Устройство для тренировки велосипедистов

 

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.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю А 63 В 69/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.(21) 4484584/30-12 (22) 29.09,88 (46) 23.10,90. Бюл. ¹ 39 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт физической культуры (72) И.П,Ратов, Г.И,Попов, М.Ф.Ерлин и В.В.Иванов (53) 685,648 (088.8) (56) Патент США ¹ 3905597, кл, А 63 В 69/16, 1975. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРЕНИРОВКИ ВЕЛОСИПЕДИСТОВ

„„5U„„1600816 А1 (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

20 периментах

40

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 — узел на фиг.1; на фиг.3 — сечение А-А на фиг.2; на фиг,4—

: средство изменения положения фигурного кронштейна; на фиг,5 — конструкция крепления оси кронштейна; на фиг,6 — конструкция подседельного узла; на фиг.7 — крепление эластичных тяг к педали, Устройство содержит велосипедную ра: му 1 с рулем 2, седлом 3 и педальным механизмом 4. На раме установлен поворотный фигурный кронштейн 5, на котором размещены две катушки 6 (фиг,2 и 3), каждая катушка имеет кожух 7, ось 8, пружину 9 и цилиндр 10 для намотки эластичных тяг 11, Свободный конец каждой тяги связан с педалями 12 через рамку 13 и карабин 14.

На раме размещены средство 15управления кронштейном и переключатель 16 его положения. Средство управления включает связанную с кронштейном ось 17 (фиг,4), неподвижный диск 18 с кулачком 19 и подвижную втулку 20 с регулировочной гайкой

21, бобылкой 22, подпружиненной пружиной 23. Фигурный наконечник 24 втулки взаимодействует с кулачком. Переключатель положения кронштейна связан с кронштейном через трос 25 (фиг.6), проходящий по направляющей 26, которая закреплена под седлрм болтом 27, Устройство работает следующим образом.

Велосипедист с помощью переключателя положения фигурного кронштейна приводит его в рабочее положение. При этом эластичные тяги выходят из катушек и получают возможность продольной упругой деформации.

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 (под действием усилий, развиваемых велосипедистом) нижней точки траектории ее движения начинается фаза движения педали вверх-назад (фаза "подтягивания"). В этой фазе усилие растянутых в предыдущей фазе тяг помогает спортсмену продвигать педаль по траектории ее движения вверх-назад, создавая 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 приведень экспериментальные данные, подтверждающие наличие этоro эффекта у спортсменов-велосипедистов различной 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%, а мастера спорта СССР— 17,8%.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет значительно снизить (до

18%) затраты энергии при педалировании, Особенно эффект экономизации энергии проявляется при езде в гору; устройство позволяет в процессе тренировки создавать за счет изменения величины упругости эластичных тяг различные двигательные режимы работы мышц, обеспечивающие эффективное педалирование.

Устройство может с успехом использоваться в тренировочном процессе велосипедистов-шоссейников и трековиков высокой квалификации, в велотуризме и других областях, связанных с использованием велосредств, 1600816

Устройством можно пользоваться как на специальном стенде, так и при езде на велосипеде.

Формула изобретения 5

1. Устройство для тренировки велосипедистов, содержащее раму с рулем, седлом, педальным механизмом, передним и задним колесами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности тре- 10 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

1600816

Составитель В,Корноухов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор И.Муска

Редактор А,Шандор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарииа, 101

Заказ 3231 Тираж 353 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С С

СР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5