Systèmes à plateau unique sur vélos de route : la nouvelle tendance ?

Bien que Wout van Aert ait célébré sa deuxième victoire au Tour de France en 2023 en soulevant son vélo Cervélo équipé d'un monoplateau sur les Champs-Élysées, cette configuration ne convient pas à tout le monde, à moins que vous ne vous prépariez à une course professionnelle avec un mécanicien dédié.

Les Classiques de printemps de cette année ont vu plusieurs équipes et coureurs adopter des configurations à un seul plateau, suscitant un nouveau débat sur les mérites des transmissions à un seul plateau sur les vélos de route.

Tandis que systèmes à plateau unique Même si les vélos à plateau unique présentent des avantages dans certains scénarios et que la nouvelle technologie de moyeu à vitesses intégrées pourrait changer la donne, la révolution du monoplateau sur les vélos de route semble encore une perspective lointaine.

À mon avis, les dérailleurs avant actuels sont tout simplement trop bons et, dans la plupart des cas, les avantages de les abandonner ne l'emportent pas sur les inconvénients.

Quand un système à plateau unique est-il judicieux sur un vélo de route ?

Les pédaliers aérodynamiques 1x deviennent de plus en plus populaires sur les vélos de contre-la-montre.

Un système à plateau unique sur un vélo de route présente plusieurs avantages (et inconvénients).

Dans les scénarios où une large gamme de vitesses n'est pas nécessaire, comme les sorties ou les courses relativement plates, un système à plateau unique peut fournir tous les rapports dont vous avez besoin tout en simplifiant les choses.

Les systèmes à plateau unique peuvent également être plus efficaces sur le plan aérodynamique. Selon les experts britanniques AeroCoach, le passage à leur plateau aérodynamique ARC 1x peut permettre d'économiser « entre 1 et 4 watts à 30 mph / 48 km/h », selon la taille du dérailleur avant que vous retirez.

Il s’agit d’un gain modeste, mais de plus en plus, les vélos de contre-la-montre et de piste en bénéficient.

L'utilisation d'un support de chaîne (qui permet d'empêcher la chaîne de tomber du plateau) a naturellement un impact sur les gains aérodynamiques.

Cependant, comparée à une configuration 2x, cette configuration offre une plus grande sécurité de la chaîne, ce qui peut être crucial dans des courses comme Paris-Roubaix.

Par exemple, Wout van Aert a utilisé un système 1x SRAM Red eTap AXS à la fois lors du Milan-San Remo et du Paris-Roubaix 2023, probablement pour cette raison spécifique.

Selon la configuration, un système monoplateau peut également être plus léger. Par exemple, les vélos dédiés à l'escalade utilisent presque toujours un système monoplateau.

Les vélos d'escalade sont généralement équipés d'une transmission 1x car elle peut être plus légère et ne nécessite pas deux plateaux.

Inconvénients des systèmes à plateau unique sur les vélos de route

Ainsi, même si un système à plateau unique sur les vélos de route présente des avantages dans certaines situations, il présente également certains inconvénients.

La plus évidente est que renoncer à votre dérailleur avant et à l’un de vos plateaux signifie une réduction significative du nombre de vitesses et de la plage de vitesses du vélo.

Cela peut être compensé en utilisant une cassette arrière à plus grande plage de vitesses et en adaptant soigneusement la taille du plateau à chaque sortie. Cependant, obtenir une plage de vitesses proche d'un système 2x avec une configuration 1x implique certains compromis.

Les cassettes plus compactes utilisées avec les transmissions 2x offrent une plus grande flexibilité pour trouver la cadence optimale.

Premièrement, les cassettes à large plage de vitesses (si vous souhaitez conserver une plage de vitesses similaire à celle d'un système 2x) sont souvent plus lourdes que les cassettes plus compactes.

Ce qui est encore plus gênant, c'est qu'ils présentent souvent des « sauts de vitesse » plus perceptibles, ce qui rend l'expérience de changement de vitesse moins agréable.

Cela peut être ennuyeux car les pentes de la route ont tendance à être plus progressives que celles du tout-terrain, et les écarts plus importants entre les vitesses peuvent rendre difficile la recherche du rapport et de la cadence optimaux dans certains cas.

Les cassettes à large plage de vitesses pour transmissions 1x, telles que la Campagnolo Ekar 9-42t, offrent une plage de vitesses impressionnante, mais elles comportent également des compromis.

Les pignons plus petits, comme les 10 ou 9 dents sur les cassettes SRAM AXS ou Campagnolo Ekar, ainsi que les plateaux ont également tendance à être légèrement moins efficaces (car la chaîne doit se plier à un angle plus raide par rapport aux pignons plus grands).

Même si SRAM peut affirmer qu'il ne s'agit pas véritablement d'un « cross-chaining », un système 1x force toujours la chaîne dans des angles plus extrêmes aux deux extrémités de la cassette par rapport à un système 2x.

Ces deux facteurs peuvent augmenter les pertes par friction dans la transmission, ce qui signifie qu'un système 1x fournira moins de puissance aux roues qu'un système 2x (toutes choses étant égales par ailleurs).

La transmission 3x du 1T Strada d'origine pourrait être plus aérodynamique, mais elle pourrait aussi être moins efficace.

Alors, de quelle perte d'efficacité parlons-nous ? En mai 2019, VeloNews et CeramicSpeed ​​ont testé les différences de friction entre les transmissions 1X et 2X. Jetons un œil à leur protocole de test et à leurs résultats, puis je ferai quelques calculs pour voir comment ces pertes de friction pourraient affecter votre vitesse.

• Contrôle de qualité

VeloNews/CeramicSpeed ​​a testé deux configurations de transmission différentes :

• Système 1X : Utilisation d'un dérailleur arrière SRAM Force 1, d'un plateau 48t, d'une chaîne PC-1170 et d'une cassette 10-42t.
• Système 2X : Utilisation d'un dérailleur arrière Shimano Ultegra, de plateaux 53/39t, d'une chaîne HG701 et d'une cassette 11-34t.

Ces systèmes ont été choisis parce qu'ils ont la même gamme de vitesses, ce qui permet une comparaison directe des pertes par frottement pour les mêmes rapports de vitesse. Les deux systèmes ont été installés sur un vélo d'essai capable de calculer les pertes par frottement pour chaque combinaison de vitesses. La machine d'essai simulait un cycliste pédalant à 95 tr/min, produisant 250 watts de puissance.

Correspondance de la ligne de chaîne : Le système 1X a été configuré de telle sorte que la 5ème vitesse sur le plus petit pignon fournisse une ligne de chaîne droite, tandis que le système 2X avait une ligne de chaîne droite avec le plateau de 53 dents en 5ème vitesse et le plateau de 39 dents en 8ème vitesse.

CeramicSpeed ​​a également supprimé les lubrifiants d'usine et relubrifié les deux chaînes avec la même huile minérale.

les chaînes ont fonctionné pendant la même durée de test.

Remarque : CeramicSpeed ​​a déjà constaté que la friction n'augmentait pas avec l'utilisation d'un plateau 1X par rapport à des plateaux 2X espacés uniformément. Ils ont également constaté que les galets de dérailleur arrière n'affectaient pas la friction.

Résultats

Voici quelques conclusions clés du test :

• Les pertes par frottement augmentent généralement à mesure que le rapport de démultiplication augmente.
• Le système 2X était plus efficace dans chaque vitesse (en supposant que vous passiez au grand plateau après le 39x21t).
• Les différences de perte de friction variaient de 1 watt (48x21t / 53x23t) à 6 watts (48x10 / 53x11).
• Le système 1X présentait plus de pertes par frottement dans une ligne de chaîne parfaite (48x18t) par rapport au système 2X (53x19t).
• L’efficacité du système 1X variait de 96.0 % à 92.4 %, avec une moyenne de 95.1 %.
• L’efficacité du système 2X variait de 96.8 % à 94.8 %, avec une moyenne de 96.2 %.

CeramicSpeed ​​a calculé que la perte de friction moyenne pour le système 1X était de 12.24 watts. Ce résultat a été déterminé en additionnant les pertes de puissance pour chaque rapport de la gamme à 11 rapports et en divisant par 11. Pour le système 2X, le résultat était de 9.45 watts, ce qui signifie que la différence moyenne entre les deux systèmes était d'un peu moins de 3 watts.

• Pourquoi 1X est moins efficace que 2X ?

Il existe quatre principales sources de frottement dans la chaîne. La plus évidente est l'angle de courbure de la chaîne, qui provoque davantage de frottements lorsque les dents du plateau et de la cassette frottent plus intensément. La tension de la chaîne, l'articulation des maillons de la chaîne et la vitesse de la chaîne jouent également un rôle crucial.

La tension de la chaîne augmente la pression exercée par la chaîne sur le plateau et la cassette. Lorsque vous utilisez des plateaux et des pignons plus petits, la tension de la chaîne est plus élevée. L'articulation de la chaîne fait référence au degré auquel la chaîne doit pivoter au niveau de ses axes, et lorsqu'elle s'enroule autour de pignons plus petits, elle entraîne une friction plus élevée. La vitesse de la chaîne fait référence à la vitesse à laquelle les engrenages interagissent avec la chaîne par minute. Elle augmente lorsque la chaîne passe sur des pignons plus petits.

En fin de compte, le système 1X ne peut pas maintenir une ligne de chaîne complètement droite sur toute sa plage de vitesses, et le plateau plus petit entraîne une tension de chaîne plus élevée, une meilleure articulation au niveau des maillons de la chaîne et une vitesse de chaîne accrue sur des pignons plus petits.

Ces facteurs supplémentaires contribuent à expliquer pourquoi, même sur une ligne de chaîne parfaitement droite, un système 1X consomme encore plus de 2 watts de puissance de plus qu'un système 2X. Cela explique également pourquoi le pignon 48x21t produit la friction la plus faible, même si la ligne de chaîne n'est pas parfaitement droite : la réduction de l'articulation et de la vitesse de la chaîne compense la légère augmentation de la friction due à une ligne de chaîne non idéale.

• Dans quelle mesure la différence de vitesse est-elle importante ?

C'est ici que les choses deviennent intéressantes !

Grâce à BikeCalc, nous pouvons déterminer la vitesse d'un vélo à chaque rapport de vitesse, en supposant une roue de 700x44C et une cadence de 95 tr/min. Ensuite, nous pouvons saisir différentes puissances de sortie (231 à 242 watts, selon le rapport) et le poids du cycliste et du vélo (85 kg) dans un calculateur de vélo pour déterminer les différences de vitesse et de temps sur 100 km.

Plus petite différence d'efficacité :

En 48x21t (1X) contre 53x23t (2X), vous roulerez à 29.12 km/h à 95 tr/min. Une différence de 1 watt se traduit par un avantage de vitesse de 0.06 km/h pour le système 2X. Sur 100 km, le système 1X sera 25 secondes plus lent (0.2 %).

Plus grand engrenage :

En 48x10t (1X) contre 53x11t (2X), vous roulerez à 61.28 km/h à 95 tr/min. Une différence de 6 watt se traduit par un avantage de vitesse de 0.14 km/h pour le système 2X. Sur 100 km, le système 1X sera 14 secondes plus lent (0.3 %).

Plus petit engrenage :

Avec une transmission 48x42t (1X) et 39x34t (2X), vous roulerez à 14.49 km/h à 95 tr/min. La différence de 2.5 watts se traduit par un avantage de vitesse de 0.15 km/h pour la transmission 2X. Sur 100 kilomètres, le système 1X ajoutera 3 minutes et 50 secondes à votre temps de trajet (0.9 % plus lent).

Le dérailleur avant est déjà excellent

Le dérailleur avant Dura-Ace Di2 RD-R9250 de Shimano est sans doute le meilleur de sa catégorie, et la plupart des groupes de vélos de route modernes offrent un excellent changement de vitesse avant.

Indépendamment des avantages et des inconvénients spécifiques mentionnés ci-dessus, la principale raison pour laquelle je ne passerai pas de sitôt à une configuration 1X sur mon vélo de route est que le dérailleur avant actuel est tout simplement trop bon.

Presque tous les groupes de vélo de route modernes offrent d'excellentes performances de changement de vitesse avant. Il ne fait aucun doute que les groupes électroniques sont actuellement la référence absolue en matière de changement de vitesse avant. De nombreuses personnes (moi y compris) pensent que Shimano est le leader du marché dans ce domaine, mais SRAM et Campagnolo ne sont pas loin derrière.

Cependant, même les groupes mécaniques offrent aujourd'hui d'excellentes performances de changement de vitesse avant.

Le groupe phare 105 R7000 de Shimano offre un changement de vitesse avant impeccable à un prix abordable.

Bien sûr, un changement de vitesse incorrect ou une mauvaise configuration peuvent toujours causer des problèmes, mais le changement de vitesse avant ne semble généralement pas être un problème qui doit être résolu.

Le moyeu Powershift de Classified est-il un élément qui change la donne ?

Le moyeu Powershift de Classified est une technologie intéressante, qui semble fonctionner parfaitement, mais qui n'est pas vraiment bon marché pour le moment.

Le système de transmission à moyeu Powershift Classified est un système d'engrenage planétaire à 2 vitesses à commande sans fil intégré au moyeu arrière. Il est souvent présenté comme le « tueur de dérailleur avant », mais je pense que cela n'est pas près d'arriver.

Il offre en effet des solutions à de nombreux inconvénients des systèmes à plateau unique mentionnés ci-dessus. Peut-être pourrons-nous finalement avoir le meilleur des deux mondes.

Cependant, pour la plupart des gens, le problème est que c'est trop cher. Par exemple, les roues R50 et G30 Powershift de Classified coûtent 2,300 20,000 £ (environ 25 5 RMB), soit seulement XNUMX £ de moins que le vélo complet Trek Émonda ALR XNUMX mentionné ci-dessus.

Qu'obtenez-vous réellement pour tout cet argent par rapport à un système 2X ? Une petite amélioration de l'efficacité aérodynamique... et c'est à peu près tout ?

Bien sûr, si la technologie de hub de Classified devient finalement populaire et se répand, le coût pourrait diminuer avec le temps.

Le double plateau reste le meilleur choix

Pour un vélo de route polyvalent, il est difficile de battre la polyvalence offerte par une transmission 2x.

Tous mes VTT sont équipés d'un seul plateau, mais je pense personnellement que transférer cette configuration sur un vélo de route n'a pas beaucoup de sens. Pour la plupart des gens, une configuration 2X reste la meilleure option.

Compte tenu des performances et de la polyvalence offertes par les dérailleurs avant modernes, les améliorations potentielles marginales fournies par un système 1X ne semblent pas en valoir la peine.