Устройство для тренировки велосипедистов

(54) УСТРОИСТВО ДЛЛОСИПЕДИСТОВ РЕНИРОВКИ ВЕг ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный научнинститут физической к(57) Изобретение позволяет повысить эффективность тренировки велосипедистов путем рекуперации механической энергии при педалировании. Устройство содержит раму 1 с рулем 2, седлом 3, педальным механизмом 4, передним и задним колесами. Новым в изобретении является поворотный фигурный кронштейн 5, установленный под сидением на раме. На фигурном кронштейне размещены две подпружиненные катушки 6. Катушки связаны с педалями 12 через эластичные тяги 11. На раме размещено средство 15 управления фигурным кронштейном. 1 з.п.ф-лы, 1 табл., 4 ил,1600816 10 20 периментах 30 40 45 50 55 Изобретение относится к спорту, в частности к устройствам для подготовки велосипедистов.Цель изобретения - повышение эффективности тренировки путем рекуперации механической энергии при педалировании,На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг,2 - узелна фиг,1; нафиг.3 - сечение А-А на фиг.2; на фиг,4 -средство изменения положения фигурногокронштейна; на фиг,5 - конструкция крепления оси кронштейна; на фиг,6 - конструкцияподседельного узла; на фиг.7 - креплениеэластичных тяг к педали,Устройство содержит велосипедную ра: му 1 с рулем 2, седлом 3 и педальным механизмом 4. На раме установлен поворотныйфигурный кронштейн 5, на котором размещены две катушки 6 (фиг,2 и 3), каждая катушка имеет кожных 7, ось 8, пружину 9 ицилиндр 10 для намотки эластичных тяг 11,Свободный конец каждой тяги связан с педалями 12 через рамку 13 и карабин 14.На раме размещены средство 15 управления кронштейном и переключатель 16 егоположения, Средство управления включаетсвязанную с кронштейном ось 17 (фиг,4),неподвижный диск 18 с кулачком 19 и подвижную втулку 20 с регулировочной гайкой21, бобылкой 22, подпружиненной пружиной 23. Фигурный наконечник 24 втулки взаимодействует с кулачком, Переключательположения кронштейна связан с кронштейном через трос 25 (фиг.6), проходящий понаправляющей 26, которая закреплена подседлом болтом 27,Устройство работает следующим образом.Велосипедист с помощью переключателя положения фигурного кронштейна приводит его в рабочее положение, При этомэластичные тяги выходят из катушек иполучают возможность продольной упругойдеформации.При движении педали 12 от самого верхнего ее положения по траектории впередвниз упругие тяги 11 растягиваются,накапливая энергию упругой деформации.Это накопление энергии происходит до самой нижней точки траектории движения педали. После прохождения педалью (поддействием усилий, развиваемых велосипедистом) нижней точки траектории ее движения начинается фаза движения педаливверх-назад (фаза "подтягивания"), В этойфазе усилие растянутых в предыдущей фазетяг помогает спортсмену продвигать педальпо траектории ее движения вверх-назад, со.здавая благоприятный экономичный режим работы мышц спортсмена в данной неудобной для выполнения фазе движения,Эффект энергетической экономизации педалирования с использованием предложенного технического решения рекуператора обусловлен тем, что движение педали в фазе вперед-вниз создается работой в выгодном преодолевающем режиме мощных мышц передней поверхности бедра с использованием силы тяжести ног и туловища спортсмена. Поэтому относительные затраты энергии на растягивание эластичных тяг незначительные, В то время как во второй неудобной фазе движения педали вверх-назад работают другие менее мощные мышцы и к тому же в невыгодном уступающем режиме, Поэтому активная помощь тяг в этой биомеханически невыгодной фазе движения педали весьма эффективна и может быть эквивалентна дополнительной силе, развиваемой дополнительной "искусственной мышцей", включаемой в этой фазе движения педали. Эффект энергетической экономизации педалирования с использованием предлагаемого технического решения показан в эксВ таблице приведены экспериментальные данные, подтверждающие наличие этого эффекта у спортсменов-велосипедистовразличной квалификации. Как видно из таблицы, применение предложенных рекуператоров в тренировке велосипедистов-шоссейников приводит к уменьшению потребления кислорода, дыхательного коэффициента, частоты сердечных сокращений и как следствие к энергетической экономизации в пределах 10 - 18, При этом эффект энергетической экономизации тем выше, чем выше квалификация велосипедиста; велосипедисты 1-го разряда имели величину энергетической экономизации 10,2;4, а мастера спорта СССР - 17,8 . Таким образом, предлагаемое устройство позволяет значительно снизить (до18;) затраты энергии при педалировании,Особенно эффект экономизации энергиипроявляется при езде в гору; устройство позволяет в процессе тренировки создавать засчет изменения величины упругости эластичных тяг различные двигательные режимы работы мышц, обеспечивающиеэффективное педалирование,Устройство может с успехом использоваться в тренировочном процессе велосипедистов-шоссейников и трековиков высокойквалификации, в велотуризме и других областях, связанных с использованием велосредств, 1600816Устройством можно пользоваться какна специальном стенде, так и при езде навелосипеде. Формула изобретения 51, Устройство для тренировки велосипедистов, содержащее раму с рулем, седлом, педальным механизмом, передним и за- . дним колесами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности тре нировки путем рекуперации механической энергии при педалировании, оно снабжено поворотным фигурным кронштейном, установленным под седлом на раме, средством для управления его положением и двумя подпружиненными катушками, размещенными на кронштейне, при этом катушки связаны с педалями через эластичные тяги.2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что эластичные тяги связаны с педалями посредством легкосъемных карабинов,1600816 Фиг,7 Составитель В,КорноуховТехред М.Моргентал Корректор И,Муск Редактор А,Шандор каз 3231 Тираж 353 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарииа, 101