Tretzyklus ist ein Begriff aus dem Radsport und bezieht sich auf den Verlauf von Krafteinsatz, Kraftrichtung und Trettechnik während einer Kurbelumdrehung eines Radrennfahrers.
Grundsätzliches
Da das Drehen der Pedale im Radsport die einzige Möglichkeit ist,
Vortrieb zu erzeugen, war und ist der Tretzyklus Gegenstand umfangreicher Untersuchungen der
Biomechanik.
Ziel aller diesbezüglichen Untersuchungen ist die weitere Ökonomisierung der Leistungserbringung und Erhöhung des Wirkungsgrades der Tretbewegung. Eine sehr weitreichende Unterscheidung wird getroffen zwischen dem Treten im Sitzen und dem sogenannten Wiegetritt, bei dem der Fahrer seine Position im Sattel verläßt und „im Stehen“ fährt.
Phasen des Tretzyklus
Die Phasen des Tretzyklus sind Gegenstand umfangreicher Untersuchungen der Tretbewegung (= Tretzyklus) eines
Radrennfahrers. Im Mittelpunkt stehen dabei die Kurve des Drehmoments über der Zeit und ihr typischer Verlauf in den vier Hauptsektoren des Tretzyklus. Diese sind:
Druckphase
Zur besseren Verständlichkeit orientiert man sich bei der Abgrenzung der Phase am Zifferblatt einer Uhr. Bei einer Tretbewegung im
Uhrzeigersinn geht die Druckphase von „halb zwei“ (45°) bis „halb fünf“ (135°). In dieser Phase entwickelt der Fahrer die größte Kraft. Diese wirkt beim Ungeübten senkrecht nach unten, wodurch der Wirkungsgrad von der Waagrechtstellung des Pedals gesehen nach oben und unten deutlich kleiner wird. Spitzenamateure und Profis dagegen setzen die einzelnen Muskelgruppen effizienter ein, so dass die Kraftkomponenten, die von der Tangente an die Kreisbewegung des Pedals abweichen (radiale Komponente, Querkräfte), möglichst klein gehalten werden. Das
Drehmoment bleibt über die gesamte
Druckphase auf hohem Niveau, fällt aber gleichwohl in gewissem Umfang ab.
Gleitphase
Im
„Uhrzeiger-Modell“ die Phase zwischen „halb fünf“ (135°) und „halb acht“ (225°). In der Gleitphase „gleitet“ der Fuß mit vergleichsweise geringem Krafteinsatz nach hinten, wobei er den unteren
Totpunkt durchläuft.
Zugphase
Im Modell zwischen „halb acht“ (225°) und „halb elf“ (315°), ist die
Zugphase die schwächste Phase in Bezug auf den Krafteinsatz. Hier tritt beim Ungeübten ein negatives Drehmoment auf, d.h. er läßt sein Bein vom Pedal nach oben heben. Doch auch bei Spitzenamateuren und Profis tritt hier kaum ein positives Drehmoment auf. Lediglich bei maximalen Anstrengungen - hohe Beschleunigung, Sprint - wird in dieser Phase wirklich
Zug auf die Pedale ausgeübt.
Schubphase
Zwischen „halb elf“ (315°) und „halb zwei“ (45°). Gute Stilisten auf dem Rad vermögen es, bereits in der Schubphase hohe Kräfte auf das Pedal auszuüben. Dadurch wird die Schwäche der Gleitphase (in der sich das jeweils andere Bein befindet) teilweise kompensiert, wenn auch in dieser Phase zu keinem Zeitpunkt beide Beine in der Addition ein Drehmoment ausüben, das annähernd mit dem Drehmoment in Addition von Druck- und Zugphase vergleichbar wäre.
Optimierung des Tretzyklus
Empirische Untersuchungen belegen, dass sämtliche Radrennfahrer einschließlich der weltbesten
Bahn- und
Straßen-Fahrer weit vom theoretischen Ideal entfernt sind, nach dem das
Drehmoment über den gesamten Tretzyklus gleichbleibend sein sollte. Während das sehr geringe (meist leicht negative) Drehmoment in der
Zugphase durch den sehr hohen Krafteinsatz der
Druckphase des jeweils anderen Beins kompensiert wird, stellen die
Schubphase und
Gleitphase den Hauptschwachpunkt des Tretzyklus dar.
Optimierungen des Tretzyklus zielen daher auf eine Verbesserung des Krafteinsatzes in diesen Phasen (z. B. Einbein-Pedalieren, Fahren mit dem
starren Gang, Fahren auf der
freien Rolle) und Harmonisierung der Übergänge zwischen den Phasen ab.
Eine technische Möglichkeit, den physiologisch bedingten, ungleichmäßigen Drehmomentverlauf zu glätten ist durch den Einsatz sogenannter elliptischer Kettenblätter ("Biopace") gegeben. Ihre Wirkung ist jedoch umstritten. Da sie die Erholungsphase der Muskulatur verkürzen – durch den verkürzten Hebel wird die Tretbewegung schneller – sind sie für Straßenrennen, in denen es auf die Ausdauerleistung ankommt, kaum geeignet. Eine systematische Auswertung der Erfahrungen mit diesem Typ Kettenblättern dürfte lediglich von den sowjetischen Trainern vorgenommen worden sein, dort wurden diese Blätter gerne bei Zeitfahren eingesetzt. Alexandre Vinokourov verwendet sie auch heute noch in dieser Disziplin.
Dem Trainingsprinzip der Gegensätzlichkeit entsprechend wird der Tretzyklus daher nicht nur durch Fahrten mit extrem kleinen Übersetzungen (= hohe Trittfrequenz), sondern auch durch Fahrten mit sehr hohen Gängen (= niedrige Trittfrequenz) trainiert.
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