Avec l’aide de la commission
nationale de formation et de la revue cyclotourisme
ACCUEIL - -DESCRIPTION DE LA
BICYCLETTE- LE CADRE- CROQUIS DE
VOTRE BICYCLETTE AVEC SES MESURES – LA FOURCHE – HAUTEUR DU CADRE – LES MANIVELLES
– LA PEDALE – LA SELLE – LE GUIDON
DESCRIPTION DE NOTRE BICYCLETTE
Une bicyclette comprend 5
parties principales : le cadre, la fourche, les roues, le pédalier et les
accessoires.
1 - Selle / 2 - Chariot de selle / 3 - Tige de selle / 4 - Feux arrières / 5 – Dynamo pour feux arrières (sauf si
feux à piles) / 6 – Frein arrière / 7 – Montant ou hauban / 8 – Garde-boue arrière et catadioptre
/ 9 – Jante / 10 – Pneu ou boyau /
11 – Roue libre / 12 –
Dérailleur arrière / 13 – Chaine / 14 - Base / 15 – Pédale et cata dioptre / 16 – Cale-pied / 18 - Manivelle
/ 19 - Plateaux / 20 –
Dérailleur avant / 21 – Axe de
pédalier / 22 – Porte-bidon / 23 – Pompe / 24 – Tube de selle ou tube vertical / 25 Tube Horizontal / 26
– Tube oblique ou Tube diagonal / 27
- Levier de dérailleur avant / 28 -
Levier de dérailleur arrière / 29
– Tube de direction / 30 –
Potence / 31 – Cintre / 32 – Câble de frein dans sa gaine / 33 – Cocottes / 34 - Poignée de frein / 35 – Porte-sacoche / 36 - Torches à piles / 37 – Fourche / 38 - Frein avant / 39 –
Moyeu / 40 – Blocage rapide / 41 Garde-boue avant et sa bavette
N.B :
De nos jours les leviers de dérailleur sont incorporés aux cocotes de frein.
Quelque
soit l’utilisation que vous pensez faire de votre vélo, la pièce maitresse de
celui-ci sera le cadre. Vous pourrez éventuellement changer certains
accessoires de votre vélo mais le cadre sera plus délicat.
Il
est donc particulièrement important de prévoir les spécificités de votre cadre
en fonctions de votre pratique (Randonnées, Brevets, Voyage Itinérant,
cyclo-camping, Randonnées cyclomultières, VTT…
Donc, cadrez bien votre vélo.
LES CRITÈRES
La densité :
c’est la masse du matériau par unité de volume. Un même tube sera plus au moins
léger selon le matériau et sa densité.
L’élasticité : c’est la capacité du
matériau à se déformer et à revenir à sa position initiale sans rompre.
La limite d’élasticité : c’est la force
qu’il faut pratiquer au matériau pour que celui-ci se déforme de façon
irréversible.
La limite de fatigue : c’est la capacité
du matériau à encaisser, dans le temps, les contraintes dues aux chocs ou au
pédalage. Elle détermine la longévité du cadre.
L’ACIER
Les cadres de
qualité sont conçus avec des alliages d'acier très endurants (généralement de
l'acier chrome-molybdène, communément appelé chromoly), qui donnent des tubes
très légers possédant des parois extrêmement fines.
Un des alliages
d'aciers les plus connus était le Reynolds "531", un alliage
manganèse-molybdène. Reynolds, Vitus et Columbus sont des fabricants de tubes
les plus reconnus dans le domaine du cycle. Pour cause l’alliage d’acier a une
limite d’élasticité élevée, ce qui leur donne une bonne tenue en fatigue.
L’ALUMINIUM
L'aluminium a une
limite élastique plus faible. Les alliages d'aluminium sont moins denses et
endurants que les alliages d'aciers (ratio d'environ 2/3). Ainsi, même les plus
faibles contraintes issues d'une utilisation normale du cadre finiront par
l'endommager si elles sont trop souvent répétées. Ce phénomène de fatigue du
cadre est limité par une construction et une géométrie bien étudiée, associées
à un travail des tubes adapté. L'aluminium a le gros avantage de permettre la
construction de cadres plus légers. Les cadres d'aluminium soudés sont apparus
sur le marché dans les années 1970.
À diamètre égal,
les tubes en aluminium sont moins rigides que les tubes en acier, mais
également moins lourd. Pour compenser ce manque de rigidité, les tubes en
aluminium ont un diamètre volontairement très supérieur à celui de leurs
homologues en acier. Cette augmentation de diamètre aboutit généralement à un
cadre significativement plus rigide que ceux en acier. Cette rigidité n'est pas
toujours un atout, puisque la légère flexibilité des cadres en aciers offre
meilleur confort que ceux en aluminium.
Les cadres en
aluminium sont généralement facilement reconnaissables à leur légèreté face aux
cadres en aciers, même si ce n'est pas systématique. Un cadre bas de gamme en
aluminium peut être plus lourd qu'un bon cadre en acier. L'utilisation de
profils spécifiques pour les tubes (ovales, carrés) et de formes travaillées
(haubans cintrés) permet d'avoir des cadres en alliage d'aluminium plus rigides
et légers.
LE CARBONE
La fibre de
carbone est le seul matériau non métallique utilisé couramment dans la
fabrication des cadres de vélo. Malgré son prix important, la fibre de carbone
est très légère, résiste à la corrosion, est très résistante, et peut être
formée dans presque toutes les formes désirées. Le cadre est alors profilé et
élaboré précisément pour une rigidité maximale sur les répartitions des
efforts, alors qu'il sera flexible sur d'autres sections (pour le confort et
une meilleure motricité). Les cadres en tubes de fibre de carbones peuvent même
employer des tubes ayant des propriétés différentes (rigidité suivant un effort
donné) en fonction des efforts qu'ils devront supporter. Cette conception de
tubes composites ayant des propriétés variantes suivant l'orientation de
l'effort ne peut pas être reproduite avec des alliages ferreux.
Certains cadres en
fibre de carbone utilisent des tubes cylindriques qui sont collés entre eux à
l'aide de manchons, en utilisant un procédé semblable à celui employé pour les
cadres acier à manchons. D'autres cadres font appel à une construction
monocoque, en une seule pièce.
Alors que ces
cadres en matériaux composites sont excessivement légers et nerveux, ils ont
une résistance aux chocs nettement inférieure aux cadres en métal, et sont donc
plus sensibles aux dommages en cas de chute ou d’accident. Il parait également
que la fibre de carbone est sujette à un phénomène de fatigue.
CROQUIS DE VOTRE BICYCLETTE AVEC SES MESURES
LÉGENDES DESSIN DU CADRE
Toutes les dimensions doivent être indiquées d'axe à axe
E
= emplacement de l'assise moyenne du corps du cycliste sur la selle
S = arrière du croissant de selle servant de
départ pour le point de référence (E)
R = distance de 120 mm pour le point de
référence selle
L.R = ligne de référence verticale (permettant
d'obtenir le placement de la selle et la longueur de la potence) passant par
l'axe pédale, manivelle horizontale vers l'arrière
M = longueur manivelle
H = hauteur selle/pédale
L = ligne horizontale pour déterminer la
différence selle/potence (D)
D = différence entrejambes/phalanges de la
main
A = emplacement des mains pour réglage buste
et bras à 45°
G = axe du cintre à sa partie droite obtenu
par positionnement des bras pour déterminer la longueur de la potence
B.B. = distance obtenue par le placement du
buste et des bras à 45° (permet de déterminer la longueur de la potence)
P =
longueur potence
T = ligne de référence du demi-diamètre du
tube horizontal pour déterminer la hauteur du cadre
C = hauteur du cadre
P.RT. = épaisseur potence hauteur roulement
demi-diamètre du tube horizontal
La hauteur du cadre s'obtient de la façon
suivante
H - M -D - P.RT.
= hauteur du cadre
Notes : D
pouvant varier d'un individu à un autre pour une même hauteur d'entrejambes, la
hauteur du cadre sera donc différente !
P.R.T. :
cette hauteur groupant 3 paramètres peut varier selon le choix des accessoires
; c'est donc le constructeur ou le monteur qui déterminera celle-ci.
Lors de la commande du vélo, on devra donc
indiquer au constructeur les mesures correspondant aux lettres M, H, BB et D.
Pour un cadre dont le tube horizontal est montant
" ou " plongeant ", la ligne de référence T devra
toujours s'inscrire en partant de l'avant pour déterminer la hauteur du cadre
et les différents paramètres de la position
La
fourche, élément essentiel de la direction, doit réunir certaines qualités pour
remplir son rôle stabilisateur et directionnel.
Elle
est composée du tube pivot d’un diamètre
de 25 mm pour les cadres classiques. De la tête de fourche qui est en acier forgé ou en tôle emboutie. Les fourreaux ont une épaisseur est de1.2 à
1.5 mm. Et des pattes qui
servent à accueillir l’axe de la roue. Pour le vtt la fourche est équipée de plongeurs qui, comme son nom l’indique,
plonge à l’intérieur des fourreaux.
Le dessin de la
fourche influence la tenue de la machine dans les virages et dans les lignes
droites.
Le cintre de fourche
est un élément important du confort du cycliste. Plus la fourche est cintrée,
mieux sont encaissés les chocs de la route. On appelle cintre de la fourche, la
valeur de la courbe inférieure des fourreaux, mesure du centre de l’axe du
moyeu avant, au prolongement axial du tube pivot.
Le
cintre de la fourche intervient dans le calcul de la chasse. La chasse d’une
fourche est la distance (AB) mesurée au sol entre la verticale passant par le
centre du moyeu avant, et le prolongement de l’axe de la douille de direction.
La valeur de la chasse s’exprime en millimètres mesurés sur le sol, ou en
degrés sur la circonférence de la roue.
Si
le point A se trouve en avant du point B, dans le sens de la marche, la chasse
est positive. Sur un vélo standard, elle est de 60 à 70 millimètres. Trop
courte, elle rend la bicyclette instable. Trop longue, elle donne l’impression
que le vélo est dans un rail.
Si
le point A se trouve derrière le point B la chasse est négative. Si le point A
et B sont identiques votre vélo est idéal pour faire un numéro de cirque.
La
première étape est de prendre sont entre jambes pieds écartés de 10 cm . Un
petit truc, faite vous aider et mettez un manche à balai entre les jambes et en
appui sur le périnée. Faites mesurer la distance du sol au dessus du balai
devant vous et derrière vous. Vous additionnez les chiffres trouvés et les
divisez par deux, ce qui vous donnera la hauteur de votre entre-jambes.
Pour
connaitre la hauteur du cadre, vous prenez les 2/3 de votre entrejambe. Si vous
voulez une mesure plus précise, vous prenez les 68/100 de votre entre jambe
pour un vélo de route ou 57/100 pour un VTT de randonnée.
Pour
assurer un réglage optimum de votre position, vous devez choisir des manivelles
dont la longueur (M) sera adaptée à votre morphologie. La longueur des
manivelles doit être égale à 1/5 de l'entrejambe. Les
manivelles sont réalisées en un alliage léger.
Archimède avec sa théorie du levier a démontré que plus un levier est long et moins il y a d’effort à fournir. Cette règle est aussi valable pour le vélo.
En augmentant la longueur des manivelles, on diminue l’effort consenti pour une force donnée, ou plutôt on augmente la force développée sans modifier l'effort produit sur la pédale.
En diminuant la longueur des manivelles, on diminue la distance parcourue par le pied, ce qui facilite la vitesse de rotation de la pédale (lire : Quelle est la bonne cadence de pédalage ?). Par exemple, avec des manivelles de 185 mm le pied décrit un cercle de 1162 mm, alors qu'avec des 170 mm il n'est que de 1068 mm. Le pied d'un cycliste, passant de manivelles de 185 à 170 mm, aura parcouru 9,4 m de moins après 100 tours !
C’est en prenant en compte ces deux paramètres que vous trouverez le bon compromis qui décidera du choix de votre longueur de manivelle.
Si vous augmentez la longueur de vos manivelles, surveillez
le passage de l’extrémité de ces dernières au niveau des bases du cadre de
votre vélo. Plus vous vous éloignez de l’axe de pédalier plus vous vous
rapprochez des bases. Il faudra parfois mettre un axe plus long.
D’autre part, en rallongeant la longueur des manivelles, vous
diminuez également la garde au sol. Attention de ne pas toucher le sol en
pédalant dans les virages et au dos d’âne (gros risques de chute). Rappel si
vous tournez à droite la pédale droite doit être en haut. Si vous tournez à
gauche la pédale de gauche doit être en haut.
Les fabricants ont de plus en plus tendance à se moquer des
normes, il faut être vigilant au moment de l’emmanchement des manivelles sur
les carrés de l’axe.
Il existe deux normes pour les carrés de boitier de pédalier
et de manivelles : la norme ISO (Europe) et la norme JLS (Japon). La pente
de ces carrés est la même, mais le bout du carré JLS est un peu plus gros que le bout du carré
ISO.
Si vous montez des manivelles JLS sur des carrés ISO :
il est impossible de serrer la manivelle sur l’axe. Elle est tout de suite en
butée sur la rondelle de bout d’axe, donc montage interdit.
Si vous montez des manivelles ISO sur des carrés JLS ; le montage est possible en prenant
la précaution de vérifier que l’enfoncement de la manivelle sur le carré est
suffisant sinon, sous les contraintes, la manivelle risque de se déformer et
donc de ne plus tenir sur l’axe.
Du
système classique ou automatique, un bon réglage des cales s'impose. Pour les
débutants, le réglage de la liberté angulaire du pied doit dissiper toute
crainte sur la pédale automatique.
Les
cale-pieds. ( à étriers et automatiques) Ils doivent avoir une longueur
suffisante pour permettre l’appui de l’articulation “méta-tarsophalangienne »
sur l’axe de la pédale.
Le tableau suivant précise
le modèle de cale-pieds, à étriers, à utiliser en fonction de la pointure :
|
pointure
du pied |
Modèle
à choisir |
Observation |
|
jusqu'à
39 |
Dame
court |
Certains
modèles sont sans courroie |
|
de
40 à 42 |
Normal |
|
|
43
et plus |
Grand
long |
Possibilité
d'ajouter des rondelles d'épaisseur |
C’est
un accessoire qui a son importance, et oui lorsque l’on casse l’écrou de
serrage du chariot de selle, c’est là que l’on s’aperçoit de son utilité. Elle
est composée d’un croissant, de son armature, d’un chariot, d’un tendeur et du
cuir pour une selle en cuir. SI vous roulez sans garde boue opter pour une
selle moderne.
Elle
doit être suffisamment grande pour augmenter la surface d’appui, d’où une bonne
répartition des pressions sur les ischions (os du bassin) et le périnée. Elle
doit être de qualité et avoir un croissant plus large pour les femmes (périnée
sensible). En général la largeur de selle pour le cyclotouriste est de 150 mm
pour un homme et de 155 à 160 mm pour une femme.
L’inclinaison
se contrôle avec un niveau en appui sur
le croissant et le bec de selle. Pour un premier réglage il est conseillé de la
mettre de niveau. Ensuite il faut régler son inclinaison à l’usage. (En général
le bec de selle monte légèrement pour les hommes et baisse légèrement pour les
femmes)
Pour
la hauteur de la selle, le bassin doit être solidaire de la selle, la manivelle
dans le prolongement du tube vertical et le talon sur la pédale, pour que la
jambe soit droite et pouvoir effectuer une légère flexion du genou. De plus, si
vous mettez votre pied comme pour pédaler normalement, vous devez pouvoir
effectuer un mouvement de 15° de la cheville. Inutile de rappeler que les
réglages se font avec les chaussures cyclistes. De plus, si vous posez vos
talons sur les pédales il doit être possible de pédaler sans se déhancher.
Pour
le recul de selle, il faut être deux. Assis sur la selle , la manivelle en
position horizontale , Le pied dans le calle pied ou pédale enclenchée , un fil
à plomb passant 1 cm devant l'axe de la pédale doit effleurer le genou, reculer
ou avancer la selle pour obtenir un réglage le plus précis possible
Le guidon est composée de
la potence et du cintre.
LA
POTENCE.
La
potence est la pièce métallique qui relie le cintre au cadre. Elle doit son nom
à sa forme.
Pour
fixer le cintre la bride classique fermée (comme sur la photo) ou la bride
ouverte qui facilite largement le changement de cintre.
Pour
la fixation de la potence à la fourche, nous avons la potence classique à expandeur
ou la potence composée de deux pièces (un plongeur et la potence). La deuxième
facilite le réglage, de plus pour certaine on peut la régler au niveau des
angles. En général la bonne hauteur doit permettre la bonne répartition du
poids sur les 3 points d’appuis (ischions, périnée et mains) en moyenne de 0 à
30 mm au dessous du niveau de la selle. Pour les femmes, on positionne la potence à la même hauteur
que la selle, car si elle est plus basse elle entraine un appui sur le périnée
qui est mal supportée.
Dans
les deux cas le marquage sur le plongeur ou sur la partie de la potence
classique ne doit pas dépasser du tube pivot de la fourche.
·
LE
CINTRE.
La
largeur du cintre doit être égal à la longueur du segment
« bi-acromio-claviculaire » soit la largeur des épaules. Pour les
femmes à forte poitrine il est important de prévoir celle-ci dans la largeur du
cintre. Il peut avoir des formes multiples ( courses, droit, papillon, etc…). Ne
pas oublier qu’il doit permettre d’accéder facilement aux poignées de frein.
