无论公路骑行还是越野骑行，像4iiii Precision 3+这样的功率计曲柄已经成为自行车训练中控制节奏和提升速度的关键工具。如今，无论是专业车手还是雄心勃勃的业余爱好者都在使用这类功率计曲柄。我们将探讨如何最大程度地利用功率计，并尝试解释其背后的技术原理。
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这不会让你处于不利地位。
功率计市场种类繁多，但曲柄式功率计系统凭借其坚固耐用、轻巧便携和易于使用等优点，成为公路车和砾石公路车上最普及的解决方案之一。SRAM 的许多曲柄组都预装了功率计。Shimano 也提供功率计曲柄，但许多 Shimano 用户会选择第三方功率计，尤其是在价格较低的曲柄组中。这时，4iiii就派上了用场。这个加拿大品牌提供一系列功率计——其中Precision 3+型号最受欢迎，并且兼容许多 Shimano 曲柄型号。
4iiii 精度 3+ 功率计曲柄概述
加拿大公司4iiii开发了Precision 3+，这是一款专为公路和砾石路骑行者设计的曲柄式功率计。该系统采用单侧测量，传感器在出厂时已永久粘合在左侧 Shimano 曲柄臂的内侧。
- 系统类型：左侧曲柄臂功率计（可选配双侧工厂安装）
- 额外重量：约 9 克
- ±1,06%（制造商规格：±1,0%）公差
- 电池/续航时间：CR2032纽扣电池/长达800小时
- 连接方式：ANT+、蓝牙智能、Apple Find My
- 传感器高度：约 5,5 毫米（为了与高画幅相机兼容）
- 兼容性：Shimano Hollowtech II（公路和砾石路）
- 价格（建议零售价）：约 335–530 欧元（整车交付）/ 约 330 欧元（工厂安装，含自备曲柄）
- 网站： www.4iiii.com
设计与框架兼容性
这款位于曲柄臂内侧的传感器单元高度仅约 5,5 毫米，设计极其扁平。这对于现代弯把公路车至关重要：在五通区域，轮胎、车架、曲柄、链轮以及前拨链器都会争夺空间。曲柄臂内侧与后下叉之间的间隙非常有限。低矮的传感器设计可避免不必要的接触。Precision 3+没有采用固定电池，而是使用标准的 CR2032 纽扣电池。4iiii官方标称续航时间长达 800 小时。
Precision 3+的一大亮点是集成了苹果的“查找我的”网络。这款功率计可以与 iPhone 配对，像 Apple AirTag 一样定位。无论自行车是在地下室、酒店房间还是运输途中，都可以使用定位功能追踪其位置。
我该如何将功率计安装到自行车上？
该系统通过两种分销渠道销售：
- 出厂安装： 使用特定曲柄长度或较旧款 Shimano 曲柄的车手应将自己的左曲柄臂寄送至 4iiii传感器随后在荷兰的工厂进行粘合和校准。价格：329,99欧元。
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即装即用：4iiii提供包含预装传感器的完整左曲柄臂（适用于 Shimano 105 R7100、Ultegra R8100、Dura-Ace R9200 以及 GRX RX820 和 RX610）。安装仅需更换左曲柄臂。根据套件的不同，此选件的价格介于 334,99 欧元（Shimano 105）至 529,99 欧元（Dura-Ace）之间。
无论你选择哪种方法，最终都需要将曲柄重新安装到自行车上。本视频将向你展示重新安装有多么简单：
结果怎么样？ 4iiii 精度 3+ 实际应用中？
我们用一辆Rose Blend 105 Di2自行车测试了4iiii Precision 3+功率计，骑行里程超过 800 公里——颇具讽刺意味的是，测试车上配备的是 Dura-Ace 版本的 105 曲柄组。撇开略显怪异的外观不谈，这款功率计的性能无可挑剔。安装、校准和设置带有传感器的 Dura-Ace 曲柄臂的过程快捷简便；连接到4iiii应用程序和码表（我们使用的是 Garmin）也十分简单。此后，功率计运行完美，每次骑行都能可靠地提供功率和踏频数据。一旦 Garmin 启动且功率计检测到运动，两个设备就会连接并传输功率和踏频数据。在我的 Garmin 数据屏幕上，除了这两个数值之外，我还看到了每次骑行的平均值。
每次骑行后，功率和踏频数据都会显示在 Garmin Connect 应用和 Strava 上。几次骑行后，你就能更好地了解自己的骑行表现，并在以后的骑行中更好地控制节奏。实时查看功率输出在爬坡时尤其有用。例如，我可以通过将功率输出控制在码表上的某个阈值以下，来有意识地以特定的强度爬坡。积累一些经验后，你就能自信地知道如何以最快的速度征服上坡，而无需猜测何时用力过猛需要在到达坡顶前减速。
功率计究竟是什么？
功率计测量的是骑行者踩踏板时通过踏板传递到传动系统的机械功率。功率的物理计量单位是瓦特（W）。1瓦特等于1焦耳每秒（1 W = 1 J/s）。
为了更好地理解这个单位，看看日常能量转换会有所帮助：
一台普通的厨房烤面包机大约需要…… - 1.000w 它将电能转化为热能。因此，它每秒消耗。 1.000 焦耳一块标准牛奶巧克力（100克）的热量约为550千卡，相当于约2,218千焦/毫升。 百万焦耳 等价的。
如果烤面包机要完全以热能的形式转换所有这些能量，它必须以全功率连续运行大约2.218 秒——也就是将近 37 分钟。
经过耐力训练的自行车运动员可以在平坦路面上长时间保持大约 150 至 250 瓦的持续功率输出。职业自行车运动员在长距离爬坡时可以产生 400 瓦或更高的功率，而在短距离冲刺中，峰值功率输出甚至可以超过 [缺失值]。 1.500 可以达到瓦特数。
人体生物力学的效率约为20%至25%。这意味着，要将200瓦的机械功率传递到后轮，人体必须消耗四到五倍于此的代谢能量（约每秒800焦耳）。功率计直接测量传递到自行车的净功率。
谁会从电表中受益？
使用功率计有很多优点，无论是在自行车电脑（码表）上的实时应用，还是在训练数据的后处理中。
骑行过程中：控制节奏和负重
骑行速度取决于外部因素：路面（滚动阻力）、坡度和空气阻力都会影响骑行速度，这意味着你需要消耗不同的功率才能保持相同的速度。由于功率输出对于骑行过程中的能量管理至关重要，因此专注于功率输出更有意义。任何仅以速度为导向上坡骑行的人，都可能在最陡峭的路段过度消耗体力。
心率也可以作为配速的参考指标，但它对运动强度的变化反应较慢。通常情况下，在突然加快速度后，心率需要30到60秒才会上升。而功率计则反应迅速。骑行者一旦加大踩踏力度，车把电脑上的功率值就会立即飙升。这使得精准配速成为可能。
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在长途骑行和马拉松比赛中：骑手会提前确定目标功率范围（例如，阈值功率的 70%），从而避免乳酸过早积累。
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在砾石路面骑行中：滚动阻力会随着路面（砾石、沙地、草地）的变化而显著变化。即使自行车在厚厚的砾石路面上看起来速度很慢，功率输出也能可靠地反映实际消耗的能量。
骑行之后：训练分析和表现发展
记录的功率值可以用于对训练负荷进行数学评估。诸如归一化功率（NP）之类的参数比简单的平均值更能真实地考虑功率峰值，而诸如训练压力评分（TSS）之类的指标则可以量化一次训练的总体负荷。
此外，功率输出和心率数据的结合可以用于分析有氧效率。如果运动员在数周内保持相同的功率输出，同时心率逐渐下降，这直接证明了其耐力表现的提高。在长时间骑行中，如果功率输出保持恒定，但心率显著升高（心血管漂移），则表明运动员可能出现疲劳、脱水或过热。
曲柄式功率计的工作原理是什么？
应变计（SG）
传感器外壳内部（在4iiii Precision 3+中位于曲柄臂内侧）装有应变计。这些应变计是细箔导电条，牢固地粘合在曲柄的铝或碳材料上。
当骑行者踩下踏板时，曲柄臂会发生微米级的弯曲。重要提示：这纯粹是弹性形变。材料在受力时只会略微伸长，并在受力移除后完全恢复原状。而塑性形变则会导致材料发生永久性弯曲，从而造成曲柄缺陷。
由于弹性形变，应变计中箔状导体的电阻会发生变化。微处理器每秒测量这些电阻变化数千次，并根据这些数据计算出施加的扭矩（单位为牛顿米）。
步频测量
功率是扭矩和角速度的乘积。为了计算瓦特数，功率计不仅要测量力，还要测量踏频（每分钟转数）。像 4iiii Precision 3+ 这样的现代功率计使用集成的三轴加速度计来实现这一目的。因此，辐条或车架磁铁已成为历史。
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