Innovationen im Radsport waren schon immer ein sorgfältiges Gleichgewicht zwischen Technik und menschlicher Leistung. Die Hersteller optimieren Aerodynamik, Steifigkeit und Gewicht.
Das „CheckOUT Suspension Science“-Projekt von Trek läutete jedoch eine neue Ära ein: die Idee, dass die Physiologie des Fahrers als zentraler Bestandteil der Produktentwicklung bei der Konstruktion im Vordergrund stehen sollte.
Indem Federungssysteme nicht nur hinsichtlich ihres mechanischen Verhaltens, sondern auch hinsichtlich ihrer messbaren Auswirkungen auf die Physiologie des Fahrers unter die Lupe genommen werden.
Trek ist Vorreiter bei Innovationen im Fahrraddesign und nutzt Stoffwechseltests, um fundierte Designentscheidungen zu treffen.
Trek-Ergebnisse: Stoffwechseluntersuchungen bei Radfahrern
Im Rahmen der Federungsforschung von Trek absolvierte ein Testfahrer wiederholte fünfminütige Testfahrten auf unebenem Gelände, wobei er sowohl die CheckOUT-Federungsplattform als auch ein starres Gravelbike nutzte.
Um die Zuverlässigkeit zu gewährleisten, wurde jede Bedingung an verschiedenen Tagen mehrfach wiederholt.
Every efficiency study in the Trek Performance Research Lab used the VO2 Master portable analyzer.
Unlike traditional lab carts, VO2 Master enabled safe, untethered treadmill tests indoors and true field testing outdoors, giving Trek the ability to measure real metabolic cost, not just power output.
Das war entscheidend, da Leistungsmesser allein den versteckten Kraftaufwand beim Fahren in unwegsamem Gelände nicht erfassen können.
Wenn keine Federung vorhanden ist, schweben die Fahrer instinktiv über dem Sattel und bewegen ihren Körper, um die Fahrt zu glätten. Diese Bewegung wird vom kurbelbasierten Leistungsmesser nicht erfasst, erfordert jedoch einen erheblichen Energieaufwand.
Ebenso kann ein Leistungsmesser den energetischen Aufwand, der durch die Aufnahme von Vibrationen im Körper entsteht, nicht erfassen.
The VO2 Master made that invisible cost measurable.
Bei intensiven Radtrainings berichtete der Fahrer von einem Brennen in den Armen. Dies ist ein klassisches Anzeichen für den glykolytischen Stoffwechsel, bei dem die Laktatproduktion den pH-Wert der Muskeln senkt.
While there’s no way to directly measure “muscle burn,” VO2 Master captured its metabolic signature: increased ventilation.
Die Ergebnisse waren beeindruckend:
Der Fahrer verzeichnete beim Fahren mit dem neuen CheckOUT im Vergleich zum starren Gravelbike auf demselben Gelände eine Verringerung der Atmung um 7,3 %.
Einfach ausgedrückt ermöglichte das Federungssystem dem Fahrer, Energie zu sparen, Ermüdungserscheinungen hinauszuzögern und die Zeit bis zur Erschöpfung zu verlängern.
Was eine Federung tatsächlich an der Leistung beim Radfahren verändert
Im Rahmen dieses CheckOUT-Projekts hat Trek die Ergebnisse in den Bereichen Vibration, Lenkung und Steigfähigkeit gemessen:
- Geringere Vibrationen: Die Federungssysteme dämpften Stöße von der Fahrbahn und reduzierten so die Vibrationsbelastung für die Fahrer. Weniger Vibrationen führen auf Dauer zu einer geringeren Muskelermüdung und verbessern somit die Ausdauer.
- Lenkstabilität: Fahrer, die eine Federung nutzten, wiesen eine geringere Lenkabweichung auf, was bedeutet, dass das System ihnen half, mit weniger Kraftaufwand eine geradere Linie zu halten. Dies verbessert sowohl die Sicherheit als auch die Energieeffizienz.
- Effizienz beim Bergauffahren: Entgegen der Befürchtung, dass die Federung die Leistung beim Bergauffahren „beeinträchtigt“, konnten die Tests von Trek keinen nennenswerten Energieverlust feststellen. Dank der geringeren Muskelbelastung konnten die Fahrer ihre Effizienz beibehalten oder sogar steigern.
Die Erkenntnis war eindeutig: Die Federung beeinflusst den Stoffwechselaufwand. Und sobald man diesen Aufwand quantifiziert hat, kann man Konstruktionsentscheidungen auf der Grundlage aussagekräftiger Daten treffen.
Anwendungen für Unternehmen und F&E-Teams
Die Ergebnisse der „CheckOUT“-Studie von Trek zeigen, was passiert, wenn technische Lösungen anhand detaillierter physiologischer Messdaten optimiert werden. Dieser Ansatz geht jedoch weit über Federungssysteme hinaus. Weitere Anwendungsbereiche zeichnen sich bereits bei Bekleidung, Helmen und Komponenten ab.
Dieser Wandel läutet eine neue Ära ein: eine Ära, in der Sport und Produktleistung unter „realistischen“ Bedingungen bewertet werden – gemessen nicht nur in Watt und Gramm, sondern auch am Energieaufwand jedes Pedaltritts oder jedes Schritts.
Verfasst von: Nancy Phillips, Bewegungswissenschaftlerin, MBA
