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Sonntag, 3. Januar 2016

Power - Genauigkeit

Im Rahmen der Ausbildung zum B-Trainer bin ich einen Stufentest zur Leistungsdiagnostik gefahren. Ganz klassisch alle drei Minuten plus 20 Watt, beginnen bei 100Watt. Den Test bin ich auf meinem eigenen Rad mit dem Infocrank-Powermeter auf einem Cyclus Trainer absolviert. Dabei werden beide Laufräder ausgebaut und das Rad sowohl hinten als auch mit der Gabel auf dem Cyclus montiert. Das  Gerät wird als der Gold-Standard unter den Ergometern gehandelt und kostet satte 8.300 Euro.

Dementsprechend gespannt war ich auf den Vergleich zwischen zwischen der Vorgabe des Cyclus und dem, was die Infocranks messen würden. Als ich die Daten dann ausgewertet habe, war ich doch sehr erstaunt. Im Schnitt war der Cyclus 15 Watt unter dem Wert des Powermeters.


Dieser Chart zeigt ganz gut die grundsätzliche Funktionsweise von Ergometern. Die Leistung ist der Quotient aus der verrichteten Arbeit und der dazu benötigten Zeit. Beim Radfahren also auf der Kraft mit der man auf die Pedale tritt und der Zeit wie lange man für eine Pedalumdrehung benötigt. Je höher die Trittfrequenz, umso weniger Kraft (=kleinere Übersetzung) benötigt man um die gleiche Leistung (="Geschwindigkeit") zu erzielen. Ein Ergometer muss nun ständig die Kraft mit der gebremst wird (=Widerstand) regulieren. Verringert der Proband die Trittfrequenz, muss der Widerstand steigen und umgekehrt. Tritt der Proband fester, erbringt also mehr Kraft, muss der Widerstand sinken, damit die Trittfrequenz steigt und die Leistung als Quotient aus Kraft und Geschwindigkeit sich wieder auf dem vorgegebenen Niveau befindet. Es ist also ein ständiger Prozess aus Anpassungen, bremsen, loslassen, bremsen, loslassen. Daher ist die blaue Linie so "zackig". Die rote Linie ist nur die Vorgabe, die Leistung, die der Cyclus versucht zu halten. Je besser die Regelelektronik und die Soft- und Hardware des Ergometers ist, umso schneller und genauer funktioniert das Ganze. (Falls ich mich im physikalischen Sinne nicht ganz korrekt ausgedrückt habe, bitte ich alle mitlesenden Ingenieure und Physiker um Nachsicht und lasse mich in den Kommentaren auch gerne korrigieren.)

Das Ausmaß der Schwankung hat mich allerdings überrascht und könnte ein Indiz dafür sein, dass der Cyclus nicht schnell genug mit der Anpassung des Widerstandes ist. Vielleicht ist das aber auch normal, wäre auch erstaunlich für ein Gerät in dieser Preisklasse.

Bemerkenswerter fand ich dabei allerdings, dass die Leistungsvorgabe des Cyclus durchweg 15 Watt unter der gemessenen Leistung der Infocranks liegt. Ein gewisser Leistungsverlust ist durch den Antriebsstrang anzunehmen. Dieser Reibungsverlust durch Innenlager, Kette, Zahnkranz sollte meines Wissens nach fünf Watt nicht übersteigen. Bleiben immer noch mindestens 10 Watt Differenz die nur einen Schluss zulassen: Eines der beiden Geräte liegt falsch.


Die niedrige Abweichung bei 320 Watt liegt beim Abbruch der Leistung am Ende des Tests.

Verve Cycling bewirbt die Infocrank als den genauesten, verlässlichsten und haltbarsten Powermeter. Es spricht einiges dafür, dass das der Wahrheit entspricht: Das grundlegende Design der eigenen, speziell entwickelten Kurbel, die Platzierung der Messelektronik in den Kurbelarmen oder die Verwendung von Magneten statt Beschleunigungssensoren um nur einige Punkte zu nennen. En Detail hier nachzulesen. Die proklamierte Messungenauigkeit ist weit unter der in der Branche oft als Standard spezifizierten 2%. Hier das Zertifikat, dass die Genauigkeit bestätigt. Ingenieure unter den Lesern werden damit wahrscheinlich mehr anfangen können als ich. Man kann durchaus kritisieren, dass hier ein einzelner Kurbelarm, der noch dazu vom Hersteller selektioniert wurde, einem Test unterzogen wurde, kein wirklich unabhängiges Protokoll. Es wäre mit Sicherheit interessant, wenn die TOUR, bekannt für ihre unbestechlichen und genauen Tests, sich der Thematik annehmen und Powermeter testen würde. Das sollte auch im Sinne der Hersteller sein, denn was diese auf ihren Homepages veröffentlichen, ist natürlich auch immer ein Teil Marketing. Und Tests wie sie DCRainmaker durchführt, zeigen lediglich wie einzelne Powermeter gegeneinander abweichen, treffen aber keine Aussage über die absolute Genauigkeit.

Aber gehen wir für den Moment davon aus, dass die Infocrank genau ist. Was ist dann mit dem Cyclus? Diese Geräte müssen nach meinem Kenntnisstand einmal im Jahr ins Werk um geeicht zu werden. Inwiefern das bei dem Gerät auf dem ich gefahren bin passiert ist, entzieht sich meiner Kenntnis. Trotzdem stellt die Tatsache, dass eine solche Überprüfung überhaupt notwendig ist, eine Schwäche dar. Wenn man einen Test auf einem Ergometer fährt, kann man sich also nie sicher sein, wie verlässlich die Leistungsangabe ist, wenn die grundsätzliche Möglichkeit einer eklatanten Abweichung besteht.

Wenn man den Schritt machen möchte und mit Watt trainieren will, benötigt man Trainingszonen, die man in einem Leistungstest ermittelt. Eine der besten Möglichkeiten ist ein Stufentest. Dieser muss meines Erachtens dabei zwingend auf dem eigenen Rad mit dem eigenen Powermeter gefahren werden. Denn selbst wenn wir davon ausgehen, dass ein Powermeter nur "relativ" genau ist, also zwar präzise aber nicht richtig ist, ist es wichtig in den Trainingsbereichen zu fahren, die mit dem gleichen Gerät ermittelt wurden, das später die Ausführung kontrolliert. In diesem Fall wären die Werte aus Test und Training zumindest untereinander stimmig. In diesem Zusammenhang: Was ist überhaupt Genauigkeit (Wikipedia)?

Wie immer freue ich mich über Anmerkungen und Erfahrungen in den Kommentaren.

Montag, 17. August 2015

Bellheim Power Daten

Nach dem Rennbericht hier noch ein Blick in die Leistungsdaten des Rennens in Bellheim:

Zunächst die Power Werte, über die 2,5 Stunden hatte ich eine Durchschnittsleistung von 266 Watt. Dieser Wert ist der mathematische Durchschnitt und berücksichtigt nicht die Anforderungen der Tempowechsel. Um die tatsächliche Leistung besser einschätzen zu können haben Allen und Coggan das Konzept der "normalized Power" entwickelt. Diese Zahl beschreibt besser die Anforderung an den Organismus und findet sich in der rechten Metriken Spalte und nennt sich in Golden Cheetah xPower. Der Wert beträgt hier 284 Watt.


Laut dem Modell hätte ich also mit dem gleichen körperlichen Einsatz auch eine Durchschnittsleistung von 284 Watt (statt 266) fahren können, wenn das Tempo perfekt gleichmäßig gewesen wäre. Die beiden Werte liegen recht nah beieinander, ein Hinweis darauf, dass es nur wenige Attacken und Tempowechsel gab und die Leistung in der Tat gleichmäßig war.

Die Verteilung der Leistungszonen ist relativ gleich über das ganze Spektrum von "easy peasy" bis "Anschlag". Selbst wenn man die Anzahl der Zonen auf zwei reduziert und Z1 und Z2 als langsam und Z3 bis Z7 als schnell bezeichnet, war fast 1 Stunde "langsam" und nur 1,5 Stunden schnell. Ganz anders sieht es aus wenn man die Pulswerte betrachtet, dort waren über 2 Stunden in dem schnellen Bereich. Die Differenz der Dauer der schnellen Zonen Puls versus Watt zeigt schön, dass die Herzfrequenz sehr viel langsamer reagiert, die Wattwerte die Leistung aber sekundengenau erfassen.


Hier die Aufzeichnung des gesamten Rennens. Deutlich sieht man die Attacke bei Minute 20. Danach folgen etwa 20 Minuten mit einer recht gleichmäßigen Leistung, das ist die Soloflucht (xPower 342). Mein FTP wert liegt bei 314 Watt, ich befand mich also durchweg im anaeroben Bereich, die W' Kapazität wird währenddessen auch vollständig aufgezehrt, lange hätte ich dieses Tempo nicht mehr halten können. Bei Minute 38 kommt Alberto von hinten und die Powerkurve beginnt zu springen. Das sind jeweils die Führungen und Windschattenphasen, die W' Kapazität erholt sich. Bei 1:10 kommt die Gruppe von hinten, die Intensität sinkt weiter, der Puls geht nach unten, W' geht weiter nach oben.

Zwei Punkte stechen auf der Leistungskurve heraus. Der zweite Prämiensprint bei 1:25 und die vermeintliche Prämie am Ende der vierten Runde bei etwa 1:52. Beide Male muss ich mit etwa einem fünftel meiner W' Kapazität (Anaerobe Work Capacity) bezahlen. Was macht schon so ein kurzer Sprint zwischendurch, denkt man sich vielleicht, aber es kann gut sein, dass das genau die beiden Belastungen waren, die die entscheidenden Körner gefressen haben, die bei der finalen Attacke gefehlt haben (ab 2:10).


Hier die erste Stunde ab der Attacke bei Kilometer 15. xPower betrug 310 Watt, nur vier Watt unter meinem FTP Wert von 314, der die maximale Leistung angibt, die man theoretisch über eine Stunde erbringen kann.


Hier das Finale, bei 2:12 muss ich reissen lassen. Als die Gruppe mich wieder einholt und dann ziemlich zockelt und keiner mehr führen will, probiere ich es nochmal alleine (2:17,30) kann das Tempo aber nicht halten und werde nochmal eingeholt.


Am Ende hat nur ein kleines Schippchen gefehlt um zumindest um den Sieg sprinten zu können. Das zeigt mal wieder, dass man in einem Radrennen jede Anstrengung gut überlegt einsetzen muss. Natürlich kann man auch zuviel Kräfte sparen und die entscheidende Attacke verpassen, wenn man einfach immer im Feld bleibt. Dann kommt man ins Ziel und hat nur eine Grundlageneinheit absolviert. Auf der anderen Seite ist die Energie aber auch sehr schnell verpulvert und fehlt dann im entscheidenden Moment.

Freitag, 7. März 2014

Studie beweist dass Rennradfahrer mehr Erfolg bei Frauen haben!

Eine jüngst veröffentlichte Studie belegt, dass Rennrad Fahrer auf Frauen unwiderstehlich wirken! Fangen Sie noch heute mit dem Training an. Sie werden es nicht bereuen. 
Vergessen Sie alle Flirt Sprüche die Ihnen doch noch nie geholfen haben. 
Nach nur vier Wochen Training werden Sie erste Erfolge verzeichnen! 
Buchen Sie jetzt das All Inclusive Trainingslager bei Unterlenker-Tours. 
Wir machen echte, unwiderstehliche Kerle aus Ihnen!

Ah, nichts geht über eine reißerische Überschrift und eine Verkürzung und Verdrehung der Tatsachen! Aber wo ihr schon mal angefangen habt, könnt ihr auch weiter lesen. Denn in der Tat, vor einigen Wochen ist in den biology letters ein Artikel mit dem Titel "A relationship between attractiveness and performance in professional cyclists"* erschienen.

Die These am Anfang besagt, dass Frauen sich oft bevorzugt mit "high quality males" verbinden und dass dabei ein Aspekt physische Leistung ist. Obwohl dieser Zusammenhang vorhersehbar ist, wurde der Zusammenhang von Attraktivität und Leistung bis dahin nur selten nachgewiesen.

Erik Postma beschreibt die Ergebnisse seiner Studie  bei der weibliche und auch männliche Probanden die Attraktivität von Radprofis beurteilen sollten. Dazu wurden 80 Porträts von Fahrern die die 2012er Tour de France beendet haben von den Probanden (Frauen die keine Pille nehmen, Frauen die die Pille nehmen und Männern) bezüglich ihrer Attraktivität, ihrer Sympathie und ihrer Männlichkeit beurteilt. Erkannten die Testpersonen die Fahrer, wurde die jeweilige Aussage nicht gewertet. Dies traf aber nur bei 0,9% der Proben zu. Insgesamt wurden 32.468 Proben gesammelt.

Den deutlichsten Zusammenhang zwischen einer hohen Attraktivitäts-Einstufung und der Leistung gab es bei den Frauen, die keine Pille nehmen, deren natürlicher "Kompass" also nicht von Hormonen beeinflusst war. Aber auch bei den Frauen mit Pille und bei den Männern wurde ein Zusammenhang festgestellt.

Warum? In der Frühzeit war es wahrscheinlicher dass etwas zu essen zu Hause war, wenn der Kerl länger und schneller laufen konnte. Und die Qualität der Nachkommen konnte ebenfalls als höher erwartet werden. Survival of the Fittest eben!

Interessant wäre es nun, zu untersuchen, ob sich die Attraktivitäts-Einstufung ändert, wenn sich die Leistung des Fahrers ändert. Ob man also durch Training seine "Chancen" nicht nur auf, sondern auch abseits der Rennstrecke verbessern kann?

Lässt sich im Selbstversuch ja testen! Also: Fahrt mehr Rad!

Erik Postma 
   A relationship between attractiveness and performance in professional cyclists
   Biol Lett 2014 10: 20130966

Hier gehts zu dem vollen Artikel.