Používání wattmetru při jízdě na kole nabízí mnoho možností analýzy výkonu jak z nadhledu, celkového podávaného výkonu a jeho vývoji v čase a okolnostech, tak z mikro pohledu, při zkoumání jednotlivých částí otáčky klik. A zatímco globální nadhled se při analýze dat z wattmetru stal de facto standardem při plánování a vyhodnocování cyklistického tréninku, pohled pod pokličku, na detaily otáčky, spousta trenérů a závodníků neřeší. A možná vůbec netuší, že by ho řešit mohla.
Abychom vůbec mohli zkoumat detaily šlapání, musí být splněny tři základní premisy. Musíme mít k dispozici data vhodná pro analýzu, musíme vědět, co chceme zjistit a musíme mít nástroj, který nám to umožní.
Pro všechny níže uvedené metriky musíme mít oboustranný měřič výkonu, protože jen ten nám dodá potřebná data pro sub otáčkovou analýzu a umožní nám více pochopit problematiku šlapání. Vhodným nástrojem pro datovou analýzu může být například WKO5 použitý při vzniku tohoto článku, nebo třeba Golden Cheetah. Takže nám zbývá si ujasnit, na co se ptáme, co chceme zkoumat a zjistit. Na to nám odpoví následující řádky.

Výkon (P) je výsledek notoricky známé rovnice síla (F) × dráha (s) ÷ čas (t). Při cyklistice je výhodné, že pedál nemá zrovna mnoho stupňů volnosti, jeho dráhu lze snadno určit z délky klik a se započítáním kadence získáme kýžený výkon. Takže nám stačí změřit sílu působící v tangenciálním směru na kružnici opisovanou osou pedálů (ostatní zanedbáme, protože je nejen nemáme čím změřit, ale navíc neslouží k pohybu vpřed) a při znalosti počtu otáček za minutu (RPM) se dobereme wattového výkonu. Výše zmíněné nás svádí k domněnce, že dva stejní lidé (hmotnost, průřez atp.) na stejném kole, působící stejnou silou do pedálu na stejné délce klik a stejné kadenci pojedou stejně rychle. Což ovšem většinou není pravda! Problém tkví v tom, že na kliky prostřednictvím pedálů působíme současně levou a pravou nohou, tedy silou levé a pravé nohy. Viz obrázek 1.

A zde rovnou můžeme pomocí dat získaných z oboustranného wattmetru definovat dvě syntetické metriky pro každou nohu:
GPR (Gross Power Released, vyprodukovaný hrubý výkon), to je výkon dodávaný záběrovou nohou, určený k pohybu vpřed.
GPA (Gross Power Absorbed, absorbovaný hrubý výkon), to je výkon podávaný nohou v komplementární pozici, čili působící proti noze záběrové.
Nyní se dostáváme k meritu věci. Rozdíl těchto výkonů je výsledný čistý výkon využitý pro pohyb vpřed a poměr těchto výkonů nám automaticky ukazuje efektivitu šlapání (mechanical efficiency), o které se zmíníme později. Analýza reprezentativního vzorku dat nám ukazuje, že čím má cyklista vyšší výkonnost, tím má nižší podíl GPA vůči GPR.

Na obrázku níže je srovnání na Mean Max. Gross Power Curve: amatérský jezdec (bílý graf) a profesionál (černý graf):

V čase (délce trvání) 0:22:48 hod na PDC dosahuje amatérský jezdec při relativně podobném GPR daleko horších (vyšších) hodnot GPA. Zde vidíme jeden z dílů mozaiky, proč profesionálové „jedou efektivněji“, než amatérští jezdci. Podobnou problematikou se zabýváme v běžeckém světě. Tam může být analýza na první pohled jednodušší, protože dobrá běžecká technika prostě „je vidět“, což nám pěkně demonstruje třetí obrázek.

V cyklistice bohužel tak snadno viditelná dobrá technika šlapání není. Ano, jsou zde různé signály, jako je „zobání“, nebo kolena příliš od sebe a podobně. Přesto nám žádná hi-speed kamera neodhalí, jak je cyklista při šlapání efektivní. Ale velice dobře nám to ukáže právě poměr GPR a GPA.
S tím úzce souvisí i další problematika, Power Balance, čili vyvážení–poměr mezi čistým výkonem podávaným pravou a levou nohou. V ideálním případě se bavíme o rozdělení 50:50, ale k tomu v praxi dochází málokdy. A i když vidíte ve svých statistikách 50:50, opravdu máte 50:50 vždy? Pravděpodobně ne! Pojďme opět porovnat dva záznamy. Na obrázku 4 vidíme docela dobrý poměr mezi pravou a levou nohou a to v rámci celé Power Duration Curve (PDC). Zcela jinak pak působí obrázek 5.


Zde vidíme dramatický rozdíl mezi levou a pravou nohou ve výkonu 1–20 s. Ano, triatlonistu na dlouhé tratě takový problém trápit zřejmě nebude, ale pokud je to XC biker, jako zde, má problém. Bohužel nemáme k dispozici potřebná data, abychom se podívali na Mean Max Gross Power Curve a zjistili, jaký podíl bude mezi GPR a GPA u obou nohou, ale třeba by nám vysvětlil rozdíly ve vyvážení podávaného výkonu mezi oběma nohami.
Na potenciální problém jsme přišli, ale jak z něho ven? To je složitá otázka, na kterou není snadná a jediná správná odpověď. Okamžitý výsledek můžete nastat třeba změnou posedu.
Mnohem lepší výsledky však nese sledování trendu! Jaký je vývoj v daném období, čili jaký vliv má objem, intenzita, technická cvičení, posilování apod. Výsledek často nedostanete hned, ale až po nějaké době, a tu dobu se rozhodně vyplatí monitorovat.

O jakých trendech, dalších syntetických metrikách, můžeme mluvit?

Například o sledování Kurtotic indexu (KI), který nám udává poměr mezi maximální a průměrnou silou, kterou působí jezdec na pedál během celé jedné otáčky. Běžné hodnoty jsou okolo 4,0 a čím je tento index nižší, tím je šlapání s menším podílem GPA.
Další zajímavou metrikou může být Torque Effectiveness (TE). TE je procentuální poměr mezi GPR a GPA během jedné otáčky, respektive právě na základě znalosti TE a čistého výkonu počítáme GPR a GPA.
A konečně poslední zmínění hodnou metrikou je Torque Smoothness (TS), nebo-li hladkost šlapání, což je procentuální poměr mezi průměrným a maximálním výkonem podaným během otáčky.

Na obrázku 6 vidíme vše sumarizované po týdnech. Jaký je trend? Začátkem září se výrazně snižuje Kurtotic Index, roste TE a spolu s tím i TS. Čím to? Jednou z příčin je změna tréninku.
V týdenním souhrnu máme dvě nové syntetické metriky:
Avg AEPF (N) neboli průměrná síla působící na pedál během jedné otáčky a
Avg CPV (m/s), či obvodová rychlost pedálů.
Vidíme, že CPV je zhruba konstantní, ale AEPF výrazně roste (přes 160 N) právě změnou tréninkových impulsů. To, které konkrétní komponenty mají vliv na efektivitu, je samostatnou kapitolou. Dobrým impulsem je rozhodně vyšší kadence, která má prokázaný vliv na zlepšení efektivity šlapání.

Dodatek

Práce s watty není jen o průměrném či maximálním výkonu. Celá problematika má daleko hlubší smysl. Zde třeba najdete odpověď na otázku, proč si pořídit oboustranný měřič výkonu a náměty jak s ním pracovat. Jakým způsobem se dají analyzovat vztahy sil působících do pedálů. Celá problematika by se měla řešit trendově, to znamená neřešit absolutní hodnoty metrik, ale jejich vývoj v čase, kdy hmatatelné výsledky případných změn přichází až po týdnech.
Efektivita šlapání se týká nás všech, ale nejvyšší význam má nepochybně v závodním pojetí. Cyklistický trh nabízí mnoho produktů slibujících ušetření několika jednotek, či dokonce několika desítek wattů, ale snadno se může stát, že nejvíce ušetříte zlepšením své vlastní efektivity, což vám pomůže v rozhodujících momentech závodu. Třeba právě nižší poměr GPR ku GPA může způsobit, že těsně vyhrajete spurt, nebo nižší KI vás může méně vyčerpat, než soupeře s vyšším indexem, a vy mu právě proto v kopci ujedete. Vrcholový a výkonnostní sport je o detailech a tyto detaily bezesporu rozhodují o dobrém výsledku.

Použité termíny

Gross Power Released (GPR): Výkon dodávaný záběrovou nohou, určený k pohybu vpřed.
GPR (R or L) = (Total Power (R or L) × 100) ÷ Torque Effectivenes

Gross Power Absorbed (GPA): Výkon podávaný nohou v komplementární pozici, čili působící proti noze záběrové.
GPA (R or L) = GPR (R or L) – Total Power (R or L)

Average Effective Pedaling Force (AEPF): Průměrná sílu působící na pedál během jedné celé 360° otáčky.
AEPF = (P × 60) ÷ (C × 2 × ℼ × CL)
P = Power in W, C = Cadence in RPM, CL = Crank Length in m

Maximum Effective Pedaling Force (MEPF): Maximální síla působící na pedál během jedné celé 360° otáčky.

Circumferential Pedal Velocity (CPV): Obvodová rychlost pedálu.
CPV = (C × 2 × ℼ × CL) ÷ 60

Kurtotic Index (KI): Poměr MEPF a AEPF. Typická hodnota KI je ~4, ale může se lišit v závislosti na výkonu, kadenci a stylu jízdy (v sedě, ve stoje).

Torque Effectiveness (TE): Metrika definovaná přímo ANT+ protokolem pro wattmetry, značící procentuální poměr mezi čistým a hrubým výkonem během jedné celé 360° otáčky.

Pedal Smoothness (PS) : Metrika definovaná přímo ANT+ protokolem pro wattmetry, značící plynulost šlapání, aneb procentuální poměr mezi průměrným čistým a maximálním hrubým výkonem během jedné celé 360° otáčky.

Velké díky patří Martinovi Dvořákovi, který tento text pozvedl o několik úrovní výše.