Comment améliorer vos performances à vélo tests et essais

Publié le par Philippe

Comment améliorer vos performances à vélo tests et essais

Cet article fait suite à mon projet de création de plateforme  d’essais basé sur un financement participatif ou Crowdfunding

 

3 tests présentés

 

1er test

 

Objectif : Mesure de l’impact de la masse en côte par rapport à la gravité avec un comparatif entre la réalité de terrain et celle du calcul au travers du modélisateur

 

2ème Test

 

Objectif : Mesurer l’écart de performance entre 3 roues avant (alu lourde, alu légère, carbone légère et profilée) avec une amplitude de poids de  446grs  sur un parcours légèrement en pente

 

3ème Test

 

Objectif : Mesurer l’écart de performance entre 2 roues avant (alu lourde, carbone légère et profilée) sur un parcours en pente dans des conditions météo difficiles avec des giboulées de neige

 

 

 

Présentation des appareils de mesures

 

Anémomètre ref :PCE VA10

Capteur de puissance powertap sl2.4

GPS garmin edge 1000

Procédure de récupération des données

Les valeurs  de mesure  du Garmin et du powertap sont récupérées via un PC , celles de l’anémomètre  sont filmées pour être ensuite recalées  dans un fichier Excel en fonction des  distances kilométrique parcourues 

Les 3 appareils de mesures

Les 3 appareils de mesures

1er test

 

Objectif : Mesure de l’impact de la masse par rapport à la gravité avec un comparatif entre la réalité de terrain et celle du calcul au travers du modélisateur

 

 

 

Le materiel :

Poids du velo 9.1kg

Poids du cycliste et de l’équipement :74.6

Charge supplémentaire 3.70kgs d’eau

Conditions météo : Absence total de vent et du brouillard

Terrain : Côte de Haye longueur 890m ,  pente moyenne de 7.67% , dénivelé 68m , pente la plus forte  10m à 13%

 

Pendant la phase d’approche,  les mêmes valeurs de déplacement sont données par les 3 appareils  ce qui confirme  la justesse de leurs mesures

 

Le test consiste à monter 2X la cote de haye avec le poids maxi de 87.4  kg  et 1X avec le poids mini de 83.7kg

 

Résultat :

 

Temps   avec  monté en charge : 4,22mn

 vitesse moyenne : 12,27km/h

Puissance moyenne :250w

Temps   avec  monté à vide : 4,11mn

 vitesse moyenne : 12,76km/h

Puissance moyenne :250w

Avec une masse allégée de  3.7 kg, le  gain sur le parcours est  de 11s  et  0,5 km/h pour 250 W de puissance

Les valeurs Powertap sont presque identiques au modélisateur de puissance  présenté dans l'article Améliorer les performances de son vélo jusqu’où aller et à quel prix ?

Si on devait extrapoler  la différence de temps serait de 10.34 mn  avec  une surcharge 3.7 kg  pour gravir 3700m(embrun) en prenant en compte la vitesse ascensionnelle  pour 886m

 

Les équipements de mesures , un peu archaïque mais ça marche  ,  ça va évoluer vers des versions plus solides
Les équipements de mesures , un peu archaïque mais ça marche  ,  ça va évoluer vers des versions plus solides
Les équipements de mesures , un peu archaïque mais ça marche  ,  ça va évoluer vers des versions plus solides

Les équipements de mesures , un peu archaïque mais ça marche , ça va évoluer vers des versions plus solides

Le fichier excel qui me sert à enregistrer mes données , déjà 2 autres essais les rapports de ces tests sont à venir

Le fichier excel qui me sert à enregistrer mes données , déjà 2 autres essais les rapports de ces tests sont à venir

Extraction Garmin center avec la vitesse et la pente , on constate une vitesse supérieure au 3éme  tour  avec un poids allégé sur la pente maxi

Extraction Garmin center avec la vitesse et la pente , on constate une vitesse supérieure au 3éme tour avec un poids allégé sur la pente maxi

Extraction powertap des 3 montées avec le même constat concernant la vitesse du dernier essais

Extraction powertap des 3 montées avec le même constat concernant la vitesse du dernier essais

2ème Test

 

Objectif : Mesurer l’écart de performance entre 3 roues avant (alu lourde, alu légère, carbone légère et profilée) avec une amplitude de poids de  446grs  sur un parcours légèrement en pente

Roues :

Bontrager 900grs prix autour de 125 euros poids avec pneux hutchinson nitro  1296 grs

Mavic Elite prix  300 euros poids  avec un pneu conti GP 4000S  1040 grs

Corima 40mm moyeu tune prix 600euros avec boyau Veloflex arenberg  poids 850 grs

 

Date :14/11/2015

Lieu :Route Cheuby      

Poids vélo équipé :  9,1Kg

Poids Cycliste équipé :73,4 Kg

Longueur  circuit :  925  m

Dénivelé : 4m

Pente :0.55%

Vent entre 12 et 15 km/h 

Les 3 roues du testLes 3 roues du testLes 3 roues du test

Les 3 roues du test

Comment améliorer vos performances à vélo tests et essais

1ère série avec une route en légère descente et un  vent de face mesuré en moyenne à 12km/h

Avantage à la roue Mavic avec pour une vitesse presque identique on a  la plus basse consommation de  puissance pour 1 km/h

La Corima est la plus mauvaise avec 1 watt de plus par km/h , la cause probable est une prise au vent latérale plus importante sur des jantes hautes

Comment améliorer vos performances à vélo tests et essais

2ème série avec la même route mais dans l'autre sens donc en montée et un vent dans le dos

Avantage toujours à la roue Mavic avec la plus basse puissance pour 1 km/h

Un bémol, la vitesse de déplacement avec la roue corima est supérieure de 2 à 3 km/h par rapport   autres roues  mais avec une puissance consommée  supérieure  de 30w

 

L’écart purement lié au matériel est très faible à puissance égale,malgres les presque 500gr de différence sur les partie tournantes  les sensations du bon matériel nous amènent à envoyer plus de watts et donc à rouler plus vite 

Evolution du système pour enregistrer les mesures  avec la camera au-dessus des compteurs

Evolution du système pour enregistrer les mesures avec la camera au-dessus des compteurs

3ème Test

 

Objectif : Mesurer l’écart de performance entre 2 roues avant (alu lourde, carbone légère et profilée) sur un parcours en pente dans des conditions météo difficiles avec des giboulées de neige

Roues :

 Bontrager 

Corima moyeu tune 

Date :21/11/2015

Lieu :Route de Bouzonville        

Poids vélo équipé :  9,1Kg

Poids Cycliste équipé :73,4 Kg

Longueur  circuit :  1450m

Dénivelé : 19m

Pente :1.30%

Vent entre 12 et 15 km/h 

Comment améliorer vos performances à vélo tests et essais

Sur les 2 séries , léger avantage pour les roues Corima en consommation énergétique, par contre la vitesse moyenne s’effondre de 3km/h avec le vent de face  cette perte n'est pas récupérée sur le retour avec un vent en  rafales à l’arrière

 

Ce test conforte que dans de mauvaises conditions météo avec un vent de face  les meilleures roues carbone en 40mm sont moins performantes que des roues bas de gamme en alu.

 

Des tests seront à réaliser par une journée sans vent ce qui permettra des conditions reproductibles et améliorer la justesse des mesures

 

Mon vélo laboratoire dernière version
Mon vélo laboratoire dernière version
Mon vélo laboratoire dernière version

Mon vélo laboratoire dernière version

Conclusions

 

La mesure avec un  vent irrégulier de face ou de dos  ne se cumule pas avec la vitesse de déplacement et contrairement aux essais en côte sans vent, les tests n’ont donc  pas la même précision 

Ce qui ressort  malgré tout c’est que la roue alu Mavic a la meilleure performance surtout avec un vent de face

La roue Corima plus légère et aérodynamique est désavantagée par le vent de face (effet voile), mais dans des conditions roulantes avec le vent arrière  les bonnes sensations quelle procure  donnent envie d’une manière instinctive d’appuyer plus fort sur les pédales et la différence de vitesse devient  assez conséquente par rapport aux autres roues.

Ce résultat conforte les relevés déjà effectués sur mon parcours de 31km vélojob , ou ma moyenne horaire est supérieure avec de bonnes roues légère et une consommation énergétique supérieure par rapport  à des roues plus lourdes

 

A puissance égale l’écart purement lié au matériel est très faible, c’est principalement les sensations liées à ces   bons équipements qui nous amène à envoyer plus de watts et donc rouler plus vite 

 Maintenant vous comprendrez mieux pourquoi avec un super matos dans des conditions sans vent, il vous arrive de rentrer complètement rincés après une sortie  d’enfer ou vous avez  pulvérisé  tous vos PR dans Strava 

A contrario, par une froide nuit d’hiver, avec un vent fort de face ou latéral, de la pluie, votre plaisir à vélo  sera  considérablement entamé avec pour conséquence  une baisse significative votre performance.

Avant mes tests, je n’expliquais pas en hiver la forte baisse de  mes performances que ça soit  à vélo ou en course à pieds, je mettais ca sur l’arrière-saison, la densité de l’air etc…

 

 

Maintenant quand je mesure les variations de résultats liées au matériel et celui à l’effet placébo (plaisir à faire une activité), voici l’ordre dans lequel je place les éléments les plus influents à la performance en tenant compte des mesures effectuées lors de mes déplacements  en vélojob  

Pour une vitesse optimale de 30 km/h sur 31kms avec 193 m de dénivelé

1) La pression d’un vent contraire entre 40 et 50 km/h peut me faire perdre près de  10 km/h soit environ 30% de ma vitesse moyenne

3) L’émulation  d’un lièvre (autre coureur) m’aidera à passer de 28 à 31km/h soit 10%

4) L’effet placébo lié au ressenti du matériel cumulé à une  météo favorable aura le même effet que l’émulation d’un lièvre soit  10%(ca ne se cumule pas)

5) L’efficacité liée uniquement au  matériel ( mon mulet cadre acier avec roues bas de gamme et le super six evo avec roues carbone corima)pour une même puissance sera de 1.5km/h soit  5%

Comme dans la vie de tous les jours ou les effets la pensée positive peuvent nous galvaniser,  il est évident que l’on retrouve ce phénomène dans le domaine sportif qui sans nous donner l’impression de forcer nous amène  à dépasser nos limites habituelles.

 

Et le beau matériel dans tout ça ?

Contrairement à mes premier commentaires basées uniquement sur de la mesure, dans de bonnes conditions physique et météo, un beau vélo et de belles roues vous apporteront  un tel plaisir que vous pédalerez plus fort et vous améliorerez vos performances.

Par contre les quelques centaines de grammes gagnés sur des périphériques type transmissions, portes gourdes etc.. ne seront quasi d’aucun apport sauf celui de grever vos finances...

 

Publié dans Test Materiel

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P
Bonsoir, Je découvre votre blog, très intéressant, qui présente des problèmes auxquels j'ai aussi vainement cherché des réponses...<br /> J'émettrais quelques réserves sur certaines analyses car je pense que vos conclusions oublient parfois d'autres paramètres qui pourraient être influants...Par exemple : essayer des roues différentes avec des pneux différents ? Le pneu est certainement plus important que la roue elle-même. De même la roue n'est pas seulement une masse mais elle a aussi une inertie en rotation, une raideur trosionnelle (liée partiellement à la tension des rayons et à sa masse périphérique), elle dispose aussi de roulements dont le frotttement interne est certainement non négligeable et dont la dispersion entre roues doit être assez sensible...Le problème est certainement qu'un essai de laboratoire incontestable est très onéreux et ne peut être réalisé que par les constructeurs...mais si le résultat montre que les écarts objectifs sont faibles, ils n'ont aucun intérêt à les publier...on n'achèterait plus leur bijou dernier cri !!! <br /> J'ai aussi des interrogations sur le rendement des pneumatiques...Les écarts en puissance consommée sont-ils significatifs entre pneus "bas de gamme" et "course légers" ?<br /> Comme l'on travaille dans des zones de "faible" puissance de l'ordre de quelques centaines de Watt (même pas 200 pour moi...malheureusement !) beaucoup de paramètres techniques sont significatifs. Je râle souvent quand mon épouse me dépose en descente alors que je suis couché sur le vélo "théoriquement" plus performant que le sien et que je suis plus lourd...alors qu'elle tient son guidon par les cocottes...et dans ces conditions, je ne vois guère que les frottements des roulements et des pneus qui peuvent avoir une différence significative...<br /> Dans vos publications, vous mentionnez enfin le "plaisir de piloter les vélos.Je pense qu'en fait ce plaisir doit pouvoir se comprendre comme une sensation d'accélération ou de déccélération, car le corps est sensible aux variations et non pas aux phénomènes constants. Ex : dans un TGV , on ne sent pas trop que l'on roule à 300 km/h par contre en sortie d'épingle dans une montée en vélo on sent " la relance"...Même si, effectivement, l'écart global sur une montée est finalement assez faible...<br /> J'apprécie que vous ayiez parlé de cet aspect plaisir, car personnellement c'est ce que je recherche, même si c'est parfois au prix d'un effort conséquent !!! <br /> Mais de toutes façons je suis persuadé que mon vélo de 10 ans, orange, jaune et noir est vraiment le plus performant de tous...puisque c'est le mien ! Et depuis que j'ai une guidoline rembourrée il va encore mieux...<br /> Excusez moi pour toute cette philosophie et bon courage pour vos analyses à venir...
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P
Bonjour Phil, je vois que l'on partage l’essentiel, vous avez raison sur l'impact des pneumatiques , pour les roulements les gains mesurés en laboratoire montre qu'ils sont insignifiant dans un autres de mes article de mémoire c'est de l'ordre de 1 à 1,5 watt.<br /> En tout état de cause le matériel est un facilitateur dans la performance, l'élément majeur restera vos jambes et votre préparation , un champion même sur vélo bas de gamme restera devant , un cycliste moyen sur une bête de course restera toujours moyen <br /> Continuez à vous faire plaisir et le jour ou vous pourrez investir dans un vélo plus récent , le principale gain que vous pourrez en retirer ça sera de nouvelles sensations qui amènera peut être une légère amélioration vos performances