Les différents formats de jeux de direction

Comment s’y retrouver dans les jeux de direction

Si les jeux de direction s’étaient orientés vers un système quasi unique, le 1 pouce 1/8 Aheadset, fin des années 90/début 2000, que ce soit sur les vélos de route comme les VTT, l’intégration et l’arrivée des pivots coniques a modifié la donne avec une multitude de nouvelles dimensions. Pas toujours évident de s’y retrouver, un guide et des explications s’imposent !

Pas aussi compliqué que les boitiers de pédalier (voir notre dossier Formats des boîtiers de pédalier), le jeu de direction reste néanmoins un composant dont le type et les dimensions doivent être minutieusement examinés avant tout achat pour garantir une compatibilité parfaite.

Avant c’était (presque) simple. Sans fouiller trop loin dans le passé, mais si l’on remonte aux premières heures du VTT (milieu des années 80 en France) puisque l’on va traiter ici communément les deux principales disciplines du cyclisme (la route et le VTT), nous avions ce fameux diamètre de potence à plongeur 22,2 mm pour les jeux de direction 1 pouce qui étaient pressés sur le cadre et dont la partie haute était en général vissée sur la fourche par un système écrou/contre écrou. La douille de direction était alors au diamètre intérieur 30,2 mm en bas et en haut mais il existait ensuite 3 standards principaux (majoritairement utilisés sur la route) avec le ISO (international), l’italien et le français tandis qu’une large partie des VTT étaient en ISO. La différence entre ces différents standards portait du côté du pivot de fourche avec un pas (filetage) et un diamètre de cône différents. D’autres standards moins communs ont existé (Raleigh, J.I.S., Campagnolo, autrichien, Allemagne de l’Est…) mais le développement rapide du VTT aussi vu l’arrivée du 1 pouce 1/8 avec potence à plongeur diamètre 25,4 mm et du 1 pouce 1/4 avec potence à plongeur 28.6 mm. Puis finalement, au début des années 90, le système actuel dit Aheadset est arrivé, en format 1 pouce 1/8 mais les 1 pouce et 1 pouce 1/4 ont également existé durant un petit temps. L’Aheadset fut une révolution lors de son apparition, tout est plus simple à installer/entretenir, plus léger, plus rigide. Exit les fourches filetées et les écrous à ajuster/serrer, leur potence à plongeur à insérer et nettoyer/graisser de temps en temps pour pas qu’elle se bloque,etc.

Le système Aheadset est très majoritairement utilisé aujourd’hui mais plusieurs variantes sont apparues (on allait tout de même se contenter d’un simple et unique standard 1 pouce 1/8 !) avec tout d’abord la généralisation de l’hydroformage sur les cadres aluminium permettant de «cacher» ou pas les jeux de direction dans la douille de direction, puis l’intensification des châssis carbone et des fourches à pivot conique. Et on trouve toujours des jeux de direction «à l’ancienne» dits «à visser», tels que ceux que l’on a décrit précédemment avec donc des pivots de fourche devant être filetés. Souvent en format 1 pouce, cela ne concerne que les VTT premiers prix des grandes surfaces et grandes surfaces spécialisées, certains vélos enfant et pas mal de vélos urbains où l’on peut ainsi monter une potence à plongeur bénéficiant d’une grande plage de réglage en hauteur.

COMPOSITION D’UN JEU DE DIRECTION

Un exemple assez répandu aujourd’hui avec ce jeu de direction dit conique (douille et pivot). De gauche à droite, nous avons tout d’abord le cône venant se monter à la base du pivot de fourche. Il doit être complètement inséré lors du montage, bien en appui sur la tête de fourche. Vient ensuite le roulement bas, qui se loge dans la cuvette basse (de type externe ici) puis la cuvette haute (et son roulement). On a ensuite un petit cône entre le roulement du haut et la fourche, le pivot n’est donc pas directement en contact avec le roulement, comme en bas. Vient enfin le capot puis le bouchon de compression permettant d’ajuster le tout une fois la potence montée.

LEXIQUE ET STANDARDS ACTUELS

S.H.I.S. = Standardized Headset Identification System : c’est le système normalisé international d’identification permettant de s’y retrouver en utilisant des chiffres et lettres correspondant à des dimensions et types standardisés (exemple : EC44/30).
EC = External Cup : système de cuvette externe pressée dans le cadre, le roulement est logé dans la partie externe au cadre. On trouve généralement ce type les VTT au niveau de la partie basse du jeu de direction.
ZS = Zero Stack : système de cuvette pressée dans le cadre avec logement du roulement en interne. Beaucoup de vélos de route utilisent ce type lorsqu’il ne s’agit pas de roulement intégrés décris ci-après. Si les 2 cuvettes haute et basse sont de type ZS, on parle de jeu de direction «semi-intégré» que l’on appelle aussi aujourd’hui «intégral» notamment chez les anglophones.
IS = InSet ou Integrated : pas de cuvettes ici, les roulements sont posés directement sur le cadre.

Hope, une des marques référence en termes de jeux de direction, illustre très bien ci-dessous ces 3 variantes.

Tapered : forme conique de la douille de direction et/ou du pivot de fourche.


Les marques vont par conséquent utiliser cette norme S.H.I.S. et l’on va trouver des références permettant d’identifier le jeu de direction via ces lettres et chiffres, et plus précisément chaque cuvette puisque l’on a pas la même chose en bas et en haut à partir d’un certain niveau de gamme. De plus, on peut voir que la référence comporte 2 numéros, le premier exprimant le diamètre extérieur de la cuvette (la partie venant glisser en force dans le cadre lors du montage), le second étant le diamètre interne en contact avec la fourche (et non la cuvette), il s’agit donc des cotes du pivot en des points précis (chaque extrémité).
Exemple : un jeu de direction ZS 44/28.6 | EC 44/40 aura une cuvette basse EC 44/40 de type externe pour douille de 44 mm et une base de pivot de 40 mm (avec donc un cône de direction de diamètre intérieur 40 mm), une cuvette haute ZS 44/28.6 type semi-intégrée et diamètre de pivot 28,6 mm. On a ici un jeu de direction moderne pour douille droite 44 mm et fourche à pivot conique.

On peut aussi dans certains cas trouver des informations complémentaires sur la hauteur de la cuvette dans sa partie externe, par exemple avec une dénomination EC 44/40 H13.7.

44, le standard intelligent

Justement puisqu’on en parle, la douille 44 n’est pas très répandue mais on la trouve généralement chez de petits constructeurs et surtout sur des cadres acier, titane et quelques fois aluminium. Les machines concernées, les VTT, les Gravel, les Touring et quelques vélos de route. Créée il y’a quelques années lorsque le pivot conique a commencé à se répandre, il permet de monter au choix du pivot droit ou conique en optant simplement pour une cuvette basse ZS (si pivot droit 1 pouce 1/8) ou EC (si pivot conique). Attention toutefois de bien respecter les hauteurs de fourches préconisées. Ce standard est simple et l’on trouve un grand choix de modèles où il est facile de se repérer.

Pivots existants

Si l’on se cantonne aux années 2000, en fileté on a donc généralement du 1 pouce (diamètre de pivot 22.2 mm interne/25.4 mm externe) ou du 1 pouce 1/8 (25.4 mm interne, 28.6 mm externe).
Côté pivots lisses à diamètre constant, du 1 pouce 1/8 diamètre externe de 28.6 mm (le diamètre interne n’a plus aucune importance) et beaucoup plus rarement du 1 pouce (25.4 mm externe) sans oublier le 1 pouce 1/2 (ou 1.5) beaucoup utilisé sur des VTT de Freeride.
Côté pivots coniques, les plus utilisés aujourd’hui, on a le très répandu standard (haut – bas) 1 pouce 1/8 – 1 pouce 1/2 mais il existe des dimensions plus spécifiques créées par des marques de vélos argumentant des atouts positifs en termes de rigidité et/ou solidité. Giant avec son OverDrive2 en 1 pouce 1/4 – 1 pouce 1/2, Specialized avec du 1 pouce 1/8 – 1 pouce 3/8, des formats utilisés à petites doses sur certains modèles de ces marques uniquement et qui imposent donc des jeux de direction spécifiques. Et on peut parler évidemment du format Cannondale Headshok 1 pouce 9/16 sur douille originalement prévue pour du 1 1/2. 

A noter enfin que certaines fourches (en carbone pour vélo de route principalement) n’ont pas besoin de cône à la base du pivot, le roulement se posant directement sur la tête (reliant les jambages au pivot) qui intègre l’angulation nécessaire tandis que la majorité des fourches nécessitent l’installation d’un cône (photos ci-dessous). Il peut de plus arriver que le cône flotte sur certaines fourches n’ayant pas respecté un standard précis. On trouve parfois 2 tailles pour une même valeur, sur les fourches 1 pouce notamment mais aussi les 1 pouce 1/8 qu’elles soient en acier, aluminium ou carbone, au point que certains fabricants de jeux de direction peuvent parfois proposer 2 tailles de cône pour une même référence… Pour d’autres, un cône fendu solutionne le problème. Le souci est tout de même devenu plus rare aujourd’hui et concerne plutôt des productions allant jusqu’au milieu des années 2000.

Roulements

A billes ou à aiguilles au siècle dernier, à roulements industriels étanches aujourd’hui. Le fabricant américain Chris King fut un pionnier du roulement industriel puisque son premier jeu de direction construit en 1976 était de ce type ! Mais il aura fallu attendre les années 2000 pour que ça se démocratise et se généralise grandement, ce qui a bien simplifié montage et entretien tout en augmentant la fiabilité. Avant cela, seules des marques de vélo haut de gamme les utilisaient, Klein, Scrambler Line, Cannondale… avec des systèmes souvent complètement intégrés.
Dans un premier temps, le roulement étanche 1 pouce 1/8 le plus courant fut le standard Campagnolo car différents types existaient notamment au niveau des jeux de direction intégrés, la différence portant sur les angulations et les formes des cages (épaisseur surtout). On est aujourd’hui sur une majorité de roulements aux dimensions uniformisées mais il faut rester attentif lorsque vient le temps du remplacement où l’on peut trouver du 36° ou du 45° en angle extérieur du roulement, le 36° n’étant plus utilisé aujourd’hui.

QUEL JEU DE DIRECTION POUR VOTRE VELO ?

Montage d’un nouveau cadre nu ou changement de jeu de direction, il vous faut dans un premier temps effectuer différentes mesures afin de déterminer le modèle dont vous avez besoin. A l’aide d’un pied à coulisse, mesurez et notez le diamètre intérieur de la douille de direction, en haut et en bas si de type conique. Mesurez le diamètre extérieur de pivot de fourche, en haut au niveau du serrage de potence et tout en bas au niveau du T.

Avec toutes ces mesures, référez-vous aux indications ci-dessous pour déterminer le S.H.I.S. de votre jeu de direction puis il ne reste plus qu’à faire votre choix parmi les produits disponibles chez votre revendeur.

TABLEAU CONES FOURCHE

TABLEAU CUVETTES EXTERNES

TABLEAU CUVETTES SEMI-INTEGRES

TABLEAU ROULEMENTS INTEGRES

A noter que les fabricants de jeux de direction les plus réputés (Cane Creek, Hope, Acros…) offrent la possibilité d’acheter séparément la partie basse et la partie haute. Moins de références au catalogue pour trouver plus facilement les bons composants et l’on peut de plus n’acheter que ce qui nous intéresse, pratique notamment lorsque l’on doit par exemple changer que le bas qui peut être plus sensible aux rigueurs du terrain et de la météo. Si l’on change que le ou les roulements, attention de prendre exactement le même type, des différences d’épaisseurs peuvent exister, principalement du côté des marques plus génériques. On trouve aussi des convertisseurs 1 pouce 1/8 > conique, des cônes de jeu de direction permettant d’installer une fourche à pivot droit 1 pouce 1/8 sur une douille de direction 1 pouce 1/2. En cas de doute, n’hésitez pas à demander conseil à votre revendeur.

Voir aussi : Formats des boîtiers de pédalier

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