Vitesses & transmissions du vélo
Vitesses & transmissions du vélo
Comprendre les dérailleurs, les plateaux, les cassettes, les moyeux à vitesses intégrées et les transmissions électroniques
La transmission est l'ensemble des composants qui permet de transformer l'effort exercé sur les pédales en mouvement de la roue arrière.
Elle comprend notamment :
les pédales ;
les manivelles ;
le pédalier ;
les plateaux ;
la chaîne ;
la cassette ou la roue libre ;
le moyeu arrière ;
les dérailleurs éventuels ;
les commandes de changement de vitesse ;
les câbles ou la commande électronique.
Selon le vélo, la transmission peut être extrêmement simple :
1 plateau + 1 pignon
ou beaucoup plus complexe :
2 plateaux + 12 pignons = 24 combinaisons théoriques.
Mais attention :
24 combinaisons théoriques ne signifient pas nécessairement 24 rapports réellement utilisables.
Le croisement de chaîne, les doublons de développement et les limites mécaniques font qu'une partie des combinaisons peut être peu utile ou déconseillée. Park Tool rappelle notamment qu'un vélo annoncé comme « 27 vitesses » avec 3 plateaux et 9 pignons ne possède pas nécessairement 27 rapports réellement utilisables.
1. Le principe fondamental : modifier le rapport de transmission
Le changement de vitesse consiste à modifier le rapport entre :
le nombre de dents du plateau avant
et
le nombre de dents du pignon arrière.
La formule de base est :
Rapport = nombre de dents du plateau ÷ nombre de dents du pignon
Exemple :
Plateau 50 dents / pignon 25 dents
50 ÷ 25 = 2
À chaque tour de pédalier, la roue effectue théoriquement deux tours, indépendamment du diamètre de la roue pour ce calcul de rapport.
Avec :
Plateau 34 / pignon 34
34 ÷ 34 = 1
Avec :
Plateau 30 / pignon 42
30 ÷ 42 = 0,714
Le dernier rapport est beaucoup plus facile à emmener en montée.
2. Rapport, développement et braquet : ne pas confondre
Trois notions sont fréquemment mélangées.
Le rapport de transmission
C'est :
plateau ÷ pignon
Exemple :
50 ÷ 25 = 2.
Le développement
Le développement correspond à la distance parcourue par le vélo pour un tour de pédalier.
Il dépend :
du rapport de transmission ;
de la circonférence réelle de la roue.
Formule simplifiée :
Développement = circonférence de la roue × plateau ÷ pignon
Exemple approximatif avec une roue de circonférence 2,10 m :
50/25 × 2,10 = 4,20 m
À chaque tour de pédalier, le vélo parcourt environ 4,20 m.
3. Plus le pignon est grand, plus le rapport est facile
C'est une règle fondamentale.
Exemple avec un plateau de 50 dents
| Pignon | Rapport | Sensation |
|---|---|---|
| 11 | 4,55 | Très dur |
| 13 | 3,85 | Dur |
| 17 | 2,94 | Intermédiaire |
| 21 | 2,38 | Facile |
| 25 | 2,00 | Plus facile |
| 32 | 1,56 | Très facile |
Donc :
petit pignon → développement élevé → effort important
grand pignon → développement faible → effort réduit
4. Les deux grands systèmes de transmission
On peut simplifier les transmissions modernes en deux grandes familles.
Transmission à dérailleurs
Les pignons et éventuellement les plateaux sont extérieurs.
Le dérailleur déplace la chaîne d'un pignon à l'autre.
Transmission à moyeu à vitesses intégrées
Les mécanismes de changement de rapport sont enfermés dans le moyeu arrière.
Il n'est alors pas nécessaire de déplacer la chaîne d'un pignon à l'autre.
5. Transmission à dérailleur
C'est le système le plus répandu sur les vélos sportifs.
Le principe est simple :
commande → câble ou signal électronique → dérailleur → déplacement de la chaîne → nouveau rapport
À l'arrière, le dérailleur positionne la chaîne devant différents pignons.
À l'avant, lorsqu'il y a plusieurs plateaux, le dérailleur avant déplace la chaîne entre les plateaux.
6. Le dérailleur arrière
Le dérailleur arrière assure plusieurs fonctions.
Il :
déplace la chaîne entre les pignons ;
maintient la tension de la chaîne ;
absorbe les variations de longueur de chaîne ;
guide la chaîne grâce aux galets ;
limite le déplacement vers l'intérieur et l'extérieur.
Park Tool distingue notamment les vis de butée qui empêchent le dérailleur d'aller trop loin vers les rayons ou vers l'extérieur.
7. Anatomie d'un dérailleur arrière
On trouve notamment :
Corps du dérailleur
Fixé au cadre par l'intermédiaire de la patte de dérailleur ou d'une interface spécifique selon le système.
Parallélogramme
Il permet le déplacement latéral du dérailleur.
Chape
Elle porte les deux galets.
Galet supérieur
Il guide la chaîne vers le pignon.
Galet inférieur
Il participe au maintien de la tension.
Ressort
Il participe au déplacement et à la tension du système selon l'architecture utilisée.
Vis de butée
Elles limitent la course.
Vis ou réglage de tension
Elle permet d'ajuster finement l'indexation sur de nombreux systèmes mécaniques.
8. Le dérailleur avant
Sur une transmission 2x ou 3x, le dérailleur avant déplace la chaîne entre les plateaux.
Il doit effectuer un déplacement relativement important tout en guidant correctement la chaîne.
Le dérailleur avant est donc soumis à des contraintes particulières :
différence de diamètre entre les plateaux ;
position de la chaîne ;
ligne de chaîne ;
hauteur et orientation ;
tension du câble ;
compatibilité avec les plateaux.
Sur les transmissions électroniques modernes, le dérailleur avant peut également recevoir automatiquement des informations sur le pignon arrière et ajuster sa position. Shimano décrit notamment ce fonctionnement sur ses systèmes Di2.
9. Transmission 1x : le mono-plateau
Une transmission 1x, prononcée « one-by », possède :
1 seul plateau à l'avant.
Exemple :
1 × 12
signifie :
1 plateau ;
12 pignons.
Il y a donc 12 positions de changement de vitesse.
10. Pourquoi supprimer le dérailleur avant ?
Le mono-plateau présente plusieurs avantages :
simplicité ;
commande unique ;
suppression du dérailleur avant ;
suppression du câble avant ;
moins de composants ;
changement de vitesse simplifié ;
ligne de chaîne plus facile à comprendre ;
entretien généralement simplifié.
Il est particulièrement courant sur :
VTT ;
gravel ;
vélos urbains modernes ;
certains vélos de voyage ;
certains vélos électriques.
11. Le problème du mono-plateau
Supprimer les plateaux ne supprime pas le besoin d'une large plage de rapports.
Pour obtenir à la fois :
un petit rapport pour les montées
et
un grand rapport pour les descentes et les portions rapides
il faut généralement utiliser une cassette offrant une grande amplitude.
Exemple :
10-51 dents
offre une très grande plage.
Shimano propose par exemple des transmissions VTT 1x12 avec des cassettes allant jusqu'à 10-51 dents sur certains groupes DEORE XT.
12. Transmission 2x : le double plateau
La transmission 2x possède :
2 plateaux à l'avant.
Exemple :
50/34 + 11-34
On dispose de deux plateaux :
50 dents ;
34 dents.
Et d'une cassette :
11 à 34 dents.
Le système offre théoriquement :
2 × 11 = 22 combinaisons.
Mais plusieurs combinaisons peuvent avoir des développements proches ou être peu pertinentes.
13. Pourquoi utiliser deux plateaux ?
Le double plateau permet d'obtenir :
une large plage de développement ;
des écarts relativement faibles entre les rapports ;
une progression plus régulière ;
une grande vitesse maximale potentielle ;
un petit rapport adapté aux montées.
C'est notamment très courant sur :
vélo de route ;
gravel ;
randonnée ;
trekking.
Le Shimano GRX illustre bien cette approche avec des configurations 2x comme 48/31 associées à des cassettes 11-34 ou 11-36 selon les versions.
14. Transmission 3x : le triple plateau
Le triple plateau possède :
3 plateaux.
Exemple :
44 / 32 / 22
associé à :
11-34
La combinaison offre théoriquement :
3 × 9 = 27 rapports.
Ce système a longtemps été extrêmement courant sur :
VTT ;
VTC ;
trekking ;
vélos de randonnée.
15. Pourquoi le triple plateau a-t-il presque disparu du haut de gamme ?
Le triple permet une grande amplitude, mais il entraîne :
davantage de composants ;
une commande supplémentaire ;
un dérailleur avant ;
davantage de croisements de chaîne ;
des doublons de développement ;
une gestion plus complexe.
Les transmissions modernes obtiennent une plage comparable avec :
1 plateau + cassette très large ;
ou 2 plateaux + cassette large.
Le triple reste néanmoins parfaitement pertinent sur certains vélos de randonnée, anciens VTT et vélos utilitaires.
16. Comparaison 1x / 2x / 3x
| Configuration | Avantages | Limites |
|---|---|---|
| 1x | Simple, légère, facile à utiliser | Sauts plus importants entre certains rapports |
| 2x | Très polyvalente, rapports rapprochés | Dérailleur avant et double commande |
| 3x | Très grande plage, petits rapports faciles | Plus complexe, doublons nombreux |
Il ne faut donc pas considérer :
1x = moderne = meilleur
ou
3x = ancien = mauvais.
Le choix dépend du vélo, du terrain et de l'utilisation.
17. Le nombre de vitesses ne suffit pas à décrire une transmission
Dire :
« Mon vélo a 12 vitesses »
ne donne qu'une partie de l'information.
Il faudrait idéalement connaître :
1x12 ?
2x12 ?
3x12 ?
et surtout :
quelles dentures ?
Un :
1x12 — 10/51
est très différent d'un :
1x12 — 11/28.
18. La cassette
La cassette est l'ensemble des pignons montés sur le corps de roue libre.
Exemple :
11-34 — 11 vitesses
signifie que :
le plus petit pignon possède 11 dents ;
le plus grand possède 34 dents ;
il y a 11 pignons.
Sur une transmission moderne à cassette, les pignons sont installés sur un corps de roue libre fixé au moyeu.
Park Tool explique que la cassette est maintenue par un écrou de cassette appelé lockring, tandis que le mécanisme de roue libre reste solidaire du moyeu.
19. Cassette ≠ roue libre
Cette distinction est essentielle.
Cassette
Les pignons sont montés sur :
corps de roue libre du moyeu
Le mécanisme de roue libre se trouve dans le moyeu.
Roue libre à visser
Les pignons et le mécanisme de roue libre forment un ensemble.
L'ensemble se visse directement sur le moyeu.
Park Tool indique que les vélos modernes utilisent majoritairement le système à cassette/freehub, tandis que les roues libres à visser se rencontrent notamment sur des vélos plus anciens et certaines configurations économiques.
20. Comment reconnaître une cassette ?
Une méthode pratique consiste à observer le système de fixation.
Avec une cassette :
le corps de roue libre reste sur le moyeu lorsque les pignons sont retirés.
Avec une roue libre :
le mécanisme complet vient avec les pignons.
Park Tool fournit également une méthode d'identification basée sur la rotation de l'interface de l'outil lorsque les pignons sont entraînés.
21. Pourquoi cette distinction est importante ?
Parce que les outils sont différents.
Pour une cassette, il faut notamment :
outil de lockring ;
fouet à chaîne.
Pour une roue libre :
extracteur spécifique correspondant au modèle.
Utiliser le mauvais outil peut endommager le composant.
Park Tool documente séparément les procédures de démontage de cassette et de roue libre.
22. Les différents corps de roue libre
Il existe plusieurs standards.
On rencontre notamment :
Shimano HG ;
SRAM XD ;
SRAM XDR ;
Campagnolo ;
et d'autres standards spécifiques.
Le choix d'une cassette ne dépend donc pas seulement du nombre de vitesses.
Il faut également vérifier :
la compatibilité avec le corps de roue libre.
23. Le système SRAM XD / XDR
SRAM XD et XDR permettent notamment l'utilisation de cassettes commençant par un pignon de 10 dents.
SRAM indique que ces interfaces permettent d'utiliser un pignon de départ de 10 dents tout en améliorant notamment le transfert des efforts vers le moyeu.
Le corps XDR est 1,85 mm plus long que XD ; SRAM indique qu'un corps XDR peut être rendu compatible avec une cassette XD grâce à une entretoise de 1,85 mm.
24. Pourquoi un pignon de 10 dents est-il intéressant ?
Prenons deux transmissions :
A
50 × 11
B
50 × 10
La seconde offre un rapport plus élevé :
50 ÷ 10 = 5
contre :
50 ÷ 11 = 4,55
Cela permet donc d'obtenir un développement élevé sans utiliser un plateau avant extrêmement grand.
25. Les pignons
Chaque pignon possède un nombre de dents différent.
Exemple fictif :
11-13-15-17-19-21-24-28-32-36-42-50
Le cycliste passe progressivement d'un rapport à l'autre.
La qualité de l'étagement est importante.
Une cassette avec de très grands écarts permet une très grande plage.
Une cassette avec des écarts réduits permet des changements plus progressifs.
26. Étagement de cassette
Compare :
Cassette A
11-12-13-14-15-17-19-21-24-28-32
Les rapports sont relativement rapprochés.
Cassette B
10-12-15-18-21-24-28-32-36-42-50
La plage est beaucoup plus grande.
La seconde est intéressante pour la montagne et le tout-terrain.
La première peut être intéressante pour conserver une cadence régulière sur route.
27. La cadence
Le but d'une transmission n'est pas uniquement d'aller :
plus vite
ou
moins vite.
Elle permet surtout de maintenir une cadence de pédalage adaptée.
Un cycliste peut préférer pédaler :
80 tr/min
plutôt que :
50 tr/min
en montée.
Le changement de rapport permet donc d'adapter l'effort musculaire et la cadence aux conditions.
28. Le croisement de chaîne
Sur une transmission 2x ou 3x, certaines combinaisons créent une chaîne très inclinée.
Exemple :
grand plateau + grand pignon
ou
petit plateau + petit pignon
Ces combinaisons peuvent augmenter :
l'angle de chaîne ;
les frottements ;
le bruit ;
l'usure.
Park Tool recommande notamment d'éviter les combinaisons extrêmes lorsque celles-ci provoquent des problèmes de fonctionnement ou de frottement.
29. La ligne de chaîne
La ligne de chaîne décrit la position relative des plateaux et des pignons par rapport au plan médian du vélo.
Une bonne ligne de chaîne permet :
un fonctionnement fluide ;
moins de frottements ;
une meilleure qualité de changement de vitesse ;
une usure réduite.
Park Tool définit notamment la chainline comme la position des plateaux ou pignons par rapport au plan médian du vélo.
30. Le moyeu à vitesses intégrées
Avec un moyeu à vitesses intégrées, les différents rapports sont à l'intérieur du moyeu arrière.
La chaîne n'a donc pas besoin de passer d'un pignon à l'autre.
Le changement de rapport s'effectue par un mécanisme interne.
31. Les avantages du moyeu intégré
Le système présente notamment :
mécanisme protégé ;
possibilité de changer de rapport à l'arrêt selon le système ;
chaîne généralement très droite ;
entretien extérieur réduit ;
bonne adaptation à la ville ;
possibilité d'utiliser une courroie sur certaines configurations.
Rohloff indique par exemple que son SPEEDHUB 500/14 possède une transmission interne encapsulée et protégée par des joints.
32. Les limites du moyeu intégré
Il présente aussi des contraintes :
poids du moyeu ;
coût ;
maintenance interne plus spécialisée ;
compatibilité avec le cadre ;
disponibilité des pièces ;
rendement et plage variables selon le modèle.
Il faut donc distinguer les différents moyeux plutôt que parler des « moyeux à vitesses » comme d'un système unique.
33. Exemple : Rohloff SPEEDHUB 500/14
Le Rohloff SPEEDHUB constitue un exemple particulièrement intéressant.
Il possède :
14 rapports internes
avec une plage globale de :
526 %
et des écarts réguliers de :
13,6 %
entre les rapports.
Le rapport interne varie de :
0,279
pour le rapport 1
à :
1,467
pour le rapport 14.
Cela permet d'obtenir une large plage avec seulement un plateau et un pignon extérieurs.
34. Transmission par courroie
Un moyeu à vitesses intégrées peut être associé à une courroie plutôt qu'à une chaîne.
On obtient alors :
plateau → courroie → pignon → moyeu à vitesses
La courroie présente notamment l'intérêt d'être propre et de ne pas nécessiter la lubrification d'une chaîne métallique.
Mais elle impose :
un cadre compatible ;
un système permettant le passage de la courroie ;
une tension correcte ;
une compatibilité entre courroie, plateau et pignon.
35. Changement de vitesse à l'arrêt
C'est l'une des différences importantes entre un dérailleur classique et un moyeu à vitesses intégrées.
Avec un système à dérailleur :
la chaîne doit généralement se déplacer pendant que les pignons sont entraînés.
Avec un moyeu intégré :
le changement de rapport peut, selon le modèle, être effectué à l'arrêt.
Rohloff indique par exemple que le changement de rapport de son SPEEDHUB peut être effectué lorsque le vélo est à l'arrêt, avec certaines précautions liées à la charge sur les pédales.
36. Transmission électronique
La transmission électronique remplace tout ou partie de la commande mécanique du dérailleur par une commande électrique.
Le principe devient :
bouton → signal électronique → moteur/actionneur → dérailleur → changement de rapport
Il ne faut donc pas confondre :
transmission électronique
et
transmission électrique du moteur d'un VAE.
Ce sont deux systèmes totalement différents.
37. Shimano Di2
Shimano utilise la technologie Di2, pour Digital Integrated Intelligence.
Elle existe sur différentes familles :
route ;
gravel ;
VTT ;
trekking ;
certaines transmissions de vélos électriques.
Shimano décrit le Di2 comme un système intégrant les commandes, les dérailleurs, la batterie et la communication entre composants.
38. Comment fonctionne un Di2 ?
Selon la génération et le groupe :
commande
↓
électronique
↓
dérailleur
↓
mouvement du dérailleur
↓
changement de pignon
Les commandes peuvent être personnalisées.
Shimano permet notamment d'affecter différentes fonctions aux boutons et de personnaliser certains modes de changement de vitesse via son environnement E-TUBE.
39. Transmission électronique sans fil
Les générations modernes peuvent également utiliser des liaisons sans fil entre certaines commandes et le dérailleur.
Shimano propose par exemple des dérailleurs Di2 sans fil sur certaines gammes récentes.
SRAM propose de son côté la technologie eTap AXS, avec communication électronique sans fil et personnalisation via AXS.
40. Les avantages de l'électronique
Les systèmes électroniques peuvent apporter :
commande légère ;
précision ;
absence de câble mécanique ;
réglage fin ;
personnalisation ;
possibilité de commandes satellites ;
modes synchronisés ;
intégration avec certaines applications ;
remontée d'informations sur l'état du système.
Shimano décrit notamment la possibilité de personnaliser les commandes, d'utiliser des commandes satellites et de choisir différents modes de changement de vitesse avec certains systèmes Di2.
41. Le changement de vitesse synchronisé
Sur certains systèmes électroniques, le cycliste peut demander au système de gérer automatiquement le passage entre les plateaux et les pignons.
Exemple :
Le système détecte que le rapport suivant nécessite un changement de plateau.
Il peut alors :
déplacer la chaîne sur l'autre plateau ;
modifier simultanément le pignon arrière ;
maintenir un développement proche du précédent.
Shimano appelle notamment ces fonctions Synchro Shift et Semi-Synchro Shift sur certains systèmes Di2.
42. SRAM eTap AXS
Le système SRAM AXS permet notamment :
changement de vitesse électronique ;
communication sans fil ;
personnalisation ;
configurations 1x et 2x selon les groupes.
Le dérailleur arrière SRAM Rival eTap AXS est par exemple documenté comme compatible avec des configurations 1x et 2x et avec l'écosystème de personnalisation AXS.
43. Électronique ne signifie pas absence d'entretien
Une transmission électronique nécessite toujours :
nettoyage ;
contrôle de la chaîne ;
contrôle de la cassette ;
contrôle des plateaux ;
contrôle des galets ;
contrôle de l'alignement ;
recharge des batteries ;
mise à jour éventuelle du firmware ;
diagnostic électronique selon le système.
Le système électronique supprime certains problèmes liés aux câbles, mais ne supprime pas l'usure mécanique.
44. La chaîne reste une pièce d'usure
Même avec une transmission électronique, la chaîne reste soumise à l'usure.
Les rouleaux, axes et plaques s'usent.
Cette usure peut provoquer :
mauvais engagement avec les dents ;
changement de vitesse dégradé ;
bruit ;
usure prématurée des pignons ;
usure des plateaux.
Park Tool rappelle que l'usure interne de la chaîne peut donner l'impression que la chaîne « s'allonge », alors qu'il s'agit principalement de l'usure de ses éléments articulés.
45. Pourquoi remplacer la chaîne avant la cassette ?
Une chaîne très usée peut accélérer l'usure :
des pignons ;
des plateaux.
Park Tool indique que le remplacement régulier de la chaîne peut contribuer à éviter l'usure prématurée de la cassette et des plateaux.
Les valeurs de remplacement dépendent du système et des recommandations du fabricant. Park Tool donne notamment des repères généraux de 0,5 % pour certaines transmissions 11 vitesses et plus, mais précise que les fabricants peuvent avoir leurs propres spécifications.
46. Le cas particulier des VAE
Les vélos électriques sollicitent fortement leur transmission.
Le moteur peut transmettre un couple important à la chaîne et aux pignons.
Il faut donc accorder une attention particulière :
à la chaîne ;
à la cassette ;
au plateau ;
au réglage du dérailleur ;
à la compatibilité des composants.
Certaines gammes sont spécifiquement conçues pour supporter les contraintes des VAE.
Shimano propose par exemple des composants LINKGLIDE et des dérailleurs spécifiquement adaptés à certaines applications VAE.
47. Pourquoi une chaîne saute-t-elle ?
Un saut de chaîne peut avoir plusieurs causes.
Chaîne usée
La chaîne ne s'engrène plus correctement.
Cassette usée
Les dents peuvent être fortement déformées.
Mauvais réglage du dérailleur
L'indexation ne positionne pas correctement la chaîne.
Patte de dérailleur tordue
Le dérailleur n'est plus correctement aligné.
Mauvaise longueur de chaîne
La capacité du dérailleur peut être dépassée.
Mauvaise compatibilité
Les composants ne sont pas prévus pour fonctionner ensemble.
48. La patte de dérailleur
La patte de dérailleur constitue l'interface entre :
cadre → dérailleur arrière
Elle doit être correctement alignée.
Un choc peut la déformer.
Conséquence :
les pignons sont toujours légèrement décalés par rapport aux galets.
Le changement de vitesse devient alors mauvais sur une partie de la cassette.
Park Tool recommande notamment le contrôle de l'alignement de la patte lorsqu'un réglage classique ne permet pas d'obtenir un fonctionnement correct.
49. Les deux réglages fondamentaux d'un dérailleur mécanique
Les vis de butée
Elles définissent les limites de déplacement.
Elles empêchent notamment la chaîne :
d'aller dans les rayons ;
ou de sortir de la cassette vers l'extérieur.
L'indexation
Elle détermine la position du dérailleur par rapport aux différents pignons.
Le réglage s'effectue notamment par la tension du câble sur les systèmes mécaniques.
Park Tool décrit séparément les réglages de butée et d'indexation du dérailleur arrière.
50. Capacité totale du dérailleur
Le dérailleur possède une capacité maximale.
Pour un système 2x, il faut tenir compte de :
différence entre les plateaux
différence entre le plus grand et le plus petit pignon.
Exemple :
Plateaux :
50/34
→ différence = 16 dents.
Cassette :
11-34
→ différence = 23 dents.
Capacité totale :
16 + 23 = 39 dents
Le dérailleur doit être prévu pour cette capacité.
Cette donnée est essentielle lors d'une modification de transmission.
51. Une cassette plus grande ne suffit pas toujours
Supposons qu'un vélo possède :
50/34 + 11-28
et que l'on souhaite monter :
50/34 + 11-36
La plage arrière augmente fortement.
Il faut vérifier :
capacité du dérailleur ;
pignon maximal accepté ;
longueur de chape ;
longueur de chaîne ;
compatibilité de la cassette ;
compatibilité du corps de roue libre.
Changer uniquement la cassette peut donc être insuffisant.
52. Peut-on transformer un vélo 2x en 1x ?
Oui, dans de nombreux cas, mais ce n'est pas simplement :
retirer un plateau.
Il faut examiner :
pédalier ;
plateau restant ;
ligne de chaîne ;
cassette ;
dérailleur arrière ;
capacité du dérailleur ;
chaîne ;
commande ;
longueur de chaîne ;
compatibilité globale.
Dans certains montages, un plateau narrow-wide peut améliorer la rétention de chaîne.
53. Narrow-wide
Les plateaux narrow-wide utilisent une alternance particulière de largeur des dents.
Ils sont courants sur les transmissions mono-plateau.
Leur objectif principal est notamment d'améliorer la retenue de la chaîne.
Ils sont particulièrement utilisés sur :
VTT ;
gravel ;
vélos de randonnée ;
vélos équipés d'une transmission 1x.
54. Une transmission n'est pas simplement « X vitesses »
Pour décrire correctement une transmission, il est préférable d'indiquer :
Exemple 1
1x12 — 10-51
Exemple 2
2x12 — 48/31 — 11-36
Exemple 3
3x9 — 44/32/22 — 11-34
Cette information permet immédiatement de comprendre :
le nombre de plateaux ;
le nombre de pignons ;
la plage de développement ;
la philosophie de la transmission.
55. Tableau comparatif global
| Système | Complexité | Plage possible | Entretien | Usage typique |
|---|---|---|---|---|
| 1x dérailleur | Faible à moyenne | Large | Classique | VTT, gravel |
| 2x dérailleur | Moyenne | Très large | Classique | Route, gravel, trekking |
| 3x dérailleur | Élevée | Très large | Plus complexe | Trekking, anciens VTT/VTC |
| Moyeu intégré | Moyenne | Variable à très large | Faible à spécialisé | Ville, voyage |
| Transmission électronique | Élevée technologiquement | Variable | Mécanique + électronique | Route, gravel, VTT |
| Moyeu électronique | Élevée | Variable | Spécialisé | VAE, trekking |
56. Quelle transmission pour quel vélo ?
Vélo de ville
Souvent :
1x + cassette
ou
moyeu à vitesses intégrées
L'objectif est généralement la simplicité.
Vélo hollandais
Souvent :
moyeu intégré
avec éventuellement :
courroie
VTC
On peut trouver :
2x
3x
ou
1x
selon la génération et l'utilisation.
Vélo de route
Très souvent :
2x
avec cassette relativement étagée.
Les transmissions électroniques sont également devenues courantes sur certaines gammes.
Shimano propose par exemple le 105 en versions mécanique et électronique Di2.
Gravel
On trouve :
1x
ou
2x
avec des cassettes offrant des plages importantes.
Shimano GRX existe par exemple en configurations mécaniques et électroniques, en 10, 11 et 12 vitesses selon les groupes.
VTT
Le :
1x
est aujourd'hui particulièrement courant.
Les cassettes très larges permettent de disposer d'un petit rapport très facile.
Vélo de voyage
Les solutions possibles sont nombreuses :
1x
2x
3x
ou
moyeu intégré
Le choix doit tenir compte de la charge, de la fiabilité recherchée et de la facilité de réparation pendant le voyage.
57. Entretien courant d'une transmission
Après une sortie sale
Nettoyer :
chaîne ;
cassette ;
galets ;
plateaux.
Puis lubrifier la chaîne selon les conditions d'utilisation.
Régulièrement
Contrôler :
usure de la chaîne ;
état des dents ;
câble et gaines ;
fonctionnement du dérailleur ;
alignement ;
serrages ;
état des galets.
58. Signes d'une transmission usée
Chaîne bruyante
→ nettoyage/lubrification ou usure.
Vitesses qui sautent
→ réglage, chaîne, cassette ou alignement.
Difficulté à monter sur les grands pignons
→ réglage, tension, butée ou capacité.
Chaîne qui tombe
→ réglage, plateau, dérailleur ou ligne de chaîne.
Craquements
→ nettoyage, usure, mauvais serrage ou problème d'un composant.
Rapport qui change tout seul
→ problème d'indexation, câble, dérailleur ou alignement.
59. Ce que le cycliste peut faire lui-même
Accessible
nettoyage ;
lubrification ;
contrôle visuel ;
mesure de l'usure de chaîne ;
remplacement d'une chaîne avec les outils appropriés ;
réglages simples d'indexation ;
nettoyage des galets.
Plus technique
remplacement d'une cassette ;
remplacement des plateaux ;
réglage précis du dérailleur ;
remplacement de câbles et gaines ;
contrôle de la patte de dérailleur.
À réserver à un atelier spécialisé selon le matériel
intervention interne sur un moyeu complexe ;
diagnostic électronique approfondi ;
remplacement de composants internes d'un moyeu intégré ;
certaines opérations sur transmissions électroniques.
60. La logique à retenir
Pour comprendre n'importe quelle transmission, il suffit de poser six questions :
1. Combien de plateaux ?
1 / 2 / 3
2. Combien de pignons ?
8 / 9 / 10 / 11 / 12…
3. Quelle denture ?
Exemple :
50/34 + 11-34
4. Quel système arrière ?
cassette / roue libre / moyeu intégré
5. Quelle commande ?
mécanique / électronique
6. Quelle utilisation ?
ville / route / gravel / VTT / voyage / VAE
Avec ces six informations, on peut déjà comprendre l'essentiel du système.
61. Fiche mémo
DÉRAILLEUR
Déplace la chaîne d'un pignon ou d'un plateau à l'autre.
MONO-PLATEAU
1x
Simple et très répandu sur VTT et gravel.
DOUBLE PLATEAU
2x
Large plage et étagement intéressant.
TRIPLE PLATEAU
3x
Très grande amplitude mais davantage de complexité.
CASSETTE
Pignons montés sur un corps de roue libre.
ROUE LIBRE
Pignons + mécanisme de roue libre dans un même ensemble vissé sur le moyeu.
MOYEU À VITESSES INTÉGRÉES
Les rapports sont à l'intérieur du moyeu.
TRANSMISSION ÉLECTRONIQUE
Les commandes électriques pilotent le changement de rapport.
62. Le point essentiel : le meilleur rapport est celui qui permet de pédaler correctement
Le but d'une transmission n'est pas d'avoir :
le plus grand nombre possible de vitesses.
Il est de disposer d'une gamme de rapports adaptée :
au terrain ;
au poids transporté ;
à la condition physique ;
à la cadence recherchée ;
au type de vélo ;
à la vitesse de déplacement.
Un vélo de ville équipé de 7 vitesses peut être parfaitement adapté à son usage.
Un vélo de montagne équipé de 12 vitesses peut avoir besoin d'une plage très différente.
Un vélo de voyage chargé peut privilégier des rapports très courts.
Un vélo de route peut privilégier des écarts réduits entre les rapports.
63. Sources techniques de référence
Park Tool
Réglage du dérailleur arrière
https://www.parktool.com/en-int/blog/repair-help/rear-derailleur-adjustment
Réglage des vis de butée et de l'indexation.
Cassette ou roue libre ?
https://www.parktool.com/en-us/blog/repair-help/determining-cassette-freewheel-type
Identification des deux systèmes et fonctionnement du corps de roue libre.
Dépose d'une cassette
https://www.parktool.com/en-us/blog/repair-help/cassette-removal-and-installation
Procédure et outils nécessaires.
Dépose d'une roue libre
https://www.parktool.com/en-us/blog/repair-help/freewheel-removal-and-installation
Identification et démontage des roues libres à visser.
Ligne de chaîne
https://www.parktool.com/en-us/blog/repair-help/chainline-concepts
Explication technique de la chainline et du croisement de chaîne.
Usure de chaîne
https://www.parktool.com/en-us/blog/repair-help/when-to-replace-a-chain-on-a-bicycle
Méthodes de contrôle de l'usure et conséquences sur la cassette.
Compatibilité des chaînes
https://www.parktool.com/en-us/blog/repair-help/chain-compatibility
Informations sur les chaînes et leur compatibilité.
Shimano
Guide des technologies de changement de vitesse
https://bike.shimano.com/fr-FR/stories/article/a-guide-to-shimano-shifting-technology.html
Très bonne référence pour comprendre les technologies mécaniques et Di2.
Tout savoir sur le Shimano Di2
https://bike.shimano.com/fr-FR/stories/article/tout-savoir-sur-le-shimano-di2.html
Personnalisation, Synchro Shift, commandes satellites et fonctionnement électronique.
Shimano 105
https://bike.shimano.com/fr-FR/products/series/shimano105.html
Exemple de groupe disponible en mécanique et Di2.
Shimano GRX
https://bike.shimano.com/fr-FR/products/series/grx.html
Référence pour les transmissions gravel 1x et 2x, mécaniques et électroniques.
Shimano DEORE XT
https://bike.shimano.com/fr-FR/products/series/deorext.html
Référence VTT pour les transmissions 1x et 12 vitesses mécaniques ou Di2.
SRAM
Rival eTap AXS
https://www.sram.com/fr/sram/models/rd-riv-e-d1
Exemple de transmission électronique sans fil compatible avec des configurations 1x et 2x.
Différence XD / XDR
Document technique officiel sur les corps de roue libre XD et XDR.
Avantages XD / XDR
Explication du fonctionnement et de l'intérêt des interfaces.
Rohloff
SPEEDHUB 500/14 — données techniques
https://www.rohloff.de/en/service/handbook/speedhub/technical-data
Données techniques du moyeu 14 vitesses.
Tableau des rapports
https://www.rohloff.de/en/service/handbook/speedhub/tables
Rapports internes, plage de 526 %, calcul du développement.
Fonctionnement
https://www.rohloff.de/en/service/handbook/speedhub/operation
Fonctionnement du changement de vitesse du SPEEDHUB.
Entretien
https://www.rohloff.de/en/service/handbook/oem
Maintenance du moyeu et vidange.
E-14
https://www.rohloff.de/en/products/speedhub/e-14/
Exemple de combinaison entre moyeu à vitesses intégrées et commande électronique.
64. Conclusion
La transmission d'un vélo peut sembler compliquée, mais elle repose sur quelques principes simples.
Le plateau détermine une partie du rapport.
Le pignon arrière détermine l'autre partie.
Le dérailleur déplace la chaîne.
La cassette regroupe les pignons sur le corps de roue libre.
La roue libre peut intégrer son propre mécanisme.
Le moyeu à vitesses déplace les rapports à l'intérieur du moyeu.
L'électronique remplace la commande mécanique par un système électrique, mais ne supprime pas les éléments mécaniques soumis à l'usure.
Enfin, le nombre de vitesses ne doit jamais être considéré isolément.
Pour comprendre réellement une transmission, il faut regarder :
nombre de plateaux + nombre de pignons + dentures + plage de rapports + type de commande + type de transmission.
C'est cette combinaison qui détermine réellement le comportement du vélo.
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