Géométries : affaire de compromis

Pour l'amateur averti, un vélo de cross-country et un vélo de descente sont reconnaissables au premier coup d'oeil... et pourtant seulement quelques millimètres et quelques degrés séparent leurs géométries. Que dire alors de la différence entre deux vélos de cross, ou deux vélos de DH. Cette fois, on approche de l'uniformité. Les différences sont ténues car les constructeurs se gardent bien de faire n'importe quoi. Mais que se cache vraiment derrières les chiffres?

Au risque de décevoir certains d'entre vous, il est impossible de connaître le comportement d'un vélo simplement en jetant un œil sur la géométrie donnée par le constructeur. En effet, l'influence des réglages de suspensions et le comportement de la cinématique ont une incidence énorme sur la géométrie du vélo en action et donc sur son comportement. Il convient donc de considérer surtout la géométrie dynamique d'un vélo et non sa géométrie statique.

Pour commencer, on peut définir deux catégories de dimensions:

celles qui permettent au pilote d'avoir une bonne position sur le vélo :

la longueur du tube supérieur (b)

l'angle de selle (a)

la position du guidon

celles qui déterminent le comportement du véhicule, sous entendu avec le pilote dessus : l'empattement (e)

l'angle de direction (c )

la hauteur de boitier de pédalier (d).

Évidemment – et pour ne rien simplifier – toutes ces dimensions interagissent les une sur les autres.

On a tous fait l'expérience d'un vélo au tube supérieur trop long ou d'une position « pédalo », symptomatique d'une selle trop en arrière par rapport au boitier de pédalier. Il convient en effet de choisir un vélo à sa taille, et pas seulement en hauteur. La taille des vélos est toujours exprimée en terme de longueur de tube de selle – donc de hauteur. Ce qui importe ici n'est pas de savoir si vous allez toucher par terre, mais bien si vous arriverez à toucher les pédales !lVous connaissez tous plus ou moins votre taille de cadre exprimée en cm, en pouces ou en format (S, M, L, XL). Cette mesure ne suffit cependant pas. L'autre critère essentiel à considérer est en effet la longueur du tube supérieur (b). Combinée à l'angle de selle (a) et à la hauteur de guidon, ces dimensions positionnent le pilote sur la machine selon des critères d'efficacité au pédalage, de confort ou de maitrise du vélo.

Sur un même cadre, le centre de gravité du pilote se décale vers la roue arrière si la potence est courte, le guidon est relevé et la selle est basse. C'est le cas sur un vélo de descente ou destiné à des profils descendants. En revanche, si la potence est longue, le guidon est plat et la selle est haute, le centre de gravité se décale vers l'avant. C'est le cas sur un vélo de cross country pour lequel l'adhérence des 2 roues en montée est privilégiée. Dans ces deux cas, la répartition des masses sur la roue avant et la roue arrière est donc différente et impacte la géométrie dynamique du vélo.

 

Mais qu'est-ce que la géométrie dynamique? La géométrie dynamique d'un vélo est la position autour du SAG. Le SAG est la position géométrique du vélo autour de laquelle le pilote évolue la plupart du temps. Le SAG conditionne l'assiette du vélo ou l'équilibre de suspension entre l'avant et l'arrière. Il est important de préciser « autour du SAG » car en fonction de la pente notamment, la position du SAG varie. En descente, un changement d'assiette s'opère vers l'avant et inversement en montée, l'assiette s'incline vers l'arrière. En fonction du profil du parcours, la position du SAG change donc en permanence. Le pilote qui change sa position sur le vélo corrige généralement cet effet mais jamais totalement.

Le réglage du SAG des suspensions est donc primordial. Il doit s'adapter à chaque vélo et à chaque pilote. Deux vélos à la géométrie statique strictement identique mais à la cinématique différente n'ont pas le même SAG d'autant plus si pour un même débattement de fourche, le débattement arrière est différent. Par exemple, pour 2 vélos de 130mm et 150mm de débattement avec la même géométrie statique et la même fourche, un même SAG à 30% réduit l'angle de direction de 0,5° dans le cas du débattement 150mm alors qu'il est quasiment inchangé pour le débattement 130mm. Vous devez donc considérer que la VRAIE géométrie de votre vélo est plutôt celle obtenue au SAG, que celle exprimée sur le papier. On pourrait ainsi inciter les fabricants à indiquer des valeurs statiques et des valeurs au SAG recommandé pour un pilote de poids moyen.

 

L'empattement (e) est une autre valeur laquelle la plupart d'entre vous est habituée. Généralement l'empattement d'un vélo de cross country en taille M en géométrie statique ne dépasse pas 1100mm alors que celui d'un vélo de descente peut dépasser les 1250mm. Evidemment sur un vélo de XC rigide, il ne va pas changer. Mais dès lors que votre spad est suspendu, le parcours de roue arrière – dont nous parlerons dans un prochain article – va induire des variations d'empattement et donc influer sur le comportement dynamique du vélo. Le plus souvent, l'empattement arrière augmente en début de course pour se réduire dans les 2 derniers tiers du débattement. La roue avant quant à elle, a tendance à réduire l'empattement lorsque la fourche s'enfonce. D'une façon générale, l'empattement total diminue avec l'enfoncement des suspensions.

En considérant les autres paramètres géométriques inchangés, un empattement long induit une baisse de la maniabilité notamment en courbe, moins de changement d'assiette lié aux irrégularités du terrain, une meilleur stabilité directionnelle et un effet réduit du transfert des masses en phase de freinage. Un vélo avec un empattement long est donc généralement plus confortable et plus sécurisant mais moins maniable et moins vif pour son pilote.

 

L'angle de direction (c )et son corolaire le déport de roue (f) déterminent la géométrie de la partie avant du vélo. Les propriétés de maniabilité et de stabilité directionnelle du vélo dépendent d'eux. Généralement, un vélo de cross country a un angle de direction autour de 69° en géométrie statique. Il ne bouge quasiment pas quelle que soit la position au SAG. En descente, certains vélos de coupe du monde descendent jusqu'à 60° et les vélos de série proposent autour de 64°. En fonction du débattement arrière la variation de l'angle de direction au SAG peut être très important (jusqu'à 2°).

 

Le déport de roue (f) est dépendant de l'angle de direction (c ) et du déport de fourche(g). Toujours positif sur les vélos, il a un effet stabilisant. Un vélo avec un angle ouvert donne la sensation d'une meilleure stabilité au guidon même si la sensibilité aux irrégularités du parcours est accrus. Dans ce cas, la maniabilité, notamment à basse vitesse, diminue drastiquement. Son effet augmente lorsque l'angle et le déport de fourche diminuent. Le déport de fourche (g) varie peu (entre 35mm et 45mm) quelque soit le constructeur de fourche. Le déport de roue (f) augmente lorsque l'angle de direction (c )diminue.

 

Le dernier paramètre important est la hauteur de boitier de pédalier (d). Il conditionne la position du centre de gravité sur laquelle le pilote a une grande influence car sa masse est au moins 5 fois plus importante que celle de sa monture. Classiquement, plus le boitier est bas, plus le centre de gravité est bas ce qui améliore à la fois la maniabilité et la stabilité du vélo. Pour une fois, les frères ennemis de la dynamique châssis s'entendent pour aller dans le même sens. Par contre, dans ce cas, l'adhérence au freinage notamment sur la roue avant se détériore. C'est pourquoi sur parcours boueux, certains pilotes changent leurs guidons pour des modèles plus relevés.

 

Vous l'aurez compris, rouler et comparer les vélos selon vos propres critères est le plus sûr moyen de faire le bon choix. N'hésitez pas à tester différent SAG sur vos suspensions jusqu'à obtenir la meilleure assiette selon le profil et le terrain. Il n'y a pas de formule magique, il suffit simplement d'aller rouler sans oublier sa pompe haute pression.