前言

公路車友在日常騎乘中常常面臨計速表、踏頻表、心率表和功率計等的抉擇，以及面對如此紛繁的數據如何去更好的使用它們？動輒成百上千的各種設備它們真的都是不可或缺么？這些測量設備對鍛煉得指導意義各在哪里呢？

以下分為三步曲分析公路騎行中的三組不容忽視的重要數據：踏頻、心率和功率，在騎乘中三者相互影響，相輔相成。此文針對踏頻、心率與功率作簡單的分析，結尾作扼要的總結，希望能夠提供參考。

一、公路騎行之踏頻分析

１、踏頻的意義

踏頻計量是描述每分鐘踩踏/提拉的圈數（RPM．rotations per minute），通常情況下高于60RPM并低于80RPM為低轉速踏頻，高于100RPM至上限最高頻率（上限踏頻視心肺功能、關節肢體不同因人而異）屬于高踏頻。

在公路車鍛煉中，踏頻、心率和功率三者息息相關，同樣功率強度下，踏頻越高心率相應也會提高（但是并非線性關系）；在穩定騎乘的情況下，踏頻越高肌肉相對輕松、功率相對較低，踏頻越低肌肉越疲憊、功率相對較高（同樣非線性關系）。

由于踏頻和做功是主動行為，心跳是不可控的被動行為，因此在心跳允許的范圍內做功與踏頻存在四種組合：A.高頻大力踩踏；B.高頻輕力量踩踏；C.低頻大力量踩踏；D.低頻輕力踩踏。關于四種組合的選擇，正常人的心肺能力無法維持A情況長時間堅持，D情況不具有鍛煉和競速的意義，因此先排除A與D，C情況對個人腿部肌肉要求較高，拜讀Dr蕭的大作有個關于肌肉特性十分恰當的類比：如果30kg的啞鈴可以舉15次，那15kg的啞鈴一定遠多于30次，因此在理論上，Ｂ情況是比較普遍且較推薦的。環法計時賽中，各車隊選手平均時速多在50KM/H左右，平均踏頻都在100RPM.以上。由此可見無論是理論上還是實際中，對高踏頻的青睞是十分有意義的。

那么，速度至上的公路車騎行中，踏頻與速度有什么關系呢？

２、踏頻計算

帶計踏頻功能的碼表可以實時（中低頻采樣計算）計算當前踏頻，除此之外，因為公路車剛性鏈條傳動誤差相對較小，可以通過當前速度得到實時踏頻。

公式為：　V=2133 * 10-6 * C * 60 * T1/T2

V當前速度，C當前踏頻值，T1當前牙盤齒數，T2當前飛輪齒數，其中2133為公路700C輪組平均輪周長（單位：毫米）。

公式可以簡化為：? V=0.12798 * C * T1/T2? ? 或者? ? C =7.8* V * T2/T1

普通情況下，公路車牙盤齒數組合為正常牙盤53/39和壓縮牙盤50/34，飛輪齒片從11到27齒有多種組合，這里選取常用的齒數12、13、14、15、17、19、21、23、25進行分析，如下表：

RD Bike Cadence Reference

牙盤? ? ? 飛輪? ? ? ? 齒數比? ? ? ? ? ? ? ? 時速? ? ? ? 10? ? ? ? 15? ? ? ? 20? ? ? ? 25? ? ? ? 30? ? ? ? 35

53? ? ? ? 25? ? ? ? 2.12? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 踏頻? ? ? ? 36.9? ? ? ? 55.3? ? ? ? 73.7? ? ? ? 92.1? ? ? ? 110.6? ? ? ? 129.0

53? ? ? ? 23? ? ? ? 2.3043478? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 33.9? ? ? ? 50.9? ? ? ? 67.8? ? ? ? 84.8? ? ? ? 101.7? ? ? ? 118.7

53? ? ? ? 21? ? ? ? 2.5238095? ? ? ? ? ? ? ? 31.0? ? ? ? 46.4? ? ? ? 61.9? ? ? ? 77.4? ? ? ? 92.9? ? ? ? 108.4

53? ? ? ? 19? ? ? ? 2.7894737? ? ? ? ? ? ? ? 28.0? ? ? ? 42.0? ? ? ? 56.0? ? ? ? 70.0? ? ? ? 84.0? ? ? ? 98.0

53? ? ? ? 17? ? ? ? 3.1176471? ? ? ? ? ? ? ? 25.1? ? ? ? 37.6? ? ? ? 50.1? ? ? ? 62.7? ? ? ? 75.2? ? ? ? 87.7

53? ? ? ? 16? ? ? ? 3.3125? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 23.6? ? ? ? 35.4? ? ? ? 47.2? ? ? ? 59.0? ? ? ? 70.8? ? ? ? 82.6

53? ? ? ? 15? ? ? ? 3.5333333? ? ? ? ? ? ? ? 22.1? ? ? ? 33.2? ? ? ? 44.2? ? ? ? 55.3? ? ? ? 66.3? ? ? ? 77.4

53? ? ? ? 14? ? ? ? 3.7857143? ? ? ? ? ? ? ? 20.6? ? ? ? 31.0? ? ? ? 41.3? ? ? ? 51.6? ? ? ? 61.9? ? ? ? 72.2

53? ? ? ? 13? ? ? ? 4.0769231? ? ? ? ? ? ? ? 19.2? ? ? ? 28.7? ? ? ? 38.3? ? ? ? 47.9? ? ? ? 57.5? ? ? ? 67.1

53? ? ? ? 12? ? ? ? 4.4166667? ? ? ? ? ? ? ? 17.7? ? ? ? 26.5? ? ? ? 35.4? ? ? ? 44.2? ? ? ? 53.1? ? ? ? 61.9

39? ? ? ? 25? ? ? ? 1.56? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 50.1? ? ? ? 75.1? ? ? ? 100.2? ? ? ? 125.2? ? ? ? 150.3? ? ? ? 175.3

39? ? ? ? 23? ? ? ? 1.6956522? ? ? ? ? ? ? ? 46.1? ? ? ? 69.1? ? ? ? 92.2? ? ? ? 115.2? ? ? ? 138.2? ? ? ? 161.3

39? ? ? ? 21? ? ? ? 1.8571429? ? ? ? ? ? ? ? 42.1? ? ? ? 63.1? ? ? ? 84.1? ? ? ? 105.2? ? ? ? 126.2? ? ? ? 147.3

39? ? ? ? 19? ? ? ? 2.0526316? ? ? ? ? ? ? ? 38.1? ? ? ? 57.1? ? ? ? 76.1? ? ? ? 95.2? ? ? ? 114.2? ? ? ? 133.2

39? ? ? ? 17? ? ? ? 2.2941176? ? ? ? ? ? ? ? 34.1? ? ? ? 51.1? ? ? ? 68.1? ? ? ? 85.1? ? ? ? 102.2? ? ? ? 119.2

39? ? ? ? 16? ? ? ? 2.4375? ? ? ? ? ? ? ? ? 32.1? ? ? ? 48.1? ? ? ? 64.1? ? ? ? 80.1? ? ? ? 96.2? ? ? ? 112.2

39? ? ? ? 15? ? ? ? 2.6? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 30.1? ? ? ? 45.1? ? ? ? 60.1? ? ? ? 75.1? ? ? ? 90.2? ? ? ? 105.2

39? ? ? ? 14? ? ? ? 2.7857143? ? ? ? ? ? ? ? 28.0? ? ? ? 42.1? ? ? ? 56.1? ? ? ? 70.1? ? ? ? 84.1? ? ? ? 98.2

39? ? ? ? 13? ? ? ? 3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 26.0? ? ? ? 39.1? ? ? ? 52.1? ? ? ? 65.1? ? ? ? 78.1? ? ? ? 91.2

39? ? ? ? 12? ? ? ? 3.25? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 24.0? ? ? ? 36.1? ? ? ? 48.1? ? ? ? 60.1? ? ? ? 72.1? ? ? ? 84.1

上表整理了從10KM/H到35KM/H速度時，特定齒數比對應的踏頻值，如此紛繁的數據對日常騎行有什么幫助呢？接下來我們一起來取其精華，尋找適合自己的數據以及訓練目標。

３、踏頻數值分析

之前提到環法計時賽中，各車隊選手平均時速多在50KM/H左右，平均踏頻都在100RPM.以上。由此可以推算出環法計時賽中，齒數比平均數值范圍在3.9左右即53/13到53/14之間。首先確定齒比上限，鑒于個人腿力遠遠不如環法隊員，因此這個數值作為在平路情況下的齒比參考上限；第二步去掉不常用齒數比，基于常識，上表中很多齒數比不會使用比如53/25，39/12等，這些極限情況的參考值完全可以去掉；第三步鎖定均速范圍，在個人日常的公路騎行中平均時速受體力、地形以及風等不定因素的影響，因此有參考價值的均速選在25KM/H到30KM/H之間；第四步根據實際地形情況選取爬坡時齒比，由于本地的坡路連續且陡峭選取穩定的爬坡齒比為39/23和39/25；最后根據個人情況選取踏頻極限值，這里上限選為120RPM.下限選取70RPM.作為參考值。接下來，繁雜的數據就對日常公路車鍛煉有針對性，和一定的指導意義了。

RD Bike Cadence Reference

牙盤? ? ? ? 飛輪? ? ? ? 齒數比? ? ? ? 時速? ? ? ? 10? ? ? ? 15? ? ? ? 20? ? ? ? 25? ? ? ? 30? ? ? ? 35

53? ? ? ? 25? ? ? ? 2.12? ? ? ? 踏頻? ? ? ? 36.9? ? ? ? 55.3? ? ? ? 73.7? ? ? ? 92.1? ? ? ? 110.6? ? ? ? 129.0

53? ? ? ? 23? ? ? ? 2.304347826? ? ? ? ? ? ? ? 33.9? ? ? ? 50.9? ? ? ? 67.8? ? ? ? 84.8? ? ? ? 101.7? ? ? ? 118.7

53? ? ? ? 21? ? ? ? 2.523809524? ? ? ? ? ? ? ? 31.0? ? ? ? 46.4? ? ? ? 61.9? ? ? ? 77.4? ? ? ? 92.9? ? ? ? 108.4

53? ? ? ? 19? ? ? ? 2.789473684? ? ? ? ? ? ? ? 28.0? ? ? ? 42.0? ? ? ? 56.0? ? ? ? 70.0? ? ? ? 84.0? ? ? ? 98.0

53? ? ? ? 17? ? ? ? 3.117647059? ? ? ? ? ? ? ? 25.1? ? ? ? 37.6? ? ? ? 50.1? ? ? ? 62.7? ? ? ? 75.2? ? ? ? 87.7

53? ? ? ? 16? ? ? ? 3.3125? ? ? ? ? ? ? ? 23.6? ? ? ? 35.4? ? ? ? 47.2? ? ? ? 59.0? ? ? ? 70.8? ? ? ? 82.6

53? ? ? ? 15? ? ? ? 3.533333333? ? ? ? ? ? ? ? 22.1? ? ? ? 33.2? ? ? ? 44.2? ? ? ? 55.3? ? ? ? 66.3? ? ? ? 77.4

53? ? ? ? 14? ? ? ? 3.785714286? ? ? ? ? ? ? ? 20.6? ? ? ? 31.0? ? ? ? 41.3? ? ? ? 51.6? ? ? ? 61.9? ? ? ? 72.2

53? ? ? ? 13? ? ? ? 4.076923077? ? ? ? ? ? ? ? 19.2? ? ? ? 28.7? ? ? ? 38.3? ? ? ? 47.9? ? ? ? 57.5? ? ? ? 67.1

53? ? ? ? 12? ? ? ? 4.416666667? ? ? ? ? ? ? ? 17.7? ? ? ? 26.5? ? ? ? 35.4? ? ? ? 44.2? ? ? ? 53.1? ? ? ? 61.9

39? ? ? ? 25? ? ? ? 1.56? ? ? ? ? ? ? ? 50.1? ? ? ? 75.1? ? ? ? 100.2? ? ? ? 125.2? ? ? ? 150.3? ? ? ? 175.3

39? ? ? ? 23? ? ? ? 1.695652174? ? ? ? ? ? ? ? 46.1? ? ? ? 69.1? ? ? ? 92.2? ? ? ? 115.2? ? ? ? 138.2? ? ? ? 161.3

39? ? ? ? 21? ? ? ? 1.857142857? ? ? ? ? ? ? ? 42.1? ? ? ? 63.1? ? ? ? 84.1? ? ? ? 105.2? ? ? ? 126.2? ? ? ? 147.3

39? ? ? ? 19? ? ? ? 2.052631579? ? ? ? ? ? ? ? 38.1? ? ? ? 57.1? ? ? ? 76.1? ? ? ? 95.2? ? ? ? 114.2? ? ? ? 133.2

39? ? ? ? 17? ? ? ? 2.294117647? ? ? ? ? ? ? ? 34.1? ? ? ? 51.1? ? ? ? 68.1? ? ? ? 85.1? ? ? ? 102.2? ? ? ? 119.2

39? ? ? ? 16? ? ? ? 2.4375? ? ? ? ? ? ? ? 32.1? ? ? ? 48.1? ? ? ? 64.1? ? ? ? 80.1? ? ? ? 96.2? ? ? ? 112.2

39? ? ? ? 15? ? ? ? 2.6? ? ? ? ? ? ? ? 30.1? ? ? ? 45.1? ? ? ? 60.1? ? ? ? 75.1? ? ? ? 90.2? ? ? ? 105.2

39? ? ? ? 14? ? ? ? 2.785714286? ? ? ? ? ? ? ? 28.0? ? ? ? 42.1? ? ? ? 56.1? ? ? ? 70.1? ? ? ? 84.1? ? ? ? 98.2

39? ? ? ? 13? ? ? ? 3? ? ? ? ? ? ? ? 26.0? ? ? ? 39.1? ? ? ? 52.1? ? ? ? 65.1? ? ? ? 78.1? ? ? ? 91.2

39? ? ? ? 12? ? ? ? 3.25? ? ? ? ? ? ? ? 24.0? ? ? ? 36.1? ? ? ? 48.1? ? ? ? 60.1? ? ? ? 72.1? ? ? ? 84.1

針對自己的情況，去除了表中的紅色部分不難得出以下結論：只有在下坡路段或有一定初速度的情況下才能使用小于53/14的齒數比；平路騎乘時盡量使用53/14或者更大的齒數比；爬坡時時速不低于15KM/H才可以保持75RPM.以上的踏頻；在日常騎乘中訓練和體會如何從39/15到53/19（以及反向）平滑變速……

４、踏頻的總結

公路車變速套件有比較豐富的齒比組合，其目的之一是為了讓騎乘者保持相對穩定的踏頻和功率輸出，穩定的踏頻值在一段時間的騎行過程中較容易保持，以便于在騎乘過程中參照當前速度和實際踏頻值向目標值修正。接下來用筆在表中畫取屬于自己的訓練目標吧！

下表附CT牙盤參考：

RD Bike Cadence Reference

牙盤? ? ? ? 飛輪? ? ? ? 齒數比? ? ? ? 時速? ? ? ? 10? ? ? ? 15? ? ? ? 20? ? ? ? 25? ? ? ? 30? ? ? ? 35

53? ? ? ? 25? ? ? ? 2.12? ? ? ? ? ? 踏頻? ? ? ? 36.9? ? ? ? 55.3? ? ? ? 73.7? ? ? ? 92.1? ? ? ? 110.6? ? ? ? 129.0

53? ? ? ? 23? ? ? ? 2.3043478? ? ? ? ? ? ? ? ? 33.9? ? ? ? 50.9? ? ? ? 67.8? ? ? ? 84.8? ? ? ? 101.7? ? ? ? 118.7

53? ? ? ? 21? ? ? ? 2.5238095? ? ? ? ? ? ? ? ? 31.0? ? ? ? 46.4? ? ? ? 61.9? ? ? ? 77.4? ? ? ? 92.9? ? ? ? 108.4

53? ? ? ? 19? ? ? ? 2.7894737? ? ? ? ? ? ? ? ? 28.0? ? ? ? 42.0? ? ? ? 56.0? ? ? ? 70.0? ? ? ? 84.0? ? ? ? 98.0

53? ? ? ? 17? ? ? ? 3.1176471? ? ? ? ? ? ? ? ? 25.1? ? ? ? 37.6? ? ? ? 50.1? ? ? ? 62.7? ? ? ? 75.2? ? ? ? 87.7

53? ? ? ? 16? ? ? ? 3.3125? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 23.6? ? ? ? 35.4? ? ? ? 47.2? ? ? ? 59.0? ? ? ? 70.8? ? ? ? 82.6

53? ? ? ? 15? ? ? ? 3.5333333? ? ? ? ? ? ? ? ? 22.1? ? ? ? 33.2? ? ? ? 44.2? ? ? ? 55.3? ? ? ? 66.3? ? ? ? 77.4

53? ? ? ? 14? ? ? ? 3.7857143? ? ? ? ? ? ? ? ? 20.6? ? ? ? 31.0? ? ? ? 41.3? ? ? ? 51.6? ? ? ? 61.9? ? ? ? 72.2

53? ? ? ? 13? ? ? ? 4.0769231? ? ? ? ? ? ? ? ? 19.2? ? ? ? 28.7? ? ? ? 38.3? ? ? ? 47.9? ? ? ? 57.5? ? ? ? 67.1

53? ? ? ? 12? ? ? ? 4.4166667? ? ? ? ? ? ? ? ? 17.7? ? ? ? 26.5? ? ? ? 35.4? ? ? ? 44.2? ? ? ? 53.1? ? ? ? 61.9

39? ? ? ? 25? ? ? ? 1.56? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 50.1? ? ? ? 75.1? ? ? ? 100.2? ? ? ? 125.2? ? ? ? 150.3? ? ? ? 175.3

39? ? ? ? 23? ? ? ? 1.6956522? ? ? ? ? ? ? ? ? 46.1? ? ? ? 69.1? ? ? ? 92.2? ? ? ? 115.2? ? ? ? 138.2? ? ? ? 161.3

39? ? ? ? 21? ? ? ? 1.8571429? ? ? ? ? ? ? ? ? 42.1? ? ? ? 63.1? ? ? ? 84.1? ? ? ? 105.2? ? ? ? 126.2? ? ? ? 147.3

39? ? ? ? 19? ? ? ? 2.0526316? ? ? ? ? ? ? ? ? 38.1? ? ? ? 57.1? ? ? ? 76.1? ? ? ? 95.2? ? ? ? 114.2? ? ? ? 133.2

39? ? ? ? 17? ? ? ? 2.2941176? ? ? ? ? ? ? ? ? 34.1? ? ? ? 51.1? ? ? ? 68.1? ? ? ? 85.1? ? ? ? 102.2? ? ? ? 119.2

39? ? ? ? 16? ? ? ? 2.4375? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 32.1? ? ? ? 48.1? ? ? ? 64.1? ? ? ? 80.1? ? ? ? 96.2? ? ? ? 112.2

39? ? ? ? 15? ? ? ? 2.6? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 30.1? ? ? ? 45.1? ? ? ? 60.1? ? ? ? 75.1? ? ? ? 90.2? ? ? ? 105.2

39? ? ? ? 14? ? ? ? 2.7857143? ? ? ? ? ? ? ? 28.0? ? ? ? 42.1? ? ? ? 56.1? ? ? ? 70.1? ? ? ? 84.1? ? ? ? 98.2

39? ? ? ? 13? ? ? ? 3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 26.0? ? ? ? 39.1? ? ? ? 52.1? ? ? ? 65.1? ? ? ? 78.1? ? ? ? 91.2

39? ? ? ? 12? ? ? ? 3.25? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 24.0? ? ? ? 36.1? ? ? ? 48.1? ? ? ? 60.1? ? ? ? 72.1? ? ? ? 84.1

CT盤? ? ? ? 飛輪? ? ? ? 齒數比? ? ? ? ? ? ? 時速? ? ? ? 10? ? ? 15? ? ? ? 20? ? ? 25? ? ? ? 30? ? ? ? 35

50? ? ? ? 25? ? ? ? 2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 踏頻? ? ? ? 39.1? ? ? ? 58.6? ? ? ? 78.1? ? ? ? 97.7? ? ? ? 117.2? ? ? ? 136.7

50? ? ? ? 23? ? ? ? 2.173913? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 35.9? ? ? ? 53.9? ? ? ? 71.9? ? ? ? 89.9? ? ? ? 107.8? ? ? ? 125.8

50? ? ? ? 21? ? ? ? 2.3809524? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 32.8? ? ? ? 49.2? ? ? ? 65.6? ? ? ? 82.0? ? ? ? 98.5? ? ? ? 114.9

50? ? ? ? 19? ? ? ? 2.6315789? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 29.7? ? ? ? 44.5? ? ? ? 59.4? ? ? ? 74.2? ? ? ? 89.1? ? ? ? 103.9

50? ? ? ? 17? ? ? ? 2.9411765? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 26.6? ? ? ? 39.8? ? ? ? 53.1? ? ? ? 66.4? ? ? ? 79.7? ? ? ? 93.0

50? ? ? ? 16? ? ? ? 3.125? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 25.0? ? ? ? 37.5? ? ? ? 50.0? ? ? ? 62.5? ? ? ? 75.0? ? ? ? 87.5

50? ? ? ? 15? ? ? ? 3.3333333? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 23.4? ? ? ? 35.2? ? ? ? 46.9? ? ? ? 58.6? ? ? ? 70.3? ? ? ? 82.0

50? ? ? ? 14? ? ? ? 3.5714286? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 21.9? ? ? ? 32.8? ? ? ? 43.8? ? ? ? 54.7? ? ? ? 65.6? ? ? ? 76.6

50? ? ? ? 13? ? ? ? 3.8461538? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 20.3? ? ? ? 30.5? ? ? ? 40.6? ? ? ? 50.8? ? ? ? 60.9? ? ? ? 71.1

50? ? ? ? 12? ? ? ? 4.1666667? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 18.8? ? ? ? 28.1? ? ? ? 37.5? ? ? ? 46.9? ? ? ? 56.3? ? ? ? 65.6

34? ? ? ? 25? ? ? ? 1.36? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 57.5? ? ? ? 86.2? ? ? ? 114.9? ? ? ? 143.6? ? ? ? 172.4? ? ? ? 201.1

34? ? ? ? 23? ? ? ? 1.4782609? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 52.9? ? ? ? 79.3? ? ? ? 105.7? ? ? ? 132.1? ? ? ? 158.6? ? ? ? 185.0

34? ? ? ? 21? ? ? ? 1.6190476? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 48.3? ? ? ? 72.4? ? ? ? 96.5? ? ? ? 120.7? ? ? ? 144.8? ? ? ? 168.9

34? ? ? ? 19? ? ? ? 1.7894737? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 43.7? ? ? ? 65.5? ? ? ? 87.3? ? ? ? 109.2? ? ? ? 131.0? ? ? ? 152.8

34? ? ? ? 17? ? ? ? 2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 39.1? ? ? ? 58.6? ? ? ? 78.1? ? ? ? 97.7? ? ? ? 117.2? ? ? ? 136.7

34? ? ? ? 16? ? ? ? 2.125? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 36.8? ? ? ? 55.2? ? ? ? 73.5? ? ? ? 91.9? ? ? ? 110.3? ? ? ? 128.7

34? ? ? ? 15? ? ? ? 2.2666667? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 34.5? ? ? ? 51.7? ? ? ? 68.9? ? ? ? 86.2? ? ? ? 103.4? ? ? ? 120.7

34? ? ? ? 14? ? ? ? 2.4285714? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 32.2? ? ? ? 48.3? ? ? ? 64.3? ? ? ? 80.4? ? ? ? 96.5? ? ? ? 112.6

34? ? ? ? 13? ? ? ? 2.6153846? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 29.9? ? ? ? 44.8? ? ? ? 59.8? ? ? ? 74.7? ? ? ? 89.6? ? ? ? 104.6

34? ? ? ? 12? ? ? ? 2.8333333? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 27.6? ? ? ? 41.4? ? ? ? 55.2? ? ? ? 68.9? ? ? ? 82.7? ? ? ? 96.5

二、公路騎行之心率分析

0、寫在前面的Q&A

關于三部曲之踏頻分析有許多提問，以下為3個典型問題

1.是否需要記憶表格數據？

本文重點在于最后結論的參考如：齒比過渡、平路齒比范圍、爬坡踏頻參考，以及用數據表涂色來設定目標，并非主張在騎行的過程中分心去回憶數據。

2.通過計算覆蓋所有齒比，是否可以取代踏頻表？

簡單計算無法更理性地取代附有平均踏頻(Average Cadence)功能的踏頻表，所以選擇附有此功能的踏頻表是有必要的。

3.踏頻分析的山地車部分？

只需把公路齒比組合更換為山地齒比組合即可，計算與原理完全相同，視路況具體分析。

1、心率的意義

《綠巨人2》中的男主角既不騎車也很少運動，然而手上總帶著運動心率表——每當心跳加速，無論是激動或是沖動，心率表都會不失時機的聲音報警、搶走鏡頭、打斷情節的延續，并且按劇情的需要成功阻止了數次變身……

除了防止變身成為綠巨人，心率的監控還有何指導意義呢？在介紹心率概念之前，先要了解下自然賦予我們的動力之源——精密、和諧的身體發動機系統，它主要分為以下幾個部分：

燃料部分：糖原質、脂肪、蛋白質、碳水化合物(葡萄糖等)

動力裝置：肌肉——為運動提供卓越的動力

呼吸系統：肺和呼吸道——為燃料充分燃燒提供氧氣并排出二氧化碳

循環系統：心血系統——實現了燃料運輸、氣體循環以及散熱液運輸調節等一系列功能

以及散熱部分、控制系統、潤滑系統以及傳動軸系統等，其中散熱部分實現了以水分為主的汗液實現水蒸發冷卻功能，控制系統包括腦與神經系統，潤滑為體液及傳動為筋骨系統。(后三部分系統的障礙涉及運動傷害部分內容，本文略)

本文重點討論的心率問題，隸屬于發動機的工作瓶頸之一——循環系統。在人體活動中，心臟的每一次跳動都將呼吸系統輸送的大量新鮮氧氣不停地輸送到全身各個動力裝置參與燃料氧化(轉化為所需能量)，同時把代謝廢物如二氧化碳通過呼吸系統排出。因此對心跳頻率的監控，可以在一定程度上反映運動的生理強度。同時引入心率(Heart Rate)的概念，單位為每分鐘心跳次數(BPM. Beats per Minute)。一般情況下，每個人的心率存在差異且有相應的極值，其下限為靜息心率(HR repose)——大約可以等同于早上起床時的心率，其上限為最大心率可以通過以下計算得出：HR max1=220 - 年齡? (或者HR max2=208 - 0.7*年齡)。關于心率下限HR repose，醫生常常會面對病人低于靜息心率的窘境，然而這種情況在運動中比較少見；在日常鍛煉中關于上限HR max，心肺和身體的循環系統都有相應的生理限制，因此長時間超越生理極限是不推薦的，并且稍有不慎則會陷入變身綠巨人的無盡煩惱……

2、心率無氧閾（乳酸閾）值

上文提到心率的生理上限值HR max的理論計算，在實際的運動中，有一個更有意義的參考值——心率無氧閾值，這個指標的引入基于身體發動機為運動提供能量模式過渡，作為背景先簡單了解一下提供能量的三種工作模式：

1、有氧模式

燃料主要是蛋白質、脂肪和碳水化合物，氧氣參與氧化釋放能量。該模式所需燃料存儲量大，能夠長時間持續提供能量。

2、無氧無乳酸模式

燃料為三磷酸腺苷(ATP)和磷酸肌酸(CP. Creatine Phosphate)，無需氧氣與糖原質(Glycogen)

參與，無乳酸產生。該模式燃料肌肉中儲備較少，僅能夠短時間大量釋放能量，且恢復期需要3分鐘以上。

3、無氧乳酸模式

燃料為糖原質(Glycogen)，無氧條件下分解為三磷酸腺苷(ATP)和乳酸，該模式能量釋放緩慢而且超過乳酸分解與吸收的極限后，在肌肉與血液中迅速堆積并產生酸痛。

實際的運動中，在強度負荷遞增的情況下，循環系統的攜氧效率會逐漸落后能量轉化的需求，在這個過程中存在一個明顯的有氧代謝向無氧代謝轉化(有氧模式向無氧乳酸模式轉化)的臨界值，這個值稱為無氧閾(AT. Anaerobic Threshold)，通常血液中乳酸濃度在4mmol/L左右達到無氧乳酸閾值(LT. Lactate Threshold)，用心率表示的AT為心率無氧閾。不同的無氧閾值反映了不同的“發動機”性能，無氧閾值越高其耐力與速度的素質就越高。由此可以推論：

A、心率控制在心率無氧閾值以內的運動強度，主要工作在有氧模式下。

B、心率值持續在心率無氧閾值附近區域，為有氧運動強度極限。

那么我們如何測定公路騎行中的心率無氧閾值呢？下面提供一種簡單易實現的粗略測定法：

器材：帶有心率表、阻力調解的健身房踩踏車。

首先低強度熱身3分鐘以上，然后從低阻力開始騎行持續3分鐘，注意保持踏頻(保持健身自行車的速度值不變)并記錄阻力值與心率值；保持踏頻依次提高阻力騎行3分鐘，并記錄阻力值與心率值……。當負荷達到一定程度后，出現下列情況則為心率無氧閾值判定標準：阻力增加心率不變；阻力增加心率下降；阻力-心率曲線第一次非線性拐點出現。

(本方法較乳酸測試法優點是回避了乳酸代謝的個體差異，但是無法忽略耐力的個人差異)

下面通過舉例說明，某27歲的很普通的男性自行車運動愛好者使用該方法，在某體育用品超市健身自行車展品上經過多次測定，結果不均分布于138~150 BPM.之間，那么其HR lt/HR at參考值為138~150 BPM.對比運動員動輒160BPM. 到170BPM.甚至更大的心率無氧閾值，如果忽略測定誤差與運動員的差異似乎并沒有想象那么巨大，真的是這樣么？

3、騎行中的心率分析

通過以上計算，可以得到有氧運動的心率參考值——HR at心率值，在差值過百的HR max與HR repose的區間(心率儲備)中，HR lt處于什么位置？對公路騎行有何意義呢？

此處，引用某心率計使用說明書示意參考(心率百分比對應脂肪、糖消耗參考)

如圖可以得出四個主要區域：

50%~60% HR區域(中等、緩和區)

運動在該區域的脂肪(Fat)消耗增加明顯，糖(Sugar)消耗較少。

60%~70% HR區域(體重控制區)

運動在該區域的脂肪消耗量最大，糖消耗按比例增加。

70%~80% HR區域: (有氧區)

該區域內，脂肪消耗降低明顯，糖消耗持續按比例增加。

80%~90% HR區域: (競賽訓練區)

該區域脂肪消耗銳減，糖消耗繼續增加至最大值

(以上各種情況為假定無呼吸系統瓶頸及其他意外情況的參考值。在公路騎行中呼吸系統的配合也十分重要，本文略)

對以上區域選擇的計算舉例說明， 同上27歲的普通男性自行車運動愛好者(Average < 50km per week)在正規(單位組織)體檢中測得靜息心率為56 BPM.且身體比較瘦(Not low-fat)，在不讓孱弱的身體更加單薄的前提下，為了促進心肺功能與促進食欲，他騎行時優先選擇的HR區域是70%~80%，計算方法如下：

HR max = 220-27=193 BPM.

HR repose = 56 BPM.

目標下限為 70%( HR max- HR repose)+ HR repose=152 BPM.

目標上限為 80%( HR max- HR repose)+ HR repose=165 BPM.

所以他的優先訓練心率范圍參考值是152~165 BPM.

然而從上文舉例的數值范圍比較可以發現一個奇怪的問題：同一人的心率無氧閾值HR at范圍為138~150 BPM.小于優先訓練心率范圍參考值152~165 BPM.且無交集，這說明了什么呢？在此作四點猜測僅供參考。

1、上述HR lt/HR at或優先HR范圍參考值計算錯誤或誤差值過大；

2、心率百分比對應脂肪、糖消耗參考圖及計算方法的實驗采樣人群與文中舉例某27歲中國籍普通車友所在人群存在一定的體能差異；

3、舉例樣本——某27歲男性普通車友由于缺乏鍛煉，所以心率無氧閾值在同年齡段平均優先HR范圍參考值之下；

4、以上皆是。

4、心率總結

作為一種運動方式，公路車的騎行比較連續、平穩、較少的意外情況加之一定的客觀特點，針對公路騎行中的心率分析相對有意義。公路騎行的目的不盡相同，大家的人體素質千差萬別，總結為如下三點：

1、以各種心情愉悅為目的公路騎行，大約保持心率在可以承受范圍內即可，此范圍無需心率監控也可以自我感受出來。

2、以鍛煉提高心肺功能為主的公路騎行，可以搭配心率表監控實時心率值以便調整，這里需要注意的是：a.心率表或多或少存在一定的誤差、延時和干擾，且在騎行過程中心率非運動影響因素也有很多；b.結合心率無氧閾值選取合適的參考運動HR區域；c.為心率表設定恰當的報警區間；d.經常運動會影響靜息心率HR? repose值(通常為降低)，并且會影響心率無氧閾HR at值(通常為提高)，而且乳酸代謝以及堆積的情況因人而異，注意細心觀察并相應調整。

例2.b和2.c，如文中兩次提到的車友，可以根據計算所得值將其心率表HR報警上限設置于160RPM. (138RPM. < 160 < 165RPM.)，下限設置于60RPM.(接近于HR repose)，推薦設置為聲音提示報警為秒，否則專著于騎行時會不知不覺變綠、變巨大……

3、以比賽、訓練以及減肥為目的的公路騎行，請大家補充。關于減肥為目的的心率表的選擇提出兩點疑問請大家理性思考。一是公路騎行中平均心率的實際意義；第二是以即時/平均心率(或者附加年齡、體重等)為參數得到的熱量消耗或能量計算的準確性。

關于公路車的騎行可以做一個直觀的圖表，踏頻、心率和功率分別是Y型軸的三條軸線，在每個軸線上都可以確定一個針對個人的點，三點連成三角形的面積一定程度上反應了個人的騎乘能力——上文《公路騎行之踏頻分析》可以大約確定踏頻軸上的坐標，本文介紹了心率軸上的長度，接下來的公路騎行之功率分析將會對三角的第三軸作出分析和總結。

三、公路騎行之功率分析

公路鍛煉數據分析三部曲之三~功率篇

1、功能守恒

“能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉化為別的形式，或者從一個物體轉移到別的物體，在轉化或轉移的過程中其總量不變。”

功 能守恒定律適用于目前已探知的整個自然界，其中當然也包括公路騎行的整個過程。首先了解下公路騎行中的主要的功與能：在騎行中對車與人的整體做功產生動 能，其間克服自行車的機械摩擦做功，克服地面摩擦力做功，爬坡時犧牲動能轉化為勢能，無風時克服空氣阻力做功，逆風時克服空氣阻力和風阻做功，順風時克服 空氣阻力并獲得風力的功，其中還需要考慮運動過程中熱量的流失…… 風力發電機把風動能轉化為電能，植物的綠葉把光能+水與二氧化碳轉化為葡萄糖和氧氣，水電站把水的勢能轉化為電能…… 人類也在做著類似的功能轉換，食物提供了能量，在騎車的過程中的動能或爬坡的勢能皆源自于此。

以耐力與速度比拼為主的公路騎行中，功和能量轉化是描述和分析的基礎，而真正體現出個體間差異的則是另一個能描述做功效率的指標——功率輸出。

2、功率的輸出

功率用來描述單位時間內所做的功,是對做功性能的描述。公路騎乘的過程中，不同情況功率輸出上也有不同體現：沖刺——最大功率輸出能力；爬坡——抗重力負荷型平均功率輸出能力；平路——風阻負荷型平均功率輸出能力；下坡——面對相對高風阻并具有一定勢能的功率輸出……

為了形象的理解公路車騎乘的功率，引入一個眾所周知的對比——把公路自行車與人的整合體比作汽車，將騎者比做汽車的發動機~依此對比去理解各種騎行中功率的 輸出情況。汽車的發動機功率輸出決定了其綜合性能——瞬時加速性能、最高時速性能、高速巡航性能……，當然影響速度的重要因素也不容忽視比如車的風阻，地面摩擦，車身重量，有了以上形象的概念后我們來一一還原騎行中各個影響因素。與汽車能夠獨擋空氣阻力不同的是：公路車騎行中車與人都面對了風阻，而且人的 風阻遠遠大于車的風阻；與汽車重量較大不同的是：公路車與騎者的重量相差懸殊，所以地面摩擦及相關阻力受人與車共同重量影響。

這里需要特別注意的是:較高的時速不一定代表較高的功率的輸出，比如在下坡時~由勢能轉化為動能，即使騎者功率輸出為零依然可以獲得較高的速度（直至重力分量與風阻平衡），此時由重力分量來對抗風阻。

3、騎行中的功率分析

還在斤斤計較車子的重量么？讀過本文的分析后不妨去重視下騎行中的功率分析，因為與其相比車子的重量真的沒有想象的那么重要……

首先列舉騎行中的各種主要阻力對功率輸出的影響：

A.風阻是騎行中需要克服的最大的阻力，計算風阻的參考公式如下，f風阻=0.5*風阻系數c*空氣密度*風阻截面積*速度的平方。 這里通過f風阻的計算可以看出，風阻系數c、經驗系數以及空氣密度都是客觀值，而導致個體差異化的則是迎風面積和速度的平方值。f 風阻的功率如何計算呢？根據經典公式（W=FS，P=W/t）推導得到P=FV，風阻的功率——P風阻=f風阻*速度=0.5*風阻系數*空氣密度*迎風 面積*速度的立方。到此不難發現在面對風阻時，騎者輸出功率在客觀上受迎風截面積和速度的立方兩個參考值的影響，其中 速度的影響力已經達到了可怕的三次冪級（實際上在風阻力與向前牽引力平衡時速度的影響力為平方級）……? 由上述分析可以得出，為了克服風阻在客觀上對騎者輸出功率的影響，風阻面積盡可能越小越好，而作為追求的速度的騎乘者則需要權衡個人不同的功率輸出能力根 據風力情況保持一個穩定且合適速度值（該值的計算方法：略，稱此時的速度參考值為功率輸出的最優速度。

這里的風阻計算考慮的是個人獨自對抗風阻情況。

B. 爬坡中需要克服的是最大阻力是重力分量，這里給這個沿斜面的重力分量取名為坡阻力以便于理解，f坡阻=坡阻系數k*重力。這里坡阻系數k（0=< k<1）取決于坡度等因素，重力值為人、車以及附件共同的重力值。此時的坡阻功率——P坡阻=f坡阻*速度=坡阻系數k*重力*速度。可以看出坡阻 功率的參考公式中，速度僅為一次線性普通影響，這里我們舉例分析重力對坡阻功率的影響。例如，某騎者體重75kg，其公路自行車毛重8kg，假設同騎者升 級單車成功減重2kg，此時該單車重為6kg，則重力與降為減重前之比為（75+6）/（75+8）=81/83=97.59%。由此可以分析得出，長時 間騎行來看少于2kg的車重減重對功率輸出影響并不顯著；從短時間來看，同力施加的情況下，較輕的車重會在瞬時加速中體現出一定的優勢。

C. 路面阻力與機械摩擦阻力。f路阻=路阻系數*重力，路阻系數主要取決于于外胎材質、實時路況與實時胎壓值，取值范圍大多在千分位至百分位之間；機械摩擦阻 力主要是指車子整體的內損耗。路面阻力的分析與坡阻力類似，因路阻系數僅為坡阻系數的百分之一至十分之一之間，因此對功率的影響相對坡阻較小（重力影響分 析參考上B.坡阻重力分析）。機械阻力值與騎者個體差異相關性較小，騎乘習慣為最大非客觀影響因素。

接下來，分析在各種不同騎行條件下騎 者的輸出功率情況，由于騎者對牙盤的做功過程并非均勻以及變速系統影響，我們統稱其平均輸出功率為P騎——把騎者的雙腿看做雙缸發動機，把自行車變速系統 看做變速箱與傳動裝置……把這一系列的組合看成一個功率輸出系統，該系統的輸出功率：P=P騎-P機阻，這里取P機阻=0以方便計算，此時系統輸出功率可 以約等于P騎（P騎不能簡單的等同于蹬踏出力與速度的乘積，但是可以理解為人與車的變速系統組合起來形成一個虛擬的沿路面向前的牽引力——F前，這個力的大小等同于來自于后輪的摩擦力……）。

平路路段中，假設騎者保持勻速前進，此時的功率輸出克服了風阻與路阻相互平衡—— P騎=P風阻+P路阻，因為P路阻<