Η γεννήτρια ποδηλάτου είναι μια συσκευή που παράγει ηλεκτρική ενέργεια με το πετάλι και τη χρησιμοποιεί για να λειτουργήσει τα φώτα ή άλλα αξεσουάρ του ποδηλάτου. Οι γεννήτριες ποδηλάτων χωρίζονται σε τέσσερις τύπους ανάλογα με τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού τους. Ο πιο υποτυπώδης σχεδιασμός είναι ο δυναμοκινητήρας. Μια πιο σοβαρή μονάδα είναι ο εναλλακτήρας ποδηλάτου χωρίς επαφή. Θα μιλήσουμε για κάθε ποικιλία λίγο αργότερα.
Η γνώση της μηχανικής δεν είναι απαραίτητη για να καταλάβετε ότι η ποσότητα του ρεύματος που παρέχεται, και επομένως η τάση, σχετίζεται άμεσα με την ταχύτητα περιστροφής των πεντάλ. Ο κανόνας αυτός ισχύει για όλους τους τύπους εναλλακτήρων ποδηλάτων. Η μονάδα παράγει εναλλασσόμενο ρεύμα που ρέει με κυματομορφή η οποία μπορεί να σταθεροποιηθεί με την τοποθέτηση ανορθωτικής γέφυρας. Το τελευταίο μπορεί να είναι μια λυχνία διόδων συγκολλημένη μεταξύ τους ή ειδικά εξαρτήματα (π.χ. ανορθωτής 2 περιόδων).
Τι είναι ο εναλλάκτης ποδηλάτων
Η δυνατότητα σύνδεσης με μια μικρή έστω ποσότητα ηλεκτρικού ρεύματος είναι ένα μεγάλο πλεονέκτημα για τον ποδηλάτη. Ειδικά για όσους προτιμούν να κάνουν ποδήλατο σε μεγάλες αποστάσεις. Η λειτουργία των φώτων, η φόρτιση ενός τηλεφώνου ή ενός δορυφορικού πλοηγού – τίποτα από όλα αυτά δεν μπορεί να γίνει χωρίς ηλεκτρικό ρεύμα. Μπορείτε, φυσικά, να συσκευάσετε μπαταρίες και μπαταρίες αποθήκευσης ενέργειας, αλλά αυτό δεν είναι πάντα πρακτικό ή βολικό. Η λύση μπορεί να είναι μια γεννήτρια ποδηλάτου, μια συμπαγής συσκευή που παράγει εναλλασσόμενο ρεύμα ενώ κάνετε πετάλι.
Τι κάνει
Φανταστείτε: μπορείτε να οδηγήσετε το ποδήλατό σας τη νύχτα και ο προβολέας του ποδηλάτου σας να φωτίζει επαρκώς το δρόμο. Δεν καταναλώνει ενέργεια μπαταρίας ή αυτόνομης αποθήκευσης – η ισχύς του φωτός εξαρτάται από το πώς κάνετε πετάλι. Βολικό, έτσι δεν είναι;
Μια γεννήτρια ποδηλάτου είναι μια πρακτική λύση για όσους βγαίνουν συχνά έξω τη νύχτα. Για να διατηρείτε τα φώτα του ποδηλάτου σας αναμμένα, μια γεννήτρια ποδηλάτου είναι απαραίτητη. Επίσης, φορτίζει το τηλέφωνο, το δορυφορικό σας σύστημα πλοήγησης, το ηχείο και άλλες συσκευές εν κινήσει.
Διαφορετικοί τύποι γεννητριών ποδηλάτων
Όπως αναφέραμε προηγουμένως, οι γεννήτριες ποδηλάτων χωρίζονται σε 4 κατηγορίες:
- Plug-in γεννήτριες. Πρόκειται ουσιαστικά για μια μαγνητικά τροποποιημένη συνηθισμένη πλήμνη ποδηλάτου. Ο μηχανισμός δράσης του περιορίζεται στο σχηματισμό δινορευμάτων. Η έξοδος είναι ενέργεια κατάλληλη για τη λειτουργία διαφόρων συσκευών και αξεσουάρ ποδηλάτου. Το καλό με το δυναμό της πλήμνης είναι ότι το ρεύμα που προκύπτει μεταδίδεται απευθείας στον προβολέα του ποδηλάτου. Πρόκειται για μια μικρή συσκευή που προσαρμόζεται απευθείας στην πλήμνη και όχι στον τροχό, γεγονός που εξαλείφει την πιθανότητα δημιουργίας πρόσθετης τριβής. Το μειονέκτημα είναι ότι μια γεννήτρια VeloGenerator αυτού του τύπου έχει αμελητέα επίδραση στην ταχύτητα του ποδηλάτου και το καθιστά ελαφρώς βαρύτερο. Καθώς τα πεντάλ περιστρέφονται, το ρεύμα ρέει κυματοειδώς, επιταχύνοντας και επιβραδύνοντας, οπότε απαιτείται σταθεροποιητής στην γεννήτρια του κόμβου. Αποτελείται από διάφορα εξαρτήματα: έναν οπλισμό που τυλίγεται γύρω από τον άξονα, έναν μαγνήτη δακτυλίου που συνδέεται με την πλήμνη και δίδυμα καλώδια με ακροδέκτες.
- Μπουκάλι. Οι συσκευές παίρνουν αυτό το όνομα λόγω κάποιας ιδιότητας με ένα μπουκάλι. Η συσκευή είναι τοποθετημένη σε τροχό. Οι γεννήτριες μπουκαλιών είναι χαμηλού κόστους και δεν έχουν καμία ή ελάχιστη διαφορά στο βάρος του ποδηλάτου.Ταυτόχρονα , οι συσκευές αυτές δεν λειτουργούν καλά σε υγρό καιρό και υπάρχει ένας συγκεκριμένος θόρυβος που συνοδεύει τη λειτουργία τους. Οι εναλλάκτες μπουκαλιών είναι κατάλληλοι για σύντομες βόλτες με καθαρό καιρό.
- Μη-επαφή. Οι συσκευές αυτού του τύπου είναι οι πιο ακριβές. Η υψηλή τιμή οφείλεται στη σχεδόν πλήρη απουσία ελαττωμάτων. Η αρχή λειτουργίας των γεννητριών κύκλου χωρίς επαφή είναι η αποθήκευση ενέργειας από την περιστροφή των τροχών μέσω ενός μαγνητικού πεδίου. Η συσκευή τοποθετείται σε κοντινή απόσταση από τον τροχό στον οποίο είναι τοποθετημένος ο δυναμοκινητήρας πλήμνης – αυτό εξαλείφει ουσιαστικά τις τριβές και την αντίσταση. Οι συσκευές αυτές χαρακτηρίζονται από το χαμηλό βάρος τους και την ικανότητα αποθήκευσης ενέργειας για τη λειτουργία των προβολέων κατά τη διάρκεια της στάσης. Όσον αφορά τα μειονεκτήματα, η υψηλή τιμή είναι ίσως το μόνο πιθανό μειονέκτημα.
Δεδομένων των χαρακτηριστικών κάθε συσκευής παραγωγής ενέργειας, είναι δυνατόν να επιλέξετε την καταλληλότερη ανάλογα με τις ιδιαιτερότητες της οδήγησης και τις προσωπικές προτιμήσεις. Μπορείτε να αγοράσετε μια γεννήτρια για το ποδήλατό σας από ένα κατάστημα ή, αν έχετε τα απαραίτητα εξαρτήματα και εργαλεία, μπορείτε να προσπαθήσετε να φτιάξετε μία μόνοι σας.
Πώς να φτιάξετε μια γεννήτρια ποδηλάτου στο σπίτι
Ένας βηματικός κινητήρας θα πρέπει να είναι η βάση. Θα πρέπει να έχει τις ακόλουθες προδιαγραφές για να μπορεί να παρέχει αρκετή ισχύ για το σύστημα φωτισμού της μοτοσικλέτας:
- ονομαστική τιμή ρεύματος – 2,4 A,
- αντίσταση – 1,2 Ohm,
- Τάση εξόδου: 2.88V.
Η μονάδα θα πρέπει να τοποθετηθεί ακριβώς δίπλα στον πίσω τροχό. Για να εξασφαλιστεί η μετάδοση της περιστροφής από τον τροχό στον σφόνδυλο (ελαστικοποιημένος τροχός), απαιτείται ένας δακτύλιος μεταφοράς. Είναι καλύτερο να έχετε έτοιμα όλα τα υλικά και τα εργαλεία που χρειάζεστε εκ των προτέρων, ώστε να μπορείτε να ξεκινήσετε να κατασκευάζετε μια χρήσιμη συσκευή για την ποδηλασία.
Υλικά και εργαλεία
Για να φτιάξετε μια γεννήτρια ποδηλάτου, χρειάζεστε
- μια εύκαμπτη πλαστική λωρίδα (που χρησιμοποιείται για την κατασκευή του σφονδύλου),
- ανορθωτής τύπου 4 LED (π.χ. 1N400) – 4 ζεύγη
- ρυθμιστής τάσης γραμμής (σταθεροποιητής εναλλασσόμενου ρεύματος),
- αντίσταση ενός Watt (Cf-100)
- Αντίσταση 1206 για 802 ohm,
- Αντίσταση διόδου 0,25 watt
- δίοδος ενός βατ,
- καλωδίωση,
- Πυκνωτής 1 uF,
- Χωρητικότητα για τη γεννήτρια (ένα κανονικό πλαστικό κουτί αρκεί).
Μπορεί επίσης να χρειαστείτε μια πλάκα για να δημιουργήσετε επιπλέον χώρο για τη στερέωση (όχι υποχρεωτικά).
Για τα εργαλεία, ένα απλό κιτ αποτελείται από τα ακόλουθα είδη:
- ένα πιστόλι κόλλας με συγκολλητικό στεγανωτικό,
- πένσα,
- μηχανή συγκόλλησης με τα απαραίτητα αναλώσιμα,
- ένα κοφτερό μαχαίρι.
Τώρα που όλα όσα χρειάζεστε είναι συναρμολογημένα, μπορείτε να πιάσετε δουλειά.
Οδηγίες
Για να μην επαναλάβετε την ίδια εργασία αρκετές φορές, θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε έναν ήδη προετοιμασμένο αλγόριθμο ενεργειών που θα αποφεύγει τα συνήθη λάθη.
Θα πρέπει να ξεκινήσετε με την κατασκευή του δακτυλίου μετάδοσης. Το παραγόμενο ρεύμα πρέπει να ρέει από τον τροχό στον χειροτροχό του κινητήρα μέσω ενός ειδικού συνδέσμου, στον οποίο λειτουργεί ο δακτύλιος μετάδοσης. Για να το φτιάξετε, στρίβετε μια πλαστική λωρίδα σε δαχτυλίδι και συγκολλάτε τα άκρα, και κόβετε μικρές τρύπες στις πλευρές για να χωρέσουν κάτω από τις ακτίνες. Κατά προτίμηση, το βάθος δεν πρέπει να υπερβαίνει το ¼ του πάχους της συνεστραμμένης ταινίας. Τοποθετήστε τον δακτύλιο μεταφοράς στις ακτίνες και, στη συνέχεια, στερεώστε τον με κόλλα στεγανοποίησης.
Η περαιτέρω διαδικασία αφορά την κατασκευή της ίδιας της γεννήτριας. Η ακολουθία:
- Συγκολλήστε τις διόδους τύπου 1N4004 μεταξύ τους μέχρι να είναι παράλληλες.
- Ο πυκνωτής βρίσκεται στη μέση των άκρων “+” και “-” του κυκλώματος.
- Συνδέστε την αντίσταση μαζί με τον σταθεροποιητή στην προκύπτουσα κατασκευή.
- Συνδέστε μια λυχνία LED ενός βατ με μια αντίσταση στο κύκλωμα του προβολέα.
- Συνδέστε τον προβολέα στους πυκνωτές με καλώδια.
- Συνδέστε τον εναλλάκτη στο ηλεκτρικό κύκλωμα.
Για μεγαλύτερη ευκολία, μπορεί να εγκατασταθεί ένας πρόσθετος διακόπτης μεταξύ των πυκνωτών. Αυτό συνίσταται στο άνοιγμα και το κλείσιμο του κυκλώματος, το οποίο επιτρέπει στον ποδηλάτη να απενεργοποιεί τον προβολέα κατά τη διάρκεια της ποδηλασίας.
Το μόνο που απομένει είναι να στερεώσετε το κύκλωμα στο ποδήλατο και να ασφαλίσετε τα καλώδια με δεματικά καλωδίων ώστε να μην παρεμποδίζουν την ποδηλασία. Το τελικό στάδιο είναι ο έλεγχος της λειτουργίας. Ο χειροτροχός θα πρέπει να κινείται συγχρονισμένα με τον πίσω τροχό. Αν όλα έχουν γίνει σωστά, ο προβολέας θα ανάψει όταν γυρίσετε τα πεντάλ. Το τρεμόπαιγμα του προβολέα σε χαμηλή ταχύτητα είναι φυσιολογικό.
Συμπέρασμα
Μπορείτε να φτιάξετε μόνοι σας μια γεννήτρια ποδηλάτου, αν έχετε τα απαραίτητα εξαρτήματα και εργαλεία. Η κατασκευή ενός δυναμό είναι πολύ πιο εύκολη από την κατασκευή μιας γεννήτριας χωρίς επαφή – θα απαιτήσει περισσότερα εξαρτήματα και πολύ περισσότερο χρόνο. Ένας εναλλάκτης στο ποδήλατο σας επιτρέπει να οδηγείτε απρόσκοπτα στο σκοτάδι.