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Les pédales
et quelques précautions à prendre autour de ce sujet
La fonction des pédales est très simple : procurer une surface d'appui stable pour les chaussures. Une fonction simple donc, mais qui donne lieu à une variété de modèles plus ou moins efficaces et plus ou moins conviviaux en termes d'utilisation. Faut-il rappeler qu'avec la selle et le guidon les pédales sont l'un des trois points d'appui sur un vélo ? Pour cette seule raison les cyclistes enthousiastes devraient s'intéresser un peu plus à ce composant à première vue banal, mais qui a son importance dans la transmission des efforts, le rendement, le confort, et la fatigue. Cet article qui n'utilise aucun terme technique est aussi l'occasion d'évoquer quelques erreurs courantes qui concernent le montage des pédales et la manière de pédaler sur une bicyclette.
Définition, fonction
anatomie pédale
Pour simplifier, les pédales d'un vélo sont constituées d'un axe vissé sur la manivelle du pédalier (1) autour duquel tourne une plateforme rectangulaire appelée aussi cage (2). Les pédales sont dites réversibles quand la cage a la même forme deux côtés de la pédale et qu'on peut poser le pied indifféremment sur une face ou une autre. Des catadioptres sont parfois montés sur le bord des cages (3) et améliorent la visibilité le soir. La plateforme peut être en résine (plastique) ou en métal et plus ou moins grande ou large. Les versions pour vélos de ville et cyclotourisme devraient privilégier une grande surface d’appui pour s'accommoder de tout type de chaussures, les pédales route vont être plutôt étroites et longues pour ne pas toucher le sol dans les virages serrés, les modèles pour vtt ont des axes et cages renforcées pour supporter les chocs, etc. Les pédales droite et gauche ne sont pas interchangeables et sont en général marquées L (gauche) ou R (droite) sur un bord ou derrière l'axe (4) pour éviter toute confusion lors de leur montage. Idéalement les pédales devraient avoir toutes les qualités, à savoir permettre de bien poser le pied dessus avec tout type de chaussure, ne pas glisser, ne pas abîmer les chaussures, transmettre tous les efforts de pédalage à la transmission, et enfin être robustes et durables tout en restant légères. En pratique cependant les pédales d'un vélo fait pour aller au travail seront différentes de celles d'une bécane de compétition.
Les pédales plates simples
pédale plate antidérapante pédale plate cyclotouriste* pédale plate route pédale plate vtt
Les pédales plates basiques sont souvent réversibles. Leur principal attrait est la possibilité de poser le pied à terre rapidement et à n'importe quel moment, et elles sont compatibles avec tout type de chaussures y compris bottes et talons aiguille. Leur principal désavantage est le risque que le pied glisse quand on pédale vite, un incident pouvant causer douleurs, blessures, et même chute. Le bord de la plateforme a souvent des picots ou cannelures qui réduisent mais n'éliminent pas totalement ce risque. Les pédales plates en plastique manquent cruellement de rigidité pour une utilisation un tant soit peu soutenue. Des versions plus conviviales pour une utilisation urbaine ont une large plateforme en métal recouvert d'une matière antidérapante qui n'abîme pas les chaussures de ville lorsqu'on remonte la pédale en passant le pied en dessous pour mieux démarrer.
Les pédales plates avec cale-pieds
pédale plate avec cale-pied pédale cyclotouriste pour cale-pied* cale-pieds métal et plastique pédale plate route avec cale-pied et sangle
Les cale-pieds sont des butées convexes en plastique ou en métal vissées sur le bord des pédales et qui enveloppent le bout des chaussures. Les pédales plates pour cale-pieds ressemblent beaucoup aux pédales plates mais elles sont souvent irréversibles et prévues pour poser les pieds sur l'une des faces seulement. Les cale-pieds étant fixés à l'avant, la pédale a tendance à pointer vers le bas ; pour cette raison le bord arrière a souvent une petite patte métallique sur laquelle on appuie légèrement pour mettre la pédale à l'horizontale le temps de glisser le pied dedans. Si les cale-pieds s'accommodent mal de grosses bottes ou de talons aiguille ils ont en revanche deux avantages importants : le pied est toujours positionné au bon endroit pour appuyer sur les pédales (ils sont disponibles en plusieurs longueurs pour cela), et la chaussure ne peut pas glisser brusquement sur la pédale. Poser le pied à terre est presque aussi rapide qu'avec des pédales simples.

La plupart des cale-pieds peuvent être munis de sangles en cuir ou en nylon, qui passent dans la pédale et dans une fente prévue à cet effet sur les cale-pieds. Les sangles améliorent encore le maintien du pied sur la plateforme tout en permettant une entrée et sortie relativement rapides à condition de ne pas trop serrer la sangle autour de la chaussure. Cette configuration n'est pas utile en ville où on pédale plutôt lentement et en posant souvent pied à terre, mais est appréciée par les cyclistes qui pédalent à haute cadence et elle est populaire chez les cyclotouristes qui peuvent notamment mouliner dans les côtes en toute sécurité.

Pour avancer on appuie de manière alternée sur une pédale puis l'autre. On ne peut appuyer qu’avec un pied et seulement quand la pédale va de haut en bas, tandis que l’autre pied se contente de suivre le mouvement qui va le ramener dans sa position la plus haute. Durant cette phase il n'est pas capable de contribuer positivement à l'avancement du vélo. En serrant très fort les sangles autour des chaussures on peut tirer un peu la pédale vers le haut pendant que l'autre appuie vers le bas. Cette action réduit un peu les pertes énergétiques mais surtout permet de lisser les pics d'efforts sur les pédales, améliorant le confort et réduisant la fatigue, tout en permettant de pédaler très vite. Par contre on a intérêt à porter des chaussures fines et lisses qui peuvent rentrer et sortir rapidement de leur étroit logement. Cette configuration était utilisée par pratiquement tous les cyclistes professionnels jusqu'au développement des pédales automatiques.

Les pédales automatiques
pédale automatique cales montées sur chaussures** pédale automatique*** pédale automatique double face**
Les pédales automatiques fonctionnent en couple avec des chaussures spéciales. Quant on presse la chaussure sur la pédale une cale fixée sous sa semelle se retrouve bloquée par une articulation montée sur ressort. Ce principe est directement inspiré par les fixations de ski. Pour désolidariser le pied de la pédale un petit mouvement spécifique est nécessaire (en général un petit coup de talon vers l'intérieur ou l'extérieur) ; une petite vis permet de régler la force de blocage de la pédale. Plusieurs fabricants proposent des systèmes automatiques, souvent incompatibles entre eux, qu'on trouve sur les deux faces de la pédale ou une seulement. Le contact entre la pédale et la chaussure étant très fort sans aucun jeu, la plupart des pédales automatiques se passent de cage. En contrepartie elles nécessitent des chaussures avec semelles rigides pour compenser l'absence d'appui sur une plateforme et pouvoir transmettre les efforts musculaires. Les avantages des cales automatiques sont évidents. Le pied est toujours bien placé sur la pédale, on peut pédaler très vite et très fort sans risque de glisser, et la connexion solide et rigide de la cale permet de réellement tirer la pédale vers le haut, procurant un pédalage encore plus fluide et avec un meilleur rendement et moins de fatigue qu’une combinaison cale-pieds + sangles. Toutes ces qualités les destinent en priorité aux sportifs et compétiteurs. Les cyclotouristes pourraient être plus intéressés par les pédales dites double face qui offrent une vraie grande plateforme sur un côté, permettant de combiner les qualités des pédales plates avec celles des pédales automatiques.

Les cyclistes attirés par les gains de performance des pédales automatiques devraient être conscients de leurs inconvénients. D'abord elles ont besoin de chaussures spéciales qui sont rarement confortables pour un usage autre que sur un vélo. Ensuite les cales en plastique ou en métal s'usent avec le temps et doivent être remplacées. Mais surtout elles nécessitent une période d’apprentissage durant laquelle il n'est pas rare d'oublier de déclipser assez vite au moment de poser pied à terre, ce qui se traduit par une chute accroché(e) au vélo. Cet incident peut aussi se produire en cas de dysfonctionnement du système de déblocage de la cale. Pour ces raisons je déconseille leur utilisation en milieu urbain. Ces contraintes des pédales automatiques sont les plus visibles mais il y en a une autre plus insidieuse et aux implications plus graves. Le talon du pied est une véritable rotule qui assure sa rotation dans les trois axes. Des dizaines d'articulations, muscles, ligaments et tendons lui font faire des mouvements simultanés dans tous les sens quand on marche, court, ou quand on pédale. J’insiste sur le mot simultanés car la fixation automatique empêche justement ces mouvements coordonnés dans les trois axes, et cette contrainte majeure sollicite certains muscles contre nature, ce qui peut induire des douleurs plus ou moins sévères aux conséquences plus ou moins graves à long terme. Pour cette raison le positionnement correct des cales sous les semelles est absolument crucial pour tirer le meilleur des pédales automatiques.

Les pédales pliantes ou détachables
pédale pliante pédale détachable MKS* pédale pliante cinématique** pédale détachable Wellgo
Les pédales dépassent sensiblement de chaque côté du vélo et il y a des situations où on aurait intérêt à les ranger ou les enlever. On pense bien sûr aux vélos pliants mais le transport d'un tandem peut aussi être facilité par le démontage des pédales. De même le rangement ou l'entassement de plusieurs vélos les uns contre les autres est beaucoup plus efficace en l'absence des pédales. Si on a régulièrement besoin d'éviter l'interférence des pédales avec quelque chose ou rendre un vélo plus compact en vue de son transport il faut trouver des solutions pratiques. C'est le rôle des pédales pliantes ou détachables. Ces dernières étant en général plus compactes, plus rigides, plus solides, bref, de meilleure qualité, mais étant désolidarisées du vélo elles peuvent être oubliées ou égarées. Les pédales pliables sont souvent basiques, mais les pédales détachables existent dans les trois familles décrites ci-dessus, simples, acceptant des cale-pieds, ou automatiques.
Quelles chaussures ?
Les meilleures
Comment pédaler
dorsiflexion-extension adduction-abduction supination-pronation alignement hanche genou talon
Il ne s'agit pas ici de faire un cours complet sur la biomécanique du pied appliquée au cyclisme mais que cet article serve d'excuse pour rappeler au moins une chose élémentaire : il ne faut pas pédaler sur les talons ou sur la voûte plantaire mais seulement sur l'avant-pied, la partie qui va du métatarse au bout des orteils. Ca paraît tellement évident à dire mais combien de fois j'ai pu voir des cyclistes pédaler sur les talons ou pire, la voûte plantaire (aïe !). Ces mauvaises habitudes passent peut-être inaperçues sur de petites distances mais doivent êtres changées si l'on veut éviter douleurs et fatigue prématurée sur les longues distances. Le petit bourrelet situé sous le métatarse est l'endroit qu'il faut poser au dessus de l'axe de la pédale (illustration 1). Seuls les cale-pieds et les cales automatiques permettent de fixer cette position. Un petit décalage de l'avant pied vers l'arrière de l'axe de la pédale permet de pédaler à une plus haute cadence mais augmente aussi les contraintes sur le talon et rend plus difficile le maintien du pied sur la pédale. Un petit décalage de l'avant pied vers l'avant de l'axe de la pédale augmente la stabilité et permet d'appuyer plus fort sur les pédales mais limite l'extension/flexion du pied (rotation du talon selon illust.1) qui se produit naturellement pendant un cycle de pédalage.

L'extension/flexion du pied modifie la hauteur de la cheville par rapport à la pédale (illust.1). Elle varie peu avec des pédales plates mais beaucoup avec les cale-pieds ou les pédales automatiques qui font pointer le pied vers le bas quand on tire sur les pédales. Certains cyclistes se forcent à modifier l'extension/flexion qui se produit naturellement durant un tour de pédalier, soit pour des raisons esthétiques soit par conviction que ça améliore l'efficacité du pédalage. Je conseille fortement, pour ne pas se créer des problèmes physiologiques dans le futur, de laisser le pied, ensemble complexe résultant de millions d'années d'Evolution, trouver naturellement sa posture sur la pédale.

Trois autres paramètres influent sur le rendement, le confort, et la fatigue. Pédaler les pieds vers l'intérieur ou l'extérieur (rotation selon illust.2), par exemple pour éviter de toucher le cadre du vélo avec les talons, ne permet pas d'appuyer fort sur les pédales. Pédaler sur les bords intérieurs ou extérieurs du pied (rotation selon illust.2) produit le même effet. Enfin la position latérale du pied sur la pédale modifie les mouvements de la jambe pendant le pédalage (illst.4). Idéalement on doit vérifier que ces trois paramètres permettent l'alignement hanche-genou-cheville durant la rotation du pédalier pour une efficacité maximale et une fatigue minimale (illust.5).

Montage, démontage : lisez bien !
filetage droite gauche** fixation 15mm et BTR 6mm** serrage pédale gauche** clé de 15mm et clé à pédale**
Pour monter et démonter une pédale on utilise une clé de 15mm spéciale qui a la particularité d'être assez fine pour passer entre l'axe de la pédale et la manivelle sans rayer cette dernière, et dont le manche est plus long que d'ordinaire pour augmenter la force de serrage. Certaines pédales modernes peuvent être montées avec une clé Allen 8mm ( six pans creux au bout de l'axe) mais les outils utilisés dans ce cas ont rarement le bras de levier nécessaire pour bien les serrer.

• Les pédales actuelles ont le même filetage anglais de 9/16"x 20 tpi et se fixent sur tous les pédaliers modernes, cependant les vieux vélos français utilisaient un pas de 14x1.25mm. Ces deux standards sont donc très courants en France, mais ils sont incompatibles entre eux, attention aux mauvaises surprises quand on mélange ancien et moderne (nouvelles pédales sur vélo ancien et vice-versa), et attention de ne pas forcer une pédale dans une manivelle au risque d'abîmer de manière irréversible les filetages.

• Quel que soit le filetage des pédales, la pédale droite se visse sur la manivelle droite dans le sens des aiguilles d'une montre, mais la pédale gauche se visse sur la manivelle gauche dans le sens contraire des aiguilles d'une montre ! Il suffit de regarder le sens du filetage de deux pédales côte-à-côte pour savoir que ce n'est pas un défaut. C'est fait exprès, car le pédalage aurait eu tendance à desserrer la pédale gauche si le filetage n'avait pas été inversé. Il ne faut pas oublier le sens inversé quand on desserre une pédale gauche ou quand on en monte. Les pédales sont parfois marquées "L" pour Left (gauche) et "R" pour Right (droite). Une bonne manière de ne pas se tromper est de se rappeler qu'une pédale se serre toujours en tournant la clé vers l'avant du vélo.

• Toute la force de propulsion du vélo passe par les pédales qui sont soumises à des efforts très importants. Pour cette raison elles doivent impérativement être très très bien serrées sur les manivelles ! Il est aussi nécessaire que les filets des pédales et manivelles soient soigneusement graissés afin de ne pas gripper et que les pédales puissent être démontées facilement même des années après. Une pédale mal serrée va faire des micro-mouvements sous l'alternance des efforts de pédalage, qui vont littéralement détruire le filetage de la manivelle ; la pédale prend alors de plus en plus de jeu dans son logement jusqu'à ce qu'elle se détache entièrement du vélo. Dans ce cas elle ne pourra plus jamais être bien fixée sans réparer ou remplacer la manivelle. En attendant vous serez forcé(e) de continuer à pied, imaginez si cet incident se produit dans un coin perdu ! Je connais des professionnels qui ne serrent pas beaucoup les pédales parce que leurs clients prennent l'avion ou le train et doivent pouvoir les démonter facilement : c'est stupide ! Dans ce cas il faut soit monter des pédales détachables soit emmener une clé à pédales pour bien les serrer (Topeak en propose une avec manche extensible, efficace à l'usage, compacte rangée dans une sacoche).

Ces trois points (compatibilité du filetage, sens du filetage, et force de serrage) sont la cause de la quasi-totalité des problèmes qu'on peut rencontrer avec les pédales d'une bicyclette, à part bien sûr ceux dûs à leur qualité (usure des roulements et prise de jeu, plateformes cassées).

illustrations Les Velos De Patrick, toutes les photos source Wellgo sauf * source MKS, ** Les Velos De Patrick, et *** source Shimano.
www.LesVelosDePatrick.com
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