Démonter et remonter sa roue

Démonter et remonter une roue sont des opérations réputées simples que tout cycliste devrait maîtriser. Pourtant...

Tartempion est passé-e à l'atelier pour changer les patins. Ce n'est pas la première fois que Tartempion le faisait et tout s'est bien passé : le réglage des freins est nickel. Avant de repartir, iel éclate une chambre à air en regonflant ses pneus. Après avoir effectué la réparation, Tartempion constate qu'un des patins frotte maintenant sur la jante. Que s'est-il passé ?

Tartempion a omis de vérifier que la roue était bien centrée sur le cadre, avant de régler ses freins ou après avoir remonté la roue.

Le démontage et le remontage d'une roue, c'est pas si simple en fait. Un mauvais remontage peut entraîner des dysfonctionnements mécaniques importants et peut même parfois être cause d'accidents. Et ça peut devenir sacrément compliqué sur certains vélos. À un tel point que des mécanos averti-es préfèrent alors effectuer certaines réparations, comme la pose d'une rustine, sans démonter la roue.

Description

Les procédés pour mener à bien le démontage et le remontage d'une roue dépendent essentiellement du type de pattes du cadre et du type d'axe de la roue, mais aussi du mode de mise sous tension de la chaîne s'il s'agit d'une roue arrière. Le système de freinage a aussi son importance : à patin, à disque, à tambour ou à rétropédalage. La présence de certains accessoires peut rendre l'opération plus complexe : moyeu à vitesse, à dynamo ou à moteur électrique, carter de chaîne intégral.

Pattes

Pattes en forme de U

Tous les vélos anciens et encore une bonne partie des vélos récents sont munis de pattes en forme de U. Leur taille doit être adaptée à celle de l'axe de la roue. Il en existe trois types :

• Pattes verticales (vertical dropout).
  • À l'avant, toutes les fourches ayant des pattes en forme de U sont de ce type. Ces pattes sont souvent légèrement obliques, tournées vers l'arrière. Sur certaines fourches, notamment sur les vélos pour enfants, il peut y avoir un dipositif de sécurité qui maintient la roue sur la fourche, même lorsque son axe n'est plus serré : une rondelle de sécurité muni d'un crochet qui va s'arrimer dans une fente horizontale au dessus de la patte ou une rondelle épaisse simple qui sera maintenue par un renfoncement fraisée dans la patte elle-même. On rencontre aussi ce dernier type de sécurité sur les vélos équipés de freins à disque. Sur ceux-ci, les pattes sont souvent inversées, nettement tournées vers l'avant, pour la même raison : éviter l'éjection de la roue suite à un freinage puissant.
  • À l'arrière, le vélo doit impérativement être équipé d'un tendeur de chaîne : celui du dérailleur ou, à défaut, un autre dispositif comme un excentrique, un simple galet monté sur glissière ou un tendeur à double galets. Ces pattes sont souvent légèrement obliques, tournées vers l'avant. La patte de droite est parfois munie d'une patte de dérailleur, sinon elle doit comporter des filetages permettant d'y fixer une patte de dérailleur amovible.
• Pattes horizontales ouvertes vers l'avant (horizontal dropout). Ces pattes sont les souvent légèrement obliques, orientées vers le bas. On les trouve à l'arrière sur la plupart des vélos de la deuxième moitié du XXème siècle. La patte de droite est parfois munies d'une patte de dérailleur, sinon le c'est le dérailleur lui-même qui devra en être équipé. La patte du cadre sera alors décentrée. Dans ce cas, ou si le vélo est dépourvu de tendeur de chaîne, le centrage de la roue sera plus délicat lors du remontage.
• Pattes horizontales ouvertes vers l'arrière (rear-opening forkend). On les rencontre à l'arrière des vélos anciens et souvent sur les vélos à pignon unique, notamment sur les BMX et les fixies. La chaîne doit être déraillée avant de pouvoir démonter la roue. Lors du remontage, il faudra régler dans un même temps la tension de la chaîne et le centrage de la roue.

Les pattes doivent être parallèles et symétriques de part et d'autre de la ligne du vélo. Suite à des accidents , l'alignement ou la symétrie peuvent ne plus être respectée. Les roues risquent alors de ne plus être fixées correctement et d'être décentrées.

Patte droite décentrée

Sur certains dérailleurs anciens, la patte de dérailleur fait partie intégrante de la pièce. Elle est aussi en forme de U et ne peut être être fixée au cadre que si celui-ci est pourvu à l'arrière de pattes horizontales ouvertes vers l'avant. La patte du dérailleur est fixée sur le cadre à l'aide d'une vis et d'une sorte de rondelle semi-circulaire en décrochement. Cette rondelle occupe le fond de la patte droite du cadre et les bras des U de chaque pattes sont alignées de manière à ce que les deux pattes réunies forment à nouveau un U. Ce dispositif pose un problème : la gorge de la patte de droite n'est plus alignée sur celle de la gauche et l'axe de la roue aura tendance à partir de travers lors du remontage de la roue. Il faudra donc centrer manuellement la roue lors du serrage. Pour éviter cette opération délicate, il existe une pièce particulière permettant de réaligner la gorge de la patte de gauche sur celle de droite : elle est formée d'une vis enserrant deux espèces de rondelles découpées en V.

Pattes pour axe traversant

Les extrémités de la fourche ou du triangle arrière sont munis de trous circulaires remplaçant les pattes traditionnelles en forme de U. Sur un des côtés, le trou est fileté, de l'autre, il est lisse. Leur diamètre dépend de celui de l'axe traversant : 12mm, 15mm ou 20mm. Les pas de vis les plus fréquent sont de 1mm, 1,5mm ou 1,75mm. Ils sont particulièrement recommandés sur les vélos suspendus équipés de freins à disque.

Axe

Axes de roue, diamètre et filetage

Type de moyeu	Diamètre	Pas de vis
Axe plein - Avant
français ancien	8mm	1mm
anglo-saxon ancien	5/16”	26tpi
anglo-saxon ancien	5/16”	24tpi
Campagnolo et copies	9mm	26tpi
français, japonais	9mm	1mm
taïwanais	3/8”	26tpi
Axe plein - Arrière
taïwanais, BMX, tandem, vieux Shimano XT, Nexus et Alfine	3/8”	26tpi
rétropédalage, Skyway	3/8”	24tpi
Campagnolo et copies	10mm	26tpi
français, japonais, Sram i-Motion et Torpedo, Rohloff, Nuvinci	10mm	1mm
Sturmey Archer	10,3mm	26tpi
Sachs, Sram Spectro	10,5mm	26tpi
Axe creux, Attache-rapide - Avant
Campagnolo et copies	9mm	26tpi
français, japonais	9mm	1mm
taïwanais	3/8”	26tpi
Axe creux, Attache-rapide - Arrière
taïwanais	3/8”	26tpi
Campagnolo et copies	10mm	26tpi
français, japonais	10mm	1mm
Axe traversant - Avant
	12mm	1mm, 1,5mm ou 1,75mm
	15mm	1mm ou 1,5mm
downhill	20mm
Axe traversant - Arrière
	12mm	1mm, 1,5mm ou 1,75mm

Entr'axe

La longueur d'un axe dépend de l'entr'axe du vélo (spacing or O.L.D.) et de son type. L'entr'axe correspond à la distance interne entre les 2 pattes de la fourche ou du triangle arrière. Il doit aussi correspondre à la distance externe entre les 2 contre-écrous du moyeu de la roue ou l'équivalent pour un moyeu à roulements annulaires. Tout écart d'entr'axe entre les pattes et le moyeu peut créer de graves problèmes mécaniques si le cadre n'est pas en acier : roue pas serrée, filetage ou roulement bousillé, rupture de l'axe, des pattes ou du cadre. Sur les cadres en acier, un écart d'1mm est sans conséquences, des problèmes similaires peuvent survenir au delà de 2mm.

Il existe essentiellement quatres types d'axes :

Axe plein pour écrou

Les axes pleins (solid, bolt-on or nutted axle) sont toujours filetés. Le serrage se fait au moyen d'un écrou. Le filetage permet aussi le réglage de roulements à cônes et cuvettes. Leur longueur doit être supérieure à l'entr'axe d'au moins 20mm (entr'axe + épaisseur des 2 pattes + au moins 5mm pour chaque écrou). Ces axes conviennent pour n'importe quel patte en forme de U. Les diamètres les plus courants sont 8mm, 3/8" , 9mm et 10mm (pas de vis 1mm ou 26tpi), mais il existe d'autres tailles (10,5mm, 12mm, 14mm par exemple) et d'autres filetages (24tpi). Ils sont indispensables sur les pattes horizontales ouvertes vers l'arrière mais aussi sur les celles ouvertes vers l'avant lorsque la patte droite est décentrée.

L’écrou doit être à embase crantée (flange nut) pour un serrage correct. Faute d'embase, l'écrou doit être accompagné d'une rondelle crantée, le côté cranté en appui contre la patte du vélo. Quelques écrous parmi les plus communs :

• écrou hexagonal pour clef de 15 (17 sur les BMX);
• écrou papillon pouvant être manipulé sans clef (l'écrou papillon arrière droite doit avoir un déport si le vélo est équipé d'un dérailleur, sinon il ne sera sans doute pas possible de le serrer correctement);
• écrou dit antivol ne pouvant être desserré qu'avec une clef mâle pentagonale.

Serrage de l'écrou

Le serrage de l'écrou (ou de la vis) demande un peu de pratique :

• D'abord, il faut être sûr que le pas de vis de l'axe et celui de l'écrou sont les mêmes. Si on aperçoit une très forte résistance dès les premiers tours de vissage, avant 2mm d'enfoncement de l'écrou, il y a de fortes chances que les pas de vis ne correspondent pas. Mais d'autres causes sont possibles : grippage, filetage abimé, écrou ou vis de travers.
• Ensuite, il savoir doser correctement le serrage. Si l'écrou n'est pas assez serré, la roue risque de dévier au premier freinage important. Et si on serre trop, on bousille le filetage, l'écrou tournera à vide et la roue ne sera pas maintenue correctement. Les serrages les plus courants sont autour de 20 Nm à l'avant et 30 Nm à l'arrière. En l'absence de clef dynamométrique, voici les principes à respecter :
  • Continuer de serrer tant qu'on aperçoit un jour entre les contre-écrous du moyeu et les pattes ou entre l'écrou et la patte. La résistance au serrage doit s'accroître très progressivement, de manière continue.
  • On s'arrête dès qu'on sent qu'il y a une rupture dans cette augmentation de la résistance, que tout à coup il faut forcer beaucoup plus. À ce moment là, plus aucun jour ne doit apparaître entre le moyeu, les pattes et l'écrou. La roue ne doit plus bouger.
  • Il faut maintenant verrouiller le serrage en vissant un petit peu plus. Si l'écrou est accompagné d'une rondelle, il faut d'abord écraser la rondelle : on resserre un peu plus et on s'arrête dès qu'on sent à nouveau une rupture, en général pas plus d'un quart de tour. En l'absence de rondelle, on va sentir la deuxième rupture plus rapidement, en général pas plus d'un huitième de tour. Voila, c'est fini, on arrête de serrer sinon on va tout bousiller.
• Enfin, il ne faut pas serrer à fond d'un côté puis à fond de l'autre côté de la roue : c'est le meilleur moyen de la décentrer ! Lors du serrage, l'axe est soumis à de fortes tensions. La forme particulière de la patte lui offre un moyen d'échapper à ces tensions : la seule direction où l'axe peut dévier c'est vers la partie ouverte du U. Si on serre à fond d'un côté, il y a de fortes chances pour que l'axe parte de travers. Lorsqu'on serre de l'autre côté, l'axe, étant maintenant bien maintenu, ne pourra plus dévier et restera de travers. On peut neutraliser ces tensions en alternant le serrage d'un côté et de l'autre de la roue, en deux ou trois passes.

Axe creux pour attache-rapide

Les axes creux (hollow axle) pour attache-rapide (quick release) sont filetés lorsque le roulement est à cônes et cuvettes, mais peuvent être lisse lorsque ceux-ci sont annulaires. Leur longueur est en général supérieure à l'entr'axe d'une dizaine de millimètres et ne doit en aucun cas dépasser la distance externe entre les deux pattes du cadre : la roue ne serait plus fixée correctement. Cela interdit donc souvent l'usage d'attache-rapide sur les vieux vélos dont l'épaisseur des pattes est inférieure à 6mm. Les diamètres sont standardisés, il n'existe que 5 cas : 9mm et 10mm avec un pas de vis de 1mm ou de 26tpi, et 3/8" en 26tpi.

Le mécanisme de l’attache-rapide utilise le même principe que les cames des moteurs à explosion. Il est composé de 4 ou 5 pièces :

• Une tige filetée (skewer) de 5mm de section, filetée à un bout et muni d'un levier (lever) à l'autre extrémité. Le levier est souvent légèrement courbé. Lors du serrage il doit être placé sur la gauche du vélo, orienté vers le haut, légèrement en arrière, la partie convexe vers l'intérieur.
• Un écrou (nut) moleté ou pourvu d'ailettes.
• Deux ressorts coniques (conical shaped springs). La partie étroite des ressorts doit toujours être orientée vers l'intérieur, vers la roue. Si les ressorts sont mis dans le mauvais sens, ils risquent d'être abimés et d'empêcher un bon serrage de la roue. Ils ne servent qu'à faciliter le bon centrage de la roue lors du serrage. Ils ne sont donc pas indispensables et doivent être jetés s'ils sont déteriorés.
• En activant le levier, on agit sur le mécanisme à came pour serrer ou desserrer l'attach-rapide. Ce mécanisme à came est parfois visible, on peut aperçevoir la partie excentrique du levier s'appuyer sur une 5ème pièce, une rondelle creuse. La partie creuse doit être orientée vers l'extérieur lors du montage de l'attache rapide. Son axe soit aligné lors du serrage sur celui du levier, de manière à ce que la partie excentrique du levier épouse le creux de la rondelle.

Ce mode de fixation pose quelques problèmes :

• Son maniement n'est pas aisé : la roue part facilement de travers, le serrage peut-être insuffisant. La roue peut alors se désolidariser du vélo suite à un freinage puissant, avec des risques d'accidents. Un mauvais serrage peut aussi être la cause de dysfonctionnements mécaniques. Il existe deux solutions à ce problème :
  • Avec un adaptateur, le levier de la tige filetée en remplacée par une tête de vis, en général pour clé Allen. Le problème c'est qu'il est très difficile de serrer à la même puissance qu'une attache-rapide traditionnelle : la roue risque d'être moins bien serrée. De plus, un outil est nécessaire et on pert alors le seul réel intérêt de l'attache-rapide.
  • RWS de DT Swiss offre une autre solution, beaucoup plus intéressante : l'axe creux est remplacé par un axe traversant mais celui-ci est vissé sur un écrou au lieu de l'être sur le cadre. Le seul problème c'est que la roue doit être compatible avec ce système.
• S'il permet de démonter ou de remonter la roue sans outil, il facilite aussi le vol de la roue ou du vélo. La solution est de remplacer l'attache-rapide par un adaptateur antivol, mais on retrouve les mêmes inconvénients de l'adaptateur décrit un peu plus tôt.
• Sur un vélo suspendu équipé de freins à disque, le fourreau gauche subit lors du freinage de fortes tensions qui peuvent nuire au bon coulissement du plongeur dans le fourreau. Le problème c'est la faible section de la tige de l'attache-rapide qui n'est pas suffisante pour répartir toutes ces tensions de l'autre côté de la fourche. La solution est l'axe traversant, mais là c'est le cadre ou la fourche qui doivent être compatibles.

Serrage de l'attache-rapide

• Monter d'abord l'attache-rapide sur la roue :
  • Mettre la rondelle à came s'il y a lieu, face creuse face au levier.
  • Mettre un ressort conique dans la tige fileté, côté large face au levier.
  • Enfiler la tige fileté dans l'axe creux.
  • Rajouter le deuxième ressort, le côté étroit de chaque ressort doit être en appui contre l'axe creux.
  • Visser légèrement l'écrou.
• Monter la roue sur le cadre ou la fourche en respectant les mesures préconisées dans le chapitre Remontage d'une roue. Le levier doit être sur le côté gauche du vélo.
• Placer le levier vers le bas, légèrement en avant.
• Visser l'écrou tout en empêchant le levier de tourner.
• Vérifier s'il y a lieu la position de la rondelle à came : elle doit être alignée sur l'axe du levier, la partie creuse doit épouser le pivot excentrique du levier.
• Refermer le levier pour procéder au serrage. Il faut une force considérable pour pousser le levier : celui-ci doit laisser un empreinte dans la paume de la main si l'écrou est suffisamment serré.
  • Si aucune marque n'apparaît sur la paume, l'écrou n'est pas suffisamment serré. Remettre le levier en position ouvert, revisser l'écrou d'un quart de tour. Réessayer.
  • S'il n'est pas possile de pousser le levier complètement, l'écrou est trop serré. Remettre le levier en position ouvert, dévisser l'écrou d'un quart de tour. Réessayer.

Axe pour vis

Certains axes sont troués avec un filetage interne permettant d'assurer le serrage à l'aide d'une vis. Il y a deux types d'axes pour vis :

• Axe plein pour vis sur certains vélos à pignon uniques.
• Axe creux pour vis sur certains VTT et BMX hauts de gamme. Un axe creux est plus robuste qu'un axe plein.

Pour le serrage des vis, suivre les mêmes recommandations que pour le serrage des écrous.

Axe traversant

Une des extrémités d'un axe traversant est filetée sur une ou deux dizaines de millimètres avec un pas de vis de 1mm, 1,5mm ou 1,75mm. À l'autre bout, un levier en général à came permet d'effectuer le serrage. Les diamètres les plus fréquents sont de 12mm à l'arrière et sur les fourches rigides et 15mm sur les fourches suspendues. Mais il y a des exceptions et on rencontre parfois des axes de 10mm (obsolète) ou de 20mm (downhills). Le cadre ou la fourche doivent être munis de trous circulaires remplaçant les pattes traditionnelles en forme de U. Sur un des côtés, le trou est fileté, de l'autre, il est lisse. La forme des trous, leur filetage et l'entr'axe font que chaque axe n'est compatible que pour un triangle arrière ou une fourche donnée. Ils sont d'ailleurs toujours vendus avec les fourches et cadres et jamais avec les roues ou moyeux.

Serrage de l'axe traversant

• Placer la roue entre les deux patter. Faire attention à ne pas endommager le rotor, l’étrier ou les plaquettes de frein lors de l’insertion du disque dans l’étrier.
• Enfiler l'axe traversant dans la patte dépourvue de filetage puis dans le moyeu de la roue.
• Placer le levier vers le bas en position ouverte.
• Visser en s'aidant du levier.
• Si le levier est pourvu d'un mécanisme à came (on doit pouvoir le pivoter de bas en haut), le pousser à la main, comme pour une attache-rapide : le levier doit laisser une empreinte sur la paume si la vis est suffisamment serrée.

Comme pour une attache-rapide, le levier doit se retrouver après serrage orienté vers le haut. Si la position du levier n'est pas correcte ou si le serrage est insuffisant, c'est que la patte fileté est mal réglée. Le dispositif de réglage sur trouve sur le bord extérieur de la patte filetée. C'est une petite roue crénelée avec des numéros à chaque cran :

• Débloquer le dispositif de réglage en dévissant légèrement une petite vis placée au-dessus de la roue crénelée à l'aide d'une clé Allen.
• Remettre le levier de l'axe traversant en position ouverte et dévisser l'axe de quelques tours.
• Enfoncer légèrement l'axe traversant pour dégager la roue crénelée afin qu'elle puisse pivoter.
• Tourner la roue crénelée pour effectuer le réglage (sens des aiguilles d'une montre pour augmenter la tension).
• Renfoncer la roue crénelée avant de vérifier le serrage et la position du levier lorsqu'il est refermé.
• Remettre en place le blocage du dispositif de réglage.

Pièces concernées

• Cadre
  • Pattes
  • Garde boue
  • Porte bagage
• Roue
  • Axe de roue
  • Jante
  • Moyeu
  • Moyeu à vitesses intégrées
  • Moyeu dynamo
  • Pneu
• Transmission
  • Chaîne
  • Dérailleur
• Frein
  • Frein à tambour

Démontage d'une roue

Préalable

Le démontage et le remontage d'une roue peuvent s'avérer très complexes sur certains vélos. Assurez-vous d'abord qu'il n'y ait pas d'autres moyens pour réaliser au mieux les réparations nécessaires.

Opérations préliminaires

Principe général : enlever toutes les contraintes qui empêche de désolidariser le cadre à la roue.

Si la bicyclette est équipée de dérailleurs, la chaîne doit être sur le petit pignon (pour faciliter le remontage) et sur le petit plateau (pour détendre la chaîne au maximum).

Remontage d'une roue

Préalable

Les pattes doivent alignées, les axes ou la tige de l'attache-rapide ne doivent pas être tordus, les roulements du moyeu doivent être dépourvus de tout jeu ou frottemement, la roue doit être dévoilée et sa jante centrée sur le moyeu, les filetages doivent être en bon état.

Pour une meilleur résistance à la rouille et éviter tout grippage, il est conseillé de graisser légèrement les filetages avant de procéder au vissage.

Opérations finales

Principe général : remettre en place tout ce qui a été enlevé lors des Opérations préliminaires au démontage de la roue.

Contrôle final

Vérifier que la roue roule librement sans frottements sur l'axe ou les freins. Vérifier le serrage : prendre la jante d'une main et essayer de la déplacer latéralement entre les bases du triangle arrière ou les fourreaux de la fourche. La roue ne doit pas bouger, aucun jeu ne doit être perceptible. Faire un petit tour d'essai en malmenant un peu la bicyclette. Vérifier notamment le freinage et les changements de vitesse.

Récupération

Pour le démontage pour pièces, voir Les_apéro_démontage#Roues

Vidéo

Video test pour laquelle il manque les génériques, les transitions et a potentiellement modifier "une musique pour les transitions", la manière de filmer, la lumière en général.

Vos commentaires sont les bienvenus à yannick[@]ptitvelo.net

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Script de la vidéo : Enlever et remettre une roue

Introduction

• Générique (Heureux Cyclage)
• Introduction des acteurs et du thème
• Titre de la vidéo : Enlever et remettre sa roue
• Le principe général : enlever toutes les contraintes qui empêche de désolidariser le cadre à la roue.

Étape 1 : Enlever sa Roue

• Mettre son vélo à l'envers
• Passer sur le petit pignon pour éviter que la tension de la chaine n'empêche de sortir la roue
• Desserrer les écrous,l'attache rapide ou les papillons
• Tirer le dérailleur vers l'arrière
• Enlever la roue

Les difficultés rencontrées pour cette étape

• Les freins bloquent le passage de la roue au niveau du pneu : deux possibilités
  • Défaire les freins si cela est possible
  • Dégonfler le pneu

Étape 2 : Remettre sa roue

• Approcher la roue de son logement, pignon coté dérailleur
• Passer les pignons entre le côté haut et côté bas de la chaine
• Reculer le dérailleur arrière
• Insérer l'axe de la roue dans les œillets du cadre
• Centrer sa roue
• Resserrer les boulons
• Remettre éventuellement les freins et ou regonfler sa roue

Les difficultés rencontrées pour cette étape

• Le cadre n'est pas assez grand pour y remettre la roue
  • Écarter le cadre avec les mains pour permettre à l'axe de rentrer dans les œillets

Outils

• Clés plates