Dérailleur

Dérailleurs arrière

Le dérailleur arrière sert à faire passer la chaîne de pignon en pignon sur la roue libre pour changer de développement et adapter son effort au profil de la route. Le développement est la distance parcourue par le vélo lorsqu'on fait un tour de pédalier complet. En côte on réduit le développement grâce au dérailleur arrière en positionnant la chaîne sur un pignon plus grand, en descente on l'augmente en passant sur un pignon plus petit. La gamme de développement peut être encore largement élargie grâce à l'utilisation d'un dérailleur avant en plus du dérailleur arrière.

Voilà un site "pépite" de documents historiques, très riche en volume, sur les dérailleurs arrières : disraeligears.co.uk

• 
  L'ancêtre du dérailleur, le rétrodirect
• 
  Dérailleur électronique sans fil AXS de SRAM

Régler un dérailleur arrière

Régler un dérailleur arrière

Différentes fixations au cadre

• Pattes de cadre réglables

Dérailleur Simplex pour patte de cadre réglable

Dérailleur arrière avec patte de dérailleur pour patte de cadre réglable

• Patte de cadre-écrou

• • Dérailleur avec vis intégrée

Dérailleur avant Shimano Acera

Dérailleur arrière avec vis de montage intégrée

Dérailleur arrière avec vis de montage intégrée

• • Dérailleur avec patte et vis à ergot

Détail du montage du dérailleur sur le cadre. Patte du dérailleur montée sur la patte de cadre par une vis à ergot.

Patte de dérailleur pour montage avec vis à ergot

Patte de dérailleur et sa vis à ergot

Vis à ergot pour montage de dérailleur

Vis à ergot pour montage de dérailleur

Fonctionnement

Une maquette de dérailleur arrière a été réalisée lors de la formation Transmission & Réemplois. Elle permet de comprendre comment fonctionne le dérailleur en simplifiant et grossissant les pièces qui le composent et en explicitant leurs fonctions. Le dérailleur est en fait basé sur un parallélogramme, dont une des caractéristiques est que les cotés opposés restent parallèle lorsque les diagonales(ressort et câble) varient de longueur. 2 butées permettent de limiter l'amplitude de mouvement du dérailleur, afin qu'il ne coince pas la chaîne entre le cadre et le petit pignon (pour la butée basse) ou entre les rayon et le grand pignon (pour la butée haute). Le dérailleur arrière a une fonction de plus que le dérailleur avant : il doit maintenir la chaine tendu. Pour cela, il possède un ressort(en marron sur la maquette) qui vient mettre en mouvement la chape portant les galets. Le dérailleur avant actionne la partie de la chaîne qui est tendue par le pédalage, ce qui induit de plus grandes forces en jeu. Dans un système indexé, c'est le réglage de la tension du câble qui permet que les crans du sélecteur de vitesses placent le dérailleur arrière dans le même plan que chaque pignon.

<video type="youtube" id="sb7pDSKiHh8" width="400" height="300" position="left" desc="Vidéo de fonctionnement de la maquette de dérailleur arrière."/>

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Dérailleurs avant

Le dérailleur avant sert à faire passer la chaîne de plateau en plateau sur le pédalier pour changer de développement et adapter son effort au profil de la route. Le développement est la distance parcourue par le vélo lorsqu'on fait un tour de pédalier complet. En côte on réduit le développement grâce au dérailleur avant en positionnant la chaîne sur un plateau plus petit, en descente on l'augmente en passant sur un plateau plus grand.

La grande majorité des dérailleurs avant se montent sur le tube de selle au moyen d'un collier de montage. Suivant le diamètre du tube de selle, les colliers présentent différentes mesures :

- 1 1/8" (28.6 mm) : traditionnel sur les cadres en acier.

- 1 1/4" (31.8 mm)

- 1 3/8" (34.9 mm)

Il existe aussi des dérailleurs qui se fixent par serrage entre la boîte de pédalier et la cuvette de jeu de pédalier. La version Shimano s'appelle E-Type (voir la photo plus bas). Ce type de montage n'existe plus aujourd'hui.

Son évolution, utilisé sur des cadres VTT en alu suspendu, est la technologie "Direct Mount" (bas, milieu ou haut) : le dérailleur se fixe alors directement sur le cadre. L'appellation Type € est toujours utilisée pour le Direct Mount bas.

Il existe aussi des dérailleurs qui se monte au moyen d'une patte à braser sur des cadres spécifiques. On ne trouve cela que sur des cadres de course.

Régler un dérailleur avant

Régler un dérailleur avant

Différents types de dérailleurs avant

• Dérailleur avant double plateau

Dérailleur avant double plateau (fourchette sans décochement)

Dérailleur avant Shimano 600 double plateau (fourchette sans décochement)

Dérailleur avant à poignée - Routens.

• Dérailleur triple double plateau

Dérailleur avant Shimano vtt triple plateau

Dérailleur avant dit "type E", fixation au pédalier

Dérailleur avant Shimano VTT triple plateau fixation au pédalier

Dérailleur avant triple plateau par tirage par le bas

Dérailleur avant triple plateau

Détail du tirage par le bas

Détail du tirage par le haut (avec option par le bas via la molette)

Limite des dérailleurs

Étagement

C'est la différence en nombre de dents entre deux roues dentées adjacentes. Lorsque l'étagement est trop important, un dérailleur risque de ne pas pouvoir monter la chaîne suffisamment pour atteindre la roue dentée supérieure.

La capacité d'une transmission intègre le nombre de vitesses au cumul des étagements des roues dentées.

Il faut distinguer la capacité de la transmission de celle du dérailleur. La capacité d'un dérailleur doit être supérieure ou égale à la capacité de la transmission pour que le dérailleur puisse fonctionner correctement.

Capacité arrière

C'est la différence entre le nombre de dents du plus grand pignon et celui du plus petit.

 Capacité arrière = nombre de dents du grand pignon - nombre de dents du petit pignon

• La capacité arrière est un critère de choix du dérailleur avant. Plus la capacité est importante, plus la longueur de la fourchette doit être assez longue. Si la capacité arrière est trop grande et que la fourchette est trop courte, la chaîne ira frotter contre la butée arrière de la fourchette lorsque la chaîne descendra sur les plus petits pignons. À l'inverse, si la fourchette est trop longue, elle peut buter contre le haut de la base arrière lorsque le dérailleur avant sera détendu, positionné le petit pignon.
• Le dérailleur arrière doit avoir un parallélogramme suffisamment long lorsque la capacité arrière est importante. En général cette donnée est intégrée dans les deux limites courantes utilisées lors du choix d'un dérailleur arrière : la capacité totale et le taille du grand pignon.

Capacité avant

C'est la différente entre le nombre dents du plus grand plateau et celui du plus petit.

 Capacité avant = nombre de dents du grand plateau - nombre de dents du petit plateau.

• La capacité avant est un critère qui peut intervenir dans le choix du dérailleur avant. Plus la capacité est importante, plus l'étagement entre les deux plaquettes de la fourchette doit être suffisant. Plus exactement il s'agit de la différence de hauteur entre le haut de la plaquette extérieure de la fourchette et le bas de la plaquette intérieure. Difficilement mesurable donc. De plus le parallélogramme doit être suffisamment long pour descendre jusqu'au petit plateau, surtout quand celui-ci a peu de dents. Pas facile à mesurer non plus.
• La capacité avant n'intervient pas directement lors du choix du dérailleur arrière. Mais cette donnée est intégrée dans la capacité totale qui lui l'est.

Capacité totale

C'est la somme de la capacité avant et arrière.

 Capacité totale = capacité avant + capacité arrière

• La capacité totale est un critère de choix du dérailleur arrière. Plus la capacité est importante, plus la longueur de la chape doit être assez longue. Si la capacité totale est trop grande et que la chape est trop courte, la chaîne pourrait être trop courte lorsque les vitesses sont croisées vers l'intérieur à l'arrière (grand pignon et grand plateau), la chaîne ou le dérailleur pourrait casser; et la chaîne pourrait être trop détendue les vitesses sont croisées vers l'extérieur à l'arrière (petit pignon et petit plateau) et un déraillement est alors à craindre. À l'inverse, si la chape est trop longue, le passage de vitesse sera moins fluide et le risque d'abîmer le dérailleur sera plus grand en cas d'accident.
• Pour simplifier, la capacité totale est aussi souvent exprimée lors du choix du dérailleur avant.

Exemple

Chaque dérailleur possède sa propre capacité.

Pour le dérailleur avant, c'est la différence maximale de dents entre le plus grand et le plus petit plateau.

Par exemple, le dérailleur avant Shimano Tiagra FD-4700 (double plateau) indique une capacité de 16 dents. Cela veut dire qu'il est dimensionné par exemple pour un double plateau compact de 34-50 (petit plateau de 34 dents et grand plateau de 50 dents).

On ne pourrait par exemple pas installer un plateau de 28 dents et un grand plateau de 50 dents (encore faut-il qu'un pédalier le permette) puisque la différence est de 22 dents, donc au delà de la capacité du dérailleur.

Pour le dérailleur arrière, on parle de capacité totale dans la mesure où le dérailleur arrière absorbe non seulement la différence de nombre de dents entre le plus petit et le plus grand pignon mais également les différences de longueur effective de chaîne.

Pour reprendre l'exemple du Tiagra de la même gamme, le RD-4700 annonce une capacité max de 39 dents en double plateau et 41 dents. Admettons que la différence du nombre de dents à l'avant soit de 16 dents dans la cas d'un double-plateau 34-50. On peut avoir une différence de 23 dents sur la cassette. Soit, avec un petit pignon de 11 dents, un grand pignon de 34 dents.

Récapitulatif :

Capacité totale = différence max denture pédalier + différence max denture cassette

Capacité totale = (50 - 34) + (34 - 11) = 16 + 23 = 39.

Nombre dents du la plus grande roue dentée

Les dérailleurs sont aussi optimisés pour une taille donnée de la plus grande roue dentée. Si le grand pignon ou le grand plateau ont moins de dents que prévu, cela pose rarement problème, sauf cas extrêmes. Par contre, il est souvent impossible de régler un dérailleur pour que la chaîne puisse passer sur la plus grosse roue dentée si celle-ci comporte plus de dents que le maximum prévu.

• Pour un dérailleur avant, la courbe de la fourchette doit épouser la courbe du grand plateau. Plus exactement la courbe de la plaquette extérieure. Si la courbe de la fourchette est plus ample, cela ne pose en général pas problème à condition que la partie la plus éloignée de la couronne soit à l'arrière de la fourchette. L'angle du tube de selle a donc une influence sur la compatibilité d'un dérailleur avant. On peut s'attendre donc à des problèmes si on monte un dérailleur avant adapté à vélo de tourisme (tube de selle partant plus vers l'arrière) sur un cadre conçu pour un usage plus sportif (tube de selle plus redressé), même si la taille maximale du grand plateau n'est pas dépassée.
• Pour un dérailleur arrière, le galet supérieur pourrait cogner sur le grand pignon si celui-ci comporte plus de dents que le maximum nominal du dérailleur. Cela peut aussi arriver sur un dérailleur compatible si la vis d'englobé n'est pas suffisamment serrée. À l'inverse, si la vis d'englobé est trop serrée, le galet supérieur sera trop éloigné des pignons, et la chaîne aura tendance à sauter sur le pignon inférieur lors d'un passage à une vitesse supérieure. Mais cela dépends aussi de la patte de dérailleur. Les pattes de dérailleurs en effet ne sont pas toutes identiques. Certaines sont plus courtes (le maximum effectif du dérailleur sera alors faible que le nominale), et d'autres plus longues (il devrait alors être possible de monter un pignon ayant plus de dents que le maximum du dérailleur). La longueur de la patte varie en général entre 24 et 30 mm, de puis l'axe de la roue jusqu'au trou de fixation du dérailleur. L'angle de la butée en épaulement de la patte de dérailleur peut aussi varier entre 25° et 35°, sur la verticale passant par le trou de fixation du dérailleur. L'angle est en général plus important quand la patte est courte pour augmenter le maximum de dents possible et plus faible quand la patte est longue. Si l'angle est trop important, on peut limer l'épaulement de la butée. Mettre une vis d'englobé plus longue dans le cas inverse.