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Module aéro

Aérodynamique : ce que ta position te fait gagner

Au-delà de 30 km/h, la plus grosse part de ta puissance ne sert plus à avancer, elle sert à écarter l'air. Le module aéro estime ton CdA selon la position que tu tiens sur le vélo, puis convertit l'écart entre deux positions en vitesse et en minutes sur ta sortie. Tu vois ce que tu gagnes avant de changer quoi que ce soit sur ton vélo.

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Définition

Le CdA, en clair

CdA se lit coefficient de traînée multiplié par surface frontale. Le premier terme décrit la façon dont l'air contourne ton corps et ton vélo, le second la surface que tu présentes au vent. On ne les sépare pas, parce que c'est leur produit qui te freine. Le résultat s'exprime en mètres carrés, et il descend quand tu te fais petit et propre dans l'air.

La puissance qu'il faut pour vaincre l'air augmente avec le cube de la vitesse. À 20 km/h, l'air pèse environ la moitié de ta dépense, le reste part dans le roulement et les frottements. À 35 km/h, il dépasse 80 %. C'est pour ça que l'aéro ne se discute pas de la même façon selon l'allure : en dessous de 25 km/h, ton CdA compte peu, au-dessus de 30 km/h, il devient le poste de perte dominant.

Et c'est là que la position prend le pas sur le matériel. Une paire de roues profilées fait gagner de l'ordre de 0,01 m² de CdA. Passer des cocottes aux drops en fait gagner environ 0,10 m², soit dix fois plus, pour zéro euro. Sur un budget de cycliste amateur, ta position est le seul levier qui pèse autant sans rien coûter.

Repères

Quatre positions, quatre CdA

Ces quatre positions couvrent presque tout ce qu'un cycliste route tient réellement en sortie. L'écart entre la plus haute et la plus basse atteint un facteur trois sur le CdA : c'est le plus gros levier disponible sur un vélo, avant toute considération de matériel.

À retenir sur la lecture des valeurs : elles sortent du moteur de FramIQ pour un cycliste de référence de 1,75 m et 75 kg, sur un vélo de route standard. Le vélo seul pèse 0,035 m² dans chacune d'elles, le reste vient de toi. Un cycliste plus grand ou plus large présente une surface frontale plus importante et lit des CdA plus élevés dans chaque position. Ce qui ne bouge pas, c'est l'ordre.

CdA estimé

1,75 m · 75 kg

0,21 m²

Redressé, mains sur le cintre plat 0,64 m²
Mains sur les cocottes 0,40 m²
Mains en bas du cintre 0,30 m²
Prolongateurs, position triathlon 0,21 m²

Valeurs calculées par le moteur de FramIQ pour un cycliste de référence, pas des mesures individuelles.


Aucune de ces valeurs n'est une mesure faite sur toi. Dans l'app, le calcul repart de tes mesures à toi, et ton CdA dépend aussi de ton cintre, de tes vêtements et de ton casque : deux cyclistes dans la même position ne lisent pas le même chiffre.

Traduction

Ce que ça change en vitesse

Un CdA en mètres carrés ne parle à personne. Ce qui parle, c'est la vitesse tenue à puissance constante, et le temps sur une sortie. Voici la même série de positions, convertie à 200 W sur le plat.

Vitesse et temps estimés à 200 W, sur le plat, pour le cycliste de référence
Position CdA Vitesse à 200 W 40 km
Redressé 0,64 m² 27,2 km/h 1 h 28
Cocottes 0,40 m² 31,5 km/h 1 h 16
Drops 0,30 m² 34,5 km/h 1 h 10
Prolongateurs 0,21 m² 38,5 km/h 1 h 02

Le raisonnement, pas seulement le résultat

La puissance dépensée contre l'air vaut la moitié de la densité de l'air, multipliée par ton CdA, multipliée par le cube de ta vitesse. À puissance constante, réduire ton CdA d'un quart ne te fait donc pas gagner un quart de vitesse : le gain suit une racine cubique, il est bien plus modeste que l'écart de CdA laisse croire.

C'est ce qui explique la ligne cocottes contre drops. Sur le papier, l'écart de CdA fait 25 %. Sur la route, il fait 2,9 km/h, soit un peu plus de 6 minutes sur 40 km. Un vrai gain, obtenu sans watt supplémentaire, mais pas la transformation que le pourcentage laissait espérer.

Ordre de grandeur à garder en tête : compte de 3 à 4 km/h par palier de position, à 200 W sur le plat. Plus tu roules vite, plus le palier rapporte. Plus tu roules lentement, moins il compte.

Compare deux positions

+2,9 km/h

Écart de CdA 0,10 m²
Vitesse à 200 W 31,5 vers 34,5 km/h
Temps sur 40 km 6 min gagnées

Estimation sur le plat, sans vent, à 200 W, pour 82 kg de cycliste et de vélo, sur bon revêtement, au niveau de la mer. Change un seul de ces paramètres et les chiffres bougent.

Dans l'app

Comment le module fonctionne

  1. Tu renseignes ta position

    Celle que tu tiens vraiment en sortie, pas celle que tu aimerais tenir. Le module part de là.

  2. L'app estime ton CdA

    Elle combine le coefficient de traînée de la position et ta surface frontale, déduite de tes mesures corporelles. Le résultat s'affiche en mètres carrés.

  3. Le simulateur convertit en vitesse

    Tu choisis ta puissance et ta distance, l'app te rend la vitesse tenue et le temps sur le parcours. Le modèle utilisé est celui de Martin et al., 1998.

  4. Tu compares deux positions

    Côte à côte, avec l'écart lu en km/h et en minutes. C'est ce chiffre qui te dit si le changement vaut le coup.

Le module aéro s'appuie sur les formules de Martin et al., 1998, le modèle de puissance en cyclisme qui fait référence : traînée aérodynamique, résistance au roulement, pente et inertie. Ces formules sont publiques et vérifiables, il n'y a pas de boîte noire derrière tes chiffres.

Honnêteté

Les limites, dites franchement

  • Ce n'est pas une soufflerie. Ton CdA est estimé depuis une position et un gabarit, pas mesuré sur toi.
  • L'app ne mesure pas ta puissance. Sans capteur, la valeur que tu entres est une hypothèse, et le résultat en hérite.
  • Le reste du système compte aussi. Vêtements, casque, roues, pression, vent, revêtement : le module isole l'effet de la position.
  • Une position que tu ne tiens pas ne vaut rien. C'est la limite la plus importante des quatre.

La règle utile : ta meilleure position aéro est la plus basse que tu peux tenir sans perdre de puissance, sans douleur et sans lâcher ta trajectoire.

Arbitrage

Aéro et position : ce que ça coûte au corps

Gagner en aéro, concrètement, c'est descendre le buste et fermer l'angle de hanche. Le corps encaisse cette fermeture quelque part, et pas toujours là où tu l'attends.

Quand l'angle de hanche se ferme au-delà de ce que ta mobilité autorise, le bassin bascule vers l'avant et la charge remonte dans les lombaires, en flexion, à chaque coup de pédale. C'est le premier motif de consultation après un abaissement de potence mal dosé. Plus haut, la fermeture se paie aussi à l'épaule et à la nuque, qui doit tenir la tête relevée plus longtemps.

Le genou n'est pas épargné. En position basse, le bassin avance sur la selle, le pied attaque le point mort haut avec un angle plus fermé, et la pression sur la rotule augmente. Une douleur antérieure de genou qui apparaît après un changement de position aéro n'est presque jamais un problème de genou, c'est un problème de recul de selle ou de hauteur.

D'où l'ordre à respecter : tu règles d'abord une position saine, tu vérifies qu'elle tient sur la durée, et ensuite seulement tu cherches les centièmes de CdA. Faire l'inverse, c'est acheter 2 km/h contre une lombalgie.

  • Régler sa hauteur de selle

    La base de toute position. Avant de descendre le buste, il faut que la selle soit juste, sinon la fermeture de hanche se paie deux fois.

  • Douleur de genou à vélo

    Où se situe la douleur, ce qu'elle indique sur ta position, et quel réglage corriger en premier.

  • Réglage des cales

    Le point d'appui d'où part toute la chaîne. Une cale mal placée annule le bénéfice d'une bonne position.

Si tu veux l'arbitrage complet, position et aéro traités ensemble, c'est le travail de l'étude posturale en cabinet.

Teste tes positions avant ta prochaine sortie

Estime ton CdA, compare deux positions et lis le gain en km/h et en minutes. Le reste, c'est de l'entraînement.

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