La Taille De Mes Roues Est Meilleure Que La Tienne

La Taille De Mes Roues Est Meilleure Que La Tienne

Quand nous présentons un vélo à un client, il y a beaucoup de choses importantes à discuter, mais la question de la taille des roues revient souvent... vers la fin du processus du choix d'un modèle. Pourtant quelques personnes vont refuser un certain cadre juste à cause de la taille de roues pour laquelle il est bâti.

Est-ce que la taille des roues est si importante?
Comment est-ce qu'elle affecte le comportement du vélo?

D'abord il y a un mythe qui dit que les roues plus grandes sont plus rapides. 
Personne n'est jamais certain d'où provient une légende urbaine, mais depuis des années nous utilisons cette parabole du tracteur et de la formule1 (sous le thème Will 26" wheels make me slower?).

Si les grandes roues étaient signe de rapidité c'est bien sûr le tracteur qui serait le plus rapide des deux puisqu'il a d'énormes pneus. Les deux véhicules ont des moteurs capables de développer une puissance énorme, mais ils ne roulent clairement pas à la même vitesse et c'est celui avec les plus petites roues qui clanche le mastodonte à roues géantes.

Le site Bike Radar arrivait à une conclusion similaire dans cette vidéo. Il y a eu une différence dans les résultats, mais elle est si petite qu'elle n'est pas scientifiquement significative considérant les nombreux facteurs qui pouvaient venir brouiller les données.

Évidemment il y a beaucoup de facteurs qui déterminent la vitesse de pointe d'un vélo, mais la grandeur des roues n'en fait pas partie. En se basant sur l'idée d'une puissance constante d'un exemple à l'autre (I.E. : Toujours le même cycliste) on pourra se baser principalement sur la transmission et les ratios qu'ils donnent, sur le poids total du vélo, sur le poids rotatif du vélo et sur la résistance au roulement produite au sol par le contact des pneus. 

Parlons en premier des ratios. Pas nécessairement très intuitifs, mais la technologie nous facilite la tâche lorsque vient le temps de comparer la vitesse de pointe de deux différents vélo. Nous utilisons fréquemment cette page sur les ratios du site web de Sheldon Brown lorsque nous préparons des prêts-à monter ou des modèles complètement sur mesure. Je vous invite à tester vous même ses possibilités en partant de votre vélo actuel puis en modifiants différents paramètres un à la fois. Dans la section "Gear Units" nous utilisons soit les "Gain Ratio" pour savoir si le vélo grimpera les côtes assez facilement soit les "KPH @ 90 RPM" pour s'assurer que la vitesse de pointe ne sera pas trop basse.

Pour revenir aux diamètres des roues on pourra remarquer que pour une même transmission, une roue plus grande aura certainement une vitesse maximale plus élevée, mais ça montre justement les limites de ce calculateur. C'est un système fermé où les pneus ne pèsent rien et n'offrent aucune résistance.

En pratique, avec des roues plus petites, on choisira des plateaux plus gros voir anormalement gros dans certains cas comme les vélos pliables. L'inverse est aussi vrai et les pédaliers pour les fatbikes sont particulièrement petits en comparaison des classiques 28-38-48 du vélo de montagne. L'humain est à l'aise de pédaler dans une certaine fourchette de cadence qui varie entre 60 et 120 rotations par minutes et ce sont aux vélos de s'y adapter grâce à différentes transmissions. En connaissant les différentes choix de transmission, on peut bâtir un vélo avec des roues de Grand Bi pour une vitesse de pointe incroyable, mais si personne n'a la force pour le faire rouler on n'y gagnera pas grand chose.

C'est justement pour ça qu'on doit tenir compte de multiples facteurs. Un vélo avec des plus grandes roues sera toujours plus lourd (pour une fabrication de même qualité). Les jantes, les rayons, les chambres à air et les pneus sautent aux yeux, mais le cadre doit aussi être plus grand pour dégager l'espace pour les roues. Ces petites différences de poids feront que, pour une même énergie dépensée, le vélo avec les roues plus grandes se déplacera moins vite. 

Une autre facteur à prendre en compte c'est le poids rotatif des roues. L'effet de levier fera que plus la roue est grande plus elle sera difficile à démarrer le poids étant concentré à l'extrémité du cercle avec la jante, la chambre à air et le pneu. En contrepartie, une roue plus grande aura une meilleure inertie. Dans ce cas-ci l'avantage va aux roues de plus grand diamètre en autant qu'on roule en ligne droite continue. En situation urbaine cet avantage sera perdu par les nombreux arrêts et départ et des vitesses de pointes de toutes façons peu élevées.

Le dernier point abordé dans cet article sera la résistance au roulement des pneus. Beaucoup plus significative que le diamètre de la roue la résistance au roulement des pneus peut être très différente en conservant toujours la même roue à cause de la confection du pneu, la largeur du pneu et du motif utilisé.

Il est facile de dire qu'un pneu bien fait sera plus léger et plus souple pour mieux rouler, mais il faudra toujours tenir compte de l'utilisation qu'on veut en faire. Le pneu le plus léger du monde ne vaudra pas grand chose dans un voyage de cyclotourisme si est toujours percé parce qu'il n'a pas de protection ou dans un sentier boueux si il n'a aucun crampon pour s'agripper.

Dans le même ordre d'idée, la largeur du pneu affectera bien sûr la résistance au roulement. Sur une surface complètement lisse comme dans un vélodrome le pneu qui offrira le moins de contact au sol sera avantagé et c'est pourquoi on utilise encore des boyaux qui peuvent monter à une pression très élevée pour réduire la friction. Sur des surfaces inégales, incluant l'asphalte, on pourra opter pour des pneus proportionnellement plus larges selon l'inégalité du terrain afin de mieux flotter au dessus. C'est un travail d'essais et erreurs selon chaque surface, mais certaines généralités ressortent et c'est pourquoi il y a des standards non écrits différents qui sont installés sur les vélos de route, de montagne, de ville ou de bikepacking.

Puis, le motif du pneu est évidemment important sur la traction que le pneu nous donneras avec le sol, mais il affectera aussi la résistance au roulement. Un pneu avec des gros crampons ou même simplement des rainures sera moins souple et donc moins roulant. Encore une fois, il s'agit de savoir trouver le bon équilibre entre un pneu qui demande peu d'effort et un pneu qui ne nous laissera pas coincé en milieu de parcours parce qu'on dérape.

J'aurais pu aussi parler d'aérodynamisme des roues selon leur diamètre et leur largeur et y rajouter la combinaison de la largeur du pneu qui affecte encore plus les performances. Il faudrait en plus parler de la solidité des roues puis rentrer dans l'équation la disponibilité des différents formats de roues et pneus à l'échelle locale et internationale, mais il y avait déjà beaucoup de choses à considérer ici.

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Dans tout les cas, depuis le début je me concentre sur une chose : la vitesse maximale qu'on peut atteindre.
Sauf que la vitesse est-ce que c'est vraiment ce qu'on veut?

-Arriver au travail sans suer
-Grimper un col en haute-altitude
-Amener les petits à la garderie
-Partir une semaine en cyclocamping
-Déménager ses amis 
-Sortir manger un croissant

C'est pas toujours important la vitesse.

Un vélo vélo léger et efficace sera toujours plus agréable, mais peu de gens roulent au dessus de 30 km/h et encore moins au dessus 50 km/h.

À bientôt,


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