Pt4 La bicyclette idéale

Sport et science

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4. LA BICYCLETTE IDEALE

Le 11 mai 1893, le Français Henri Desgranges établissait le record de l’heure à 35,325 kilomètres. Plus d’un siècle après, le Britannique Chris Boardman battait le record de Tony Rominger à une vitesse de plus de cinquante-six km/h. Est-ce que cette amélioration est uniquement due à la plus grande force des sportifs ?

Non ! Francesco Moser (Italie) a donné en 1984 le coup d’envoi d’une longue collaboration entre le cyclisme et la science. Ce dernier, pour battre le record de l’heure le 19 janvier 1984, utilisa pour la première fois un vélo muni de roues lenticulaires et d’un cadre monocoque, rabaissé, en matériaux composites. Le coureur adoptait alors une position inclinée vers l’avant, ce qui lui donnait une position plus aérodynamique que la moyenne. Une année plus tard, F. Moser améliora encore le record de l’heure qui cette fois restera imbattu pendant neuf ans !

C’est alors que des recherches vont être mises sur pied par les grandes marques de cycles, pour mettre sur pied des machines ultra-performantes pouvant permettre de battre ce record infranchissable. Ils inventèrent alors de nouvelles sortes de roues, de cadres ; ils emploieront de nouveau matériaux, etc. Le cyclisme a alors plus progressé en dix ans qu’en un siècle d’existence. Voici la description de quelques découvertes :

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"Superbike", conçu aux USA !

  • Les roues lenticulaires : roues totalement pleines qui permettent une meilleure aérodynamie. Les roues à rayons créent des turbulences dans l’air.
  • Le cadre monocoque : ce cadre construit d’une seule pièce a de nombreux avantages : l’absence de soudures évite de créer des turbulences dans l’air et l’allège, les jonctions étant supprimées, le cadre devient alors plus rigide et il n’y a plus d’énergie consommée en frottements inutiles entre les tubes.
  • Les matériaux : le fer et même l’aluminium ne sont plus guère utilisé. On utilise actuellement le composite de carbone, un matériau très léger, très rigide et dont on maîtrise toujours mieux son utilisation.

On pourrait encore citer de nombreuses inventions, au niveau des dérailleurs, des fourches, des roues, etc…

Actuellement, la technologie commence à atteindre des plafonds en ce qui concerne la légèreté et l’aérodynamie du vélo. C’est pour ces raisons que l’on s’intéresse de plus en plus à la position du coureur qui représente tout de même les trois quarts de la résistance à l’air. Pour améliorer la pénétration dans l’air, les techniciens s’intéressent surtout à la position du cycliste. Celle-ci doit être un compromis entre : puissance, aérodynamisme et confort.

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Graham Obree, recordman de l'heure en 1994. Il utilisa alors un vélo et une position originale. Cette nouvelle position jugée trop dangereuse a été interdite par l'UCI.


Une étude menée par Jim Martin de l’Université du Texas a démontré que, sur un distance de quarante kilomètres, une position avec le dos plat, permet de gagner environ huit pour cent en temps par rapport à une position classique avec le dos rond. Cela expliquerait la raison pour laquelle Graham Obree, qui n’avait jamais eu de résultat auparavant, a pu battre le record de l’heure en 1984.

Une autre étude concernant l’optimisation de la position sur le vélo est menée par Harald Schaale, Michael Nitsch et leurs collègues pour l’équipe nationale d’Allemagne. Ils disposent d’un vélo modulable muni de capteurs relié à un émetteur radio. Cette machine permet de changer la position du coureur et d’en étudier les conséquences en temps réel. Les capteurs mesurent entre autre la puissance fournie, la fréquence de pédalage et le rythme cardiaque du sportif. Grâce à ce procédé, ils espèrent trouver la position qui sera le compromis entre puissance, aérodynamisme et confort.

Pour le moment, les techniciens allemands se sont contentés de créer une nouvelle sorte de cadre. Alors que depuis plus de cent ans les vélos avaient une forme en losange, ils ont inauguré voilà déjà une année et demie le cadre en croix, nettement plus léger. Le raisonnement a été simple ; il suffisait de relier les quatre parties essentielles du vélo, qui sont : le moyeu arrière, la selle, le pédalier et la fourche munie du moyeu avant, avec un minimum de matière.

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Bjarne Riis, vainqueur du Tour de France 1996, admire le travail de son mécanicien devenu indispensable pour règler ses machines toujours plus complexes.


Cette nouvelle forme originale est aujourd’hui devenue très courante dans les épreuves contre la montre, mais l’UCI parle d’une éventuelle interdiction de ce genre de cadres. C’est pour cela que dans les laboratoires Look, Mavic et bien d’autres, des dizaines d’ingénieurs s’activent pour trouver le vélo du futur, léger, aérodynamique et confortable.


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