Wie man ein Fahrrad-Generator bauen

10 Schritt:Schritt 1: Fahrradständer Schritt 2: Machen Sie einen Stand für das Vorderrad Schritt 3: Fahrradrahmen Schritt 4: Fahrrad zu Motor Schritt 5: Hinterrad Option Schritt 6: Kette, um Motor Option Schritt 7: Motor zu Charger Schritt 8: Charger Battery Schritt 9: Batterie auf Wechselrichter Schritt 10: Videos!

Mit ein paar leicht zugängliche Teile können Sie ein Fahrrad-Generator, der verschiedene elektronische Geräte, wie Laptops und Akkus Energie kann!

Benötigte Materialien:
Fahrradständer
Fahrradrahmen
24V DC Motorroller
DC-DC-Batterie-Ladegerät
Eine Autobatterie, oder etwas ähnliches
DC-AC-Inverter
Drähte für elektrische Anschlüsse und verschiedene Fahrradteile und Werkzeuge.

Ein Multimeter könnte nützlich sein, verschiedene Spannungsunterschiede zwischen den verschiedenen Objekten zu überprüfen.

Die spezifische Hardware, die wir verwendet:
Motor: 24V 300W Motor Scooter
Batterie: 12V 18 Ampere-Stunden-Blei-Säure-Batterie-Modell 7448k51
Ladegerät: Donner-620 Batterie Ladegerät- 300 Watt 20 Amp
Wechselrichter: 400 Watt Wechselrichter Modell 6987k22

Schritt 1: Fahrradständer

Zuerst müssen Sie etwas, um Ihr Fahrrad zu halten. Sie können entweder Ihre eigenen Fahrradständer oder kaufen Sie sie. Wir verwendeten einen gekauft Stand für den Rücken und machte unseren eigenen für die Front.

Kaufen Sie ein Messestand: Diese Stände sind für das Hinterrad besonders schön, weil einige von ihnen sind einstellbar von Seite zu Seite (rechts und links an den Fahrer). Diese Variation ermöglicht die Ausrichtung der Verbindung zu dem Motor zu erleichtern.

Schritt 2: Machen Sie einen Stand für das Vorderrad

Für den vorderen Montageständer, haben wir ein paar Blocks von Holz. Die Basis wurde von einer 4x4x24 "Holzblock erstellt. Mit Hilfe von zwei 2x4 "Planken, wir die Bolzenhalteblöcke, indem Sie eine ⅜ erstellt" Loch groß genug, um bequem sein, wenn Sie fahren. Für uns war dann aber etwa 12 ½ "aus dem Boden, aber das ist variabel, abhängig von der Größe Ihres Rades.

Die Stützblöcke zwischen sich beidseits der beiden Hochblöcke wurden durch Sägen etwa 4 Zoll von der 2x4s gemacht. Diese Stützblöcke wurden in den Grundblock mit 2,5 "Schrauben befestigt, so dass genügend Platz zwischen den Blöcken, um die hohen Bolzenhalteblöcke passen.

Schließlich 3 "Schnecken wurden in diagonal von beiden Seiten an den Stützblöcken gebohrt, durch die Bolzenhalteblöcken und in den unteren Block. Wir Gewinde die ⅜ "Bolzen durch die Löcher in beiden 2x4s, ein Ort, an dem die Vordergabel des Fahrrads ausgeruht sein könnte. Eine gute Idee, beim Bohren Schrauben ist Vorbohren Ihre vorgesehene Stelle mit einem etwas kleineren Bit als Ihre Schraube. Dies macht den Prozess sehr viel einfacher.

Dies ist für diejenigen, die nur den Fahrradrahmen. Wenn Sie ein Vorderrad angebracht haben, nicht zu kümmern!

Schritt 3: Fahrradrahmen

Jeder Fahrradrahmen tun wird, solange die Pedale drehen die Kette.

Schritt 4: Fahrrad zu Motor

Auch hier stellen Sie die Wahl: Sie das Hinterrad verwenden können, um den Motor zu drehen, oder Sie mehr direkt von der Kette an den Motor gehen. Unter Verwendung des Hinterrades Abfälle etwas Energie in Reibungs- und Spinnen einer Masse. Aber immer die richtige Übersetzungsverhältnis für die Kette-zu-Motor-Strategie erweist sich als schwierig.

Dieser Schritt ist der praktische und schwierig des Prozesses. Wir empfehlen Ihnen, das Hinterrad wie die Verbindung zum Motor zu verwenden. Wenn Sie jedoch eine effizientere Verbindung haben wollen, haben wir auch eine komplexere Option.

Warum brauchen Sie einen Motor: Der Motor wandelt die Bewegung der Beine in Gleichstrom.

Die Wahl eines Motor: ein Schrittmotor, Auto Lichtmaschine oder einen Elektroroller Motor werden alle Arbeiten. Wir verwendeten eine Rollers ist. Der Motor erzeugte Spannung proportional zu seiner Drehzahl. Der Motor erzeugt den Strom auf der Grundlage der Last befestigt.
Für Referenz , eine Mountainbike-Reifen geht Geschwindigkeit: 20 mph spinnt bei 250 RPM. Zusätzliche RPMs für den Motor aus dem Verhältnis der Radgröße des Reibungszylinders am Motor kommen.

Schritt 5: Hinterrad Option

Einen Fahrradgenerator unter Verwendung des Hinterrades ist die häufigere Methode. Finden Sie einen Motor, der ein Zylinder, greifen kann auch auf dem Hinterrad des Fahrrads montiert werden kann. Mit einem Scharnier und verschiedenen Platten aus Aluminium, können Konstrukt kann eine verstellbare Halterung für den Motor, die ermöglichen, die Höhe der Kontakt zwischen dem Zylinder und dem Rad variiert. Sie legen den Motor an der oberen Platte, und stellen Sie die Position oder der Winkel der Platte mit einem Bolzen oder eine Schraube.

Die Option Hinterrades erhalten Sie alle das RPM, die Sie benötigen, das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Rad und dem Zylinder in den Rücken schafft viel RPM und damit mehr als genug Spannung.

Zusätzliche RPMs für den Motor aus dem Verhältnis der Radgröße des Reibungszylinders am Motor kommen.

Schritt 6: Kette, um Motor Option

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Um den Antriebsstrang des Fahrrad direkt mit dem Motor zu befestigen, werden Sie ein paar Änderungen der Getriebeübersetzung NEEN.

Stellen Sie die Hauptkette von der größten Kettenblatt in der Front auf den kleinsten Gang in den Rücken. Wenn Sie eine de-railer (das Ding hängen nach unten, dass die Rückräder ändert) verfügen Sie nicht über die Kettenlänge einzustellen. Anderenfalls kann dies durch instructable carlo.urmy Ihnen sagen, wie die Kettenlänge einzustellen.

Wenn Sie möchten, können Sie den Rücken Rand des axel, indem die Speichen zu entfernen, aber Speichen sind hart.

Holen Sie sich eine zweite Kette, und stellen Sie es von einem großen Gang zurück zu Ihrem Getriebe (mehr dazu in Kürze) zu gehen. Rücken Räder haben nun zwei Ketten auf sie. Wenn Sie Ablagefächer statt Loch zu machen, wenn Sie das Getriebe an den Stand zu befestigen, können Sie das Getriebe nach oben und unten schieben, um die Spannung auf dieser Kette einzustellen.

Auch mit der Doppelkette, werden Sie wahrscheinlich nur noch produzieren 3-6 Volt, aber die Pedal wird sehr einfach. Der Roller Motor erzeugt Spannung proportional zu den Drehzahlen (Umdrehungen pro Minute) von der Motorwelle.

Gearbox Strategie: Um mehr rpms Spins erhalten, haben wir ein Getriebe mit einem 1-8 Verhältnis. Ein Getriebe oder Getriebe dauert nur die Spins der eine Eingangswelle und eine Ausgangswelle dreht etwas schneller oder langsamer. Unsere Getriebe war eine alte Dual-Wellenmotor Wechselstrommotor. Wir haben einen Koppler an der Ausgangswelle des Getriebes und die Antriebswelle unserer Motors. Mit den zusätzlichen RMPS, der Radfahrer hatte kein Problem Erzeugen der Spannung. Aber unsere Getriebe hatte auch eine Funktion, die die Drehzahlen verlangsamt, wenn zu viel Drehmoment aufgebracht wurde. Leider haben diese Funktion nur unserem Motor 0,7 Ampere zu erzeugen, wenn die Batterie engagiert.

Chain-Ring auf dem Rücken Gang: Wir haben auch eine große Kettenblatt (Gang) zu den hinteren Zahnrädern verschraubt, um ein größeres Verhältnis zu bekommen. Mit dieser Strategie haben wir 12-15V produzieren könnte.

Motor Wahl: Eine weitere Möglichkeit, für die Drehzahlen einzustellen ist in Ihrer Wahl des Motors. Unser Motor wurde bei 24 V beim Einschalten an 2800RPMs bewertet
rpms. Motoren mit niedriger bewertet rpms wird schwieriger zu drehen aber höhere Spannung pro Runde produziert.

Unabhängig davon, wie Sie zusätzliche Drehzahlen zu bekommen, müssen Sie eine Welle mit der Fahrradkette zu spinnen. Wir nahmen ein kleines Zahnrad aus einer Kassette und verschweißt es an einem Metallhülse. Dann wir gebohrt und tippte ein Loch, und verschraubt in eine Schraube, um das Zahnrad an der Welle zu sichern. Koppler sind auch zum Verkauf angeboten.

Gut gemacht; das war der schwierige Teil.

Schritt 7: Motor zu Charger

Warum Sie ein Ladegerät benötigen:
Um Ladung, müssen Batterien eine Spannung leicht über ihren Ausgangsspannung. Putting in einer zu hohen Spannung kann die interne Schaltung der Batterie beschädigt werden, wodurch seine Lebensdauer. Normalerweise Schaltungen rieseln ein bisschen Strom in einer Batterie. Aber mit einem Fahrrad Ankurbeln Watt, um ganze Ampere setzen wollen. Batterieladegeräte halten Sie die Spannung stetig an der entsprechenden Stelle, und erhöhen Sie dann die aktuelle ermöglicht höhere als normale Kraftübertragung.

Kommissionierung ein Ladegerät:
Denken Sie daran, dass die Spannung des Motor in der Geschwindigkeit Ihrer Pedale werden variiert. Das Ladegerät wir früher benötigt eine Zeitspanne von 12- 24V. Obwohl Ladegeräte können Ausgänge 10 s bis 20 s Ampere prahlen können Batterien nicht ertragen, wie Strom. Zum Beispiel hat die Batterie verwendeten wir einen maximalen Ladestrom von 5,4 Ampere. Überprüfen Sie, dass die aktuelle des Ladegeräts die Grenze der Batterie übereinstimmt.

Anschluss:
Mit einem Multimeter messen die Spannung aus Ihrem Motor kommen. Den positiven Ausgang des Motors mit dem positiven Eingang des Ladegeräts und umgekehrt mit der Masseleitung. In Abhängigkeit von der Richtung, die Sie den Motor zu drehen, kann die positive Draht nicht der rote Draht sein; der Motor funktioniert in beide Richtungen, sondern gibt Sperrspannung. Wenn Sie den Ausgangsstrom einzustellen. Wie man erwarten kann, größeren Strom lädt den Akku schneller, sondern macht die Pedale schwerer.

Ein Wort der Warnung: Überlasten Sie das Ladegerät! Je nach Ihrer Getriebe kann es sehr einfach, heraus zu setzen mehr als 24 V sein. Andernfalls wird Ihr Ladegerät zu brechen. Wenn Sie nicht der einzige sein mit dem System, sollten Sie erwägen, Z-Dioden im Falle von Überspannung.

Einige Zahlen zum Nachdenken:
Ein iPhone 5 Akku hat eine Kapazität von etwa 1440 mAh. Angenommen, Sie Ausgang 2 A von dem Fahrrad in die 12V-Batterie, und verwenden Sie eine Buchse am Wechselrichter auf das Telefon laden. Dann wäre es 40 Minuten zu treten, um genug Energie, um Ihr iPhone aus dem Nichts auf volle Kapazität aufzuladen erstellen. Ebenfalls bei 4 Ampere, nur 20 Minuten.

Um die gesamte Batterie zu laden, wäre es etwa 9 Stunden bei der Ausgabe von 2 Ampere.

Schritt 8: Charger Battery

Warum brauchen Sie einen Akku:
Laden Sie Ihren Laptop kann einige Stunden in Anspruch nehmen, aber Sie wollen wahrscheinlich nicht, um auf Ihre stationären Fahrrad für so lange sein. Der Akku hält Ihr erzeugt Watt bis auf einer as-Bedarf Basis dowled werden.

Die Wahl eines Akku:
Wenn ein traditionelles Auto batterys sind Bleibatterien genannt; Sie wollen nicht, Blei-Säure-Batterie tropft von Ihnen, wenn Sie es umkippen. Darüber hinaus haben wir gehört , dass, wenn eine Autobatterie ist vorbei, es Kurzschluss kann gekippt und explodieren. .
Marinebatterien oder versiegelte Batterien können das Kippen einer turbulenten Welt zu widerstehen. Stellen Sie sicher, Ihre Batterie ist wiederaufladbar. Und schließlich, wählen Sie die Kapazität der Batterie an Ihre Bedürfnisse anzupassen. Wir haben uns für eine 18-h Amp Batterie weil es etwa drei hält Laptops im Wert von Energie.

Anschluss: Verwenden Sie die gleiche Vorsicht wie Sie beim Springen Sie Ihr Auto zu tun. Verbinden Sie den Pluspol zuerst für zusätzliche Sicherheit. Die Spannung über Ihre Batterie wird anders sein, wenn Sie Aufladen, wenn er sitzt, und wenn er zündet; sie werden über 14 V, 12,5 V und 11 V betragen. Das Datenblatt für unsere Batterie gewarnt, den Ladevorgang zu unterbrechen, wenn die Spannung erreichte 14,4 V.
Überprüfen Datenblatt Ihrer Batterie für seine max Spannungspunkt.

Schritt 9: Batterie auf Wechselrichter

Warum Sie benötigen einen Wechselrichter:
Der Wechselrichter wandelt die Gleichspannung von der Batterie in Wechselspannung um, das, was von den meisten elektrischen Steckdosen kommt. Sie sehen häufig Wechselrichter auf einem kleinen Maßstab in Auto-Adapter, wo sie nehmen die Energie aus dem Zigarettenanzünder (die bis zu die Autobatterie angeschlossen ist). Die meisten Allzweck-AC Wechselrichter Sinus Wechselrichter Modifizierte. Wenn Sie mehr darüber, wie diese Wechselrichter arbeiten wissen wollen, hier ist eine gute Referenzquelle.

Die Wahl eines Wechselrichters:
Beim Einkauf für Wechselrichter, Sie wollen für ein paar Features suchen. Stellen Sie zunächst sicher, dass die Ausgangswechselspannung ist auf der Ebene der Dübel. Steckdosen in der Regel setzen sich über 120 V, aber es ist nicht unbedingt erforderlich, um Ihre Spannung Spiel haben, dass; alles 110-130 Volt AC wird gut. Sicherstellen, dass die Frequenz des Ausgangssignals ist bei 60 Hz, die in den USA-Standard ist.

Eine andere Sache zu prüfen, ist die Watt dass der Wechselrichter-Ausgang. Die von der Netzwechselrichter benötigte Energie wird von der Art des elektronischen Geräts, die Sie verwenden werden, hängt. Aus irgendeinem Bezug nimmt Handy Aufladen weniger als 5 Watt, aber auch eine Mikrowelle wird 1500 Watt verbrauchen! Seit Preis steigt mit der Leistung, müssen Sie einige Entscheidungen ab, wie viel Sie ausgeben möchten und welche Geräte Sie an die Macht erwarten zu machen.

Ein weiteres wichtiges Merkmal zu haben, ist ein Wechselrichter, der einen Bereich von Spannungen erfolgen. Viele allgemeine Zwecke Wechselrichter nur in einem 12-V-DC-Eingang nehmen. Da die tatsächliche Leistung von einem Standard Aufladen Batterie kann von weniger als zwölf bis etwas über 14 variieren, ist es wichtig, einen Wechselrichter, der in der Lage sein, diesen Bereich der Spannungseingänge haben finden.

Schließlich, um Ihre Geräte zu schützen, es wäre wichtig, den Wechselrichter in einer offenen Position zu halten. DC-AC-Umwandlung wird etwas Wärme zu erzeugen, und Kreislauf ist wichtig, um den Wechselrichter funktionsfähig zu halten.

Was unsere Auswahl an Wechselrichtern haben wir beschlossen, mit dem Wagan 400W Wandler mit zwei zusätzlichen 5V USB-Ports zu gehen, von der McMaster-Carr (Modell 6987K22). Wir wussten, dass wir nicht zu sein Anbringen Hochleistungsgeräte in unseren Generator, doch wir brauchten genug, um so etwas wie ein Desktop-Computer und Monitor, der auf etwa 250 Watt Leistung vereint Kraft. Dieser Wechselrichter erkennt, wenn es eine Überlastung der Eingangsspannung und Abschalten und schützen Ihre Geräte vor Überspannungen. Es kam auch bequem mit Batterieklemmen, die wir verwendet werden, um das sich der Akku an den Wechselrichter.

Wie es zu hook up:
Mit den Batterieklemmen, Haken bis die positiven und negativen Leitungen an die passende führt an der Batterie. Beim Anbringen des zweiten Clip, erwarten einen kleinen Funken wie die Schaltung vervollständigt. Stellen Sie sicher, dass Sie halten die Gummi Enden der Clips sind beim Anschließen der Batterie.

Schritt 10: Videos!

Hier sind einige Videos von dem System in Aktion.

Motorvoll zu Ladegerät wieder mit Rad

Motor nach Ladegerät

Vollsystem mit der Kette und Getriebe: