DE19706585A1 - Scheibenbremsen-Dynamo - Google Patents
Scheibenbremsen-DynamoInfo
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- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/18—Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
- H02K7/1807—Rotary generators
- H02K7/1846—Rotary generators structurally associated with wheels or associated parts
-
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- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
- B62J6/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices on cycles; Mounting or supporting thereof; Circuits therefor
- B62J6/06—Arrangement of lighting dynamos or drives therefor
- B62J6/12—Dynamos arranged in the wheel hub
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62L—BRAKES SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES
- B62L1/00—Brakes; Arrangements thereof
- B62L1/005—Brakes; Arrangements thereof constructional features of brake elements, e.g. fastening of brake blocks in their holders
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Damit hat ein stromerzeugender Fahrraddynamo auch bei schlechten Umweltbedingungen mit
hohem Wirkungsgrad funktioniert, muß er getriebelos und ohne zusätzliche Rollreibung
aufgebaut sein und bequem mit einem Kontaktschalter am Lenker schaltbar sein.
Es ist seit einiger Zeit ein getriebeloses Nabendynamo auf dem Markt, der die oben genannten
Bedingungen am nächsten erfüllt (siehe beispielsweise PROVELO, 4. Quartal 96, Burkhard
Fleischer (Verleger und Herausgeber)), jedoch ist er alleine als Fahrradfrontnabe und Dynamo
sehr schwer (Minimum 610 Gramm), aufwendig in der Nachrüstung, schwierig zu reparieren,
weil er im Laufrad als Nabe eingebaut wird, hoch im Preis, mit höherem Widerstand bei Fahrten
ohne Licht, außerdem gibt es Korrosionsprobleme des Stators und Rotors, Probleme mit den
Nabenlagern und noch keine ausreichende Ausgangsleistung für die neue Norm für
Fahrradlichtanlagen.
Scheibenbremsen für das Fahrrad, die seit einiger Zeit bekannt sind, haben vor allem auch bei
Nässe eine höhere Bremsleistung als Felgenbremsen.
Aufgabe der Erfindung ist es, die kontinuierliche hohe Bremsleistung einer Scheibenbremse mit
der Funktion eines berührungsfreien, leichtgängigen und robusten Dynamos zu kombinieren.
Gelöst wird die Aufgabe durch eine abwechselnd sektorförmig gepolte magnetisierte Brems
scheibe bzw. durch abwechselnd gepolte Magnete, die in die Bremsscheibe eingelassen werden.
Das bei Bewegung der Bremsscheibe/des Rades wechselnde Magnetfeld erzeugt in Induktions
spulen, die bei dem Bremssattel angebracht sind, eine Spannung und sorgt für den ausreichenden
Lampenstrom.
Vorteil der Konstruktion ist, daß sie berührungsfrei und leichter zugänglich aufgebaut ist, somit
ist sie sehr robust leichtgängig und kann einfach an eine vorhandene Scheibenbremse
nachgerüstet werden. Falls je eine Wartung erfolgen muß, kann diese aufgrund der äußeren
Anbringung der Bremsscheibe und Induktionsanlage leicht erfolgen.
Vorteilhaft wirkt sich auch das geringere Gewicht des "Scheibenbremsen-Dynamos" im
Vergleich zu einem herkömmlichen Dynamo und einer Scheibenbremse aus, wobei die hohe
Bremsleistung der Scheibenbremse bei richtiger Materialwahl bei dem "Scheibenbremsen-
Dynamo" noch erhöht werden kann.
Vorteilhaft ist auch, daß der Dynamo nur elektrisch abgeschaltet wird, was zum einen den
Verschleiß minimiert, zum anderen eine automatische Schaltung des Lichtes bei Dämmerung
ermöglicht. Weil der Dynamo auch im Leerlauf immer mitläuft, wird die Wechselspannung
gleichzeitig als Impulsgeber und als Versorgungsstrom für einen Fahrradcomputer mit
Goldelektrolytkondensator statt Knopfzellenbatterie eingesetzt.
Die während der Fahrt ständig zur Verfügung stehende Spannung ermöglicht das langsame,
unbemerkte Aufladen von Akkumulatoren, z. B. für Fahrradstandlichtanlagen, Alarmanlagen oder
anderen Geräten (Radio usw.), was vor allem auch bei Radreisen sehr wichtig sein kann.
Weiter vorteilhaft für die Sicherheit ist ein elektronisch gesteuertes Antiblockiersystem, das den
"Scheibenbremsen-Dynamo" optimal ergänzt.
Vorteilhaft ist auch, daß die neue Norm für 12 Volt Lichtanlagen bereits eingehalten wird.
Ein Ausführungsbeispiel für die Erfindung ist in der Zeichnung, Fig. 1 (perspektivische
Ansicht), dargestellt und wird näher beschrieben.
In die aus schlecht magnetisch leitendem Material bestehende Bremsscheibe 1 sind korrosions
festere starke Dauermagnete 2, zum Beispiel aus Samariumcobalt oder Neodymeisenpolmagnete,
hitzebeständig eingeklebt. Die Magnete sind axial polarisiert und abwechselnd gepolt
eingebracht, wobei sie hierbei verschieden angebracht werden können, beispielsweise im
Einfach-, Zweifach-, Dreifach- oder Mehrfachkreis oder in Tangentenform.
Relativ statisch zur Scheibe ist der Abnehmer 3 mit Induktionsspulen 4 am Rahmen oder Gabel 5
befestigt. Der Abnehmer 3 ist so konstruiert, daß er jeweils immer alle Pole der einen Sorte und
Pole der anderen bedeckt.
Bei einem magnetischen Leiter als Scheibenwand ist der Abnehmer entsprechend nur einseitig
ausgeführt.
Der Bremssattel 6 und die Nabe 7 sind ähnlich wie bei reinen Fahrradscheibenbremsen.
Weiter nicht gezeichnet ist der Aufbau eines solchen Scheibenbremsen-Dynamos mit der
Bremsscheibe aus einem durchgehenden Magnetwerkstoff, der sektorförmig magnetisiert ist.
Claims (6)
1. Magnetisierte Bremsscheibe zur Erzeugung elektrischer Energie und geschwindigkeitsabhängiger
Wechselspannungsimpulse in Induktionsspulen, dadurch gekennzeichnet, daß abwechselnd
gepolte Magnete entweder in die Scheibe integriert werden (Zeichnung: Fig. 1) oder die
Scheibe aus sektorförmig magnetisiertem Material besteht.
2. Scheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete innerhalb der
Bremsfläche liegen.
3. Scheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete außerhalb der
Bremsfläche liegen.
4. Scheibe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete innerhalb oder
außerhalb der Bremsfläche auf der Scheibe aufgebracht sind.
5. Scheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauermagnete in die
Bremsscheibe eingelassen sind und auf der Rückseite magnetisch leitend verbunden sind.
6. Scheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete (oder Magnetscheibe)
radial zur Scheibe magnetisiert sind.
Priority Applications (1)
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Also Published As
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DE19706585B4 (de) | 2004-04-29 |
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