La fourche de vélo est un élément essentiel pour la conduite. Il s'agit de la pièce qui relie le cadre et le guidon avec la roue avant. Sans fourche, il ne serait pas possible de faire tourner la roue avant du vélo de la gauche vers la droite ! Bien qu'essentielle, la fourche ne demande généralement que peu d'entretien et il est assez rare qu'on change la fourche de son vélo. Toutefois, les caractéristiques de la fourches sont utiles à connaître pour faire le bon choix de vélo à l'achat.
La fourche de vélo est composé d'un pivot, de deux fourreaux et d'un té qui relie ces deux parties.
● Le pivot est le tube supérieur de la fourche. Il se glisse dans la partie avant du cadre du vélo, la douille de direction. Le pivot est relié au cadre par le jeu de direction et fixé par la potence. C'est le pivot de la fourche qui oriente la trajectoire du vélo, grâce au maniement du guidon par le cycliste : le pivot tourne à l'intérieur du cadre du vélo lorsque le cycliste tourne le guidon.
● Les fourreaux de la fourche sont ses deux "bras". Ils permettent de maintenir la roue avant du vélo, qui s'y fixe par l’axe du moyeu. Il existe de nombreux modèles de fourreaux, c’est souvent par leur forme qu’on identifie l’usage qu’on peut faire de la fourche. Par exemple, certaines fourches ont des fourreaux qui accueillent des tasseaux pour freins V-Brake ou Cantilever, d'autres un espace pour le frein à disque. Il existe même des fourches avec un seul fourreau, plutôt que deux ! Quant aux fourches à suspension, elles possèdent des fourreaux rigides dans lesquels glissent les plongeurs, qui sont maintenus par des tiges de suspension.
● Le té de fourche est la partie centrale qui relie le pivot et les fourreaux de la fourche. C'est là que se positionne la bague du jeu de direction. Sur les vélos de ville et les vélos de course, le té est souvent pourvu d'un trou central pour installer un frein ou un phare avant.
B. De quel matériau est faite une fourche de vélo ?
La fourche du vélo est généralement en aluminium, en acier ou en carbone. Chacun de ces matériaux présente des avantages et des inconvénients.
● Une fourche en aluminium, tout comme un cadre dans ce matériau, sera assez légère et très réactive à la conduite. Par contre, l'aluminium plie très peu sous la contrainte, ainsi les vibrations de la route se répercutent plus fortement aux mains du cycliste. L’aluminium est donc souvent moins confortable que les autres matériaux. Il existe toutefois des qualités supérieures d'aluminium qui demeurent très confortables.
● La fourche en acier est souvent plus lourde, mais plus souple et plus souvent résistante aux fissures. C'est le choix le plus fréquent sur de nombreux vélos de ville, les VTC et les vélos de cyclotourisme pour son confort et sa durabilité. L’acier résiste bien aux vibrations et ne fendille que très rarement.
● La fourche en carbone est la plus légère et elle offre une plus grande rigidité pour la direction du vélo. Son prix est toutefois plus élevé. Le carbone peut aussi fendre s’il est soumis à trop grande pression : une fourche en carbone ne pourra pas être munie de colliers de serrage. Il existe toutefois différents types de carbone offrant une meilleure résistance. Il s'agit d’un matériau que l’on retrouve donc plus souvent sur les vélos de route légers.
2. Les différents types de fourche de vélo
A. Selon leur géométrie
Il existe trois grands types de fourches sur les vélos classiques : les fourches cintrées, les fourches droites et les fourches à suspension. Dans tous les cas, la géométrie de la fourche doit être adaptée à celle du cadre, en particulier à l'angle de direction.
Voici pourquoi l’angle de direction est si important : il modifie la "chasse" du vélo. Une chasse plus longue confère une meilleure stabilité de conduite. Plus la roue est loin en avant du point de fixation au cadre, plus le vélo est stable, parce que la distance entre les deux roues (ce qu'on appelle l'empattement du vélo) est plus grande. Inversement, si la chasse est plus courte, l'empattement est réduit et le vélo sera moins stable, ce qui se ressentira surtout en descente et lors des virages. Le vélo sera par contre plus réactif, ce qui est parfois recherché pour une pratique plus sportive.
De plus, si la chasse est trop faible, il y a un risque que le pied du cycliste heurte la roue avant lors des virages, ce qui peut occasionner sinon un accident, à tout le moins une bonne frousse ! Ce problème étant plus fréquent sur les petits vélo, une cycliste aguerrie aura évidemment appris à toujours placer vers l’arrière le pied du côté opposé à celui vers lequel elle tourne le guidon pour éviter de se blesser.
Crédit photo : Wikipédia
L'angle avant du vélo dépend donc principalement du cintrage ou non de la fourche et de la forme de la partie avant du cadre du vélo, qui peut créer un angle plus ou moins grand.
● Les fourches cintrées
La fourche est historiquement légèrement courbée vers l'avant sur la plupart des vélos. Ce cintrage avait à l’origine un double objectif : celui d'augmenter l'empattement du vélo et celui d'amortir les chocs par un effet de "ressort" donné par la courbure.
Exemple de fourche cintrée :
● Les fourches droites
Les fourches droites sont apparues dans les années 90 afin d'augmenter la vivacité du vélo. Les fourreaux de la fourche sont droits mais implantés légèrement de biais par rapport au pivot(voir photo ci-dessous) pour donner le même déport. La géométrie à angle des fourches droites permet d'absorber certaines vibrations de la route de la même manière que le cintrage sert à régler la chasse et le comportement sur les fourches courbées.
Exemple de fourche droite :
● Les fourches à suspension
Les fourches suspendues sont apparues dans les années 1980 avec l'essor du vélo tout terrain et les besoins accru des cyclistes pour aborder des terrains cahoteux. La fourche à suspension absorbe en effet les chocs et permet ainsi à la roue de demeurer plus longtemps en contact avec le sol malgré les trous et les bosses : le vélo gagne énormément en stabilité. Par contre, le poids de la fourche est plus élevé et les besoins en entretien augmentent aussi. L’amélioration du confort permis par les fourches à suspension a conquis de nombreux cyclistes urbains, ce ne sont plus des équipements spécialisés.
Le fonctionnement d’une fourche de VTT paraît complexe à première vue. Mais il est assez simple en réalité : il s’agit de deux plongeurs qui s’enfoncent dans les fourreaux lors de la compression. A la base, les amortisseurs sont des ressorts, solution généralisée dans le bas de gamme, il existe aussi des joints amortisseurs à l'’huile ou à air.
Exemple de fourche à suspension :
B. Selon le type de frein
C’est sur la fourche que vient se fixer le frein avant du vélo. Il faut donc que celle-ci soit munie d’un emplacement pour installer le frein. Le type d'emplacement dépend du modèle de frein. Il est assez fréquent que l’on retrouve plusieurs emplacements pour différents types de frein sur la même fourche. Voici les principaux types d’attaches pour frein avant que l'on peut trouver sur la fourche du vélo.
● Trou central sur fourche de vélo : pour frein Caliper
Le centre du té de la fourche est souvent muni d'un trou. Sur une fourche rigide, on pourra y installer un frein Caliper.
Comment régler un frein vélo Caliper ?
Sur tout type de fourche de vélo, ce trou peut également servir à attacher un porte-bagages avant ou un phare blanc.
● Tasseaux sur fourreaux de fourche : pour frein V-Brake ou Cantilever
Les fourreaux de la fourches du vélo peuvent être munis de deux petits plots : ils servent à installer les mâchoires des freins Cantilever ou des freins V-Brake. La hauteur des tasseaux et la longueur des mâchoires de frein doit être adaptée au diamètre de la roue, de façon à ce que les patins de freins puissent correctement serrer la jante pour freiner.
Frein Cantilever sur fourche de vélo :
Réglage d'un frein V-Brake sur fourche de vélo :
● Patte latérale pour frein à disque
Si le vélo est muni de freins à disque, la fourche doit être pourvue d'une patte latérale du côté gauche. A l'origine quasiment uniquement disponible sur les fourches à suspension, on retrouve maintenant ces fixations pour frein à disque sur tous les types de fourches.
Le diamètre du pivot de la fourche doit convenir au diamètre de la douille de direction et des cuvettes du jeu de direction dans lesquels il s'insère. Ces diamètres correspondent à des jeux de direction différents, qui viendront déterminer le type de potence qui pourra être installé. On voit donc facilement que le diamètre du pivot est une caractéristique essentielle de la fourche de vélo.
● Fourche à pivot fileté de 1 pouce
Un pivot de fourche de 1 pouce possède un diamètre de 1 pouce ou 25,4 mm. C’est la dimension la plus commune pour les potences plongeur. Pour installer une potence plongeur sur une fourche, à l’aide du jeu de direction adapté, il faut que le pivot soit fileté. La longueur du filetage permettra d’adapter la hauteur de la potence.
Un pivot de fourche de 1 ⅛ de pouce possède un diamètre de 1 pouce et 1/8 ou 28,6 mm. C’est la dimension commune des potences A-Head Set. Pour installer une potence ahead sur une fourche, avec le jeu de direction adapté, le pivot n’a pas à être fileté. Il est même conseillé qu’il ne le soit pas, pour éviter une accumulation de saleté dans les rainures du filet pour pourrait au final nuire à la durabilité de l’ensemble.
Il existe de nombreux adaptateurs qui permettent de monter différents types de potences et de jeux de directions sur une fourche de vélo. L'important est que la fourche puisse s'insérer dans le cadre du vélo, avec un diamètre correspondant. C'est pourquoi vous trouverez aussi des fourches filetées de 1 1/8 pouce.
Certains pivots de fourche ont aussi une forme conique : leur diamètre n'est pas le même de haut en bas. Il va sans dire que ces pivots ne peuvent être insérés que dans un cadre conçu avec les mêmes diamètres.
D. Les accessoires sur les fourches de vélo
La plupart des fourches peuvent aussi servir à tenir des accessoires utiles pour la pratique du vélo. Les accessoires sur fourches les plus fréquents sont les phares avant, les gardes boue et les porte-bagages de vélo.
● Pour installer un phare avant de vélo sur la fourche, on peut utiliser le trou central s’il est présent et s’il ne sert pas déjà à tenir un frein Caliper. Certaines fourches sont aussi pourvues d’un support de phare sur le fourreau du côté droit. A noter que ce support de phare peut aussi servir à fixer une dynamo-bouteille à la roue avant pour produire de l’électricité par friction.
●Pour installer des gardes boue à l’avant du vélo, la solution la plus simple est d'utiliser des œillets déjà présents sur la fourche. Ils se trouvent en bas des fourreaux, au niveau de l’axe du moyeu de la roue. Le trou central du té peut ici aussi être utilisé, avec un frein ou avec un phare en plus.
● Pour installer un porte-bagages avant, il est aussi souvent nécessaire de le fixer sur le trou central du té et sur des œillets situés au niveau de l’axe du moyeu de la roue. Toutefois, certains modèles de porte-bagages, en particulier les “low-rider”, se fixent plutôt sur les œillets du bas et sur une paire d'oeillets située à mi-hauteur du fourreau. Cette paire d’œillets pourrait aussi servir, alternativement, à tenir des porte-bidons supplémentaires.
3. Comment choisir la bonne fourche pour son vélo ?
S’il vous arrivait de devoir changer la fourche de votre vélo, par exemple si votre fourche a été tordue par un automobiliste peu délicat alors que votre vélo était garé le long d’un trottoir, voici les principales caractéristiques à prendre en compte pour choisir votre nouvelle fourche.
Veillez d’abord à vérifier les mesures exactes de votre fourche actuelle pour prendre une fourche qui possède les mêmes mesures. Pour prendre des mesures précises, l’utilisation d’un pied à coulisse est nécessaire. Il faut en particulier vérifier la dimension du pivot : le diamètre de la fourche doit être rigoureusement adapté à votre cadre et au jeu de direction. Consultez notre fiche conseil sur les jeux de direction pour voir précisément comment prendre les mesures. La longueur du pivot ne doit pas être trop courte. Un pivot trop long pourra être coupé à la hauteur voulue.
La dimension des fourreaux doit aussi convenir à la fois au diamètre de votre roue et à la largeur de l’axe du moyeu. En effet, la hauteur des fourreaux doit correspondre à la hauteur de la roue et l’entraxe de la fourche doit correspondre à la longueur de l’axe du moyeu de la roue. L’entraxe le plus commun sur une roue avant est de 100 mm, mais certaines roues de VTT possèdent un entraxe de 110 mm. Ces caractéristiques sont toujours indiquées clairement sur les fourches en vente.
Le débattement de la fourche doit aussi correspondre à la géométrie du cadre pour conserver un bon confort de conduite. A moins de souhaiter modifier la façon dont se comporte votre vélo, conservez une fourche avec la même géométrie. Vous pouvez consulter votre vélociste pour vous aider à bien identifier toutes ces dimensions.
Une fois ces dimensions correctement notées, il y a bien un changement que vous pouvez apporter quant au type de fourche : un vélo équipé d’une fourche rigide peut être adapté pour une fourche à suspension, et inversement. Ce changement modifiera bien sûr grandement la conduite de votre vélo, mais ce sera alors ce que vous souhaitiez.
4. Comment installer une fourche de vélo ?
Installer une nouvelle fourche sur le vélo est une modification qui demande une bonne base de connaissances en mécanique. N'hésitez pas à consulter un atelier de vélo, votre vélociste ou un atelier de mécanique vélo solidaire pour vous aider dans cette modification de votre vélo.
Vous trouverez tous les détails sur l'installation de la fourche dans notre fiche conseil sur les jeux de direction du vélo. C'est en effet le jeu de direction qui maintient en place la fourche dans le cadre et qui lui permet d'être solidaire de la potence.
5. Comment bien entretenir la fourche du vélo ?
A Entretien d'une fourche rigide
Si votre vélo possède une fourche rigide, l'entretien de la fourche est réduit au minimum. Vous pouvez nettoyer la fourche et les pattes de fixation de la roue avant pour éviter l'usure causée par la saleté. Vérifiez régulièrement la bonne tenue des différentes vis des accessoires installés sur la fourche : celles du porte-bagages et du garde-boue en particulier. Si ces vis ont trop souvent tendance à se dévisser, vous pouvez appliquer un peu de frein filet pour les bloquer plus fermement.
Attention : il ne faut jamais appliquer de frein filet sur les vis de potence ou sur toute autre partie du jeu de direction.
B. Conseils d'entretien pour les fourches de vélo à suspension
Les conseils ci-dessus s'appliquent aussi aux fourches à suspension. Toutefois, la suspension elle-même peut aussi nécessiter un peu d'entretien. Une fourche à suspension qui est trop rigide a probablement besoin d’une mise au point.
Vérifiez d'abord que la fourche n'est pas bloquée mécaniquement. Sur certaines fourches, le débattement est réglable. Ce réglage est très variable suivant les modèles. Le débattement disponible peut être limité à quelques valeurs ou réparti entre 2 valeurs maximales et minimales (réglable de 80 à 130 mm, par exemple). Ce réglage peut se faire soit en démontant la fourche et en utilisant des bagues de réglage, soit par une molette positionnée sur un des plongeurs, soit par une commande fixée sur le guidon qui permet d'effectuer le réglage en roulant. Il se pourrait que la fourche soit trop rigide simplement parce que le débattement est trop restreint pour l’usage du vélo.
Suspension mécanique à ressort
La tension du ressort est parfois ajustable par une molette sur le haut du té de la fourche. Sur plusieurs modèles de fourches, la molette du haut permet de régler l'enfoncement des plongeurs alors qu’une molette plus basse, souvent sur la gauche, permet de régler la hauteur de rebond de la fourche. Consultez les préconisations du fabricant de la fourche de votre vélo pour savoir ce qu’il en est sur le modèle exact que vous utilisez. Il arrive très rarement qu'un ressort se brise, mais si c'est le cas, il existe des pièces de rechange. Veillez alors à utiliser un ressort de même tension que le ressort d’origine du vélo.
Suspension à air
La principale étape de l'entretien de la fourche à suspension à air est de bien regonfler l'amortisseur selon les préconisations du fabricant. Il suffit pour cela d’utiliser une pompe compatible avec les suspension de fourche.
L'entretien des freins hydrauliques nécessite de les purger de leur vieille huile. Cette opération doit être répétée plus ou moins souvent selon l'usage que vous faites de votre VTT. La purge se fait à l’aide d'un kit de purge, puis vous devez remplacer la vieille huile par de la nouvelle huile minérale pour freins à disque.
Vous connaissez maintenant les principales caractéristiques qui définissent une fourche de vélo et qui influencent sur le confort et la maniabilité de votre vélo. Sur la fourche, on installe une potence et un guidon. Découvrez nos conseils sur le choix de la potence et sur le choix d’un guidon de vélo.
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