¿Qué tan precisos son los medidores de potencia de entrenador de interior?

Asumiré que está preguntando sobre los tipos de entrenadores en los que uno monta su propia bicicleta, y no sobre un entrenador de "bicicleta" dedicado como un ergómetro Monark o un CycleOps Indoor Cycle (ergómetros como estos se usan en laboratorios de fisiología del ejercicio y pueden ser calibrado para ser muy preciso).

Consistencia y precisión de la medición de velocidad

La medición precisa de la potencia en la mayoría de los entrenadores de interior depende de la precisión en la medición de la velocidad. Una descripción completa de los factores relevantes es larga y compleja. La respuesta corta es que algunos entrenadores de interior son más consistentes y precisos que otros, y podemos agruparlos en categorías aproximadas.

En general, la medición precisa de la potencia de un entrenador de interior depende de una respuesta de carga constante con respecto a la velocidad. Por lo tanto, su pregunta es equivalente a preguntar "¿qué tan consistente es la velocidad registrada para una entrada de energía dada?" Si esa relación es consistente, simplemente puede colocar un velocímetro en un entrenador y convertir la velocidad observada en potencia. Un puñado de aplicaciones de software modernas (p. ej., Trainerroad o Golden Cheetah ) hacen esencialmente esto: uno monta un sensor de velocidad ANT+ en la bicicleta y, si el entrenador es consistente en su respuesta, la aplicación convierte esa velocidad en potencia.

La relación velocidad-potencia dependerá de la presión de los neumáticos, la presión de contacto entre los neumáticos y los rodillos, la temperatura ambiente y el tipo de unidad de resistencia utilizada por el entrenador para generar la carga. Por ejemplo, los tipos comunes de generadores de carga incluyen ventiladores de viento, unidades de resistencia magnética, unidades de resistencia de fluidos y generadores de carga eléctrica; Los rodillos utilizan la resistencia friccional generada por la deformación de los neumáticos, las pérdidas de la correa y (una cantidad muy pequeña) la resistencia aerodinámica generada por el giro de las ruedas delanteras y traseras. Los ventiladores de las turbinas eólicas tienden a ser bastante consistentes siempre que la zona de contacto de la llanta con el rodillo sea consistente y la densidad del aire sea constante. El relativamente nuevo Lemond Revolution Trainer utiliza un gran ventilador impulsado directamente a través de su propio casete, por lo que no depende de una interfaz de neumático a rodillo y las pruebas independientes han demostrado que su respuesta de velocidad y potencia puede ser tanto precisa como precisa. Algunas discusiones de cómo se realizaron las pruebas y se estimaron los parámetros de arrastre sonaquí _ Aparte, los entrenadores de aerogeneradores tienden a ser bastante ruidosos.

Debido a que la generación de carga en un conjunto de rodillos está determinada principalmente por la resistencia a la rodadura, también puede ser bastante consistente. Las mediciones con un Power Tap calibrado muestran que si se conocen los neumáticos, las cámaras, la presión del aire, el número de radios de las ruedas y la masa total, los rodillos son extremadamente consistentes: lo suficientemente consistentes como para realizar estimaciones de alta precisión de la resistencia a la rodadura utilizando esta configuración. Por ejemplo, las diferencias en la resistencia a la rodadura de neumáticos y cámaras descritas en biketechreview.com se midieron utilizando rodillos y un medidor de potencia calibrado.

La consistencia de los generadores de carga magnética y fluida tiende a degradarse con la temperatura. Algunos generadores de fluidos usan fluidos más estables a la temperatura y, por lo tanto, tienden a ser más consistentes que los generadores de carga magnética; sin embargo, una marca bastante conocida de entrenadores de generadores de fluidos tiene un "umbral de temperatura" distinto a través del cual pasa, por lo que la resistencia es bastante escalonado. La consistencia de los entrenadores magnéticos y fluidos se puede mejorar si uno puede mantener sus unidades de carga a una temperatura de equilibrio constante.

Entre los entrenadores con generadores de carga basados ​​en electricidad, el Computrainer, el Velodyne y el Velotron son aparentemente consistentes y pueden calibrarse para ser precisos contra un medidor de potencia preciso conocido.

El flujo Tacx

En mi experiencia, el Flujo no es particularmente preciso, aunque en ciertos modos puede ser inexacto constantemente. En otros modos, es inconsistentemente impreciso. Sin embargo, en todos los modos de prueba que he usado, el Flow sobreestima en lugar de subestimar la potencia en comparación con un Power Tap.

Para demostrar la consistencia del Tacx Flow, recopilé los datos a continuación con los mismos neumáticos, las mismas cámaras, la misma bicicleta y el mismo número de calibración de caída (de cero). Los puntos negros y rojos se recolectaron con cuatro meses de diferencia en el tiempo, para cuatro "factores de pendiente" diferentes y demuestran que durante ese período la potencia del Flow informada sobre la velocidad fue consistente.

Sin embargo, aunque consistente, el Flujo era inexacto. No pude encontrar ninguna combinación de número de calibración, factor de escala y pendiente que produjera estimaciones de potencia precisas en todo el rango de velocidades probadas (precisas en comparación con un Power Tap de precisión conocida). Como tenía el Power Tap, rápidamente dejé de intentar encontrar los parámetros "correctos". Sin embargo, en un rango "moderado" entre 200 y 300 vatios, un factor de escala de 85 y un número de calibración de reducción de 4 estuvieron cerca; por encima y por debajo de ese rango, el flujo empeoró.

Eso fue para el Flow en modo "entrenador" o "pendiente". En el modo "ergo", donde se supone que el Flow ajusta la carga para mantener la potencia constante incluso si el ciclista cambia de velocidad y cadencia, su rendimiento fue abismal. En el siguiente gráfico, se probaron tres factores de escala diferentes para un nivel de potencia ergonómica establecido y una velocidad de rueda variable. Si el Flow hubiera podido ajustar la carga para mantener la potencia constante a diferentes velocidades, la potencia (medida por un Power Tap preciso) sería independiente de la velocidad y cada grupo de puntos sería horizontal. Como puede verse, no lo son. Esto demuestra que en el modo ergo, el generador de carga del Flow se supera fácilmente a velocidades de rueda altas y bajas. Por lo tanto, es aconsejable no confiar en el modo ergo del Flow.

Encuentro que mis pruebas de TT al aire libre de 8 minutos siempre dan como resultado un promedio de vataje más alto.

Incluso comparar PowerTap con SRM dará como resultado algunas diferencias, pero si el entrenador le proporciona vatiaje repetible (además de inflar siempre el neumático a la misma psi y establecer la misma resistencia del entrenador para su neumático), entonces puede hacer su entrenamiento en interiores basado en esos números y use sus números al aire libre para el entrenamiento al aire libre.

Veo el Tacx Flow en la lista beta de rodillos compatibles para entrenar a través de potencia virtual en el sitio web de Trainer Road (lo que significa que tiene una curva de potencia publicada), por lo que sospecho que el rodillo produce potencia y resistencia repetibles.