A kerékpárgenerátor olyan eszköz, amely pedálozással elektromos energiát termel, és azt a kerékpár lámpáinak vagy más tartozékainak működtetésére használja. A kerékpárgenerátorokat négy típusba sorolják a tervezési jellemzőik alapján. A legkezdetlegesebb kialakítás a hubdinamó. Komolyabb egység az érintésmentes kerékpár generátor. Az egyes fajtákról kicsit később beszélünk.
A mechanikai ismeretek nem szükségesek ahhoz, hogy megértsük, hogy a leadott áram mennyisége, és így a feszültség is közvetlenül a pedálok forgási sebességével függ össze. Ez a szabály minden típusú kerékpáros generátorra vonatkozik. A készülék olyan hullámformájú váltakozó áramot generál, amely egy egyenirányító híd felszerelésével stabilizálható. Ez utóbbi lehet egy összeforrasztott diódalámpa vagy speciális alkatrészek (pl. 2 periódusú egyenirányító).
Mi a kerékpár generátor
A kerékpárosok számára nagy előny, ha legalább egy kis mennyiségű áramhoz tudnak csatlakozni. Különösen azok számára, akik inkább hosszú távokat tekernek kerékpárral. A világítás működtetése, a telefon vagy a navigációs rendszer töltése – mindez nem lehetséges áram nélkül. Természetesen lehet akkumulátorokat és energiatároló elemeket pakolni, de ez nem mindig praktikus vagy kényelmes. A megoldást egy kerékpárgenerátor jelentheti, egy kompakt egység, amely váltakozó áramot termel, miközben Ön pedálozik.
Mit csinál
Képzelje el: éjszaka kerékpározhat, és a kerékpár fényszórója kellőképpen megvilágítja az utat. Nem használ akkumulátort vagy autonóm tároló energiát – a fény teljesítménye attól függ, hogyan pedálozol. Kényelmes, ugye?
A kerékpárgenerátor praktikus megoldás azok számára, akik gyakran járnak éjszaka. Ahhoz, hogy a kerékpár világítása égve maradjon, elengedhetetlen egy kerékpárgenerátor. Útközben is feltölti telefonját, navigációs rendszerét, hangszóróját és egyéb kütyüit.
Különböző típusú kerékpár-generátorok
Mint korábban említettük, a kerékpárgenerátorok 4 kategóriába sorolhatók:
- Plug-in generátorok. Ez lényegében egy mágnesesen átalakított közönséges kerékpártengely. Hatásmechanizmusa az örvényáramok kialakulására korlátozódik. A kimenet olyan energia, amely alkalmas különböző kerékpáros eszközök és tartozékok működtetésére. A hubdinamóval kapcsolatban az a jó, hogy a keletkező áram közvetlenül a kerékpár fényszórójába jut. Ez egy kisméretű eszköz, amely közvetlenül a kerékagyhoz és nem a kerékhez csatlakozik, ami kiküszöböli a további súrlódás kialakulásának lehetőségét. Hátránya, hogy egy ilyen típusú VeloGenerator elhanyagolható hatással van a kerékpár sebességére, és kissé nehezebbé is teszi azt. Ahogy a pedálok forognak, az áram hullámszerűen áramlik, gyorsul és lassul, ezért a kerékagy generátorán stabilizátorra van szükség. Több összetevőből áll: egy armatúra, amely a tengely körül tekeredik; egy gyűrűs mágnes, amely a kerékagyhoz csatlakozik; és ikervezetékek csatlakozókkal.
- Palack. Az eszközök ezt a nevet a palackkal kapcsolatos tulajdonságaik miatt kapták. A készülék egy kerékre van szerelve. A palackgenerátorok alacsony költségűek, és alig vagy egyáltalán nem növelik a kerékpár súlyát.Ugyanakkor az ilyen eszközök nedves időben nem működnek jól, és működésükhöz sajátos zaj társul. A palackos generátorok rövid, tiszta időjárású túrákra alkalmasak.
- Érintésmentes. Az ilyen típusú készülékek a legdrágábbak. A magas ár a szinte teljes hibamentességnek köszönhető. Az érintkezés nélküli ciklusgenerátorok működési elve az, hogy a kerekek forgásából származó energiát mágneses mezőn keresztül tárolják. A készüléket annak a keréknek a közvetlen közelében helyezik el, amelybe a tengelytámaszdinamót szerelik – ez gyakorlatilag kiküszöböli a súrlódást és az ellenállást. Ezeket az eszközöket kis súlyuk és a fényszórók álló helyzetben történő működtetéséhez szükséges energia tárolásának képessége jellemzi. Ami a hátrányokat illeti, a magas ár valószínűleg az egyetlen lehetséges hátrány.
Az egyes energiatermelő eszközök jellemzői alapján a lovaglás sajátosságaitól és a személyes preferenciáktól függően lehet kiválasztani a legmegfelelőbbet. A kerékpárhoz vásárolhatsz egy generátort egy boltban, vagy ha rendelkezel a szükséges alkatrészekkel és szerszámokkal, megpróbálhatod magad elkészíteni.
Hogyan készítsünk kerékpár generátort otthon
Az alapot egy léptetőmotornak kell képeznie. A következő specifikációkkal kell rendelkeznie ahhoz, hogy elegendő energiát tudjon biztosítani a kerékpár világítási rendszeréhez:
- névleges áram – 2,4 A;
- ellenállás – 1,2 Ohm;
- Kimeneti feszültség: 2,88V.
A készüléket közvetlenül a hátsó kerék mellé kell felszerelni. Annak érdekében, hogy a forgás a kerékről a lendkerékre (gumikerék) átkerüljön, szükség van egy átviteli gyűrűre. A legjobb, ha az összes szükséges anyag és szerszám már előre készen áll, így máris nekiláthat a kerékpározáshoz hasznos eszköz építésének.
Anyagok és eszközök
Egy kerékpárgenerátor építéséhez a következőkre van szükséged
- egy rugalmas műanyag szalag (a lendkerék építéséhez használták);
- Egyenirányító típus 4 LED (pl. 1N400) – 4 pár
- hálózati feszültségszabályozó (AC stabilizátor);
- egy wattos ellenállás (Cf-100)
- 1206 ellenállás 802 ohmhoz;
- 0,25 wattos diódás ellenállás
- egy wattos dióda;
- vezetékek;
- 1 uF kondenzátor;
- A generátor kapacitása (egy normál műanyag doboz is megteszi).
Szükség lehet egy tányérra is, hogy a rögzítéshez némi plusz helyet biztosítson (nem kötelező).
A szerszámok esetében egy egyszerű készlet a következő elemekből áll:
- ragasztópisztoly ragasztóval és tömítőanyaggal;
- fogó;
- hegesztőgép a szükséges fogyóanyagokkal;
- egy éles barkácskéssel.
Most, hogy minden, amire szükséged van, összeállt, nekiláthatsz a munkának.
Utasítások
Annak érdekében, hogy ne kelljen többször ugyanazt a munkát újra elvégezni, érdemes egy már elkészített cselekvési algoritmust használni, amely elkerüli a gyakori hibákat.
A váltógyűrű elkészítésével kell kezdeni. A generált áramnak a keréktől a motor kézikerekéhez kell áramlania egy speciális csuklón keresztül, amelynek az átviteli gyűrűje a közvetítőgyűrű. Az elkészítéséhez egy műanyag csíkot gyűrűvé kell csavarni, a végeit összeforrasztani, és kis lyukakat vágni az oldalára, hogy a küllők alá illeszkedjen. A mélység lehetőleg ne haladja meg a sodrott szalag vastagságának ¼-ét. Helyezze az átvezető gyűrűt a küllőkre, majd rögzítse tömítőanyag-ragasztóval.
A további eljárás magának a generátornak az elkészítéséhez vezet. A sorrend:
- Forrasztja egymáshoz az 1N4004 típusú diódákat, amíg párhuzamosan nem állnak.
- A kondenzátor az áramkör “+” és “-” végeinek közepén van.
- Csatlakoztassa az ellenállást a stabilizátorral együtt a kapott konstrukcióhoz.
- Csatlakoztasson egy egywattos LED-et egy ellenállással a fényszóró áramkörhöz.
- Csatlakoztassa a fényszórót a kondenzátorokhoz vezetékekkel.
- Csatlakoztassa a generátort az elektromos áramkörhöz.
A nagyobb kényelem érdekében a kondenzátorok közé egy további kapcsoló is beszerelhető. Ez az áramkör kinyitásából és bezárásából áll, ami lehetővé teszi a kerékpáros számára, hogy kerékpározás közben kikapcsolja a fejlámpát.
Már csak az áramkört kell rögzíteni a kerékpárhoz, és a kábeleket kábelkötegelővel rögzíteni, hogy ne zavarják a kerékpározást. Az utolsó lépés a művelet ellenőrzése. A kézikeréknek a hátsó kerékkel szinkronban kell mozognia. Ha mindent helyesen csinált, a fényszóró a pedálok elfordításakor bekapcsol. A fényszóró villogása alacsony sebességnél normális.
Következtetés
Lehetőség van arra, hogy saját maga készítsen kerékpárgenerátort, ha rendelkezik a szükséges alkatrészekkel és szerszámokkal. Egy dinamó elkészítése sokkal egyszerűbb, mint egy érintésmentes generátor építése – több alkatrészre és sokkal több időre lesz szükség. A kerékpáron lévő generátor lehetővé teszi, hogy a sötétben is zavartalanul tekerhessen.