INFOCRANK technische Details

Verves InfoCrank ist technisch hochkomplex,
aber dennoch extrem einfach zu nutzen.

Was uns so sicher macht, dass die InfoCrank das beste Powermeter auf dem 
Markt ist?
Lies einfach weiter und erfahre mehr! 
 

Kontrolle in der Herstellung

Verve stellt die InfoCrank mit dem Standard eines Präzisionsinstruments her Die Aussparungen sind auf eine Toleranz von 0.05mm hergestellt
Durch die Überwachung aller Herstellungsprozesse, ist Verve in der Lage eine Präzision zu erreichen, die nicht durch das bloße Aufbringen von Dehnmesstreifen auf eine Kurbel zu erzielen ist. Die Kurbeln sind von höchster Qualität und aus konventionell 2D geschmiedetem Aluminium hergestellt. Die Dehnmessstreifen werden in symmetrischen Aussparungen aufgebracht. Die Unterschiede zwischen rechter und linker Kurbel oder zwischen verschiedenen Kurbelsätzen sind verschwindend gering und belaufen sich in keinem Fall auf mehr als 1 Watt, welches aufgrund der Kalibrierung im Werk in jedem Fall auf 0 Watt reduziert wird. Verve’s Fokus bei der Herstellung der InfoCrank liegt auf der präzisen Montage aller mechanischen und elektronischen Teile in einer Präzisionsmesszelle, die verlässliche und valide Werte, selbst unter widrigsten Bedingungen, misst.
Warum behaupten wir, dass die InfoCrank – eine Aluminiumkurbel für ein Fahrrad – ein Präzisionsinstrument ist? Weil jede Kurbel, rechts und links, spezifisch um eine Messzellen herum konstruiert wurde. Jeder InfoCrank Kurbelarm ist so präzise, weil die verbauten Dehnmesstreifen wirklich nur die tangentiale Kraft bzw. das tangentiale Drehmoment misst – also nur die Kraft, die das Rad auch antreibt. Die Konstruktion der Messzelle führt dazu, dass seitliche, radiale oder Verwringungskräfte, die das Rad nicht antreiben, aber stetig auftreten, nicht gemessen werden. Jede Messzelle wird einzeln kalibriert, unabhängig getestet und extern zertifiziert. Die Zertifizierungstests ergaben, dass eine funktionsfähige InfoCrank, in den meistgenutzten Leistungsbereichen, einen durchschnittlichen Fehler von unter 0.2% aufweist. Der größte Fehler aller 100 Tests lag bei 0.57%. Kein anderes Powermeter auf dem Markt erreicht ein derart hohes Maß an Präzision.
Eine Messzelle ist ein Wandler, der eine Kraft in einen elektrischen Wiederstand umwandelt und wird in Messinstrumenten wie Industrie- oder Laborwaagen eingesetzt.
Die Genauigkeit von Dehnmesstreifen verringert sich durch externe Temperaturschwankungen. Dies ist ein großes Problem für Radsportler, die – wie jeder All-Wetter-Sportler – erwarten, dass ihr Material in jeder Wetterlage zuverlässig funktioniert Die InfoCrank löst dieses Problem indem sie Dehnmessstreifen allerhöchster Qualität nutzt, die die thermische Veränderung der Aluminiumkurbeln kompensieren. Zusätzlich ist die InfoCrank völlig temperaturunabhängig, aufgrund der Verwendung von 4 Dehnmessstreifen pro Kurbelarm, die in einer Wheatstone Bridge angeordnet sind. Die Qualität, Passgenauigkeit und Anordnung der Dehnmessstreifen innerhalb der Aluminiumkurbeln sowie die Anordnung in der Wheatstone Bridge stellen die beste Lösung zur Vermeidung von temperaturbedingten Messfehler dar.
Temperaturschwankungen führen zu thermischen Veränderungen des Materials. Dies kann zu falschen Messergebnissen führen, die von allen Powermetern auf der Basis von Dehnmessstreifen ausgeglichen werden müssen.

Präzision in der Anwendung

Die InfoCrank misst Drehmoment mit höchster Präzision. Um die Leistung zu berechnen muss jedoch auch die Trittfrequenz gemessen werden. Der „red switch“ wird darüber hinaus dazu genutzt um die Kurbel aus dem Standby aufzuwecken. Dies verbraucht weniger Strom – was zu den über 500h Betriebsdauer pro Batterie beiträgt – und ermöglichst schnellere Startzeiten andere Trittfrequenzsensoren. Beschleunigungssensoren und Gyroskope entwickeln sich stetig weiter, aber sind noch nicht in der Lage die benötigte Genauigkeit zu garantieren, die für unsere Messungen notwendig ist. Verve arbeitet stetig an Alternativen zu klassischen Trittfrequnezmagneten, die die Nutzung der InfoCrank weiter vereinfachen können und wir hoffen, dass sich in der Zukunft ein Lösung findet, die genauso präzise ist, wie die aktuellen Trittfrequenzmagente.​
InfoCrank nutzt einen „red switch“, der durch einen Magneten am Rahmen getriggert wird. Dies ist ein binärer Prozess (an/aus) – im relevanten Trittfrequenzbereich von 10-250 Umdrehungen pro Minute bedarf es somit lediglich einer einfachen Zählung der Signale um die hohe Aufzeichnungsrate der InfoCrank zu unterstützen und präzise, detaillierte Leistungswerte zu messen.
1 Messung pro Kurbelumdrehung 32 Messungen pro Kurbelumdrehung 256 Messungen pro Kurbelumdrehung
Die Graphen zeigen die prozentuale Abweichung in einer Kurbelumdrehung basierend auf der angegebenen Aufzeichungsrate.
Es ist unmöglich ein Powermeter mit einer Genauigkeit von 0.5% zu bauen ohne nicht mindestens 50 Messwerte pro Kurbelumdrehung zu registrieren. InfoCrank überschreitet diese Voraussetzung mit seinen 256 Messwerten pro Sekunde bei Weitem, selbst bei hohen Trittfrequenzen. InfoCrank misst das Drehmoment mit 256 Hz, bei 60 Umdrehungen pro Minute entspricht dies 256 Messwerten pro Kurbelumdrehung, bei 120 Umdrehungen pro Minute 128 Messwerten usw. Bei geringen Messraten werden wichtige Informationen, wie z.B. der Drehmomentpeak innerhalb des Tretzyklus, nicht registriert.
Dies wurde von Verve getestet indem die Drehmomentdaten eines Bahnfahrers mit 480 Hz auf einem lokalen Speicher direkt am Rad aufgezeichnet wurden. Nach dem Download wurden die Daten mit einer diskreten Fourier-Transformation dargestellt.
Die Daten wurden dann mit dem vereinfachten Algorithmus, wie er in der Firmware der InfoCrank genutzt wird, dargestellt und die Wellenform war identisch zur Fourier-Transformation.
Eine Messrate von über 256 Hz erhöht die Präzision also nicht. Stattdessen benötigt eine höhere Messrate mehr Leistung (was zu einer geringeren Batterielaufzeit führt) und benötigt eine Übertragungsbandbreite wie sie heute noch nicht verfügbar ist um die Daten zuverlässig an den Computer am Rad übertragen zu können.
Beide Seiten der InfoCrank sind mit einem drahtlosen ANT-Modul ausgestattet. Oftmals werden die Daten auf dem Radcomputer jede Sekunde oder 3 mal pro Sekunde aktualisiert. Das heißt, dass die 256 Daten pro Sekunde auf 4 Daten pro Sekunde gemittelt und an den Radcomputer übertragen werden. Diese 4 Datensätze werden wiederum auf 1 Datensatz pro Sekunde gemittelt und entsprechend angezeigt. Wenn die Datei jedoch später heruntergeladen wird, werden 4 Datensätze pro Sekunde angezeigt.
Verve nutzt ANT+ zur Datenübertragung aufgrund der Kompatibilität mit den meisten Radcomputern und Analysetools. Der Energieverbrauch ist sehr gering und ermöglicht über 500 Betriebsstunden der InfoCrank pro Batterie.
Die Kommunikation mit dem Radcomputer erfolgt über die linke Kurbel, aber beide Kurbeln stehen permanent in Kontakt und erzeugen so eine echte beidseitige Leistungsmessung. Wenn der Radcomputer beidseitige Features (Links-Rechts-Balance, Treteffizienz, Pedal Smoothness ect.) unterstützt, können diese genauso angezeigt werden wie beidseitige Leistung und Trittfrequenz.
Das ANT+ Protokoll sendet und empfängt diese Daten mit einer Rate von 4 pro Sekunde.

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