Jeux de direction type Ahead-Set

Les jeux de direction Ahead-Set sont apparus dans les années 90. Attention, Ahead-Set est une marque déposée, et non une technique. Aujourd’hui, ce système gagne du terrain, équipant de plus en plus les vélo haut et bas de gamme. La caractéristique, par rapport au classique système de contre-écrou, est de dissocier les fonctions ‘réglage’ et ‘serrage’, pas toujours bien assimilées.

Le tube pivot de direction n’est plus fileté dans sa partie supérieur, mais lisse. C’est sur sa surface externe que se fera le serrage, par pincement. La fourche devra donc être choisie en fonction du type de jeu de direction.

Une, ou 2 vis, dont l’axe est horizontal, ont pour rôle le serrage (puissant) de la potence sur le pivot de fourche.

Une autre vis, de petit diamètre, à pour rôle le réglage de la pression sur les cuvettes de direction, influe donc sur le jeux.

Avantages:

• Simplicité du principe,
• robustesse des éléments (plus de filet de pivot abimé),
• facilité de montage et de réglage,
• Outillage simple et peu couteux,
• Gain de poids important par l’absence de plongeur et vis de plongeur,
• Peu de risque de grippage, si ce n’est celui de la vis de réglage.

Défauts:

• Réglage de hauteur de potence très limité,
• Nécessite une fourche adaptée,
• Certains vttistes mettent en cause le serrage, parfois défaillant.

• Réglage d’un jeu de direction de type ahead-set (vtt)

  • Ce réglage reprend toujours le principe de réglage des cuvettes à bille, mais ici, ni le réglage , ni le serrage n’utilisent le principe du contre-écrou.
  • Remettre la coupelle et la vis de réglage (axe vertical) en place;
  • Visser progressivement sur la vis (voir photo), et vérifier le jeu de direction: contrôler que la rotation de la direction se fait sans forcer, ni jouer.
  • quand le réglage correct est obtenu, et la potence bien alignée avec la roue avant, serrer fortement les 2 vis de serrage (axe horizontal).

  En cas de réglage hors démontage, désserrer les 2 vis de serrage (sur nos photos, les vis couleur inox), et agir sur la vis de réglage (sur nos photos, la vis noire), puis serrer les 2 vis.

  Attention: la vis de réglage (noire) ne doit jamais être serrée à bloc. Elle ne sert qu’à régler la pression sur les cuvettes à bille, d’où son faible diamètre.

  Après serrage de la potence, on pourrait même la retirer et la remplacer par un bouchon en plastique, jusqu’au prochain réglage ou démontage.

  Comment savoir si le jeu est bien réglé ?

  Vérifier que le guidon pivote librement, la roue avant ne touchant pas le sol. Si cela force, même légèrement, le jeu est trop serré. Sinon, vérifier l’absence de jeu: serrer fortement le frein avant, et bouger le vélo d’avant en arrière. Si vous entendez, ou ressentez un ‘tac’, il est probable que la fourche bouge dans le tube de direction: le réglage du jeu est trop lâche. Attention, un jeu dans les étriers de frein peut induire en erreur.

  Avec un peu d’expérience, on apprécie rapidement le jeu.

Démontage du jeu de direction’Ahead-Set’

On peut être amené à démonter ce jeu de direction pour l’entretien (graissage, nettoyage), mais aussi pour régler la hauteur de potence, ou éventuellement retourner celle-ci, si elle le permet, pour faire varier son angle.

Désserrer les 2 vis de serrage (parfois vis unique) à l’aide d’une clé mâle. Inutile de les dévisser complètement (photo ci-contre à droite).

Dévisser la vis de réglage (petite vis d’axe vertical, photo ci-contre à gauche), la retirer ainsi que sa coupelle.

A ce stade, la potence est libérée, et peut être retirée.Veiller à ne pas forcer sur les gaines de frein et de commande des vitesses. Au besoin, attacher la potence au cadre à l’aide d’un cordon.

Attention : la fourche est également libérée. Si le vélo n’est pas en appui sur sa roue avant, la fourche va tomber !

Sous la potence se trouvent plusieurs anneaux. Il s’agit en fait d’entretoises dont l’unique fonction est de permettre un réglage de la hauteur de potence, pour le confort du cycliste. Sur notre exemple, elles sont au nombre de 2, d’épaisseurs différentes, permettant ainsi 4 réglages :

• aucune entretoise;
• entretoise mince;
• entretoise épaisse;
• 2 entretoises ensembles (montage d’origine).

L’épaisseur des entretoises n’étant que de quelques millimètre, la marge de réglage est faible. Il est possible de rajouter des entretoises, mais la somme des épaisseurs des entretoises et de l’épaisseur de la potence ne doit pas être supérieure de plus du quart de la hauteur de la potence. La potence doit toujours dépasser au dessus du pivot de fourche.

Retirer les entretoises. Retirer la cuvette mobile supérieure, laissant apparaitre la cage à bille.

Attention, on peut rencontrer un montage à billes libres, c’est à dire sans cage à billes. Auquel cas, les billes peuvent alors tomber.

L’intérêt d’un montage à billes libres est de permettre de monter plus de billes, c’est à dire de répartir les efforts et chocs sur un plus grande nombre de billes. L’inconvénient est une plus grande difficulté de montage.

Toute la partie supérieure étant retirée, on peut alors faire coulisser la fourche vers le bas, en veillant toujours à ne pas perdre de de billes.

Jeu de direction Ahaed-set: remontage

Le remontage reprend les opération précédemment vues dans l’ordre inverse.

Penser à graisser la vis de réglage, pour la protéger contre le risque de grippage.

Ne procéder à aucun serrage, ceux-ci seront fait lors de la phase de réglage.

Par contre, le réglage de la hauteur se fait de remontage, en choisissant le nombre et l’épaisseur des entretoises (rondelles épaisses).

Il est également possible, pour certaines potences, de les retourner pour inverser l’angulation, et déterminer la hauteur du guidon.

Réglage du jeu de direction

Le réglage du jeu de direction peut se faire dans le cadre de :

• Correction d’un jeu dans la direction, ou d’une dureté;
• Entretien des roulements de direction (nettoyage graissage);
• Remplacement des roulements;
• Installation d’une nouvelle fourche.

Matériel :

Une clef plate de 32, ou 34, ou à défaut une pince multiprise, à grande ouverture. L’utilisation de la pince marquera probablement l’écrou, mais les clefs de 32 font rarement partie de la boite à outils du bricoleur ordinaire. 
On peut aussi, avec une meuleuse, en fabriquer une à partir d’un fer plat, ou d’une clef plus petite. 
Enfin, les clefs avec 2 dimensions, comme celle présentée ci-contre, peuvent dépanner, mais sont à déconseiller. 

Durée:

Entre 4 et 20 minutes selon votre expérience.

Action:

Le schéma ci-contre donne la nomenclature qui sera utilisée dans la fiche.

Des raisons évoquées plus haut, la plus fréquente est la première. En effet, sur un vélo neuf, après le ‘rodage’, la direction peut prendre un peu de jeu, et c’est normal. Cela se décèle en bloquant le frein avant, et en secouant le vélo d’avant en arrière.

Le réglage du jeu de direction utilise le principe du contre-écrou et du réglage des cuvettes à billes.

1. Potence
2. Contre-écrou de blocage du jeu
3. Rondelle anti-friction
4. Ecrou-cuvette de direction
5. Tube de direction
6.  

Pour régler le jeu, tout d’abord débloquer l’écrou supérieur en tenant le guidon. 
Cela se fait à l’aide d’une clef plate de 32, parfois 34 (flèche bleue). 

Éventuellement, si le contre-écrou tourne en même temps, maintenir ce dernier avec une clef plate, s’il est hexagonal, ou avec une pince multiprise s’il est moleté. Dévisser l’écrou d’un ou 2 tours.

Normalement, l’écrou ne devrait pas tourner si la rondelle anti-friction rempli son rôle.

L’écrou de réglage est alors libéré. Selon que la direction avait trop de jeu, ou qu’elle est trop serrée, il faudra visser (flèche verte) ou dévisser (flèche bleue) l’écrou de réglage. 
Cela se fait empiriquement, à la main ou à la clef, mais sans jamais forcer. En effet, serrer trop fort l’écrou aurait pour effet de d’enfoncer les billes dans les cuvettes, marquant irréversiblement ces dernières. Procéder donc par essais successifs: visser, tourner le guidon. Il doit tourner librement. Bloquer la roue avec son frein, secouer le vélo d’avant en arrière pour mesurer la présence de jeu. 
Si le réglage est impossible, c’est à dire que la direction est tantôt bloquée, tantôt trop libre, cela peut provenir d’une cage à bille montée à l’envers, ou absente ! Il faut alors démonter potence et jeu de direction. Voir fiches.

Une fois le réglage correct obtenu, il faut le figer. C’est le rôle du contre-écrou.

Pour cette opération, les 2 clefs sont nécessaires. Visser le contre-écrou sans tenir l’écrou de réglage aurait pour effet de fausser le réglage, malgré la présence de la rondelle anti-friction.

Maintenir l’écrou de réglage avec la clef, ou la pince multi-prise, de façon à l’empêcher de tourner. Avec l’autre clef, visser énergiquement le contre-écrou.
Vérifier votre réglage. Au besoin, le reprendre. Le bon réglage n’est pas toujours obtenu du premier coup, mais l’opération reste simple.

J’ai du jeu dans la direction mais cela ne me gène pas. Dois-je vraiment le régler ?
Rouler avec du jeu est destructeur pour les billes et les cuvettes de direction; Le jeu, c’est un peu la distance entre le marteau et l’enclume. Plus elle grande, et plus l’impact sera fort.

J’ai fait mon réglage un peu serré; Je peux rouler, ça se desserrera bien ? 
Peut-être, mais en attendant les billes creuseront les cuvettes, et vous risquez la chute car une direction serrée rend le vélo difficilement contrôlable.

Je roule avec le contre-écrou desserré. Est-ce gênant ? 
Oui. Avec les vibrations, le jeu de direction peut passer d’un serrage à un trop grand jeu.

Mon jeu de direction se dérègle tout seul !
C’est le blocage qui est en cause. Il faut serrer fortement le contre-écrou.

Démontage du jeu de direction

Le démontage du jeu de direction peut se faire dans le cadre de :

• Entretien des roulements de direction (nettoyage graissage);
• Remplacement des roulements;
• Démontage de la fourche.

Matériel :

Une clef plate de 32, ou 34, ou à défaut une pince multiprise, à grande ouverture. L’utilisation de la pince marquera probablement l’écrou, mais les clefs de 32 font rarement partie de la boite à outils du bricoleur ordinaire.
On peut aussi, avec une meuleuse, en fabriquer une à partir d’un fer plat, ou d’une clef plus petite.

Action:

Le réglage du jeu de direction utilise le principe du contre-écrou et des cuvettes à billes. 
Démonter la roue. A l’aide de la clef plate, débloquer l’écrou, supérieur en tenant la fourche.

L’écrou débloqué, le dévisser complètement.

Retirer, à la pince, et sans la faire tourner, la rondelle anti-friction.

Cette rondelle a pour rôle d’empêcher l’écrou supérieur (écrou de blocage) d’entraîner l’écrou inférieur (écrou de réglage) lors du blocage.

Cette rondelle est donc pourvu d’un plat ou d’un ergot empêchant sa rotation sur le filetage de l’axe de fourche.

On voit ici le plat dans la partie basse de la rondelle. On aperçoit également le plat qui lui correspond sur l’axe de fourche.

Ensuite, dévisser à la main l’écrou de réglage. Aucun outil n’est nécessaire, cet écrou n’étant pas bloqué. C’est lui qui règle la force d’appui sur les billes.

Retirer cet écrou. Les billes sont maintenant apparentes.

Elles peuvent se présenter ‘libres’, ou, plus souvent, enfermées dans une cage à billes.

L’avantage de la cage à billes est de faciliter montage et démontage, mais les billes étant moins nombreuses, la pression subie par chacune est plus grande.

Nettoyer avec un chiffon billes et cuvettes. Inspecter leur état. Les cuvettes ne doivent pas être marquées, creusées. Les billes ne doivent pas présenter de défaut.

La fourche est maintenant libérée. La retirer par le bas.

Attention aux billes du jeu inférieur, si elles ne sont pas dans une cage à billes.

Retirer la cage à bille.

Nettoyer, vérifier.

Remontage du jeu de direction

Sur la nouvelle fourche, replacer la cage à billes inférieure. Attention, une cage à bille a toujours un sens de montage. Ce montage est aussi appelé montage à cône. La cuvette inférieure (que l’on voit sur la photo de gauche) consistuant le cône mâle. Le cône femelle étant lui sur le tube de direction du cadre. 

Entre les deux se tiennent les billes permettant une rotation sans frottements. La collerette doit donc être orientée vers le haut.

Replacer la fourche dans le cadre. Monter la cage à bille du jeu de direction supérieur. Faire attention à son sens. 

Sur la photo de droite, on voit que la collerette est orientée vers le bas. La surface de contact des billes est donc orientée vers le haut.

Visser l’écrou de réglage. Attention, le filetage est fin et fragile. Engager doucement l’écrou en vissant. Serrer à la main de façon qu’il n’y ai ni jeu ni frottement dans la rotation de la fourche. 

Si vous n’arrivez pas à trouver le réglage, la fourche tournant avec difficulté ou avec trop de jeu, cela peut venir d’une cage à bille montée à l’envers.

Replacer la rondelle anti-friction et les éventuelles rondelles cales d’épaisseur. Faire correspondre le plat de la rondelle avec celui du filetage.

Visser l’écrou de blocage à la main. Comme pour l’écrou de réglage, veiller à ne pas abîmer le filetage.

Réglage du jeu de direction

• Utiliser le principe de réglage des cuvettes à bille.
• L’écrou de réglage peut être tenu à la main. Une clef de 32 (ou 34 pour les VTT) est nécessaire pour le contre-écrou.

Montage – Démontage des cuvettes

Avant de changer les cuvettes et portées de direction, il faut préalablement démonter le jeu de direction, et déposer la fourche. Une fois les écrous et billes retirés.

Le changement de cuvettes de direction peut être rendu nécessaire par:

• • • usure des cuvettes et portées
    • montage d’une fourche d’un autre type (ahead-set / classique)
    • montage de jeu de direction

• Démonter les 2 cuvettes qui sont à chaque extrémité du tube de direction, sur le cadre. Elles ne sont pas vissées, mais montées à force.
• Par l’intérieur du tube, frapper à l’aide d’une longue tige (ou mieux, d’un tube) et d’un marteau, pour décoller les cuvettes.
• De la même façon, par l’extérieur, démonter la contre-cuvette placée sur l’axe de fourche.

Remontage des cuvettes

• Remonter les 2 cuvettes à chaque extrémité du tube de direction, sur le cadre. Elles doivent être montées à force.
• Frapper avec le marteau sur la cuvette en intercalant une plaquette de bois.
• A l’aide d’une tige, monter à force la contre-cuvette placée sur l’axe de fourche.

Potences

La potence est la pièce métallique tubulaire qui relie le guidon au cadre. Elle doit son nom à sa forme. Pour sa fabrication, 2 matériaux peuvent être utilisés :

• l’acier : plus lourd, il présente l’intérêt de mieux amortir les chocs, et de plier plutot que rompre, ce qui est plus sécurisant.
• l’aluminium : un peu plus léger, il doit cependant être surdimensionné pour supporter les contraintes, donc le gain de poids n’est pas si important.

Pour y fixer le guidon, 2 techniques sont présentes :

• la bride fermée : le système classique encore très répandu
• la bride ouverte : facilite grandement le changement de guidon

Enfin, au niveau de la fixation de la potence à la fourche, 2 techniques sont présentes :

• la potence à expandeur, ou plongeur : le système classique encore très répandu
• la potence ahead-set : récente, facilite le réglage du jeu de direction

Que la potence soit suspendue, réglable en angle, on retrouve toujours les possibilités précédentes.

Attention: Dans le cas des potences à expandeur, ne pas remonter exagérément la potence, en dépassant le marquage de sécurité, sous peine de casser la potence; dans ce cas, imaginer la chute…

Démontage de la potence

Cet article concerne uniquement les montages de type ‘à plongeur’; pour les potences montées avec un jeu de direction de type ‘Ahead-Set’.

Ce démontage peut se faire dans le cadre d’un graissage périodique, sans influence sur la direction, mais évitant le risque de grippage du à la rouille.

Le serrage de la potence se fait grâce à un expandeur (écrou conique, ou cylindre tronqué) qui vient écarter l’extrémité fendue du tube de potence. 
Une longue vis (vis de plongeur) fait remonter l’expandeur dans le tube.
Dévisser de 2 tours la vis du plongeur, avec une clé de 12, ou une clef mâle de 5.

Il est inutile de dévisser entièrement cette vis.

Nous déconseillons de dévisser complétement la vis.

Donner un coup sec de marteau sur la tête de vis. La potence est libérée. La vis doit retomber librement sur la potence.

Si la vis avait été dévissée complétement:

• Le choc du marteau aurait porté sur le premier filet, avec risque de déformation;
• L’expandeur, débloqué, serait tombé dans le bas du tube de direction de la fourche; Cela est génant pour le remontage.

Si l’expandeur reste bloqué:

Dévisser complètement la vis et la retirer, et pulvériser du dégrippant par le trou. Attendre 3 heures, revisser presque complètement la vis (en laissant toujours 2 mm sous la tête), et frapper à nouveau. Recommencer l’opération jusqu’au déblocage.

Également, on peut pulvériser du dégrippant par le dessous, en retournant le vélo et en retirant la roue avant.

Si malgré cela, l’expandeur reste bloqué: retirer la vis et la potence, retourner le vélo. A l’aide d’une tige d’acier (morceau de fer à béton) portant sur l’expandeur par le dessous, le débloquer en frappant à la masse la tige.

Retirer la potence vers le haut en veillant à ne pas abîmer les gaines de frein et de vitesses.

La présence de rouille nous donne ici la preuve d’un expandeur mal entretenu.

Sans même avoir besoin de rouler sous la pluie, la simple condensation de l’humidité ambiante sur la potence se transformera en eau qui coulera et restera prisonnière entre potence et tube de fourche. Le système n’étant pas étanche, le grippage est fréquent, et un entretien annuel s’impose.

Graissage, montage et réglage de la potence

La potence peut avoir été démontée pour son remplacement, ou pour son entretien périodique.

Il est normal qu’une pellicule de rouille se forme au niveau de l’expandeur, même sans avoir roulé sous la pluie. La condensation de l’humidité de l’air, piégée entre potence et tube de fourche, suffit à faire rouiller ceux-ci. Ceci ne gène entre rien le fonctionnement de la direction, ni n’influe sur sa douceur, mais à terme peut provoquer la soudure entre eux.

Et si la potence; et/ou l’expandeur, et le tube de fourche son soudés, le démontage en devient impossible. C’est pourquoi il faut faire cet entretien régulièrement, une à 2 fois par an.

Cet entretien est simple. Il consiste à démonter, graisser et remonter. Une graisse standard peut être utilisée.

• Hors de la potence, faire un essai de vissage / dévissage de la vis de plongeur dans le plongeur, à la main, sans outil. Ça doit visser sans forcer. Si ce n’est pas le cas, dérouiller la vis à la brosse métallique;
• Graisser l’extrémité de la vis de plongeur ainsi que le plongeur, ou expandeur selon le cas, sur sa face externe,
• Graisser également l’intérieur du tube de fourche;
• Placer la vis de plongeur dans la potence; visser l’écrou conique ”plongeur’, ou l’expandeur, sur quelques filets,
• Engager la potence dans le tube de fourche,
• L’aligner avec la roue avant,
• Serrer avec une clef plate de 12, ou une clef mâle de 6. Ne pas serrer exagérément. En effet, lors d’une chute, une légère rotation de la potence peut éviter d’abîmer un levier de frein (truc de motard !).

Faut-il serrer fort ?

Le serrage se fait à la main, sans forcer. Si la potence tourne sans entrainer la roue, malgré un serrage sérieux, la potence, ou la fourche, peut être mise en cause: leurs diamètres ne correspondent pas.

Peut-on régler la hauteur du guidon ?

La position ‘buste droit’, inspirée des vélos hollandais est actuellement recherchée, pour des raison de confort et de visibilité. On observe fréquemment des potences exagérément relevées.

Une potence ne doit pas être réglée en hauteur au delà d’une limite, sous risque de bris, particulièrement pour les potences en aluminium. Très souvent, une inscription sur le tube de potence indique la limite.

Serrage du guidon

Plusieurs techniques sont utilisées pour fixer le guidon sur la potence. La plus courante se fait par serrage avec un boulon unique. Le défaut est que le démontage du guidon n’est pas possible sans le démontage des leviers de freins, avertisseur sonore, manettes de dérailleurs, compteur…

A noter qu’il n’est pas nécessaire de retirer complètement le boulon. Le desserrage suffit.

La tête de vis est de type bombée à ergot. Elle ne nécessite pas d’outil pour le serrage ou desserrage, l’ergot empêchant la rotation. Mais cet ergot est trop petit, et le matériau dans lequel il s’encastre est souvent de l’alu, qui s’écrase. Dans la cas ou la vis tournerait, l’ergot ne remplissant plus sa fonction, remplacer la vis par une vis à tête six pans.

L’autre technique de fixation du guidon, plus récente, se fait par bride amovible.

Elle présente l’avantage de permettre le démontage du guidon sans avoir à retirer ni levier de frein, ni commande de vitesse, poignées ou guidoline, sonnette, compteur…

C’est tellement simple, et pas plus couteux à fabriquer. Pourquoi cette technique n’est-elle pas plus répandue ?

Une clef mâle 6 pans suffit. Au serrage, ne pas forcer: la bride n’a pas être en contact avec la potence. Un jeu de 1 mm environ subsiste, et en serrant progressivement chaque vis, égaliser ce jeu de chaque coté.

La facilité de démontage pourrait favoriser le vol du guidon complet, en cisaillant les câbles et gaines. Dans la pratique, ce délit n’est pas constaté.

Réglage de hauteur de potence “Ahead-Set”

Le système de potence appelé ‘ahead-set’ présente des avantages, mais aussi un défaut: il est très limité en matière de réglage (sauf potences articulées).

Contrairement au classique système des potences à expandeur, où l’on peut régler la hauteur avec une amplitude de plusieurs centimètres, on est limité ici à 10/15 mm.

Et si l’on peut changer de potence classique pour en prendre une plus ‘haute’, c’est à dire dont le tube vertical est plus long, dans le système ahead-set, c’est la fourche qu’il faut changer !

Sur le schéma ci-contre, on voit que pour relever la hauteur de potence, il faut augmenter l’épaisseur cumulée des bagues (entretoises) de couleur. Mais il faut aussi que le tube de la fourche affleure le haut de la potence : 1mm sur notre schéma, jusqu’à 10mm. Il est important que la potence serre le tube de fourche sur une hauteur suffisante.

Si par contre, on veut abaisser notre potence, en retirant l’entretoise rouge, par exemple, on voit que le haut du tube de fourche dépassera le haut de la potence; il faut alors diminuer la hauteur  du tube de fourche, en le sciant.

Une possibilité existe aussi, selon les modèles de potence: retourner la potence. La potence de notre schéma, au lieu d’être inclinée vers le haut, sera inclinée vers le bas. En bout de potence, c’est à dire au niveau du guidon, la différence de hauteur est importante, souvent trop.

Bref, une fois la fourche choisie, la marge de manœuvre est faible.

Enfin, pour serrer et régler le jeu de direction, consulter la fiche dédiée.