S201 - Les dispositifs ergométriques SRM et PowerTap donnent une rétroaction précise de la puissance de pédalage
INTRODUCTION
Les systèmes SRM et PowerTap ont la réputation d’être les outils ergométriques les plus précis pour mesurer la puissance de pédalage. Le système SRM utilise le signal envoyé par 2, 4 ou 8 jauges de contrainte incorporées au pédalier alors que le dispositif PowerTap (PT) mesure la puissance de pédalage à l’aide d’une jauge de contrainte située dans le moyeu de la roue arrière.
Bien que les fabricants de ces deux appareils annoncent un niveau d’erreur de mesure inférieur à 2,5 %, ces affirmations n’ont jamais été vérifiées.
Cette étude avait pour objectifs de vérifier si des dispositifs ergométriques d’une même marque possèdent un même degré de précision et si la précision des mesures varie avec, la température extérieure et celle de l’appareillage, la cadence, la puissance et la vitesse de pédalage.
SUJETS ET MÉTHODE
Quatre expériences ont été réalisées. La première consistait à évaluer la précision des mesures obtenues à une cadence standardisée de 100 rpm à l’aide de 19 pédaliers SRM et 5 moyeux PT, à l’aide d’un dispositif de calibration dynamique (CALRIG). Les appareils ont été évalués à des puissances de pédalage s’échelonnant entre 50 et 1000W. Quinze des SRM ont été re-testés après 11 mois d’utilisation intensive. Deux des moyeux PT ont été re-évalués 2 jours après l’évaluation initiale.
La seconde expérience évaluait les effets de la cadence (60, 80, 100 et 120 rpm) sur la précision des mesures des deux appareils les plus précis (1 pédalier SRM et 1 moyeu PT) à des puissances de pédalages situées entre 50 et 1000 Watts.
La troisième expérience examinait l’influence de la température (8 et 21º C) et du réchauffement de l’appareillage occasionné par une heure d’utilisation à environ 300 Watts.
La quatrième expérience évaluait les effets de changements aléatoires de cadence (46-122 rpm), de puissance (0 à 550 Watts) et de braquets sur la précision des dispositifs SRM et PT les plus précis, lors d’un test en laboratoire et d’un test sur route.
RÉSULTATS
L’erreur moyenne de mesure de la puissance de pédalage des pédaliers SRM et des moyeux PT à des puissances de pédalages situées entre 50 et 1000 Watts était de respectivement 2,3 ± 4,9 % et –2,5 ± 0,5 %.
Après 11 mois d’utilisation intensive, l’erreur moyenne des 19 pédaliers SRM est restée inchangée (0,8 ± 1,7 %). Celle des 5 moyeux PT est également restée inchangée (-2,7 ± 0,1 %), 2 jours après l’évaluation initiale.
L’erreur moyenne des deux dispositifs n’était pas influencée par la cadence de pédalage, mais fluctuait de façon non négligeable en fonction de la température ambiante (5,2 % pour les SRM et 8,4 % pour les PT).
Lors du test sur route, les puissances de pédalage moyenne et maximale mesurées par le moyeu PT étaient inférieures à celles obtenues avec le pédalier SRM (respectivement 4,8 et 7,3 % lorsque la température passait de 6 à 21º C).
CONCLUSION
Ces résultats démontrent que les deux dispositifs ergométriques PowerTap et SRM reflètent avec une assez bonne précision la puissance de pédalage dans de multiples conditions mais que, compte tenu des écarts de précision observés sur les dispositifs d’une même marque et d’un même modèle, une re-calibration peut s’avérer nécessaire.
La tendance des deux dispositifs à surestimer la puissance de pédalage en environnement froid peut occasionner des erreurs d’estimation relativement importantes, notamment lors de sorties matinales au cours desquelles la température peut fluctuer de façon notable. La fiabilité à long terme du dispositif PowerTap reste à être examinée.
En conclusion, ces deux appareils sont des outils performants et pratiques qui donnent une rétroaction précise et en temps réel de la puissance de pédalage. Leur capacité à détecter les améliorations de performances d’athlètes de haut niveau (souvent inférieures à 2 %, donc à l’intérieur de la marge d’erreur de chaque dispositif) demeure cependant discutable.
Les systèmes SRM et PowerTap ont la réputation d’être les outils ergométriques les plus précis pour mesurer la puissance de pédalage. Le système SRM utilise le signal envoyé par 2, 4 ou 8 jauges de contrainte incorporées au pédalier alors que le dispositif PowerTap (PT) mesure la puissance de pédalage à l’aide d’une jauge de contrainte située dans le moyeu de la roue arrière.
Bien que les fabricants de ces deux appareils annoncent un niveau d’erreur de mesure inférieur à 2,5 %, ces affirmations n’ont jamais été vérifiées.
Cette étude avait pour objectifs de vérifier si des dispositifs ergométriques d’une même marque possèdent un même degré de précision et si la précision des mesures varie avec, la température extérieure et celle de l’appareillage, la cadence, la puissance et la vitesse de pédalage.
SUJETS ET MÉTHODE
Quatre expériences ont été réalisées. La première consistait à évaluer la précision des mesures obtenues à une cadence standardisée de 100 rpm à l’aide de 19 pédaliers SRM et 5 moyeux PT, à l’aide d’un dispositif de calibration dynamique (CALRIG). Les appareils ont été évalués à des puissances de pédalage s’échelonnant entre 50 et 1000W. Quinze des SRM ont été re-testés après 11 mois d’utilisation intensive. Deux des moyeux PT ont été re-évalués 2 jours après l’évaluation initiale.
La seconde expérience évaluait les effets de la cadence (60, 80, 100 et 120 rpm) sur la précision des mesures des deux appareils les plus précis (1 pédalier SRM et 1 moyeu PT) à des puissances de pédalages situées entre 50 et 1000 Watts.
La troisième expérience examinait l’influence de la température (8 et 21º C) et du réchauffement de l’appareillage occasionné par une heure d’utilisation à environ 300 Watts.
La quatrième expérience évaluait les effets de changements aléatoires de cadence (46-122 rpm), de puissance (0 à 550 Watts) et de braquets sur la précision des dispositifs SRM et PT les plus précis, lors d’un test en laboratoire et d’un test sur route.
RÉSULTATS
L’erreur moyenne de mesure de la puissance de pédalage des pédaliers SRM et des moyeux PT à des puissances de pédalages situées entre 50 et 1000 Watts était de respectivement 2,3 ± 4,9 % et –2,5 ± 0,5 %.
Après 11 mois d’utilisation intensive, l’erreur moyenne des 19 pédaliers SRM est restée inchangée (0,8 ± 1,7 %). Celle des 5 moyeux PT est également restée inchangée (-2,7 ± 0,1 %), 2 jours après l’évaluation initiale.
L’erreur moyenne des deux dispositifs n’était pas influencée par la cadence de pédalage, mais fluctuait de façon non négligeable en fonction de la température ambiante (5,2 % pour les SRM et 8,4 % pour les PT).
Lors du test sur route, les puissances de pédalage moyenne et maximale mesurées par le moyeu PT étaient inférieures à celles obtenues avec le pédalier SRM (respectivement 4,8 et 7,3 % lorsque la température passait de 6 à 21º C).
CONCLUSION
Ces résultats démontrent que les deux dispositifs ergométriques PowerTap et SRM reflètent avec une assez bonne précision la puissance de pédalage dans de multiples conditions mais que, compte tenu des écarts de précision observés sur les dispositifs d’une même marque et d’un même modèle, une re-calibration peut s’avérer nécessaire.
La tendance des deux dispositifs à surestimer la puissance de pédalage en environnement froid peut occasionner des erreurs d’estimation relativement importantes, notamment lors de sorties matinales au cours desquelles la température peut fluctuer de façon notable. La fiabilité à long terme du dispositif PowerTap reste à être examinée.
En conclusion, ces deux appareils sont des outils performants et pratiques qui donnent une rétroaction précise et en temps réel de la puissance de pédalage. Leur capacité à détecter les améliorations de performances d’athlètes de haut niveau (souvent inférieures à 2 %, donc à l’intérieur de la marge d’erreur de chaque dispositif) demeure cependant discutable.
Source primaire
Gardner AS et coll. Accuracy of SRM and PowerTap power monitoring systems for bicycling Med Sci Sports Exerc 36(7):1252-8, 2004.Rédacteur
François GazzanoB.Sc., Services des Sports Universitaires, Université de Moncton, Centre Multisport Atlantique et Athletemonitoring.com
www.athletemonitoring.com
Éditeur
Guy ThibaultPh. D., Direction du sport et de l’activité physique, gouvernement du Québec; Département de kinésiologie de l’Université de Montréal; et INS Québec
Mots-clés
puissance, rétroaction, évaluation, pédalage, ergomètreLectures suggérées
Millet GP et coll. Validity and reliability of the polar(r) S710 mobile cycling powermeter Int J Sports Med 24(3):156-61, 2003.Paton CD et Hopkins WG Tests of cycling performance Sports Med 31(7):489-96, 2001.
Sports ciblés
Tous sports cyclistesAjouter à mes favoris Haut de page