La chambre à air, souvent désignée sous les termes de "trip" ou "tube", est un composant simple mais essentiel du vélo, recelant de nombreuses subtilités techniques.
Composition et Qualité des Chambres à Air
La majorité des chambres à air de vélo sont fabriquées à partir de Butyle. Ce caoutchouc synthétique se distingue par son élasticité remarquable et son excellente étanchéité à l'air. La qualité de la chambre à air peut varier considérablement en fonction des mélanges de Butyle utilisés. Les chambres à air de la marque Schwalbe, par exemple, sont réputées pour leur étanchéité et leur élasticité supérieures.
Le processus de fabrication des chambres à air implique une étape de vulcanisation, qui peut être réalisée à l'aide d'un moule ou d'un système autoclave. Toutes les chambres à air Schwalbe sont produites selon cette méthode. La pureté et la nature des composants du mélange de caoutchouc sont déterminantes pour la qualité finale. Ainsi, avant l'extrusion, le mélange est soumis à une pression intense à travers sept filtres successifs pour garantir sa qualité.
Chaque chambre à air Schwalbe est ensuite placée dans un moule et gonflée pour le processus de vulcanisation. Par la suite, toutes les chambres à air sont gonflées et entreposées pendant 24 heures afin de tester leur étanchéité. Un contrôle visuel méticuleux de chaque chambre à air est ensuite effectué pour prévenir tout défaut.
Grâce à leurs caractéristiques et à leur grande élasticité, les chambres à air Schwalbe couvrent une large gamme de dimensions de pneus. À titre d'exemple, la chambre à air n°17 est adaptée aux pneus d'une largeur comprise entre 28 et 47 mm.
Un aspect écologique important est que chaque chambre à air Schwalbe est 100% recyclable, permettant la production de nouvelles chambres à air sans perte de qualité. Schwalbe a développé une procédure unique de "dévulcanisation" qui est mise en œuvre dans son usine depuis plusieurs années.
Les Différents Types de Valves
Il existe trois types principaux de valves sur le marché, et il est difficile d'en recommander une de manière absolue. L'essentiel est que la valve soit compatible avec le perçage de la jante et le type de pompe utilisé. Contrairement à certaines idées reçues, il n'y a pas de différence notable entre les valves en termes de capacité à retenir l'air.
La Valve Dunlop (ou Valve Anglaise)
Les valves Dunlop sont parmi les plus couramment utilisées dans le monde. Elles permettent un remplacement aisé du mécanisme de valve et une évacuation rapide de l'air. Le montage d'une chambre à air avec une valve Dunlop peut être légèrement plus long, car il faut retirer le mécanisme de valve et l'écrou de serrage pour faire passer la valve à travers le perçage de la jante.
La Valve Presta (ou Valve Française)
Les valves Presta sont plus étroites que les autres valves (6 mm au lieu de 8 mm). Elles nécessitent un perçage de jante plus petit, ce qui les rend particulièrement adaptées aux jantes étroites des vélos de route. Ces valves peuvent être fermées manuellement grâce à une petite molette qui doit être dévissée avant de pouvoir gonfler la chambre à air. Cela peut s'avérer délicat pour un utilisateur novice.
Attention : L'utilisation de chambres à air à valve Presta sur des jantes prévues pour des valves plus larges présente un risque de déchirure de la valve, causé par l'action de cisaillement des bords métalliques du perçage sur la tige de la valve. De même, le montage d'une chambre à air avec valve Presta dans une jante dotée d'un perçage plus large est une autre cause fréquente de problèmes. Certaines jantes peuvent avoir un perçage extérieur de diamètre correct (6,5 mm) mais un perçage intérieur plus grand (8,5 mm), ce qui peut engendrer des soucis. Un serrage excessif de l'écrou de pied de valve ne fait qu'aggraver les risques de déchirure.
La Valve Auto (ou Valve Schrader)
Les valves auto sont très faciles à regonfler, notamment dans les stations-service. L'écrou de pied de valve permet de sécuriser la tenue de la valve sur la jante. Bien que certains utilisateurs le considèrent comme superflu, car il est possible de rouler sans, il est particulièrement utile lors de l'utilisation d'une pompe. Dans le cas d'un pneu sous-gonflé, il empêche la valve de s'enfoncer dans la jante.
Important : L'écrou de pied de valve doit être vissé à la main uniquement. Il ne faut jamais le serrer à l'aide d'une pince. La rupture de la valve survient souvent sur les vélos tout terrain. La combinaison de freins de plus en plus puissants et d'une pression de gonflage réduite peut provoquer un glissement du pneu sur la jante lors du freinage.
La Théorie de la Suspension à Air (Air Spring Theory)
Dans le domaine des suspensions pour vélos, particulièrement pour les amortisseurs arrière, la conception de la suspension à air vise à offrir des réglages précis qui impactent significativement l'expérience de conduite. L'équipe de développement a identifié des moyens d'élargir la gamme des courbes de suspension pour optimiser les différents taux de levier des cadres et répondre aux besoins variés des cyclistes.
Les suspensions à air modernes utilisent des chambres à air (air cans) de type Linéaire et Progressif, ainsi que des réducteurs de volume tels que les Bottomless Tokens et les Negative Volume Tokens, pour ajuster précisément le ressenti de la suspension.
Fonctionnement de la Suspension à Air dans un Amortisseur Arrière
Contrairement aux fourches où la suspension et l'amortisseur sont séparés, dans les amortisseurs arrière, ces deux éléments sont condensés dans un seul ensemble. La chambre à air (air can) englobe l'amortisseur et le Seal Head/Air Piston. Lorsque l'amortisseur arrière se comprime, le corps de l'amortisseur se déplace le long de la tige, propulsant le Seal Head/Air Piston dans la chambre positive de la chambre à air. Similairement aux suspensions à air des fourches, le mouvement du piston comprime les molécules d'air dans la chambre positive, créant une pression. Cette pression finit par contrer la force de compression et repousse le piston.
Pour faciliter le mouvement du piston, une chambre à volume négatif est appliquée sous le Seal Head/Air Piston. Cette pression égale des deux côtés du piston permet à celui-ci de se déplacer librement. Les chambres à air positive et négative communiquent via un petit orifice dans la chambre à air, permettant à l'air de passer de la chambre positive à la négative lors de la compression, et inversement lors de la détente (Rebound).
Influence du Volume des Chambres sur la Courbe de Suspension
Le volume des chambres positive et négative peut être ajusté lors de la conception pour modifier la courbe de suspension. Une courbe plus linéaire demande plus de force pour initier le mouvement, mais atteint plus facilement le débattement complet, offrant un bon soutien en milieu de course. Une courbe plus progressive, quant à elle, facilite l'initiation du mouvement et augmente la force nécessaire pour atteindre le débattement complet en fin de course, offrant un effet de "rampe" plus marqué.
L'objectif pour la gamme d'amortisseurs arrière 2023 était de concevoir une suspension à air qui optimise le taux de levier du cadre pour rendre la courbe à la roue arrière aussi linéaire que possible, en associant des cadres progressifs avec des taux de suspension linéaires et vice-versa.
Les Différentes Chambres à Air Disponibles (Modèles 2023/2024)
- Chambre Linéaire (Linear Air Can) : Offre des volumes d'air positifs et négatifs plus équilibrés, visant à maintenir une sensation constante tout au long du débattement. Elle procure un meilleur soutien sur les petits chocs et les aspérités, tout en permettant d'utiliser le débattement complet.
- Chambre Progressive (Progressive Air Can) : Possède un volume d'air négatif plus important, rendant le ressort négatif efficace plus longtemps sur le débattement. Cela facilite l'entrée en action de la suspension dès le début. L'augmentation du volume négatif permet également une montée en puissance plus rapide en fin de course, réduisant le risque de "bottom out" (atteinte complète du débattement).
- Chambre Linéaire XL (Linear XL Air Can) : Introduite en 2024, cette chambre combine des caractéristiques des chambres Linéaire et Progressive. Elle offre une grande polyvalence : sans Tokens, elle maximise le débattement ; avec jusqu'à 8 Tokens, elle augmente le soutien et la courbe de suspension en fin de course. Il est recommandé de remplir d'abord les Bottomless Tokens de l'œillet (jusqu'à 4) avant d'installer ceux de la chambre à air.
Il est important de noter que si votre amortisseur arrière était monté d'origine sur votre vélo, le fabricant du cadre a choisi la chambre à air pour correspondre à sa cinématique spécifique. Il est donc conseillé de conserver cette chambre à air. La chambre Linéaire XL, quant à elle, est compatible avec tous les cadres. Pour son réglage initial, il est suggéré de commencer avec un réglage plus proche d'une courbe progressive pour les cadres linéaires, et d'une courbe linéaire pour les cadres progressifs.
Les Bottomless Tokens et Negative Volume Tokens
- Bottomless Tokens : Ces tokens, qui agissent sur la chambre à air positive, influencent les derniers 30% du débattement. Ils peuvent être installés pour augmenter la rigidité du ressort, rendant plus difficile l'atteinte du "bottom out" tout en permettant une pression de ressort à air plus basse. Si vous avez du mal à atteindre le débattement complet malgré un sag correct, retirer un ou deux Tokens peut faciliter l'utilisation de tout le débattement.
- Negative Volume Tokens : Ces tokens réduisent le volume de la chambre à air négative, diminuant ainsi l'efficacité du ressort négatif. L'installation d'un Negative Volume Token peut améliorer la traction en début de course. Le laisser de côté peut faciliter l'initiation du mouvement et offrir un meilleur soutien en milieu de course.
La technologie DebonAir+, qu'elle soit Linéaire, Progressive ou Linéaire XL, permet au cycliste de définir précisément le comportement de sa suspension à air, offrant une sensation allant des petites irrégularités au comportement joueur et vif, ou un juste milieu.
Les chambres à air DebonAir+ Linéaire, Progressive et Linéaire XL, ainsi que les Bottomless Tokens violets et les Negative Volume Tokens, sont uniquement compatibles avec les amortisseurs Super Deluxe Air et Deluxe Air de 2023.