野宿自転車ツアーでの発電を考えるスレ

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92ツール・ド・名無しさん:2008/10/15(水) 08:48:51 ID:???
>>91
>市販品は3.3Vばかりで、3Vレギュレータがないのが、かすかな懸念材料。
ダイオードで2.7Vにすれば丁度いい。
93ツール・ド・名無しさん:2008/10/15(水) 13:45:02 ID:???
>>91
3端子レギュレータは電力を熱に変換して消費することにより電圧を一定にするものだから
元々無駄が多いよ。余剰電力なんか使いたいとかいうなら3端子レギュレータじゃなくて
njm2360とかのDCスイッチングコンバータ使おうよ。
94ツール・ド・名無しさん:2008/10/15(水) 18:55:04 ID:???
>>93
確かにレギュレータは電位差の分だけロスになるけど、
ダイナモで20〜30キロ・携帯充電(5V500mA分)の負荷なら電位差が無いんじゃない?

一方でnjm2360のデータシート見ると、
5V降圧のグラフを見ると、入力6Vでは3Vぐらいに落ちてるように見える。
http://led-parts.com/pdf/njm2360.pdf
負荷をかけるとすぐ電圧落ちちゃわない?
95いしばし ◆qZKKO9ORxw :2008/10/15(水) 19:43:32 ID:???
このあたり、話についていけなくなってきたけど、あえて言うなら、
>>93>>94と、どちらを選択するかは、ダイナモ特性によるんじゃないかな。

そもそも、ダイナモで十分な電力が得られるか?って問題があったわけで、
その中で余剰電力を有効活用しようというのは、あまり意味ない気がする。
下りの時間は短いから、これを利用したからといって、大した効果は期待できない。
それよりも、平地無風の速度で効率よく充電することを考えた方がいいと思う。

そこで、ダイナモの特性が問題となる。
充電が始まって電流が流れれば、ダイナモ出力電圧なんかすぐに落ちるでしょ。
だから、レギュレーターによるロスはあまり考えなくていいように思う。

半日〜丸一日、20〜30で走って、それでGPSと携帯電話の使用分が補充できればいいわけでしょ。
俺の携帯電話は、通話時間190分、充電時間130分、5V600mA。
つまり、電池一本分消費するとして、3W以上になる時間がトータル130分あればいいわけだ。
96いしばし ◆qZKKO9ORxw :2008/10/15(水) 20:04:21 ID:???
つまり、
充電中=電流が大きい=入力電圧が低い=発熱(ロス)は少ない
充電がなされていない=入力電圧は高いが電流も低い=発熱(ロス)は少ない
と考えられないかということ。

発熱しているときは、電圧が高く電流も大きい=高速走行中に充電 
この時間のロスは無視する(時間的に短いから)。
97いしばし ◆qZKKO9ORxw :2008/10/15(水) 20:13:46 ID:???
ということで、
そろそろ誰か実験してくれない?
俺は肝心のダイナモを持っていないんだよ。
乾電池で十分と思ってきたもんで。
9890:2008/10/16(木) 02:12:23 ID:???
音響系の回路(こっちが専門)から比べたらシンプルだから理屈はコネちゃったけど
俺もハブダイナモは持ってない脳内野郎です。
電圧と電流のコントロールやスイッチングよりバッテリーの管理が難しいと書いたのは
自分の知識の偏りのせいもあります。
どちらかと言うと自分は未だに大型ソーラーに傾いていますが、そうすると出来合いの
物を超えるのが難しく、ポン付けで固定方法だけ工夫すれば良いかなと思ってます。
余り貢献できず申し訳ない。
99いしばし ◆qZKKO9ORxw :2008/10/16(木) 19:15:58 ID:???
太陽電池は非現実的だと思うな。
曇りの日はダメだし、夜間走行にも役立たない。
三日、曇・雨が続いたらお手上げでしょ。ほかの手段との併用が前提となる。
ダイナモ回すのが重いから避けたいなら、下りにダイナモONして、平坦は携帯電話の電池が減ってきたときだけONすればいい。
それと、圏外では携帯電話の電源OFF。強い電波を出すから。
それで足りないほど使う人って、いるの?
100ツール・ド・名無しさん:2008/10/16(木) 20:06:53 ID:???
でも夜中に携帯とIPODをバンバン使うとかしなければ
2泊3日位なら2500mAhの太陽電池を1つ持ってけば間に合うんじゃ?
もっと長期間のツーリングだったらまた全然違うんだろうけど。
101ツール・ド・名無しさん:2008/10/16(木) 20:34:29 ID:???
>>99
だから非効率であっても非現実的じゃないと(ry
電気は使おうと思えばもっと使えるし、節約すればダイナモは要らない。
休憩日にキャンプ場で1日携帯いじってたらどんな発電方法でも足りない。
ダイナモの欠点は重さ500g、5%程の走行抵抗、移動しないと発電できない の3点。
102ツール・ド・名無しさん:2008/10/16(木) 23:38:22 ID:???
このスレって核戦争後の世界でも想定してんの?
103ツール・ド・名無しさん:2008/10/17(金) 00:23:29 ID:???
>>102
おまえの予想では核戦争後に自転車で野宿ツアーするのか?
104ツール・ド・名無しさん:2008/10/17(金) 01:13:33 ID:???
>>102
“JUSCO 直進110km 駐車場台数4000台”とかの状況で自転車旅行をする為。
105ツール・ド・名無しさん:2008/10/18(土) 02:07:11 ID:???
>>99
太陽電池が非力だとか天候に左右され易いと言う障害こそ、このスレ的に挑まねばならぬ課題w
一番簡単なのは"デカイ""重い"を覚悟すれば解決可能。
それじゃ非実用的と言われても、もはや発電自体が目的になっているので1kg位全然許せちゃう。
106いしばし ◆qZKKO9ORxw :2008/10/19(日) 08:50:23 ID:???
>>105
発電自体が目的になっているというなら、
101「ダイナモの欠点は重さ500g、5%程の走行抵抗、移動しないと発電できない の3点。 」
の方が、よっぽど許せる欠点でしょ。
「ダイナモを回さず(労せず)電気を入手したい」って目的なら、納得。
107ツール・ド・名無しさん:2008/10/19(日) 22:47:06 ID:???
>>106
「ダイナモを回さず(労せず)電気を入手したい」は確かにあります。
同じ程度の重量増なら機械的な抵抗がない方が良いですから。
でも、どちらかというと
「ダイナモと違い自転車用じゃないから」「他の人がやってないから」
みたいな心理の方が強いかも。
108ツール・ド・名無しさん:2008/10/20(月) 03:57:13 ID:???
リムダイナモでUSBダイナモチャージャー動くようにしたいなあとか思ってたんだけど
スレをざっと見た感じ理系の話さっぱりな素人にはできそうもないな…

USBダイナモチャージャーが動けばDC5VのACアダプター使えるし携帯の充電なんかも出来て便利だと思ったんだが
スタンドで後輪浮かせた状態で使えれば暇な夜に発電することも出来るし
109ツール・ド・名無しさん:2008/10/20(月) 22:45:54 ID:???
とりあえず参考までにドゾー
http://images.uncyc.org/ja/d/d3/Jusco.jpg
110ツール・ド・名無しさん:2008/10/20(月) 23:43:36 ID:???
>>106-107
1〜2日で単3を2本分程度ならソーラーの方がいいかと。
それ以上使うようならソーラーでも500gを越えるだろうからダイナモがいい。
111ん.はあぁ〜 ◆3L9jakoeiE :2008/10/21(火) 04:22:24 ID:???
     _,,,
   _/::o・ァ  111
 ∈ミ;;;ノ,ノ
112いしばし ◆qZKKO9ORxw :2008/10/22(水) 17:37:53 ID:???
ん.はあぁ〜 ◆3L9jakoeiE にこのスレが見つかってしまった
内容読まずにゾロ目取っただけだったことを望む
113ツール・ド・名無しさん:2008/10/23(木) 00:35:39 ID:???
んは〜ってこすりつけと同一人物だろ
114いしばし ◆qZKKO9ORxw :2008/10/23(木) 18:32:23 ID:???
>>113
そんな気もします
トリップやハンドル名をよく間違えますから
115ツール・ド・名無しさん:2008/10/30(木) 22:32:12 ID:???
kaso
116ツール・ド・名無しさん:2008/10/30(木) 23:14:23 ID:JPQiz3Rb
ANTAREX NRX-25買ったぜ。
先ずは発電を考える動機を成立させた訳だ。

HIDタイプを使っていてキャンプに行く人は更に電力が必要なはずだが過疎。
117ツール・ド・名無しさん:2008/10/30(木) 23:43:51 ID:???
HIDの消費電力だとハブダイナモにしろ太陽電池にしろ
絶対間に合いそうにないよね
毎日走る為に発電するならハロゲン2.4W程度が限度だろうね
118ツール・ド・名無しさん:2008/10/31(金) 13:28:09 ID:bAjHOM4I
ブレーキレバーを押す力に応じてダイナモの発生電流を大きくして
回生ブレーキにできたらいいのにな^^
回生ブレーキの力で足りなくなってから、初めて通常のブレーキが効く
ワケよ。

119ツール・ド・名無しさん:2008/10/31(金) 13:53:46 ID:37fle7ra
既に25kgとかの自転車とかなら何でもありだろ
回生ブレーキで発生した電力をどうやって蓄えるかもわかるよな
120ツール・ド・名無しさん:2008/10/31(金) 14:45:07 ID:???
40km/hで200wくらいの制動力のある回生ブレーキ作ろうと思ったらハブはどれくらい重くなるのかな?
121ツール・ド・名無しさん:2008/10/31(金) 17:41:43 ID:???
右手とあればエロ本
122ツール・ド・名無しさん:2008/10/31(金) 18:03:10 ID:2zA4jtwU
>>118
先ずニップルを磁性体の物にする
キャリパーブレーキ型の磁気回路にコイルを巻く(メインブレーキはカンチ)
通常シューを付ける部分が磁気回路の先端になっていてレバーを引くニップルに近づく

以前ここまでは図面を引いてみたんだが、ニップルを交換するのが面倒臭くて試作に至らず。
123118:2008/10/31(金) 18:34:22 ID:bAjHOM4I
やぱムリぽい?>>119>>120

>>122
磁性体のニップルというのがなかなかないよねぇ^^;
コイルが機械的に動いて磁石に近づくというのは思いつかなかったなぁ。

俺が思ったのは、ダイナモが常時発電してて、出力端子と負荷の間に
トランジスタ(orそれっぽいやつ)を入れてスイッチングして、
デューティ比(on/offの時間比)を変えて出力制御するってやつ。

ブレーキレバーを引くと、ストロークに応じてデューティ比が増えて、
回生ブレーキ力が強くなり、もっと引くとシューがリムに当たって
普通の制動になっちゃう。

図面引いた>>122はエライ! >>121はエロイだけだなっ!
124ツール・ド・名無しさん:2008/10/31(金) 18:51:58 ID:???
シート状の磁石をリムの内側に貼ればいいんじゃないの?
125ツール・ド・名無しさん:2008/10/31(金) 20:08:12 ID:???
au携帯の助手席ナビって自転車にも便利だと思うんだけど、発電装置がついた携帯ホルダーとかって売ってないのかな?
風力発電とかなら簡単に出来そうなんだけど。
126ツール・ド・名無しさん:2008/11/01(土) 01:28:15 ID:???
>>124
ニップルが磁性体なら無駄な重量増をしないで済むと考えました。
ステンレスニップルの中には磁性体の物もあります。
127ツール・ド・名無しさん:2008/11/01(土) 01:30:37 ID:???
ブレーキを握ると人間の陰に隠れていたプロペラがニョキッと左右に張り出して
発電したら見た目にも面白い。
128118:2008/11/01(土) 08:23:30 ID:J1KFmh96
>>126
ステンレスは磁石に吸い付くけど、それ自体が磁石になってないんじゃないかなぁ。
もし磁石じゃないのなら、コイルに近接しても発電しないし・・・

磁石(固定) ステンレスニップル(回転) コイル(固定)

   |=========コア===========|

(絵がおかしいと思うけど、コアが磁石とコイルをつないでいる)

と配置すれば、ニップルが磁気回路を断続するから発電するかな?
129ツール・ド・名無しさん:2008/11/01(土) 08:29:03 ID:???
強磁性体
反磁性体
常磁性体 あとなんだっけ
130ツール・ド・名無しさん:2008/11/01(土) 08:39:12 ID:???
シコシコする

                 __,,,,、 .,、
            /'゙´,_/'″  . `\
          : ./   i./ ,,..、    ヽ
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           .|  .,..‐.、│          .|
           (´゛ ,/ llヽ            |
            ヽ -./ ., lliヽ       .|
             /'",i" ゙;、 l'ii,''く     .ヽ
         / ...│  ゙l,  l゙゙t, ''ii_    :.!
        : /.._ /    ヽ \\.`゙~''''''"./
        .|-゙ノ/   : ゝ .、 ` .`''←┬゛
          l゙ /.r   ゛ .゙ヒ, .ヽ,   ゙̄|
       . | ./ l      ”'、 .゙ゝ........ん
       l  /     ヽ .`' `、、  .,i゛
       .l|  !    ''''v,    ゙''ー .l、
       |l゙ .il、  .l  .ヽ  .¬---イ
      .ll゙, ./    !            ,!
      .!!...!!   ,,゙''''ー       .|
      l.",!    .リ         |
      l":|    .〜'''      ,. │
      l; :!    .|'"    ...ノ,゙./ │
      l: l「    !    . ゙゙̄ /  !
      .| .|    !     ,i│  |
      :! .l.    }    ,i'./    |
131ツール・ド・名無しさん:2008/11/01(土) 15:45:25 ID:???
>>127
ネコ耳新幹線ぽいねそれ
132ツール・ド・名無しさん:2008/11/01(土) 23:26:15 ID:???
磁気回路はコイル側と考えていますので、ニップル(移動する側)は軟磁鉄鋼でおkです。
(ステンレスではなく純鉄ニップルがあれば、ずっと効率が上がる)

磁束密度や磁力は材料が決まると体積と形状で限界が決まって来ます。
そのため動く側に磁石を持ってくると、ごく弱い磁力しか持たせられないかムービングマス
が極端に大きくなってしまいます。(リム周辺が何百グラムも増えたら嫌でしょ)
サイコンの表示が32倍速とかになって面白いかもしれないけどw

大雑把に表現すれば、馬蹄型の磁石にコイルを巻いてN極とS極の間を鉄片が通過する形。
磁気回生ブレーキが動作する位置へ可動して、ブレーキがかかっていない時は無駄に磁気を
撒き散らさない事を考えたらこんな設計になりました。

・・・でニップル全交換なんか面倒すぎな訳ですw
貧乏暇無しなので、まず生活費に困らない状況を作れたら作ってみます。(そのな時が来るのか!?)
133118:2008/11/02(日) 22:10:20 ID:B1SsK5S5
>>132
なるほど。
普通は鉄心にコイルを巻くけど、U字型の磁石にコイル巻いてもいいのかもね。

僕の言ってた>>123ネタに追加して言うと、ダイナモの発電は制動時の短時間
だけなので、弱電流で長時間かけて充電するニッカド電池などには不向きです。
そこで、いったん、キャパシタに大電流、短時間で充電し、その後時間をかけて
ニッカドに充電していくといいかな、と。
こうすればダイナモ発生電流も大きく取れるので制動力も大きくなって好都合です。
キャパシタは一時的に充電するだけなので低容量でいいかな、とか。
まぁ、ハッタリアイデアです^^;
134132:2008/11/03(月) 01:23:50 ID:???
>>133

>>116 >>122 >>126 >>127 >>132 です。
コイルは真円の鉄心に巻く方が効率は良いはずです。
位置は馬蹄型の回路の中の真ん中でも端でも問題は無いと思います。
ただ基本設計として断面積の大きい磁石の延長に軟磁鉄鋼の磁気回路が来る作りでないと、
磁束密度を上げられないし、形状の自由度の点でもその方が有利だと思います。

キャパシタへの充電は良いアイデアですね。
ただ計算してみないと分かりませんが、電力を無駄にしない事を重視すると意外と大きく
なるかも知れません。

ニップルは現実的に純鉄は難しいでしょうから、メッキされたスチール(例えばクロモリ)
やニッケル(どっちも高くなりそう)の物があれば良いのですが。
135132:2008/11/05(水) 01:37:12 ID:???
バカ安ルック車のニップルは赤く錆びるらしい、するってぇと鉄じゃないか。
実験の為に即錆びするニップルを調達するか。
打倒マジ軽ライト!(あんな単純な物でもパテント取ってるんだろうな)
プロショップじゃこんな実験に付き合ってくれそうも無いよな。
オイラ電気の勉強はしたが自転車の方がニワカ、手組み童貞なんだぜorz
リタノフIYHの方が安くつくか?、、いやいや車庫が一杯だ(苦)
136ツール・ド・名無しさん:2008/11/05(水) 02:09:11 ID:???
要らないHDDを分解して中の磁石を使ってみれば?
大きさの割りに物凄い強力だしジャンクで買えばHDD一個500円ぐらい。
で、逆の発想で磁石は動かさないで鉄芯を動かす方向で発電するとかw
137ツール・ド・名無しさん:2008/11/05(水) 02:20:35 ID:???
追記するとギターのピックアップみたいな感じで
スポークが弦の代りになるようなイメージです。
出来るのかよくわからんので詳しい人検証してくださいw
138132:2008/11/05(水) 04:27:32 ID:???
>>136
ネオジウム磁石を使うか、安い焼結で体積と磁力線方向の直径を稼ぐかですね。
適当な磁石なら部屋や物置を漁るとゴロゴロ出てきますし。(子供の頃から何故かウチってそんな家)
ニップルやスポークは出てこないけど。。。いやっ義弟の部屋を漁れば出てくるかもw
嫁(my妹)に調査の指令を出すかw
あと鉄芯を動かすって、みんな慣性重量を1g削るのに大枚をはたいてるって言うのに軽量ホイールマニア
が読んだら眼を剥きますぞw
>>137
オイラの専門はそっちですよん。
スポークの中央付近に横方向の力を加えるのは気持ち悪くてニップルに拘ってみました。
今まで書いたネタの基本構造は磁気回路に限って言えばギターのハムバッキングピックアップの応用。
(コイルは別にハムキャンセル構造である必要は無いけど)
スピーカーやマイクの構造も根本的には同じような物。(個人的にスピーカーの構造の完成度は凄いと思う)

ちなみにベースのピックアップの出力はピーク2Vくらい出ますよ。
インピーダンスが16Ω程度あって電流値は低いけど、仮にずっと最大振幅なら100mWくらいは出るんじゃ
なかったかな、電流値はうろ覚えだけど。(実は結構詳細な文献が在るんです)
すごく大雑把に言うと、一時間ベースを目一杯掻き鳴らし続けると0.1Wほど発電されてそれが整流経て
充電効率をかけると、数分の一程度蓄えられる計算。

小さい様だけどニップルくらい移動距離が大きくて、磁力の強さに制限がない条件なら電力はもっと
大きく出来るはず。
139ツール・ド・名無しさん:2008/11/05(水) 08:01:55 ID:???
ディスクブレーキのローターのマウントを使ってコイルor磁石を付けるとか。
140132:2008/11/06(木) 21:49:30 ID:aENsbxYx
>>139
ディスク用ハブとディスク台座ありのフォークを使ってる人ならアリですね。
多少ホイールが重くなっても、ハブ付近ならハブダイナモみたいな物と思えば
良いでしょうから。
どうせならハブダイナモと違い物理クラッチで回路開放時の回転負荷ゼロを実現
したいところ。
市販のハブダイナモでも負荷をもっと高く設定出来れば、電気的な回路だけで
回生ブレーキが完結するんだけどな〜。
エナクルの前ハブと電装をバラ売りしてくれたら完成度の高い回生ブレーキを
作れるかもね。
141ツール・ド・名無しさん