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 La mode du double plateau : un effet marketing ?

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cebd
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MessageSujet: Tension de la chaîne en côte.   Mar 25 Oct 2016, 18:03

Bonsoir,
La tension de la chaîne dépend du rapport entre le diamètre de la roue et le diamètre du pignon quel que soit le diamètre du plateau.
Exemple:
Dans une pente à 10% ,pour un mobile de 100kg, la force pour avancer est de 10 kgf : soit 100N.
La tension de la chaîne est alors 100N * diamètres du pignon / diamètre de la roue ......= 100 * 5 = 500N = 50 Kgf pour un pignon de 32 dents et une roue de 2 mètres de circonférence..
PS:
Oui j'ai !!! j'ai mal relu !!!
Il faut lire 100N / diamètres du pignon * diamètre de la roue


Dernière édition par cebd le Lun 31 Oct 2016, 11:41, édité 1 fois
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Didier31
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MessageSujet: Re: La mode du double plateau : un effet marketing ?   Dim 30 Oct 2016, 21:18

La tension de la chaîne dépend de pleins de paramètres:
- la taille du plateau
- la taille du pignon
- le diamètre de la roue
- la longueur de manivelle
- la force appliqué par le cycliste
- le poids du vélo et cycliste
- la vitesse du vélo
- j'oubliais le principal: le % de la côte

sans rentrer dans de savants calcul dont je serais sans doute incapable; je pense que la tension de la chaîne est proportionnelle au nombre de dents du plateau (ou des pignons).
Je m'explique, en utilisant juste un exemple:

sur mon VH j'utilise un double plateau 50/34 + cassette 11x28, je vais prendre l'exemple de 2 combinaisons qui permettent d'obtenir le même développement,

- disons: 50x28 et 34x19 ces 2 combinaisons me permettent de rouler à une même vitesse pour un effort en théorie identique
- dans les 2 cas chaque tour de pédale me fait avancer de façon identique
- par contre dans le 1er cas pour 1 tour de plateau -> 50 maillons de chaîne vont défiler
- dans le 2ième cas c'est 34 maillons qui vont défiler
- la force qui me fait avancer est transmise par ces maillons qui défilent, et qui subissent donc une tension
- plus il y a de maillons qui participent à transmettre cette force, moins de force est encaissée par chacun d'eux
- donc si pour 50 dents on transmet une force F qui entraîne une tension de chaîne T, pour 34 dents pour une même force transmise on aura une tension de T x 50/34 = T x 1,47 soit près de 50% de tension à subir en plus pour la chaîne
- 1,47 c'est aussi le rapport des pignons utilisés 28/19=1,47
- on peut donc conclure qu'en utilisant le plateau de 50, il y a plus d'efficacité car moins de perte car moins de tension sur la chaîne et de déformation du cadre.

est-ce plus clair ou alors ai-je tout faux ???
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Henri GEIST
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MessageSujet: Re: La mode du double plateau : un effet marketing ?   Lun 31 Oct 2016, 08:35

@ Didier31

Tu dis sensiblement la même chose que cebd.
Dans le cadre de tes deux exemples, toi tu dis que tu as moins de tension dans la chaine en 50x28 qu'en 34x19 par ce que tu utilises le plateau de 50 et cebd dis que c'est par ce que tu utilises le pignon de 28.
Ce qui est toute chose égales par ailleurs bonnet blanc et blanc bonnet.

Seulement l'explication de cebd est un peu plus généraliste en fonction des conditions extérieures par ce que si tu roules au même endroit dans les mêmes conditions à la même vitesse tu pourrais aussi avoir un plus petit plateau et pédaler plus vite et moins fort ou un plus gros plateau et pédaler plus fort et moins vite tout en gardant exactement la même tension dans la chaine.
Donc à puissance donnée pour une cadence de pédalage variable si on ajuste le rapport en changeant la taille du plateau on ne change pas la tension de la chaîne. Alors que si on ajuste le rapport en changeant la taille du pignon on change la tension de la chaîne.

C'est pourquoi (il me semble) cebd a "choisi" de dire que la tension dépendait plutôt du pignon. Mais c'est un choix arbitraire de point de vue.

On peut aussi choisir d'être plus généraliste en fonction du pilote au lieu des conditions extérieurs.
Si ton hypothèse et que tu as une certaine force dans les jambes et que quels que soient les conditions extérieurs tu vas toujours pousser de la même façon sur les pédales par ce que c'est ce dont tu es capable alors effectivement c'est la taille du plateau qui va fixer la tension dans la chaîne plus tu auras un grand plateau moins la chaîne sera tendue.

Bref c'est une question de point de vue.
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cebd
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MessageSujet: Re: La mode du double plateau : un effet marketing ?   Lun 31 Oct 2016, 08:57

Bon matin,
Imaginez un mobile ,fait avec la roue arrière d'un vélo et des petits lutins tirant sur la chaîne.
Il n'y a plus de double plateau et pourtant la chaîne se tend suffisamment pour faire avancer la mobile .
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Henri GEIST
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MessageSujet: Re: La mode du double plateau : un effet marketing ?   Lun 31 Oct 2016, 09:14

Bien sûr, mais là aussi on peut dire qu'a une vitesse et dans des conditions donnée la tension dépend de la taille du pignon les lutins n'ont qu'à tirer assez fort pour l'atteindre.
Ou que la tension dépend uniquement des biceps des lutin et quel que soit la taille du pignon et que le vélo avancera comme il pourra voir plus du tout si le pignon et trop petit et que les lutins rendent leur tablier.

C'est toujours une question de point de vue.
Considère ton que la puissance et imposée par les performances souhaitée ? Ou par les performances du moteur ?.
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bison couché
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MessageSujet: Re: La mode du double plateau : un effet marketing ?   Lun 31 Oct 2016, 09:14

cebd a écrit:
Il faut avoir présent à l 'esprit que la tension de la chaîne dépend du diamètre du pignon et non du plateau !!

Je me permets de te reciter.
En quoi ceci est-il important?

A mon avis, ce qui est primordial est la souplesse du cadre.
Dans ton exemple avec les lutins on peut certes enlever les plateaux, qui ne servent plus à rien, mais on peut même enlever le cadre, il n'y a plus que la roue arrière qui est pris en compte.

Dans la réalité nous avons quand même besoin d'un cadre, pour y installer notre siège ainsi que pour y attacher notre pédalier ce qui nous permet d'avancer.

Et c'est en prenant en compte cette souplesse (du cadre) que le diamètre du plateau devient très important.
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cebd
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MessageSujet: Re: La mode du double plateau : un effet marketing ?   Lun 31 Oct 2016, 09:21

Bon matin,
La plutart des vélos ,à l'arrêt ,sont sur le plateau moyen et sur les petits pignons . certains même sur 39 - 11...
C'est pour cela que j'ai écrit cette petite phrase Vrai:
"Il faut avoir présent à l 'esprit que la tension de la chaîne dépend du diamètre du pignon et non du plateau !!"

PS:
C'est une coïcidence étonnante j'ai posté ce message sans avoir lu le précédent...
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MessageSujet: Re: La mode du double plateau : un effet marketing ?   Lun 31 Oct 2016, 10:04

cebd a écrit:

Dans une pente à 10% ,pour un mobile de 100kg, la force pour avancer est de 10 kgf : soit 100N.
La tension de la chaîne est alors 100N * diamètres du pignon / diamètre de la roue ......= 100 * 5 = 500N = 50 Kgf pour un pignon de 32 dents et une roue de 2 mètres de circonférence..

Ne serait-ce pas plutôt 100N*diamètre roue / diamètre pignon? C'est ce que tu prends dans ton application numérique, non?

Les couples s'équilibrent : tension chaine * diamètre pignon = force pour avancer * diamètre roue.
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zapilon
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MessageSujet: Re: La mode du double plateau : un effet marketing ?   Lun 31 Oct 2016, 10:54

vous êtes quand même forts, arriver à démontrer, en passant par le défilement de la chaine, qu'avec de plus grandes dentures on va aussi vite en tirant moins sur la chaine !

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cebd
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MessageSujet: Re: La mode du double plateau : un effet marketing ?   Lun 31 Oct 2016, 12:25

Bojour,
Prendre des conséquences pour des causes peut conduire à des erreurs difficiles à déceler:
Si mon cadre fléchit en montant un col sur le plateau de 24 dents avec un pignon de  32 dents je ne vais pas utiliser une plus grand plateau mais acheter une cassette avec un pignon de 36 ou 40 dents...ou prendre une roue plus petite.
PS: Merci Alex.
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MessageSujet: Re: La mode du double plateau : un effet marketing ?   Lun 31 Oct 2016, 13:12

Moi je vais augmenter les deux (pignon et plateau) du même ratio par ce que si non je vais me retrouver avec cadence de pédalage intenable.
Et le bon ratio c'est le ratio par le quel je veux diminuer la tension de la chaîne.
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MessageSujet: Re: La mode du double plateau : un effet marketing ?   Lun 31 Oct 2016, 13:22

Henri GEIST a écrit:
Moi je vais augmenter les deux (pignon et plateau) du même ratio par ce que si non je vais me retrouver avec cadence de pédalage intenable.
Et le bon ratio c'est le ratio par le quel je veux diminuer la tension de la chaîne.
C'est ce que j'ai fait en changeant mon triple par un double et une cassette plus grande
Avec succès, le gain de rendement est sensible en montée
Quand à la tension de la chaîne.. Elle est ce qu'elle est !!

De toutes façons, une fois la chaine enclenchée sur les dents, c'est le pas et l'usure des plateaux qui gèrent la tension. Pas la force que l'on y appliqué.
Même sous tension, vous pouvez décoller les maillons d'une chaîne usée d'un plateau

Personne n'a évoqué le rayon des plateaux.
Plus il est petit moins on a de rendement


__________________________________
mais ceci n'est que mon avis
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MessageSujet: Re: La mode du double plateau : un effet marketing ?   Ven 04 Nov 2016, 14:10

cebd a écrit:

C'est pour cela que j'ai écrit cette petite phrase Vrai:
"Il faut avoir présent à l 'esprit que la tension de la chaîne dépend du diamètre du pignon et non du plateau !!"

Je ne sais pas ce qu'est une phrase "Vraie", mais la formulation de celle-ci ne me satisfait pas.
Tout ça doit bien remonter à mon année de terminale, théorème de l'énergie cinétique, etc... 1986... Alors pardonnez et corrigez les erreurs conceptuelles.

La tension de la chaîne est évidement la même des deux cotés et on peut se placer coté pignon ou coté plateau pour la *mesurer*. Question de point de vue, OK.

Mais ce qui me satisferait mieux serait une phrase comme "la connaissance du diamètre du pignon (et de la roue) est *suffisante* pour connaître la tension de la chaîne" . Et peut être faudrait-il encore préciser "à vitesse constante". Et la vitesse constante c'est quand même un cas bien particulier. Si on ne pédale pas "rond" la vitesse est plutôt pseudo-constante car faite de mini-accélérations/décélérations.

Mais à propos de confondre cause et conséquence.. La "cause" de la tension c'est bien la démultiplication coté manivelle/plateau ; l'effet "levier".
La capacité à produire une tension importante, c'est bien grâce à cette démultiplication manivelle/plateau. Ce qui va faire que la chaîne peut casser, la bôme plier, lors d'une phase d'accélération par exemple.

La connaissance du rapport manivelle/petit-plateau me semble donc un paramètre *nécessaire* pour dimensionner la chaîne, la bôme, le cadre.

(Et pour tester la rigidité d'un cadre, il y a aussi le couple de torsion horizontal au niveau du boîtier. Appuyer très fort sur la pédale de gauche n'a pas le même effet qu'appuyer très fort sur la pédale de droite.)
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MessageSujet: Re: La mode du double plateau : un effet marketing ?   Ven 04 Nov 2016, 14:42

En fait c'est hyper simple. Pour une force d'appui donnée sur les pédales, on obtient un certain couple dans l'axe de pédalier, et la tension de la chaîne, c'est ce couple (qui ne dépend que du cycliste) divisé par le rayon du plateau. C'est tout. Plus grand plateau (sous-entendu plus grand pignon aussi pour avoir le même braquet) signifie moins de tension de chaîne, compensé (pour avoir la même puissance) par une plus grande vitesse de circulation de la chaîne.

Vaut-il mieux que la chaîne tire moins fort mais passe plus souvent sur les dents, ou le contraire? Au pif je dirais que la vitesse use moins que la force...
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cebd
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MessageSujet: Re: La mode du double plateau : un effet marketing ?   Ven 04 Nov 2016, 18:34

Bonsoir,
Un cycliste developpe 200Watts en continu.
La puissance transmise par la chaîne = Tension de la chaîne * Vitesse de la chaîne.
On en déduit la tension de la chaîne= Puissance / vitesse du vélo * diamètre de la roue / diamètre du pignon......

PS:
.La tension de la chaîne est limitée par l'adhérence de la roue motrice:
Avec une roue de 2m de circonférence , un pignon de 32 dents,une masse de 40Kg la tension de la chaîne est inférieure à 200N , avec un coefficient d'adhérence de 1; Quel que soit les plateaux.


Dernière édition par cebd le Sam 05 Nov 2016, 08:59, édité 1 fois
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MessageSujet: Re: La mode du double plateau : un effet marketing ?   Ven 04 Nov 2016, 19:38

@ cebd

Tout à fait d'accord avec toi.
Mais ça reste une question de point de vue.

Je choisis arbitrairement un autre point de vue qui donne de façon tout aussi vrai la même conclusion présentée différemment.
Attention contrairement aux apparence et à l'intuition c'est bien exactement la même conclusion, seul le point de vue change.

Un cycliste développe 200 Watts en continu.
La puissance transmise par la chaîne = Tension de la chaîne * Vitesse de la chaîne.
On en déduit la tension de la chaîne= Puissance / cadence de pédalage / diamètre du plateau.......

Mais la question du point de vue est cruciale.
Car il faut choisir entre designer le vélo pour ne pas outrepasser la tension maximum de la chaine :
A) dans une montée particulière avec une charge particulière quel que soit le pédaleur.
B) avec un pédaleur particulier quel que soit la charge embarquer et l'endroit ou il passe.

Personnellement si je doit concevoir un vélo, une fois déterminé la tension de chaine que je ne veux pas dépasser pour ne pas vriller le cadre et/ou ne pas endommager la transmission.

1) Je détermine le diamètre et nombre de dents du plus petit plateau en fonction du couple max que peut développer le pilote avec la relation:
Diamètre plateau mini = Couple maxi développable par le pilote / tension de chaine maxi

2) Je détermine le diamètre et nombre de dents du plus grand pignon en fonction du couple max que je prévois sur la roue arrière due à la charge et la pente maximum que je veux pouvoir franchir avec la relation.
Diamètre du pignon maxi = Couple maxi sur la roue / tension de chaine maxi

On ne peut pas se contenter de se poser la question d'un seul côté (pignon ou plateau) pour avoir un vélo vraiment utilisable.
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