Casques de vélo – protection contre les lésions dues aux forces de rotation État des lieux en matière de recherche et test des systèmes

Lors d’un accident de vélo au cours duquel la tête du·de la cycliste subit un choc, la tête est souvent soumise à des mouvements de rotation autour de différents axes, d’où un risque de lésions cérébrales. Afin de réduire ce risque, certains casques de vélo sont équipés d’un système d’amortissement des forces de rotation. Les études antérieures, dont celles du BPA, s’étaient principalement concentrées sur les systèmes MIPS. Depuis, de nombreux autres systèmes ont vu le jour. Leur technologie diffère parfois fortement de celle des systèmes MIPS.

La présente étude commence donc par dresser un état des lieux de la recherche et de la technique en matière de systèmes d’amortissement des forces de rotation pour les casques de vélo, en récapitulant leurs principes de fonctionnement et leur efficacité. Il en ressort que l’utilité de tels systèmes jouit d’un large consensus scientifique et que l’effet d’amortissement de certains de ces systèmes est clairement mesurable. L’étude fait toutefois état de différentes méthodes pour mesurer et évaluer la performance des systèmes de ce type. Leurs résultats varient par ailleurs du point de vue tant qualitatif que quantitatif. Dans ce contexte, le projet de norme prEN 13087-11 constitue une proposition de standardisation des méthodes d’essai.

Dans un deuxième temps, les propriétés amortissantes des systèmes 360° Turbine, KinetiCore, LDL, MIPS, ODS et WaveCel disponibles sur le marché suisse ont été testées en laboratoire. Pour chaque système, on a choisi un casque-test équipé du système ainsi qu’un casque de contrôle dépourvu de celui-ci. Comme le prévoit le projet de norme, les casques ont été soumis à des essais de chute (vitesse d’impact de 6,0 m/s) avec rotation autour de trois axes, en utilisant une tête de mannequin Hybrid III. Les charges ainsi générées ont été mesurées à l’aide d’accéléromètres et de capteurs de vitesse de rotation. La cinématique relative du casque et de la tête a été filmée par caméra haute vitesse et le déclenchement du système d’amortissement des forces de rotation a été observé au moyen de marques de couleur et de fils.

Comme escompté, les résultats montrent que les propriétés amortissantes de ces systèmes varient considérablement selon l’axe de rotation et que l’estimation de la performance des systèmes diffère fortement selon le paramètre considéré. En moyenne pour différents axes et paramètres, les systèmes MIPS, ODS et WaveCel (classement purement alphabétique) présentent un effet amortissant clairement avéré, tandis que l’effet des systèmes 360° Turbine, LDL et KinetiCore est tout au plus faible par rapport à celui du casque de contrôle.

Ces résultats permettent de conclure que les casques de vélo équipés d’un système d’amortissement des forces de rotation sont recommandables d’une manière générale. En effet, ils présentent un effet amortissant qui est, au mieux, supérieur à celui d’un casque dépourvu d’un tel système et, au pire, égal à celui-ci, ce pour un moindre