Réalisation bob60: Alfine 11 DI2 avec pneus BigApple sur triangle et fourche Kinetics

Après ma dernière réalisation (Brompton Rohloff sur fourche et triangle Kinetics), j'avais envie d'essayer les gros pneus ballons de type Schwalbe Big Apple sur un Brompton. Ces pneus n'existent que pour des jantes de 305mm sur nos petites roues.

« Rohloff, what else ?»,    comme dirait Georges...

Le rohloff est mécaniquement parfait. Mais il lui manque une commande de changement de vitesses électrique. Même avec le système de levier à palette Shift :R de Cinq, je dépense pas mal d'énergie dans les pouces pour changer les vitesses.
Oui, Rohloff a développé un système de commande électrique e-Rohloff. Il n'est malheureusement disponible que pour les vélos électriques à moteur Bosch.

A une certaine époque, l'Australien EDSAN proposait un moteur et une commande électriques pour remplacer la boîte de transfert du Rohloff sur un vélo « sec », mais le site a disparu.

Je me suis donc intéressé au moyeu Shimano Alfine 11. Sa plage de rapport de 409% est plus grande que celle du Brompton BWR (306 %) et plus petite que cette du Rohloff (526 %). Il existe une version de l'Alfine avec un changement de vitesse à commande électrique.

Le moyeu Shimano Alfine DI2 utilise un moteur à la place de la poulie où s'enroule le câble de vitesse de l'Alfine standard. Bien que le moteur se visse sur le boulon de roue, les moyeux DI2 et standard ne sont pas interchangeables. Pas moyen d'ajouter le moteur après coup. Le moyeu DI2 n'a pas de ressort de rappel pour maintenir la tension d'un câble de vitesse inexistant.

Les composants DI2 sont (presque) tous interchangeables entre les gammes de vélo de route (Dura-Ace, Ultegra), VTT ( XTR, XT) et vélos de ville (Alfine). Les connexions se font par un câble coaxial dont les connecteurs sont propriétaires. On achète (fort cher) les câbles d'un longueur comprise entre 150 et 1600mm par intervalle de 50 mm.

Pour ce projet j'ai besoin des composants Shimano suivants :
Moyeu Alfine 11 DI2  SG-S7051-11
Moteur  MU-UR500
Support de batterie BM-DN100-s
Batterie SM-BTR1
Afficheur SC-MT800
Boutons de commande SW-S705
Boite de jonction SM-JC40
Trois câbles e-Tube EW-50
Rondelles anti-rotation 8R/8L
Pignon Alfine 20 dents.

Il faut également un triangle et fourche élargis. Je pensais essayer les pièces titane de Vostok. Malheureusement, le triangle Vostok ne supporte pas la largeur de 50mm du pneu Big Apple. Je me suis donc rabattu sur les triangle et fourche de Kinetics, déjà montés sur mon Brompton citron-vert avec des freins à disque TRT Spyre.

Le tendeur m'a donné du fil à retordre. Ayant choisi un pignon de 20 dents, j'ai un développement idéal pour moi avec le plateau standard de 50 dents. Mais le pignon est bien trop grand pour passer sur la roulette du tendeur Brompton. Je pourrais monter un pignon plus petit, mais le moteur de l'Alfine a un grand diamètre qui gênera le passage des roulettes. De toute manière il faudrait modifier le tendeur pour placer les roulettes dans l'axe de la ligne de chaine, bien plus éloigné du tendeur que sur le Brompton standard.

J'ai trouvé une solution en usinant une plaque qui déporte le tendeur Brompton vers le bas. Cette plaque se comporte comme une patte de dérailleur rapportée sur le triangle Kinetics. Ce n'est pas très esthétique mais ça fonctionne.

Les jantes en 305mm ne sont pas faciles à se procurer. J'ai trouvé des jantes simple paroi à 36 trous, plutôt utilisées sur des BMX. La couleur rouge de ces jantes donne une petite touche joyeuse, on repère tout de suite la différence avec des roues standards.

La roue avant reçoit un moyeu Hope Pro 4 avec un disque de 160mm boulonné. Le moyeu Hope est massif mais reste très léger. Ses flancs hauts et larges ne sont pas des plus judicieux pour une jante aussi petite. Un moyeu de vélo de route serait plus compact, mais c'est difficile à trouver en 36 trous.

Le raccordement électrique est enfantin. Il a marché du premier coup. Pas de calibration, pas besoin de lire le manuel. Dès que la batterie est branchée, les vitesses passent silencieusement.  Le système s'éteint de lui-même après 6 secondes. Il n'y a pas de bouton on/off qu'on pourrait oublier. Il se rallume dès qu'on presse un bouton du levier de vitesses. Si on tient appuyé, les vitesses passent au rythme d'environ deux par secondes, avec un bip après la 11e ou avant la 1ère. Shimano annonce une autonomie de 3'000 km avant de recharger la batterie.

La sensation de roulage avec des pneus ballons est assez exceptionnelle. Avec les Big Apple gonflés à 2.5 Kg, J'ai l'impression de rouler sur un aéroglisseur, ou plutôt, sur un Moulton. Les pavés sont lissés. Bon, on tombe quand-même dans les trous, ce ne sont pas des roues de 29 pouces.

Difficultés rencontrées:

Comme tout moyeu à vitesses intégrées, l'Alfine utilise des rondelles anti-rotation pour compenser le couple de train d'engrenages. Comme le moteur n'a qu'une position de montage sur le moyeu, Il existe plusieurs modèles de rondelles ayant des angles différents pour s'adapter aux pattes de fourche horizontales, verticales ou inclinées. Il faut choisir sa paire de rondelles de manière à avoir le câble du moteur qui part vers l'avant et la marque Shimano visible du dessus. Malheureusement cette position ne convient pas au triangle Kinetics. Le moteur a un renflement qui entre en conflit avec le hauban droit. Il faut accepter que le moteur ne soit pas orienté comme dans le manuel, avec le câble qui sort vers l'arrière. Cela ne gêne pas le fonctionnement.

Le pneu Big Apple passe tout juste entre les bases du triangle Kinetics. Il reste un millimètre de chaque côté. Le centrage de la jante est primordial. Il faut compter avec la présence du moteur qui décale le moyeu vers la gauche de quelques millimètres. Même avec la jante parfaitement centrée, la moindre bosse sur le pneu frotte contre la base. C'est dommage, Kinetics aurait pu aplatir légèrement ses bases pour laisser quelques précieux millimètres supplémentaires pour les amateurs de gros pneus.

Le pignon Alfine dispose de deux guides-chaine en plastique, c'est ce qui le différencie du pignon Nexus, vendu moins cher. Malheureusement, le guide chaine extérieur frotte contre le capot du moteur des vitesses. Ce n'est pas lié au triangle Kinetics.  Il faut arracher cette pièce en plastique (et transformer son cher pignon Alfine en économique pignon Nexus) pour supprimer ce frottement. C'est étrange de la part de Shimano d'avoir des composants incompatibles dans la même ligne de produits.

Il faut trouver un endroit pour fixer le répartiteur (la prise multiple pour raccorder les câbles de la batterie, du moteur et de l'afficheur). Il faut soigneusement choisir l'emplacement du répartiteur car Shimano impose diverses contraintes de longueurs maximales de câbles. Je l'ai disposé entre le pare boue arrière et le porte-bagage. Ainsi, les câbles entre la batterie et le moteur sont courts et ne subissent pas de contrainte lors du pliage. Malheureusement le câble de 1400mm entre le répartiteur et l'afficheur est un peu court. Il faudra que j'essaie 1600mm, mais c'est au delà de la recommandation de Shimano.


Au final :

Je suis fan des pneu Big Apple, par leur confort et leur faible pression de gonflage. Ces pneus restent gonflés bien plus longtemps que des Kojak qui demandent de remettre 8 Kg à chaque sortie. Monsieur Cooper de Kinetics serait bien inspiré de faire son triangle un peu plus large afin de laisser plus de place aux pneus ballons.

La commande électrique du moyeu me laisse une impression mitigée. Certes, elle fonctionne très bien, on n'a plus à se préoccuper de l'indexation  du levier de vitesses.
Je trouve que cela implique beaucoup de technologie pour se limiter au seul changement de vitesses manuel. On se prend vite à regretter que l'afficheur ne donne pas plus d'informations, telles que la vitesse, la cadence ou même, (soyons fous), la puissance du cycliste. Dommage également que le DI2 ne revienne pas tout seul sur une vitesse facile lorsque le vélo cesse de rouler (le e-Rohloff le fait). Dommage que les vitesses ne changent pas toute seules pour maintenir une cadence de pédalage constante ( Le VAE shimano steps le fait). L'infrastructure est en place. Il est regrettable de se limiter à la commande des vitesses.

Voici quelques photos:

La réalisation:


Le support de batterie sur le hauban gauche du triangle Kinetics:


La fourche avant avec son énorme pneu 50x305


Le poste de pilotage Hi-Tech


Le répartiteur:


Le bricolage du tendeur:

Eh ben, sacré réalisation
On a droit quasiment une fois par mois à un Brompton exceptionnel
Tu vas finir par dépasser Jacq&Phil et Abeillaud en nombre de Brompton
Superbe vélo en tout cas. On dirait la version tout terrain du Brompton avec ces pneus ballon
Les jantes rouge apportent une touche colorée au vélo
La modification du tendeur est propre et l'installation des fils soignée..

Même avec la jante parfaitement centrée, la moindre bosse sur le pneu frotte contre la base. C'est dommage, Kinetics aurait pu aplatir légèrement ses bases pour laisser quelques précieux millimètres supplémentaires pour les amateurs de gros pneus.

Monsieur Cooper de Kinetics serait bien inspiré de faire son triangle un plus large afin de laisser plus de place aux pneus ballons.

C'est un point à faire remonter à Ben pour avoir une version plus compatible avec les Big Apple.

Macadam

Une bien belle réalisation !

Ta comparaison entre Brompton pneus ballon et Brompton normal est très intéressante.  

Elle montre une solution pour ce qui est pour moi un des principaux points faible du B : son comportement et son inconfort sur très mauvais revetement et sur pavés.

Je suis curieux de connaitre le poids de ce B modifié ?

Et quelques remarques :

1. pour la largeur des pneus, elle dépend de la largeur des jantes, je suppose que Ben utilise d'autres jantes qui réduise la largeur des pneus car il a déja réalisé plusieurs Brompton en ETRTO 305 + pneu Big Apple.
   
2. Pour l'Alfine Di2, je suis assez d'accord avec toi : beaucoup de complexité, de cables électriques, de petits modules à monter sur le velo pour au final un bénéfiice assez limité, uniquement des vitesses qui passent mieux sans les problèmes d'indexation de l'Alfine 11 mecanique.
   
3. Pour les infos complémentaires, il existe des compteurs GPS (Garmin et autres) compatibles Di2 (du moins Dura Ace et Ultegra Di2) qui donnent des infos supplémentaires, peut-être compatibles avec l'Alfine Di2 aussi ?
   
4. Pour le Rohlofff et les palettes Cinq5 Shift R, elles  n'ont pas bonne réputation.  Je connais l'importateur Rohloff Belge, il déconseille vivement ce système qu'il juge pas fiable, la Gebla Rohbox est nettement plus fiable.
   

Merci pour vos compliments

C'est plaisant de voir jipe et Macadam d'accord sur un sujet.

Le vélo pèse 13,3 Kg +- 50 grammes

Le pneu 50x305 a 48 mm de largeur, le triangle Kinetics a 50 mm. Quand je dis que ça passe par les poils...  

Les jantes ont 25mm de largeur interne, juste au milieu de la plage de valeurs recommandées par Schwalbe pour le Big Apple.

Le compteur padrone Smart plus est récemment compatible di2

bob60 a écrit:

MLe pneu 50x305 a 48 mm de largeur, le triangle Kinetics a 50 mm. Quand je dis que ça passe par les poils...  

Les jantes ont 25mm de largeur interne, juste au milieu de la plage de valeurs recommandées par Schwalbe pour le Big Apple.

C'est la dernière version du triangle de Kinetics ?

Connaissant les capacités de Ben, il est bien capable de faire une version spéciale de son triangle pour les B ETRTO 305 qu'il assemble lui-même.

Tu devrais le contacter et lui expliquer que la marge est ultra réduite et que cela te semble anormal.

Le triangle est un V4.1 d'après les photos. Il est reconnaissable à ses pattes spécifiques et aux platines de fixation percées. C'est l'avant dernière version de Kinetics.
Une solution pour augmenter la marge serait d'applatir légèrement l'intérieur des bases (léger renfoncement) à l'endroit où passe le pneu, mais sans que ça ne fragilise le triangle pour autant.

Macadam

bob60 a écrit:

Je suis fan des pneu Big Apple, par leur confort et leur faible pression de gonflage. Ces pneus restent gonflés bien plus longtemps que des Kojak qui demandent de remettre 8 Kg à chaque sortie. Monsieur Cooper de Kinetics serait bien inspiré de faire son triangle un plus large afin de laisser plus de place aux pneus ballons.

Très beau vélo bob60
Selon ton expérience, les pneus big apple ont-ils une bonne résistance aux crevaisons ?

Merci AnthonyL.

Je n'ai pas assez de recul pour évaluer la solidité des Big Apple.
Mais je roule depuis une année et 2'000 km avec des pneus Schwalbe Super Moto-X en 20 pouces, en ayant seulement remis un peu d'air il y a 3 mois.
Les Super Moto sont présentés comme des Big Apple avec une carcasse plus légère et sans bande anti-crevaison. J'imagine que le Big Apple se situe entre le Racer et le Marathon.

En tout cas je n'hésite pas à rouler en Big Apple sur des petits chemins non goudronnés, alors que je porterais sur le dos un Brompton en Kojak.

AnthonyL a écrit:

Très beau vélo bob60
Selon ton expérience, les pneus big apple ont-ils une bonne résistance aux crevaisons ?

Je roule en Big Apple plus sur les 2 roues avant d'un trike tadpole.

http://photos.lesrenards.info/i.php?/upload/2019/07/24/20190724100539-05034b56-me.jpg

Je fais des voyages en cyclo camping, majoritairement du bitume, un peu de chemin.

J'ai crevé deux fois depuis janvier 2016 (je suis pas capable de donner un kilométrage, mais minimum 6 000).
La première fois, j'était près de mon but et, funeste erreur, j'ai roulé 1 km à plat. Du coup j'ai crevé à répétitions les jours suivants. Crevaisons qui ont cessé dès que j'ai, las, remplacé ce pneu.

Globalement satisfait. Pour info, la roue arrière de ce trike est montée en Marathon plus. Jamais de crevaison. (et j'ai fini mes dernières vacances dans le Vercors/Ardèche) avec une ligne bleue continue !

http://photos.lesrenards.info/i.php?/upload/2019/08/02/20190802135530-c799b641-me.jpg

PS : désolé, l'insertion de bbcode pour afficher mes photos ne fonctionnent pas alors que c'est le cas sur d'autres forums forumactif

Une petite remarque : les Big Apple Plus ont une bande anti-crevaison du même genre que les Marathon Plus (mais un peu moins épaisse).

Leur résistance à la crevaison est excellente (je roule sur un autre vélo en Big Apple Plus 20" depuis4 ans sans une seule crevaison).

Mais on ne peut pas comparer Big Apple et Big Apple Plus pour les crevaison car les Big Apple normaux n'ont pas de bande anti-crevaison.

La différence de résistance aux crevaison est d'ailleurs bien clairement indiquée sur le site de Schwalbe.

Belle expérience de montage original. As-tu une idée du coût d'une telle transformation ?

Aïe ! Tu veux appuyer là où ça fait mal…   OK :

En composants shimano, moyeu, moteur, levier, afficheur, batterie, support, répartiteur, câbles, : 1000 euros
Pour les roues ; jantes, rayons, moyeu avant, disques, étriers de freins, adaptateurs, pneus, chambres, fonds de jante  : 450 euros
Triangle et fourche Kinetics : 780 euros

Sans compter le prix du Brompton…

Avec une quinzaine d’heures de travail à présenter, monter, ajuster, expérimenter, essayer et recommencer, cela reste inaccessible à la plupart des vélocistes qui doivent nourrir leur famille avec la rentrée des factures.

Par contre, pour un bricoleur, c’est le pied.

Si c'est pas de la passion

Si on ne sait pas effectuer le montage soi-même, la solution la plus rentable est d'acheter un kit complet et de faire effectuer le montage par Kinetics qui ayant déja vendus des B Alfine 11 Di2, avec freins à disques et avec roue ETRTO 305+Big Apple, sait très bien comment faire, ne doit donc rien expérimenter et effectue le montage en un minimum de temps.

Mais vu le nombre de composants à changer (fourche, triangle, toute la transmission, les freins et les deux roues) c'est toujours cher.

En fait, il ne reste plus grand chose du B d'origine.

« Vingt fois sur le métier remettez votre ouvrage », disait Nicolas Boileau (1636, 1711)

J'ai suivi le dicton avec mon Brompton Alfine 11 DI-2. Il faut reconnaitre que ce tendeur déporté n’était pas très esthétique (j’entends «vraiment moche » ? )

Je cherchais une astuce pour monter un tendeur de manière traditionnelle. La solution s’est profilée en remplaçant le pignon de 20 dents par un pignon de 18 dents sur le moyeu Alfine. Pour deux dents, la différence de diamètre est considérable. Initialement j’avais choisi 20 dents car le développement me convenait bien avec le plateau de 50 dents. Mais après tout, le pignon de 18 avec un plateau de 44 dents donne le même résultat.

Ensuite, aviez-vous remarqué que le tendeur brompton 1-3V est très différent du tendeur brompton 2-6V ? Pas seulement au niveau des roulettes jockey coulissantes. Le tendeur pour dérailleur a des roulettes plus éloignées de l’axe de la roue. Le bras oscillant est plus long. Cela fait toute la différence dans mon cas. Pour le pignon de 18, la roulette fixe du tendeur 1-3V est trop proche. La chaine s'accroche entre le pignon et la roulette.

Ce sera donc un tendeur 2-6V. Martinf m’a donné l’idée d’utiliser les roulettes fixes à la place des roulettes coulissantes que je trouve bruyantes. Il faut alors fabriquer des entretoises de 21mm pour aligner les roulettes avec le pignon du moyeu. Des vis M5 plus longues de 10mm ont remplacé les vis d’origine. Il a également été nécessaire de meuler un peu de plastique sur la face intérieure du tendeur, cela gênait le montage en touchant le capot du moteur.

Le gros écrou borgne au filetage spécial de shimano a été scié en trois. Une partie pour serrer l’axe du moyeu contre la patte droite du triangle et une partie pour serrer le tendeur sur l’axe. L'axe du moyeu Alfine est juste assez long.

Voici le montage beaucoup plus traditionnel:

Le moyeu Alfine 11 pose en effet deux problèmes sur le B :
- il surmultiple beaucoup et a donc besoin d'une faible démultiplication plateau/pignon obtenue avec un assez grand pignon.
- sa ligne de chaine est très étroite parce que le boitier de commande du moyeu est placé entre le pignon et le cadre ce qui éloigne le pignon du cadre et réduit la ligne de chaine.

De ce fait, contrairement à ce qui se passe avec le Rohloff avec lequel on peut utiliser un tendeur 1v ou 3v d'origine, les tendeur de chaines Brompton ne conviennent pas, il faut les modifier (ce que fait aussi Ben) ou utiliser un tendeur spécifique (ce que fait Vostok).

Belle modification. Le montage est plus esthétique, plus discret que le précédent et parfaitement réalisé
En outre,  tu gagnes quelques grammes avec le pignon et le plateau plus petit.

Macadam