Quels types de transmission et de freinage sur vélo électrique ?
Pour faciliter les déplacements dans les centres urbains, les avancées technologiques ont permis l’émergence d’une solution performante et efficace, le vélo électrique. Un outil qui est de plus en plus populaire en raison de sa polyvalence, de sa durabilité et de son faible impact environnemental.
Seulement, il est essentiel de comprendre les caractéristiques techniques d’une machine ou d’un engin pour bien l’utiliser. Dans ce cas précis, avant de choisir un vélo électrique, tout cycliste doit connaître les types de transmission et les différents systèmes de freins qui le composent. Il s’agit, en effet, de deux éléments cruciaux qui garantissent une expérience de conduite sécurisée et agréable. Quelles sont alors les options dont dispose un cycliste qui désire acquérir un vélo électrique ?
Découvrez ici les différents types de transmission et systèmes de freinage, ainsi que leurs fonctionnements respectifs.
La transmission de vélo électrique et ses composants
La transmission d’un vélo électrique désigne le système de transmission de puissance, depuis le pédalier vers la roue arrière, qui permet de faire avancer la bicyclette. Autrement dit, c’est le système qui permet de transférer la force de pédalage du cycliste aux roues. Il est essentiellement constitué de plateaux, de pignons, d’une chaîne ou courroie, d’un moteur et d’une batterie. Tous ces éléments permettent de fournir de l’assistance électrique à la propulsion du vélo.
Par ailleurs, en matière de conception des différents modèles de transmission, seuls les besoins et les préférences du cycliste comptent. Ce qui peut avoir un impact sur le niveau de confort, l’efficacité énergétique, la vitesse et la capacité de franchissement du vélo.
Les différents types de transmission pour vélo électrique
S’il n’existe que deux principaux types de transmission, il est tout de même possible d’en trouver d’autres types sur certains modèles de vélos électriques.
La transmission par dérailleur
Ce système est l’un des plus utilisés sur les vélos intelligents. Cela s’explique par le fait qu’il offre jusqu’à 27 vitesses. En effet, avec un tel système, le cycliste s’adapte facilement à différents terrains et niveaux de pente. Il peut de ce fait conduire son vélo sur tous les types de terrains, des plats aux plus escarpés.
À noter que comme pour un vélo traditionnel, ce type de transmission fonctionne grâce à une chaîne qui se déplace sur différents plateaux et pignons pour changer les vitesses. Intégré à une bicyclette intelligente, il peut être associé à un moteur électrique pour fournir une assistance instantanée à la propulsion du vélo.
Ainsi, il offre des avantages non négligeables, tels que :
- une grande variété de vitesses ;
- une efficacité énergétique ;
- une légèreté prouvée ;
- un coût moindre.
Tout cela précisé, il ne faut pas non plus oublier les insuffisances liées à son utilisation, qui sont :
- un besoin de maintenance élevé ;
- une fragilité prononcée face à un obstacle ou à cause d’une chute ;
- un bruit de frottement un peu agaçant ;
- une complexité caractérisée par une prise en main difficile.
La transmission à moyeu
Une transmission à moyeu est un système qui utilise un ensemble de pignons situés à l’intérieur d’un moyeu fermé. Ici, un seul pignon est disponible et il n’y a pas de dérailleur. Ce modèle de transmission est plus résistant et nécessite moins d’entretien.
Facile à utiliser, il est aussi fiable quand il s’agit de rouler sur un terrain escarpé. Toutefois, ce type de transmission n’offre qu’entre 3 à 14 vitesses et peut rendre la manipulation de l’engin difficile à cause de son poids. De plus, le système de transmission à moyeu peut générer de la chaleur pendant une utilisation trop prolongée.
La transmission par chaîne
Similaire au système de transmission par dérailleur, ce modèle utilise une chaîne pour transmettre la puissance du pédalier aux roues arrière via un seul plateau et une seule roue libre. Il n’y a pas de changement de vitesse à proprement parler, mais les cyclistes peuvent ajuster la tension de la chaîne pour obtenir un rapport de transmission différent. Avec ce système, le conducteur bénéficie :
- d’une meilleure vitesse et une meilleure performance ;
- d’une variété de vitesses qui va avec plusieurs terrains ;
- d’une durabilité dans le temps ;
- d’un entretien aisé.
Mais tous ces avantages n’empêchent pas ce type de transmission :
- de s’user et de s’encrasser facilement ;
- d’être particulièrement bruyant si les chaînes sont mal lubrifiées ;
- de transmettre la saleté des chaînes sur les habits du cycliste ;
- de nécessiter des compétences et des outils spécifiques pour une réparation ou un remplacement.
La transmission par courroie
Il utilise une courroie en caoutchouc pour transmettre la puissance du pédalier aux roues arrière via un ensemble de pignons. Les courroies sont plus propres, plus silencieuses et nécessitent moins d’entretien que les chaînes. Les transmissions par courroie ont besoin d’une géométrie spécifique du cadre pour fonctionner correctement.
Cette technologie de transmission apporte au vélo électrique une esthétique incomparable et réduit considérablement les vibrations sur la route. Elles peuvent aussi avoir une plage de vitesses limitée par rapport aux transmissions par dérailleur.
Le système de freinage pour vélo électrique et ses variantes
Le système de freinage d’un vélo électrique est un ensemble de composants mécaniques, hydrauliques, ou électriques qui servent à ralentir ou arrêter le mouvement du vélo en convertissant l’énergie cinétique en énergie thermique. Lorsqu’un vélo possède des freins efficaces, il est plus apte à s’arrêter quand le conducteur met une légère pression sur les guidons. Il est donc un élément crucial pour la sécurité du cycliste. Cette importance s’explique aussi par le fait qu’un système de freinage efficace permet de réduire la distance d’arrêt et d’éviter les collisions.
Par ailleurs, il existe différents systèmes de freinage avec des caractéristiques distinctes.
Les freins à disque hydrauliques
Les freins à disque hydrauliques sont constitués d’un ensemble de pistons, de plaquettes de frein et d’un rotor fixé à la roue. Lorsque la poignée de frein est actionnée, elle comprime le fluide hydraulique, ce qui pousse les pistons du frein sur les plaquettes de frein. Ces dernières, à leur tour, sont pressées contre le rotor pour ralentir la rotation de la roue. Résistant à l’usure, ce modèle de freins dispose d’une force de freinage pouvant monter à 300 N par pression. Avec ce système intégré au vélo électrique, le cycliste peut contrôler la puissance de freinage en fonction de la force qu’il applique sur la poignée du vélo.
Les freins à disque mécaniques
Ils sont similaires aux freins à disque hydrauliques, mais utilisent un câble de frein pour actionner les pistons du frein plutôt qu’un fluide hydraulique. Lorsque la poignée de frein est actionnée, elle tire sur le câble de frein. Cette action met en marche les pistons qui compriment les plaquettes de frein contre le rotor. Ce qui fait ralentir la roue et stopper le vélo en mouvement. Ce type de frein, en plus d’être économique, est facile à installer.
Les freins à patins
Légers et simples à remplacer, les freins à patins fonctionnent en appuyant des plaquettes de frein sur les jantes de la roue pour ralentir la rotation de la roue. Ce système de frein est le plus utilisé pour la fabrication des vélos électriques à petit budget. Toutefois, il convient de préciser que la performance de freinage de ce modèle de freins est très basse.
Les freins à tambour
Entièrement fermés et placés à l’intérieur du moyeu de la roue, les freins à tambour offrent une excellente modulation, une bonne puissance de freinage et sont relativement faciles à entretenir. Il faut dire que tous les composants sont protégés des intempéries et des saletés de la route.
Ce système de freinage est quand même moins utilisé sur les vélos électriques modernes. Une abstention qui provient du poids relativement lourd du modèle. Leur conception fermée peut également ralentir leur refroidissement et affecter la performance de freinage en cas de pression prolongée. Enfin, leur prix d’acquisition et d’installation peut être trop coûteux.
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