Nella scelta delle tacchette per i pedali a sgancio rapido (clipless) il dubbio è: fisse per non disperdere potenza, o mobili per salvaguardare le articolazioni?
Nell’articolo vedremo come scegliere le tacchette per evitare infiammazioni alle ginocchia senza essere penalizzati nella potenza espressa.
Un po’ di storia
I pedali a sgancio rapido fanno la loro apparizione nel 1985 con Bernard Hinault che vince Giro e Tour con i pedali Look e calzature di nuova struttura.
slayingthebadger.com
Da quel momento i nuovi pedali furono rapidamente adottati da tutti i corridori grazie ai vantaggi offerti: fissare saldamente la scarpa al pedale e nello stesso tempo permettere lo sgancio rapido in situazioni di pericolo.
In seguito all’adozione dei nuovi pedali però, dalla metà degli anni 80′ si riscontrò un aumento dei problemi articolari a carico del ginocchio.
Con la vecchia attrezzatura caratterizzata da scarpe più morbide e pedale meno bloccato, durante la pedalata il piede manteneva una certa libertà di movimento.
Ora con la scarpa dalla suola rigida e fissata al pedale, il ginocchio era sottoposto ad uno stress maggiore.
Nel 1987 Jean Beyl, l’inventore dei pedali Look, creò il sistema Time. Il nuovo sistema pedale-scarpa permetteva al piede sia uno spostamento laterale che una rotazione sull’avampiede.
Dagli studi effettuati sull’uso del pedale Time, risultò che il sistema, assecondando i naturali spostamenti del piede durante la pedalata, non solo salvaguardava il ginocchio, ma permetteva una migliore espressione della potenza.
Ad eccezione dei velocisti, che cercano un collegamento molto solido al pedale, il nuovo sistema riscosse grande successo, tanto da spingere molti corridori ad adottare i pedali Time ed obbligare le altre aziende a trovare soluzioni simili.
Testo tratto da [Serious Cycling-2nd Edition]
La foto di Bernard Hinault è su [slayingthebadger.com]
L’articolazione del ginocchio
Per capire perché il ginocchio subisca lo stress della pedalata a piede vincolato, dobbiamo considerare la meccanica di questa articolazione.
Senza scendere in dettagli di fisiologia, il concetto di base è che l’articolazione del ginocchio non è una semplice cerniera, tipo cardine della porta, dove il movimento avviene su un solo asse apri-chiudi.
In realtà la flesso-estensione è accompagnata da una intra ed extra rotazione della tibia, e quindi del piede. L’estensione del ginocchio si accompagna alla extrarotazione della tibia, e la flessione alla intrarotazione. Tali movimenti combinati sono evidenti nella marcia e nella corsa, dove il piede assume la posizione naturale grazie alla catena cinetica aperta, cioè con il piede non vincolato.
A questa rotazione della tibia, dipendente dalla struttura del ginocchio, si aggiungono il basculamento del bacino sulla sella e la tendenza all’extrarotazione del piede a basse frequenze di pedalata e all’intrarotazione alle alte frequenze.
I problemi nascono dal fatto che sulla bicicletta la catena cinetica anca-ginocchio-caviglia è vincolata ai due estremi, il bacino dalla sella e il piede dal pedale.
In questa situazione la forza muscolare esercitata sul pedale, con il piede bloccato, scarica le forze di torsione sul ginocchio.
Per risolvere il problema bisogna permettere al piede una certa mobilità durante la pedalata.
Ma si perde potenza con il pedale flottante?
[YouTube Extrarotazione della tibia durante l’estensione del ginocchio]
[Cenni di meccanica articolare]
[Comportamento meccanico del ginocchio]
Pedale flottante e potenza espressa
Fin dall’apparizione del pedale Time, che permetteva alcuni gradi di libertà al piede durante la pedalata, il dubbio diffuso era se la mobilità del piede causasse una perdita di potenza. Le ricerche effettuate dalla Time dimostrarono che non solo non c’era perdita di potenza, ma si verificava una migliore trasmissione della forza sul pedale, in quanto a diverse frequenze di pedalata, il piede tende ad assumere diverse angolazioni ed il pedale asseconda queste variazioni di assetto.
In seguito molti studi indipendenti hanno confermato il fatto che l’adozione di un pedale con aggancio flottante non comporta perdita di potenza.
C’è perdita di potenza con un pedale flottante?
No. Molti studi indipendenti hanno concluso che non c’è perdita di potenza, e questi pedali prevengono i problemi articolari [speedplay.com]
La conclusione dello studio è che il pedale flottante riduce il carico articolare
senza compromettere la potenza trasmessa alla bicicletta [journals.humankinetics.com]
Prove recenti suggeriscono che il pedale flottante riduce il trauma e non disperde la potenza [ncbi.nlm.nih.gov]
Le soluzioni sul mercato
Vediamo cosa offrono le aziende produttrici dei pedali più diffusi.
Cosideriamo le diverse soluzioni sia per strada che MTB.
Come abbiamo visto precedentemente, per la Time il punto fermo è la possibilità che il piede assuma la posizione naturale durante la pedalata. Oltre alla libertà angolare il pedale Time permette anche lo spostamento laterale del piede durante la pedalata e la regolazione del fattore Q (distanza laterale dei pedali dal piano sagittale) per mezzo dell’inversione del montaggio delle tacchette.
Strada
RXS
[www.time-sport.com/pedales/rxs]
Libertà angolare ±5° Laterale 2, 5 mm
MTB
ATAC XC
[www.time-sport.com/pedales/atac-xc]
Libertà angolare ±5° Laterale 6 mm
Per i pedali da strada, il sistema Look KEO si basa su tre tipi di tacchette per la scelta della libertà angolare di movimento.
Strada
KEO
[Pedali KEO]
[Tacchette KEO]
Rosse = 9° totali di libertà angolare
Grigie = 4, 5° totali di libertà angolare
Nere = fisse
MTB
S-TRACK
[Pedali MTB]
[Tacchette MTB]
Libertà angolare ±3° Laterale ±1 mm
Come Look, anche Shimano offre tre tipi di tacchette con diversi angoli di libertà per i pedali da strada. In particolare la tacchetta gialla oltre alla mobilità angolare permette anche uno spostamento laterale.
Strada
SPD-SL
[Pedali e tacchette strada]
Gialle = Libertà angolare ± 3° Laterale ± 1, 6 mm
Blu = Libertà angolare ±1°
Rosse = Fisse
MTB
SPD
[Pedali SPD MTB]
SM-SH56 fisse
SM-SH51 = Libertà angolare 4°
Il sistema scarpa-pedale Speedplay praticamente inverte la disposizione classica dei componenti: alla scarpa è fissata la meccanica di aggancio e regolazione, mentre il pedale è costituito dalla tacchetta. [Speedplay]
La libertà angolare è regolabile millimetricamente e separatamente per intra ed extra rotazione e per singolo pedale.
Per personalizzare il fattore Q (distanza laterale dei pedali dal piano sagittale) sono disponibili perni pedale di diverse lunghezze.
Strada
ZERO
Libertà angolare regolabile 0-15 gradi
[Regolazione libertà angolare]
MTB
SYZR
Libertà angolare regolabile 0-10 gradi
[Pedali Speedplay MTB SYZR]
Conclusioni
Che tacchette scegliere? Non ho dubbi.
Mobili, flottanti, non disperdo potenza e salvaguardo le articolazioni!
La Look dice nel documento che accompagna il Keo Fit (strumento sviluppato dalla Look per controllare il movimento angolare del piede) che per usare le tacchette nere-fisse un ciclista durante la pedalata dovrebbe avere movimenti angolari uguali a zero o poco più.
Nell’uso di questo strumento personalmente non ho mai riscontrato in nessuno queste caratteristiche, poiché, come abbiamo visto, la mobilità del piede è fisiologica durante la pedalata.
Per quanto riguarda il MTB vediamo che le opzioni offerte dalle aziende rispetto alla strada sono limitate. Nel MTB infatti le scarpe sono meno rigide e molto spesso si pedala fuori sella, diminuendo così lo stress a carico del ginocchio.