Wie genau sind meine Garmin Vector Pedale?

18. September 2014
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Eine Möglichkeit um die Genauigkeit eines Leistungsmessers zu bestimmen ist ein statischer Belastungstest (Static Torque Test). Dies habe ich mit meinen Powertap Laufrädern vor einiger Zeit bereits gemacht und hier beschrieben. Ähnliches ist auch mit den Garmin Vector Pedalen möglich bzw. kann man bei den Vector Pedalen sogar einen Skalierungsfaktor verändern und dadurch die Pedale gegeneinander (L/R) bzw. auch absolut (gegen ein bekanntes Gewicht) eichen. Zumindest in der Theorie. Wie das in der Praxis funktioniert ist in diesem Beitrag beschrieben.

Ablauf

Der Ablauf ist gleich wie auch beim statischen Belastungstest mit dem Powertap Laufrad. D.h. das Rad wird fixiert (am besten auf einer Rolle) und angehoben. Anschliessend wird mit einem Haken ein bekanntes Gewicht an jeweils ein Pedal gehängt, der Punkt mit dem größten Drehmoment gesucht und notiert. Dies macht man mehrmals und verwendet für die Auswertung den Mittelwert aus den einzelnen Messungen.

Anmerkungen:

  • Die Vector Pedale zeigen – auf meinem Edge 1000 – unmittelbar nach einer statischen Kalibrierung auf dem selben Screen für einige Minuten das Drehmoment an. D.h. man muss immer vor dem Test eine statische Kalibrierung machen. Da ich mehrere Messpunkte aufgezeichnet habe, habe ich auch die Pedalstellung beim statischen Kalibrieren zwischen den einzelnen Messungen variiert und angepasst. In der Tabelle ist dies entsprechend aufgeführt (Lv = Linkes Pedal in 9 Uhr Stellung = „vorne“, Lo = Linkes Pedal in 12 Uhr Stellung = „oben“).
  • Das Gewicht: Will man die Pedale nicht nur gegeneinander (L/R) eichen, sondern auch absolut wissen wie genau die ermittelten Werte sind, dann sollte man erstens ein möglichst grosses Gewicht verwenden (jedenfalls >10kg) und zweitens das Gewicht ganz genau abwiegen (lassen). Jeder Fehler in der Abwaage geht auch in das Ergebnis ein. Idealerweise stellt man das Gewicht auf eine geeichte und geprüfte Waage (z.B. Postamt). Wiegt man das Gewicht selbst (so wie ich), dann sollte man die Ergebnisse mit Vorsicht geniessen.
  • Punkt mit dem größten Drehmoment: Das ist ein ziemliches Geduldsspiel. Die Werte schwanken oft hin&her und man muss sich langsam mit dem Kurbelarm „hocharbeiten“ bis er wirklich waagrecht und am Punkt des größten Drehmoments ist. Notiert man einen zu niedrigen Wert, dann bekommt man als Ergebnis, dass der Leistungsmesser zu wenig ausgibt. Ein Ergebnis, das sich viele gerne wünschen würden und liebend gerne nach oben nachkorrigieren würden. Umso eher sollte man ehrlich sein und wirklich brav das höchste (stabile) Drehmoment ermitteln.

Hat man die Messungen abgeschlossen, kann man über folgende Formeln bestimmen wie genau der Leistungsmesser ist bzw. welchen Skalierungsfaktor man zur Korrektur einstellen sollte:

  • Erwartetes Drehmoment (in Nm) = Gewicht (in kg) x 9,81 x Kurbelarmlänge (in m)
  • Skalierungsfaktor = Erwartetes Drehmoment (in Nm) / gemessenes Drehmoment (in Nm)
  • Pedalausgleichsfaktor links bzw. rechts = (gemessenes Drehmoment links + gemessenes Drehmoment rechts) / gemessenes Drehmoment links bzw. rechts

Den Skalierungsfaktor kann man am Edge 1000 unter Sensoren > Garmin Vector zwischen 0,900 und 1,100 gesondert je Pedal verändern. Will man nur die Pedale untereinander abgleichen ohne das absolute Ergebnis zu verändern, trägt man den jeweiligen Pedalausgleichsfaktor anstatt des Skalierungsfaktors ein.

Praxis

vector-static1
Rad auf Wahoo kickr montiert, kickr blockiert und auf Sesseln aufgebockt. Gewicht hängt mittels Haken am Pedal.

vector-static2
Selbstgewogenes, 15,08kg schweres Sammelsurium an Gewichtern. Trotzdem sind die Ergebnisse erstaunlich genau. Für ein exaktes Ergebnis sollte man ein Gewicht von z.B. von einer Hantelstange nehmen und zuvor auf einer geeichten Waage abwiegen. 

vector-static3
Kickr Schwungmasse mit Klebeband fixiert. Dadurch ist die Kassette bzw. Kurbel in Antriebsrichtung blockiert.

vector-static1
Ergebnisse der Messungen für meine beiden Vector Pedale und daraus abgeleitete Skalierungsfaktoren für einen absoluten Angleich („Skalierungsfaktor“) bzw. einen Angleich des jeweils linken an das rechte Pedal ohne den absoluten Wert zu verändern („Pedalausgleichsfaktor“). Die Gesamtdifferenz zum Soll liegt beim Vector 1 bei 0,29% und beim Vector 2 bei -0,46%. D.h. bei beiden Pedalen recht nah am Soll, jedenfalls innerhalb der +/-1%, die Garmin als Toleranz angibt.
Auffällig v.a. beim V1 die Abweichung in den Messergebnissen je nachdem ob man mit dem linken oder rechten Pedal vorne die Kalibrierung durchführt. Nach einer Rv Kalibrierung zeigt er immer höhere Werte als nach einer Lv Kalibrierung an.

vector-static2
Grafische Darstellung der Ergebnisse jeweils nach Pedal (V1-L = Vector 1 linkes Pedal) bzw. nach Gesamtsystem (V1 = Vector 1). Bis auf das rechte Pedal des Vector 2 sind die Ergebnisse innerhalb einer relativ schmalen Schwankungsbreite und knapp über dem Soll. Das rechte Pedal weicht deutlich ab und sollte eigentlich über den Skalierungsfaktor entweder mit dem anderen Pedal (Pedalausgleichsfaktor) oder dem Soll (Skalierungsfaktor) ausgeglichen werden. Ich habe jegliche Anpassungen aber unterlassen, da ich zum einen mein Sollgewicht nicht mit einer geeichten Waage gewogen habe und zum anderen die Abweichungen mit 0,29% und -0,46% bzw. die Differenz zwischen V1 und V2 mit 0,75% nicht sonderlich groß ist (Bei 330W sind das 2,5W). Werde den Test aber sicher noch einmal mit einem korrekt gewogenen Gewicht durchführen und – sollte das V2-R Pedal immer noch ausscheren – eine Korrektur vornehmen.

Links:
Hilfe zum Skalierungsfaktor auf Garmin.com
Hilfe zum Static Torque Test auf Garmin.com
Wie genau ist mein Powertap
Wie genau ist mein Powertap 2

 

Garmin Edge 1000

12. September 2014
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edge1000

In den letzten Jahren habe ich alle meine Trainings & Rennen mit einem Edge 500 bzw. Edge 800 aufgezeichnet. Dabei sind mir einige Features abgegangen, die ich unbedingt in einer neuen Headunit umgesetzt sehen wollte. V.a. das lästige und nicht mehr zeitgemäße Anstecken und Hochladen via USB auf den Computer und von dort in diverse Software(portale) ging mir am Wecker. Die 510er bzw. 810er Generation von Garmin habe ich ausgelassen, weil mir dort das entscheidende Feature (nämlich WLAN Upload) gefehlt hat. Sowohl der von SRM angekündigte PC8 als auch der Edge 1000 unterstützen dies. Die Kaufentscheidung viel letztlich klar für den Edge1000 aus folgenden Gründen:

  • WLAN Auto-Upload: Wenn ich vom Training nach Hause komme, dann will ich nicht erst mühsam irgendwo den Radcomputer anstecken, sondern die Daten sollen automatisch hochgeladen werden. In der Praxis funktioniert das bei mir mit dem Edge 1000 wunderbar. Noch bevor ich die Haustür mit dem Schlüssel aufgesperrt habe, ist der Edge schon mit dem WLAN verbunden und lädt die Daten hoch. Bin ich unterwegs, dann mache ich mit dem Handy einen mobilen Hotspot oder synchronisiere über Bluetooth.
  • SMS&Call Notifications: Da ich in der Früh trainiere und dabei die Verantwortung über die – meist gerade zur Schule gegangenen – Kinder habe, muss ich bei einem Anruf oder SMS zumindest nachsehen von wem es kommt damit ich in einem Notfall für die Schule bzw. die Kinder erreichbar bin. Es gibt nichts lästigeres, als wenn mitten in einem Intervall das Handy läutet, man pausiert, das Handy aus der Rückentasche holt, mit verschwitzten Händen am spiegelnden Display herumfummelt nur um dann festzustellen, dass der Anruf kein Notruf war und ruhig warten kann. Der Edge 1000 zeigt Anrufe & SMS (iOS) bzw. auch Notifikationen anderer Apps (Android) am Display an. Eine Interaktion mit den Notifikationen ist zwar nicht möglich, aber das brauche ich auch nicht. Anfangs war dieses Feature extrem schlecht implementiert und nur für iOS verfügbar, mit dem Firmwareupdate 2.4 (Ende August 2014) wurde aber ordentlich nachgebessert und das Feature auch für Android verfügbar gemacht. Habe es seither mit meinem Xperia Z1 Compact bei jeder Ausfahrt in Verwendung. Funktioniert problemlos und total unkompliziert.
  • Routing: Wenn ich in unbekanntem Gebiet unterwegs bin, dann will ich mir Routen auf das Gerät laden können und diese auf einer Karte nachfahren. Die Karte am Handy und dann dauernd das Handy rausfummeln um sich zu orientieren und keine Abzweigung zu verpassen, ist mir zu mühsam. Der PC8 von SRM wird hier vermutlich komplett passen müssen und weder Kartenansicht noch Routing bieten. Kleinere Garmin Geräte (Edge 510) bieten am Display nicht genug Platz für eine Kartendarstellung.
    In der Praxis funktioniert das Routing recht gut. Auch hier wurde in den letzten Softwarereleases nachgebessert, so dass man reroutings & Routinghinweise nun besser steuern kann. Was immer noch mangelhaft ist, ist die Art und Weise wie man eine Route auf das Gerät bekommt. Ansich sollte dies über Garmin Connect funktionieren. Dort kann man allerdings auf einfache Art und Weise keine GPX Routen importieren. Ausserdem funktioniert das nicht via Tablet oder Phone App. Bleibt noch die gute alte Variante die (von z.B. gpsies.com heruntergeladene) GPX Datei via USB Kabel in das „New Files“ Verzeichnis des Edge 1000 zu kopieren. Auch das ging bei mir im Test nur mit dem Computer (den ich auf Reisen mittlerweile nicht mehr mit nehme – Tablet und Handy reicht). Mein Android Handy konnte trotz zwingen des Edge 1000 in den Massenspeichermodus (beim Einstecken des USB Kabels die Lap Taste halten) den Edge 1000 nicht als USB-Speicher erkennen. Somit war auch dieser Weg um von unterwegs eine neue Route auf das Gerät zu laden verbaut.
    Blieb nur noch die Auto-Routing Funktion. Hier sagt man dem Gerät, dass man eine Route mit X km fahren möchte und er sucht dann aus dem Kartenmaterial eine entsprechende Route zusammen. Das hat bei mir erstaunlich gute und wirklich fahrbare Routen ergeben. Einziges Problem: Er ist extrem radwegverliebt und führt einen auf sehr kleinen Strassen durch die Gegend. Das ist für Touring-Fahrer vielleicht angenehm, aber wenn man mit dem Rennrad unterwegs ist nervig. In Portugal – wo es zwar keine Radwege gibt, aber abseits größerer Strassen sehr viel Kopfsteinpflaster – war es teils unmöglich der Route zu folgen, da auf 100m Asphalt 1000m Kopfsteinpflaster folgten. In Italien hat das Feature wesentlich besser funktioniert und mich im Raum Lignano auf für mich bisher unbekannte Nebenstrassen fern ab vom Hauptverkehr geführt.
  • Preis & Verfügbarkeit: Der Edge 1000 ist zwar nicht billig, aber wenn man etwas auf Schnäppchenjagd geht zum halben Preis eines PC8 zu haben. Ausserdem sofort verfügbar. Für mich ist er dadurch der beste derzeit am Markt verfügbare Radcomputer. Garmin hat zwar noch einiges an Arbeit vor sich, vor allem was die Firmware als auch das Online Portal Garmin Connect betrifft. Hier gab es in den letzten Monaten regelmässig Updates, was heißt dass sich auch Garmin dessen bewusst ist und aktiv an Verbesserungen arbeitet.

Weitere Anmerkungen aus der Praxis:

  • Größe: Wurde oft bemängelt, dass das Gehäuse ingesamt zu gross ist und man keinen so großen Radcomputer benötigt. Kann ich aus der Erfahrung nicht bestätigen. Die Gehäusegröße stört mich überhaupt nicht. Das große Display ist in der Nutzung sehr angenehm.
  • Akkulebensdauer: Als Richtlinie kann man von ca. 10% Akkunutzung pro Stunde ausgehen. D.h. nach 10h gehen die Lichter aus. Das ist leider nicht sonderlich viel, allerdings muss der Edge dann zumindest nicht an den Computer (die Dateien hat man ja schon alle hochgeladen) sondern man findet mit einem gewöhnlichen Handyladegerät mit Micro-USB das Auslangen. Mit dem Firmwareupdate 2.4 ist der Akkuverbrauch offenbar etwas gesunken. Habe bei aktiviertem Bluetooth mit 1s Aufnahme, GPS&Glonass und einem gepairten Powermeter ca. 6-8% Akkuverbrauch pro Stunde. Hier hat der PC8 allerdings die Nase weit vorne: SRM spricht von 30h Akkulebensdauer. D.h. ein Pro kommt damit eine ganze Trainingswoche aus. Bei meinem Zeitbudget reicht der Edge 1000 aber auch für eine ganze Woche …
  • Synchronisation: Der Edge 1000 synchronisiert sich sowohl über WLAN als auch Bluetooth (über die Smartphone App) mit Garmin Connect. D.h. alle Files landen zunächst einmal auf Garmin Connect. Um sie von dort auf eine andere Plattform zu synchronisieren, muss man diese erst mit Garmin Connect verbinden (derzeit für Strava & Trainingpeaks verfügbar) oder sich eines Synchronisierungsdienstes (z.B. tapiriik.com, copymysports.com) bedienen. Ich verwende letzteres, da es in meinen Ablauf besser hineinpasst.
  • Testberichte zum Edge 1000: Bikeboard.at, DC Rainmaker
  • Weitere Links: Forum auf Garmin.com, Übersicht Firmware Updates

Synchronisation mit Strava & WKO+ über tapiriik.com

Da ich sowohl Strava als auch WKO+ verwende um mein Training/Rennen zu dokumentieren und analysieren, habe ich mir eine Lösung zusammengestöpselt, die mir das mit minimalem Aufwand ermöglicht. Dazu habe ich taipiriik.com mit meinem Garmin Account als auch mit strava.com und dropbbox.com verbunden. Die Einstellungen von tapiriik.com sind so gewählt, dass ausschliesslich von Garmin Connect aus synchronisiert wird (one-way). Ausserdem habe ich eingeschalten, dass neue Aktivitäten frühestens nach 20 Minuten synchronisiert werden. Das gibt genug Zeit um der Aktivität davor einen Namen und eine Bezeichnung zu geben, die dann mit synchronisiert wird.

Der Ablauf am Ende eines Trainings (oder Rennens) sieht wie folgt aus:

  • Tour am Edge 1000 beenden und speichern. Upload über WLAN erfolgt automatisch. Bin ich unterwegs oder bei einem Rennen (Meist Edge 500), dann mache ich am Handy einen mobilen Hotspot oder lade die FIT Datei über OTG Datenkabel und die Software Garmin Connect Uploader auf Garmin Connect.
  • Beim Ausziehen (Helm, Schuhe, …) das Handy aus der Rückentasche nehmen, Garmin Connect starten, die – bereits hochgeladene – Aktivität bearbeiten und einen Titel vergeben (Art des Trainings/Kommentar) und speichern.
  • Fertig. Gesamtdauer 1-2min.

tapiriik synct nun innerhalb der nächsten 60 Minuten die Datei auf Strava und in einen Dropbox Ordner. Bin ich irgendwann einmal am Computer, dann ziehe ich alle Dateien aus dem Dropbox Ordner in den Gerädeuploader von WKO+ wodurch sie importiert werden. Anschliessend lösche ich sie aus der Dropbox, so dass dort immer nur neue, noch nicht importierte Dateien liegen. Leider muss man danach in WKO+ die Kommentare noch einmal eingeben, da diese nicht übernommen werden. Immerhin stehen sie im Dateinamen, was dies etwas erleichtert.

CTL, ATL, TSB erklärt

9. September 2014
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Im Buch „Training and Racing with a powermeter“ wird in Kapitel 8 – Using Power to Manage Performance – zwar beschrieben wie das Performance Management Chart (PMC) funktioniert, aber nicht wie sich die einzelnen Werte errechnen. Daher eine kurze Beschreibung für die 3 wesentlichen Kenngrössen CTL (Chronic Training Load = „Fitness“), ATL (Acute Training Load = „Fatigue/Ermüdung“) und TSB (Training Stress Balance = „Form“):

CTLheute = CTLgestern – CTLgestern/42 + TSSheute/42

Die CTL von heute berechnet sich aus der alten CTL vom Vortag abzüglich 1/42stel und zuzüglich 1/42stel der heutigen Trainingsbelastung.

Ein paar Beispiele:

CTLgestern = 42, TSSheute = 0 (Ruhetag):
CTLheute = 42 – 42/42 + 0/42 = 42 – 1 + 0 = 41

CTL gestern = 42, TSSheute = 84 (~2h Grundlage):
CTLheute = 42 – 42/42 + 84/42 = 42 – 1 + 2 = 43

Die ATL wird genau gleich berechnet nur mit 1/7tel statt dem 1/42stel:

ATLheute = ATLgestern – ATLgestern/7 + TSSheute/7

Die TSB ist dann einfach die Differenz aus den beiden Werten:

TSBmorgen = CTLheute – ATLheute

Auch dazu ein paar Beispiele:

Fahrer A hat CTLheute = 42 und ATLheute = 35. D.h. TSBmorgen = 42 – 35 = 7
Fahrer B hat CTLheute = 126 und ATLheute = 119. D.h. TSBmorgen = 126 – 119 = 7

Beide Fahrer sind morgen mit +7 gleich in Form (TSBmorgen). Ein idealer Bereich für ein Rennen, daher fahren sie auch eines und belasten sich dabei beide gleich mit je 210 TSS.

Wie geht es ihnen am übernächsten Tag?

Fahrer A:
CTLmorgen = 42 – 42 /42 + 210/42 = 42 – 1 + 5 = 46
ATLmorgen = 35 – 35/7 + 210/7 = 35 – 5 + 30 = 60
TSBübermorgen = 46 – 60 = -14

Fahrer B:
CTLmorgen = 126 – 126/42 + 210/42 = 126 – 3 + 5 = 128
ATLmorgen = 119 – 119/7 + 210/7 = 119 – 17 + 30 = 132
TSBübermorgen = 128 – 132 = -4

Fahrer A rutscht mit in seiner Form (TSB) auf -14 ab, während sich Fahrer B aufgrund seiner höheren Fitness (CTL) noch gut hält und auch am übernächsten Tag mit -4 gut in Form (TSB) ist. Dafür hat das Rennen für den weniger trainierten Fahrer A einen stärkeren Trainingseffekt: Seine Fitness (CTL) erhöht sich um 4, während die Fitness von Fahrer B nur um 2 steigt.

Weitere Artikel zum Performance Management Chart gibt’s unter dem Tag PMC.

Anmerkung:
Die oben angeführten Formeln für CTL&ATL sind etwas vereinfachte Darstellungen. Die tatsächlichen Formeln lauten: CTL(d) = CTL(d-1)+[TSS(d)-CTL(d-1)]*[1-exp^(-1/42)] bzw. ATL(d) = ATL(d-1)+[TSS(d)-ATL(d-1)]*[1-exp^(-1/7)]. Es wird also nicht 1/42stel und 1/7tel verwendet, sondern 1/42,5tel bzw. 1/7,5tel.