Rayon
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Sommaire
Rôle des rayons
Les rayons relient le moyeu et la jante de la roue. Leur tension détermine le bon centrage de la jante par rapport au moyeu. Ils sont ajustés au moyen de petits écrous spéciaux qui viennent en appui sur le rebord des trous de la jante. Ces écrous de rayons sont la plupart du temps en laiton chromé, donc assez fragiles et il faut faire attention à ne pas les abîmer en forçant trop lorsqu'on utilise une clé à rayons.
Tension des rayons
Les rayons travaillent en tension, pas en appui. Les rayons situées dans le tiers supérieur de la roue supportent donc tout le poids du vélo et du cycliste.
La casse de rayons survient principalement sur des rayons mal tendus qui bougent et travaillent à chaque tour de roue.
La tension des rayons de roues à freinage incorporé au moyeu (freins à tambour, à rétropédalage, roller-brakes...) ou roues à disques doit être vérifiée très régulièrement. Sur ce type de roues, ainsi que sur les roues arrière à pignon fixe, les rayons sont soumis à rude épreuve comme ils ont à supporter tous les efforts de freinage. Bien qu'ils soient généralement surdimensionnés (d'une section plus forte), leur casse est beaucoup plus fréquente que sur des roues à freinage sur jante.
Il est possible de rouler avec une roue à laquelle il manque un ou deux rayons, mais elle aura un peu de voile et les rayons voisins seront plus prompts à se dévisser tous seuls.
Matériau
Les rayons les plus courants sont en acier galvanisé ou en inox. Bien qu'il soit un peu moins résistants à la traction, la résistance à la corrosion des rayons inox augmente considérablement la durabilité des roues. Autre avantage des rayons inox : pas de problème de rouille risquant de gripper les écrous.
Dans le but d'alléger les roues sans perdre en résistance, on peut utiliser des rayons rétreints, c'est à dire plus fins au milieu qu'aux extrémités où il y a besoin de d'avantage de résistance.
On trouve enfin des roues très haut de gamme avec des rayons en carbone, ou même des rayons souples en aramide ou autres fibres textiles synthétiques très résistantes et sans allongement.
Longueur
La longueur des rayons dépend de plusieurs choses, principalement:
- du diamètre interne de la roue;
- de l'épaisseur de la jante;
- du diamètre des flasques du moyeu;
- du nombre de rayons;
- de la distance entre le flasque et le milieu du moyeu;
- du type de rayonnage réalisé (nombre de croisements).
Des calculateurs en ligne permettent d'effectuer facilement le calcul de la longueur à partir de ces paramètres.
Il est assez facile de remplacer un moyeu en démontant une roue complète et en la rerayonnant entièrement. Ce qui est plus compliqué est d'arriver à monter une roue à partir d'éléments (moyeu, rayon, jante...) qui ne proviennent pas tous d'une seule et même roue déjà montée. Dans ce cas il faut arriver à déterminer la longueur de rayons à utiliser, en fonction du diamètre du moyeu et de l'épaisseur de la jante, etc. Il existe des tables de calcul disponibles sur internet.
Nombre de rayons
La norme pour nos vieux vélos européens est de 36 trous, 32 à l'avant et 40 à l'arrière pour les vieux vélos anglais mais on trouve du matériel moderne à 16, 24 ou 28 rayons, combiné à des jantes très rigides.
Diamètres courants
Le diamètre des rayons ronds est normalisé. Sur nos vieux biclous, on trouve principalement les tailles suivantes :
| Gauge US/british | Diamètre | Filetage Fahrrad Gewinde DIN 79012 |
|---|---|---|
| 15G | 1.8 mm | FG2 = 2 mm x56TPI |
| 14G - (standard) | 2.0 mm | FG2.3 = 2,3 mm x 56TPI |
| 13G - (hollandais) | 2.34 mm | FG2.6 = 2,6 mm x 56TPI |
Note : pour des questions de résistance, le filetage est formé par roulage, et non pas par usinage à la filière, c'est ce qui explique que le filet soit d'un diamètre plus important que celui du rayon.
Certaines marques ont développé des roues à moyeux et rayons spécifiques. Il existe aussi des roues à jante profilée qui ont des rayons plats plus aérodynamiques ; les moyeux de ces roues ont des trous avec fente qui permettent d'y insérer la partie plate du rayon. Lorsqu'on doit retendre un rayon de ce type, il faut avoir un petit outil spécial ou bricolé (une petite clé à molette peut aussi faire l'affaire) pour maintenir en position le plat du rayon tandis qu'on resserre l'écrou.
Tailles d'écrous
Les tailles d'écrous sont moins standardisées que les diamètres de rayon.
| Gauge US/british | Diamètre externe | Plat |
|---|---|---|
| 15G | Texte de la cellule | 3,23 mm |
| 14G - (usuel) | 3,85 mm | 3,23 mm (DT Swiss, Sapim)
3,30 mm (standard UE) 3,40 mm (Shimano WH-R500/R501 series) 3.96 mm (0.156 in) Shimano C50/C24/RS10/RS30 |
| 13G - (hollandais) | 5,3 mm (gros hollandais) | 3,45 mm
3,96 mm (gros hollandais) |
