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Tout savoir sur la roue arrière de vélo

cycliste sur vélo : caractéristiques de la roue arrière

La roue de vélo arrière est un élément indissociable de la transmission du vélo puisqu'elle est reliée au pédalier par la chaîne du vélo. Elle est composée d’une jante, d’un moyeu et de rayons. Elle est équipée d’un moyeu plus large que la roue avant, puisque ce dernier contient un espace dédié aux pignons pour tenir la chaîne et changer les vitesses du vélo.

MENU

1. Les types d'axes

2. Les types de moyeux

A. La roue libre

B. La cassette

C. Le moyeu à vitesses intégrées

D. Le moyeu à rétropédalage

E. La roue "flip flop"

1. Les types d'axes

Il y a deux types d'axes : l’axe plein à écrous et l’axe à serrage rapide. Les longueurs d'axe sont différentes selon la pratique de cyclisme. On retrouve sur les vélos de course et route un entraxe de 130 mm alors que sur les vélos de cyclotourisme et le vélo tout terrain un entraxe de 135 mm jusqu'à 150 mm. L'entraxe d'une roue de vélo de piste fait 120 mm, on la retrouve sur les vélos communément appelés "fixie" et sur les vieux biclous de piste, c'est un entraxe de 110 mm.

A. L'axe plein à écrous

Axe plein de roue velo arriere

L'axe à écrous est le plus ancien des types d’axes. Il est composé d’un axe fileté que se glisse dans les pattes arrière du cadre. On le retrouve surtout aujourd’hui sur les vélos d’enfants, les vélos de piste et le BMX. L’avantage de ce type d’axe est que celui-ci apporte une rigidité importante. Il est donc prisé des cyclistes qui roulent sur des terrains inégaux.

Il est également démontable avec une clé hexagonale, ce qui le rend moins sensible au vol. Par contre le démontage et remontage sont plus longs lors d’une crevaison par exemple et il vous faut avoir vos clés pour écrous de roue vélo lors de vos déplacements à vélo ; la taille de la clé dépendra du diamètre de votre boulon à embase crantée pour axe de roue de vélo.

B. L'axe à serrage rapide

axe blocage rapide roue arriere velo

Crédit photo : Rado bladteth Rzeznicki

L’axe à serrage rapide a été introduit au milieu du XXème siècle par le fabricant italien Campagnolo. Le moyeu possède un axe creux dans lequel il y a une tige de 5 mm qui est filetée à l'extrémité droite, avec deux ressorts coniques qui permettent d’éloigner les écrous du cadre, et d’un levier à gauche qui permet de serrer et desserrer la roue sans outils.

Ce procédé est largement utilisé sur les vélos de route et course depuis les années 80, pour sa rapidité au démontage et sa légèreté par rapport à l’axe plein. Il est par contre moins rigide que l’axe plein, et se démonte facilement, ce qui rend possible le vol de la roue car celle-ci se démonte à la main.

Il existe des axes à serrage rapide sécurisés conçus avec une clé spéciale servant d’antivol. Il existe aussi des axes rapides plus longs tels que l’axe de roue arrière vélo pour remorque monoroue pour y fixer une remorque ou l’adaptateur serrage rapide Follow Me pour vélo tracteur ou un vélo d’enfant tracté.

autres axes rapide pour roue de velo arriere

2. Les types de moyeux

Autour de l’axe du moyeu de la roue arrière, se trouvent le corps du moyeu qui possède des flasques, grandes ou petites, sur lesquelles se fixent les rayons. Et dans la partie appelée cuvette, des roulements à billes d’acier ou de céramique bloqués par des cônes qui permettent au corps du moyeu de tourner autour de l’axe.

schema axe et moyeu de roue velo arriere

Le démontage et l’entretien du moyeu se fait à l’aide d'une clef plate pour cônes de moyeux et de graisse professionnelle comme vous pouvez le voir sur cette vidéo de l'entretien et réglage d’un moyeu traditionnel :

Crédit vidéo : Atelier 36 rayons

Certains moyeux possèdent également un espace doté de 6 trous filetés pour accueillir un disque de frein comme cette roue arrière de VTT à frein à disque et cassette Shimano.

Moyeu roue velo pour a trous filetes

A. La roue libre

La roue libre est le système de transmission basique présent sur la plupart des vélos anciens et des vélos d’enfants. Celle-ci se visse sur le moyeu comportant un filetage qui se nomme un corps de roue libre. Il s’agit d’un assemblage de pignons solidaires l’un de l’autre qui forment un seul et même bloc.

roue libre velo

Crédit photo : Jurmalniex

La roue libre mono vitesse

La roue libre mono vitesse est le plus simple des systèmes de transmission, puisque ce dernier ne contient qu’une seule vitesse. Principalement utilisé sur les vélos d’enfants et le BMX, il est cependant de plus en plus présent sur les vélos de types fixie et vélos de ville car il nécessite beaucoup moins d’entretien qu’un vélo avec une transmission complète.

Le vélo mono vitesse a l'avantage d'être plus léger et assure également l'absence de torsion de la chaîne par une ligne de chaîne pouvant être réglée au millimètre afin d'obtenir la transmission la plus efficace. Les vélos mono vitesse sont également moins bruyants. La roue libre est composé d’un corps accueillant les roulements à billes et d’une denture déclinée en plusieurs tailles :

pignon roue libre velo une vitesse

La roue libre de 3 à 8 vitesses

Le système de roue libre se décline en plusieurs versions :

L’avantage, lorsque l’on monte ce système sur sa transmission, est qu’il s’agit d’un seul bloc. Il n’est donc pas nécessaire de monter les pignons un par un. Il faut savoir que les longueurs d’axes et de filetage ne sont pas identiques sur les roues. Par exemple, une roue pour roue libre 3 vitesses ne pourra pas forcément accueillir une roue libre 7 ou vitesses.

    → Montage d’une roue libre :
La roue libre se monte sur un vélo en la vissant sur le filetage du moyeu ; il faut auparavant avoir mis de la graisse sur le filetage. Un vissage à la main est suffisant car le cycliste renforcera le serrage en pédalant. On peut également utiliser un outil appelé fouet de chaîne pour finaliser le serrage.

    → Démontage d’une roue libre :
Le démontage d’une roue libre nécessite un démonte roue libre : ce dernier possède 12 cannelures qui se glissent dans la roue libre pour dévisser cette dernière du corps de roue libre.

Outil pour démonter roue libre de velo

Il faudra également le fouet de chaîne pour bien bloquer les pignons lors du démontage. Le démonte roue libre avec manche peut également être pratique si la roue possède un serrage rapide, cet outil est équipé d’un guide pour faciliter le démontage.

Voici une vidéo pour vous aider dans le processus :

Crédit vidéo : Atelier 36 rayons


B. La cassette

Cassette pour velo empilement pignons

Crédits photo : Ian Harvey

Le moyeu à cassette se différencie de la roue libre par son système d’empilement de pignons. Il possède un axe cannelé solidaire de la roue arrière appelé corps de cassette. On retrouve ce type de moyeu sur la majorité des vélos de course modernes. L’avantage par rapport à la roue libre est que sa rigidité sur l’axe de la roue permet d’avoir un nombre plus important de pignons (jusqu'à 12 vitesses pour certains VTT). Sur certaines cassettes, on peut changer les pignons un par un, lorsque ces derniers s’usent ou que l’on souhaite changer la denture ou l’étagement des vitesses.

Empilement de pignons formant cassette velo

Crédit photo : Ludovic Péron

Shimano a introduit la cassette dans les années 80, mais la marque Campagnolo a également lancé son modèle de cassette. Ces deux marques ne sont pas compatibles entre elles, le tirage n’étant pas le même. La gamme Sram, plus récente, est compatible Shimano.

Il existe plusieurs cassettes notamment en terme d’étagement des vitesses, les plus communes étant :

Le choix d’une cassette peut paraître difficile car il existe différentes combinaisons de pignons qui correspondent à divers terrains et sensations, et une cassette de route sera différente d'une cassette de VTT.

La chose la plus importante à prendre en compte est l'écart des vitesses sur la cassette. Plus le plus grand et le plus petit nombre de dents sont proches l’un de l’autre, moins il y aura d’écart entre les vitesses donc vous aurez des changements de vitesses plus lisses. Mais avoir des pignons plus proches les uns des autres réduira normalement la taille du grand pignon sur la cassette donc ce rapport de vitesse pourra être moins adapté aux montées et aux terrains difficiles.

Les cassettes de VTT disposent de plus de tailles de pignons du fait des descentes et montées. Passer d’un terrain plat à une montée technique raide nécessite une grande plage de vitesses. Pour cette discipline, l’écart entre les tailles de pignons est plus grand.

Sur un vélo de route, le plus grand pignon des cassettes est plus petit que sur la plupart des cassettes de VTT, pour avoir moins d'écart entre les dents. Dans la plupart des cas le plus petit pignon possède 11, 12 ou 13 dents, et le plus grand entre 21 et 32 dents.

    → Montage d’une cassette :
Le montage d’une cassette se fait en glissant cette dernière dans les 12 cannelures du corps de cassette, une des cannelures est plus petite pour s’assurer d’un montage correct. Le plus petit pignon est bloqué par un contre écrou cranté qui se visse à l’aide du démonte cassette

Outil vélo pour démonter une cassette

corps de cassette sur roue velo

Crédit photo : Glorycycles.com

    → Démontage d’une cassette :
Le démontage d’une cassette nécessite un démonte cassette.

Voici une vidéo explicative du montage et démontage :

Crédit vidéo : Atelier 36 rayons


Pour en savoir plus sur la roue libre et la cassette, consultez notre fiche conseil spécialement dédiée à ce sujet :

Fiche conseil tout savoir sur cassette et roue libre de vélo

C. Le moyeu à vitesses intégrées

De plus en plus, on retrouve, surtout sur les vélos de ville, des transmissions où les vitesses sont intégrées dans le moyeu arrière. Surtout présent sur les vélos électriques, les vélos pliants, et les vélos en libre service, le moyeu à vitesses intégrées présente de nombreux avantages par rapport à une transmission classique. Le premier étant la possibilité de changer de vitesses à l’arrêt. Mais aussi du fait que le changement de vitesses se fasse à l’intérieur du boîtier, cela permet de ne pas dérailler, d’éviter l’usure rapide et la corrosion. Les vitesses passent également beaucoup plus en douceur que sur un dérailleur externe.

moyeu velo arriere a vitesses integrees

Crédit photo : KMJ

Ce type de transmission se décline en plusieurs versions avec un nombre de vitesses différentes, elle est également populaire chez les utilisateurs de roue à rétropédalage.

Attention, la réparation et l’entretien de ce type de moyeu est complexe et nécessite souvent le travail d’un professionnel.


D. Le moyeu à rétropédalage

moyeu de roue velo torpedo

Crédit photo : Marcela (Wikimedia Commons)

Le moyeu à rétropédalage intègre un frein qui permet de freiner en pédalant en arrière à l’aide d’un frein à tambour.

schema composition d'un moyeu rétropédalage pour vélo

Découpe d’un moyeu à rétropédalage à 2 vitesses. Crédit photo : Wikimedia Commons

Le frein se trouve à l'intérieur du moyeu, et permet de ne pas avoir à utiliser ses mains pour freiner. Ce système a l’avantage d'être particulièrement fiable, sa durée de vie est très longue, et ne nécessite pas d’entretien spécifique. Le mécanisme étant à l’intérieur du moyeu, il est protégé des intempéries. Le freinage est également plus puissant car la force exercée par le pied est plus importante que celle des mains.

Le montage se fait avec un collier sur cadre pour roue à rétropédalage installé sur la tige du moyeu qui se fixe sur le cadre du vélo au niveau de la base arrière. Il a l'avantage, comparé aux freins à patins, de n’avoir aucun câblage jusqu'au guidon.


La roue à rétropédalage est habituellement en monovitesse :

Mais on trouve également des moyeux à rétropédalage aux vitesses intégrées :

Roue velo retropedalage avec moyeu a vitesses integrees

Crédit photo : Hans Dorsch


E. La roue "flip flop"

Les années 2000 ont vu arriver un nouveau type de moyeu, utilisés par les coursiers : il s’agit de celui des vélos de piste où le pignon est solidaire de la roue arrière. Il est appelé pignon fixe. Il permet donc de pédaler en avant et en arrière mais ne permet pas de s’arrêter de pédaler comme avec une roue libre classique. Ce type de moyeu est devenu très populaire, car les vélos deviennent totalement épurés, certains n’ayant même pas de freins.

Moyeu vélo flip flop

Le moyeu est composé d’un filetage en sens horaire sur lequel se visse un pignon fixe ainsi qu’un deuxième filetage en sens anti horaire sur lequel se visse un contre écrou qui empêche les pignons de se dévisser.

pignon fixe velo

Ce type de moyeu se décline maintenant en de multiples versions. Il existe des moyeux à double filetage appelés fixe/fixe pour pouvoir mettre deux pignons de tailles différentes pour avoir un développement différent et des moyeux avec un côté à double filetage pour pignon fixe et contre écrou et l’autre avec un simple filetage pour une roue libre classique. Cette roue est nommée flip flop. Il suffit de retourner la roue pour passer de roue libre à pignon fixe ou inversement. Il est recommandé pour ce type de roue de ne pas tenir compte du sens de roulement du pneu.

Exemples de roue flip flop :

Roue moyeu flip flop velo

Crédit photo : Wikimédia Commons

Choisir le moyeu de roue arrière adapté à sa pratique du vélo, qu’elle soit urbaine ou rurale, quotidienne ou occasionnelle et selon l’environnement est un élément clé du confort du cycliste. La roue libre monovitesse, le rétropédalage et le moyeu à vitesse intégrées seront plus adaptés à une pratique urbaine et occasionnelle alors que les roues libres et cassettes aux nombre de vitesses élevées seront plus adaptées à une pratique dite “sportive” de la bicyclette.

Pour en savoir plus sur l'entretien d'un moyeu, consultez notre fiche conseil sur les moyeux vélos :

Fiche conseil tout savoir sur le moyeu velo
 
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