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De la longueur des manivelles

S’il y a bien un débat dans le monde de la pratique du cyclisme qui fait rage depuis une éternité, c’est bien celui sur la longueur des manivelles. 

Important ? Pas important ? Quelle longueur ? Cette longueur est-elle fonction de la taille du cycliste ? De la taille de son entrejambe ? De la longueur de ses fémurs ? De ses tibias ? De sa capacité à mouliner ? Du terrain habituel où il pratique le cyclisme (montagne, plaine) ? Du type d’exercice (clm, route, cyclo-cross) ?

Beaucoup de cyclistes y vont de leur propre théorie. En 25 ans de pratique et de lecture assidues, j’ai parfois l’impression d’avoir tout entendu, jusqu’à un avis et son contraire.

Le théorique et scientifique

Peu d’articles usant d’une approche empirique et scientifique ont cherché à faire la lumière sur cet éternel débat. Un article a cependant été récemment rapporté par le site PezCycling et a piqué ma curiosité.

Les auteurs ont testé des manivelles variant de 120 à 220mm, toute une amplitude ! Ils ont testé la performance des différentes manivelles sur un indicateur en particulier : la puissance explosive maximale. 

Les résultats ? Peu de différences entre des manivelles variant de 145 à 195mm. Ils concluent en particulier "Therefore, it can be argued that crank length does not really matter when it comes to maximal power generation".   

L’absence de différences significatives dans les performances suite à l’utilisation de diverses longueurs de manivelles avait également été rapporté par F. Grappe dans le chapitre 11 de la 2e édition de son ouvrage Cyclisme et optimisation de la performance.

Le terrain

Dans leur ouvrage Cyclisme sur route publié en 1986, Bernard Hinault et Claude Genzling affirmaient, à propos des manivelles, que si leur longueur était objet de contreverses, le choix dépendait essentiellement de la capacité à "tourner les jambes". On notait également qu’ils étaient plutôt favorables à des manivelles plus longues parce qu’à braquet et cadence égaux, la force musculaire à appliquer sur les pédales est plus faible avec des manivelles plus longues, d’ou une économie de fatigue musculaire.

Selon ces auteurs, Anquetil n’hésitait pas à passer des manivelles de 180mm lors des clm. Merckx allongeait également ses manivelles pour les étapes de montagne. Marc Madiot aurait fait toute sa carrière avec des manivelles de 180mm, pour un entrejambe "modeste" de 86cm.

Ce livre avait, fin des années 1980, beaucoup influencé mon choix personnel de manivelles. J’ai opté, en 1990, pour des manivelles de 175mm, pour une taille de 173cm et un entrejambe de 83cm. Je n’ai jamais changé depuis. Un certain conservatisme ou "standard" me laissaient croire que des manivelles de 172,5mm auraient plutôt été la norme compte tenu de ma morphologie. Évidemment, je n’ai jamais connu le moindre problème musculaire ou tendineux et me débrouille plutôt bien que ce soit par rapport à ma capacité de "tourner les jambes" ou dans les bosses.

Conclusion  

La conclusion, c’est que je pense que le débat est loin d’être terminé car c’est avant tout une question de choix personnel et de sensations au niveau efficacité et confort. Le choix des manivelles se fait probablement, pour la plupart de nous, inconsciemment: on adopte probablement la longueur des manivelles qui sont montées sur notre premier vélo, alors que nous ne connaissons pas encore les enjeux autour de ce choix ! L’habitude étant prise, les vélos qui suivent sont équipés de la même manière…

Alors, le vrai débat se situerait-il plutôt quant à la forme (ronds, ovales) des plateaux ? Apparemment, même pas ! La forme des plateaux aurait également peu d’impact sur la performance en cyclisme…

Comme quoi en vélo, at the end of the day, c’est toujours ceux qui appuient le plus fort sur les pédales qui avancent les plus vites !!!

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17 Commentaires

  1. delirium89

    Bah pour ma part, dans les années 80 la technologie mecanique des velos etait encore assez rustique, non? Freins, dérailleurs, pédaliers et roues y’avait pas de changement comme aujourd’hui, chaque année il te faut changer quelque chose pour etre à la page non? J’en était donc à mon second vélo, monté sur mesure chez les Cycles CNC gare du nord à Paris et voila que pour un Noel on m’offre un pédalier Campa Record. J’y avait choisi des manivelles de 175 au lieu de 170 precedement et bien pour moi ça a été un véritable changement. Confort et performances vraiment une révolution, meme en montagne où je mouline pas mal. Je n’ai jamais osé plus long de peur de me bouziller les genoux

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  2. Toupenet

    J’ai commencé en 170, puis 172.5, puis 175. Ces 3 longueurs en 20 ans de vélo.
    Et suite à une étude posturale Mécacote, je suis revenu à 170. Depuis je suis passé en plateaux Rotor.
    Je n’ai plus vraiment de repère si ce n’est que je tourne beaucoup plus les jambes.

    Paradoxalement je me suis toujours demandé pourquoi en BMX les manivelles étaient très souvent en 180, alors que le BMX c’est plus pour les gamins au départ et qu’il y a des obstacles partout que l’on peut accrocher à cause d’une manivelle trop longue.
    Idem en VTT, généralement c’est des manivelles de 175 mm.

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  3. zut

    ceux qui « appuient le plus fort sur les pédales avancent le plus vite « …évidemment, en fonction de leur poids.

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  4. PETIT

    Après avoir essayé des manivelles de 175, je suis repassé aux 172,5 , sur ma nouvelle monture. J’ai préféré les monter sur le vélo de mon fils (1 m d’entre-jambes).
    Après une étude posturale, ma hauteur de selle a été diminuée de 2 cm : depuis, je me trouve assez bas sur mon vélo.
    Le calcul de la hauteur de selle dépend-elle des longueurs de manivelles ? La souplesse des chevilles participe-t-elle aussi au calcul ?
    Laurent, comme vous avez un entre-jambes de 83 cm identique au mien, quelle est votre hauteur de selle, à titre de comparaison.
    Sportivement

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  5. Bonjour ,
    Depuis pas mal de temps je fabriquais des manivelles
    non standards ,toujours en Alu , depuis le passage au carbone j’ai compris qu’il était temps d’arrêter .
    Pour le passage du Tour de France 2012 dans ma ville , Tournai , j’ai invité les coureurs à visiter mon site , afin de réfléchir un peu sur leurs pédaliers et manivelles ,en expliquant que la fréquence de pédalage n’est pas la rotation du pédalier en T/min , mais bien celle du fémur (pédale en haut , pédale en bas ) en radians /sec .
    Ainsi , un coureur de petite taille aura une souplesse qu’un coureur plus grand , pour le même nombre T/min pédalier et même braquet .
    Ensuite , j’ai établi moi-même une méthode de calculs
    pour le choix de la longueur de manivelle , intitulé :
    « Coefficient biomécanique des angles de pédalage pour toutes les morphologies » Merci pour votre attention, je crois que ma flamme est verte , biomécanique oblige
    Louis Blaze

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  6. chess

    Avec des manivelles trop courtes pour soi, il suffit de tourner plus vite.
    Sauf que ce n’est pas toujours possible.

    Déjà au delà de 120 tr/min soit 2 efforts par seconde, le muscle perd en rendement car il n’a pas le temps de se régénérer correctement entre 2 contractions.
    Il y a un optimum biologique.
    Ce n’est pas un hasard si la fréquence cardiaque d’endurance est vers les 120 pulsations/min.

    Ensuite augmenter la fréquence de pédalage n’est pas toujours possible pour son coéquipier.
    En fait j’ai commencer à m’intéresser aux longueurs de manivelles en TANDEM, où équilibrer la fréquence de pédalage est un souci récurrent et où j’ai vite compris que passer de 170 mm à 180 mm ne règlerait rien.

    Avec des manivelles K fois plus longues on va pouvoir tirer un braquet K fois plus grand mais à une vitesse K fois plus petite.
    Les lois de la physique sont ainsi faite que le travail fourni (= vitesse de rotation x couple) sera le même.
    Il n’y a pas de miracle à attendre.

    Sauf que le cycliste est une « machine tournante » très mal équilibrée.
    Les jambes n’ont pas un mouvement rotatif mais un mouvement alternatif.
    Lorsqu’un fémur monte, l’autre descend, ce qui crée un couple latéral forcément compensé par les muscles du buste et des bras.

    A 60 tr/min aucun problème.
    Mais vers 90 tr/min l’effort de compensation n’est pas négligeable.
    Et au-delà de 120 tr/min le cycliste commence à se dandiner, à sauter sur sa selle… la perte de rendement devient flagrante.

    En fait l’effort de compensation (dit d’équilibrage) est proportionnel au carré de la vitesse de rotation.
    Tout compris il est inversement proportionnel à K donc à la longueur de manivelle.

    Voilà pourquoi théoriquement une manivelle plus grande aura un meilleur confort et un meilleur rendement.

    C’est vrai surtout si le cycliste à tendance à tutoyer les vitesses de rotation très élevées (par exemple en contre la montre les pros prennent plus long).

    C’est vrai à condition de ne pas dépasser les limites physiologiques des articulations.
    Sur ce point je ne vois pas pourquoi les manivelles ne devraient pas être proportionnelles à l’entre-jambe ?

    Donc si un cycliste prend 162,5 33 pour 75 cm d’entre-jambe,
    je ne vois pas pourquoi il ne faudrait pas 180 mm pour 83 cm d’entre-jambe.

    Personnellement j’ai 210 mm pour 97 cm d’entre-jambe.

    J’ai commencé en tandem pour résoudre un problème précis de compatibilité de cadence.
    J’étais tellement bien avec mes 210 mm que j’ai équipé mon VTT puis mon vélo de route en 1995.
    Depuis tout ce temps je les mouline à 100 tr/min sans aucun souci.

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  7. on ne parle jamais de pathologie a cause de manivelles trop courte, pourquoi?

    les pistards utilisent couramment des manivelles courte par exemple 165 mm.

    d’autres champion étaient réputer d’usage de manivelles de longueur différentes. exemples 170 pour la montagne, 172.5 pour la plaine, 175 dans les contre la montre.

    Je pratique le cyclotourisme je fait 1.84 m. et 88 cm. entre jambe et mise a part les très grande longueurs 177.5 il m’est arriver de rouler avec des manivelles de 165 et j’ai trouver de j’étais pas mal dans les côtes.
    mais actuellement je suis en 170.

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  8. Bernard HUISSOUD

    Bonjour,
    Pour ma part, j’ai solutionné le problème de la longueur des manivelles, je me suis fait des manivelles dont, tout en roulant, je peux faire varier la longueur sans descendre du vélo.
    C’est surtout intéressant dans les montées.
    J’ai présenté le système à l’UCI qui en autorise l’utilisation en course.
    Je reste à votre disposition pour tous renseignements complémentaires.
    B. Huissoud

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  9. René

    J’ai acheté un vélo d’occasion look 595 à mon fils de 17 ans l’an dernier et je vois bien que sa longueur de manivelles est insuffisante . Il mesure 1m90 pour 96 d’entrejambes et longs fémurs et les manivelles sont en 182.5 . D’après la plupart des tables de calcul consultées sur différents sites, il devrait pédaler avec des 185 . Quel est votre avis sur le sujet surtout que des manivelles 185 sont quasi -introuvables sauf prendre des carmina ….A moins d’acheter un pédalier dura ace en 180 .

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  10. KOWAL

    Attention des manivelles très longues risques de pauser problèmes quant a la sécurité notamment dans les virages.
    cordialement

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  11. René

    Excusez moi pour l’erreur mais les manivelles sont actuellement en 172.5 et non pas en 182.5 .

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  12. René

    Oui, bien sur, je sais bien cela mais il suffit de ne pas pédaler dans les virages et de faire attention sur les dos d’âne quand on sait qu’on a des manivelles longues . Je suis ancien coureur cycliste et je connais la question .
    Pour le reste, malgré les recommandations des sites d’étude posturale qui préconisent une longueur de 185, je pense que je prendrai au maximum des 180 mais j’attends aussi vos avis . .
    Je trouve dommage que pour des raisons de coûts de production, on ne trouve pas de manivelles de cette taille dans les gammes intermédiaires . On ne pense pas aux grands et aux petits et dès qu’on sort de la norme, il faut être fortuné ! Pire, on essaie de nous faire croire qu’on ne doit pas dépasser 175 quel que soit notre entrejambe…. ce qui est totalement faux!

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  13. René

    Bon, ça y est, je viens de faire le choix . Ce sera des 177.5 qui est plutôt le choix inférieur et cela pour rester plus prudent . Je pense qu’avec son entrejambe de 96, il n’y a rien de trop.
    Seulement, il n’y a que dura-ace ….très cher mais tellement plus beau que l’Ultégra !

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  14. PUJOL

    Puisque qu’il est dit dans certains commentaires qu’avec des manivelles plus longues il y a risque de toucher le sol quand on se pense énormément dans les virages,pourquoi ne pas remonter la hauteur de la cage de pédalier par rapport au sol ? Est-ce possible techniquement ? Y-a-t’il un problème ? Est-ce que les vélo ainsi conçus seront agrées dans les courses de compétition ?

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  15. PUJOL

    J’ai essayé un jour dans mon garage parfaitement plat et lisse puisque carrelé de faire avancer mon vélo en posant simplement un poids sur une des deux pédales placée à l’horizontale et sans exercer aucune pression.Dans un premier cas ,toujours pour le même braquet avec le même vélo,j’ai utilisé des manivelle TA de 182.5 mm et le vélo s’est mis à rouler à partir d’un certain poids sur la pédale . Dans le deuxième cas j’ai utilisé des manivelles de 170mm et toujours avec le même vélo,le même braquet et le même poids sur la pédale à l’horizontale , le vélo ne s’est pas déplacé .Conclusion,à force égale,donc à effort musculaire égale pour un cycliste,donc dépense égale ou éventuellement moindre ,on doit pouvoir mettre une dent de moins au pignons ou quelques dents de plus au pédalier utilisés et ainsi aller plus vite ,notamment dans les côtes .

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  16. lurabo

    Il ne faut pas confondre force à appliquer et puissance à développer(force x vitesse).Avec des leviers plus longs on peut juste attendre une économie de fatigue musculaire tant que le seuil de force n’est pas atteint(moins de force à appliquer),à cadence identique A l’approche de ce seuil propre à chacun la puissance augmentera surtout avec la vitesse d’exécution.Les leviers plus longs permettront d’exprimer cette vitesse d’exécution davantage par l’amplitude et moins par la fréquence de pédalage par rapport à des leviers plus courts,d’où là peut-être comme expliqué plus haut une économie de puissance par le moindre effort d’équilibrage.
    Mais attention dans certains cas de figures qui nécessitent des niveaux de puissance élevés(tentative d’échappées lors d’une course en ligne)car des leviers trop longs pourraient gêner cette vitesse d’exécution et contraindre à dépasser le seuil de force.

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  17. JM

    Je souhaite rouler en manivelles 180mm et il n’y a malheureusement pas grand chose sur le marché à prix accessible…
    Le Dura Ace est à plus de 300€.

    Le groupe VTT Shimano XT est proposé en 180mm, alors pourquoi son équivalent route Ultegra ne l’est pas ?

    Et si on lançait une pétition auprès de Shimano ? ;o)

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