Filetages à gauche : l’explication de la pédale de vélo prédit le mauvais sens

Comment on l’écrit réellement

Le suffixe est LH, et l’ISO le sépare par un tiret.

Un ingénieur lit donc sans problème M10 × 1.5 LH, mais la typographie ISO est M10 × 1,5 - LH. La virgule ou le point décimal suit la langue du document.

Les filetages à droite ne sont normalement pas indiqués. L’ISO 6410-1 §4.4 dit qu’il n’est généralement pas nécessaire d’indiquer un filetage à droite, qu’un filetage à gauche doit porter LH et que lorsqu’une pièce comporte les deux, les deux doivent être indiqués. RH peut être ajouté là où cela aide.

Le marquage sur la pièce elle-même, facile à manquer

Ce n’est pas une règle universelle de dessin — elle s’applique là où s’appliquent ces normes de produit, de matériau et de classe de qualité. Mais c’est la raison pour laquelle on peut souvent reconnaître à la main une fixation à filetage à gauche, et cela va avec tout ce qui est frappé sur une tête : voir ce que signifient les marquages sur une tête de vis.

La pédale de vélo, et pourquoi l’explication habituelle ne peut pas être juste

L’histoire que tout le monde raconte : la pédale gauche a un filetage à gauche parce que le pédalage la dévisserait sinon. Si l’on parle du couple de frottement du roulement, cette explication prédit le sens opposé.

Vu du côté gauche du vélo, en pédalant vers l’avant :

• le corps de la pédale tourne à peu près dans le sens horaire par rapport à l’axe ;
• le frottement du roulement entraîne donc l’axe dans le sens horaire ;
• le sens horaire est le sens de serrage d’un filetage à droite, et le sens de desserrage d’un filetage à gauche.

Le frottement du roulement à lui seul prédit donc que le côté gauche devrait utiliser un filetage à droite. La page technique de Sheldon Brown le dit directement : le frottement du roulement tend en réalité à desserrer les filetages tels qu’ils sont spécifiés aujourd’hui, dans le sens opposé à la précession, et l’effet est plus faible.

Le mécanisme qui pointe dans le bon sens est la précession mécanique. La charge radiale du cycliste tourne autour de l’axe. Sous l’effet de la déformation élastique et du jeu d’ajustement, les flancs du filetage, l’épaulement et la face de la manivelle subissent de très petits micro-glissements de contact — le fretting. La précession qui en résulte va en sens inverse de la rotation de la charge, ce qui, sur la manivelle gauche, desserre peu à peu un filetage à droite et resserre un filetage à gauche.

Dans quelle mesure est-ce établi ? Un modèle de contact multicorps COMSOL reproduit le mécanisme et son sens, et le contexte d’un brevet (EP 3 434 573 A1) indique clairement que les sens de filetage des pédales servent à empêcher le desserrage par précession. L’exposé technique de Jobst Brandt explique le micro-mouvement élastique. Mais nous n’avons trouvé aucune mesure évaluée par les pairs de la précession d’un filetage de pédale, ni aucune explication technique de Shimano ou de Campagnolo — le manuel de Campagnolo indique que la manivelle gauche est en 9/16″-20 à gauche et ne donne aucune raison. Considérez le sens comme bien argumenté et la démonstration quantitative comme inachevée.

L’image d’un axe qui roule à l’intérieur du trou comme une roue dans un tambour est une simplification. Le mouvement de contact est très petit et élastique ; ce n’est pas un axe lâche qui bringuebale dans un alésage.

Les trois usages qui tiennent

Deux réserves. « Les gaz inflammables sont toujours à gauche » est trop général : l’acétylène relève du groupe 14 de l’ISO 5145, les normes nationales existantes peuvent continuer à s’appliquer, et la CGA V-1 nord-américaine attribue les filetages par numéro de raccord plutôt que selon une règle globale pour les gaz inflammables. Et l’ancienne règle de l’ISO 3253:1998 §5.2 pour les raccords de tuyaux de soudage — à droite pour l’oxygène et les gaz non combustibles, à gauche pour les gaz combustibles — est historique : cette norme a été annulée et remplacée par l’ISO/TR 28821:2012, de nature informative.

Un filetage à gauche est-il un dispositif de freinage ?

Notre brouillon répondait fermement non : les filetages à gauche résolvent des problèmes de géométrie et d’identification, et y recourir pour empêcher un desserrage signifie en général que la vraie cause n’a pas été trouvée. La vérification de cette affirmation a fourni deux contre-exemples directs.

L’ISO 11148-7 §4.2.7 exige que le sens du filetage soit choisi de sorte que le dispositif de serrage, la pince ou la meule à trou taraudé tende à se resserrer pendant le meulage. L’ANSI B7.1 §3.4.1 exige que le filetage de l’écrou de broche corresponde au sens de rotation pour que l’écrou tende à se serrer quand la broche tourne — c’est pourquoi un touret à meuler à deux meules a un filetage à droite à une extrémité et un filetage à gauche à l’autre. Ce sont des normes qui imposent un filetage à gauche précisément pour empêcher un couple de fonctionnement orienté de desserrer quelque chose.

La version qui résiste est plus étroite :

La NASA-STD-5020B trace la même limite de l’autre côté : le desserrage dynamique général se traite par une précharge suffisante, en empêchant le glissement à l’interface de l’assemblage et par un dispositif de freinage approprié — pas en changeant le sens du filetage. Pourquoi les assemblages perdent réellement leur précharge est expliqué dans pourquoi les vis se desserrent.

Ce qu’il faut mettre sur le plan

• Écrire le suffixe à la manière ISO : M10 × 1,5 - LH, avec le tiret.
• Si une pièce porte les deux sens, indiquer les deux — l’ISO 6410-1 l’exige.
• Vérifier si la norme de produit exige aussi la flèche ou la rainure sur la pièce elle-même.
• Indiquer pourquoi le filetage est à gauche. Une note précisant le sens de rotation ou le réglage par paire empêche que quelqu’un l’uniformise plus tard en croyant bien faire.

La place du filetage parmi les autres décisions est décrite dans spécifier une vis (en anglais) ; la signification des marques de classe et de fabricant sur une tête, dans ce que signifient les marquages sur une tête de vis.

Références

• ISO 965-1:2026 §13.4 (auparavant ISO 965-1:2013 §12.4) — désignation des filetages à gauche
• ISO 6410-1:1993 §4.1, §4.4 — représentation sur les dessins ; quand RH doit aussi être indiqué
• ISO 898-1:2013 §10.3.4, figures 15–16 — flèche vers la gauche ou marquage par rainure, d ≥ 5 mm ; ISO 898-2:2022 §11.5, figures 10–11 pour les écrous
• ASTM F1145-05(2022) §7.3.2–7.3.3 — ridoir ; un guide de levage de Nouvelle-Galles du Sud selon l’AS 2319 note que les ridoirs peuvent se desserrer sous vibrations et doivent être sécurisés séparément
• ISO 5145:2017 §7, tableaux 4–5 — groupes de sorties de robinets ; la CGA V-1:2023 attribue par numéro de raccord
• ISO 3253:1998 §5.2 — annulée, remplacée par l’ISO/TR 28821:2012
• ISO 11148-7:2012 §4.2.7 ; ANSI B7.1-2010 §3.4.1 — sens de filetage autoserrant sur les meuleuses
• NASA-STD-5020B — précharge, glissement à l’interface et dispositifs de freinage contre le desserrage dynamique
• COMSOL, “Mechanical Precession for the Axle of a Bicycle Pedal” ; EP 3 434 573 A1 ¶[0004] ; Jobst Brandt, “Left Hand Threads on Bicycles” (2004) ; Sheldon Brown, “Bicycle Pedals”

L’acceptation d’une pièce donnée est régie par votre plan et les normes qu’il cite.

Cet article traite de l’étape 2 : filetage. L’ordre complet est support, filetage, tête, empreinte, finition et documentation. L’article anglais Specifying a screw explique pourquoi le modifier entraîne une reprise.

Questions fréquentes

Comment indiquer un filetage à gauche sur un plan ?

Ajouter LH à la fin, séparé par un tiret. L’ISO 965-1:2026, paragraphe 13.4, donne M10 × 1,5 - LH, ou avec une classe de tolérance M10 × 1,5 - 6g - LH ; l’édition précédente avait la même règle au paragraphe 12.4 avec l’exemple M8 × 1 - LH. Pour la représentation sur les dessins, l’ISO 6410-1:1993, paragraphes 4.1 et 4.4, donne M20 × 2 - 6G/6h - LH. Écrire M10 × 1.5 LH sans tiret se comprend, mais ne correspond pas à la typographie ISO.

Faut-il indiquer les filetages à droite ?

Normalement non. L’ISO 6410-1, paragraphe 4.4, dit qu’il n’est généralement pas nécessaire d’indiquer un filetage à droite et qu’un filetage à gauche doit porter LH. Mais lorsqu’une même pièce comporte les deux sens, les deux doivent être indiqués, et RH peut être ajouté ailleurs si cela évite une confusion.

Existe-t-il un marquage physique pour les fixations à filetage à gauche ?

Dans le cadre des normes de produit concernées, oui. L’ISO 898-1:2013, paragraphe 10.3.4, exige que les vis et boulons à filetage à gauche de 5 mm de diamètre et plus portent une flèche pointant vers la gauche sur le dessus de la tête ou sur l’extrémité, un marquage alternatif par rainure étant admis sur les têtes hexagonales. L’ISO 898-2:2022, paragraphe 11.5, prévoit la même chose pour les écrous. Ce n’est pas une règle universelle de dessin ; elle s’applique là où ces normes s’appliquent.

Pourquoi la pédale gauche d’un vélo a-t-elle un filetage à gauche ?

Pas pour la raison habituellement donnée. Si l’explication invoque le frottement du roulement pendant le pédalage, elle prédit le mauvais sens : vu de gauche, le corps de la pédale tourne dans le sens horaire par rapport à l’axe, et le sens horaire serre un filetage à droite. Le mécanisme qui pointe dans le bon sens est la précession mécanique — la charge du cycliste tourne autour de l’axe, et de minuscules glissements élastiques de contact font avancer le filetage dans le sens opposé à la rotation de la charge. Une simulation de contact, le contexte d’un brevet et des exposés techniques l’appuient, mais nous n’avons trouvé ni mesure évaluée par les pairs ni explication de fabricant.

Peut-on utiliser un filetage à gauche pour empêcher un desserrage ?

Seulement contre un couple orienté connu. L’ISO 11148-7, paragraphe 4.2.7, et l’ANSI B7.1, paragraphe 3.4.1, exigent toutes deux que les filetages de broche des meuleuses soient orientés de sorte que l’écrou ou la pince se resserre avec la rotation ; des normes l’imposent donc à cette fin. Mais ce n’est pas une mesure de freinage générale : pour le desserrage ordinaire par vibrations et une précharge insuffisante, la NASA-STD-5020B renvoie à la précharge, à la prévention du glissement à l’interface et à un dispositif de freinage approprié plutôt qu’au changement de sens du filetage.