Modul 004
Aero-Test fürs Fahrrad: Miss deinen CdA mit dem iPhone
Stell dein iPhone vor deinen Rollentrainer, steig auf und tritt in die Pedale: Die Kamera misst deine Stirnfläche, und die App berechnet daraus deinen CdA. Du wiederholst die Messung auf den Bremsgriffen, im Unterlenker oder auf dem Aerolenker und liest den Unterschied in km/h und in Minuten auf deiner Ausfahrt ab. Ohne Windkanal, ohne Powermeter.
Im Jahresabo enthalten
Der Test in der Praxis
So läuft ein Aero-Test ab
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Stell dein iPhone vor dem Rad auf
Dein Rad steht auf dem Rollentrainer, das iPhone in etwa 2,5 m Abstand, auf Hüfthöhe, dir zugewandt. Du musst vollständig im Bild sein, vom Kopf bis zu den Füßen. Ein iPad geht auch.
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Wähl deine Position, steig auf, tritt in die Pedale
Die Messung startet von selbst, sobald du trittst, und eine Stimme führt dich durch den Ablauf: Du musst den Bildschirm nicht noch einmal berühren. Halte die Position etwa dreißig Sekunden, Oberkörper und Kopf ruhig.
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Die Kamera misst deine Stirnfläche
Die App stellt deine Silhouette Bild für Bild frei und rechnet sie in Quadratmeter um. Den Maßstab liefert bei den iPhone-Pro-Modellen der LiDAR-Sensor, sonst deine Schulterbreite oder deine Körpergröße. Daraus ergibt sich dein CdA, je nach gehaltener Position. Alles wird auf deinem iPhone berechnet: Kein Bild verlässt das Gerät.
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Miss eine andere Position und vergleiche
Bremsgriffe, Unterlenker, Aerolenker: Jede Position bekommt ihre eigene Messung. Die App zeigt dir den Unterschied in km/h und in Minuten und speichert den Verlauf, damit du deine Fortschritte von einer Sitzung zur nächsten verfolgen kannst.
Um deinen CdA in Geschwindigkeit umzurechnen, stützt sich die App auf die Formeln von Martin et al., 1998, das maßgebliche Leistungsmodell im Radsport: Luftwiderstand, Rollwiderstand, Steigung und Wind. Für die Messung brauchst du kein Powermeter: Die Leistung, die du angibst, dient nur dieser Umrechnung.
Die Methoden
Aerodynamik testen: vier Methoden
Es gibt vier Wege, seinen CdA zu ermitteln. Sie messen nicht dasselbe und brauchen nicht dieselbe Ausrüstung.
| Methode | Was sie misst | Was du brauchst |
|---|---|---|
| Windkanal | Den tatsächlichen Luftwiderstand von Fahrer und Rad, bei kontrolliertem Wind | Einen Termin im Windkanal, vorab zu buchen, teuer |
| Test auf Straße oder Bahn | Den CdA, abgeleitet aus deiner Leistung, deiner Geschwindigkeit und deinem Ausrollverhalten, über mehrere Durchgänge | Ein Powermeter, eine flache Strecke, wenig Wind, viel Sorgfalt |
| Numerische Simulation (CFD) | Eine berechnete Luftströmung an einem 3D-Modell von dir | Fotos und deine Körpermaße, ohne zu fahren |
| Messung per Kamera | Deine tatsächliche Stirnfläche beim Treten, aus der sich der CdA ergibt | Ein iPhone oder eine Webcam, einen Rollentrainer |
FramIQ nutzt die Messung per Kamera. Für einen absoluten Wert ersetzt sie keinen Windkanal, aber sie ist der einfachste Weg, deine Positionen zu Hause zu vergleichen, so oft du willst, und zu sehen, was jeder Zentimeter tieferer Oberkörper bringt.
Definition
Der CdA, einfach erklärt
CdA steht für Luftwiderstandsbeiwert (cw-Wert) mal Stirnfläche. Der erste Faktor beschreibt, wie die Luft um deinen Körper und dein Rad strömt, der zweite die Fläche, die du dem Wind bietest. Man trennt sie nicht, denn es ist ihr Produkt, das dich bremst. Das Ergebnis wird in Quadratmetern angegeben, und es sinkt, wenn du dich klein und strömungsgünstig machst.
Die Leistung, die du brauchst, um den Luftwiderstand zu überwinden, steigt mit der dritten Potenz der Geschwindigkeit. Bei 20 km/h macht die Luft schon mehr als die Hälfte deines Aufwands aus, der Rest geht in Rollwiderstand und Reibung. Bei 35 km/h sind es über 80 %. Deshalb ist Aerodynamik nicht bei jedem Tempo gleich wichtig: Bei niedrigem Tempo hat der Rollwiderstand noch einen spürbaren Anteil, über 30 km/h macht die Luft drei Viertel oder mehr aus.
Und genau hier schlägt die Position das Material. Ein Satz Hochprofil-Laufräder bringt in der Größenordnung von 0,01 m² CdA. Der Wechsel von den Bremsgriffen in den Unterlenker bringt etwa 0,10 m², also zehnmal mehr, für null Euro. Beim Budget eines Hobbyradsportlers ist deine Position der einzige Hebel, der so viel ausmacht, ohne etwas zu kosten.
Richtwerte
Vier Positionen, vier CdA-Werte
Diese vier Positionen decken fast alles ab, was ein Rennradfahrer auf einer Ausfahrt tatsächlich einnimmt. Zwischen der höchsten und der tiefsten liegt beim CdA ein Faktor drei: Das ist der größte Hebel, den es am Rad gibt, noch vor jeder Materialfrage.
So liest du die Werte: Sie stammen aus dem Rechenmodell von FramIQ für einen Referenzfahrer mit 1,75 m und 75 kg auf einem Standard-Rennrad. Das Rad allein macht in jeder Position 0,035 m² aus, der Rest kommt von dir. Ein größerer oder breiterer Fahrer bietet mehr Stirnfläche und kommt in jeder Position auf höhere CdA-Werte. Was sich nicht ändert, ist die Reihenfolge.
- Aufrecht, Hände am Oberlenker: CdA 0,64 m²
- Hände auf den Bremsgriffen: CdA 0,40 m²
- Hände im Unterlenker: CdA 0,30 m²
- Aerolenker, Triathlonposition: CdA 0,21 m²
Keiner dieser Werte ist eine Messung an dir: Es sind Richtwerte. In der App misst die Kamera deine eigene Stirnfläche in jeder Position, und dein CdA hängt außerdem von deinem Lenker, deiner Kleidung und deinem Helm ab: Zwei Fahrer in derselben Position kommen nicht auf denselben Wert.
Umrechnung
Was das an Geschwindigkeit bringt
Ein CdA in Quadratmetern sagt niemandem etwas. Was zählt, ist die Geschwindigkeit bei konstanter Leistung und die Zeit auf einer Ausfahrt. Hier dieselbe Reihe von Positionen, umgerechnet auf 200 W in der Ebene.
| Position | CdA | Geschwindigkeit bei 200 W | 40 km |
|---|---|---|---|
| Aufrecht | 0,64 m² | 27,2 km/h | 1:28 h |
| Bremsgriffe | 0,40 m² | 31,5 km/h | 1:16 h |
| Unterlenker | 0,30 m² | 34,5 km/h | 1:10 h |
| Aerolenker | 0,21 m² | 38,5 km/h | 1:02 h |
Die Herleitung, nicht nur das Ergebnis
Die Leistung, die du gegen die Luft aufwendest, entspricht der halben Luftdichte mal deinem CdA mal der dritten Potenz deiner Geschwindigkeit. Bei konstanter Leistung bringt dir ein um ein Viertel kleinerer CdA also nicht ein Viertel mehr Geschwindigkeit: Der Gewinn folgt einer Kubikwurzel und fällt viel bescheidener aus, als der Unterschied im CdA vermuten lässt.
Das erklärt die Zeile Bremsgriffe gegen Unterlenker. Auf dem Papier beträgt der CdA-Unterschied 25 %. Auf der Straße sind es 2,9 km/h, also etwas mehr als 6 Minuten auf 40 km. Ein echter Gewinn, ohne ein einziges zusätzliches Watt, aber nicht die Verwandlung, die der Prozentsatz versprach.
Als Größenordnung zum Merken: Rechne mit 3 bis 4,5 km/h pro Positionsstufe, bei 200 W in der Ebene. Je schneller du fährst, desto mehr bringt jede Stufe. Je langsamer du fährst, desto weniger zählt sie.
Vergleiche zwei Positionen
+2,9 km/h
Schätzung in der Ebene, ohne Wind, bei 200 W, für 82 kg Fahrer und Rad zusammen, auf gutem Belag, auf Meereshöhe. Ändere nur einen dieser Parameter, und die Zahlen verschieben sich.
Ehrlichkeit
Die Grenzen, offen gesagt
- Das ist kein Windkanal. Deine Stirnfläche wird gemessen, aber der Luftwiderstandsbeiwert jeder Position stammt aus dem Modell: Dein CdA bleibt eine Schätzung. Am zuverlässigsten ist er, um deine Positionen untereinander zu vergleichen, mit demselben Rad und derselben Kleidung.
- Die App misst deine Leistung nicht. Sie braucht sie nicht, um deinen CdA zu messen, aber die angezeigte Geschwindigkeit hängt von der Leistung ab, die du angibst: Ohne Powermeter ist das eine Annahme.
- Der Rest des Systems zählt auch. Laufräder, Reifendruck, Wind, Fahrbahnbelag: Die Messung erfolgt auf dem Rollentrainer und isoliert deine Position. Helm und Kleidung dagegen gehören zu deiner Silhouette.
- Eine Position, die du nicht halten kannst, ist nichts wert. Das ist die wichtigste der vier Grenzen.
Die Regel, die weiterhilft: Deine beste Aeroposition ist die tiefste, die du halten kannst, ohne Leistung einzubüßen, ohne Schmerzen und ohne deine Linie zu verlieren.
Abwägung
Aero und Position: Was es den Körper kostet
Aerodynamischer werden heißt konkret: den Oberkörper absenken und den Hüftwinkel schließen. Der Körper fängt diesen engeren Winkel irgendwo ab, und nicht immer dort, wo du es erwartest.
Wenn sich der Hüftwinkel weiter schließt, als es deine Beweglichkeit zulässt, kann das Becken nicht mehr nach vorn kippen: Es kippt nach hinten, der untere Rücken rundet sich, und die Last geht in die Lendenwirbelsäule, in Beugung, bei jedem Pedaltritt. Das ist der häufigste Grund für einen Termin in der Praxis nach einem zu stark abgesenkten Vorbau. Weiter oben zahlen auch Schulter und Nacken für den engeren Winkel, denn der Nacken muss den Kopf länger angehoben halten.
Auch das Knie bleibt nicht verschont. In tiefer Position rutscht das Becken auf dem Sattel nach vorn, das Bein kommt stärker gebeugt in den oberen Totpunkt, und der Druck auf die Kniescheibe steigt. Ein Schmerz vorn am Knie, der nach dem Wechsel in eine aerodynamischere Position auftritt, ist fast nie ein Knieproblem, sondern ein Problem von Sattelversatz oder Sattelhöhe.
Daher die Reihenfolge: Erst stellst du eine gesunde Position ein, prüfst, ob sie auf Dauer hält, und erst dann jagst du die Hundertstel beim CdA. Wer es andersherum macht, erkauft sich 2 km/h mit Kreuzschmerzen.
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Die Sattelhöhe richtig einstellen
Die Grundlage jeder Position. Bevor du den Oberkörper absenkst, muss der Sattel stimmen, sonst zahlst du für den engeren Hüftwinkel doppelt.
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Knieschmerzen beim Radfahren
Wo der Schmerz sitzt, was er über deine Position verrät und welche Einstellung du zuerst korrigieren solltest.
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Cleats einstellen
Der Auflagepunkt, von dem die ganze Kette ausgeht. Ein falsch sitzendes Cleat macht den Nutzen einer guten Position zunichte.
Wenn du die komplette Abwägung willst, Position und Aerodynamik gemeinsam betrachtet, ist das die Arbeit eines Bikefittings in der Praxis.
Häufige Fragen
Aero-Test: deine Fragen
Kann man einen Aero-Test ohne Windkanal machen?
Ja. Mit FramIQ misst die Kamera deines iPhones deine Stirnfläche auf dem Rollentrainer, und die App leitet daraus deinen CdA ab. Das ist nicht die Präzision eines Windkanals, reicht aber, um deine Positionen zu vergleichen und zu sehen, mit welcher du Zeit gewinnst.
Braucht man ein Powermeter, um den CdA zu messen?
Nicht bei der Messung per Kamera: Sie beruht auf deiner Silhouette, nicht auf deinen Watt. Die Leistung dient nur dazu, deinen CdA in Geschwindigkeit umzurechnen, und du kannst sie selbst eingeben. Ein Test auf der Straße dagegen setzt ein Powermeter voraus.
Welche Ausrüstung braucht man für den Test?
Ein kompatibles iPhone (iOS 18.2 oder neuer), dein Rad auf einem Rollentrainer und etwa 3 m Platz vor dir. Bei den iPhone-Pro-Modellen misst der LiDAR-Sensor den Abstand und macht den Maßstab zuverlässiger. Bei den anderen orientiert sich die App an deiner Schulterbreite oder deiner Körpergröße.
Wie genau ist die Messung?
Deine Stirnfläche wird an dir gemessen. Der Luftwiderstandsbeiwert der Position dagegen stammt aus dem Modell: Der absolute Wert bleibt eine Schätzung. Am zuverlässigsten sind die Unterschiede zwischen zwei Positionen, die unter denselben Bedingungen gemessen wurden, und genau auf sie solltest du schauen.
Was kostet das Aero-Modul?
Es ist im Jahresabo für 89 € pro Jahr enthalten, zusammen mit dem Rahmenvergleich und den Videoanalysen. Details findest du auf der Seite Preise.
Und wie testet man seine Aerodynamik auf der Straße?
FramIQ misst auf dem Rollentrainer, geschützt vor Wind. Auf der Straße braucht es einen Feldtest mit Powermeter: mehrere Durchgänge auf einer flachen Strecke bei ruhigem Wetter. Beides ergänzt sich: der Rollentrainer, um deine Position zu wählen, die Straße, um sie zu bestätigen.
Teste deine Positionen vor deiner nächsten Ausfahrt
Schätze deinen CdA, vergleiche zwei Positionen und lies den Gewinn in km/h und in Minuten ab. Der Rest ist Training.
Aero-Modul im Jahresabo enthalten · 89 €/Jahr