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Les différents types de capteurs de puissance

Ils sont devenus l'outil indispensable pour l'entraînement et l'optimisation des performances des cyclistes professionnels. Leur utilisation est même largement répandue chez les amateurs. Nous allons analyser les raisons de son succès et les types de capteurs de puissance disponibles sur le marché.

C’est quoi un capteur de puissance de cyclisme ?

C’est quoi un capteur de puissance de cyclisme au juste ?

Un capteur de puissance de cyclisme mesure la puissance appliquée par le cycliste lors du pédalage, qui est le produit de la force et de la vitesse angulaire ou de rotation des pédales, et est exprimé en watts (W).

Pour calculer la force, on utilise généralement des jauges de contrainte, qui font varier leur résistance électrique en fonction de la force ou de la pression qu'elles supportent. De même, les informations concernant la vitesse angulaire sont complétées par des capteurs gyroscopiques. Sans entrer dans des formules compliquées et des explications techniques, il faut retenir que ces dispositifs nous permettent d'enregistrer cette puissance à un moment et dans une période de temps donnés, en obtenant des paramètres très importants pour analyser nos performances et planifier notre séances d'entraînement telles que puissance maximale, puissance moyenne, watts/kilo, seuils, zones d’effort, etc...

Les avantages les plus importants de l'entraînement avec des données de puissance et la raison de son succès, en ce qui concerne le système de contrôle de la fréquence cardiaque sont :

  • L’enregistrement instantané des changements d'intensité. Un changement de rythme est plus rapidement visible. Au contraire, les pulsations cardiaque mettent du temps à s'adapter à ce changement. En séries ou lors de courts efforts, on peut terminer la série avant que les pulsations ne viennent refléter l'intensité.
  • La puissance est une donnée plus objective que la fréquence cardiaque, qui peut varier en raison de nombreux facteurs externes tels que la température, le repos, la digestion, le temps d'exercice, etc.
  • Son invariabilité rend nos performances très prévisibles en compétition ou lors de sorties exigeantes. C'est l'un des aspects les plus critiqués par les détracteurs de son utilisation en compétition, alléguant qu'il a nui à l'excitation de la course. Mais nous laisserons cette question complexe pour un autre article.

Ces avantages signifient que les données de puissance sont devenues la base du contrôle et de la planification de l'entraînement, bien que la fréquence cardiaque continue d'être un complément d’information important.

Cependant, les capteurs de puissance ont aussi quelques inconvénients :

  • L'investissement supplémentaire qu'ils impliquent est le principal, car, bien qu'il existe de plus en plus d'options abordables, vous n’en aurez pas un pour moins de quelques centaines d’euros.
  • Vous devez avoir un minimum de connaissances pour profiter des informations qu'ils vous proposent et de les utiliser pour contrôler et améliorer vos performances. Vous pouvez tout de même résoudre ce problème avec les nombreuses applications d'entraînement disponibles ou avec les conseils d'un coach.

Les types de capteurs de puissance de cyclisme

Il existe plusieurs types de capteurs de puissance pour le cyclisme, selon l'élément de la transmission où les fabricants ont logé leurs capteurs. L'emplacement du capteur influence les données enregistrées, car une partie de l'énergie est perdue lorsque nous nous éloignons de la pédale, là où l’effort est réalisé. Mais, en général, les marques les plus vendues ont réussi à rendre les données très fiables et même tout à fait homogènes. La marge d'erreur des capteurs de puissance que nous allons mentionner est comprise entre 1% et 2% et ce qui devrait nous importer le plus, c'est la constance et la fiabilité dans vos enregistrements.

Les différents types selon la localisation du dispositif et des capteurs :

  • Moyeu de la roue arrière
  • Araignée et plateau
  • Manivelle
  • Axe du pédalier
  • Pédales
  • Chaussures et cales
Pour le choix le plus adapté, vous devrez prendre en compte divers facteurs parmi lesquels:

  • La compatibilité mécanique avec les composants de votre vélo, en particulier dans les systèmes situés dans les manivelles et les boîtiers de pédalier, et électronique avec les appareils avec lesquels vous allez contrôler le capteur de puissance. Vous devez faire attention aux protocoles de communication et vous assurer qu'ils soient compatibles avec le GPS et les simulateurs virtuels qui seront éventuellement utilisés. Vous avez par exemple les protocoles suivants ANT+ et/ou Bluetooth Smart.
  • Facilité de montage et de démontage, si vous souhaitez l'utiliser sur plus d'un vélo.
  • Le poids, surtout si vous faites de la compétition.
  • Le budget que vous prévoyez.

Nous allons analyser les types de capteurs de puissance, leurs caractéristiques, afin que vous puissiez apprécier les facteurs que nous venons d'évoquer, ainsi que les modèles de référence pour chacun d'entre eux.

Nous excluons les systèmes qui se limitent à estimer la puissance avec des facteurs externes à la transmission, situés sur le guidon ou dans des appareils électroniques.

1. Les capteurs de puissance présents sur le moyeu

On commence par les capteurs de puissance logés dans le moyeu de la roue arrière. Ce type de capteur est le plus éloigné par rapport aux pédales. La marque Power Tap a popularisé ce concept jusqu’à devenir un best-seller. Depuis, d’autres systèmes ont vu le jour. Il est vendu en roue complète ou en moyeu libre pouvant se monter sur tout type de jante disposant du même nombre de rayons.

Avantages:la facilité de changement de roue d'un vélo à l'autre et la facilité de montage si vous achetez la roue complète.

Inconvénients possibles : Ils ne peuvent pas mesurer les deux jambes indépendamment et si vous changez de roue pendant la course pour une roue qui en est dépourvu, vous ne pourrez plus continuer l’enregistrement de vos données. Prix élevé.

Power Tap G3 Power Tap G3
Mesure conjointe des deux pieds depuis le moyeu arrière
Augmentation du poids : Avec 325 g. Augmentation d’environ 100 g. sur un moyeu haut de gamme sans capteur de puissance comme le DT Swiss 240S.
Protocole de transmission: ANT+

2. Capteurs de puissance sur les araignées et les plateaux

Des marques comme SRM, SRAM, FSA ou Shimano ont choisi de situer le capteur de puissance sur l’araignée ou le plateau comme c’est le cas du Power Tap avec son modèle C1.

Ceux situés au niveau des araignées sont l'une des options les plus fiables et les plus précises. Leur utilisation s'est remarquablement répandue auprès des professionnels et est la plus adoptée par les grandes marques telles que Specialized et Scott qui ont décidé de les monter en série sur leurs vélos haut de gamme.

Avantages : Fiabilité et précision. Mesure différenciée des deux jambes.

Inconvénients possibles : Peu ou pas de compatibilité entre les vélos, car vous devez retirer tout le boîtier de pédalier. C'est à installer sur un seul vélo. Les prix sont élevés.

Sram Quarq DZero Sram Quarq DZero
Mesure différenciée de la puissance développée par les deux jambes.
Poids supplémentaire: Selon les versions. Environ150 g.
Protocole de transmission: ANT+ et Bluetooth

3. Les capteurs de puissance situés au niveau des manivelles

A l’image de ceux qui sont installés sur l'araignée, ils maintiennent le même niveau de précision et un prix similaire, mais il existe des options très intéressantes qui proposent une prise de mesure depuis une seule manivelle pour réduire considérablement le budget et le poids.

La marque de référence de ce type de capteur de puissance est 4iiii, très présente parmi celles qui ont commencé à travailler avec la mesures des watts pour un budget très serré. Ils fabriquent la manivelle gauche avec le capteur de puissance intégré. Avec les données recueillies sur cette manivelle, ils réalisent une estimation des valeurs de l'ensemble des deux bras de manivelle avec une précision finale surprenante pour leur prix.
Il vous suffit de remplacer la manivelle d'origine par la 4iiii, qui est exactement la même, et configurez l'appareil. L'option manivelle gauche n'est actuellement disponible que pour les modèles Shimano les plus vendus, à la fois pour la route et le VTT. Pour les autres marques, ils ont des options de mesure sur les deux manivelles et la possibilité, même, d'insérer le capteur dans votre propre manivelle, mais les prix augmentent.

Avantages : Prix très raisonnable, avec des modèles à partir de 300 €. Facilité de montage. Bon rapport qualité-prix. Très faible poids de seulement 9g pour les 4iiii.

Inconvénients possibles : Il ne mesure que l’effort produit par une seule jambe. Il n'est pas disponible pour tous les modèles de manivelle.

Manivelle gauche 4iiii dotée d’un capteur de puissance Manivelle gauche 4iiii dotée d’un capteur de puissance
Mesure prise à partir d’une jambe
Poids supplémentaire: Seulement 9 g.
Protocole de transmission ANT+ et Bluetooth

4. Capteur de puissance sur l’axe du pédalier

Dans ce cas, la puissance est mesurée par le couple du boîtier de pédalier. La marque espagnole Rotor a acquis une position de leader dans ce type de capteurs de puissance avec le modèle INpower, dont la mesure se fait sur l’une des manivelleS, et le 2INpower, qui effectue la mesure sur les deux.

Avantages : Les composants sont cachés dans le boîtier de pédalier et sont donc mieux protégés. Il existe des versions pour presque tous les types de boîtiers de pédalier sur le marché. Poids léger. Il enregistre la puissance exercée dans les 360º parcourus par la manivelle, fournissant des informations importantes sur notre façon de pédaler, en plus de tous les paramètres de puissance, que nous pouvons analyser avec l’application Rotor Power.

Inconvénients : C'est pour un seul vélo, comme c'est le cas avec les spider. Il ne mesure qu'une jambe dans le cas de l'INpower. Son prix est assez élevé.

Capteur de puissance Rotor INpower et Rotor 2INpower Capteur de puissance Rotor INpower et Rotor 2INpower
Mesure prise sur une ou deux jambes
Poid supplémentaire: à peine 100 g par rapport aux modèles haut de gamme.
Protocole de transmission: ANT+ et Bluetooth

5. Capteurs de puissance sur les pédales

De plus en plus prisés pour leur facilité de montage, le choix de modèles est large. Les plus couramment utilisés aujourd'hui sont les Power Tap P2 qui proposent une mesure sur les deux pédales, la Garmin Vector 3 et 3S, pour une mesure sur deux et une pédale, respectivement, et le Favero Assioma UNO et DUO, qui ont fait irruption avec force et, comme leur nom l'indique, mesurent la puissance sur une ou deux pédales. La fourchette de prix de ces modèles se situe entre 400 € et 800 € environ. Pour une gamme de prix plus élevée, nous retrouvons le Polar Keo Power et le Aspect SRM Exakt. Mais ils ont tous en commun d'être uniquement compatibles avec les cales et les chaussures de cyclisme de route. SRM présente cette année-là les premières pédales VTT avec un capteur de puissance, appelée SRM X-Power, bien que, pour le moment, ils ne soient pas disponibles.

Avantages : La simplicité de montage qui consiste à visser les pédales aux manivelles, comme toute autre pédale, même si, dans certains modèles, il faut le faire avec une clé dynamométrique. Il faut en effet appliquer un couple de serrage précis pour enregistrer correctement la puissance. Le montage est facile et il est possible de l’utiliser sur différents vélos. Prix ​​contenu, surtout pour les modèles qui prennent la mesure sur une seule pédale.

Inconvénients : Ils sont plus exposés en cas de chocs et de chutes. Ils ne sont pas disponibles, pour le moment, pour les chaussures de VTT avec une cale, qui sont également utilisés en Gravel et Cyclocross.

Pédales Garmin Vector 3 et Vector 3S Pédales Garmin Vector 3 et Vector 3S
Mesure sur deux ou une seule pédale respectivement.
Poids supplémentaire: Entre 50-100 g par rapport aux pédales haut de gamme selon les modèles.
Protocole de transmission: ANT+ et Bluetooth
Pédales Favero Assioma DUO et UNO Pédales Favero Assioma DUO et UNO
Mesure sur deux ou une seule pédale respectivement.
Poids supplémentaire: Entre 50-100 g par rapport aux pédales haut de gamme selon les modèles.
Protocole de transmission: ANT+ et Bluetooth

Pour plus d’informations, nous vous invitons à visionner cette vidéo qui propose une analyse complète sur les pédales Favero Assioma.

6. Capteurs de puissance logés sur les chaussures de cyclisme et leurs cales

Le capteur de puissance de ce type de capteur de puissance se trouve sur la semelle de la chaussure elle-même. Des prototypes ont en effet été présentés ces dernières années, mais la réalité est que aucun d'entre eux n'a été commercialisé.
Il existe bien des modèles dont les capteurs sont situés dans des cales compatibles avec les pédales de chaussures de cyclisme de route, mais leur présence, pour l'instant, est insignifiante dans le secteur.

En cas de doute concernant le choix du capteur de puissance qui vous soit le mieux adapté, vous pouvez vous rendre dans l’un de nos magasins Mammoth et sur notre site mammothbikes.com

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