Vélo 2024 VS vélo 2015

Notre dernier article et vidéo ont suscité des réactions, car nous avons comparé deux vélos contemporains au profil aérodynamique différents, mettant en évidence des gains modérés, qui peuvent ne plus avoir de sens en montagne. Beaucoup d’internautes estiment qu’il y aurait plus d’écart avec un vélo d’il y a 10 ans. Toutefois, nous ne sommes pas d’accord avec cet argument, et une étude dont nous n’avions pas connaissance vient le confirmer.

Une étude réalisée par Cyclingnews permet de se rendre compte de la différence aérodynamique entre un vélo haut de gamme typique utilisé par les professionnels actuellement, comme le S-Works Tarmac SL8 et un vélo moyen de gamme de 2015, le Trek Émonda 2015.

Au cours de cette étude, il ressort plusieurs éléments intéressants. Tout d’abord, entre le vélo 2015 et le top vélo 2024, le coureur testé, avec les mains au creux du cintre, passe d’un SCx de 0,37 à 0,343. Ce qui est significatif. Mais qu’est-ce que cela donne en termes de vitesse ?

Avec les 11 vélos haut de gamme 2024 avec une puissance de 282 ± 3 watts, il était possible de rouler à 40 km/h, alors que le Treck Emonda nécessitait 304 ± 4 watts, soit une différence de 22 watts qui est bien significative. Toutefois, en termes de vitesse, cela permettait de passer de 40 à 41 km/h avec les meilleurs vélos. Ce qui est significatif à cette vitesse-là, mais ne le sera plus autant à 25 km/h, par exemple, dans une côte à 5 %. En effet, dans une côte à 5 % à la vitesse de 25 km/h, notre cycliste aurait besoin de 346 watts ± 5 avec les meilleurs vélos contre 351 watts ± 5 avec le Treck Emonda 2015, soit un gain de vitesse de 0,5 km/h. Le coureur pourrait donc monter à 25,5 km/h au lieu de 25 km/h, ce qui n’est pas négligeable non plus. Enfin, dans la montée de l’Alpe d’Huez, en supposant qu’un coureur puisse monter en 37 minutes à 22,4 km/h de moyenne, le vélo moderne très aérodynamique permettrait d’économiser environ 3 watts et de gagner environ 15 secondes. Si l’on part sur une base de temps de montée en 40 minutes, le gain serait de 14 secondes. On voit très vite, que plus la vitesse chute dans une montée et moins les vélos aérodynamiques apportent une avantage. Les écart de quelques watts pouvant être gommés par une position plus ou moins aérodynamique du cycliste parce que ce dernier monte plus ou moins en danseuse par exemple.

Discussion

Toutefois, le vélo Treck Emonda n’est probablement pas aussi aérodynamique que certains vélos des années 2015, comme le Focus Izalco Max. De plus, les roues testées sur le Treck Emonda 2015 étaient relativement basiques, et il y avait déjà en 2015 des roues avec des jantes plus hautes. Et c’est justement ce qu’ont fait les auteurs de l’étude. Ils ont constaté qu’avec des roues plus aérodynamiques, il fallait non plus 304 watts ± 4 mais 299 ± 4 watts pour rouler à 40 km/h. La différence avec le vélo haut de gamme 2024 n’est finalement plus que de 17 watts plus ou moins quelques watts d’incertitude.

Sur la montée de l’Alpe d’Huez en 40 minutes, l’écart n’est plus que de 11 secondes entre un super vélo de 2024 et un vélo de 2015 moyen de gamme.

Qu’est ce que cela permet de gagner en terme de vitesse à 48 km/h ?

Si avec un Treck Emonda 2015 vous roulez à 48 km/h avec un SCx de 0,364, alors avec un vélo 2024 il vous sera possible de rouler à 48,9 km/h avec la même puissance de 485 watts. Cette information peut être biaisée par le fait que le coureur tiendra une position plus agressive sur le plan aérodynamique à 48 km/h qu’à 40 km/h. On peut tabler sur un SCx de 0,3 par exemple au lieu de 0,35. Le gain passerait de 0,9 km/h à 1 km/h pour une vitesse de référence de 48 km/h.

Pour conclure

En conclusion, il n’est pas possible de dire, comme le suggère Thomas Voeckler, qu’entre un vélo de son époque et les vélos actuels, on passe de 48 à 53 km/h. Tout au plus, il est possible de gagner 1 km/h grâce aux gains aérodynamiques du vélo. Un gain de 1 km/h sur un parcours de 40 km en solitaire représente environ 1 minute de gagné. En revanche, ces gains aérodynamiques deviennent marginaux pour des vitesses de 20 km/h dans des pentes de 7 %, par exemple, pouvant ne représenter que quelques secondes.

Note de synthèse des informations importantes de l’étude de Cyclingnews

Comparatif aéro : 11 “superbikes” vs Trek Émonda ALR (2015) à 40 km/h

L’article compare 11 vélos “superbike” à un vélo de référence (Trek Émonda ALR 2015) en ramenant l’aérodynamisme à un seul indicateur : le CdA (“surface frontale équivalente”). À 40 km/h, il convertit ensuite ce CdA en puissance aéro (W) via une formule explicite avec une densité d’air fixée à ρ = 1,2 kg/m³.

1) Formules utilisées

Conversion CdA → puissance aéro (à vitesse v) :

P_aero = 0,5 × ρ × CdA × v³

avec :
• ρ = densité de l’air (ici 1,2 kg/m³)
• CdA en m²
• v en m/s (donc v = vitesse_km/h ÷ 3,6)

Conversion puissance aéro → CdA :

CdA = (2 × P_aero) / (ρ × v³)

Vitesse gagnée à puissance constante (si seule l’aéro change) :

v₂ = v₁ × (CdA₁ / CdA₂)^(1/3)

Interprétation : à puissance aéro identique, si CdA diminue, la vitesse augmente selon la racine cubique du ratio.

2) Valeurs de référence (Trek Émonda ALR 2015)

Dans l’article, la référence “rider-on” (vélo + cycliste) est donnée à :

• CdA₁ = 0,3702
• P₁(40 km/h) = 304,67 W

3) Résultats : ordre de grandeur des gains à 40 km/h

Les 11 “superbikes” sortent typiquement autour de CdA ≈ 0,340 à 0,348, soit environ -6% à -8% vs 0,3702. À 40 km/h, cela correspond à une économie aéro typique de l’ordre de :

• ~18 W (superbike “le moins gainant” du panel)
• ~25 W (meilleur du panel)

Donc, à 40 km/h, on est globalement sur ~18 à ~25 W économisés (aéro pure), ce qui est déjà cohérent avec un gain “cadre/cockpit/câbles/forme” moderne vs une référence plus ancienne.

4) Traduction en “km/h gagnés” (à puissance constante)

Si on suppose que le cycliste tient la même puissance aéro que sur la référence à 40 km/h (soit 304,67 W), alors la vitesse équivalente avec un superbike devient :

• Pour un CdA₂ ≈ 0,3478 : v₂ ≈ 40,84 km/h (gain ≈ +0,84 km/h)
• Pour un CdA₂ ≈ 0,3404 : v₂ ≈ 41,13 km/h (gain ≈ +1,13 km/h)

Conclusion pratique : à 40 km/h, l’article suggère plutôt ~+0,8 à +1,1 km/h entre la référence 2015 et les meilleurs “superbikes” du panel (dans leur modèle aéro isolé), pas un saut de l’ordre de +5 km/h.

5) Limites à rappeler (important)

• Ces calculs isolent l’aéro (CdA) et utilisent ρ fixé. En conditions réelles, ρ varie avec température/altitude.
• Le modèle ne rajoute pas ici le roulement (Crr) ni d’éventuelles différences de position du coureur.
• Les gains en km/h dépendent fortement du “point de fonctionnement” (40 km/h ici). À 20–25 km/h en montagne, l’impact aéro chute fortement.