Composants du vélo

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Tout savoir sur les principaux composants d’un vélo

Quels sont les principaux composants d’un vélo ?

La vélo est une invention fascinante qui comporte de nombreuses pièces – si nombreuses, en fait, que beaucoup de gens n’en apprennent jamais le nom et se contentent de montrer du doigt une partie de leur vélo lorsque quelque chose ne va pas. Mais que vous soyez novice ou non en matière de vélo, chacun sait que pointer du doigt n’est pas toujours le moyen le plus efficace de communiquer. Vous pourriez vous retrouver à repartir d’un magasin de vélos avec quelque chose que vous ne vouliez pas vraiment. Vous avez déjà demandé une nouvelle “roue” alors que vous n’aviez besoin que d’un nouveau pneu ?

Il y a beaucoup de jargon technique dans le monde de la bicyclette. Le simple fait de connaître les noms des pièces de base peut vous aider à clarifier les choses et même à vous sentir plus à l’aise avec votre vélo…

  • Pédale : C’est la partie sur laquelle le cycliste pose ses pieds. La pédale est attachée à la manivelle qui est l’élément que le cycliste fait tourner pour faire tourner la chaîne qui, à son tour, fournit la puissance du vélo.
  • Dérailleur avant : Mécanisme permettant de changer les vitesses avant en soulevant la chaîne d’un pignon à l’autre ; il permet au cycliste de s’adapter aux conditions de la route.
  • Chaîne (ou chaîne de transmission) : Ensemble de maillons métalliques s’engrenant avec les pignons de la roue à chaîne et de la roue dentée pour transmettre le mouvement de pédalage à la roue arrière.
  • Support de chaîne : Tube reliant la pédale et le mécanisme de la manivelle au moyeu de la roue arrière.
  • Dérailleur arrière : Mécanisme permettant de changer les vitesses arrière en soulevant la chaîne d’une roue dentée à l’autre ; il permet au cycliste de s’adapter aux conditions de la route.
  • Frein arrière : Mécanisme activé par un câble de frein, comprenant un étrier et des ressorts de rappel ; il pousse une paire de patins contre les parois latérales pour arrêter le vélo.
  • Tube de selle : Partie du cadre légèrement inclinée vers l’arrière, recevant la tige de selle et rejoignant le pédalier.
  • Tige de selle : Tube reliant le haut du tube de selle au moyeu de la roue arrière.
  • Tige de selle
    Élément de support et de fixation de la selle, inséré à une profondeur variable dans le tube de selle pour régler la hauteur de la selle.
  • Selle : Petit siège triangulaire fixé au cadre de la bicyclette.
  • Barre transversale : Partie horizontale du cadre, reliant le tube de direction au tube de selle et stabilisant le cadre.
  • Tube diagonal : Partie du cadre reliant le tube de direction au mécanisme de pédalage ; c’est le tube le plus long et le plus épais du cadre, qui lui confère sa rigidité.
  • Valve du pneu : Petite valve à clapet qui ferme l’orifice de gonflage de la chambre à air ; elle permet à l’air d’entrer mais l’empêche de s’échapper.
  • Rayon : Fine tige de métal reliant le moyeu à la jante.
  • Pneu : Structure composée de fibres de coton et d’acier enrobées de caoutchouc, montée sur la jante pour former l’enveloppe de la chambre à air.
  • Jante : Cercle métallique constituant la circonférence de la roue et sur lequel est monté le pneu.
  • Moyeu : Partie centrale de la roue à partir de laquelle rayonnent les rayons. À l’intérieur du moyeu se trouvent des roulements à billes qui lui permettent de tourner autour de son axe.
  • Fourche : Deux tubes reliés au tube de direction et fixés à chaque extrémité du moyeu de la roue avant.
  • Frein avant : Mécanisme actionné par un câble de frein, comprenant un étrier et des ressorts de rappel ; il pousse une paire de patins contre les flancs pour ralentir la roue avant.
  • Levier de frein : Levier fixé au guidon permettant d’actionner l’étrier de frein par l’intermédiaire d’un câble.
  • Tube de direction : Tube utilisant des roulements à billes pour transmettre le mouvement de la direction à la fourche.
  • Potence : Pièce dont la hauteur est réglable ; elle s’insère dans le tube de direction et supporte le guidon.
  • Guidon : Dispositif composé de deux poignées reliées par un tube, permettant de diriger le vélo.
  • Câble de frein : Câble en acier gainé transmettant au frein la pression exercée sur le levier de frein.
  • Manette de changement de vitesse : Levier permettant de changer de vitesse par l’intermédiaire d’un câble déplaçant le dérailleur.
  • Réflecteur : Dispositif renvoyant la lumière vers sa source afin que les autres usagers de la route puissent voir le cycliste (obligatoire en France)
  • Garde-boue : Pièce de métal ou en plastique incurvée recouvrant une partie de la roue pour protéger le cycliste des projections d’eau.
  • Feu arrière : Feu rouge qui rend le cycliste visible dans l’obscurité.
  • Porte-bagages (ou porte-bagages arrière) : Dispositif fixé à l’arrière du vélo pour transporter des sacs de chaque côté et des paquets sur le dessus.
  • Pompe : Dispositif qui comprime l’air et qui est utilisé pour gonfler la chambre à air d’un pneu de vélo.
  • Clip de bouteille d’eau : Support fixé au tube inférieur ou au tube de selle pour transporter la bouteille d’eau.
  • Phare avant : Lampe éclairant le sol à quelques mètres devant le vélo.

Quelles différences entre des pièces de vélo en aluminium et acier ?

Les cadres en acier sont plus lourds.

L’acier est le matériau le plus lourd utilisé aujourd’hui pour les cadres de vélo.

Par exemple, un cadre de vélo léger en acier pèse environ 3 à 4kg. Les vélos de route complets en acier pèsent entre 9 et 10kg. Un cadre en aluminium comparable pèse environ 1,5kg. Les vélos de route complets en aluminium pèsent environ 18 livres. En moyenne, un vélo en acier pèse 1 à 2 kg de plus qu’un vélo en aluminium. Les cadres en acier pèsent davantage car l’acier est environ 2,5 fois plus dense que l’aluminium. Si vous aimez mesurer chaque gramme que vous mettez sur votre vélo, il est préférable d’éviter les cadres en acier. Cela dit, les tubes du cadre en acier peuvent être plus petits et plus fins que ceux en aluminium, car l’acier est plus résistant. Cela compense en partie la différence de poids.

Les cadres en acier sont moins efficaces.

Il y a trois raisons à cela.

  • Premièrement, l’acier n’est pas aussi rigide que l’aluminium. Lorsque vous pédalez fort, un cadre en acier peut fléchir latéralement. Lorsque le cadre fléchit, l’énergie est gaspillée pour faire fléchir le cadre plutôt que de vous faire avancer. Les cadres en aluminium sont plus rigides et perdent donc moins d’énergie.
  • Deuxièmement, les cadres en acier sont plus lourds. Il faut plus d’énergie pour accélérer et maintenir la vitesse avec un vélo plus lourd.
  • Troisièmement, les cadres en acier sont moins aérodynamiques car les tubes doivent être ronds. Cela crée une plus grande résistance au vent, ce qui vous ralentit. Les tubes du cadre en aluminium peuvent être façonnés en formes aérodynamiques qui réduisent la traînée. Avec un cadre en acier, vous brûlez plus d’énergie. Cela signifie que vous roulerez un peu plus lentement et couvrirez moins de terrain avant de vous épuiser.

Les cadres en acier rouillent

L’acier est le seul matériau de cadre de vélo qui se corrode. Si un cadre en acier rouille suffisamment, il peut s’affaiblir au point de ne plus pouvoir être utilisé en toute sécurité. La partie de votre vélo la plus susceptible de rouiller est l’intérieur du cadre. Pour éviter cela, vous devez appliquer un produit antirouille.

Stockez également votre vélo dans un endroit sec. Si vous rayez la peinture de votre cadre, bouchez-la avec de la peinture fraîche ou du vernis à ongles pour éviter qu’elle ne commence à rouiller. Si votre cadre en acier est déjà rouillé, consultez ces conseils de slocyclist.com pour éliminer la rouille avant qu’elle ne devienne trop importante. En général, la rouille de surface n’est qu’esthétique. Il est préférable d’éviter les cadres en acier si vous habitez près de l’océan ou dans une région où les routes sont salées en hiver. Le sel accélère le processus de rouille. Les cadres en aluminium peuvent se corroder, mais la corrosion n’affaiblit pas le matériau.
Les vélos en acier sont plus chers. Les cadres de vélo en acier coûtent plus cher que ceux en aluminium. Il y a plusieurs raisons possibles à cela. Les cadres en acier prennent un peu plus de temps à produire. Ils sont fabriqués à la main.

Les cadres en aluminium ont été initialement introduits parce qu’ils sont moins chers à fabriquer en série. Une grande partie du processus peut être automatisée par des machines. Cela a conduit à des bicyclettes moins chères. Les cadres en acier ont également tendance à être un peu plus haut de gamme et coûtent donc plus cher.

Quelles différences entre des pièces de vélo en aluminium et carbone ?

La plupart des cadres de vélo sont fabriqués en acier, en titane, en aluminium ou en fibre de carbone. L’acier et le titane sont les options les plus populaires pour la construction de vélos personnalisés et faits à la main. Cependant, la plupart des vélos modernes sont fabriqués en aluminium ou en fibre de carbone.

Les vélos récents sont étonnamment rigides et réactifs, sans pour autant être trop durs. Lorsque vous appuyez fort sur les pédales ou que vous plongez dans un virage, un bon cadre doit être rigide pour résister aux forces de torsion qui vous privent de puissance ou font dérailler la tenue de route de votre vélo.

Un matériau est-il plus performant qu’un autre ? Techniquement, c’est le carbone qui l’emporte. Avec les cadres en aluminium, les fabricants utilisent différentes formes de tubes et différentes épaisseurs pour contrôler les caractéristiques de conduite. Mais fondamentalement, la fibre de carbone offre simplement plus de possibilités aux ingénieurs pour régler la qualité de conduite. En changeant simplement la composition du carbone (la direction dans laquelle les fibres de carbone sont orientées), il est possible de rendre le cadre plus rigide dans une direction spécifique et dans une zone spécifique.

La fibre de carbone a ouvert de nouvelles possibilités dans la conception des vélos. Les courbes douces et les formes arrondies des vélos d’aujourd’hui étaient inimaginables à l’époque de l’acier et du titane.

La fabrication de vélos en aluminium est également devenue suffisamment performante pour produire des vélos qui ressemblent beaucoup à leurs homologues en carbone.

N’oubliez pas, cependant, que la partie la plus importante d’un vélo – plus encore que le cadre – est le cycliste. Choisissez le cadre qui, selon vous, vous rendra le plus heureux. C’est la meilleure façon d’apprécier le vélo.

Quels composants retrouve-on sur un vélo électrique ?

Si vous avez des feux de vélo alimentés par une dynamo, vous possédez déjà un vélo électrique !

En effet, lorsque vous actionnez vos jambes de haut en bas sur les pédales, vous faites tourner les roues. Une petite dynamo (générateur) montée sur la roue arrière produit un minuscule courant électrique qui permet à votre lampe de sécurité arrière de rester allumée dans l’obscurité. Supposons maintenant que vous puissiez faire fonctionner ce processus à l’envers.

Et si vous enleviez la lampe et la remplaciez par une grosse batterie. La batterie émettrait un courant électrique constant, entraînant la dynamo en marche arrière pour qu’elle tourne comme un moteur électrique. En tournant, la dynamo/moteur ferait tourner le pneu et ferait avancer le vélo sans l’aide de votre pédalage. Et voilà : un vélo électrique ! Cela peut sembler un peu tiré par les cheveux, mais c’est plus ou moins la façon dont les vélos électriques fonctionnent.

Batteries

Les vélos électriques se font remarquer par leurs grandes batteries, généralement montées quelque part sur le cadre entre les roues.

Moteur électrique

Dans le vélo électrique théorique que nous avons examiné plus haut, la dynamo/moteur entraînait directement la roue arrière, simplement en appuyant sur le pneu. La plupart des vélos électriques fonctionnent d’une manière différente. Ils sont équipés de moteurs électriques compacts intégrés au moyeu de la roue arrière ou avant (ou montés au centre du vélo et reliés au pignon de la pédale). Si vous regardez le moyeu d’un vélo électrique, vous verrez probablement qu’il est beaucoup plus gros et plus volumineux que celui d’un vélo normal. Vous pouvez en savoir plus sur le fonctionnement de ces moteurs dans notre article principal sur les moteurs de moyeu.

Cadre

Le cadre d’un vélo électrique doit également être légèrement différent. La partie principale du cadre (celle qui supporte votre poids) est généralement fabriquée en alliage d’aluminium léger : plus le cadre est léger, plus le poids total du vélo est faible et plus il peut rouler loin avant de devoir recharger les batteries. Les rayons de la roue doivent également être plus résistants que les fins rayons d’un vélo traditionnel. En effet, le moteur électrique du moyeu fait tourner la roue avec une grande force de rotation (appelée couple) et, si les rayons étaient ordinaires et légers, ils pourraient se plier ou se déformer.