Vélassi



Edit:03 nov. 2019, Cre:24 juil. 2019

Détails

Comme dit l’expression anglo-saxonne:

  • Le diable est dans les détails.

Ceci est très souvent vrai en ingénierie et la simplicité apparente de la mécanique vélo cache nombre de difficultés, comme je l’ai découvert en réalisant un prototype (qui en pratique est le premier vélo que j’ai construit et il y a donc eu une phase d’apprentissage importante).

Dimensions

Il n’y a jamais eu de normes ‘officielles’ pour la mécanique vélo, aussi les standards de fait résultent d’une large adoption par beaucoup de constructeurs, souvent parce qu’une technologie a des avantages par rapport à d’autres. Les composants vélos ont été conçu en France, Italie, Royaume-uni, Japon, USA aussi ces origines mélangées ont conduit a avoir des éléments dimensionnés soit en métrique soit en impérial comme par exemple pour les roulements de direction, qui comportent un mélange des deux.

Conversion des unités

1 pouce = 25,4 mm: les pouces sont symbolisés par “. Parfois pour les dimensions en millimètres, il n’y a pas d’unité indiquée (l’usage des millimètres en mécanique est une pratique courante mais l’unité internationale de longueur officielle reste le mètre).
1/2” = 12,7 mm – Filetage de pédale vélo enfant
9/16” = 14,29 mm - Filetage de pédale vélo adulte
7/8” = 22,22 mm – Embout de guidon - plus rarement diamètre de tube de selle
1” = 25,4 mm – Tube de direction - Partie centrale de guidon - diamètre de tube de selle

1”1/8 = 28,6 mm – Tube de direction
1”1/4 = 31,75 mm – Tube de direction – Partie centrale de guidon
1”1/2 = 38,1 mm – Tube de direction
1”3/4 = 44,45 mm
1 pied (symbolisé par ‘) fait 12 pouces, soit 304,8 mm

Heureusement c’est de la mécanique et non de la tuyauterie et le diamètre réel des tubes en pouce correspond à la dénomination (attention si vous achetez du tube de plomberie, ils sont définis suivant un autre standard, par exemple un tube de 1 pouce fait effectivement 1,33” de diamètre extérieur, soit 33,7 mm, ce sont les joies de la tuyauterie…)

1 livre = 454 g ou 1kg = 2,204 livres
1 psi (pound/square inch) = 0,0689 bar ou 1 bar = 14,5 psi

Filetage de la visserie

De nos jours, la majorité de la visserie est conforme à l’ISO (métrique) mais vous trouverez encore des filetages au pas anglais sur les boitiers de pédalier et les colonne de direction filetées.
Les filetages ISO sont standard depuis 1947 mais il existe un pas normal et des pas fins. Pour définir un filetage ISO au pas normal, vous mettez un ‘M’ devant le diamètre en mm. Ainsi une vis M8 fait 8mm de diamètre extérieur avec un pas de 1,25mm et une vis M10 fait 10mm de diamètre avec un pas de 1,5 mm mais vous trouverez des vis de 10mm de diamètre au pas 1mm pour fixer les dérailleurs et tendeurs de chaine. Sur un vélo, la majorité des vis fait M5 ou M6, avec quelques vis plus grosses (par exemple sur la fixation des manivelles de pédalier).

Roulements à billes

Pour avoir un équipement plus léger, les roulements faisaient traditionnellement partie intégrante du cadre (pour la direction, les roues et le pédalier), aussi en cas d’usure modérée, vous aviez seulement à remplacer les billes alors que pour une usure plus importante, le changement des coupelles (montées en force dans le cadre) s’impose aussi. Aujourd’hui, on trouve aussi des roulements ordinaires qui en théorie sont plus facile à remplacer, par exemple pour remplacer les roulements de pédalier, vous extrayez le roulement et en remettez du même modèle sans qu’il soit nécessaire de changer l’axe de pédalier et les couvercles. Ces roulements sont donc un peu plus petits et en théorie moins robustes mais les roulements standards ont fait pas mal de progrès ce qui peut compenser. Le problème en pratique est que les arbres et les roulements rouillent, ce qui peut rendre leur extraction beaucoup plus difficile que celle d’un système traditionnel.

Direction

J’ai choisi d’utiliser une fourche avec un tube de direction de 1”1/8 tube, ce qui est très rare pour une fourche rigide de 20”:

  • Un tube plus gros est plus solide et j’avais peur qu’une fourche de 20” normalement prévue pour un vélo ‘enfant’ ne soit pas suffisamment robuste, parce même sur un vélo couché à empattement long, la charge sur la fourche avant est d’environ le double de celle d’un vélo enfant.
  • Ceci permet l’usage d’un jeu de direction ‘semi-intégré’ que je pense préférable pour une question de distribution des efforts sur ma colonne de direction en bois sans inserts.
  • J’ai eu (par chance) un jeu de direction avec des paliers articulés sur supports sphérique, ce qui est idéal pour mon cadre bois avec des tolérances de fabrication peu précises. J’ai découvert après coup que ce type de jeu de direction articulé était rare et difficile à trouver, tout particulièrement pour une direction filetée (les fourches rigides de 20” sont pratiquement toujours filetées). Le jeu de direction de bas de gamme que j’ai acheté (chez HollandBikeshop) avait pourtant cette fonction.

Une fourche avec tube de 1”1/8 (28,6 mm) a la partie supérieure du tube qui fait effectivement 28,6 mm mais la partie basse est de 30 mm (pour faciliter l’installation de la cage inférieure). J’ai découvert ceci car j’avais foré ma colonne de direction à 30 mm et avec l’imprécision du centrage et la couche de résine, mon tube de direction coinçait dans la colonne, ce qui a rendu mes premiers essais un peu difficiles, d’autant plus que je n’avait jamais utilisé de vélo couché! On notera le mélange de dimensions métrique et impérial, bienvenue dans la mécanique vélo!

Les roulements ‘semi-intégrés’ sont officiellement appelés ‘Zero Stack’, et il peut exister plusieurs diamètres extérieurs pour un même diamètre de tube de direction. Par chance, pour une colonne de 1”1/8, il n’y a qu’un seul diamètre extérieur de roulement, 44mm.
Aussi un jeu de direction semi-intégré sera officiellement nommé:
ZS44/28.6 – ZS44/30.
Mais cette dénomination ne suffit pas, la majorité des jeux de direction étant prévus pour un montage de type ‘A-headset’ (sans filetage), aussi votre jeu de direction devra impérativement comporter la mention ‘fileté’ (‘threaded’ en anglais).
Si vous voulez avoir des roulements montés sur support rotulé, ils seront appelés ‘semi-cartridge’. Pour un châssis sans insert, ces roulements rotulés sont plus que souhaitables.

Les freins

Quand vous n’avez pas une grande expérience de la mécanique vélo, vous pouvez penser que tout levier de frein peut se monter sur tout système d’étrier et que ceci a été standardisé depuis longtemps. Il y a en effet des standards, mais il y en a DEUX, un pour les freins de vélo de route et l’autre standard pour les ‘V-Brake’ et ils sont totalement incompatibles car pour un même déplacement du levier, le mouvement du câble est pratiquement du double sur les ‘V-brake’ par rapport aux freins de vélo de route. Ce mouvement du câble est appelé le ‘tirage’. Il existe des accessoires permettant de convertir le tirage d’un levier de route pour convenir à des V-brakes mais ça ajoute un mécanisme et complique le système, il convient donc de l’éviter.
L’avantage des V-brakes est qu’ayant un déplacement de câble du double, l’effort de traction est de moitié, aussi il y a moins d’allongement du câble et moins d’efforts de friction, ce qui donne une meilleure sensation, plus précise et moins ‘spongieuse’. Moins d’effort signifie aussi moins d’usure. Il existe des freins pour vélo de route de bonne qualité mais il faut y mettre le prix. Il est toujours préférable de monter des équipements corrects mais un système ‘V-brake’ de bas de gamme fonctionnera toujours mieux qu’un frein ‘de route’ de qualité moyenne, surtout s’il est mal entretenu.
Les V-brakes sont nécessaires si vous avez des pneus larges car les étriers des freins de routes ne peuvent pas s’ouvrir suffisamment pour laisser les pneus passer (c’est à cause des pneus larges des VTT et VTC que les V-brakes se sont répandus et on les trouve désormais sur les vélos de ville et les vélos de voyage). Pour des raisons de confort, les pneus larges sont à préférer, vous ne devez pas oublier que sur un vélo couché à grand empattement, les deux tiers du poids vont sur la roue arrière. Sur un vélo couché vous ne pouvez pas vous soulever du siège pour éviter les impacts directs sur votre dos en passant sur des nids de poule ou en sautant les trottoirs. Des pneus larges vous protègent et s’ils sont plus lourds et moins aérodynamiques, ils ne sont pas moins roulants. Quand vous n’avez pas de suspension avant, vous pouvez monter un pneu ‘ballon’ à l’avant. Voir le chapitre spécifique sur les pneus.

Les câbles de freins.

J’ai monté des V-brakes et j’ai commandé un kit complet. Souvent les kit de freins sont livrés avec deux câbles (un court et un long) mais une seule gaine à couper pour faire l’avant et l’arrière. On peut s’en douter, mais sur un vélo à empattement long, la longueur totale de gaine (et celle d’un des câbles éventuellement) n’est pas suffisante, aussi il faut commander un (ou deux) jeu gaine/câble supplémentaire. Le frein le plus important sur un vélo à empattement long est le frein arrière, parce que la roue avant a tendance à se bloquer lorsque l’on freine fort. Avec le guidon sous le siège, la gaine de frein arrière est plus longue que celle du frein avant d’un vélo droit aussi il est encore plus important que d’habitude d’utiliser des gaines et câbles de qualité, soit avec un revêtement PTFE (câble ou gaine) ou un câble poli. Comme toujours, les câbles doivent être en acier inoxydable, il faut oublier les câbles galvanisés de bas de gamme. Attention, certains fabricants font des économies de bouts de chandelle sur le diamètre du câble.
Un bon jeu câble/gaine coûte de trois à cinq fois le prix d’un modèle de base mais c’est un point critique. N’oubliez pas que même si vous êtes vieux, peu athlétique et que vous roulez paisiblement (moi!), un vélo couché est beaucoup plus aérodynamique qu’un vélo droit et vous atteindrez en descente des vitesses inhabituelles. Et vous le ferez, parce c’est amusant sur un vélo couché et que la position basse vous donne un sentiment de sécurité. Il faut considérer que vous êtes sur un ‘roadster’.

Les jantes

Ce qui précède nous incite à être attentif à la construction des jantes. Sur un vélo couché, des freins de jante peuvent entraîner un échauffement inhabituel aussi même si leur poids est légèrement supérieur, il est recommandé de monter des jantes à double paroi.
Les roues sont généralement livrées avec une bande de plastique basique comme ‘fond de jante’. Ces bouts de plastique doivent être mis à la poubelle et vous devez monter des fond de jante textiles collés. Ils ne sont pas très chers, vous aideront à éviter les crevaisons et dureront la vie de votre jante. Avant de les coller, examinez attentivement la jante pour voir si certains rayons dépassent ou s’il y a des bavures que vous devrez retirer. Commencez le collage coté valve.

Les pneus

Je souhaitais pouvoir utiliser ce vélo en ‘tout chemin’ et aussi rouler avec un certain confort. Des pneus larges étaient donc nécessaire. Par ailleurs, la roue arrière supportant 70% du poids total, le pneu arrière est relativement chargé.
J’ai monté à l’arrière un pneu de type Schwalbe ‘Marathon’. Ces pneus sont assez résistants aux crevaisons mais moins que les ‘Marathon plus’. leur avantage est qu’ils restent relativement roulants et sont moins lourds que les ‘Marathon plus’.
Sur un vélo couché, on ne peut pas se soulever du siège et le confort est important, c’est pourquoi j’ai choisi une largeur importante (47–559) qui en fait un pneu lourd avec 875 g. Pour comparaison, un pneu ‘Marathon plus’ de la même taille pèse 995g. Avec une vraie suspension pneumatique, un pneu plus étroit pourrait suffire et une largeur de 40–559 permettrait de gagner 140 g.
N’ayant pas de suspension avant, j’ai monté à l’avant un pneu ‘Ballon’ Schwalbe ‘Big Ben’ de 55mm. C’est un pneu comparable aux fameux ‘Big Apple’ mais avec des sculptures plus prononcées et une certification à 50 km/h (25 km/h pour les Big Apple). Ces pneus doivent être gonflés à 2,5 bar. Leur conception les rend relativement roulants malgré leur taille et la faible pression. L’amortissement est effectivement assez bon mais ce sont des pneus qui sont moins résistants aux crevaisons que les ‘Marathon’. J’ai d’ailleurs eu une crevaison lente dans les premiers 500 km, réparée à la bombe et pour le moment, ça tient. Le poids en 55–406 est de 575 g.

Installation du dérailleur/tendeur de chaîne

Les vis pour attacher les dérailleur et tendeurs de chaine sont métrique, 10mm de diamètre, au pas fin de 1 mm (ce n’est pas du M10). Les pas fins sont assez rare aussi on ne trouve des tarauds adaptés que dans les boutiques vélo. Mais comme les problèmes d’attache de dérailleur sont courants, il existe une solution simple qui consiste a percer au diamètre 12 et mettre un insert/écrou fileté. Attention, ce type d’insert existe en deux épaisseurs, un pour les pattes de 5mm d’épaisseur et l’autre pour les pattes de 6mm ou plus. J’ai acheté mon insert 7,5 Euros chez SOS hanger (France) qui les envoie dans une lettre pour 2,5 euros.
J’ai utilisé un tendeur de chaine Shimano Alfine ct-s500 (originellement prévu pour monter un double plateau avec un moyeu à vitesses intégrées, il peut compenser un écart de 11 dents), mais pour éviter les conflits avec le châssis arrière repliable, j’ai inversé le sens du ressort de tension et fait circuler la chaine en passant d’abord par la roulette supérieure (dans le sens de défilement de la chaîne). Cette inversion de sens du ressort crée quelques frictions internes supplémentaires mais le système fonctionne (voir la photo). J’ai démonté les roulettes du tendeur et j’ai découvert que les roulettes comportent des paliers lisses et non des roulements. Shimano a fait des économies de bouts de chandelle en prévoyant un palier acier sur la roulette inférieure alors que la roulette supérieure tourillonne directement dans l’aluminium aussi j’ai échangé les roulettes. Mais surprise, le tendeur est livré avec les roulettes NON lubrifiées - Sérieusement ??. J’ai mis de la graisse sous les écrans ce qui a amélioré la performance du vélo. Pas d’une manière dramatique mais suffisamment pour que ce soit notable alors que je suis un cycliste peu athlétique très éloigné de toute idée de performance.

Raccordement des manivelles

Les manivelles à clavettes ont heureusement disparu (elles n’étaient pas très fiables et le système avait tendance à se desserrer).
Il existe divers systèmes de raccordement de manivelles pour les vélos de haut de gamme mais le système rencontré le plus souvent est le système a embouts carrés pyramidaux. Mais le problème est qu’il y a DEUX standards de raccordement qui sont proches mais pas toujours compatibles, le standard ISO (international standard organisation) et le standard JIS (Japanese Industrial Standard - utilisé sur les composants d’origine asiatique). Les embouts ISO sont plus petits et si vous installez une manivelle ISO sur un pédalier JIS, la manivelle sera plus écartée d’environ 4,5mm. Ceci décale la ligne de chaîne mais ce n’est pas critique sur un vélo couché avec une longue ligne de chaîne. L’élargissement du pédalier peut parfois poser problème.
Malheureusement, la référence au standard des manivelles ou des pédaliers est très souvent manquante dans les données des vendeurs.

Sélection des vitesses sur un moyeu à vitesses intégrées

Si on met à part la commande électronique de vitesse, sur la majorité des moyeux à vitesses intégrées, la sélection se fait en tirant un câble d’une valeur donnée, en sachant que la valeur de tirage entre chaque vitesse est différente et dépend aussi du modèle de moyeu. Il est donc indispensable d’avoir une commande indexée. Il y a un modèle qui fonctionne différemment, le moyeu Rohloff est indexé sur la commande du moyeu lui-même et la commande se fait avec deux câbles tirer/tirer.
Pour les moyeux Shimano qui sont de loin les plus communs, vous trouverez plusieurs types de commandes:

  • Les poignées tournantes indexées classiques dites ‘revo shifter’
  • Les poignées tournantes indexées avec la poignée de saisie plus longue ‘grip long revo shifter’
  • Un système à double levier ‘rapid shift’ qui permet de monter ou descendre jusqu’à deux vitesses simultanément et se manœuvre au pouce.
  • Un fournisseur indépendant, Microshift, propose des leviers à monter en bout de guidon (pour environ 40 euros)

Quand vous achetez des ensembles, les moyeux ‘Nexus’ sont livrés avec une poignée tournante et les moyeux ‘Alfine’ (de meilleure qualité) sont livrés avec un sélecteur ‘rapid shift’. Certains préfèrent les leviers, d’autres préfèrent les poignées tournantes mais dans la gamme Shimano, on peut utiliser indifféremment une poignée tournante ou un levier pour une boite de vitesses d’un nombre de vitesses défini (mais vous ne pouvez pas utiliser le sélecteur pour un autre nombre de vitesses que celui prévu, c’est à dire qu’un sélecteur pour moyeu Nexus Inter-8 ne fonctionnera pas avec une boite Inter-7). A l’exception de la possibilité d’échanger les sélecteurs entre les moyeux Alfine et Nexus Inter, il n’y a aucune interchangeabilité entre les divers types de moyeux et les marques. Une indexation inadéquate peut détruire un moyeu.

Installation du sélecteur de vitesses

Avec le guidon inversé, se pose la question de la facilité de manœuvre du sélecteur de vitesse car dans la position ‘classique, on saisie la poignée tournante avec le bas de la main au lieu du pouce et de l’index, la prise est donc beaucoup moins bonne.

  • La solution la plus simple est de monter une poignée tournante ‘longue’ en position normale en dessous.

La saisie est moyenne mais le montage est simple et la circulation des gaines correcte.

  • Le système rapid shift, que beaucoup apprécient mais je n’aime pas ça. Pour qu’il soit dans une position confortable, il faut le monter sur le bout du guidon avec une sortie de gaine vers le haut, donc une boucle et un système de maintien de gaine.
  • Les microshifters, assez semblables aux leviers traditionnels mais indexés se montent en bout de guidon. Le problème est donc que vous ne pouvez pas utiliser ce bout de guidon pour monter le compteur, il faut le monter ailleurs (à gauche, cet emplacement est utile pour la sonnette et le support de téléphone, les bouts de guidons sont donc assez occupés.
  • Monter une poignée tournante classique en bout de guidon avec la sortie de gaine vers le haut et une large boucle de retour. C’est la solution que j’ai choisie mais cela expose beaucoup ces poignées (ce qui m’a causé des ennuis) et il est impératif de prévoir un guide-gaine pour maintenir celle-ci à l’écart de votre main et l’empêcher de se positionner vers l’extérieur ou elle pourrait s’accrocher. C’est une position assez moyenne pour les balades en forêt ou en tout chemin. Il faut aussi faire attention lorsque l’on parque le vélo.

Avoir le sélecteur de vitesses sur le bout du guidon (en haut) avec la gaine sortant par le haut oblige a prévoir une boucle pour repartir vers le bas. Il n’y a pas de frottement supplémentaire notable et le câble de sélection accepte facilement ce rayon de cintrage (voir comme il est cintré au niveau de la commande sur le moyeu) mais la gaine n’était pas au départ très bien maintenue et gênait. Les câbles de sélection de vitesses sont plus fins que les câbles de freins et acceptent facilement des rayons de cintrage réduits mais il est néanmoins recommandé d’utiliser des câbles et gaines à faible frottement (vous pouvez utiliser des câbles polis et des gaines recouvertes intérieurement de PTFE).
J’ai cependant eu des problèmes. Pour éviter que la gaine vienne au contact de la main ou du poignet, j’avais donné a la poignée tournante une orientation avec la sortie de gaine relativement vers l’extérieur pour que la gaine se positionne entre le poignet et le torse. Ceci a exposé le carter de la poignée tournante à des contacts agressifs avec les autres vélos lors des parkings ou avec le sol herbeux. Le carter s’est détaché et le câble s’est délogé de son rail de guidage créant de sérieux problèmes d’indexation ce qui est très risqué pour le moyeu (voir photos). Aussi j’ai remplacé la vis de fixation du carter par une nettement plus longue et j’ai tourné la poignée de façon à moins exposer la sortie de câble (voir la photo du vélo dans son abri). Pour maintenir la gaine dans une position acceptable, j’ai du lui faire un support dans une bande d’aluminium de 20×2 mm avec une vis de serrage sur le guidon de taille M4.


Le guidon

J’ai cherché longtemps comment construire mon système de direction. Je me suis finalement décidé pour un ‘U-bar’ et j’ai acheté le plus large que j’ai trouvé. Il se trouve que le plus large était aussi celui avec les bras les plus longs ce qui est pratique pour monter les accessoires (compteur et support de téléphone). C’est un guidon en aluminium très léger de marque Metabike. Il n’a pas l’air particulièrement robuste. Je pensais au départ qu’un guidon sous le siège n’ayant pas à supporter le poids du cycliste serait soumis à de faibles contraintes. En pratique les charges sont plus élevées qu’on pourrait s’y attendre. Vous appuyez sur le guidon quand vous vous asseyez, vous tirez fortement dessus dans les montées et vous poussez lors de freinages énergiques. J’utilise aussi parfois le guidon pour soulever le vélo lors de manœuvres. Metabike n’a pas la réputation de construire des éléments très solides et ce guidon est probablement la partie la plus fragile du vélo, ce qui peut être problématique pour un élément aussi critique.

Une autre solution que j’ai envisagé était d’utiliser un guidon de vélo ‘beach cruiser’. Ceci peut être moins pratique qu’un ‘U-bar’ mais on trouve des guidons de beach cruiser robustes en acier (Ergotec en vend un qui pèse 880g, ce qui est vraiment lourd. Sa largeur est de 700mm). de plus, vous pouvez avoir a ajouter des extensions pour attacher les accessoires.

Le guidon fixe des AZUB semble intéressant mais il n’est pas trop large (600mm) et sa hauteur fait 410mm. Les branches semblent parallèles, ce qui rend sa largeur limitée probablement plus acceptable (le guidon bute sur le siège, ce qui limite la rotation).

Une autre option est d’utiliser un guidon plat de VTT avec des extensions droites en aluminium mais je n’ai pas trouvé d’extension assez longue aussi il faut fabriquer des connecteurs à partir de blocs aluminium, un peu comme la noix de direction, mais avec le connecteur à l’intérieur du tube d’extension.

Une dernière option serait de prévoir un tube en acier cintré de 25 dans lequel on enfilerait les bouts du guidon ‘u-bar’ que l’on serrerait avec des colliers (de tube de selle, par exemple). Il faut cintrer ou faire cintrer un tube de 25 mais ceci aurait pas mal d’avantages:

  • Renforcer un peu ce fragile guidon aluminium, la partie centrale la plus contrainte étant désormais en acier.
  • Avoir la partie basse plus large, ce qui augmenterait l’angle de rotation possible (le guidon vient buter sur le siège).
  • Les bouts de guidon un peu “rentrants” sont plus ergonomiques
  • Le dépassement des bouts de guidon est plus grand ce qui facilite le montage des accessoires
  • Les accessoires de bout de guidon et la poignée de sélection de vitesse seraient mieux protégés.

Une solution serait d’utiliser un guidon de moto ‘drag-bar’ de 25 mm de diamètre.
Le problème de cette solution est qu’elle ajoute 400 à 500 g…

J’ai chois le guidon ‘U-bar’ le plus long (et le plus large) que j’ai trouvé. La surlongueur des bras de guidon m’a permis de monter des équipements sur les bouts de guidon:

  • A droite: Le compteur, j’ai abandonné le rétroviseur de droite
  • A gauche: La sonnette, le support de téléphone mobile et le rétroviseur

Attache de guidon

parce que c’était plus simple à fabriquer, mon premier support de guidon était en chêne. Mais le problème est que le guidon n’était pas bloqué correctement et basculait en avant ou en arrière quand on poussait ou tirait, particulièrement lorsque l’on s’asseyait dans le vélo ou lors des freinages. J’ai alors refait cette pièce en aluminium 2017 et elle va bien mais il faut serrer le guidon assez fortement (il y a deux vis M6).

Pièce de retenue de chaîne

Quand on replie le châssis arrière, la chaîne n’est plus tendue. Il faudrait la retendre de plus de 180mm et je n’ai pas trouvé de solution simple pour compenser une telle longueur de chaîne. Avec une boite à vitesses intégrées qui a un seul pignon, ce n’est pas nécessaire, il suffit simplement d’empêcher la chaîne de sortir du pignon. Sur le plateau, la chaîne reste en place sous son propre poids. Pour le moment, il n’y a un système de retenue de chaîne que sur la poulie supérieure mais un système similaire peut être monté au niveau du pignon avec un plat aluminium de 25×2 ou 30×3 (facilement amovible pour pouvoir démonter la roue).

Levier de frein inversé ?

A cause de la position de mon guidon, un levier de frein ordinaire sera utilisé à l’inverse de la position ordinaire. J’avais peur que cela pose un problème et j’ai recherché des leviers de frein inversés. Il n’en existe que pour des freins de vélo de route et il est impossible d’avoir des levier inversés pour des V-brake.
En pratique, ces craintes étaient totalement injustifiées et les leviers utilisés en position inverse sont aussi pratiques, voire plus qu’en position normale. N’oubliez pas que la distance entre le levier et le guidon est réglable par une petite vis. Mais si vous rapprochez vos leviers du guidon, leur course en sera réduite et vos freins doivent être bien réglés (voir ci-avant le paragraphe sur les câbles et gaines). Avec des V-brakes, des levier ‘trois doigts’ sont plus que suffisants pour une personne qui n’a pas de problèmes musculaires et il n’est PAS recommandé de monter des leviers ‘quatre doigts’.
Souvenez-vous: Sur un vélo à grand empattement, vous pouvez facilement bloquer la roue avant sur un freinage fort.

Guidage de gaines

A cause du système de repliage du châssis arrière, on ne peut pas mettre beaucoup d’attaches de gaines de frein et de transmission, aussi les gaines se déplacent beaucoup et peuvent entrer en contact avec la poulie de chaîne supérieure. J’ai fabriqué un système déviant les gaines à partir d’un fil inox de 2mm de diamètre.

Fixation du siège


Le siège est un vieux modèle de siège pour vélo Rans Stratus, acheté d’occasion.
La base du siège est fixé par des clamps en plat aluminium 40×3 mm plié (au marteau sur un étau). Ces clamps sont accrochés par un demi collier (de plomberie meulé) à un tube vissé sur l’assise de siège (qui est une forme en fibre de carbone). Le tube en aluminium de diamètre 16mm est vissé sur le siège avec des vis à tête fraisées M5 et l’emplacement des têtes a été embouti sur le tube (sinon ce serait les têtes de vis qui seraient en appui sur le support bois et non le tube). Le filetage original n’est pas métrique mais UNF 3/16”x 32 TPI (soit diamètre 4,8mm, pas 0,76 mm) et il a fallu passer un petit coup de taraud M5 (pas 0.8mm) (on enlève moins d’un dixième de mm).

Le dossier s’appuie sur des barres faites en cornière aluminium et vissées sur la partie arrière du châssis (vis M5 dans des inserts).

Le siège a tendance à glisser sur son support lors de gros appuis et il faut serrer les clamps très énergiquement. Il faut faire des repères de position sur le châssis bois (attention, si vos clamps ne sont pas parfaitement symétriques, la position des repères n’est pas la même à droite et à gauche). Coller une bande caoutchouc sur le support devrait améliorer l’ancrage et protéger le châssis.

Il n’est pas très pratique de sortir le siège de son support pour le transport car lorsqu’on le remet en place, rien ne maintient les clamps qu’il faut guider à la main. Il faudrait prévoir un ressort de maintien des clamps pour qu’ils restent en position lorsque le siège est sorti.

Je souhaitais avoir un dossier repliable mais ça semble un peu compliqué à prévoir avec le siège Rans qui comme beaucoup de sièges n’a qu’une seule attache inférieure. Je réfléchis à un siège en structure bois.

Compteur

Parce qu’ils sont très fiables et que la pile dure des années, je préfère avoir un compteur filaire. Cependant, la longueur de fil pour la plupart des marques est généralement de 80 cm ce qui est insuffisant pour un montage sur le guidon. Avec le guidon sous le siège, le capteur de rotation doit être monté sur la roue arrière.
Un fournisseur reconnu est SIGMA sport et j’ai acheté le compteur le plus simple modèle BC 5.16 (un peu trop simple, il aurait mieux valu acheter le BC 7.16).
J’ai alors cherché un support avec un fil plus long. Sigma sport vend des supports ‘universels’ avec des fils de longueur 1,5m pour les vélos cargos mais ils sont difficiles à trouver. Mais les supports ‘universels’ standards qu’ils vendent sont livrés avec un fil de 1,2m (ce n’est pas documenté), ce qui est suffisant pour un vélo couché.
Mais il ne faut pas croire la dénomination ‘Support universel’ qui est abusive. En pratique, Sigma a modifié ses supports lorsqu’ils ont sorti la gamme de 2016 (BC nn.16) qui ne sont pas compatibles avec les supports des gammes antérieures (BC nn.09 et BC nn.12), aussi il y a en fait DEUX types de ‘supports universels’ qui sont incompatibles. La nouvelle gamme peut être installée sur les anciens supports (tournée de 90°!) mais elle ne se verrouille pas bien et les contacts ne sont pas exactement au même endroit. Il faut noter que quelque soit la marque, il n’existe plus de compteur filaire pouvant indiquer la cadence (fréquence de rotation du pédalier). Si vous préférez les compteurs filaires, vous pouvez essayer de mettre la main sur un ancien modèle Sigma BC16.12 (qui ne sont plus fabriqués mais certains revendeurs peuvent avoir des stocks) qui peut être équipés avec un capteur de cadence économique. Ne pensez pas que les compteurs les plus récents sont de meilleure qualité, ce n’est pas forcément le cas et ces anciens compteurs pourraient vous rendre plus de services que les nouvelles gammes.

Sur un compteur filaire, il est très important de bloquer le fil à proximité du support car ils s’arrachent souvent du support s’ils sont soumis à des mouvements répétés (c’est pour cela qu’on trouve des supports en pièce de rechange).

Rétroviseurs

J’avais lu sur les forums qu’un (ou deux) rétroviseur(s) était indispensables(s) sur un vélo couché parce qu’il est très difficile de se retourner. Pas de problème, j’ai un rétroviseur sur mon vélo de ville et j’ai l’habitude de m’en servir même si je préfère me retourner quand c’est possible.

Cependant, ou installer le rétroviseur? Certains indiquaient que ce n’est pas souhaitable sur le guidon car il tourne, mais c’est aussi le cas pour les vélos droit et les motos donc je ne vois pas vraiment le problème.

Rétroviseur de casque

Certains suggéraient de monter un rétroviseur de casque. Un tel rétroviseur est très près de votre tête et comme je n’ai pas beaucoup de compétences en optique, je m’imaginais que la mise au point se ferait sur l’image distante. Cependant il semble que cela ne fonctionne pas comme ça et vous devez faire la mise au point sur le rétroviseur à 20cm de vos yeux, ce qui est seulement possible pour des gens assez jeunes. Pour les plus de quarante ans, il faut oublier, il est absolument impossible de faire la mise au point aussi près et l’image sera complètement floue. De plus modifier la focale de 100m à 20cm n’est pas facile et vous distrait pendant un temps qui peut être critique. Peut-être le problème est-il ailleurs et le cerveau cherche à faire la mise au point sur le cadre du miroir autant que sur l’image mais en tout état de cause, ça ne marche pas du tout (tout au moins pour moi).

Rétroviseur sur les bouts du guidon

Ensuite j’ai installé un rétroviseur Busch and Muller Cyclestar sur l’embout de guidon gauche (pour une circulation à droite…). C’est un rétroviseur robuste avec beaucoup d’options de montage. Le miroir est petit (65mm) mais il est bombé et le champ de vision est plus large que ce que l’on imagine au départ. Ceci fonctionnait mais j’ai ensuite acheté un rétroviseur du même modèle, mais avec un miroir de 80mm. Ce diamètre plus important est réellement beaucoup plus pratique et je suis content du résultat (pour cette taille aussi le miroir est bombé). Le petit rétroviseur n’a pas été perdu, il est désormais monté à droite.
Le seul problème est l’augmentation importante de la largeur du vélo et les rétroviseurs sont systématiquement déréglés à chaque fois que je passe un sas ou que je gare le vélo. Le serrage doit être finement réglé pour que les impacts bougent les rétroviseurs mais que ceux-ci ne soit pas déréglés par les vibrations. Ils ont tendance à bouger sur mauvais revêtements. Le guidon doit aussi être fermement bloqué pour qu’il ne bascule pas en avant ou en arrière ce qui dérègle les rétroviseurs.
J’ai cassé le rétroviseur de droite en chargeant le vélo dans ma voiture mais Je ne vais pas le remplacer car il augmente trop la largeur du vélo et le rétroviseur de gauche s’avère suffisant.

Pare-chaîne

Il est indispensable d’utiliser un pare-chaîne pour éviter d’avoir les jambes de pantalon attrapées par le plateau. Sur un vélo couché un pantalon peut être préféré à un short car les jambes étant horizontales sont très exposées aux coups de soleil.
Pour une transmission à boite de vitesses, il faut savoir qu’il existe deux largeurs de chaîne 1/8” et 3/32”. La largeur des pignons et plateaux doit être adaptée à la largeur de la chaîne. La dimension la plus courante est la plus large (1/8”) car elle est plus solide mais ce type de chaîne est trop large pour passer dans un tube guide chaîne, ça ne rentre même pas. Si vous avez une transmission mono-plateau, la solution la plus simple est de monter un pare-chaîne typique de vélo de ville maintenu par un support bloqué par le couvercle du pédalier. Les anneaux de protection de plateau ne sont pas suffisants pour empêcher un pantalon de se prendre dans la chaîne et c’est dangereux car le pied peut être éjecté de la pédale. Et le pantalon est foutu….

Manivelles et pédales

Sur un vélo couché il est préférable d’utiliser des manivelles courtes. Typiquement, on utilise des manivelles de 150mm (pour 170mm sur un vélo droit), mais si vous avez les jambes courtes (comme moi), des manivelles encore plus courtes sont à préférer.
Les manivelles courtes ne sont pas toujours faciles à trouver et sont souvent destinées aux vélos d’enfant. Les manivelles de vélos d’enfant sont souvent de piètre qualité et construites en acier mais on peut trouver du matériel de qualité correcte (souvent cher). Il y a cependant souvent un problème, les filetages de pédales pour enfant sont parfois en 1/2”, plus petits que les filetages de manivelles adultes en 9/16” (à l’exception de certains BMX équipés en 1/2”). Et comme d’habitude, les boutiques Internet ne vous donnent pas ce renseignement fondamental, il faut demander. Il faut éviter les filetages de 1/2” qui limitent énormément le choix des pédales et ne vous permettent pas de monter des pédales automatiques. J’ai monté un mono-plateau de 38 dents avec des manivelles de 152mm mais compte tenu de mes jambes courtes et avec l’expérience, le même modèle avec des manivelles de 148mm et un plateau de 36 dents aurait été préférable. Des manivelles plus courtes nécessitent une transmission plus courte, donc un plateau avec moins de dents (on tourne plus vite).

Boitier de pédalier

Si l’on exclue les modèles de haut de gamme, il existe trois types de boitier de pédalier traditionnels, le français, l’anglais et l’italien. De nos jours, le modèle anglais fileté est devenu le standard de fait (modèle dit ‘BSA’ - British standard association). La largeur de boîtier de pédalier la plus courante est de 68mm (on trouve parfois des largeurs plus importantes sur les VTT), le filetage du couvercle droit est un filetage à gauche, 24 TPI (24 filets au pouce) avec un diamètre interne de 1.37”, soit 0.945 filet au mm et un diamètre interne de 34.8 mm. Le couvercle de gauche a un filetage à droite, lui aussi de 24 TPI.
Pour le Vélassi, j’ai choisi de faire simple en utilisant un pédalier ‘de réparation’ non fileté qui se centre en appuyant sur les cônes d’extrémités et un couvercle qui se visse sur le pédalier lui-même et pas sur le boîtier de cadre. Ce type de pédalier de réparation utilise des roulements standards.
A cause de la largeur du cadre en treillis bois, j’ai choisi le pédalier le plus large que j’ai trouvé, soit 127,5mm (cette largeur sera réduite sur la nouvelle version du cadre). Par prudence j’ai acheté le pédalier avant de construire le cadre et c’était sage car le pédalier s’est avéré asymétrique, avec l’arbre de droite décalé de 5mm par rapport à l’arbre de gauche, probablement pour laisser la place à un triple plateau. Cette asymétrie n’était pas mentionnée dans le fiche technique et même pas sur la boite ou le dessin représentait un pédalier parfaitement symétrique. J’ai donc construit mon cadre de manière à compenser cette asymétrie (avec le boîtier décalé de 2,5 mm sur la gauche). J’ignore si tous les boîtiers de réparation de 127,5mm comportent cette asymétrie…



Parce qu’il n’est pas fileté il est difficile de démonter le couvercle aussi j’ai construit un éjecteur avec un tube fendu.

Ressort de direction

Pour stabiliser ma direction et améliorer le contrôle à basse vitesse, j’ai installé un ressort de direction attaché à la fourche.
J’ai choisi un modèle fabriqué par Hebie, fabricant allemand d’accessoires surtout connu pour ses béquilles.
J’ai choisi le modèle 695 Universal model.
Sur le modèle ‘Universel’ il y a deux attaches de fourches mais un seul type de ressort (78 mm de crochet a crochet), et j’ai installé le petit modèle d’attache. Avec ce ressort bien tendu, le système fonctionne et développe une importante force de rappel au braquage maximum (ce qui favorise les virages serrés à très basse vitesse). Je pense que la grande attache donnerait de meilleurs résultats avec une force de rappel initiale supérieure mais il est nécessaire de monter un ressort plus grand, qui est vendu en accessoire, mais vous devez choisir le ressort le plus long.

Inserts dans le bois

Pour pouvoir attacher des éléments sur le cadre (porte-bagage ou autre), j’ai utilisés des inserts M5. Les modèles les plus économiques en zinc sont aussi les plus pratiques car ils se vissent avec une clé ‘Allen’ et on peut les guider correctement au moment du vissage (c’est difficile pour les autres types). Ces inserts sont d’abord installés ‘a blanc’ pour former le filetage dans le bois puis installés définitivement au moment du collage en ayant préalablement enduit le trou de résine.

Maintien du châssis arrière

J’ai rapidement compris qu’il était nécessaire de pouvoir soulever l’arrière du vélo, ce qui n’est guère facile avec le châssis articulé car la roue arrière reste posée au sol. Aussi j’ai créé un système avec du fil inox de 2mm de diamètre limitant le débattement en détente, ce qui permet de soulever l’arrière du vélo sans difficulté (on peut aussi attraper directement la jante mais c’est salissant).

Sac de dossier


Sur un vélo couché, vous ne pouvez pas utiliser de sac à dos (comme je le fait toujours en vélo droit) pour transporter l’outillage de base et quelques vêtements de pluie.
J’avais depuis dix ans un sac de guidon de dix litres qui n’avait jamais servi. (10l est le volume maximum que l’on trouve sur les sacs de guidon).
Bien que ce sac soit équipé d’un système d’attache rapide, j’ai préféré installer des crochets que j’ai réalisés dans du plat aluminium cintré (20x 2mm), crochets que se fixent sur la barre supérieure du dossier de siège. Ces crochets sont vissés dans la plaque de plastique qui renforce le dos du sac. Ils sont aussi utilisés pour le rangement dans la maison (le support est un accessoire de cuisine IKEA). Je pourrais éventuellement enlever l’attache rapide mais en la laissant, le sac peut toujours être utilisé sur mon vélo droit (l’attache rapide permet aussi l’usage d’un panier).
10l n’étant pas un très grand volume, on a du mal a y rentrer une seconde bouteille en sus d’un pique-nique et je conseille vivement d’avoir DEUX porte-bouteilles sur le vélo (comme sur la plupart des vélos de voyage). La majorité des sièges de vélo couché du commerce ont une attache pour porte-bouteille sur le coté du dossier et j’ai mis l’autre porte-bouteille sur le cadre. Son poids avec une trousse à outils, vêtements de pluie, lunettes et crème solaire est de 2,5 kg (avec une chambre à ait pour chaque taille de roue). J’ai détaillé le contenu et les poids dans ma page trousse à outils.
En pratique, une besace serait plus fonctionnelle qu’un sac de guidon et plus facile à transporter hors du vélo (promenades, visites) mais il faut bricoler une attache sur le dossier. L’idéal serait de coudre un sac spécial en toile légère.

Pour avoir un sac de dossier de plus grand volume (de 18 à 25 litres), il faut acheter un sac spécial pour vélo couché, plus coûteux.
Cependant, les sacs de vélo couchés sont enfilés sur le dossier du siège, ce qui pourrait rentrer en conflit avec mon feu arrière (lui aussi fixé sur le haut du dossier).
Trois fournisseurs pour des sacs de dossier de vélo couché:


Le drapeau

Mon siège (Rans) n’a pas d’attache pour un drapeau et j’avais construit un système avec des plats aluminium qui pinçait les montants du siège. Malheureusement ce système n’était pas assez robuste et j’ai perdu mon drapeau la première fois que je l’ai monté (et je ne l’ai jamais retrouvé). J’ai ensuite acheté un support de drapeau pour remorque Burley et un nouveau drapeau standard avec un mat plein en fibre de verre de diamètre 6mm et jonctions en plastique (la majorité des drapeaux sont presque identiques avec des mats en fibre de verre de 6mm). On trouve aussi des drapeaux pour vélo d’enfant avec un mat pliant fait avec des sections de tube avec un élastique intérieur mais ce type de mat est trop flexible.
J’ai vissé le support Burley sur la barre d’appui gauche du dossier de siège. Ce support a un diamètre un peu trop important pour le mat de 6mm (diam 6.35 mm - 1/4” ?) et j’ai enroulé du scotch aluminium sur le mat pour avoir un verrouillage correct. Avec cette nouvelle installation en me baladant en forêt, le drapeau (mais pas le mat) qui était seulement maintenu sur le mat avec une petite pince en plastique a été arraché par des branches (et pas retrouvé, je n’ai constaté qu’a mon retour).

J’ai remplacé ce drapeau par des bandes réfléchissantes de 5cm de large que j’ai cousu, puis collé sur le mat au mastic polyuréthane.

Pour les sorties festives, j’ai acheté une jolie Girouette de marque HQ qui plait beaucoup. Attention, elle est encore plus sensible qu’un drapeau aux branches basses.

L’abri



Je n’ai pas d’accès facile à un emplacement vélo dans ma maison ou mon garage. Il n’est pas raisonnable de laisser un tel vélo dehors comme je le fais pour mon vélo de ville aussi j’ai construit un abri (en bois traité) pour le protéger des éléments et du vandalisme (bien qu’il y ait un portail d’accès à ma maison). Il y a une ancre murale et le vélo y est toujours attaché. Tant que l’abri n’a pas été construit et l’ancre scellée, le vélo dormait dans mon salon ce qui n’est pas des plus pratique…

Attache de feu arrière



L’emplacement idéal d’un feu arrière est sur le haut du dossier ce qui a malheureusement échappé aux fabricants de sièges. De plus, mon système de châssis arrière repliable empêche le montage du feu arrière sur le garde-boue. Sur mon siège (Rans), il y a une barre supérieure prise dans la toile du siège aussi pour ne pas abimer la toile, j’ai fabriqué un robuste système de pincement avec des plats aluminium (22×2mm) pour tenir le feu. Il faut noter que sur le feu (Trelock LS615), une fois que les écrous de feu sont serrés, on ne peut plus les démonter car les tiges filetées tournent dans le feu. je suppose que c’est prévu pour éviter les vols mais il faut être sûr de soi avant de serrer l’ensemble. Un autre point important est que vous devez pouvoir démonter le siège pour transporter le vélo, il faut donc prévoir une prise démontable. C’est une bonne idée de prévoir une deuxième prise pour pouvoir monter un feu de mat.

Prise pour dynamo de moyeu Shimano


La dynamo de moyeu m’a été fournie avec la roue et une prise de raccordement, mais sans manuel.
La prise est constituée de deux éléments emboités prévus pour pincer les fils entre ces deux éléments. Je n’avais pas au départ compris le système et avait simplement pincé les fils entre la prise et la broche de dynamo mais ça n’a pas duré bien longtemps et ce n’est qu’en examinant plus attentivement le système que j’ai compris (voir les photos).

Support de téléphone

Pour pouvoir naviguer avec un smartphone, j’avais au départ installé un support en plastique de marque Busch and Muller (Allemagne). Il tournait toujours autour du guidon même après avoir intercalé un anneau en caoutchouc aussi je l’ai remplacé par un support en aluminium très robuste (fabriqué en Chine…) qui est un peu moins pratique pour le réglage d’orientation. J’ai cependant dû limer le support inférieur pour pouvoir passer la prise USB de recharge (Je fabrique de l’électricité à partir de la dynamo de moyeu en utilisant un convertisseur 5V USB2BYK).


Acheter sur Internet

Sur un prototype de ce genre, il y a des équipements difficiles à trouver et vous n’aurez pas d’autre choix que d’acheter sur Internet. Le gros problème est que la documentation est généralement très limitée et il manque très souvent des données de base. Par exemple, pour plus des 2/3 des produits proposés en ligne, vous n’aurez pas de poids indiqué, ce qui est stupéfiant pour des composants de vélo. Même pour un vélo utilitaire, il convient de surveiller le poids. Un vélo utilitaire est beaucoup plus lourd qu’un vélo de route mais ça ne veut pas dire que vous devez négliger le poids.
Vous devrez alors poser des question simples (Principalement sur des dimensions) auquel il sera répondu… ou non (trop souvent). Quelques boutiques publient les questions des utilisateurs (et leur réponse), ce qui est plutôt pratique.
Un exemple assez typique de question:

  • J’avais besoin d’une attache de phare a monter sur le haut de la colonne de direction (sur une fourche de 20”, l’attache normale au dessus du garde-boue est trop basse). Ce genre d’accessoire existe mais est toujours prévu pour une fourche de 1”, bien que ce diamètre ne soit souvent pas mentionné. Une boutique proposait plusieurs versions de ces attaches aussi je m’étais dit que peut être une d’entre elle serait au diamètre 1”1/8. Cette question est restée sans réponse et j’ai finalement fabriqué une patte dans un plat aluminium. Ce n’est pas trop compliqué mais cela prend du temps et nécessite de l’outillage. Je ne cite pas le nom de la boutique car le problème est malheureusement général.



Références

En Français

En anglais

I opened a thread about the wood version of the Velassi on the BentRiderOnline forum (often abbreviated in ‘BROL’)

(c) Pierre ROUZEAU
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Page mise à jour le 03/11/2019 23:58