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Les moyeux à vitesses intégrées
Certains croient qu'il n'y en a que sur les vélos hollandais, d'autres pensent que c'est une technologie peu performante à réserver aux cyclistes pépères et aux citadins, et beaucoup ont peur de leur complexité apparente et rejetent un peu trop vite ces transmissions vues comme exotiques, voire marginales. Alors, mal aimé ou mal compris, le moyeu à vitesses intégrées ? Voici l'occasion de lever le mystère sur l'ancêtre de toutes les transmissions multi-vitesses, et l'une des plus fiables qui soient. Cet article n'utilise aucun terme technique.
Les transmissions à dérailleur
Les moyeux à vitesses intégrées
Les avantages des vitesses dans le moyeu
Les inconvénients des vitesses dans le moyeu
Pour quelle utilisation ?
Changer pour un moyeu à vitesses intégrées
La plage de vitesse des moyeux à vitesses intégrées
Les vitesses dans le moyeu qui n'en sont pas vraiment
Les offres du marché : Sturmey-Archer, Sachs/Sram, Shimano, Rohloff, Pinion
Lequel choisir ?
Compatibilité avec un cintre route
Le réglage des moyeux à vitesses intégrées et ses particularités
Les pédaliers à vitesses intégrées
Les transmissions à variation continue
Les transmissions à dérailleur
Sur un vélo classique à plusieurs vitesses l'axe de la roue arrière contient plusieurs pignons de taille différente autour desquels s'enroule la chaîne. Changer de pignon permet d'adapter l'effort de pédalage aux conditions d'utilisation, par exemple pour grimper une pente ou aller plus vite. Pour déplacer la chaîne d'un pignon à un autre on utilise un dérailleur qui va la pousser latéralement et la positionner avec précision, mais pour remplir son rôle il faut impérativement que les pignons soient en rotation. Autrement dit avec un dérailleur on ne peut changer les vitesses qu’en pédalant. Avec un dérailleur mal réglé ou en mauvais état la chaîne peut sauter au dessus des dentures, ou tomber à côté, des incidents qui bloquent la transmission et empêchent le vélo d'avancer. Autrement dit la présence d'un dérailleur augmente les chances de ... dérailler. De plus il est facile d’imaginer qu'avec certaines combinaisons de pignons et plateaux la chaîne n’est pas parallèle aux dentures qu’elle entraîne. Dans ces cas l’engrenage des dents et des maillons n’est pas parfait et augmente le frottement, le bruit, et l’usure des pièces en mouvement.
Les moyeux à vitesses intégrées
comparaison dérailleur et moyeu intégré - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés
Ils ont le même but qu'une transmission à dérailleur, à savoir offrir plusieurs vitesses pour une plus grande souplesse d'utilisation du vélo, mais ils s'y prennent de manière radicalement différente. Ici tout le système se trouve à l'intérieur même du moyeu de la roue arrière, moyeu qui pour le coup est souvent plus volumineux qu'un moyeu à pignons externes. Quand on change de vitesses on déplace des pignons et des engrenages dans le moyeu. Ce qui caractérise avant tout cette technologie est aussi invisible que leur mécanique interne : avec des vitesses dans le moyeu on peut changer les vitesses à l'arrêt. A l'extérieur du moyeu il n'y a qu'un seul pignon autour duquel s'enroule la chaîne. Quel que soit le rapport de vitesse sélectionné on n’a donc pas besoin d’un dérailleur pour déplacer la chaîne, et son absence est souvent la première chose qu'on remarque sur un vélo équipé de ce type de transmission qui par conséquent a un autre avantage : avec des vitesses dans le moyeu on ne peut pas dérailler.
Les avantages des vitesses dans le moyeu
• Ils offrent la très utile possibilité de changer de vitesses à l’arrêt.
• La chaîne est toujours tendue et parallèle aux dentures du pignon arrière et du plateau avant, elle ne peut pas tomber.
• Toutes les pièces mobiles de la transmission se trouvent à l'intérieur d'un boîtier souvent étanche et bien graissé, ils sont donc bien protégés contre les chocs et la corrosion.
• Ils sont en général plus fiables que les transmissions à dérailleur.
• Les intervalles de maintenance sont très éloignés.
• Ils sont particulièrement résistant à l’usure.
• Grâce aux rayons disposés de manière quasi symétrique les roues sont structurellement beaucoup plus solides et stables que celles équipés de pignons externes.
Les inconvénients des vitesses dans le moyeu
• En général ils ont moins de vitesses qu’un système à dérailleur équivalent.
• S’il leur arrive un souci mécanique ils sont difficiles à réparer et doivent être confiés à des spécialistes peu nombreux.
• Ils ont probablement un rendement légèrement inférieur à celui d’une transmission à dérailleur bien réglée.
• Ils sont plus lourds qu’un système à dérailleur équivalent avec une distribution déséquilibrée du poids entre l'avant et l'arrière du vélo.
• Le démontage de la roue arrière reste plus compliqué que sur un vélo à dérailleur classique, et il faut toujours tendre la chaîne au montage.
• Ils sont plus chers qu’un système à dérailleur équivalent.
Pour quelle utilisation ?
• Puisqu'on peut changer de vitesse à l'arrêt on peut repartir tout de suite sur un rapport facile, ils sont donc particulièrement adaptés à une utilisation urbaine avec des arrêts et démarrages fréquents.
• Pour la même raison ils sont pratiquement obligatoires sur les vélos électriques qui avancent tout seuls jusqu'au feu mais qui pèsent une tonne quand il faut les relancer.
• Pour la même raison ils conviennent bien à des vélos chargés, siège enfant, cariole, remorque à bagages.
• Protégés dans un carter contre les chocs et étant très résistants à l'usure ils sont tout indiqués pour une utilisation intensive et ingrate : coursier, vélo porteur, cargo bike.
• A l'abri contre la pluie dans un carter bien graissé ils sont aussi indiqués aux vélos qui restent dehors toute l'année, soumis aux intempéries, y compris la corrosion saline en bord de mer.
• Leur excellente fiabilité mécanique et des intervalles de maintenance très espacés sont tout indiqués aux cyclistes qui n'ont pas de temps à consacrer à leur vélo.
• Le peu d'entretien qu'ils exigent et le peu d'ennuis potentiels sont attrayants pour les cyclistes qui n’y connaissent rien en mécanique de vélo.
• Grâce à l'absence d'un dérailleur salissant, délicat, et encombrant, grâce à une chaîne toujours tendue qui ne tombe pas lors du transport, les vitesses dans le moyeu conviennent très bien aux vélos pliants.
• Les roues équipées de vitesses dans le moyeu étant très solides et plus stables elles ont rarement des incidents comme une casse de rayons ou un voile néfaste, bien rassurant sur un vélo de cyclotourisme chargé.
Changer pour un moyeu à vitesses intégrées
Si vous utilisez votre vélo principalement en ville, si vous transportez souvent des charges lourdes avec des arrêts fréquents, si vous n’aimez pas prévoir des entretiens réguliers ou ne savez pas les faire, si vous avez un vélo pliant qui vous pose régulièrement des problèmes de dérailleur, alors vous êtes un bon candidat au passage à un système de vitesses intégrées. Remplacer une roue arrière avec système de dérailleur par un moyeu à vitesses intégrées est facile la plupart du temps. La grande majorité des vélos peuvent être convertis mais ce sera particulièrement facile avec ceux qui ont des pattes arrières horizontales, qui permettent de reculer la roue jusqu'à ce que la chaîne soit bien tendue. Dans les autres cas un tendeur de chaîne sera probablement nécessaire. Or cet accessoire n'est rien d'autre qu'un dérailleur simplifié, justement l'un des composants dont est supposé se passer avec des vitesses dans les moyeux ... Si vous avez déjà un vélo hollandais dont vous appréciez le confort et la robustesse mais à qui vous reprochez de n'avoir que 3 vitesses, sachez qu'il est assez facile de l'améliorer avec un moyeu à 7 ou 8 vitesses.
type pattes arrières - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés
La plage de vitesse des moyeux à vitesses intégrées
Pour estimer les performances des moyeux à vitesses intégrées et les comparer entre eux on parle de leur plage totale d’utilisation, qui est la somme de la progression entre une vitesse et une autre, exprimée en %. Une plus grande plage totale d’utilisation augmente la souplesse d’utilisation du vélo et sa polyvalence. Quant à la progression entre les rapports, plus elle est grande et plus le changement dans la cadence de pédalage est brutal, résultant en un manque de confort. Il n'est pas possible de changer la progression entre les rapports mais c'est souvent possible de décaler la plage totale d'utilisation vers le bas ou le haut en choisissant le rapport entre le nombre de dents du pignon arrière et du plateau avant, en fonction du son style de conduite, sa forme physique, et le trajet régulièrement emprunté. C'est important de savoir qu’on peut intervenir sur certains paramètres pour optimiser le confort et les performances des vitesses dans le moyeu, car beaucoup de critiques qu’on peut lire et entendre à leur sujet tournent autour de ces questions. La relation entre braquet, cadence à laquelle on pédale, et déplacement du vélo est couverte en détail dans un autre article.
Les vitesses dans le moyeu qui n'en sont pas vraiment
Certains fabricants ont profité de l'engouement général pour les singlespeed et pignons fixe pour développer des nouveaux moyeux, qui peuvent leur procurer un peu plus de souplesse à l'usage sans altérer leur ligne sobre et dépouillée. Leur fabrication plus simple et leur montage plus simple aussi grâce à l'absence de commandes de vitesses permettent à certaines marques de réduire leurs coûts de fabrication tout en proposant des vélos à "plusieurs" vitesses. Comme quoi le marketing ....

• moyeu Sturmey-Archer Duomatic S2 : il offre deux braquets avec une variation de 138%, enclenchés par un coup de pédale en arrière (kick shift) sans avoir besoin d’une commande de vitesses.

• moyeu Sram Automatix A2 : ce successeur du rarissime Shimano AB-100 des années soixante offre deux braquets avec une variation de 137%, le passage de l'un à l'autre se faisant automatiquement à 12, 14, ou 18km/h ; contrairement à son prédecesseur qui permettait de choisir soi-même entre plusieurs seuils de changement de rapport le Sram est pré-réglé en usine avant achat. Il n'a pas besoin d’une commande de vitesses.

• moyeu Sturmey Archer S3X : c’est la ré-édition moderne du moyeu ASC introduit en 1948 (déjà !). Du type pignon fixe (on ne peut pas rrêter de pédaler quand le vélo avance) il permet grâce à une petite commande au guidon de choisir entre trois braquets avec une plage totale de 160%.

Ces moyeux ne sont ni aussi fiables ni aussi pratiques que des "vraies" vitesses dans le moyeu mais ont le mérite de satisfaire certains besoins, et sont de plus en plus utilisés sur certains vélos pliants.

Les offres du marché
Les constructeurs de vitesses dans le moyeu ne sont pas nombreux mais ils ont produit des dizaines de produits différents. Voici quelques-uns des modèles les plus courants. Le chiffre entre parenthèses est la plage d’utilisation.
Sturmey-Archer
moyeu Sturmey Archer AW - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés
A tout seigneur tout honneur. L'anglais Sturmey-Archer a inventé les moyeux à vitesses intégrées au début du 20ème siècle et ses produits équipent des dizaines de milliers de vélos dans le monde entier. Tous offrent un rapport direct, c'est-à-dire une position où le moyeu tourne sans solliciter les engrenages internes, donc sans frottement du tout (pour cette raison le rapport direct est en général le plus fluide et le agréable à utiliser). Sturmey-Archer, dont les produits n'ont pratiquement jamais pas au cours des années, a eu du mal à faire face à la concurrence et s'est fait racheté par une boîte taïwanaise. Depuis le renouvellement de sa gamme s'est accéléré mais ses nouveaux moyeux n'offrent pas la même fiabilité que les anciens produits et peinent à convaincre face à Shimano et Sram. Sturmey a produit des dizaines de modèles et variantes de ses moyeux, les plus courants sont :

• AW 3 vitesses (177%) : c'est LE grand classique, simple et fiable ; en fait les anciens (carter acier) sont capables de faire des dizaines de milliers de km avec un minimum d'attention, des performances inimaginables pour une transmission à dérailleur classique. Son principal défaut, comme tous les autres moyeux à 3 vitesses du marché, est la nette différence d'effort à fournir sur chaque rapport : quand on est sur l'un on pédale dur, quand on passe au suivant ça peut devenir tout de suite trop mou ; mais sa simplicité mécanique est le prix à payer pour une excellente fiabilité.

• S5 5 vitesses (227%) : plage plus étendue et étagement plus agréable, mais indéxation délicate à régler.

• RF8 8 vitesses (305%) : fiabilité moyenne, lourd, peu diffusé. Son entraxe plus étroit permet de l'utiliser sur des vieux cadres sans écarter leurs bases.

Sachs / Sram
moyeu Sram Spectro 7 - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés
L'allemand Sachs sort son moyeu Torpedo peu de temps après Sturmey-Archer, c'est dire son expérience dans le domaine. Le rachat de Sachs par l'américain Sram donne l'occasion de retoucher légèrement ses produits. Tous les moyeux offrent un rapport direct et une progression des rapports harmonieux. Par contre les changements de vitesses vers les rapports les plus durs sont difficiles sous charge, il est conseillé de lever le pied pour les faciliter. Comme les Sturmey-Archer les moyeux Sachs étaient commandés par une petite chaînette, en devenant Sram ils utilisent un petit boîtier qui déborde du cadre appelé Clickbox. Le i-Motion 9 bénéficie d'un nouveau et pratique système de branchement très facile à utiliser.

• T3, i-Motion 3 (186%) : fiable et durable comme tous les 3V.

• Pentasport, Spectro 5, P5 (256%) : plusieurs générations, plusieurs noms, même bon produit, y compris une version spéciale P5 Cargo pour les applications très difficiles.

• Spectro 7, i-Motion 7 (283%) : 7 vitesses avec ou sans frein à rétropédalage.

• i-Motion 9 (340%) : malgré sa plage plus étendue n'a pas réussi à détrôner le Nexus 8 de Shimano, étant plus lourd et moins fiable. Dommage car la connectique de commande de vitesses était plus pratique que celle de son concurrent.

• Elan, Spectro E12 (339%) : un flop technique et commercial total mais qui doit être mentionné car avec pas moins de 12 vitesses c'était le premier moyeu capable de rivaliser avec une transmission à dérailleur. Son poids (3,5kg !) et sa fragilité mécanique on fait fuir la plupart des cyclistes, et l'introduction du Rohloff Speedhub 500/14 l'a définitivement condamné.

• G8 (? %) : on ne sait pas grand chose sur le dernier-né de la marque, à part le fait qu'il ressemble beaucoup à un Nexus 8 et qu'il est supposé effacer l'échec cuisant du i-Motion 9.

Le cas particulier du Sachs/Sram Dual Drive
Sram Dual Drive
C’est la combinaison d’un moyeu classique à pignons externes et d’un moyeu à vitesses intégrées ! Les vélos qui sont équipés de ce système hybride ont un seul plateau à l’avant mais ont autant de vitesses utiles qu’un vélo triple plateau, avec en plus la possibilité de les changer à l’arrêt ! Certains diront que ce système combine aussi les désavantages des deux types de transmission, un dérailleur salissant et un moyeu avec plus de frottement. En réalité, comme tous les moyeux trois vitesses, il n'y a quasiment pas de frottement sur le rapport du milieu et très peu sur les deux autres. Disponible en 3x7 (509%), 3x8 (542%), ou 3x9 (576%) vitesses, la plage d’utilisation du Dual Drive est au moins aussi grande que celle du très onéreux Rohloff, il est vrai avec l’emploi d’un dérailleur. Mais contrairement à son concurrent il permet de personnaliser les développements par la sélection judicieuse des pignons de la cassette et/ou de la taille du pédalier. Le Dual Drive est agréable et confortable au quotidien pour un vélo de ville, et très intéressant pour les vélos à petites roues comme les vélos couchés ou les vélos pliants haut de gamme prévus pour la randonnée toutes distances, puisqu'il augmente considérablement le choix des braquets sans avoir recours à de grands plateaux. La fiabilité est excellente et l'ergonomie agréable avec toutes les commandes regroupées sous la main droite.
Shimano
moyeu Shimano Nexus 8 - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés moyeu Shimano Nexus 7 et 8 - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés moyeu Shimano Nexus 8 Rollerbrake - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés
Après des débuts peu convaincants dans les années 50, Shimano a étudié les produits de ses illustres concurrents et corrigé leurs défauts. La gamme Nexus était néee et n'a cessé de progresser depuis, avec des nouveautés techniques intéressantes et toujours une attention particulière apportée au côté pratique et au design extérieur. A part le Nexus 3 qui utilise une commande de vitesses externe façon Clickbox tous les autres utilisent désormais un système contenu entre les pattes du vélo et parfaitement protégé des coups. Par contre ces derniers nécessite un certain entraînement et dextérité pour enlever et remettre facilement le câble de commande. Tous les Nexus à part le modèle 7 vitesses ont un rapport direct, et la plupart sont disponibles avec frein à rétropédalage ou à tambour appelé Rollerbrake.

• Nexus 3 (177%) : le modèle basique mais robuste, fiable, et stable (très peu de réglage d'indexation à faire avec le temps).

• Nexus 4 (184%) : un modèle discontinué qui offrait une plage à peine supérieure au 3V mais avec un meilleur étagement des rapports. Son rapport direct inhabituel le destine particulièrement aux vélos pliants.

• Nexus 5 (206%) : ce nouveau venu dans la gamme a une plage un peu plus grande que le 3V mais surtout un étagement plus petit donc plus agréable, le tout dans un moyeu compact et relativement léger ; un excellent produit pour les vélos de ville.

• Nexus 7 (244%) : la progression des vitesses est linéaire et presque égale d'un rapport à l'autre ce qui se traduit par un fonctionnement agréable et confortable, même si les anciennes générations souffraient de frottements internes excessifs au delà du 4ème rapport. L'augmentation du nombre de vitesses signifie aussi prêter plus d'attention au réglage de l'indexation.

• Alfine et Nexus 8 (309%) : plus gros, plus lourd, mais sa plage d'utilisation permet de l'utiliser avec des dénivelés plus importants, voire même en randonnée. Le modèle Premium reconnaissable à la bande rouge sur le carter est un peu plus léger et sa construction interne différente rend les changements de vitesse sous charge, c'est-à-dire quand on appuie sur les pédales, plus doux. L'Alfine est un Premium qui accepte un frein à disque avec une finition extérieure plus luxueuse (alu poli ou noir). On reproche aux moyeux 8V une progression des vitesses pas très harmonieuse, c'est-à-dire trop de différence entre certains rapports et pas assez entre d'autres. Les moyeux haut de gamme Premium et Alfine sont particulièrement silencieux, avec le changement de vitesses le plus doux du marché à la descente des rapports. Jusqu'à récemment ce changement se faisant dans le sens logique des plus grands aux plus petits braquets (comme les dérailleurs inversés), mais les dernières générations fonctionnent comme la majorité des vélos à dérailleur, autrement dit quand on relâche la gâchette on passe sur un rapport plus dur. La version Di2 du Alfine 8 n'est plus commandée par un câble mécanique mais par un moteur électrique.

• Alfine 11 (409%) : il place la barre encore plus haut et concurrence directement le Rohloff. A l'usage il est même plus agréable avec étagement tout aussi régulier mais une plage d'utilisation parfaite pour le cyclotourisme et un silence de fonctionnement impressionnant. Le changement de vitesses sous charge n'est pas aussi agréable qu'avec les 8V, mieux vaut lever un peu le pied. Les premières series ont connu des petites fuites d'huile qui seraient dues à un joint à la forme complexe mal calé dans son logement, problème apparemment maîtrisé depuis. L'Alfine 11V nécessite un réglage très précis (mais très facile à faire) de l'indexation pour un fonctionnement correct, donc l'emploi de gaine et câble de la meilleure qualité. Les versions Di2 à commande entièrement électrique éliminent tout problème d'indexation et permettent surtout l'utilisation facile de ce moyeu sur un vélo avec cintre route.

• Intego (505%) : peu diffusé, très similaire au Sram Dual Drive.

Le cas particulier du Shimano Nexus Di2
système Shimano Nexus Di2
A ne pas confondre avec l'Alfine 8 Di2, il est au moyeu à vitesses intégré ce que la boîte automatique est à la voiture ! En effet un mini-ordinateur (programmable en fonction de vos goûts) gère le changement de vitesses de sorte à ce que vous pédaliez toujours à la bonne cadence. Vous voulez l’outrepasser ? Pas de problème, une petite commande au guidon vous permet de passer les vitesses manuellement et du bout des doigts, comme sur les commandes à impulsion des voitures modernes ! Une dynamo dans le moyeu spéciale fournit l’alimentation électrique nécessaire au système qui est ainsi totalement autonome. Le Di2 (Digital Integrated Intelligence) s’occupe aussi d’allumer les phares du vélo quand il détecte la pénombre. Le moyeu Nexus 8 vitesses est allégé et renforcé. Une magnifique réalisation mécanique et électronique axée sur le luxe et le confort, qui coûte logiquement une petite fortune.
Rohloff
moyeu Rohloff Disc - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés moyeu Rohloff Disc - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés moyeu Rohloff Disc - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés  
L'allemand Rohloff est arrivé tard sur le marché, mais la conception mécanique de son moyeu Speedhub 500/14 est sophistiquée. Pas moins de 14 vitesses qui couvrent une plage de 526%, soit autant qu’un vélo avec dérailleur de 27 vitesses, le rendant utilisable dans des applications allant du vtt au cyclotourisme. Sa commande de vitesses rotative se monte à droite ou à gauche. La durée de vie du Rohloff Speedhub 500/14 et sa fiabilité sont exceptionnelles surtout si on fait des vidanges régulières, et sa construction interne le rend moins sensible aux légers dérèglements de l’indexation. Il a aussi de nombreux défauts. Les changements de vitesse sous charge sont difficiles. Comme les freins à tambour ou à rétropédalage il a un bras de rappel de force qui nécessite un cadre spécial fait pour lui ; à défaut le bras peut être fixé sur le cadre du vélo mais il rend le démontage de la roue plus laborieux. Un vélo équipé d'un Speedhub ne doit pas rester longtemps en position horizontale sous peine de fuite d’huile, qui sera plus importante en cas de variation de pression (par exemple dans une soute à bagages). Sa manette de commande est d'une finition moyenne avec des passages de vitesses un peu flous. L'utilisation du Rohloff en cyclotourisme est traitée en détail dans un autre article.
Pinion
moyeu Pinion Gearbox - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés boîte Pinion - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés boîte Pinion - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés  
TEXTE
Lequel choisir ?
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Bonne question ! Quel est le moyeu idéal pour VOUS ? Je n'ai pas voulu dresser de rébarbatifs tableaux comparatifs mais traduire les caractéristiques techniques de chaque moyeu en qualités et défauts, ces deux termes n'ayant de sens que par rapport à des besoins. Tout le monde devrait se reconnaître dans les trois catégories d'utilisateur ci-dessous, et si vous êtes dans plus d'un endroit c'est seulement parce que nous ne vivons pas dans un monde parfait.

• Vous voulez un produit excessivement fiable, sans entretien particulier et facile à régler pour les non connaisseurs ; votre budget est limité ; vous faites du vélo en ville et/ou seulement sur le plat : les moyeux 3 vitesses sont tout indiqués, par exemple Sturmey Archer 3V, Sram T3, Shimano Nexus 3.

• Vous voulez un produit très fiable et acceptez de faire un peu d'entretien et de réglage ; vous acceptez de payer plus pour avoir plus de confort ; vous faites du vélo en ville avec des bagages et/ou vous faites du vélo en ville avec des côtes à grimper ; vous faites de la randonnée avec bagages sur terrains avec dénivelés modérés : les moyeux 5-7 vitesses vous conviendront, par exemple Sram P5, Shimano Nexus 5 et 7.

• Vous voulez un produit très fiable qui doit être bien entretenu et bien réglé ; vous avez un budget conséquent ; vous faites du vélo en ville et/ou des longues randonnées avec bagages sur routes avec dénivelés importants : les moyeux avec plus de 8 vitesses sont le meilleur choix, par exemple Shimano Nexus 8, Shimano Alfine 11, Rohloff, et Pinion.

Compatibilité avec un cintre route
bricolage support poignée rotative - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés passe-vitesse Sturmey Archer - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés poignée combinée VRS-8 pour Nexus- © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés passe-vitesse Jtek Engineering - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés
Les vitesses dans le moyeu étant surtout destinés au marché des vélos de ville ou dits de confort, la plupart des fabricants ne proposent pas de commandes de vitesses compatible avec un cintre route et il n'y a pas si longtemps encore il fallait trouver des solutions qui tenaient plus du bricolage inélégant et peu ergonomique que d'une recherche sérieuse d'intégration. C'est dommage que les randonneuses classiques et pliantes ne puissent pas bénéficier aussi des avantages des vitesses dans le moyeu (entretien réduit, roue robuste, changement de vitesses à l'arrêt, mécanique moins exposée, etc), mais heureusement plusieurs petites entreprises indépendantes proposent désormais des commandes de vitesses pour cintre route. Voici les principales :

- Rohloff : la solution la moins chère consiste à monter la poignée standard Rohloff sur une petite extension fixée au bout du cintre ou quelque part près de la potence ; l'ergonomie laisse à désirer sans parler du côté disgracieux de ces excroissances. Il existe aussi des poignées rotatives en deux morceaux qu'on assemble sur la partie plate du cintre route. C'est une solution mieux intégrée mais ces poignées prennent pratiquement toute la place disponible sur le cintre, là que les cyclotouristes posent leurs mains le plus souvent, donc à l'usage elles se retrouvent souvent "dans leurs pattes". De plus les doubles gaines orientées perpendiculairement au cintre frottent sur les sacoches de guidon. Au moins une marque fait des gâchettes sous le cintre type vtt/vtc, encore plus "envahissantes" que les poignées rotatives. Enfin une marque propose un système qui rend le Rohloff compatible avec des poignées combinées Sram au prix d'une modification de ces dernières.

- Sachs/Sram : il n'y a pas de commande qui permette d'utiliser leur moyeux courants avec un cintre route.

- Sachs/Sram Dual Drive: les poignées combinées Shimano peuvent être utilisées avec certains moyeux Dual Drive avec d'excellents résultats.

- Shimano : pour les moyeux 8 et 11 vitesses il existe des poignées combinées de qualité décente sans plus. Il y a aussi des passe-vitesses de qualité exceptionnelle pour les moyeux 7 et 8 vitesses, et, après s'être fait attendre très longtemps, une version est enfin disponible pour le Alfine 11 vitesses.

- Shimano Alfine Di2: fort de ses retours d'expérience avec ses groupes route Shimano propose maintenant des moyeux 8 et 11 vitesses avec des commandes de vitesses 100% électriques, dont une version pour cintre route ! Bien que nécessitant une alimentation à piles elles ne manqueront de faire de l'ombre aux solutions existantes ci-dessus, avec une ergonomie supérieure et l'élimination des câbles mécaniques qui devrait rendre l'indexation encore plus précise. En espérant qu'un jour une dynamo dans le moyeu alimente le système pour se passer définitivement de piles, le Alfine Di2 est une option très élégante pour une randonneuse, quoique très onéreuse aussi.

- Sturmey Archer : il faut saluer la vénérable marque anglaise qui propose plusieurs solutions maison pour ses moyeux 3 et 5 vitesses, de la manette au cadre au passe-vitesses à fixer en bout de cintre en passant par une fixation sur le tube de selle. Leur qualité et précision est très bonne, meilleures en fait que leurs commandes classiques. Il existe aussi un passe-vitesse d'excellente qualité pour le confidentiel moyeu 8 vitesses.

Le réglage des moyeux à vitesses intégrées et ses particularités
accessoires moyeu Sram - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés réglage moyeu Nexus - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés accessoires moyeu Shimano Nexus - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés accessoires Rohloff - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés
Comme sur tout vélo multi-vitesses, avec tous les modèles de moyeux (sauf Nexus 8 Premium et Alfine) il est conseillé de "lever le pied" légèrement lors d’un changement de vitesse, exactement comme avec un dérailleur classique.

Les vitesses dans le moyeu sont exceptionnellement fiables à condition que leur indexation soit bien réglée. L'indexation c'est la précision avec laquelle ils passent d'une vitesse à une autre. Contrairement à un système classique à dérailleur qui serait mal réglé les moyeux à vitesses intégrées peuvent fonctionner presque normalement en apparence, mais le dommage se fait à l'intérieur : le mauvais positionnement des engrenages et des pignons entraîne une usure des pièces. Celle-ci est légère et discrète mais irréversible, avec à terme une usure prématurée et un dysfonctionnement croissant. En fait ces transmissions sont très agréables au quotidien pour les cyclistes qui n'aiment pas entendre des bruits mécaniques parce qu'elles ont un silence de fonctionnement caractéristique. Tout bruit suspect signifie en général soit un déréglage soit un signe avant-coureur d'incident. Pour éviter des soucis il faut vérifier régulièrement l'indexation des vitesses. Qu'ils soient reliés à la commande de vitesse par une chaînette, un boîtier Clickbox, ou un système Nexus, tous les moyeux modernes sauf le Rohloff ont un repère mobile (1 sur la photo du milieu ci-dessus) qui bouge en changeant de vitesses et qui doit être aligné sur un repère fixe(2) quand on est sur un certain rapport(3). Une petite molette à la sortie de la chaînette ou de la poignée de vitesses(4) permet de régler cet alignement. Avec les moyeux anciens sans repère seuls des essais en modifiant la tension du câble permettent de savoir si les changements de vitesses sont corrects, en tendant l'oreille pour détecter tout bruit suspect.

Une autre conséquence d'une indexation mal réglée est le risque pour certains moyeux de tourner "à vide" c'est-à-dire sans entraîner la roue. Le déséquilibre soudain causé par le manque de résistance peut causer une chute grave du vélo, et pour cette raison il est fortement déconseillé de se mettre debout sur les pédales sur un vélo équipé d’un moyeu à vitesses intégrées !

Une roue avec vitesses dans le moyeu n'est pas fixée avec une attache rapide mais avec des boulons. Pour l'enlever, par exemple pour réparer une crevaison, il faut avoir une clé de 14mm ou 15mm sur soi, ce qui est rare, d'autant plus que la plupart des outils compacts multi-fonctions ne l'ont pas. Il ne faut pas non plus oublier de déconnecter la commande de vitesses du moyeu (chaînette ou boîtier) et parfois le bras de rappel d'un frein à tambour ou rétropédalage. Pour cette raison le démontage d'une roue arrière peut paraître plus compliqué qu'avec une transmission à dérailleur, surtout qu'on se retrouve avec des petits accessoires aux formes parfois bizarres dont on ne comprend pas toujours la fonction. Sans rentrer dans le détail disons seulement que les rondelles et écrous qui fixent la roue sur le vélo ne sont pas les mêmes à droite et à gauche, il faut bien noter leur position et orientation pour pouvoir les remettre en place correctement afin de retrouver le bon fonctionnement du moyeu.

Quels que soient les accessoires nécessaires pour fixer la roue arrière il ne faut pas oublier de bien tendre la chaîne avant de bien serrer les écrous de fixations. Quand elle coulisse sur des pattes semi-horizontales il faut aussi vérifier qu'elle est bien centrée par rapport au cadre. Beaucoup de problèmes de dysfonctionnement après remontage d'une roue viennent de ces deux points. La meilleure manière de les faire correctement et simultanément est se placer derrière la roue arrière et bien la centrer par rapport au tube de selle ou au garde-boue, assis(e) par terre en appuyant sur les pédales pendant qu'on la tire en arrière pour tendre la chaîne. Attention pas besoin que cette dernière soit excessivement tendue non plus.

Les pédaliers à vitesses intégrées
pédalier Schlumpf - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés source Schlumpf        pédalier Pinion P1.18 - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés source Pinion
Le pédalier mono-plateau du suisse Schlumpf a un système d'engrenages à l'intérieur qui permet de changer la démultiplication de la transmission. Il permet d'augmenter la plage de vitesses selon les besoins, soit vers le haut (par exemple quand on appuye trop fort sur les pédales et qu'on a du mal à grimper les cotes) soit vers le bas (par exemple quand on ne va pas assez vite ou on mouline trop pour le faire). Pour l'actionner il suffit de donner un petit coup latéral sur l'axe du pédalier, et comme les vitesses dans le moyeu on peut le faire à l'arrêt. Jouant le rôle d'un pédalier à deux plateaux sans avoir besoin d'un dérailleur avant le Schlumpf Drive peut être une bonne solution pour certains vélos pliants qui ont peu de vitesses, ou les vélos couchés qui peuvent repartir plus facilement après un arrêt. Les rapports multiplicateurs ou démultiplicateurs ont été choisis de sorte que la plage de vitesses supplémentaire soit vraiment utile avec peu ou pas de chevauchement de rapports. Son défaut majeur est qu'il nécessite une modification irréversible du boîtier de pédalier. Aussi, son fonctionnement est bruyant et désagréable pendant sa période de rodage. Enfin, il est lourd et cher, et en combinaison avec un moyeu à vitesses intégrées on peut s'attendre à beaucoup de frottements internes sur certains rapports.

Le Pinion P1.18 est le dernier bijou technologique inventé par des ingénieurs Allemands qui, malgré leur pedigree (ils communiquent beaucoup sur le fait que ce sont des anciens de chez Porsche), ne comprennent décidément rien à la randonnée. Le Pinion est une boîte de vitesses complète avec commande par câble, localisée au niveau du pédalier. Avec 18 vitesses, 3kg, et une plage gigantesque de 636%, elle bat tous les records, mais pour faire quoi ?! ... Un exemple parfait qui montre que le "toujours plus" ne veut pas automatiquement dire "toujours mieux". Vivement une version "light" à tous les niveaux, nombre de rapports, plage, poids, et prix.

En raison de leur utilisation spécifique et leur faible diffusion les Schlumpf et Pinion 18 ne sont pas discutés plus en détail dans cet article.

Les transmissions à variation continue
moyeu NuVinci à transmission continue - © www.LesVelosDePatrick.com tous droits réservés
Avec ou sans dérailleur, les changements de vitesse de toutes les transmissions se font par paliers. Mais une nouvelle technologie est depuis peu proposée aux cyclistes. La CVT (Continuous Variable Transmission, transmission à variation continue) est similaire à un moyeu à vitesses intégrées dans son aspect (un pignon, un boîtier protégé) mais la variation de vitesses est continue et automatique : un système détecte les besoins du(de la) cycliste et adapte la force de pédalage et sa fréquence en fonction de l'effort nécessaire. On ne se demande plus si on est sur le bon rapport, et on n'a plus besoin de presser un levier ou tourner une manette, la transmission variable se mettant théoriquement toujours sur la meilleure vitesse. Ce système, entre autres promu par NuVinci, pourrait être de plus en plus proposé sur les vélos de confort et les vélos électriques, mais en est pour l'instant à ses débuts avec une diffusion limitée et peu de recul sur la fiabilité. Pour cette raison il n'est pas discuté plus en détail dans cet article.
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