Kolesarski generator je naprava, ki s pedaliranjem proizvaja električno energijo in jo uporablja za delovanje luči ali drugih dodatkov na kolesu. Generatorji koles se glede na konstrukcijske značilnosti delijo na štiri vrste. Najbolj osnovna zasnova je dinamo v pesto. Resnejša enota je brezkontaktni generator koles. O posameznih sortah bomo govorili nekoliko pozneje.
Znanje mehanike ni potrebno, da bi razumeli, da je količina dobavljenega toka in s tem napetost neposredno povezana s hitrostjo vrtenja pedal. To pravilo velja za vse vrste alternatorjev za kolesa. Naprava ustvarja izmenični tok, ki teče v valovni obliki, ki jo je mogoče stabilizirati z vgradnjo usmerniškega mostička. Slednji je lahko spajkana diodna svetilka ali posebne komponente (npr. dvoperiodni usmernik).
Kaj je kolesarski alternator
Možnost priključitve na vsaj majhno količino električne energije je za kolesarja velika pridobitev. Še posebej za tiste, ki radi kolesarijo na dolge razdalje. Prižiganje luči, polnjenje telefona ali navigacijskega sistema – nič od tega ni mogoče brez elektrike. Seveda lahko v vozilo zapakirate baterije in akumulatorje za shranjevanje energije, vendar to ni vedno praktično ali priročno. Rešitev je lahko generator za kolo, kompaktna enota, ki med vrtenjem pedal proizvaja izmenični tok.
Kaj počne
Predstavljajte si: ponoči se lahko vozite s kolesom in žaromet vašega kolesa dovolj dobro osvetljuje cesto. Ne porablja energije baterije ali avtonomnega shranjevanja – moč svetlobe je odvisna od tega, kako pedalirate. Priročno, kajne?
Kolesarski generator je praktična rešitev za tiste, ki se pogosto odpravljajo na pot ponoči. Za ohranjanje luči na kolesu je nepogrešljiv generator za kolo. Na poti lahko polni tudi telefon, navigacijsko napravo, zvočnik in druge pripomočke.
Različni generatorji za kolesa
Kot smo že omenili, so generatorji koles razdeljeni v 4 kategorije:
- Vtični generatorji. To je v bistvu magnetno spremenjeno navadno kolesarsko pesto. Njegov mehanizem delovanja je omejen na nastanek vrtinčnih tokov. Izhodna energija je primerna za delovanje različnih kolesarskih naprav in dodatkov. Dobra lastnost dinama v pesto je, da se tok prenaša neposredno na žaromet kolesa. Gre za majhno napravo, ki se pritrdi neposredno na pesto in ne na kolo, kar odpravlja možnost dodatnega trenja. Slaba stran je, da ima tovrstni generator VeloGenerator zanemarljiv vpliv na hitrost kolesa, poleg tega pa je kolo nekoliko težje. Pri vrtenju pedal tok teče v obliki valov, ki se pospešujejo in upočasnjujejo, zato je na alternatorju pesta potreben stabilizator. Sestavljen je iz več sestavnih delov: armature, ki se ovija okoli osi, obročnega magneta, ki se pritrdi na pesto, in dveh žic s sponkami.
- Steklenica. Naprave so dobile to ime zaradi nekaterih lastnosti s steklenico. Naprava je nameščena na kolesu. Generatorji, nameščeni na steklenici, so poceni in malo ali nič ne vplivajo na težo kolesa.Hkrati te naprave ne delujejo dobro v mokrem vremenu, njihovo delovanje pa spremlja poseben hrup. Alternatorji za plastenke so primerni za kratke vožnje v jasnem vremenu.
- Brezkontaktno. Naprave te vrste so najdražje. Visoka cena je posledica skoraj popolne odsotnosti napak. Načelo delovanja brezkontaktnih cikličnih generatorjev je shranjevanje energije iz vrtenja koles s pomočjo magnetnega polja. Naprava je nameščena v neposredni bližini kolesa, v katerega je vgrajen pesto dinamo, kar praktično odpravlja trenje in upor. Za te naprave sta značilni majhna teža in sposobnost shranjevanja energije za delovanje žarometov med mirovanjem. Kar zadeva slabosti, je visoka cena verjetno edina možna slabost.
Glede na značilnosti vsake naprave za pridobivanje energije je mogoče izbrati najprimernejšo glede na posebnosti vožnje in osebne preference. Generator za kolo lahko kupite v trgovini ali pa ga, če imate potrebne komponente in orodje, poskusite izdelati sami.
Kako doma izdelati generator kolesa
koračni motor
Osnova bi moral biti koračni motor. Da bi lahko zagotovil dovolj energije za sistem osvetlitve kolesa, mora imeti naslednje specifikacije:
- nazivni tok – 2,4 A;
- upornost – 1,2 ohma;
- Izhodna napetost: 2,88 V.
Enota mora biti nameščena neposredno ob zadnjem kolesu. Za prenos vrtenja s kolesa na vztrajnik (gumijasto kolo) je potreben prenosni obroč. Najbolje je, da imate vse potrebne materiale in orodja pripravljena že prej, da lahko začnete izdelovati uporabno napravo za kolesarjenje.
Materiali in orodja
Za izdelavo generatorja koles potrebujete
- prožen plastični trak (uporabljen za izdelavo vztrajnika);
- usmernik tipa 4 LED (npr. 1N400) – 4 pari
- regulator omrežne napetosti (stabilizator izmenične napetosti);
- enovatni upor (Cf-100)
- 1206 upor za 802 ohma;
- 0,25-vatni diodni upor
- enovaltna dioda;
- ožičenje;
- 1 uF kondenzator;
- Prostor za generator (zadostuje običajna plastična škatla).
Morda boste potrebovali tudi ploščo, da ustvarite nekaj dodatnega prostora za pritrditev (ni obvezno).
Enostavni komplet za orodje je sestavljen iz naslednjih elementov:
- pištolo za lepljenje z lepilno maso;
- klešče;
- varilni aparat s potrebnim potrošnim materialom;
- z ostrim kuhinjskim nožem.
Ko je vse potrebno sestavljeno, se lahko lotite dela.
Navodila
Da ne bi večkrat ponavljali istega dela, morate uporabiti že pripravljen algoritem ukrepov, s katerim se boste izognili pogostim napakam.
Najprej morate izdelati obroč za prenos. Ustvarjeni tok mora teči od kolesa do ročnega kolesa motorja prek posebnega spoja, katerega prenosni obroč deluje kot prenosni obroč. To naredite tako, da plastični trak zvijete v obroč in spajkate konce, na straneh pa izrežete majhne luknjice, ki se prilegajo špicam. Zaželeno je, da globina ne presega ¼ debeline zvitega traku. Pritrdite prenosni obroček na špirovce in ga pritrdite s tesnilnim lepilom.
Nadaljnji algoritem delovanja je izdelava generatorja. Zaporedje:
- Diode tipa 1N4004 spajkajte med seboj, dokler niso vzporedne.
- Kondenzator je treba postaviti na sredino tokokrogov “+” in “-“.
- Na nastalo konstrukcijo pritrdite upor skupaj s stabilizatorjem.
- Na vezje žarometa pritrdite enovaltno LED diodo z uporom.
- Žaromet z žicami povežite s kondenzatorji.
- Alternator priključite na električni tokokrog.
Za večje udobje lahko med kondenzatorje namestite dodatno stikalo. Pri tem je treba odpreti in zapreti tokokrog, kar kolesarju omogoča, da med kolesarjenjem izklopi žaromet.
Vse, kar vam preostane, je, da vezje pritrdite na kolo in pritrdite kable z vezalkami, da ne bodo ovirali vožnje s kolesom. V zadnji fazi preverite delovanje. Ročno kolo se mora premikati sinhronizirano z zadnjim kolesom. Če je vse izvedeno pravilno, se bo žaromet prižgal, ko boste zavrteli pedala. Utripanje svetilke pri nizki hitrosti je normalno.
Zaključek
Če imate pri roki potrebne sestavne dele in orodje, lahko generator za kolo izdelate tudi sami. Izdelava dinama je veliko lažja od izdelave brezkontaktnega generatorja – zanj bo potrebnih več delov in veliko več časa. Alternator na kolesu vam omogoča neovirano vožnjo v temi.
