Changement de vitesses intégré au moyeu

Le changement de vitesses sur un vélo équipé de dérailleurs se fait en déplaçant la chaîne sur des plateaux et des pignons de tailles différentes, à l’aide de 2 sélecteurs. 
Les dérailleurs, légers mais plus complexes à utiliser et à entretenir, sont bien adaptés aux vélos de loisirs.

Sur un vélo équipé d’une boîte de vitesses, la chaîne reste fixe et le changement de rapports s’effectue à l’aide d’un sélecteur unique.

La boîte de vitesses offre par rapport aux dérailleurs de nombreux avantages comme :

  • pouvoir passer la plus petite vitesse à l’arrêt pour redémarrer sans forcer,  
  • pédaler sans salir son bas de pantalon (carrossage intégral de la chaîne),
  • passer facilement les vitesses à l’aide d’un sélecteur unique,
  • pouvoir être associé au freinage sur la roue arrière par rétropédalage (en pédalant en arrière),

Les vélos hollandais, conçus pour pouvoir être utilisés au quotidien, sont pour ces raisons équipés majoritairement de boîtes de vitesses. 

Nombre de vitesses nécessaire sur un vélo équipé d’une boite de vitesses?

Nombre de vitesses en fonction du relief :

  • 1 ou 3 vitesses pour des reliefs plats ou avec des faux plats,
  • 5 ou 7 vitesses pour des reliefs plats à vallonnés,
  • 8 ou 11 vitesses pour un relief vallonné (ou le système Nu Vinci N360 qui offre une infinité de rapports),
  • 14 ou 18 vitesses pour un relief escarpé.

Nous recommandons :

  • la boîte Nexus 3 vitesses pour les villes plates ou les îles (version classique ou avec freinage par rétropédalage),
  • la boîte Nexus 8 vitesses pour les reliefs vallonnés (version classique ou avec freinage par rétropédalage),
  • la boîte Nu Vinci pour un vélo avec assistance électrique avec moteur dans la roue avant (1) ou pour un tandem,
  • la boîte Alfine 11 vitesses si vous aimez rouler vite,
  • la boîte Rohloff si vous roulez beaucoup, quelque soit le relief et la charge transportée (idéale aussi pour les tandems).

Avec une assistance électrique une boîte 3 vitesses convient aux reliefs vallonnés et une boîte 8 vitesses aux reliefs escarpés… sauf si vous tombez en panne de batterie. 
Nous vous conseillons donc, pour cette raison, de choisir la boîte de vitesses de votre futur vélo électrique sans tenir compte de l’aide que vous apportera l’assistance dans les côtes.

Ci dessous un tableau avec les développements typiques des différentes boîtes de vitesses (développement = nombre de mètres parcourus en un tour de pédalier). Un développement inférieur ou égal à 2,2 mètres est nécessaire pour monter des côtes raides avec un vélo (sans charge importante).

Pour monter des cols avec un vélo de cyclotourisme chargé optez pour un développement inférieur ou égal à 1,7 mètre (1,5 sur des pistes en mauvais état). Sur la plus petite vitesse vous pouvez alors monter le col à la vitesse d’un homme qui marche.

Calcul des développements et de la vitesse en fonction du nombre de dents du plateau, du pignon, et de la cadence de pédalage

Vous trouverez également dans le tableau ci-dessous la compatibilité des différentes boîtes avec un frein roller tout-temps intégré dans le moyeu arrière ou avec un frein actionné par rétropédalage.

Nombre de vitessesDév.
min. type
Dév.
max. type
Vitesse min
à 60 rot/min
Vitesse max
à 60 rot/min
Relief
plat
Relief
vallonné
Relief
escarpé
Frein
roller
Rétropédalage
14,5 m4,5 m16 km/hx   x
3 (Nexus ou Sram)3,3 m6,1 m12 km/h22 km/hx  xx
5 (Sram, SA)2,7 m7,6 m10 km/h24 km/hx  x
7 (Nexus)2,7 m7,6 m10 km/h24 km/hx  xx
8 (Nexus, Premium, Alfine)2,2 m6,9 m8 km/h25 km/hxx xx (2)
11 (Alfine)2,2 m9,0 m8 km/h32 km/hxx   
Nu Vinci 2,0 m7,2 m7 km/h26 km/hxx x 
14 (Rohloff – 42/15)1,7 m9.2 m6 km/h33 km/hxxx  
14 (Rohloff – 42/17)1,5 m8,0 m5,5 km/h29 km/hxxx  
18 (Pinion)1,4 m9,1 m5 km/h32 km/hxxx  

(1) sur un vélo avec une boîte Nu Vinci et un moteur dans le boîtier de pédalier les développements types recommandés par le fabricant sont longs, pour limiter à un niveau acceptable le couple exercé sur le système de réduction par les efforts combinés du cycliste et du moteur ; en cas de panne de batterie il est difficile de monter les côtes. 
(2) le freinage sur la boîte Nexus 8 avec rétropédalage est 30% plus puissant que sur la boîte Nexus 7 avec rétropédalage.