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MessagePosté: Sam Nov 24, 2012 12:34 am 
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Souhaitant avoir une idée claire sur le véritable impact du poids des vélos, pour essayer de me désintoxiquer du discours marketing , je me suis "amusé" à évaluer une estimation théorique de l'impact sur le temps d'un raid marathon.
Je fais profiter le forum des résultats.
J'ai ciblé l'estimation sur le type de parcours que je pratique, type raids marathons de montagne, avec un objectif performance et plaisir.
Ca ne concerne bien évidemment pas les compétiteurs purs et durs sur des circuits xc de coupe du monde, ou chaque paramètre doit être optimisé.
*** Hypothèse raid marathon de 5h00, 60% en montée (3h00), 20% sur le plat (1h00), 20% en descente (1h00).
Pourcentage de temps en relance (accélération) : 10% (0.50h).
*** Impact pour une variation de poids de +1% (poids cycliste + vélo).
Par ex pour un poids cycliste + vélo de 80 kg, impact d'une variation de poids de 800 g.
*** 4 paramètres pris en compte pour l'énergie nécessaire à faire avancer le cycliste : pénétration dans l'air, frottement des pneus, gravité, accélération.
*** Estimation à iso puissance développée.
*** Temps supplémentaire sur le plat :
Vitesse moyenne 25 km/h, puissance pour déplacement répartie entre 50% pénétration dans l'air et 50%
frottements pneus.
Puissance frottements pneus proportionnelle au poids, temps proportionnel au poids, soit temps supplémentaire : 60 mn x 50% x 1% = 0.3 mn.
*** Temps supplémentaire en montée :
Vitesse moyenne 10 km/h, puissance pour déplacement répartie entre 5% pénétration dans l'air, 15% frottements pneus et 80% gravité.
Puissance frottements pneus et gravité proportionnelle au poids, temps proportionnels au poids, soit temps supplémentaire : 180 mn x 95% x 1% = 1.7 mn.
*** Temps supplémentaire accélération (relances) :
Dépend du poids et de la masse en rotation, en supposant 30% du poids supplémentaire sur la périphérie des roues, on arrive à un équivalent poids supplémentaire de 1.2%.
Le temps supplémentaire n'est pas proportionnel au poids supplémentaire , environ 1.4 fois plus.
Soit 30 mn x 1.2% x 1.4 = 0.5 mn.
*** Soit un temps supplémentaire total de 2.5 mn.
Sur le temps total de 5h00 (300 mn) = 0.8%.
Donc une estimation théorique simple : 1% de plus en poids (cycliste + vélo) = 0.8% de plus en temps.
*** Mais ce poids supplémentaire peut également avoir un impact positif sur la performance, par ex:
Si ça permet d'avoir une meilleure rigidité et meilleure efficacité de la transmission de l'effort de pédalage.
Si ce sont des pneus qui permettent une meilleure motricité dans les montées techniques, et une meilleure accroche et plus de vitesse dans les descentes.
Si c'est un cadre dont la géométrie permet de meilleurs franchissements, plus de rapidité dans les singles et épingles, plus de rapidité dans les descentes.
Si c'est un cadre qui économise son pilote sur les chocs, etc ...
1 kg de plus pour un cycliste + vélo de 80 kg, ça fait un écart en temps de 3.0 mn sur un raid marathon de 5h00, je vous laisse calculer si ça vous parait compensable.
*** Donc ma conclusion qui ne fait qu'enfoncer des portes ouvertes, il faut rester raisonnable sur le poids mais pas obsédé, et porter son attention sur d'autres éléments de l'efficacité dont les pneus et la géométrie du cadre (dont la longueur de potence et cintre) sont primordiaux.
*** Et pour ceux qui essaient de gagner 20 g sur une potence, je vous laisse calculer l'impact sur le gain en temps !!!


Dernière édition par jma le Sam Nov 24, 2012 8:50 am, édité 3 fois.

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MessagePosté: Sam Nov 24, 2012 12:43 am 
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Oula ! Je lirai ça demain : 0h30, 3 verres d'un très bon planteur,...

Je fais 91kg (tout nu), mon vélo fait 11,5kg soit un rapport de 7.91.
Ce qui fait qu'un pilote de 60kg devrait rouler avec un vélo de 7.58kg pour avoir le même rapport.

Donc finalement j'ai un vélo plutôt léger pour mon poids.

En fait ça me saoule cette folie du poids du vélo (encore plus que le rhum).
Un vélo peut être très efficace sans être le plus léger.
Si le vélo est léger mais qu'il n'est pas agréable et efficace, la dépense d'énergie sera bien supérieure à celle que peut engendre un poids supérieur.

[edit : après une bonne nuit de sommeil] Je suis d'accord avec toi ! Même si j'ai pas compris tous les calculs ^^[/edit]

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MessagePosté: Sam Nov 24, 2012 10:21 am 
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@jma : calcul intéressant.
Est ce que tu connais le site http://www.analyticcycling.com/ ?

Ici sur grenoble, le pneu arrière à une grosse influence, car on monte du pneu accrocheur pour les descentes, mais il y a de longues montées parfois sur bitume. Dimanche dernier il y avait un gars en Banshee rune (superbe!) avec un muddy mary derrière, et il a explosé dans la montée.
Pour ma part, j'ai opté pour la techique de certains, en surgonflant à la montée et dégonflant avant la descente lors que l'on enfile les protecs. Mais il faudrait un petit mano précis avec soupage de purge pour faire ça proprement.

Sinon le poids du vélo est aussi bien sensible lors des portages, notamment si le dos et les bras ne sont pas hyper habitués.

Dernier point, et qui à mon avis est assez important, c'est l'influence sur le psychologique. En 2003 lorsque je m'étais monté mon dernier 26" de weight weenie pour les marathons, l'idée était que vu que je m'étais payé du "top" matos, je n'avais aucune excuse pour ne pas donner le meilleur de moi même.


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MessagePosté: Sam Nov 24, 2012 1:17 pm 
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J'avais lu un article assez synthétique sur les influences de différents paramètres sur la performance en cyclisme sur 3 types de pratiquants (récréatifs, cycliste entrainé, cycliste de haut niveau).
ils avaient modélisé le gain entre un spad de route de 10kg et un de 7kg, les gains allaient de 20s à 7 mins......

la caféine en dose modérée (2 à 5mg/kg) ressortait comme permettant d'améliorer la performance à moindre coût.
mais bien évidemment le facteur de progression N° 1 c'est..... la qualité de l'entrainement....

j'ai le lien de l'article qq part si cela vous intéresse.


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MessagePosté: Sam Nov 24, 2012 7:24 pm 
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@vincent : merci pour le lien.
J'ai fait un comparatif rapide pour le frottement et la pente, je retrouve les mêmes ordres de grandeur.
Pour les relances j'ai pas trouvé.
Concernant l'exemple du gars avec pneus muddy mary qui a explosé en montée sur route, j'ai fait une simulation :
Poids cycliste + vélo = 81 kg.
Pente 6%, vitesse 13 km/h.
Puissance développée : 225 W.
Impact poids :
Poids supplémentaire 2 pneus : 800g.
Puissance développée : 227 W.
Impact Poids + frottements :
Hypothèse +20% de frottements.
Puissance développée : 237 W.
La cause semble donc être plus liée aux frottements qu'au poids.
Par contre comment déterminer les frottements en fonction des pneus ???, +20% me parait un ordre de grandeur correct, mais aucune idée de la réalité.
On voit que l'impact du coef de frottement des pneus est loin d'être négligeable (sur le plat à 25 km/h c'est 40 à 50% de la puissance nécessaire), mais en vtt on manque de données fiables pour le déterminer.
De plus impact souvent opposé sur route ou piste lisse / chemin caillouteux.
Pneu plus large = moins de déformation = favorable sur route et sur chemin.
Pression basse = plus de déformation = défavorable sur route, favorable sur chemin caillouteux pour absorber les obstacles.
Crampons hauts : plus de déformation = défavorable sur route, sur chemins caillouteux ???


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MessagePosté: Sam Nov 24, 2012 8:55 pm 
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81 kg au total, heu c'était pas une crevette :twisted: ! Je pense que c'était le poids du bonhomme tout nu, et son vélo était à 16kg3 il me semble. Tu peux compter un bon quintal en ordre de marche.

Entre un gros pneu avec crampons hauts en gomme tendre peu gonflé, et un semislick de xc, je dirai que d'expérience il y a bien plus de 20% de différence, que ça soit en résistance au roulement comme en grip. A mon avis le gros à bien 2 fois plus de résistance sur route !


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MessagePosté: Sam Nov 24, 2012 9:17 pm 
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225 Watts de puissance?

Ce n'est pas un bike plus léger qu'il faut là, mais ...... de l'entraînement! :mrgreen:

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Yeeeeeeeeeepaaaaaaaaaaaaaaaaaa !!!!!!


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MessagePosté: Sam Nov 24, 2012 11:05 pm 
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justement, il n'avait pas roulé depuis aout..


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MessagePosté: Dim Nov 25, 2012 2:15 pm 
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Un vélo à 16.3 kg + des pneus de tracteur + pas entrainé depuis 3 mois, il s'étonne d'exploser sur une montée en bitume !!!, bon tout dépend du rythme des copains sur la montée.
Traduit en chiffre :
Pilote 80 kg, puissance dans la montée 225 W, pente 6%.
Si vélo 12 kg + pneus "normaux" : vitesse ascension = 11.7 km/h.
Si vélo 16.3 kg + pneus de tracteur (+ 50% coef de frottement par rapport à pneus vtt "normaux") : vitesse ascension = 10.6 km/h.
Ou traduit autrement, pour tenir 11.7 km/h il doit développer une puissance de 250 W.

@vincent : à ton avis est ce que la cinématique de la suspension, plus son réglage (propédal ou blocage ?) a un impact important sur ce type de montée lisse.
Sur la fourche, en montée lisse, le blocage semble apporter un plus, sensation ou véritable impact ?


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MessagePosté: Dim Nov 25, 2012 4:07 pm 
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sur les montées lisses, vu qu'il n'y a pas de bosses a absorber, il faut clairement une suspension bloquée.
Son vélo était montée en fourche et amorto boss. Sur l'amorto (que je connais mal), il y avait une position "hard" avec plateforme

Faudrait que je regarde mon fichier gps pour voir la pente moyenne, mais c'est bien raide.
Y a une portion de bitume ou j'ai passé le 20/39. Avec un 34 derrière je suis obligé de faire des S !


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MessagePosté: Lun Nov 26, 2012 7:23 pm 
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il y a un critère à mettre dans la baratte si on parle puissance W nécessaire en montée,

le poids du pilote, à même vitesse un gars qui fait 20kg de plus que son copain devra mettre entre 6 et 8% de puissance en plus pour aller à la même vitesse avec le même vélo ... ça calme un peu, et de mémoire l'écart augmente plus la pente augmente,

vélo ultra léger ne veut absolument pas dire gars qui avance fort ...
heureusement d'ailleurs,

les pros du circuit (XC) ont des vélos légers, souvent plus légers que ceux vendus dans le commerce d'ailleurs même optimisés, mais eux sont très bien entrainés et vont à des vitesses dans les sentiers que peu d'entre nous atteindront un jour ... même avec de l'entrainement,

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MessagePosté: Lun Nov 26, 2012 7:40 pm 
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Mes 29": anthem x 29"
il y a un autre paramettre a prendre en compte.
avec un VTT en montant sur route la position sur le velo est tres importante.
entre une position "freeride" et "XC" y a pas photo.

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MessagePosté: Mar Nov 27, 2012 10:24 am 
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mickey a écrit:
il y a un autre paramettre a prendre en compte.
avec un VTT en montant sur route la position sur le velo est tres importante.
entre une position "freeride" et "XC" y a pas photo.


Environ 30w d'ecart,xc guidon en 580,710 pour l'autre
si sur le 710 tu mets les mains pres de la potence tu as encore 15w d'ecart surement du a la position plus relevé donc moins aéro
c'est pas tellement mais sur 3h ça fais du chemin :wink:


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MessagePosté: Mar Nov 27, 2012 11:04 am 
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Vraiment vraiment intéressant , comme post !! L’éternel rapport entre le cycliste sa machine est vraiment fascinant ;-)


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MessagePosté: Mar Nov 27, 2012 4:25 pm 
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frank31 a écrit:
mickey a écrit:
il y a un autre paramettre a prendre en compte.
avec un VTT en montant sur route la position sur le velo est tres importante.
entre une position "freeride" et "XC" y a pas photo.


Environ 30w d'ecart,xc guidon en 580,710 pour l'autre
si sur le 710 tu mets les mains pres de la potence tu as encore 15w d'ecart surement du a la position plus relevé donc moins aéro
c'est pas tellement mais sur 3h ça fais du chemin :wink:

je ne pensais pas a l'aerodynamisme, mais au fait d'etre plus couché sur le XC. position du cintre beaucoup plus bas. on a donc plus d'appuis sur les pédales. un peu comme en contre la montre. quand tu fais le test avec une talas, c'est flagrant.

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