Garmin Cycling Dynamics

Wie im August 2014 angekündigt hat Garmin mit Ende 2014 seine Cycling Dynamics veröffentlicht. Um in den Genuss der neuen Kenndaten zu kommen, muss man beidseitige Garmin Vector Leistungsmesspedale mit zumindest Firmware 2.70 verwenden sowie entweder einen Edge 1000 (ab v2.70), Edge 810 (ab v3.40) oder Edge 510 (ab v3.40) zum Aufzeichnen der Daten.

Folgende zusätzliche Kennzahlen stehen dann zur Verfügung

  • Power Phase (PP): Gibt an in welchem Bereich (in Grad) einer Pedalumdrehung eine positive Kraft auf die Pedale ausgeübt wird.
  • Peak Power Phase (PPP): Gibt den Bereich (in Grad) an in welchem ein einstellbarer Prozentsatz (Default: 50%) der gesamten Leistung einer Pedalumdrehung produziert wird.
  • Platform Center Offset (PCO): Gibt (in mm) an wo man auf dem Pedal Kraft ausübt.
  • Stehend vs. Sitzend: Gibt an, ob die Leistung im Stehen oder Sitzen erbracht wird. Noch nicht veröffentlicht.

Die Kennzahlen stehen als neue Datenfelder auf den oben angeführten Edge Geräten zur Auswahl und können beliebig in Anzeigeseiten eingebaut werden. Auf dem Edge 1000 gibt es eine eigene Cycling Dynamics Seite, die in den Einstellungen aktiviert werden kann und die Werte grafisch etwas netter aufbereitet:

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Cycling Dynamics Seite am Edge 1000

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Leistungsphasenspitze (PPP) wird in den Pedalen fix hinterlegt und daher auch in den Vector Sensor Einstellungen geändert. Praktischerweise kann man jetzt auch die Montagewinkel direkt über den Edge zurücksetzen und braucht dazu nicht mehr die Batterien beider Pedale entfernen und wieder einsetzen.

Ausserdem werden die Werte in den Zusammenfassungen&Protokollen auf dem Edge  angezeigt sowie auch in den hochgeladenen Aktivitäten auf Garmin Connect (Screenshots siehe unten).

Was macht man nun mit den Kennzahlen?

Zunächst einmal anschauen. Unten sind Garmin Connect Screenshots von 3 unterschiedlichen Einheiten inkl. Kommentar.

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Grundlageneinheit 2h mit 240 Watt. PCO: 9mm/-2mm. PP: 210/240. PPP: 44/48
Links setze ich deutlich weiter aussen auf als rechts (PCO). Rechts drücke ich in Summe 30 Grad länger auf das Pedal (PP), der Großteil der Kraft wird aber im gleichen Bereich und gleich lange (PPP) produziert. Wenig Veränderung während der Einheit.

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SST 60min mit 303 Watt. PCO: 8mm/-3mm. PP: 221/249. PPP: 44/48.
Sehr ähnliches Bild wie bei der Grundlageneinheit oben. Man sieht es hier am Bild nicht so gut, aber mit Fortdauer der Einheit (= Ermüdung) wandert der Druck am Pedal nach aussen und der Tritt links wird etwas runder (Power Phase beginnt früher), aber rechts ist immer noch wesentlich gleichmässiger.

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Stufenleistungstest bis zum bitteren Ende bei ca. 460W. PCO: 8mm/-1mm. PP: 212/226. PPP: 45/49.
Hier am Graph nicht zu sehen, aber die Kadenz ist während des Tests von 90 auf 105 gestiegen. Deutlich erkennbar der Versuch die maximal notwendige Kraft nicht steigen zu lassen um die langsamen, schwächeren dafür ausdauernderen Typ 1 Muskelfasern weiter nutzen zu können. Kadenz steigt, Druckphase (PP) nimmt zu. Interessant, dass über der Schwelle (ab ca. 27-28min) die Druckphase links auf das Niveau von rechts steigt. In den letzten 2 Minuten erfolgt noch einmal eine Flucht hin zu anderen, bisher verschonten Muskelgruppen. Der Druck am Pedal wandert nach aussen (O-Beine) um – vermutlich – den Vastus Lateralis mehr ins Spiel zu bringen.

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SST – 60min mit 304 Watt mit runden Kettenblättern. PCO: 11mm/-4mm, PP: 229/239, PPP: 51/48.
Vergleich Rotor-QRings (alle Einheiten oben) mit Standard Rings (diese Einheit) liefert ein überraschendes Ergebnis: PowerPhase beginnt mit runden Rings früher und dauert dadurch insgesamt länger als mit Q-Rings. PPP ist ebenfalls etwas länger und der Wert für „Gleichmässiges Treten“ ist bei runden Kettenblättern ebenfalls höher. D.h. dass (bei mir) die Leistung bei runden Kettenblättern während einer Pedalumdrehung gleichmässiger verteilt ist als bei Q-Rings. Eigentlich hätte ich genau das Gegenteil erwartet.

Gemeinsam mit den bereits vorhandenen Daten Leistung, Kadenz, L/R Verteilung, gleichmässiger Tritt und Drehmomenteffektivität stehen Vector Eigentümern nun eine Fülle an Daten zur Verfügung. Allein die Leistung und daraus abgeleitete Kennzahlen (FTP, NP, TSS, …) füllen schon ganze Bücher und Internetseiten. Zu den vor ca. 1-2 Jahren (mittlerweile von mehreren Leistungsmesserherstellern angebotenen) L/R Verteilung, gleichmässiger Tritt und Drehmomenteffektivität gibt es noch so gut wie keine brauchbaren Studien, Untersuchungen oder Tipps zur Nutzung. Nicht einmal der naheliegende Versuch die L/R Verteilung auf 50/50 auszugleichen, ist in der Praxis sinnvoll – eher das Gegenteil ist der Fall. Wozu also das Ganze?

Zunächst einmal ist es natürlich Marketing. Je mehr Features, umso eher wird ein Produkt gekauft. Je mehr unique Features, die niemand anders anbietet, umso besser. Eine valide und verständliche Taktik, die Garmin aus kaufmännischer Sicht verfolgt und verfolgen muss.

Für uns als Anwender bleibt die Hoffnung, dass sich schlaue Köpfe mit den Kennzahlen beschäftigen und die gewonnenen Erkenntnisse mit uns teilen. Neben Bikefitting (z.B. PCO einstellen, Power Phasen auf beiden Beinen angleichen) gibt es sicher auch Anwendungsbereiche für Physiologen (z.B. Bestimmung Muskelfaserzusammensetzung) oder Trainer (z.B. Frühzeitige Erkennung von Ermüdungen. Training bestimmter Muskelgruppen. Erkennung von Schwächen eines Fahrers im Vergleich zu anderen).

Bis es so weit ist, kann man nur Daten sammeln und vergleichen und versuchen sinnvolle Schlüsse zu ziehen. Ich werde das mit meinen tun, wer seine Daten oder Erfahrungen ebenfalls bereitstellen will, der kann das gerne hier als Kommentar tun.

Puls- und Leistungszonen

Weil ich es gerade wieder einmal gesucht und nicht gefunden habe, anbei der Link zu einem XLS Sheet, das ich vor einiger Zeit gemacht habe und das die Trainingszonen sowohl nach Puls als auch Leistung für die Systeme von Friel (Puls), Coggan (Watt) und dem klassischen deutschen System (GA1, GA2, EB, SB – Puls&Watt) berechnet.

Nur die grünen Felder müssen ausgefüllt werden:

LSHF = Herzfrequenz an der anaeroben Schwelle
HFmax = maximale Herzfrequenz
FTPw = ~1h Maximalleistung in Watt (siehe FTP-Bestimmung)

Das Ergebnis sieht dann so aus:

Berechnung-Puls-und-Leistungszonen

Links:
Online Version des XLS Sheets

Wahoo Kickr – Calibration kit

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Nachdem mein Kickr über den Sommer offensichtlich ordentlich aus dem Ruder gelaufen ist – die Vector Pedale lieferten beständig wesentlich höhere Werte als üblich – habe ich mir von Martin Ganglberger (bikeboard) das Kickr Calibration Kit ausgeborgt und damit meinen Kickr neu kalibriert. Davor und danach bin ich jeweils einen Stufenleistungstest gefahren.

Anwendung

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Die Kalibrierung ist in 5 Minuten erledigt. Man lädt sich die dazugehörige App herunter und geht anhand der Instruktionen in der App die Prozedur durch. Wer will kann sich auch das Instruktionsvideo von Wahoo ansehen.

Dabei wird zunächst der Offset des Kickr ohne Last bestimmt, danach mit Gewicht sowie nur mit dem Haltearm. Aus diesen 3 Datenpunkten wird dann ein neuer Offset sowie eine neue Slope (Steigung) errechnet und in den internen Speicher des Kickr geschrieben. Zum Abschluss muss man noch einen Spin-Down Kalibrierung machen, die man aber auch überspringen kann.

Ergebnisse

Zunächst fuhr ich eine normale Grundlageneinheit mit einer Spin-Down Kalibrierung nach 20 Minuten. In den darauffolgenden 5 Minuten zeigten die Vector Pedale lediglich um 3W weniger an als der Kickr an Leistung vorgab (218W vs. 221W). Vor der Kalibrierung haben die Vector Pedale um über 10W mehr angezeigt. So weit so gut.

Als nächstes folgte ein Stufentest:

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Grün sind die vom Vector gemessenen Werte aus dem letzten Winter, rot die Werte vor der Kalibrierung, grün die Werte nach der Kalibrierung und violett die Wattvorgabe des Kickr. Der obere Graph zeigt die Absolutwerte beim Stufentest, beginnend bei 150W mit 25W Steigerung alle 60s bis 450W. Der untere nur die Differenz zum Kickr.

Offensichtlich wurde der Offset-Wert und auch die Slope durch die Kalibrierung sehr gut korrigiert. Die blaue Kurve zeigt weniger Abweichung als die grüne und auch als die rote, wobei klar ersichtlich ist, dass meinem Kickr über den Sommer etwas zugestossen ist. Was auch immer der Auslöser war, die Kalibrierung hat eindeutig nicht mehr gestimmt. Daraus schliesse ich, dass es wohl Sinn macht den Kickr regelmässig (zumindest 1x pro Jahr, am besten vor Beginn der Rollensaison) neu zu kalibrieren. Unverändert ist durch die Kalibrierung die Temperaturdrift, über die ich im letzten Bericht schon geschrieben habe.

Verfügbarkeit

Das ist das Problem. Ich konnte (online) keinen Händler ausfindig machen, der das Calibration Kit anbietet. Selbst in den USA ist es derzeit nicht verfügbar. Listenpreis ist 99$. Wahoo bietet aber mittlerweile ein Leihprogramm an, bei dem man sich gegen eine Kaution von 100$ das Kit schicken lassen kann und es nach erfolgter Kalibrierung wieder an Wahoo retour schicken muss. Ob das Leihprogramm auch in Europa verfügbar ist, weiss ich nicht.

Anmerkung zum Stufentest: Der Test wurde mit ovalen Rotor Q-Rings mit von 90 auf 100 steigender Kadenz durchgeführt. Kann sein, dass dies bzw. ein ev. daraus resultierender Messfehler der Vector Pedale für einen Teil der Differenzen im höheren Wattbereich verantwortlich ist.

Auf der Rolle 2015/1

Schon wieder ist eine Radsaison vorbei und es stehen die kalte Jahreszeit und die Vorbereitungen für 2015 vor der Tür. Heißt für mich, dass ich großteils auf Indoor Training umsteige und – zur Freude der Familie – keine Rennen oder großartigen Unternehmungen am Wochenende plane.

Setup

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Am primären Setup hat sich im Vergleich zum Vorjahr relativ wenig geändert: Statt dem Edge 800 zeichnet nun ein Edge 1000 die Trainings auf. Den Puls liefert nicht mehr ein Garmin Ant+ Pulsgurt sondern ein Miolink Armband mit optischem Sensor. Die Leistungsdaten kommen weiterhin von den Garmin Vector Pedalen und als Rollentrainer kommt ein Wahoo Kickr, der mittels PerfPro gesteuert wird, zum Einsatz.

Neu hinzugekommen ist ein Kurt Kinetic Rock and Roll Trainer mit extra Schwungscheibe und In-Ride Leistungsmessystem, der mir als Testgerät zur Verfügung gestellt wird und auf dem ich gelegentlich Einheiten mit dem Zeitfahrrad absolvieren möchte.

Trainingsplan – Rückblick 2014

Bevor es an den 2015er Plan geht, ein Rückblick wie sich der 2014er Plan, den ich in den dazugehörigen Postings „Auf der Rolle 2014 Teil 1, Teil 2, Teil 3“ beschrieben habe, auf meine Leistungswerte in dieser Saison ausgewirkt hat:

2014-performance
Der Schwerpunkt lag, trotz den relativ kurzen Intervalldauern, darauf die 60min Leistung zu erhöhen. Das ist gelungen. 5,0W/kg über 1h sind gefallen und v.a. die Dauer, die ich 300W halten kann ging von ~1,5h auf ~3h hoch. Bei langen Marathons (z.B. Charly Gaul) waren es sogar 290W NP über 5h.

 Trainingsplan – Winter 2014/15

Auf dem Plan vom Vorjahr aufbauend, nehme ich heuer nur einige geringe Modifikationen vor, die zum Ziel haben mehr für den Leistungsbereich von 8-20min zu tun.

Die wesentlichen Elemente bleiben gleich:

  • Möglichst viele, regelmässige, kurze und wenig komplexe Trainingseinheiten
  • Ca. 80:20 L1/L2/SST vs. L4/L5/L6 Aufteilung
  • Alle „Systeme“ L2-L6 bearbeiten
  • Ruhewoche wenn notwendig, jedenfalls aber wenn Familienurlaub zu Weihnachten und in den Semesterferien geplant ist.
  • Intensive Einheiten auf der Rolle, lockere auch draussen oder Alternativsportarten.
  • Periodisierung ist bewusst keine eingebaut, weil es auch so in den letzten Jahren gut funktioniert hat.

Abgeändert wird:

  • Bei den L4 Einheiten die Intervalldauer nicht verlängern (bei 4x8min bleiben) und stattdessen eher versuchen die Intensität zu steigern bzw. in der 2. Winterhälfte auf noch kürzere Intervalle (z.B. 6x6min) umzusteigen.
  • Eine SST Einheit gelegentlich durch eine HOP Einheit (= Hour of Power. 12x(2:45min@90% + 15s@150%)) ersetzen.

Damit’s nicht langweilig oder monoton wird und weil ich gemerkt habe, dass es wichtig ist auch etwas Ausgleich zum Radeln zu haben, gibt’s auch Zusatzaufgaben:

  • Mind. einmal pro Woche 1h laufen
  • Mind. 3x pro Woche, besser jeden Tag, dehnen&kräftigen.
  • Mind. eine Einheit alle zwei Wochen am Zeitfahrrad.

Alles zusammengewürfelt ergibt dann in etwa folgenden ~10h/Woche Plan:

  • Montag: L4&L5 – 2x(2min@120% + 8min@100%) + 10min Pause
  • Dienstag: SST – 60min@90-95%
  • Mittwoch: L4 – 4x8min@100-110% + 5min Pause
  • Donnerstag: L2 – 2h@70%
  • Freitag: SST – 60min@90-95% oder HOP
  • Samstag: L2 – 2h@70%, (Lang)laufen, Leistungstest, virtuelle Rennen o.ä.
  • Sonntag: L1 – 1h oder lockerer Lauf oder Ruhetag

In der Realität werden die Einheiten nach zeitlicher Verfügbarkeit, Wetter, Wohlbefinden durchgemischt, wobei die Zusatzaufgaben und intensiven Einheiten als letztes gestrichen werden. Wer’s mitverfolgen will, kann dies auf Strava tun.

Wahoo Kickr – Genauigkeit

Weil das Thema immer wieder in diversen Foren und Kommentaren aufkommt und ich im letzten Jahr doch einiges damit herumgespielt und -gemessen habe, eine kurze Zusammenfassung zum aktuellen Stand.

Alle Werte beziehen sich auf die Vergleiche meines Kickrs mit meinen Garmin Vector Pedalen unter Verwendung einer Übersetzung von 50/17 mit Rotor Q-Rings bei einer Kadenz von ~90 U/min.

Mein Kickr hat eine Temperaturdrift von ~0,7W/Grad Celsius.

Raumtemperatur ist meist 18-20 Grad. Nach 60min hat der Kickr ~40 Grad. Ergibt eine Temperaturdifferenz bei jedem Training von ~20 Grad um die sich der Kickr erwärmt und somit eine Drift von ~14W. Der Großteil davon passiert in den ersten 20 Minuten. D.h. man sollte sich nicht wundern, wenn am Anfang alles schwer geht. Dem ist wirklich so …

Durch eine Spin-Down Kalibrierung wird der Kickr an die aktuelle Temperatur angepasst und etwaige Schwankungen ausgeglichen. D.h. will man die Leistung konstant halten, dann müsste man in der Aufwärmphase mehrmals kalibrieren (z.B. nach 10, 30 und 50min) um die Leistung stabil zu halten.

Unabhängig von der Temperaturdrift habe ich auch eine absolute Abweichung von meinen Vector Pedalen. Diese liegt bei ~13W bei ~220W um die der Kickr zu wenig anzeigt. Das kann nun an den Vector Pedalen wie auch am Kickr liegen. Ist letztlich auch relativ egal, solange man sich an einem der beiden Werte orientiert, damit die FTP bestimmt und dann auch danach trainiert. Allerdings lässt sich das Problem auch Beheben indem man den Kickr mit dem Kalibrierungskit von Wahoo kalibriert. Selbiges kann man auch mit den Garmin Vector Pedalen machen.

Eher lästig ist, dass es scheinbar auch eine unterschiedliche Slope gibt. D.h. je nach Watt/Übersetzung/Kadenz/angelegter Kraft ist der Unterschied zwischen den beiden Leistungsmessern unterschiedlich groß. Darauf habe ich in meinem letzten Bericht schon hingewiesen (siehe Stufenleistungstest). Dagegen lässt sich nichts machen. Man muss entweder dem einen oder anderen Leistungsmesser glauben.

Seitens Wahoo gäbe es zwei Möglichkeiten um die Genauigkeit des Kickrs zu erhöhen:

  • Temperaturkompensation ala Power2Max einbauen: Der Kickr hat einen internen Temperatursensor. Dessen Wert wird bei jeder Spin-Down Kalibrierung ausgegeben, aber nicht zur Temperaturkompensation zwischen den Spin-Downs verwendet. Das könnte in die Firmware durch ein Update eingebaut werden und würde die Temperaturdrift stark reduzieren.
  • Verbindung Leistungsmesser zu Kickr schaffen: Angeblich wird an einem Pairing zwischen einem externen Leistungsmesser und dem Kickr gearbeitet. Damit würde der Kickr dann den Wert des externen Leistungsmessers (z.B. SRM) zur Steuerung seiner eigenen „Kraft“ verwenden. So eine Funktion hatte ich schon einmal bei einem Tacx Bushido im Einsatz. Dort hat es allerdings nicht sehr gut funktioniert, da es durch die langen Übertragungszeiten (bis zu 5s vom Anlegen einer Kraft am Trainer, bis zum Empfang des Ergebnisses vom externen Leistungsmesser und Anlegen der korrigierten Kraft) zu einem ordentlichen Schwingkreis kam und der Rollentrainer damit ziemlich unfahrbar wurde. Da ich keinen Zugang zu den letzten Betafirmwares habe und es seit Mai 2013 keine aktualisierte offizielle Firmware mehr gab, kann ich den genauen Status dieses Features nicht beurteilen.

Ich orientiere mich jedenfalls immer an meinen Garmin Vector Pedalen und verwende den Kickr nur zur Steuerung. Kalibrieren tue ich den Kickr daher nur gelegentlich und das meist nach 20min Aufwärmen. Während längerer gleichmässiger Einheiten regle ich öfters nach, damit die Leistung an den Vector Pedalen bleibt wie sie sein sollte. Bei Intervallen habe ich die Temperaturdrift meistens schon mit einprogrammiert (D.h. das erste Intervall z.B. mit 10W leichter als das zweite).