Vélos aéro emblématiques contre vélos de route modernes : ce que des décennies de tests révèlent vraiment

Introduction

Les vélos de route aéro modernes sont le fruit de souffleries, de mécanique des fluides numérique et d’années d’améliorations progressives. Pourtant, un nombre surprenant d’idées sur lesquelles ils reposent remonte à des machines construites entre la fin des années 1980 et le milieu des années 2000, dont plusieurs ont été purement et simplement exclues du cyclisme professionnel par la réglementation.

Ce tour d’horizon couvre huit équipements qui comptent encore : des superbikes monocoques en carbone que l’instance dirigeante du sport a fini par interdire, des cadres de course de l’ère aluminium qui ont gagné des Grands Tours, une machine sur mesure à corps étroit construite pour un prétendant au Tour de France, une famille de groupes qui s’étend sur cinquante ans, et une référence aéro moderne pour les mesurer tous.

Le fil conducteur est simple. L’aérodynamique n’est pas une découverte récente, et un cadre ancien bien construit avec de bons composants est rarement aussi lent que son âge ne le laisse penser.

Comment nous avons évalué ces vélos

Chaque machine a été testée sur un parcours d’essai fixe face à un vélo de route aéro moderne, avec des pédales capteurs de puissance pour maintenir un effort aussi constant que possible entre les passages. Lorsqu’un cycliste ne pouvait pas conserver la même position sur les deux vélos, les résultats ont été considérés comme indicatifs plutôt que définitifs.

Cette prudence est importante, car un test comme celui-ci empile plusieurs variables à la fois : position de conduite, largeur et pression des pneus, développement, largeur du cockpit, rendement de la chaîne et revêtement de la route. Quelques secondes d’écart, dans un sens ou dans l’autre, peuvent provenir de n’importe laquelle d’entre elles.

Ce que les comparaisons montrent, en revanche, c’est à quelle vitesse les anciennes conceptions cessent d’être lentes. Un monocoque des années 1990, antérieur à la généralisation de la fabrication du carbone, n’est pas automatiquement distancé par un vélo conçu avec des outils de simulation modernes, et dans certains cas, c’est l’inverse qui se produit. La façon la plus utile de lire les résultats est de les considérer comme un classement des configurations globales, et non des seuls tubes de cadre.

Une conclusion récurrente ressort. La position et les composants dominent. Un cadre de 30 ans remonté avec des roues, des pneus, un pédalier et un cockpit modernes peut surpasser un vélo aéro contemporain, tandis que le même cadre dans sa configuration d’origine termine loin derrière.

Hotta : le pionnier rétro-moderne

Hotta a été conçu en 1992 autour d’un cadre monocoque en carbone, et le modèle de série qui a suivi en 1993 utilisait un arrière à doubles haubans et une fourche en carbone. Le cadre était fabriqué en trois pièces assemblées à la sortie du moule, une approche marquante pour l’époque. Il a accumulé les victoires sur la scène britannique du contre-la-montre avant d’atteindre le sommet du sport, et sa fourche en carbone à lames était suffisamment facile à monter sur des cadres aux couleurs des sponsors pour se retrouver sur les vélos de contre-la-montre des équipes Motorola et Festina.

Le cadre lui-même a remporté les prologues contre-la-montre du Tour de France 1997 et 1998, bien qu’il ait été badgé sous un autre nom à l’époque. Le concept a ensuite été relégué aux livres d’histoire lorsque l’instance dirigeante du sport l’a interdit, avec toute une génération d’autres conceptions non conventionnelles.

Sur la route, la configuration d’origine est exigeante. L’avant est particulièrement souple, les pneus de 19 mm transmettent la moindre aspérité, et la géométrie basse et agressive fait peser une lourde charge sur les hanches. Testé en comparaison directe avec un vélo de route aéro moderne, le Hotta d’origine a terminé 21 secondes plus lentement sur le parcours d’essai à environ 200 watts. La version rétro-moderne, qui conserve le cadre d’origine mais ajoute des roues, des pneus, une transmission et un cockpit modernes, a été 20 secondes plus rapide que le vélo moderne sur le même parcours. C’est l’illustration la plus claire dans ce tour d’horizon de la part de votre vitesse qui provient de tout ce qui est vissé au cadre.

Cervélo S3 : un vélo de course du Tour de France 2010

Cervélo a été fondée en 1995 par deux ingénieurs, Gerard Vroomen et Phil White, qui se sont rencontrés à l’université McGill au Canada. Leur premier vélo de série était un vélo de contre-la-montre extravagant, et l’élan de l’entreprise s’est poursuivi avec le P3 avant que l’histoire ne reprenne en 2002 avec le Soloist en aluminium. Ce vélo a ouvert de nouvelles voies avec des formes de tubes au profil NACA, d’abord fournies par un fabricant de trains d’atterrissage pour avions légers, puis extrudées selon les spécifications de l’entreprise.

Le sponsoring de l’équipe CSC à partir de 2003 a donné une plateforme au design, et un Soloist en carbone a suivi en 2005. En 2006, le nom Soloist a été abandonné, mais la lignée s’est poursuivie avec le SLC-SL, qui a perdu 200 g et fait passer le cadre sous le kilogramme. Le S3 est arrivé à temps pour les Jeux olympiques de Pékin 2008, où il a été mené aux deuxième, troisième et quatrième places de la course en ligne masculine, et l’exemplaire présenté ici a couru le Tour de France 2010.

De près, le S3 est d’une finesse frappante selon les standards modernes. Les profils de tubes conservent encore une forme classique en goutte d’eau plutôt que les profils tronqués utilisés aujourd’hui, et le tube diagonal s’affine en une pointe fine. Le poids annoncé du cadre est d’environ 1 050 g, et une configuration complète affichait 6,64 kg sur la balance, pédales capteurs de puissance incluses, soit un kilogramme de moins que le S5 actuel. Face à un vélo de route aéro moderne, il a été en moyenne environ 5 secondes plus lent sur trois passages avec chaque vélo. Sur le plat, le vélo moderne était plus rapide, mais pas de beaucoup, et dans la montée, le Cervélo poids plume a récupéré une partie de ce déficit.

Lotus 110 : la machine du record de l’heure homologuée pour la route

Le Lotus 110 a évolué à partir du 108, la machine utilisée pour remporter l’or en poursuite individuelle aux Jeux olympiques de Barcelone en 1992 et établir un record du monde au passage. Aux yeux de beaucoup, la distance de 56,3 km du record de l’heure du 108 reste la référence, et elle demeure supérieure à une récente tentative moderne utilisant l’équipement aérodynamique actuel. Le concept est né de Mike Burrows, un designer qui a passé une grande partie de sa vie à rechercher des vélos plus légers et plus aérodynamiques.

Le 110 est la version routière de cette idée. Il utilise une fourche plus conventionnelle, des pattes verticales au lieu de pattes de piste, ainsi que des câbles, des freins et des vitesses. Une équipe Gan complète les a utilisés lors du Tour de France 1994, où le prologue contre-la-montre le plus rapide jamais réalisé a été établi sur l’un d’eux, à une moyenne de 55 km/h.

Le piloter est une expérience plus qu’un moment de confort. Le vélo est lourd, probablement autour de 10 à 11 kg, et l’avant est visuellement chargé d’une manière qu’aucun vélo aéro moderne ne tolérerait. Mesuré face à un vélo de route aéro moderne sur le parcours d’essai, un cycliste était à une seconde du vélo moderne et un autre était 13 secondes plus lent. Il reste outrageusement rapide, mais il n’est pas clairement meilleur qu’un vélo de route aéro actuel, et les deux testeurs ont trouvé leurs positions mieux adaptées au vélo moderne.

Wührer : une machine aéro sur mesure à corps étroit

Ce cadre a été fabriqué par Andy Wührer, un architecte suisse devenu artisan de la fibre de carbone, qui a construit un premier vélo pour Jan Ullrich en 2003 et a continué d’en produire pendant le reste de sa carrière. L’exemplaire présenté ici provient de la période T-Mobile d’Ullrich.

Sa caractéristique déterminante est sa largeur, ou plutôt son absence. L’entraxe du moyeu arrière n’est que de 110 mm, soit 20 mm de moins qu’un vélo de route ou de contre-la-montre standard, et la boîte de pédalier ne fait que 50 mm de large, ce qui donne un facteur Q bien plus étroit. Cela rend obligatoires les manivelles sur mesure et les roues arrière sur mesure. Cette configuration particulière utilise un Dura-Ace 10 vitesses mais ne porte que neuf pignons, dont l’un a dû être limé puis retiré pour que la roue s’adapte, associé à une manette de vitesses neuf vitesses.

Le design a forgé sa réputation. Ullrich a couru sur un Wührer lors du Tour de France 2003, remportant le contre-la-montre de la 12e étape avec 1 minute 30 d’avance et revenant à 36 secondes du maillot jaune. Un rival a ensuite commandé une copie du design, mais, selon les rapports, ne s’est pas entendu avec le facteur Q étroit et a abandonné l’idée. Face à un vélo de route aéro moderne sur un parcours de 8,5 km à puissance égale, le Wührer a été 34 secondes plus rapide, une marge qui provient largement de sa position de conduite bien plus basse et plus aérodynamique que du cadre seul.

Bianchi Mega Pro XL : le grimpeur de l’ère Pantani

1998 était proche de l’apogée de l’aluminium dans le peloton professionnel, et les cadres de Marco Pantani étaient fabriqués sur mesure par Bianchi à partir d’une sélection personnelle de tubes Dedacciai de la série 7000. Ils étaient réputés peser moins de 1 000 g, et la durabilité était sacrifiée pour y parvenir : environ 30 cadres auraient été utilisés sur une seule saison. Les soudures sont fonctionnelles plutôt que belles, et le tube diagonal était profilé pour être plus aérodynamique, d’où la partie Mega Pro du nom.

Le reste de la configuration est un témoignage de l’époque. Fourche Carbon Time, Campagnolo Record neuf vitesses, roues Shamal, selle Selle Italia Flite et potence ITM Big One. Le vélo de Pantani lui-même était réputé peser environ 6,96 kg, juste au-dessus de la limite de poids minimale de l’époque.

Piloter un cadre de course en aluminium léger de cette époque n’est pas un compromis comme on pourrait l’imaginer. Face à un vélo de grimpe moderne sur une ascension de 4 km, le Bianchi n’a terminé que 2 secondes plus lentement, et ce alors que le cycliste développait environ 10 watts de plus. La vraie différence est émotionnelle plutôt que mesurable : des tubes fins, une silhouette épurée et une qualité de route que beaucoup de cyclistes trouvent encore plus gratifiante qu’un cadre carbone moderne.

Giant MCR : le vélo aéro interdit par l’UCI

Le MCR était un vélo de route aéro monocoque en carbone de 1997, conçu par Mike Burrows, dont le processus de conception avait commencé comme projet d’étudiant. Son objectif était de reprendre les bénéfices de performance du Lotus au prix prohibitif et de les amener à un marché plus large. À 2 000 £ en 1997, soit environ 3 000 $ à l’époque et près de 4 000 £ en argent d’aujourd’hui, c’était une affaire selon les standards des superbikes.

La spécification était en avance sur son temps. Passage interne des câbles selon un concept similaire à celui que Cervélo adoptera près de dix ans plus tard, jeu de direction intégré, et une taille de cadre unique censée convenir à presque tous les cyclistes grâce à une longue tige de selle et une potence à hauteur réglable. La théorie voulait que des tiges de selle plus longues soient plus aérodynamiques et plus confortables, mais la réalité est que les cyclistes loin de l’ajustement idéal se retrouvaient soit avec un comportement nerveux dû à une potence très courte, soit avec un comportement flou dû à une potence très longue.

Il a été interdit en course professionnelle, avec d’autres conceptions non conventionnelles, dans le cadre des vastes réformes du sport à la fin des années 1990. Lors des tests, il pesait 9,6 kg avec ses roues d’origine et un cadre de 1 825 g, et a terminé 19 secondes plus lentement qu’un vélo de route aéro moderne sur le parcours d’essai pour un cycliste, et 26 secondes plus lentement pour l’autre. Les cyclistes qui l’ont essayé en sont ressortis convaincus que la forme du cadre elle-même est bien plus proche d’un design aéro moderne que l’époque ne le suggère, et que le déficit venait principalement des roues, des pneus, de la largeur du cintre et de la transmission.

Shimano Dura-Ace : cinquante ans d’évolution du changement de vitesses

2023 a marqué le 50e anniversaire du Dura-Ace. Lancé en 1973 comme premier groupe de course sur route haute performance de Shimano, son nom combine duralumin, durabilité et Ace. Pour s’implanter en Europe, il fallait travailler avec une équipe professionnelle, et Shimano en a trouvé une avec l’équipe Flandria de Belgique, à condition que les retours des coureurs soient intégrés au produit. Cet arrangement est devenu le modèle de la façon dont l’entreprise a travaillé avec les équipes depuis.

Les étapes clés se sont succédé régulièrement. Un pignon de 11 dents est arrivé en 1978. Le groupe 7400 de 1984 a introduit le changement de vitesses indexé, ajoutant des crans pour que les coureurs n’aient plus à ajuster les vitesses au feeling. En 1990, le STI a déplacé les manettes sur les leviers de frein, ce qui permettait de changer de vitesse en danseuse, pendant un sprint ou en freinant. La génération 7700 était 500 g plus légère que sa devancière, principalement grâce à un pédalier et un axe de boîtier de pédalier creux, une technologie encore centrale dans la gamme aujourd’hui.

La génération 7900 Di2 a apporté un changement de vitesses électronique fiable, plus léger que la version mécanique qu’elle remplaçait. En 2011, le Tour de France a été remporté pour la première fois avec un groupe électronique, le maillot vert et plusieurs victoires d’étape étant obtenus avec la même génération. En 2016 sont arrivés les freins à disque hydrauliques, un capteur de puissance intégré et le changement semi-automatique Synchro. En 2017, le groupe a réalisé un Grand Slam sur le Tour, chaque étape et chaque maillot étant remportés avec du Dura-Ace. La génération actuelle 9200 est à 12 vitesses et sans fil, sans aucune option mécanique proposée.

À savoir pour les collectionneurs : le Dura-Ace AX de 1980 était la version la plus futuriste jamais produite, une expérience aérodynamique sortie environ 30 ans trop tôt. Ce fut un désastre commercial, mais il a poussé les rivaux à reconcevoir leurs propres produits.

Canyon Aeroad CFR : la référence moderne

Le vélo de route aéro moderne utilisé comme référence ici est une machine d’édition équipe conforme à l’UCI, avec freins à disque, axes traversants, cockpit monobloc et pneus tubeless environ 10 mm plus larges que les pneus de 19 mm des machines plus anciennes. Ses formes de cadre sont le produit d’innombrables heures de simulation numérique en mécanique des fluides, avec des profils tronqués aux arêtes vives qui n’existent tout simplement pas sur les vélos des années 1990.

Les différences vont au-delà du cadre. Des pneus plus larges à pression plus basse rendent le confort de route nettement meilleur, une plage de développement plus large avec des changements instantanés maintient une cadence régulière sur un terrain vallonné, et un avant légèrement plus haut peut en réalité produire une position globale plus rapide en permettant aux coudes de se plier et au torse de s’aplatir.

Ces avantages apparaissent clairement dans les chiffres. Face à un Hotta d’origine, le Canyon a été 21 secondes plus rapide sur le parcours d’essai. Face au même cadre Hotta remonté avec des roues, des pneus, une transmission et un cockpit modernes, il a été 20 secondes plus lent. Face à un Cervélo S3 de 2010, il a été en moyenne environ 5 secondes plus rapide sur des passages répétés. La tendance est constante : le vélo moderne est plus rapide, mais les écarts sont bien plus faibles que ne le suggérerait la différence d’âge entre les machines.

Conseils d’achat

L’enseignement le plus utile de ces comparaisons est que l’âge du cadre en dit très peu sur la vitesse d’un vélo. Ce qui compte bien davantage, c’est l’ensemble : votre position sur le vélo, les pneus, les roues, la transmission et le cockpit.

Cela a des conséquences pratiques pour tout acheteur. Un cadre aéro ou de contre-la-montre plus ancien bien conservé peut être transformé en quelque chose de vraiment rapide avec des composants modernes, souvent pour moins que le coût d’un cadre neuf. Il faut simplement être honnête sur les compromis. Les cadres plus anciens ont tendance à avoir un dégagement de pneus étroit, une transmission limitée, des avants souples et des freins à jante, et la géométrie agressive d’un vélo de contre-la-montre des années 1990 est inconfortable pour la plupart des cyclistes au-delà d’un effort court.

L’état compte énormément. Les cadres de cette période ont été courus durement et souvent réparés, et les conceptions inhabituelles nécessitent parfois des pièces propriétaires difficiles à trouver. Lorsqu’un cadre utilise un entraxe de moyeu sur mesure, des manivelles sur mesure ou un jeu de direction intégré, vérifiez que des pièces de rechange sont disponibles avant de vous engager. Et si votre objectif est simplement de rouler plus vite sur vos routes locales, rappelez-vous qu’un cockpit moderne et un bon ensemble de pneus sur un cadre que vous possédez déjà apporteront généralement plus qu’un nouveau cadre.

Conclusion

Trente ans de soufflerie, de simulation et d’amélioration de la fabrication ont produit des vélos véritablement meilleurs. Ils sont plus rapides, plus confortables, mieux freinés et bien plus faciles à vivre au quotidien.

Mais l’écart est plus faible que ne le laisse supposer la différence d’époque. Dans ces comparaisons, un monocoque des années 1990 était 21 secondes derrière un vélo aéro moderne en configuration d’origine, et 20 secondes devant lui une fois remonté avec des pièces modernes. Un vélo de course du Tour de France 2010 perdait environ 5 secondes en moyenne. Un cadre d’escalade en aluminium de 1998 perdait 2 secondes sur une ascension de 4 km. Une machine aéro sur mesure non conventionnelle à corps étroit était 34 secondes plus rapide sur 8,5 km.

La leçon n’est pas que les vieux vélos sont secrètement meilleurs. C’est que la position et les composants font l’essentiel du travail, et qu’un cadre plus ancien soigneusement construit reste une façon de rouler véritablement compétitive. Que vous poursuiviez un record personnel ou que vous vouliez simplement quelque chose de distinctif sous vous, ces machines ont gagné leur place dans la conversation.