Quando Specialized ha deciso di creare le sue pedivelle S-Works Carbon Power, ha iniziato con un alto elenco di obiettivi. In cima alla lista c’era la precisione. Sebbene desiderassero che il loro misuratore fosse leggero, resistente, affidabile e facile da usare, la precisione in tutte le condizioni era la casella più importante che dovevano spuntare. Per raggiungere questo scopo, hanno dovuto chiamare il loro asso scientifico…Rodger Kram, Ph.D.
Kram ha passato una vita a studiare la fisiologia e la biomeccanica della locomozione terrestre. È il ragazzo da chiamare quando vuoi conoscere l’esatto dispendio energetico metabolico di una formica o di un elefante. Sì, ha già fatto lo studio. Quando il Comitato Olimpico ha voluto sapere se il velocista Oscar Pristorius avesse un vantaggio sleale correndo con l’aiuto delle sue protesi della parte inferiore della gamba, è stato Kram a fare i calcoli. Se hai del tempo da perdere, puoi leggere gli oltre 200 studi scientifici di Kram elencati solo su Google. Affinché Specialized affermasse che il loro misuratore era il più preciso al mondo, avevano bisogno che Kram lo dimostrasse.
Mentre la maggior parte dei misuratori di potenza viene testata in laboratorio utilizzando una leva di base e un estensimetro, Kram sapeva di dover creare una piattaforma di test più accurata e reale. Sostenitore di lunga data dei tapis roulant, i test di Kram distillano le variabili nelle metriche di base di tempo, massa e lunghezza. Utilizzando il suo laboratorio presso l’Università del Colorado, Kram e la sua tribù internazionale di colleghi dottorandi hanno costruito un tapis roulant a grandezza naturale in grado di misurare l’esatto dispendio energetico di un ciclista su una bicicletta. A differenza di altri scenari di test in cui il ciclista è appollaiato su una bicicletta fissata a un trainer, il tapis roulant fornisce le letture più realistiche. Il livello di sforzo potrebbe quindi essere correlato ai watt registrati alla manovella.
Per ottenere le misurazioni più accurate, Kram e il suo team hanno dovuto ripiegare su una serie di calcoli e controlli. Mentre Kram guidava il nostro team di giornalisti attraverso il processo di test, potevi sentire l’odore delle sinapsi cerebrali che friggevano. Era molto fingere di capire.
Nella panoramica più generale, i test sul tapis roulant erano piuttosto semplici. Un motore faceva girare il tapis roulant a una velocità costante con una specifica potenza in watt. Il tapis roulant è stato messo in pendenza per costringere il ciclista a pedalare con forza sufficiente per rimanere in posizione sul nastro. La potenza del ciclista doveva corrispondere alla potenza del motore del tapis roulant. Questa è la panoramica del sempliciotto. Ma niente è così semplice.
Per calcolare perfettamente il wattaggio, è stato necessario affrontare diverse variabili. La cintura genera calore e quel calore doveva essere preso in considerazione nel test. Mentre non c’è resistenza del vento, c’è un abbandono dei raggi. Quella resistenza doveva essere considerata. Il peso del ciclista e la pendenza del tapis roulant dovevano essere in perfetto equilibrio. Ogni volta che il ciclista beveva un sorso d’acqua, veniva incluso nei calcoli del test. Se sudavano troppo, anche quello doveva essere compensato.
Quando gli è stato chiesto se esistessero formule utilizzate per negare la resistenza della trasmissione, Kram è sembrato un po’ perplesso. La perdita della trasmissione sembra essere il mostro di Loch Ness dei test sulle locomotive. Sebbene non perfettamente quantificato, diversi esperti hanno stimato la resistenza meccanica della trasmissione di una bicicletta intorno al 2%. Sebbene non possano isolare la resistenza della trasmissione e misurarla meccanicamente, possono arrivare a quel valore numerico con altri mezzi. Quindi, il 2% lo è.
Il calcolo più strabiliante che Kram e il suo team hanno considerato nei loro test è stato l’impatto preciso della gravità terrestre mentre trascinava il ciclista lungo il pendio del tapis roulant. La gravità non è la stessa ovunque tu vada. Chiedi a Kram qual è l’attrazione specifica della gravità per Boulder, Colorado e avrà la risposta.
Con il progredire dei test, sono stati introdotti più criteri. Le manovelle S-Works sono state gettate in un congelatore e poi riscaldate a una temperatura così elevata che dovevano essere maneggiate con guanti da forno. Sono stati calibrati a caldo, quindi testati a freddo. Hanno persino esaminato le letture del contatore con la trasmissione fortemente incrociata. In quel test, hanno scoperto che il cross-chaining aveva un effetto minimo sui contatori a manovella, ma aveva un impatto considerevole sulle unità basate su ragno.
Dopo settimane di test con il team di ingegneri specializzati, le loro nuove pedivelle sembravano essere all’altezza delle loro affermazioni come il misuratore di potenza più preciso sul mercato. Erano pronti per il lancio ma avevano bisogno di test su strada nel mondo reale.
Hanno portato fuori le pedivelle e non hanno funzionato.
Quando gli scienziati diventano detective
Parlando con Chris Yu di Specialized, ha menzionato la battuta d’arresto della precisione che ha confuso il team di ingegneri e ha ritardato il lancio del prodotto. Durante i primi test su strada, un paio di motociclisti avevano segnalato discrepanze di precisione casuali dalla pedivella destra a quella sinistra. Poiché sono incredibilmente intelligenti, il team Specialized ha ricreato gli scenari di guida e ha fatto un’osservazione critica. Mentre i ciclisti pedalavano verso nord o sud, est o ovest, il sole trasmetteva squilibri termici inaspettati da manovella a manovella. Insomma, il sole scaldava un braccio e non l’altro. Sebbene non avesse effetto sulle pedivelle in alluminio, era qualcosa che dovevano affrontare con le pedivelle in carbonio. Fortunatamente è bastato un semplice aggiustamento del software e la correzione è stata fatta. Dopo ulteriori test, lo Specialized ha confermato la precisione del misuratore a +/- 1,5%.
Più di un semplice misuratore di potenza
Più tempo passavamo con il tapis roulant di Kram, più iniziavamo a vederne le possibilità. Proprio come Specialized usa il loro Win Tunnel per testare la resistenza aerodinamica, il loro tapis roulant (Specialized ora ha il proprio a Morgan Hill, CA… chiamato Win Mill) può essere usato per testare qualsiasi cosa non sia influenzata dalla velocità. Possono testare la resistenza degli pneumatici in condizioni reali con un minimo di variabili. Possono misurare la resistenza di un velocista in linea retta e di un ciclista con una ruota anteriore sinuosa. È possibile integrare strumenti aggiuntivi come telecamere a infrarossi e sistemi di misurazione Retul per valutare meglio l’efficienza della locomotiva.
Ciò significa che tutto il tempo di sviluppo, gli sforzi e le risorse che sono stati necessari per creare i nuovi Power Cranks sono solo l’inizio. E con il cervello di Kram coinvolto, il cielo è il limite.
