Quant un cadre entre en résonance….

Ce phénomène de résonnance m’est déja arrivé, principalement avec des VTT et en pédalant en descente sans les mains (sur route ou piste). Je pense que l’origine du problème vient souvent d’une mauvaise répartition de la masse de la roue avant (pneumatique équipé de gel anticrevaison par exemple). La mauvaise répartition des masses induisant à terme des vibrations qui vont particulièrement s’exprimer sur un cadre dont la rigidité est “moyenne”.

Ce phénomène de résonnance m’est déja arrivé, principalement avec des VTT et en pédalant en descente sans les mains (sur route ou piste). Je pense que l’origine du problème vient souvent d’une mauvaise répartition de la masse de la roue avant (pneumatique équipé de gel anticrevaison par exemple). La mauvaise répartition des masses induisant à terme des vibrations qui vont particulièrement s’exprimer sur un cadre dont la rigidité est “moyenne”.

Bonjour,

j’ai déjà rencontré un problème semblable mais pas aussi violent que vous semblez l’expliquer.

D’abord je vérifierai la mécanique. (roulement, jeu de direction, etc..)(je présume que vous l’avez déjà fait…)

Ensuite j’essairai avec un autre ensemble de roues (plus lourdes).

Essayez de voir si cela arrive sur une route lisse où cahoteuse (excitation)…

Juste une précision, dans le phénomène de fatigue, les matériaux ne perdent pas de rigidité (le module de young d’un matériaux ne change pas). (ils en perdent mais à peine quelques cycles avant la rupture, dôs au microfissures, donc aucune chance pour un cycliste de s’en apercevoir…)

Bonne chance.

J’ai déjà eu ce phénomène, avec mon vélo en titane. C’était en descente d’une petite cote, sans les mains à a peut près 55km/h.

L’avant du vélo s’est mis à vibrer et sa allait en augmentant. En posant mes mains, ça a arrêté. J’ai relâché les mains, sa n’a pas recommencer, mais j’ai alors donné une petite tape sur le guidon et ça a recommencé.

Aucune idée d’ou ça provient.

J’ai eu la chance d’essayer un cadre en carbone et j’ai eu la même situation, qui m’a fait vraiement peur. Chose qui ne m’est jamais arrivé avec mon vieux Marinoni en acier. Je dois de nouveau essayer un cadre en carbone lors de mon retour de la Virginie (camp d’entrainement) et je vous garantie que je vais en faire un sérieux essaie avant de m’en commander un.

J’ai eu la chance d’essayer un cadre en carbone et j’ai eu la même situation, qui m’a fait vraiement peur. Chose qui ne m’est jamais arrivé avec mon vieux Marinoni en acier. Je dois de nouveau essayer un cadre en carbone lors de mon retour de la Virginie (camp d’entrainement) et je vous garantie que je vais en faire un sérieux essaie avant de m’en commander un.

Ce problème de vibration peut provenir du mauvais alignement de la roue arrière par rapport au cadre. Lors du «défaussage» d’une roue, il peut arriver que la tension des rayons a été modifiée de façon plus importante à gauche ou à droite et que, ce faisant, la jante se trouve déportée, à gauche ou à droite, par rapport au moyeu. Dans ce cas, en se guidant sur le tube de selle pour centrer la roue lors de l’installation, on se retrouve avec une roue arrière qui fait angle avec le cadre et donc avec la direction de la descente. Ces deux vecteurs, ou forces, travaillant dans des directions différentes, provoquent, d’après moi (et ça ne repose que sur mon expérience personnelle), certaines de ces vibrations.

Je fais du vélo tous les jours pour me rendre au travail. Je remarque que ce phénomène (oscillement à l’avant) m’arrive lorsque j’ai un poids assez important à trainer dans mes sacs à l’arrière et à basse vitesse (25 ou 30kmh) si je ne tiens pas le guidon. Une roue arrière surchagée en poids et une roue avant allégée. Facile de voir ce que ça peut donner surtout avec un vélo dont l’avant lève assez aisément.

Je n’ai par contre jamais vécu le phénomène, à haute vitesse, sur un vélo de route (j’oserais pas lâcher le guidon!). Dans ce cas-ci, peut-être que le facteur vent fait que la répartition du poids se déplace sur la roue arrière causant une pression plus grande sur cette dernière tout en allégeant l’avant du vélo? À lire Stéphane, qui une année à 94kmh n’expérimente pas la chose et puis l’année suivante à 60km, avec le même matériel et un fort vent, connait ce genre de problème, alors j’irais avec cette théorie d’un trop grand poids déplacé temporairement sur la roue arrière (dô au vent) avec un câdre de vélo favorisant le phénomène (avant qui lève facilement), peut-être, je ne sais pas?

Je fais du vélo tous les jours pour me rendre au travail. Je remarque que ce phénomène (oscillement à l’avant) m’arrive lorsque j’ai un poids assez important à trainer dans mes sacs à l’arrière et à basse vitesse (25 ou 30kmh) si je ne tiens pas le guidon. Une roue arrière surchagée en poids et une roue avant allégée. Facile de voir ce que ça peut donner surtout avec un vélo dont l’avant lève assez aisément.

Je n’ai par contre jamais vécu le phénomène, à haute vitesse, sur un vélo de route (j’oserais pas lâcher le guidon!). Dans ce cas-ci, peut-être que le facteur vent fait que la répartition du poids se déplace sur la roue arrière causant une pression plus grande sur cette dernière tout en allégeant l’avant du vélo? À lire Stéphane, qui une année à 94kmh n’expérimente pas la chose et puis l’année suivante à 60km, avec le même matériel et un fort vent, connait ce genre de problème, alors j’irais avec cette théorie d’un trop grand poids déplacé temporairement sur la roue arrière (dô au vent) avec un câdre de vélo favorisant le phénomène (avant qui lève facilement), peut-être, je ne sais pas?

j ai eu ce probleme sur velo en acier, en titane et en titane-carbone,raison plusieurs facteurs sont responsables mais aucun ne peu etre vraiment defini alors maintenant dans une bonne et longue descente un genou sur le top tube pour cassée la vibration et pret a freiné doucement

Je crois qu’il est parfaitement normal pour TOUS les vélos, d’expérimenter une vibration à haute vitesse. L’origine est à mon avis la valve de nos chambres à air qui provoque une répartition non uniforme de la masse en rotation. On peut en faire l’expérience en installant notre vélo sur un support et en faisant tourner les pédalles sur le 53X12 et en observant le comportement du cadre. La vibration de la roue provoquée par la valve va transmettre une force qui sera périodiquement opposée (comme une onde sinusoidale) au cadre (à travers les haubants arrières). Si jamais la fréquence de ce stimuli est près de la fréquence de résonance du cadre (fonction de sa masse et son matériau) alors celui-ci pourrait en principe entrer en résonnance. Cette résonnance devrait, en théorie, apparaître uniquement à une vitesse très précise, si le facteur de qualité Q est élevé !

J’imagine que certains vélos sont plus sensibles que d’autres car il y a une foule de facteurs qui peuvent influencer. Le module de Young du matériau du cadre (élongation / force) correspond à la constante de rappel du ressort et sera certainement un facteur très important. Il est vrai que celui-ci ne devrait pas changer avec le temps. Changer de roues, devrait aussi avoir un impact.

Je crois qu’il est parfaitement normal pour TOUS les vélos, d’expérimenter une vibration à haute vitesse. L’origine est à mon avis la valve de nos chambres à air qui provoque une répartition non uniforme de la masse en rotation. On peut en faire l’expérience en installant notre vélo sur un support et en faisant tourner les pédalles sur le 53X12 et en observant le comportement du cadre. La vibration de la roue provoquée par la valve va transmettre une force qui sera périodiquement opposée (comme une onde sinusoidale) au cadre (à travers les haubants arrières). Si jamais la fréquence de ce stimuli est près de la fréquence de résonance du cadre (fonction de sa masse et son matériau) alors celui-ci pourrait en principe entrer en résonnance. Cette résonnance devrait, en théorie, apparaître uniquement à une vitesse très précise, si le facteur de qualité Q est élevé !

J’imagine que certains vélos sont plus sensibles que d’autres car il y a une foule de facteurs qui peuvent influencer. Le module de Young du matériau du cadre (élongation / force) correspond à la constante de rappel du ressort et sera certainement un facteur très important. Il est vrai que celui-ci ne devrait pas changer avec le temps. Changer de roues, devrait aussi avoir un impact.

Effectivement, je crois que c’est la chambre à air, vous aurez le même effet avec un réflecteur dans la roue par exemple. L’effet est simplement amplifier à haute vitesse et c’est pourquoi on tient le tube horizontal avec les genous lors d’une descente en route. De plus vérifier la chose avec des roues “tubeless” ou bien des boyaux; il y a une différence!

Très intéressante la théorie de la chambre à air. J’ai vécu l’expérience à quelques reprises avec mon vélo en carbonne. C’est toujours en descente que la vibration se fait sentir et, à haute vitesse, le phénomène est terrorisant… À chaque fois, j’ai l’impression que le vélo s’est mis à vibrer après avoir heurté une petite roche, ou quelque chose d’autres qui crée une sorte de déséquilibre qui se traduit par une vibration intense de toute le vélo..

Très intéressante la théorie de la chambre à air. J’ai vécu l’expérience à quelques reprises avec mon vélo en carbonne. C’est toujours en descente que la vibration se fait sentir et, à haute vitesse, le phénomène est terrorisant… À chaque fois, j’ai l’impression que le vélo s’est mis à vibrer après avoir heurté une petite roche, ou quelque chose d’autres qui crée une sorte de déséquilibre qui se traduit par une vibration intense de toute le vélo..

Cela ne sera qu’un témoignage supplémentaire, mais il est vrai que j’ai eu ce type de vibrations dans la direction à plus ou moins haute vitesse. Sur mon bon vieux cadre acier, j’ai eu sur les 3-4 dernières années d’utilisation un phénomène de vibration dans la direction à partir d’une certaine vitesse mais uniquement en lachant le guidon, comme après un sprint ou dans une descente. Bien évidemment, l’ensemble des vibrations remontaient dans l’ensemble du cadre, mais c’est surtout le guidonnage de la roue qui rendait le vélo instable. Une seule solution reposer les mains sur le guidon.

Pour cela j’ai eu plusieurs explications: une modification de la répartition des masses (recul de selle important et prise de quelques kilos ont légèrement modifié la répartition des masses en déplaçant le tout un peu plus vers l’arrière) qui rend la direction plus “légère” en réduisant brusquement la charge sur l’avant du vélo, un jeu de direction réglé trop souple ou enfin un phénomène lié au vieillissement du cadre.

Je ne sais pas si le problème de valve est vraiment prépondérant car ayant eu sur la même paire de roues des chambres à air avec valves longues et valves courtes, je n’ai pas vu de changement sensible. Par contre, je pense que la répartition des masses joue un rôle majeur dans mon cas.

Par contre dans le cas qui est soumis, je ne sais s’il s’agit d’un problème de direction proprement dit ou de vibrations au niveau du cadre plus spécifiquement. Mais le fait que le phénomène se produise essentiellement en virant à droite, me ferait penser à un problème de symétrie dans le cadre. Peut-être effectivement une roue décentrée ou pire une faiblesse du cadre dans un collage ou une soudure sur un hauban, qui favoriserait ces vibrations. Ce qui pourrait suggérer un vieillissement plus rapide de l’assemblage et donc une rupture de l’assemblage à terme. On a déjà vu des cadres carbone (premiers Look ou Cadex) ou alu (anciens Vitus) se décoller. A voir.

L’explication de Stéphane a du sens. On n’a qu’à penser aux petits poids mis sur une roue d’automobile pour la balancer. Si cette roue n’est pas balancée, on a un volant qui vibre à une certaine vitesse.

L’explication de Stéphane a du sens. On n’a qu’à penser aux petits poids mis sur une roue d’automobile pour la balancer. Si cette roue n’est pas balancée, on a un volant qui vibre à une certaine vitesse.