Manivelle

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Description

Les manivelles sont fixées sur l'axe de pédalier ou intégrées à celui-ci, elles ont les pédales vissées à leurs extrémités, et la manivelle droite est en général solidaire du ou des plateaux de pédalier qui entraînent la chaîne lors du pédalage.

Variantes

Pédalier une pièce

Pédalier une pièce de BMX

Les pédaliers une pièce, de type Ashtabula, étaient fréquents sur les anciens BMX. On le trouve encore sur les vélos enfant d’entrée de gamme. Les manivelles et l’axe forment une seule pièce. L’axe est muni d’un filetage inversé permettant le réglage du cône gauche du roulement. Le jeu de pédalier est de type cône et cuvette et doit être réglé en fin de montage. Les cuvettes sont pressées (ajustement serré) dans des douilles lisses ayant généralement un diamètre interne de 51,3 mm.

Pédalier deux pièces

Manivelles pour pédalier deux pièces à axe plein

Pédalier de type Thompson ou Thun. On les retrouve sur de vieux vélos entrée de gamme, souvent pour enfant. La boîte de pédalier est en général lisse, de diamètre variable, le plus courant étant de 40 mm. L’axe est généralement intégré à la manivelle droite et comporte un filet inversé permettant le réglage des roulements de façon similaire à celui des pédalier une pièce. La manivelle gauche peut être maintenue par une clavette sur un axe en général à 32 cannelures proche de celui des BMX Euro ou avec méplat comme les axes à clavettes, par une vis centrale sur une axe en général à 32 cannelures proche de celui des BMX Euro ou à emmanchement carré.

Il existe aussi des pédaliers trois pièces à clavette ou à emmanchement carré pour douille lisse de 40 mm, l’axe ayant toujours des filets inversés pour le réglage des roulements.

Manivelles pour pédalier deux pièces à axe creux

Manivelle Shimano Hollowtech II

Un axe creux est plus rigide (surtout s’il est surdimensionné) et plus léger qu’un axe plein. Ces manivelles sont récentes et peuvent s’adapter à des jeux de pédalier à roulement externe monté sur boîte de pédalier filetée au standard BSA ou à des jeux de pédalier à ajustement serré (dit Press Fit) monté sur boîte de pédalier lisse comme le BB30 inventé par Cannondale®, le PF30 développé par SRAM®, les BB86 et BB92 créés par Shimano®, le BB386 EVO de FSA®, les BBright Direct Fit ou Pressfit de Cervélo® ou les BB90 et BB95 de Trek®. On ne connait pas encore le standard qui supplantera les autres.

Suivant le modèle, l’axe, toujours creux, peut être intégré à la manivelle droite (Hollowtech II™ de Shimano®, MegaExo™ de FSA®, PowerTorque™ de Campagnolo®, GXP™ de SRAM®), à la manivelle gauche (GXP™ de SRAM®, Race Face®) ou aux deux manivelles (UltraTorque™ de Campagnolo® et de Fulcrum®), les deux parties de l’axe étant alors solidarisées par un joint Hirth. Le serrage s’effectue normalement par une vis d’auto-extraction au centre de l’axe (parfois sécurisé par un circlip) ou par deux vis serrant le collier de la manivelle. Le jeu de pédalier est souvent réglé à l’aide d’une vis centrale de réglage ou d’un dispositif annulaire de précharge monté entre la manivelle et le boîtier de pédalier.

Pédalier trois pièces

Les pédaliers trois pièces les plus anciens avaient tous des manivelles à clavettes. On rencontre depuis quelque temps surtout des manivelles à emmanchement carrés ou des manivelles à cannelures. Il existe d’autres standards comme l’emmanchement hexagonal de Tune®.

Manivelles à clavette

  • Manivelle gauche à clavette

  • Manivelle droite (ensemble pédalier) à clavette

  • Assemblage d'une manivelle à clavette

Les manivelles à clavettes, c'est à dire bloquées en position sur l'axe de pédalier par une petite clavette transversale enfoncée et serrée de force (et par conséquent souvent très difficile à extraire). Ce type de manivelle est toujours en acier souvent chromé et ne se trouve plus sur les vélos récents. En France, ce type de manivelle accepte généralement des pédales au standard français.

Manivelles à emmanchement carré

  • Manivelle gauche à emmanchement carré

  • Manivelle gauche à axe carré avec capuchon

  • Manivelle gauche à axe carré sans capuchon

  • Manivelle gauche au carré foutu !

  • Manivelle droite (ensemble pédalier) à axe carré

  • Manivelle à extraction avec tige filetée (ou vis) M10

Les manivelles à emmanchement carré, qui s’emboîtent sur les extrémités carrées du jeu de pédalier, à cartouche ou à cônes et cuvettes, et se serrent avec une vis de manivelle. Elles se démontent généralement à l'aide d'un extracteur de manivelle, directement en dévissant la vis si celle-ci est d’auto-extraction ou très rarement avec une tige filetée (ou vis) qui peut être au filetage métrique M10 ou M12. Ce type de manivelle accepte généralement des pédales au standard international.

Manivelles pour axe cannelé

Ces manivelles sont en général conçues pour des jeux de pédalier à cartouche avec un axe creux plus large et plus rigide que l’axe plein traditionnel. Les deux extrémités l’axe sont cannelées et le pédalier est monté sur des boîtes de pédalier filetées au standard BSA ou sur des moteurs de VAE.

On rencontre surtout trois types ayant chacun un nombre différents de cannelures : 8 cannelures, 10 cannelures et 48 cannelures. Il existe aussi d’autres standards propriétaires : Truvativ® et DMR®.

Manivelles Octalink

Les manivelles Octalink™ de Shimano® ont 8 cannelures et se déclinent sous deux versions incompatibles :

  • L’Octalink V1 se retrouve sur les groupes XTR™, 105™, Ultegra™ et Dura-Ace™. Les cannelures ont 5mm de long avec des crénaux épais de 2,2mm.
  • L’Octalink V2 se retrouve sur d’autres groupes (LX™ et Deore XT™ par exemple). Les cannelures ont 9mm de long avec des crénaux épais de 2,8mm.

Son jeu de pédalier s’use rapidement, les billes étant plus petites pour qu’elles puissent s’interposer entre la taille des douilles BSA et celui surdimensionné de l’axe.

Manivelles ISIS

  • Manivelle gauche Isis

  • Manivelle gauche Isis détails cannelures

Les manivelles ISIS ont 10 cannelures et ont la particularité d’être sous licence OpenSource, le standard ayant été développé conjointement par plusieurs compagnies concurrentes de Shimano®.

Les jeux de pédalier montés sur douille BSA s’usent rapidement, les billes étant plus petites pour qu’elles puissent s’interposer entre la taille de la douille et celui surdimensionné de l’axe. D’où la création du standard ISIS Overdrive avec des douilles filetées plus larges (M48x150).

Manivelles BMX Euro

Le standard Euro est très répandu sur les BMX récents. L’axe comporte 48 fines cannelures et les manivelles se démontent à l’aide du même extracteur de manivelle que les manivelles à emmanchement carré (M22x100). Le montage est par contre spécifique.

Voir BMX Three Piece Crank Service de Park Tool.

Manivelles de VAE

Sur les VAE ayant un moteur intégré au pédalier, le plateau est en général directement monté sur le jeu de pédalier. Les manivelles droite et gauche semblent alors identiques, mais le filetage des pédales reste toujours inversé (à gauche). Pour éviter toute erreur de montage, les lettres L (gauche) et R (droite) sont indiquées derrière chaque manivelle.

Matériaux

Ces manivelles peuvent être en acier, en alu ou en carbone.

Les manivelles en alu peuvent casser, mais c'est très rare. Le principal risque est d’abîmer l’emmanchement d'une manivelle en alu en omettant de la resserrer immédiatement si elle a pris du jeu. L'alu est un matériau beaucoup plus tendre que l'acier, et en pédalant, l'axe a vite fait d'endommager la manivelle si on continue à pédaler avec alors qu'elle n'est pas parfaitement serrée sur l'axe.

Réparations

Réemploi

Ne conserver que les manivelles en bon état :ni tordues ni fêlées, filetages non abîmés de la pédale ainsi que ceux dédiés à l’extraction, trou(s) ou cannelures d’emmanchement non usés. Vérifier aussi l’état des plateaux sur la manivelle droite.

Ranger si possible les deux manivelles attachées l’une à l’autre.

Ergonomie

Pédalier raccourci pour jambe plus courte

Les manivelles ont des longueurs (en millimètres) presque toujours inscrites sur l'intérieur de la manivelles. La longueur se mesure d’axe à axe entre le centre du trou prévu pour l’emmanchement de l’axe et de celui fileté de la pédale. Cette longueur est importante selon la pratique du vélo ou selon la taille du cycliste :

  • Les longueurs les plus courantes, pour des vélos de taille moyenne, sont de 175 mm pour les VTT de grimpe, 165 mm pour les VTT de descente et 170 mm sur les autres vélos. On trouve aussi facilement des manivelles de 172,5 mm et des longueures inférieures dans les vélos pour enfant. Les longueurs supérieures (jusqu’à 185 mm) sont beaucoup plus rares.
  • Pratique : le bras de levier nécessaire au pédalage est différent selon la pratique ; une pratique VTT de grimpe par exemple nécessite fréquemment des manivelles en 175, car l'objectif n'est pas de pédalier rapidement (pas de sprints en compétition par exemple), et plus de levier. Des manivelles courtes permettent plus de vélocité, alors que des longues permettent plus de d'avancée. Changer de longueur de manivelle pour gagner en développement, en puissance ou en cadence sans tenir compte de la morphologie del cycliste est une erreur malheureusement trop courante, il est souvent préférable de modifier ses braquets en remplaçant les pignons arrières ou les plateaux avant de la transmission.
  • Taille du cycliste : la longueur des manivelles montées sur les vélos neufs varie en général suivant à la taille du cadre. Elle peut être ajustée en fonction de l’entrejambe del cycliste lorsque ses jambes sont particulièrement courtes ou longues, ou suite à une étude posturale.

Monter des manivelles de longueurs différentes pour compenser une asymétrie des longueurs de jambes est rarement la bonne solution car le pédalage sera perturbé et moins fluide. Il est en général préférable de monter une cale de compensation sous la chaussure ou au-dessus de la pédale, du côté de la jambe la plus courte. En général la hauteur totale des cales de compensation varie entre la moitié et les deux tiers de l’écart de longueur entre les jambes. Le réglage est délicat (les asymétries fonctionnelles ne se règlent pas de la même façon que les asymétries structurelles, par exemple), ne pas le faire sans réaliser une étude posturale chez un spécialiste de votre pratique et sans l’avis d’un-e podologue pratiquant le vélo.

  • Différents modèles de manivelles

  • Manivelle gauche à emmanchement carré

  • Manivelle gauche à clavette

  • Manivelle gauche à axe carré avec capuchon

  • Manivelle gauche à axe carré sans capuchon

  • Manivelle gauche au carré foutu !

  • Manivelle gauche Isis

  • Manivelle gauche Isis détails cannelures

  • Manivelle Shimano Hollowtech II (photo du pédalier à réaliser)

  • Manivelle droite (ensemble pédalier) à axe carré

  • Manivelle droite (ensemble pédalier) à clavette

  • Manivelle à extraction avec tige filetée (ou vis) M10

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