Cet article explique les choses de base sur les moyeux arrière de vélo, c’est-à-dire les moyeux de roues de vélo arrière.
1. Rôle du moyeu arrière
Le moyeu arrière du vélo a un rôle principal, qui permet à la roue de tourner librement, tout en la maintenant attachée au cadre en même temps. De plus, contrairement au moyeu avant, le moyeu arrière a un autre rôle important: transférer la force motrice de pédalage à la roue arrière (généralement, mais pas nécessairement à travers la chaîne et le pignon arrière).
Ils se composent d’un essieu, de roulements et d’un corps auquel sont attachés des rayons de roue. Il existe également au moins un pignon pour transférer la puissance de pédalage à la roue arrière. Trois types de moyeux de base sont un moyeux à engrenages (à vitesse unique, voire fixe), des moyeux à engrenages internes et des moyeux de dérailleur externes (avec cassettes).
2. Moyeux à vitesse unique
La conception de base du moyeu. La puissance est directement transférée à la roue (corps de moyeu) à partir du pignon attaché. Il a souvent un frein à rétropédalage installé. Comme il n’y a (par défaut) pas de tendeur de chaîne externe, il est souvent monté dans un cadre avec des décrochements horizontaux, ce qui permet de réguler la tension de la chaîne en déplaçant le moyeu vers l’avant et vers l’arrière.
Ce modèle a des filets pour visser deux pignons – un de chaque côté. Cela permet deux vitesses différentes, mais pour utiliser l’autre, la chaîne doit être retirée et la roue tournée.
Celui-ci a également des boulons de montage décalés, de sorte que la chaîne peut être tendue même sur des cadres avec des décrochements verticaux.
Les moyeux à vitesse unique peuvent être utilisés sur des cadres avec des décrochements verticaux, s’ils ont des boulons de montage décentrés (comme le moyeu dans l’image ci-dessus), ou si un tendeur de chaîne externe est monté.
Bonne solution pour les cadres modernes avec des décrochements verticaux.
Une autre solution que j’ai trouvée, assez exotique, est une coque de pédalier excentrique:
Ces moyeux sont souvent livrés avec un frein à rétropédalage. En tournant les pédales vers l’arrière, la force de freinage est activée. Une bonne solution pour l’équitation de loisirs dans les zones de terrains plats.
Un sous-groupe spécial est constitué de moyeux à engrenages fixes. Ces moyeux ne permettent pas le cabotage – chaque fois que la roue arrière tourne, le pignon arrière tourne également. Il est fixé au corps du moyeu. L’avantage est la possibilité de rouler à reculons. Le défaut est que les pédales continuent de tourner, même lorsque cela n’est pas pratique (éviter les obstacles ou une descente rapide).
Ces moyeux sont pratiques pour des distances plus courtes sur des terrains plats. Leurs principaux avantages sont la simplicité, la durabilité et le faible coût.
Ils ont également un pignon et toutes les limitations de montage des moyeux à vitesse unique s’appliquent également à ces moyeux. Ils ont une longue histoire, depuis le début du 20ème siècle et les célèbres trois vitesses anglaises. Aujourd’hui, la plupart des modèles populaires ont 7-8 vitesses. La mise en œuvre du changement de vitesse est un sujet pour un autre blog, mais la chose importante à savoir est qu’ils permettent des changements de vitesse lorsqu’ils sont complètement à l’arrêt, sans que les roues tournent (par exemple lorsqu’elles sont arrêtées à un feu de circulation).
Le mécanisme de changement de vitesse est bien protégé des éléments, emballé à l’intérieur du corps du moyeu. Cela fait des moyeux à engrenages internes un bon choix pour des conditions très humides ou très froides. C’est un système qui permet de changer de vitesse à des températures inférieures à -15 degrés Celsius.
Une fine chaîne sort du moyeu, tirée par un câble. Il est utilisé pour changer de vitesse.
Le principal inconvénient de ces moyeux est un entretien plus difficile et un démontage de roue plus difficile et plus compliqué (lors de la fixation d’un plat, etc.).
4. Les hubs avec une roue libre, et les freehubs avec une cassette
Une cause fréquente de confusion: la première norme était un moyeu avec des filetages pour visser une roue libre. Il était populaire jusqu’à la fin des années 1980. Puis une combinaison de cassette freehub + a commencé à devenir populaire. L’image ci-dessous montre un moyeu avec des filetages pour roue libre et une roue libre, aux côtés d’une roue libre avec une cassette:
Une explication détaillée des différences entre la roue libre et une roue libre est donnée dans cet article:
Roue libre vs roue libre
Le moyeu fileté a des filets pour visser la roue libre. La roue libre contient un groupe de pignons et un mécanisme à cliquet qui permet une marche arrière libre (et un cabotage), tout en se verrouillant lorsque les pédales sont tournées vers l’avant, entraînant la roue arrière.
Freehub a installé un support de cassette avec des cannelures et un mécanisme à cliquet. Ce brevet permet un usinage plus précis, permettant à la cassette d’être totalement perpendiculaire à l’axe de moyeu, c’est-à-dire parallèle à la roue arrière. La roue à filetage ne peut jamais être aussi précisément parallèle, car il est très difficile d’usiner des filets sur le moyeu et la cassette pour atteindre un alignement parfait lorsqu’ils sont vissés ensemble.
Un autre avantage des freehubs est la position du roulement. L’intersection est montrée dans l’image ci-dessous:
Notez la distance des roulements (rouge). Freehub a une conception beaucoup plus stable et sûre, avec des roulements aux extrémités du moyeu.
L’endroit où le moyeu prend le plus de couple est l’endroit où les pignons sont montés et tirés par la chaîne. Le moyeu de roue libre a des roulements placés presque au milieu du moyeu, ce qui donne un long levier aux pignons pour tirer l’essieu. C’est pourquoi les moyeux à roues libres étaient connus pour subir des essieux cassés, en particulier avec un plus grand nombre de pignons (donc une partie plus éloignée du roulement droit, ce qui donne un effet de levier plus fort pour casser l’essieu). Cette norme devrait être limitée à 6 roues libres à pignon, maximum 7. Tout ce qui dépasse ce nombre (groupe de pignons plus large) est très susceptible de provoquer une rupture de l’essieu arrière.
Freehub est définitivement un brevet supérieur, comparé à la roue libre. Pour une reconnaissance plus facile dans la vie réelle, voici des photos de moyeux avec pignons montés:
Les spockets sont simplement glissés sur la roue libre, puis verrouillés en place avec le verrou.
5. Dimensions
Il existe une autre variation des normes. Le moyeu arrière typique d’un vélo de route mesure 130 mm de large, tandis que la roue libre VTT est un peu plus large: 135 mm, ce qui permet une plus grande résistance latérale. La nouvelle norme de moyeux arrière VTT pour les conditions de conduite extrêmes est encore plus large (avec des cadres assortis avec de larges abandons), de sorte que les roues sont encore plus solides. Il y a maintenant: des moyeux arrière de 142, 148, 150 et même 158 mm de large!
Les anciennes normes sont de 120, 126 mm, etc. La largeur mesurée est celle extérieure des pièces de moyeu qui font face à l’intérieur des pattes. Le terme encore utilisé pour cette dimension est « ANCIEN » (Sur la distance contre-écrou), bien que de nombreux moyeux modernes avec des roulements « industriels » n’aient pas d’écrous de blocage. Sur les moyeux à cupules et à cônes (qui étaient les seuls disponibles dans le passé), la plupart des écrous extérieurs étaient utilisés pour verrouiller les cônes en position en les contre-serrant, de sorte qu’ils étaient appelés « contre-écrous ».
maintenant le moyeu en place et la largeur de l’essieu ne sont pas mesurés. Seule la distance qui reste à l’intérieur des décrochages du cadre.
Une autre dimension importante est la largeur de la cannelure de la cassette de roue libre:
- 8 et les moyeux à 9 vitesses ont la même largeur de cannelure, ils sont 100% compatibles. Ils peuvent prendre une cassette à 10 vitesses en utilisant une bague d’espacement de 1 mm de large.
- Il existe un moyeu spécial Shimano 10 vitesses uniquement (rare), trop étroit pour tout autre cassette à 10 vitesses – route et VTT. la cassette à 10 vitesses est plus étroite que celle à 8, 9 et 11 vitesses. Ce freehub a été fabriqué pendant une courte période, mais n’est plus populaire.
- Les freehubs VTT 11 vitesses sont les mêmes que ceux à 8 et 9 vitesses. la cassette VTT 11 vitesses est aussi large qu’une cassette route 11 vitesses, mais le plus gros pignon (le plus proche des rayons) a sa partie intérieure (celle proche du moyeu) un peu découpée, de sorte que la cassette peut s’asseoir plus près de la roue, passant un peu au-dessus du moyeu.
- Les freehubs de route à 11 vitesses ont des cannelures plus larges que toutes les autres. Pour utiliser une cassette 8/9 vitesses sur ce moyeu, une entretoise de 1,8 mm de large est nécessaire. Pour le montage d’une cassette 10 vitesses, une entretoise supplémentaire de 1 mm est nécessaire (celle utilisée lors du montage d’une cassette 10 vitesses sur une roue libre 8/9 vitesses). Ainsi, 1,8 mm + 1 mm.
- Les nouveaux freehub Shimano et SRAM, principalement destinés aux systèmes 1X (plateau avant unique) à 11 et 12 vitesses, ont leurs propres conceptions de freehub et de cassettes, qui ne peuvent être combinées avec aucune autre. Ce sont les freehubs SRAM XD et Shimano XTR M9100 « SCYLENCE ». Ainsi que la roue libre à 13 vitesses du Rotor venant en sens inverse (printemps 2019).
Pour plus d’informations sur les freehubs, cassettes et autres composants compatibles, consultez les articles de la section compatibilité des composants de vélo.