Контактные педали: какие бывают и для чего нужны

и более-менее опытных велосипедистов, но зачастую найти однозначный и короткий ответ на него не удаётся быстро.

Не так давно один из новичков на одном популярном региональном ресурсе задал вполне логичный, для новичка, вопрос про контактные педали: «зачем вообще эти педали, если ноги и так нормально на обычных держатся?», за что тут же отгрёб «праведного гнева» от участников общения, но ответа на свой вопрос так и не получил. Я попробую всё же таки дать развёрнутый ответ на этот вопрос. Для начала опишем что это вообще такое, а потом систематизируем все известные нам типы педалей.

Контактные педали — это механизм, который позволяет механически зафиксировать ногу велосипедиста на педали, соединив тем самым обувь велосипедиста и педаль велосипеда в единую целую конструкцию, т.е. обеспечивающий полный контакт велосипедиста с приводом велосипеда.

Исторически педали велосипеда представляли из себя простую площадку - платформу, которая имела ось, проходящую по центру и могла вращаться вокруг этой оси. Вращение необходимо для того, что бы платформа оставалась всегда в одной плоскости с обувью, а не поворачивалась вместе с шатуном системы. Такие педали распространены до сих пор во всех прогулочных, детских и всех видах бюджетных велосипедах, где не требуется энергичного педалирования. А так же подобные по конструкции педали используются в большинстве экстремальных и трюковых велосипедных дисциплин, там где мощность педалирования не нужна, а важна полная свобода положения ноги и возможность быстро снять ногу с педали и быстро вернуться обратно.

Типичные «топталки», которые стоят на большинстве прогулочных велосипедов.

Эффективность педалирования, т.е. то, какую мощность вы можете развить крутя педали, на простых платформах очень не высока, точнее будет сказать, что она самая низкая из всех видов педалей, поскольку крутить педаль вы можете только надавливая ногой на неё, когда она находится в переднем положении. Когда же педаль, двигаясь по кругу, находится в нижнем, заднем или верхнем положении, вы с ней ничего сделать не можете, в это время вы давите на вторую педаль и так поочерёдно, топая то одной, то другой нагой на педали. За эту характерную особенность педалирования, простые педали-платформы получили своё прозвище «топталки».

Решением, способным повысить эффективность педалирования стали педали «туклипсы», от английского toe — носок ноги и clip — зажим. Туклипсы представляют из себя ту же самую платформу, но с дополнительным стременем под носок ноги и ремешком, который стягивал ногу в середине стопы, зажимая таким образом носок обуви в стремени.

Туклипсы

Поскольку в туклипсах нога зафиксирована и имеет механический упор при движении вверх и вперёд, то это позволяет не только топтать на педаль сверху вниз, когда она в переднем положении, но и подтягивать педаль снизу вверх, когда та находится в заднем положении, а также протягивать педаль по направлению вперёд, когда она находится в верхнем положении. Протягивать педаль назад, когда она находится в нижней зоне в туклипсах нельзя, поскольку пятка не зафиксирована и можно просто выдернуть ногу из стремени. В итоге, у нас вместо одной рабочей зоны, когда мы можем только топтать педаль, появляются ещё две, в которых мы так же можем воздействовать на неё, и у нас уже получается что-то похожее на полноценное вращение педали. Всё это в результате существенно повышает эффективность педалирования за счёт того, что теперь во вращение педали оказываются задействованы не только большая четырёхглавая мышца, но и другие мышцы ног, а следовательно мы можем приложить большее суммарное усилие за один оборот педали.

При своей простоте, туклипсы всё же нельзя назвать удобными педалями, поскольку на них нельзя быстро вставить ногу в стремя, оно предательски постоянно разворачивается вниз рамкой и неудобно затягивать ремешки на ходу. Так же, если слишком сильно затянуть ремешок, то при падении нога не сможет легко высвободиться из стремени и это чревато очень серьёзными травмами колена и тазобедренного сустава. Если же не затягивать ремешок туклипсов, то их эффективность как педалей сильно падает, оставляя возможность лишь протягивать ногу вперёд в верхнем положении. Таким образом туклипсы можно назвать самыми небезопасными педалями. На текущий момент - это почти полностью вымерший вид педалей, встретить который можно лишь на старинных раритетных велосипедах, или на самых дешёвых шоссейных велосипедах в силу своей беспрецедентной дешевизны и то больше в качестве демонстрации «как катались наши деды».

Следующим эволюционным этапом развития педалей стали контактные педали или по английски clipless pedals, т.е. «педали без зажимов». Ну или просто контакты, устоявшийся термин в велосипедной среде. В этих педалях не одна, а две основные составные части: сама педаль и специальный шип, который крепиться к подошве обуви. Фиксация ноги происходит за счёт того, что шип, закреплённый на подошве обуви, вставляется в специальный паз на самой педали и защёлкивается там.

Встёгивание шоссейных контактов.

Контакты для маунтинбайка.

Сам паз на педали обычно представляет из себя подпружиненную рамку, что позволяет шипу легко защёлкнуться, а при повороте шипа в сторону свободно выскочить из рамки и таким образом отстегнуться. Т.е. на контактных педалях достаточно просто повернуть ногу на педали пяткой в сторону для того что бы выстегнуться из педали. Обычно это рефлекторное или естественное движение ноги при падении, таким образом можно не беспокоиться за безопасность коленного сустава при различных эксцессах. Ногу из контактной педали можно так же высвободить очень большим усилием не в сторону, а вверх от педали. Усилие это обычно настраивается, т.е. жёсткость подпружинивания рамки в педали регулируется. Для того что бы вырвать ногу вверх из контактной педали нужно усилие большее, чем может развить сам велосипедист подтягивая ногу на педали при кручении, но вполне достаточное, которое развивается при лобовом столкновении с каким либо препятствием или очень резким торможением. Всё это позволяет по аналогии с горнолыжными ботинками обеспечить безопасность суставов ног при падениях. Ещё такие контактные педали, выстёгивающиеся самостоятельно, называют автоматическими педалями или просто «автоматами». С точки зрения безопасности, контакты-автоматы являются самыми безопасными педалями, после топталок-платформ конечно, ибо в последних ногу вообще ничто не держит.

Чтобы выстегнуть, поверните пятку наружу.

Однако, автоматическими педали стали не сразу. Одни из первых моделей контактных педалей могли выстёгиваться только вручную, т.е. велосипедист при движении должен был заранее наклониться к педали и руками выстегнуть ногу. Такие педали велосипедисты прозвали «death cleats» или по русски «мёртвый зажим», причём не столько за их мёртвую хватку, сколько за тяжесть последствий, которыми они были причиной при авариях и падениях. К счастью ни одна фирма сейчас не выпускает ничего подобного для велоспорта и таких педалей вы сейчас не найдёте.

Зачем контактные педали нужны в принципе?

1. Эффективность педалирования и развиваемая мощность

Контактные педали позволяют развить максимальную мощность за счёт того, что в них можно каждой ногой по отдельности вращать педаль полностью по кругу и воздействовать на неё во всех её положениях. Такое педалирование называется круговым. Зафиксированный в педали шип позволяет ноге не только давить на педаль сверху, но протягивать педаль в нижнем положении и эффективно тянуть на себя ногу, когда педаль находится в заднем положении и так же успешно проталкивать педаль вперёд, когда она находится в верхнем положении. При подтягивании ноги вверх задействованы мышцы, которые при просто топтании педали вниз совершенно не участвуют в педалировании. Всё это позволяет при равных условиях получить до 30-40% преимущества по сравнению с педалированием на простых топталках. Почему всего 40%, а не 200% допустим? Потому что большая четырёхглавая мышца ноги, которая участвует в обычном топтании, является одной из самых сильных в человеческом теле, а остальные мышцы, участвующие в круговом педалировании ещё надо натренировать, что бы получить реальный эффект от контактов. Но в любом случае, даже 30% - это очень и очень много, только за счёт всего лишь одной вещи в велосипеде.

2. Дополнительный контроль над велосипедом

Так же контакты позволяют лучше контролировать велосипед в сложных ситуациях, без боязни потерять педаль ногой. Например, для того что бы перепрыгнуть небольшое препятствие, достаточно при движении вперёд просто резко согнуть ноги, подтянув велосипед под себя за педали. В кросс-кантрийных велогонках контакты позволяют более чётко контролировать велосипед целиком на сложных спусках и при прохождении технически сложных участков, когда от тряски может просто выбросить велосипедиста с велосипеда. Также контакты дают полную свободу действий при мощных агрессивных атаках и резких силовых рывках в велоспорте, позволяя не беспокоиться за то, что можно слететь ногой с педали, педаль из под ноги никуда не денется. Резкие и очень мощные рывки характерны для шоссейного и трекового велоспорта, где стремительно развивающиеся спринтерские атаки порой требуют от спорстменов буквально «выстреливать с места в карьер» прилагая титанические усилия и извиваясь в три погибели над рамой от усилий. Езда на обычных топталках в таких условиях - по сути акт самоубийства.

3. Снижение опасных нагрузок на коленный сустав

Вам не обязательно развивать полную мощность всегда, когда вы крутите педали, но если вы катаетесь на топталках, то вы вынуждены концентрировать всё усилие лишь на одном движении - втаптывании педали вниз. Это равносильно приседанию на одной ноге - вся нагрузка приходиться на один единственный сустав - коленный. Точнее будет сказать, что вся нагрузка всегда проходит через этот сустав. Если же вы крутите педали в контактах, то вы можете более равномерно распределить нагрузку на сустав, при этом не так сильно давить только вниз, но и добирать дополнительную мощность подтягивая ногу вверх, тем самым снижая давящую нагрузку на сустав, что положительно сказывается на его здоровье и на продолжительности его нормального функционирования.

Какими бывают контактные педали?

Будем считать, что в целом мы разобрались с тем, что такое контактные педали. Теперь поговорим о том, какие вообще бывают современные педали. Систематизировать их можно по множеству признаков, мы остановимся на наиболее важных и распространённых.

1) По основному назначению

Прогулочные / детские педали. Педали в которых не предъявляются требования ни к высокому КПД педалирования, ни к надёжности фиксации ноги. Рассчитаны на неспешное лёгкое катание по хорошей дороге в парке, на недорогом велосипеде, без каких либо претензий на спорт. Чаще всего по конструкции это самые простые «топталки» с которыми в комплекте идут 99% недорогих велосипедов.

Педали для эктремальных дисциплин. В таких дисциплинах как даунхил, фрирайд и BMX чаще всего (но не всегда), а в трюковых дисциплинах Dirt/Street Jump, Fun Jump и т.д. всегда применяются педали по конструкции своей являющимися простыми платформами, но имеющие широкую площадку для ноги, на которой обычно имеется ряд мелких неровностей (шипов) для предотвращения соскальзывания подошвы обуви. Контактные педали в таких видах спорта не применяются, чаще всего, по очевидным причинам. Нельзя выстегнуть и встегнуть обратно выполняя трюк на лету, или во время прыжка с велосипедом.

Педали для маунтинбайка. Контактные педали, автоматы, применяемые в спортивных дисциплинах маунтинбайка, таких как кросс-кантри или в большинстве универсальных горных велосипедов (all terrain bike), включая прогулочные. Чаще всего компактной конструкции, в которые можно быстро встегнуться и быстро выстегнуться, а компактная конструкция позволяет им надёжно работать в любой грязи, не забиваясь и не снижая надёжности.

Маунтинбайковская педаль Shimano XTR M980 SPD.

Шип SPD и его крепление.

Шип маунтинбайковских педалей металлический, маленький и плоский, а конструкция обуви для таких шипов позволяет закрепить шип так, что бы он не мешал обычной ходьбе. Маунтинбайковская контактная обувь имеет протектор по высоте выступающий над шипом, для того что бы можно было в такой обуви идти или бежать по земле или грязи, и в тоже время не проскальзывать. Подошва такой обуви может быть как эластичной и удобной для ходьбы, так и чисто спортивной и совершенно жёсткой. Конструкция контактных педалей для маунтинбайка - это всегда компромисс между качеством фиксации ноги и надёжностью работы педали в самых разных неблагоприятных условиях. Для быстроты и удобства встёгивания, сами педали обычно двухсторонние, т.е. встегнуться можно не тратя время на поворачивание площадки педали нужной стороной, а практически наощупь в одно движение.

Шоссейные педали. Контактные педали, автоматы используемые в шоссейном велоспорте. В силу характера эксплуатации редко попадают в грязь, а потому не испытывают компромисса в конструктиве и делаются такими, чтобы максимально жёстко и чётко фиксировать ногу в педали, имеют большую площадь контакта обуви с педалью, обеспечивают максимальную устойчивость. Сама рамка, фиксирующая шип, может иметь длинну до трети длины обуви. Из-за таких размеров, педали обычно односторонние, что бы не увеличивать чрезмерно вес всей конструкции.

Шоссейная педаль Shimano Ultegra 6700 SPD-SL.

Шип SPD-SL и его крепёж.

Шип пластиковый или композитный, шириной во всю подошву. Шоссейная контактная обувь не имеет протектора на очень жёсткой подошве, из-за чего ходить пешком в такой обуви практически не возможно.

2) По конструкции

Платформы (топталки). Самые простые по конструкции педали, не контактные. Имеют плоскую площадку, на которую можно встать с обоих сторон.

Односторонние контакты. Имеют механизм, позволяющий встегнуться только с одной стороны. С обратной стороны такой педали нельзя встегнуться. Это все шоссейные контактные педали. Для шоссе не ставится критичность скорости встёгивания в педаль, поскольку там это более редкое явление, чем в маунтинбайке, а большой габарит самой педали не позволяет сделать двухсторонние педали лёгкими. Среди маунтинбайковских это не дорогие контактные педали, которые для удешевления конструкции имеют только одну рабочую сторону.

Односторонняя шоссейная педаль Shimano Dura Ace PD-9000 SPD-SL

Односторонние контакты с платформой. Тоже самое, что и односторонние маунтинбайковские контакты, но с обратной стороны имеют площадку, как у обычных платформ, что делает их универсальными для использования как с контактной, так и обычной обувью. Можно прокатиться на велосипеде в контактной обуви, а можно в обычных кроссовках съездить до магазина или на работу, просто перевернув педаль. Позиционируются как туристические.

Двухсторонние контакты. Контактные педали, имеющие рамку для фиксации шипа с каждой стороны. Позволяют не тратить время на поворачивание педали нужной стороной при всёгивании. Чаще всего механизмы с разных сторон независимые, т.е. при выходе из строя рамки фиксатора с одной стороны, можно встегнуться с другой. Это все спортивные маунтинбайковские педали.

Маунтинбаковские двухсторонние контакты Shimano XTR M980 SPD

Контакты с дополнительной опорой. Маунтинбайковские контактные педали, в том числе и двухстронние, которые вокруг механизма контакта имеют ещё внешнюю рамку (площадку) для увеличения площади опоры обуви. Применяются в туризме, когда используется маунтинбайковская контактная обувь с мягкой подошвой, позволяющая так же совершать пешие прогулки, но из-за мягкости подошвы опираться на шип малого размера в течении долгого времени некомфортно, поскольку стопа начинает прогибаться вокруг педали. Так же используются в кросс-кантрийных и экстремальных (даунхил например) дисциплинах, когда надо дополнительно увеличить площадь опоры обуви на педаль.

Контакты для кросс-кантри с дополнительной опорой

Контакты для BMX, DH или фрирайда с широкой опорой

Туклипсы. Как уже было описано в исторической части статьи - это платформы с дополнительным стременем, фиксирующим носок обуви и ремешком, стягивающим стопу к педали.

3) По расположению шипа

Шип в ботинке. Наиболее распространённая конструкция, когда механически подпружиненная фиксирующая рамка располагается на оси шатуна педали, а на подошву ботинка прикручивается только шип.

Шип в педали. Есть и такие. Конструктивно они выполнены с точностью до наоборот, т.е. на оси педали вращается только небольшой плоский шип, а весь фиксирующий механизм с рамкой прикручивается на подошву обуви. В настоящее время нашли своё применение в шоссейном велоспорте у ряда производителей, не так распространены как педали с шипом на обуви, но составляют вполне обширную нишу.

4) По степени фиксации

Жёстко фиксирующие (fixed). После встёгивания ноги, не имеют никаких штатных люфтов и не дают никаких степеней свободы, кроме направления вращения педалей. Применяются в профессиональном шоссейном велоспорте, в случае если нет никаких проблем с геометрией работы коленного сустава, потому как ограничивают работу сустава только в одной плоскости. Дают максимально жёсткий контакт велосипедиста с велосипедом, позволяя максимально эффективно осуществлять круговое педалирование.

Свободные (float). Имеют люфт в заданных направлениях. Кроме основной степени свободы, позволяя самой педали врашаться вдоль своей оси, имеют штатный люфт в стороны, вдоль плоскости стопы велосипедиста, позволяющий в небольших пределах свободно разворачивать стопы. Большинство педалей, а так же используются, когда есть какие либо проблемы с коленным суставом, потому как дают ему большую степень свободы.

Описанные варианты жёстких и свободных шипов справедливы так же и для маунтинбайка. По умолчанию производитель комплектует педали при продаже свободными шипами, но отдельно можно заказать жёсткие (fixed) шипы, как для шоссейных педалей, так и для маунтинбайка. Так же у некоторых производителей бывает целая градация видов шипов по степени свободы на шипы с большим, средним и малым люфтом.

Типы и стандарты крепления шипов

Разные типы педалей требуют разной обуви и если на обычных не контактных педалях можно ездить хоть в кроссовках, хоть в резиновых сапогах, то использование контактных педалей требует покупки специальной обуви, рассчитанной на установку на подошве шипа именного того типа, который вы собираетесь использовать. Внутри подошвы контактной обуви расположена металлическая пластина с отверстиями с резьбой, к которой через отверстия внизу подошвы прикручивается шип. Количество отверстий и их расположений у педалей разного назначения разное. Очень условно всю велообувь можно поделить по видам спорта: шоссейная обувь и маунтинбайковская обувь. Большинство производителей спортивной и туристической контактной велосипедной обуви придерживаются двух актуальных стандартов. В номенклатуре веломагазинов их обозначают по классификации фирмы Shimano:

SPD — контакты для маунтинбайка,

SPD-SL — контакты для шоссейного велоспорта.

Многие производители, имея собственные наименования стандартов, используют точно такие же посадочные размеры для шипов и обычно указывают о совместимости с посадочными размерами SPD или SPD-SL. Однако надо помнить, что гарантия совместимости посадочных размеров для шипов на обуви совсем не гарантирует совместимости шипов одного производителя с педалями другого. У каждого производителя могут быть свои уникальные конструкции шипов и педалей, но все стараются придерживаться общепринятых посадочных размеров шипов, для того, что бы производителям обуви не пришлось вместо двух видов обуви (мтб и шоссе) выпускать одну модель в десяти вариациях.

Конструктивно, посадочный стандарт SPD представляет из себя крепёж на два близко расположенных друг к другу винта, прикручиваемых поперёк подошвы. Наглядно виден в иллюстрации к маунтинбайковским педалям ранее в статье. В обуви обычно расположены два ряда по два отверстия, что позволяет крепить шип ближе к носку или дальше от него, а так же сама металлическая планка в подошве обуви может смещаться вперёд или назад, пока шип не затянут, для более точного выставления шипа.

Шоссейный стандарт SPD-SL представляет из себя три отверстия далеко разнесённых друг от друга в виде треугольника. В иллюстрации к описанию шоссейных педалей это хорошо видно. Планка внутри обуви не смещается, как у SPD, но зато сами отверстия под винты у шипа широкие и длинные, позволяют регулировать положение шипа в достаточно широком диапазоне.

Всё ещё распространён, хотя уже не так широко, старый стандарт Shimano для шоссейных педалей SPD-R, где так же как и в SPD используются только два винта, только располагаются они вдоль оси подошвы обуви. В настоящее время новой обуви такого стандарта почти не выпускается, на шоссе стандарт SPD-R был полностью вытеснен стандартом SPD-SL как более надёжным и удобным.

Шип SPD-R и его крепление

Для недорогой спортивной контактной обуви часто можно встретить, когда производитель в подошве предусмотрел отверстия сразу и под SPD и SPD-SL стандарт, для того, что бы человек мог прикрутить к ним или шоссейные или маунтинбайковские шипы, по собственным усмотрениям. Такая обувь считается универсальной спортивной велообувью. Дорогая спортивная обувь, верхнего диапазона цен, редко бывает универсальной.

Спортивная шоссейная обувь вся практически одинакова и представляет из себя лёгкие туфли с очень жёсткой (совершенно не гнущейся) подошвой из пластика или композитных материалов (карбона, стеклопластика и т.д.). Жёсткая подошва позволяет более эффективно передавать усилие от ноги к педали всей стопой, не тратя энергию на сминание обуви, более чётко контролировать сам велосипед и быть единым целым с приводом велосипеда. С наружной стороны подошва обычно не имеет протектора, как для улучшения аэродинамики, так и из-за отсутствия необходимости ходить в такой обуви.

Обувь для маунтинбайка, рассчитанная на чисто спортивное применение, так же как и шоссейная изготавливается с очень жёсткой подошвой из композита или пластика, по тем же самым причинам. Более дешёвые модели могут иметь дополнительную металлическую пластину в подошве, для увеличения жёсткости. Основное отличие обуви для маунтинбайка, кроме посадочных размеров под шипы конечно — это наличие агрессивного протектора на подошве или грунтозацепов. В дисциплинах маунтинбайка приходится иногда спешиваться случайно или специально, для преодоления препятствий, обхода завалов и т.д., как то например грязный и скользкий грунтовый подъём, где на плоской пластиковой подошве без протектора с одним только шипом, будет совершенно невозможно не только быстро вернуться в седло велосипеда и продолжить гонку, но и просто стоять или сделать пару шагов.

Источник: velo100.ru