Comment une roue de bicyclette est-elle tressée? (partie 1)
bien élaboré
Connaissez-vous l'histoire des rayons de votre roue de vélo? Koen Van Eygen explique comment une roue de vélo est construite. Il montre également comment passer d'un moyeu, d'une jante et de rayons détachés à une roue parfaitement équilibrée.
Transcription
Je m'appelle Koen. Cela fait 30 ans que je suis mécanicien vélo. À l'époque, j'ai suivi ma formation à Veurne. C'était un apprentissage. Après ça, j'ai ouvert un atelier ici à Kessel-Lo. Je me suis concentré sur la construction de roues. Et plus particulièrement sur des roues vraiment solides. De nos jours, il y a les vélos high speed, les vélos-cargos, etc. Ce ui demande parfois des roues plus résistantes. En gros, c'est de ça que je m'occupe. Je travaille aussi pour les fabricants de vélos. C'est un aspect qu'ils sous-traitent facilement. Ça devient de plus en plus complexe. Les variables sont de plus en plus nombreuses. Cela demande beaucoup de main-d'œuvre. On travaille en Flandre et en Wallonie. Toutes les roues de vélos sont en fait construites de la même manière, hein. Il existe de nombreuses variétés. Mais les bases restent les mêmes. Vous avez donc votre moyeu. Puis la jante. Et le moyeu relié à la jante par des rayons. La tension doit donc être suffisamment élevée. Elle doit être régulière. Pour que tous les rayons aient la même tension. On peut donc parfaitement faire une roue ronde, avec certains rayons qui reçoivent énormément de tension et d'autres presque pas. Cette tension peut être ajustée grâce à des écrous. Il y a donc des fils sur tous les rayons. En serrant plus ou moins l'écrou, on les tend. De cette manière, vous obtenez quelque chose de très léger mais de très solide. Il est également possible de fabriquer une roue à partir d'une seule feuille d'aluminium, par exemple, mais ça devient vite très lourd… et donc beaucoup moins dynamique. Vous voyez toutes ces ouvertures ici, certaines sont un peu plus petites, et vous avez… ici vous avez une grande ouverture par exemple. L'idée est que votre valve se trouve dans une grande ouverture. Pour le reste, oui évidemment, la roue doit rouler droit hein. Donc dans l'axe gauche-droite et en hauteur. Ehm, si c'est bon, elle roule droit. Euhm, et elle doit être centrée, donc votre roue est sur le vélo, depuis l'arrière dans la fourche arrière, et votre jante doit être… Dans la plupart des cas, la jante est bien centrée entre la gauche et la droite. Pour fabriquer une roue, vous avez besoin de pièces. Un moyeu, une jante, des rayons, et des écrous de rayons. Il existe donc deux types d'alésage. Donc quand vous partez du trou de la valve et que vous allez dans le sens des aiguilles d'une montre. Et quand le premier trou après la valve est foré en hauteur, on parle de forage à l'européenne. À l'inverse, c'est-à-dire que ce trou est bas et que ce trou est haut, on travaille à la française. En soi, cela ne change pas grand-chose. Nous reviendrons sur le laçage plus tard. Vous verrez qu'on commence par un autre trou. Pour faire une roue, il est donc important de savoir que les trous d'une bride par rapport à l'autre bride, sont tournés d'un tour. Si j'insère deux rayons ici, dans les trous de rayon adjacents. Allez-vous voir de l'autre côté, ici, que ce trou vient entre ces deux trous. Nous distinguons donc les rayons tracteurs et … les rayons pousseurs. Si vous faites du vélo et que vous tirez sur votre pignon, alors ce rayon, qui entraîne votre jante avec lui, C'est un rayon qui tire. Qu'est-ce qu'un rayon pousseur? Euh, ben c'est le contraire. C'est un rayon qui, en quelque sorte… ce n'est pas vraiment comme ça. Il pousse la jante vers l'avant. Ainsi, sur une roue entièrement finie, ce sont les rayons qui tirent la roue, tandis que ces rayons… ce… Ce sont les rayons qui poussent la roue, pour ainsi dire. Il y a un certain consensus sur le fait de placer les rayons tracteurs de les placer la tête vers l'intérieur. Ce rayon tracteur est donc placé avec la tête vers l'intérieur. De l'autre côté, vous avez également un rayon tracteur, celui-ci, dont la tête est également tournée vers l'intérieur. Tous les rayons tracteur ont donc la tête tournée vers l'intérieur. Il existe différents types de moyeux. Les dimensions sont donc différentes. Les diamètres des brides sont différents… les largeurs des raccords… Tout est différent. Vous avez des jantes différentes… des diamètres différents… la hauteur de la jante peut être différente… Euhm, le nombre de trous aussi. Et tous ces paramètres font que vous avez des longueurs de rayons différentes. Pour les calculer, il existe de nombreux programmes de calcul de rayon en ligne, qui sont souvent gratuits. Il suffit d’entrer toutes les données par étapes. On commence donc généralement par le moyeu, dans ce programme de rayons, et on demande ensuite: Quel est le diamètre d'un trou de rayon à l'autre? Donc euh dans ce cas-ci c’est 46 mm Donc on ajoute, 46 millimètres. Et avec ce moyeu, c'est pareil des deux côtés. Donc deux fois 46. Il demande ensuite la largeur intérieure, qui est dans ce cas de 130 millimètres. Voici les brides, placées de manière asymétrique, pour avoir les extrémités de l'arbre. Euhm Si l'on divise ces chiffres par deux, on arrive ici. Cette bride est donc plus proche du centre que celle-ci. Ici, la distance est un peu plus grande, ici elle est un peu plus courte. On entre donc aussi ces données dans le programme. Parce que ces rayons de ce côté, nous le verrons plus tard, ils doivent être plus droits. Et ces derniers seront également plus courts, ils parcourront une distance plus courte. Donc, en mesurant grossièrement, on est à 44 millimètres ici. De l'autre côté, nous sommes à … 28 millimètres. Qu'est-ce qu'il nous faut? Le nombre de trous. Combien de trous dans le moyeu. Donc ici, d'un côté… il y en a… 18. fois 2 - donc deux côtés. 36 trous. Nous avons donc tout ce qu'il faut pour le moyeu. La jante, Il nous faut donc aussi une jante à 36 trous. Vous avez donc des jantes à 32 trous, à 40 trous ou à 28 trous. Donc moyeu 36, jante 36 et ici nous avons besoin du diamètre de la jante. Nous pouvons donc mesurer cela, d'un trou à l'autre. Cinq cent ---- trente-deux. Plus l'épaisseur de la jante. Cela fait deux fois euhm, 3 millimètres. 6 millimètres plus 532… 538 millimètres au total. Ensuite, on nous demande à quel point nous voulons croiser les rayons. Ce nombre de croisements, nous y reviendrons plus tard… hum, dans le cas présent, nous allons en croiser trois. Voilà, nous avons tous les paramètres, et cela nous donne la longueur des rayons. Donc longueur des rayons du côté de l'entraînement. Et une longueur de rayon pour le côté opposé. Nous avons donc calculé la longueur des rayons. En général, vous pouvez acheter les différentes longueurs. Certaines sont introuvables ou vraiment difficiles à obtenir. Donc parfois, vous pouvez faire ou faire faire des rayons. Il s'agit donc d'un système qui permet de couper les rayons et d'enrouler un nouveau fil en une seule fois. Vous définissez donc la longueur du rayon qu'il vous faut. Le rayon est raccourci, et il est doté d'un nouveau fil. Nous avons maintenant le rayon à la longueur, Je viens d'expliquer qu'il y a des rayons qui poussent et des rayons qui tirent. Euh… Et vous avez… Ces rayons qui poussent et qui tirent, vous les avez du côté entraînement et du côté non-entraînement. Au total, ça fait donc quatre jeux, ou nappes, de rayons. Pour faciliter la distinction, je les ai colorés un peu ici. Nous avons donc les rayons pousseurs du côté opposé à l'entraînement, les rayons pousseurs du côté de l'entraînement, les rayons tracteurs du côté de l'entraînement, les rayons tracteurs du côté opposé à l'entraînement. Vous avez donc quatre nappes. D’ailleurs, avec les roues standard, le nombre de trous est toujours un multiple de 4. On va placer les écrous dans un bain d'huile. Ils seront ainsi lubrifiés à l'intérieur et à l'extérieur. C'est important, car s'ils ne sont pas lubrifiés, vous aurez beaucoup de mal à les tendre. Il s'agit en fait d'un plateau de brassage. Il suffit de mélanger… de mélanger avec ce plateau pour que tous les écrous soient immergés de façon uniforme. Nous commençons donc par les rayons pousseurs du côté de l'entraînement. Les rayons pousseurs dont les têtes sont tournées vers l'extérieur. L'endroit où vous les mettez n'a pas d'importance, il suffit de les placer dans l'un de ces trous. Ça c'est pour faire un rayon pousseur, hein. Donc celui-ci viendra ici comme ça. Il faut donc toujours commencer par le trou de la valve. Au niveau du trou de valve, il y a deux trous contre les pointeurs, et deux trous avec pointeurs. Ensemble, ils forment ces quatre trous, qui sont quatre nappes de rayons. Deux d'entre eux sont orientés vers le haut, c'est-à-dire vers le côté de l'entraînement. Et deux trous pointant vers le bas, c'est-à-dire vers le côté opposé à l'entraînement. Votre premier rayon vient donc soit dans ce trou, soit dans ce trou. Si je le mets dans ce trou, la valve sera bloquée. Votre premier rayon doit donc être placé dans ce trou. Comme ça ici vous aurez un … un espace ouvert. Donc, le premier rayon vient dans ce trou. Et on visse un écrou dessus. Voilà. Quelques tours seulement, inutile d'aller… trop loin. C'est votre premier rayon. C'est l'un des rayons les plus difficiles. À fixer. Et maintenant, nous allons monter tous les autres rayons. Les rayons pousseurs du côté de l'entraînement aussi. Dans le moyeu, ici, nous allons laisser un trou. Ce trou servira à monter les rayons tracteurs plus tard. Ces rayons alternent donc: rayon pousseur, rayon tracteur, pousseur, tracteur. Dans la jante, nous laissons maintenant trois trous, et nous insérons notre rayon dans le quatrième trou. Je vais d'abord visser un écrou. Alors pourquoi laissons-nous trois trous? Ces deux trous… c'est pour le côté opposé à l'entraînement. Le trou du milieu, c'est pour les rayons tracteurs plus tard. Nous voici donc de retour avec un jeu de 4 rayons. Voici donc un rayon pousseur. Et ici on va mettre un rayon de l'autre côté, Ici, un rayon tracteur du côté de l'entraînement, et ici un rayon du côté opposé à l'entraînement. Nous pouvons compléter le reste. Il reste donc encore trois trous. On laisse trois trous Voilà, ça commence à ressembler à une roue, hein C’est la première étape. Deuxième étape: On retourne la roue, comme ça. Et maintenant, nous allons coller les rayons pousseurs sur le côté opposé à l'entraînement. C'est ici qu'il faut rester un peu concentré. Euh… Nous venons de voir que les trous des brides… sont tournés d'un tour l'un par rapport à l'autre. Ici, nous avons le trou pour la valve. Nous avons ce rayon pousseur, qui est le plus proche de votre valve. Entre votre valve et ce rayon pousseur, nous avons un autre trou ici. Euh, qui va du côté opposé à l'entraîneme Mais ici, nous avons aussi un autre trou qui va du côté opposé à l'entraînement. Ainsi, ce rayon, qui peut soit venir ici ou… ici. Si nous les mettons ici, la valve va encore - comme je vais vous le montrer - la valve va se retrouvé coincée dans une petite croix. Ce rayon sera donc placé ici, de sorte que l'espace entre la valve et le moyeu soit dégagé. Si vous regardez ensuite dans le sens des aiguilles d'une montre, ce rayon vient juste avant celui-ci. Ainsi, le rayon pousseur du côté opposé à l'entraînement vient juste avant le rayon pousseur du côté de l'entraînement. Si vous regardez ici, dans la bride, vous devriez trouver le trou, avec les pointeurs, qui se trouve également juste avant celui-ci. Si vous regardez ici,… C'est donc ce… c'est ce trou, d’accord? Par rapport à ce trou, par exemple, cela vient après. Si vous regardez ce trou, ça n'ira pas non plus. C'est donc ce trou-ci, ça c'est bon. Donc, ce rayon passe par là, comme ceci. Et un écrou dessus, comme ça. Il ne reste plus qu'à mettre en place le reste de nos rayons pousseurs du côté opposé à l'entraînement. Même principe à chaque fois en laissant un trou. Voilà. Ce rayon vient donc juste avant celui-là, Donc ce rayon vient juste avant … celui-ci et ainsi de suite. Nous avons donc fabriqué la moitié de la roue, et c'était la partie la plus difficile. Donc, à partir de maintenant, en gros, il ne reste que le plus simple, hein. Nous avons donc notre valve, et nous nous en éloignons. Comme ça. Et ça va donc être tous des rayons pousseurs.