Generátor pro jízdní kola je zařízení, které vyrábí elektrickou energii šlapáním a využívá ji k provozu světel nebo jiného příslušenství kola. Generátory jízdních kol se dělí podle konstrukčních vlastností na čtyři typy. Nejjednodušší konstrukcí je dynamo v náboji. Závažnější jednotkou je bezkontaktní generátor kol. O jednotlivých odrůdách si povíme o něco později.
Znalost mechaniky není nutná k pochopení, že velikost dodávaného proudu, a tedy i napětí, přímo souvisí s rychlostí otáčení pedálů. Toto pravidlo platí pro všechny typy alternátorů pro jízdní kola. Přístroj generuje střídavý proud tekoucí ve tvaru vlny, který lze stabilizovat montáží usměrňovacího můstku. Může se jednat o diodovou lampu připájenou k sobě nebo o speciální součástky (např. dvouperiodový usměrňovač).
Co je to alternátor pro jízdní kola
Možnost připojit se alespoň k malému množství elektřiny je pro cyklistu velkým přínosem. Zejména pro ty, kteří preferují jízdu na kole na dlouhé vzdálenosti. Zapnutí světel, nabíjení telefonu nebo navigace – nic z toho se neobejde bez elektřiny. Můžete samozřejmě přibalit baterie a akumulátory, ale ne vždy je to praktické a pohodlné. Řešením by mohl být generátor na kole, kompaktní zařízení, které vyrábí střídavý proud při šlapání.
Co to dělá
Představte si: můžete jet v noci na kole a světlomet vašeho kola dostatečně osvětluje silnici. Nespotřebovává energii z baterie ani z autonomního úložiště – výkon světla závisí na tom, jak šlapete. Pohodlné, že?
Generátor na kolo je praktickým řešením pro ty, kteří často vyrážejí v noci ven. Pro udržení světel na kole je nepostradatelný generátor na kolo. Dobíjí také telefon, navigaci, reproduktor a další zařízení na cestách.
Odrůdy generátorů kol
Jak jsme již zmínili, generátory kol se dělí do 4 kategorií:
- Zásuvné generátory. Jedná se v podstatě o magneticky upravený běžný náboj jízdního kola. Jeho mechanismus účinku se omezuje na tvorbu vířivých proudů. Výstupem je energie, která je vhodná pro provoz různých zařízení a příslušenství jízdních kol. Dobrou vlastností dynama v náboji je, že výsledný proud je přenášen přímo do světlometu kola. Jedná se o malé zařízení, které se připevňuje přímo k náboji, nikoli ke kolu, což eliminuje možnost vzniku dodatečného tření. Nevýhodou je, že VeloGenerator tohoto typu má zanedbatelný vliv na rychlost kola a je také o něco těžší. Při otáčení pedálů teče proud vlnovitě, zrychluje se a zpomaluje, proto je na alternátoru náboje potřeba stabilizátor. Skládá se z několika součástí: kotvy, která obtáčí nápravu, prstencového magnetu, který se připevňuje k náboji, a dvojitých vodičů se svorkami.
- Láhev. Zařízení dostalo tento název díky určité vlastnosti s lahví. Zařízení je namontováno na kolečku. Generátory namontované na láhvi jsou levné a jejich hmotnost se téměř nezmění.Zároveň tato zařízení nefungují dobře za vlhkého počasí a jejich provoz doprovází specifický hluk. Lahvové alternátory jsou vhodné pro krátké jízdy za jasného počasí.
- Bezkontaktní. Zařízení tohoto typu jsou nejdražší. Vysoká cena je způsobena téměř úplnou absencí závad. Princip činnosti bezkontaktních cyklogenerátorů spočívá v ukládání energie z otáčení kol prostřednictvím magnetického pole. Zařízení je umístěno v těsné blízkosti kola, v němž je dynamo v náboji namontováno – tím se prakticky eliminuje tření a odpor. Tato zařízení se vyznačují nízkou hmotností a schopností akumulovat energii pro provoz světlometů v klidovém stavu. Co se týče nevýhod, vysoká cena je pravděpodobně jedinou možnou nevýhodou.
Vzhledem k vlastnostem jednotlivých zařízení na výrobu energie je možné vybrat nejvhodnější zařízení v závislosti na specifikách jízdy a osobních preferencích. Generátor na kolo si můžete koupit v obchodě, nebo pokud máte potřebné komponenty a nářadí, můžete si ho zkusit vyrobit sami.
Jak si doma vyrobit generátor na kolo
krokový motor
Základem by měl být krokový motor. Měla by mít následující parametry, aby byla schopna zajistit dostatečný výkon pro systém osvětlení motocyklu:
- jmenovitý proud – 2,4 A;
- odpor – 1,2 Ohm;
- Výstupní napětí: 2,88 V.
Jednotka by měla být namontována bezprostředně vedle zadního kola. K zajištění přenosu otáček z kola na setrvačník (pogumované kolo) je nutný převodový kroužek. Nejlepší je mít všechny potřebné materiály a nástroje připravené předem, abyste se mohli pustit do stavby užitečného zařízení pro cyklistiku.
Materiály a nástroje
K sestavení generátoru kol potřebujete
- pružný plastový pásek (použitý k výrobě setrvačníku);
- typ usměrňovače 4 LED (např. 1N400) – 4 páry
- regulátor síťového napětí (stabilizátor střídavého napětí);
- jeden wattový rezistor (Cf-100)
- 1206 rezistor pro 802 ohmů;
- 0,25 wattový diodový odpor
- dioda o výkonu jednoho wattu;
- elektroinstalace;
- Kondenzátor 1 uF;
- Kapacita generátoru (stačí běžná plastová krabice).
Možná budete potřebovat také desku, která vytvoří další prostor pro upevnění (není povinné).
Jednoduchá sada nářadí se skládá z následujících položek:
- lepicí pistoli s lepicím tmelem;
- kleště;
- svařovací stroj s potřebným spotřebním materiálem;
- ostrým kuchyňským nožem.
Nyní, když je vše potřebné sestaveno, se můžete pustit do práce.
Pokyny
Abyste nemuseli opakovat stejnou práci několikrát, měli byste použít již připravený algoritmus činností, který zabrání častým chybám.
Měli byste začít výrobou převodového kroužku. Vytvořený proud musí proudit z kola do ručního kola motoru přes speciální kloub, jehož převodový kroužek plní funkci převodového kroužku. Vyrobíte ji tak, že plastový pásek stočíte do kroužku, konce připájíte a po stranách vyříznete malé otvory, které se vejdou pod špice. Přednostně by hloubka neměla přesáhnout ¼ tloušťky stočené pásky. Nasaďte přenosový kroužek na ramena a poté jej zajistěte lepidlem.
Další algoritmus činnosti spočívá ve výrobě samotného generátoru. Pořadí:
- Připájejte diody typu 1N4004 k sobě, dokud nebudou paralelně.
- Kondenzátor se nachází uprostřed konců „+“ a „-“ obvodu.
- Připevněte rezistor spolu se stabilizátorem k výsledné konstrukci.
- Připojte k obvodu světlometu jednowattovou LED diodu s rezistorem.
- Připojte světlomet ke kondenzátorům pomocí vodičů.
- Připojte alternátor k elektrickému obvodu.
Pro větší pohodlí lze mezi kondenzátory nainstalovat další spínač. Jedná se o otevření a uzavření obvodu, který cyklistovi umožňuje vypnout čelovku během jízdy.
Zbývá jen připevnit obvod ke kolu a zajistit kabely stahovacími páskami, aby nepřekážely při jízdě na kole. Poslední fází je kontrola operace. Ruční kolo by se mělo pohybovat synchronně se zadním kolem. Pokud je vše provedeno správně, rozsvítí se světlomet při otočení pedálů. Blikání osvětlovače při nízkých otáčkách je normální.
Závěr
Pokud máte po ruce potřebné komponenty a nářadí, můžete si generátor na kolo vyrobit sami. Výroba dynama je mnohem jednodušší než stavba bezkontaktního generátoru – vyžaduje více dílů a mnohem více času. Alternátor na kole umožňuje nerušenou jízdu ve tmě.
