Un guide complet sur les roulements de roue de vélo – types, tailles, matériaux et entretien
introduction
Les roulements de roue sont de petits roulements à billes ou à rouleaux de précision qui sont enfoncés ou scellés au centre des roues de vélo. Ils se composent d'un chemin de roulement intérieur et extérieur en acier trempé avec de nombreuses petites billes d'acier ou rouleaux cylindriques entre les deux. Cette conception de roulement réduit la friction entre la bague extérieure fixe et la bague intérieure rotative.
L’objectif principal des roulements de roue est de permettre au moyeu et à la roue fixée de tourner sans effort autour de l’essieu fixe. Ils absorbent les charges radiales et axiales causées par les forces de pédalage et de freinage.
Comparés à une surface frottante, les roulements produisent une très faible résistance au roulement. En utilisant des billes d'acier ou des rouleaux et des bagues, les roulements rendent le vélo plus efficace en minimisant les pertes de rotation. Ils amortissent également les petits chocs et vibrations, garantissant ainsi une conduite en douceur.
Qu'est-ce qu'un roulement à billes ?
Les roulements à billes sont des composants mécaniques conçus de telle sorte que les bagues du roulement sont séparées par des éléments roulants sphériques. Ces roulements utilisent le mouvement de roulement des billes pour supporter des charges axiales et radiales. Les principaux composants d'un roulement à billes comprennent une bague intérieure (marquée A à gauche sur la figure 3), une bague extérieure (marquée A à droite sur la figure 3), des billes (marquées C sur la figure 3) et une cage (marquée B sur la figure 3), ce qui évite que les billes n'entrent en contact les unes avec les autres. Ils sont couramment utilisés dans les applications à grande vitesse telles que les moteurs électriques et les boîtes de vitesses. Vous pouvez en savoir plus sur les roulements à billes dans notre article sur les roulements à billes en un coup d'œil.
Composants du roulement à billes : bagues intérieure et extérieure (A), cages (B) et billes (C). Crédit de : Tameson
Qu'est-ce qu'un roulement à rouleaux ?
Les roulements à rouleaux, également appelés roulements, fonctionnent selon le même principe que les roulements à billes : ils supportent efficacement les charges tout en minimisant les frottements. La différence réside dans leur forme et leur construction. Alors que les roulements à billes utilisent des billes sphériques, les roulements à rouleaux utilisent des rouleaux cylindriques qui peuvent être en forme de croix ou linéaires.
Ces roulements à rouleaux peuvent être à une ou deux rangées, les roulements à double rangée étant particulièrement efficaces pour supporter des charges radiales. Disponibles dans une variété de formes et de tailles, leur polyvalence leur permet de transmettre des charges radiales et axiales avec un minimum de friction, ce qui en fait un composant précieux dans une variété d'applications.
Les roulements à rouleaux sont conçus avec des éléments roulants cylindriques ou en forme de tonneau qui offrent une plus grande surface de contact avec le chemin de roulement pour supporter de lourdes charges radiales.
Les roulements à rouleaux comportent des éléments roulants cylindriques en forme de tonneau. Crédit de : Tameson
Dimensionnement des roulements
Si vous devez remplacer vos roulements à billes, il est important de savoir les dimensionner correctement. Pour ce faire, vous devez connaître le diamètre de la bille, qui peut être mesuré avec un pied à coulisse en pouces pour les roulements à billes desserrés. Les tailles courantes sont 5/32" pour les casques et les pédales, 3/16" pour les moyeux de roue avant et 1/4" pour les moyeux de roue arrière et les supports inférieurs.
Pour les roulements à cartouche (roulements étanches), il est particulièrement important de connaître trois dimensions clés : le diamètre extérieur, le diamètre intérieur (alésage) et la largeur. Ces dimensions, souvent imprimées sur le roulement lui-même, sont cruciales pour trouver la bonne pièce de rechange. Si ces marquages ne sont pas présents, un vernier peut être utilisé pour mesurer. Un roulement mesurant 30x42x7 mm doit s'adapter par exemple aux manivelles SRAM/Truvative dans un boîtier de pédalier BB30. Des marquages supplémentaires tels que 6806 2RS peuvent également aider au dimensionnement. Si vous rencontrez des numéros similaires, une recherche rapide en ligne devrait fournir les informations de dimensionnement nécessaires.
Crédit de : rs-online
Matériaux stockés
Le choix du matériau des roulements de vélo est crucial pour leurs performances. Différents matériaux peuvent affecter la durée de vie des roulements, la facilité de mouvement et la résistance à la corrosion. L'utilisation de matériaux de haute qualité tels que la céramique ou l'acier inoxydable peut prolonger la durée de vie des roulements et réduire la friction, ce qui permet une conduite plus efficace. De plus, des matériaux de roulement appropriés peuvent prévenir l'usure et les dommages, prolongeant ainsi la durée de vie globale du système de vélo.
Roulements en céramique
Les roulements en céramique sont devenus très populaires dans le cyclisme en raison de leurs propriétés exceptionnelles. Ils sont connus pour leur haute résistance, leur dureté et leur faible coefficient de frottement. Ces caractéristiques améliorent la stabilité de la vitesse, réduisent les pertes d'énergie et augmentent l'efficacité. Les roulements en céramique minimisent les vibrations et la résonance, offrant ainsi un fonctionnement plus silencieux et plus stable, en particulier à vitesse élevée. De plus, leur résistance à la corrosion garantit des performances durables, ce qui en fait un excellent choix pour les cyclistes qui roulent dans des environnements humides ou corrosifs.
Roulements en acier chromé
En raison de leurs performances fiables, les roulements en acier chromé sont un choix populaire pour les composants de vélo. Ils sont robustes et durables et peuvent résister aux contraintes et aux forces qui se produisent lors du cyclisme. Bien qu'ils aient une friction légèrement supérieure à celle des roulements en céramique, les roulements en acier offrent néanmoins une stabilité de vitesse satisfaisante. Les cyclistes choisissent souvent les roulements en acier en raison de leur coût, ce qui en fait un choix pratique.
Action hybride
Les roulements hybrides sont un type de roulement qui utilise à la fois des matériaux en céramique et en acier. Ils sont équipés d'éléments roulants en céramique et de chemins de roulement en acier. En intégrant des éléments roulants en céramique, les roulements hybrides offrent une meilleure stabilité de vitesse par rapport aux roulements en acier pur. Les composants en céramique réduisent la friction et la génération de chaleur, améliorant ainsi la stabilité de la vitesse, tandis que les bagues en acier offrent la résistance et la rigidité nécessaires pour un fonctionnement stable. Les roulements hybrides sont particulièrement avantageux dans les applications à grande vitesse qui nécessitent un équilibre entre performances et coût.
Entretien des roulements
Avant qu’un roulement soit retiré pour inspection, il est important de documenter son état et de prendre des photos. Après avoir vérifié le lubrifiant restant et prélevé un échantillon pour examen, le processus de nettoyage doit être effectué.
Un roulement sale doit être nettoyé en utilisant deux méthodes de nettoyage, par ex. B. avec un nettoyage grossier et un nettoyage fin.
Il est recommandé de placer un filet au fond du récipient de nettoyage.Un nettoyage grossier consiste à utiliser des brosses pour éliminer la graisse et la saleté. Les roulements doivent être manipulés avec précaution. Notez que les surfaces des chemins de roulement peuvent être endommagées par des corps étrangers lorsque les roulements tournent dans de l'huile de nettoyage.
Lors du nettoyage fin, les roulements doivent être soigneusement nettoyés en les tournant lentement dans de l'huile de nettoyage.
Les roulements sont normalement nettoyés avec une huile légère ou du kérosène neutre et sans eau. Si nécessaire, une solution alcaline chaude peut également être utilisée. Avant le nettoyage, il est important de filtrer l’huile pour s’assurer qu’elle reste propre. Après le processus de nettoyage, les roulements doivent être immédiatement lubrifiés avec de l'huile anticorrosion ou de la graisse antirouille.
Marque recommandée
Shimano
Shimano est le fabricant d'équipement d'origine standard du secteur avec une large gamme de modèles adaptés à tous les budgets. De l'Alivio abordable au Dura-Ace de haute qualité, vous bénéficiez de la légendaire assurance qualité Shimano. Une technologie précise garantit une rotation constante – pour toute une vie. En tant qu'inventeur des types de roulements courants tels que le 6803, il a été prouvé que leurs spécifications fonctionnent simplement.
CéramiqueSpeed
Les roulements CeramicSpeed sont conçus pour ceux qui souhaitent seulement une légère augmentation des performances ou qui travaillent dans des conditions exigeantes. Le produit phare UltrALite utilise une conception à bille en céramique qui est 40 % plus légère que l'acier. Cela permet d'économiser la masse de rotation pour une accélération plus rapide et une friction moindre pour un transfert de puissance plus efficace. La cartouche entièrement scellée simplifie également le nettoyage et la relubrification. C'est cher, mais les coureurs apprécient l'efficacité maximale.
Enduro
Vous souhaitez augmenter vos performances sans vous ruiner ? Les roulements Enduro impressionnent par leur conception intelligente. La construction scellée protège contre la contamination de l'eau sans qu'il soit nécessaire de le démonter. Les composants inoxydables et fonctionnant sans problème durent longtemps et restent abordables. Le forfait comprend des bagues et des joints pour une installation facile, ce qui vous permet d'économiser des coûts de pièces supplémentaires. Un choix abordable, Enduro offre une amélioration notable par rapport aux roulements OEM usés.