Les roues arrière sont essentielles à l’atteinte d’un niveau de fonctionnalité optimal avec son fauteuil. Elles correspondent à deux des quatres points de contacts avec le sol. À la base, les roues sont l’instrument qui permet la mobilité pour les utilisateurs. Les roues arrières sont composées de trois éléments : le cerceau, le pneu et la roue elle-même. Il est important de bien connaître les caractéristiques de ces composantes et leurs impacts sur la performance.
Dimensions
Plusieurs raisons expliquent les effets des roues arrière sur l’efficacité du fauteuil. Leur grandeur vient directement affecter la hauteur du siège. Plus la roue est large, plus il est possible d’ajuster la hauteur selon l’emplacement sur le cadre de la roue. Ceci est important pour permettre un bon accès à l’environnement par l’utilisateur et une attention particulière devrait y être portée lorsqu’on travaille avec des clients qui sont très grands.
La hauteur et la grandeur auront aussi un effet sur l’accessibilité aux roues durant la propulsion. Il faut se rappeler que la flexion du coude idéale devrait être de 60 à 80 degrés lorsque l’utilisateur agripe le haut de la roue. La dimension et la position de la roue jouent un rôle majeur dans l’optimisation du mouvement des bras.
Règle générale, une roue plus large améliore la propulsion en permettant un contact prolongé de la main avec le cerceau ainsi qu’un meilleur contact du pneu avec le sol résultant en une meilleure traction. Chaque tour de roue permettant de couvrir une plus grande distance, une roue plus large réduira le nombre de poussées par jour.
Il faut aussi prendre en compte l’effet d’une roue plus large sur la maniabilité. Elle peut parfois aider en terrain plus difficile en permettant de mieux surmonter les objets mais, dépendamment de la configuration, elle peut faire en sorte que le fauteuil roulant sera un peu plus difficile à manipuler dans les espaces étroits. Les dimensions typiques des roues arrière pour un fauteuil roulant manuel vont de 20 "à 26" de diamètre, 24 "étant la plus courante. Vous devez tenir compte à la fois de l'accessibilité et de l'efficacité de la propulsion lors du choix de la taille appropriée.
Poids
Le poids est un facteur significatif pour toutes les parties d’un fauteuil roulant. Pour les roues, cela prend encore plus de sens étant donné qu’il s’agit directement de la partie qui est manipulée pour se déplacer. En raison de principes physiques tels que l’inertie, plus un objet est lourd, plus il requerra de l’énergie pour initier et stopper un mouvement. Des études indiquent que 63% des modèles de déplacements des utilisateurs de fauteuils roulants manuels sont généralement des périodes de mouvement courtes et lentes. La majorité durent moins de 30 secondes, moins de 13 mètres et moins de 0,5 mètre par seconde. Cela nous indique que les utilisateurs de fauteuils roulants manuels, comme les personnes ambulatoires, démarrent et s'arrêtent beaucoup. Plus la roue arrière est légère, moins il faudra de force pour démarrer et arrêter la roue, ce qui peut avoir un impact positif sur les membres supérieurs et améliorer la dépense énergétique tout au long de la journée.
Des facteurs tels que le design, les matériaux et les dimensions auront une incidence sur le poids de la roue arrière. Il faut également considérer les poids du cerceau et du pneu qui varient également selon certains facteurs. Lors de la configuration d’un fauteuil roulant sur mesure, il est crucial de garder en tête que le poids de tous ces éléments s’ajoute au poids total afin de prendre des décisions qui apporteront la meilleure balance de poids et performance.
Design
Au niveau de la conception des roues arrière, il faut rechercher des caractéristiques qui procureront la performance désirée pour l’utilisateur. Plus spécifiquement, il faut analyser la rigidité et son impact sur l’efficacité. Une roue moins rigide perdra un peu en transfert d’énergie. Il faut idéalement que ce transfert soit optimisé le plus possible pour préserver la santé du haut du corps.
Les deux principales catégories de roues arrière sont les roues « mag » (alliage) et les roues à rayons.
Roues « mag » (alliage)
Ce type de roue est habituellement créé en matériaux composites à partir d’un moule. Il s’agit souvent d’un type de roue pour les modèles plus bas de gamme. Elles ont généralement plus de flexibilité dans la structure et demandent donc un plus d’énergie pour la propulsion du fauteuil. Elles sont à risque de perdre leur forme avec l’usure et ceci ne peut être réparé. Elles sont aussi beaucoup plus lourdes que les roues à rayons pouvant ajouter jusqu’à deux livres (1kg) au poids du fauteuil.
Des roues en alliage à plus haute performance ont récemment fait leur apparation sur le marché. Elles sont fabriqués à partri de matériaux plus solides qui améliore un peu la qualité mais elles restent une option plus lourde. Le bénéfice principal de ce type de roues est qu’elles requierent beaucoup moins de maintenance, malgré qu’il soit toujours important qu’elles soient régulièrement examinées et remplacées au besoin.
Roues à rayons
La roues a rayons, constituée d’une jante, de rayons et d’un moyeu (partie centrale), est considérée comme la meilleure option disponible pour la propulsion indépendante. Elles sont conçues pour limiter la flexion et optimiser la légèrté de la roue. Il y a plusieurs éléments à considerer dans cette catégorie :
Jantes: Les jantes de roues peuvent être composées d'une variété de matériaux tels que l'acier, les alliages d'aluminium ou des matériaux de performance tels que le titane, le magnésium ou la fibre de carbone. Chaque matériau présente un équilibre différent entre le poids, la durabilité et d'autres propriétés telles que l'amortissement des vibrations. Ces matériaux haut de gamme permettent un rapport rigidité / poids accru et une résistance accrue. Les jantes sont classées en termes de simple, double et voire triple paroi. Cela fait référence au nombre de couches dont la jante est composée et peut avoir un impact sur la résistance.
Rayons: La quantité et les matériaux des rayons auront un effet sur la rigidité de la roue. La durabilité sera également déterminé par la façon dont chaque rayon est fixé à la partie centrale de la roue. Tous les rayons devraient être ajustés à la même tension pour une meilleure efficacité.
- Matériaux:Ils sont disponibles en plusieurs matériaux tels que l’acier, l’aluminium, la fibre de carbone, le titanium et autres fibres telles que la PBO développée par Spinergy.
- Quantité: Plus la roue a de rayons, moins la charge est exercée sur le moyeu, les rayons et les jantes, ce qui améliore généralement la résistance et la rigidité. Augmenter le nombre de rayons sur la roue est un moyen d'augmenter la durabilité et la fiabilité, mais peut présenter un inconvénient de poids. Cependant, moins de rayons peuvent avoir un impact sur la rigidité des roues.
- Fixtures: Les rayons sont fixés à la roue avec des boulons. Ceux-ci permettent d’ajuster la tension pour optimiser la roue. Elles sont fixée soit par des attaches en J ou par des attaches droite. Ces dernières sont plus résistante car la courbe du J peut parfois être un point de résistance plus faible.
Il y a une croyance populaire à l’effet que la roue à rayon requiert beaucoup de maintenance mais ceci dépend vraiment de l’utilisation du fauteuil. Si l’utilisateur se déplace régulièrement sur un terrain plus accidenté avec beaucoup d’ « obstacles » à surmonter et des mouvements extrêmes, la maintenance risque effectivement d’être plus demandante. Pour un utilisateur actif typique toutefois, la maintenance ne devrait pas être un problème, surtout considérant les bénéfices obtenus sur la performance.
Coût
En ce qui concerne le coût d'une roue arrière, il existe une large gamme de prix. En règle générale, un fauteuil roulant manuel aura une option standard sans frais disponible, qui peut avoir peu de caractéristiques de performance et peut être proposée dans des options de dimensionnement limitées. La plupart des fabricants de fauteuils roulants manuels offriront une variété d'options pour les mises à niveau des roues arrière, y compris des roues ultralégères, telles que les roues Motion Composites Newton Gravity, ou des roues de sociétés après-vente telles que les populaires roues Spinergy. Ces roues améliorées offrent plus de caractéristiques de performance mais peuvent également coûter plus cher. Par exemple, la Newton Gravity de Motion Composites, une jante légère en aluminium haute résistance avec des rayons en acier inoxydable coûte environ 350 $, et la Spingery Blade, avec une jante en fibre de carbone et des rayons en fibre PBO à lames, coûte environ 1500 $. Malgré des coûts supplémentaires, les roues arrière sont une caractéristique qui peut avoir un impact sur la propulsion, l'efficacité et les performances et doit être considérée avec soin pour tous les utilisateurs.
En raison de la grande variété de propriétés qui peuvent constituer une roue arrière, on comprend rapidement qu’il existe de nombreuses options parmi lesquelles choisir. Qu'il s'agisse de la roue standard des fabricants de fauteuils roulants ou d'une roue après-vente, faire correspondre les fonctionnalités aux objectifs des utilisateurs nous aidera à nous assurer que nous avons une bonne correspondance pour maximiser les performances.
Références
- Sonenblum, S., Sprigle, S., & Lopez, R. (2012). Manual Wheelchair Use: Bouts of Mobility in Everyday Life. Rehabilitation Research and Practice, 2012, 753165–753167. https://doi.org/10.1155/2012/753165
- https://www.cyclingabout.com/the-best-rims-for-bicycle-touring/)
- https://www.bikeexchange.com.au/blog/mountain-bike-wheels-what-to-know