Bei der Verwendung gewöhnlicher „Dynamos“ für ein Fahrrad stellt sich immer die Frage nach ihrer Haltbarkeit. In der Tat dreht sich in einer solchen Vorrichtung der Rotor, wodurch Reibung in den Lagern (oder Buchsen) auftritt, die anschließend den Generator zerstört. Auch übermäßige Reibung führt zu einem Energieverlust, d.h. Fahrrad Die Rolle ist nicht so weit und es sind weitere Anstrengungen erforderlich, um sie zu zerstreuen.
Der Ausweg aus dieser Situation kann die Verwendung eines kontaktlosen Generators sein. In einem solchen Gerät gibt es keine rotierenden Teile und es kann fast für immer funktionieren. Die Rolle des Rotors spielt in der Regel das Fahrradrad selbst, der Stator ist jedoch am Rahmen oder an der Gabel befestigt. Die Kosten für solche Generatoren sind recht hoch, daher ist es sinnvoll, sie selbst zu erstellen.
Im Folgenden wird der einfachste Weg betrachtet, einen kontaktlosen Generator für ein Fahrrad zu erstellen. Aber es ist nur so das Modell, ein Prinzip, das genommen werden kann, um ähnliche zu schaffen hausgemacht.
Materialien und Werkzeuge für hausgemachte:
- ein starker Magnet (der Autor verwendet ein Neodym von der Festplatte);
- drei Spulen (Sie können es selbst tun);
- Rücklicht mit drei LEDs;
- 4700 nF Kondensator;
- Scheinwerfer (mit fünf weißen LEDs);
- Doppelschalter von einem Computer-Netzteil;
- zwei Schrauben mit Muttern und Unterlegscheiben (zum Befestigen des Magneten am Rad);
- Schraubendreher und Schraubenschlüssel, Lötkolben, Isolierband;
- Drähte, Schalter und andere Kleinigkeiten.
Herstellungsprozess des Generators:
Erster Schritt. Generatorelemente auf einem Fahrrad installieren
Alles funktioniert nach einem sehr einfachen Schema. Ein leistungsstarker Neodym-Magnet wird mit zwei Schrauben und Muttern von der Festplatte des Computers am Fahrradrad befestigt (Der Autor verwendet drei Magnete, mit denen Sie Vibrationen entfernen können. Sie können mehr verwenden). Gegenüber befindet sich eine Spule in einem Mindestabstand zur Fahrradgabel. Wenn ein Magnet in der Nähe vorbeigeht, entsteht ein Strom darin. Der Autor der Spule hat drei, eine wird für das Rücklicht und zwei für die Front benötigt. Da der Strom gepulst ist, blinken die Lichter während der Fahrt. Je näher der Magnet der Spule kommt, desto mehr Energie kann er erzeugen.
Spulen können entweder von Ihnen selbst gewickelt werden oder Sie können eine bereits fertig finden, für diese Zwecke reichen alte Relais aus. Idealerweise sollte der Widerstand der Spule 100-200 Ohm betragen, aber der Autor verwendet zwei Spulen mit jeweils 600 Ohm und sagt, dass alles gut funktioniert.Je höher der Widerstand der Spule ist, desto mehr Energie wird erzeugt, gleichzeitig nimmt der Wirkungsgrad aufgrund von Verlusten in der Spule ab. Es ist ratsam, eine Art Gehäuse für die Spulen zu entwickeln oder sie vor Wasser und Schmutz zu schützen.
Wenn alles richtig gemacht ist, erzeugen die Spulen beim Drehen der Räder bereits eine Impulsspannung.
Schritt zwei Schließen Sie das Rücklicht an
Die Vorder- und Rücklichter im System sind völlig unabhängig voneinander. Das Rücklicht wird von nur einer Spule angetrieben. Um die Spannung ein wenig zu stabilisieren, ist ein 4700 nF Kondensator in der Schaltung vorgesehen. Die Anfangsspannung beträgt hier 2,2 Volt. Wie genau die Spannung von den Spulen erzeugt wird, kann auf einem Oszilloskop angezeigt werden.
Bei einer vollen Umdrehung des Rades sollten drei Impulse vorhanden sein, da das System drei Magnete hat.
Um die Taschenlampe anzuschließen, müssen Sie sie zerlegen. Sie müssen die Batterien herausnehmen, da sie hier nicht mehr benötigt werden. Anstelle von Batterien müssen Sie einen Kondensator in die Taschenlampe einbauen. Nachdem die Taschenlampe zusammengebaut ist, kann sie an einem Fahrrad montiert und dann mit einem zweiadrigen Kabel an eine der Spulen angeschlossen werden. Wenn sich das Rad dreht, sollte das Rücklicht anfangen zu blinken.
Schritt drei Frontlichtanschluss
Der Scheinwerfer wird von zwei Spulen angetrieben, hier hat der Autor fünf weiße LEDs installiert. Das Layout ist so gestaltet, dass beim Fahren auch der Scheinwerfer blinkt. Ein Kondensator wird hier nicht verwendet, kann aber parallel zur LED „3“ installiert werden, da niemals eine negative Spannung an ihn angelegt wird. Während der Fahrt leuchtet eine LED konstant und drei flackern. Spulen erzeugen nicht gleichzeitig Energie. Wenn sie in Reihe geschaltet sind, absorbiert eine Spule einen Teil der Energie einer anderen. In dieser Schaltung funktioniert alles anders.
Nun, dann ist alles verbunden wie beim Anschließen eines Rücklichts. Nach dem Zusammenbau können Sie versuchen, das System zu testen. Es ist wichtig zu verstehen, dass der Generator umso mehr Energie erzeugt, je schneller sich das Fahrrad bewegt. Dies kann zum Durchbrennen der LEDs führen. Für die Zukunft ist es daher wichtig, eine Schaltung zu entwickeln, die die Stromversorgung der LEDs begrenzt.
Es ist unnötig zu erwähnen, dass die Schaltung weiterentwickelt werden kann, indem beispielsweise eine kleine Batterie installiert und eine Schaltung zum Laden hergestellt wird. Das Hauptziel ist jedoch der Bau eines berührungslosen Generators für ein Fahrrad, der hier erfolgreich erreicht wurde. Der einzige Nachteil besteht darin, dass beim Fahren verschiedene Metallgegenstände von den Magneten angezogen werden können. Platzieren Sie die Magnete daher am besten so nahe wie möglich an der Radmitte.