L'impact de l'aérodynamisme sur l'autonomie d'un vélo électrique de route

Depuis déjà des années, le Tour de France et les Monuments ne se gagnent plus uniquement avec les jambes. Casques profilés, roues à jantes hautes, combinaisons ajustées, positions optimisées : chaque détail est essentiel. Chaque watt économisé compte.

Cette quête d’efficacité ne concerne pourtant pas que les professionnels. Même en tant que cycliste amateur, vous avez peut-être déjà remarqué qu'un vélo de route avance plus facilement qu'un VTC sur une même route. De la même manière, des vêtements près du corps ou une position de conduite mieux réglée donnent souvent la sensation de rouler plus vite avec le même effort.

Et sur le vélo électrique, qu’est-ce que cet aérodynamisme apporte de neuf ? Vous gagnez en vitesse, mais surtout en autonomie. Car réduire la résistance de l’air permet aussi de moins solliciter le moteur. Quels gains peut attendre un cycliste amateur ? Regardons cela en détail. 

Parlons d’abord de l’aérodynamisme - c’est-à-dire la réduction de la résistance, soit une meilleure pénétration dans l’air. Plus on va vite, plus on ressent la résistance de l’air. Et, sur la route, surtout sur des trajets plats, c’est cette force qui s’oppose le plus à notre déplacement. Vous l’aurez vu également lorsque vous roulez contre un vent de face, d’ailleurs.

D’ailleurs, lorsqu’on regarde l’aérodynamisme d’un vélo, il faut tenir compte de deux aspects : 

• L’aérodynamisme du vélo : tous les éléments de design qui réduisent la friction du vélo contre l’air, le rendant plus performant en diminuant la surface de contact entre vélo et environnement
• L’aérodynamisme du cycliste : la position prise sur le vélo, les vêtements techniques et les accessoires tels que les casques ou les couvre-chaussures

• Rentrer les coudes 
• Positionner les mains sur les cocottes ou dans le creux du cintre
• Aplatir le dos
• Réduire la surface frontale

Cap ensuite sur l’équipement : les maillots bien serrés, ajustés sur le corps, perturbent moins l'écoulement de l'air. Pareil pour les cuissards et les chaussures dédiées au vélo de route. Ce sont des améliorations relativement abordables qui apportent des résultats immédiats. 

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Les lois de la physique sont les mêmes, quel que soit le vélo. La résistance de l’air agit de la même manière sur un vélo de route classique que sur un vélo électrique, bien que vous bénéficiez de l’assistance électrique. Ce sont les conséquences qui diffèrent.

Sur un vélo électrique, avoir besoin de produire moins de watts pour maintenir la même vitesse apporte un double bénéfice : 

• Sous les 25 km/h, réduire la force de traînée limite la puissance demandée au moteur. Celui-ci consomme alors moins d'énergie, ce qui peut contribuer à augmenter l'autonomie dans certaines situations, notamment sur les parcours roulants ou face au vent.
• Au-delà de 25 km/h, lorsque l’assistance se coupe, un VAE plus aérodynamique se comporte plus comme un vélo musculaire. Sa silhouette affûtée réduit votre effort contre la résistance de l’air. 

Que vous rouliez sur un vélo musculaire ou sur un VAE de route, les optimisations les plus rentables sont généralement les mêmes :

• Adopter une position confortable mais compacte 
• Porter des vêtements ajustés 
• Limiter les accessoires qui augmentent la traînée 

En revanche, sur un VAE, il est rarement pertinent d'investir uniquement dans des composants très haut de gamme dans l'espoir de gagner beaucoup d'autonomie. Avant de changer de roues ou de cadre, une bonne position et une gestion adaptée du niveau d'assistance auront souvent un impact plus important.

Enfin, n’oublions pas que l’autonomie d’un VAE est influencée par d’autres facteurs également : 

• La batterie se vide plus vite si vous utilisez un niveau d’assistance plus élevé 
• Les pneus sous-gonflés augmentent la résistance au roulement, diminuant ainsi l’autonomie de la batterie
• Des arrêts et des relances fréquentes vident la batterie plus rapidement
• Le stockage et la recharge correcte de la batterie sont des gestes simples, mais essentiels pour prolonger sa durée de vie et préserver son autonomie

Pour aller plus loin : 5 astuces pour augmenter l’autonomie de votre batterie

Sur un VAE de route, est-il plus judicieux de se concentrer sur l’aérodynamisme ou sur une batterie plus grande si on priorise l’autonomie ? Les deux approches ne sont pas opposées. 

Une batterie plus grande augmente tout de suite l’énergie disponible et peut offrir un gain d’autonomie plus prévisible. Cela dit, plus elle est grande, plus elle pèse lourd et peut coûter plus cher aussi. 

Une meilleure aérodynamique améliore l’efficacité de votre vélo sans ajouter de poids (normalement, c’est l’inverse). Elle a aussi l’avantage de réduire l’effort du cycliste au-delà de 25 km/h, lorsque l’assistance se coupe. Enfin, les gains obtenus uniquement par l’optimisation de votre position de conduite sont gratuits ; et les vêtements plus aérodynamiques coûtent moins cher qu’une batterie plus grande.

Dans les deux cas, il faut retenir que l’aérodynamisme peut varier selon le parcours et la vitesse moyenne que vous pouvez soutenir. 

Les équipes professionnelles cherchent à optimiser l'aérodynamisme de l'ensemble formé par le vélo et son pilote. Les amateurs peuvent en profiter aussi, sans forcément dépenser autant. 

Sur un vélo électrique de route, le principe est le même : réduire la résistance de l'air vous permet de tirer le meilleur parti de chaque watt disponible. Jusqu'à 25 km/h, cela peut limiter le travail demandé au moteur ; au-delà, cela réduit l'effort nécessaire pour conserver une vitesse élevée. Le résultat peut être une meilleure autonomie, en particulier sur les parcours rapides ou exposés au vent.

Mais, avant de chercher d’acheter un nouveau VAE de route ou d’échanger des pièces coûteuses, rappelez-vous que les améliorations les plus efficaces ne sont pas nécessairement les roues carbone ou un casque profilé. Optimisez avant tout votre position, analysez vos vêtements pour trouver les plus ajustés et évitez les accessoires qui augmentent inutilement la traînée.

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