Je cherchais depuis un petit moment un cadre pour monter un vélo en pignon fixe. Plus précisément un vrai cadre de piste, en acier, et très solide pour encaisser les chocs et imprévus de la route que ce genre de vélo rencontrera plus souvent qu’un autre. J’ai eu la chance de pouvoir me procurer un cadre Sparton. Plutôt inhabituel en France, ce cadreur Chilien réalise soigneusement ses cadres à la main. Ils sont d’allure rétro… mais avec d’énormes logos qui font bien plus modernes. En tirant parti de ce contraste a priori étrange, pourquoi ne pas se monter un vélo néo-rétro, juste par amour de la belle mécanique ?
Comme rien ne se passe jamais comme prévu, le revendeur américain, plutôt indélicat, n’a rien mis entre les pattes arrière pour éviter qu’elles ne se plient… et bien sûr, elles sont arrivées tordues ! Comme de bien entendu, ce drôle d’oiseau n’a rien voulu savoir… et à moi de me débrouiller ! Les choses commençaient bien ! Et en y regardant de plus près, l’emballage étant intact, le cadre était en fait déjà endommagé au départ… attendant seulement l’innocent de passage qui allait l’acheter !
J’ai donc redressé les pattes très précautionneusement, à l’aide d’une clef à molette. L’acier permet des choses que le carbone ou l’aluminium ne pardonnerait pas ! La peinture ne s’est même pas craquelée pendant l’opération, preuve de sa qualité.
Après vérification de la géométrie du cadre, les tubes de la partie arrière n’ayant pas étés tordus, je me tire finalement à bon compte de cet incident de parcours – ou plutôt de voyage – même s’il n’est jamais agréable d’être pris pour un lapin de six semaines !
Près de 2,8kg pour le cadre, c’est du solide… mais c’est du lourd. Pour améliorer les choses, je ne conserverai pas la fourche d’origine, car :
- Une fourche carbone ordinaire me fera facilement rattraper 300g.
- La fourche d’origine a un dessin plutôt fade et ordinaire à mon goût, contrastant avec celui du cadre.
- Je préfère pour mon projet, monter un jeu de direction et une potence et modernes – on oublie donc filetage et plongeur – me faisant gagner là encore dans les 150g.
Bref, le surpoids du cadre sera compensé… de manière élégante.
Qui dit vélo en pignon fixe, dit vélo minimaliste. C’est un peu le but, c’est surtout l’esprit. Ce qui tombe bien car le cadre – ainsi que la fourche d’origine – ne comporte pas de perçages, ni pour les porte bidons, ni pour les étriers de freins. C’est tout à fait normal pour un vélo de piste, mais comme je ne suis pas un coursier New-Yorkais, et que je tiens un minimum à la vie, un frein avant serait un minimum. Pourquoi un frein avant, et pas un frein arrière ?
- D’abord, parce qu’avec les deux freins, le vélo est moins dépouillé.
- Ensuite, parce que le frein arrière, sur un vélo en pignon fixe, c’est surtout les jambes, car par définition comme il n’y a pas de roue libre… pour avancer il faut pédaler quoi qu’il arrive, y compris en descente… et pour freiner, il faut donc s’arrêter de pédaler. CQFD.
- Enfin car le cadre ne comporte pas de perçage, ni aucune butée de gaine pour pouvoir y adapter un frein arrière (bien que l’opération reste cependant possible avec une gaine intégrale, mais en alourdissant l’esthétique de l’ensemble).
Donc, avec juste un frein avant, je garde son côté assez minimaliste et dépouillé au vélo, et je conserve le frein arrière… Avec les jambes ! Mais il faut aussi penser à un petit détail qui a son importance : sans frein avant, je ne devrais alors ma survie qu’à une simple chaîne, qui pourrait toujours arriver à se rompre ou à dérailler. Cette possibilité peut paraître assez paranoïaque, mais je sais par expérience que ce qui n’a que très peu de chance d’arriver… fini toujours par se produire, et sur un vélo plus qu’ailleurs !
Bon, assez bavardé, voici les pièces qui vont me servir pour assembler ce vélo :
C’est tout. On pourrait difficilement faire un vélo avec moins de pièces !
Noir c’est noir, mais y a-t-il de l’espoir ? Oui car des pièces argentées viennent donner un peu de gaieté avec les jantes, le plateau, le pignon, et le tube de selle. Tout le reste est noir, et ces touches brillantes vont donner un aspect indéniablement chic au vélo ! J’étais au départ parti sur un effet de style avec une machine entièrement noire, mais cela aurait tout compte fait donné un engin trop triste… Vraiment austère !
Le pignon :
Alors, il n’est pas beau mon pignon percé ?
Oui, mais voilà, d’origine il est plein (en haut à gauche) et accessoirement assez lourd.
Je vais donc l’alléger de 19 trous, qui sont faciles à tracer, vu que c’est un pignon de… 19 dents (le recto du pignon préparé en haut à droite).
Ensuite le pignon est entièrement percé (au milieu à gauche), puis largement chanfreiné au verso (au milieu à droite).
Le pignon, en place sur le moyeu (en bas), donne un ensemble assez élégant.
Les roues :
Je suis parti de roues de route classiques, des Kore Gradient. Le moyeu est donc prévu pour y monter une cassette. Mais alors, comment ai-je pu y mettre mon pignon avec son filetage de piste ? Facile, j’ai modifié la roue arrière !
Nous allons voir ça…
En attendant, voici donc la roue avant. Pour elle, rien ne change. Je la garde d’origine, telle qu’elle avec son serrage rapide. Des écrous pour serrer l’axe de roue n’apporteraient rien à l’avant. Autant garder le côté pratique du serrage rapide.
Et voici la roue arrière. Son rayonnage au profil asymétrique est caractéristique d’une roue à cassette.
Je vais donc remplacer le moyeu, et le profil du rayonnage deviendra symétrique, ce qui donnera une tension identique à tous les rayons, qu’ils soient situés à droite ou à gauche. Un bon point pour l’usage en pignon fixe.
Une fois la roue désassemblée, voici (au milieu) le moyeu d’origine, et à gauche le moyeu de piste surmonté de ses écrous. C’est une version réversible, avec filetage pour roue libre classique d’un côté, et double filetages pour pignon fixe de l’autre. C’est bien sûr ce côté qui nous intéresse.
Il reste maintenant à rayonner la roue. Seul problème, la jante est percée de 28 trous, ce qui n’est pas facile à trouver en moyeu de piste… Et d’ailleurs je n’ai pas réussi à en dénicher un. Le mien est donc classiquement en 36 trous. 32 ne conviendraient pas, vous allez comprendre pourquoi. Mais en y réfléchissant un peu, on peut s’en sortir élégamment, voici comment (et pourquoi) :
- Premièrement, on monte 3 rayons, on laisse un trou, on monte 4 autres rayons, on laisse un autre trou, et on recommence… On a donc 4+1+3+1+4+1+3+1 = 18 trous pour 14 rayons par face, soit donc 36 trous au moyeu pour une jante percée de 28 trous. Ça tombe bien, c’est ce qu’on cherchait à faire !
- Deuxièmement, en montant les rayons ainsi, ils n’ont pas tous le même angle, car les trous ne sont pas répartis régulièrement sur le moyeu, vu que l’on en saute un tous les 3 ou 4 rayons. Ce qui est intéressant, si on veut monter les rayons sans croisement.
Faire un montage de roue arrière sans croisement des rayons, et sur les deux faces, c’est complètement idiot me direz-vous, surtout vu les effort subis par la roue en pignon-fixe ! En effet, en cas de croisements, la tension des rayons s’opposant à celle des autres. Le rayonnage est bien rigide, et la roue le reste même en plein effort. Avec un rayonnage droit, sans croisement, les rayons seront « mous », et une partie de la puissance transmise à la roue arrière sera absorbée par la flexion des rayons (sans oublier le risque accru de casse des rayons). C’est pourquoi il n’y a pas (à ma connaissance) de fabricant qui propose ses roues arrière en rayonnage droit sur les deux faces.
Oui, mais ! …
- D’abord, j’aime beaucoup la pureté et l’élégance d’une roue en rayonnage droit.
- Ensuite, sur un vélo à pignon fixe, surtout s’il n’est pas conçu pour la piste mais pour la route, vu le compromis imposé par l’unique braquet, les vitesses atteintes ne seront pas extraordinaires… sauf éventuellement en descente, si on a les genoux en caoutchouc !
- Enfin, des rayons « mous » peuvent au contraire apporter un peu de confort et de « moelleux » au pédalage (en lissant les points morts hauts et bas).
- Et surtout, on peut quand même réaliser un pseudo croisement, compromis idéal entre moelleux et rigidité, en tirant parti des rayons qui n’ont pas tous le même angle, grâce au moyeu où l’on saute des trous pour s’adapter à la jante.
Pour mieux comprendre, jetez un coup d’œil au schéma. Les rayons verts sont ceux d’une face, les rouges ceux de l’autre.
En les plaçant astucieusement, vous remarquez qu’on obtient bien un pseudo croisement : la tension des rayons en vert s’oppose à celle des rayons en rouge. Tout va bien.
Et pour encore mieux vous en rendre compte, voici le résultat en situation. Les lignes vertes indiquent trois rayons adjacents sur le moyeu (si, si, la perspective est trompeuse, mais regardez bien…). On obtient donc ici un pseudo – croisement qui donne à la roue une rigidité suffisante pour ce type de vélo.
Notez les trous laissés libres dans le moyeu, séparant les groupes de rayons. Il en résulte une implantation des rayons suivant un angle différencié : le premier est presque vertical… et le dernier du groupe est plus oblique. Malgré tout, en les plaçant bien, on n’utilise qu’une seule longueur de rayons !
Le pédalier :
Pour monter ce vélo, j’avais sous la main ce pédalier neuf de VTT… classique, et donc monté avec 3 plateaux. Comme il n’en faut qu’un seul – forcément – il va falloir ruser.
En fait, je vais simplement scier à la base les quatre cheminées servant à assembler le petit plateau (en haut). Je reperce ensuite les vestiges des cheminées, et avec un petit coup de lime, j’obtiens un profil tout à fait compact et acceptable (en bas). Et pour finir, après un peu de peinture noire sur les parties sciées… ce sera parfait.
Le système du boîtier qui va bien pour ce pédalier, est un Shimano Octalink. Attention, l’emmanchement de ces boîtiers possède des cannelures différentes selon qu’ils sont prévus pour un vélo de route, ou pour un VTT. Inutile donc d’essayer de monter un boîtier à axe court Dura-Ace de piste sur ce pédalier. Il ne reste donc que le choix parmi les longueurs d’axes existantes pour le VTT – puisque au départ c’était bien un pédalier de VTT ! – soit 113 ou 118mm.
Évidemment, pour une utilisation en simple plateau, je prendrais le plus étroit, donc le boîtier avec un axe de 113mm de long.
Au montage du boîtier de pédalier, une surprise m’attend !
Les deux cuvettes se vissent et se dévissent l’une ou l’autre sans problème et proprement… mais je n’arrive pas à les visser complètement ensemble (en haut), curieux !
Le cadre et le boîtier de pédalier étant tous deux de largeur standard (soit 68mm), les cuvettes du boîtier se vissant l’une ou l’autre à fond, la seule explication logique pour que le boîtier de pédalier ne se positionne pas correctement, est donc que les deux filetages du cadre ne sont pas rigoureusement en face l’un de l’autre. Il doit donc en avoir un légèrement de travers d’origine… Finalement c’était bien le cas !
À gauche, la cuvette est en espèce de vulgaire plastique. J’ai la dent dure, mais je ne vois pas bien l’intérêt d’une telle matière. Bref, les cannelures pour serrer cette foutue cuvette, se sont fortement détériorées. Mais pas de danger, le boîtier de pédalier est plutôt bien vissé, vu que j’ai un dû un peu forcer pour serrer le plus possible les cuvettes, récalcitrantes au départ.
Je vais donc supprimer une partie de la cuvette plastique qui déborde. Ainsi, je supprime également la partie matraquée des cannelures. Ce qui reste, au fond, est en bien meilleur état, me permettant de desserrer ultérieurement la cuvette… ce qui doit être possible si on dévisse au préalable celle de droite – en acier – pour libérer au préalable les tensions.
Bien entendu, pour aller avec ce pédalier, il me faut un plateau de VTT. La denture de ceux prévus pour la descente, en montage mono plateau, est excellente pour un vélo en pignon fixe. Ici, le pédalier est monté avec un 46 dents du canadien Blackspire.
L’axe du boitier de pédalier étant un peu long, la ligne de chaîne n’est pas parfaite. Le défaut d’alignement est minime, et n’entraîne pas de frottement. On peut donc laisser la transmission telle quelle. Il faudra cependant vérifier régulièrement la tension de la chaîne, pour éviter tout risque de déraillement que cette erreur d’alignement pourrait favoriser. De toute façon, il faut toujours soigner la tension de la chaîne en pignon fixe, rien que pour freiner efficacement de l’arrière… sans risquer de dérailler !
Le jeu de direction :
Je sais par expérience que le montage d’un jeu de direction peut aussi bien être une partie de plaisir, qu’un véritable enfer ! Bon d’accord, c’est un peu exagéré, mais entre les tolérances de fabrication des uns, celles des autres, certaines pièces respectant plus ou moins les standards, des jeux de direction et des cadres ou fourches aux côtes approximatives… Bref tout cela mis ensemble donne parfois des incompatibilités d’humeurs franchement agaçantes !
alors courage, on y va… En espérant que tout se passe bien. Avec un peu d’astuce, il n’y a pas besoin d’outillage spécialisé ni coûteux pour monter notre jeu de direction.
- On commence par enfoncer le cône inférieur sur la fourche.
Pour le faire proprement, il suffit d’un morceau assez long de tuyau plastique d’évacuation de lavabo. Le cône est pré-enfoncé à la main sur le pivot de la fourche, de façon à ce qu’il ne tombe pas une fois la fourche renversée. Le tuyau repose par terre, le pivot est inséré dans le tuyau, et on empoigne chaque bras de fourche d’une main – il n’y a qu’une sur la photo, mais il faut bien que je tienne l’appareil ! – pour frapper la fourche contre le haut du tuyau, et donc réussir ce que l’on cherche, c’est-à-dire mettre en place le cône inférieur bien en appui à la base du pivot.
- Passons aux cuvettes… Les problèmes commencent !
Celles-ci sont bien au standard international, soit 30,2mm, mais la douille de direction du cadre est alésée en 30mm tout rond, correspondant à la norme JIS.
Pour contourner cet écueil, deux solutions. Il faut soit faire réaléser la colonne de direction par votre vélociste (s’il accepte de le faire… ), soit acheter un alésoir hors de prix et le faire vous-même, soit réduire le diamètre extérieur des cuvettes de 30,2 à 30mm. J’ai donc retenu la dernière solution. Il faut juste faire attention à ne pas trop réduire le diamètre, ni griffer la peinture noire sur l’appui des cuvettes. Ici la cuvette inférieure a été préparée, et la cuvette supérieure attend sa rectification.
Une fois prêtes à être mises en place, les cuvettes séjourneront au moins quelques heures au congélateur, pour faciliter leur insertion dans le cadre. En effet, elles sont en aluminium, et ce matériau à des propriétés de dilatation – et ce qui nous intéresse ici, de rétraction – relativement importantes en fonction de la température.
Pour mettre en place les cuvettes, voici l’outil économique et efficace pour un montage simple… et surtout bien droit ! On prend tout bêtement un bout de tige filetée, des écrous, et rondelles de différents diamètres.
Ensuite on sort les cuvettes du congélateur, et hop, on les monte sans tarder !
Pour ne pas risquer de les endommager, on ne montera les roulements dans les cuvettes, qu’une fois ces dernières emmanchées dans la colonne de direction (et revenues à température ambiante). De toute façon, l’acier des roulements gênerait la rétraction des cuvettes dans le congélateur.
En haut : si les cuvettes ne sont pas trop difficiles à enfoncer, on peut monter les deux simultanément, avec les rondelles prenant appui à l’intérieur des cuvettes.
En bas : pour des cuvettes récalcitrantes, on monte l’une après l’autre, avec des rondelles plus larges, pour prendre appui sur la colonne de direction (pose de la première cuvette), puis sur l’extérieur de la première cuvette déjà posée.
Qu’est ce que ça donne ?
Maintenant que le jeu de direction est monté, on assemble la fourche, la potence, le guidon, et la selle avec sa tige.
Petit aparté concernant le guidon. C’est un cintre plat destiné aux VTT, mais pour un vélo en pignon fixe, je trouve que les habituels 600mm de long… font un peu long ! Voici comment le recouper parfaitement droit avec cette astuce.
Comme on peut le constater ici, l’essentiel est en place, il manque juste la chaîne pour pouvoir rouler… et éventuellement le système de freinage, si on tient à la vie. Bien que non prévu pour la ville, mais plutôt pour la ballade campagnarde, ce vélo sera quand même utilisé sur terrain vallonné, donc la question ne se pose pas : frein avant obligatoire… sauf pour les kamikazes !
Revue de détails :
Notez le dessin des raccords du cadre, le chic de la peinture noire pailletée, et le « SPARTON » gravé en haut des haubans.
Voici le vélo fini, vu de l’avant… vu de l’arrière…
vu de la gauche…
vu de la droite.
Premier essai :
En ce mois de juillet maussade, de bonnes rafales de vent agrémentent la sortie. Le vélo roule cependant aisément, et pas seulement avec le souffle dans le dos ! Malgré le cadre imposant de 60cm – je ne suis pas petit non plus – la position est assez droite,
ce qui n’est pas désagréable pour rouler, mais les mains sont vite assaillies par des fourmillements. Ce défaut sera facilement corrigé avec une potence plus longue, et en renversant son inclinaison.
Le vélo a donc un comportement assez désagréable… et s’y ajoute une certaine impression de flottement. Est-ce dû au vent ? On verra à l’occasion, si le vent faiblit un jour, car la Picardie – où j’expérimente ce vélo – est la patrie des éoliennes. Et elles poussent comme des champignons ces dernières années !
Retour à l’atelier :
Petite séance de mécanique. Trois fois rien en fait, il faut juste changer de potence… oui mais !
En vertu de la loi de l’emmerdement maximum (autrement appelée loi de Murphy), tout ce qui doit normalement prendre cinq minutes va en fait prendre cinq heures !
En effet, la vis du bouchon de jeu direction refusera obstinément de se desserrer. En fait, elle patine dans le vide – en raison d’une étoile sans doute mal sertie d’origine – 
et la seule façon de retirer le bouchon… sera de scier cette vis. Une fois ce sacrifice fait, je m’aperçois effectivement que la partie centrale de l’étoile patine sur les deux flasques en tôle (de l’étoile proprement dite) qui eux ne tournent pas.
D’un coup de scie, je fends le sommet de la vis pour pouvoir y placer un tournevis, et je resolidarise les deux étoiles en tôle avec leur partie centrale, à l’aide de colle époxy industrielle, en évitant soigneusement d’en mettre sur le filetage de la vis. Cette délicate opération réalisée, je laisse la colle se solidifier plusieurs jours, afin qu’elle atteigne une résistance maximale. Ce sera une sage précaution, car il faudra un peu forcer pour extraire le restant de la vis. Un coup de taraud pour nettoyer le filetage par prudence, et l’étoile sera prête à reprendre du service.
La constatation des dégâts :
En haut à gauche, le dessous du bouchon du jeu de direction a goûté à la scie ! Il en est de même de la petite entretoise placée entre lui et la potence.
Pour l’entretoise, ce n’est pas si grave, je la passe sur une feuille de papier de verre, – j’aurais très bien pu la changer – et les traits de scies disparaissent. Cependant, la peinture noire aura cédé la place à la teinte aluminium brute.
En haut à droite, l’autre côté du bouchon n’a bien entendu pas souffert. En prenant place sur l’entretoise rectifiée, il subsistera juste un fin liseré argenté.
En bas, Une fois remontés, le bouchon, l’entretoise, (et la potence) n’ont finalement pas si vilaine allure !
Voici le vélo dans sa version définitive. Notez la silhouette plus racée, obtenue avec la nouvelle potence.
Seul le compteur vient (à peine) troubler la pureté des lignes de l’ensemble.
Et c’est reparti :
Deuxième sortie, le vent à enfin faiblit… et est relayé par un bon crachin ! La position de conduite, rabaissée par la potence, inversée et rallongée de 20mm, est bien plus confortable. La sensation de flottement à disparue. Cela devait donc effectivement être dû au grand vent, et peut-être aussi un peu à l’assise redressée, très sénatoriale. La pluie se faisant plus forte, j’écourte donc ma virée d’essai, non sans finir par ma première bonne côte, avalée tout de même à un petit 20km/h, en danseuse comme il se doit. Bref tout va bien.
Troisième essai, le temps n’est toujours pas au beau fixe, tant pis… Je vais quand même tenter ; si la météo le permet, de faire un petit tour plus conséquent. Pour l’instant le ciel est sec. Le vélo mène son homme sans problème, pour peu que l’on s’échauffe sans attaquer directement de belles bosses ! Pour ces dernières – faute d’avoir plusieurs vitesses – il faut bien sûr se mettre en danseuse, et ne pas hésiter à appuyer en force sur les pédales. Ainsi on a bien la sensation de mener l’ascension avec un vélo léger, même si la bête n’est pas vraiment un poids plume, ni faite pour la vitesse.
Malgré son rapport raisonnable de 46/19 (soit 2,4) je monte facilement à un bon 30km/h sur le plat. Et en moulinant dans les descentes, le 45km/h est allègrement dépassé… tout dépend de la souplesse des genoux du cycliste ! Bien vite, la pluie se remet à tomber, ce qui devient l’habitude de ce mois de juillet. Depuis une semaine, les averses se succèdent les unes aux autres. Je commence à croire que la Picardie est le pays de la pluie éternelle, mais avec un peu de chance on aura peut-être un jour de soleil avant la fin des vacances ! Bref, le crachin me colle au train, et après une heure, je renonce car il commence à sérieusement me rattraper. J’aurais quand même réussi à faire une petite sortie de 30km, mais j’espère faire mieux la prochaine fois… on a souvent des scrupules avec un vélo neuf et le mauvais temps !
Autopsie :
Voici, pour finir, le détail des pièces montées sur ce vélo. Les poids indiqués ont été relevés pour une pièce (celle que j’ai eue entre les mains), et avec ma balance. Ils ne sont donc pas forcément exacts au gramme près, comme peuvent d’ailleurs l’être ceux donnés par les constructeurs, qui eux ont souvent des balances optimistes !
COMPOSANTS POIDS en g
Cadre Sparton ST500 2770
Fourche carbone 1" (485g pivot non coupé) 475
Jeu de direction CaneCreek S2 en 1" 105
Entretoises aluminium 15 + 5mm de jeu de direction 1" 13
Roue avant Kore Gradient 727
Serrage rapide Kore 52
Pneu Michelin Lithion 700x23c 239
Chambre 700x19/23 83
Fond jante Kore 20
Roue arrière Kore Gradient (modifiée avec moyeu Dimension pour pignon fixe) 865
2 écrous de roue Dimension 32
Pneu Michelin Lithion 700x23c 239
Chambre 700x19/23 83
Fond jante Kore 20
Pignon fixe de 19 (82g non modifié) 71
Contre-écrou acier Shimano Dura-Ace 15
Chaine 8 vitesses 270
Manivelles Shimano FC-M445 (440g non modifiées) 433
Plateau de 46 Blackspire Downhill 119
4 Vis/écrous pour 1 plateau 20
Boitier de pédalier Shimano Octalink 113mm 262
2 écrous de boitier de pédalier 35
Pedales Speedplay Zero CroMo 223
Potence ITM Forged Lite Deluxe 110mm 138
Reducteur 1 1/8" en 1" pour potence 11
Cintre droit Easton EA30 (177g non coupé) 161
Selle Italia X2 287
Tige de selle 26,0mm B'Twin (309g non coupée) 262
Boulon acier de tige de selle B'Twin 13
Levier droit de frein Shimano Deore 86
2 poignées mousse Décathlon 130mm 39
Etrier de frein avant Tektro R350 complet avec cartouches et patins 167
Cable et gaine de frein avant 25
Compteur Funride complet avec fixations 35
TOTAL : 8395 g
Moins de 8,4kg le vélo complet, y compris le compteur ! Pas mal, non, surtout avec comme base un bon cadre acier de près de 2,8kg.