Pedivelle: come scegliere la giusta lunghezza per la bicicletta

Quando si acquista una bici nuova o si fa un upgrade del gruppo trasmissione, il tempo impiegato per definire la lunghezza delle pedivelle solitamente è di 0,5 secondi netti. Quasi sempre si dà per buona la scelta effettuata dal produttore della bici, che ha definito la lunghezza delle pedivelle in proporzione alle taglie. La lunghezza delle pedivella è al contrario un tema importante e serio, che ha influenze dirette sulla salute dei muscoli del ciclista, sul rendimento biomeccanico e sulla sua performance e in questo articolo vedremo come effettuare le scelte corrette per noi.

Indice

• Pedivelle: cosa dice la fisica
• Pedivelle: cosa dice la biomeccanica
• Determinare il range di pedivelle adatto
• Tabella per calcolare la lunghezza delle pedivelle
• Scegliere correttamente le pedivelle
• Casi particolari
• Pedivelle: concludendo

Pedivelle: cosa dice la fisica

La pedivella è una leva di secondo grado, poiché la forza resistente si trova nel mezzo tra il fulcro e il punto di applicazione della forza. Infatti in una pedivella troviamo:

• F: il fulcro di rotazione, che corrisponde all’asse del movimento centrale;
• R: la forza resistente, che si applica nel punto di tiro catena;
• P: la forza impressa dal ciclista sui pedali:
• Br: il braccio di resistenza, che è dato dalla resistenza della catena moltiplicata per il diametro della corona;
• Bp: il braccio di potenza, che è dato dalla potenza espressa sul pedale moltiplicata per la lunghezza della pedivella;

La pedivella è dunque una leva vantaggiosa, poiché il braccio di potenza è sempre maggiore del braccio di resistenza. Detto questo c’è un altro aspetto importante da tenere in considerazione: la frequenza di pedalata. Il pedale, durante un giro completo, descrive una circonferenza perfetta, la cui lunghezza è data da: 2 x pigreco x lunghezza pedivella. Variando la lunghezza della pedivella, cambierà quindi la lunghezza della circonferenza da percorrere e quindi il tempo necessario (a parità di potenza espressa).

Ne deriva che:
• Utilizzando delle pedivelle più lunghe, aumenterà il braccio di potenza, per cui potremo spingere dei rapporti più lunghi ma la frequenza di pedalata si abbasserà;
• Utilizzando delle pedivelle più corte si diminuirà il braccio di potenza, per cui sarà più difficile spingere rapporti lunghi ma allo stesso tempo pedaleremo più agili a un maggior numero di rpm;

In pratica pedalando con pedivelle più lunghe si predilige la forza espressa, permettendo così di spingere maggiormente in pianura o nelle crono, oppure di poter essere più performanti in salita. Con delle pedivelle più corte si migliora l’agilità del gesto atletico, si pedala a frequenze più alte (che consentono di raggiungere velocità maggiori di quanto non farebbe un rapporto lungo con basse frequenze) e ha un impatto benefico sullo sprint e sulle volate finali.

Pedivelle: cosa dice la biomeccanica

Queste considerazioni vanno però dimensionate e inquadrate all’interno della biomeccanica, ovvero della ricerca dell’assetto uomo-bicicletta, più confortevole e allo stesso tempo performante. All’aumentare della lunghezza della pedivella infatti il ginocchio viene utilizzato maggiormente, poiché quando la pedivella è verticale con il pedale in alto (nel punto detto “morto superiore” o pms) la flessione del ginocchio è più elevata, andando a creare un angolo tra coscia e polpaccio più ridotto. Questa situazione può portare all’apparizione di tecnopatie a carico dell’articolazione. Inoltre la scelta della pedivella dipende anche dall’età e dal sesso del ciclista: donne e adolescenti non possono modificare a piacimento la lunghezza della pedivella, pena incappare in problemi al ginocchio.

Per questo viene sempre definito un range di pedivelle utilizzabili da ciascun atleta, che poi potrà usarle sulla base delle esigenze (spingere rapporti più lunghi o pedalare più agile).
Attualmente sul mercato le diverse lunghezze di pedivella disponibili sono:

• Per bici da strada: le più comuni sono 170mm, 172,5mm, 175mm. Ci sono poi pedivelle più corte (da 167,5mm e 165mm) che vengono riservate alle categorie giovanili o al settore pista mentre alcune aziende propongono pedivelle da 180mm solo per determinati gruppi;
• Per mtb: qui la lunghezza della pedivella ha incrementi di 5mm alla volta, per cui troviamo 165mm, 170mm, 175mm, 180mm;

Pedivelle con lunghezza maggiore di 180mm risultano attualmente solo dei propotipi, come le pedivelle Genus ad accorciamento variabile, che sono state oggetto di ricerca anche da parte del dottor Zeno Zani.
Ma com’è possibile determinare la lunghezza delle pedivelle adatte a noi?

Determinare il range di pedivelle adatto

Più che parlare di misura “univoca” della lunghezza delle pedivelle, è meglio parlare di range di misure, ovvero di un segmento di incrementi in lunghezza che possono fare al caso nostro. I sistemi utilizzati sono sostanzialmente due.
Il primo è stato coniato dal ciclista e pistard Graeme Obree (detentore del record dell’ora nel 1993 e nel 1994), che ha determinato come la lunghezza delle pedivelle si possa correlare all’altezza tramite la formula:

Lunghezza pedivelle = propria altezza x 0.95

Questa formula, seppur immediata e di facile utilizzo, fa riferimento a uno dei parametri corporei meno usati in biomeccanica, ovvero l’altezza. Infatti trascura aspetti fondamentali come il cavallo, il busto o eventuali dismetrie. Questa formula quindi si applicherebbe a longilinei, brevilinei e normolinei e quindi andrebbe bene per tutti (e per nessuno). Io consiglio di usarla solo per una verifica al volo della lunghezza delle pedivelle già installate sulle proprie bici.

Un altro sistema, ben più accurato, è stato definito dal dottor Haushalter, medico dello sport presso l’università di Lione e biomeccanico del team nazionale francese. Questi ha identificato che esiste un rapporto diretto tra la lunghezza del femore dell’atleta e la lunghezza di pedivella, poiché queste due componenti lavorano quasi in parallelo.

La tabella stilata dal dottor Haushalter è basata sulla lunghezza biomeccanica del femore, che è rilevabile solo attraverso una radiografia. Può essere però utilizzata anche conoscendo la lunghezza del femore ottenuta attraverso una misurazione. In sostanza ci si siede facendo poggiare le spalle contro un muro e con le gambe a 90°. Quindi si misura la distanza tra le ossa sporgenti dell’anca e della rotula. Questa misura poi va riportata in tabella per ottenere il range di pedivella idoneo alla propria corporatura.

Tabella calcolare la lunghezza delle pedivelle

Bisogna quindi verificare a quale lunghezza di pedivella reale corrisponda il nostro femore e poi definire il range, scegliendo quella immediatamente più corta e quella subito più lunga.
Ad esempio, nel mio caso con un femore da 412mm di lunghezza, io avrei bisogno di una pedivella da 170mm, ma potrei usare pedivelle da 167,5mm o 172,5mm su strada o 165mm e 175 in mtb.

Scegliere correttamente le pedivelle

Quindi abbiamo definito il range di pedivelle giuste per la nostra corporatura. Come possiamo capire quali sono effettivamente meglio per noi? Innanzitutto valutando quello di cui abbiamo davvero bisogno. Se desideriamo spingere rapporti più lunghi e magari avere miglior espressione di potenza in salita, dobbiamo optare per la pedivella subito più lunga rispetto alla misura rilevata con la tabella del dottor Haushalter. Se invece vogliamo pedalare più agili, è meglio optare per una pedivella più corta. Questo però non significa che possiamo cambiarle quando vogliamo e come vogliamo, bensì è sempre meglio utilizzare un approccio scientifico.

Modificare la lunghezza delle pedivelle è uno dei cambiamenti biomeccanici più importanti dell’intera bicicletta, che può avere ricadute sul comfort, sull’espressione di potenza e sulla salvaguardia delle articolazioni. Cambiare le pedivelle solo per sfizio personale, pensando di andare più forti e partecipare a una granfondo senza averle testate in allenamento è controproducente (oltre che stupido, permettetemelo).

Gli step per una corretta scelta delle pedivelle sono i seguenti:

Calcolare la misura idonea per noi

Come abbiamo visto in precedenza, per prima cosa è necessario individuare la lunghezza di pedivella più adatta alla nostra corporatura (il consiglio è di usare il metodo Haushalter).

Analizzare il proprio stile di guida

La scelta della lunghezza delle pedivelle passa attraverso una profonda analisi delle nostre lacune e potenzialità (quelle che gli inglesi chiamano “strenght” e “weakness”). Siete bravi in salita ma poco agili? Fate fatica a superare gli strappi più ripidi? In salita vi ritrovate a pedalare con il rapportino già dopo pochi metri? Vorreste spingere di più in pianura? Sulla base di questa analisi, si dovrà scegliere se allungare o accorciare (o mantenere immutata) la lunghezza della pedivella.

Scegliere la lunghezza

Una volta deciso che modifica apportare, si dovrà scegliere una misura di pedivella immediatamente più corta o più lunga. Quindi si può allungare o accorciare la pedivella solo di un incremento (da 170mm a 172,5mm o 167,5mm, per esempio). Non esagerate utilizzando misure fuori dal range, poiché potreste farvi davvero male alle articolazioni.

Effettuare le correzioni biomeccaniche

La lunghezza della pedivella influenza direttamente l’altezza e l’arretramento della sella, con impatto quindi sugli angoli di lavoro della gamba e sulla posizione del ginocchio. Per prima cosa ricontrollate l’altezza di sella.

Una prima misurazione dell’altezza di sella si può effettuare usando la formula matematica coniata dal ciclista e biomeccanico Hinault: cavallo x 0,885. Questa misura è però il risultato di una formula matematica asettica, cioè non tiene conto di aspetti come la flessibilità del ciclista, lo sviluppo degli arti ed eventuali dismetrie.

Per questo è sempre meglio verificare gli effetti di questa regolazione. Si deve salire sulla bici e portare la pedivella come se fosse un prolungamento del tubo piantone. Qui bisogna controllare che il piede sia orizzontale. Se è inclinato in avanti, significa che la sella è troppo alta mentre se è inclinato indietro significa che la sella è bassa. Si controlla poi con il goniometro da biomeccanico, l’angolo formato dalla coscia e dal prolungamento della tibia. I valori devono essere compresi tra 35° e 40°. Un angolo più chiuso corrisponde a una sella più alta e può essere usato da ciclisti che presentano un’ottima flessibilità muscolare, mentre un angolo più chiuso permette di abbassare lievemente la sella per aiutare i ciclisti più “legati”.

Per arretramento di sella s’intende la differenza tra il centro anatomico della sella stessa (ovvero dove poggiano le ossa ischiatiche) e il fulcro del movimento centrale. Questa regolazione influisce sulla posizione del ginocchio rispetto al pedale.

Arretramento di sella ideale

E’ quello che posiziona il ginocchio in asse con il pedale. E’ stato infatti studiato da parecchi medici dello sport (in primis Pruitt e Zani) che questa posizione risulta la più vantaggiosa per l’articolazione, poichè non subisce alcun sovraccarico. Posizionare lievemente il ginocchio più avanti rispetto al pedale offre la possibilità di aumentare la potenza esprimibile ma di pari passo aumenta il pericolo di avvertire dolori e incappare in tecnopatie al ginocchio.

Per controllare la posizione del ginocchio. Si deve portare la pedivella orizzontale al terreno e posizionare il filo a piombo sulla rotula usando il metodo del dottor Zani: il filo a piombo viene posizionato sulla parte esterna della rotula e il piombo deve sfiorare la parte posteriore del perno del pedale. Una volta controllata questa posizione, si potrà agire sull’arretramento di sella per spostare il ginocchio. Avanzando la sella (quindi facendola scorrere verso il manubrio) si sposterà in avanti anche il ginocchio, mentre se si farà scivolare la sella verso la ruota posteriore, il ginocchio si sposterà indietro. Una volta modificato l’arretramento sella è sempre meglio controllare nuovamente la posizione del ginocchio con il filo a piombo.

Testare le pedivelle

Effettuare lunghe uscite di allenamento per valutare l’impatto delle pedivelle sia sulla performance ma soprattutto sulle articolazioni. Non usatele in gare, granfondo o viaggi senza prima averle testate e provate a fondo ed essere certi del miglioramento ottenuto. Se si presentano problemi a livello fisico o il gesto atletico perde di efficienza, conviene ritornare alle pedivelle originali.

Casi particolari

Vi sono delle categorie di ciclisti che devono prestare molta attenzione alla scelta delle pedivelle, poiché una scelta errata può condurre a sviluppare gravi tecnopatie. Queste categorie sono gli adolescenti e le donne. Infatti nel primo caso abbiamo dei giovani che si sviluppano e quindi modificano le lunghezze degli arti mentre nel secondo abbiamo cicliste di sesso femminile con corporatura che presenta femori più lunghi ma con altezze totali solitamente più basse. Nel primo caso la medicina sportiva consiglia di non eccedere mai la lunghezza di 170mm di lunghezza.

Nel caso delle donne, usare la tabella Haushalter può essere fuorviante, poiché la lunghezza del femore può essere più lunga di quella di un uomo a parità di altezza e quindi è facile utilizzare pedivelle errate. Anche qui la medicina sportiva consiglia di non usare pedivelle differenti dai 165-170mm di lunghezza. In ogni caso, se si vuole effettuare una verifica della lunghezza delle pedivelle il mio consiglio in questi due casi è di rivolgersi a un biomeccanico qualificato.

Pedivelle: concludendo

Abbiamo visto che impatto abbia la lunghezza delle pedivelle sulla pedalata e sulla prestazione in sella. La modifica della lunghezza è una scelta importante, tanto che gli inglesi la chiamano “the best bike fit upgrade”, cioè il più importante upgrade biomeccanico possibile. Il mio consiglio dunque è di evitare il fai da te e di seguire la tabella del dottor Haushalter e di testare le pedivelle, sempre effettuando le dovute correzioni biomeccaniche e ascoltando la risposta del proprio corpo. Pensare di modificare la lunghezza delle pedivelle solo per andare più forte o vincere qualche granfondo, senza valutare i pro e i contro di questa scelta, è il primo passo per farsi male sul serio.

Vi ricordo che per trovare al meglio la propria posizione ci si deve rivolgere a un biomeccanico professionista (laureato in scienze motorie o fisioterapia), che abbia soprattutto competenze anatomiche e che conosca come si muova il corpo sulla bici. Un errore è dare troppo peso alla nomea del biomeccanico o al software che utilizza, senza andare a valutare invece le reali competenze tecniche.

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Articolo aggiornato a febbraio 2023