XXIe siècle ?

Les fourches truss sont revenues à la mode au début du XXIe siècle chez les artisans américains, notamment spécialisés dans le titane comme Jones et Blacksheep, ou français comme Pechtregon, qui cherchaient à faire des fourches résistant aux contraintes des freins à disque. Car la principale raison de l’utilisation de cette géométrie de nos jours vient précisément des freins à disques. Pour bien comprendre, il faut faire un peu de mécanique…

Petit cours de mécanique du frein à disque

Les freins sont une source de contraintes mécaniques importante sur un vélo, surtout pour le frein avant qui assure la plus grosse partie de l’effort de freinage. Dans une descente, à l’approche d’un virage, il faut imaginer que vos freins vont devoir convertir une bonne partie de l’énergie cinétique du système en chaleur. L’énergie cinétique du système (vous et votre vélo) peut se représenter en vous imaginant dévaler un col alpin à pleine vitesse et rencontrer un mur sorti de la route à l’improviste, l’énergie sera peu ou prou la douleur que cela engendrera chez vous. Quant à la chaleur, elle est produite par le frottement du frein sur la jante ou le disque. Tout un tas de forces sont mises en jeu sur les différentes parties du vélo : fourche, cadre, roues, guidon… Pour simplifier et se concentrer sur ce qui nous intéresse, la fourche est soumise à une force de « poussée » du cadre qui s’exerce via le jeu de direction et une force de « retenue » au niveau du frein, les deux étant en sens opposé. En résulte un couple, qui sera d’autant plus grand que la distance entre les deux points d’application de ces forces est loin.

Pour les freins sur jante la chose est simple, ils sont placés près du pivot, surtout pour les freins de route (environ 1 cm). Pour les freins à disque, c’est l’inverse, la distance entre le bas du jeu de direction et le frein est maximale et contraint le fourreau à un couple maximal¹. Or les freins à disque possèdent une puissance de freinage potentiellement très importante. Si le disque de frein est de grand diamètre et que l’étrier est performant, la puissance de freinage est même considérable, ce qui arrange bien les VTTistes et autres tandemistes! Les deux effets conjugués mettent la fourche au supplice, surtout si celle ci présente une grande élasticité, comme les fourches en acier ou titane…

Petit cours de physique des matériaux

L’acier et le titane présente de très bonnes propriétés élastiques (ils sont souples c’est à dire que la déformation du tube disparait lorsque la contrainte disparait), ce qui en fait des matériaux très intéressants pour faire des vélos confortables ET performants. Mais avec notre histoire de frein à disque, les choses se compliquent et la souplesse devient un problème, la fourche « broute » au freinage… Pour les fourches en carbones, les choses sont différentes puisqu’il est possible d’obtenir une très grande rigidité en fonction du tissage des fils de carbone.

Les solutions existent pour rigidifier une fourche :

• Soit on joue sur la section et la forme des tubes : augmentation des diamètre et utilisation de formes non circulaires. Mais c’est une solution qui tend à augmenter fortement le poids pour l’acier et le titane. Elle est par contre largement utilisée pour les fourches en carbone.
• Soit on utilise la même solution que pour le cadre, on triangule : au lieu d’avoir un seul fourreau, on en met deux et on forme une sorte de triangle (qui ressemble plus à un parallélogramme…)

Les avantages de la fourche truss

La géométrie de la fourche truss s’explique donc par le gain de rigidité qu’elle procure. Mais aussi le gain de poids qu’elle permet par rapport à une fourche classique pour frein à disque. En effet la triangulation permet d’utiliser des tubes de plus petite section et aussi de réduire les contraintes sur le pivot et ainsi l’alléger. Cet effet est rendu possible par la répartition des efforts sur le pivot de chaque côté de la douille de direction.

Sur une fourche classique, la transmission de la poussée du cadre sur la fourche lors du freinage crée un maximum d’effort sur le bas du pivot, au niveau de la cuvette basse du jeu de direction. C’est pour cette raison que les pivots des fourches commerciales sont maintenant coniques avec un diamètre de 1,5″ (38mm) en bas contre 1″1/8 (28,6mm) en haut. Dans le cas d’une fourche truss avec les fourreaux avant qui remontent au dessus de la douille, les efforts sur le pivot sont répartis de chaque côté de la douille. Cette réduction des efforts, conjuguée à la possibilité de désolidariser le pivot du reste de la fourche, notamment pour faciliter le montage, permet d’utiliser un pivot en alu ou en carbone. Or le pivot est le tube le plus épais dans un vélo² et un des plus lourd, le gain de poids peut aller jusqu’à 200 g avec l’utilisation d’un pivot en alu.

Malgré sa plus grande complexité, le poids d’une fourche truss est plus proche d’une fourche pour frein sur jante que d’une fourche classique à frein à disque et avec une bien meilleur rigidité ! Et elle donne un look incomparable au vélo, que l’on ne peut retrouver que sur un vélo artisanal !

Pour toutes ses raisons, nous aimons beaucoup les fourches truss et nous les proposons pour nos vélos à freins à disque, que ce soit sur les tout terrain (gravel ou VTT), les randonneuses ou les vélos de voyage . Si vous aussi vous êtes conquis par cette solution, venez vous faire construire un vélo chez nous !

1. De plus la force au niveau du frein ne s’applique que d’un seul côté, contrairement aux freins sur jante. Ceci aggrave encore les contraintes mécaniques et le besoin de rigidité de la fourche. C’est une des raisons pour laquelle les moyeux à axe traversant ont remplacé les serrages rapides pourtant très pratiques. ︎
2. L’épaisseur d’un pivot en acier pour une fourche classique en 1″ ou 1″1/8 est bien souvent de 2,3 mm au niveau de la tête de fourche et 1,5 mm sur la partie haute. Pour les pivots légers l’épaisseur varie de 2 mm à 1,2 mm. Le poids d’un pivot varie de 300 à 400 g pour une longueur de 300 mm. ︎

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