Датчики темпа педалирования

Темп педалирования — важный фактор тренировки велосипедистов. Измерение темпа педалирования на велоэргометре не представляет технической или методической сложности. Велостанки же отечественного или зарубежного производства показывают мнимую скорость велосипедиста, а велотренажер ВТ-01 — темп педалирования при передаточном отношении 90. Для уточненного измерения темпа педалирования на велостанке или на велотренажере, чтобы избежать проводную связь, используют фотоэлектрические датчики. Их устанавливают по бокам велостанка, что создает определенные неудобства в эксплуатации, поэтому они применяются главным образом в научном эксперименте. В естественных условиях тренировки для этих целей используют контактный датчик, взаимодействующий с шатуном велосипеда, или определяют темп косвенным путем, пересчитывая скорость на отрезке дистанции при соответствующей передаче велосипеда.

С целью упрощения процесса измерения, приближения его к условиям тренировки и повышения надежности измерения нами разработаны бесконтактные датчики магнитного типа, содержащие постоянный магнит и герконовое реле (геркон). Были исследованы различные варианты магнитов и их силовое поле. Для измерения темпа педалирования в работе на велостанке (рис. 1) выбрана пара ферритовых магнитов типа ПАО-125, имеющих необходимую полярность и небольшой вес. Магниты вмонтированы в педальную колодку из плотного пенопласта перпендикулярно оси педали на расстоянии 55 мм друг от друга, что создает магнитное поле, позволяющее надежно срабатывать геркону на удалении до 30 мм. Магниты располагаются под углом 15—20° к педали, что усредняет расстояние магнитов от геркона при прохождении педали под углом до 30° в зависимости от техники педалирования.

Колодка крепится к педали двумя пружинными вилками, выполненными из велосипедной спицы, и легко надевается на педаль и снимается с нее. Вес магнитной колодки составляет 50 г.


Герконы, включенные параллельно, размещены в полой планке длиной 20 см. Последняя крепится к раме велостанка двумя пружинными полухомутами, изготовленными из велоспицы. Для нахождения геркона в зоне магнитного поля при поперечном перемещении велосипеда требуется 3—4 геркона. Датчик надежно обеспечивает регистрацию показаний при перемещении велосипеда на 2/3 длины ролика велостанка, что вполне достаточно для тренировки.

Планка размещается у одной из сторон велостанка под соответствующей педалью с магнитной колодкой. В случае задевания планки колодкой (педалью), например при падении велосипеда, планка спружинивает или сбивается с рамы без повреждения.

Для измерения темпа педалирования в естественных условиях тренировки (например, на треке), изготовлен датчик (рис. 2) такого же типа, с одним небольшим магнитом или наклейкой из магнитной резины и герконом в корпусах из фторопласта в виде полухомута. Вес магнитной колодки — 7 г. Магнит надевается на шатун, а геркон — на раму велосипеда. Такой датчик может использоваться в цепи с тахометром, ритмолидером или радиопульсофоном.

Измерение частоты возможно любым измерителем соответствующих частот (пульсотахометром, частометром, например ЧЗ-3М). Датчик прост по конструкции и может быть изготовлен в лабораторных условиях.

М. Л. Пальцев, Э. М. Попов, Тульский политехнический институт.

Пока нет комментариев, смелее!