Rigidité

La rigidité de votre vélo a une grande influence sur votre expérience de pilotage. Le ressenti immédiat que vous avez sur votre vélo en termes de transfert de puissance efficace et de réactivité dans la maniabilité provient de la rigidité de l'axe du pédalier, de la fourche et du tube de direction. Pendant des années, Cervélo a lancé des études et procédé à des essais des différents types de rigidité afin de créer pour vous la meilleure expérience possible.

Grâce à ces heures de recherche et d'essai, Cervélo a mis au point les types de rigidité de cadre spécifiques qui ont le meilleur impact sur la performance du vélo.

RIGIDITÉ DE LA DIRECTION

La rigidité de la direction est le type de rigidité du cadre qui a l'effet le plus important sur la maniabilité du vélo. Elle est communément appelée rigidité torsionnelle ou rigidité du tube de direction. La rigidité de la direction est définie comme la torsion du cadre de vélo lorsqu'il aborde un angle. De manière générale, une rigidité de la direction élevée procure une maniabilité plus réactive en réduisant le temps de latence entre l'action des mains et la réaction du vélo et du cycliste.

En termes d'ingénierie, la prise d'angle peut être définie comme un ensemble de forces (« cas de charge ») exercées sur le guidon, la selle et les points de contact des pneus sur la route. Certaines de ces forces sont opposées, notamment en exerçant une torsion sur le cadre. Au niveau du guidon, la charge se diffuse dans le cadre à travers les roulements de la direction et le chemin de charge de la selle se diffuse dans le cadre à travers la tige de selle.

En laboratoire, nous reproduisons ces parcours de charge en soutenant ou en appliquant la force sur ces points du cadre. Nous reproduisons également les forces au niveau des points de contact des pneus. Nous voulons nous assurer que les conclusions du laboratoire sont utlisées pour la performance du cycliste.

Les tests de rigidité de la direction de Cervélo nous distinguent de nos concurrents. Dans le secteur, le test traditionnel consiste à fixer le cadre sur un gabarit au niveau des pattes arrière, avec un support au centre du tube de direction. Une charge torsionnelle est ensuite appliquée sur le tube de direction et le cadre subit essentiellement une torsion. Même si une torsion est effectivement exercée au niveau du cadre, le cas de charge n'est pas réaliste. En revanche, en simulant les charges de virage au niveau des pneus et de l'inertie du cycliste, nous avons pu réduire le poids du cadre en supprimant des couches de carbone qui n'ont pas d'effet sur la rigidité de la direction. Le résultat final obtenu est un poids réduit au niveau du cadre pour une efficacité équivalente dans la rigidité de la direction.

Le niveau de rigidité de la direction adéquat dépend de l'usage prévu. Une rigidité insuffisante crée une expérience de pilotage « mollassonne ». La direction peut aussi être trop rigide : à un certain niveau, le cadre est si rigide (au niveau de la direction) que le cycliste n'en tire aucun bénéfice et peut avoir l'impression que le vélo est moins confortable, car il ressent davantage de vibrations au niveau des mains.  

RIGIDITÉ DU PÉDALAGE

La rigidité du pédalage est aussi appelée rigidité de l'axe du pédalier. Lorsque le cycliste exerce une poussée sur la pédale, le cadre dévie latéralement. Les cadres rigides dévient moins, ainsi votre énergie est utilisée pour faire tourner la roue arrière et non dans la déformation du cadre.  

Le niveau de rigidité du pédalage repose sur plusieurs facteurs, notamment la puissance générée par le cycliste, la manière d'utiliser le vélo et la taille du cadre (et du cycliste). Les vélos de piste ont généralement besoin d'une rigidité de pédalage supérieure aux vélos d'endurance et de triathlon, mais tous bénéficient d'une rigidité de pédalage supérieure.

Malgré tout, la rigidité de pédalage est parfois trop élevée. Comme la rigidité de la direction, la rigidité de pédalage peut être augmentée à un niveau imperceptible pour le cycliste. Ainsi, toute augmentation de la rigidité se traduit par une augmentation matérielle, en clair, le poids.

Essais : les méthodes classiques pour la rigidité de pédalage mesurent la déviation avec une force appliquée sur un plan horizontal ou vertical. Dans notre cas, nous appliquons une force avec un angle d'inclinaison de 15 degrés pour simuler des conditions de pilotage réalistes. Le tube de direction est fixé de manière à simuler un sprint en danseuse et les mesures sont rpises dans la même direction que le vecteur de force de la pédale, afin d'obtenir une mesure précise de l'efficacité du pédalage. Ici encore, la roue arrière est soutenue au niveau du point de contact du pneu pour correspondre plus étroitement aux conditions réelles.

RIGIDITÉ VERTICALE DE LA SELLE

La rigidité verticale de la selle indique dans quelle mesure la base de la tige de selle bouge lorsque le cycliste est en position assise.  Cette rigidité est liée au confort de pilotage du cadre. Nous mesurons la rigidité verticale de la selle sans tenir compte des effets de la selle ou de la tige de selle, deux éléments qui contribuent grandement à la rigidité verticale de la selle. Ainsi, nous isolons la performance du seul cadre pour effectuer cette mesure.

De nombreux autres facteurs affectent le coonfort d'un vélo, les pneus et les roues étant les plus importants vecteurs de la rigidité verticale, la tige de selle, la selle et le cadre arrivant ensuite. Pour cette raison, il est possible que deux cadres équipés d'une selle ayant la même rigidité verticale offrent un confort très différent. Cela signifie qu'il n'est pas toujours aisé de comparer la rigidité verticale entre différents vélo ou entre ces cadres individuels.

En général, nous recherchons une rigidité verticale de selle aussi faible que possible pour obtenir le meilleur confort ; cependant, lorsqu'elle est trop faible, il se crée un effet de flottement ou un mouvement avec le pédalage qui limite l'efficacité et le contrôle pour le cycliste. Sur piste, où le confort est moins important, une rigidité verticale de selle élevée peut effectivement être bénéfique.

Essais : c'est le cas de charge le plus simple à réaliser. Nous appliquons une force vers le bas sur la selle et mesurons le niveau de déviation. L'utilisation d'une selle et d'une tige de selle analogues en acier évite que ces éléments entrent en compte dans la mesure.