Un generator de bicicletă este un dispozitiv care generează energie electrică prin pedalare și o folosește pentru a acționa luminile sau alte accesorii ale bicicletei. Generatoarele de biciclete sunt împărțite în patru tipuri, în funcție de caracteristicile lor de proiectare. Cea mai rudimentară construcție este cea a dinamului de butuc. O unitate mai serioasă este alternatorul de bicicletă fără contact. Vom vorbi puțin mai târziu despre fiecare varietate în parte.
Nu sunt necesare cunoștințe de mecanică pentru a înțelege că valoarea curentului furnizat și, prin urmare, tensiunea, este direct legată de viteza de rotație a pedalelor. Această regulă se aplică tuturor tipurilor de alternatoare pentru biciclete. Unitatea generează un curent alternativ care curge într-o formă de undă care poate fi stabilizată prin montarea unei punți redresoare. Acesta din urmă poate fi o lampă cu diode lipite împreună sau componente speciale (de exemplu, un redresor cu 2 perioade).
Ce este un alternator de bicicletă
Faptul de a se putea conecta la cel puțin o cantitate mică de energie electrică este un mare avantaj pentru biciclist. Mai ales pentru cei care preferă să pedaleze pe distanțe lungi. Aprinderea luminilor, încărcarea telefonului sau a sistemului de navigație prin satelit – nimic din toate acestea nu se poate întâmpla fără electricitate. Puteți, desigur, să împachetați baterii și baterii de stocare a energiei, dar acest lucru nu este întotdeauna practic sau convenabil. Soluția ar putea fi un generator de bicicletă, un dispozitiv compact care produce curent alternativ în timp ce pedalați.
Ce face
Imaginați-vă: vă puteți plimba cu bicicleta pe timp de noapte, iar farul bicicletei luminează suficient de bine drumul. Nu consumă energia bateriei sau a acumulatorului autonom – puterea luminii depinde de modul în care pedalați. Convenabil, nu-i așa?
Un generator pentru biciclete este o soluție practică pentru cei care ies frecvent în oraș pe timp de noapte. Pentru a menține luminile bicicletei aprinse, un generator de bicicletă este indispensabil. De asemenea, vă reîncarcă telefonul, sistemul de navigație prin satelit, boxa și alte gadgeturi în mișcare.
Diferite tipuri de generatoare de biciclete
După cum am menționat mai devreme, generatoarele de biciclete sunt împărțite în 4 categorii:
- Generatoare cu conectare. Acesta este, în esență, un butuc de bicicletă obișnuit modificat magnetic. Mecanismul său de acțiune se reduce la formarea de curenți turbionari. Rezultatul este energie care este adecvată pentru funcționarea diferitelor dispozitive și accesorii pentru biciclete. Partea bună a dinamului de butuc este că curentul rezultat este transmis direct la farul bicicletei. Este un dispozitiv de mici dimensiuni care se atașează direct la butuc și nu la roată, ceea ce elimină posibilitatea de a genera frecare suplimentară. În ceea ce privește partea negativă, un VeloGenerator de acest tip are un efect neglijabil asupra vitezei bicicletei și, de asemenea, o face puțin mai grea. Pe măsură ce pedalele se rotesc, curentul circulă în mod ondulatoriu, accelerând și încetinind, astfel încât este nevoie de un stabilizator pe alternatorul butucului. Acesta este format din mai multe componente: o armătură care se înfășoară în jurul axei; un magnet inelar care se atașează la butuc; și fire gemene cu terminale.
- Sticlă. Dispozitivele au primit acest nume datorită unor proprietăți cu o sticlă. Dispozitivul este montat pe o roată. Generatoarele de butelii sunt puțin costisitoare și nu fac nicio diferență sau foarte puțină față de greutatea bicicletei.În același timp, astfel de dispozitive nu funcționează bine pe vreme umedă și există un zgomot specific care însoțește funcționarea lor. Alternatoarele cu butelie sunt potrivite pentru plimbări scurte, pe timp senin.
- Fără contact. Dispozitivele de acest tip sunt cele mai scumpe. Prețul ridicat se datorează absenței aproape totale a defectelor. Principiul de funcționare al generatoarelor de cicluri fără contact constă în stocarea energiei din rotația roților prin intermediul unui câmp magnetic. Dispozitivul este plasat în imediata apropiere a roții în care este montat dinamul de butuc – acest lucru elimină practic frecarea și rezistența. Aceste dispozitive se caracterizează prin greutatea lor redusă și prin capacitatea de a stoca energie pentru a acționa farurile în timpul opririi. În ceea ce privește dezavantajele, prețul ridicat este, probabil, singurul dezavantaj posibil.
Având în vedere caracteristicile fiecărui dispozitiv de generare a energiei, este posibil să alegeți cel mai potrivit în funcție de specificul călătoriei și de preferințele personale. Puteți cumpăra un generator pentru bicicletă dintr-un magazin sau, dacă aveți componentele și uneltele necesare, puteți încerca să vă confecționați singur unul.
Cum să faci un generator de biciclete acasă
motor pas cu pas
Un motor pas cu pas ar trebui să fie baza. Acesta trebuie să aibă următoarele specificații pentru a putea furniza suficientă energie pentru sistemul de iluminare al bicicletei:
- curent nominal – 2,4 A;
- rezistență – 1,2 Ohm;
- Tensiunea de ieșire: 2,88V.
Unitatea trebuie montată imediat lângă roata din spate. Pentru a se asigura că rotația este transmisă de la roată la volant (roata cauciucată), este necesar un inel de transfer. Cel mai bine este să aveți pregătite în prealabil toate materialele și uneltele de care aveți nevoie, astfel încât să vă puteți apuca de construit un dispozitiv util pentru ciclism.
Materiale și instrumente
Pentru a construi un generator de biciclete, aveți nevoie de
- o bandă de plastic flexibil (utilizată la construirea volanului);
- redresor tip 4 LED-uri (de exemplu 1N400) – 4 perechi
- regulator de tensiune de linie (stabilizator de curent alternativ);
- Rezistor de un watt (Cf-100)
- Rezistor 1206 pentru 802 ohmi;
- Rezistor cu diodă de 0,25 watt
- dioda de un singur watt;
- cablare;
- Condensator de 1 uF;
- Capacitate pentru generator (o cutie de plastic normală este suficientă).
De asemenea, este posibil să aveți nevoie de o placă pentru a crea un spațiu suplimentar pentru fixare (nu este obligatoriu).
Pentru unelte, o trusă simplă constă din următoarele elemente:
- un pistol de lipit cu adeziv de etanșare;
- clește;
- aparat de sudură cu consumabilele necesare;
- un cuțit utilitar ascuțit.
Acum că tot ce aveți nevoie este asamblat, puteți trece la treabă.
Instrucțiuni
Pentru a nu reface aceeași treabă de mai multe ori, ar trebui să folosiți un algoritm deja pregătit de acțiuni care să evite greșelile comune.
Ar trebui să începeți prin a realiza inelul de transmisie. Curentul generat trebuie să treacă de la roată la volanul motorului printr-o articulație specială, în care acționează inelul de transmisie. Pentru a-l realiza, se răsucește o bandă de plastic într-un inel și se lipesc capetele, iar pe laterale se taie mici găuri pentru a se potrivi sub spițe. De preferință, adâncimea nu trebuie să depășească ¼ din grosimea benzii răsucite. Așezați inelul de transfer pe spițe, apoi fixați-l cu adeziv de etanșare.
Algoritmul ulterior de acțiune se reduce la fabricarea generatorului în sine. Secvența:
- Lipiți diodele de tip 1N4004 una de cealaltă până când acestea sunt în paralel.
- Condensatorul trebuie plasat în mijlocul circuitelor „+” și „-„.
- Atașați rezistorul împreună cu stabilizatorul la construcția rezultată.
- Atașați un LED de un singur watt cu o rezistență la circuitul farurilor.
- Conectați farul la condensatori cu ajutorul firelor.
- Conectați alternatorul la circuitul electric.
Pentru mai mult confort, se poate instala un comutator suplimentar între condensatori. Aceasta constă în deschiderea și închiderea circuitului, ceea ce permite ciclistului să stingă farul în timpul mersului pe bicicletă.
Tot ce rămâne de făcut este să fixați circuitul pe bicicletă și să fixați cablurile cu legături pentru cabluri, astfel încât să nu interfereze cu mersul pe bicicletă. Etapa finală constă în verificarea operațiunii. Volanul trebuie să se deplaseze în sincron cu roata din spate. Dacă totul este făcut corect, farul se va aprinde atunci când se rotesc pedalele. Este normal ca farul să pâlpâie la viteză redusă.
Concluzie
Este posibil să vă faceți singur un generator de bicicletă, dacă aveți la îndemână componentele și instrumentele necesare. Realizarea unui dinam este mult mai ușoară decât construirea unui generator fără contact – acesta va necesita mai multe piese și mult mai mult timp. Un alternator pe bicicletă vă permite să mergeți nestingherit pe întuneric.
