La plupart des essieux routiers ont un largeur intérieure de 21 mm ou 23 mm. Cependant, la largeur extérieure dominante est encore en cours de détermination. Nous pouvons être sûrs que la largeur externe des essieux augmente parallèlement à la largeur intérieure. Cette augmentation de la largeur externe améliore l'aérodynamisme et la stabilité, résultant d'une meilleure compréhension de l'aérodynamique de l'essieu.
Raison 1 pour une largeur externe accrue : aérodynamisme amélioré
La conception initiale de l’essieu pneumatique a la forme d’une lame de couteau, avec une forme en V très plate et une jante extérieure étroite. Ceci est fait pour minimiser la zone frontale au vent, réduisant ainsi la résistance de l'air lorsque le vent souffle à un angle de 0°. Cependant, dans le monde réel, le vent provient généralement de plusieurs angles. La forme de la jante est améliorée pour optimiser les performances de l'essieu et la largeur externe est augmentée pour renforcer son « effet voile ». De cette façon, la paire de roues peut fonctionner extrêmement bien même lorsque le vent souffle à des angles allant jusqu'à ±15° et même obtenir un effet de résistance au vent négatif. En conséquence, les grandes marques ont augmenté la largeur externe de leurs essieux à 28 mm (avec une largeur intérieure de 21 mm) ou 30 mm (avec une largeur intérieure de 23 mm) ou plus.
Raison 2 pour une largeur externe accrue : pour améliorer la stabilité
La conception des roues de vélo a toujours visé à équilibrer aérodynamisme et stabilité. Initialement, les essieux pneumatiques à châssis haut ont été créés uniquement pour être plus aérodynamiques, mais ils se sont révélés difficiles à utiliser par temps venteux. Les rafales de vent pouvant être imprévisibles, il est devenu nécessaire d’améliorer la stabilité des essieux. Pour les cyclistes amateurs, la stabilité est parfois plus importante que l'aérodynamisme, notamment face à de fortes rafales de vent.
Il existe de nombreuses façons d'améliorer la stabilité, comme l'utilisation d'une jante ondulée, mais augmenter la largeur externe de la jante est plus efficace. Plus la jante est émoussée, plus elle est stable, donc la seule façon d'améliorer la stabilité est de continuer à augmenter la largeur externe jusqu'à atteindre une largeur très exagérée de 35 mm, qui bien sûr ne doit être utilisée qu'à l'avant, là où la force sur la roue avant affecte le gouvernail de direction, et le Roval Rapide CLX a une longueur d'avance, avec une largeur externe "étonnante" de 35 mm à l'avant et une hauteur de cadre de 51 mm, ce qui constitue une troncature importante. Le profil (très émoussé) offre une amélioration de 25 % de la stabilité par vent latéral par rapport au CLX50.
Raison 3 pour une largeur externe accrue : un montage de pneus large
Actuellement, les tailles de pneus les plus couramment utilisées sont les 25/26 mm et 28 mm, qui sont montés sur des essieux d'une largeur intérieure de 21 mm ou 23 mm. La largeur réelle du pneu peut varier entre 27 mm et 30 mm. Pour de meilleures performances aérodynamiques, il est recommandé que la différence entre la largeur du pneu et la largeur de la jante soit comprise dans une plage de ± 5 %. Certains soutiennent que les pneus plus larges par rapport à la jante sont meilleurs, tandis que d'autres préfèrent des pneus légèrement plus étroits. Dans tous les cas, la largeur extérieure de la jante est également un facteur important à prendre en compte. Compte tenu de la largeur intérieure de la jante et de l'épaisseur du crochet du rebord du pneu, la largeur extérieure d'une jante d'une largeur intérieure de 21 mm est de 28 mm, tandis que la largeur extérieure d'une jante d'une largeur intérieure de 23 mm est de 30 mm. La largeur externe peut également varier en fonction de la conception de la jante, certaines ayant un renflement plus prononcé au milieu pour une largeur accrue.
Genre de largeur externe de 28 mm
La paire de roues Shimano Dura-Ace est un choix populaire parmi les cyclistes, avec une largeur interne de 21 mm et une largeur externe de 28 mm. Shimano utilise la dynamique des fluides computationnelle (CFD) et l'intelligence artificielle (IA) pour analyser et concevoir la paire de roues. L’IA recherche des formes de roues pouvant être analysées à grande échelle, y compris des formes auxquelles un concepteur humain ne penserait peut-être pas. Il est intéressant de noter que l'IA recherche des formes de roues qui semblent « ordinaires », mais en réalité, les performances de la paire de roues Dura-Ace sont tout sauf ordinaires.
Les jantes sans crochet n'ont pas de crochet à lèvre, donc les parois latérales sont droites et la largeur intérieure de 23 mm correspond à une largeur externe de 28 mm, comme le caractérise le Zipp 404/454. Étant donné que les jantes sans crochet utilisent des pneus tubeless d'au moins 28 mm, la largeur réelle des pneus sera légèrement plus large que celle des jantes.
La nouvelle paire de roues Bora Ultra WTO a une largeur intérieure de 23 mm et une largeur externe de seulement 28.4 mm, ce qui donne un flanc de jante mince avec 21 rayons G3 et un design léger. La paire de roues est un produit Campagnolo, et même si vous n'êtes peut-être pas d'accord avec sa conception, la technologie utilisée dans la paire de roues, y compris les moyeux et les jantes, est indéniable.
Genre de largeur externe 30/31 mm
Typiques du Bontrager Aeolus RSL, les jantes mesurent 23 mm de largeur intérieure et 31 mm de largeur extérieure et sont conçues pour être à la fois aérodynamiques et stables. Les roues avant et arrière ont le même profil, ce qui se traduit par une jante plus aérodynamique et une connexion pneu-jante plus fluide, ce qui réduit la traînée aérodynamique et économise de la puissance à grande vitesse.
Le Vision Metron 45 SL a une largeur intérieure de 21 mm mais une largeur externe maximale de 31 mm et un bord central bulbeux. La clé de la conception des roues Vision est la modélisation du flux d'air et les tests en soufflerie, qui sont mieux réalisés avec un pneu externe de 25 à 28 mm, et le Vision Metron 60 SL utilise le même concept de conception, avec une largeur externe maximale de 33 mm en raison du 60 mm. hauteur du cadre. Le Vision Metron 60 SL utilise le même concept de design, avec une largeur externe maximale de 33 mm en raison de la hauteur du cadre de 60 mm.
Différents modèles pour les roues avant et arrière
Le Roval Rapide CLX est connu pour sa conception unique, qui donne la priorité à la stabilité et à la vitesse dans une paire de roues aérodynamiques à cadre haut. Des ingénieurs spécialisés ont déployé de grands efforts pour optimiser la conception, ce qui a permis d'obtenir la meilleure interprétation du concept aérodynamique. La roue avant est impressionnante à l'extérieur, avec une largeur de 35 mm, un flanc de jante épais et une conception creuse qui garantit une construction légère.
Les roues ENVE SES sont conçues différemment à l'avant et à l'arrière car le flux d'air à l'avant du vélo est différent du flux d'air à l'arrière du vélo, et toutes les roues SES ont des hauteurs et des formes de cadre spécialement conçues pour le champ de flux dans lequel elles sont montés. La hauteur du cadre avant est plus petite que celle de l'arrière et présente un profil plus arrondi pour maximiser la stabilité et le contrôle par vent latéral, tandis que la hauteur du cadre arrière est plus haute, plus nette et plus profilée pour maximiser le transfert de puissance et réduire la traînée. Malgré les différentes conceptions de roues et hauteurs de cadre, les largeurs extérieures sont les mêmes. ENVE SES 3.4 et SES 4.5 ont une largeur intérieure de 25 mm et une largeur extérieure de 32 mm.
Conclusion
Il n'existe pas de modèle standard pour la largeur externe des essieux, et les conceptions vont du traditionnel au radical en passant par le tarte dans le ciel. Cependant, l’objectif est avant tout une question d’aérodynamisme et de stabilité. D'une manière générale, une largeur externe de 28 mm est le point de départ, une largeur externe de 30 mm est le courant dominant et la largeur que vous pouvez atteindre dépend de l'audace du fabricant.