DE4228091A1

DE4228091A1 - Steuerung eines Trainingsgerätes für das Intervalltraining

Info

Publication number: DE4228091A1
Application number: DE4228091A
Authority: DE
Inventors: Hans Resch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-08-24
Filing date: 1992-08-24
Publication date: 1994-03-03
Anticipated expiration: 2012-08-25
Also published as: DE4228091C2

Description

Die Erfindung betrifft die Steuerung eines Trainingsgerätes für das Intervalltraining gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Geräte für die körperliche Ertüchtigung werden vielfach verwendet, im Sport als Trainingsgeräte, zu Hause als Heimtrainer, in der Rehabilitation und ärztlichen Praxis als Ergometer. Die meisten Geräte sind mit einer Meßvorrichtung für die Ist-Pulsfrequenz des Trainierenden ausgerüstet. Eine im Gerät eingebaute Elektronik überwacht die Pulsfrequenz und gibt beim Überschreiten eines vom Arzt einzugebenden Maximalwertes entweder einen Alarm ab oder reduziert die Wirkung der im Gerät eingebauten Bremsvorrichtung und damit die vom Patienten aufzubringende körperliche Leistung. Damit soll eine körperliche Überlastung des Trainierenden verhindert werden.

Die für die einzelnen Trainierenden optimalen bzw. maximalen Trainingspulsfrequenzen müssen durch den Trainer oder Arzt individuell vorgegeben werden. Dieser kann sich dabei im wesentlichen nur auf seine Erfahrung stützen. Es sind aber auch schon Verfahren vorgeschlagen worden (DE-PS 35 46 569), mit deren Hilfe die optimale Trainingspulsfrequenz für jeden einzelnen Trainierenden mit Hilfe eines Computers errechnet werden kann.

Es ist weiterhin bekannt, daß das Intervalltraining, in dem Intervalle erhöhter Leistungsanforderung mit Erholungsintervallen abwechseln, zu einem schnelleren und besseren Trainingserfolg führt als das Dauerleistungstraining. Höhe und Dauer der Belastung während der Leistungsperiode einerseits und der Erholungsperiode andererseits werden vom Trainer oder Arzt aufgrund von Erfahrungswerten vorgegeben. Bei diesen Geräten ist üblicherweise keine Meßvorrichtung für die Ist-Pulsfrequenz des Trainierenden eingebaut, damit die Bremswirkung des Gerätes in der Hochlastphase nicht reduziert und das Trainingsprogramm beeinträchtigt wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Steuerung von Trainingsgeräten für das Intervalltraining der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß ein optimal erfolgreiches Intervalltraining möglich wird.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine gattungsgemäße Steuerung mit den Merkmalen gemäß Kennzeichen des Anspruchs 1.

Bei der erfindungsgemäßen Steuerung liegen die Werte für die Leistungs- und Erholungsphasen nicht mehr als Leistungsangaben für die Bremse des Trainingsgeräts vor, sondern als Soll-Pulsfrequenzwerte. Dabei wird wie im Intervalltraining üblich während der Leistungsphase die vom Trainierenden zu erbringende Leistung über den Wert seiner individuellen Dauerleistung erhöht, während der Erholungsphase entsprechend abgesenkt. Aus diesem Grunde werden vorzugsweise nicht die Soll-Pulsfrequenzwerte selbst eingegeben, sondern die Faktoren, mit denen der individuelle Dauerleistungspulsfrequenzwert des Trainierenden multipliziert wird, um den jeweiligen Soll-Pulsfrequenzwert zu erhalten. Der individuell richtige Wert der Dauerleistungspulsfrequenz wird bisher vom Trainer oder Arzt aufgrund seiner Erfahrung eingegeben oder mit einer der bekannten Verfahren (DE-OS 38 10 042, DE-PS 35 46 569) automatisch bestimmt. Insbesondere wird jetzt auch eine etwaige Unterbelastung des Trainierenden und ein daraus resultierender ungenügender Trainingserfolg erkannt und behoben.

Durch die Vorgabe der Intervall-Pulsfrequenzen anstelle der Intervall-Bremsleistungswerte wird der Organismus des Trainierenden erstmals in den Regelkreis des Trainingsgerätes eingeschleift. Die Steuerung regelt also nicht mehr wie bisher das Trainingsgerät, sondern den Organismus bzw. dessen Pulsfrequenz. Dadurch wird der Organismus in den verschiedenen Trainingsphasen optimal belastet; Überbelastungen sind ebenso ausgeschlossen wie Unterbelastungen.

Grundsätzlich könnten auch andere Körperreaktionen des Trainierenden ausgewertet werden, z. B. der Blutsauerstoffgehalt, die Atemfrequenz usw.; die Pulsfrequenz hat sich jedoch als optimal erwiesen.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung in Form eines Ausführungsbeispiels erläutert werden.

Man erkennt in schematischer Darstellung ein Trainingsgerät für das Intervalltraining in Form eines Fahrrad-Ergometers mit einem vom Trainierenden zu betätigenden Rad 1 mit Pedalen und einer endlosen Kette 2 zur Kraftübertragung auf ein Bremsrad 3. Die Bremswirkung wird in diesem Fall erzeugt mit Hilfe eines Elektromagneten 4, der aus einem geeigneten Leistungsverstärker 5 gespeist wird. Angesteuert wird der Leistungsverstärker 5 über eine Regelelektronik 6 mit Soll-Ist-Vergleicher für den Istwert f0 und die Sollwerte f1, f2 der Pulsfrequenz.

Die Ist-Pulsfrequenz f0 des Trainierenden, hier symbolisiert durch sein Herz 8, wird von einem Pulsfrequenzmesser 7 aufgenommen und als elektrisches Signal an die Regelelektronik 6 gemeldet. Die Soll-Pulsfrequenzen f1, f2 für Hochleistungs- bzw. Erholungsphase werden von einer Recheneinheit 9 geliefert. Diese rechnet anhand der ihr einprogrammierten Faktoren K1, K2 die vom Pulsfrequenzgeber 10 gelieferte Dauerleistungspulsfrequenz f um in die Soll-Pulsfrequenzwerte f1, f2.

Wie die Figur augenfällig darstellt, ist der Organismus des Trainierenden, hier symbolisiert durch sein Herz 8, in den geschlossenen Regelkreis des Trainingsgerätes eingeschleift. Die Reaktion des Organismus auf das vorgegebene Trainingsprogramm wird somit lückenlos erfaßt und in einen optimalen Trainingsablauf mit optimalem Trainingserfolg umgesetzt.

Es versteht sich, daß die Zahlenwerte der Faktoren K1, K2 bei Bedarf verändert werden können. Es versteht sich des weiteren, daß Recheneinheit 9 und Pulsfrequenzgeber 10 auch kombinierbar sind, so daß die Soll-Pulsfrequenzen f1, f2 auch als Absolutwerte direkt eingegeben werden können.

Claims

Steuerung eines Trainingsgerätes (1, 2, 3) für das Intervalltraining, bei dem ein Vergleich zwischen einer Soll-Pulsfrequenz (f1, f2) und der Ist-Pulsfrequenz (f0) des Trainierenden durchgeführt und in Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis die Lastregulierung (4) des Trainingsgerätes (1, 2, 3) beeinflußt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Trainingsintervallwerte in Form von Faktoren (K1, K2) für die Hochleistungs- und die Erholungsphase vorgegeben sind, mit denen die individuelle Dauerbelastungs-Pulsfrequenz (f) des Trainierenden in die jeweilige Soll-Pulsfrequenz (f1, f2) umgerechnet wird.