Велотренажер Советский патент 1988 года по МПК A63B69/16 

оо оо оо о

С5 05

Изобретение позволяет повысить эффективность тренировки велосипедистов в несезонное время года пу тем формирования навыков устойчивос-1 ти в условиях имитации естественного рельефа трассы. Устройство .содержит раму с роликами для опоры колес велосипеда. Ролики выполнены в виде ку-..- лачков. Ведомьй и ведущий ролики связаны между собой кинематически через фазосдвигающее устройство, .например, шестеренчатого типа. В роликах для заднего колеса велосипеда выполнены замкнутые эллиптические пазы. Продольные оси пазов расположены в одной плоскости. Устройство имитирует занос колеса велосипеда и шероховатую поверхность трассы, воспроизводящую его тряску. 4 ил. S

N

Изобретение относится к спортивному инвентарю,а именно к велотрена- жерам, предназначается для трениров ки спортсменов-велосипедистов, в том числе в несезонное время года, и является дополнительным к основному по авт.св. № 1238772.

Цель изобретения - повышение эффективности тренировки путем формирования навыков устойчивости в условиях имитации естественного рельефа трассы.

На фиг.1 изображен велотренажер в аксонометрии; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.З - сечение Б-Б на фиг.2; на фиг.4 - вид В на фиг.1. Велотренажер содержит горизонтальную раму I и смонтированное на ней средство для создания нагрузки, включающее параллельные ролики в виде кулачков для опоры колес велосипеда, например два 2 и 3 для опоры заднего колеса 4, один из которых, а именно 3, является ведущим и один 5 - для опоры переднего колеса 6, являющийся ведомым, причем ведущий 3 и ведомый 5 ролики кинематически связаны между собой посредством гибких элементов (например, ременной или цепной передачи ) 7 и 8 через фазосдвигающее устройство, например, шестеренчатого типа 9.

Ролики 2, 3 и 5 могут быть выполнены в виде прямых цилиндров, центральные оси которых расположены эксцентрично с эксцентриситетом е относительно осей их вращения, направленных перпендикулярно к продольной оси рамы 1 и, например, под углом о к вертикальным осям колес 4 и 6. На боковых -поверхностях роликов 2 и 3 выполнены замкнутые эллиптические пазы 10 и 11, продольные оси которых расположены в одной плоскости, сориентированной под углом ft к осям вращения роликов. В.частности, радиусы пазов 10 и П в направлениях, перпендикулярных осям роликов 2 и 3, и радиус ролика 5 равны величине г, а ра радиусы колес 4 и 6 равны величине R (R г), что определяет соотношение R a), г-и)1,где OU, и u) - угловые скорости вращения колес 4 и 6 и роликов 2,3,5 соответственно. Колеса 4 и 6 установлены на роликах 2,3 и 5 с возможностью надежного вращательного сцепления, кроме того, колесо 4 установлено в пазах 10

5

0

5

и 1 с возможностью подвижного контактирования с боковыми торцами этих пазов, что определяется соответствующими профилями последних, т.е. глубиной и шириной. Фазосдвигающее устройство 9 обеспечивает возможность регулирования угла f фазового сдвига между законами вращения роликов 3 и 5 и имеет надлежащий отсчетный узел.

Велотренажер работает следующим образом.

Колеса 4 и 6 велосипеда устанавливаются в вертикальной плоскости на ролики 2,3 и 5 в направлении продольной оси рамы 1, при этом заднее колесо 4 располагается в пазах 10 и 11. При педалировании вращение от колеса 4 с угловой схоростью w, передается роликам 2 и 3, вращающим..СЯ с .угловой скоростью W, (л), -В ,

и через ведущий из них 3-е помощью гибких тяг 7, 8 и фазосдви- гающего устройства 9 далее сообщается с той же угловой скоростью ролику 5, соответственно колесу 6 с угловой скоростью О),, в результате чего спортсмену создается нагрузка за счет преодоления тормозного момента пропорционального произведению его веса вместе с велосипедом на радиус (г) ведомого ролика.

За счет упомянутого эксцентрично- 5 го крепления роликов 2, 3 и 5 на . осях их вращения опорные поверхности роликов для колес 4 и 6 моделируют периодические колебания,.вертикальные составляющие которых описываются такими зависимостями:

у роликов 2 и 3 - ha.(t)

0

0

h sin Wjt;

у ролика 5 - hn(t) h sin (),

где h ,(c) и hn(t) - вертикальные

колебания заднего колеса 4 и переднего колеса 6 соответственно;h е cos о( - максимальная

амплитуда вертикальных колебаний.

С помощью фазосдвигающего устройства 9 согласно установленной мето-.

дике тренировки спортсмена производится изменение fвручную или автоматически) в диапазоне О - 360° угла if фазового сдвига между законам колебаний колес велосипеда. Например, при if 0° эти колебания синхронные, а при (-С 180° - противофазные .

Одновременно, поскольку профили пазов 10 и II в плоскости их располжения фактически представляют идентичные гармонические, например синусоидальные, функции в полярных координатах, начала которых лежат на осях вращения роликов 2 и 3, при педалировании колесо 4 подвергается еще и поперечным колебаниям по закону (см.фиг.3).

x(t) sin U) t.

где х г -ctg/}- максимальная амплитуда поперечных колебаний колеса 4.

Таким образом, предлагаемый вело- тренажер повышает эффективность тренировки за счет формирования у занимающегося велосипедиста навыков устойчивости в условиях, максимально приближенных к ситуациям естественно рельефа трассы. Это обеспечивается возможностью имитации езды на велосипеде по поверхности с шероховатостями, где присутствуют комби4

нированные колебания с комплексным проявлением тряски как в вертикальном, так и в поперечном направлениях, причем предусмотренное рассогласование угла фазового сдвига между законами качения переднего и заднего колес велосипеда расширяют спектр моделируемого движения. В результате создаются предпосылки совершенствования процесса тренировки спортсменов в несезонное время года, что влечет к рациональному сокращению времени их адаптации в ездовой период, а отсюда следуют стабильность мастерства велосипедистов и их спортивных результатов. Иначе, велотренажер позволяет и в зимнее время поддерживать чувство реального поведения велосипеда и сохранять устойчивые структуры должной вестибулярной устойчивости.

Формула изобрете ния

Велотренажер по авт.св. № 1238772, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности тренировки путем формирования навыков устойчивости в условиях имитации естественного рельефа трассы, ролики для колес велосипеда выполнены в виде кулачков, а в кинематическую связь между ведомым и ведущим кулачками введено фазосдвигающее устрой- ство.

В.

Б-Б

f// ui.3

Вид В