Que ce soit sur route ou en VTT, les pédaliers avec capteur de puissance comme le 4iiii Precision 3+ se sont imposés comme un outil essentiel pour le contrôle et la gestion de l'effort à l'entraînement. Aujourd'hui, professionnels et amateurs ambitieux utilisent aussi bien ces pédaliers. Nous verrons comment tirer le meilleur parti d'un capteur de puissance et tenterons d'expliquer sa technologie.
Un pédalier de chez 4iiii vous intéresserait-il ?
Si vous souhaitez acheter ce compteur d'énergie – ou tout autre – en ligne, veuillez utiliser ce lien.
Ce faisant, vous soutenez Velomotion ; cela nous permet de rester gratuits à lire.
Cela ne vous désavantagera pas.
Le marché des capteurs de puissance est diversifié, mais les systèmes intégrés au pédalier restent parmi les solutions les plus répandues sur les vélos de route et de gravel grâce à leur robustesse, leur légèreté et leur simplicité d'utilisation. SRAM propose de nombreux pédaliers avec capteur de puissance préinstallé. Shimano propose également des pédaliers avec capteur de puissance intégré, mais beaucoup de cyclistes utilisant des modèles Shimano optent pour des solutions alternatives, notamment pour les pédaliers d'entrée de gamme. C'est là qu'intervient 4iiii . La marque canadienne propose une gamme de capteurs de puissance ; le modèle Precision 3+ est parmi les plus populaires et compatible avec de nombreux pédaliers Shimano.
4iiii Precision 3+ Aperçu des manivelles à capteur de puissance
La société canadienne 4iiii a développé le Precision 3+ , un capteur de puissance intégré au pédalier, spécialement conçu pour les cyclistes sur route et sur gravel. Dans sa configuration standard, le système utilise une mesure unilatérale, le capteur étant fixé de manière permanente à l'intérieur du bras de manivelle gauche Shimano en usine.
- Type de système : Capteur de puissance sur la manivelle gauche (option pour une installation d’usine bilatérale)
- Poids supplémentaire : environ 9 grammes
- Tolérance de ±1,06 % (spécifications du fabricant : ±1,0 %)
- Batterie / Autonomie : Pile bouton CR2032 / jusqu'à 800 heures
- Connectivité : ANT+, Bluetooth Smart, Apple Localiser
- Hauteur du capteur : env. 5,5 mm (pour une compatibilité avec les châssis hauts)
- Compatibilité : Shimano Hollowtech II (Route et Gravel)
- Prix (PDSF) : env. 335–530 € (prêt à rouler) / env. 330 € (installation en usine avec votre propre manivelle)
- Web: www.4iiii.com
Compatibilité avec la conception et le cadre
Avec une hauteur d'environ 5,5 mm, le capteur situé à l'intérieur de la manivelle est extrêmement plat. C'est essentiel pour les vélos de route modernes : au niveau du boîtier de pédalier, les pneus, le cadre, les manivelles, les plateaux et souvent le dérailleur avant se disputent l'espace. L'espace entre l'intérieur des manivelles et les bases est très réduit. Un capteur discret évite tout contact indésirable. Au lieu d'une batterie intégrée, le Precision 3+ utilise une pile bouton CR2032 standard. 4iiii annonce une autonomie allant jusqu'à 800 heures.
L'un des atouts majeurs du Precision 3+ est son intégration au service « Localiser » d'Apple. Le capteur de puissance peut être associé à un iPhone et localisé comme un AirTag d'Apple. Que le vélo soit au sous-sol, dans une chambre d'hôtel ou en cours de transport, sa position peut être suivie grâce à la fonction de suivi.
Comment puis-je fixer le capteur de puissance sur mon vélo ?
Le système est proposé via deux canaux de distribution :
- Installation en usine : Les cyclistes utilisant une longueur de manivelle spécifique ou un modèle Shimano plus ancien doivent envoyer leur propre manivelle gauche à 4iiiiLe capteur est ensuite collé et calibré en usine aux Pays-Bas. Prix : 329,99 €.
-
Prêt à rouler : 4iiii propose un bras de manivelle gauche complet avec capteur préinstallé (compatible avec les groupes Shimano 105 R7100, Ultegra R8100, Dura-Ace R9200, GRX RX820 et RX610). L’installation se limite au remplacement du bras de manivelle gauche. Selon le groupe, ce kit est proposé à un prix compris entre 334,99 € (Shimano 105) et 529,99 € (Dura-Ace).
Quelle que soit la méthode choisie, il faudra finalement remettre la manivelle sur le vélo. Cette vidéo vous montrera à quel point c'est facile :
Comment ça marche ? 4iiii Precision 3+ En situation réelle ?
Nous avons testé le capteur de puissance 4iiii Precision 3+ sur un vélo Rose Blend 105 Di2 pendant plus de 800 kilomètres – ironiquement, la version Dura-Ace pour le pédalier 105 était montée sur notre vélo d'essai. Son apparence particulière mise à part, les performances du capteur sont irréprochables. Le montage, le calibrage et la configuration du capteur sur la manivelle Dura-Ace ont été rapides et faciles ; la connexion à l' application 4iiii et au compteur (un Garmin dans notre cas) s'est faite sans problème. Dès lors, le capteur a fonctionné parfaitement, fournissant des données de puissance et de cadence fiables pour chaque sortie. Dès que le Garmin est activé et que le capteur détecte un mouvement, les deux appareils se connectent et transmettent la puissance et la cadence. Sur l'écran de données de mon Garmin, j'ai également visualisé les valeurs moyennes pour chaque sortie, en plus de ces deux valeurs.
Après chaque sortie, les données de puissance et de cadence s'affichent dans l'application Garmin Connect et sur Strava. Après quelques sorties, on apprend à connaître ses performances et on peut mieux gérer son effort lors des sorties suivantes. L'affichage de la puissance en temps réel s'est avéré particulièrement utile en montée. Par exemple, je pouvais aborder les ascensions avec un effort précis en maintenant ma puissance en dessous d'un certain seuil sur le compteur. Avec un peu d'expérience, on sait précisément comment aborder une montée le plus rapidement possible, sans avoir à deviner quand on se surmène et qu'il faut ralentir avant d'atteindre le sommet.
Qu'est-ce qu'un wattmètre exactement ?
Un capteur de puissance mesure la puissance mécanique transmise à la transmission par les pédales lors du pédalage. L'unité de mesure de la puissance est le watt (W). Un watt équivaut à un joule par seconde (1 W = 1 J/s).
Pour bien comprendre cette unité, il est utile de se pencher sur les conversions d'énergie du quotidien :
Un grille-pain de cuisine standard utilise environ 1.000 Watt Il convertit l'énergie électrique en énergie thermique. Il consomme donc par seconde 1.000 JouleUne tablette standard de chocolat au lait (100 grammes) a une valeur calorique d'environ 550 kilocalories, ce qui équivaut à environ 2,218 kcal. millions de joules équivalent.
Si un grille-pain devait convertir toute cette quantité d'énergie uniquement par voie thermique, il devrait fonctionner en continu à pleine puissance pendant environ 2 218 secondes , soit près de 37 minutes.
Un cycliste d'endurance peut maintenir une puissance constante d'environ 150 à 250 watts sur de longues distances en terrain plat. Un cycliste professionnel peut produire 400 watts, voire plus, dans les longues ascensions, tandis que des puissances de pointe supérieures à [valeur manquante] sont possibles lors de sprints courts. 1.500 Watts est joignable.
Le corps humain fonctionne sur le plan biomécanique avec un rendement d'environ 20 à 25 %. Cela signifie que pour transmettre 200 watts de puissance mécanique à la roue arrière, il doit dépenser quatre à cinq fois cette quantité d'énergie métabolique (environ 800 joules par seconde). Un capteur de puissance mesure directement la puissance nette transmise au vélo.
Qui pourrait bénéficier d'un capteur de puissance ?
L'utilisation d'un capteur de puissance offre plusieurs avantages, tant en application directe sur l'ordinateur de bord du vélo (unité principale) qu'en post-traitement des données d'entraînement.
Pendant le trajet : contrôle de l'allure et de la charge
La vitesse à vélo dépend de facteurs externes : la surface (résistance au roulement), la pente et la résistance de l’air modifient la perception et peuvent vous amener à déployer une puissance différente pour maintenir la même vitesse. Puisque c’est précisément cette puissance qui est cruciale pour gérer votre énergie à vélo, se concentrer sur elle est bien plus judicieux. Quiconque monte une côte en se basant uniquement sur sa vitesse risque de s’épuiser dans les passages les plus raides.
La fréquence cardiaque peut également servir de paramètre pour le rythme, mais elle réagit lentement aux variations d'effort. Il faut souvent entre 30 et 60 secondes pour que le pouls s'accélère après une augmentation soudaine du rythme. Le capteur de puissance, en revanche, réagit instantanément. Dès que le cycliste accélère le pédalage, la valeur affichée sur l'ordinateur de bord enregistre un pic. Cela permet un rythme précis.
-
Lors des sorties longue distance et des marathons : les cyclistes définissent à l'avance des plages de puissance cibles (par exemple, 70 % de la puissance seuil) et évitent ainsi une accumulation précoce de lactate.
-
En gravel : la résistance au roulement varie considérablement selon la surface (gravier, sable, herbe). La puissance affichée indique avec précision l’énergie réellement dépensée, même si le vélo semble lent dans les graviers profonds.
Après la sortie : Analyse de l'entraînement et développement des performances
Les valeurs de puissance enregistrées permettent une évaluation mathématique de la charge d'entraînement. Des paramètres tels que la puissance normalisée (PN) prennent en compte les pics de puissance de manière plus réaliste qu'une simple valeur moyenne, tandis que des indicateurs tels que le score de stress d'entraînement (SSE) quantifient la charge globale d'une séance.
De plus, la combinaison des données de puissance et de fréquence cardiaque permet d'analyser l'efficacité aérobie. Si un athlète maintient une puissance constante pendant plusieurs semaines tout en constatant une diminution de sa fréquence cardiaque, cela témoigne directement d'une amélioration de son endurance. Une augmentation significative de la fréquence cardiaque (dérive cardiovasculaire) lors d'efforts longs à puissance constante indique de la fatigue, une déshydratation ou une hyperthermie.
Comment fonctionne un capteur de puissance intégré au pédalier ?
Jauges de contrainte (SG)
À l'intérieur du boîtier du capteur (à l'intérieur du bras de manivelle du modèle 4iiii Precision 3+ ) se trouvent des jauges de contrainte. Ce sont de fines pistes conductrices en feuille métallique solidement collées à l'aluminium ou au carbone de la manivelle.
Lorsque le cycliste appuie sur la pédale, la manivelle se déforme de quelques micromètres. Important : il s’agit d’ une déformation purement élastique . Le matériau s’étire très peu sous la charge et reprend intégralement sa forme initiale une fois celle-ci supprimée. Une déformation plastique, en revanche , entraînerait une déformation permanente du matériau, provoquant un défaut de la manivelle.
Sous l'effet de la déformation élastique, la résistance électrique des pistes conductrices en feuille de la jauge de contrainte varie. Un microprocesseur mesure ces variations de résistance des milliers de fois par seconde et calcule le couple appliqué en newtons-mètres à partir de ces données.
La mesure de la cadence
La puissance est le produit du couple et de la vitesse angulaire. Pour calculer la puissance en watts, le capteur doit mesurer non seulement la force, mais aussi la cadence (tours par minute). Les capteurs de puissance modernes, comme le 4iiii Precision 3+, utilisent à cet effet des accéléromètres triaxiaux intégrés. Les aimants sur les rayons ou le cadre appartiennent donc au passé.
Un pédalier de chez 4iiii vous intéresserait-il ?
Si vous souhaitez acheter ce compteur d'énergie – ou tout autre – en ligne, veuillez utiliser ce lien.
Ce faisant, vous soutenez Velomotion ; cela nous permet de rester gratuits à lire.
Cela ne vous désavantagera pas.
Cliquez ici pour accéder directement au site du fabricant : www.4iiii.com