DE202006003061U1 - Power supply`s switching mechanism for e.g. head light of bike, has rectifier bridges, where one bridge controls switching relay, other supplies energy to battery groups/light, and third charges electronic device`s e.g. camera battery - Google Patents
Power supply`s switching mechanism for e.g. head light of bike, has rectifier bridges, where one bridge controls switching relay, other supplies energy to battery groups/light, and third charges electronic device`s e.g. camera battery Download PDFInfo
- Publication number
- DE202006003061U1 DE202006003061U1 DE202006003061U DE202006003061U DE202006003061U1 DE 202006003061 U1 DE202006003061 U1 DE 202006003061U1 DE 202006003061 U DE202006003061 U DE 202006003061U DE 202006003061 U DE202006003061 U DE 202006003061U DE 202006003061 U1 DE202006003061 U1 DE 202006003061U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- battery
- dynamo
- circuit
- rectifier bridge
- batteries
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- 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
- B62J6/01—Electric circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/14—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
- H02J7/1407—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle on vehicles not being driven by a motor, e.g. bicycles
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
- H02J7/342—The other DC source being a battery actively interacting with the first one, i.e. battery to battery charging
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltung für eine akkugestützte Energieversorgung mit Ladeautomatik und Umschaltsteuerung, insbesondere für Fahrräder.The The invention relates to a circuit for a battery-powered power supply with automatic loading and switching control, especially for bicycles.
Bei der Standartbeleuchtungsanlage eines Fahrrades, also Dynamo, Scheinwerfer und Rücklicht, wird im Stand kein Licht erzeugt, wodurch der Radfahrer aus größerer Entfernung nur schwer, oder bei schlechter Witterung gar nicht zu erkennen ist. Was insbesondere auf Landstraßen gefährlich sein kann. Auch die Ausleuchtung eines Objektes oder Bereiches z. B. um eine Abzweigung, ein Straßenschild oder eine Person zu suchen bzw. zu erkennen, ist im Stand nicht möglich. Bei einer Langsamfahrt z. B. unter 10 km/h ist die Leuchtkraft noch zu gering, um Hindernisse, unbefestigte Wege, Straßenschilder oder Personen erkennen zu können.at the standard lighting system of a bicycle, so dynamo, headlight and taillight, no light is generated in the state, whereby the cyclist from a greater distance difficult, or not recognizable in bad weather is. What can be dangerous, especially on rural roads. Also the Illumination of an object or area z. B. a branch, a street sign or to seek or recognize a person is not in the state possible. At a slow speed z. B. below 10 km / h, the luminosity is still too small to obstacles, unpaved roads, road signs or Being able to recognize people.
[Stand der Technik][State of the art]
Es sind zwar Fahrradscheinwerfer und Rücklichter im Handel, die unabhängig von einander mit Batterien oder Akkus betrieben werden, sie haben aber den Nachteil, dass ihre Leuchtkraft, insbesondere die des Scheinwerfers, nur mäßig, die Betriebsdauer begrenzt und schwer abschätzbar ist. Dadurch besteht die Gefahr, dass während einer Fahrt die Beleuchtung teilweise oder ganz ausfällt. Es sind zwar inzwischen auch Scheinwerter mit Hochleistungs- LED's erhältlich deren Energiebedarf geringer ist. Die systembedingten Nachteile sind damit lediglich geringer.It Although bicycle lights and taillights in the trade, regardless of but they have each other with batteries or rechargeable batteries the disadvantage that their luminosity, in particular that of the headlamp, only moderately, the Operating time is limited and difficult to estimate. This exists the danger of that while a drive the lighting partially or completely fails. It Although now also Scheinwerter with high-performance LEDs are available whose Energy requirement is lower. The systemic disadvantages are thus only lower.
Zudem bringt ein ständiger Batteriewechsel hohe Kosten und eine Umweltbelastung mit sich.moreover brings a constant Battery replacement involves high costs and an environmental impact.
Es werden auch reine, mit separaten Akkus betriebene Fahrradbeleuchtungsanlagen angeboten, die eine gute Leuchtkraft und eine lange Betriebsdauer aufweisen. Da sie, wenn die Akkukapazität erschöpft ist, nur durch ein Netzladegerät geladen werden können, ist diese Fahrradbeleuchtungsanlage keine Alternative. Bei großer Akkukapazität ist auch das Gewicht nicht unerheblich.It are also pure, operated with separate batteries bicycle lights offered a good luminosity and a long service life exhibit. Because it is charged when the battery capacity is exhausted, only by a mains charger can be This bicycle lighting system is no alternative. With large battery capacity is also the Weight not insignificant.
Des Weiteren sind Fahrraddynamos auf dem Markt, bei welchen ein Akku integriert ist, der während des Betriebes aufgeladen wird und, eine ausreichende Fahrtzeit und Geschwindigkeit voraus gesetzt, die gesamte Beleuchtung maximal 8 bis 12 min mit Energie versorgt. Diese Variante hat den Nachteil, dass sich der Akku nur im Stand einschaltet und die maximale Helligkeit nicht annähernd erreicht wird, da die Ladespannung über der Nennspannung des Akkus liegt und somit die vom Akku abgegebene Spannung immer unter der durchschnittlichen Ladespannung des Dynamos liegen muss. Zudem wird die maximale Leuchtdauer nur nach längerer Fahrt erreicht.Of Further are bicycle dynamos in the market, in which a battery is integrated during the of the operation and, sufficient travel time and Speed set, the total lighting maximum 8 to 12 min powered. This variant has the disadvantage that the battery only turns on when standing and the maximum brightness not nearly is reached because the charging voltage is above the rated voltage of the battery is and thus the voltage delivered by the battery always below the average charging voltage of the dynamo must be. In addition, the maximum lighting duration only after a longer period Ride reached.
Ebenso werden Scheinwerfer mit integriertem Akkumulator und Standlichtfunktion angeboten. Diese Geräte werden vom Dynamo betrieben und bieten im Prinzip die gleiche Funktion, wie der vorher genannte Dynamo mit integriertem Akku. Damit haben sie die gleichen Nachteile wie das vorgenannte System.As well become headlights with integrated accumulator and parking light function offered. These devices are operated by the dynamo and in principle offer the same function, like the aforementioned dynamo with integrated battery. Have with it they have the same disadvantages as the aforementioned system.
Außerdem gibt es noch Scheinwerfer und Rücklichter, die von einem Dynamo versorgt werden und über eine so genannte Standlichtfunktion verfügen, welche im Wesentlichen aus einem Kondensator und einer LED bestehen. Diese LED dient nur dazu, den Verkehrsteilnehmer auch im Stand, allerdings nur für wenige Minuten, besser kenntlich zu machen, nicht jedoch dazu, ihm Sicht zu bieten.There are also there are still headlights and taillights, which are powered by a dynamo and a so-called parking light function feature, which essentially consist of a capacitor and an LED. This LED is used only to the road user in the state, but only for a few minutes, to better identify, but not to, him To offer a view.
Die
Patentanmeldung
Schließlich beschreibt
das Gebrauchsmuster
Der Nachteil dieser Erfindung besteht darin, dass bezüglich der geschwindigkeitsabhängigen Umschaltung der Akkus von Reihen- auf Parallelbetrieb und von Akkueinspeisung der Beleuchtung auf Dynamoeinspeisung, sich die Steuerung nur mit einem Relais, welches durch einen Kondensator stabilisiert wird, als zu ungenau erwies. Die herstellungsbedingten Bauteiltolleranzen verursachen dadurch einen Schaltpunkt, der zwischen 5 km/h und 25 km/h schwanken kann. Die Schalthysterese variiert ebenfalls stark.The disadvantage of this invention is that, with respect to the speed-dependent switching of the batteries from series to parallel operation and battery charging the lighting on dynamo feed, proved the control only with a relay, which is stabilized by a capacitor, as too inaccurate. The manufacturing conditional component tolerances thereby cause a switching point, which can vary between 5 km / h and 25 km / h. The switching hysteresis also varies greatly.
Außerdem ist
es mit der in der
[Aufgabe der Erfindung]OBJECT OF THE INVENTION
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schaltung für eine akkugestützte Energieversorgung mit Ladeautomatik und Umschaltsteuerung für eine standardmäßige Fahrradbeleuchtung der eingangs erwähnten Art zu bieten, die sowohl im Stand als auch bei langsamer Fahrt volle Leuchtkraft gewährleistet, über mindestens zwei Stunden Betriebszeit verfügt, und einen Tiefentladungsschutz vorsieht, der die Akkus abschaltet und auf direkte Dynamoversorgung umschaltet, wenn die Akkukapazität erschöpft ist. Außerdem sollen sowohl im Stand als auch während der Fahrt andere Verbraucher betrieben bzw. geladen werden können, wie zum Beispiel Handys, Digitalkameras oder vor allem GPS-PDA's.Of the The invention is therefore based on the object, a circuit for a battery-powered power supply with automatic charging and switching control for a standard bicycle lighting the mentioned in the beginning To offer kind, both in the state and at slow speed full brightness guaranteed, over at least has two hours of operation, and a deep discharge protection provides, which shuts off the batteries and switches to direct power supply when the battery capacity is exhausted. Furthermore should be used both at standstill and while driving other consumers can be operated or charged such as cell phones, digital cameras or especially GPS PDA's.
Die Aufgabe wird mit den Merkmalen des 1. Schutzanspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterentwicklungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The Task is solved with the features of the first protection claim. advantageous Further developments and embodiments are the subject of the dependent claims.
In Abhängigkeit von der Geschwindigkeit (Spannung des Dynamos) und dem Ladezustand von Akkumulatoren wird mittels einer Steuerschaltung ein optimales Regime festgelegt, das bei einem Fahrrad eine Bordbeleuchtung gewährleistet, zusätzliche Verbraucher versorgt, die Akkumulatoren auflädt und auch die Akkumulatoren externer Verbraucher aufladen kann.In dependence from the speed (voltage of the dynamo) and the state of charge of Accumulators become an optimal regime by means of a control circuit set that ensures on-board lighting on a bicycle, additional Consumers charging accumulators and also the accumulators can charge external consumers.
Die Schaltung für eine akkugestützte Energieversorgung mit Ladeautomatik und Umschaltsteuerung ist mit drei Gleichrichterbrücken ausgerüstet.The Circuit for an accoustic Power supply with automatic charging and switching control is with three rectifier bridges equipped.
Die erste Gleichrichterbrücke dient der Bereitstellung der Steuerspannung für ein Umschaltrelais zur Umschaltung von zwei Akkugruppen auch bei abgeschalteten Verbrauchern.The first rectifier bridge serves to provide the control voltage for a changeover relay for switching of two battery groups even when consumers are switched off.
Die zweite Gleichrichterbrücke versorgt, je nach Betriebsart, den Akku oder die Beleuchtung und den Akku mit der vom Dynamo erzeugten Energie.The second rectifier bridge powered, depending on the operating mode, the battery or the lighting and the Battery with the energy generated by the dynamo.
Und über die dritte Gleichrichterbrücke, die ebenfalls direkt, unter Abschaltung der Beleuchtung mittels einem Relais vom Dynamo bei einer vorbestimmten Geschwindigkeit, z. B. über 12 km/h eingespeist wird, steht die gesamte vom Dynamo erzeugte Energie einem angeschlossenen elektronischen Gerät, wie zum Beispiel Handy, Digitalkamera oder einem GPS-PDA's zur Verfügung. Bei Geschwindigkeiten unter z. B. 10 km/h werden die externen Geräte von den in der akkugestützten Energieversorgung eingebauten Akkus gespeist, bis der Tiefentladungsschutz abschaltet.And about the third rectifier bridge, which also directly, with switching off the lighting means a relay from the dynamo at a predetermined speed, z. B. over 12 km / h is fed, stands all the energy generated by the dynamo a connected electronic device, such as a mobile phone, Digital camera or a GPS PDA's to disposal. At speeds below z. B. 10 km / h, the external devices of the in the battery-powered Power supply built-in battery powered until the deep discharge protection off.
Mittels einem speziellen integrierten Schaltkreis und dessen zweckdienlicher Beschaltung können die angeschlossenen elektronischen Geräte auch geladen werden, indem der Ladestrom auf einen definierten Wert begrenzt und die Spannung auf das jeweils angeschlossene Gerät automatisch eingestellt wird, welche 1,2 V bis 6,0 V betragen kann. Ein zusätzliches Ladegerät ist damit nicht mehr erforderlich, sondern nur ein Adapterkabel. Die Schaltung ist kurzschlusssicher ausgeführt.through a special integrated circuit and its expedient Wiring can The connected electronic devices can also be charged by the charging current is limited to a defined value and the voltage is automatically set to the respectively connected device, which can be 1.2V to 6.0V. An additional charger is so no longer necessary, but only an adapter cable. The circuit is short-circuit proof executed.
Bei eingeschaltetem Licht und Geschwindigkeiten unter ca. 10 km/h sind die zwei Akkugruppen in Reihe geschaltet und eine Nennspannung von 6 V liegt an, welche die volle Leuchtkraft der Fahrradbeleuchtung bewirkt. Mit einer Ladeautomatik werden die zwei Akkugruppen bei Fahrgeschwindigkeiten über ca. 12 km/h, von Reihenschaltung in Parallelschaltung umgeschaltet, wodurch schon bei niedrigen Geschwindigkeiten eine Ladetätigkeit erreicht wird, und gleichzeitig werden Scheinwerfer und Rücklicht direkt vom Dynamo gespeist. Bei ausgeschaltetem Licht werden die Akkugruppen mit der gesamten vom Dynamo erzeugten Energie, und bei eingeschaltetem Licht mit einem Bruchteil derer geladen.at switched on light and speeds below about 10 km / h the two battery assemblies are connected in series and a nominal voltage of 6 V is due, which the full luminosity of the bicycle lights causes. With a self-loading mechanism, the two battery packs are included Driving speeds over approx. 12 km / h, switched by series connection in parallel, which makes charging even at low speeds is achieved, and at the same time will be headlamp and taillight fed directly from the dynamo. When the light is off, the Battery packs with all the energy generated by the dynamo, and at switched on light with a fraction of those charged.
Zur Vermeidung herstellungsbedingter Tolleranzen und der Schalthysterese von Relais wird mit Hilfe eines IC's und dessen zweckdienlicher Beschaltung der Schaltpunkt und auch die Hysterese mittels Potentiometer genau eingestellt.to Avoidance of manufacturing tolerances and the switching hysteresis Relay is using an IC and its appropriate wiring the switching point and the hysteresis by potentiometer exactly set.
Bevor die Akkus vollständig entladen sind, werden sie durch eine Tiefentladungsschutzschaltung abgeschaltet und die Fahrradbeleuchtung wird nun trotz der Unterschreitung von ca. 10 km/h wieder an die Dynamo Spannung angekoppelt, so dass auch in diesem Betriebsfall die Funktion der Fahrradbeleuchtung sichergestellt bleibt.Before the batteries completely They are discharged through a deep discharge protection circuit switched off and the bike lights will now despite the shortfall of about 10 km / h again coupled to the dynamo voltage, so that also in this operating case, the function of the bicycle lights remains ensured.
Die Akkus können außer durch den Dynamo, ebenso extern, mit einem geeigneten Netzgerät als auch mit einer geeigneten Solarzelle geladen werden.The Batteries can except through the dynamo, as well as externally, with a suitable power supply as well be charged with a suitable solar cell.
Zu dem Gerät gehört ferner eine Halteplatte, welche am Rahmen befestigt werden kann. Die Halteplatte, als auch das Gerät sind zweckmäßigerweise auf den freien Flächen mit Klettband versehen.To the device further includes a holding plate, which can be attached to the frame. The plate, as well as the device are expediently provided on the free surfaces with Velcro.
Somit lässt sich das Gerät durch einfaches andrücken bzw. abkippen, anbringen bzw. entfernen.Consequently let yourself the device by simply pressing or tilt, attach or remove.
Die Halteplatte besitzt die gleiche Steckbuchse wie sie an dem Gerät zum Anschluss der Beleuchtungsanlage vorhanden ist. Die Steckbuchse erfüllt zwei Funktionen. Erstens verhindert das Einstecken des Steckers Beschädigungen und Störungen, und zweitens wird gleichzeitig das nicht vorhandene Gerät überbrückt so dass bei Vergesslichkeit, Diebstahl, Defekt oder Verwendung des Gerätes an einem Zweitfahrrad die volle konventionelle Betriebsbereitschaft der Fahrradbeleuchtung gewährleistet ist.The Retaining plate has the same socket as you connect to the device the lighting system is present. The socket meets two Functions. First, the insertion of the plug prevents damage and disturbances, and secondly, at the same time the non-existent device is bridged so that forgetfulness, theft, defect or use of the device on one Second bicycle full conventional operational readiness of the bicycle lights is guaranteed.
Die akkugestützte Energieversorgung mit Ladeautomatik und Umschaltsteuerung vereint alle Vorteile der bekannten Fahrradbeleuchtungssysteme in einem Gerät und bietet darüber hinaus noch weitere Anwendungsmöglichkeiten. Bei der Ausrüstung des Fahrrades mit der akkugestützten Energieversorgung mit Ladeautomatik und Umschaltsteuerung kann eine vorhandene Beleuchtungsanlage verwendet werden. Es ist jedoch empfehlenswert, einen leistungsfähigen Dynamo anzubauen. Die ideale Lösung bietet ein Nabendynamo.The battery powered Energy supply with automatic charging and switching control combined All the advantages of the well-known bicycle lighting systems in one Device and offers about it In addition, other applications. When equipping the Bicycle with the battery Power supply with automatic charging and switching control can be a existing lighting system can be used. However, it is recommended a powerful one Dynamo grow. The ideal solution offers a hub dynamo.
Die akkugestützte Energieversorgung mit Ladeautomatik und Umschaltsteuerung gewährleistet eine größere Unabhängigkeit und dabei gesteigerte Verkehrssicherheit sowie eine variable Einsetzbarkeit.The battery powered Energy supply with automatic charging and switching control guaranteed a greater independence and thereby increased traffic safety as well as a variable applicability.
Die größere Unabhängigkeit ergibt sich daraus, dass ein Betrieb mit einer so genannten Standardbeleuchtung möglich ist, wobei je nach Bedarf die Akkus nur während eingeschalteter Beleuchtung (langsame Ladung) oder auch bei ausgeschaltetem Licht (schnelle Ladung) aufgeladen werden. Die Ladung bei ausgeschaltetem Licht bietet sich zum Beispiel bei Talfahrten, bei Rückenwind, als leichte Bremse oder auch zur Konditionssteigerung an. Da das Gerät mit einer Haltevorrichtung als auch mit Stecker ausgestattet ist, lässt es sich in Sekundenschnelle vom Fahrrad lösen und auch Zuhause mit einem Netzgerät, oder z.B. beim Zelturlaub mit einer Solarzelle laden. Außerdem ist so auch dem Diebstahl vorzubeugen, wenn das Fahrrad ohne Aufsicht abgestellt wird, weil die akkugestützte Energieversorgung mit Ladeautomatik und Umschaltsteuerung klein und handlich ist. Und es ist zudem möglich ein weiteres Fahrrad mit einer Halterung aus zustatten, was den Einsatz der akkugestützte Energieversorgung mit Ladeautomatik und Umschaltsteuerung am jeweils benützten Fahrrad zulässt.The greater independence this results from the fact that an operation with a so-called standard lighting possible is, as needed, the batteries only while the lights are on (slow Charge) or charged even when the light is off (fast charge) become. The charge when the light is off, for example, offers on descents, with tailwind, as a light brake or to increase the condition. Since that Device with a holding device as well as with plug is equipped, it can be solve in seconds from the bike and at home with a Power supply, or e.g. during a tent vacation with a solar cell invite. Besides that is to prevent the theft, if the bike parked without supervision is because the battery Power supply with automatic charging and switching control small and handy. And it is also possible to have another bike with a mount out, which means the use of the battery-powered power supply with automatic loading and switching control on each used bicycle allows.
Die gesteigerte Verkehrssicherheit ergibt sich durch die redundante Energieversorgung der Beleuchtungsanlage. Bei regnerischem Wetter, auf matschigen Wegen oder im Winter auf verschneiten Wegen arbeiten am Reifen angetriebene Dynamos nicht mehr zuverlässig bzw. Versagen ganz den Dienst. In diesem Fall schaltet die akkugestützte Energieversorgung mit Ladeautomatik und Umschaltsteuerung selbsttätig auf Akkuversorgung um, solange die Leistung des Dynamos nicht ausreicht. Oder der Fahrer schaltet den Dynamo ab, und hat dann eine kontinuierliche helle Ausleuchtung, was insbesondere bei schlechtem Wetter seiner Sicherheit dient. Dadurch ist es dem Fahrer einerseits möglich, besser seinen Fahrweg oder Hindernisse erkennen zu können und andererseits wird er auch besser von anderen Verkehrsteilnehmern erkannt. Selbst wenn der Fahrradfahrer einen Sturz erleidet, kann die dann in Kraft tretende Standlichtfunktion ihn vor schwereren Folgen bewahren, in dem er von anderen Verkehrsteilnehmern rechtzeitig wahrzunehmen ist.The Increased traffic safety results from the redundant Energy supply of the lighting system. In rainy weather, working on muddy paths or on snowy roads in winter Dynamos no longer reliable on the tire or completely failing the service. In this case, the battery-powered power supply switches on Automatic charging and switching control automatically to battery power, as long as the power of the dynamo is insufficient. Or the driver turns off the dynamo, and then has a continuous bright Illumination, which serves its security especially in bad weather. This makes it possible for the driver on the one hand, better his route or to recognize obstacles and on the other hand, it also gets better from other road users recognized. Even if the cyclist suffers a fall, can the then entering into effect Standlichtfunktion him heavier Preserve consequences in which he is from other road users in time is to be perceived.
Falls während der Fahrt die Akkukapazität erschöpft ist, steht immer noch der Betrieb des Dynamos zur Verfügung. Für den Fall, dass die akkugestützte Energieversorgung mit Ladeautomatik und Umschaltsteuerung vorübergehend nicht angebracht wird, kann mit einer Überbrückungsbuchse die Fahrradbeleuchtung auch konventionell betrieben werden.If while the battery is exhausted, the operation of the dynamo is still available. In the case, that the battery-assisted Power supply with automatic charging and switching control temporarily can not be installed, with a jumper bushing the bike lighting be operated conventionally.
Der variable Einsatz der akkugestützte Energieversorgung mit Ladeautomatik und Umschaltsteuerung ergibt sich dadurch, dass die Akkumulatoren sowohl vom Dynamo als auch Zuhause mit dem Netzgerät oder unterwegs mit der Solarzelle geladen werden können. Insbesondere die Verbraucher betreffend bietet die akkugestützte Energieversorgung mit Ladeautomatik und Umschaltsteuerung ein breites Einsatzgebiet, denn es kann mit ihr nicht nur die Fahrradbeleuchtung betrieben, sondern auch eine Zeltlampe oder über ein Adapterkabel ein handelsübliches Handy geladen werden. Ebenso können mittels dem Adapterkabel andere Kleingeräte, wie MP 3, Discman, Radio. Digitalkamera, GPS-PDA usw. betrieben bzw. geladen werden. Zum Betrieb bzw. Ladung der Geräte ist keine externe Beschaltung erforderlich, sondern nur das Adapterkabel, weil in die akkugestützte Energieversorgung eine Schaltung integriert ist, welche bei Systemspannungen zwischen 1,2 V DC und 6,0 V DC einen konstanten Strom gewährleistet und überdies kurzschlusssicher istOf the variable use of the battery-assisted Energy supply with automatic charging and switching control results The fact that the accumulators from both the Dynamo and At home with the power supply or can be charged on the way with the solar cell. Especially Concerning the consumer, the battery-powered energy supply is also available Automatic loading and switching control a wide range of applications, because it can not only operate the bicycle lights with her, but also a tent lamp or over an adapter cable a commercially available Mobile phone to be charged. Likewise using the adapter cable other small devices, such as MP 3, Discman, radio. Digital camera, GPS-PDA, etc. are operated or loaded. To the operation or charge the devices no external wiring is required, only the adapter cable, because in the battery-powered Power supply integrated circuit, which at system voltages between 1.2 V DC and 6.0 V DC ensures a constant current and moreover short-circuit proof
[Beispiele][Examples]
An Hand von Zeichnungen werden der Aufbau und die Wirkungsweise der Erfindung näher erläutert.At Hand of drawings are the structure and operation of the Invention closer explained.
Es zeigen:It demonstrate:
Das
in
Grundsätzlich wird
die für
ein Fahrrad benötigte
Elektroenergie durch einen Dynamo
Die
so bereitgestellte Elektroenergie wird mittels einer Steuereinheit
Für die Einspeisung
in die Steuereinheit
Die
Steuereinheit
Zwischen
der Funktionsgruppe
Die
Funktionsgruppe
Das
Ausgangssignal der Funktionsgruppe
Über die
Funktionsgruppe
Mit dem angegebenen Blockschaltbild werden folgende Wirkungen erzielt:With The block diagram given gives the following effects:
Betriebsart 1Operating mode 1
-
– Schalter
8 ist ausgeschaltet,- Switch8th is switched off, -
– Fahrradbeleuchtung
11 und externe Verbraucher12 bis17 sind abgeschaltet,- Bicycle lights11 and external consumers12 to17 are switched off, -
– Dynamo
2 versorgt die Steuereinheit1 mit Energie und steuert die Akkus9 ,10 .- Dynamo2 provides the control unit1 with energy and controls the batteries9 .10 , - – Schaltzustand a- Switching state a
-
– bei
langsamer Fahrt (Geschwindigkeiten unter ca. 10 km/h) sind die Akkugruppen
9 ,10 durch das Umschaltrelais18 in Reihe (Nennspannung 6 V) geschaltet. Es findet keine Ladung der Akkus9 ,10 statt.- at slow speeds (speeds below approx. 10 km / h) are the battery assemblies9 .10 through the changeover relay18 connected in series (rated voltage 6 V). There is no charge of the batteries9 .10 instead of. - – Schaltzustand b- Switching state b
-
– bei
Fahrgeschwindigkeiten über
ca. 12 km/h sind die Akkugruppen
9 ,10 über das Umschaltrelais18 parallel geschaltet und werden mit der gesamten vom Dynamo2 erzeugten Energie geladen.- At driving speeds above approx. 12 km / h, the battery assemblies are9 .10 via the changeover relay18 connected in parallel and will be with the whole of the Dynamo2 generated energy charged.
Betriebsart 2Operating mode 2
-
– Schalter
8 ist eingeschaltet und der Dynamo2 ist nicht in Betrieb (z. B. im Stand)- Switch8th is on and the dynamo2 is not in operation (eg in the state) - – Schaltzustand a- Switching state a
-
– Akkus
9 ,10 sind geladen,- Batteries9 .10 are loaded, -
– Akkus
9 ,10 sind in Reihe geschaltet und die Fahrradbeleuchtung11 und/oder die externen Verbraucher12 bis17 werden versorgt,- Batteries9 .10 are connected in series and the bicycle lights11 and / or the external consumers12 to17 be supplied, - – Schaltzustand b- Switching state b
-
– Akkus
9 ,10 sind entladen,- Batteries9 .10 are unloaded, -
– Tiefentladungsschutz
1.8 schaltet die Fahrradbeleuchtung11 bzw. die externen Verbraucher12 bis17 von der Akkuversorgung9 ,10 ab.- Deep discharge protection1.8 turns off the bike lights11 or the external consumers12 to17 from the battery supply9 .10 from. -
– die
Beleuchtung
11 wird auch unter Geschwindigkeiten von 10 km/h direkt mit der Dynamoenergie versorgt (identisch mit einer standardmäßigen Fahrradbeleuchtung)- the lighting11 is powered directly with dynamo energy even at speeds of 10 km / h (identical to a standard bicycle light)
Betriebsart 3Operating mode 3
-
– Schalter
8 ist eingeschaltet und der Dynamo2 ist in Betrieb- Switch8th is on and the dynamo2 is in operation - – Schaltzustand a- Switching state a
-
– Akkus
9 ,10 sind geladen,- Batteries9 .10 are loaded, -
– Dynamo
2 erzeugt keine ausreichende Energie (Geschwindigkeiten unter ca. 10 km/h)- Dynamo2 does not generate sufficient energy (speeds below approx. 10 km / h) -
– Akkus
9 ,10 sind in Reihe geschaltet und die Fahrradbeleuchtung11 bzw. die externen Verbraucher13 bis17 werden aus den Akkumulatoren9 ,10 versorgt,- Batteries9 .10 are connected in series and the bicycle lights11 or the external consumers13 to17 become from the accumulators9 .10 provided, - – Schaltzustand b- Switching state b
-
– Akkus
9 ,10 sind entladen, wie Betriebsart2 , Schaltzustand b,- Batteries9 .10 are unloaded, like mode of operation2 , Switching state b, -
– Tiefentladungsschutz
1.8 schaltet Fahrradbeleuchtung11 bzw. die externen Verbraucher12 bis17 von der Akkuversorgung9 ,10 ab,- Deep discharge protection1.8 turns off bicycle lights11 or the external consumers12 to17 from the battery supply9 .10 from, -
– Beleuchtung
11 bzw. die externen Verbraucher13 bis17 werden allein durch den Dynamo2 versorgt.- Lighting11 or the external consumers13 to17 be alone by the dynamo2 provided. - – Schaltzustand c- Switching state c
-
– Dynamo
2 erzeugt ausreichend Energie (Geschwindigkeiten über 12 km/h) die Akkugruppen9 ,10 werden parallel geschaltet und mit geringer Energie geladen und die Fahrradbeleuchtung11 bzw. die externen Verbraucher13 bis17 werden direkt mit der Energie des Dynamos2 versorgt.- Dynamo2 generates sufficient energy (speeds over 12 km / h) the battery packs9 .10 are connected in parallel and charged with low energy and the bike lights11 or the external consumers13 to17 be directly with the energy of the dynamo2 provided.
Betriebsart 4Operating mode 4
-
– Schalter
8 ist eingeschaltet, der Dynamo2 ist außer Betrieb und eine externe Beleuchtung12 (z. B. Zeltbeleuchtung) ist zugeschaltet,- Switch8th is on, the dynamo2 is out of order and an external lighting12 (eg tent lighting) is switched on, - – Schaltzustand a- Switching state a
-
– Akkus
9 ,10 sind ausreichend geladen, externe Beleuchtung12 wird mit Strom versorgt,- Batteries9 .10 are sufficiently charged, external lighting12 is powered, - – Schaltzustand b- Switching state b
-
– die
Kapazität
der Akkugruppen
9 ,10 ist erschöpft und die externe Beleuchtung12 wird durch den Tiefentladeschutz1.8 abgeschaltet.- the capacity of the battery packs9 .10 is exhausted and the external lighting12 is protected by the deep discharge protection1.8 off.
Ein
Beispiel einer Komparatorschaltung
Die
Durch
den Transistor
- 11
- Steuereinheitcontrol unit
- 1.11.1
- Eingänge für StromerzeugerInputs for generators
- 1.21.2
- Komparatorschaltungcomparator circuit
- 1.31.3
- Dynamo-AkkuumschaltungDynamo Battery switch
- 1.41.4
- Umschalteinrichtung Licht und externe Verbraucherswitchover Light and external consumers
- 1.51.5
- Ausgang 1 Beleuchtungoutput 1 lighting
- 1.61.6
- Ausgang 2 externe Verbraucheroutput 2 external consumers
- 1.71.7
- Ein-AusschalterOn-Off Switch
- 1.81.8
- TiefentladungsschutzDeep discharge protection
- 1.91.9
- Konstantstrom-Ladeschaltung für externe VerbraucherConstant current charging circuit for external consumers
- 22
- Dynamodynamo
- 33
- Netzteilpower adapter
- 44
- Solarladersolar charger
- 55
- erste Gleichrichterbrückefirst Rectifier bridge
- 66
- zweite Gleichrichterbrückesecond Rectifier bridge
- 77
- dritte Gleichrichterbrückethird Rectifier bridge
- 88th
- Schalterswitch
- 99
- Akkupack 1battery Pack 1
- 1010
- Akkupack 2battery Pack 2
- 1111
- Fahrradbeleuchtungbike lights
- 1212
- Externe Lampeexternal lamp
- 1313
- GPS-NavigationGPS navigation
- 1414
- Kameracamera
- 1515
- Handymobile
- 1616
- MP3mp3
- 1717
- DiscmanDiscman
- 1818
- Akkumulator-UmschaltrelaisBattery changeover relay
- 1919
- Operationsverstärker (Komparatorschaltung)Operational amplifier (comparator circuit)
- 2020
- Transistor (Komparatorschaltung)transistor (Comparator)
- 2121
- Zenerdiode (Komparatorschaltung)Zener diode (Comparator)
- 2222
- Regelwiderstand (Komparatorschaltung)rheostat (Comparator)
- 2323
- Umschaltrelais (Komparatorschaltung)changeover relay (Comparator)
- 2424
- Transistor (Konstantstromschaltung)transistor (Constant current circuit)
- 2525
- Umschaltrelais (Konstantstromschaltung)changeover relay (Constant current circuit)
- 2626
- BNC-Schaltbuchse (Konstantstromschaltung)BNC switch socket (Constant current circuit)
- 2727
- Schaltrelais für Beleuchtung (Konstantstromschaltung)switching Relays for lighting (Constant current circuit)
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202006003061U DE202006003061U1 (en) | 2006-02-23 | 2006-02-23 | Power supply`s switching mechanism for e.g. head light of bike, has rectifier bridges, where one bridge controls switching relay, other supplies energy to battery groups/light, and third charges electronic device`s e.g. camera battery |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202006003061U DE202006003061U1 (en) | 2006-02-23 | 2006-02-23 | Power supply`s switching mechanism for e.g. head light of bike, has rectifier bridges, where one bridge controls switching relay, other supplies energy to battery groups/light, and third charges electronic device`s e.g. camera battery |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE202006003061U1 true DE202006003061U1 (en) | 2006-06-22 |
Family
ID=36651026
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE202006003061U Expired - Lifetime DE202006003061U1 (en) | 2006-02-23 | 2006-02-23 | Power supply`s switching mechanism for e.g. head light of bike, has rectifier bridges, where one bridge controls switching relay, other supplies energy to battery groups/light, and third charges electronic device`s e.g. camera battery |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE202006003061U1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2444116A (en) * | 2006-11-24 | 2008-05-28 | Akhter Group Plc | Pedal Powered Electrical Energy Generation and Storage System |
US8143849B2 (en) | 2006-07-24 | 2012-03-27 | Campagnolo S.R.L. | Method and system for recharging a battery power supply unit for a bicycle electronic device |
DE102010051724A1 (en) * | 2010-11-19 | 2012-05-24 | Busch & Müller KG | Method for operating light e.g. headlight, of bicycle i.e. electric bike, involves operating light source for bicycle light by direct current power source when voltage amplitude is smaller or equal to voltage threshold value |
WO2013174363A1 (en) * | 2012-05-22 | 2013-11-28 | Peter Frieden | Bicycle headlamp with a light emitting diode |
-
2006
- 2006-02-23 DE DE202006003061U patent/DE202006003061U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8143849B2 (en) | 2006-07-24 | 2012-03-27 | Campagnolo S.R.L. | Method and system for recharging a battery power supply unit for a bicycle electronic device |
GB2444116A (en) * | 2006-11-24 | 2008-05-28 | Akhter Group Plc | Pedal Powered Electrical Energy Generation and Storage System |
GB2444116B (en) * | 2006-11-24 | 2011-07-13 | Akhter Group Plc | Electrical energy generation and storage system |
DE102010051724A1 (en) * | 2010-11-19 | 2012-05-24 | Busch & Müller KG | Method for operating light e.g. headlight, of bicycle i.e. electric bike, involves operating light source for bicycle light by direct current power source when voltage amplitude is smaller or equal to voltage threshold value |
WO2013174363A1 (en) * | 2012-05-22 | 2013-11-28 | Peter Frieden | Bicycle headlamp with a light emitting diode |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0460585B1 (en) | Bicycle lighting equipment with dynamo | |
DE102012220549A1 (en) | Electric transport, associated method and associated accumulator | |
DE202006003061U1 (en) | Power supply`s switching mechanism for e.g. head light of bike, has rectifier bridges, where one bridge controls switching relay, other supplies energy to battery groups/light, and third charges electronic device`s e.g. camera battery | |
DE102006008927B4 (en) | Circuit for a battery-powered power supply with automatic charging and switching control | |
DE4337456C2 (en) | Continuous light device | |
DE4222994C2 (en) | Lighting device, in particular for bicycle rear lights, and method for its operation with optimal use of the power of a small generator (bicycle dynamo) | |
EP2684783B1 (en) | Multi-function headlamp with function connection cable | |
DE3641908A1 (en) | Self-activating, re-chargeable flashing warning light for breakdowns | |
DE202013009865U1 (en) | Hub system for power generation, charging, storage and supply of bicycles | |
DE3642263A1 (en) | Bicycle lamp cartridge with insert | |
DE4137323A1 (en) | Lamp and reflector for bicycles or similar vehicles - are combined in handlebar-mounted housing with photovoltaic cell and battery, switch and choice of indicators. | |
DE2423472A1 (en) | LIGHTING SYSTEM | |
DE2843671A1 (en) | CIRCUIT FOR THE AUTOMATIC SWITCHING OF THE LIGHTING DEVICE OF A VEHICLE, IN PARTICULAR A BICYCLE | |
DE2821853A1 (en) | Bicycle lighting system - has generator and battery, connected through diodes and relay contacts | |
DE2822454A1 (en) | BICYCLE LIGHTING | |
EP2583844A1 (en) | Device for charging batteries of electric bicycles on a bicycle rack attached to a motor vehicle | |
DE8615789U1 (en) | Bicycle light cassette with slot | |
EP3552294A1 (en) | Motor vehicle | |
DE202006013317U1 (en) | Portable charger has voltage output function to supply electronic equipment through rechargeable batteries and solar cell board connected through a USB input | |
DE3543718A1 (en) | Bicycle lighting system | |
DE901143C (en) | Electroacoustic signal system for bicycles or light motorcycles | |
DE10342785A1 (en) | Brake lights and turn indicating winking lights for road vehicle trailer have control system drawing current from battery on trailer and give flashing signal if vehicle connection is disconnected | |
DE3420677A1 (en) | Drive for a garage door for garages without mains connection | |
DE102010051724A1 (en) | Method for operating light e.g. headlight, of bicycle i.e. electric bike, involves operating light source for bicycle light by direct current power source when voltage amplitude is smaller or equal to voltage threshold value | |
DE19731955C1 (en) | Current drain preventer for battery-operated bicycle lighting |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R086 | Non-binding declaration of licensing interest | ||
R207 | Utility model specification |
Effective date: 20060727 |
|
R156 | Lapse of ip right after 3 years |
Effective date: 20090901 |