Navdynamo

Navdynamo

Den nav dynamo er en sykkeldynamo, som , som et spesielt knutepunkt , vanligvis erstatter den konvensjonelle nav av forhjulet på en sykkel.

Historie og utvikling

I 1913, Alois Sanladerer fra Ortenburg søkt for et patent for et nav drivverket i USA , og ble gitt den i 1914.

Det engelske selskapet Sturmey-Archer produserte navdynamoer for første gang på 1930-tallet og markedsførte dem under navnet Dynohub . Produksjonen i England stoppet i 1984.

Navdynamoer ble videreutviklet fra 1990-tallet og er nå standard på trekking og bysykler. Med nye sykler er det knapt noen side-runner- dynamoer installert lenger. Dets egnethet til hverdagsbruk er høy, siden den fungerer uavhengig av været og har en høyere grad av effektivitet sammenlignet med den vanlige sideløpsdynamoen . Imidlertid innebærer integrasjonen i navet på forhjulet, sammenlignet med side-rotordynamoer, at det kreves et verksted eller verkstedutstyr for å erstatte dynamoen hvis en feil oppstår til tross for at den stort sett er vedlikeholdsfri.

Produsenter og design

Navdynamoer tilbys av en rekke produsenter, f.eks. B.

Konstruksjon

Navdynamoer er kontinuerlig glade synkrongeneratorer , rotoren (navet) inneholder permanente magneter og den indre, faste delen som bærer viklingene eller spolene som genererer strømmen.

Belysningen slås på via en bryter, som vanligvis er integrert i frontlykten, eller via et elektronisk kontrollsystem som automatisk slår på belysningen når det blir mørkt. Disse dynamoene har de høyeste effektivitetsnivåene i drift, men når de er slått av, har de et lavt momenttap på grunn av de magnetiske reverseringstapene som oppstår selv når dynamoen går på tomgang (dvs. uten en lukket belysningskrets) .

I tillegg til denne typiske utformingen, er det noen få navdynamoer som settes i drift via en utkoblingsbar girkasse i navet og dermed roterer raskere enn hjulet, noe som betyr at det ikke er tomgangstap . En ekstra elektrisk bryter er ikke nødvendig. På grunn av den høyere hastighet av den generator, mindre utførelser er mulig, som også er forbundet med en lavere vekt, sammenlignet girløse hub dynamoer. På grunn av girkassen er effektiviteten imidlertid ikke så høy.

Det er ladere som kan kobles til dynamoen. De bruker den elektriske kraften til navdynamoen, som uansett går, for å lade batterier , mobiltelefoner og GPS-enheter eller lignende.

varianter

Med eller uten feste for bremseskive:

  • uten montering for bremseskive (hvis det er en felgbrems foran)
  • med feste for bremseskive
    • 6 skruehull 44 mm boltsirkel diameter (LK) (IS2000)
    • 6 skruehull LK <44 mm
    • 4 skruehull
      • LK 44 mm
      • LK 40 mm
    • Tenner pluss låseskrue (typisk System Center-Lock fra Shimano, utviklet for kjedehjulsett)

Type elektrisk tilkobling:

  • Dobbel flat plugg på navet eller kabelen med flate beholdere 4,8 mm
  • Koaksial kontakt
  • Kontakt mot begge sider gjennom den mekaniske navmonteringen på kontaktene på innsiden av utfallene

Varianter av eikefeste:

  • forskjellige antall hull - ofte 32, 36; også 24, 28, 40, 48
  • forskjellige diametre for stigesirkel ca. 60–74 mm
  • forskjellige aksiale flensavstander ofte 62 mm; 50-68 mm

Type kulelager:

  • Kegle, justerbar
  • Ombyttelig pressmontert, forseglet prefabrikkert lager

En trafikkbestemmelse- godkjent har noen enheter bare for en viss hjuldiameter (maks. 19 ... 29 tommer, 400 ... 742 mm) og / eller med visse (LED) frontlystyper. Alle dynamoer har en nominell spenning på 6 volt (vekselspenning) og en nominell effekt på 3 watt.

Noen enheter har overspenningsbeskyttelse, noe som kan forhindre at lampene blir overbelastet når belastningen er lav og hastigheten er høy.

Antall poler på generatoren er z. B. 16 - den bestemmer lysets flimmerfrekvens, slik det kan observeres ved lav kjørehastighet.

Massen på dynamo-navet uten bremseskive og uten hurtigutløsing er rundt 309–750 g. Installasjonsbredden i forgaffelen er vanligvis 100 mm.

Den festes vanligvis med en M5-gjenget hurtigutløser (vippearm eller sekskantsokkel) gjennom hulaksen.

Mekanisk og elektrisk ytelse

Navdynamoer uten gir er vanskeligere å kjøre enn rene nav på grunn av deres konstruksjon, selv uten reduksjon i elektrisk kraft. Når du dreier akselen i navdynamoen eller det monterte hjulet i den løftede hjulgaffelen, kan du oppdage et dreiemoment for hånd. Det er fordi formen på det permanente magnetfeltet er litt deformert av statorens polstykker. Imidlertid oppstår tap bare fordi magnetisk reversering og virvelstrømstap oppstår i statorens enkeltarkstabel.

I 2005 publiserte sykkelmagasinet Bicycle Quarterly tester på 7 dynamoer med hensyn til effektivitet og økning i rullemotstand uten å trekke strøm. Den beste modellen forårsaket en reduksjon i hastighet på ca. 0,1 km / t (tap av tomgang, lys av) og ca. 1 km / t (lys på, 11% av pedalkraften) med en kjørehastighet på 20 km blant navdynamoer testet med samme pedalkraft / t (pedalkraft 50 watt). Forskjellen er mindre ved høyere hastigheter eller i stigninger. Den verste modellen forårsaket høye mekaniske tap som nesten var uavhengige av dagens forbruk. De ble bare overskredet under belastning i 50 km / t av en sidedynamo som også ble testet.

I samsvar med veitrafikklisensforskriften (StVZO) genererer sykkeldynamoer en elektrisk effekt på opptil 3 watt ved en nominell spenning på 6 volt. Effektiviteten eller tråkkraften som kreves for dette er veldig forskjellig avhengig av modell og hastighet. I en sammenligning ble 40 til 70% funnet.

litteratur

  • Fritz Winkler, Siegfried Rauch: Sykkelteknologireparasjon, konstruksjon, produksjon. 10. utgave, BVA Bielefelder Verlagsanstalt GmbH & Co. KG, Bielefeld, 1999, s. 397, ISBN 3-87073-131-1

weblenker

Wiktionary: hub dynamo  - forklaringer på betydninger, ordopprinnelse, synonymer, oversettelser
Commons : Hub Dynamos  - Samling av bilder, videoer og lydfiler

Individuelle bevis

  1. ↑ US patent US1111864
  2. ↑ Andreas Oehler: Navdynamoer i laboratorietesten. fahrradzukunft.de, april 2006, åpnet 7. desember 2014 .
  3. ↑ Andreas Oehler: Nye og eksotiske navdynamoer i testen. fahrradzukunft.de, april 2012, åpnet 8. januar 2015 .
  4. ↑ Andreas Oehler: Socket on the go - Del 3. fahrradzukunft.de, april 2011, åpnet 8. januar 2015 .
  5. ↑ Sammenlign: Oversikt over monteringsstandarder for MTB-nav Tekniske tegninger, T. Guba, 3. oktober 2007, åpnet 29. november 2019.
  6. ↑ https://www.mtb-news.de/forum/t/bremsscheibe-noch-ein-anderer-standard-ausser-normalem-6-loch-und-cl.637107/
  7. ↑ Testing av effektiviteten til generatornav (pdf; 380 kB) I: Vintage Bicycle Quarterly Vol. 3, No. 4 . 2005. Hentet 22. mars 2014.
  8. ↑ Sykkel: navdynamo • tec.Lehrerfreund. Hentet 2. juli 2019 .
  9. ↑ Sammenligning av navdynamo 2021 , åpnet 23. juni 2021