Как измерить свой каденс не покупая дорогих велокомпьютеров?

0
765

Каждое лето, во время длительных поездок, меня начинают преследовать боли в коленях. Причина этого явления кроется, как известно, в малом потреблении жидкости во время езды и большой нагрузке на колени. С жидкостью все понятно, надо не забывать о фляжке и прикладываться к ней каждые 15 минут, еще до того, как захочется пить. Нагрузку на колени тоже можно уменьшить переключившись на пониженные передачи, а для сохранения прежней скорости надо увеличить частоту вращения педалей или как ее называют — каденс. Считается, что оптимальный каденс — 90-100 оборотов в минуту (профессионалы). Начинающие ездят с каденсом 50-60 об/мин, а отсюда — одна из возможных причин жалоб на колени (конечно причины могут быть и совершенно другого характера).

Исходя из этого, у меня и возникла необходимость измерить, насколько быстро кручу педали. Самый простой способ измерения — это купить специальный компьютер в котором уже заложена возможность измерения каденса. Но беда в том, что они не везде есть и кроме того, эта возможность входит в большинстве случаев опционально, т.е. датчика для измерения каденса в комплекте нет, его надо покупать отдельно. А это уже дополнительные расходы.

Но дело даже не в этом, а в том, что любителям покататься, он нужен всего один, два раза. Первый раз измерить каденс и если он низкий, то поездить с ним две-три недели, чтобы привыкнуть к нужному ритму вращения педалей. Второй раз — просто для проверки, есть положительные сдвиги или нет. И все! После этого, он скорее всего будет уже не нужен.

Сначала было решено попробовать просто засекать по секундомеру время и подсчитывать число оборотов педалей, но из этого ничего не получалось, т.к. надо было одновременно: крутить педали в постоянном темпе, рулить, смотреть вперед, считать обороты, следить за секундомером. Все разом, это получалось только в течение 10 секунд, а затем, ритм сбивался и все приходилось начинать заново. В общем, в течение минуты выполнить все эти действия одновременно крайне тяжело, а значит это не наш вариант.

Затем были еще другие попытки технического характера для задания нужного ритма, но они тоже провалились.

После этого пришла идея, а почему бы не заставить считать обороты обычный велокомпьютер? Дальше – больше. Пусть он не только считает, но и сразу показывает каденс. Тем более, он полностью приспособлен для этого. Измерение угловой скорости колеса — это его прямая задача, только потом он пересчитывает ее в линейную, используя длину окружности, которую мы сами закладываем исходя из размера своего колеса. Значит, надо только пересчитать длину оборота, чтобы подогнать показание скорости под какое-нибудь удобное число.

Лучше всего, если например, когда велокомпьютер показывает скорость 10,0 км/час, чтобы это значение соответствовало 100 об/мин педалей. Посчитаем необходимую длину окружности, которую надо ввести в велокомпьютер, чтобы выполнялось это условие.

Итак, скорость движения равна:

cadence1

Путь равен:где S – путь [м], t – время [c].

cadence2

Подставляем  в формулу для скорости и получаем:где  n – число оборотов [об/сек], l – длина окружности [м].

cadence3

cadenc1Отсюда определяем длину окружности, которую необходимо выставить в велокомпьютере:

10 км/час = 2,777 м/с,

Подставим конкретные значения:

100 об/мин = 1,666 об/сек,

тогда, длина окружности равна:

cadenc3

Это расстояние в метрах, переводим в миллиметры и устанавливаем в компьютере 1667 мм. Теперь когда на дисплее будет показание текущей скорости 10,0 км/час, это значит каденс равен 100 об/мин, если 6,5 км/час – то 65 об/мин, если 10,3 км/час – то 103 об/мин и т.д. , алгоритм понятен, значение скорости умножаем на 10 и получаем значение, численно равное каденсу в оборотах в минуту.

Кроме того, как обычно после поездки, можно посмотреть средний каденс, максимальный каденс и время в течении которого вы крутили педали (и сколько отдыхали если одновременно по часам засечь время поездки).

В отношении показаний максимального каденса надо быть осторожным и подходить к показываемому значению критически. Скажем если у вас показывается мах каденс 170 об/мин, то скорее всего не верьте этому. Эта ошибка возникает следующим образом, когда во время движения вы привстаете на педалях, например перед препятствием и магнит расположен перед датчиком в этом положении педалей, то шатун качнувшись пару раз перед датчиком, исказит его показания, т.е. покажет значение, которого вы не могли достигнуть. На все остальные показания это не повлияет. Кстати эта ошибка должна по идее присутствовать и в велокомпьютерах специально предназначенных для измерения каденса, если там не принять специальных мер, ну например максимальным каденсом считается значение которое держалось скажем в течение не менее 5 секунд. Можно придумать и другие критерии отсечения ложных результатов. Но конечно в нашем случае эти меры не применимы, а залогом правильных показаний максимального каденса, будет исключение указанной выше ситуации (остановка шатуна с магнитом напротив датчика).

Для проверки, что все посчитано правильно, установил в велокомпьютере длину окружности — 1667мм, взял генератор, настроил на частоту — 100 импульсов в минуту, на выход — включил реле, а его замыкающие контакты подключил к велокомпьютеру. После включения генератора, компьютер показал скорость 10,0 км/час. Значит все правильно.

Для реализации этого способа, снимаем датчик c вилки и закрепляем его на раме или лучше, если хватит кабеля, на пере заднего треугольника (лучше, потому что шатун ближе подходит к перу). Я использовал стандартный крепеж. Диаметр трубы вилки, почти равен диаметру трубы рамы, поэтому хомутика хватило. Если не хочется снимать датчик, то можно зайти в «Промэлектронику», купить геркон за четыре рубля и привязать его, но тогда придется разобрать крэдл компьютера, чтобы подпаять провода (у CatEye просто надавить на защелку и площадка с контактами отделяется от держателя).

1151

Осталось найти небольшой магнит (или снять родной со спиц) и закрепить на шатуне. Выставить расстояние между магнитом и датчиком 3-4 мм. Проверить срабатывание, покачав шатун с магнитом напротив датчика — велокомпьютер должен показать какое-нибудь значение. И все.

1154

Теперь садимся , крутим педали и поглядывая на дисплей доводим каденс до 100 об/мин (или как Ланс Армстронг до 150).

Желаю удачи!