NaKole.cz

Ruční přídavný pohon

Jak je patrné z obrázku, podstata nového mechanismu spočívá v tom, že síla paže cyklisty se přenáší pomocí pák na osku pedálu a kliku jízdního kola. Přitom jedna ruka kolo řídí, zatímco druhá ruka kýve pákou upevněnou otočně na rámu dopředu a dozadu. Tato páka je vychýlena vlevo nebo vpravo pro uchopení levou nebo pravou rukou, které se mohou během jízdy střídat i za současného šlapání do pedálů. Je-li potom páka ve střední poloze, přídavný pohon je zrušen, páka je vykloněna dopředu a cyklista řídí kolo oběma rukama. Přídavné zařízení je připevněno na rámu jízdního kola a levé osce pedálu, která je uzpůsobena pro ložisko, pomocí něhož je síla přenášena na kliku.
Jeho výhodou je značná jednoduchost, takže zvýšená hmotnost jízdního kola (cca o 2 kg ) se plně kompenzuje lepším využitím lidské energie pro pohon jízdního kola. Význam je především pro rekreační cyklistiku, turistiku i trénink, kdy cyklista nejede až na maximální tepovou frekvenci, protože ta se při zapojení rukou k pohonu kola nutně musí zvýšit současně s vyšší rychlostí.
Pokrok dosažený tímto řešením tak spočívá ve zvýšené rychlosti přibližně o 10 % po rovině a o 15% do kopce v případě použití nášlapných pedálů. Pokud je cyklista však nepoužívá, je přínosem vynálezu vyšší rychlost o 15-20% při stejné síle vyvinuté nohama.
Výhodou je zapojení nejen paží, ale také břišních, prsních a zádových svalů cyklisty, neboť tyto svaly musejí udržovat trup ve správné poloze, když paže vyvíjí nějakou sílu. Přitom jeho páteř je podstatně méně namáhána než např. při veslování, protože zde pracuje pouze jedna ruka, zatímco druhá odpočívá. Když uvážíme, že v dnešní době se jízdní kolo používá nejen k přepravě osob, ale také pro zábavu, rekreaci, turistiku, ke zlepšení fyzické i duševní kondice, pak tato stará myšlenka může najít konečně uplatnění. Spalování tuků je podstatně intenzivnější než na klasickém jízdním kole protože na tomto zařízení se dosahuje bez větší námahy vyšší tepové frekvence, neboť srdce musí dodávat energii v podobě okysličené krve většímu počtu svalů, a tím je aerobní i anaerobní spalování intenzivnější.
Také je možno snížit námahu nohou a jejich sílu doplnit silou paží. To se děje celkem automaticky, když si nohy zvyknou na to, že jim něco pomáhá. Je to výhodné také při onemocnění kloubů na nohách, kdy se požaduje menší zatěžování.

Praktické zkušenosti.

Popisovaný mechanismus jsem namontoval na kolo Author Classic a jezdím s ním už asi 2,5 roku. Ovšem pouze rekreačně, mám už 56 roků. První zkušenost je taková, že jestliže použijeme přídavný ruční pohon a nohama šlapeme stejně intenzivně, pak okamžitě dochází ke zvýšení rychlosti, což poznáme na tachometru, nutí nás to zařadit těžší převod, abychom měli stejnou frekvenci šlapání. Po chvíli pak zjistíme, že se nám dost zvýšila frekvence dýchání i tepová frekvence, aniž bychom se nějak zvlášť namáhali. To je ovšem přirozené, toto upravené jízdní kolo není perpetum mobile, organismus potřebuje více kyslíku, když podává větší výkon, a srdce musí tento kyslík, který přechází do krve, rozvádět do svalů. To má obrovský význam pro lidi, kteří chtějí při jízdě na kole nejen spalovat přebytečné tuky a snižovat váhu, ale také rozvíjet svou kondici a zvyšovat výkonnost. V literatuře se uvádí, že pro snižování váhy stačí pohyb, kdy srdce pracuje na 60-70% TFmax (maximální tepová frekvence ), rozvoj kondice 70-80% TFmax, a zvyšování výkonnosti 80-90% TFmax ( TFmax = 220 – věk ). Přitom na kole s tímto přídavným ručním pohonem můžeme pohodlně jet i několik hodin s tepovou frekvencí 80-90%TFmax, aniž bychom cítili nějakou větší únavu.
Další poznatky jsou z delších etap (kolem 80 km), které jsem absolvoval společně s přáteli. Jsou většinou mladší a také mají lepší fyzickou kondici, jezdí svižným tempem, žádné flákání, ale ani závodění. Takže prvních 30 km jim taktak stačím, kvůli dechu. Potom se už situace vyrovnává a asi od 50.km se postupně dostávám na podstatně lepší umístění. Jejich únava nohou je pak evidentní. Z toho vyplývá, že pokud by někdo chtěl objektivně měřit přínos tohoto mechanismu pro rychlost cyklisty, měl by zvolit trať dlouhou alespoň 60 km, na kratší trati než je 30 km by pravděpodobně nedosáhl lepšího času než na klasickém kole. Pořád ovšem mluvím o rekreační a turistické cyklistice, ne o závodní.
Další poznatek vyplývá z jízdy při ustáleném výkonu cyklisty. Pokud jedu za někým, kdo jede svým stálým tempem, a měřím svou tepovou frekvenci, pak zjistím následující: Pokud používám k pohonu i ruce, jede se mi pochopitelně pohodlněji, ale moje tepová frekvence je poněkud vyšší, než když ruce nepoužívám a veškerou práci vykonávají pouze nohy. To lze vysvětlit celkem známou zkušeností, která nám říká, že čím vyšší je trénovanost sportovce, tím má nižší tepovou frekvenci při určitém zadaném výkonu. Tedy moje ruce a také asi většiny rekreačních cyklistů jsou podstatně méně vytrénovány než nohy a mají tedy větší spotřebu kyslíku než je jejich odváděný výkon. Jejich přínos tedy pochopitelně závisí na tom, jak jsou vytrénovány. Tento poznatek by se dal přesně ověřit na cyklistických válcích.

Jinou věcí je to, že cyklista řídí pouze jednou rukou. To by snad z bezpečnostního hlediska nemusel být problém, protože když odbočuje nebo někoho předjíždí, taky musí řídit jen jednou rukou, protože druhou rukou ukazuje změnu směru. A toto musí udělat i v případě, že situace je nebezpečná, zatímco v našem případě cyklista může v kterémkoli okamžiku páku přídavného pohonu pustit a řídit oběma rukama.

Na závěr

Zde prezentované řešení je vhodné především pro cestovní ( trekingová, crossová) jízdní kola, u nichž je kladen důraz na pohodlí, malou námahu a přiměřenou rychlost, pro lidi, kteří chtějí vykonávat zdravý a všestranný pohyb na čerstvém vzduchu. Je dobré, když kolo má odpruženou přední vidlici, pak může cyklista přídavný ruční pohon použít i na dost nerovném povrchu.
Jízda na takovém kole je vhodná též jako doplňkový sport pro všechny sporty, které vyžadují silné nohy i ruce, jako např. hokej, tenis, běh na lyžích, plavání, veslování, volejbal, vrh oštěpem, diskem i koulí, gymnastika, házená, badminton, squash, košíková, kuželky i golf, atd.
Řešení je chráněno užitným vzorem, zatím ho však nikdo nevyrábí. Ale co není, může být.